JP2004241901A

JP2004241901A - 画像処理装置

Info

Publication number: JP2004241901A
Application number: JP2003027066A
Authority: JP
Inventors: Yasuhiro Enomoto; 保宏榎本
Original assignee: Yamaha Corp
Current assignee: Yamaha Corp
Priority date: 2003-02-04
Filing date: 2003-02-04
Publication date: 2004-08-26

Abstract

【課題】処理時間の高速化を図った画像処理装置を提供する。
【解決手段】解凍エンジン１２は、圧縮されたスプライトの画像データを解凍する。カラーパレット１３は、画像データをＲＧＢカラーデータに変換する。カラーパレット１３によって変換された画像データがスプライトバッファＡ、Ｂに交互に書き込まれる。描画エンジン１７は、書込が行われていないスプライトバッファＡまたはＢから画像データを読み出し、所定の処理を行った後フレームバッファ１８に書き込む。フレームバッファ１８内のデータがコントローラ１６を介して表示装置へ出力され、画像表示が行われる。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、処理時間の高速化を図った画像処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
画像処理装置の１つとして、スプライトを使用した処理装置が知られている。このスプライトを使用した画像処理装置は、安価な画像表示システムに好適であり、パチンコ、ゲーム機に広く使用されている。
【０００３】
図５は従来のスプライトを使用した画像処理装置の概略構成を示す図であり、圧縮されたスプライトの画像データが解凍エンジン１によって解凍され、スプライトバッファ２に書き込まれる。このスプライトバッファ２に書き込まれた画像データが描画エンジン３によって読み出され、拡大、縮小、回転等の処理が行われた後、表示画面の表示位置に対応するフレームバッファ４のアドレスに書き込まれる。このフレームバッファ４内の画像データがディスプレイ装置へ出力され、画像表示が行われる。なお、従来の画像処理装置として特許文献１のものが知られている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平７−２２５７１０号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した従来の画像表示装置にあっては、１個のスプライトバッファ２を解凍エンジン１および描画エンジン３が交互に使用するので、一方のエンジンがスプライトバッファ２を使用している時は他方のエンジンが使用できず、このため、画像処理速度が遅くなる欠点があった。
本発明は上記事情を考慮してなされたもので、その目的は、処理時間の高速化を図った画像処理装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明は上記の課題を解決するためになされたもので、請求項１に記載の発明は、圧縮された複数のスプライトの画像データに基づいて表示を行う画像処理装置において、前記圧縮されたスプライトの画像データを解凍する解凍手段と、前記解凍手段によって解凍された画像データが順次書き込まれる複数のスプライトバッファと、書込処理が行われていないスプライトバッファから画像データを読み出し、所定のデータ処理を行った後フレームバッファに書き込む描画手段とを具備し、前記フレームバッファ内のデータを表示装置へ出力して画像表示を行うことを特徴とする画像処理装置である。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の画像処理装置において、前記スプライトバッファが３個設けられていることを特徴とする。
請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の画像処理装置において、前記複数のスプライトの画像データは互いにサイズ（データ量）が異なることを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照し、この発明の実施の形態について説明する。図１はこの発明の第１の実施の形態による画像処理装置の構成を示すブロック図である。この図において、符号１１はスプライトの圧縮画像データが記憶されるＦＩＦＯ（ファーストイン・ファーストアウト）メモリである。スプライトは、表示画面上の一部の領域に表示されるキャラクタであったり、全面に表示される背景であったり、様々なサイズのものが存在する。また、スプライトの画像データは、ウエーブレット変換符号化、ＤＣＴ符号化、差分符号化等のアルゴリズムに従って圧縮されている。
【０００９】
１２は解凍エンジンであり、図示しないスプライトメモリからＦＩＦＯメモリ１１を介して与えられる圧縮画像データを解凍して圧縮前の画像データ（カラーコードまたはＹＵＶ形式の画素値）に戻す。次いで、画像データがカラーコードである場合には、そのカラーコードをカラーパレット１３によってＲＧＢ（レッド・グリーン・ブルー）カラーデータに変換し、フリップフロップ１４を介してスプライトバッファＡまたはＢに書き込む。また、解凍後の画像データがＹＵＶ（輝度・色差）形式の画素値の場合は、ＹＵＶデコーダ１５によってＲＧＢカラーデータに変換し、フリップフロップ１４を介してスプライトバッファＡまたはＢに書き込む。この場合、スプライトバッファＡ、Ｂのいずれに書き込むかを指示するコントロールデータが解凍エンジン１２から出力される。
【００１０】
１７は描画エンジンであり、コントローラ１６からの指示に従ってスプライトバッファＡまたはＢからスプライトのカラーデータを読み出し、読み出したカラーデータにコントローラ１６から出力される指示データに基づく拡大、縮小、回転等の変形処理を行い、次いで、コントローラ１６から出力される位置データが示すフレームバッファ１８のアドレスに、変形処理終了後のカラーデータを書き込む。
【００１１】
コントローラ１６は、ＣＰＵ（中央処理装置；図示略）から出力され、ＣＰＵインターフェイスブロック２１を介して供給される各種の指示（スプライト属性データ）をＳＲＡＭインターフェイスブロック２２を介してスプライト属性メモリ（ＳＲＡＭ；図示略）に書き込むと共に、その書き込まれたスプライト属性データに基づいて解凍エンジン１２および描画エンジン１７を制御する。また、コントローラ１６は、フレームバッファ１８からカラーデータを読み出し、ディスプレイインターフェイスブロック２３を介してディスプレイ装置（図示略）へ出力する。
【００１２】
次に、上述した実施形態の動作を図２に示すタイミングチャートを参照して説明する。このタイミングチャートでは、大きなスプライト１個の後に小さなスプライト２個が続くような例を示している。また、同一サイズのスプライトはその解凍時間とその描画時間が等しいものとする。
まず、図２に示す時刻ｔ１からｔ２の間において、ＦＩＦＯメモリ１１から出力された第１の圧縮スプライトが解凍エンジン１２によって解凍され、スプライトバッファＡに展開される。次に、時刻ｔ２〜ｔ４において、上記第１のスプライトがスプライトバッファＡから読み出され、拡大、縮小、回転等の処理を施されてフレームバッファ１８に書き込まれる。
【００１３】
また、時刻ｔ２〜ｔ３において、ＦＩＦＯメモリ１１から出力された第２の圧縮スプライトが解凍エンジン１２によって解凍されてスプライトバッファＢに展開される。ここで、このスプライトは小型で解凍時間も短くてよいとする。次に、時刻ｔ４になると、第３番目の圧縮スプライトの解凍が行われ、また、時刻ｔ２〜ｔ３において解凍された第２のスプライトがスプライトバッファＢから読み出されフレームバッファ１８に書き込まれる。次に、時刻ｔ５〜ｔ６において、第３のスプライトがスプライトバッファＡから読み出されフレームバッファ１８に書き込まれる。このように、ＦＩＦＯメモリ１１から出力された圧縮スプライトは、解凍された後、スプライトバッファＡ、Ｂに交互に書き込まれる。
【００１４】
上述したように、図１の実施形態においては、スプライトバッファＡ（Ｂ）の一方に書き込みが行われている時、他方のスプライトバッファＢ（Ａ）の読み出しが行われる。したがって、スプライトのデータ量（サイズ）がほぼ等しい場合は無駄なく処理が行われるが、データ量に違いがあると、処理時間の無駄が多くなる。図２において、バッファＡ、Ｂでハッチングを付けた時間は、読み出しアクセス、書き込みアクセスのどちらも行われない時間であり、解凍エンジン、描画エンジンでハッチングを付けた時間はそれぞれの処理（解凍処理、描画処理）が行われていない時間帯である。この図から明らかなように、上記第１の実施形態にあっては、処理が行われていない時間、すなわち、無駄時間が比較的多い。この欠点を解決するこの発明の第２の実施形態について説明する。
【００１５】
図３は同実施形態による画像処理装置の構成を示すブロック図であり、この図において、図１の各部に対応する部分には同一の符号が付してある。この図に示す実施形態は、図１に示す実施形態が２個のスプライトバッファＡ、Ｂを設けていたのに対し、３個のスプライトバッファＡ、Ｂ、Ｃを設けている。そして、３個のスプライトバッファＡ、Ｂ、Ｃと解凍エンジン１２とを接続する信号線を切り換えるためマルチプレクサ３０が設けられ、描画エンジン１７と接続する信号線を切り換えるためマルチプレクサ３１が設けられている。ここで、マルチプレクサ３０、３１の切換信号はコントローラ１６から出力される。
【００１６】
次に、この実施形態の動作を図４に示すタイミングチャートを参照して説明する。
まず、図４に示す時刻ｔ１からｔ２の間において、ＦＩＦＯメモリ１１から出力された第１の圧縮スプライトが解凍エンジン１２によって解凍されスプライトバッファＡに展開される。次に、時刻ｔ２〜ｔ５において、上記第１のスプライトがスプライトバッファＡから読み出され、拡大、縮小、回転等の処理を施されてフレームバッファ１８に書き込まれる。また、時刻ｔ２〜ｔ３において、ＦＩＦＯメモリ１１から出力された第２の圧縮スプライトが解凍エンジン１２によって解凍され、スプライトバッファＢに書き込まれる。このスプライトバッファＢに書き込まれたデータは時刻ｔ５〜ｔ６において読み出され、フレームバッファ１８に書き込まれる。また、時刻ｔ３〜ｔ４において、第３番目の圧縮スプライトの解凍が行われ、スプライトバッファＣに書き込まれる。このスプライトバッファＣに書き込まれたデータは時刻ｔ６〜ｔ７において読み出され、フレームバッファ１８に書き込まれる。次に、時刻ｔ５〜ｔ８において、第４のスプライトが解凍され、スプライトバッファＡに書き込まれる。このスプライトバッファＡに書き込まれたデータは時刻ｔ８〜ｔ９において読み出され、フレームバッファ１８に書き込まれる。
このように、ＦＩＦＯメモリ１１から出力された圧縮スプライトは、解凍されて、スプライトバッファＡ、Ｂ、Ｃ、Ａ、Ｂ・・・に順次書き込まれた後、順次読み出される。
【００１７】
上記の解凍エンジン１２、描画エンジン１７の各処理において、図４におけるハッチングを付けた時間はそれぞれの処理が行われていない時間帯である。この図から明らかなように、上記第２の実施形態にあっては、前述した第１の実施形態に比較し、無駄時間が少なく、言い換えれば画像処理を高速に行うことができる利点がある。
【００１８】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、複数のスプライトバッファを設けたので、処理の無駄時間を最小限とすることができ、これにより、処理時間の高速化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１の実施形態による画像処理装置の構成を示すブロック図である。
【図２】同実施形態の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図３】この発明の第２の実施形態による画像処理装置の構成を示すブロック図である。
【図４】同実施形態の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図５】従来の画像処理装置の概略構成を示す概略構成図である。
【符号の説明】
１１…ＦＩＦＯメモリ、１２…解凍エンジン、１３…カラーパレット、１４…フリップフロップ、１５…ＹＵＶデコーダ、１６…コントローラ、１７…描画エンジン、１８…フレームバッファ、Ａ、Ｂ、Ｃ…スプライトバッファ。

Claims

圧縮された複数のスプライトの画像データに基づいて表示を行う画像処理装置において、
前記圧縮されたスプライトの画像データを解凍する解凍手段と、
前記解凍手段によって解凍された画像データが順次書き込まれる複数のスプライトバッファと、
書込処理が行われていないスプライトバッファから画像データを読み出し、所定のデータ処理を行った後フレームバッファに書き込む描画手段と、
を具備し、前記フレームバッファ内のデータを表示装置へ出力して画像表示を行うことを特徴とする画像処理装置。
前記スプライトバッファが３個設けられていることを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
前記複数のスプライトの画像データは互いにサイズ（データ量）が異なることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の画像処理装置。