(57)【要約】      （修正有）【課題】それぞれの照明モデルのハードウエア化アルゴリズムに共通な演算項を取り出して回路の共有化を図り、回路規模を縮小すると共に、照明モデルの変数やパラメータをプログラマブルに選択できるようにする。【解決手段】レンダリング面上の面法線、光源入射ベクトル、視線ベクトル、面接線およびバンプベクトルのそれぞれを入力して、ベクトル内積・外積回路、ハーフベクトル計算回路およびバンプ・面法線回転回路からなる第１のブロックと、四則演算回路からなる第２ブロックと、ＲＡＭに所定の関数をテーブル化し、アドレスから関数値を得る第３ブロックと、所定の数式モデルに従って組み合わせ演算を行うための演算器を設けた第４のブロックのそれぞれを具備し、レンダリング面の輝度を決定する構造によって、コスト、パフォーマンスおよびリアリティーを同時に解決する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンピュータグラフィックスにおける照明モデルのハードウエア回路に関し、レンダリング面上の面法線、光源入射ベクトル、視線ベクトル、面接線およびバンプベクトルのそれぞれを入力変数として、前記それぞれの入力変数が任意選択できる回路接続網と、ベクトル内積・外積回路、ハーフベクトル計算回路およびバンプ・面法線回転回路からなる第１のブロックと、前記第１のブロックで得た値および所定の係数値のそれぞれを任意に組み合わせた演算を行うための回路接続網と四則演算回路からなる第２ブロックと、前記第１ブロックおよび第２ブロックから得た値をアドレスとするＲＡＭと、前記ＲＡＭには所定の関数をテーブル化し、前記アドレスから関数値を得る第３ブロックと、前記第１から第３ブロックのそれぞれから得た値および係数を、所定の数式モデルに従って組み合わせ演算を行うための回路接続網と演算器を設けた第４のブロックのそれぞれを具備してレンダリング面の輝度を決定する可変型照明モデルレンダリング回路。
【請求項２】
請求項１の回路において、前記第１から第４ブロックまでの処理において、拡散と鏡面反射成分を成分毎にそれぞれ分離して計算する手段をもつ可変型照明モデルレンダリング回路。
【請求項３】
請求項１および２の回路において光源が複数設定された場合、光源毎に、前記第１ブロックから第４ブロックに至るまで、光源毎に拡散および鏡面反射成分のそれぞれの計算を行った後、光源数分、成分別に加算し、全ての光源が終了した後、前記それぞれの拡散および鏡面反射成分を加算する第５ブロックを具備する可変型照明モデルレンダリング回路。
【請求項４】
請求項１、２および３の回路において、テキスチャーカラー、鏡面反射光、光源色および物体属性値のそれぞれを、前記第４および第５ブロックにおいて前記反射成分のそれぞれに対して選択的に乗算可能とする手段をもつ可変型照明モデルレンダリング回路。
【請求項５】
請求項１、２および３の回路において、レンダリング面に影の影響がある画素の場合、拡散および鏡面反射成分の加算値に対し、前記第５ブロックにおいて影による減衰値を乗算する手段をもって、面輝度とする可変型照明モデルレンダリング回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【００１】  本発明は、コンピュータグラフィックスの描画処理に関し、光反射あるいは透過光による物体表面の輝度を決定するためのレンダリング論理回路技術に属する。
【背景技術】
【００２】  コンピュータグラフィックスにおける照明モデルはＧｏｕｒａｕｄ、Ｐｈｏｎｇ、Ｃｏｏｋ−Ｔｏｒｒａｎｃｅ、ＢＲＤＦ、Ｗａｒｄ、ＢＳＳＲＤＦなど、数多くの推論あるいは物理ベースのモデルが知られている。
前者の内、ＧｏｕｒａｕｄおよびＰｈｏｎｇはすでに商用グラフィックスチップにハードウエア回路として実装されており、また後者の物理モデルに関してもグラフィックスプロセッサへの実装法が特願２００５−３３６１３および    で提案されている。映像リアリティーの向上を求めるに従って、推論モデルから複雑な物理モデル（前記それぞれのモデルの記載順）に基づくアルゴリズムが必要となる一方で、物理モデルは計算負荷を著しく増大させる。このようにリアリティーとリアルタイム性とは相反の関係があり、現実の実装ではアプリケーションに適応化した照明モデルを選択している。しかし汎用的なグラフィックスプロセッサを設計する上では、アプリケーションを限定することは不可能であり、１つの照明モデルだけではなく多様なアプリケーションに対応可能な、あらゆる照明モデルが実装できることが好ましい。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００３】  本発明では多様なアプリケーションに対応すべく、多くの照明モデルをハードウエア実装する手段として、それぞれの照明モデルのハードウエア化アルゴリズムに共通な演算項を取り出して回路の共有化を図り、回路規模を縮小すると共に、照明モデルの変数やパラメータをプログラマブルに選択できるようにすることによって、コスト計算負荷（パフォーマンス）およびリアリティーのそれぞれの相反する課題を解決するものである。
【課題を解決するための手段】
【００４】  コンピュータグラフィックスにおいて従来から知られている照明モデルにＰｈｏｎｇ、Ｃｏｏｋ−Ｔｏｒｒａｎｃｅ、および異方性反射等があり、現在多くのアプリケーションで利用されている。これらの照明モデルの表記法はそれぞれ多少異なることがあるが、一般的に光源数が１つの場合、下記（１）式の数式モデル、あるいは近似のモデルで表現できる。
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（１）式においてＩｐｈｏｎｇ、Ｉｃｏｏｋ−ｔｏｒｒａｎｃｅ、およびＩａｎｉｓｏはそれぞれＰｈｏｎｇ、Ｃｏｏｋ−Ｔｏｒｒａｎｃｅ、および異方性反射の代表的な数式モデルで、レンダリング点の輝度を求めるものである。ここでＮ、Ｌ、Ｖはそれぞれレンダリング点における面法線、光入射ベクトル、視線ベクトルを示し、ＨはＬとＶとのハーフベクトル、またＴは面接線ベクトルとなる。ρｄおよびρｓはそれぞれレンダリング点の拡散反射率および鏡面反射率を示し、Ｄは反射輝度分布関数、Ｇは幾何減衰率を示す。λは光波長であり、通常、赤、緑、青の３原色波長点を対象とする。Ｉｄ、Ｉｓ、Ｋ０、Ｋ１はそれぞれ係数、ｕ／ｖは異方性分布比、またＰｈｏｎｇモデルのｎは鏡面反射指数となる。
式（１）のそれぞれの数式モデルから明らかなように、それぞれの照明モデルは４つのベクトルを主な変数として内積あるいは外積を含んでいる。それらは、（Ｎ・Ｈ）、（Ｎ・Ｖ）、（Ｎ・Ｌ）、（Ｖ・Ｈ）、（ＮｘＨ）であり、また反射率ρｄおよびρｓや異方性反射モデルに含まれる対数関数Ｉｎ（Ｎ・Ｈ）、三角関数等は、それぞれがベクトル演算後の値を変数と見なせば１変数関数表記が可能であることを示している。この結果、演算結果でＲＡＭテーブルを引くことで、小容量のＲＡＭで関数値が容易に得られるだけでなく、ＲＡＭ身のアドレス空間をシェアーすることで物理的に共有化できる。それぞれの数式に基づき、照明モデル回路の簡素化を図るため、本発明では演算処理を４つの回路ブロックに分ける。それらは、ポリゴンの内挿補間により得た前記それぞれのベクトルＮ、Ｌ、Ｖと、それらから得たハーフベクトルＨ、さらにテキスチャーパターンとして読み出されるマッピング面のバンプベクトルＢや面接線ベクトルＴを入力情報として、バンプベクトルとレンダリング面の法線とのベクトル回転回路と、いずれかの２ベクトルを組み合わせた内積および外積回路からなる第１のブロックと、この第１ブロックで得られた内積あるいは外積値を組み合わせる四則演算回路からなる第２のブロックと、また数式モデルに含まれる三角関数、指数関数その他特殊関数に展開するために第１ブロックおよび第２ブロックで得た演算値をアドレスとするＲＡＭテーブルで構成する第３のブロックと、さらに第１、第２、第３ブロックから得た値を組み合わせて（１）式のそれぞれの関数に展開する四則演算回路からなる第４のブロックである。この第２および第４ブロックには、それぞれあらかじめ設定された係数値が加わる。例えばＣｏｏｋ−Ｔｏｒｒａｎｃｅ式内の（Ｎ・Ｖ）ｘ（Ｎ・Ｌ）や幾何減衰関数内の内積値の乗算や分母化は第２ブロックの処理となる。また第３ブロックではρ（λ，Ｎ・Ｌ）、Ｄ（Ｎ・Ｈ）、Ｉｎ（Ｎ・Ｈ）、ｃｏｓ−１［（ＮｘＨ）・Ｔ］、ｅｘｐ［ｋ１｛（ｕ／ｖ）ｃｏｓ２φ＋ｓｉｎ２φ｝Ｉｎ（Ｎ・Ｈ）］等をそれぞれＲＡＭテーブルに記憶し、それぞれを（Ｎ・Ｌ）、（Ｎ・Ｈ）、ω、（Ｎ・Ｈ）、（ＮｘＨ）・Ｔおよびφとして得られた変数をアドレスとして前記関数値を読み出す。  第１ブロックのベクトルの組み合わせ、および第２ブロックの四則演算の組み立てを、マルチプレクサを用いたクロスバなどの回路接続網でプログラマブルに構成可能とし、第３プロックのＲＡＭの書き込みをライタブルとすることで、本発明の輝度表示回路は（１）式のそれぞれ代表的なモデルの同時実装を可能とするだけでなく、（１）式以外の多数の数式モデルをプログラマブルに組み立てることができる。また第１ブロックから第４ブロックまではそれぞれのブロックをパイプライン様態で接続する。【００６】  本発明では、第４ブロックに至るまでＰｈｏｎｇ、Ｃｏｏｋ−Ｔｏｒｒａｎｃｅ、およびＡｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃＲｅｆｌｅｃｔｉｏｎモデルに関して鏡面反射成分と拡散反射成分をそれぞれ分離して求める。光源数分の鏡面反射と拡散反射成分をそれぞれ第４ブロックで合計した値に、それぞれの反射成分固有の共通係数を乗算した後、それぞれの成分を出力する。���００７】  一方、ＢＳＳＨＤＦの数式モデルでは、透過光成分は（２）式で定義する。
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ＳおよびＬはそれぞれサンプリング点での面法線と光源入射ベクトル、Ｒはサンプリング点とレンダリング点を結ぶ線上に沿った透過光ベクトル、Ｖはレンダリング点の視点ベクトル、Ｒｄはサンプリング点とレンダリング点間の光経路で生じる透過光減衰率、Ｆ（η，ωｉ）およびＦ（η，ωｏ）はそれぞれサンプリング点とレンダリング点でのフレネル伝播関数となる。ηは屈折率を示す。ＢＳＳＲＤＦは式（１）のそれぞれのモデルとはプロセスが大きく異なる。すなわちＢＳＳＲＤＦでは物体に多数のサンプリング点を定め、それぞれのサンプリング点での輝度を求めるプリ・プロセスがあり、その輝度の中から所定の大きさ以上を持つサンプリング点を抽出し、レンダリング段階において、それぞれの抽出されたサンプリング点での輝度、サンプリング点とレンダリング点の距離と方向から透過光を決定する。レンダリング段階では、１つのレンダリング点に対して、複数の抽出サンプリング点毎に（２）式を実行するが、この処理には、（Ｓ・Ｌ）および（Ｒ・Ｖ）の内積計算、透過光減衰率Ｒｄおよびフレネル伝播関数Ｆ（η，ωｉ）およびＦ（η，ωｏ）に関して、前記第１ブロックから第４ブロックの回路が適用できる。この結果、多様な数式モデルがあるにも関わらずハードウエアとしては多くの演算回路がモデル間で共有化できる。半透明物体には、（１）式で得られた透過光は前記照明モデルの拡散および鏡面反射成分が加算された後で輝度に加算する。【００８】  （１）式および（２）式は光源数が１つの場合である。本発明ではＢＳＳＲＤＦを除き、第４ブロックから鏡面反射と拡散反射成分のそれぞれの輝度成分を分離して受け取り、それらを加算する第５ブロックを設ける。これら２つの成分の和を加算することで（１）式の輝度が得られる。テキスチャーカラーパターンや光源色を第４あるいは第５ブロック内のいずれで乗算するかは任意である。必要な点は、もしテキスチャーカラーが拡散反射成分のみに影響を与えるものと照明モデル上で定義すれば、鏡面と反射成分の加算前にテキスチャーカラーを拡散反射成分に乗算しなければならない。それら属性のブレンディングもプログラマブルとすべきであり、本発明では演算器を回路接続網で選択できるため、いずれも可能である。これら属性値や係数が所定の成分に乗算された後、それぞれの成分別に光源数分加算を行う。以上のように本発明では、拡散および鏡面反射成分を分離して光源数分、加算し、その後でそれぞれの成分を加算するものとして説明しているが、例外的なモデルとして、鏡面と拡散反射成分を第５ブロックで先に加算した後に、これを光源数分加算する方法も可能である。【００９】  本発明では（１）式および（２）式の例を示したが、回路接続網による演算器の任意接続によりプログラマブルに任意ベクトルの内積値とその組み合わせが定義できる。よって本発明で提案するバンプベクトル回転、内積および外積、ハーフベクトル計算プロックを第１ステップとし、四則演算ブロックで内積値どう腰および係数値の四則演算を行う第２ステップ、ＲＡＭテーブルを用いた関数演算を第３ステップ、さらにそれまでに得られた数式項のそれぞれをブレンディングして目的の数式モデルとする第４ステップ、さらに光源ご��に鏡面および拡散反射成分の加算を行った後、それら成分の和を行う第５ステップのそれぞれの処理を、パイプライン処理とし、画素単位での輝度を決定する方式である限り、どのような数式モデルであっても本発明の範囲を逸脱しない。すなわち、これ以外の方法としては、光源数分の照明モデル回路を並列に用意するもの、ＳＩＭＤアーキテクチャに複数の四則演算器やＲＡＭテーブルを実装して、組み込みソフトウエアで反射輝度を求める方法がある。しかし本発明は、演算器等のリソースをランタイムなソフトウエアによって個々に制御するのではなく、演算器類をパイプライン構造（第１ブロックを入力とし、第５ブロックを出力とする）で接続し、ベクトル変数と特定の入力命令によって、パイプラインを起動し、その後はハードウエアが自走して輝度を決定する点にある。本発明ではそのパイプラインを５つのブロックとしたが、ブロック分割数そのものは任意でもよい。
【発明の効果】
【０１０】  本発明の回路によって、日常の物体の反射をＣＧ描画できることによって、従来の多くに見られる単調な物体表示から現実感ある表現が実時間で可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０１１】  本発明の技術はＬＳＩ、プログラマブル論理回路等への実装あるいはＩＰ（Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ  Ｐｒｏｐｅｒｔｙ）の形態で実施され、コンピュータグラフィックス映像生成プロセッサとして応用される。
【実施例】
【０１２】  以下、本発明の実施例について以下に説明する。本発明の物体の可変型照明モデルレンダリング回路を図１に示す。多角形の頂点に定義されたベクトル情報を用いて多角形内部点でのベクトル値を得るための内挿補間回路１０からは照明モデルに必要な内挿点（レンダリング点）の面法線Ｎ、光源入射ベクトルＬ、視線ベクトルＶを第１ブロック１１に出力する。第１ブロックでは前記、内挿補間ベクトルを例えばクロスバ接続回路網で受け取り、乗算器、加減算器および平方根演算器からなる内積・外積回路、ハーフベクトル演算回路、およびバンプベクトルによるレンダリング面法線との３次元ベクトル回転回路で、それぞれ演算を行う。これらベクトル演算回路には正規化回路も含まれる。第１ブロック１１から出力する内積や外積情報には（Ｎ・Ｌ）、（Ｎ・Ｖ）、（Ｎ・Ｈ）、（Ｖ・Ｈ）（ＮｘＨ）・Ｔが含まれる。回路接続網（例えばクロスバ網）は内積および外積値計算でＮ、Ｌ、Ｖ、Ｈを任意に組み合わせ可能とするためのもので、マルチプレクサで構成する。また、面法線ＮがバンプベクトルＢで回転を受ける場合は、第１ブロック１１内の３次元ベクトル回転回路で回転処理される。バンプ回転後の法線Ｎは変化するが、図１では回転前と回転後のベクトル記号は区別していない。面法線ＴもＢ同様にテキスチャーパターンとして定義されており、パターンから読み出された情報として与えられる。これら内積値等は第２ブロックに位置する四則演算回路１２に与えられる。第２ブロックの四則演算回路１２では、乗算器、加減算器および除算器で構成する。第２ブロックのプログラマビリティーは、それぞれの演算器の入出力バスを第１ブロックと同様に、回路接続網で接続し、網のルートを書き換え可能な制御回路を設けて決定する。この結果、内積値どうしあるいは内積・外積値との乗算や除算、係数との乗算が可能となる。さらに第１および第２ブロックで求めた内積値やそれらの乗除算値が第３ブロック１３に与えられる。前記（１）式では（Ｎ・Ｈ）、（Ｎ・Ｌ）、（ＮｘＨ）・Ｔがそれらとなる。第３ブロック１３はＲＡＭを中心に構成しており、予め、（Ｎ・Ｈ）、（Ｎ・Ｌ）、（ＮｘＨ）・Ｔを変数として求めた所定の関数を記憶し、これらをアドレスとして読み出す。すなわち（１）式の場合、第３ブロック１３の深ではρ（λ，Ｎ・Ｌ）、Ｄ（Ｎ・Ｈ）、Ｆ（η，ω）、Ｉｎ（Ｎ・Ｈ）、ｃｏｓ−１［（ＮｘＨ）・Ｔ］、ｅｘｐ［ｋ１｛（ｕ／ｖ）ｃｏｓ２φ＋ｓｉｎ２φ｝Ｉｎ（Ｎ・Ｈ）］等を記憶しておく。前記第３ブロックからの値は、第４ブロック１４に加わる。第４ブロックでは最終段として（１）式の関数を構成するための乗算と加減算を行う。第４ブロックにおいても第２ブロック同様に乗算器や加減算器をクロスバ網等の回路接続網で構成する。これは（１）式のそれぞれの数式モデルだけでなく多様な表記をプログラマブルに可能とするためである。ブロック１１，１２、１４の入力に回路接続網が置かれているが、これは入力バスとブロックに内蔵される演算器の入出力をプログラマブルに、それぞれの演算器で選択できるバス構造からなる。通常選択回路はマルチプレクサで構成し、マルチプレクサの選択コードをプログラマブルに設定した値で選択する���とによって、入力バスと演算器との接続を決定する。この回路網は、クロスバ、完全網やそれ以外の結線網であってもよく、最小規模においては固定網であってもよい。網の種類は本発明の課題ではない。【０１３】  以下、（１）式のＣｏｏｋ−Ｔｏｒｒａｎｃｅモデルを具体例として本発明のそれぞれのブロックの関係を示す。このモデルは（３）式で定義されている。
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（３）式では内挿補間ベクトルはＮ、Ｌ、Ｖであり、図１の第１ブロック１１の内積回路に回路接続網、３次元回転回路、ハーフベクトル回路のそれぞれを経て入力する。内積回路ではクロスバ網で前記所定のベクトルを選択する。これら選択されたベクトルの内積値例としては、それぞれ（Ｎ・Ｌ）、（Ｖ・Ｎ）、（Ｎ・Ｈ）、（Ｎ・Ｖ）、（Ｖ・Ｈ）となる。これらが第１ブロックから第２ブロックに与えられる。数式モデルが（１）式以外で定義されていれば、これら内積ベクトルの組み合わせが異なる。よってベクトルの組み合わせは回路接続網で任意に選択できるようにする。ここでＮはバンプベクトルが設定されている場合にはバンプベクトルＢとＮとの回転後の面法線となる。第２ブロック１２では下記の計算を行う。Ｉｓ／（Ｎ・Ｌ）・（Ｖ・Ｎ）、２（Ｎ・Ｈ）・（Ｎ・Ｖ）／（Ｖ・Ｈ）、２（Ｎ・Ｈ）・（Ｎ・Ｌ）／（Ｖ・Ｈ）のそれぞれ係数を含む内積値どうしでの乗除算であり、（３）式の幾何減衰値Ｇも得る。一方、第３ブロック１３では第１ブロックの内積値（Ｎ・Ｌ）から反射率ρｄ（Ｎ・Ｌ）やρｓ（λ、Ｎ・Ｌ）を、また（Ｎ・Ｈ）からＤ（Ｎ・Ｈ）を得る。第４ブロック１４では第１、２、３ブロックで得たそれぞれの数式項から（３）式を計算する。（１）式や（３）式ではテキスチャーカラー属性が加えられていないが、一例として（３）式の拡散反射成分）Ｉｄ・ρｄ・（Ｎ・Ｌ）にカラー値を乗算する。この乗算は第４ブロック１４で行う。第４ブロックまでは拡散反射成分Ｄｉｆと鏡面反射成分Ｓｐｃとがそれぞれ独立して求められる。【０１４】  さらに、他の例として（１）式の異方性反射モデルを（４）式として具体例として取り上げる。
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異方性反射モデルでは反射分布関数Ｄを求めるにあたって、図１のブロック１１において面法線ＮとバンプベクトルＢが回転計算を行った後、外積回路と内積回路により（ＮｘＨ）・Ｔや（Ｎ・Ｈ）を得る。この値はブロック１２を経でブロック１３にて（１）式のΦを得ることができるが、ＲＡＭテーブルにはＩｎ（Ｎ・Ｈ）、ｃｏｓ２Φおよびｓｉｎ２Φを記憶しておき、これら値からブロック１２の四則演算回路にてｋ１｛（ｕ／ｖ）ｃｏｓ２φ＋ｓｉｎ２φ｝を計算しさらにＩｎ（Ｎ・Ｈ）を乗算した後、再びブロック１３に戻してＲＡＭテーブルから指数値Ｅｘｐ［ｋ１｛（ｕ／ｖ）ｃｏｓ２φ＋ｓｉｎ２φ｝Ｉｎ（Ｎ・Ｈ）］を得る。前記指数値やブロック１３からの反射率ρ（λ，Ｎ・Ｌ）、ブロック１２から幾何減衰率Ｇ等を得て、ブロック１４のブレンディング回路にて（１）式のＩａｎｉｓｏの計算を行う。
以上、【０１３】
【０１４】において、２つの例を示したが、１つのモデル内でＲＡＭへのアクセスを複数回行う場合、四則演算部の計算をシェリングするものの、いずれも処理も本発明の手段では、ブロック１１から１４にパイプライン的に流れて輝度を求める。【０１５】  図１の回路は１つの光源に対するものであり、光源が複数存在する場合には、図１の回路を従来のように光源数だけ並列回路として用意するか、あるいは光源数だけ演算を繰り返して合計値を求める必要がある。局所的な反復演算を除き、本発明の照明モデル回路ではフィードバック系の演算（図１で得た結果を再度、図１の所定の回路に加えて最終結果を得るフロー）を持たないことを利用して、光源数に対しては図２に示す回路（第５ブロック）を設ける。図２にはそれぞれの光源によって求めた（１）式の結果を加算するものであり、加算器とラッチからなる。本発明では図２の鏡面反射成分Ｄｉｆ、拡散反射成分Ｓｐｃおよび透過光成分ＩＢＳＳＲＤＦは、図１の第４ブロックに至るまでそれぞれ分離して求める。光源が複数ある場合には、それぞれの反射成分別に光源の数だけ、第５ブロックで加算する。それぞれの成分の加算はまず、乗算器２０および２２においてそれぞれの反射成分の係数を乗算する。この係数にはテキスチャーパターンカラー、光源色、鏡面反射色等が含まれる場合がある。その後、拡散および鏡面反射成分をそれぞれ個別に加算器２１および２３と、レジスタ２５および２６を用いて累積加算する。すべての光源数分の加算が終了した時点で、鏡面および拡散成分を加算器２４にて加算する。光源が１つの場合には、累積加算はなく、加算器２１および２３の出力は加算器２４で加算されてそのまま出力する。いずれもレジスタ２５および２６は初期値ゼロから開始する。よって本発明では画素当たり光源数分のクロックを必要とする。環境マッピング輝度や透過光成分あるいは（１）式以外の本発明のそれぞれのブロックパイプラインに適応しない照明モデルとの合成は通常、加算器２７に加わる。【０１６】  光源数分加算した画素当たりの反射光および透過光輝度は、その面が影となる場合には、影の回路から与えられる輝度スケール値と乗算器２８で乗算して、表示輝度を得る。【０１７】  図３には本発明の光源当たり拡散反射成分と鏡面反射成分を加算した後、光源数分累積加算する前節とは異なる回路を示す。乗算器３０には拡散成分に対し、それぞれ属性係数が乗算される。これは鏡面反射成分も同様で乗算器３１には鏡面属性値が乗算される。これら成分が加算器３２で処理されるとレジスタファイル３４に書き込まれる。光源毎に加算器３３で加算されて光源数分の加算が終了すると、ＩＢＳＳＲＤＦ輝度との加算が加算器３５で実行され、さらに影によるスケールが乗算器３６を経て、最終輝度を得る。
【産業上の利用可能性】
【０１８】  本発明の回路をＩＰ（Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ  Ｐｒｏｐｅｒｔｙ）として、あるいはグラフィックスプロセッサＬＳＩチップに実装することによって映像製作、ＣＧゲーム等のシステムにおいて実時間描画を可能とする。
【図面の簡単な説明】
【０１９】図１「本発明の可変型輝度表示回路を示す。」
図２「本発明の輝度合成回路を示す。」
【符号の説明】
図１
１０  内挿補間回路
１１  第１ブロック
１２  第２ブロック
１３  第３ブロック
１４  第４ブロック
図２
２０  乗算器
２１  加算器
２２  乗算器
２３  加算器
２４  加算器
２５  レジスタ
２６  レジスタ
２７  加算器
２８  乗算器
図３
３０  乗算器
３１  乗算器
３２  加算器
３３  加算器
３４  レジスタファイル
３５  加算器
３６  乗算器
【図１】
2006318438.tif 000007
【図２】
2006318438.tif 000008
【図３】
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【手続補正書】
【提出日】平成17年7月13日(2005.7.13)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１９】
図１「本発明の可変型輝度表示回路を示す。」
図２「本発明の拡散・鏡面反射別輝度合成回路を示す。」
図３「本発明の拡散・鏡面反射加算合成回路を示す。」
【符号の説明】
図１
１０  内挿補間回路
１１  第１ブロック
１２  第２ブロック
１３  第３ブロック
１４  第４ブロック
図２
２０  乗算器
２１  加算器
２２  乗算器
２３  加算器
２４  加算器
２５  レジスタ
２６  レジスタ
２７  加算器
２８  乗算器
図３
３０  乗算器
３１  乗算器
３２  加算器
３３  加算器
３４  レジスタファイル
３５  加算器
３６  乗算器