(57)【要約】  アンチエイリアス画像生成装置は、複数のＺ値の分布を示す分布情報を取得する分布情報取得部（６０１）と、ポリゴンデータをディスプレイ座標へ展開するポリゴンデータ展開部（６０２）と、代表点でのＺ値を含む画素データを生成する代表点画素データ生成部（６０３）と、画素データに含まれるＺ値と分布情報とを用いてアンチエイリアス手法を選択するアンチエイリアス手法選択部（６０４）と、選択されたアンチエイリアス手法によって画素にアンチエイリアス処理を施すことでグラフィックス画像を生成するアンチエイリアス処理部（６０５）とを備える。
2013005366.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｚ値で表現される奥行きを有する３次元空間のポリゴンで構成される３次元像を２次元平面に描画する時に、前記ポリゴンを滑らかに表示するためのアンチエイリアス処理を施すことで、前記アンチエイリアス処理が施されたグラフィックス画像を生成するアンチエイリアス画像生成装置であって、
前記３次元像についての複数のＺ値の分布を示す分布情報を取得する分布情報取得部と、
前記ポリゴンを示すポリゴンデータをメモリからリードして、リードされた前記ポリゴンデータをディスプレイ座標へ展開するポリゴンデータ展開部と、
前記ポリゴンデータ展開部で展開された前記ポリゴンデータから、前記ポリゴンの描画領域における複数の画素のそれぞれについて、画素の代表点でのＺ値を含む画素データを生成する代表点画素データ生成部と、
前記複数の画素のそれぞれについて、前記代表点画素データ生成部で画素に対応して生成された前記画素データに含まれる前記Ｚ値と、前記分布情報取得部で取得された前記分布情報とを用いて、複数のアンチエイリアス手法から前記画素に適用されるアンチエイリアス手法を選択するアンチエイリアス手法選択部と、
前記複数の画素のそれぞれについて、前記アンチエイリアス手法選択部で画素に対応して選択された前記アンチエイリアス手法によって、前記画素に前記アンチエイリアス処理を施すことで、前記グラフィックス画像を生成するアンチエイリアス処理部とを備える
アンチエイリアス画像生成装置。
【請求項２】
前記アンチエイリアス手法選択部は、１画素あたりの計算量が互いに異なる前記複数のアンチエイリアス手法から前記アンチエイリアス手法を選択する
請求項１に記載のアンチエイリアス画像生成装置。
【請求項３】
前記分布情報取得部は、現在の描画対象である前記３次元像についての前記複数のＺ値が格納されたＺバッファから、前記分布情報を取得する
請求項１または２に記載のアンチエイリアス画像生成装置。
【請求項４】
前記分布情報取得部は、過去の描画対象である前記３次元像についての前記複数のＺ値が格納されたＺバッファから、前記分布情報を取得する
請求項１または２に記載のアンチエイリアス画像生成装置。
【請求項５】
前記分布情報取得部は、前記複数のＺ値の平均値または前記複数のＺ値の中央値を前記分布情報として取得する
請求項１〜４のいずれか１項に記載のアンチエイリアス画像生成装置。
【請求項６】
前記アンチエイリアス手法選択部は、前記分布情報取得部で取得された前記分布情報を用いて閾値を決定し、前記画素データに含まれる前記Ｚ値が、前記閾値と同じ、または、前記閾値よりも手前側を示す場合、第１アンチエイリアス手法を選択し、前記画素データに含まれる前記Ｚ値が、前記閾値よりも奥側を示す場合、前記第１アンチエイリアス手法よりも１画素あたりの計算量が小さい第２アンチエイリアス手法を選択する
請求項１〜５のいずれか１項に記載のアンチエイリアス画像生成装置。
【請求項７】
前記アンチエイリアス画像生成装置は、さらに、前記複数のアンチエイリアス手法から前記アンチエイリアス手法を選択するための基準として基準偏差値を決定する基準偏差値決定部を備え、
前記分布情報取得部は、前記複数のＺ値の平均値および標準偏差を前記分布情報として取得し、
前記アンチエイリアス手法選択部は、前記複数の画素のそれぞれについて、前記代表点画素データ生成部で画素に対応して生成された前記画素データに含まれる前記Ｚ値の偏差値を、前記分布情報取得部で取得された前記平均値および前記標準偏差を用いて算出し、前記画素に対応して算出された前記偏差値と、前記基準偏差値決定部で決定された前記基準偏差値とを用いて、前記画素に適用される前記アンチエイリアス手法を選択する
請求項１〜４のいずれか１項に記載のアンチエイリアス画像生成装置。
【請求項８】
前記基準偏差値決定部は、目標として１画素あたりに想定されている処理ステップ数である想定処理ステップ数、および、前記複数のアンチエイリアス手法のそれぞれについて１画素あたりに実行される処理ステップ数である実行処理ステップ数から、前記複数のアンチエイリアス手法のそれぞれが選択される割合を決定し、決定された前記割合を正規分布曲線の累積率に照合することで、前記基準偏差値を決定する
請求項７に記載のアンチエイリアス画像生成装置。
【請求項９】
前記アンチエイリアス画像生成装置は、さらに、前記実行処理ステップ数を計測するステップ数計測部を備え、
前記基準偏差値決定部は、前記想定処理ステップ数と、過去の描画対象である前記３次元像が描画された時に前記ステップ数計測部で計測された前記実行処理ステップ数とから、前記割合を決定し、前記基準偏差値を決定する
請求項８に記載のアンチエイリアス画像生成装置。
【請求項１０】
前記アンチエイリアス手法選択部は、算出された前記偏差値が、前記基準偏差値と同じ、または、前記基準偏差値よりも手前側を示す場合、第１アンチエイリアス手法を選択し、算出された前記偏差値が、前記基準偏差値よりも奥側を示す場合、前記第１アンチエイリアス手法よりも１画素あたりの計算量が小さい第２アンチエイリアス手法を選択する
請求項７〜９のいずれか１項に記載のアンチエイリアス画像生成装置。
【請求項１１】
前記アンチエイリアス手法選択部は、前記第１アンチエイリアス手法としてスーパーサンプル方式を選択し、前記第２アンチエイリアス手法としてマルチサンプル方式を選択する
請求項６または１０に記載のアンチエイリアス画像生成装置。
【請求項１２】
Ｚ値で表現される奥行きを有する３次元空間のポリゴンで構成される３次元像を２次元平面に描画する時に、前記ポリゴンを滑らかに表示するためのアンチエイリアス処理を施すことで、前記アンチエイリアス処理が施されたグラフィックス画像を生成するアンチエイリアス画像生成方法であって、
前記３次元像についての複数のＺ値の分布を示す分布情報を取得する分布情報取得ステップと、
前記ポリゴンを示すポリゴンデータをメモリからリードして、リードされた前記ポリゴンデータをディスプレイ座標へ展開するポリゴンデータ展開ステップと、
前記ポリゴンデータ展開ステップで展開された前記ポリゴンデータから、前記ポリゴンの描画領域における複数の画素のそれぞれについて、画素の代表点でのＺ値を含む画素データを生成する代表点画素データ生成ステップと、
前記複数の画素のそれぞれについて、前記代表点画素データ生成ステップで画素に対応して生成された前記画素データに含まれる前記Ｚ値と、前記分布情報取得ステップで取得された前記分布情報とを用いて、複数のアンチエイリアス手法から前記画素に適用されるアンチエイリアス手法を選択するアンチエイリアス手法選択ステップと、
前記複数の画素のそれぞれについて、前記アンチエイリアス手法選択ステップで画素に対応して選択された前記アンチエイリアス手法によって、前記画素に前記アンチエイリアス処理を施すことで、前記グラフィックス画像を生成するアンチエイリアス処理ステップとを含む
アンチエイリアス画像生成方法。
【請求項１３】
Ｚ値で表現される奥行きを有する３次元空間のポリゴンで構成される３次元像を２次元平面に描画する時に、前記ポリゴンを滑らかに表示するためのアンチエイリアス処理を施すことで、前記アンチエイリアス処理が施されたグラフィックス画像を生成する集積回路であって、
前記３次元像についての複数のＺ値の分布を示す分布情報を取得する分布情報取得部と、
前記ポリゴンを示すポリゴンデータをメモリからリードして、リードされた前記ポリゴンデータをディスプレイ座標へ展開するポリゴンデータ展開部と、
前記ポリゴンデータ展開部で展開された前記ポリゴンデータから、前記ポリゴンの描画領域における複数の画素のそれぞれについて、画素の代表点でのＺ値を含む画素データを生成する代表点画素データ生成部と、
前記複数の画素のそれぞれについて、前記代表点画素データ生成部で画素に対応して生成された前記画素データに含まれる前記Ｚ値と、前記分布情報取得部で取得された前記分布情報とを用いて、複数のアンチエイリアス手法から前記画素に適用されるアンチエイリアス手法を選択するアンチエイリアス手法選択部と、
前記複数の画素のそれぞれについて、前記アンチエイリアス手法選択部で画素に対応して選択された前記アンチエイリアス手法によって、前記画素に前記アンチエイリアス処理を施すことで、前記グラフィックス画像を生成するアンチエイリアス処理部とを備える
集積回路。
【請求項１４】
請求項１２に記載のアンチエイリアス画像生成方法に含まれるステップをコンピュータに実行させるための
プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポリゴンで構成される３次元像を２次元平面に描画する時に、ポリゴンを滑らかに表示するためのアンチエイリアス処理を施すことで、アンチエイリアス処理が施されたグラフィックス画像を生成するアンチエイリアス画像生成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ポリゴンで構成される３次元像を２次元平面に描画する時に、ポリゴンを滑らかに表示するためのアンチエイリアス処理を施すことで、アンチエイリアス処理が施されたグラフィックス画像を生成するアンチエイリアス画像生成装置がある。特許文献１に記載の技術は、このようなアンチエイリアス画像生成装置に関する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開第２００８／０８４５４３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、アンチエイリアス処理によって、処理負荷が増加する可能性がある。また、アンチエイリアス処理によって、画質が劣化する可能性がある。【０００５】
そこで、本発明は、処理負荷の増加の抑制と画質の劣化の抑制とを適切に調整しつつ、アンチエイリアス処理を実行するアンチエイリアス画像生成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明の一態様に係るアンチエイリアス画像生成装置は、Ｚ値で表現される奥行きを有する３次元空間のポリゴンで構成される３次元像を２次元平面に描画する時に、前記ポリゴンを滑らかに表示するためのアンチエイリアス処理を施すことで、前記アンチエイリアス処理が施されたグラフィックス画像を生成するアンチエイリアス画像生成装置であって、前記３次元像についての複数のＺ値の分布を示す分布情報を取得する分布情報取得部と、前記ポリゴンを示すポリゴンデータをメモリからリードして、リードされた前記ポリゴンデータをディスプレイ座標へ展開するポリゴンデータ展開部と、前記ポリゴンデータ展開部で展開された前記ポリゴンデータから、前記ポリゴンの描画領域における複数の画素のそれぞれについて、画素の代表点でのＺ値を含む画素データを生成する代表点画素データ生成部と、前記複数の画素のそれぞれについて、前記代表点画素データ生成部で画素に対応して生成された前記画素データに含まれる前記Ｚ値と、前記分布情報取得部で取得された前記分布情報とを用いて、複数のアンチエイリアス手法から前記画素に適用されるアンチエイリアス手法を選択するアンチエイリアス手法選択部と、前記複数の画素のそれぞれについて、前記アンチエイリアス手法選択部で画素に対応して選択された前記アンチエイリアス手法によって、前記画素に前記アンチエイリアス処理を施すことで、前記グラフィックス画像を生成するアンチエイリアス処理部とを備える。【０００７】
なお、これらの全般的または具体的な態様は、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラムまたはコンピュータ読み取り可能なＣＤ−ＲＯＭなどの非一時的な記録媒体で実現されてもよく、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラムおよび記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。
【発明の効果】
【０００８】
本発明により、処理負荷の増加の抑制と画質の劣化の抑制とのバランスを適切に調整しながら、アンチエイリアス処理が実行される。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、一般的なアンチエイリアス画像生成方法の処理を示すフローチャートである。
【図２】図２は、スーパーサンプル方式を示す図である。
【図３】図３は、マルチサンプル方式を示す図である。
【図４】図４は、閾値を利用する場合の課題を示す図である。
【図５】図５は、実施の形態１に係るアンチエイリアス画像生成装置の構成の一例を示す構成図である。
【図６】図６は、実施の形態１に係るアンチエイリアス画像生成装置の動作の一例を示すフローチャートである。
【図７】図７は、実施の形態１に係る正規分布曲線、偏差値および累積率を示す図である。
【図８】図８は、実施の形態２に係るアンチエイリアス画像生成装置の構成の一例を示す構成図である。
【図９】図９は、実施の形態２に係るアンチエイリアス画像生成装置の動作の一例を示すフローチャートである。
【図１０】図１０は、実施の形態３に係るアンチエイリアス画像生成装置の構成の一例を示す構成図である。
【図１１】図１１は、実施の形態３に係るアンチエイリアス画像生成装置の動作の一例を示すフローチャートである。
【図１２】図１２は、実施の形態４に係るアンチエイリアス画像生成装置の構成の一例を示す構成図である。
【図１３】図１３は、実施の形態４に係るアンチエイリアス画像生成装置の動作の一例を示すフローチャートである。
【図１４】図１４は、実施の形態５に係るアンチエイリアス画像生成装置の構成の一例を示す構成図である。
【図１５】図１５は、実施の形態５に係るアンチエイリアス画像生成装置の動作の一例を示すフローチャートである。
【図１６】図１６は、実施の形態６に係る情報処理装置の構成の一例を示す構成図である。
【図１７】図１７は、実施の形態７に係る集積回路の構成の一例を示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
（本発明の基礎となった知見）
本発明者は、「背景技術」の欄に記載されたアンチエイリアス画像生成装置に関して、以下の問題が起こり得ることを見出した。
【００１１】
まず、アンチエイリアス処理が施されたコンピュータグラフィックス（ＣＧ：Ｃｏｍｐｕｔｅｒ  Ｇｒａｐｈｉｃｓ）画像を生成する処理について説明する。コンピュータグラフィックス画像を生成する処理の計算負荷は大きい。そのため、リアルタイムで画像生成処理を行う情報処理装置は、中央演算処理装置（ＣＰＵ：Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）とは別に、画像生成処理を専用で行う画像生成装置（グラフィックス処理ユニット）を備えている。
【００１２】
図１は、一般的なアンチエイリアス画像生成装置で実行されるアンチエイリアス画像生成方法の処理を示すフローチャートである。
【００１３】
一般的なアンチエイリアス画像生成装置は、まず、シーンを構成するポリゴンデータを情報記憶装置（メモリ）からリードしてディスプレイ座標へ展開する（Ｓ９９０１）。そして、アンチエイリアス画像生成装置は、ポリゴンの描画領域における各画素の代表点について、画素データを生成する（Ｓ９９０２）。なお、画素データは、画素の位置を示すＸＹ座標、該当画素のカラー値、および、奥行きを表すＺ値などで構成される。そして、Ｚ値は、深度値とも呼ばれ、典型的には、小さいほど手前、大きいほど奥を示す。
【００１４】
次に、アンチエイリアス画像生成装置は、アンチエイリアス手法に基づいて、ポリゴンの描画領域における各画素の複数のサンプル点について、ポリゴンの内外を判定する。そして、アンチエイリアス画像生成装置は、ポリゴン内のサンプル点に対応するサブピクセルを生成する（Ｓ９９０３）。そして、アンチエイリアス画像生成装置は、生成されたサブピクセルについて、カラー値およびＺ値などを計算し、計算済みの画素データを生成する（Ｓ９９０４）。
【００１５】
サブピクセル単位の計算済みの画素データは、混ぜ合わされて、画素単位の画素データへと統合される。そして、統合された画素データのうち、カラー値はフレームバッファへ格納され、Ｚ値はＺバッファへと格納される（Ｓ９９０５）。なお、フレームバッファとは、最終画像データを表示するために、一時的にカラー値を保持するためのメモリまたはメモリ内の領域を意味する。Ｚバッファとは、同じく、最終画像データを表示するために、一時的にＺ値を保持するためのメモリまたはメモリ内の領域を意味する。
【００１６】
アンチエイリアス画像生成装置は、ポリゴン内の全画素について、処理（Ｓ９９０２〜Ｓ９９０５）が完了しているか否かを判定する（Ｓ９９０６）。ポリゴン内の全画素について処理が完了していない場合（Ｓ９９０６でＮｏ）、処理（Ｓ９９０２〜Ｓ９９０５）が繰り返される。ポリゴン内の全画素について、処理が完了している場合（Ｓ９９０６でＹｅｓ）、シーン内の全ポリゴンについて、処理（Ｓ９９０１〜Ｓ９９０６）が完了しているか否かを判定する（Ｓ９９０７）。
【００１７】
シーン内の全ポリゴンについて、処理が完了していない場合（Ｓ９９０７でＮｏ）、処理（Ｓ９９０１〜Ｓ９９０６）が繰り返される。シーン内の全ポリゴンについて、処理が完了している場合（Ｓ９９０７でＹｅｓ）、該当シーンの描画処理は終了する。
【００１８】
図２および図３は、図１のサブピクセル生成処理（Ｓ９９０３）およびサブピクセル計算処理（Ｓ９９０４）の一例を示す。
【００１９】
図２は、アンチエイリアス手法としてスーパーサンプル方式を採用した場合のサブピクセル生成処理（スーパーサンプルサブピクセル生成処理）、および、サブピクセル計算処理（スーパーサンプルサブピクセル計算処理）を表す。
【００２０】
スーパーサンプル方式では、アンチエイリアス画像生成装置は、１画素内のサンプル点Ａ〜Ｄの全てについて、サブピクセル毎に画素データを生成する。そして、アンチエイリアス画像生成装置は、サブピクセル毎にカラー値およびＺ値を計算する。
【００２１】
より具体的には、アンチエイリアス画像生成装置は、ポリゴンデータから、サンプル点Ａにおけるカラー値およびＺ値を計算する。ポリゴンデータは、ポリゴンを構成する複数の頂点における複数のカラー値および複数のＺ値を含む。すなわち、アンチエイリアス画像生成装置は、複数のカラー値および複数のＺ値から、サンプル点Ａにおけるカラー値およびＺ値を計算する。この時、アンチエイリアス画像生成装置は、サンプル点Ａから複数の頂点までの複数の距離に応じて、サンプル点Ａにおけるカラー値およびＺ値を計算する。
【００２２】
同様に、アンチエイリアス画像生成装置は、サンプル点Ｂ〜Ｃにおけるカラー値およびＺ値をそれぞれ計算する。最終的に、アンチエイリアス画像生成装置は、サンプル点Ａ〜Ｄに対応する複数のカラー値および複数のＺ値を統合して、１つの画素に対応する画素データを生成する。この時、アンチエイリアス画像生成装置は、複数のカラー値および複数のＺ値を平均化する。これにより、アンチエイリアス処理が施される。
【００２３】
スーパーサンプル方式は、全てのサブピクセルでカラー値およびＺ値を計算するので、計算量は多いが、画質は高いという特徴を有する。
【００２４】
図３は、アンチエイリアス手法としてマルチサンプル方式を採用した場合のサブピクセル生成処理（マルチサンプルサブピクセル生成処理）、および、サブピクセル計算処理（マルチサンプルサブピクセル計算処理）を表す。
【００２５】
マルチサンプル方式では、アンチエイリアス画像生成装置は、１画素内の代表点Ｏについて、画素データを生成する。そして、アンチエイリアス画像生成装置は、代表点Ｏの画素データについてカラー値およびＺ値を計算する。そして、アンチエイリアス画像生成装置は、代表点Ｏの計算済みのカラー値およびＺ値をサンプル点Ａ〜Ｄの計算済み画素データとみなす。
【００２６】
この時、アンチエイリアス画像生成装置は、サンプル点Ａ〜Ｄのうちポリゴンの描画領域内のサンプル点のみに、代表点Ｏの計算済みのカラー値およびＺ値をコピーする。そして、スーパーサンプル方式と同様に、サンプル点Ａ〜Ｄに対応する複数のカラー値および複数のＺ値が統合され、１つの画素に対応する画素データが生成される。したがって、ポリゴンに含まれる割合に応じて、カラー値およびＺ値が反映される割合が変化する。これにより、簡易的なアンチエイリアス処理が施される。
【００２７】
マルチサンプル方式は、代表点のみでカラー値およびＺ値を計算するので、計算量は少ないが、画質は低いという特徴を有する。
【００２８】
一般的なアンチエイリアス画像生成装置は、スーパーサンプル方式を用いて画質を向上させた場合、カラー値およびＺ値の計算量が増大するという課題を有する。特に近年では、カラー値の計算をピクセルシェーダで実行することが一般的になりつつあり、計算量の増大は大きな課題になっている。ここで、ピクセルシェーダは、グラフィックス処理ユニット内で画素またはサブピクセルに対する処理を実行するユーザプログラムである。
【００２９】
上記の課題に対して、特許文献１には、２次元平面に描画される３次元空間の手前の領域では細かいアンチエイリアス手法を適用し、奥の領域では粗いアンチエイリアス手法を適用する技術が開示されている。これにより、目立つ領域で画質の劣化が抑制され、目立たない領域で処理負荷の増加が抑制される。
【００３０】
しかしながら、上記の特許文献１に示された技術では、アンチエイリアス手法の選択結果が、細かいアンチエイリアス手法および粗いアンチエイリアス手法のいずれか一方に偏る可能性がある。
【００３１】
例えば、特許文献１に示された技術では、視点から近い画素データ（Ｚ値＜閾値）には、図２のスーパーサンプル方式が採用される。また、視点から遠い画素データ（Ｚ値≧閾値）には、図３のマルチサンプル方式が採用される。すなわち、閾値未満のＺ値を有する画素データには、スーパーサンプル方式でアンチエイリアス処理が実行される。そして、閾値以上のＺ値を有する画素データには、マルチサンプル方式でアンチエイリアス処理が実行される。
【００３２】
図４は、上述のような閾値が用いられる場合の課題を示す図である。図４では、視点９９０１からの可視空間９９０２において、ポリゴンの描画処理が実行される。手前または奥を判定するための閾値は、平面９９０３で示されている。
【００３３】
ここで、多くのポリゴンが平面９９０３よりも手前の空間９９０４に集中した場合、選択されるアンチエイリアス手法は、スーパーサンプル方式に偏る。これにより、計算量が爆発的に増大する。その一方で、多くのポリゴンが平面９９０３よりも奥の空間９９０５に集中した場合、選択されるアンチエイリアス手法は、マルチサンプル方式に偏る。これにより、画質が低下する。
【００３４】
すなわち、アンチエイリアス処理において、処理負荷の増加の抑制と画質の劣化の抑制とが、適切に調整されない場合がある。
【００３５】
そこで、本発明の一態様に係るアンチエイリアス画像生成装置は、Ｚ値で表現される奥行きを有する３次元空間のポリゴンで構成される３次元像を２次元平面に描画する時に、前記ポリゴンを滑らかに表示するためのアンチエイリアス処理を施すことで、前記アンチエイリアス処理が施されたグラフィックス画像を生成するアンチエイリアス画像生成装置であって、前記３次元像についての複数のＺ値の分布を示す分布情報を取得する分布情報取得部と、前記ポリゴンを示すポリゴンデータをメモリからリードして、リードされた前記ポリゴンデータをディスプレイ座標へ展開するポリゴンデータ展開部と、前記ポリゴンデータ展開部で展開された前記ポリゴンデータから、前記ポリゴンの描画領域における複数の画素のそれぞれについて、画素の代表点でのＺ値を含む画素データを生成する代表点画素データ生成部と、前記複数の画素のそれぞれについて、前記代表点画素データ生成部で画素に対応して生成された前記画素データに含まれる前記Ｚ値と、前記分布情報取得部で取得された前記分布情報とを用いて、複数のアンチエイリアス手法から前記画素に適用されるアンチエイリアス手法を選択するアンチエイリアス手法選択部と、前記複数の画素のそれぞれについて、前記アンチエイリアス手法選択部で画素に対応して選択された前記アンチエイリアス手法によって、前記画素に前記アンチエイリアス処理を施すことで、前記グラフィックス画像を生成するアンチエイリアス処理部とを備える。
【００３６】
これにより、アンチエイリアス画像生成装置は、複数のＺ値の分布と、処理対象画素のＺ値との相対的な関係に応じて、処理対象画素に適用するアンチエイリアス手法を適応的に選択することができる。したがって、アンチエイリアス画像生成装置は、処理負荷の増加の抑制と画質の劣化の抑制とを適切に調整しつつ、アンチエイリアス処理を実行することができる。
【００３７】
例えば、前記アンチエイリアス手法選択部は、１画素あたりの計算量が互いに異なる前記複数のアンチエイリアス手法から前記アンチエイリアス手法を選択してもよい。
【００３８】
これにより、アンチエイリアス画像生成装置は、１画素あたりの計算量が互いに異なる様々なアンチエイリアス手法から、処理対象画素に適用するアンチエイリアス手法を適切に選択することができる。
【００３９】
また、例えば、前記分布情報取得部は、現在の描画対象である前記３次元像についての前記複数のＺ値が格納されたＺバッファから、前記分布情報を取得してもよい。
【００４０】
これにより、アンチエイリアス画像生成装置は、現在の描画対象の３次元像についての複数のＺ値の分布に基づいて、アンチエイリアス手法を選択することができる。したがって、アンチエイリアス画像生成装置は、より適切に、アンチエイリアス手法を選択することができる。
【００４１】
また、例えば、前記分布情報取得部は、過去の描画対象である前記３次元像についての前記複数のＺ値が格納されたＺバッファから、前記分布情報を取得してもよい。
【００４２】
これにより、アンチエイリアス画像生成装置は、過去の描画対象の３次元像についての複数のＺ値の分布に基づいて、アンチエイリアス手法を選択することができる。したがって、アンチエイリアス画像生成装置は、処理の遅延を発生させることなく、アンチエイリアス手法を選択することができる。
【００４３】
また、例えば、前記分布情報取得部は、前記複数のＺ値の平均値または前記複数のＺ値の中央値を前記分布情報として取得してもよい。
【００４４】
これにより、アンチエイリアス画像生成装置は、複数のＺ値の平均値等に基づいて、アンチエイリアス手法を適切に選択することができる。
【００４５】
また、例えば、前記アンチエイリアス手法選択部は、前記分布情報取得部で取得された前記分布情報を用いて閾値を決定し、前記画素データに含まれる前記Ｚ値が、前記閾値と同じ、または、前記閾値よりも手前側を示す場合、第１アンチエイリアス手法を選択し、前記画素データに含まれる前記Ｚ値が、前記閾値よりも奥側を示す場合、前記第１アンチエイリアス手法よりも１画素あたりの計算量が小さい第２アンチエイリアス手法を選択してもよい。
【００４６】
これにより、アンチエイリアス画像生成装置は、複数のＺ値の分布に基づいて、アンチエイリアス手法を選択するための閾値を適切に設定することができる。したがって、アンチエイリアス画像生成装置は、適切に、アンチエイリアス手法を選択することができる。
【００４７】
また、例えば、前記アンチエイリアス画像生成装置は、さらに、前記複数のアンチエイリアス手法から前記アンチエイリアス手法を選択するための基準として基準偏差値を決定する基準偏差値決定部を備え、前記分布情報取得部は、前記複数のＺ値の平均値および標準偏差を前記分布情報として取得し、前記アンチエイリアス手法選択部は、前記複数の画素のそれぞれについて、前記代表点画素データ生成部で画素に対応して生成された前記画素データに含まれる前記Ｚ値の偏差値を、前記分布情報取得部で取得された前記平均値および前記標準偏差を用いて算出し、前記画素に対応して算出された前記偏差値と、前記基準偏差値決定部で決定された前記基準偏差値とを用いて、前記画素に適用される前記アンチエイリアス手法を選択してもよい。
【００４８】
これにより、アンチエイリアス画像生成装置は、偏差値によって、アンチエイリアス手法を選択することができる。偏差値は、複数のＺ値の分布に基づいている。したがって、アンチエイリアス画像生成装置は、複数のアンチエイリアス手法から、特定のアンチエイリアス手法に偏ることなく、適切にアンチエイリアス手法を選択することができる。
【００４９】
また、例えば、前記基準偏差値決定部は、目標として１画素あたりに想定されている処理ステップ数である想定処理ステップ数、および、前記複数のアンチエイリアス手法のそれぞれについて１画素あたりに実行される処理ステップ数である実行処理ステップ数から、前記複数のアンチエイリアス手法のそれぞれが選択される割合を決定し、決定された前記割合を正規分布曲線の累積率に照合することで、前記基準偏差値を決定してもよい。
【００５０】
これにより、アンチエイリアス画像生成装置は、実行処理ステップ数が想定処理ステップ数に近づくように、アンチエイリアス手法を選択することができる。したがって、アンチエイリアス画像生成装置は、その能力に応じて、適切にアンチエイリアス手法を選択できる。
【００５１】
また、例えば、前記アンチエイリアス画像生成装置は、さらに、前記実行処理ステップ数を計測するステップ数計測部を備え、前記基準偏差値決定部は、前記想定処理ステップ数と、過去の描画対象である前記３次元像が描画された時に前記ステップ数計測部で計測された前記実行処理ステップ数とから、前記割合を決定し、前記基準偏差値を決定してもよい。
【００５２】
これにより、アンチエイリアス画像生成装置は、過去の実行処理ステップ数の計測結果に基づいて、複数のアンチエイリアス手法の適切な割合を決定できる。したがって、アンチエイリアス画像生成装置は、処理の遅延を発生させることなく、アンチエイリアス手法を適切に選択することができる。
【００５３】
また、例えば、前記アンチエイリアス手法選択部は、算出された前記偏差値が、前記基準偏差値と同じ、または、前記基準偏差値よりも手前側を示す場合、第１アンチエイリアス手法を選択し、算出された前記偏差値が、前記基準偏差値よりも奥側を示す場合、前記第１アンチエイリアス手法よりも１画素あたりの計算量が小さい第２アンチエイリアス手法を選択してもよい。
【００５４】
これにより、アンチエイリアス画像生成装置は、基準偏差値と、処理対象画素における偏差値との比較に基づいて、アンチエイリアス手法を適切に選択することができる。
【００５５】
また、例えば、前記アンチエイリアス手法選択部は、前記第１アンチエイリアス手法としてスーパーサンプル方式を選択し、前記第２アンチエイリアス手法としてマルチサンプル方式を選択してもよい。
【００５６】
これにより、手前には、スーパーサンプル方式が適用され、奥には、マルチサンプル方式が適用される。したがって、目立つ領域で画質の劣化が抑制され、目立たない領域で処理負荷の増加が抑制される。
【００５７】
さらに、これらの全般的または具体的な態様は、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラムまたはコンピュータ読み取り可能なＣＤ−ＲＯＭなどの非一時的な記録媒体で実現されてもよく、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラムおよび記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。
【００５８】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも本発明の好ましい一具体例を示す。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置および接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本発明を限定する趣旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
【００５９】
また、以下の記載において、Ｚ値が小さいほど、より手前を示し、Ｚ値が大きいほど、より奥を示す。しかし、Ｚ値が小さいほど、より奥を示し、Ｚ値が大きいほど、より手前を示す場合でも、本質は変わらない。
【００６０】
（実施の形態１）
図５は、本実施の形態に係るアンチエイリアス画像生成装置の構成の一例を示す構成図である。図５のアンチエイリアス画像生成装置１００は、判定条件生成部１０１と、ポリゴンデータ展開部１０２と、代表点画素データ生成部１０３と、アンチエイリアス手法決定部１０４と、スーパーサンプルサブピクセル生成部１０５と、スーパーサンプルサブピクセル計算部１０６と、マルチサンプルサブピクセル生成部１０７と、マルチサンプルサブピクセル計算部１０８と、サブピクセルブレンド部１０９とを備える。
【００６１】
また、アンチエイリアス画像生成装置１００は、ポリゴンデータバッファ１１１と、分布参照用Ｚバッファ１１２と、フレームバッファ１１３と、描画用Ｚバッファ１１４とにアクセスしてグラフィックス画像を生成する。これらのバッファは、それぞれ、メモリ１１０における領域である。特に、Ｚ値を記憶するための領域は、Ｚバッファと呼ばれる。
【００６２】
図６は、図５に示されたアンチエイリアス画像生成装置１００の動作の一例を示すフローチャートである。
【００６３】
まず、判定条件生成部１０１が、メモリ１１０上の分布参照用Ｚバッファ１１２から、画素に対応するＺ値で構成される複数のＺ値をリードする。そして、判定条件生成部１０１は、アンチエイリアス手法決定部１０４で用いられる判定条件を生成する（Ｓ２０１）。
【００６４】
ここで、前処理によって、処理対象シーンの複数のＺ値が分布参照用Ｚバッファ１１２に格納されていてもよい。例えば、事前に、ポリゴンデータ展開部１０２がポリゴンデータバッファ１１１から処理対象シーンのポリゴンデータをリードして、リードされたポリゴンデータを展開する。そして、代表点画素データ生成部１０３が、画素に対応するＺ値を算出し、算出されたＺ値を分布参照用Ｚバッファ１１２に格納しておいてもよい。
【００６５】
あるいは、処理対象シーンの前のシーンの複数のＺ値を記憶している描画用Ｚバッファ１１４が、分布参照用Ｚバッファ１１２として用いられてもよい。前のシーンの複数のＺ値を記憶している描画用Ｚバッファ１１４を用いることで、処理対象シーンの複数のＺ値を算出するための前処理が不要になる。これにより、処理の遅延が、大幅に削減される。
【００６６】
なお、シーンとは、奥行きを有する仮想的な舞台を意味する。シーンが２次元平面に描画されることにより、グラフィックス画像が生成される。すなわち、シーンは、３次元空間の３次元像とも表現される。また、アンチエイリアス画像生成装置１００は、時間的に連続する複数のシーンから、時間的に連続する複数のグラフィックス画像、つまり、グラフィックス映像を生成することもできる。そして、上述のように、判定条件生成部１０１は、処理対象シーンの前のシーンにおいて算出された複数のＺ値を参照してもよい。
【００６７】
また、判定条件生成部１０１で生成される判定条件の具体例として、Ｚ値の平均値、および、Ｚ値の標準偏差等が挙げられる。式１は、シーンにおける複数のＺ値の平均値であるＺａｖｅの算出式を示し、式２は、シーンにおける複数のＺ値の標準偏差であるＺｄｅｖの算出式を示す。
【００６８】
【数１】
2013005366.tif 000003
【数２】
2013005366.tif 000004
【００６９】
ここで、ｎは、シーンに対応する画素数を示す。また、ｉは、画素のインデックスを示す。また、Ｚｉは、ｉで特定される画素のＺ値を示す。
【００７０】
判定条件生成部１０１で算出された平均値Ｚａｖｅおよび標準偏差Ｚｄｅｖ等は、後述のアンチエイリアス手法決定処理に用いられる。
【００７１】
次に、ポリゴンデータ展開部１０２は、メモリ１１０上のポリゴンデータバッファ１１１から処理対象シーンのポリゴンデータをリードして、リードされたポリゴンデータをディスプレイ座標へ展開する（Ｓ２０２）。そして、代表点画素データ生成部１０３は、ポリゴンの描画領域における画素の代表点でのＺ値を含む画素データを生成する（Ｓ２０３）。
【００７２】
アンチエイリアス手法決定部１０４は、判定条件生成部１０１で生成された判定条件および代表点画素データ生成部１０３で生成されたＺ値を用いて、処理対象画素に適用されるアンチエイリアス手法を決定する（Ｓ２０４）。
【００７３】
ここで、例えば、アンチエイリアス手法決定部１０４は、判定条件生成部１０１で生成された平均値Ｚａｖｅと、処理対象画素のＺ値Ｚｊとの大小を比較する。そして、Ｚｊ＜Ｚａｖｅの場合、スーパーサンプル方式を選択する。一方、Ｚｊ≧Ｚａｖｅの場合、マルチサンプル方式を選択する。
【００７４】
判定条件生成部１０１で生成された平均値Ｚａｖｅは、シーン毎に変動する値である。したがって、全ての画素についてスーパーサンプル方式が選択されることが回避され、計算量が爆発的に増大することが回避される。また、全ての画素についてマルチサンプル方式が選択されることが回避され、画質が低下することが回避される。すなわち、アンチエイリアス画像生成装置１００は、計算量の増大および画質の低下を避けつつ、グラフィックス画像を生成することができる。
【００７５】
また、例えば、平均値Ｚａｖｅの代わりに、シーンにおける複数のＺ値の中央値が用いられてもよい。これにより、アンチエイリアス画像生成装置１００は、２つのアンチエイリアス手法をそれぞれ同じ割合で選択することができる。
【００７６】
また、例えば、アンチエイリアス手法決定部１０４は、判定条件生成部１０１で生成された平均値Ｚａｖｅと標準偏差Ｚｄｅｖ、および、処理対象画素のＺ値Ｚｊから、Ｚ値Ｚｊの偏差値を算出してもよい。式３は、Ｚ値Ｚｊの偏差値であるＴＺｊの算出式である。
【００７７】
ＴＺｊ＝１０×（Ｚｊ−Ｚａｖｅ）／Ｚｄｅｖ＋５０  ・・・（式３）
【００７８】
そして、アンチエイリアス手法決定部１０４は、式３で算出される偏差値ＴＺｊと、アンチエイリアス手法を割り振る基準であり、予め定められた基準である基準偏差値ＴＺｂとの大小を比較する。そして、アンチエイリアス手法決定部１０４は、ＴＺｊ＜ＴＺｂの場合、スーパーサンプル方式を選択する。一方、アンチエイリアス手法決定部１０４は、ＴＺｊ≧ＴＺｂの場合、マルチサンプル方式を選択する。
【００７９】
図７は、正規分布曲線３０１、偏差値および累積率を示す図である。Ｚ値の分布が正規分布に近い場合、正規分布曲線３０１の累積率に基づいて、複数のアンチエイリアス手法のそれぞれが選択される割合が導出される。例えば、基準偏差値ＴＺｂ＝４０の場合、全画素のうち１５．９％でスーパーサンプル方式が選択される。そして、残りの８４．１％でマルチサンプル方式が選択される。アンチエイリアス画像生成装置１００は、偏差値を用いることで、スーパーサンプル方式とマルチサンプル方式とを一定の割合で選択することができる。
【００８０】
アンチエイリアス手法決定部１０４がスーパーサンプル方式を選択した場合（Ｓ２０４で「ＳＳＡＡ」）、スーパーサンプルサブピクセル生成部１０５は、スーパーサンプル方式のサブピクセル生成処理を実行する（Ｓ２０５）。そして、スーパーサンプルサブピクセル計算部１０６は、スーパーサンプル方式のサブピクセル計算処理を実行する（Ｓ２０６）。そして、スーパーサンプルサブピクセル計算部１０６は、計算済みの画素データをサブピクセルブレンド部１０９へ出力する。
【００８１】
一方、アンチエイリアス手法決定部１０４がマルチサンプル方式を選択した場合（Ｓ２０４で「ＭＳＡＡ」）、マルチサンプルサブピクセル生成部１０７は、マルチサンプル方式のサブピクセル生成処理を実行する（Ｓ２０７）。そして、マルチサンプルサブピクセル計算部１０８は、マルチサンプル方式のサブピクセル計算処理を実行する（Ｓ２０８）。そして、マルチサンプルサブピクセル計算部１０８は、計算済みの画素データをサブピクセルブレンド部１０９へ出力する。
【００８２】
サブピクセルブレンド部１０９は、スーパーサンプルサブピクセル計算部１０６またはマルチサンプルサブピクセル計算部１０８から、サブピクセル毎の計算済みの画素データを取得する。そして、サブピクセルブレンド部１０９は、サブピクセル毎の画素データを混ぜ合わせて、画素毎の画素データへ統合する。そして、サブピクセルブレンド部１０９は、画素毎の画素データに含まれるカラー値をメモリ１１０上のフレームバッファ１１３に格納する。また、サブピクセルブレンド部１０９は、画素毎の画素データに含まれるＺ値をメモリ１１０上の描画用Ｚバッファ１１４に格納する（Ｓ２０９）。
【００８３】
アンチエイリアス画像生成装置１００は、ポリゴン内の全画素について処理（Ｓ２０３〜Ｓ２０９）が完了しているか否かを判定する（Ｓ２１０）。処理が完了していない場合（Ｓ２１０でＮｏ）、アンチエイリアス画像生成装置１００は、処理（Ｓ２０３〜Ｓ２０９）を繰り返す。
【００８４】
ポリゴン内の全画素について処理が完了している場合（Ｓ２１０でＹｅｓ）、アンチエイリアス画像生成装置１００は、シーン内の全ポリゴンについて処理（Ｓ２０２〜Ｓ２１０）が完了しているか否かを判定する（Ｓ２１１）。そして、処理が完了していない場合（Ｓ２１１でＮｏ）、アンチエイリアス画像生成装置１００は、処理（Ｓ２０２〜Ｓ２１０）を繰り返す。シーン内の全ポリゴンについて処理が完了している場合（Ｓ２１１でＹｅｓ）、アンチエイリアス画像生成装置１００は、処理対象シーンの描画処理を終了する。
【００８５】
本実施の形態に係るアンチエイリアス画像生成装置１００は、シーンにおける複数のＺ値の分布に応じて、適切な判定条件を生成する。そして、アンチエイリアス画像生成装置１００は、高画質だが計算量の多いアンチエイリアス手法（例えば、上記のスーパーサンプル方式）と、低画質だが計算量の少ないアンチエイリアス手法（例えば、上記のマルチサンプル方式）とのいずれかを一定の割合で選択的に実行する。
【００８６】
これにより、アンチエイリアス画像生成装置１００は、処理負荷の増加の抑制と画質の劣化の抑制との調整を適切に行うことができる。
【００８７】
（実施の形態２）
図８は、本実施の形態に係るアンチエイリアス画像生成装置の構成の一例を示す構成図である。図８のアンチエイリアス画像生成装置４００は、図５のアンチエイリアス画像生成装置１００の構成に加え、ステップ数計測部４０１と基準偏差値生成部４０２とを備える。以下の本実施の形態の説明では、図５のアンチエイリアス画像生成装置１００と同じ構成要素については同じ符号を用い、説明を省略する。
【００８８】
図９は、図８に示されたアンチエイリアス画像生成装置４００の動作の一例を示すフローチャートである。
【００８９】
まず、ステップ数計測部４０１は、予め定められた複数のアンチエイリアス手法のそれぞれについて、１画素あたりの処理ステップ数を計測する（Ｓ５０１）。
【００９０】
条件分岐処理または任意回数の繰り返し処理の存在しない単純なピクセルシェーダプログラムの場合、１画素あたりの処理ステップ数は、コンパイルした時点で決定される。しかし、条件分岐処理または任意回数の繰り返し処理の存在するピクセルシェーダプログラムの場合、１画素あたりの処理ステップ数は、コンパイルした時点で決定されない。
【００９１】
そこで、ステップ数計測部４０１は、実際に実行された処理ステップ数を計測する。具体的には、ステップ数計測部４０１は、処理対象シーンの前のシーンにおいてスーパーサンプルサブピクセル計算部１０６およびマルチサンプルサブピクセル計算部１０８のそれぞれで１画素あたりに実行された処理ステップ数を計測する。
【００９２】
そして、ステップ数計測部４０１は、スーパーサンプル方式の１画素あたりの処理ステップ数Ｓｓ、および、マルチサンプル方式の１画素あたりの処理ステップ数Ｓｍを基準偏差値生成部４０２に出力する。
【００９３】
次に、基準偏差値生成部４０２が、実施の形態１で示された基準偏差値ＴＺｂを生成する（Ｓ５０２）。
【００９４】
具体例として、基準偏差値生成部４０２は、ステップ数計測部４０１から、マルチサンプル方式の１画素あたりの処理ステップ数Ｓｍと、スーパーサンプル方式の１画素あたりの処理ステップ数Ｓｓを取得する。そして、１画素あたりの処理速度を保証するために許容される処理ステップ数である想定処理ステップ数Ｓに基づいて、スーパーサンプル方式の割合Ｒｓを算出する。式４は、割合Ｒｓの算出式を示す。
【００９５】
Ｒｓ＝１００×（Ｓ−Ｓｍ）／（Ｓｓ−Ｓｍ）  ［％］  ・・・（式４）
【００９６】
なお、基準偏差値生成部４０２は、割合Ｒｓを０％から１００％までの範囲にクランプする。すなわち、算出結果が０％に満たない場合、基準偏差値生成部４０２は、割合Ｒｓを０％にする。算出結果が１００％を超える場合、基準偏差値生成部４０２は、割合Ｒｓを１００％にする。
【００９７】
基準偏差値生成部４０２は、割合Ｒｓを図７の正規分布曲線３０１の累積率に当てはめて偏差値を逆引きする。基準偏差値生成部４０２は、導出された偏差値を基準偏差値ＴＺｂとして生成する。例えば、割合Ｒｓ＝２．３％の場合、全ての画素のうちの２．３％に対してスーパーサンプル方式が適用される。基準偏差値生成部４０２は、この値を正規分布曲線３０１の累積率に当てはめて偏差値を逆引きする。これにより、基準偏差値ＴＺｂ＝３０が得られる。
【００９８】
すなわち、基準偏差値生成部４０２は、基準偏差値を可変に生成する。これにより、シーンの描画処理において、１画素あたりの処理ステップ数が一定に維持される。したがって、アンチエイリアス画像生成装置４００は、グラフィックス画像を生成するための処理速度についての性能を維持することができる。
【００９９】
図９の判定条件生成処理（Ｓ２０１）以降の処理については、図６の動作と同様であるので、説明を省略する。
【０１００】
以上のように、本実施の形態に係るアンチエイリアス画像生成装置４００は、処理対象シーンの前のシーンで、複数のアンチエイリアス手法（例えば、スーパーサンプル方式およびマルチサンプル方式）のそれぞれについて、１画素あたりの処理ステップ数を計測する。そして、アンチエイリアス画像生成装置４００は、１画素あたりの想定処理ステップ数に基づいて、複数のアンチエイリアス手法のそれぞれが適用される割合を算出する。そして、アンチエイリアス画像生成装置４００は、算出された割合を正規分布曲線３０１の累積率に当てはめて偏差値を逆引きする。これにより、アンチエイリアス画像生成装置４００は、特定された偏差値を基準偏差値として生成する。これにより、アンチエイリアス画像生成装置４００は、グラフィックス画像を生成する処理速度について、性能を確保することができる。
【０１０１】
以上、本発明に係るアンチエイリアス画像生成装置およびアンチエイリアス画像生成方法について、実施の形態１および実施の形態２に基づいて説明したが、本発明は、これらの実施の形態に限定されるものではない。実施の形態に対して当業者が思いつく変形を施して得られる形態、および、実施の形態における構成要素を任意に組み合わせて実現される別の形態も本発明に含まれる。
【０１０２】
例えば、判定条件生成部１０１は、複数のＺ値の分布情報を取得するため、描画用のＺバッファを用いる。しかし、判定条件生成部１０１は、Ｚバッファとは異なる領域に格納された複数のＺ値を用いてもよい。具体的には、判定条件生成部１０１は、分布情報を取得するための専用のバッファを用いてもよい。典型的なＺバッファでは、同一のＸＹ座標の画素における複数のＺ値が、シーンの描画処理で上書きされて１つのＺ値になる。
【０１０３】
しかし、判定条件生成部１０１は、上記のように別の領域に格納された複数のＺ値を用いることで、全てのＺ値を参照することが可能になる。そのため、判定条件生成部１０１は、より多くの情報に基づいて判定条件を生成することができる。
【０１０４】
また、判定条件生成部１０１で参照される複数のＺ値は、複数のシーンにおける複数のＺ値でもよい。これにより、判定条件生成部１０１は、より精度の高い分布情報を取得することができ、より正確にアンチエイリアス手法を振り分けるための判定条件を生成することができる。
【０１０５】
さらに、判定条件生成部１０１において、全ての画素における複数のＺ値を集計して平均値Ｚａｖｅまたは標準偏差Ｚｄｅｖを計算することには限定されず、近傍の複数の画素における複数のＺ値を集計して平均値Ｚａｖｅまたは標準偏差Ｚｄｅｖを計算してもよい。これにより、判定条件生成部１０１は、判定条件を生成する時の計算量を低減させることができる。
【０１０６】
また、代表点画素データ生成部１０３は、上記の図３の代表点Ｏのように画素の中心点での画素データを生成する。しかし、計算される位置は、中心点に限定されない。また、代表点画素データ生成部１０３は、近傍の複数の画素において共通の画素データを生成してもよい。そして、アンチエイリアス手法決定部１０４は、近傍の複数の画素において共通の画素データを用いてもよい。これにより、代表点画素データ生成部１０３およびアンチエイリアス手法決定部１０４は、計算量を低減させることができる。
【０１０７】
また、アンチエイリアス手法決定部１０４によって決定されるアンチエイリアス手法は、上記の実施の形態で示したスーパーサンプル方式およびマルチサンプル方式に限定されない。例えば、１画素内に８つのサンプル点でＺ値およびカラー値等が計算されるような、より高画質なアンチエイリアス手法が選択可能でもよい。逆に、１画素内に２つのサンプル点でＺ値およびカラー値等が計算されるような、より計算量の少ないアンチエイリアス手法が選択可能でもよい。
【０１０８】
また、複数のアンチエイリアス手法では、サンプル点の数に限らず、画素データの計算精度、または、画素データの計算速度が異なっていてもよい。
【０１０９】
例えば、アンチエイリアス画像生成装置は、より手前の画素データには、高精度かつ低速の計算処理（具体的には、３２ｂｉｔ精度の計算を所定の並列度で処理）を実行するアンチエイリアス手法を選択してもよい。一方、アンチエイリアス画像生成装置は、より奥の画素データには、低精度かつ高速な計算処理（例えば、８ｂｉｔ精度の計算を所定の並列度の４倍で処理）を実行するアンチエイリアス手法を選択してもよい。
【０１１０】
アンチエイリアス画像生成装置は、３以上のアンチエイリアス手法から処理対象画素に適用されるアンチエイリアス手法を選択してもよい。アンチエイリアス画像生成装置は、より多くのアンチエイリアス手法からアンチエイリアス手法を選択することで、適切なアンチエイリアス処理を実行することができる。
【０１１１】
また、ステップ数計測部４０１は、サブピクセル計算処理における処理ステップ数だけでなく、サブピクセル生成処理およびサブピクセルブレンド処理におけるステップ数を含めて、１画素あたりの処理ステップ数を計測してもよい。これにより、ステップ数の計測精度が高まる。そして、基準偏差値生成部４０２は、性能を維持するための基準偏差値をより正確に生成することができる。
【０１１２】
また、図５および図８のアンチエイリアス画像生成装置１００、４００に含まれる複数の構成要素の一部または全部は、並列化またはパイプライン処理化されてもよいし、１つの構成要素に統合されてもよい。また、複数の構成要素の一部は、無くてもよいし、変更されてもよい。また、上記の実施の形態で示された構成要素、データおよび情報には、別の名称が割り当てられてもよい。
【０１１３】
以下、さらに、複数の実施の形態を例示する。以下で示されるアンチエイリアス画像生成装置は、上記の実施の形態で示されたアンチエイリアス画像生成装置の主要な構成要素を備える。
【０１１４】
（実施の形態３）
図１０は、実施の形態３に係るアンチエイリアス画像生成装置の構成の一例を示す構成図である。
【０１１５】
図１０に示されたアンチエイリアス画像生成装置６００は、３次元空間のポリゴンで構成される３次元像を２次元平面に描画する。３次元空間は、Ｚ値で表現される奥行きを有する。アンチエイリアス画像生成装置６００は、３次元像を２次元平面に描画する時、ポリゴンを滑らかに表示するためのアンチエイリアス処理を施す。これにより、アンチエイリアス画像生成装置６００は、アンチエイリアス処理が施されたグラフィックス画像を生成する。
【０１１６】
アンチエイリアス画像生成装置６００は、分布情報取得部６０１、ポリゴンデータ展開部６０２、代表点画素データ生成部６０３、アンチエイリアス手法選択部６０４およびアンチエイリアス処理部６０５を備える。
【０１１７】
図１１は、図１０に示されたアンチエイリアス画像生成装置６００の動作の一例を示すフローチャートである。
【０１１８】
まず、分布情報取得部６０１は、分布情報を取得する（Ｓ７０１）。分布情報は、３次元像についての複数のＺ値の分布を示す情報である。
【０１１９】
次に、ポリゴンデータ展開部６０２は、ポリゴンデータをメモリからリードする。ポリゴンデータは、ポリゴンを示すデータである。そして、ポリゴンデータ展開部６０２は、リードされたポリゴンデータをディスプレイ座標へ展開する（Ｓ７０２）。
【０１２０】
次に、代表点画素データ生成部６０３は、ポリゴンデータ展開部６０２で展開されたポリゴンデータから、ポリゴンの描画領域における複数の画素のそれぞれについて、画素データを生成する（Ｓ７０３）。画素データは、画素の代表点でのＺ値を含むデータである。次に、アンチエイリアス手法選択部６０４は、複数の画素のそれぞれについて、１画素あたりの計算量が互いに異なる複数のアンチエイリアス手法から画素に適用されるアンチエイリアス手法を選択する（Ｓ７０４）。
【０１２１】
この時、アンチエイリアス手法選択部６０４は、代表点画素データ生成部６０３で画素に対応して生成された画素データに含まれるＺ値と、分布情報取得部６０１で取得された分布情報とを用いて、アンチエイリアス手法を選択する。例えば、アンチエイリアス手法選択部６０４は、分布情報から決定される閾値とＺ値との比較によって、アンチエイリアス手法を選択してもよい。また、アンチエイリアス手法選択部６０４は、分布情報とＺ値とから算出される偏差値等の指標に基づいて、アンチエイリアス手法を選択してもよい。
【０１２２】
最後に、アンチエイリアス処理部６０５は、複数の画素のそれぞれについて、アンチエイリアス手法選択部６０４で画素に対応して選択されたアンチエイリアス手法によって、画素にアンチエイリアス処理を施す。これにより、アンチエイリアス処理部６０５は、アンチエイリアス処理が施されたグラフィックス画像を生成する（Ｓ７０５）。
【０１２３】
上述の動作により、アンチエイリアス画像生成装置６００は、処理負荷の増加の抑制と画質の劣化の抑制とを適切に調整しつつ、アンチエイリアス処理を実行することができる。
【０１２４】
なお、分布情報取得部６０１は、実施の形態１および実施の形態２に示された判定条件生成部１０１に対応する。すなわち、分布情報取得部６０１は、判定条件生成部１０１と同様の処理を実行してもよい。
【０１２５】
また、ポリゴンデータ展開部６０２は、実施の形態１および実施の形態２に示されたポリゴンデータ展開部１０２に対応する。すなわち、ポリゴンデータ展開部６０２は、ポリゴンデータ展開部１０２と同様の処理を実行してもよい。
【０１２６】
また、代表点画素データ生成部６０３は、実施の形態１および実施の形態２に示された代表点画素データ生成部１０３に対応する。すなわち、代表点画素データ生成部６０３は、代表点画素データ生成部１０３と同様の処理を実行してもよい。
【０１２７】
また、アンチエイリアス手法選択部６０４は、実施の形態１および実施の形態２に示されたアンチエイリアス手法決定部１０４に対応する。すなわち、アンチエイリアス手法選択部６０４は、アンチエイリアス手法決定部１０４と同様の処理を実行してもよい。
【０１２８】
また、アンチエイリアス処理部６０５は、実施の形態１および実施の形態２に示されたスーパーサンプルサブピクセル生成部１０５、スーパーサンプルサブピクセル計算部１０６、マルチサンプルサブピクセル生成部１０７、マルチサンプルサブピクセル計算部１０８およびサブピクセルブレンド部１０９に対応する。すなわち、アンチエイリアス処理部６０５は、スーパーサンプルサブピクセル生成部１０５、スーパーサンプルサブピクセル計算部１０６、マルチサンプルサブピクセル生成部１０７、マルチサンプルサブピクセル計算部１０８およびサブピクセルブレンド部１０９と同様の処理を実行してもよい。
【０１２９】
また、分布情報取得部６０１は、Ｚバッファから、分布情報を取得してもよい。Ｚバッファには、現在の描画対象である３次元像についての複数のＺ値が格納されていてもよい。Ｚバッファには、過去の描画対象である３次元像についての複数のＺ値が格納されていてもよい。また、分布情報取得部６０１は、複数のＺ値の平均値または複数のＺ値の中央値を分布情報として取得してもよい。
【０１３０】
また、アンチエイリアス手法選択部６０４は、分布情報取得部６０１で取得された分布情報を用いて閾値を決定してもよい。そして、画素データに含まれるＺ値が、閾値と同じ、または、閾値よりも手前側を示す場合、アンチエイリアス手法選択部６０４は、第１アンチエイリアス手法を選択してもよい。そして、画素データに含まれるＺ値が、閾値よりも奥側を示す場合、アンチエイリアス手法選択部６０４は、第１アンチエイリアス手法よりも１画素あたりの計算量が小さい第２アンチエイリアス手法を選択してもよい。
【０１３１】
また、画素データに含まれるＺ値が、閾値と同じ、または、閾値よりも手前側を示す場合、アンチエイリアス手法選択部６０４は、第１アンチエイリアス手法としてスーパーサンプル方式を選択してもよい。そして、画素データに含まれるＺ値が、閾値よりも奥側を示す場合、アンチエイリアス手法選択部６０４は、第２アンチエイリアス手法としてマルチサンプル方式を選択してもよい。
【０１３２】
また、上述において、アンチエイリアス手法選択部６０４は、１画素あたりの計算量が互いに異なる複数のアンチエイリアス手法からアンチエイリアス手法を選択している。しかし、これらの複数のアンチエイリアス手法に対応する１画素あたりの計算量は、互いに等しくてもよい。複数のアンチエイリアス手法に対応する１画素あたりの計算量が互いに等しい場合でも、上述の手順によって、処理負荷の増加の抑制と画質の劣化の抑制とが適切に調整される可能性がある。
【０１３３】
例えば、複数のアンチエイリアス手法において１画素あたりのメモリへのアクセス回数が互いに異なる場合でも、上述の手順によって、処理負荷の増加の抑制と画質の劣化の抑制とが適切に調整される。また、複数のアンチエイリアス手法において画質が互いに異なる場合も同様である。
【０１３４】
（実施の形態４）
図１２は、実施の形態４に係るアンチエイリアス画像生成装置の構成の一例を示す構成図である。図１２に示されたアンチエイリアス画像生成装置８００は、図１０に示されたアンチエイリアス画像生成装置６００の構成に加えて、基準偏差値決定部８０１を備える。
【０１３５】
基準偏差値決定部８０１は、基準偏差値を決定する。基準偏差値は、複数のアンチエイリアス手法からアンチエイリアス手法を選択するための基準としての偏差値である。
【０１３６】
実施の形態４に係る分布情報取得部６０１は、複数のＺ値の平均値および標準偏差を分布情報として取得する。
【０１３７】
実施の形態４に係るアンチエイリアス手法選択部６０４は、複数の画素のそれぞれについて、代表点画素データ生成部６０３で画素に対応して生成された画素データに含まれるＺ値の偏差値を、分布情報取得部６０１で取得された平均値および標準偏差を用いて算出する。そして、アンチエイリアス手法選択部６０４は、画素に対応して算出された偏差値と、基準偏差値決定部８０１で決定された基準偏差値とを用いて、画素に適用されるアンチエイリアス手法を選択する。
【０１３８】
図１３は、図１２に示されたアンチエイリアス画像生成装置８００の動作の一例を示すフローチャートである。
【０１３９】
まず、基準偏差値決定部８０１は、基準偏差値を決定する（Ｓ９０１）。次に、分布情報取得部６０１は、複数のＺ値の平均値および標準偏差を分布情報として取得する（Ｓ９０２）。
【０１４０】
次に、ポリゴンデータ展開部６０２は、ポリゴンデータをメモリからリードする。そして、ポリゴンデータ展開部６０２は、リードされたポリゴンデータをディスプレイ座標へ展開する（Ｓ９０３）。次に、代表点画素データ生成部６０３は、ポリゴンデータ展開部６０２で展開されたポリゴンデータから、ポリゴンの描画領域における複数の画素のそれぞれについて、画素の代表点でのＺ値を含む画素データを生成する（Ｓ９０４）。
【０１４１】
次に、アンチエイリアス手法選択部６０４は、複数の画素のそれぞれについて、代表点画素データ生成部６０３で画素に対応して生成された画素データに含まれるＺ値の偏差値を算出する。この時、アンチエイリアス手法選択部６０４は、分布情報取得部６０１で取得された平均値および標準偏差を用いる。そして、アンチエイリアス手法選択部６０４は、画素に対応して算出された偏差値と、基準偏差値決定部８０１で決定された基準偏差値とを用いて、画素に適用されるアンチエイリアス手法を選択する（Ｓ９０５）。
【０１４２】
最後に、アンチエイリアス処理部６０５は、複数の画素のそれぞれについて、アンチエイリアス手法選択部６０４で画素に対応して選択されたアンチエイリアス手法によって、画素にアンチエイリアス処理を施す。これにより、アンチエイリアス処理部６０５は、アンチエイリアス処理が施されたグラフィックス画像を生成する（Ｓ９０６）。
【０１４３】
上述の動作により、アンチエイリアス画像生成装置８００は、処理負荷の増加の抑制と画質の劣化の抑制とを適切に調整しつつ、アンチエイリアス処理を実行することができる。
【０１４４】
なお、基準偏差値決定部８０１は、実施の形態２に示された基準偏差値生成部４０２に対応する。すなわち、基準偏差値決定部８０１は、基準偏差値生成部４０２と同様の処理を実行してもよい。
【０１４５】
また、基準偏差値決定部８０１は、想定処理ステップ数および実行処理ステップ数から、複数のアンチエイリアス手法のそれぞれが選択される割合を決定してもよい。ここで、想定処理ステップ数は、目標として１画素あたりに想定されている処理ステップ数である。また、実行処理ステップ数は、複数のアンチエイリアス手法のそれぞれについて１画素あたりに実行される処理ステップ数である。そして、基準偏差値決定部８０１は、決定された割合を正規分布曲線の累積率に照合することで、基準偏差値を決定してもよい。
【０１４６】
ここで、実行処理ステップ数は、実際に実行されたステップ数に限られず、実行が予定されているステップ数でもよい。また、基準偏差値決定部８０１は、想定処理ステップ数および実行処理ステップ数にかかわらず、任意に基準偏差値を決定してもよい。例えば、基準偏差値は、外部から設定可能であってもよい。この場合、基準偏差値決定部８０１は、外部からの入力に基づいて、基準偏差値を決定する。
【０１４７】
また、実施の形態４に係るアンチエイリアス手法選択部６０４は、算出された偏差値が、基準偏差値と同じ、または、基準偏差値よりも手前側を示す場合、第１アンチエイリアス手法を選択してもよい。そして、算出された偏差値が、基準偏差値よりも奥側を示す場合、アンチエイリアス手法選択部６０４は、第１アンチエイリアス手法よりも１画素あたりの計算量が小さい第２アンチエイリアス手法を選択してもよい。
【０１４８】
また、算出された偏差値が、基準偏差値と同じ、または、基準偏差値よりも手前側を示す場合、アンチエイリアス手法選択部６０４は、第１アンチエイリアス手法としてスーパーサンプル方式を選択してもよい。そして、算出された偏差値が、基準偏差値よりも奥側を示す場合、アンチエイリアス手法選択部６０４は、第２アンチエイリアス手法としてマルチサンプル方式を選択してもよい。
【０１４９】
（実施の形態５）
図１４は、実施の形態５に係るアンチエイリアス画像生成装置の構成の一例を示す構成図である。図１４に示されたアンチエイリアス画像生成装置１０００は、図１２に示されたアンチエイリアス画像生成装置８００の構成に加えて、ステップ数計測部１００１を備える。
【０１５０】
ステップ数計測部１００１は、実行処理ステップ数を計測する。実施の形態５に係る実行処理ステップ数は、複数のアンチエイリアス手法のそれぞれについて１画素あたりに実行された処理ステップ数である。
【０１５１】
実施の形態５に係る基準偏差値決定部８０１は、想定処理ステップ数および実行処理ステップ数から、複数のアンチエイリアス手法のそれぞれが選択される割合を決定する。想定処理ステップ数は、目標として１画素あたりに想定されている処理ステップ数である。実行処理ステップ数は、複数のアンチエイリアス手法のそれぞれについて１画素あたりに実行される処理ステップ数である。
【０１５２】
この時、基準偏差値決定部８０１は、過去の描画対象である３次元像が描画された時にステップ数計測部１００１で計測された実行処理ステップ数を用いる。そして、基準偏差値決定部８０１は、決定された割合を正規分布曲線の累積率に照合することで、基準偏差値を決定する。
【０１５３】
図１５は、図１４に示されたアンチエイリアス画像生成装置１０００の動作の一例を示すフローチャートである。
【０１５４】
まず、ステップ数計測部１００１は、実行処理ステップ数を計測する（Ｓ１１０１）。次に、基準偏差値決定部８０１は、想定処理ステップ数および実行処理ステップ数から、割合を決定する。この時、基準偏差値決定部８０１は、過去の描画対象である３次元像が描画された時にステップ数計測部１００１で計測された実行処理ステップ数を用いる。そして、基準偏差値決定部８０１は、決定された割合を正規分布曲線の累積率に照合することで、基準偏差値を決定する（Ｓ１１０２）。
【０１５５】
次に、分布情報取得部６０１は、複数のＺ値の平均値および標準偏差を分布情報として取得する（Ｓ１１０３）。次に、ポリゴンデータ展開部６０２は、ポリゴンデータをメモリからリードする。そして、ポリゴンデータ展開部６０２は、リードされたポリゴンデータをディスプレイ座標へ展開する（Ｓ１１０４）。次に、代表点画素データ生成部６０３は、ポリゴンデータ展開部６０２で展開されたポリゴンデータから、画素データを生成する（Ｓ１１０５）。
【０１５６】
次に、アンチエイリアス手法選択部６０４は、分布情報取得部６０１で取得された平均値および標準偏差を用いて画素データに含まれるＺ値の偏差値を算出する。そして、アンチエイリアス手法選択部６０４は、算出された偏差値と、基準偏差値決定部８０１で決定された基準偏差値とを用いて、アンチエイリアス手法を選択する（Ｓ１１０６）。
【０１５７】
最後に、アンチエイリアス処理部６０５は、アンチエイリアス手法選択部６０４で選択されたアンチエイリアス手法によって、処理対象画素におけるアンチエイリアス処理を実行する（Ｓ１１０７）。
【０１５８】
上述の動作により、アンチエイリアス画像生成装置１０００は、処理負荷の増加の抑制と画質の劣化の抑制とを適切に調整しつつ、アンチエイリアス処理を実行することができる。
【０１５９】
なお、ステップ数計測部１００１は、実施の形態２に示されたステップ数計測部４０１に対応する。すなわち、ステップ数計測部１００１は、ステップ数計測部４０１と同様の処理を実行してもよい。
【０１６０】
（実施の形態６）
本実施の形態に係る情報処理装置は、上記の実施の形態で示されたアンチエイリアス画像生成装置を集積回路として含む。
【０１６１】
図１６は、本実施の形態に係る情報処理装置の構成を示す構成図である。図１６に示された情報処理装置１２０１は、上記の複数の実施の形態で示された複数のアンチエイリアス画像生成装置のいずれかを含む。また、情報処理装置１２０１は、集積回路１２０２と、メモリ１２０９と、ディスプレイ１２１０とを備える。
【０１６２】
集積回路１２０２は、例えば、システムＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ  Ｓｃａｌｅ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）などであり、ＣＰＵ１２０３と、グラフィックス処理ユニット１２０４と、メモリコントローラ１２０５と、ディスプレイコントローラ１２０６と、ＣＰＵバス１２０７と、メモリバス１２０８とを備える。グラフィックス処理ユニット１２０４は、上記の複数の実施の形態で示された複数のアンチエイリアス画像生成装置のいずれかである。
【０１６３】
ＣＰＵ１２０３は、ポリゴンデータを、メモリバス１２０８とメモリコントローラ１２０５とを介して、メモリ１２０９に格納する。また、ＣＰＵバス１２０７を介して描画の指示をグラフィックス処理ユニット１２０４へ伝える。
【０１６４】
グラフィックス処理ユニット１２０４は、メモリバス１２０８とメモリコントローラ１２０５とを介して、メモリ１２０９にアクセスする。メモリ１２０９には、ポリゴンデータバッファ１１１、分布参照用Ｚバッファ１１２、フレームバッファ１１３および描画用Ｚバッファ１１４が含まれる。そして、グラフィックス処理ユニット１２０４は、上記のアンチエイリアス画像生成処理を実行する。グラフィックス処理ユニット１２０４は、アンチエイリアス画像生成処理の後、ディスプレイコントローラ１２０６を介して、グラフィックス画像をディスプレイ１２１０に出力する。
【０１６５】
図１６の集積回路１２０２に含まれるＣＰＵ１２０３およびグラフィックス処理ユニット１２０４などの複数の構成要素は、それぞれ、個別に集積回路化されてもよい。あるいは、複数の構成要素の一部または全部が、１つの集積回路として構成されてもよい。集積回路１２０２は、ＡＶ（Ａｕｄｉｏ  Ｖｉｓｕａｌ）処理ユニットおよびストリーミング処理ユニットなど、他の構成要素を含んでいてもよい。メモリ１２０９は、集積回路１２０２の内部に搭載されてもよい。また、メモリ１２０９は、集積回路１２０２の内部、外部を問わず、複数のメモリで構成されてもよい。
【０１６６】
（実施の形態７）
本実施の形態は、上記のアンチエイリアス画像生成装置の構成要素を含む集積回路の例を示す。
【０１６７】
図１７は、本実施の形態に係る集積回路の構成の例を示す構成図である。図１７に示された集積回路１３００は、分布情報取得部６０１、ポリゴンデータ展開部６０２、代表点画素データ生成部６０３、アンチエイリアス手法選択部６０４およびアンチエイリアス処理部６０５を備える。
【０１６８】
すなわち、集積回路１３００は、図１０に示されたアンチエイリアス画像生成装置６００と同様の構成要素を備え、同様の処理を実行する。これにより、集積回路１３００は、処理負荷の増加の抑制と画質の劣化の抑制とを適切に調整しつつ、アンチエイリアス処理を実行することができる。
【０１６９】
また、本実施の形態では、実施の形態３で示されたアンチエイリアス画像生成装置６００を集積回路として実施する例が示されている。しかし、他の実施の形態で示されたアンチエイリアス画像生成装置が集積回路として実装されてもよい。また、アンチエイリアス画像生成装置は、汎用プロセッサ上のプログラムによって実現されてもよい。
【０１７０】
また、アンチエイリアス画像生成装置は、製造後にハードウェア構成を変更することが可能なＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ）で実現されてもよい。また、アンチエイリアス画像生成装置は、集積回路内部の回路セルの接続および設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサで実現されてもよい。
【０１７１】
また、本発明は、上記のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能なＣＤ−ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｓｃ−Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）などの記録媒体として実現したり、そのプログラムを示す情報、データまたは信号として実現したりすることもできる。そして、それらプログラム、情報、データおよび信号は、インターネット等の通信ネットワークを介して配信されてもよい。
【０１７２】
以上、本発明の一つまたは複数の態様に係るアンチエイリアス画像生成装置について、複数の実施の形態に基づいて説明したが、本発明はこれらの実施の形態に限定されるものではない。本発明の趣旨を逸脱しない限り、これらの実施の形態に対して当業者が思いつく変形を施して得られる形態、および、互いに異なるこれらの実施の形態における構成要素を任意に組み合わせて構築される別の形態も本発明の一つまたは複数の態様の範囲内に含まれてもよい。
【０１７３】
例えば、特定の処理部が実行する処理を別の処理部が実行してもよい。また、処理を実行する順番が変更されてもよいし、複数の処理が並行して実行されてもよい。
【０１７４】
また、本発明は、アンチエイリアス画像生成装置として実現できるだけでなく、アンチエイリアス画像生成装置を構成する処理手段をステップとする方法として実現できる。典型的には、それらの方法に含まれるステップは、コンピュータによって実行される。そして、本発明は、それらの方法に含まれるステップを、コンピュータに実行させるためのプログラムとして実現できる。さらに、本発明は、そのプログラムを記録したＣＤ−ＲＯＭ等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体として実現できる。
【０１７５】
また、アンチエイリアス画像生成装置に含まれる複数の構成要素は、集積回路であるＬＳＩとして実現されてもよい。これらの構成要素は、個別に１チップ化されてもよいし、一部または全てを含むように１チップ化されてもよい。ここでは、ＬＳＩとしたが、集積度の違いにより、ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩまたはウルトラＬＳＩと呼称されることもある。
【０１７６】
また、集積回路化の手法はＬＳＩに限るものではなく、専用回路または汎用プロセッサで実現してもよい。プログラムすることが可能なＦＰＧＡ、または、ＬＳＩ内部の回路セルの接続および設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサを利用してもよい。
【０１７７】
さらには、半導体技術の進歩または派生する別技術によりＬＳＩに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて、アンチエイリアス画像生成装置に含まれる構成要素の集積回路化を行ってもよい。
【０１７８】
また、上述の通り、上記各実施の形態において、各構成要素は、専用のハードウェアで構成されるか、各構成要素に適したソフトウェアプログラムを実行することによって実現されてもよい。各構成要素は、ＣＰＵまたはプロセッサなどのプログラム実行部が、ハードディスクまたは半導体メモリなどの記録媒体に記録されたソフトウェアプログラムを読み出して実行することによって実現されてもよい。ここで、上記各実施の形態のアンチエイリアス画像生成装置などを実現するソフトウェアは、次のようなプログラムである。
【０１７９】
すなわち、プログラムは、コンピュータに、Ｚ値で表現される奥行きを有する３次元空間のポリゴンで構成される３次元像を２次元平面に描画する時に、前記ポリゴンを滑らかに表示するためのアンチエイリアス処理を施すことで、前記アンチエイリアス処理が施されたグラフィックス画像を生成するアンチエイリアス画像生成方法であって、前記３次元像についての複数のＺ値の分布を示す分布情報を取得する分布情報取得ステップと、前記ポリゴンを示すポリゴンデータをメモリからリードして、リードされた前記ポリゴンデータをディスプレイ座標へ展開するポリゴンデータ展開ステップと、前記ポリゴンデータ展開ステップで展開された前記ポリゴンデータから、前記ポリゴンの描画領域における複数の画素のそれぞれについて、画素の代表点でのＺ値を含む画素データを生成する代表点画素データ生成ステップと、前記複数の画素のそれぞれについて、前記代表点画素データ生成ステップで画素に対応して生成された前記画素データに含まれる前記Ｚ値と、前記分布情報取得ステップで取得された前記分布情報とを用いて、複数のアンチエイリアス手法から前記画素に適用されるアンチエイリアス手法を選択するアンチエイリアス手法選択ステップと、前記複数の画素のそれぞれについて、前記アンチエイリアス手法選択ステップで画素に対応して選択された前記アンチエイリアス手法によって、前記画素に前記アンチエイリアス処理を施すことで、前記グラフィックス画像を生成するアンチエイリアス処理ステップとを含むアンチエイリアス画像生成方法を実行させる。
【産業上の利用可能性】
【０１８０】
本発明に係るアンチエイリアス画像生成装置およびアンチエイリアス画像生成方法は、グラフィックス描画機能を搭載する様々な電子機器、例えば、携帯電話、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）、デジタルテレビ、カーナビゲーションシステム、家庭用ゲーム機、および、パーソナルコンピュータ等に利用可能である。
【符号の説明】
【０１８１】
１００、４００、６００、８００、１０００  アンチエイリアス画像生成装置
１０１  判定条件生成部
１０２、６０２  ポリゴンデータ展開部
１０３、６０３  代表点画素データ生成部
１０４  アンチエイリアス手法決定部
１０５  スーパーサンプルサブピクセル生成部
１０６  スーパーサンプルサブピクセル計算部
１０７  マルチサンプルサブピクセル生成部
１０８  マルチサンプルサブピクセル計算部
１０９  サブピクセルブレンド部
１１０、１２０９  メモリ
１１１  ポリゴンデータバッファ
１１２  分布参照用Ｚバッファ
１１３  フレームバッファ
１１４  描画用Ｚバッファ
３０１  正規分布曲線
４０１、１００１  ステップ数計測部
４０２  基準偏差値生成部
６０１  分布情報取得部
６０４  アンチエイリアス手法選択部
６０５  アンチエイリアス処理部
８０１  基準偏差値決定部
１２０１  情報処理装置
１２０２、１３００  集積回路
１２０３  ＣＰＵ
１２０４  グラフィックス処理ユニット
１２０５  メモリコントローラ
１２０６  ディスプレイコントローラ
１２０７  ＣＰＵバス
１２０８  メモリバス
１２１０  ディスプレイ
９９０１  視点
９９０２  可視空間
９９０３  平面
９９０４、９９０５  空間
【図１】
2013005366.tif 000005
【図２】
2013005366.tif 000006
【図３】
2013005366.tif 000007
【図４】
2013005366.tif 000008
【図５】
2013005366.tif 000009
【図６】
2013005366.tif 000010
【図７】
2013005366.tif 000011
【図８】
2013005366.tif 000012
【図９】
2013005366.tif 000013
【図１０】
2013005366.tif 000014
【図１１】
2013005366.tif 000015
【図１２】
2013005366.tif 000016
【図１３】
2013005366.tif 000017
【図１４】
2013005366.tif 000018
【図１５】
2013005366.tif 000019
【図１６】
2013005366.tif 000020
【図１７】
2013005366.tif 000021
【国際調査報告】
2013005366.tif 000022
2013005366.tif 000023