[发明专利]图像处理设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种图像处理设备。

背景技术

在三维计算机绘图中，图像处理设备对用作绘制（rendering）对象的多边形的顶点数据进行处理，并且还对多边形中的像素的图像数据进行处理。执行各种类型的图像处理以生成在多边形中的像素的图像数据，各种类型的图像处理之一是纹理映射处理。

纹理映射处理是用于将预先在存储器中所存储的纹理数据（纹理颜色数据）附着（adhere）到多边形的每个像素的处理。一般地，多边形的顶点数据包括坐标数据（纹理坐标数据），该坐标数据指示存储要被附着到多边形的纹理数据的纹理存储器中的坐标。基于与多边形中的像素相对应的纹理坐标读取纹理存储器中的纹理数据，并且使用该纹理数据以生成像素的颜色数据。

经常使用具有渐变图案的纹理图像作为纹理图像。例如，通过以逐渐变化的混合比例对两种颜色进行混合生成具有渐变图案的纹理图像的数据。采用线性渐变，图案是简单的并且因此未获得很高程度的表现力。因此，经常使用具有非线性渐变图案的纹理图像作为更富于表现力的渐变图案。

例如，日本专利申请公布第2010-165058号、日本专利申请公布第2008-148165号等描述了渐变图案。

发明内容

具有非线性渐变图案的纹理图像的数据是在非线性曲线上的数据，并且因为用于计算非线性曲线的计算处理很难，所以将通过计算预先所确定的纹理数据存储在纹理存储器中。然后，基于在绘制对象多边形中的像素的纹理坐标，从纹理存储器中读取相对应的纹理数据（纹理颜色数据），并且使用该相对应的纹理数据作为与像素相对应的纹理的颜色数据。

但是，可以被用于图像处理的高速内部存储器的容量优选地尽可能的小。因此，由于受限的存储器容量从而不期望将大量的纹理数据存储在内部存储器中。

通过设置生成像素的纹理数据的算术电路可以避免内部存储器的容量的使用。但是，由于非线性渐变图案的纹理数据是通过计算二维数据而获得的，因此算术电路的规模增加，这对于集成而言是不期望的。

因此本发明的目的是提供一种图像处理设备，该图像处理设备使用小规模的电路生成非线性渐变图案的纹理数据。

根据实施例的第一方面，配置成对多边形执行图像处理的一种图像处理设备具有纹理映射单元，该纹理映射单元配置成获得包括第一纹理坐标和第二纹理坐标的像素数据，并且基于非线性曲面生成与具有渐变图案的纹理图像中的第一纹理坐标和第二纹理坐标相对应的纹理数据，其中，非线性曲面的函数由第一贝塞尔（Bezier）曲线函数与第二贝塞尔曲线函数的乘积限定；并且该纹理映射单元具有：第一贝塞尔曲线函数计算单元，配置成通过获得第一纹理坐标和第一贝塞尔曲线函数的控制值，计算第一贝塞尔曲线函数；第二贝塞尔曲线函数计算单元，配置成通过获得第二纹理坐标和第二贝塞尔曲线函数的控制值，计算第二贝塞尔曲线函数；乘法器，配置成将第一贝塞尔曲线函数计算单元和第二贝塞尔曲线函数计算单元的各自输出相乘；以及混合处理单元，配置成通过使用乘法器的乘积值作为混合比例将与渐变图案相对应的多个颜色数据进行混合，生成纹理数据。

根据第一方面，不需要将纹理数据存储在内部存储器中，并且此外，减小了图像处理设备的电路规模。

附图说明

图1是示出具有非线性渐变图案的纹理图像与多边形之间的关系的图。

图2是示出根据本实施例的显示系统的配置的图。

图3是示出根据本实施例的图像处理设备16的配置的图。

图4是示出栅格化处理的图。

图5是示出纹理映射单元167的配置的图。

图6是示出根据本实施例的纹理生成电路41的配置的图。

图7是示出图6的第一贝塞尔曲线函数单元51的配置的图。

图8是示出图6的第二贝塞尔曲线函数单元53的配置的图。

图9是示出由图6的混合处理单元56所使用的算术表达式的图。

具体实施方式

图1是示出具有非线性渐变图案的纹理图像与多边形之间的关系的图。非线性渐变图案GR的数据由在具有坐标s=0.0至1.0、t=0.0至1.0的二维范围中的非线性颜色数据或用于生成该颜色数据的基础数据构成。一般地，将在二维范围中的非线性颜色数据预先存储在内部存储器中，于是在由绘制对象多边形PG的三个顶点的纹理坐标（s，t）所指定的三角形范围中的渐变图案被映射到多边形PG上。