JPH0816776A - 平滑化処理回路を有するグラフィック表示回路 - Google Patents
平滑化処理回路を有するグラフィック表示回路Info
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- JPH0816776A JPH0816776A JP6173185A JP17318594A JPH0816776A JP H0816776 A JPH0816776 A JP H0816776A JP 6173185 A JP6173185 A JP 6173185A JP 17318594 A JP17318594 A JP 17318594A JP H0816776 A JPH0816776 A JP H0816776A
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- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims abstract description 12
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 3
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 abstract 1
- 230000015654 memory Effects 0.000 description 17
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 14
- 230000006870 function Effects 0.000 description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
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- Controls And Circuits For Display Device (AREA)
- Image Processing (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ラスタスキャン方式の表示器のグラフィック
表示において、局所領域にスムージング機能を実現する
ことにより、画面サイズを制限することなくリアルタイ
ムで円滑化処理を可能にし、さらに任意の部分に対しス
ム−ジング可能とする。また、画素配列，グラフィック
形状によりスム−ジングを最適化する平滑化処理回路を
有するグラフィック表示回路を提供する。 【構成】 色判別回路１６によりスム−ジング処理部の
１つが選定される。３×３画素分の例で、遅延回路１１
により各ラインの画素が遅延させられる。演算器１２に
より重み付けがなされ、それらが加算器１３により加算
される。重み付けされた局所領域の情報は加算器１７よ
り出力され、スム−ジングコントロ−ル回路１８の大小
比較回路の設定回路，選択回路により輝度勾配およびフ
ィルタリング範囲が決定される。
表示において、局所領域にスムージング機能を実現する
ことにより、画面サイズを制限することなくリアルタイ
ムで円滑化処理を可能にし、さらに任意の部分に対しス
ム−ジング可能とする。また、画素配列，グラフィック
形状によりスム−ジングを最適化する平滑化処理回路を
有するグラフィック表示回路を提供する。 【構成】 色判別回路１６によりスム−ジング処理部の
１つが選定される。３×３画素分の例で、遅延回路１１
により各ラインの画素が遅延させられる。演算器１２に
より重み付けがなされ、それらが加算器１３により加算
される。重み付けされた局所領域の情報は加算器１７よ
り出力され、スム−ジングコントロ−ル回路１８の大小
比較回路の設定回路，選択回路により輝度勾配およびフ
ィルタリング範囲が決定される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ＬＣＤまたはＣＲＴ表
示器のビデオ信号発生回路に適用されるグラフィック表
示回路、さらに詳しくいえば、グラフィック表示におい
て例えば航空機の計器の針部分を図形表示する場合等に
有効な、その図形の縁部を滑らかに表示できるように平
滑化（スムージング）処理する平滑化処理回路を有する
グラフィック表示回路に関する。最初に、本発明で用い
る「画素」とは、画素またはドットを意味するものと定
義する。
示器のビデオ信号発生回路に適用されるグラフィック表
示回路、さらに詳しくいえば、グラフィック表示におい
て例えば航空機の計器の針部分を図形表示する場合等に
有効な、その図形の縁部を滑らかに表示できるように平
滑化（スムージング）処理する平滑化処理回路を有する
グラフィック表示回路に関する。最初に、本発明で用い
る「画素」とは、画素またはドットを意味するものと定
義する。
【０００２】
【従来の技術】ラスタスキャン方式による表示器におい
て、コンピュータなどによるグラフィック表示は、画素
の精細度不足の影響により外形のギザギザが目立つ場合
が多い。この外形のギザギザを滑らかにする技術が従来
より種々提案されている。図８（ａ）は、上記従来技術
の一つで簡易型スムージング方法の一例を示す図であ
る。これは、ラスタ方向について輝度の中間値を設定す
るもので、図８（ａ）に示すようにラスタ方向に対して
各画素が…0 ，0.5 ，1.0 ，0.5 ，0 …というように輝
度の勾配がかけられるが、上下方向にはスムージング機
能は存在しない。
て、コンピュータなどによるグラフィック表示は、画素
の精細度不足の影響により外形のギザギザが目立つ場合
が多い。この外形のギザギザを滑らかにする技術が従来
より種々提案されている。図８（ａ）は、上記従来技術
の一つで簡易型スムージング方法の一例を示す図であ
る。これは、ラスタ方向について輝度の中間値を設定す
るもので、図８（ａ）に示すようにラスタ方向に対して
各画素が…0 ，0.5 ，1.0 ，0.5 ，0 …というように輝
度の勾配がかけられるが、上下方向にはスムージング機
能は存在しない。
【０００３】さらに他の従来技術として図８（ｂ）に示
すように演算処理により円滑化を図っているものがあ
る。これは、フレームメモリ上で以下の処理を一画面毎
に演算処理することによりスムージング化を図るもので
ある。 １） 直線を検索する。 ２） 直線上の輝度最大から十分離れた所を０に設定す
る。 ３） 上記１）２）を全画面について実行する。 具体的には画面全部についてＤＳＰ（ディジタル・シグ
ナル・プロセッサ）などの高速演算器を用いてフレーム
メモリの全領域について作業する。
すように演算処理により円滑化を図っているものがあ
る。これは、フレームメモリ上で以下の処理を一画面毎
に演算処理することによりスムージング化を図るもので
ある。 １） 直線を検索する。 ２） 直線上の輝度最大から十分離れた所を０に設定す
る。 ３） 上記１）２）を全画面について実行する。 具体的には画面全部についてＤＳＰ（ディジタル・シグ
ナル・プロセッサ）などの高速演算器を用いてフレーム
メモリの全領域について作業する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前者の
スムージング方法では、ラスタ方向に垂直な方向は不自
然な表示になる場合があるという欠点があった。また、
後者の演算方法によるスムージング方法では、フレーム
メモリの全領域について作業するためＤＳＰ等の演算処
理に過大な負担がかかり、リアルタイムで処理をさせる
ためには画面サイズなどが制限されるという欠点があっ
た。本発明の目的は、上記各欠点を解決するもので、局
所領域におけるスムージング機能を実現することによ
り、演算時間の短縮化を図り、画面サイズを制限するこ
となくリアルタイムで円滑化処理ができる平滑化処理回
路を有するグラフィック表示回路を提供することにあ
る。本発明の他の目的は、ＦＩＲ（Ｆｉｎｉｔｅ Ｉｍ
ｐｕｌｓｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ）型フィルタの乗算回路
の定数およびスムージングの輝度勾配を外部より調整可
能にすることにより、中心部と周辺部との輝度の勾配な
らびにフィルタ領域を画素配列、グラフィック形状に合
わせて最適なものにすることができる平滑処理回路を有
するグラフィック表示回路を提供することにある。本発
明のさらに他の目的は、スムージング機能のＯＮ／ＯＦ
Ｆとしてフレームメモリ上の色情報の一部にフィルタＯ
Ｎ／ＯＦＦビットを設けることにより任意の部位に選択
的にスムージング機能を持たせることができる平滑化処
理回路を有するグラフィック表示回路を提供することに
ある。
スムージング方法では、ラスタ方向に垂直な方向は不自
然な表示になる場合があるという欠点があった。また、
後者の演算方法によるスムージング方法では、フレーム
メモリの全領域について作業するためＤＳＰ等の演算処
理に過大な負担がかかり、リアルタイムで処理をさせる
ためには画面サイズなどが制限されるという欠点があっ
た。本発明の目的は、上記各欠点を解決するもので、局
所領域におけるスムージング機能を実現することによ
り、演算時間の短縮化を図り、画面サイズを制限するこ
となくリアルタイムで円滑化処理ができる平滑化処理回
路を有するグラフィック表示回路を提供することにあ
る。本発明の他の目的は、ＦＩＲ（Ｆｉｎｉｔｅ Ｉｍ
ｐｕｌｓｅ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ）型フィルタの乗算回路
の定数およびスムージングの輝度勾配を外部より調整可
能にすることにより、中心部と周辺部との輝度の勾配な
らびにフィルタ領域を画素配列、グラフィック形状に合
わせて最適なものにすることができる平滑処理回路を有
するグラフィック表示回路を提供することにある。本発
明のさらに他の目的は、スムージング機能のＯＮ／ＯＦ
Ｆとしてフレームメモリ上の色情報の一部にフィルタＯ
Ｎ／ＯＦＦビットを設けることにより任意の部位に選択
的にスムージング機能を持たせることができる平滑化処
理回路を有するグラフィック表示回路を提供することに
ある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に本発明による平滑化処理回路を有するグラフィック表
示回路は、ラスタスキャン方式による表示器のグラフィ
ック表示を行うグラフィック表示回路において、フレー
ムの各画素に対応した輝度情報を受け、１つの画素の周
囲ｍ×ｎ画素分の輝度情報に展開するため各画素を遅延
させる遅延手段と、前記ｍ×ｎ画素に対しスムージング
のフィルタリングを行うため、前記展開された輝度情報
に対し、重み付け処理するＦＩＲ型空間フィルタと、前
記フィルタリングの範囲を変更するために前記ＦＩＲ型
空間フィルタの定数を任意に設定変え可能な手段と、前
記ＦＩＲ型空間フィルタの演算結果を受け、少なくとも
スムージングの輝度傾斜を調整可能な手段とからなるス
ムージング処理部を持つ平滑化処理回路を備えている。
また、本発明は上記構成に加え、前記スムージング処理
部に、前記輝度情報に対応させてフィルタＯＮ／ＯＦＦ
情報を付加することにより表示器の任意の表示部分を選
択して平滑化処理を可能に構成してある。さらに、本発
明は、上記構成に加え、スムージング処理部を複数設
け、カラーグラフィックス映像に適用可能に構成してあ
る。さらに、本発明は、前記複数のスムージング処理部
の出力に優先順位回路を設け、複数のスムージング処理
部のうちの１つを優先的に選択するように構成してあ
る。
に本発明による平滑化処理回路を有するグラフィック表
示回路は、ラスタスキャン方式による表示器のグラフィ
ック表示を行うグラフィック表示回路において、フレー
ムの各画素に対応した輝度情報を受け、１つの画素の周
囲ｍ×ｎ画素分の輝度情報に展開するため各画素を遅延
させる遅延手段と、前記ｍ×ｎ画素に対しスムージング
のフィルタリングを行うため、前記展開された輝度情報
に対し、重み付け処理するＦＩＲ型空間フィルタと、前
記フィルタリングの範囲を変更するために前記ＦＩＲ型
空間フィルタの定数を任意に設定変え可能な手段と、前
記ＦＩＲ型空間フィルタの演算結果を受け、少なくとも
スムージングの輝度傾斜を調整可能な手段とからなるス
ムージング処理部を持つ平滑化処理回路を備えている。
また、本発明は上記構成に加え、前記スムージング処理
部に、前記輝度情報に対応させてフィルタＯＮ／ＯＦＦ
情報を付加することにより表示器の任意の表示部分を選
択して平滑化処理を可能に構成してある。さらに、本発
明は、上記構成に加え、スムージング処理部を複数設
け、カラーグラフィックス映像に適用可能に構成してあ
る。さらに、本発明は、前記複数のスムージング処理部
の出力に優先順位回路を設け、複数のスムージング処理
部のうちの１つを優先的に選択するように構成してあ
る。
【０００６】
【作用】上記構成によれば、画面サイズを制限すること
なくリアルタイムで円滑化処理が可能となる。また、グ
ラフィック画素配列，形状に合わせて最適なスムージン
グを行うことができる。さらに任意のグラフィック部分
に選択的にスムージング機能を持たせることが可能にな
る。
なくリアルタイムで円滑化処理が可能となる。また、グ
ラフィック画素配列，形状に合わせて最適なスムージン
グを行うことができる。さらに任意のグラフィック部分
に選択的にスムージング機能を持たせることが可能にな
る。
【０００７】
【実施例】以下、図面を参照して本発明をさらに詳しく
説明する。図１は、本発明による平滑化処理回路を有す
るコンピュータグラフィック表示回路の実施例を示す回
路図である。図１において、表示画面に１対１に対応し
た画像信号はグラフィックジェネレータ５によりフレー
ムメモリ４に蓄積される。表示コントロール回路７は、
スイッチ回路６をフレーム毎に切換え、フレームメモリ
４およびカラーパレット３を制御して、フレームメモリ
４から１画素毎にパレットアドレスを読み出させ、その
アドレスに対応した輝度情報をカラーパレット３より出
力させる。スムージング処理回路９は、スムージング処
理部１および優先順位回路８より構成されている。スム
ージング処理部１は、Ｒ，Ｇ，Ｂの色毎または図形要素
別に設けてあり、色別または要素別にスムージング機能
を選択できる。例えば、Ｒ，Ｇ，Ｂの色毎であると、ス
ムージング処理部１ａ，１ｂおよび１ｃは、それぞれ
Ｒ，Ｇ，Ｂに対応する。優先順位回路８は、スムージン
グ要素が重なりあった場合、優先色または優先要素を選
択することにより、スムージングの重なりによる干渉を
防止するためのものである。
説明する。図１は、本発明による平滑化処理回路を有す
るコンピュータグラフィック表示回路の実施例を示す回
路図である。図１において、表示画面に１対１に対応し
た画像信号はグラフィックジェネレータ５によりフレー
ムメモリ４に蓄積される。表示コントロール回路７は、
スイッチ回路６をフレーム毎に切換え、フレームメモリ
４およびカラーパレット３を制御して、フレームメモリ
４から１画素毎にパレットアドレスを読み出させ、その
アドレスに対応した輝度情報をカラーパレット３より出
力させる。スムージング処理回路９は、スムージング処
理部１および優先順位回路８より構成されている。スム
ージング処理部１は、Ｒ，Ｇ，Ｂの色毎または図形要素
別に設けてあり、色別または要素別にスムージング機能
を選択できる。例えば、Ｒ，Ｇ，Ｂの色毎であると、ス
ムージング処理部１ａ，１ｂおよび１ｃは、それぞれ
Ｒ，Ｇ，Ｂに対応する。優先順位回路８は、スムージン
グ要素が重なりあった場合、優先色または優先要素を選
択することにより、スムージングの重なりによる干渉を
防止するためのものである。
【０００８】図２はスムージング要素の干渉と干渉防止
を説明するための図である。（ａ）に干渉した状態を、
（ｂ）に干渉を防止した状態をそれぞれ示している。線
の絵柄Ａ1 ，Ａ2 と線の絵柄Ｂ1 ，Ｂ2 がそれぞれ交差
する部分に干渉が生じている。これを例えば、優先順位
回路８により線の絵柄Ａ1 ，Ａ2 を優先順位上位とする
と、（ｂ）のように干渉部分は回避できる。
を説明するための図である。（ａ）に干渉した状態を、
（ｂ）に干渉を防止した状態をそれぞれ示している。線
の絵柄Ａ1 ，Ａ2 と線の絵柄Ｂ1 ，Ｂ2 がそれぞれ交差
する部分に干渉が生じている。これを例えば、優先順位
回路８により線の絵柄Ａ1 ，Ａ2 を優先順位上位とする
と、（ｂ）のように干渉部分は回避できる。
【０００９】図３は、スムージング処理部の詳細を示す
回路図である。この実施例は、局所領域ｍ×ｎ（ｍ，
ｎ；１，２，３・・・）＝３×３の場合である。図１に
示すカラーパレット３の出力信号は、カラー判別回路１
６により１ａ，１ｂ・・・のうちの該当するスムージン
グ処理部に入力される。遅延回路１１は一画素の遅延を
与える回路で、遅延回路１１ａ，１１ｂおよび１１ｃは
一ライン目の各画素を順番にフィルタリングするため一
画素ずつ遅延させる。シフトレジスタ１５は、表示器の
一水平期間分の遅延を与えるように構成されており、シ
フトレジスタ１５ａは色判別回路１６の出力を一ライン
分シフトする。遅延回路１１ｄ，１１ｅおよび１１ｆ
は、シフトレジスタ１５ａの出力、すなわち二ライン目
の各画素を順番にフィルタリングするため一画素ずつ遅
延させる。さらに、シフトレジスタ１５ｂはシフトレジ
スタ１５ａの出力を一ライン分シフトする。そして、遅
延回路１１ｇ，１１ｈおよび１１ｉは、シフトレジスタ
１５ｂの出力、すなわち三ライン目の各画素を順番にフ
ィルタリングするため一画素ずつ遅延させる。
回路図である。この実施例は、局所領域ｍ×ｎ（ｍ，
ｎ；１，２，３・・・）＝３×３の場合である。図１に
示すカラーパレット３の出力信号は、カラー判別回路１
６により１ａ，１ｂ・・・のうちの該当するスムージン
グ処理部に入力される。遅延回路１１は一画素の遅延を
与える回路で、遅延回路１１ａ，１１ｂおよび１１ｃは
一ライン目の各画素を順番にフィルタリングするため一
画素ずつ遅延させる。シフトレジスタ１５は、表示器の
一水平期間分の遅延を与えるように構成されており、シ
フトレジスタ１５ａは色判別回路１６の出力を一ライン
分シフトする。遅延回路１１ｄ，１１ｅおよび１１ｆ
は、シフトレジスタ１５ａの出力、すなわち二ライン目
の各画素を順番にフィルタリングするため一画素ずつ遅
延させる。さらに、シフトレジスタ１５ｂはシフトレジ
スタ１５ａの出力を一ライン分シフトする。そして、遅
延回路１１ｇ，１１ｈおよび１１ｉは、シフトレジスタ
１５ｂの出力、すなわち三ライン目の各画素を順番にフ
ィルタリングするため一画素ずつ遅延させる。
【００１０】上記のように遅延およびシフトさせて各画
素を遅延回路１１およびシフトレジスタ１５に格納する
ことにより各フレームを形成する画素は順番に最大３×
３画素分フィルタリングできるように展開させられる。
３×３画素分の輝度情報の中心は、遅延回路１１ｅの出
力である。演算器１２は、３×３画素分の輝度情報の中
心に対する周囲輝度の影響度（重み付け）を設定するた
めの回路である。演算器１２ａ，１２ｂおよび１２ｃ
は、遅延回路１１ａ，１１ｂおよび１１ｃの出力に対し
それぞれ重み付けを行う。同様に、演算器１２ｄ，１２
ｅおよび１２ｆは遅延回路１１ｄ，１１ｅおよび１１ｆ
の出力に対し、演算器１２ｇ，１２ｈおよび１２ｉは遅
延回路１１ｇ，１１ｈおよび１１ｉの出力に対し、それ
ぞれ重み付けを行う。図４（ａ）は、上記重み付けの一
例を示すもので、中央の輝度に対し周囲輝度を１／２で
重み付けした状態を示している。例えば、図４（ｂ）
（ｉ）に示すように一つの画素のみ輝度信号がある場
合、図４（ａ）のように重み付けしたとき、図４（ｂ）
（ii）に示すようなスムージング出力結果を出す。
素を遅延回路１１およびシフトレジスタ１５に格納する
ことにより各フレームを形成する画素は順番に最大３×
３画素分フィルタリングできるように展開させられる。
３×３画素分の輝度情報の中心は、遅延回路１１ｅの出
力である。演算器１２は、３×３画素分の輝度情報の中
心に対する周囲輝度の影響度（重み付け）を設定するた
めの回路である。演算器１２ａ，１２ｂおよび１２ｃ
は、遅延回路１１ａ，１１ｂおよび１１ｃの出力に対し
それぞれ重み付けを行う。同様に、演算器１２ｄ，１２
ｅおよび１２ｆは遅延回路１１ｄ，１１ｅおよび１１ｆ
の出力に対し、演算器１２ｇ，１２ｈおよび１２ｉは遅
延回路１１ｇ，１１ｈおよび１１ｉの出力に対し、それ
ぞれ重み付けを行う。図４（ａ）は、上記重み付けの一
例を示すもので、中央の輝度に対し周囲輝度を１／２で
重み付けした状態を示している。例えば、図４（ｂ）
（ｉ）に示すように一つの画素のみ輝度信号がある場
合、図４（ａ）のように重み付けしたとき、図４（ｂ）
（ii）に示すようなスムージング出力結果を出す。
【００１１】図５は、演算器として用いる乗算回路の実
施例を示す回路図である。演算器１２ａ，１２ｂ，１２
ｃ，１２ｄ，１２ｆ，１２ｇ，１２ｈおよび１２ｉは図
５（ａ）の乗算回路が、演算器１２ｅは図５（ｂ）の乗
算回路がそれぞれ用いられる。図５（ａ）において、輝
度値（２0 ２1 ２2 ）はＡＮＤ回路２３でフィルタＯＮ
／ＯＦＦ情報とそれぞれ論理積が取られる。フィルタＯ
Ｎ／ＯＦＦ情報が“１”のときは輝度値（２0 ２
1 ２2 ）は出力されるが、フィルタＯＮ／ＯＦＦ情報が
“０”のときは輝度値は“０”が出力される。定数メモ
リ２２ａには、予め定数Ｂがセットされている。乗算器
２１ａはＡＮＤ回路２３の出力と定数メモリ２２ａとの
乗算を行い、乗算結果（２0 ２1 ２2 ２3 ）はフィルタ
ＯＮ／ＯＦＦ情報が“０”のときは“０”が、フィルタ
ＯＮ／ＯＦＦ情報が“１”のときはＡ×Ｂ’が出力され
る。Ｆ．Ｐはフィルタ優先度を示す情報でスムージング
処理部１ａ，１ｂ・・・の間で優先順位が付けられる。
施例を示す回路図である。演算器１２ａ，１２ｂ，１２
ｃ，１２ｄ，１２ｆ，１２ｇ，１２ｈおよび１２ｉは図
５（ａ）の乗算回路が、演算器１２ｅは図５（ｂ）の乗
算回路がそれぞれ用いられる。図５（ａ）において、輝
度値（２0 ２1 ２2 ）はＡＮＤ回路２３でフィルタＯＮ
／ＯＦＦ情報とそれぞれ論理積が取られる。フィルタＯ
Ｎ／ＯＦＦ情報が“１”のときは輝度値（２0 ２
1 ２2 ）は出力されるが、フィルタＯＮ／ＯＦＦ情報が
“０”のときは輝度値は“０”が出力される。定数メモ
リ２２ａには、予め定数Ｂがセットされている。乗算器
２１ａはＡＮＤ回路２３の出力と定数メモリ２２ａとの
乗算を行い、乗算結果（２0 ２1 ２2 ２3 ）はフィルタ
ＯＮ／ＯＦＦ情報が“０”のときは“０”が、フィルタ
ＯＮ／ＯＦＦ情報が“１”のときはＡ×Ｂ’が出力され
る。Ｆ．Ｐはフィルタ優先度を示す情報でスムージング
処理部１ａ，１ｂ・・・の間で優先順位が付けられる。
【００１２】図５（ｂ）において、輝度値（２0 ２1 ２
2 ）は乗算器２１ｂに入力される。定数メモリ２２ｂに
は、予め定数がセットされている。フィルタＯＮ／ＯＦ
Ｆ情報は定数メモリ２２ｂに入力され、フィルタＯＮ／
ＯＦＦ情報が“０”のときＣＬＲ信号が入力し、定数メ
モリ２２ｂの定数＝１となるため乗算結果（２0 ２1２
2 ２3 ）は入力輝度値と等しくなる。フィルタＯＮ／Ｏ
ＦＦ情報が“１”のときはＡ×Ｂ”が出力される。定数
メモリ２２ａ，２２ｂに格納される定数は、外部よりプ
ログラムが可能で任意に変えることができる。この定数
値によってフィルタリング範囲を変えることができる。
また、フィルタＯＮ／ＯＦＦ情報によりスムージングの
範囲を変えることができる。
2 ）は乗算器２１ｂに入力される。定数メモリ２２ｂに
は、予め定数がセットされている。フィルタＯＮ／ＯＦ
Ｆ情報は定数メモリ２２ｂに入力され、フィルタＯＮ／
ＯＦＦ情報が“０”のときＣＬＲ信号が入力し、定数メ
モリ２２ｂの定数＝１となるため乗算結果（２0 ２1２
2 ２3 ）は入力輝度値と等しくなる。フィルタＯＮ／Ｏ
ＦＦ情報が“１”のときはＡ×Ｂ”が出力される。定数
メモリ２２ａ，２２ｂに格納される定数は、外部よりプ
ログラムが可能で任意に変えることができる。この定数
値によってフィルタリング範囲を変えることができる。
また、フィルタＯＮ／ＯＦＦ情報によりスムージングの
範囲を変えることができる。
【００１３】図３において、演算器１２ａおよび１２ｂ
の出力は、加算器１３ａで加算され、加算器１３ａの出
力と演算器１２ｃの出力は加算器１３ｂで加算され、１
ライン目の水平方向の輝度が加算される。同様に演算器
１２ｄおよび１２ｅの出力は、加算器１３ｃで加算さ
れ、加算器１３ｃの出力と演算器１２ｆの出力は加算器
１３ｄで加算され、２ライン目の水平方向の輝度が、演
算器１２ｇおよび１２ｈの出力は、加算器１３ｅで加算
され、加算器１３ｅの出力と演算器１２ｉの出力は加算
器１３ｆで加算され、３ライン目の水平方向の輝度が加
算される。加算器１３ｂ，１３ｄおよび１３ｆの出力は
それぞれラッチ回路１４ａ，１４ｂおよび１４ｃに入力
され、該ラッチ回路１４ａ，１４ｂおよび１４ｃによっ
て演算結果の遅延ばらつきによる誤出力を防止するため
同期がとられる。ラッチ回路１４ａ，１４ｂおよび１４
ｃの出力は、加算器１７で加算され、スムージングコン
トロール回路１８に送られる。遅延手段はシフトレジス
タ１５および遅延回路１１を含む部分で構成され、ＦＩ
Ｒ型フィルタは、遅延回路１１，演算器１２，加算器１
３，１７およびラッチ回路１４により含む部分で構成さ
れている。この実施例では最大３×３画素分のフィルタ
リング範囲となるような回路構成であるが、例えば最大
７×７画素分のフィルタング範囲が可能なような構成に
しておけば、３×３，５×５画素のフィルタリング範囲
を定数メモリ２２ａの設定値により選択することができ
る。
の出力は、加算器１３ａで加算され、加算器１３ａの出
力と演算器１２ｃの出力は加算器１３ｂで加算され、１
ライン目の水平方向の輝度が加算される。同様に演算器
１２ｄおよび１２ｅの出力は、加算器１３ｃで加算さ
れ、加算器１３ｃの出力と演算器１２ｆの出力は加算器
１３ｄで加算され、２ライン目の水平方向の輝度が、演
算器１２ｇおよび１２ｈの出力は、加算器１３ｅで加算
され、加算器１３ｅの出力と演算器１２ｉの出力は加算
器１３ｆで加算され、３ライン目の水平方向の輝度が加
算される。加算器１３ｂ，１３ｄおよび１３ｆの出力は
それぞれラッチ回路１４ａ，１４ｂおよび１４ｃに入力
され、該ラッチ回路１４ａ，１４ｂおよび１４ｃによっ
て演算結果の遅延ばらつきによる誤出力を防止するため
同期がとられる。ラッチ回路１４ａ，１４ｂおよび１４
ｃの出力は、加算器１７で加算され、スムージングコン
トロール回路１８に送られる。遅延手段はシフトレジス
タ１５および遅延回路１１を含む部分で構成され、ＦＩ
Ｒ型フィルタは、遅延回路１１，演算器１２，加算器１
３，１７およびラッチ回路１４により含む部分で構成さ
れている。この実施例では最大３×３画素分のフィルタ
リング範囲となるような回路構成であるが、例えば最大
７×７画素分のフィルタング範囲が可能なような構成に
しておけば、３×３，５×５画素のフィルタリング範囲
を定数メモリ２２ａの設定値により選択することができ
る。
【００１４】スムージングコントロール回路１８は、上
記演算結果を処理して、表示におけるスムージングを最
適化する機能を有している。図６は、スムージングコン
トロール回路の実施例を示す回路図である。スムージン
グを効果的に実施するにはその絵柄によってその機能を
可変することが必要である。すなわち 図７（ａ）に示すように原画像に対して輝度の勾配を
調整可能なこと。 図７（ｂ）に示すようにフィルタリングの範囲を調整
可能なこと。 図７（ｃ）に示すようにスムージングの範囲を調整可
能なこと。 およびについては、上述したように図５（ａ）
（ｂ）に示した乗算回路の定数メモリ２２ａ，２２ｂに
設定する値を変えること、およびフィルタＯＮ／ＯＦＦ
情報により調整可能である。スムージングコントロール
回路１８は、主にの調整が可能なように構成されてい
るが、副次的に同時にフィルタリング範囲を変更するこ
とも可能である。
記演算結果を処理して、表示におけるスムージングを最
適化する機能を有している。図６は、スムージングコン
トロール回路の実施例を示す回路図である。スムージン
グを効果的に実施するにはその絵柄によってその機能を
可変することが必要である。すなわち 図７（ａ）に示すように原画像に対して輝度の勾配を
調整可能なこと。 図７（ｂ）に示すようにフィルタリングの範囲を調整
可能なこと。 図７（ｃ）に示すようにスムージングの範囲を調整可
能なこと。 およびについては、上述したように図５（ａ）
（ｂ）に示した乗算回路の定数メモリ２２ａ，２２ｂに
設定する値を変えること、およびフィルタＯＮ／ＯＦＦ
情報により調整可能である。スムージングコントロール
回路１８は、主にの調整が可能なように構成されてい
るが、副次的に同時にフィルタリング範囲を変更するこ
とも可能である。
【００１５】図６において、大小比較回路３１ａ，３２
ａは、加算器１７からの出力と、設定回路３３ａ，３４
ａで規定される値Ｂ1 ，Ｂ2 との大小比較を行う。大小
比較回路３１ａはＡ≦Ｂ1 の大小を、大小比較回路３２
ａはＢ2 ＜Ａの大小をそれぞれ比較し、それら比較出力
はＡＮＤ回路３５ａに入力する。同様に大小比較回路３
１ｂ，３２ｂは、加算器１７からの出力と設定回路３３
ｂ，３４ｂで規定される値Ｂ3 ，Ｂ4 との大小比較を行
い、その比較出力はＡＮＤ回路３５ｂに入力する。この
ようにしてそれぞれ異なるレベル範囲Ｂ1 ，Ｂ2 ，
Ｂ3 ，Ｂ4 ，Ｂ5 ，Ｂ6 ，Ｂ7 ，Ｂ8 （Ｂ1 ＞Ｂ2 ＞Ｂ
3 ＞Ｂ4 ＞Ｂ5 ＞Ｂ6 ＞Ｂ7 ＞Ｂ8 ）と比較し、ＡＮＤ
回路３５ａ〜３５ｄの出力は選択回路２６に入力され
る。ＡＮＤ回路の出力はウィンドウコンパレータとして
動作する。選択回路３６は、ＡＮＤ回路３５ａ〜３５ｄ
の各出力を出力端０〜７のいずれかにそれぞれ接続す
る。ＡＮＤ回路３５ａ〜３５ｄの各出力と出力端０〜７
との接続は任意に選択することが可能である。したがっ
て、選択回路３６の選択内容を変えることによってスム
ージング波形の勾配を任意に設定することが可能であ
る。なお、選択回路３６の選択によって同時にフィルタ
リング範囲を変えることも可能である。選択回路３６の
出力はエンコーダ３７に入力され、バイナリー出力に変
換されて図示しないビデオ信号発生回路に送られる。
ａは、加算器１７からの出力と、設定回路３３ａ，３４
ａで規定される値Ｂ1 ，Ｂ2 との大小比較を行う。大小
比較回路３１ａはＡ≦Ｂ1 の大小を、大小比較回路３２
ａはＢ2 ＜Ａの大小をそれぞれ比較し、それら比較出力
はＡＮＤ回路３５ａに入力する。同様に大小比較回路３
１ｂ，３２ｂは、加算器１７からの出力と設定回路３３
ｂ，３４ｂで規定される値Ｂ3 ，Ｂ4 との大小比較を行
い、その比較出力はＡＮＤ回路３５ｂに入力する。この
ようにしてそれぞれ異なるレベル範囲Ｂ1 ，Ｂ2 ，
Ｂ3 ，Ｂ4 ，Ｂ5 ，Ｂ6 ，Ｂ7 ，Ｂ8 （Ｂ1 ＞Ｂ2 ＞Ｂ
3 ＞Ｂ4 ＞Ｂ5 ＞Ｂ6 ＞Ｂ7 ＞Ｂ8 ）と比較し、ＡＮＤ
回路３５ａ〜３５ｄの出力は選択回路２６に入力され
る。ＡＮＤ回路の出力はウィンドウコンパレータとして
動作する。選択回路３６は、ＡＮＤ回路３５ａ〜３５ｄ
の各出力を出力端０〜７のいずれかにそれぞれ接続す
る。ＡＮＤ回路３５ａ〜３５ｄの各出力と出力端０〜７
との接続は任意に選択することが可能である。したがっ
て、選択回路３６の選択内容を変えることによってスム
ージング波形の勾配を任意に設定することが可能であ
る。なお、選択回路３６の選択によって同時にフィルタ
リング範囲を変えることも可能である。選択回路３６の
出力はエンコーダ３７に入力され、バイナリー出力に変
換されて図示しないビデオ信号発生回路に送られる。
【００１６】
【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので、以下に示す種々の効果を得ることができ
る。 （１）リアルタイムでビデオ信号を出力可能である。図
４に示すようにＦＩＲ型空間フィルタ形式のｍ×ｎ局所
領域演算を行うように構成されているので、回路が比較
的簡易であるとともに画面サイズを制限することなくリ
アルタイムでビデオ信号を出力できる。 （２）スムージング範囲を選択可能である。図５に示す
ように輝度情報とともにフィルタＯＮ／ＯＦＦ情報を加
え、表示要素毎にスムージング機能をＯＮ／ＯＦＦ可能
に構成することにより、スムージング範囲を任意に選
べ、視認性のよい表示が可能となる。 （３）スムージング機能（輝度勾配，フィルタリング範
囲）の微調整が可能である。ＦＩＲ型空間フィルタの定
数を任意に変更可能な手段（図５（ｂ）に示す乗算器
（ＭＰＹ）の定数を任意に設定）と、前記ＦＩＲ型空間
フィルタの演算結果をディジタル的に処理してスムージ
ングの輝度傾斜を調整する手段（図６に示すスムージン
グコントロール回路における輝度勾配を調整）とを有す
ることにより、種々の表示器、表示内容に対応可能とな
る。
ているので、以下に示す種々の効果を得ることができ
る。 （１）リアルタイムでビデオ信号を出力可能である。図
４に示すようにＦＩＲ型空間フィルタ形式のｍ×ｎ局所
領域演算を行うように構成されているので、回路が比較
的簡易であるとともに画面サイズを制限することなくリ
アルタイムでビデオ信号を出力できる。 （２）スムージング範囲を選択可能である。図５に示す
ように輝度情報とともにフィルタＯＮ／ＯＦＦ情報を加
え、表示要素毎にスムージング機能をＯＮ／ＯＦＦ可能
に構成することにより、スムージング範囲を任意に選
べ、視認性のよい表示が可能となる。 （３）スムージング機能（輝度勾配，フィルタリング範
囲）の微調整が可能である。ＦＩＲ型空間フィルタの定
数を任意に変更可能な手段（図５（ｂ）に示す乗算器
（ＭＰＹ）の定数を任意に設定）と、前記ＦＩＲ型空間
フィルタの演算結果をディジタル的に処理してスムージ
ングの輝度傾斜を調整する手段（図６に示すスムージン
グコントロール回路における輝度勾配を調整）とを有す
ることにより、種々の表示器、表示内容に対応可能とな
る。
【００１７】（４）スムージング要素の重なりによる干
渉を防止する。例えば、２針式の計器を表示する場合、
スムージング要素同士が重なり合う部分を生ずる。この
重なり部分は、図２（ａ）に示すようにスムージングの
干渉が発生する。フィルタＯＮ／ＯＦＦ情報とともに、
フィルタ優先ビットを追加しスムージング処理部の後に
優先順位回路を設けることにより、同一箇所においてス
ムージングの要素が重なった場合にはこの優先順位回路
が複数のスムージング出力のどれを優先させて出力させ
るか決定するので、図２（ｂ）に示すように干渉を防止
できる。本発明による平滑化処理回路を有するグラフィ
ック表示回路によれば、例えば航空機の計器表示に高画
質なグラフィック表示を簡便に、しかも比較的低コスト
で実現できる。特に実施例回路はすべてディジタル論理
でありＡＳＩ化すれば、小型軽量，低コストが実現可能
で大きな効果を発揮するものである。
渉を防止する。例えば、２針式の計器を表示する場合、
スムージング要素同士が重なり合う部分を生ずる。この
重なり部分は、図２（ａ）に示すようにスムージングの
干渉が発生する。フィルタＯＮ／ＯＦＦ情報とともに、
フィルタ優先ビットを追加しスムージング処理部の後に
優先順位回路を設けることにより、同一箇所においてス
ムージングの要素が重なった場合にはこの優先順位回路
が複数のスムージング出力のどれを優先させて出力させ
るか決定するので、図２（ｂ）に示すように干渉を防止
できる。本発明による平滑化処理回路を有するグラフィ
ック表示回路によれば、例えば航空機の計器表示に高画
質なグラフィック表示を簡便に、しかも比較的低コスト
で実現できる。特に実施例回路はすべてディジタル論理
でありＡＳＩ化すれば、小型軽量，低コストが実現可能
で大きな効果を発揮するものである。
【図１】本発明による平滑化処理回路を有するグラフィ
ック表示回路の実施例を示す回路図である。
ック表示回路の実施例を示す回路図である。
【図２】スムージング要素の干渉状態と干渉防止を説明
するための図である。
するための図である。
【図３】本発明によるスムージング処理部の実施例を示
す回路図である。
す回路図である。
【図４】３×３画素分の重み付けを説明するための図で
ある。
ある。
【図５】乗算回路の実施例を示す回路図で、（ａ）はＭ
ＰＹ２２以外に適用する乗算回路を、（ｂ）はＭＰＹ２
２に適用する乗算回路を示している。
ＰＹ２２以外に適用する乗算回路を、（ｂ）はＭＰＹ２
２に適用する乗算回路を示している。
【図６】スムージングコントロール回路の実施例を示す
回路図である。
回路図である。
【図７】図６のスムージングコントロール回路を説明す
るための波形図である。
るための波形図である。
【図８】従来のスムージング処理を説明するための図で
ある。
ある。
１…スムージング処理部 ２…ビデオ信号発生回路 ３…カラーパレット ４…フレームメモリ ５…グラフィックジェネレータ ６…スイッチ回路 ７…表示コントロール回路 ８…優先順位回路 ９…スムージング処理回路 １１…遅延回路 １２…乗算回路 １３，１７…加算回路 １４…ラッチ回路 １５…シフトレジスタ １６…色判別回路 １８…スムージングコントロール回路 ２１ａ，２１ｂ…乗算器 ２２ａ，２２ｂ…定数メモリ ２３，３５…ＡＮＤ回路 ３１，３２…大小比較回路 ３３，３４…設定回路 ３６…選択回路 ３７…エンコーダ
Claims (4)
- 【請求項１】 ラスタスキャン方式による表示器のグラ
フィック表示を行うグラフィック表示回路において、 フレームの各画素に対応した輝度情報を受け、１つの画
素の周囲ｍ×ｎ画素分の輝度情報に展開するため各画素
を遅延させる遅延手段と、 前記ｍ×ｎ画素に対しスムージングのフィルタリングを
行うため、前記展開された輝度情報に対し、重み付け処
理するＦＩＲ型空間フィルタと、 前記フィルタリングの範囲を変更するために前記ＦＩＲ
型空間フィルタの定数を任意に設定変え可能な手段と、 前記ＦＩＲ型空間フィルタの演算結果を受け、少なくと
もスムージングの輝度傾斜を調整可能な手段とからなる
スムージング処理部を持つ平滑化処理回路を有すること
を特徴とするグラフィック表示回路。 - 【請求項２】 前記スムージング処理部に、前記輝度情
報に対応させてフィルタＯＮ／ＯＦＦ情報を付加するこ
とにより表示器の任意の表示部分を選択して平滑化処理
を可能に構成したことを特徴とする請求項１記載のグラ
フィック表示回路。 - 【請求項３】 前記スムージング処理部を複数設け、カ
ラーグラフィックス映像に適用可能に構成したことを特
徴とする請求項１または２記載のグラフィック表示回
路。 - 【請求項４】 前記複数のスムージング処理部の出力に
優先順位回路を設け、複数のスムージング処理部のうち
の１つを優先的に選択することを特徴とする請求項３記
載のグラフィック表示回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6173185A JPH0816776A (ja) | 1994-06-30 | 1994-06-30 | 平滑化処理回路を有するグラフィック表示回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6173185A JPH0816776A (ja) | 1994-06-30 | 1994-06-30 | 平滑化処理回路を有するグラフィック表示回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0816776A true JPH0816776A (ja) | 1996-01-19 |
Family
ID=15955672
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6173185A Pending JPH0816776A (ja) | 1994-06-30 | 1994-06-30 | 平滑化処理回路を有するグラフィック表示回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0816776A (ja) |
Cited By (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6809490B2 (en) | 2001-06-12 | 2004-10-26 | Irobot Corporation | Method and system for multi-mode coverage for an autonomous robot |
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-
1994
- 1994-06-30 JP JP6173185A patent/JPH0816776A/ja active Pending
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