[发明专利]描绘数据生成装置以及图像描绘装置

说明书

技术领域

本发明涉及使用用树构造进行管理且以多个详细度表现模型的多边形群来表现二维或者三维形状的描绘数据生成装置以及图像描绘装置。

背景技术

在计算机图形中，作为表现二维或者三维形状的方法，广泛使用了多边形模型。多边形模型主要将三角形作为单位形状，用其组合表现形状。

为了提高多边形模型的表现力，广泛使用了将二维的纹理图像对应到多边形的表面来映射并描绘的纹理映射。通常，在使用纹理映射时的描绘流程中，在对GPU等多边形描绘装置发行了选择所使用的纹理图像的命令之后，发行多边形描绘命令。关于上述的选择命令，处理时间特别长，所以为了缩短描绘时间，一般使用如图1那样将多个纹理图像预先结合而设为1个图像的纹理图集(texture atlas)。在图1中，(a)表示未使用纹理图集的多边形群描绘，(b)表示使用了纹理图集的多边形群描绘。

通过使用纹理图集，如图2所示，能够削减描绘处理中的发行命令数。即，在图2中，(a)表示图1(a)的描绘流程，(b)表示图1(b)的描绘流程。此处，对于可用作纹理图像的图像尺寸，针对每个多边形描绘装置有上限，所以在大量存在纹理图像的情况下，无法将它们全部收集到1个纹理图集中，会生成多个纹理图集。

另一方面，多边形模型的描绘时间依赖于描绘多边形数，所以在模型由大量的多边形构成的情况下描绘时间变长。在这样的情况下，为了缩短描绘时间，例如如专利文献1、2所示，一般使用LOD(Level Of Detail，细节级)技术。LOD技术是指，通过根据视点和模型的位置关系等，用少的多边形数重构模型的一部分、或者分开使用预先准备的详细度不同的模型，从而削减描绘多边形数的技术。在使用详细度不同的模型的LOD中，用树构造管理模型群的情况较多。例如，在非专利文献1中，公开了如下技术：使树构造的节点对应于1个多边形模型，使将子节点进行结合而简化的模型对应于父节点来管理。图3示出树构造、和与各节点对应的多边形群以及纹理图像群的例子。此处，图3(a)示出表示多边形群彼此的关系的树构造，(b)示出与各节点对应的多边形群，(c)示出与各节点对应的纹理。另外，在LOD技术中，以不同时描绘不同的详细度的相同的模型的方式，适当地选择节点并进行描绘。图4(a)示出从图3的树构造选择了成为描绘对象的节点的结果的例子，图4(b)示出描绘了与所选择的节点对应的多边形群的结果。

此处，在对在上述LOD中使用的纹理图像进行结合而生成纹理图集时，在树构造的节点数多的情况下，需要生成多个纹理图集。此时，在树构造内成为描绘对象的节点仅为全部节点中的一部分，所以为了高速地描绘，需要以减小描绘时的纹理图像指定命令的发行次数的方式，适当地生成纹理图集并进行描绘。

专利文献1：日本特开平8-293041号公报

专利文献2：日本特开平10-172003号公报

非专利文献1：Chang，R.，Butkiewicz，T.，Pollard，N.，Ziimkiewicz，C.，Ribarsky，W.and Wartell.，Z.Legible simplification of textured urban models，IEEE Computer Graphics and Applications，2008.

发明内容

但是，以往未提出以使在描绘时使用的纹理图像选择命令变少的方式从与树构造的节点对应起来的纹理图像群选择纹理图像的组合来生成纹理图集并进行描绘的手法，期望实现这样的手法。

本发明是为了解决上述那样的课题而进行的，其目的在于得到一种能够以使在描绘时使用的纹理图像选择命令变少的方式生成纹理图集的描绘数据生成装置以及图像描绘装置。

本发明的描绘数据生成装置具备：节点收集部，将具有用树构造表示多个详细度的关系且以多个详细度表现模型的多边形群、和对多边形群分别固有地分配的纹理图像群作为输入，决定与要结合的纹理图像群对应的节点；以及纹理图集生成部，使用节点收集部所生成的节点的信息，将纹理图像群进行结合而生成纹理图集群，并且使多边形群的顶点具有的纹理坐标与描绘位置对应地变换。

本发明的描绘数据生成装置决定与要结合的纹理图像群对应的节点，使用该节点的信息将纹理图像群进行结合而生成纹理图集群，所以能够以使在描绘时使用的纹理图像选择命令变少的方式生成纹理图集。

附图说明

图1是示出未使用纹理图集的情况和使用了纹理图集的情况的多边形群描绘的说明图。

图2是示出图1的描绘流程的说明图。