JPS62168280A - ベクトル描画装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔目　次〕 概要 産業上の利用分野 従来の技術と発明が解決しようとする問題点問題点を解
決するための手段 作用 実施例 発明の効果 〔概要〕 ビットマツプ型の表示用メモリを備えた表示装置におい
て、該表示用メモリを、Ｎ×Ｎ（Ｎは正の整数）の画素
からなる正方形の領域に分割しておき、該表示用メモリ
にベクトルを描画するとき、該描画するベクトルの傾き
（α）に対応して、該傾き（α）が、４５度以上のとき
には、左右の隣接した２つの上記領域を選択し、該ベク
トルの傾き（α）が、４５度以下のときには、上下の隣
接した２つの上記領域を選択して、同時に当該ベクトル
を構成する画素に対応したデータを書き込み１表示する
ようにしたものである。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、ビットマツプ型の表示メモリを備えた表示装
置において、該表示メモリに高速にベクトルを描画して
表示するベクトル描画方式に関する。

最近の計算機システムの高性能化に伴って、複雑な画像
データを処理して表示することが行われるようになって
きた。

この場合、該画像を構成している複数個のベクトル（直
線）を、表示装置の表示メモリに高速に。

且つ経済的に描画して表示することが要求される。

又、該画像処理においては、該画像に対する拡大／縮小
を実時間で実現することが必要となるが、このような要
求に対処する為にも、上記ベクトルを、表示装置の表示
メモリに高速に描画して、表示することが必要となる。

〔従来の技術と発明が解決しようとする問題点〕第４図
は、従来のベクトル描画方式の概念を説明した図であっ
て、（ａ）は表示用メモリに対するベクトルの書き込み
９表示の態様を示し、（ｂ）、（Ｃ）は従来技術による
ベクトル書き込み方式を示しており、（ｄ）は従来技術
の問題点の一つを説明している。

一般に、ビットマツプ型のディスプレイ（ＣＲＴ）の表
示画面は、通常、１０００ドツト×１０００ドツト程度
の画素からなり、それぞれの画素に対応して表示用メモ
リ１ビツトを有している。

このような型のディスプレイ（ＣＲＴ）上でベクトル（
直線）を表示する場合には、本図の（ａ）に示すように
、点列を該表示用メモリに書き込む必要がある。

従来方式の１つは、（ｂ）図に示すように、上記表示用
メモリ　１の語単位に読み書きするものであり、該ベク
トルの開始点である■は語４１に含まれるが、■は語３
１に含まれると云うように、それぞれの点が、互いに異
なる語に含まれる為、１回の書き込みに対して、ベクト
ルの１点しか描画できず、描画速度が遅いと云う問題が
あった。

従来方式の他の１つは、（ｃ）図に示すように、任意の
点から、例えば、４×４の画素からなる正方形の領域を
１語として読み書きするものであり、１回の書き込みで
４点が描画できる為高速ではあるが、該４×４の正方形
の領域が任意の位置をとる為、そのアドレスの計算、或
いは、データの順序も、該領域の始点画素のアドレスに
よって変わる等して複雑であり、関連ハードウェアが大
規模になると云う問題があった。

このときの様子を示したものが、（ｄ）図であって、例
えば、（イ）点を始点画素とした４×４の画素からなる
正方形の領域においては、本図から明らかな如く、一定
の順序でデータを書き込むことができるが、（ロ）点を
始点画素とした同じ４×４の画素からなる正方形の領域
においては、書き込みデータの順序に逆転（例えば、＾
、Ｂ、８，９．ＩＥ。

Ｆ、−の如く）が発生する為、書き込みゲートに対する
制御がが複雑になると云う問題があった。

本発明は上記従来の欠点に鑑み、上記４×４の画素から
なる正方形の語の構成を簡単にして、少ないハードウェ
アでアクセスができ、且つベクトルを構成する複数個の
画素を同時に書き込むことができる方法を提供すること
を目的とするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

第１図は本発明の詳細な説明する図であって、（ａ）は
語の選択方式を示し、（ｂ）は表示用メモリ１における
各語の配置例を示している。

本発明においては、同時に書き込みができる４×４の画
素からなる正方形の領域（語）　１１を、図示の如く固
定化し、ベクトル（直線）の傾き　（α）が、４５度以
下の時には、上下に隣接した２つの語を選択し、該ベク
トルの傾き　（α）が４５度以上の時には、左右の隣接
した２つの語を選択し、それぞれの２語に同時に当該ベ
クトルを構成する画素に対応するデータを書き込むよう
に構成する。

これは、上記ベクトルの傾き（α）が４５度以下の場合
、該上下の２つの語のそれぞれにおいて、当該ベクトル
を構成する点（画素）が、始端、終端を除くと常に４つ
含まれる点に着目して決定した選択方法である。

この様子の一部を本図（ａ）において、斜線で示してお
り、語ｉ＋１から始まるベクトルの傾き　（α）が４５
度以下であると、該斜線で示した画素の範囲内において
、いかなるベクトルも、上下に隣接した各語内に４つの
画素を含むことが理解できる。

本発明の他のポイントは、上記のようにして、隣接する
上下、または左右の２つの語を同時に選択する必要があ
る為、本図（ｂ）で示したように、表示用メモリ　１を
２つに分割して、それぞれの表示用メモリ　ｌａ、　ｌ
ｂに、上記上下、または左右の隣接した語が必ず、該２
つに分割された表示用メモリ　ｌａ、　ｌｂの別の部分
に入るように構成する所にある。

今、表示用メモリ　１ａに存在する１＋１語の領域１１
（ハツチで示す）に注目すると、その語の上下。

左右の語は、下図の如くになる。

即ち、該ｉ＋１語の上下の語は、１語と、２ｉ＋１語で
あり、該ｉ＋１語の左右の語は、ｉ語と、１１２語であ
って、表示用メモリ　Ｉを第１図（ｂ）のような構成に
すると、上記上下、左右の語は何れも、別の表示用メモ
リ１ｂに含まれていることが分かる。

表示用メモリ１をこのように構成することによって、任
意の語の上下、又は左右の２つの語を同時にアクセスす
ることができる。

〔作用〕

即ち、本発明によれば、ビットマツプ型の表示用メモリ
を備えた表示装置において、該表示用メモリを、Ｎ×Ｎ
（Ｎは正の整数）の画素からなる正方形の領域に分割し
ておき、該表示用メモリにベクトルを描画するとき、該
描画するベクトルの傾き（α）に対応して、該傾き（α
）が、４５度以上のときには、左右の隣接した２つの上
記領域を選択し、該ベクトルの傾き（α）が、４５度以
下のときには、上下の隣接した２つの上記領域を選択し
て、同時に当該ベクトルを構成する画素に対応したデー
タを書き込み５表示するようにしたものであるので、簡
単なメモリアクセス回路によって、ベクトルを構成する
複数の画素を、一度のアクセスで書き込むことができ、
高速のベクトル描画が可能となる効果がある。

〔実施例〕

以下本発明の実施例を図面によって詳述する。

第２図は本発明の一実施例をブロック図で示した図であ
り、２つに分割されて構成されている表示用メモリ　Ｌ
ａ、ｌｂと、ベクトルを構成している画素に対応するデ
ータを書き込む為の語レジスタ５　ａ　＋５ｂ、及びそ
の関連機構が本発明を実施するのに必要な機能ブロック
である。

以下、前述の第１図で示した傾き（α）が４５度以下の
ベクトルを描画する場合を例にして、本発明によるベク
トル描画方式を説明する。

一般に、表示装置では、表示用メモリ　１からディスプ
レイ（ＣＲＴ）の各画素に表示する為の情報（データ）
を読み出し、該表示データに従って、変換表（ＬＯＴ）
をアクセスして得られた輝度情報から、上記ディスプレ
イ（ＣＲ１’　）に表示する為のビデオ信号を生成する
部分が必要であるが、この部分については、本発明に直
接関係ないので、本実施例においては省略しである。

先ず、第１図（ａ）で示した例（■〜［相］）では、該
ベクトルの傾き　（α）は、４５度以下であるので、上
下に隣接した２つの語を選択するように機能する。

この時の選択動作は、当該ベクトルの最初の点■を含む
語ｉ＋１と、該ベクトルが上向きであるので、上に隣接
した語である語１を選択する。

この２つの語に対して、同時に書き込むことにより、■
〜■の４点を同時に書き込むことができる。この場合、
語ｌには、当該ベクトルを構成している画素は存在して
いないので、実質的には不必要なアクセスとなる。

次に、■を含む語ｉ＋２と、上方向の語２を選択するこ
とにより、当該ベクトルの■〜■の４点を同時に書き込
むことができる。

同じような考え方により、該ベクトル（直線）の傾きが
４５度を越える場合には、左右の隣接する２つの語を選
択することにより、４点の同時書き込みが可能となる。

以下、第２図によって、上記のベクトル描画方式を、よ
り具体的に説明する。

表示用メモリ　ｌは、ｌａ、１．ｂで示す２つの表示用
メモリに分割されていて、上下、又は左右の隣接した領
域（語）１１は、必ず、互いに別の表示用メモリ　１ａ
＋又は１ｂに入るように構成されている。

先ず、当該表示装置の制御装置６から、当該描画すべき
ベクトルの始点座標が、Ｘアドレスカウンタ３ａ、Ｙア
ドレスカウンタ３ｂに設定され、それぞれ、Ｘアドレス
レジスタ２ａ、Ｙアドレスレジスタ２ｂに転送される。

そして、公知のディジタルディファレンシャルアナライ
ザ（ＯＤＡ）アルゴリズムを実行するハードウェア４に
よって、クロックが制御されることにより、上記Ｘアド
レスカウンタ３ａ、Ｙアドレスカウンタ３ｂが加減算さ
れて、当該ベクトルを構成する画素を指示するアドレス
が決定される。

こうして、該ベクトルを構成する各画素のアドレスが決
定されると、該アドレスに基づいて、書き込みクロック
が制御され、該ベクトルを構成する各画素に対応するデ
ータが、それぞれ語レジスタ５ａ、５ｂに書き込まれる
。

このとき、咳語が４×４の画素からなる場合には、４つ
の画素が、該語レジスタ５ａ、５ｂに書き込まれると、
該語レジスタ５ａ、５ｂの内容が、マルチプレクサ（Ｍ
ＰＸ　５．６）を通して、表示用メモリ　ｌａ。

１ｂに書き込まれるように動作する。

第１図の例では、Ｘアドレスレジスタ２ａの値はｌ゛で
あり、Ｙアドレスレジスタ２ｂの値は１゛（但し、アド
レスとしての意味は１ｘｉ）である。

従って、マルチプレクサ（ＭＰＸ　１．２）は、上記の
ＯＤＡアルゴリズムハードウェア４からの選択信号によ
って、それぞれ該Ｘアドレスレジスタ２ａの値そのもの
（即ち、±１でない方）を選択するように制御される。

同じようにして、マルチプレクサ（ＭＰＸ　４）はＹア
ドレスレジスタ２ｂの値そのものを、マルチプレクサ（
ＭＰＸ　３）はＹアドレスレジスタ２ｂの値−１を選択
するように制御される。

このようにして、目的とする語ｉ＋１と１語１とが同時
に選択されることになる。

この時、マルチプレクサ（ＭＰＸ　５．６）を介して、
前述の語レジスタ５ａ、５ｂの内容が、上記表示用メモ
リ　ｌａ、Ｉｂの選択された語に書き込まれる。

但し、この時の書き込みの方法は通常とは異なり、語レ
ジスタ５ａ、５ｂの内容を、書き込みイネーブル情報（
ＥＮ）として、図示していない表示用メモリへの書き込
み情報を制御し、１′、又は“０′を書き込むように動
作する。これにより、語レジスタ５ａ、５ｂの内容が“
１゛のビットに対応する表示用メモリのビットはセット
、又はリセットされ１語レジスタ５ａ、５ｂの内容がＯ
゛のビットに対応する表示用メモリのビットは変更され
ずに、以前の値を保持するように機能する。

上記の各マルチプレクサ（ＭＰＸ　ｉ）での選択は、当
該描画すべきベクトル（直線）の傾き　（α）と、該ベ
クトルの進行方向によって、上下方向、又は左右方向の
２つの語が選択されるように決定される。

次に、語レジスタ５ａ、５ｂに対するベクトルの書き込
み方式について、更に詳細に説明する。

前述のように、本発明においては、ベクトル（直線）の
傾き（α）によって、注目している画素を含む４×４の
画素からなる領域（語）１１　　に、該ベクトルを構成
する各画素に対応するデータを書き込む必要がある。

今、第１図に示したように、該ベクトルが上位方向に向
いてものとすると、当該ベクトルの始点画素を含む語と
、その上、又は左右の語に、同時にデータを書き込むこ
とになるが、各語に含まれている当該ベクトルを構成す
る画素は、Ｘアドレスカウンタ３ａと、Ｙアドレスカウ
ンタ３ｂの最下位の２ビツトによって指定し、上記上、
又は左右の語については、上記Ｘアドレスカウンタ３ａ
＋Ｙアドレスカウンタ３ｂの第３ビツト目の値によって
選択する。

即ち、該第３ビツト目の値がｌ゛のときは、第２図の語
レジスタ５ａを選択し、該第３ビツト目の値が０゛のと
きは、語レジスタ５ｂを選択するように機能させる。

このとき、該ベクトルの傾き（α）によって、Ｘアドレ
スカウンタ３ａと、Ｙアドレスカウンタ３ｂの何れかを
使用する。

例えば、該ベクトルの傾き（α）が４５度以下のときは
、前述のように上下の語を選択する必要があるので、Ｙ
アドレスカウンタ３ｂの第３ビツト目を、マルチプレク
サ（ＭＰＸ　？）で選択し、該ベクトルの傾き（α）が
４５度以上のときは、左右の語を選択する必要があるの
で、Ｘアドレスカウンタ３ａの第３ビツト目を、上記マ
ルチプレクサ（ＭＰＸ　７）で選択するように機能させ
る。

このような選択制御を行うようにすると、当該ベクトル
の始点画素が含まれる語の位置によって、書き込みデー
タの順序が逆転する（即ち、語レジスタ５ａから、語レ
ジスタ５ｂに書き込まれる）ことが起こるので、この場
合には、例えば、マルチプレクサ（ＭＰＸ　５．６）に
よって、表示用メモリｌａ。

１ｂに語レジスタ５ａ、５ｂの内容を書き込む時に、元
に戻す制御を行えばよい。

第３図は、このような、語レジスタへのベクトルデータ
の書き込み方式を示した図であって、当該ベクトルの始
点画素を含むデータを、該語レジスタ５ｂに書き込んだ
とすると、該語の上側に有るデータは語レジスタ５ａｇ
に、左右のデータは語レジスタ５ａ、に書き込まれるこ
とになる。

然しなから、該ベクトルの始点画素を含む語が、本図の
°ハツチ゛で示した語にくると、原語に書き込まれるデ
ータは、そのアドレスの関係から、先ず、第２図の語レ
ジスタ５ａに書き込まれ、その上側のデータは、語レジ
スタ５ｂに書き込まれると云う、前述の例とは逆転した
書き込みが行われることになる。

従って、この場合には、該語レジスタ５ａ　、　５ｂの
内容を、表示メモリ　ｌａ、　ｌｂに書き込む際、５ａ
側の内容を、下側の表示メモリに、５ｂ側の内容を上側
の表示メモリに書き込むように制御する必要がある。

上記、詳細に説明した実施例は、該ベクトルの傾き（α
）が４５度以下の場合を例にして説明したが、該ベクト
ルの傾き　（α）が４５度以上の場合についても、選択
される語が上下から左右に変わる以外は、上記と同じよ
うな制御方式で描画される。

このように、本発明は、表示用メモリ　１に、ベクトル
を描画するに当たって、予め、該表示用メモリ　１を、
例えば、４×４の画素からなる正方形の語単位に分割し
ておき、該ベクトルの傾き（α）に応じて、注目してい
る画素を含む語の、上下、又は左右の隣接する語に、同
時に複数個の画素に書き込みができるように、上記表示
メモリ　１を２つに分割して、上記の上下、又は左右の
語が必ず、該２つに分割した表示用メモリ　ｌａ、　ｌ
ｂの別々のメモリに入るように構成した所に特徴がある
。

〔発明の効果〕

以上、詳細に説明したように、本発明のベクトル描画方
式は、ビットマツプ型の表示用メモリを備えた表示装置
において、該表示用メモリを、Ｎ×Ｎ（Ｎは正の整数）
の画素からなる正方形の領域に分割しておき、該表示用
メモリにベクトルを描画するとき、該描画するベクトル
の傾き　（α）に対応して、該傾き　（α）が、４５度
以上のときには、左右の隣接した２つの上記領域を選択
し、該ベクトルの傾き（α）が、４５度以下のときには
、上下の隣接した２つの上記領域を選択して、同時に当
該ベクトルを構成する画素に対応したデータを書き込み
１表示するようにしたものであるので、簡単なメモリア
クセス回路によって、ベクトルを構成する複数の画素を
、一度のアクセスで書き込むことができ、高速のベクト
ル描画が可能となる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の詳細な説明した図。 第２図は本発明の一実施例をブロック図で示した図。 第３図は語レジスタへのベクトルデータの書き込み方式
を示した図。 第４図は従来のベクトル描画方式の概念を説明する図。 である。 図面において、 １、　ｌａ、　ｌｂは表示用メモリ。 １１は４×４の画素からなる領域（語）。 ２ａはＸアドレスレジスタ。 ２ｂはＹアドレスレジスタ。 ３ａはＸアドレスカウンタ。 ３ｂはＹアドレスカウンタ。 ４はＯＤＡアルゴリズムハードウェア。 ５ａ、５ｂは語レジスタ。 ＭＰＸＩ〜７はマルチプレクサ。 ■〜［相］はベクトルを構成する画素。 αは、ベクトルの１頃き。 （θン Ｃｂ） 本ｆｇ月　の、−ｆａＬ台−をも史ｅａｔ尺　図・第　
１　図 （ｂ） ／醍ξξのへ゛７ト／しオ石画方式ｆ→傍←ミＥ看迦哨
−４ｂ口笛　４　　図 （Ｃ） ４芝釆９ベクトル車筋画方式゛の超光唸乞名免咀イろ口
笛　４　図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）ビットマップ型の表示用メモリ（１）を備えた表
   示装置において、 該表示用メモリ（１）を、Ｎ×Ｎ（Ｎは正の整数）の画
   素からなる正方形の領域（１１）に分割しておき、 該表示用メモリ（１）にベクトルを描画するとき、該描
   画するベクトルの傾き（α）に対応して、上下、又は左
   右に隣接した、上記Ｎ×Ｎの画素からなる２つの領域（
   １１）を選択して、同時にベクトルデータを書き込むよ
   うに制御することを特徴とするベクトル描画方式。
2. （２）上記２つのＮ×Ｎの画素からなる領域（１１）を
   選択するのに、上記表示メモリ（１）に描画すべきベク
   トルの傾き（α）が、４５度以上のときには、左右の隣
   接した２つの該領域（１１）を選択し、該ベクトルの傾
   き（α）が、４５度以下のときには、上下の隣接した２
   つの該領域（１１）を選択するように制御することを特
   徴とする特許請求の範囲第１項に記載のベクトル描画方
   式。
3. （３）上記表示メモリ（１）を上記Ｎ×Ｎの画素からな
   る正方形の領域（１１）に分割して構成する際、該表示
   メモリ（１）を２つに分割し、上記上下、又は左右の隣
   接した上記Ｎ×Ｎの画素からなる正方形の領域（１１）
   が、上記２つに分割された表示メモリ（１ａ、１ｂ）の
   必ず別の部分に存在するようにしたことを特徴とする特
   許請求の範囲第１項に記載のベクトル描画方式。