(57)【要約】本発明は、（ｉ）コンピュータ処理装置（２）において、合成画像のフロー（３）を作成し、（ｉｉ）合成画像のフロー（３）と少なくとも１つのビデオ画像フロー（５）との間の視覚的対話を行うことによって、シーン（４）をトレースするための方法およびシステムに関する。コンピュータ処理装置（２）は、マザーボード（７）と、２Ｄ／３Ｄ処理を高速化するプロセッサ（９）、作業バッファ（１０）、およびテクスチャメモリ（１１）を含む、シーン（４）をレンダリングし表示するグラフィックスボード（８）と、ビデオ画像（１３）をリアルタイムでビデオバッファ（１４）に取得する取得手段（１２）とを備える。シーン（４）の特定のレンダリングは、グラフィックスボード（８）のメモリゾーン（１０、１１）にビデオバッファ（１４）をコピーし直し、作業バッファ（１０）に合成画像（１６）をトレースすることによって実行される。
2005534113.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザが、
（ｉ）データ処理装置（２）において、合成画像のフロー（３）を作成し、
（ｉｉ）前記合成画像のフロー（３）と少なくとも１つのビデオ画像フロー（５）との間の視覚的対話を行うことによって、シーン（４）をトレースすることを可能にし、
その結果、前記シーン（４）の質を向上させ、独自に開発した高価なデータ処理装置（２）を利用することなく処理時間を短縮する方法であって、
特に消費者「ＰＣコンピュータタイプ」である前記データ処理装置（２）が、
マザーボード（７）と、
２Ｄ／３Ｄ処理高速化プロセッサ（５）、作業バッファ（１０）（「バックバッファ」）、およびテクスチャメモリ（１１）を含む、前記シーン（４）をレンダリングし表示するグラフィックスボード（８）と、
ビデオ画像（１３）をリアルタイムでビデオバッファ（１４）に取得することを可能にする取得手段（１２）とを備え、前記取得手段（１２）が特に、
・前記グラフィックボード（８）に統合されたビデオ取得の形、および／または
・前記マザーボード（７）に統合されたビデオ取得の形、および／または
・専用の取得ボードを介するビデオ取得の形で現れ、
前記方法が、
・前記シーンの特定の描画を実施し、
・前記シーン（４）をレンダリングする度に、前記ビデオバッファ（１４）を前記グラフィックボード（８）のメモリゾーン（１０、１１）にコピーし、
・前記グラフィックボード（８）の前記作業バッファ（１０）に前記合成画像（１６）をトレースするステップを含む方法。
【請求項２】
特定の描画を実施するために、
・前記シーン（４）のレンダリングの度に、前記ビデオバッファ（１４）を前記作業バッファ（１０）にコピーするステップと、
・前記合成画像（１６）を前記作業バッファ（１０）にトレースするステップとを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記ビデオバッファがインターレースビデオラインを含み、前記シーン（４）をレンダリングする度に前記ビデオバッファ（１４）を前記作業バッファ（１０）にコピーするために、
・最初の描画のときに前記偶数ビデオライン（１７）をコピーするステップと、次いで
・その後の描画のときに前記奇数ビデオライン（１８）をコピーするステップとを含む、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
特定の描画を実施するために、
・前記特定の描画に先立って、前記グラフィックボード（８）の前記テクスチャメモリ（１１）中に専用テクスチャ（１９）を作成することによって初期化するステップであって、前記専用テクスチャ（１９）が、前記ビデオバッファ（１４）と同じサイズであり、前記専用テクスチャ（１９）が、前記ビデオバッファ（１４）を前記テクスチャメモリ（１１）にコピーするのに専用であるステップを含み、
・前記ビデオバッファ（１４）を前記専用テクスチャ（１９）にコピーするステップと、
・前記シーン（４）のポリゴン（２０）の一部をテクスチャ加工する前記専用テクスチャ（１９）を用いて、前記シーン（４）を完全にトレースするステップとをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記ビデオバッファ（１４）がインターレースビデオラインを含み、前記シーン（４）の描画の度に前記ビデオバッファ（１４）を前記専用テクスチャ（１９）にコピーするために、
・最初のレンダリングのときに前記偶数ビデオライン（１７）をコピーするステップと、次いで
・その後の描画のときに前記奇数ビデオライン（１８）をコピーするステップと、
・前記専用テクスチャ（１９）のテクスチャ座標を変更すること、
・または前記専用テクスチャ（１９）でテクスチャ加工されたポリゴン（２０）の座標を変更することのいずれかによって、
・（画像の質が向上するように）約１本のハーフライン分の前記ビデオバッファ（１４）からの変換を前記シーン（４）の描画に適用するステップとを含む、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記取得手段（１２）が、各新規ビデオ画像用に新しいビデオバッファ（１４）を有するドライバ（２２）を備え、前記シーン（４）のレンダリングが、各新規ビデオバッファ（１４）の提示と同時に実施される、請求項１から５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記取得手段（１２）が、各新規ビデオ画像用に新しいビデオバッファ（１４）を有するドライバ（２２）を備え、
・ビデオキャプチャのパフォーマンスユニット（２４）（「スレッド」）を利用することによって、バッファメモリ（２３）を各新規ビデオバッファで満たすステップと、
・前記バッファメモリ（２３）に含まれる前記ビデオバッファ（１４）の１つを前記グラフィックボード（８）の前記テクスチャメモリ（１１）にコピーするステップと、
・各新規ビデオバッファ（１４）の提示に関して同期せずに前記シーン（４）の描画を実施するステップとを含む、請求項１から５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
前記シーン（４）のトレースにおいてアンチエイリアス機能を適用するステップを含む、請求項１から７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
前記シーン（４）のトレースにおいて透明機能を適用するステップを含む、請求項１から８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
前記専用テクスチャ（１９）を用いて前記シーン（４）のポリゴン（２０）をテクスチャ加工するとき、（前記ビデオ画像の光学的歪みを補正することができるように）前記ビデオバッファ（１４）に非直線歪みを加えるステップを含む、請求項１から９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
特にクロマキータイプの処理を可能にする、前記ビデオバッファ（１４）にピクセルシェーダー機能を適用するステップを含む、請求項１から１０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１２】
前記データ処理装置（２）が、それぞれがビデオバッファ（１４）を有する取得手段（１２）を備え、
・前記取得手段（１２）の１つの、前記ビデオバッファ（１４）を前記グラフィックボード（８）の第２の専用テクスチャにコピーするステップと、
・前記第２の専用テクスチャを使うことによって、（合成オブジェクト上で実際に反射を得ることができるように）前記シーン（４）を少なくとも部分的にテクスチャ加工するステップとを含む、請求項１から１１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１３】
バッファメモリ（２３）に含まれる前記ビデオバッファ（１４）の１つを、（前記合成画像（１６）の表示に対して、ビデオ画像（１３）の表示を遅らせることができるように）前記グラフィックボード（８）の前記テクスチャメモリ（１１）にコピーすることを遅らせるステップを含む、請求項１から１２のいずれか一項に記載の方法。
システム
【請求項１４】
ユーザが、
（ｉ）標準電子回路からなるデータ処理装置（２）において、合成画像のフロー（３）を作成し、
（ｉｉ）前記合成画像のフロー（３）と少なくとも１つのビデオ画像フロー（５）との間の視覚的対話を行うことによって、シーン（４）をトレースすることを可能にし、
その結果、前記シーン（４）の質を向上させ、独自に開発した高価なデータ処理装置（２）を利用することなく処理時間を短縮するシステムであって、
特に消費者「ＰＣコンピュータ」タイプである前記データ処理装置（２）が、
マザーボード（７）と、
２Ｄ／３Ｄ処理高速化プロセッサ（９）、作業バッファ（１０）（「バックバッファ」）、およびテクスチャメモリ（１１）を含む、前記シーン（４）をレンダリングし表示するグラフィックスボード（８）と、
ビデオ画像（１３）をリアルタイムでビデオバッファ（１４）に取得することを可能にする取得手段（１２）とを備え、前記取得手段（１２）が特に、
・前記グラフィックボード（７）に統合されたビデオ取得の形、および／または前記マザーボード（７）に統合されたビデオ取得の形、および／または
・専用の取得ボードを介するビデオ取得の形で現れ、
前記（４）シーンの特定のレンダリングを実施するために、
・前記マザーボード（７）が、前記（４）シーンの描画の度に、前記ビデオバッファ（１４）を前記グラフィックボード（８）のメモリゾーン（１６）にコピーし直させ、
・前記２Ｄ／３Ｄ処理高速化プロセッサ（９）が、前記グラフィックボード（８）のメモリゾーン（１５）に前記合成画像（１６）をトレースするトレース手段を備えるシステム。
【請求項１５】
特定の描画を実施するために、
・前記データ処理手段（２６）が、前記シーン（４）の描画の度に、前記ビデオバッファ（１４）を前記作業バッファ（１０）にコピーする第１のコピー手段（２７）を備え、
・前記２Ｄ／３Ｄ処理高速化プロセッサが、前記合成画像（１６）を前記作業バッファ（１０）にトレースする第１の計算手段（２９）を備える、請求項１４に記載のシステム。
【請求項１６】
前記ビデオバッファ（１４）がインターレースビデオラインを含み、前記ビデオバッファ（１４）を前記作業バッファ（１０）にコピーする第１の手段（２７）が、
・最初のレンダリングのときに前記偶数ビデオライン（１７）を選択しコピーする第１の選択およびコピー手段（３０）と、次いで
・その後の描画のときに前記奇数ビデオライン（１８）を選択しコピーする第２の選択およびコピー手段（３１）とを備える、請求項１５に記載のシステム。
【請求項１７】
特定のレンダリングを実施するために、前記データ処理手段（２６）が、特定の描画に先立って、前記グラフィックボード（８）の前記テクスチャメモリ（１１）中での専用テクスチャ（１９）の作成を初期化する手段であって、前記専用テクスチャ（１９）が前記ビデオバッファ（１４）と同じサイズである手段を含み、
特定の描画を実行するために、前記データ処理手段（２６）が、前記ビデオバッファ（１４）を前記専用テクスチャ（１９）にコピーする第２のコピー手段（３３）をさらに含み、
特定の描画を実行するために、前記２Ｄ／３Ｄ処理高速化プロセッサが、前記シーン（４）のポリゴン（２０）の一部をテクスチャ加工する前記専用テクスチャ（３９）を用いて、前記シーン（４）を完全にトレースするための第２の計算手段（３４）をさらに含む、請求項１４に記載のシステム。
【請求項１８】
前記ビデオバッファ（１４）がインターレースビデオラインを含み、前記ビデオバッファ（１４）を前記専用テクスチャ（１９）にコピーする前記第２の手段（３３）が、
・最初の描画において前記偶数ビデオライン（１７）を選択しコピーする第３の手段と、次いで
・その後の描画において前記奇数ビデオライン（１８）を選択しコピーする第４の手段と、
・前記専用テクスチャ（１９）のテクスチャ座標を変更すること、
・または前記専用テクスチャ（１５）でテクスチャ加工されたポリゴン（２０）の座標を変更することのいずれかによって、
・（画像の質が向上するように）約１本のハーフライン分の前記ビデオバッファ（１４）からの変換（２１）を前記シーン（４）の描画に適用する第３の計算手段とを備える、請求項１７に記載のシステム。
【請求項１９】
前記取得手段（１２）が、各新規ビデオ画像用に新しいビデオバッファ（１４）を有するドライバ（２２）を含み、前記データ処理手段（２６）が、前記シーン（４）の描画を、各新規ビデオバッファ（１４）の提示と同期して実施する、請求項１４から１８のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項２０】
前記取得手段（１２）が、各新規ビデオ画像用に新しいビデオバッファ（１４）を提示するドライバ（２２）を有し、前記データ処理手段（１６）が、
・ビデオキャプチャの実行ユニット（２４）（「スレッド」）を利用することによって、バッファメモリ（２３）を各新規ビデオバッファ（１４）で満たす変換手段と、
・前記バッファメモリ（２３）に含まれる前記ビデオバッファの１つを前記グラフィックボード（８）の前記テクスチャメモリ（１１）にコピーする第３のコピー手段（３８）とを備え、
前記データ処理手段（２６）が、各新規ビデオバッファ（１４）の提示に関して同期せずに前記シーン（４）の描画を実施する、請求項１４から１８のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項２１】
前記データ処理手段（２６）が、前記シーン（４）がトレースされるときにアンチエイリアス機能を適用することを可能にする、請求項１４から２０のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項２２】
前記データ処理手段（２６）が、前記シーン（４）がトレースされるときに透明機能を適用することを可能にする、請求項１４から２１のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項２３】
前記データ処理手段（２６）が、前記専用テクスチャ（１９）を用いて前記シーン（４）のポリゴン（２０）をテクスチャ加工して、（前記ビデオ画像の光学的歪みを補正することができるように）前記ビデオバッファ（１４）に非直線歪みを加えることを可能にする、請求項１４から２２のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項２４】
前記データ処理手段（２６）が、前記ビデオバッファ（１４）にピクセルシェーダー機能を適用することを可能にし、特にクロマキータイプの処理を可能にする、請求項１４から２３のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項２５】
前記データ処理手段（２６）が、前記取得手段の１つから前記グラフィックボード（８）の第２の専用テクスチャに前記ビデオバッファ（１４）をコピーすることを可能にし、前記２Ｄ／３Ｄ処理高速化プロセッサ（９）が、前記第２の専用テクスチャを使うことによって、（合成オブジェクト上で実際に何らかの反射を得ることができるように）前記シーン（４）を少なくとも部分的にテクスチャ加工することを可能にする、請求項１４から２４のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項２６】
前記データ処理手段（２６）が、バッファメモリ（２３）に含まれる前記ビデオバッファ（１４）の１つを、（前記合成画像（１６）の表示に対して、前記ビデオ画像（１３）の表示を遅らせることができるように）前記グラフィックボード（８）の前記テクスチャメモリ（１５１）にコピーすることを遅らせることを可能にする、請求項１４から２５のいずれか一項に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ユーザが、合成画像およびビデオ画像をリアルタイムでミキシングすることを可能にする方法およびシステムに関する。
対象となる課題
より厳密には、本発明の主題は、ユーザが、
（ｉ）標準電子回路から構成されるデータ処理装置において、合成画像のフローを作成し、
（ｉｉ）合成画像のフローと少なくとも１つのビデオ画像フローとの間の視覚的対話を行うことによって、シーンをトレースすることを可能にする方法およびシステムである。
本発明によって提示するようにこの問題を解決することにより、独自に開発した高価なデータ処理装置を利用することなく、シーンの質を向上し、処理時間を短縮することが可能になる。
【背景技術】
【０００２】
リアリティの向上実現を可能にする、従来技術による機器を図１に表す。この機器は、
・グラフィックワークステーションＳＴＧと、
・「クロマキーヤ」タイプのラックＲＣＫと、
・「画像遅延」タイプのラックＲＲＩとを含む。
凡例ＣおよびＳＶは、それぞれカメラおよびビデオ出力を示す。
グラフィックワークステーションＳＴＧは、合成画像のみの生成に使われる。グラフィックワークステーションＳＴＧは、専用に開発されたものか、またはシリコングラフィックス（商標）ステーションである。合成画像は、統一された色背景（基本色）で生成される。
「クロマキーヤ」タイプのラックＲＣＫは、カメラ（Ｃ）からのビデオ画像を、グラフィックステーションＳＴＧによって生成された合成画像とミキシングするのに使われる。基本色は、ビデオ画像で置き換えられる。
「画像遅延」タイプのラックＲＲＩは、画像ジェネレータの処理時間を補償するのに使われる。
従来技術の欠点：
従来技術の機器は、価格ならびに画像の質および機能に関する問題を提示している。
価格に関する問題：
従来技術の機器の原価は非常に高い。実際、「画像遅延」ラックＲＲＩは、業務用のラックであり、グラフィックステーションＳＴＧは、業務用のステーションである。従来技術による従来のソリューションは、実施不可能である（従来のソリューションは、３つの個別モジュール、すなわち画像ジェネレータ／画像遅延／クロマキーから構成される）。
画像の質および機能に関する問題：
ビデオと合成画像の間の視覚的な対話性は限られている。実際、「クロマキーヤ」ＲＣＫからの出力時、ビデオは、基本色の代わりに挿入される。合成画像にビデオを反射させることも、その逆もできない。ビデオは、テクスチャとして扱うことができない。たとえば、ビデオは、実際の画像（ビデオ画像）と合成オブジェクトの間の反射効果をもつことができない。「クロマキー」の真の原理は、アーチファクトを生じ得ることである。クロマキーは、合成画像の色パレットでの選択を制限し、問題となる透明性を有する合成オブジェクトの描画を行う。
専用グラフィックステーションのパフォーマンスは、より一層高性能の消費者グラフィックボードのパフォーマンスがすぐに上回る（消費者機器の画像性能は、約６か月で２倍になる）。
従来のソリューションは、保守に関するコストが高い（ソリューションを構成する３つのユニットは、特別な保守契約を伴う）。
従来のソリューションは、ポータブルコンピュータ内で動作することができない。従来のソリューションは、可動性をもたない。
従来のソリューションは、その全パーツの調節に時間がかかる。
ビデオ画像の処理が不可能：
・ビデオは、仮想シーンのどの要素を局所的にテクスチャ加工するのにも使うことができない。
・ビデオは、整形することができない（たとえば光学的歪みの補正は不可能である）。
・ビデオに対して処理を実施することができない（たとえば、クロマキータイプの処理）。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
処理
本発明によるデータ処理装置、特に「ＰＣコンピュータ」タイプの装置は、
・マザーボードと、
・シーンをレンダリングし表示するグラフィックボードとを備える。
本発明におけるシーンの意味は、後で図２に関連して説明する。
シーンをレンダリングし表示するグラフィックボードは、１Ｄおよび３Ｄ処理を高速化するプロセッサと、作業用バッファ、すなわち「バックバッファ」と、テクスチャメモリとを備える。
データ処理機器は、リアルタイムでビデオ画像をビデオバッファに取得することを可能にする取得手段も含む。取得手段は、特に、
・グラフィックボードに統合されたビデオ取得の形、および／または
・マザーボードに統合されたビデオ取得の形、および／または
・専用の取得カードを介するビデオ取得の形（たとえばＰＣＴＶの名称で知られるＰｉｎｎａｃｌｅ（商標）カード）で現れる。
本発明による方法は、
・シーンをレンダリングする度に、ビデオバッファをグラフィックボードの記憶域にコピーし、
・グラフィックボードの前記作業用バッファに合成画像をトレースすることによって、シーンの特定のレンダリングを実施するステップを含む。
本発明の第１の変形形態によると、特定のレンダリングを実行するために、好ましくは本方法は、
・シーンの各レンダリングの後で、ビデオバッファを作業用バッファにコピーするステップと、
・合成画像を作業用バッファにトレースするステップとを含む。
この第１の変形形態の場合、ビデオバッファがインターレースビデオラインを含むとき、シーンをレンダリングする度にそのビデオバッファを作業用バッファにコピーするために、好ましくは本手順は、
・最初のレンダリングにおいて偶数ビデオラインをコピーするステップと、次いで
・その後のレンダリングにおいて奇数ビデオラインをコピーするステップとを含む。
本発明の第２の変形形態によると、特定のレンダリングを実行するために、本方法は好ましくは、その特定のレンダリングに先立って、グラフィックボードのテクスチャメモリ中に専用テクスチャを作成することからなる初期化ステップを含む。専用テクスチャは、ビデオバッファと同じサイズである。テクスチャは、ビデオバッファをテクスチャメモリにコピーするのに専用である。
この第２の変形形態の場合、本方法は、
・ビデオバッファを専用テクスチャにコピーするステップと、
・シーンのポリゴンの一部をテクスチャ加工する専用テクスチャを用いて、シーンを完全にトレースし直すステップとをさらに含む。
この第２の変形形態の場合、ビデオバッファがインターレースビデオラインを含むとき、シーンをレンダリングする度にそのビデオバッファを専用テクスチャにコピーするために、好ましくは本発明によると、本方法は、
・最初のレンダリングにおいて偶数ビデオラインをコピーするステップと、次いで
・その後のレンダリングにおいて奇数ビデオラインをコピーするステップと、
・約１本のハーフライン分のビデオバッファの変換をシーンのレンダリングに適用するステップとを含む。
このビデオバッファ変換は、
・専用テクスチャのテクスチャ座標を変更すること、
・または専用テクスチャでテクスチャ加工されたポリゴンの座標を変更することのいずれかによって実施される。
その結果、画像の質が向上する。
第２の変形形態の場合でのように第１の変形形態の場合でも、異なる２つのやり方で進めることによって、ビデオバッファをグラフィックボードの記憶域にコピーすることができる。
第１のやり方の場合、取得手段は、各新規ビデオ画像用に新しいビデオバッファを有するドライバを含む。好ましくは本発明によると、この第１のやり方の場合、シーンのレンダリングは、各新規ビデオバッファの提示と同時に実施される。
第２のやり方の場合、取得手段は、各新規ビデオ画像用に新しいビデオバッファを提示するドライバも含む。ただし、この第２の進め方の場合、好ましくは本発明によると、本方法は、
・ビデオキャプチャのパフォーマンスユニット（「スレッド」）を利用することによって、バッファメモリを各新規ビデオバッファで満たすステップと、
・バッファメモリに含まれるビデオバッファの１つをグラフィックボードのテクスチャメモリにコピーするステップと、
・各新規ビデオバッファの提示に関して同期せずにシーン描画を実施するステップとを含む。
本発明による方法は、ビデオ画像を合成画像とミキシングするシーン設計においてグラフィック機能の向上を可能にする。
アンチエイリアス
好ましくは本発明によると、本方法は、シーン設計においてアンチエイリアス機能を適用するステップを含む。アンチエイリアス機能の概念は、後で説明する。
透明性
好ましくは本発明によると、本方法は、シーンの設計中に透明機能を適用するステップを含む。透明機能の概念は、後で説明する。
光学的歪みの補正
好ましくは本発明によると、本方法は、専用テクスチャを用いてシーンのポリゴンをテクスチャ加工することによって、ビデオバッファに非直線歪みを加えるステップを含む。
したがって、ビデオ画像の光学的歪みを補正することができる。
ビデオ画像のリアルタイム処理
好ましくは本発明によると、本方法は、特にクロマキータイプの処理を可能にする、ピクセルシェーダー機能をビデオバッファに適用するステップを含む。ピクセルシェーダーおよびクロマキータイプの処理の概念は、後で説明する。
環境マッピング
好ましくは本発明によると、データ処理装置は、それぞれがビデオバッファを有する２つの取得手段を含む。本方法は、
・取得手段の一方のビデオバッファをグラフィックボードの第２の専用テクスチャにコピーするステップと、
・第２の専用テクスチャを使うことによって、シーンの少なくとも一部分をテクスチャ加工するステップとを含む。
したがって、合成オブジェクト上で実際に反射を得ることができる。
ビデオ遅延
好ましくは本発明によると、本方法は、バッファメモリに含まれるビデオバッファの１つを、グラフィックボードのテクスチャメモリへコピーすることを遅くするステップを含む。
【０００５】
したがって、合成画像の表示に対して、ビデオ画像の表示を遅らせることができる。
システム
本発明は同様に、ユーザが、
（ｉ）標準電子回路から構成されるデータ処理装置において、合成画像のフローを作成し、
（ｉｉ）合成画像のフローと少なくとも１つのビデオ画像フローとの間の視覚的対話を行うことによって、シーンを設計することを可能にするシステムに関する。
この問題を解決することにより、独自に開発した高価なデータ処理装置を利用することなく、シーンの質を向上し、処理時間を短縮することが可能になる。
本発明によるデータ処理装置は、特に一般の「ＰＣ」タイプのプロセッサを含む。このプロセッサは、
・マザーボードと、
・シーンをレンダリングし表示するグラフィックボードとを備える。
レンダリングおよび表示用グラフィックボードは、２Ｄ／３Ｄ処理を高速化するプロセッサと、作業用バッファ、すなわち「バックバッファ」と、テクスチャメモリとを含む。
データ処理機器は、ビデオ画像をビデオバッファにリアルタイムで取得することを可能にする取得手段を含む。取得手段は、特に、
・グラフィックボードに統合されたビデオ取得手段の形、および／または
・マザーボードに統合されたビデオ取得手段の形、および／または
・専用の取得カードを介するビデオ取得手段の形で現れる。
シーンの特定の描画を実施するために、
・マザーボードは、シーンの描画の度に、ビデオバッファをグラフィックボードのメモリゾーンにコピーすることを可能にするデータ処理手段をさらに含み、
・２Ｄ／３Ｄ処理高速化プロセッサは、グラフィックボードの記憶域に合成画像をトレースし設計するトレース手段を含む。
第１の変形形態では、好ましくは本発明によると、シーンの特定の描写的描画を実行するために、
・データ処理手段は、シーンを描写する度に、ビデオバッファを作業用バッファにコピーする第１のコピー手段を備え、
・２Ｄ／３Ｄ処理高速化プロセッサは、合成画像を作業用バッファにトレースする第１の計算手段を備える。
この第１の変形形態の場合、ビデオバッファがインターレースビデオラインを含むとき、好ましくは本発明によると、ビデオバッファから作業用バッファにコピーする第１の手段は、
・最初の描画において偶数ビデオラインを選択しコピーする第１の選択およびコピー手段と、次いで
・その後の描画において奇数ビデオラインを選択しコピーする第２の選択およびコピー手段とを備える。
第２の変形形態では、特定の描画を実施するために、好ましくは本発明によると、データ処理手段は、その特定の描画に先立って、グラフィックボードのテクスチャメモリ中に専用テクスチャを作成する初期化手段を備える。専用テクスチャは、ビデオバッファと同じサイズである。この第２の変形形態の場合、データ処理手段は、ビデオバッファを専用テクスチャにコピーする第２のコピー手段をさらに備え、
・２Ｄ／３Ｄ処理高速化プロセッサは、シーンの特定のポリゴンをテクスチャ加工する専用テクスチャを用いて、シーンを完全にトレースする第２の計算手段を備える。
この第２の変形形態の場合、ビデオバッファがインターレースビデオラインを含むとき、好ましくは本発明によると、ビデオバッファから専用テクスチャにコピーする第２の手段は、
・最初の描画において偶数ビデオラインを選択しコピーする第３の手段と、次いで
・その後の描画において奇数ビデオラインを選択しコピーする第４の手段とを備える。
２Ｄ／３Ｄ処理高速化プロセッサは、シーンの描画の際に約１本のハーフライン分のビデオバッファからの変換を適用するための第３の計算手段を備える。
このビデオバッファからの変換は、
・専用テクスチャのテクスチャ座標を変更すること、
・または専用テクスチャでテクスチャ加工されたポリゴンの座標を変更することのいずれかによって実施される。
その結果、画像の質が向上する。
第２の変形形態の場合でのように第１の変形形態の場合でも、異なる２つのやり方で、ビデオバッファをコピーすることができる。
第１の進め方の場合、取得手段は、各新規ビデオ画像用の新しいビデオバッファを有するドライバを備える。好ましくは本発明によると、この第１の進め方の場合、データ処理手段は、各新規ビデオバッファの提示と同時にシーンの描画を実施する。
第２の進め方の場合、取得手段は、各新規ビデオ画像用に新しいビデオバッファを有するドライバを備える。この第２の進め方の場合、好ましくは本発明によると、前記データ処理手段は、
・ビデオキャプチャのパフォーマンスユニット（「スレッド」）を使用して、バッファメモリを各新規ビデオバッファで満たす転送手段と、
・前記バッファメモリに含まれるビデオバッファをグラフィックボードのテクスチャメモリにコピーする第３のコピー手段とを備える。
データ処理手段は、各新規ビデオバッファの提示に関して同期せずに前記シーンのレンダリングを実施する。
本発明によるシステムは、ビデオ画像を合成画像とミキシングすることによってシーンが走査される際のグラフィック機能を可能にする。
アンチエイリアス
好ましくは本発明によると、データ処理手段は、シーンの設計中にアンチエイリアスを適用可能にする。
透明性
好ましくは本発明によると、データ処理手段は、シーンの走査中に透明機能の適用を可能にする。
光学的歪みの補正
好ましくは本発明によると、データ処理手段は、専用テクスチャを用いてシーンのポリゴンをテクスチャ加工することによって、ビデオバッファに非直線歪みを加えることを可能にする。
したがって、ビデオ画像の光学的歪みを補正することができる。
ビデオ画像のリアルタイム処理
好ましくは本発明によると、データ処理手段は、特にクロマキータイプの処理を可能にする、ピクセルシェーダー機能の適用を可能にする。
環境マッピング
好ましくは本発明によると、データ処理装置は、それぞれがビデオバッファを有する２つの取得手段を含む。データ処理装置は、取得手段の一方のビデオバッファをグラフィックボードの第２の専用テクスチャにコピーすることを可能にする。
２Ｄ／３Ｄ処理高速化プロセッサは、第２の専用テクスチャを使うことによって、シーンの少なくとも一部分をテクスチャ加工することを可能にする。
したがって、合成オブジェクト上で実際に反射を得ることができる。
ビデオ遅延
好ましくは本発明によると、データ処理装置は、バッファメモリに含まれるビデオバッファの１つを、グラフィックボードのテクスチャメモリにコピーするのを遅らせることを可能にする。
したがって、合成画像の表示に対して、ビデオ画像の表示を遅らせることができる。
示唆的であるが限定的でない例および図面を用いた本発明の変形形態の説明を読むと、本発明の他の特性および利点が明らかになるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
図１は、上で従来技術を示す際に説明した。次に、本発明によるシステムの変形形態の概観を表す図２を説明する。
図２に、
・グラフィックボード８と、
・マザーボード７と、
・ビデオ画像１３のフロー５を受け取る取得手段１２と、
・シーン４を含むハードディスク４２とを備えるデータ処理装置２を表す。
グラフィックボード８は、
・第１の計算手段２９を備える２Ｄ／３Ｄ処理高速化プロセッサ９と、
・２Ｄ／３Ｄ処理高速化プロセッサ９から合成画像１６のフロー３を受け取る作業バッファ１０と、
・専用テクスチャ１９を備えるテクスチャメモリ１１と、
・ビデオ出力３９と、
・ビデオ出力バッファ（バックバッファ）４０とを備える。
マザーボード７は、
・第１の選択コピー手段３０および第２の選択コピー手段３１を含む第１のコピー手段２７を備えるデータ処理手段２６と、
・シーン４およびポリゴン２０を含む中央記憶装置４１と、
・偶数ビデオライン１７および奇数ビデオライン１８を含むビデオバッファ１４を備えるバッファメモリ２３と、
・ドライバ２２と、
・実行ユニット２４とを備える。
別の変形形態では、データ処理手段２６は、初期化手段３２と、第３の選択コピー手段３５および第４の選択コピー手段３５を備える第２のコピー手段３３とを含む（図３を参照）。この変形形態の場合、２Ｄ／３Ｄ処理高速化プロセッサ９は、第２の計算手段３４を含む（図４を参照）。
取得手段１２は、フロー５のビデオ画像に対応するビデオ信号１３に番号をつける（ビデオ信号は、標準的なアナログでも数値でもよい）。マザーボードは、この番号がつけられたフローを、ピクセルから構成されるビデオバッファ１４で受け取り、バッファのメモリに格納した。本説明において、ビデオバッファ１４は、ピクセルバッファとも呼ばれる。３Ｄシーン４は、
・テクスチャ（２Ｄ画像）およびポリゴン２０（３Ｄ形状）から構成される３Ｄオブジェクト要素と、
・光源要素と、
・仮想カメラ要素との配合である。
３Ｄシーン４は、ハードディスク４２に格納され、マザーボード３の中央記憶装置４１にコピーし直される。
【０００７】
合成画像１６を計算するために、マザーボード７は、３Ｄシーンのビデオバッファ１４およびテクスチャをグラフィックボード８のテクスチャメモリ１１にコピーし、表示されるポリゴン２０すべて、光源、およびカメラをテクスチャメモリ１１に送る。専用化された回路（２Ｄ／３Ｄ処理高速化プロセッサ９）は、作業バッファ１０（バックバッファ）内で、こうした３Ｄデータから、画像２Ｄを計算する。作業バッファ１０の内容は次いで、ビデオ出力バッファ４０（フロントバッファ）およびビデオ出力３９に転送されて、表示装置（テレビ、モニタ、プロジェクタ）によって画像を表示するのに用いられる。
ビデオバッファ１４は、テクスチャメモリ１１の専用テクスチャ１９にコピーし直される。専用テクスチャ１９はシーンの一部なので、ユーザの必要に応じてその内容を表示することができる。非限定的な例として、
・「フルスクリーン」ビデオを得るための、背景での専用テクスチャ１９の表示、
・リアルタイムでビデオを用いてシーン４の効果を向上させるための、シーン４に含まれる合成オブジェクト上での専用テクスチャ１９の表示が挙げられる。
テクスチャ加工とは、スーパーインポーズされたテクスチャ（２Ｄ画像）を用いて、３Ｄ形式のポリゴン２０を描く技術である。このテクスチャ加工のために、各先端３Ｄには、テクスチャにおける３Ｄ座標（テクスチャ座標）からなるポリゴン２０が割り当てられる。同じポリゴン２０において複数のテクスチャを使うことができる。各テクスチャに対する１組のテクスチャ座標は、先端に関連づけられる。
テクスチャ加工は、どのタイプの２Ｄ画像を用いても、したがって２Ｄ画像であるビデオバッファ１４を用いても行うことができる。ビデオバッファ１４を用いてテクスチャ加工された１組のポリゴン２０は、合成画像１６の計算に関わるどのオブジェクトのようにも扱われる。
次に、取得手段１２が、グラフィックボード８に統合されたビデオ取得の形で現れる場合の変形形態を概略的に表した図５を説明する。
データ処理装置２は、取得手段１２を装備したグラフィックボード８を含む。ビデオ画像１３は、取得手段１２によってリアルタイムで取得され、次いで、ビデオバッファ１４にコピーし直される。ビデオバッファ１４は次いで、可能な２つのやり方で、すなわち
・作業バッファ１０か、
・またはテクスチャメモリ１１にコピーし直される。
このコピーの後、２Ｄ／３Ｄ処理高速化プロセッサ９は、作業バッファ１０においてシーン４のレンダリングを実施する。作業バッファ１０は、ビデオ出力３９の更新を可能にするビデオ出力バッファ４０に転送される。
次に、取得手段１２が、マザーボード７に統合されたビデオ取得の形で現れる場合の変形形態を概略的に表す図６を説明する。
データ処理装置２は、取得手段１２を装備したマザーボード７を含む。データ処理装置２は、グラフィックボード８も含む。ビデオ画像１３は、取得手段１２によってリアルタイムで取得され、次いで、ビデオバッファ１４にコピーし直される。ビデオバッファ１４は次いで、可能な２つのやり方で、すなわち
・作業バッファ１０か、
・またはテクスチャメモリ１１にコピーし直される。
このコピーの後、２Ｄ／３Ｄ処理高速化プロセッサ９は、作業バッファ１０においてシーン４のレンダリングを実施する。作業バッファ１０は、ビデオ出力３９の更新を可能にするビデオ出力バッファ４０に転送される。
次に、取得手段１２が、専用取得カードによるビデオ取得の形で現れる場合の変形形態を概略的に表した図７を説明する。
データ処理装置２は、マザーボード７に接続された取得カード（たとえば、Ｐｉｎｎａｃｌｅ（商標）ＰＣＴＶカードの形の取得手段１２を含む。データ処理装置２は、グラフィックボード８も含む。ビデオ画像１３は、取得手段１２によってリアルタイムで取得され、次いで、ビデオバッファ１４にコピーし直される。ビデオバッファ１４は次いで、可能な２つのやり方で、すなわち
・作業バッファ１０か、
・またはテクスチャメモリ１１にコピーし直される。
このコピーの後、グラフィックボードの２Ｄ／３Ｄ処理高速化プロセッサ９は、作業バッファ１０においてシーン４のレンダリングを実施する。作業バッファ１０は、ビデオ出力３９の更新を可能にするビデオ出力バッファ４０に転送される。
次に、グラフィックボードのビデオ出力バッファ（バックバッファ）４０への、ビデオバッファ１４のコピーをブロックの形で概略的に表す図８を説明する。各ブロックは、以下の意味をもつ。
ブロック４８：
開始
ブロック５０：
取得手段１２の初期化：
取得モードへの変化。
ビデオ入力の定義（たとえば、Ｓビデオ／ＰＡＬ／ＮＴＳＣ
ビデオ取得の開始。
ブロック５２：
２Ｄ／３Ｄ処理高速化プロセッサ９の初期化：
出力タイプの定義（たとえば、ＶＧＡ、ＰＡＬ、ＮＴＳＣ、またはＤＶＩ）。
画像モードの定義（フルスクリーンまたはウィンドウ）。
画像解像度の定義（たとえば、３２ビット／ピクセルで８００×６００）。
Ｚバッファのモードの定義（３Ｄ高速化の開始）。
ダブルバッファモードへの変化（ビデオ出力４０および作業バッファ１０の作成）。
ブロック５４：
シーン４の変更：
ハードディスク４２からの全３Ｄモデルのローディング。
ブロック５６：
ＺバッファのＲＡＺ。
作業バッファ１０のＲＡＺ（任意選択）。
ブロック５８：
取得手段１２から送られたビデオバッファ１４の、作業バッファ１０へのコピー。
ブロック６０：
２Ｄ／３Ｃ処理高速化プロセッサ９によって実施される、作業バッファ１０へのシーン４のトレース。
ビデオ出力バッファ４０の更新
ブロック６２：
プログラム終了か？
ブロック６４：
終了。
次に、グラフィックボードのテクスチャメモリ１１への、ビデオバッファ１４のコピーアルゴリズムをブロックの形で概略的に表す図９を説明する。各ブロックは、以下の意味をもつ。
ブロック６６：
開始
ブロック６８：
取得手段１２の初期化：
取得モードへの変化
ビデオ入力の定義（たとえば、Ｓビデオ／ＰＡＬ／ＮＴＳＣ）
ブロック７０：
２Ｄ／３Ｄ処理高速化プロセッサ９の初期化、
出力タイプの定義（たとえば、ＶＧＡ、ＰＡＬ、ＮＴＳＣ、またはＤＶＩ）。
画像モードの定義（フルスクリーンまたはウィンドウ）。
画像解像度の定義（たとえば、３２ビット／ピクセルで８００×６００）。
Ｚバッファのモードの定義（３Ｄ高速化の開始）。
ダブルバッファモードへのシフト（ビデオ出力バッファ４０および作業バッファ１０の作成）。
専用テクスチャの初期化（テクスチャメモリ１１内で専用テクスチャ１９を作成する。専用テクスチャ１９は、ビデオキャプチャバッファビデオ１４と同じ数のラインおよび列である。）
ブロック７２：
シーン４のローディング
ハードドライブ４２からの全３Ｄモデルのローディング。
ブロック７４：
ＺバッファのＲＡＺ。
作業バッファ（１０）のＲＡＺ（任意選択）。
ブロック７６：
テクスチャメモリ１１に含まれる専用テクスチャ１９への、取得手段１２からのビデオバッファ１４のコピー。
作業用バッファ１０へのシーン４のトレース。
テクスチャから作成することができるものを含むテクスチャの使用（たとえば、環境マッピング、スクリーン背景としての作業バッファ１０のトレースされた内燃機関、合成オブジェクトのテクスチャ加工）。
ビデオ出力バッファ４０の更新
ブロック８０：
プログラム終了か？
ブロック８２：
終了。
アンチエイリアスの説明：
アンチエイリアスは、合成画像１６の有限解像度に起因する、ポリゴン２０のエッジにおけるステアステップの削減を可能にするフィルタリング操作である。
アンチエイリアスが適用されると、前景にあるオブジェクトのエッジのピクセルの色は、背景オブジェクトのピクセルと前景にあるオブジェクトのピクセルとの間のフィルタリング操作によって取得される。
本発明は、ビデオを有するテクスチャ加工されたオブジェクトを、他の合成オブジェクトと同じ性質の要素として扱うことを可能にする。アンチエイリアス機能はしたがって、シーン全体のトレースに適用される。
透明効果の説明
合成オブジェクトは、透明な面を含むことができる。このようなオブジェクトが、ビデオを有するテクスチャ加工された背景オブジェクトに関して前景にある場合、テクスチャ加工されたビデオオブジェクトは、こうした面を通して見られる。
非直線歪みの説明：
ビデオは、ポリゴン２０のマッピングされたテクスチャに格納されるので、本方法は、ビデオへの非直線歪みの適用を可能にする。したがって、ビデオ画像をリアルタイムで歪ませて、ビデオカメラの光学的歪みを補正することができる。曲げられた状態で現れる画像のエッジ部分のラインはしたがって、ビデオテクスチャを引き伸ばすことによって直線にすることができる。
この目的のため、関連づけられた頂点からなる座標が線形的に展開するとき、曲線を描くテクスチャ座標を用いてビデオテクスチャが張られる、ポリゴン２０からなる規則的な網目が作成される。
「ピクセルシェーダー」処理、具体的には「クロマキー」についての説明。
ピクセルの最終的な色は、トレースされているポリゴン２０の同一ピクセルの色と、トレース済みのポリゴン２０の色との配合である。ポリゴンのピクセルの色は、こうしたポリゴンに関連づけられた１つまたは複数のテクスチャにおけるこのピクセルの値とポリゴンの照度の配合である。
今日のグラフィックボードは、プログラム（ピクセルシェーダー）を用いて、この配合を実施する。このプログラムは、他の３Ｄオブジェクトのように、グラフィックボード８に転送される。
【０００８】
本発明の方法は、それ自体が公知である、「ピクセルシェーダー」タイプの機能を、ビデオ画像に適用することを可能にする。この適用により、特にビデオバッファ１４または他の画像処理に対して、「クロマキー」タイプのアルゴリズムの利用が可能になる。
クロマキーの原理は、画像中で、所与の色のポイントすべてを、別のビデオソースからのポイントで置き換えることである。この技術は、「ブルースクリーン」と呼ばれる場合もある。単純なクロマキーアルゴリズムを、後で説明する。ビデオの各ピクセルごとに、
・各ピクセルの色がスペースＹＵＶに入れられ、
・この色の相違が、座標Ｙ（輝度）を無視して、基準色と比較して計算され、
・相違が所定の閾値未満の場合、ピクセルは透明になる。所定の閾値未満でない場合、ピクセルは通常通り表示される。
環境マッピングの説明
環境マッピングは、レイトレーシング（リアルタイムでは使用不可能）を用いずに反射面をシミュレートする技術である。この技術は、オブジェクトを囲むシーンの画像を含む特殊テクスチャを、オブジェクト自体に対して与える。その結果、高度な計算能力を必要とせず、反射面の外見の近似が得られる。
本発明の方法は、２つの取得手段１２（２つの取得カード）の使用に一般化され、２つの取得手段１２の一方（２つの取得カードの一方）を用いて、このカードに関連づけられたバッファビデオ１４をテクスチャ１１のメモリにコピーすることを可能にする。このコピーは、テクスチャ加工されたシーンのオブジェクトがこのテクスチャを用いてトレースされるとき、環境のマッピングとして働く。こうすることにより、こうした合成オブジェクトで実際に反射を得ることが特に可能になる。
他の取得カードは、そのビデオバッファ１４を、反射がある合成オブジェクトの背景に表示されるテクスチャのメモリにコピーするのに使われる。
バッファメモリ２３の説明
バッファメモリ方法は、ビデオ画像の表示を遅らせるのを可能にする。
Ｎ個のビデオ画像が、メモリに格納される。
バッファメモリ方法は、ビデオ画像の表示を遅らせるのを可能にする。バッファメモリ２３は、以下の原理に基づいて作用する。バッファメモリ２３は、Ｎ個のビデオバッファ１４を格納することができる。こうしたビデオバッファ１４は、周期Ｎ、（Ｎ−２）、（Ｎ−２）、（Ｎ−３）などの間に取得手段１２によって取得されるビデオ画像１３に対応する。周期Ｎにおいて、本方法は、周期（Ｎ−２）で取得されたビデオバッファ１４を使うことを決定することができ、この場合、３つの周期でビデオ出力３９によって表示されるビデオ画像を遅らせる結果となる。通常、この処理によって、最大Ｎ個の画像を遅延させることができる。
【０００９】
従来技術に勝る、権利請求対象のソリューションの利点
次に、従来技術に勝る、本発明の方法およびシステムの利点を説明する。
・本発明の方法およびシステムは、画像の質、すなわちポリゴンの数、シャドーイング、テクスチャ加工、透明性、反射、およびアンチエイリアスの向上を可能にする。
・本発明の方法およびシステムは、ビデオテクスチャ加工の効果、すなわち、単一の静的画像ではなくライブビデオを有する合成オブジェクトのテクスチャ加工をリアルタイムで遂行することを可能にする。
・本発明の方法およびシステムは、動的環境マッピング効果、すなわち、静的ではなくビデオそのものである環境マップを合成オブジェクトの周囲に配置することを可能にする。こうすることにより、特に合成オブジェクトが鏡と同程度に反射する面を有する場合に驚異的な効果が起こり得る。
・本発明の方法およびシステムは、伝統的には１つまたはいくつかのライブビデオソースではなく静的テクスチャを用いて行うことが可能であったすべてのことを可能にする。
・本発明の方法およびシステムは、ピクセルシェーダー技術によるビデオ画像処理（具体的にはクロマキータイプの処理の実行を可能にする。
・本発明の方法およびシステムは、外部ラックを用いずにビデオ画像を遅らせることを可能にする。
・処理はすべて同じマシン内で行われるので、本発明の方法およびシステムは、システムの応答時間の短縮を可能にする（いくつかの処理装置の処理時間が、従来技術の内燃機関のように累積しない）。
・本発明の方法およびシステムは、低コストで大量生産される素材の使用を可能にする。
・本発明の方法およびシステムは、電子機器（ハードウェア）の独自開発を必要としない。本発明の方法およびシステムは、保守（一般に利用可能なＰＣのマザーボード、消費者グラフィックボード、消費者ビデオ取得カード）を容易にすることができる。
・本発明の方法およびシステムは、１台のコンピュータ（標準ＰＣケース）、ポータブルコンピュータ、または産業用ラックＰＣ）を用いて作用することができる。
・本発明の方法およびシステムは、リアルタイムで作用することができる。すなわち、ビデオ画像が直接生成される。したがって、編集コスト（ｐｏｓｔ−ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ  ｃｏｓｔ）を低下させることができる（数秒のビデオ画像に数時間もかからない）。
・本発明の方法およびシステムは、移植することができる。本方法およびシステムは、コンパクトな産業用ＰＣボード上で作用することができる（軍もしくは海軍または危険地域）。
・本発明の方法およびシステムは、硬化物（産業用、軍用）上で作用することができる。
・本発明の方法およびシステムは、ソフトウェアをほとんど更新することなく、高速化グラフィックボードのパフォーマンスの発展を追及することができる。標準画像ライブラリ（ＤｉｒｅｃｔＸまたはＯｐｅｎの使用。
・本発明の方法およびシステムは、容易に動かすことができ（移動性）、使用場所で高速にインストールすることができる。
・本発明の方法およびシステムは、ビデオ入力（たとえばＤＶ入力）を装備したポータブルコンピュータ上で実行することができる。
方法および本発明によるシステムの産業上および商用の適用範囲。
オーディオビジュアル分野（動画およびビデオ）の内燃機関の、産業上の適用範囲。
本発明の方法およびシステムは、オンラインで、またはオンラインの状況で撮影されるオーディオビジュアル制作物に特に利用することができる。
・リアルタイムの仮想セット（仮想セッティングにプレゼンタを表示する）
・リアルタイムの特殊効果（たとえば、リアルタイムでの粒子、爆発、歪み）。
本発明の方法およびシステムは、特に広告分野において利用することができる（たとえば、実際のセッティング内の仮想製品）。
本発明の方法およびシステムは、テレキャストに仮想オブジェクトをオーバーレイし、放送プレゼンタとの対話を行うのに利用することができる（トークショー、スポーツ中継、テレビショッピング、ニュース、天気予報、医療番組）。
本発明の方法およびシステムは、実際のセッティングにリアルタイムで「アバター」、すなわち仮想の人物になるのに利用することができる。
本発明の方法およびシステムは、動画に対してリアルタイムの視覚化（撮影現場での特殊効果の制御）を行うのに利用することができる。
本発明の方法およびシステムは、製造分野で利用することができる（手作業による操作を指導し、製造中に製作者に情報提供するための実際の画像を用いた効果の向上）。
本発明の方法およびシステムは、保守分野で利用することができる（保守スケジュールを最適化し、応急処置をリアルタイムでガイドするための補足情報を伴う実際の画像を用いた効果の向上）。
本発明の方法およびシステムは、軍の内燃機関において利用することができる（仮想ターゲット、仮想脅威、爆発、歩兵、車両）。
本発明の方法およびシステムは、シミュレーションにおいて利用することができる（実際の小道具、仮想プロトタイプ、仮想車両のテストを合わせ用いた、大気または環境現象のシミュレーション）。
本発明の方法およびシステムは、ビデオゲームの分野で利用することができる（ビデオゲームにおける実際のプレーヤの視覚化、または実際の画像への、人、車両などの仮想要素の統合）。
本発明の方法およびシステムは、
・自動車分野（実際の道路上の仮想車両）、
・アーキテクチャ分野（実際の景観での仮想建築物の視覚化）、
・リアルタイム操行の分野、すなわちパイロットまたは車掌に向けたデータ表示において利用することができる。
マーケティングまたは通信分野における適用範囲
本発明の方法およびシステムは、市場調査の実施、すなわち実際にはまだ製造されていない製品を、実際の状況において表すのに利用することができる（たとえば、新しいモバイルＧＳＭ、新しい車両）。
本発明の方法およびシステムは、店舗またはビジネス中心街でインタラクティブな画像を作成するのに利用することができる。
情報技術分野における産業上の適用範囲
本発明の方法およびシステムは、テレビ会議に利用することができる。テレビ電話によって、仮想オブジェクトを挿入し、仮想オブジェクトと対話することができるようになる。
レジャー分野における産業上の適用範囲
本発明の方法およびシステムは、アミューズメントパークで利用することができ、ビジュアルアニメーションをリアルタイムで表示する（たとえば、インタラクティブな鏡）。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】リアリティに対する向上を可能にする従来技術の機器を表す図である。
【図２】本発明によるシステムの変形形態の概観を表す図である。
【図３】別の変形形態の場合のデータ処理手段２６を概略的に示す図である。
【図４】図３に示す変形形態の場合の２Ｄ／３Ｄ処理高速化プロセッサ９を概略的に表す図である。
【図５】取得手段１２が、グラフィックボード８に統合されたビデオ取得の形で現れる場合の変形形態を概略的に表す図である。
【図６】取得手段１２が、マザーボード７に統合されたビデオ取得の形である場合の変形形態を概略的に表す図である。
【図７】取得手段１２が、専用取得カードによるビデオ取得の形で現れる場合の変形形態を概略的に表す図である。
【図８】グラフィックボードのビデオ出力バッファ（バックバッファ）４０に、ビデオバッファ１４をコピーするアルゴリズムを概略的に表す図である。
【図９】グラフィックボードのテクスチャメモリ１１に、ビデオバッファ１４をコピーするアルゴリズムを概略的に表す図である。
【図１】
2005534113.tif 000003
【図２】
2005534113.tif 000004
【図３】
2005534113.tif 000005
【図４】
2005534113.tif 000006
【図５】
2005534113.tif 000007
【図６】
2005534113.tif 000008
【図７】
2005534113.tif 000009
【図８】
2005534113.tif 000010
【図９】
2005534113.tif 000011
【国際調査報告】
2005534113.tif 000012
2005534113.tif 000013
2005534113.tif 000014
2005534113.tif 000015