JPS6074087A - テスト・ラインを用いた隠面消去図形抽出方式 - Google Patents

テスト・ラインを用いた隠面消去図形抽出方式

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JPS6074087A
JPS6074087A JP58182236A JP18223683A JPS6074087A JP S6074087 A JPS6074087 A JP S6074087A JP 58182236 A JP58182236 A JP 58182236A JP 18223683 A JP18223683 A JP 18223683A JP S6074087 A JPS6074087 A JP S6074087A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 囚発明の技術分野 本発明は、テスト・ラインを用いた隠面消去図形抽出方
式、特にプリミティブ相互間で演算を行なって、任意の
予め定められた視点からみて前面に現われる面のみを例
えば2次元図形の形で表示するようにした隠面消去図形
抽出方式において、視点からのテスト・ラインを延長し
て前面に現われる面のみを抽出するようにすると共に、
テスト・ラインを延長して処理すべきラスト・ラインの
位置を選択して処理を高速化するようにしたテスト・ラ
インを用いた隠面消去図形抽出方式に関するものである
(B) 技術の背景と問題点 従来から、例えば第11囚図示の如き形で、物体1から
物体2に対応する部分を取除いた物体3を抽出し、図示
の如く物体3に対して隠面消去処理を行なうことが行な
われている。このような処理Cユ当っては、原理的には
第1図(N図示の物体1と物体2とを例えばディスプレ
イ上に表示すると共に、第1図(B)図示の如く、物体
1と物体2とが交差する部分についても平面図、形の形
で指示を与えてそれらを表示せしめ、以下、インタラク
ティブに不必要な線分を消去することによって、所望の
図形を抽出することができる。
このようなインタラクティブな操作を簡略化するために
、セット・オペレータを有するソリッド・モデリング言
語を用いて処理することが知られてのプリミティブにて
構成される08G(コンスト2クチイブ・ソリッド慟シ
イニオメトリ)のデータ構造を用い、B−几BP(境界
表現)のデータ構造に変換して例えば第1図fBJ図示
゛の如き平面図形の集まりを得た上で、隠面処理を行な
うことが知られている。しかし、この処理においては、
cs+crからB−几EPへの変換処理機構が必要であ
シ、処理時間が大で、大規模の計算機を用いることが必
要とがる。
fO)発明の目的と構成 本発明は、上記の点を解決することを目的としておシ、
任意の予め定められた視点から複数のテスト・ラインを
延長した結果を利用する形で、C8Gのデータ構造から
直接的に隠面消去図形を得るようにすると共に、上記テ
スト・ライン’r: 14長するに当っていわば有効な
テスト・ラインを選択して処理速度を向上することを目
的としている。
そしてそのため、本発明のテス)−ライン金剛いた隠面
消去図形抽出方式は、各表示物体に対応するプリミティ
ブについてのタイプや位置や傾きや大きさを含む情報が
格納されるプリミティブ・パケットを七々えると共に、
該プリミティブ・パケットから読出された個々のプリミ
ティブ相互間でセット・オペレータを有するソリッド−
モデリング言語に対応する真理表にもとづく演算を実行
する機能を有するデータ処理装置において、任意の予め
定められた視点から発せられたテスト・ラインにおける
当該ライン上の点が上記プリミティブ内にあるか外にあ
るかによって少なくとも2進値を対応づけ、夫々のプリ
ミティブにもとづいて得られた各2進値について上記演
算を実行するテスト・ライン上演算部をそなえると共4
=、上記処理対象物体を上記視点から見て2次元面上に
投影して得られた上記2次元面上の投影像にもとづいて
、上記テスト・ライン上演算部が演算を実行するテスト
中ラインを選択するテスト・ライン選択処理部をそなえ
てなり、上記視点から発せられる複数の各テスト・ライ
ン毎に、上記演算が行なわれた結果についての物体につ
いての最初?=父差する交点を抽出し、当該結果につい
ての物体に関して上記視点から見た表面形状を出力する
ようにしたことを特徴としている。以下図面を参照しつ
つ説明する。
−(D)発明の実施例 第2図は本発明シニ用いるセット・オペレータを有する
ソリッド・モデリング言語における演算を真理表の形で
表わした説明図、第3図は本発明にいうプリミティブ・
パケットを説明する説明図、第4図(4)Q3)’(0
)は本発明による一実施例抽出処理を説明する説明図、
第5回置(Blは本発明にいうテスト・ライン選択処理
部に訃ける概念を説明する説明図、第6図は本発明の一
実施例構成を示す。
本発明にかいて行なう演算においては、第2図ζ二足す
如き、■演算、○演算、■演算などが用いられる。該■
演算は、例えば第11囚図示の如き物体1,2を考え、
一般的に表現して物体Aと物体Bと全足し合わせた形状
(いわばOR論理)を得る演算である。また■演算は、
同じく物体人と物体Bとの共通部分1:対応する形状(
いわばAND論理)を得る演算である。更にe演算は、
第1図(4)図示の如く、物体Aから物体Bに対応する
部分を取除いた形状を得る演算である。なお、図中の論
理「1」は物体の内部の点に対応し、論理「0」は物体
の外部の点C対応している。
第1図(4)図示の物体1や物体2を表現するために、
各物体A 、 B 、 0.・・・・・・ に対応する
プリミティブなる情報が用意され、これらのプリミティ
ブは第3図図示の如くプリミティブ・パケット4として
まとめてメモリ上に格納される。各プリミティブには、
第3図図示の如く、(り物体A、B、O・・・・・・に
対応するプリミティブ番号、(11)球や直方体や円錐
や円柱など物体の形状を表わすタイプ、(iil)物体
の存在位11を与える中心位置(z r y + z 
) 、 Ov)物体の大きさを与える特性長(球などで
は半径で与える’) 、 (V)物体の傾き状態を表わ
す傾き、(vl)上記e演算時に必要とされる左/右指
示、(viil・・・・・・などが記述されている。
以下簡単のために、4角柱状の物体Aと同じく4角柱状
の物体Bとが存在し、それらを上から見た2次元図形を
仮定して、第4図を参照しつつ本発明による処理を説明
する。
金弟4図(N図示の如く物体Aと物体Bとが前後して存
在するものとし、 Cん61B なる演算の結果を得る場合を考える。本発明の場合には
、第4図fB)図示の如く、任意の予め定めた視点0か
ら複数のテスト・ライン5−1.5−2.・・・を考え
る。各テスト・ライン上の各点が物体Aと物体Bとにつ
いて夫々物体内にあるか外にあるかによって論理「1」
または論理「0」を与える。
テスト・ライン5−2に関して、図示点a′に達したと
き、物体Aに対応して論理「1」となり、物体Bに対応
して論理「0」であって、第2図ζ二示す説明図にした
がって、結果として論理「1」となる。そして、当該結
果が論理「1」に変化した点α′がテスト・ライン5−
2上での「前面の点」として登録される。またテスト・
ライン5−5については次の如くして図示点Cがテスト
・ライン上での「前面の点」として抽出され登録される
即ち、図示点αにおいては第4図(0)図示の如く0−
1=0 であって結果は論理「0」となる。また点すにおいて物
体Aについて論理「1」となるが、第4図tDI図示の
如く 1−1=0 であって結果は論理「0」のままである。そして点Cに
ふ・いてg4図図示の如く 1−0=1 となシ、結果が初めて論理「1」となシ、点0が「前面
の点」として登録される。
このようにして複数の各テスト・ライン毎(二「r f
frJ面の点」が登録され、これらの点を遅らねるよう
にして所望の隠面消去図形が得られる。
上記説明に卦いては、単に2つの物体Aと物体Bとが存
在し、  eB なる演算が行なわれる場合について説明したが、一般に
物体人、 B 、 O+ D・・・・・・が互に複雑に
からみあう形で、例えば ((AeB)■0)(9D の如き演算を行なう場合でも、上記処理を実行すると共
に各テスト・ライン上で最も前直に位置する交差点を拾
い上げてゆくことによって、所望の隠面消去図形を得る
ことができる。
しかし、第4図(B1図示の如く、任意の成る視点0か
らテスト・ラインを延長してゆくに当って、真に演算処
理が行なわれるべきテスト・ラインを有効に選択するこ
とが望まれる。何故ならば、成るテスト−ラインに注目
して当該テスト・ラインと物体との交差点を探索しても
、当該交差点が存在しないことがあり、その分だけ処理
速度が低下するおそれがあるからである。
このために、本発明においては、第5図装置示の如く、
物体A、B・・・・・・に対応するプリミティブPI+
P2などを視点から見て2次元面上に投影し、テスト・
ラインを延長すべき範囲を決定するようにされるe、■
ち、第5同図において、原点に視点0があるものとみな
し、例えば Z =1 で与えられる平面6上に、プリミティブP、やP2を視
点0から見た形に投影し、投影像(hや(hf:得る。
そして、第5図(B1図示の如く平面6上のいわば合理
的な範囲について、例えば縦4分割、横4分割した区域
6−00,6−01・・・・・・6−33を設定し、上
記投影像’hr92がいずれの区域6− ij上に存在
するかを調べる。上記テスト・ラインを延長する範囲は
、当該投影像’hr(hが存在する区域に紋られる。
第6図は本発明の一実施例構成を示す。図中の符号4は
プリミティブ・パケット、7はテスト・ライン選択処理
部、8はテスト・ライン上演算部、9はテスト・ライン
交差点抽出処理部、10は演算部、11は結果判定部、
12は前面座標登録部、13は投影像存在区域メモリを
表わしている。
第5図を参照して説明した如き態様において、処理対象
となるプリミティブP、 、 P2・・・・・・が平面
6上に投影されたときの投影像の存在範囲が区域6− 
ijなどによって紋られる。そして投影像’hrq2・
・・・・・が存在する区域1.n、I・・・・・・とし
て夫々例えば当該区域に関する座標(Xm1n、Ymi
n ) 、(Xnax、Y5nax )がメモリ13上
に格納される。テスト−ライン選択処理部7は、第4図
(B)図示の如きテスト・ライン5−1.5−2・・・
・を選定するに当って、上記メモリ13上の内容にもと
づいて投影像(hr(h・・・・・・が存在する区域に
紋って当該区域内でテスト・ラインを選択するようにす
る。そして選定されたテスト・ラインは、テスト・ライ
ン上演算部8に通知される。
テスト・ライン上演算部8に赴いて、テスト・ライン交
差点抽出処理部9は、プリミティブ・パケット4の内容
にもとづいて、当該選定されたテスト・ライン上の点が
各プリミティブの内部に位置するか外部に位置するかC
二よって2進値を与える。演算部10は、第4図(B)
 (C1を参照して説明した如き演算 eB を行なう。そして、結果判寛部11は、その結果が論理
「1」となるか否かを判定する。論理「l」でなければ
テスト・ライン交差点抽出処理部9は更にその奥の交差
点を抽出し、演算部10は上記演算を実行する。結果判
定部11が論理「1」を判定すると、その座標値が前面
座標登録部12に通知され、当該テスト・ラインに関し
て当該座標値が登録される、以下テスト・ライン選択処
理部7が選足した次のテスト・ラインについて同様に処
理されてゆく。そして、最終的に、当該各座標値を連ら
ねることに工って、隠面消去図形が得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の前提問題を説明する説明図、第2図は
本発明に用いるセット・オペレータe[するソリッド・
モデリング言語に゛おける演算を真理表の形で表わした
説明図、第3図は本発明にいうプリミティブ・バケソト
ヲ説明する説明図、第4図(5)tBJ fcりは本発
明による一実施例抽出処理を説明する説明図、第5図(
Al 03)は本発明にいうテスト・ライン選択処理部
における概念を説明する説明図、第6図は本発明の一実
施例構成を示す。 図中、1,2.3は物体、4はプリミティブ・パケット
、5はテスト1ライン、6は投影平面、7はテスト・ラ
イン選択処理部、8はテストのライン上演算部、13は
投影像存在区域メモリを表わしている。 特許出願人 富士通株式会社 代理人弁理士 森 1) 寛(外1名)心 5 第2図 第4図 (C)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 各表示物体(二対応するプリミティブについてのタイプ
    や位置や傾きや大きさを含む情報が格納されるプリミテ
    ィブ・パケットをそなえると共に、該プリミティブ・パ
    ケットから読出された個々のプリミティブ相互間でセッ
    ト・オペレータを有するソリッド・モデリング言語に対
    応する真理衣にもとづく演算を実行する機能を有するデ
    ータ処理装置に分いて、任意の予め定められた視点から
    発せられたテスト−ラインに分ける当該ライン上の点が
    上記プリミティブ内にあるか外にあるかによって少なく
    とも2進値を対応づけ、天々のプリミティブにもとづい
    て得られた各2進値について上記演算を実行するテスト
    ・ライン上演算部をそなえると共に、上記処理対象物体
    を上記視点から見て2次元面上1二投影して得られた上
    記2次元面上の投影像にもとづいて、上記テスト・ライ
    ン上演算部が演算を実行するテスト・ラインを選択する
    テスト・ライン選択処理部をそなえてなシ、上記視点か
    ら発せられる複数の各テストφライン毎に、上記演算が
    行なわれた結果についての物体i二ついての最初に交差
    する交点を抽出し、当該結果についての物体に関して上
    記視点から見た表面形状を出力するようにしたことを特
    徴とするテスト・ラインを用いた隠面消去図形抽出方式
JP58182236A 1983-09-30 1983-09-30 テスト・ラインを用いた隠面消去図形抽出方式 Granted JPS6074087A (ja)

Priority Applications (1)

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JP58182236A JPS6074087A (ja) 1983-09-30 1983-09-30 テスト・ラインを用いた隠面消去図形抽出方式

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Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS6074087A true JPS6074087A (ja) 1985-04-26
JPH0354386B2 JPH0354386B2 (ja) 1991-08-20

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ID=16114721

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JP58182236A Granted JPS6074087A (ja) 1983-09-30 1983-09-30 テスト・ラインを用いた隠面消去図形抽出方式

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05307615A (ja) * 1992-04-30 1993-11-19 Pfu Ltd 3次元形状表示処理方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05307615A (ja) * 1992-04-30 1993-11-19 Pfu Ltd 3次元形状表示処理方法

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