広域投影空間を持つシャドウ・アンチエイリアス

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タイトル別名
  • 広域投影空間を持つシャドウ·アンチエイリアス
  • コウイキ トウエイ クウカン オ モツ シャドウ · アンチエイリアス
  • Shadow Antialiasing with Virtual Projection Space
  • コンピュータグラフィックス

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抄録

実時間レンダリング技術において，影のエイリアスとシャドウバッファ容量に制約された影の有効投影領域の問題は，今日においても現実感と実時間性が求められるシステムにおいては重要な研究課題である．本論文では影のシルエットラインの実時間アンチエイリアス技術として，シャドウポリゴンのシルエットライン検出とライン情報の保存，複数のシルエットラインが交差する画素内のシャドウポリゴンの内外判定，またシャドウバッファ空間を仮想領域化して投影面範囲を論理的に拡大するそれぞれの新しい手段を提案する．これら手段によって，本研究では，わずかなバッファ容量において64∼65 536倍相当の空間におけるアンチエイリアス画質を得ることを，ハードウェアアルゴリズムのシミュレーションとともに確認し，またハードウェア回路化に関する考察も行った．

The alias and narrow projection area for shadow-casting due to the physical restriction of buffer size are some of the most important issues for realistic and real-time rendering. This paper proposes an antialias technique on shadows in complex geometry involving detection of silhouette-line in shadow objects, store of multiple silhouette-line information per pixel in specific data formats at first pass, and restore of the silhouette-lines in order to determine a rendered point whether to inner or outer of shadow polygons at second pass. Formatting the silhouette-line information by mathematical expression and packaging these in specific buffer structures, a small-sized physical buffer enables the high quality shadow-casting in available ranges of 64-65,536 times wider than the ordinary 2-dimensional shadow buffer. We verified the availability of this algorithm with Java programming and investigated a hardware implementation for real-time rendering.

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