DE3511689A1 - Verfahren zum verarbeiten von beweglichen grafiken - Google Patents
Verfahren zum verarbeiten von beweglichen grafikenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verarbeiten von beweglichen oder lebendigen Grafiken, mit dem Zweck, eine
Anzeigeposition eines Grafiksymbols mit festgelegten Abmessungen
und festgelegter Gestalt zu ändern oder zu verschieben .
Wenn bei herkömmlichen Verfahren dieser Art der Wunsch besteht, die Anzeigeposition eines Grafiksymbols zu verschieben,
z.B. eines Grafiksymbols FS, welches aus etwa 100 geraden Linien besteht, wie es in Fig. 1 gezeigt ist,
und diese Verschiebung z.B. fünf Punkte in Aufwärtsrichtung und fünf Punkte nach links ausmachen soll, so ist es
erforderlich, ein altes Grafiksymbol ALT zu löschen und ein neues Grafiksymbol NEU an einer neuen Anzeigeposition
für den Schirm einer Kathodenstrahlröhre (CRT) zu beschreiben und zu verarbeiten, wobei grafische Punktinformation
in einem Videospeicher (Video-RAM; RAM Schreib-/ Lese-Speicher) in der in Fig. 2 dargestellten Weise beschrieben
ist. In anderen Worten: es bestand die Notwendigkeit, Befehle zum Löschen der jeweiligen Zeilen des
alten Grafiksymbols ALT und zum Darstellen der entsprechenden Zeilen des neuen Grafiksymbols NEU zu interpretieren
und auszuführen.
Fig. 3 zeigt in Blockdiagrammdarstellung ein dem Stand der Technik entsprechendes System zur Verarbeitung von
lebendigen Grafiken des oben erläuterten Typs. Eine Grafikverarbeitungs-Befehlseinheit 1 liest aus einer
Symbol-Zeilendaten-Ausrichteinheit 10 Information aus, welches die jeweiligen das Grafiksymbol FS für die lebendige
Grafik bildenden Zeilen betrifft, z.B. Koordinatenwerte der Start- und der Endpunkte, Arten der Zeilen und
dergleichen. Bei einem Befehl zum Beschreiben der Zeilen oder zum Löschen des Befehls wird ein Befehl LE erzeugt,
und der Befehl LE wird an eine Grafikverarbeitungs-Steuereinheit 2 gegeben. Diese interpretiert den Zeilen-Beschreibungsbefehl
LE oder den Löschbefehl LE, der in der Grafikverarbeitungs-Befehlseinheit für die jeweiligen
Zeilen aufbereitet und von dieser abgegeben wurde, um die Koordinaten auf dem Schirm einer Kathodenstrahlröhren-Anzeigeeinheit
6 in Adressen eines Videospeichers (Video-RAM) 4 umzusetzen, bei dem es sich um einen Speicher zum
Speichern der anzuzeigenden Grafik handelt. Außerdem erfolgt bei Bedarf eine Abschneidungs-Verarbeitung für den
festgelegten Bereich. Der diesen Verarbeitungsschritten unterzogene Befehl LE wird in einer Zeilenbeschreibungseinheit
30 in eine konkrete Punktinformation umgesetzt, und die grafische Punktinformation wird in einer entsprechenden
Stelle des Videospeichers 4 abgespeichert. Handelt es sich bei dem Befehl LE um einen Befehl zum
Löschen von Zeilen, so wird der Löschbefehl LE in einer Zeilenlöscheinheit 31 anstatt in der Zeilenbeschreibungseinheit
30 umgesetzt in die konkrete Punktinformation, und diese wird in den Videospeicher 4 eingespeichert. Die
so in dem Videospeicher RAM 4 gespeicherte Grafikinformation wird in einer Videosignal-Bildungseinheit 5 umgesetzt
in ein Grafik-Anzeigesignal, welches sich für die Kathodenstrahlröhren-Anzeigeeinheit 6 eignet. Anschliessend
wird die umgesetzte Information der Anzeigeeinheit 6 zugeführt, um das Grafiksymbol auf dem Schirm der Anzeigeeinheit
darzustellen.
Wie aus der obigen Beschreibung hervorgeht, sind bei dem herkömmlichen Verarbeitungsverfahren für lebendige Grafiken
zwei Schritte notwendig, um das alte Grafiksymbol zu löschen und das neue Grafiksymbol in einer neuen Anzeigeposition
darzustellen. Hierdurch tritt eine spürbare
Verzögerung der Grafikanzeige in Erscheinung, so daß es
nicht möglich ist, eine glatte Verschiebung der Anzeige eines Grafiksymbols zu erreichen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die dem Stand der Technik anhaftenden Nachteile zu vermeiden oder doch
zumindest zu mildern und ein Verfahren zum Verarbeiten lebendiger Grafiken zu schaffen, welches in der Lage ist,
Grafiksymbole glatt zu verschieben. Insbesondere soll es möglich sein, komplizierte Grafiksymbole zu verschieben,
wobei Farben und Muster mit hoher Geschwindigkeit bereitgestellt werden.
Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebene
Erfindung gelöst.
Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 und 2 Skizzen zum Veranschaulichen eines herkömmlichen Verarbeitungsverfahrens für bewegte Grafiken,
Fig. 3 ein Blockdiagramm des Aufbaus einer Vorrichtung
zur Durchführung des herkömmlichen Verarbeitungsverfahrens,
Fig. 4 und 5 Skizzen zur Erläuterung des erfindungsgemäßen
Verfahrens zum Verarbeiten lebendiger
Grafiken, ähnlich wie die Fig. 1 und 2,
Grafiken, ähnlich wie die Fig. 1 und 2,
Fig. 6 ein Blockdiagramm des Aufbaus einer Vorrichtung
zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ,
zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ,
Fig. 7 ein detailliertes Blockdiagramm einer Grafikverarbeitungs-Steuereinheit,
einer Zeilen-Beschreibungseinheit und eines Originalsymbol-Speicherbereichs, die zusammen die Vorrichtung
gemäß Fig. 6 bilden, und
gemäß Fig. 6 bilden, und
Fig. 8 Flußdiagramme, die die Verarbeitung einer Grafikverarbeitungs-Befehlseinheit
und die Vorgänge in und nach der Grafikverarbeitungs-Steuereinheit
der in Fig. 6 gezeigten Vorrichtung veranschaulichen.
Zunächst soll ein Überblick über den Stand der Technik gegeben werden.
Erfindungsgemäß werden die lebendigen Grafiken verarbeitet
durch Verschieben des gesamten Grafiksymbols FS um ein vorbestimmtes Stück, und zwar zusammen mit der Darstellung
aus dem Grafiksymbol FS auf dem Schirm der Anzeigeeinheit 6. Dies geschieht auf der Grundlage der aus
dem Videospeicher 4 stammenden Daten. Bei dem erfindungsgemäßem Verfahren ist ein Originalsymbol- (Originalgrafik-)Speicherbereich
vorgesehen, in welchen das zu verschiebende und darzustellende Grafiksymbol FS anfangs nur
ein einziges mal geschrieben wird. Außerdem ist ein Transferbereich vorgesehen, welcher das nun verarbeitete
Grafiksymbol FS umfaßt und an seinem Umfang einen darstellungsfreien
Bereich enthält. Der Transferbereich wird in den Videospeicher 4 übertragen. Hierdurch wird praktisch
in dem Speicher die Verarbeitung der lebendigen oder bewegten Grafiken durchgeführt.
Gemäß Fig. 4 wird in dem Originalsymbol-Speicherbereich ein beispielsweise 135 χ 120 Punkte umfassender Transferbereich
TA mit darstellungsfreien Bereichen NP von bei-
— j mm
spielsweise fünf Punkten am Umfang des zu verschiebenden und darzustellenden Grafiksymbols FS eingestellt, und es
wird ein Koordinatenwert eingestellt, bei dem es sich um einen nach Belieben zu wählenden Punkt des Transferbereichs
TA handelt, z.B. um den Schneidpunkt eines Werkzeugs, und der als Referenzpunkt RP für das Grafiksymbol
FS dient. Bei der Bewegungsverarbeitung der Grafik wird der gesamte Transferbereich TA in den Videospeicher 4
übertragen, indem die Übertragungsposition des Referenzpunkts RP des Transferbereichs TA der gewünschten Adresse
in dem Videospeicher 4 zugeordnet wird. Hierdurch erfolgt gemäß Fig. 5 auf der Anzeigeeinheit die Ausführung der
Grafikbewegung, bei der das alte Grafiksymbol ALT zu dem neuen Grafiksymbol NEU verschoben wird. Die jeweiligen
Grafik-Punktinformationen des alten Grafiksymbols ALT
werden umgesetzt entweder in eine der Grafik-Punktinformationen des neuen Grafiksymbols NEU oder des darstellungsfreien
Bereichs NP, indem die Grafik-Punktinformation zu der neuen Anzeigeposition übertragen wird. Als
Ergebnis dieser umsetzung wird das alte Grafiksymbol ALT gelöscht. Wenn es z.B. erwünscht ist, das Grafiksymbol um
mehr als fünf Punkte parallel zu verschieben, so kann die Parallelverschiebung dadurch erfolgen, daß der oben beschriebene
Verarbeitungsvorgang mehrere male wiederholt wird.
Fig. 6 zeigt ein Blockdiagramm für ein Beispiel einer Vorrichtung zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Eine Grafikverarbeitungs-Befehlseinheit 1 gibt einen Befehl zum Speichern der konkreten Grafik-Punktinformation
des als bewegte Grafik zu verarbeitenden Grafiksymbols FS in einem Originalsymbol-Speicherbereich 32,
und zwar geht der Befehl über die Grafikverarbeitungs-Steuereinheit
2 und die Zeilen-Beschreibungseinheit 3. Das Speichern erfolgt in Form einer vollständigen Grafik,
z.B. in der Form des in Fig. 4 gezeigten Grafiksymbols
FS. Dann gibt die Grafikverarbeitungs-Befehlseinheit 1 den Befehl zum Speichern von Größen oder Abmessungen des
das Grafiksymbol FS vollständig umfassenden und die darstellungsfreien
Umfangsbereiche NP enthaltenden Transferbereichs TA sowie von Daten wie beispielsweise einem
Koordinatenwert des Referenzpunkts RP, um das für die bewegte Grafikverarbeitung vorgesehene Grafiksymbol FS
über die Grafikverarbeitungs-Steuereinheit in eine Originalsymboldaten-Ausrichteinheit
33 zu übertragen. Das Aktualisieren der Koordinaten des Referenzpunkts RP der Originalgrafik und die Übertragung des gesamten Grafiksymbols
FS, das heißt, des Transferbereichs TA, in den Videospeicher 4, werden ausgeführt, und bei dieser Ausführung
aktualisiert die Grafikverarbeitungs-Steuereinheit den Inhalt der Originalsymboldaten-Ausrichteinheit
33 nach Bedarf und überträgt die Grafik-Punktinformation
in dem festgelegten Bereich aus dem Originalsymbol-Speicherbereich in den Videospeicher 4, wodurch in der Videosignal-Bildungseinheit
5 ein Darstellungs- oder Anzeigesignal gebildet und anschließend das Grafiksymbol auf dem
Schirm der Anzeigeeinheit 6 dargestellt wird.
Fig. 7 ist ein detailliertes Blockdiagramm, welches den Aufbau der Grafik-Verarbeitungs-Steuereinheit 2, der
Zeilen-Beschreibungseinheit 30 und des Originalsymbol-Speicherbereichs 32 zeigt. Fig. 8 zeigt in Form von Flußdiagrammen
die Arbeitsweise der Befehlseinheit 1 und die damit in Verbindung stehende Verarbeitung, die durch die
Steuereinheit 2 vorgenommen wird.
Die Grafikverarbeitungs-Steuereinheit 2 interpretiert den
Grafik-Verarbeitungsbefehl und erzeugt Parameterdaten,
die für die Grafikverarbeitung benötigt werden. Der Grafik-Verarbeitungsbefehl von der Grafikverarbeitungs-
Steuereinheit 2 wird über einen System-Adressenbus und einen System-Datenbus in einem für einen Arbeits-RAM 22
vorgesehenen Befehls-Puffer gespeichert, und bei diesem Vorgang wird die Systemadresse in eine interne Adresse
der Grafikverarbeitungs-Steuereinheit 2 mit Hilfe eines
Adressumsetzers 25 umgesetzt und dann von einem Adresstreiber 26 ausgegeben. Die den Befehl bildenden Daten
werden einmal in einem Buspuffer 2 7 und dann in dem Befehlspuffer gespeichert. Die Systemadresse wird von einem
Adressdecoder 24 ausgelesen und zu einer Bussteuerung 23 übertragen. Die Bussteuerung 23 informiert eine in der
Grafikverarbeitungs-Steuereinheit 2 enthaltene zentrale Verarbeitungseinheit (CPU) 20 darüber, ob der Bus-Master
des internen Buses der Steuereinheit 2 der CPU 20 oder einer in der Grafikverarbeitungs-Befehlseinheit 1 befindlichen
CPU zugehört. Der Grafik-Verarbeitungsbefehl wird von der CPU 20 der Grafikverarbeitungs-Steuereinheit 2
interpretiert, und zusätzlich zu benötigten Parametern wird der Befehl bezüglich der Beschreibung des Grafikelements
(Linien, Bögen, usw.) zu einem (nicht gezeigten) Unterbefehls-Pufferspeicher der Zeilen-Beschreibungseinheit
30 übertragen. Das Programm zur Durchführung der Interpretation des Befehls in der Grafikverarbeitungs-Steuereinheit
2 ist in einem Programmspeicher (ROM) 21 abgespeichert.
In der Originalsymboldaten-Ausrichteinheit 33 sind Daten
gespeichert, die die Originalgrafik betreffen, z.B. die
Informationen bezüglich Lage und Abmessungen des Transferbereichs TA, Informationen bezüglich der Lage des
Referenzpunkts RP in dem Transferbereich TA und dergleichen.
Die Speicherung der Daten in der Einheit 33 erfolgt durch die in der Steuereinheit 2 enthaltene CPU 20. Das
Blockdiagramm des internen Aufbau der Zeilen-Beschreibungseinheit
30 gleicht im wesentlichen dem der Grafik-
verarbeitungs-Befehlseinheit 2, wobei hier ähnliche Bezugszeichen
(um dreihundert erhöht) den eine entsprechende
Funktion aufweisenden Blöcken in der Zeilen-Beschreibungseinheit 30 zugewiesen sind. Der Originalsymbol-Speicherbereich
32 besteht aus einem Grafik-Adressselektor 320 und einem Grafikbild-Ausrichtbereich 321.
Ein von der in der Zeilen-Beschreibungseinheit 30 enthaltenen Unter-CPU 300 übertragener Beschreibungsbefehl
für eine konkrete Grafik-Punktinformation wird dem
Grafikbild-Ausrichtbereich 321 zugeführt. Hierbei wird
die Information, für welche Lage des Grafikbild-Ausrichtbereichs 321 die Grafik-Punktinformation beschrieben ist,
dadurch erfaßt, daß die von der Unter-CPU 300 bei Verwendung des Grafik-Adresselektors 320 erzeugte Adresse
interpretiert wird.
Die Grafikverarbeitungs-Befehlseinheit 1 erzeugt sequentiell
mehrere Originalsymbol-Beschreibungsbefehle (Schritt S1), einen Originalsymboldaten-Ausrichtbefehl
(Schritt S2) und einen Originalsymboldaten-Transferbefehl
(Schritt S3), wie es in Fig. 8 gezeigt ist. Die Grafikverarbeitungs-Steuereinheit
2 empfängt den von der Grafikverarbeitungs-Befehlseinheit 1 ausgegebenen Befehl und
verarbeitet die Befehle in den Schritten S10 bis SI 7 gemäß
Fig. 8. Wenn die Originalsymbol-Beschreibungsbefehle in die Grafikverarbeitungs-Steuereinheit 2 eingegeben
werden, wird über die Zeilen-Beschreibungseinheit 30 die Grafik-Punktinformation in dem Originalsymbol-Speicherbereich
32 abgespeichert (Schritte S11 und S15). Wenn in die Steuereinheit 2 der Originalsymboldaten-Transferbefehl
eingegeben wird, wird die Originalgrafik aus dem Originalsymbol-Speicherbereich 32 in den Videospeicher 4
übertragen (Schritte S12 und S16). Wenn der Originalsymboldaten-Ausrichtbefehl
in die Grafikverarbeitungs-Steuereinheit 2 eingegeben wird, werden die Originalsym-
boldaten in der Originalsymboldaten-Ausrichteinheit 33 ausgerichtet.
Wie oben erläutert wurde, werden bei dem herkömmlichen
Verfahren zum Verarbeiten lebendiger Grafiken mehrerer Befehle benötigt zum Löschen und zum Beschreiben der jeweiligen
Zeilen, und zwar bei jeder Verschiebung der Grafik-Zeilen. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren hingegen
wird das Verschieben des Grafiksymbols nach dem nur
einmal erfolgenden Beschreiben des Grafiksymbols in dem Originalsymbol-Speicherbereich anschließend bewirkt durch
den einen Transferbefehl, und zwar mit hoher Geschwindigkeit, die etwa drei- bis fünfmal höher ist als die Verarbeitungsgeschwindigkeit
bei dem herkömmlichen Verfahren.
Claims (4)
1. Verfahren zum Bearbeiten von beweglichen Grafiken,
bei dem auf der Grundlage von vorab in einem Videospeicher (Video-RAM) eingestellten Daten ein Grafiksymbol
dargestellt wird und das dargestellte Grafiksymbol in seiner Gesamtheit um ein vorbestimmtes Stück verschoben
wird,
gekennzeichnet durch die Schritte:
gekennzeichnet durch die Schritte:
- Bereitstellen eines Originalsymbol-Speicherbereichs, in welchem ein zu verschiebendes Grafiksymbol anfangs nur
einmal beschrieben wird,
- Schaffen eines Graf iksymbol-Tr-ansf erbereichs , der das
Grafiksymbol in dem Originalsymbol-Speicherbereich umfaßt und an seiner äußeren Peripherie einen darstellungsfreien
** L —
Bereich enthält, und
- Übertragen des Transferbereichs in den Videospeicher
zur Verarbeitung einer bewegten Grafik.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß Größen oder Abmessungen des Transferbereichs und eine Koordinate eines
Referenzpunkts des Transferbereichs gemessen und die so erhaltenen Größen oder Abmessungen wie die Koordinate des
Referenzpunkts des Transferbereichs in den Videospeicher
übertragen werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennz e ichnet, daß der Grafiksymbol-Transferbereich rechtwinklige Form hat.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch g ekennzeichnet, daß die von dem Videospeicher übertragenen Daten auf dem Schirm einer Kathodenstrahlröhre (CRT) dargestellt werden.
dadurch g ekennzeichnet, daß die von dem Videospeicher übertragenen Daten auf dem Schirm einer Kathodenstrahlröhre (CRT) dargestellt werden.
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