[發明專利]圖像顯示裝置

有效

• 申請號: 201080064597.6
• 申請日: 2010-02-23
• 公開（公告）號: CN102763139A
• 公開（公告）日: 2012-10-31
• 發明（設計）人: 櫻井智史
• 申請（專利權）人: 三菱電機株式會社
• 主分類號: G06T17/20
• 分類號: G06T17/20
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 崔成哲

技術領域

本發明涉及使用三維的幾何學信息來顯示圖像的圖像顯示裝置。

背景技術

為了使用計算機圖形學來構筑交互式的應用程序，需要使顯示裝置實時地顯示圖像，而對利用者提示該圖像。

作為對利用者提示的圖像，除了在計算機內記錄的圖像以外，還有通過計算機對該記錄的圖像進行加工而得到的加工圖像、使用所記錄的信息并通過計算機內部性地描繪的圖像等。

特別，為了在計算機內構筑在三維的假想空間內配置了假想物體的環境（假想環境），并使計算機描繪而顯示從假想視點觀察了的情況的假想環境，需要使用假想環境的三維的幾何學的形狀、顏色等大量的信息，來實時地進行投影處理等復雜的處理。

但是，在所描繪的環境復雜的情況、計算機的處理性能不高的情況下，難以實時地進行上述處理。

另外，作為表現計算機內的三維假想空間的數據形式，有各種形式，此處，設為成為描繪對象的假想物體、環境由將在假想空間內處于相互不同的位置的3點連接而得到的面表示的三角形多邊形構成。

在以往的圖像顯示裝置中，在高速地描繪復雜的三維假想環境時，使用了LOD（Level?Of?Detail，細節層次）技術。

LOD技術是通過將表示成為描繪對象的三維假想環境的信息的一部分削減或者簡化來縮短描繪時間的技術。

例如，以下的專利文獻1公開的LOD技術如下所述。

首先，使表示顯示對象的物體的原始的多邊形模型簡化，并與原始的多邊形模型一起將簡化了的多邊形模型記錄到輔助存儲裝置。

接下來，在描繪顯示對象的物體時，預測針對其描繪結果的各模型的視覺上的貢獻度，對于貢獻度比某閾值高的模型，從輔助存儲裝置將原始的多邊形模型載入到存儲器來進行描繪。

另一方面，對于貢獻度比某閾值低的模型，從輔助存儲裝置將簡化了的多邊形模型載入到存儲器來進行描繪，從而節約存儲器的消耗量和描繪時間。

在這樣適當選擇原始的多邊形模型或者簡化了的多邊形模型來進行描繪的情況下，有時發生如下那樣的缺陷。

例如，在由于視點的移動等而發生了原始的多邊形模型和簡化了的多邊形模型的切換時，如果原始的多邊形模型和簡化了的多邊形模型的形狀大幅不同，則多邊形模型的變化變得顯著，而有時不自然變得顯眼。

此時，如果將與選擇多邊形模型時的貢獻度相關的閾值設定得較高，則能夠緩和上述不自然，但利用原始的多邊形模型的比例增加，所以描繪的高速化、存儲器量的削減效果減少。

另外，如果將簡化的等級不同的多個多邊形模型記錄到輔助存儲裝置，并根據多個閾值切換多個多邊形模型，則能夠緩和上述不自然，但輔助存儲裝置中記錄的多邊形模型的數據的量大幅增加。另外，針對輔助存儲裝置的訪問次數也大幅增加，而產生瓶頸。

在以下的非專利文獻1中，作為與專利文獻1公開的LOD技術不同的另一LOD技術，公開了View－Dependent?Progressive?Mesh（視點相關遞進網格）。

在View－Dependent?Progressive?Mesh中，在描繪對象的多邊形模型中，削減對描繪結果視覺上的貢獻度小的部分的多邊形的數量，同時以使對與該多邊形的削減相伴的描繪結果造成的影響變小的方式，使剩余的多邊形的一部分變形。由此，能夠保持作為描繪結果的圖像的質量，同時縮短描繪的處理時間。

另外，能夠按照1頂點單位執行多邊形的削減、削減后的多邊形的復原，所以能夠始終以所需最小限的多邊形數進行描繪。另外，能夠使多邊形數的變化所致的描繪對象的變形變得不顯眼。

但是，在View－Depent?Progressive?Mesh的情況下，除了描繪對象的多邊形模型的模型信息以外，還需要將多邊形的動態的增減所需的信息預先記錄到可高速讀出的存儲器等存儲裝置。

在一般的計算機的結構中，可高速讀寫的存儲裝置的容量比較小，所以在假想環境的規模大的情況下，難以記錄多邊形模型的模型信息、多邊形的動態的增減所需的所有信息。

特別，在嵌入設備等性能不是較高的終端中，可高速讀寫的存儲裝置的容量更小，所以難以對信息量多的三維假想環境，應用View－Depent?Progressive?Mesh。

專利文獻1：日本特開2004－213641號公報