專利名稱：圖形描繪裝置、圖形描繪方法、圖形描繪程序、記錄圖形描繪程序的記錄介質(zhì)、集成電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種使用多邊形數(shù)據(jù)與矢量數(shù)據(jù)的圖形描繪技術(shù)。
背景技術(shù)：
面向電腦的OS開發(fā)的圖形用戶界面(下面稱為“GUI”。)如今也搭載于數(shù)字電視 或便攜電話等而廣泛普及。另外，近年來，如專利文獻(xiàn)1所示，顯示3維圖像的⑶I (下面稱為“3D-GUI”。)也常見。專利文獻(xiàn)1中記載的3D-GUI如圖34所示，在將立方體CB顯示于畫面中的同時(shí)， 將由圖標(biāo)ICl或字符IC2等構(gòu)成的菜單畫面(也稱為窗口或工作空間。)MENU以粘貼于立 方體CB的各面(多邊形)PG上的形式顯示。在此類3D-⑶I中，例如圖35所示，考慮顯示多個(gè)立方體CBl、CB2、. . .、CB7，放大 顯示用戶從中選擇的立方體CB1，其他立方體CB2、CB3.....CB7在選擇的立方體CBl的周
圍縮小顯示。因此，這種3D-GUI —般使用將菜單畫面的字符文體等保持為矢量數(shù)據(jù)(輪廓數(shù) 據(jù))的圖形描繪裝置。以前大多使用的此類圖形描繪裝置通常按如下流程進(jìn)行處理。首先，根據(jù)矢量數(shù)據(jù)，生成某個(gè)適當(dāng)大小的字符紋理(圖36的PGl)，接著，與多邊 形PG的大小配合，縮放該字符紋理(圖36的PG2、PG3)，之后，將縮放后的字符紋理映射到 多邊形PG上。先行技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1 美國專利第5678015號說明書 發(fā)明概要發(fā)明要解決的課題但是，在現(xiàn)有的圖形描繪裝置中，例如若縮小立方體CB1、CB2.....CB7，則映射字
符紋理的多邊形PG也被縮小，如圖36的PG3所示，會(huì)擠壓字符紋理，喪失可讀性。另一方
面，若放大立方體CBl、CB2.....CB7，則映射字符紋理的多邊形PG也放大，如圖36的PG2
所示，發(fā)生出現(xiàn)在字符輪廓部分中的混淆現(xiàn)象。即，擔(dān)心伴隨著包含多邊形PG的3維圖像 的放大、縮小，該3維圖像的品質(zhì)惡化。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明鑒于上述事由做出，其目的在于，提供一種可顯示高品質(zhì)3維圖像的圖形 描繪裝置。解決課題的手段為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的圖形描繪裝置具備縮放系數(shù)決定部件，根據(jù)表示映射紋理的多邊形的多邊形數(shù)據(jù)，決定作為第1矢量數(shù)據(jù)的縮放基準(zhǔn)的縮放系數(shù)，該第1 矢量數(shù)據(jù)構(gòu)成紋理的基礎(chǔ)；矢量數(shù)據(jù)變換部件，通過根據(jù)縮放系數(shù)縮放第1矢量數(shù)據(jù)，生成 第2矢量數(shù)據(jù)；紋理生成部件，根據(jù)第2矢量數(shù)據(jù)，生成紋理；和紋理映射部件，將紋理映射 到多邊形。發(fā)明效果根據(jù)該構(gòu)成，根據(jù)縮放系數(shù)，對第1矢量數(shù)據(jù)進(jìn)行縮放，之后，將使用縮放第1矢量 數(shù)據(jù)構(gòu)成的第2矢量數(shù)據(jù)生成的紋理(texture)映射到多邊形，所以可抑制伴隨紋理縮放 的字符紋理的擠壓或混淆現(xiàn)象的發(fā)生，因此可顯示高品質(zhì)的3維圖像。另外，根據(jù)本發(fā)明的圖形描繪裝置也可具備虛擬平板生成部件，根據(jù)多邊形數(shù)據(jù) 與第1矢量數(shù)據(jù)，生成表示包含第1矢量數(shù)據(jù)所示的矢量圖像的虛擬平板之虛擬平板數(shù)據(jù)， 并輸入到矢量數(shù)據(jù)變換部件，矢量數(shù)據(jù)變換部件根據(jù)縮放系數(shù)以及虛擬平板數(shù)據(jù)進(jìn)行縮 放。根據(jù)該構(gòu)成，矢量數(shù)據(jù)變換部件可通過根據(jù)縮放系數(shù)以及虛擬平板數(shù)據(jù)進(jìn)行縮 放，對矢量數(shù)據(jù)進(jìn)行最佳的縮放，所以可顯示更高品質(zhì)的3維圖像。另外，根據(jù)本發(fā)明的圖形描繪裝置也可是縮放系數(shù)決定部件根據(jù)表示是矩形、且 相對的1組第1邊長為Lx、另1組第2邊長為Ly的多邊形的多邊形數(shù)據(jù)，決定構(gòu)成縮放系 數(shù)的、對應(yīng)于沿多邊形第1邊的方向的第1縮放系數(shù)sex和對應(yīng)于沿第2邊的方向的第2 縮放系數(shù)scy，使[式1]sex = Cl*Lx (0 < Cl)…式(1)[式2]scy = C2*Ly (0 < C2)…式 O)的關(guān)系式成立，虛擬平板生成部件根據(jù)多邊形數(shù)據(jù)與第1矢量數(shù)據(jù)，生成表示是 矩形、且相對的1組第3邊長為Lplatex、另1組第4邊長為Lplatey、同時(shí)包含第1矢量數(shù) 據(jù)所示的矢量圖像的虛擬平板之虛擬平板數(shù)據(jù)，且矢量數(shù)據(jù)變換部件根據(jù)第1縮放系數(shù)和 第2縮放系數(shù)以及虛擬平板數(shù)據(jù)，設(shè)向沿虛擬平板第3邊的方向的第1放大縮小率scalex 為[式3]scalex = scx/Lplatex···式(3)，向沿虛擬平板第4邊的方向的第2放大縮小率scaley為[式4]scaley = scx/Lplatey···式(4)，進(jìn)行縮放。根據(jù)該構(gòu)成，可使虛擬平板與多邊形的形狀完全一致地進(jìn)行縮放，所以可顯示更 高品質(zhì)的3維圖像。另外，根據(jù)本發(fā)明的圖形描繪裝置也可當(dāng)設(shè)第1邊長為Lx，第2邊長為Ly，且設(shè)包 含第1矢量數(shù)據(jù)表示的矢量圖像的矩形邊界框的相對1組邊長為VBx，另一組邊長為VBy 時(shí)，第3邊長Lplatex和所述第4邊長Lplatey中，[式5]
Lplatex = VBx (1+Φ) (0 < Φ < 1)…式(5)[式6]Lplatey = VBy (1+Φ) (0 < Φ < 1)…式(6)中至少一個(gè)關(guān)系式成立，且[式7]
Lplatex _ Lx-—-…式(7)
Lplatey Ly的關(guān)系式成立。根據(jù)該構(gòu)成，包含含有矢量圖像的矩形邊界框的虛擬平板的形狀為多邊形的相似 形，所以可通過向多邊形映射來進(jìn)行最佳的縮放，故可顯示更高品質(zhì)的3維圖像。另外，根據(jù)本發(fā)明的圖形描繪裝置也可具備邊界框生成部件，根據(jù)多邊形數(shù)據(jù)，生 成包含多邊形的矩形邊界框。根據(jù)該構(gòu)成，即便在多邊形不是矩形的情況下，也可在向多邊形的映射中對矢量 數(shù)據(jù)進(jìn)行最佳的縮放，所以可顯示高品質(zhì)的3維圖像。另外，根據(jù)本發(fā)明的圖形描繪裝置也可當(dāng)設(shè)包含多邊形的矩形邊界框的相對1組 邊長為ΡΒχ，另一組邊長為PBy時(shí)，第3邊長Lplatex和所述第4邊長Lplatey中，[式8]Lplatex = VBx (1+Φ) (0 < Φ < 1)…式(8)[式9]Lplatey = VBy (1+Φ) (0 < Φ < 1)…式(9)中至少一個(gè)關(guān)系式成立，且[式10]
Lplatex PBx-=-…式(10)
Lplatey PBy的關(guān)系式成立。根據(jù)該構(gòu)成，虛擬平板的形狀為包含多邊形的邊界框的相似形，所以可通過向多 邊形映射來進(jìn)行最佳的縮放，故可顯示更高品質(zhì)的3維圖像。另外，根據(jù)本發(fā)明的圖形描繪裝置也可包含多個(gè)含有矢量圖像的矩形邊界框。根據(jù)該構(gòu)成，可對多個(gè)矢量數(shù)據(jù)統(tǒng)一進(jìn)行縮放處理，所以可實(shí)現(xiàn)處理效率的提高。另外，根據(jù)本發(fā)明的圖形描繪裝置也可具備3維圖像處理部件，處理輸入的多邊 形數(shù)據(jù)，且包含縮放系數(shù)決定部件；2維圖像處理部件，處理輸入的第1矢量數(shù)據(jù)，且包含矢 量數(shù)據(jù)變換部件；數(shù)據(jù)數(shù)量監(jiān)視部件，監(jiān)視輸入3維圖像處理部件的多邊形數(shù)據(jù)的數(shù)量與 輸入2維圖像處理部件的矢量數(shù)據(jù)的數(shù)量；和處理方法設(shè)定部件，根據(jù)從數(shù)據(jù)數(shù)量監(jiān)視部 件輸入的多邊形數(shù)據(jù)和第1矢量數(shù)據(jù)各自的數(shù)量進(jìn)行設(shè)定，使3維圖像處理部件執(zhí)行矢量 數(shù)據(jù)變換部件執(zhí)行的處理。
根據(jù)該構(gòu)成，處理方法設(shè)定部件對應(yīng)于3維圖像處理裝置的處理負(fù)荷狀況與2維 處理裝置的處理負(fù)荷狀況，使3維處理裝置和2維處理裝置之間分擔(dān)矢量數(shù)據(jù)變換部件執(zhí) 行的處理，所以可實(shí)現(xiàn)處理能力的提高。另外，根據(jù)本發(fā)明的圖形描繪裝置也可是由計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的圖形描繪方法，其中，包 含縮放系數(shù)決定步驟，根據(jù)表示多邊形的多邊形數(shù)據(jù)，決定第1矢量數(shù)據(jù)的縮放中使用的 縮放系數(shù)；矢量數(shù)據(jù)變換步驟，通過根據(jù)縮放系數(shù)縮放第1矢量數(shù)據(jù)，生成第2矢量數(shù)據(jù)； 紋理生成步驟，根據(jù)第2矢量數(shù)據(jù)，生成紋理；和紋理映射步驟，將紋理映射到多邊形。另外，根據(jù)本發(fā)明的圖形描繪裝置也可是由計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)圖形描繪處理的圖形描繪 程序，其中，圖形描繪處理包含縮放系數(shù)決定步驟，根據(jù)表示映射紋理的多邊形的多邊形數(shù) 據(jù)，決定構(gòu)成紋理基礎(chǔ)的第1矢量數(shù)據(jù)的縮放中使用的縮放系數(shù)；矢量數(shù)據(jù)變換步驟，通過 根據(jù)縮放系數(shù)縮放第1矢量數(shù)據(jù)，變換為第2矢量數(shù)據(jù)；紋理生成步驟，根據(jù)第2矢量數(shù)據(jù)， 生成紋理；和紋理映射步驟，將紋理映射到多邊形。另外，根據(jù)本發(fā)明的圖形描繪裝置也可是記錄了由計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)圖形描繪處理的圖 形描繪程序之記錄介質(zhì)，其中，圖形描繪處理包含縮放系數(shù)決定步驟，根據(jù)表示映射紋理的 多邊形的多邊形數(shù)據(jù)，決定構(gòu)成紋理基礎(chǔ)的第1矢量數(shù)據(jù)的縮放中使用的縮放系數(shù)；矢量 數(shù)據(jù)變換步驟，通過根據(jù)縮放系數(shù)縮放第1矢量數(shù)據(jù)，變換為第2矢量數(shù)據(jù)；紋理生成步驟， 根據(jù)第2矢量數(shù)據(jù)，生成紋理；和紋理映射步驟，將紋理映射到多邊形。另外，根據(jù)本發(fā)明的圖形描繪裝置也可是圖形描繪用集成電路，具備縮放系數(shù)決 定部 件，根據(jù)表示映射紋理的多邊形的多邊形數(shù)據(jù)，決定構(gòu)成紋理基礎(chǔ)的第1矢量數(shù)據(jù)的 縮放中使用的縮放系數(shù)；矢量數(shù)據(jù)變換部件，通過根據(jù)縮放系數(shù)縮放第1矢量數(shù)據(jù)，變換為 第2矢量數(shù)據(jù)；紋理生成部件，根據(jù)第2矢量數(shù)據(jù)，生成紋理；和紋理映射部件，將紋理映射 到多邊形。根據(jù)該構(gòu)成，可實(shí)現(xiàn)小型化。


圖1是實(shí)施方式1中使用的多邊形的平面圖。圖2是實(shí)施方式1中使用的多邊形數(shù)據(jù)的說明圖。圖3是實(shí)施方式1中使用的矢量數(shù)據(jù)的說明圖。圖4是實(shí)施方式1中使用的矢量數(shù)據(jù)的說明圖。圖5是實(shí)施方式1的圖形描繪裝置的構(gòu)成圖。圖6是用于說明實(shí)施方式1中的模型視圖變換的圖。圖7是用于說明實(shí)施方式1中的投影變換的圖。圖8是用于說明實(shí)施方式1中的視圖端口變換的圖。圖9是實(shí)施方式1中的縮放值表格的概念圖。圖10是說明實(shí)施方式1中的向多邊形的紋理映射的圖。圖11是根據(jù)實(shí)施方式1的圖形描繪裝置的動(dòng)作流程圖。圖12是實(shí)施方式1中的縮放系數(shù)算出處理的流程圖。圖13是根據(jù)實(shí)施方式1的圖形描繪裝置的動(dòng)作流程圖。圖14是實(shí)施方式1中的縮放系數(shù)決定處理的流程圖。
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圖15是實(shí)施方式1中的縮放系數(shù)決定處理的流程圖。圖16是根據(jù)實(shí)施方式2的圖形描繪裝置的構(gòu)成圖。圖17是實(shí)施方式2中使用的虛擬平板數(shù)據(jù)的說明圖。圖18是根據(jù)實(shí)施方式2的圖形描繪裝置的動(dòng)作流程圖。圖19是實(shí)施方式2中的虛擬平板生成處理的流程圖。圖20是實(shí)施方式2的虛擬平板生成處理的說明圖。圖21是實(shí)施方式3中使用的多邊形數(shù)據(jù)的說明圖。圖22是實(shí)施方式3中使用的邊界框數(shù)據(jù)的說明圖。圖23是根據(jù)實(shí)施方式3的圖形描繪裝置的構(gòu)成圖。圖M是說明實(shí)施方式3中的紋理的映射的圖。圖25是根據(jù)實(shí)施方式3的圖形描繪裝置的動(dòng)作流程圖。圖沈是實(shí)施方式3中的邊界框算出的流程圖。圖27是根據(jù)實(shí)施方式4的圖形描繪裝置的構(gòu)成圖。圖觀是根據(jù)實(shí)施方式4的圖形描繪裝置的動(dòng)作流程圖。圖四是實(shí)施方式4中使用的矢量數(shù)據(jù)的說明圖。圖30是實(shí)施方式4中使用的虛擬平板數(shù)據(jù)的說明圖。圖31是根據(jù)實(shí)施方式4的圖形描繪裝置的動(dòng)作流程圖。圖32是根據(jù)變形例的圖形描繪裝置的動(dòng)作說明圖。圖33是根據(jù)變形例的圖形描繪裝置的動(dòng)作說明圖。圖34是現(xiàn)有例的示意說明圖。圖35是其他現(xiàn)有例的示意說明圖。圖36是其他現(xiàn)有例的示意說明圖。符號說明10、30、40、50圖形描繪裝置IOa 3維圖像處理裝置IOb 2維圖像處理裝置IOc圖像顯示部11多邊形數(shù)據(jù)輸入受理部件123維坐標(biāo)變換部件13縮放系數(shù)決定部件14投影變換部件15多邊形光柵化(rasterize)部件16矢量數(shù)據(jù)輸入受理部件17虛擬平板生成部件18矢量數(shù)據(jù)變換部件19紋理生成部件20紋理映射部件21紋理緩沖器22幀緩沖器
31邊界框生成部件41數(shù)據(jù)數(shù)量監(jiān)視部件42處理方法設(shè)定部件51縮放值存儲(chǔ)部件PD1、PD2、PD3、PD4、PD5、PD6 多邊形數(shù)據(jù)T縮放值表格VD1、VD2、VD3、VD4、VD5 矢量數(shù)據(jù)
具體實(shí)施例方式〈實(shí)施方式1><1> 數(shù)據(jù)<1_1>多邊形數(shù)據(jù)在本實(shí)施方式中，如圖1所示，使用表示映射紋理的對象(下面稱為多邊形。)PG 的形狀之多邊形數(shù)據(jù)PDl (參照圖2)。多邊形數(shù)據(jù)PDl如圖1所示，由表示2維坐標(biāo)系(下面稱為‘模型坐標(biāo)系’。)中 的4個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)Pi(i = 0、1、2、3)構(gòu)成。坐標(biāo)數(shù)據(jù)？1(1 = 0、1、2、3)由χ分量和Y分 量構(gòu)成，如圖 1 所示，表示 4 個(gè)點(diǎn) ρ (Ρ0 (xO，y0))、ρ (PI (xl，y0))、ρ (Ρ2 (xl，yl))、ρ (P4 (x0, yl))。此時(shí)，多邊形數(shù)據(jù)PDl表示圖1的陰影部分表示的矩形多邊形PG。另外，多邊形數(shù)據(jù)PDl中包含涉及決定多邊形PG顏色的彩色值(例如由16進(jìn)制 表示的彩色值)之屬性信息BDl、和涉及包含著色所需的多邊形PG的平面之法線矢量N(參 照圖1)的屬性信息BD2。圖2中所示的多邊形數(shù)據(jù)？02、？03、？04、？05、？06如后所述。<1_2>矢量數(shù)據(jù)矢量數(shù)據(jù)(第1矢量數(shù)據(jù))VDl是定義圖3(a)所示的二維平面中描繪的字符形狀 的數(shù)據(jù)，如圖4所示，由表示位于字符輪廓線上的多個(gè)(在圖3(b)的實(shí)例中為45個(gè))頂點(diǎn) P(Vi)之坐標(biāo)數(shù)據(jù)(下面稱為‘頂點(diǎn)數(shù)據(jù)’。)Vi(xi, yi)(i =0、1、…、44)、與表示定義沿 輪廓線鄰接的2個(gè)頂點(diǎn)p(Vi)、p(Vi+l)之間的曲線的控制點(diǎn)P(Si)之坐標(biāo)數(shù)據(jù)(控制點(diǎn)數(shù) 據(jù))Si(xi，yi) (i = 0、1、…、42)構(gòu)成。連結(jié)沿矢量數(shù)據(jù)表示的字符的輪廓線鄰接的2個(gè)頂點(diǎn)ρ (Vi)、p (Vi+1)之間的曲線 由貝濟(jì)耶曲線構(gòu)成。例如圖2(c)所示，連結(jié)頂點(diǎn)p(V13)與頂點(diǎn)p(V14)之間的曲線變?yōu)閮?nèi) 切以頂點(diǎn)P(V13)、頂點(diǎn)p(V14)和控制點(diǎn)p(S13)為頂點(diǎn)的三角形的2邊的曲線。另外，矢量數(shù)據(jù)VDl中，如圖4所示，包含涉及指定涂抹根據(jù)矢量數(shù)據(jù)VDl生成的 字符紋理內(nèi)部的顏色之彩色值的屬性信息BD21。圖4中示出的矢量數(shù)據(jù)VD2、VD3如后所述。<2> 構(gòu)成根據(jù)本實(shí)施方式的圖形描繪裝置10如圖5所示，具備處理從多邊形數(shù)據(jù)輸入部件 輸入的多邊形數(shù)據(jù)PDl的3維圖像處理裝置10a、處理從矢量數(shù)據(jù)輸入部件220輸入的矢量 數(shù)據(jù)(第1矢量數(shù)據(jù))VDl的2維圖像處理裝置10b、幀緩沖器22、紋理緩沖器21、和設(shè)定涉 及3維圖像處理裝置IOa中使用的投影變換矩陣P的參數(shù)之投影變換矩陣設(shè)定部件14a。
<2_1>3維圖像處理裝置3維圖像處理裝置IOa具備處理器(未圖示)與存儲(chǔ)器(未圖示)，通過處理器適 當(dāng)讀入程序并執(zhí)行，實(shí)現(xiàn)多邊形數(shù)據(jù)輸入受理部件11、3維坐標(biāo)變換部件12、縮放系數(shù)決定 部件13、投影變換部件14、多邊形光柵化部件15與圖像顯示部10c。<2-1-1>多邊形數(shù)據(jù)輸入受理部件多邊形數(shù)據(jù)輸入受理部件11受理用戶通過多邊形數(shù)據(jù)輸入部件210輸入的多邊 形數(shù)據(jù)PDl。這里，多邊形數(shù)據(jù)輸入受理部件11重新排列受理的數(shù)據(jù)，以使表示X坐標(biāo)及Y坐 標(biāo)最小的頂點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)為Po，坐標(biāo)數(shù)據(jù)P1、P2、P3所示的頂點(diǎn)在多邊形PG的輪廓線上以 逆時(shí)針方向排列。圖2的多邊形數(shù)據(jù)PDl表示重新排列之后。<2-1_2>3維圖像變換部件3維坐標(biāo)變換部件12當(dāng)從多邊形數(shù)據(jù)輸入受理部件11輸入多邊形數(shù)據(jù)PDl時(shí)， 對構(gòu)成多邊形數(shù)據(jù)PDl的坐標(biāo)數(shù)據(jù)Pi (i = 0、1、2、3)執(zhí)行追加0作為ζ分量、追加1作為 w分量的運(yùn)算，變換為由4維坐標(biāo)系表現(xiàn)的4個(gè)坐標(biāo)數(shù)據(jù)POm(xO，yO，0，1)、Plm(xl，y0，0， l)>P2m(xl, yl,0, l)>P3m(xO, yl,0,1)(多邊形數(shù)據(jù) PD2)(參照圖 2)。這樣，通過將多邊形數(shù)據(jù)PDl變換為由4維坐標(biāo)系表示的多邊形數(shù)據(jù)PD2，可以對 多邊形數(shù)據(jù)PD2的矩陣乘法來表現(xiàn)伴隨多邊形PG的平行移動(dòng)的坐標(biāo)變換、伴隨多邊形PG 的縮放(放大或縮小)的坐標(biāo)變換、和伴隨多邊形PG的旋轉(zhuǎn)的坐標(biāo)變換全部。3維坐標(biāo)變換部件12對構(gòu)成多邊形數(shù)據(jù)PD2的坐標(biāo)數(shù)據(jù)Pim(i = 0、1、2、3)進(jìn)行 式(11)的運(yùn)算，通過適當(dāng)進(jìn)行平行移動(dòng)變換、縮放變換或旋轉(zhuǎn)變換(正面將這些變換的組 合稱為模型視圖變換。)，生成表示在以視點(diǎn)為原點(diǎn)的3維空間(下面稱為視點(diǎn)坐標(biāo)系。) 上如圖6所示配置多邊形PG時(shí)的多邊形PG的4個(gè)頂點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)據(jù)Pie (i = 0、1、2、3)(多 邊形數(shù)據(jù)PD3)(參照圖2)。[式11]Pie = M*Pim (i = 0，1，2，3)…式(11)這里，Pim(i = 0、1、2、3)表示構(gòu)成多邊形數(shù)據(jù)PD2的坐標(biāo)數(shù)據(jù)，Pie(i = 0、1、2、 3)表示構(gòu)成多邊形數(shù)據(jù)PD3的坐標(biāo)數(shù)據(jù)，M表示進(jìn)行平行移動(dòng)變換、縮放變換和旋轉(zhuǎn)變換或 組合這些變換后的變換的矩陣(模型視圖矩陣)，*表示矩陣與矢量的乘法。之后，3維坐標(biāo)變換部件12將生成的多邊形數(shù)據(jù)PD3輸入縮放系數(shù)決定部件13。<2-1-3>縮放系數(shù)決定部件縮放系數(shù)決定部件13算出為了算出矢量數(shù)據(jù)VDl的放大縮小率(縮放值)所需 的第1縮放系數(shù)sex和第2縮放系數(shù)scy。這里，縮放系數(shù)決定部件13根據(jù)涉及從投影變換矩陣設(shè)定部件1 輸入的投影變 換矩陣P (后述)的信息，判別投影變換矩陣P是進(jìn)行透視投影變換還是進(jìn)行平行投影變換 的矩陣，并對應(yīng)于其結(jié)果，變更第1縮放系數(shù)SCX和第2縮放系數(shù)scy的算出方法。縮放系 數(shù)決定部件13利用投影變換矩陣P的第4行是否是(0001)，判別投影變換矩陣P的種類 (參照后述的式(16)、式(17))。<2-1-3-1〉投影變換矩陣P是進(jìn)行透視投影變換的矩陣的情況縮放系數(shù)決定部件13算出多邊形PG的X方向長度(第1邊長)Lx和Y方向長度(第2邊長)Ly。這里，根據(jù)由多邊形輸入受理部件11如圖1所示進(jìn)行數(shù)據(jù)重新排列后的多邊形數(shù) 據(jù)PDl來生成輸入縮放系數(shù)決定部件13的多邊形數(shù)據(jù)PD3。因此，多邊形PG的X方向長度 Lx是頂點(diǎn)ρ (POe)與頂點(diǎn)ρ (Ple)之間(或頂點(diǎn)ρ (P2e)與頂點(diǎn)ρ (P3e)之間)的距離，多邊 形的Y方向長度Ly是頂點(diǎn)P(Ple)與頂點(diǎn)p(P2e)之間(或頂點(diǎn)ρ (POe)與頂點(diǎn)p(P3e)之 間)的距離。因此，縮放系數(shù)決定部件13使用式(12)和式(13)，算出多邊形PG的X方向長度 Lx和Y方向長度Ly。[式12]Lx^^iXO^me)1 +(i^ITpi^Tii^r^7…式(12)[式13]
權(quán)利要求
1.一種圖形描繪裝置，其特征在于，具備縮放系數(shù)決定部件，根據(jù)表示映射了紋理的多邊形的多邊形數(shù)據(jù)，決定作為第1矢量 數(shù)據(jù)的縮放基準(zhǔn)的縮放系數(shù)，該第1矢量數(shù)據(jù)作為所述紋理的基礎(chǔ)；矢量數(shù)據(jù)變換部件，通過根據(jù)所述縮放系數(shù)對所述第1矢量數(shù)據(jù)進(jìn)行縮放，生成第2矢 量數(shù)據(jù)；紋理生成部件，根據(jù)所述第2矢量數(shù)據(jù)，生成所述紋理；和 紋理映射部件，將所述紋理映射到所述多邊形。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖形描繪裝置，其特征在于，具備虛擬平板生成部件，根據(jù)所述多邊形數(shù)據(jù)與所述第1矢量數(shù)據(jù)，生成虛擬平板數(shù) 據(jù)，并輸入到所述矢量數(shù)據(jù)變換部件，表示包含所述第1矢量數(shù)據(jù)所示的矢量圖像的虛擬 平板，所述矢量數(shù)據(jù)變換部件根據(jù)所述縮放系數(shù)以及所述虛擬平板數(shù)據(jù)進(jìn)行縮放。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的圖形描繪裝置，其特征在于，所述縮放系數(shù)決定部件根據(jù)所述多邊形數(shù)據(jù)，決定構(gòu)成所述縮放系數(shù)的、對應(yīng)于沿所 述多邊形第1邊的方向的第1縮放系數(shù)sex和對應(yīng)于沿第2邊的方向的第2縮放系數(shù)scy， 該多邊形數(shù)據(jù)是表示是矩形、且相對的1組第1邊長為Lx、另1組第2邊長為Ly的多邊形 的多邊形數(shù)據(jù)，使 [式1]sex = Cl*Lx(0 < Cl)…式(1) [式2]scy = C2*Ly (0 < C2)…式(2) 的關(guān)系式成立，所述虛擬平板生成部件根據(jù)所述多邊形數(shù)據(jù)與所述第1矢量數(shù)據(jù)，生成虛擬平板數(shù) 據(jù)，該虛擬平板數(shù)據(jù)是表示是矩形、且相對的1組第3邊長為Lplatex、另1組第4邊長為 Lplatey、同時(shí)包含所述第1矢量數(shù)據(jù)所示的所述矢量圖像的所述虛擬平板的虛擬平板數(shù) 據(jù)，所述矢量數(shù)據(jù)變換部件根據(jù)所述第1縮放系數(shù)和所述第2縮放系數(shù)以及所述虛擬平板 數(shù)據(jù)，設(shè)向沿所述虛擬平板的所述第3邊的方向的第1放大縮小率scalex為 [式3]scalex = scx/Lplatex…式(3)向沿所述虛擬平板的所述第4邊的方向的第2放大縮小率scaley為 [式4]scaley = scx/Lplatey···式(4) ，進(jìn)行縮放。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的圖形描繪裝置，其特征在于， 當(dāng)設(shè)所述第1邊長為Lx，所述第2邊長為Ly，設(shè)包含所述第1矢量數(shù)據(jù)表示的矢量圖像的矩形邊界框的相對1組邊長為VBx，另一組 邊長為VBy時(shí)，所述第3邊長Lplatex和所述第4邊長Lplatey中，[式5]Lplatex = VBx (1+Φ) (0 < Φ < 1)…式(5) [式6]Lplatey = VBy (1+Φ) (0 < Φ < 1)…式(6) 中至少一個(gè)關(guān)系式成立，且 [式7]
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的圖形描繪裝置，其特征在于，具備邊界框生成部件，所述邊界框生成部件根據(jù)所述多邊形數(shù)據(jù)，生成包含所述多邊 形的矩形邊界框。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的圖形描繪裝置，其特征在于，當(dāng)設(shè)包含所述多邊形的矩形邊界框的相對1組邊長為ΡΒχ，另一組邊長為PBy時(shí)， 所述第3邊長Lplatex和所述第4邊長Lplatey中， [式8]Lplatex = VBx (1+Φ) (0 < Φ < 1)…式(8) [式9]Lplatey = VBy (1+Φ) (0 < Φ < 1)…式(9) 中至少一個(gè)關(guān)系式成立，且 [式 10]
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的圖形描繪裝置，其特征在于， 所述虛擬平板包含多個(gè)含有所述矢量圖像的矩形邊界框。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖形描繪裝置，其特征在于，具備3維圖像處理部件，處理輸入的所述多邊形數(shù)據(jù)，且包含所述縮放系數(shù)決定部件； 2維圖像處理部件，處理輸入的所述第1矢量數(shù)據(jù)，且包含所述矢量數(shù)據(jù)變換部件； 數(shù)據(jù)數(shù)量監(jiān)視部件，監(jiān)視輸入到所述3維圖像處理部件的所述多邊形數(shù)據(jù)的數(shù)量與輸 入到所述2維圖像處理部件的所述第1矢量數(shù)據(jù)的數(shù)量；和處理方法設(shè)定部件，根據(jù)從所述數(shù)據(jù)數(shù)量監(jiān)視部件輸入的所述多邊形數(shù)據(jù)和所述矢量 數(shù)據(jù)各自的數(shù)量進(jìn)行設(shè)定，使3維圖像處理部件執(zhí)行所述矢量數(shù)據(jù)變換部件執(zhí)行的處理。
9.一種由計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的圖形描繪方法，其特征在于，包含縮放系數(shù)決定步驟，根據(jù)表示映射了紋理的多邊形的多邊形數(shù)據(jù)，決定作為第1矢量 數(shù)據(jù)的縮放基準(zhǔn)的縮放系數(shù)，該第1矢量數(shù)據(jù)作為所述紋理的基礎(chǔ)；矢量數(shù)據(jù)變換步驟，通過根據(jù)所述縮放系數(shù)對所述第1矢量數(shù)據(jù)進(jìn)行縮放，生成第2矢量數(shù)據(jù)；紋理生成步驟，根據(jù)所述第2矢量數(shù)據(jù)，生成所述紋理；和 紋理映射步驟，將所述紋理映射到所述多邊形。
10.一種由計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)圖形描繪處理的圖形描繪程序，其特征在于，所述圖形描繪處理包含縮放系數(shù)決定步驟，根據(jù)表示映射了紋理的多邊形的多邊形 數(shù)據(jù)，決定作為第1矢量數(shù)據(jù)的縮放基準(zhǔn)的縮放系數(shù)，該第1矢量數(shù)據(jù)作為所述紋理的基 石出；矢量數(shù)據(jù)變換步驟，通過根據(jù)所述縮放系數(shù)對所述第1矢量數(shù)據(jù)進(jìn)行縮放，生成第2矢 量數(shù)據(jù)；紋理生成步驟，根據(jù)所述第2矢量數(shù)據(jù)，生成所述紋理；和 紋理映射步驟，將所述紋理映射到所述多邊形。
11.一種記錄了由計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)圖形描繪處理的圖形描繪程序之記錄介質(zhì)，其特征在于， 所述圖形描繪處理包含縮放系數(shù)決定步驟，根據(jù)表示映射了紋理的多邊形的多邊形數(shù)據(jù)，決定在作為第1矢量數(shù)據(jù)的縮放基準(zhǔn)的縮放系數(shù)，該第1矢量數(shù)據(jù)作為所述紋理的基 石出；矢量數(shù)據(jù)變換步驟，通過根據(jù)所述縮放系數(shù)對所述第1矢量數(shù)據(jù)進(jìn)行縮放，生成第2矢 量數(shù)據(jù)；紋理生成步驟，根據(jù)所述第2矢量數(shù)據(jù)，生成所述紋理；和 紋理映射步驟，將所述紋理映射到所述多邊形。
12.—種圖形描繪用集成電路，其特征在于，具備縮放系數(shù)決定部件，根據(jù)表示映射了紋理的多邊形的多邊形數(shù)據(jù)，決定作為第1矢量 數(shù)據(jù)的縮放基準(zhǔn)的縮放系數(shù)，該第1矢量數(shù)據(jù)作為所述紋理的基礎(chǔ)；矢量數(shù)據(jù)變換部件，通過根據(jù)所述縮放系數(shù)對所述第1矢量數(shù)據(jù)進(jìn)行縮放，生成第2矢 量數(shù)據(jù)；紋理生成部件，根據(jù)所述第2矢量數(shù)據(jù)，生成所述紋理；和 紋理映射部件，將所述紋理映射到所述多邊形。
全文摘要
本發(fā)明的圖形描繪裝置具備縮放系數(shù)決定部件，根據(jù)表示多邊形的多邊形數(shù)據(jù)，決定作為第1矢量數(shù)據(jù)的縮放基準(zhǔn)的縮放系數(shù)；矢量數(shù)據(jù)變換部件，通過根據(jù)縮放系數(shù)縮放第1矢量數(shù)據(jù)，生成第2矢量數(shù)據(jù)；紋理生成部件，根據(jù)第2矢量數(shù)據(jù)，生成紋理；和紋理映射部件，將紋理映射到所述多邊形。
文檔編號G06T15/04GK102132324SQ20108000241
公開日2011年7月20日 申請日期2010年6月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月24日
發(fā)明者上崎亮 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社