DE4134576A1 - Verfahren und schaltungsanordnung zur unterdrueckung verdeckter bildpunkte - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Schal­ tungsanordnung zur Durchführung von Vorgängen, die in einem Rastergrafiksystem beim Vergleichen von z-Koordinatenwerten zur Unterdrückung verdeckter Bildpunkte stattfinden.

Hierbei wird von einem Stand der Technik ausgegangen, der beispielsweise der US-A-49 24 415 oder der US-A-49 51 232 hinsichtlich der prinzipiellen Funktionsweise von Rastergra­ fiksystemen zur Erzeugung und Darstellung von Bildern auf Video-Sichtanzeigen zu entnehmen ist, die einen Z-Speicher zur Speicherung der Tiefeninformation - Z-Werte - dreidimen­ sionaler Objekte besitzen. Ein solcher Z-Speicher dient bei derartigen Sichtsystemen mit Rechnerunterstützung zur Syn­ these und Darstellung von zweidimensionalen Bildern dazu, Objektüberdeckungen zu analysieren und zu entscheiden, wel­ ches Objekt sich im Hintergrund bzw. im Vordergrund befin­ det. Dieses Sichtbarkeitsverfahren ist auch als Z-Algorith­ mus oder Z-Buffer-Verfahren seit vielen Jahren bekannt (vgl. z. B. "Computer-Graphics-Principles and Practice", Foley et al. , Addison-Wesley, 2. Aufl. 1990, Seiten 668 bis 672).

In der ebenfalls seit vielen Jahren stattfindenden Entwick­ lung auf diesem Gebiet ist zu beobachten, daß viele Bestre­ bungen darauf abzielen, durch parallele, verzahnte und/oder vorausschauende Datenbehandlung die Zeit zu verkürzen, die für die Erzeugung einzelner darzustellender Bilder erforder­ lich ist.

Der Erfindung liegt jedoch das Problem zugrunde, Wartezeiten zu verringern, die bei einem Bildwechsel auftreten und vor­ nehmlich bei Echtzeitanimationen als störend empfunden wer­ den und darauf zurückzuführen sind, daß bislang bei jedem Bildwechsel der Z-Speicher zu löschen und neu zu initiali­ sieren ist. Dabei ist noch zu bedenken, daß bei einer Erhö­ hung der Auflösung eines Sichtsystems die Speicherkapazitä­ ten und damit die Lösch- und Initialisierungs-, also die Wartezeiten bei Bildwechseln überproportional ansteigen.

Gelöst wird dieses Problem bei einem Verfahren der eingangs genannten Art gemäß der Erfindung durch nachstehend aufge­ führte Maßnahmen zur Erhöhung der Bildwechselrate von Bild­ folgen:

• a) Numerieren der einzelnen Bilder der Bildfolge;
• b) Zuordnen der aktuellen Bildnummer beim Speichern von z-Koordinaten darzustellender Bildpunkte;
• c) Vergleichen der Bildnummer eines gespeicherten z-Koordi­ natenwertes mit der Bildnummer des aktuellen Bildes für Bildpunkte gleicher x,y-Koordinaten bei der Erzeugung der an ein Sichtsystem weiterzuleitenden Daten eines aktuel­ len Bildes, und:
  • d1) bei Übereinstimmung der verglichenen Bildernummern: Durchführung des Vergleichs der z-Koordinationatenwerte zur Unterdrückung eines verdeckten Bildpunktes, gegebe­ nenfalls Unterdrücken des verdeckten Bildpunktes und Speichern der z-Koordinate mit zugeordneter Bildnummer des darzustellenden Bildpunktes und Weiterleiten der Da­ ten des darzustellenden Bildpunktes an das Sichtsystem, oder:
  • d2) Bei Abweichung der verglichenen Bildnummern: Speichern der z-Koordinate mit zugeordneter Bildnummer des aktuel­ len Bildpunktes und Weiterleiten der Daten des aktuellen Bildpunktes an das Sichtsystem ohne vorherige Durchfüh­ rung eines Vergleichs von z-Koordinatenwerten;
• e) Löschen bzw. Überschreiben von gespeicherten Bildnummern, die sich bei Überschreiten der zur Verfügung stehenden Bildnummern-Bandbreite Fmax = (2exp n) -1, mit n = Bit-Tiefe, wiederholen würden.

Eine Schaltungsanordnung hierfür, bei der die Ausrüstung ein Steuerwerk und zumindest einen Z-Speicher und einen Z-Werte- Komparator aufweist, ist erfindungsgemäß so aufgebaut, daß ein Bildzähler, dessen Zählerstand bei jedem Bildwechsel in­ krementiert wird, ein Bildnummernspeicher und ein Bildnum­ mernkomparator vorhanden sind, die derart geschaltet sind, daß beim Bildnummernspeicher an dessen Adreßeingängen die x,y-Koordinaten der aktuellen Bildpunkte, wie auch am Z-Speicher, anliegen, und an dessen Dateneingänge der Aus­ gang des Bildzählers angeschlossen ist, daß der Ausgang des Bildnummernspeichers mit einem Eingang des Bildnummernkompa­ rators verbunden ist und der Ausgang des Bildzählers auch an den anderen Eingang des Bildnummernkomparators führt, und daß das ohnehin vorhandene Steuerwerk für die Steuerung von Vorgängen beim Z-Speicher und Z-Werte-Komparator auch für die Steuerung des Bildzählers und der Schreib- und Löschvorgänge des Bildnummernspeichers ausgelegt und dazu mit Eingängen ausgerüstet ist, an die die Signale beider Komparatoren und ein Bildwechselsignal geführt sind.

Der Kerngedanke ist dabei folgender: Die Funktionsweise des Z-Algorithmus beruht auf einer Vergleichsoperation aller ge­ nerierten Z-Werte mit den jeweils korrespondierenden Z-Wer­ ten aus dem Z-Speicher. Die ausgelesenen Z-Werte müssen da­ bei für das betreffende Bild relevant sein. Die bisher übli­ chen Löschphasen löschen deshalb alle Eintragungen aus dem vorangegangenen Bild und sorgen damit für korrekte Ver­ gleichswerte. Dieser Effekt läßt sich aber mit Hilfe einer eindeutigen Zuordnung der in den Z-Speicher eingetragenen Z-Werte mit dem jeweiligen Bild ebenfalls erreichen. Während der Bildgenerierung werden die Z-Werte der neuen Bildpunkte nur dann mit den gelesenen Z-Werten verglichen, wenn diese zum aktuellen Bild gehören. Im anderen Fall kann der gene­ rierte Z-Wert sofort in den Z-Speicher eingetragen und der Bildpunkt dargestellt werden, da auf dieser Position noch kein Bildpunkt, der zum aktuellen Bild gehört, erzeugt wurde. Beim herkömmlichen Z-Vergleich erfolgt immer eine Ver­ gleichsoperation und der Z-Speicher muß deshalb immer, nach jedem Bild, gelöscht werden, damit keine Beeinflussung des neuen Bildes durch ungültige Z-Werte auftritt. Die techni­ sche Lehre der Erfindung gewährleistet, daß alle Z-Werte eines Bildes identifizierbar sind, ein globales Löschen des Z-Speichers ist deshalb nicht mehr nötig und die Lösch- und Initialisierungzeiten sinken.

Die Zuordnung der Bildpunkte zum jeweiligen Bild kann bei der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung mit Hilfe eines Bildzählers und eines Bildnummernspeichers herbeigeführt werden, der die aktuelle Bildnummer für jeden Bildpunkt auf­ nimmt. Wird dort dem aktuellen Bild ein Zählerstand zugeord­ net, den der Bildnummernspeicher bezogen auf die nicht ak­ tuellen Bilder nicht enthält, so lassen sich alle Bild­ punkte, die nicht zum aktuellen Bild gehören, eindeutig feststellen und von einer Z-Vergleichsoperation ausschließen.

Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Un­ teransprüchen angegeben. Die erfindungsgemäße Lösung, durch Reduzierung der Löschzeit eines Z-Speichers die Bildwechsel­ rate von Bildfolgen erhöhen zu können, läßt sich in Syste­ men, die mit einem programmierten Z-Algorithmus arbeiten, oder in Systemen mit spezifischen Schaltungsanordnungen ein­ setzen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung und herkömmlicher all­ gemeiner Stand der Technik sind in den Zeichnungen darge­ stellt und werden im folgenden näher erläutert. Zunächst wird dabei das Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1 das Flußdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens;

Fig. 2 ein Blockschaltbild eines Rastergrafiksystems, mit Einbindung des Z-Speichers in das Sichtsystem;

Fig. 3 ein Blockschaltbild einer Hardware-Realisierung der Erfindung;

Fig. 4 eine 2D-Darstellung von mehreren sich überdeckenden Objekten, und

Fig. 5 das Flußdiagramm eines herkömmlichen Z-Algorithmus.

Das erfindungsgemäße Verfahren läuft mit einem Bildzähler und einem Bildnummernspeicher im Zusammenwirken mit einem her­ kömmlichen Z-Speicher wie folgt ab (Fig. 1): Nach dem Ein­ schalten erfolgt die Initialisierung des Bildnummernspei­ chers mit dem Anfangswert des Bildzählers z. B. "0" (Schritt 6). Der Z-Speicher wird nicht initialisiert oder gelöscht! Anschließend wird der Bildzähler inkrementiert (Schritt 7) Der Bildzählerstand gibt die laufende Nummer des zur Zeit erzeugten Bildes an. Diese Vorgänge sind nach jedem Ein­ schalten bzw. Zurücksetzen einmalig durchzuführen. Die Gene­ rierung der Bildpunkte eines Bildes kann jetzt beginnen. Das Ende der Bildgenerierung und der Beginn eines neues Bildes wird durch ein zentrales Signal oder durch eine zusätzliche Markierung an jedem Bildpunkt angezeigt. Solange kein Bild­ wechsel eintritt, wird für jeden erzeugten Bildpunkt der Bildzählerstand aus dem Bildnummernspeicher gelesen und mit dem aktuellen Bildzählerstand verglichen (Schritt 8). Sind beide Bildnummern gleich, existiert auf dieser Position be­ reits ein Bildpunkt, der zum aktuellen Bild gehört, und ein Z-Vergleich muß durchgeführt werden (Schritt 9). In Abhän­ gigkeit vom Z-Vergleich wird der alte Z-Wert durch den neuen Z-Wert ersetzt und der Bildpunkt zur Anzeige gebracht (Schritt 10), oder der alte Z-Wert und damit auch der alte Bildpunkt bleiben erhalten. Falls der Bildzählerstand aus dem Bildnummernspeicher verschieden vom aktuellen Bildzäh­ lerstand ist, existiert auf dieser Position noch kein Bild­ punkt des aktuellen Bildes und es ist infolgedessen kein Z-Vergleich notwendig. Der Z-Wert des neuen Bildpunktes wird in den Z-Speicher eingeschrieben und der Bildpunkt zur An­ zeige gebracht (Schritt 10). Gleichzeitig erfolgt für diesen Bildpunkt die Eintragung des aktuellen Bildzählerstandes in den Bildnummernspeicher (Schritt 11). Dadurch ist die Bele­ gung dieser Position durch einen Bildpunkt des aktuellen Bildes vermerkt. Alle Bildpunkte werden auf diese Weise be­ arbeitet. Diese Vorgänge funktionieren, solange im Bildnum­ mernspeicher, bezogen auf die nicht aktuellen Bilder, nur Zählerstände vermerkt sind, die verschieden vom aktuellen Bildzählerstand sind. Mit einem n-bit Bildzähler und einem n-bit breiten Bildnummernspeicher können Fmax = (2 exp n)-1 Bilder einer Bildfolge unterschieden werden. Bild "0" mit dem Bildzählerstand von z. B. ebenfalls "0" entspricht dabei dem Initialisierungszustand nach dem Einschalten. Beim Schreiben des ersten Bildes erfolgt jetzt der Vergleich des Bildzählerstandes ("1") mit dem Inhalt des Bildnummernspei­ chers ("0" oder "1") . Während des zweiten Bildes - Bildzäh­ lerstand "2" - mit dem Inhalt des Bildnummernspeichers von "0", "1" oder "2" und so weiter. Der korrekte Ablauf des Algorithmus ist gesichert, wenn im Bildnummernspeicher nur Werte vorkommen, die verschieden vom aktuellen Bildzähler­ stand sind.

Nach Fmax Bildern wäre der Bildzählerstand aber wieder "0" und es könnten noch Einträge im Bildnummernspeicher mit dem Bildzählerstand "0" existieren. Es sind zwei Möglichkeiten vorgesehen, dafür zu sorgen, daß der Bildzählerstand immer verschieden von den möglichen Einträgen im Bildnummernspei­ cher ist:

Fall a): Der gesamte Bildnummernspeicher wird nach Fmax Bil­ dern erneut mit dem Anfangswert des Bildzählers z. B. "0" initialisiert und der Bildzählerstand um "+1" erhöht (Fall a, Schritt 12, entspricht der Anfangsinitialisierung). Prak­ tisch bedeutet dies allerdings, daß die Speicherbandbreite aller Fmax Bildzyklen erheblich reduziert wird. Dies kann dazu führen, daß bei komplexen Szenen die Bildfolge perio­ disch mit der Periode Fmax "gebremst" und anschließend "be­ schleunigt" und dies als ein unerwünschter Effekt angesehen wird.

Fall b): Für eine möglichst gleichmäßige Speicherbandbrei­ tenverteilung ist es vorteilhaft, den Löschvorgang aufzutei­ len. Nach jedem Bild wird fortlaufend jeweils 1/Fmax des ge­ samten Bildnummernspeichers mit dem aktuellen Bildzähler­ stand beschrieben (Fall b, Schritt 13) und danach erst der Bildzähler modulo Fmax +1 inkrementiert (Schritt 14).

Wird die Bildzählerlänge mit n angegeben, so läuft der Zäh­ ler von 0 bis Fmax, mit Fmax = (2 exp n) -1. Vor jedem neuen Bild wird fortlaufend der jeweils 1/Fmax-Teil des Bildnum­ mernspeichers beschrieben. Die zum Löschen benötigte Zeit pro Bild verringert sich auf 1/Fmax der kompletten Lösch­ zeit.

Das in Fig. 2 als Blockschaltbild gezeigte Rastergrafiksy­ stem mit Echtzeiteigenschaften eignet sich, die erfindungs­ gemäße Lösung erfolgreich zu implementieren. Die zur Bilder­ zeugung notwendigen Visualisierungsprozesse werden durch herkömmliche spezifische Hardware unterstützt. Die Visua­ lisierung erfolgt durch eine Pipeline, bestehend aus einem Geometrieprozessor 15 (affine und perspektivische Trans­ formationen, Backfacing, 3D-Klipprozeß), einem Renderer 16 (Berechnung aller Bildpunkte einer Fläche, Flächenschattie­ rung nach Phong), dem Z-Speicher 17 (Eliminierung der ver­ deckten Bildpunkte), und aus einem 2D-Subsystem 18 ein­ schließlich Bildwiederholspeicher sowie Sichtgerät 22.

Im folgenden wird nur auf den Z-Speicher 17 und die für die Reduzierung der Löschzeit notwendigen Komponenten eingegan­ gen.

Der Z-Speicher 17 ist eine eigenständige Einheit innerhalb der Visualisierungs-Pipeline, zwischen Scan-Converter - Ren­ derer 16 - und Bildwiederholspeicher 18. Der Z-Speicher 17 wertet die Z-Werte 19 der erzeugten Bildpunkte aus und lei­ tet bei erfolgreichem Z-Vergleich die x,y-Koordinaten 20 als Adressen sowie den Farbwert 21 der Bildpunkte zum Bildwie­ derholspeicher 18.

Diese Hardwarekomponenten für den bekannten Z-Vergleich sind, wie Fig. 3 zeigt, für Zwecke der Erfindung um einen Bildzähler 23, einen Bildnummernspeicher 24 und einen Bild­ nummern-Komparator 25 z. B. für n = 4, Fmax = 15, zu erwei­ tern. Ein Steuerwerk 26 führt jeden Z-Vergleich entspre­ chend dem in Fig. 1 (Fall b) gezeigten Ablauf durch. Der Ab­ lauf ist bei Ausführungsformen der Erfindung aber dahinge­ hend zusammengefaßt, daß BZ.alt aus dem Bildnummernspeicher 24 und Z.alt aus dem Z-Speicher 17 gleichzeitig gelesen werden. Da ein Bildnummernvergleich mit 4-bit im Bildnum­ mernkomparator 25 deutlich schneller als der 24-bit Z-Ver­ gleich im Z-Werte-Komparator 29 erfolgt, muß in vielen Fäl­ len das Ergebnis des 24-bit Z-Vergleichs nicht abgewartet werden. Weiterhin gestattet die geringere Speichertiefe des Bildnummernspeichers 24 die Verwendung schneller statischer RAMs, so daß die durchschnittliche Zeit für einen Speicher­ zyklus einschließlich des Z-Vergleichs beträchtlich verkürzt wird.

Nach der Generierung eines Bildes wird durch das Bildwech­ selsignal 27 der jeweils 1/Fmax-Teil des Bildnummernspei­ chers 24 mit dem aktuellen Bildzählerstand beschrieben. Das Steuerwerk 26 erzeugt die dafür notwendigen Lösch-Adressen 28 für den Bildnummernspeicher 24. Anschließend erfolgt die Inkrementierung des Bildzählers 23, und die Generierung des neuen Bildes kann beginnen. Der Anteil der Löschzeit an der Gesamtzeit für die Erzeugung eines Bildes beträgt nur ca. 15%, wenn 10 Bilder pro Sekunde generiert werden; da­ mit stehen ca. 98,5% der Zeit für den Z-Vergleich zur Ver­ fügung.

Dieser Vorzug der erfindungsgemäßen Lösung kommt besonders wirksam bei Echtzeitanimationssystemen und dergleichen zur Geltung. Bei herkömmlichen Systemen treten in dieser Hin­ sicht erhebliche Probleme auf, wie aus den folgenden Erläu­ terungen im Zusammenhang mit der Beschreibung der Fig. 4 und 5 entnommen werden kann.

Im Beispiel gemäß Fig. 4 werden auf einem Monitor drei Ob­ jekte sichtbar gemacht, die sich teilweise verdecken - Ob­ jekt 2 vor Objekt 1, oder sich durchdringen - Objekt 1 und Objekt 3. Der Z-Speicher enthält für jeden Bildpunkt die Tiefeninformation (Z-Koordinate oder Z-Wert), mit deren Hil­ fe entschieden wird, ob ein erzeugter Bildpunkt sichtbar oder von dem Bildpunkt eines anderen Objektes verdeckt wird. Diese Entscheidung wird durch einen Vergleich der Z-Werte aller neuen Bildpunkte Z.neu mit den jeweiligen korrespon­ dierenden Z-Werten, der schon erzeugten Bildpunkte aus dem Z-Speicher Z.alt getroffen. In Abhängigkeit vom gewählten Ursprung des Koordinatensystems erfolgt bei Z.neu größer als Z.alt bzw. Z.neu kleiner als Z.alt (in Fig. 4 ist Z = 0 im Auge des Betrachters) eine Überdeckung der alten Bildpunkte Durch die neuen Bildpunkte, sowie die Übernahme der neuen Z- Werte in den Z-Speicher. Anderenfalls erfolgt kein Austausch der Z-Werte und die neuen Bildpunkte werden nicht angezeigt.

Der Vergleich der neuen Z-Werte mit den alten Z-Werten aus dem Z-Speicher ist aber nur dann korrekt, wenn der ausgele­ sene alte Z-Wert gültig ist. In zwei Fällen ist dies aber nicht der Fall: a) nach dem Einschalten und b) beim Generie­ ren eines neuen Bildes. Nach dem Einschalten enthält der Z-Speicher nur zufällige Werte, so daß ein richtiger Ver­ gleich mit den Z-Werten der Bildpunkte des ersten Bildes nicht möglich ist. Der gesamte Z-Speicher muß deshalb ini­ tialisiert werden. Ein übliches Verfahren zum Initialisie­ ren des Z-Speichers besteht im Einschreiben eines Initiali­ sierungswertes, der nicht zum Wertebereich der Z-Werte ge­ hört und immer zu einen Austausch führt. Meistens wird Z.min bzw. Z.max je nach Koordinatenursprung gewählt.

In der Darstellung des Flußdiagramms eines herkömmlichen Z-Algorithmus in Fig. 5 wird nach dem Einschalten (Init) in Schritt 4 der gesamte Z-Speicher mit Z.max initialisiert. Dadurch liegt jeder neu generierte Bildpunkt vor diesem Hin­ tergrund und wird ausgetauscht. Der Z-Speicher muß aber beim herkömmlichen Z-Algorithmus auch vor jedem neuen Bild wieder initialisiert bzw. gelöscht werden, um alle Z-Werte des alten Bildes zu entfernen, damit diese das neue Bild nicht beeinflussen (Schritt 5).

Die Initialisierungsphasen stellen insbesondere für Sichtge­ räte mit hoher Auflösung bei der notwendigen Größe des Z- Speichers von ca. 4 Mbyte (1280·1024 Bildpunkte a 24 bit) einen nicht unerheblichen Anteil an der Gesamtzeit zur Gene­ rierung eines Bildes dar. Besonders bei Echtzeitanimations­ systemen verringern die Initialisierungsphasen die verfüg­ bare Zeit zum Aufbau eines Bildes. Dadurch reduziert sich die darstellbare Komplexität der Bilder und die Gesamtsy­ stemleistung wird geringer. Eine Verringerung oder Ein­ sparung der Initialisierungsphasen, auf die sich die Erfin­ dung bezieht, trägt deshalb nicht unwesentlich zur Steige­ rung der Gesamtsystemleistung bei.

Andere denkbare Maßnahmen sind weniger effektiv. Beispiels­ weise benötigen auf dynamischen RAMs (Zykluszeit ca. 120 ns) basierende Z-Speichersysteme ca. 15 ms bis 20 ms für die Initialisierung. In Echtzeitanimationssystemen mit Bildfol­ gen von mindestens 10 Hz reduziert sich dadurch die verfüg­ bare Bildaufbauzeit von 100 ms auf 80 ms bis 85 ms, das ent­ spricht 15% bis 20% der Gesamtzeit.

Eine Alternative stellen Video-RAMs dar. Das sind dynamische RAMs, bei denen unter anderem eine gesamte Zeile der inter­ nen Speichermatrix von z. B. 256 Speicherzellen in einem Speicherzyklus beschrieben werden kann. Wird der Z-Speicher mit Video-RAMs aufgebaut, so liegen die Löschzeiten zwar um den Faktor 20 unter denen des erfindungsgemäßen Verfahrens. Allerdings wirkt sich eine andere Tatsache negativ aus: Video-RAMs haben Zykluszeiten von z.Z. 180 ns bis 200 ns beim Speicherzugriff gegenüber 110 ns bis 130 ns normaler dynamischer RAMs. Bezogen auf eine Speicherbank ergibt sich eine maximale Speicherbandbreite von 5,5 MBildpunkte/s bei Video-RAMs zu 9 MBildpunkte/s bei dynamischen RAMs (READ oder WRITE, nicht RMW!). Dies entspricht einem Performance­ unterschied von 50% bis 60%, so daß Video-RAMs trotz ihrer günstigen Löschzeiten keine ernsthafte Alternative zu dRAMs darstellen.

Claims (4)

1. Verfahren zur Durchführung von Vorgängen, die in einem Rastergrafiksystem beim Vergleichen von z-Koordinatenwerten zur Unterdrückung verdeckter Bildpunkte stattfinden, gekennzeichnet durch nachstehend aufgeführte Maßnahmen zur Erhöhung der Bildwech­ selrate von Bildfolgen:

• a) Numerieren der einzelnen Bilder der Bildfolge;
• b) Zuordnen der aktuellen Bildnummer beim Speichern von z-Koordinaten darzustellender Bildpunkte;
• c) Vergleichen der Bildnummer eines gespeicherten z-Koordi­ natenwertes mit der Bildnummer des aktuellen Bildes für Bildpunkte gleicher x,y-Koordinaten bei der Erzeugung der an ein Sichtsystem weiterzuleitenden Daten eines aktuel­ len Bildes, und:
  • d1) bei Übereinstimmung der verglichenen Bildernummern: Durchführung des Vergleichs der z-Koordinationatenwerte zur Unterdrückung eines verdeckten Bildpunktes, gegebe­ nenfalls Unterdrücken des verdeckten Bildpunktes und Speichern der z-Koordinate mit zugeordneter Bildnummer des darzustellenden Bildpunktes und Weiterleiten der Da­ ten des darzustellenden Bildpunktes an das Sichtsystem, oder:
  • d2) Bei Abweichung der verglichenen Bildnummern: Speichern der z-Koordinate mit zugeordneter Bildnummer des aktuel­ len Bildpunktes und Weiterleiten der Daten des aktuellen Bildpunktes an das Sichtsystem ohne vorherige Durchfüh­ rung eines Vergleichs von z-Koordinatenwerten;
• e) Löschen bzw. Überschreiben von gespeicherten Bildnummern, die sich bei Überschreiten der zur Verfügung stehenden Bildnummern-Bandbreite Fmax = (2exp n) -1, mit n = Bit-Tiefe, wiederholen würden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nach einer Bildfolge von Fmax Bildern alle gespeicherten bildpunktbezogenen Bildnummern gelöscht werden und das Spei­ chermedium für die Bildnummern neu initialisiert wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß fortlaufend bei jedem Bildwechsel jeweils mindestens 1/Fmax der gesamten gespeicherten bildpunktbezogenen Bildnummern durch die aktuelle Bildnummer ersetzt werden.

4. Schaltungsanordnung zur Durchführung von Vorgängen, die in einem Rastergrafiksystem beim Vergleichen von z-Koordina­ tenwerten zur Unterdrückung verdeckter Bildpunkte statt­ finden, und bei der die Ausrüstung ein Steuerwerk (26) und zumindest einen Z-Speicher (17) und einen Z-Werte-Komparator (29) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Bildzähler (23), dessen Zählerstand bei jedem Bildwech­ sel inkrementiert wird, ein Bildnummernspeicher (24) und ein Bildnummernkomparator (25) vorhanden sind, die derart ge­ schaltet sind, daß beim Bildnummernspeicher (24) an dessen Adreßeingängen die x,y-Koordinaten der aktuellen Bildpunkte, wie auch am Z-Speicher (17), anliegen, und an dessen Daten­ eingänge der Ausgang des Bildzählers (23) angeschlossen ist, daß der Ausgang des Bildnummernspeichers (24) mit einem Ein­ gang des Bildnummernkomparators (25) verbunden ist und der Ausgang des Bildzählers (23) auch an den anderen Eingang des Bildnummernkomparators (25) führt, und daß das ohnehin vor­ handene Steuerwerk (26) für die Steuerung von Vorgängen beim Z-Speicher (17) und Z-Werte-Komparator (29) auch für die Steuerung des Bildzählers (23) und der Schreib- und Lösch- Vorgänge des Bildnummernspeichers (24) ausgelegt und dazu mit Eingängen ausgerüstet ist, an die die Signale beider Komparatoren (25, 29) und ein Bildwechselsignal (27) geführt sind.