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公開番号2025116986
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-12
出願番号2024011580
出願日2024-01-30
発明の名称画像処理プログラム、画像処理システム、画像処理方法、および画像処理装置
出願人任天堂株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類G06T 15/06 20110101AFI20250804BHJP(計算;計数)
要約【課題】画面の端付近でも映り込みを表示することが可能な画像処理プログラムを提供する。
【解決手段】一実施形態に係る画像処理システムは、仮想空間内のオブジェクトをフレームバッファにレンダリングし、仮想カメラから、描画された画像のうちの着目画素に対応する仮想空間の位置に向かう方向を入射方向とし、当該入射方向と法線方向とに基づいて反射方向を算出する。画像処理システムは、算出された反射方向に、画面内側向きの補正を加えた方向をレイトレース方向として算出し、当該レイトレース方向に沿ってレイをトレースし、レイの衝突位置の色を、着目画素の色に加える。
【選択図】図15

特許請求の範囲【請求項１】
情報処理装置のコンピュータに、
仮想空間内のオブジェクトについて、
第１のデプスバッファを用いて第１のデプステストと当該第１のデプスバッファの更新を行わせ、
前記第１のデプステストの結果に基づいてフレームバッファに描画を行わせ、
描画が行われた前記フレームバッファの画素ごとに、当該画素を着目画素として、
前記第１のデプスバッファのデプスに基づいて、仮想カメラから前記着目画素に対応する前記仮想空間内の位置に向かう方向を入射方向、当該位置を反射位置として、前記入射方向と前記反射位置の法線方向に基づいた反射方向に、さらに画面内側向きの補正を加えた方向をレイトレース方向として算出させ、
当該レイトレース方向に沿って当該レイをトレースさせ、前記第１のデプスバッファに基づいて、前記レイが前記仮想空間内においてオブジェクトに衝突する衝突位置を判定させ、
前記レイのトレース距離が第１の距離以内となる範囲内において前記衝突位置が判定された場合に、当該衝突位置に対応する前記フレームバッファ内の画素の色に基づいた色を、前記着目画素の色に加えさせる映り込みの色として決定させる、画像処理プログラム。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
前記補正は、前記反射位置から前記レイトレース方向に第２の距離の位置を終端位置として、当該終端位置のスクリーン座標を画面内側向きに移動させる補正である、請求項１に記載の画像処理プログラム。
【請求項３】
前記第２の距離は前記第１の距離である、請求項２に記載の画像処理プログラム。
【請求項４】
前記補正は、前記終端位置のスクリーン座標を前記反射位置のスクリーン座標に所定の度合いで近づける移動をさせる補正である、請求項２に記載の画像処理プログラム。
【請求項５】
前記度合いは、前記反射位置のスクリーン座標が画面の端に近い程高くなる、請求項４に記載の画像処理プログラム。
【請求項６】
前記補正は、前記反射位置のスクリーン座標が画面の端に近い所定範囲に含まれる場合にのみ行われる補正である、請求項４に記載の画像処理プログラム。
【請求項７】
前記補正は、前記反射方向が画面外側を向いている場合にのみ行われる補正である、請求項４に記載の画像処理プログラム。
【請求項８】
前記補正は、スクリーン座標の左右方向の成分のみについて行われる、請求項２から７のいずれかに記載の画像処理プログラム。
【請求項９】
プロセッサを備える画像処理システムであって、前記プロセッサは、
仮想空間内のオブジェクトについて、
第１のデプスバッファを用いて第１のデプステストと当該第１のデプスバッファの更新を行い、
前記第１のデプステストの結果に基づいてフレームバッファに描画を行い、
描画が行われた前記フレームバッファの画素ごとに、当該画素を着目画素として、
前記第１のデプスバッファのデプスに基づいて、仮想カメラから前記着目画素に対応する前記仮想空間内の位置に向かう方向を入射方向、当該位置を反射位置として、前記入射方向と前記反射位置の法線方向に基づいた反射方向に、さらに画面内側向きの補正を加えた方向をレイトレース方向として算出し、
当該レイトレース方向に沿って当該レイをトレースさせ、前記第１のデプスバッファに基づいて、前記レイが前記仮想空間内においてオブジェクトに衝突する衝突位置を判定し、
前記レイのトレース距離が第１の距離以内となる範囲内において前記衝突位置が判定された場合に、当該衝突位置に対応する前記フレームバッファ内の画素の色に基づいた色を、前記着目画素の色に加える映り込みの色として決定する、画像処理システム。
【請求項１０】
前記補正は、前記反射位置から前記レイトレース方向に第２の距離の位置を終端位置として、当該終端位置のスクリーン座標を画面内側向きに移動させる補正である、請求項９に記載の画像処理システム。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、描画された画像に基づいて反射を表現することが可能な画像処理プログラム、画像処理システム、画像処理方法、および画像処理装置に関する。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
従来より、描画された画像に対する処理を行うことで反射を表現する方法がある（例えば、非特許文献１）。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００３】
“Screen Space Reflection”、［online］、２０２３年、Unity Technologies、［令和５年１２月２０日検索］、インターネット＜URL：https://docs.unity3d.com/ja/2019.4/Manual/PostProcessing-ScreenSpaceReflection.html＞
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来技術は描画された画像に対する処理であるため、例えば、画面端付近で映り込みが途切れることがある。
【０００５】
それ故、本発明の目的は、画面の端付近でも映り込みを表示することが可能な画像処理プログラム、画像処理システム、画像処理方法、および画像処理装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決すべく、本発明は、以下の構成を採用した。
【０００７】
（第１の構成）
第１の構成の画像処理プログラムは、情報処理装置のコンピュータに、仮想空間内のオブジェクトについて、第１のデプスバッファを用いて第１のデプステストと当該第１のデプスバッファの更新を行わせ、前記第１のデプステストの結果に基づいてフレームバッファに描画を行わせる。また、画像処理プログラムは、前記コンピュータに、描画が行われた前記フレームバッファの画素ごとに、当該画素を着目画素として、前記第１のデプスバッファのデプスに基づいて、仮想カメラから前記着目画素に対応する前記仮想空間内の位置に向かう方向を入射方向、当該位置を反射位置として、前記入射方向と前記反射位置の法線方向に基づいた反射方向に、さらに画面内側向きの補正を加えた方向をレイトレース方向として算出させ、当該レイトレース方向に沿って当該レイをトレースさせ、前記第１のデプスバッファに基づいて、前記レイが前記仮想空間内においてオブジェクトに衝突する衝突位置を判定させ、前記レイのトレース距離が第１の距離以内となる範囲内において前記衝突位置が判定された場合に、当該衝突位置に対応する前記フレームバッファ内の画素の色に基づいた色を、前記着目画素の色に加えさせる映り込みの色として決定させる。
【０００８】
上記によれば、描画された画像内においてレイトレースを行わせることができ、画面の端付近でも描画された画素に基づいて映り込みの色を決定することができる。
【０００９】
（第２の構成）
第２の構成では、上記第１の構成において、前記反射位置から前記レイトレース方向に第２の距離の位置を終端位置として、当該終端位置のスクリーン座標を画面内側向きに移動させる補正であってもよい。
【００１０】
上記によれば、終端位置を移動させる補正を行うことで、レイトレース方向を算出することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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