著者

大沢 晃

出版者

一般社団法人情報処理学会

雑誌

情報処理学会論文誌 (ISSN:18827764)

巻号頁・発行日

vol.38, no.4, pp.779-786, 1997-04-15

参考文献数

8

被引用文献数

1

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従来隠面消去方式としてはピクセル対応のZ?バッファ法が定着している.しかし,ピクセル単位のため面や辺の取扱いには適せず,ペンプロッタで線画が描けない,マウスによる図形ピックが困難等の問題があった.一方,ペンプロッタ用には,別プログラムで稜線と全物体面の組合せについて不可視数等の隠蔽関係を調べる方法があったが,図形数Nに対して処理時間がO (N2)となり,大規模データではバケット法など画面分割が必要であった.また計算誤差で可視判定が混乱して不正な表示をしたり,図形のトポロジーが矛盾して不安定化する問題もあった.今回スクリーン図形の内部表現として,スクリーン表示形式とは独立のスクリーン・バッファをスペースモデルのデータ構造で構成し,可視データだけを面と辺の形で保持する隠面・隠線消去両用方式を考案し,問題点を解決した.試作結果,従来の専用ハード化したピクセル対応Z?バッファよりは遅いが,道しるべ法により画面分割なしでO (N)の速度が確認できた.不正表示については,本方式では入力面が重なり部分ごとの小区画に分割されることを利用して,誤りを実用範囲まで削減できた.またトポロジーの矛盾については,ポインターでトポロジーを表現し管理する方式で解決した.その他,本方式はピクセルやスキャンラインと独立のため解像度の問題がない,データ構造が図形集合演算等,各種の図形処理に適した汎用性を持つ等の特徴も備えている.A new method for both hidden line and surface removal is developed.Because conventional Z-buffer holds only pixel data,it is inapplicable for a pen-plotter,picking a figure up by mouse,and such.So far,for pen-plotter,the other method examining quantitative invisibility is used.It's deficiency,however,is too large processing time as O(N2) unless dividing the screen.In the new method,where only visible surfaces and edges are held in the "Space Z-Buffer," O(N) processing time is realized without dividing the screen.Conventional hidden line removal systems are unstable if the topology of the figures is inconsistent caused by calculation errors.In this method,the system is stabilized by controlling the consistency using pointer representation of the topology.Another problem brought by calculation errors in depth comparison is erroneous display of invisible parts.This can be eased by dividing the figures into regions each of them overlaps with a different surface and by comparing the depth at the central portion of the each region.