DE3941550A1 - Schaltungsanordnung zum zerlegen einer auf einem computer-ausgabedisplay anzuzeigenden graphikfigur - Google Patents

Description

Die Erfindung befaßt sich mit Computersystemen und insbesonde­ re mit einer Schaltungsanordnung zum Zerlegen von anzuzeigen­ den oder zu bearbeitenden graphischen Figuren in Abschnitte, die in einem Anzeigepuffer speicherbar sind.

Ein Hauptproblem bei der Verwendung von Computern für Graphik­ anzeigen besteht darin, daß bei einem auf einer Kathoden­ strahlröhre (CRT) anzuzeigenden einzelnen Rahmen graphischen Inhalts die Speicherung einer Informationsangabe notwendig ist, die für jede Position (Pixel) auf der Kathodenstrahlröhre zur Anzeige gebracht werden soll. Bei großen und detaillierten Anzeigen kann die Anzahl von Pixeln auf der Kathodenstrahlröh­ re auf angenähert 1000 oder mehr in Horizontalrichtung und entsprechend in der Vertikalrichtung ansteigen, was zu einer Gesamtzahl von etwa 1 Million oder mehr Pixeln führt, die als Informationen zu speichern sind. Bei einem bevorzugten System, das eine Anzahl unterschiedlicher Farben auf der Kathoden­ strahlröhre anzeigen kann, enthält jedes dieser Pixel acht Digitalinformationsbits, welche die spezielle Farbausgabe kennzeichnen. Dementsprechend müssen angenähert 8 Millionen Informationsbits für jeden auf dem Bildschirm zur Anzeige zu bringenden Rahmen gespeichert werden.

Nicht allein die Farbinformationen sind es, die für jedes Pixel eines jeden Rahmens der Anzeige verfügbar gemacht werden müssen, sondern bei der Erzeugung von graphischen Anzeigen bedingt die übliche Methode der Bestimmung von Formen der Figuren, daß zahlreiche Algorithmen auf geometrische Ecken oder Scheitelpunkte dieser Figuren angewendet werden. Ge­ schieht dies mit Hilfe der Software des Systems, verlangsamt das Berechnen der Positionen für jeden anzuzeigenden Punkt und die Bestimmung der an diesem Punkt anzuzeigenden Daten die Systemgeschwindigkeit bis herab zu einem Punkt, bei dem be­ stimmte Operationen, wie die Animation, praktisch unmöglich werden. Aus diesem Grund wurden im Stande der Technik zahlrei­ che Systeme vorgeschlagen, die unter Verwendung von Hardware- Maßnahmen die Operationsgeschwindigkeit zu erhöhen suchten. Ein Verfahren zur Erhöhung der Operationsgeschwindigkeit ist die Verwendung von zwei Ausgangsrahmenpuffern und das Laden eines Puffers, während der andere zur Wiedergabe abgetastet wird. Mit Hilfe eines solchen Systems kann die Operationsge­ schwindigkeit wesentlich erhöht werden. Dieser Vorteil wird aber mit einer Verdopplung der für die Speicherung erforderli­ chen Speicherkapazität erkauft.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Operationsge­ schwindigkeit von vor allem graphischen Computersystemen ohne beachtlichen Mehraufwand zu erhöhen. Insbesondere soll eine Schaltung zum Zerlegen eines graphischen Objekts in Abschnitte zur Verfügung gestellt werden, welche rasch bearbeitet und in einen Anzeigepuffer eingegeben werden können, so daß graphi­ sche Figuren unter Verwendung von vierseitigen (quadrilatera­ len) Teilabschnitten erzeugt werden können.

Mit der erfindungsgemäßen Schaltung gelingt es außerdem, gra­ phische Informationen genügend rasch zu verarbeiten und in ein Anzeigeregister zu scannen, das von einem einzigen Puffer sogar für die Anzeige von Trickzeichenprogrammen (animated programs) verwendet werden kann.

Zu diesem Zweck sieht die Erfindung ein neuartiges Graphikaus­ gabesystem vor, bei dem eine besondere graphische Figurendar­ stellung benutzt wird. Hierdurch können extrem schnelle Gra­ phikwiedergaben unter Verwendung nur eines einzigen Ausgangs­ anzeigepuffers realisiert werden. Um die Verwendung von Hard­ ware zur Implementierung der graphischen Hochgeschwindigkeits­ darstellung zu ermöglichen, ist die der Hardware zur Verfügung gestellte Information stets praktisch von der gleichen Art, d.h. unabhängig von der Form und Musterung bei ihrer graphi­ schen Wiedergabe. Das System basiert auf einer Definition einer graphischen Figur (Form), bei der die Form als zusammen­ gesetzt angesehen wird aus einer Anzahl von vierseitigen Teil­ abschnitten. Die Schaltungsanordnung ist so vorgesehen, daß sie vierseitige Bilder dadurch mit hoher Geschwindigkeit auf­ bauen kann, daß nur Informationen bezüglich der vier Ecken dieser Gebilde verarbeitet werden. Alle vierseitigen bzw. viereckigen Gebilde können in gleicher Weise durch die graphi­ sche Darstellungshardware verarbeitet und auf dem Bildschirm zur Darstellung der gewünschten Form oder Figur rekombiniert werden.

Die erfindungsgemäße Anordnung bricht diese Vierecke in Unter­ abschnitte von Paaren aus Liniensegmenten auf, welche eine trapezförmige Fläche aus auf dem Bildschirm anzuzeigenden Abtastlinien überspannen. Die X- und Y-Koordinaten der beiden Enden jeder Abtastlinie in jedem Trapezoid werden danach be­ stimmt. Das System nimmt jene Rechteckkoordinaten und über­ setzt sie in serielle Abtastlinien, welche in einem Rahmenpuf­ fer gespeichert und danach auf der Anzeige wiedergegeben wer­ den können.

Insbesondere ist die Erfindung auf eine Schaltungsanordnung gerichtet, welche die vierseitigen bzw. -eckigen Figuren in Unterabschnitte zerlegt, wobei die Unterabschnitte aus zwei Linien- bzw. Zeilensegmenten des Vierecks (quadrilateral) und der dazwischenliegenden Zone mit denselben Y-Werten gebildet sind. In jedem Falle ist die Zone eine Trapezfläche oder eine degenerierte Trapezfläche aus parallelen Y-Abtastlinien, wel­ che die beiden Liniensegmente treffen und kann in geeigneter Weise und rasch in einen Anzeigepuffer gescannt werden.

Die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung ermöglicht eine ex­ trem rasche Eingabe in einen Anzeigepuffer. Sie benutzt eine Hardwareimplementierung einer 4 × 4-Matrix, welche die vier Y-Werte der Ecken jedes Vierecks und die Vergleichswerte die­ ser Ecken zur Erzeugung sofortiger Ausgaben der zerlegten Unterabschnitte verwendet, so daß letztere verarbeitet und in den Anzeigepuffer geschrieben werden können.

Die Implementierung bedingt ein Plotten in der Matrix nur für die Y-Elementenvergleiche und bearbeitet alle vorstellbaren Vierecke bzw. vierseitigen Formen mit nur einer Ausnahme, die in Software implementiert werden muß. Sie optimiert das Ver­ fahren, mit dessen Hilfe die die Ecken des Vierecks verbinden­ den Liniensegmente zur Bildung der minimalen Anzahl ausgerich­ teter Trapezflächen bestimmt werden.

In Weiterbildung der Erfindung wird die Zerlegung einer Form derart optimiert, daß die Operationsgeschwindigkeit am höch­ sten ist. Wenn beispielsweise eine zu zerlegende Form nur teilweise in einem Ausschnittfenster liegt und sich teilweise entweder oberhalb oder unterhalb des Ausschnittsfensters fort­ setzt, kann die Operationsgeschwindigkeit dadurch weiter er­ höht werden, daß der Teil außerhalb des Ausschnittsfensters nicht bearbeitet wird. Dies läßt sich dadurch erreichen, daß die Zerlegung entweder von oben nach unten oder von unten nach oben stattfindet.

Die durch die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung bewirkte Zerlegung findet entweder von oben nach unten oder von unten nach oben statt. Sie kann zum Zeichnen graphischer Darstellun­ gen von oben nach unten oder umgekehrt benutzt werden, wodurch die Systemgeschwindigkeit wesentlich vergrößert wird. Die Operationsweise der Schaltungsanordnung ist unabhängig von der Reihenfolge, in der die Ecken eingegeben werden, und sie be­ handelt wiederholte Eckpunkte und andere degenerierte Fälle von Vierecken derart, daß Punkte, Linien, Dreiecke und Vier­ ecke alle in der gleichen Weise verarbeitet werden.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von schematisch in der Zeichnung dargestellten Beispielen näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 ein Blockschaltbild eines Graphikausgabesy­ stems für einen Computer nach einem Ausfüh­ rungsbeispiel der Erfindung.

Fig. 2 die Darstellung einer Form, die auf einem Ausgabedisplay durch eine Reihe von Vier­ ecken wiedergegeben werden kann;

Fig. 3A-D ein Verfahren zum Zerlegen eines Vierecks in Teilabschnitte;

Fig. 4A-E eine Reihe von Zeichnungen zur Darstellung des durch die Erfindung implementierten Algorithmus; und

Fig. 5 ein Schaltbild eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Anordnung.

Bei der Konstruktion von Computersystemen hat sich gezeigt, daß die graphische Bildwiedergabe die Operationsgeschwindig­ keit der meisten Maschinen beträchtlich vermindert. Der Grund hierfür liegt in der Informationsmenge die der Computer für jeden auf dem Ausgabedisplay wiederzugebenden Rahmen zu verar­ beiten hat, sowie darin, daß die Verarbeitung dieser Informa­ tionen für die Graphikwiedergabe die Zentraleinheit (CPU) ungewöhnlich stark beschäftigt.

Das System, auf das die Erfindung gerichtet ist, erhöht die Geschwindigkeit der Computer-Graphikdarstellung dadurch, daß die meisten Operationen hardwaremäßig durchgeführt werden, so daß die Informationen sofort zur Verfügung stehen. Um die Hardware zur Implementierung der Graphikdarstellung einsetzen zu können, hat es sich als notwendig erwiesen, daß die der Hardware angebotene Information im wesentlichen unabhängig von der auf dem Bildschirm zu zeichnenden Anzeige im wesentlichen immer die gleiche sein sollte. Die Erfindung ist Teil eines Systems, das die zu präsentierenden graphischen Bilder in Vierecke bzw. Vierseiten aufbricht, die alle von der Graphik­ hardware in der gleichen Weise verarbeitet und auf der Gra­ phikanzeige zur Wiederherstellung der gewünschten Form rekom­ biniert werden können. Die Erfindung nimmt diese Vierecke und zerlegt sie weiter in Linienzeilensegmente, welche dieselben Abtastlinien, die auch auf der Ausgabeanzeige präsentiert werden, überspannen. Die Erfindung ist in der Lage, Punkte, Linien und Dreiecke als degenerierte Vierecke zu behandeln, so daß sie von der Hardware des Systems im wesentlichen in der gleichen Weise wie andere Vierecke ohne Zeitverlust oder Rück­ griff auf die CPU für eine spezielle Behandlung verarbeitet werden können.

Fig. 2 ist eine Darstellung eines graphischen Gebildes, das in zwei Vierecke 8 und 9 unterteilt ist, die bei individueller Anzeige auf einem Computerausgabegerät die vollständige Ur­ sprungsform erhalten. Obwohl das in Fig. 2 dargestellte Gebil­ de von einfacher Form ist, ist es für den Fachmann klar, daß Formen von praktisch unendlicher Kompliziertheit zur Darstel­ lung gebracht werden können, wenn nur die einzelnen vierecki­ gen Abschnitte schmal genug gewählt werden. Tatsächlich wurde die Erfindung zur Darstellung dreidimensionaler Trickbilder (animated shapes) sehr komplizierter Art benutzt.

Fig. 1 zeigt ein Blockschaltbild eines Graphikausgabesystems 10, das die Merkmale der Erfindung beinhaltet und in Verbin­ dung mit einem Computersystem verwendet werden kann. Das Sy­ stem 10 weist eine Bus-Interfacelogik 12 auf, die Informatio­ nen bezüglich der gewünschten graphischen Form aus dem in der Zeichnung nicht dargestellten Computersystem erhält. Die Bus- Interfacelogik 12 erhält Informationen auf einer Adressenlei­ tung, welche den besonderen Teil des Systems 10 bezeichnen, zu welchem die Eingabe zu übertragen ist. Die Bus-Interfacelogik 12 erhält die aktuellen Daten, wie eine Farbbeschreibung eines Vierecks, auf Eingangsdatenleitungen. Die Bus-Interfacelogik 12 erhält auch ein Steuersignal auf einer Steuerleitung, das diejenige Art kennzeichnet, in der die übertragene Information zu behandeln oder zu verarbeiten ist.

Beim Aufbau graphischer Darstellungen aus Vierecken, wie sie die Erfindung vorsieht, enthält die Eingangsinformation die Koordinaten des besonderen Ausschnittfensters, in welchem die Information erscheinen soll, die Koordinaten (Ecken) des Vier­ ecks und die jedes Viereck betreffenden Farbdaten. Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel der Erfindung wird eine einzige Farbe für alle Pixel jedes zur Anzeige gebrachten Vierecks benutzt. Die Farbinformation, die bei der Viereckwie­ dergabe erscheinen soll, wird in einer Datenweg- und Speicher- Interfacestufe 22 gespeichert. Die Ecken des Vierecks und die Ausschnittfensterinformationen werden in einer Koordinatenein­ speicherschaltung 14 gespeichert, welche für die Durchführung von Vergleichen der einlaufenden Informationen geeignete Hard­ ware, beispielsweise bekannte Register, Signalstärkenkompara­ toren und Torschaltungen enthält.

Die durchgeführten Vergleiche umfassen den Vergleich jedes X-Werts jeder Ecke mit jedem anderen X-Wert jeder der anderen Ecken, den Vergleich jedes Y-Werts jeder Ecke mit jedem ande­ ren Y-Wert jeder der anderne Ecken und den Vergleich jedes der X- und Y-Werte der Ecken mit den Ecken des Ausschnittsfen­ sters, in welchem die Information zur Anzeige gebracht werden soll. Da dies durch Hardware geschieht, steht die Information dem System 10 sofort und ohne Verlust an Systemtaktzeit zur Verfügung.

Die die Ecken des Vierecks und des an der Koordinateneinspei­ cherschaltung 14 verfügbaren Ausschnittfensters betreffenden Informationen werden an eine Koordinatensequentialisie­ rungsstufe 16 angelegt, in der das Viereck in eine Reihe von Teilabschnitten zerlegt wird. Jeder der Teilabschnitte enthält zwei Liniensegmente des ursprünglichen Vierecks bzw. Vier­ seits. Jeder dieser Teilabschnitte ist so ausgebildet, daß die Liniensegmente einen Bereich des anzuzeigenden Vierecks defi­ nieren, der durch eine Reihe von parallelen horizontalen Ab­ tastzeilen bzw. -linien gezeichnet werden kann, wobei jede Zeile bzw. Linie durch einen X-Anfangswert und einen X-Endwert derart definiert ist, daß das Viereck vollständig bestimmt ist, wenn alle Abtastzeilen aller Teilabschnitte auf dem Dis­ play wiedergegeben werden. Im Ergebnis überspannen die beiden Liniensegmente auf jedem Teilabschnitt so viele Y-(horizon­ le) Abtastlinen bzw. -zeilen wie im Hinblick auf die Form des Vierecks möglich. Dies hat den Effekt, daß das Rechteck in eine minimale Gruppe von ausgerichteten Trapezoiden zerlegt wird.

Fig. 3A-3D zeigen ein Viereck oder Vierseit, das in der beschriebenen Weise in Teilabschnitte unterteilt ist. Das ursprüngliche Viereck ist in Fig. 3A gezeigt, während Fig. 3B-D die drei Teilabschnitte des ursprünglichen Vierecks zei­ gen. Wie in Fig. 3 zu sehen ist, enthält jeder Teilabschnitt zwischen den Liniensegmenten bei der Darstellung auf dem Aus­ gangsdisplay eine Reihe von horizontalen Abtastlinien, welche an einem das Viereck definierenden Liniensegment beginnen und an einem anderen Liniensegment enden. Wenn diese Horizontalli­ nien zum Rahmenpuffer abgetastet werden, um sie auf dem Ausga­ bedisplay wiederzugeben, wird die gesamte Viereckform auf dem Display rekonstruiert.

Es wird erneut auf Fig. 1 Bezug genommen. Nach dem Zerlegen der Vierecke in Teilabschnitte entsprechend der vorliegenden Erfindung sind die X-Anfangs- und -Endwerte an einer funktio­ nellen Adressierstufe 18 bestimmt. Bei dem beschriebenen Aus­ führungsbeispiel der Erfindung geschieht dies unter Verwendung einer Schaltung, welche die beiden Liniensegmente bestimmt, die wiederum das ausgerichtete Trapezoid der die X-Werte bei Beginn und am Ende jeder Abtastzeile innerhalb der zerlegten Unteranschnitte des Vierecks bilden. Diese funktionale Adres­ sierstufe 18 bewirkt auch einen Teil der zur Einpassung der besonderen Vierecke in die für die Anzeige vorgesehenen Aus­ schnittfenster erforderliche Kappung und überträgt danach die Signale zu einer Maskenerzeugungsstufe 20, welche die Informa­ tionen in sechzehn Pixelbereiche ordnet; letztere erstrecken sich vom Beginn bis zum Ende des sichtbaren Vierecks für jede Abtastlinie und dienen zur Adressierung der Datenweg- und Speicherinterfacestufe 22.

Die Maskenerzeugungssignale werden auch an einen Linearadres­ sengenerator 24 angelegt, der die von der Maskenerzeugungsstu­ fe 20 gelieferten Adressen in Signale zum linearen Adressieren des Rahmenpuffers für die Übertragung der Ausgabeanzeige um­ setzt. An diesem Punkt werden die sich auf das anzuzeigende Viereck beziehenden Farbdaten, die zuvor im Speicherinterface 22 gehalten worden sind, zum Anzeigepuffer an der von dem Linearadreßgenerator 24 identifizierten Stelle übertragen.

Die Erfindung befaßt sich im besonderen mit einer Einrichtung und einem Verfahren zum Zerlegen der Vierecke; diese Einrich­ tung enthält die Koordinatensequentialisierungsstufe 16 bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Wenn auch die Erfindung im folgenden unter Bezugnahme auf das in Fig. 1 dargestellte Graphiksystem beschrieben wird, ist für den Fach­ mann verständlich, daß die Erfindung eine weite Anwendung auch in anderen Systemen zur Erzeugung graphischer Ausgangsdisplays für Computersysteme finden kann.

In den Fig. 4A-C sind eine Reihe von drei möglichen Vier­ seitenformen (quadrilaterals) gezeigt, die jeweils durch ihre vier Ecken und diese Ecken verbindende gerade Linien definiert sind. Für die Zwecke der vorliegenden Beschreibung sind die Vierecks oder Vierseiter definiert durch die Eckpunkte x 0 y 0, x 1 y 1, x 2 y 2, x 3 y 3. In jedem Fall ist die Vierseitenform be­ stimmt durch eine Verbindung x 0 y 0 (Ecke 0) mit x 1 y 1 (Ecke 1) mit x 2 y 2 (Ecke 2) mit x 3 y 3 (Ecke 3) mit x 0 y 0.

Für jede Vierseitenform, die so zu zerlegen ist, daß sie von dem der Erfindung zugeordneten graphischen System rasch verar­ beitet werden kann, wird eine vier-mal-vier-Matrix an diesem Punkt zu Erläuterungszwecken gezeigt. Die Matrixfelder sind tatsächlich in der weiter unten noch beschriebenen Weise in Hardware implementiert. Die Basis jeder Matrix ist in den Spalten wie in Fig. 4A beispielsweise zur Anzeige der jeweili­ gen Ecken des Vierseites bezeichnet; Spalte 1 beinhaltet In­ formationen für Ecke 1 usw. Entlang der linken Seite der Matrix sind Zeilenangaben für jede Ecke aufgeführt. In Zuord­ nung zu jeder Ecke (Spalte) ist eine 1 in derjenigen Zeile angegeben, welche das "Niveau" der Ecke angibt. Die Bezeich­ nung "Niveau" soll im Rahmen der vorliegenden Beschreibung für jede Ecke diejenige Anzahl anderer Ecken in einem besonderen Vierseiter angeben, welche Y-Werte unterhalb von (oder kleiner als) die speziellen Ecke hat.

So ist beispielsweise in Fig. 4A die Ecke 3 die am niedrigsten gelegene Ecke und hat infolgedessen keine anderen unterhalb gelegenen Ecken. Daher steht eine "1" in der Zeile 0 der Ma­ trix, welche das Niveau der Ecke angibt. Ecke 2 hat nur Ecke 3 unter sich, so daß eine "1" in Zeile 1 der Matrix für die Ecke 2 steht, was bedeutet, daß eine einzige Ecke unterhalb der hier betrachteten Ecke in dem betrachteten Vierseiter vorhan­ den ist. In ähnlicher Weise hat Ecke 0 zwei Ecken (Ecke 2 und Ecke 3) unter sich, so daß eine "1" in Zeile 2 der Matrix geschrieben wird, welche angibt, daß die Ecke 0 auf dem Niveau 2 liegt. Schließlich hat Ecke 1 drei andere Ecken im Viersei­ ter unter sich, so daß eine "1" in Zeile 3 der Matrix ge­ schrieben wird, welche das Niveau 3 für die Ecke 1 bezeich­ net.

Zu beachten ist, daß bei der Implementierung einer Matrix entsprechend der Erfindung nach einer Anzahl von Regeln vorge­ gangen wird. So hat beispielsweise jede Ecke ihre eigene Spal­ te, und jede Spalte kann nur eine "1" enthalten. Zur Erleich­ terung des Verständnisses für die Matrizen sind die Spalten in jeder der Fig. 4A bis C in derselben Reihenfolge angeord­ net, d.h. 0123, 0123, 0123.

Um die Verwendung der Matrix zu verstehen, werden auch die folgenden Ausdrücke benutzt. In jedem verarbeiteten Linienseg­ ment wird eine Ecke als Anfangsecke und die andere als Endecke bezeichnet. Das "aktuelle Niveau" ist das Niveau der Anfangs­ ecke eines Liniensegments. "Vorwärts" bedeutet die Richtung des Eintritts in die Beispielsmatrix und "rückwärts" bedeutet die Richtung entgegen des Eintritts in die Matrix. Bei Benut­ zung der Matrix werden zwei Linien, welche den selektierten Abschnitt des zu zerlegenden Vierseiters bzw. Vierecks ausma­ chen, gleichzeitig betrachtet. Die erste Linie wird als Linie "A" und die zweite Linie als Linie "B" bezeichnet.

Betrachtet sei die Matrix für das Viereck gemäß Fig. 4A. Diese Matrix wird in der auf dem niedrigsten Niveau befindlichen Zeile von links aus betreten. Die Bestimmung der Eckpunkte der Linie A beginnt an dieser Ecke und setzt sich fort nach rechts durch Vorwärtsschau, um festzustellen, ob die nachfolgende Ecke auf einem Niveau oberhalb der Eingangsecke liegt. Ist dies der Fall, so wird die rechts anschließende Ecke als End­ ecke der Linie A gewählt. Ist dies nicht der Fall, bedingt die Bestimmung einen Rückwärtsblick (nach links), um festzustel­ len, ob die Ecke in der zurückliegenden Spalte auf einem Ni­ veau oberhalb der Eingangsecke liegt. Ist keine dieser Bedin­ gungen erfüllt, so bedingen die Regeln zunächst einen Blick auf dasselbe Niveau in der vorausliegenden Spalte. Wenn diese Bedingung nicht zutrifft (d.h. keine "1" in der Spalte ist), so wird die Endecke auf die zurückliegende Spalte gesetzt. In Fig. 4A ist die Eingangsecke die Ecke 3 und die vorwärtslie­ gende Ecke ist die Ecke 0, die sich auf einen Niveau 2 befin­ det. Daher ist das erste zu verarbeitende Liniensegment die von der Ecke 3 zur Ecke 0 laufende Linie.

Die zweite oder B-Linie wird mit Hilfe praktisch der gleichen Regeln bestimmt. Die gleiche Ecke ist der Ausgangspunkt für die zweite Linie; jedoch werden die Tests in entgegengesetzter Richtung durchgeführt, d.h. die Eingabe ist von rechts, der erste Blick vorwärts ist nach links und oben, danach rückwärts nach rechts und unten, danach vorwärts auf dem gleichen Niveau und schließlich (wenn keiner der vorausgegangenen Tests rich­ tig ist) wird die Ecke rückwärts als Endecke der B-Linie be­ zeichnet.

Aus Fig. 4A ist zu sehen, daß die beiden die Ecke 3 mit den Ecken 0 und 2 verbindenden Liniensegmente eine Zahl mit den gleichen Y-Werten von Ecke 3 bis zur Ecke 2 haben, welche ein Trapezoid definieren. Jedoch ist ein Teil des von den Ecken 0 und 3 definierten Liniensegments nicht in diesem Trapezoid enthalten. Dieses Liniensegment wird daher wiederum für die Bestimmung des nächsten Liniensegmentenpaars verwendet. Die Regel für diese Auswahl ist die erneute Verwendung eines Lini­ ensegments, wenn dessen Endeckenniveau höher als die Endecke des anderen Liniensegments im ersten Paar ist. Das andere Liniensegment (die B-Linie für dieses Paar) beginnt mit der Endecke der zuvor benutzten, jedoch nicht wiederholten Linie. Die gleichen Regeln wie für die Anwendung der Matrix zur Be­ stimmung der Endecken der Liniensegmente sind gültig, so ist für Fig. 4A der Beginn der B-Linie des zweiten Paars an der Ecke 2, wo eine "1" auf dem Niveau 1 der Matrix erscheint. Das Vorwärtsschauen nach links ergibt eine "1" auf dem Niveau 3 für die Ecke 1, so daß die die Ecken 2 und 1 verbindende Linie als Linie B des zweiten Liniensegmentenpaars betreten wird das die die Scheitel 0 und 3 verbindende Linie als das A-Lini­ ensegment des Paars enthält. Es ist zu sehen, daß dieses zwei­ te Linienpaar auch eine Anzahl von Abtastzeilen auf den glei­ chen Y-Niveaus enthält, die zwischen den Ecken 2 und 0 liegen und eine zweite trapezförmige Fläche definieren.

Schließlich wird das die Ecken 1 und 2 verbindende Linienseg­ nent neu geladen und als Liniensegment B für das letzte Paar benutzt, da es ein Endeckenniveau oberhalb des Endeckenniveaus des die Ecken 3 und 0 verbindenden Liniensegments hat. Die Endecke 0 des A-Liniensegments, das nicht neu geladen wird, dient als Ausgangsecke für das A-Liniensegment des letzten Paars. Blickt man zunächst vorwärts vom Niveau 2 der "1" der Ecke 0, ergibt sich eine "1" in auf dem Niveau 3 der Spalte für die Ecke 1, und das A-Liniensegment wird als die die Ecken 0 und 1 verbindende Linie definiert. Diese komplettiert das letzte Paar von Liniensegmenten und umfaßt alle restlichen Abtastlinien als Y-Niveaus innerhalb des Vierecks gemäß Fig. 4A. Die Regel zur Vervollständigung der Liste von Linienseg­ menten bedingt das Ende der Suche, wenn beide Liniensegmente auf demselben Niveau endeten und keine "1" innerhalb der Ma­ trix auf einem höheren Niveau liegt.

Fig. 4B zeigt ein zweites vierseitiges Gebilde, welches nach der Erfindung implementiert werden kann. Unter Verwendung der oben angegebenen Regeln wird die Matrix von links in Spalte 0 (die Ecke 0 darstellend) betreten, wo eine "1" auf dem Niveau 0 erscheint. Von dieser Ecke aus in Vorwärtsrichtung erscheint eine "1" auf dem Niveau 3 für die Ecke 1, woraus sich das erste oder A-Liniensegment ergibt. Bei Eintritt von rechts und Schauen nach links von dieser Ecke aus ergibt sich eine "1" am Niveau 1 für die Ecke 3 und das B-Liniensegment. Da die Ecke 1 über dem Niveau der Ecke 3 liegt, wird das die Ecken 0 und 1 verbindende Liniensegment als Liniensegment A des zweiten Paars wiederholt, während das Liniensegment B des zweiten Paars mit der Ecke 3 beginnt. Bei Eintritt in die Matrix am Niveau 1 für Ecke 3 und Vorwärtsschauen nach links ergibt sich eine "1" auf einem höheren Niveau an der Ecke 2; diese ist dann die Endecke für das Liniensegment B des zweiten Paars. Von diesen beiden Liniensegmenten endet das die Ecken 1 und 0 enthaltende Liniensegment auf einem Niveau oberhalb der Ecke 2, so daß dieses Liniensegment wiederum als Liniensegment A wiederholt wird. Das Liniensegment B beginnt mit der Ecke 2, tritt von rechts ein und blickt vorwärts nach links, um die Ecke 1 auf dem Niveau 3 zu entdecken. Die beiden Liniensegmen­ te dieses Paars haben die gleiche Ecke, und es gibt keine höher gelegenen Ecken, so daß die Vierseitenform komplettiert ist.

Die Vierseitenform gemäß Fig. 4B zeigt, daß der Algorithmus Vierseiter verarbeitet, welche in unterschiedlicher Eckenrei­ henfolge beginnen, und daß die Tatsache, daß der Vierseiter so gestaltet ist, daß seine Liniensegmente einander kreuzen, keinen Einfluß auf die Fähigkeit der Schaltung zur Entwicklung der geeigneten Liniensegmente für die Ausgangsanzeige hat.

Fig. 4C zeigt eine andere Form, welche durch die Erfindung verarbeitet werden kann. Im Falle dieser Form haben die Ecken 0 und 1 dasselbe Y-Niveau, so daß das diese Ecken verbindende Liniensegment horizontal verläuft. Darüberhinaus handelt es sich bei der in Fig. 4C dargestellten Form um ein degenerier­ tes Viereck, bei dem die Ecken 2 und 3 übereinanderliegen.

Bei Eintritt in die Matrix auf dem Niveau 0 von der linken Seite der Matrix ist die erste zu berücksichtigende "1" in Spalte 0 die Ecke 0. In Vorwärtsblickrichtung gibt es kein höheres Niveau in Spalte 1, während in Rückwärtsblickrichtung eine "1" auf dem Niveau 2 der Spalte 3 erscheint. Daher ist das erste oder A-Liniensegment dasjenige Liniensegment, wel­ ches die Ecken 0 und 3 verbindet. Um das Liniensegment B des ersten Paars zu bestimmen, wird die Matrix von rechts betre­ ten, und die erste zu berücksichtigende "1" ist in Spalte 1 die Ecke 1. In Vorwärtsrichtung gibt es keine auf höherem Niveau gelegene Ecke, während in Rückwärtsrichtung nach rechts die Ecke 2 das B-Liniensegment komplettiert. Da keine Endecke über der anderen liegt, wird kein Segment wiederholt. Da es kein höheres Niveau mit einer "1" gibt und beide Liniensegmen­ te auf demselben Niveau enden, wird die Suche beendet.

Zu beachten ist, daß die durch Fig. 4C dargestellte Operation nur die beiden Liniensegmente mit den Ecken 0, 3 und 1, 2 benö­ tigt, um die degenerierte vierseitige Form vollständig abzuta­ sten. Dies reicht bei Betrachtung der Form gemäß Fig. 4C er­ sichtlich aus; denn das die Ecken 0 und 1 verbindende Linien­ segment braucht nicht verwendet zu werden, da es auf dem nied­ rigsten Niveau der beiden gewählten Liniensegmente abgetastet wird und das die Ecken 2 und 3 verbindende Liniensegment zu einem Punkt degeneriert ist.

Zur Erhöhung der Operationsgeschwindigkeit des den Erfindungs­ gegenstand beinhaltenden Graphiksystems ist es wichtig, daß die erfindungsgemäße Anordnung von der Spitze nach unten oder von dem Boden nach oben zu verarbeiten vermag. Dies ist wich­ tig, da bei Einsatz einer Form in ein Ausschnittfenster ein Teil der Form aus den Rändern des Fensters herausfallen und daher nicht auf dem Bildschirm erscheinen kann. Wenn dieser Teil über oder unter dem Ausschnittfenster liegt, so beseitigt die Definition der Form auf dem Display von oben oder unten die Notwendigkeit der Verarbeitung der nichtangezeigten Infor­ mationen und trägt damit wesentlich zur Erhöhung der Operati­ onsgeschwindigkeit des Gesamtsystems bei.

Die Befähigung des erfindungsgemäßen Systems entweder in Auf­ wärts- und in Abwärtsrichtung zu operieren, kann dadurch leicht dargestellt werden, daß man die Matrix eines der oben gegebenen Beispiele durch Beginn in Zeile 3 und Bewegung in Richtung der Zeile 0 durchquert. Die auf diese Weise identifi­ zierten Liniensegmente sind die gleichen wie vorher und zeigen die Fähigkeit der Erfindung, in jeder Richtung zu operieren.

Es gibt zwei Bedingungen, die der vorstehend beschriebene Algorithmus bis zu diesem Punkt nicht beherrscht. Die erste besteht darin, daß eine horizontale Abtastlinie bzw. -zeile mehr als zwei Liniensegmente des Vierecks schneidet. Diese Bedingung tritt dann auf, wenn beispielsweise die Viereckform gemäß Fig. 4B derart umdefiniert wird, daß die Ecke 3 über die Ecke 2 bewegt wird. Eine solche Form muß durch die Systemsoft­ ware behandelt werden. Die zweite Bedingung ist eine solche, bei der eine spezielle Adaptierung des Algorithmus nötig ist.

Eine diese spezielle Adaptierung erfordernde Bedingung besteht darin, daß die vierseitige Form durch drei Ecken gebildet wird, welche auf derselben horizontalen Abtastlinie liegen und bei Setzen in die Matrix des Algorithmus die Ecke im Zentrum des gleichen Niveaus wie die beiden anderen entweder die am weitesten links oder am weitesten rechts gelegene Ecke des Vierseiters auf diesem Niveau ist. Die Form ist in einem sol­ chen Fall ein Dreieck, dessen eine Seite als horizontale Linie verläuft (siehe Fig. 4D). In einem solchen Fall muß ein spezi­ elles horizontales Liniensegment zwischen der linken und äußerst rechten Ecke auf dem Mehreckenniveau definiert werden, und die Ecke für den Eintrittspunkt in das Liniensegment A als Ecke in Vorwärtsrichtung von der zentralen Ecke und die Start­ ecke für das Liniensegment B auf der Ecke rückwärts von der Ausnahmeecke eingestellt werden. Auf diese Weise wird der Teil, der auf eine Linie degeneriert ist, nach dem Ziehen der Linie ignoriert, und die restlichen Liniensegmente sowohl für die A- als auch B-Liniensegmente, welche folgen, benutzen die restlichen Ecken bei den Berechnungen. Dies gilt, wenn die auf derselben Horizontallinie liegenden drei Ecken auf dem Nullni­ veau liegen so daß die Horizontallinie auf Nullniveau ver­ läuft.

Wenn die Linie des Dreiecks auf dem "1"-Niveau wie bei der Form gemäß Fig. 4E verläuft, wird die Stopecke für das Linien­ segment A auf der Ecke in Vorwärtsrichtung von der Ausnahme­ ecke und die Stopecke für das B-Liniensegment auf die Ecke rückwärts von der Ausnahmeecke eingestellt. Eine horizontale Linie wird zwischen der rechten und äußersten linken Ecke auf dem "1"-Niveau gezogen. Dies hat den gleichen Effekt des Zeichnens einer horizontalen Linie auf der Ausnahmeecke und des Ignorierens dieser Ecke unter Verwendung der restlichen Ecken für das Zeichnen eines Dreiecks.

Die Form einer horizontalen Linie ist ein zweiter Spezialfall.

In diesem Falle kann die Operation der Matrix durch Ignorieren des Normalablaufs und Einstellen der Liniensegmenten-A- und -B-Start- und -Endecken auf die äußerst linke Ecke und die äußerst rechte Ecke optimiert werden.

Ein ähnlicher Spezialfall tritt auf, wenn die Form eine Verti­ kallinie ist. Die Matrix kann durch Einstellen der Startecken der Liniensegmente A und B an der bodennächsten Ecke und der Liniensegment-A- und B-Endecken auf der höchsten Ecke opti­ miert werden.

Bezug genommen wird jetzt auf Fig. 5, wo ein schematisches Blockschaltbild mit der Schaltungsanordnung zum Implementieren desjenigen Algorithmus gezeigt ist, der unter Bezugnahme auf die Fig. 4A-C und Spezialfälle vorstehend erörtert wurde. Fig. 5 zeigt eine Schaltung 30, die zu diesem Zweck benutzt wird. Diese Schaltung weist eine Zustandsmaschine 32 auf, welche die gesamte Operation der Schaltungsanordnung steuert. Die Zustandsmaschine 32 enthält einen Teil 34, der Eingangssi­ gnale darüber erhält, in welchem Vergleichsverhältnis die verschiedenen Ecken des hier interessierenden besonderen Vier­ ecks oder Vierseiters zueinander stehen. Diese Eingangssignale werden an Eingangsleitungen 36 und 38 angelegt, die bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel jeweils zwölf Informations­ bits übertragen und X- und Y-Koordinatenvergleiche angeben. Wie oben unter Bezugnahme auf Fig. 1 erläutert wurde, liefert das die Erfindung beinhaltende System als Ausgänge der Koordi­ nateneinspeicherstufe diese Information als Beiprodukt des ersten Operationsschrittes ohne dazu zusätzliche Systemtakt­ zeiten in Anspruch zu nehmen.

Die Zustandsmaschine 32 liefert die Signale, durch die Start- und Endecken und die verschiedenen Spezialfälle der Fig. 4A-E gehandhabt bzw. verarbeitet werden.

Die Zustandsmaschine konstruiert die Matrizen entsprechend den folgenden Logikgleichungen. Diese Gleichungen sind in der C-Programmiersprache geschrieben.

Definitionen:

! - binärer Komplementärwert (nicht)
∥ - binäre Inklusiv-ODER-Verknüpfung
&& - binäre UND-Verknüpfung
∧ - binäre Exklusiv-ODER-Verknüpfung
tlft, trght - oben links und oben rechts Eckenangabe
blft, brght - unten links und unten rechts Eckenangabe
Yagb bedeutet Ya < Yb
Yalb bedeutet Ya < Yb

Format-

Imat [Zeile] [Spalte]

Gleichungen zum Aufbau der Linienmatrix

Zeile 0
Imat [0] [0] = !(y 0g 1 ∥ y 0g 2 ∥ y 0g 3);
Imat [0] [1] = !(y 1g 0 ∥ y 1g 2 ∥ y 1g 3);
Imat [0] [2] = !(y 2g 0 ∥ y 2g 1 ∥ y 2g 3);
Imat [0] [3] = !(y 3g 0 ∥ y 3g 1 ∥ y 3g 2);

Zeile 1
Imat [1] [0] = (y 110 &&! (y 210 ∥ y 310)) ∥ (y 210 &&! (y110 ∥ y 310)) ∥ (y 310 &&! (y 110 ∥ y 210));
Imat [1] [1] = (y 011 &&! (y 211 ∥ y 311)) ∥ (y 211 &&! (y011 ∥ y 311)) ∥ (y 311 &&! (y 011 ∥ y 211));
Imat [1] [2] = (y 012 &&! (y 112 ∥ y 313)) ∥ (y 112 &&! (y012 ∥ y 312)) ∥ (y 312 &&! (y 012 ∥ y 112));
Imat [1] [3] = (y 013 &&! (y 113 ∥ y 213)) ∥ (y 113 &&! (y013 ∥ y 213)) ∥ (y 213 &&! (y 013 ∥ y 113));

Zeile 2
Imat [2] [0] = !(y 110 ∧ y 210 ∧ y 310) && (y 110 ∥ y 210 ∥ y 310));
Imat [2] [1] = !(y 011 ∧ y 211 ∧ y 311) && (y 011 ∥ y 211 ∥ y 311));
Imat [2] [2] = !(y 012 ∧ y 212 ∧ y 312) && (y 012 ∥ y 112 ∥ y 312));
Imat [2] [3] = !(y 013 ∧ y 213 ∧ y 213) && (y 013 ∥ y 113 ∥ y 213));

Zeile 3
Imat [3] [0] = (y 0g 1 && y 0g 2 && y 0g3);
Imat [3] [1] = (y 1g 0 && y 1g 2 && y 1g3);
Imat [3] [2] = (y 2g 0 && y 2g 1 && y 2g3);
Imat [3] [3] = (y 3g 0 && y 3g 1 && y 3g2);

Gleichung zur Bestimmung des Spezialfalls 1a -3 Punkte auf Niveau 0 mit Mitteleins an einer Extremstelle

Punkt 30 =
((Imat [0] [0] && Imat [0] [1] && Imat [0] [2] && ((x [1] == x [blft]) ∥ (x [1] == x [brght])) && (x [1] != x [2]) && (x [1] != x [0]))
∥ ((Imat [0] [0] && Imat [0] [1] && Imat [0] [3] && ((x [0] == x [blft]) ∥ (x [0] == x [brght])) && (x [0] != x [1]) && (x [0] != x [3]))
∥ ((Imat [0] [1] && Imat [0] [2] && Imat [0] [3] && ((x [2] == x [blft]) ∥ (x [2] == x [brght])) && (x [2] != x [1]) && (x [2] != x [3]))
∥ ((Imat [0] [0] && Imat [0] [2] && Imat [0] [3] && ((x [3] == x [blft]) ∥ (x [3] == x [brght])) && (x [3] != x [2]) && (x [3] != x [0]))

Gleichungen zur Bestimmung des Spezialfalls 1b -3 Punkte auf Niveau 1 mit Mitteleins an einer Extremstelle

Punkt 31 =
((Imat [1] [0] && [1] [1] && Imat [1] [2] && ((x [1] == x [tlft]) ∥ (x [1] == x [trght])) && (x [1] != x [2] && (x [1] != x [0]))
∥ ((Imat [1] [0] && [1] [1] && Imat [1] [3] && ((x [0] == x [tlft]) ∥ (x [0] == x [trght])) && (x [0] != x [1] && (x [0] != x [3]))
∥ ((Imat [1] [1] && [1] [2] && Imat [1] [3] && ((x [2] == x [tlft]) ∥ (x [2] == x [trght])) && (x [2] != x [1] && (x [2] != x [3]))
∥ ((Imat [1] [0] && [1] [2] && Imat [1] [3] && ((x [3] == x [tlft]) ∥ (x [3] == x [trght])) && (x [3] != x [0] && (x [3] != x [2]))

Teil 34 der Zustandsmaschine 32 liefert als Ausgangssignale auf sechsunddreißig unterschiedlichen Leitungen Signale, die zum Implementieren des beschriebenen Algorithmus benutzt werden. Diese Signale umfassen Signale, die jeweils die Nummer einer Ecke des interessierenden Vierecks bezeichnen, und fer­ ner Signale, welche den Niveauwert für jede Ecke bezeichnen. Die eine Eckennummer bezeichnenden Signale sind 2-Bit-Signale bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel. Die die Startecke für die Linien A und B bezeichnenden Signale werden an Multi­ plexer 40, 42, 48 und 50 für das Liniensegment A und an Multi­ plexer 44, 46, 52 und 54 für das Liniensegment B auf Datenaus­ wahlsteuerleitungen angelegt. Die Multiplexer 40 und 44 sind vorwärtsblickende Multiplexer und geben als solche die Spalte an, auf die die Eingabespalte als Vorwärtsspalte Bezug nimmt. Daher wird ein Signal für jede Spalte am Eingang des Multiple­ xers 40 an den mit 0 bis 3 bezeichneten Eingangsanschlüssen (welche die Eintrittsspalte bezeichnen) angelegt. Dieses 2-Bit-Signal zeigt an, welche Spalte für die als Eintritts­ spalte verwendete Eingabespalte als "Vorwärts"-Spalte bezeich­ net ist. Da die Vorwärtsspalte stets die Spalte rechts von der A-Leitungsegment-Eintrittsspalte ist, bezeichnet das an den Datenanschlüssen für eine Spalte-0-Selektion anstehende Signal die Spalte 1 als Vorwärtsspalte usw., wobei das Signal an Spalte 3 die Spalte 0 als Vorwärtsspalte bezeichnet. Der Mul­ tiplexer 44 wirkt in ähnlicher Weise, mit der Ausnahme, daß die "Vorwärts"-Spalte für das B-Leitungssegment die links gelegene Spalte ist; dementsprechend gibt das Signal auf der Leitung für eine Spalte-1-Selektion die 0-Spalte an.

Die Dateneingaben zu den Spalten 0 bis 3 der Multiplexer 42 und 46 bezeichnen andererseits die für die gerade behandelte Spalte "rückwärtige" Spalte. Das 2-Bit-Signal auf dem Spal­ te-0-Eingang des Multiplexers 42 bezeichnet die Spalte 3 als rückwärtige Spalte, und das Signal auf dem Spalte-3-Eingang zeigt an, daß die Spalte 2 die rückwärtige Spalte ist. Multi­ plexer 46 arbeitet in ähnlicher Weise; jedoch bezeichnet das Signal auf jeder Spaltenleitung die Spalte, welche um eine Zahl größer als die "rückwärtige" Spalte für das B-Linienseg­ ment ist.

Zwei zusätzliche Multiplexer 48 und 50 sind für das A-Lei­ tungssegment und weitere zwei zusätzliche Multiplexer 52 und 54 für das B-Leitungssegment vorgesehen. Auch diese Multiple­ xer haben jeweils Eingangsdatenleitungen, die jede der Spalten 0-3 der durch die Schaltung 30 implementierten Matrix darstel­ len. Diese Eingangsleitungen führen 2-Bit-Signale aus der Schaltung 34, die den Y-Pegel jeder der Spalten bezeichnen. Angewandt auf das Viereck gemäß Fig. 4A führt beispielsweise die Leitung 0 des Niveaumultiplexers 48 in Vorwärtsrichtung ein Signal, das das Niveau 3 angibt, da die Ecke 1 der Spalte 1 die Vorwärtsspalte für Spalte 0, drei Ecken unter sich hat. In ähnlicher Weise führt das Vorwärtsniveau für Leitung 1 des Multiplexers 48 ein Signal, das das Niveau 1 angibt, da die Ecke der Spalte 2 auf einem Niveau liegt, unter welchem sich nur eine einzige Ecke befindet. Der Multiplexer 52 arbeitet in ähnlicher Weise (Blickrichtung jedoch nach links) und liefert Vorwärtsniveaus für jede der Spalten des Liniensegments B. In ähnlicher Weise liefern die Multiplexer 50 und 54 Signale, welche die Niveaus der Ecken zu den "Rückwärts"-Spalten für jede der die unterschiedlichen Spalten darstellenden Eingangs­ leitungen bezeichnet.

Die Multiplexer 40, 42, 48 und 50 werden von Signalen auf Leitungen 56 und 58 aus der Zustandsmaschine 32 aktiviert, welche angeben, daß entweder das Liniensegment A oder das Liniensegment B zu definieren ist. Ein Signal auf der Leitung 56 gibt an daß die gewählte Eintrittsspalte für Linie A die Multiplexer 40, 42, 48 und 50 aktiviert und ein Ausgangssignal liefert, welches die die Vorwärtsspalte für die jeweilige Eintrittsspalte, das Niveau dieses Signals, die Rückwärtsspal­ te für diese Eintrittsspalte und das Niveau jenes Signals angibt. Daher wird die viereckige Form der Fig. 4A zerlegt, wobei sich der Eintritt in Spalte 3 befindet; dieses Ein­ trittsspaltensignal auf der Leitung 56 sorgt dafür, daß die Multiplexer eine Vorwärtsspalte für die Spalte 0 mit einer Ecke auf dem Niveau 2 und eine Rückwärtsspalte für die Spalte 2 mit einer Ecke auf dem Niveau 1 liefern. Die die beiden Ecken zur Entwicklung des anfänglichen A-Liniensegments be­ treffenden Informationen werden als 4-Bit-Ausgangssignal bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel am Anschluß 60 zur Über­ tragung zum Block 80 in Fig. 1 und zur Weiterbehandlung durch das System angelegt.

In ähnlicher Weise wird zur Bestimmung des anfänglichen B-Li­ niensegments für das Viereck gemäß Fig. 4A ein Signal auf die Leitung 58 gegeben, welches die Eintrittsspalte für das Lini­ ensegment B bezeichnen. Dies läßt die Multiplexer 44, 46, 52, 54 Ausgangssignale entwickeln, welche die Vorwärts- und Rück­ wärtsspalten und die Niveaus der Ecken an jeder Vorwärts- und Rückwärtsspalte bezeichnet. Die Information bezüglich der beiden das anfängliche B-Liniensegment bildenden Ecken wird als 4-Bit-Ausgangssignal bei dem beschriebenen Ausführungsbei­ spiel am Anschluß 62 zur Verfügung gestellt und von dort zum Block 18 in Fig. 1 zur Weiterverarbeitung durch das System übertragen.

Die Zustandsmaschine 32 enthält auch Ausgangsleitungen zur Lieferung von Signalen für einen Komparator 64; diese Signale geben an wenn die Zerlegungsoperation für das besondere Vier­ eck beendet ist. Die Leitung 66 liefert eine Angabe des höch­ sten Niveaus für eine der Ecken des Vierecks, bestimmt durch die X- und Y-Eingangsvergleichssignale. Diese Angabe wird vom Vergleicher 64 benutzt und mit Signalen auf der Leitung 68 abgestimmt, welche das Niveau jeder der Endecken der Linien­ segmente A und B angeben. Wenn die Liniensegmente auf gleichen Y-Ecken enden, und es keine anderen darüber gelegenen Niveaus von Ecken im Viereck gibt, liefert der Komparator 64 ein Si­ gnal an das Zustandsregister 32, welches angibt, daß das Vier­ eck zerlegt ist und die spezielle Operation abgeschlossen ist.

Claims (5)

1. Schaltungsanordnung zur Auswahl der Liniensegmente einer Graphikfigur, die von einem Computerausgabedisplay zur Anzeige gebracht wird, wobei die Liniensegmente gemeinsame Abtastlini­ en enthalten, gekennzeichnet durch,
Mittel (12, 14) zur Erzeugung von Signalen, welche die Ecken einer anzuzeigenden Figur bezeichnen,
Vergleichermittel (16) zum Vergleich der relativen Posi­ tionen dieser Ecken bei deren Anzeige;
Mittel (40, 44) zur Auswahl einer Startecke für die Be­ stimmung der gemeinsame Abtastlinien enthaltenden Linienseg­ mente;
Mittel zur Auswahl eines von der Startecke ausgehenden ersten Liniensegments;
Mittel zur Auswahl eines von der Startecke ausgehenden zweiten Liniensegments; und
Mittel zur Erzeugung von die ausgewählten Liniensegmente bezeichnenden Ausgangssignalen.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß außerdem Mittel vorgesehen sind, die feststellen, welche der ersten oder zweiten Liniensegmente Abtastlinien enthalten, die nicht den beiden Liniensegmenten gemeinsam sind, und daß ferner Mittel zur Erzeugung eines dritten Lini­ ensegments vorgesehen sind, das mit der Endecke eines der ersten oder zweiten Liniensegmente beginnt, welche nur den beiden Liniensegmenten gemeinsame Abtastlinien enthält.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeich­ net durch Mittel zur Bestimmung, welches der zuletzt ausge­ wählten Liniensegmente Abtastlinien enthält, die den zuvor ausgewählten Liniensegmenten nicht gemeinsam sind, und gekenn­ zeichnet durch Mittel zur Erzeugung eines zusätzlichen Linien­ segments, beginnend an der Endecke des einen der zuletzt aus­ gewählten Liniensegmente, das die bereits bei zuvor ausgewähl­ ten Liniensegmenten ausgewählten Abtastlinien enthält.

4. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel (64, 66, 68 - Fig. 5) zur Feststellung der Vervollständigung einer anzuzeigenden Figur vorgesehen sind.

5. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel vorgesehen sind, welche bestimmen, ob mehr als zwei Ecken einer anzuzeigenden Figur auf derselben horizontalen Abtastlinie liegen und ob eine solche Ecke mit der Figur in solcher Weise verbunden ist, daß ein einziges von der Figur ausgehendes Liniensegment definiert wird, daß ferner Mittel zur Erzeugung eines Ausgabesignals bei Feststellung der Lage von mehr als zwei Ecken einer anzuzei­ genden Figur auf der gleichen horizontalen Abtastlinie und bei Feststellung, daß eine dieser Ecken an die Figur in einer solchen Weise anschließt, daß ein von der Figur ausgehendes einzelnes Liniensegment definiert wird, wobei ein Signal er­ zeugbar ist, das ein zu zeichnendes horizontales Liniensegment im Anschluß an die extremen Ecken bezeichnet, und daß Mittel vorgesehen sind, welche bei der Einstellung der Startecke die extremen Ecken unberücksichtigt bleiben läßt.