(57)【要約】【課題】  グラフィックス処理装置、及びテクスチャリングのためのＬＯＤを決定する方法を提供する。【解決手段】  グラフィックス処理装置において、テクスチャリングのためのＬＯＤ（level  of  detail）を決定する方法は、複数のクアッドの中からレファレンスクアッドを決定し、レファレンスクアッドのテクスチャ座標を利用して、レファレンスクアッドと、レファレンスクアッドを含むブロックとの類似性を判定し、該類似性判定結果に基づいて、周辺クアッドに係わるＬＯＤを、レファレンスクアッドに係わるＬＯＤとして決定する。【選択図】      図７
2017062789.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
テクスチャリングのためのＬＯＤを決定する方法において、
上位ブロックに含まれるピクセルに係わるテクスチャ座標データを取得する段階と、
前記上位ブロックに含まれる複数のクアッドの中からレファレンスクアッドを決定する段階と、
前記の決定されたレファレンスクアッド、及び前記上位ブロックに係わるテクスチャ座標を利用して、前記の決定されたレファレンスクアッドと、前記上位ブロックとの類似性を判定する段階と、
前記の決定されたレファレンスクアッドと、前記上位ブロックとが類似していると判定された場合、前記上位ブロックに含まれる残りのクアッドに係わるＬＯＤを、前記の決定されたレファレンスクアッドに係わるＬＯＤとして決定する段階と、を含む方法。
【請求項２】
前記類似性を判定する段階は、
前記の決定されたレファレンスクアッドの２つのピクセルに対応する第１テクスチャ座標群間の第１距離と、前記上位ブロックの２つのエッジに位置する２つのピクセルに対応する第２テクスチャ座標群間の第２距離と、を利用して、前記類似性を判定する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第１テクスチャ座標群は、
前記の決定されたレファレンスクアッドの４つのピクセルに対応するテクスチャ座標のうち、最大距離を有する２つのテクスチャ座標である、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記第２テクスチャ座標群は、
前記上位ブロックの４つのエッジに位置する４つのピクセルに対応するテクスチャ座標のうち、最大距離を有する２つのテクスチャ座標である、請求項２または３に記載の方法。
【請求項５】
前記類似性を判定する段階は、
前記の決定されたレファレンスクアッドの前記２つのピクセルと、前記上位ブロックの前記２つのエッジに位置する前記２つのピクセルとが互いに対応する位置のピクセルである場合、前記第１距離及び前記第２距離を利用して、前記類似性を判定する、請求項２ないし４のうちいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
前記類似性を判定する段階は、
前記の決定されたレファレンスクアッドに対応する４つのテクスチャ座標のうち、最大距離を有する第１テクスチャ座標群に対応する２つのピクセルと、前記上位ブロックの４つのエッジに位置するピクセルに対応する４つのテクスチャ座標のうち、最大距離を有する第２テクスチャ座標群に対応する２ピクセルとが、互いに対応する位置のピクセルであるか否かを判定する段階と、
前記対応する位置のピクセルであると判定された場合、前記第１テクスチャ座標群間の前記最大距離である第１距離と、前記第２テクスチャ座標群間の前記最大距離である第２距離とを利用して、前記類似性を判定する段階と、を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記類似性を判定する段階は、
前記第１距離にＮ（Ｎは、自然数）を乗じた値と、前記第２距離との差の絶対値が閾値より小さい場合、前記の決定されたレファレンスクアッドと前記上位ブロックとが、類似していると判定する、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記Ｎは、
前記上位ブロックにおいて、前記第２テクスチャ座標群に対応する前記２つのピクセル間に存在するピクセルの個数に基づく値である、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記上位ブロックは、
８個のピクセルの１×２クアッド、８個のピクセルの２×１クアッド、１６個のピクセルの２×２クアッド、３２個のピクセルの４×２クアッド、３２個のピクセルの２×４クアッド、及び６４個のピクセルの４×４クアッドのうちいずれか一つを含むブロックである、請求項１ないし８のうちいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０】
前記の決定されたレファレンスクアッドは、
前記上位ブロックに含まれるクアッドのうち、前記上位ブロックの中心に近く位置するクアッドである、請求項１ないし９のうちいずれか１項に記載の方法。
【請求項１１】
前記の決定されたレファレンスクアッドと、前記上位ブロックとが類似していないと判定された場合、前記上位ブロックに含まれる残りのクアッドに係わるＬＯＤは、前記の決定されたレファレンスクアッドに係わる前記ＬＯＤとは別途に個別的に決定される、請求項１ないし１０のうちいずれか１項に記載の方法。
【請求項１２】
請求項１ないし１１のうちいずれか１項に記載の方法をコンピュータに実行させるプログラム。
【請求項１３】
上位ブロックに含まれるピクセルに係わるテクスチャ座標データを取得する取得部と、
前記上位ブロックに含まれる複数のクアッドの中からレファレンスクアッドを決定するレファレンスクアッド決定部と、
前記の決定されたレファレンスクアッド、及び前記上位ブロックに係わるテクスチャ座標を利用して、前記の決定されたレファレンスクアッドと、前記上位ブロックとの類似性を判定する類似性判定部と、
前記の決定されたレファレンスクアッドと、前記上位ブロックとが類似していると判定された場合、前記上位ブロックに含まれる残りのクアッドに係わるＬＯＤを、前記の決定されたレファレンスクアッドに係わるＬＯＤとして決定するＬＯＤ決定部と、を含むグラフィックス処理装置。
【請求項１４】
前記類似性判定部は、
前記の決定されたレファレンスクアッドの２つのピクセルに対応する第１テクスチャ座標群間の第１距離と、前記上位ブロックの２つのエッジに位置する２つのピクセルに対応する第２テクスチャ座標群間の第２距離と、を利用して、前記類似性を判定する、請求項１３に記載のグラフィックス処理装置。
【請求項１５】
前記第１テクスチャ座標群は、
前記の決定されたレファレンスクアッドの４つのピクセルに対応するテクスチャ座標のうち最大距離を有する２つのテクスチャ座標であり、
前記第２テクスチャ座標群は、
前記上位ブロックの４つのエッジに位置する４つのピクセルに対応するテクスチャ座標のうち最大距離を有する２つのテクスチャ座標である、請求項１４に記載のグラフィックス処理装置。
【請求項１６】
前記類似性判定部は、
前記の決定されたレファレンスクアッドの前記２つのピクセルと、前記上位ブロックの前記２つのエッジに位置する前記２つのピクセルとが互いに対応する位置のピクセルである場合、前記第１距離及び前記第２距離を利用して、前記類似性を判定する、請求項１４または１５に記載のグラフィックス処理装置。
【請求項１７】
前記類似性判定部は、
前記の決定されたレファレンスクアッドに対応する４つのテクスチャ座標のうち、最大距離を有する第１テクスチャ座標群に対応する２つのピクセルと、前記上位ブロックの４つのエッジに位置するピクセルに対応する４つのテクスチャ座標のうち、最大距離を有する第２テクスチャ座標群に対応する２ピクセルとが、互いに対応する位置のピクセルであるか否かを判定し、
前記対応する位置のピクセルであると判定された場合、前記第１テクスチャ座標群間の前記最大距離である第１距離と、前記第２テクスチャ座標群間の前記最大距離である第２距離とを利用して、前記類似性を判定する、請求項１３に記載のグラフィックス処理装置。
【請求項１８】
前記類似性判定部は、
前記第１距離にＮ（Ｎは、自然数）を乗じた値と、前記第２距離との差の絶対値が閾値より小さい場合、前記の決定されたレファレンスクアッドと前記上位ブロックとが、類似していると判定し、
前記Ｎは、
前記上位ブロックにおいて、前記第２テクスチャ座標群に対応する前記２つのピクセル間に存在するピクセルの個数に基づく値である、請求項１７に記載のグラフィックス処理装置。
【請求項１９】
前記上位ブロックは、
８個のピクセルの１×２クアッド、８個のピクセルの２×１クアッド、１６個のピクセルの２×２クアッド、３２個のピクセルの４×２クアッド、３２個のピクセルの２×４クアッド、及び６４個のピクセルの４×４クアッドのうちいずれか一つを含むブロックである、請求項１３ないし１８のうちいずれか１項に記載のグラフィックス処理装置。
【請求項２０】
前記ＬＯＤ決定部は、
前記の決定されたレファレンスクアッドと、前記上位ブロックとが類似していないと判定された場合、前記上位ブロックに含まれる残りのクアッドに係わるＬＯＤを、前記の決定されたレファレンスクアッドに係わる前記ＬＯＤとは別途に個別的に決定する、請求項１３ないし１９のうちいずれか１項に記載のグラフィックス処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、グラフィックス処理装置、及びテクスチャリングのためのＬＯＤ（詳細レベル：level  of  detail）を決定する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
三次元（３Ｄ）グラフィックシステムにおいて、さらに臨場感ある映像を得るための方法の一環として、テクスチャリング技術またはテクスチャマッピング（texture  mapping）技術が活用されている。テクスチャリングまたはテクスチャマッピングとは、三次元オブジェクトの表面に質感を与えるために、二次元イメージを三次元オブジェクト表面に加えることを意味する。ここで、テクスチャは、二次元イメージを意味し、テクスチャ内の各点は、テクセル（texel）であり、スクリーン空間上のピクセルに対応する。三次元グラフィックスパイプラインが実行されながら、二次元スクリーン空間の各ピクセルに対応する三次元空間上のオブジェクト表面が決定されれば、オブジェクト表面に該当するテクスチャ座標を有するテクセルが計算され、それによって、ピクセルとテクセルとのテクスチャマッピングが行われる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明が解決しようとする課題は、グラフィックス処理装置、及びテクスチャリングのためのＬＯＤを決定する方法を提供することである。本実施形態がなすべき技術的課題は、前述のような技術的課題に限定されるものではなく、以下の実施形態から他の技術的課題が類推される。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
一側面によれば、テクスチャリングのためのＬＯＤを決定する方法は、上位ブロック（upper  block）に含まれるピクセルに係わるテクスチャ座標データを取得する段階と、前記上位ブロックに含まれる複数のクアッド（quad）の中からレファレンスクアッド（reference  quad）を決定する段階と、前記の決定されたレファレンスクアッド、及び前記上位ブロックに係わるテクスチャ座標を利用して、前記の決定されたレファレンスクアッドと、前記上位ブロックとの類似性を判定する段階と、前記の決定されたレファレンスクアッドと、前記上位ブロックとが類似していると判定された場合、前記上位ブロックに含まれる残りのクアッドに係わるＬＯＤを、前記の決定されたレファレンスクアッドに係わるＬＯＤとして決定する段階と、を含む。
【０００５】
また、前記類似性を判定する段階は、前記の決定されたレファレンスクアッドの２つのピクセルに対応する第１テクスチャ座標群間の第１距離と、前記上位ブロックの２つのエッジに位置する２つのピクセルに対応する第２テクスチャ座標群間の第２距離と、を利用して、前記類似性を判定する。
【０００６】
また、前記第１テクスチャ座標群は、前記の決定されたレファレンスクアッドの４つのピクセルに対応するテクスチャ座標のうち最大距離を有する２つのテクスチャ座標である。
【０００７】
また、前記第２テクスチャ座標群は、前記上位ブロックの４つのエッジに位置する４つのピクセルに対応するテクスチャ座標のうち最大距離を有する２つのテクスチャ座標である。
【０００８】
また、前記類似性を判定する段階は、前記の決定されたレファレンスクアッドの前記２つのピクセルと、前記上位ブロックの前記２つのエッジに位置する前記２つのピクセルとが互いに対応する位置のピクセルである場合、前記第１距離及び前記第２距離を利用して、前記類似性を判定する。
【０００９】
また、前記類似性を判定する段階は、前記の決定されたレファレンスクアッドに対応する４つのテクスチャ座標のうち最大距離を有する第１テクスチャ座標群に対応する２つのピクセルと、前記上位ブロックの４つのエッジに位置するピクセルに対応する４つのテクスチャ座標のうち最大距離を有する第２テクスチャ座標群に対応する２つのピクセルとが、互いに対応する位置のピクセルであるか否かを判定する段階と、前記対応する位置のピクセルであると判定された場合、前記第１テクスチャ座標群間の前記最大距離である第１距離と、前記第２テクスチャ座標群間の前記最大距離である第２距離とを利用して、前記類似性を判定する段階と、を含む。
【００１０】
また、前記類似性を判定する段階は、前記第１距離にＮ（Ｎは、自然数）を乗じた値と、前記第２距離との差の絶対値が閾値より小さい場合、前記の決定されたレファレンスクアッドと前記上位ブロックとが、類似していると判定する。
【００１１】
また、前記Ｎは、前記上位ブロックにおいて、前記第２テクスチャ座標群に対応する前記２つのピクセル間に存在するピクセルの個数に基づく値である。
【００１２】
また、前記上位ブロックは、８個のピクセルの１×２クアッド、８個のピクセルの２×１クアッド、１６個のピクセルの２×２クアッド、３２個のピクセルの４×２クアッド、３２個のピクセルの２×４クアッド、及び６４個のピクセルの４×４クアッドのうちいずれか一つを含むブロックである。
【００１３】
また、前記の決定されたレファレンスクアッドは、前記上位ブロックに含まれるクアッドのうち、前記上位ブロックの中心に近く位置するクアッドである。
【００１４】
また、前記の決定されたレファレンスクアッドと、前記上位ブロックとが類似していないと判定された場合、前記上位ブロックに含まれる残りのクアッドに係わるＬＯＤは、前記の決定されたレファレンスクアッドに係わる前記ＬＯＤとは別途に個別的に決定される。
【００１５】
他の側面によれば、前記方法をコンピュータに実行させるプログラムを提供する。
【００１６】
さらに他の側面によれば、前記プログラムを記録したコンピュータで読み取り可能な記録媒体を提供する。
【００１７】
さらに他の側面によれば、グラフィックス処理装置は、上位ブロックに含まれるピクセルに係わるテクスチャ座標データを取得する取得部と、前記上位ブロックに含まれる複数のクアッドの中からレファレンスクアッドを決定するレファレンスクアッド決定部と、前記の決定されたレファレンスクアッド、及び前記上位ブロックに係わるテクスチャ座標を利用して、前記の決定されたレファレンスクアッドと、前記上位ブロックとの類似性を判定する類似性判定部と、前記の決定されたレファレンスクアッドと、前記上位ブロックとが類似していると判定された場合、前記上位ブロックに含まれる残りのクアッドに係わるＬＯＤを、前記の決定されたレファレンスクアッドに係わるＬＯＤとして決定するＬＯＤ決定部と、を含む。
【００１８】
また、前記類似性判定部は、前記の決定されたレファレンスクアッドの２つのピクセルに対応する第１テクスチャ座標群間の第１距離と、前記上位ブロックの２つのエッジに位置する２つのピクセルに対応する第２テクスチャ座標群間の第２距離と、を利用して、前記類似性を判定する。
【００１９】
また、前記第１テクスチャ座標群は、前記の決定されたレファレンスクアッドの４つのピクセルに対応するテクスチャ座標のうち最大距離を有する２つのテクスチャ座標であり、前記第２テクスチャ座標群は、前記上位ブロックの４つのエッジに位置する４つのピクセルに対応するテクスチャ座標のうち最大距離を有する２つのテクスチャ座標である。
【００２０】
また、前記類似性判定部は、前記の決定されたレファレンスクアッドの前記２つのピクセルと、前記上位ブロックの前記２つのエッジに位置する前記２つのピクセルとが互いに対応する位置のピクセルである場合、前記第１距離及び前記第２距離を利用して、前記類似性を判定する。
【００２１】
また、前記類似性判定部は、前記の決定されたレファレンスクアッドに対応する４つのテクスチャ座標のうち最大距離を有する第１テクスチャ座標群に対応する２つのピクセルと、前記上位ブロックの４つのエッジに位置するピクセルに対応する４つのテクスチャ座標のうち最大距離を有する第２テクスチャ座標群に対応する２つのピクセルとが、互いに対応する位置のピクセルであるか否かを判定し、前記対応する位置のピクセルであると判定された場合、前記第１テクスチャ座標群間の前記最大距離である第１距離と、前記第２テクスチャ座標群間の前記最大距離である第２距離とを利用して、前記類似性を判定する。
【００２２】
また、前記類似性判定部は、前記第１距離にＮ（Ｎは、自然数）を乗じた値と、前記第２距離との差の絶対値が閾値より小さい場合、前記の決定されたレファレンスクアッドと前記上位ブロックとが、類似していると判定し、前記Ｎは、前記上位ブロックにおいて、前記第２テクスチャ座標に対応する前記２つのピクセル間に存在するピクセルの個数に基づく値である。
【００２３】
また、前記上位ブロックは、８個のピクセルの１×２クアッド、８個のピクセルの２×１クアッド、１６個のピクセルの２×２クアッド、３２個のピクセルの４×２クアッド、３２個のピクセルの２×４クアッド、及び６４個のピクセルの４×４クアッドのうちいずれか一つを含むブロックである。
【００２４】
また、前記ＬＯＤ決定部は、前記の決定されたレファレンスクアッドと、前記上位ブロックとが類似していないと判定された場合、前記上位ブロックに含まれる残りのクアッドに係わるＬＯＤを、前記の決定されたレファレンスクアッドに係わる前記ＬＯＤとは別途に個別的に決定する。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、ＬＯＤ計算のためのプロセッサの演算量を減少させることができ、プロセッサの処理速度も増大させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】一実施形態によるコンピュータシステムのブロック図である。
【図２】ＧＰＵによって処理されるグラフィックスパイプラインについて説明する図面である。
【図３】ピクセルとテクスチャとのマッピングについて説明するための図面である。
【図４】ミップマップについて説明するための図面である。
【図５】一実施形態によるクアッドについて説明するための図面である。
【図６】クアッドを利用して、スクリーン空間上のピクセルに対応するテクスチャをマッピングすることについて説明するための図面である。
【図７】一実施形態によるグラフィックス処理装置の構成を図示したブロック図である。
【図８】一実施形態による、２×２クアッドを含む上位ブロックについて説明するための図面である。
【図９】一実施形態による、他のタイプの上位ブロックについて説明するための図面である。
【図１０】一実施形態による、レファレンスクアッドについて説明するための図面である。
【図１１】一実施形態による、レファレンスクアッド及び上位ブロックそれぞれに含まれるピクセルとテクスチャとの関係について説明するための図面である。
【図１２】一実施形態によって、上位ブロックとレファレンスクアッドとの類似性を判定することについて説明するための図面である。
【図１３】一実施形態によって、レファレンスクアッド及び上位ブロックが類似していると判定された場合、上位ブロックに含まれるクアッドのＬＯＤを決定することについて説明するための図面である。
【図１４】一実施形態によって、４×２クアッドの上位ブロックを利用してＬＯＤを決定することについて説明するための図面である。
【図１５】一実施形態によって、４×４クアッドの上位ブロックを利用してＬＯＤを決定することについて説明するための図面である。
【図１６】一実施形態によって、レファレンスクアッドと上位ブロックとが類似していないと判定される場合について説明するための図面である。
【図１７】他の一実施形態によって、レファレンスクアッドの代わりに、レファレンスピクセルを利用して、上位ブロックに含まれる２×２クアッドのＬＯＤを決定することについて説明するための図面である。
【図１８】他の一実施形態によって、レファレンスクアッドの代わりに、レファレンスピクセルを利用して、上位ブロックに含まれる４×４クアッドのＬＯＤを決定することについて説明するための図面である。
【図１９】一実施形態による、グラフィックス処理装置において、テクスチャリングのためのＬＯＤを決定するＬＯＤ決定方法のフローチャートである。
【図２０】図１９のＬＯＤ決定方法の詳細フローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
本実施形態において使用される用語について、本実施形態での機能を考慮しながら、可能な限り現在広く使用されている一般的な用語を選択したが、それは、当該技術分野の当業者の意図、判例、または新たな技術の出現などによって異なる。また、特定の場合は、任意に選定された用語もあり、その場合、当該実施形態の説明部分において、詳細にその意味を記載する。従って、本実施形態で使用される用語は、単純な用語の名称ではない、その用語が有する意味と、本実施形態の全般にわたった内容とを基に定義されなければならない。
【００２８】
実施形態に係わる説明において、ある部分が他の部分と接続されているとするとき、それは、直接に接続されている場合だけではなく、その中間に、他の構成要素を挟んで電気的に接続されている場合も含む。また、ある部分がある構成要素を含むとするとき、それは特別に反対となる記載がない限り、他の構成要素を除くものではなく、他の構成要素をさらに含んでもよいことを意味する。また、実施形態に記載された「・・・部」、「・・・モジュール」という用語は、少なくとも１つの機能や動作を処理する単位を意味し、それは、ハードウェアまたはソフトウェアによって具現化されるか、あるいはハードウェアとソフトウェアとの組合せによって具現化される。
【００２９】
本実施形態で使用される「構成される」または「含む」というような用語は、明細書に記載されたさまざまな構成要素、あるいは多くの段階のいずれも必ず含むものであると解釈されるべきではなく、そのうち一部の構成要素または一部の段階は、含まれないこともあり、または追加される構成要素または段階をさらに含んでもよいと解釈されなければならない。
【００３０】
下記実施形態に係わる説明は、権利範囲を限定するものであると解釈されるものではなく、当該技術分野の当業者が容易に類推することができるものは、実施形態の権利範囲に属するものであると解釈されなければならない。以下、添付された図面を参照しながら、例示のために過ぎない実施形態について詳細に説明する。
【００３１】
図１は、一実施形態によるコンピュータシステムのブロック図である。
【００３２】
図１を参照すると、コンピュータシステム１は、ＧＰＵ（graphics  processing  unit）１０、ＣＰＵ（central  processing  unit）２０、メモリ３０及びバス４０を含む。ＧＰＵ１０及びＣＰＵ２０は、処理装置に該当するものであり、処理装置の範疇には、ＧＰＵ１０及びＣＰＵ２０以外にも、他種のプロセッサが含まれてもよい。なお、図１に図示されたコンピュータシステム１には、実施形態と係わる構成要素だけが図示されている。従って、図１に図示された構成要素以外に、他の汎用的な構成要素がさらに含まれてもよいことは、当該技術分野の当業者であるならば、理解することができるであろう。
【００３３】
コンピュータシステム１の例として、デスクトップコンピュータ、ノート型パソコン、スマートフォン、ＰＤＡ（personal  digital  assistant）、携帯型メディアプレイヤ、ビデオゲーム用コンソール、テレビセットトップボックス、タブレットデバイス、電子書籍リーダ、ウェアラブルデバイスなどを挙げることができるが、それらに限定されるものではない。すなわち、それら以外にも、コンピュータシステム１の範疇には、多様な装置が含まれてもよい。
【００３４】
ＧＰＵ１０及びＣＰＵ２０のような処理装置は、各種演算を処理するハードウェアに該当する。ＣＰＵ２０は、コンピュータシステム１の全般的な機能を制御するハードウェアとして動作し、他の構成要素であるＧＰＵ１０及びメモリ３０を制御することができる。ＣＰＵ２０は、コンピュータシステム１の機能を制御するための多種の演算を行うことができる。ＧＰＵ１０は、三次元（３Ｄ）または二次元（２Ｄ）のグラフィックスデータを処理するために、コンピュータシステム１のグラフィックス処理機能を制御するハードウェアとして動作することができる。すなわち、ＧＰＵ１０は、OpenＧＬ（登録商標）（open  graphic(s)  library）、DirectＸ（登録商標）、ＣＵＤＡ（Compute  Unified  Device  Architecture）などの多種のグラフィックスパイプライン１０１を実行しながら、グラフィックスパイプライン１０１に係わる演算（例えば、シェーディング演算、テクスチャリング演算など）を行うことができる。
【００３５】
メモリ３０は、ＤＲＡＭ（dynamic  random  access  memory）、ＳＲＡＭ（static  random  access  memory）のようなＲＡＭ（random  access  memory）に該当するか、あるいはＲＯＭ（read  only  memory）、ＥＥＰＲＯＭ（electrically  erasable  and  programmable  read  only  memory）のようなデバイスに該当する。すなわち、メモリ３０は、ＧＰＵ１０またはＣＰＵ２０で処理が完了したデータを保存するか、あるいはＧＰＵ１０またはＣＰＵ２０で実行されるデータを提供するデバイスに該当する。例えば、メモリ３０は、テクスチャリング関連データを保存したり提供したりすることができる。
【００３６】
バス４０は、コンピュータシステム１内のハードウェア間でデータを送受信することができるように、ハードウェアを接続するハードウェアであり、バス４０は、例えば、ＰＣＩ（peripheral  component  interconnect）バス、ＰＣＩエクスプレスバスのような多様な種類を含んでよい。
【００３７】
図２は、ＧＰＵによって処理されるグラフィックスパイプラインについて説明する図面である。
【００３８】
図２を参照すると、グラフィックスパイプライン１０１（図１）の全過程は、大きく見て、幾何（geometry）変換、ラスタ化（rasterization）、ピクセルシェーディングに区分される。
【００３９】
段階２０１は、頂点を生成する段階である。頂点は、三次元グラフィックスに含まれるオブジェクトを示すために生成される。
【００４０】
段階２０２は、生成された頂点を頂点シェーディングする段階である。頂点シェーダは、段階２０１で生成された頂点の位置を定義するものであり、頂点シェーディングを行うことができる。
【００４１】
段階２０３は、プリミティブを生成する段階である。プリミティブは、１以上の頂点を利用して形成される点、線、ポリゴン（polygon）などを意味する。例えば、プリミティブは、３個の頂点が結ばれた三角形でもある。
【００４２】
段階２０４は、プリミティブをラスタ化する段階である。プリミティブのラスタ化は、プリミティブをフラグメント（fragments）に分割することを意味する。フラグメントは、プリミティブに対するグラフィックス処理を行うための基本単位でもある。プリミティブは、頂点についての情報のみを含むので、ラスタ化を介して、頂点と、頂点間のフラグメントとが生成されることにより、三次元グラフィックス処理が行われる。
【００４３】
段階２０５は、ピクセルをシェーディングする段階である。ラスタ化によって生成された、プリミティブを構成するフラグメントは、スクリーン空間上のピクセルに対応する。当該分野において、フラグメント及びピクセルという用語は、場合によって同義語として使用されることもある。例えば、ピクセルシェーダは、フラグメントシェーダとも呼ばれる。一般的に、プリミティブを構成するグラフィック処理の基本単位をフラグメントと称し、その後ピクセルシェーディングによって行われるグラフィック処理の基本単位をピクセルと称する。ピクセルシェーディングによって、ピクセルの値、属性など（例えば、ピクセルのカラー）が決定される。
【００４４】
段階２０６は、ピクセルのカラーを決定するためのテクスチャリング段階である。テクスチャリングは、事前に準備されたテクスチャを利用して、ピクセルのカラーを決定する過程を意味する。多様なカラーとパターンとがピクセルで表現されるためには、全てのピクセルのカラーがそれぞれ計算されて決定されなければならない。ＧＰＵ１０は、事前に準備されたテクスチャを利用して、ピクセルのカラーを決定することができる。そのとき、あるピクセルに描かれるオブジェクトの大きさに適応的に対応するように、互いに異なる解像度のテクスチャが事前に定義されて準備される。互いに異なる解像度を有する、事前に定義されたテクスチャをミップマップ（mipmap）という。
【００４５】
段階２０７は、テスト及びミキシング段階である。デプステスト（depth  test）、カーリング（curling）、クリッピング（clipping）などを介して、最終的に表示されるピクセル値が決定される。
【００４６】
段階２０８は、段階２０１ないし段階２０７を介して生成されたフレームをフレームバッファに保存し、フレームバッファに保存されたフレームを、ディスプレイ装置を介して表示する段階である。
【００４７】
図２で説明したような、グラフィックスパイプライン１０１の一般的なコンセプトに係わる説明は、概括的なものであり、さらに詳細な過程については、当該技術分野の当業者に自明であろう。
【００４８】
図３は、ピクセルとテクスチャとのマッピングについて説明するための図面である。
【００４９】
図３を参照すると、ラスタ化によって、スクリーン空間上のピクセル３０１が生成された場合、ピクセルシェーダは、ピクセル３０１にマッピングされるテクスチャ３０２を決定することができる。テクスチャ３０２は、ある三次元オブジェクトの一部のカラー、質感、パターンなどについての情報を有し、テクセルで構成されたテクスチャ空間上のテクスチャ座標で定義される。
【００５０】
ピクセル３０１とテクスチャ３０２とがマッピングされた場合、ピクセルシェーダは、マッピングされたテクスチャ３０２が有するカラー、質感、パターンなどに対応するように、ピクセル３０１の値（カラー値）を決定することにより、スクリーン空間上のピクセル３０１をシェーディングする。
【００５１】
一方、カメラ視点の変化によって、スクリーン空間に表示されるオブジェクトの大きさも変化する。それによって、ピクセル３０１にマッピングされなければならないテクスチャ３０２の解像度も異なる。例えば、カメラ視点がだんだんと遠くなるか、あるいは近くなる場合、スクリーン空間においてオブジェクトは、だんだんと小さくなったり大きくなったりするように表示される。従って、ピクセル３０１にマッピングされるテクスチャ３０２も、だんだんと小さくなったり大きくなったりしなればならない。そのとき、前述のミップマップが活用される。
【００５２】
図４は、ミップマップについて説明するための図面である。
【００５３】
ミップマップは、レンダリング速度を速めるための目的で、基本（base）テクスチャと、基本テクスチャを連続的に事前に縮めたテクスチャとからなるビットマップイメージの集合である。図４を参照すると、視点４００，４０１及び４０２が変化するにつれ、ピクセルにマッピングされるテクスチャの大きさも変わる。例えば、視点０（４００）のスクリーン空間上のピクセルにマッピングされるテクスチャ４１０は、視点２（４０２）のスクリーン空間上のピクセルにマッピングされるテクスチャ４１２より大きい。
【００５４】
ミップマップにおいて、スクリーン空間上のピクセルに、いかなる大きさのテクスチャをマッピングさせるかということは、ＬＯＤを計算することにより決定される。ＬＯＤは、例えば、次のような数式（１）を利用して計算されるが、それに限定されるものではない。
【００５５】
【数１】
2017062789.tif 000003
λは、ＬＯＤの値であり、ｕ，ｖは、テクスチャ空間における、テクスチャ座標軸上のテクスチャ座標であり、ｘ，ｙは、スクリーン空間における、スクリーン座標軸上のピクセル座標である。
【００５６】
ミップマップを利用するために、スクリーン空間に存在するピクセルに係わるＬＯＤを決定することは、クアッド単位で実行される。クアッドについては、以下で図５を参照して説明する。
【００５７】
図５は、一実施形態によるクアッドについて説明するための図面である。
【００５８】
図５を参照すると、本実施形態においてクアッドは、２×２ピクセルの集合であると定義される。例えば、クアッドＱ０（５００）は、２×２ピクセルＰ０，Ｐ１，Ｐ２及びＰ３の集合を意味する。先に図４で説明した数式（１）を利用したＬＯＤの計算は、クアッドＱ０（５００）に対して行われる。さらに詳細に説明すると、数式（１）において、「ｄｘ」及び「ｄｙ」はそれぞれ、２×２ピクセルＰ０，Ｐ１，Ｐ２及びＰ３のうちいずれか２つのピクセルのピクセル座標に係わるｘ軸の変化量、及びｙ軸の変化量である。数式（１）において、「ｄｕ」は、その２つのピクセルに対応するテクスチャ座標に係わるｕ軸の変化量であり、「ｄｖ」は、その２つのピクセルに対応するテクスチャ座標に係わるｖ軸の変化量である。すなわち、ＬＯＤの計算及び決定は、クアッド単位で行われる。
【００５９】
図６は、クアッドを利用して、スクリーン空間上のピクセルに対応するテクスチャをマッピングすることについて説明するための図面である。
【００６０】
図６を参照すると、テクスチャマッピングのためのＬＯＤ決定のために、スクリーン空間６００上の全体ピクセル６０２は、２×２ピクセルを有するクアッド６０１に分割される。ＬＯＤの決定は、それぞれのクアッド６０１に対して行われ、全体クアッド６０１に係わるＬＯＤの決定が完了した場合、あるフレームに係わるスクリーン空間６００全体のテクスチャマッピングが完了する。一方、従来では、数式（１）のようなＬＯＤ計算方式を介して、それぞれのクアッド６０１に対して直接計算していた。しかし、数式（１）に示されるように、ＬＯＤ演算は、多数の乗算と除算との演算が必要である。また、多くのリソースが消費される対数演算を代替するために近似された演算が行われるとしても、それもまた多数の乗算と除算との演算が行われるので、結局、ＬＯＤ演算の多くの反復実行は、ＧＰＵ１０の処理性能を低下させ、多くの電力が消費される。
【００６１】
本実施形態によれば、スクリーン空間６００上の全体クアッド６０１に対する個別的なＬＯＤ演算が行われなくとも、全体クアッド６０１に係わるＬＯＤがさらに効率的に決定される。以下でさらに詳細に説明する。
【００６２】
図７は、一実施形態によるグラフィックス処理装置の構成を図示したブロック図である。
【００６３】
図７を参照すると、グラフィックス処理装置７００は、取得部７１０、レファレンスクアッド決定部７２０、類似性判定部７３０及びＬＯＤ決定部７４０を含んでよい。なお、図７に図示されたグラフィックス処理装置７００には、実施形態に係わる構成要素だけが図示されている。従って、図７に図示された構成要素以外に、他の汎用的な構成要素がさらに含まれてもよいことは、当該技術分野の当業者であるならば、理解することができるであろう。
【００６４】
グラフィックス処理装置７００は、テクスチャリングのためのＬＯＤの決定を処理するハードウェアである。グラフィックス処理装置７００は、図１などで説明されたＧＰＵ１０に該当するか、ＣＰＵ２０に該当するか、その他の種類のプロセッサに該当するか、あるいはそれらをいずれも含むように具現化される。なお、取得部７１０、レファレンスクアッド決定部７２０、類似性判定部７３０及びＬＯＤ決定部７４０は、例えば、ＧＰＵ１０において、テクスチャ処理ユニット内の細部構成としても実現されるが、それに限定されるものではない。
【００６５】
取得部７１０は、上位ブロックに含まれるピクセルに係わるテクスチャ座標データを取得する。さらに詳細には、取得部７１０は、上位ブロックに含まれるピクセルのピクセル座標データ、及び上位ブロックに含まれるピクセルに対応するテクスチャ座標データを取得する。
【００６６】
本実施形態において、上位ブロックは、２以上の複数のクアッドを含むクアッドの集合であると定義する。例えば、上位ブロックは、８個のピクセルの１×２クアッド、８個のピクセルの２×１クアッド、１６個のピクセルの２×２クアッド、３２個のピクセルの４×２クアッド、３２個のピクセルの２×４クアッド、または６４個のピクセルの４×４クアッドを含むブロックであるが、それより多くのクアッドが含まれてもよい。
【００６７】
レファレンスクアッド決定部７２０は、上位ブロックに含まれる複数のクアッドの中からレファレンスクアッドを決定する。レファレンスクアッドは、複数のクアッドのうち、上位ブロックとの類似性を判定するための基準になるいずれか１つのクアッドであると定義することができる。例えば、レファレンスクアッドは、上位ブロックに含まれるクアッドのうち、上位ブロックの中心に近く位置するクアッドであるが、それに限定されるものではない。
【００６８】
類似性判定部７３０は、レファレンスクアッド及び上位ブロックに係わるテクスチャ座標を利用して、レファレンスクアッドと上位ブロックとの類似性を判定する。類似性判定部７３０は、レファレンスクアッドの２つのピクセルに対応するテクスチャ座標群（第１テクスチャ座標群とする）間の距離と、上位ブロックの２つのエッジに位置する２つのピクセルに対応するテクスチャ座標群（第２テクスチャ座標群とする）間の距離とを利用して、類似性を判定することができる。ここで、第１テクスチャ座標群は、レファレンスクアッドの４つのピクセルに対応するテクスチャ座標のうち、最大距離（第１距離とする）を有する２つのテクスチャ座標であり、第２テクスチャ座標群は、上位ブロックの４つのエッジに位置する４つのピクセルに対応するテクスチャ座標のうち、最大距離（第２距離とする）を有する２つのテクスチャ座標である。さらに、類似性判定部７３０は、レファレンスクアッドの２つのピクセルと、上位ブロックの２つのエッジに位置する２つのピクセルとが互いに対応する位置のピクセルである場合にのみ、第１距離及び第２距離を利用して、類似性を判定する。すなわち、第１距離及び第２距離それぞれが、レファレンスクアッド及び上位ブロックそれぞれに対応するテクスチャでの最大距離を示すとしても、第１距離及び第２距離が互いに対応しない位置のピクセルに由来する場合には、類似性の判定なしに、類似していないと判定する。ここで、レファレンスクアッドの２つのピクセルと、上位ブロックの２つのエッジに位置する２つのピクセルとが互いに対応する位置のピクセルであるということは、レファレンスクアッドの２つのピクセルに対応するテクスチャ座標群と、上位ブロックの２つのエッジに位置する２つのピクセルに対応するテクスチャ座標群とが、テクスチャ上で、同一延長線上に存在する座標であることを意味する。
【００６９】
結局、類似性判定部７３０は、レファレンスクアッドに対応する４つのテクスチャ座標のうち、最大距離を有する第１テクスチャ座標群に対応する２つのピクセルと、上位ブロックの４つのエッジに位置するピクセルに対応する４つのテクスチャ座標のうち、最大距離を有する第２テクスチャ座標群に対応する２つのピクセルとが、互いに対応する位置のピクセルであるか否かをまず判定する。その後、類似性判定部７３０は、対応する位置のピクセルであると判定された場合、第１テクスチャ座標群間の最大距離である第１距離と、第２テクスチャ座標群間の最大距離である第２距離とを利用して類似性を判定する。
【００７０】
類似性判定部７３０は、第１距離にＮ（Ｎは、自然数）を乗じた値と、第２距離との差の絶対値が閾値より小さい場合、レファレンスクアッドと上位ブロックとが、類似していると判定する。ここで、Ｎは、上位ブロックにおいて、第２テクスチャ座標群に対応する２つのピクセル間に存在するピクセルの個数に基づく値であり、閾値は、グラフィックス処理装置７００の実装環境に応じて任意に設定される値である。
【００７１】
ＬＯＤ決定部７４０は、まず、レファレンスクアッドに対して、数式（１）のようなＬＯＤ演算を行い、レファレンスクアッドのＬＯＤを決定する。ＬＯＤ決定部７４０は、レファレンスクアッドと上位ブロックとが類似していると判定された場合、上位ブロックに含まれる残りのクアッドに係わるＬＯＤを、レファレンスクアッドに係わるＬＯＤとして決定する。すなわち、類似性判定部７３０によって、レファレンスクアッドと上位ブロックとが類似していると判定されれば、上位ブロックに含まれる残りのクアッドについては、個別的にＬＯＤが計算されず、レファレンスクアッドのＬＯＤを有すると見なされる。従って、レファレンスクアッドと上位ブロックとの類似性判定を介して、全てのクアッドに係わる個別的なＬＯＤ演算を行わないので、ＬＯＤ決定のためのグラフィックス処理装置７００（または、図１のＧＰＵ１０）の演算量を減らすことができる。
【００７２】
レファレンスクアッドと上位ブロックとが類似していないと判定された場合、ＬＯＤ決定部７４０は、上位ブロックに含まれる残りのクアッドに係わるＬＯＤを、レファレンスクアッドに係わるＬＯＤとは別途に個別的に計算して決定する。
【００７３】
以下では、２×２クアッド、４×２クアッド及び４×４クアッドを、順番通りに例として挙げ、クアッドに係わるＬＯＤが決定される方式についてさらに詳細に説明する。
【００７４】
図８は、一実施形態による、２×２クアッドを含む上位ブロックについて説明するための図面である。
【００７５】
図８を参照すると、上位ブロック８００は、２×２クアッドＱ０，Ｑ１，Ｑ２及びＱ３を含んでよい。前述のように、それぞれのクアッドは、４個のピクセルを含んでよい。例えば、クアッドＱ０は、２×２ピクセルＰ０ないしＰ３を含み、クアッドＱ１は、２×２ピクセルＰ４ないしＰ７を含み、クアッドＱ２は、２×２ピクセルＰ８ないしＰ１１を含み、クアッドＱ３は、２×２ピクセルＰ１２ないしＰ１５を含んでよい。
【００７６】
図７のグラフィックス処理装置７００の取得部７１０は、上位ブロック８００を構成するクアッドＱ０ないしＱ３それぞれに含まれるピクセルＰ０ないしＰ１５のピクセル座標のデータと、ピクセルＰ０ないしＰ１５それぞれに対応するテクスチャ座標のデータとを取得する。
【００７７】
図９は、一実施形態による、他のタイプの上位ブロックについて説明するための図面である。
【００７８】
図９を参照すると、グラフィックス処理装置７００は、図８で説明した２×２クアッドの上位ブロック８００だけではなく、他のタイプの上位ブロックを利用することもできる。すなわち、グラフィックス処理装置７００は、８個のピクセルの２×１クアッドを含む上位ブロック９０１、８個のピクセルの２×１クアッドを含む上位ブロック９０２、３２個のピクセルの４×２クアッドを含む上位ブロック９０３、３２個のピクセルの２×４クアッドを含む上位ブロック９０４、または６４個のピクセルの４×４クアッドを含む上位ブロック９０５を利用することができる。ただし、図９に図示されていないが、グラフィックス処理装置７００は、それより多くのクアッドを含む上位ブロックを利用することもできる。すなわち、本実施形態によれば、上位ブロックのタイプは、いずれか一つによって限定されるものではない。
【００７９】
まず、グラフィックス処理装置７００が、２×２クアッドの上位ブロック８００を利用して、上位ブロック８００に含まれるクアッドのＬＯＤを決定する方式について説明する。
【００８０】
図１０は、一実施形態による、レファレンスクアッドについて説明するための図面である。
【００８１】
図１０を参照すると、レファレンスクアッド決定部７２０は、上位ブロック８００に含まれる２×２クアッドＱ０，Ｑ１，Ｑ２及びＱ３のうち、いずれか１つのクアッドをレファレンスクアッド１０００として決定する。そのとき、レファレンスクアッド決定部７２０は、上位ブロックに含まれるクアッドのうち、上位ブロックの中心に近く位置するクアッドを、レファレンスクアッド１０００として決定することができる。２×２クアッドによって構成された上位ブロック８００の場合には、２×２クアッドＱ０，Ｑ１，Ｑ２及びＱ３いずれも、上位ブロック８００の中心から同一の位置に存在するが、２×２クアッドＱ０，Ｑ１，Ｑ２及びＱ３のうちいずれのクアッドがレファレンスクアッド１０００として決定されてもよい。ただし、以下の本実施形態においては、説明の便宜のために、２×２クアッドのうち、左上に位置するクアッドＱ０がレファレンスクアッド１０００として決定されたとして説明する。
【００８２】
図１１は、一実施形態による、レファレンスクアッド及び上位ブロックそれぞれに含まれるピクセルとテクスチャとの関係について説明するための図面である。
【００８３】
図１１を参照すると、レファレンスクアッド１０００は、テクスチャ１１１０にマッピングされ、上位ブロック８００は、テクスチャ１１２０にマッピングされる。レファレンスクアッド１０００のピクセルＰ０，Ｐ１，Ｐ２及びＰ３それぞれは、テクスチャ１１１０のテクスチャ座標Ｔ０，Ｔ１，Ｔ２及びＴ３それぞれにマッピングされる。そして、上位ブロック８００の４つのエッジに位置するピクセルＰ０，Ｐ５，Ｐ１０及びＰ１５それぞれは、テクスチャ１１２０のテクスチャ座標Ｔ０，Ｔ５，Ｔ１０及びＴ１５それぞれにマッピングされる。前述の上位ブロック８００は、レファレンスクアッド１０００を含んでいるので、一般的に、上位ブロック８００に対応するテクスチャ１１２０は、レファレンスクアッド１０００に対応するテクスチャ１１１０を含む。なお、そのようなマッピング関係は、取得部７１０で取得されたデータに含まれるものである。
【００８４】
図１２は、一実施形態によって、上位ブロックとレファレンスクアッドとの類似性を判定することについて説明するための図面である。
【００８５】
図１２を参照すると、類似性判定部７３０は、レファレンスクアッドにおいて、最大距離（第１距離１２２０）を有する２つのピクセルと、上位ブロックのエッジピクセルにおいて、最大距離（第２距離１２３０）を有する２つのピクセルとが同一軸に存在すること（条件１）、第１距離１２２０にＮ（Ｎは、自然数）を乗じた値と、第２距離１２３０との差の絶対値が閾値より小さいこと（条件２）という類似性判定条件１２１０が満たされた場合、上位ブロックとレファレンスクアッドとが類似していると判定する。
【００８６】
さらに詳細に説明すると、レファレンスクアッド１０００のピクセルＰ０，Ｐ１，Ｐ２及びＰ３それぞれに対応する４つのテクスチャ座標において、テクスチャ座標間の最大距離（第１距離１２２０）を有する２つのテクスチャ座標（第１テクスチャ座標群）は、Ｔ０及びＴ２であると仮定する。テクスチャ座標（第１テクスチャ座標群）Ｔ０及びＴ２は、それぞれピクセルＰ０及びＰ２に対応する。一方、上位ブロック８００のエッジピクセルＰ０，Ｐ５，Ｐ１０及びＰ１５それぞれに対応する４つのテクスチャ座標において、テクスチャ座標間の最大距離（第２距離１２３０）を有する２つのテクスチャ座標（第２テクスチャ座標群）は、Ｔ０及びＴ１０であると仮定する。テクスチャ座標（第２テクスチャ座標群）Ｔ０及びＴ１０は、それぞれピクセルＰ０及びＰ１０に対応する。
【００８７】
類似性判定部７３０は、第１テクスチャ座標群Ｔ０及びＴ２に対応するピクセルＰ０及びＰ２と、第２テクスチャ座標群Ｔ０及びＴ１０に対応するピクセルＰ０及びＰ１０とが、同一軸に存在するピクセルであるか否かを判定する。ここで、類似性判定部７３０は、ピクセルが同一ｘ軸上に存在するか、同一ｙ軸上に存在するか、あるいは同一対角線上に存在するかに基づいて、同一軸に存在するか否かを判定することができる。
【００８８】
前述の仮定によれば、第１距離１２２０を有する２つのピクセルＰ０及びＰ２は、第２距離１２３０を有する２つのピクセルＰ０及びＰ１０と同一軸（ｙ軸）上に存在するので、前述の条件１が満たされると判定される。前述の図７では、レファレンスクアッド１０００及び上位ブロック８００の２つのピクセル同士対応する位置のピクセルであるか否かを判定すると説明したが、それは、前述の同一軸（または、同一延長線）上に存在するか否かを判定することを意味する。
【００８９】
条件１が満たされた場合、類似性判定部７３０は、次の条件２のために、第１距離１２２０（ＭａｘＥＵ）のＮ倍（例えば、Ｎ＝３）値と、第２距離１２３０（ＭａｘＥＵ）との差の絶対値（ＡＢＳ）が、閾値より小さいか否かを判定する。ここで、ＥＵは、ユークリッド距離を意味する。ただし、それに限定されるものではなく、距離値は、ユークリッド距離以外にも、他の方式によって計算された距離が使用されてもよい。図１２において、Ｎ＝３と設定する理由は、上位ブロック８００の２つのピクセルＰ０及びＰ１０間には、４つのピクセルＰ０，Ｐ２，Ｐ８及びＰ１０が存在するので、レファレンスクアッド１０００の２つのピクセルＰ０及びＰ２間のピクセル距離の３倍であるためである。
【００９０】
類似性判定部７３０は、第１テクスチャ座標群Ｔ０及びＴ２間の距離（第１距離１２２０）の３倍値と、第２テクスチャ座標群Ｔ０及びＴ１０間の距離（第２距離１２３０）との差の絶対値が閾値より小さい場合、上位ブロック８００とレファレンスクアッド１０００とが類似していると判定する。なお、閾値の大きさを調節することにより、類似性判定の結果が異なり得る。
【００９１】
結局、類似性判定部７３０は、条件１及び条件２が満たされるか否かを判定し、上位ブロックとレファレンスクアッドとの類似性を判定する。
【００９２】
図１３は、一実施形態によって、レファレンスクアッド及び上位ブロックが類似していると判定された場合、上位ブロックに含まれるクアッドのＬＯＤを決定することについて説明するための図面である。
【００９３】
図１３を参照すると、レファレンスクアッド１０００と上位ブロック８００とが類似していると判定された場合、残りのクアッドＱ１，Ｑ２及びＱ３のＬＯＤは、いずれもレファレンスクアッド１０００であるクアッドＱ０のＬＯＤと同一であるとして決定される。すなわち、レファレンスクアッド１０００と上位ブロックとが類似していると判定された場合、ＬＯＤ決定部７４０は、レファレンスクアッド１０００であるクアッドＱ０のＬＯＤのみを計算することにより、上位ブロック８００に含まれるクアッドＱ０，Ｑ１，Ｑ２及びＱ３の全体に係わるＬＯＤを決定することができる。
【００９４】
図１４は、一実施形態によって、４×２クアッドの上位ブロックを利用して、ＬＯＤを決定することについて説明するための図面である。
【００９５】
図１４を参照すると、レファレンスクアッド１４１０は、４×２クアッドのうち、上位ブロック１４００の中心から近いクアッドＱ１に決定される。ここで、クアッドＱ１，Ｑ３，Ｑ４及びＱ６は、いずれも中心から近いクアッドであるが、説明の便宜のために、クアッドＱ１がレファレンスクアッド１４１０であると仮定する。一方、他の実施形態によれば、レファレンスクアッド１４１０は、クアッドＱ１ではない、クアッドＱ０，Ｑ２，Ｑ５またはＱ７に決定されもする。
【００９６】
クアッドＱ０がレファレンスクアッド１４１０として決定された場合、類似性判定部７３０は、類似性条件１４２０に基づいて、レファレンスクアッド１４１０と上位ブロック１４００との類似性を判定する。ただし、上位ブロック１４００が長方形タイプの４×２クアッドによって構成されているために、条件１を満たす同一軸がｘ軸であるか、ｙ軸であるか、または対角線であるかに応じて、互いに異なるＮ値を用いる条件２が適用される。
【００９７】
例えば、第１距離に対応するピクセルがＰ４及びＰ５であり、第２距離に対応するピクセルがＰ０及びＰ２１である場合、「ＡＢＳ（上位ブロックのＭａｘＥＵ−７×レファレンスクアッドのＭａｘＥＵ）＜閾値」の条件２が適用される。それと異なり、第１距離に対応するピクセルがＰ４及びＰ６であり、第２距離に対応するピクセルがＰ０及びＰ１０である場合、「ＡＢＳ（上位ブロックのＭａｘＥＵ−３×レファレンスクアッドのＭａｘＥＵ）＜閾値」の条件２が適用される。または、第１距離に対応するピクセルがＰ４及びＰ７であり、第２距離に対応するピクセルがＰ０及びＰ３１である場合、「ＡＢＳ（上位ブロックのＭａｘＥＵ−７．６×レファレンスクアッドのＭａｘＥＵ）＜閾値」の条件２が適用される。
【００９８】
ＬＯＤ決定部７４０は、レファレンスクアッド１４１０と上位ブロック１４００とが類似していると判定された場合、残りのクアッドＱ０，Ｑ２，Ｑ３，Ｑ４，Ｑ５，Ｑ６及びＱ７のＬＯＤを、レファレンスクアッド１４１０であるクアッドＱ１のＬＯＤとして決定することができる。
【００９９】
図１５は、一実施形態によって、４×４クアッドの上位ブロックを利用して、ＬＯＤを決定することについて説明するための図面である。
【０１００】
図１５を参照すると、レファレンスクアッド１５１０は、４×４クアッドのうち、上位ブロック１５００の中心から近いクアッドＱ３に決定される。ここで、クアッドＱ３，Ｑ６，Ｑ９及びＱ１２は、いずれも中心から近いクアッドであるが、説明の便宜のために、クアッドＱ３がレファレンスクアッド１５１０であると仮定する。一方、他の実施形態によれば、レファレンスクアッド１５１０は、クアッドＱ３ではない、残りのクアッドのうちいずれか一つに決定されもする。
【０１０１】
クアッドＱ３がレファレンスクアッド１５１０として決定された場合、類似性判定部７３０は、類似性条件１５２０に基づいて、レファレンスクアッド１５１０と上位ブロック１５００との類似性を判定する。上位ブロック１５００のいずれか２つのエッジピクセル間の距離は、レファレンスクアッド１５１０に含まれるいずれか２つのピクセル間の距離の７倍であるので、Ｎは、７に設定される。
【０１０２】
ＬＯＤ決定部７４０は、レファレンスクアッド１５１０と上位ブロック１５００とが類似していると判定された場合、残りのクアッドＱ０，Ｑ１，Ｑ２，Ｑ４，Ｑ５，Ｑ６，Ｑ７，Ｑ８，Ｑ９，Ｑ１０，Ｑ１１，Ｑ１２，Ｑ１３，Ｑ１４及びＱ１５のＬＯＤを、レファレンスクアッド１５１０であるクアッドＱ３のＬＯＤとして決定することができる。
【０１０３】
図１６は、一実施形態によって、レファレンスクアッドと上位ブロックとが類似していないと判定される場合について説明するための図面である。
【０１０４】
図１６を参照すると、テクスチャ１６１０は、前述の図１１で説明したレファレンスクアッド１０００に対応し、テクスチャ１６２０は、上位ブロック８００に対応すると仮定する。テクスチャ１６１０のテクスチャ座標Ｔ０及びＴ２間の第１距離の３倍値は、テクスチャ１６２０のテクスチャ座標Ｔ０及びＴ１０間の第２距離と大きな差があるので、閾値を超える。従って、図１６に図示されたテクスチャ１６１０及び１６２０によれば、レファレンスクアッド１０００及び上位ブロック８００は、類似していないと判定される。それにより、上位ブロック８００に含まれるクアッドＱ０，Ｑ１，Ｑ２及びＱ３のＬＯＤは、数式（１）の演算を介して個別的に決定される。
【０１０５】
図１７は、他の一実施形態によって、レファレンスクアッドの代わりに、レファレンスピクセルを利用して、上位ブロックに含まれる２×２クアッドのＬＯＤを決定することについて説明するための図面である。
【０１０６】
図１７を参照すると、レファレンスクアッド決定部７２０は、２×２クアッドＱ０，Ｑ１，Ｑ２及びＱ３を含む上位ブロック１７００において、レファレンスクアッドではない、レファレンスピクセルグループ１７１０を決定することができる。レファレンスピクセルグループ１７１０に含まれるピクセルＰ３，Ｐ６，Ｐ９及びＰ１２は、それぞれ異なるクアッドに含まれるピクセルである。レファレンスピクセルグループ１７１０に含まれるピクセルＰ３，Ｐ６，Ｐ９及びＰ１２は、互いに異なるクアッドに含まれているとしても、上位ブロック１７００の中心に近く位置するピクセルである。
【０１０７】
類似性判定部７３０は、図１２で説明した類似性判定条件１２１０と類似した類似性判定条件１７２０に基づいて、レファレンスピクセルグループ１７１０と上位ブロック１７００との類似性を判定する。
【０１０８】
ＬＯＤ決定部７４０は、レファレンスピクセルグループ１７１０と上位ブロック１７００とが類似していると判定された場合、クアッドＱ０，Ｑ１，Ｑ２及びＱ３のうちいずれか１つのクアッドのＬＯＤを計算し、残りのクアッドのＬＯＤを、計算されたＬＯＤとして決定する。
【０１０９】
すなわち、図１７の他の実施形態によれば、レファレンスクアッド以外にも、レファレンスピクセルグループ１７１０を利用して、上位ブロック１７００内に含まれるクアッドＱ０，Ｑ１，Ｑ２及びＱ３のＬＯＤを効率的に決定することができる。
【０１１０】
図１８は、他の一実施形態によって、レファレンスクアッドの代わりに、レファレンスピクセルを利用して、上位ブロックに含まれる４×４クアッドのＬＯＤを決定することについて説明するための図面である。
【０１１１】
図１８を参照すると、レファレンスクアッド決定部７２０は、上位ブロック１８００において、ピクセルＰ１２，Ｐ２５，Ｐ３８及びＰ５１を含むレファレンスピクセルグループ１８１０を決定することができる。レファレンスピクセルグループ１８１０に含まれるピクセルＰ１２，Ｐ２５，Ｐ３８及びＰ５１は、それぞれ異なるクアッドに含まれるピクセルである。
【０１１２】
類似性判定部７３０は、レファレンスピクセルグループ１８１０と上位ブロック１８００との類似性を判定する。ＬＯＤ決定部７４０は、レファレンスピクセルグループ１８１０と上位ブロック１８００とが類似していると判定された場合、レファレンスピクセルグループ１８１０に含まれるピクセルのうちいずれか１つのピクセルを含むクアッドのＬＯＤを計算し、残りのクアッドのＬＯＤを、計算されたＬＯＤとして決定する。
【０１１３】
図１９は、一実施形態による、グラフィックス処理装置において、テクスチャリングのためのＬＯＤを決定するＬＯＤ決定方法のフローチャートである。図１９を参照すると、ＬＯＤ決定方法は、前述の図面において、グラフィックス処理装置７００（または、ＧＰＵ１０）で時系列的に処理される段階を含む。従って、以下で省略された内容があるとしても、前述の図面で説明した内容は、図１９のＬＯＤ決定方法にも適用される。
【０１１４】
段階１９０１において、取得部７１０は、上位ブロックに含まれるピクセルに係わるテクスチャ座標データを取得する。
【０１１５】
段階１９０２において、レファレンスクアッド決定部７２０は、上位ブロックに含まれる複数のクアッドの中からレファレンスクアッドを決定する。
【０１１６】
段階１９０３において、類似性判定部７３０は、レファレンスクアッド及び上位ブロックに係わるテクスチャ座標を利用して、レファレンスクアッドと上位ブロックとの類似性を判定する。
【０１１７】
段階１９０４において、ＬＯＤ決定部７４０は、レファレンスクアッドと上位ブロックとが類似していると判定された場合、上位ブロックに含まれる残りのクアッドに係わるＬＯＤを、レファレンスクアッドに係わるＬＯＤとして決定する。
【０１１８】
図２０は、図１９のＬＯＤ決定方法の詳細フローチャートである。
【０１１９】
段階２００１において、取得部７１０は、上位ブロックに含まれるクアッド及びテクスチャについてのデータを取得する。例えば、取得部７１０は、上位ブロックに含まれるピクセルのピクセル座標データ、クアッドデータ、テクスチャ座標データなどを取得することができる。
【０１２０】
段階２００２において、レファレンスクアッド決定部７２０は、上位ブロックに含まれる複数のクアッドの中からレファレンスクアッドを決定する。
【０１２１】
段階２００３において、類似性判定部７３０は、レファレンスクアッドの４つのピクセルに対応するテクスチャ座標を利用して、テクスチャ座標間の最大距離（第１距離）を決定し、上位ブロックの４つのエッジに位置する４つのピクセルに対応するテクスチャ座標間の最大距離（第２距離）を決定する。
【０１２２】
段階２００４において、類似性判定部７３０は、第１距離に対応するレファレンスクアッドの２つのピクセルと、第２距離に対応する上位ブロックの２つのエッジピクセルとが同一軸に存在するか否かを判定する。それは、前述の条件１の判定を意味する。同一軸であると判定された場合、段階２００５に進み、異なる軸であると判定された場合、段階２００８に進む。
【０１２３】
段階２００５において、類似性判定部７３０は、第１距離と第２距離とを比較し、第１距離と第２距離との比較結果が、閾値より小さいか否かを判定する。比較結果が閾値より小さい場合、レファレンスクアッドと上位ブロックは、類似していると判定される。それは、前述の条件２の判定を意味する。閾値より小さいと判定された場合、段階２００６に進み、閾値より小さくないと判定された場合、段階２００８に進む。
【０１２４】
レファレンスクアッドと上位ブロックとが類似していると判定された場合、段階２００６において、ＬＯＤ決定部７４０は、レファレンスクアッドのＬＯＤを計算する。そのとき、前述の数式（１）のようなＬＯＤ演算を利用して、レファレンスクアッドのＬＯＤが計算される。
【０１２５】
段階２００７において、ＬＯＤ決定部７４０は、上位ブロック内の残りのクアッドのＬＯＤを、レファレンスクアッドのＬＯＤと同一の値として決定する。
【０１２６】
レファレンスクアッドと上位ブロックとが類似していないと判定された場合、段階２００８において、ＬＯＤ決定部７４０は、上位ブロック内の全体クアッドのＬＯＤを個別的に計算する。
【０１２７】
なお、前述の本実施形態は、コンピュータで実行されるプログラムによって実施可能であり、コンピュータで読み取り可能な記録媒体を利用して、前記プログラムを動作させる汎用デジタルコンピュータで具現化される。また、前述の本実施形態で使用されたデータの構造は、多くの手段を介して、コンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録される。前記コンピュータで読み取り可能な記録媒体は、磁気記録媒体（例えば、ＲＯＭ（read  only  memory）、フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスクなど）、光記録媒体（例えば、ＣＤ（compact  disc）−ＲＯＭ、ＤＶＤ（digital  versatile  disc）など）のような記録媒体を含む。
【０１２８】
以上、好ましい実施形態を中心に説明した。当該技術分野の当業者であるならば、本実施形態が本質的な特徴から外れない範囲で変形された形態に具現化されることを理解することができるであろう。従って、開示された実施形態は、限定的な観点ではなく、説明的な観点から考慮されなければならない。本実施形態の範囲は、前述の説明ではなく、特許請求の範囲に示されており、それと均等な範囲内にある全ての差異は、本実施形態に含まれるものであると解釈されなければならない。
【産業上の利用可能性】
【０１２９】
本発明のグラフィックス処理装置、及びテクスチャリングのためのＬＯＤを決定する方法は、例えば、グラフィックス関連の技術分野に効果的に適用可能である。
【符号の説明】
【０１３０】
１      コンピュータシステム
１０    ＧＰＵ
２０    ＣＰＵ
３０    メモリ
４０    バス
１０１  グラフィックスパイプライン
７００  グラフィックス処理装置
７１０  取得部
７２０  レファレンスクアッド決定部
７３０  類似性判定部
７４０  ＬＯＤ決定部
【図２】
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【図３】
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【図６】
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【図７】
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【図１２】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１７】
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【図１９】
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【図２０】
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【図１】
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【図４】
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【図５】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１３】
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【図１６】
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【図１８】
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