JP2015045935A - 描画装置、描画方法、及び、描画プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】情報を図形として描画する場合に画像データの書き換えの量を低減することができる、描画装置を提供する。【解決手段】表示対象である全体画像内に表示される第１の情報の変化を監視し、変化した第１の情報の描画を指示する情報監視手段と、指示に基づいて、全体画像の画像データを保持するフレームバッファ中の、変化した第１の情報の表示状態を規定する画像データを更新する描画手段とを備える。【選択図】 図１

Description

本発明は、情報を図形として描画する場合の画像データの書き換えの量を低減する、描画装置、描画方法、及び、描画プログラムに関する。

コンピュータが映像信号を出力し、映像表示装置（液晶ディスプレイ等）が映像信号を表示する映像表示方法がある。この映像表示方法では、コンピュータは、ＣＰＵ（Central Processing Unit）と、フレームバッファと、グラフィックコントローラとを有する。フレームバッファは、映像表示装置に表示される画面全体（フレーム）の画像データを記憶するコンピュータのメモリ上の領域である。グラフィックコントローラは、フレームバッファを参照して映像表示装置に映像信号を出力する。

この映像表示方法では、まず、ＣＰＵはフレームバッファ内の画像データを書き換える。次に、グラフィックコントローラは、フレームバッファから画像データを読出し、画像データから映像信号を生成し、映像信号を映像表示装置に出力する。

この映像表示方法において、特にＣＰＵが図形の描画を指示する場合には、ＣＰＵからの指示に基づいて、画像処理ＬＳＩ（Large Scale Integration）が１画素（ピクセル）毎にフレームバッファの読出しと書込みを行う描画方法がある。

しかし、この描画方法では、画像処理ＬＳＩとフレームバッファとの間での、読出しと書込みとの切替が１画素毎に行われるため、画像処理ＬＳＩの描画処理に時間が掛かるという問題点がある。

上記のような問題に対応する各種の技術がある。例えば、描画処理を高速化することができる画像処理ＬＳＩが、特許文献１に開示されている。

特許文献１の画像処理ＬＳＩは、ＣＰＵとフレームバッファとに接続される。特許文献１の画像処理ＬＳＩは、図形アドレス記憶部と、図形アドレス発生部と、ソースデータ記憶部と、ソースデータ発生部と、ライトデータ記憶部と、フレームバッファメモリ制御部とを含む。

図形アドレス記憶部は、ＣＰＵにより設定された描画対象の画素位置に関する設定を保持する。図形アドレス発生部は、図形アドレス記憶部に保持された描画対象の画素位置に関する設定に基づいて、画素毎の描画指示を生成する。

ソースデータ記憶部は、ＣＰＵにより設定された描画対象の画素情報（ピクセル値）に関する設定を保持する。ソースデータ発生部は、ソースデータ記憶部に保持された描画対象の画素情報に関する設定に基づいて、描画指示に対応する画素情報を生成する。ライトデータ記憶部は、ソースデータ発生部により生成された複数の画素情報を保持する。

特許文献１のフレームバッファでは、特定のタイミングにおいてアクセス（読出し又は書込み）できる画素情報は、特定の領域に限られる。異なる領域の画素情報にアクセスするために、フレームバッファメモリ制御部は、フレームバッファに対し、領域を切り替える命令を出力する。フレームバッファメモリ制御部は、領域の切り替えを繰り返し行って、フレーム全体の画素情報にアクセスする。

フレームバッファメモリ制御部は、図形アドレス発生部が生成した描画指示に基づいて、フレームバッファのページサイクル毎のアクセス可能領域について、フレームバッファからの読み出し命令を出力する。フレームバッファメモリ制御部は、フレームバッファからの読み出し命令に続いて、読み出し命令に対応する画素情報をフレームバッファから読み出す。

更に、フレームバッファメモリ制御部は、図形アドレス発生部が生成した描画指示に基づいて、フレームバッファのページサイクル毎のアクセス可能領域について、フレームバッファへ書込み命令を出力する。フレームバッファメモリ制御部は、フレームバッファへの書込み命令に続いて、ライトデータ記憶部に保持された、書込み命令に対応する画素情報をフレームバッファへ書き込む。

上記のように、フレームバッファのページサイクル毎のアクセス可能領域について、画像処理ＬＳＩとフレームバッファとの間で、読出しと書込みとの切替が行われる。フレームバッファのページサイクル毎の書込み可能領域に、描画対象の画素が複数含まれる可能性が高いので、描画処理が高速化される。

特開平８−２７２９２７号公報（第２−７ページ、図１−３）

描画処理を高速化するためには、画像データの書き換えの量を低減することが有効である。そのためには、フレームバッファ内の画像データについては、書き換えが必要なデータに限って書き換えを行うことが望ましい。

ところが、特許文献１の画像処理ＬＳＩは、ＣＰＵにより設定された描画設定が、現在のフレームバッファの内容を変更するか否かを判定できない。そのため、特許文献１の画像処理ＬＳＩは、情報を図形として描画する場合に、描画対象である情報に変化がないときにも、現在の情報に従い図形の描画を更新する。従って、描画処理に時間が掛かるという問題がある。
（発明の目的）
本発明の目的は、情報を図形として描画する場合に画像データの書き換えの量を低減することができる、描画装置、描画方法、及び、描画プログラムを提供することにある。

本発明の描画装置は、表示対象である全体画像内に表示される第１の情報の変化を監視し、変化した第１の情報の描画を指示する情報監視手段と、指示に基づいて、全体画像の画像データを保持するフレームバッファ中の、変化した第１の情報の表示状態を規定する画像データを更新する描画手段と、を備えることを特徴とする。

本発明の描画方法は、表示対象である全体画像内に表示される第１の情報の変化を監視し、変化した第１の情報の描画を指示し、指示に基づいて、全体画像の画像データを保持するフレームバッファ中の、変化した第１の情報の表示状態を規定する画像データを更新することを特徴とする。

本発明の描画プログラムは、表示対象である全体画像の画像データを保持するフレームバッファに接続される描画装置が備えるコンピュータを、全体画像内に表示される第１の情報の変化を監視し、変化した第１の情報の描画を指示する情報監視手段と、指示に基づいて、フレームバッファ中の、変化した第１の情報の表示状態を規定する画像データを更新する描画手段として機能させることを特徴とする。

本発明によれば、情報を図形として描画する場合に、画像データの書き換えの量を低減することができるという効果がある。

本発明の第１の実施形態における描画装置の構成の一例を示すブロック図である。 本発明の第１の実施形態における描画装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。 本発明の第１の実施形態における描画装置の情報監視手段の動作を示すフローチャートである。 本発明の第１の実施形態における描画装置の描画手段の動作を示すフローチャートである。 本発明の第１の実施形態における描画装置による、具体的な描画例を示す図である。 本発明の第１の実施形態における描画装置の動作例を説明するための図である。 本発明の第２の実施形態における具体的なフレームの例を示す図である。 本発明の第２の実施形態における具体的な描画指示の例を示す図である。 本発明の第２の実施形態における描画装置の描画手段の動作を示すフローチャートである。 本発明の第２の実施形態における描画装置による、具体的な描画例を示す図である。 本発明の第２の実施形態におけるフレームの具体的な別の例を示す図である。 本発明の第２の実施形態における描画装置の描画手段の別の動作を示すフローチャートである。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。尚、すべての図面において、同等の構成要素には同じ符号を付し、適宜説明を省略する。
（第１の実施形態）
図１は、本実施形態における描画装置の構成の一例を示すブロック図である。

まず、描画装置１１０に接続される装置又は部品と、描画装置１１０を含む装置について説明する。

映像表示装置２００は、入力された映像信号を表示する装置（液晶ディスプレイ等）である。

情報表示指示装置１００は、表示対象の情報を監視し、現在の表示対象の情報を図形として描画するための映像信号を、映像表示装置２００へ出力する。情報表示指示装置１００は、フレームバッファ１６０と、グラフィックコントローラ１７０と、描画装置１１０とを含む。

フレームバッファ１６０は、グラフィックコントローラ１７０に接続される。フレームバッファ１６０は、映像表示装置２００で表示される画面全体（フレーム）に含まれる各画素の色情報を保持する。フレームバッファ１６０は、専用の回路であるか、又は、情報表示指示装置１００が有するメモリ上の領域であってもよい。あるいは、フレームバッファ１６０は、グラフィックコントローラ１７０に内蔵されてもよい。

色情報は、画素の色のみでなく、輝度等、色の濃淡も指定してもよい。又、色情報の保持形式は特に限定されない。例えば、色情報の保持形式は、ＲＧＢ（Red, Green, Blue）カラーモデル、グレースケール等であってもよい。

グラフィックコントローラ１７０は、フレームバッファ１６０と、映像表示装置２００とに接続される。グラフィックコントローラ１７０は、フレームバッファ１６０上の画像データを定期的に読み出し、画像データに基づいて生成された映像信号を映像表示装置２００に出力する。

グラフィックコントローラ１７０と映像表示装置２００との間の接続インタフェースは特に限定されない。例えば、接続インタフェースは、アナログＲＧＢ（Red, Green, Blue）、ＨＤＭＩ（High-Definition Multimedia Interface。登録商標）等であってよい。

描画装置１１０は、フレームバッファ１６０に接続される。描画装置１１０は、表示対象の情報を監視し、現在の表示対象の情報を図形として映像表示装置２００に描画する。具体的には、描画装置１１０は、表示対象の画像の画像データをフレームバッファ１６０に書き込む。描画装置１１０は、情報監視手段１２０と、描画手段１３０とを備える。

情報監視手段１２０は、描画手段１３０に接続される。情報監視手段１２０は、表示対象の情報を監視し、表示対象の情報に変化があれば、表示対象の情報を図形として描画するように、描画手段１３０に指示する。

描画装置１１０が表示対象とする情報は、映像表示装置２００に、所定の形状、色、明るさ等をもつ画像として、所定の位置に描画される。このように、情報が、映像表示装置２００にどのように表示されるか、具体的には、情報がどのような形状、色、明るさで、どの位置に描画されるかを、「表示状態」という。画像データは、情報の表示状態を規定する。従って、情報の表示状態は、画像データを書き換えることによって変更することができる。

ただし、本実施形態の特徴として、描画装置１１０は、現在のフレームｆ０の全画像データの内の、次のフレームｆ１において変更すべき画像データと、変更が不要な画像データを区別して処理する。すなわち、描画装置１１０は、現在のフレームｆ０における表示対象画像Ｐ０の全画素の内の、次のフレームｆ１の表示対象画像Ｐ１において表示状態を変更すべき画素を識別する。そして、描画装置１１０は、表示状態を変更すべき画素の、フレームバッファ１６０中の色情報を変更する。また、表示状態を変更すべき画素を識別する際、表示対象の情報に依存して表示状態が変化する画素と、表示対象の情報によっては表示状態が変化しない画素も区別して処理する。

描画装置１１０は、表示状態を変更すべき画素を識別するために、画像データの変化を検出するのではなく、表示対象の情報の変化を検出する。表示対象の情報が変化した場合、表示中の画像の少なくとも一部については、表示状態を変更する必要があるためである。

そして、描画装置１１０は、フレームバッファ１６０中の、表示状態を変更すべき画素の、色情報が変更された画像データを出力する。なお、表示状態の変更が不要な画素の画像データの出力は任意である。

描画手段１３０は、情報監視手段１２０と、フレームバッファ１６０とに接続される。描画手段１３０は、情報監視手段１２０から指示された図形の描画指示に基づいて、表示対象の画像の画像データをフレームバッファ１６０に書き込む。

図２は、本実施形態における描画装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。

描画装置１０１は、記憶装置１０２と、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０３と、キーボード１０４と、モニタ１０５と、Ｉ／Ｏ（Input/Output）１０８とを備え、これらが内部バス１０６で接続されている。記憶装置１０２は、情報監視手段１２０、描画手段１３０等のＣＰＵ１０３の動作プログラムを格納する。ＣＰＵ１０３は、描画装置１０１全体を制御し、記憶装置１０２に格納された動作プログラムを実行し、Ｉ／Ｏ１０８を介して描画手段１３０等のプログラムの実行やデータの送受信を行なう。なお、上記の描画装置１０１の内部構成は一例である。描画装置１０１は、ＣＰＵ１０３のみを備え、外部に備えられた、記憶装置１０２、キーボード１０４、モニタ１０５、及びＩ／Ｏ１０８を用いて動作してもよい。尚、フレームバッファ１６０は、記憶装置１０２上の領域であってもよい。

次に、本実施形態の動作を説明する。

図３は、本実施形態における描画装置の情報監視手段の動作を示すフローチャートである。

描画装置１１０の情報監視手段１２０は、表示対象である情報の変化を監視する。そこで、まず、情報監視手段１２０は、表示対象である情報を取得する（ステップＳ１１）。

次に、情報監視手段１２０は、表示対象である情報の変化の有無を判別する（ステップＳ１２）。情報監視手段１２０は、表示対象である情報に変化があれば（ステップＳ１２：Ｙｅｓ）ステップＳ１３に進み、変化が無ければ（ステップＳ１２：Ｎｏ）ステップＳ１１、Ｓ１２の処理を繰り返す。

続いて、情報監視手段１２０は、変化がある表示対象である情報の描画を描画手段１３０に指示した後、ステップＳ１１の処理に戻る（ステップＳ１３）。

描画指示には、描画対象画素の色情報と、描画対象画素の位置情報（フレーム中の画素位置の座標等）とが含まれる。

描画指示の対象となる図形は、色情報と位置情報の組で描画できる図形であれば、特に限定されない。例えば、線分、円弧、多角形、扇形、ビットマップ、フォント、又はそれらの組み合わせであってよい。

１つの描画指示には、複数の色情報と、色情報毎に複数の位置情報とが含まれてもよい。又、各色情報は連続した画素列に対応した色情報列であってもよい。色情報が色情報列である場合には、位置情報は、例えば、画素列の先頭（最左、最上等）の位置を表すものと定義されてもよい。

尚、図形描画指示に基づく個別図形の描画方法は、当業者に広く知られているので、ここでは詳しく説明しない（ブレセンハムの線分描画アルゴリズム、ミッチェナーの円描画アルゴリズム等）。例えば、線分描画方法の例が、特許文献１に開示されている。尚、特許文献１の線分描画方法は、フレームが複数の領域（フレームバッファのページサイクル毎の書込み可能領域）に分割されている場合にも適用可能であることが、特許文献１に開示されている。

図４は、本実施形態における描画装置の描画手段の動作を示すフローチャートである。

描画装置１１０の描画手段１３０は、情報監視手段１２０からの描画指示を監視し、描画指示の有無を判別する（ステップＳ２１）。描画手段１３０は、描画指示があれば（ステップＳ２１：Ｙｅｓ）ステップＳ２２に進み、描画指示が無ければ（ステップＳ２１：Ｎｏ）ステップＳ２１の処理を繰り返す。

続いて、描画手段１３０は、描画指示に含まれる未処理の１つの色情報を選択する（ステップＳ２２）。描画手段１３０は、描画指示毎に各色情報が処理済みか否かの情報（初期値は「Ｎｏ」）を保持し、選択した色情報について「Ｙｅｓ」の値を設定する。尚、描画指示には少なくとも１つの色情報が含まれるので、ステップＳ２２において少なくとも１つの未処理の色情報が存在する。

続いて、描画手段１３０は、選択された色情報に関する未処理の１つの描画位置を選択する（ステップＳ２３）。描画手段１３０は、描画指示毎かつ色情報毎に各描画位置が処理済みか否かの情報（初期値は「Ｎｏ」）を保持し、選択した描画位置について「Ｙｅｓ」の値を設定する。尚、描画指示には、１つの色情報に対して、少なくとも１つの描画位置が含まれるので、ステップＳ２３において少なくとも１つの未処理の描画位置が存在する。

続いて、描画手段１３０は、フレームバッファ１６０に対し、選択された色情報を選択された描画位置へコピーする（ステップＳ２４）。

続いて、描画手段１３０は、選択された色情報に関する未処理の描画位置の有無を調べる（ステップＳ２５）。そして、未処理の描画位置が有れば（ステップＳ２５：Ｙｅｓ）ステップＳ２３に戻り、無ければ（ステップＳ２５：Ｎｏ）次のステップＳ２６に進む。

最後に、描画手段１３０は、未処理の色情報の有無を調べる（ステップＳ２６）。そして、未処理の色情報が有れば（ステップＳ２６：Ｙｅｓ）ステップＳ２２に戻り、無ければ（ステップＳ２６：Ｎｏ）ステップＳ２１に戻る。

図５は、本実施形態における描画装置による、具体的な描画例を示す図である。図５（ａ）は、表示対象である情報の変化前の画像である。図５（ｂ）は、表示対象である情報の変化後の画像である。

このように、本描画例で表示される全体図形は、ある情報を示す計器としての表示を行うものである。全体図形は、固定図形と変化図形を含む。固定図形は、計器の枠、目盛り線、及び値を示す数字等、情報によって変化しない図形である。変化図形は、情報を示す針等、情報によって表示位置が変化する図形である。すなわち、変化図形である針は、情報ｘを表示するときは情報ｘに対応した位置に、情報ｙを表示するときは情報ｙに対応した位置に表示される。

情報Ａが図５（ｃ）のように変化するときは、情報Ａを示す針の位置は、図５（ａ）の位置から図５（ｂ）の位置に変化する。図５（ｃ）では情報Ｂは変化しないので、情報Ｂを示す針の位置は、図５（ａ）、（ｂ）のように変化しない。

尚、上記のように、本実施形態における全体図形は固定図形を含むが、固定図形は必須ではない。すなわち、本実施形態の処理対象である全体図形は、変化図形のみで構成されても差し支えない。例えば、計器の枠、目盛り線、及び値を示す数字等の固定の図形が、本実施形態の処理対象の画面の外部に表示されたり、本実施形態の処理対象外の別の画面に表示されたりしてもよい。

以上の具体的な情報の例に対して、情報監視手段１２０及び描画手段１３０がどうように処理を行うかを説明する。以下に示すステップ番号は、図３又は図４のフローチャートにおけるステップ番号である。

まず、情報監視手段１２０は、表示対象情報である“情報Ａ”及び“情報Ｂ”を取得する（ステップＳ１１）。

情報監視手段１２０は、表示対象である“情報Ａ”の変化を検出して（ステップＳ１２：Ｙｅｓ）、変化がある“情報Ａ”の描画を描画手段１３０に指示する（ステップＳ１３）。

一方、情報監視手段１２０は、変化がない“情報Ｂ”の描画については、描画手段１３０に対して特に指示は行わない。

描画手段１３０は、情報監視手段１２０からの描画指示を監視する（ステップＳ２１）。

描画手段１３０は、描画指示を検出すると（ステップＳ２１：Ｙｅｓ）、描画指示を処理する（ステップＳ２２−Ｓ２６）。

図６は、本実施形態における描画装置の動作例を説明するための図である。

本動作例では、図５（ａ），（ｂ）に示した“情報Ａ”が“２０”から“３０”に変化する場合の動作を説明する。又、本動作例では、フレーム中の“情報Ａ”を表現する針の近傍の領域に限定して、動作を説明する。フレーム中の“情報Ａ”を表現する針の近傍外の領域では、“情報Ａ”の変化の前後で画像は変化しない。

図６（ａ）は、情報監視手段１２０が描画手段１３０に指示する“情報Ａ”の描画指示の例を示す表である（ステップＳ１３）。

図６（ａ）の表の１行目は、色情報“０ｘ００００”（背景色を想定）を、描画位置“（３，５）”、“（４，６）”、…、“（１２，１４）”に設定する描画を指示する。

図６（ａ）の表の２行目は、色情報“０ｘ８０８１”（針の色を想定）を、描画位置“（１２，１）”、“（１２，２）”、…、“（１２，１４）”に設定する描画を指示する。

図６（ｂ）、（ｃ）は、“情報Ａ”を表現する針の近傍の領域の、“情報Ａ”の変化の前後での画像データのマッピングの例である。画素位置は、水平方向の座標“Ｘ”の“０”〜“１５”と、垂直方向の座標“Ｙ”の“０”〜“１５”とで特定される。尚、描画指示により変化する画素位置の色情報のみ値が表示され、描画指示により変化しない画素位置の色情報は省略（空欄）される。

“情報Ａ”の変化前には、“情報Ａ”の値“２０”を表現する針が、色情報“０ｘ８０８１”で画素位置“（３，５）”、“（４，６）”、…、“（１２，１４）”に描画されている（図６（ｂ））。

まず、描画手段１３０は、図６（ａ）に示された“情報Ａ”の描画指示を検出する（ステップＳ２１：Ｙｅｓ）。

次に、色情報“０ｘ００００”を選択し（ステップＳ２２）、描画位置“（３，５）”、“（４，６）”、…、“（１２，１４）”を順次選択し（ステップＳ２３、Ｓ２５）、色情報を描画位置にコピーする（ステップＳ２４）。

続いて、未処理の色情報があるので（ステップＳ２６：Ｙｅｓ）、色情報“０ｘ８０８１”を選択し（ステップＳ２２）、描画位置“（１２，１）”、“（１２，２）”、…、“（１２，１４）”を順次選択し（ステップＳ２３、Ｓ２５）、色情報を描画位置にコピーする（ステップＳ２４）。

上記動作の結果、“情報Ａ”の変化後には、“情報Ａ”の値“２０”を表現する針が、色情報“０ｘ００００”で画素位置“（３，５）”、“（４，６）”、…、“（１２，１４）”に描画（消去）されている（図６（ｂ））。更に、“情報Ａ”の変化後には、“情報Ａ”の値“３０”を表現する針が、色情報“０ｘ８０８１”で画素位置“（１２，１）”、“（１２，２）”、…、“（１２，１４）”に描画される（図６（ｂ））。

一方、“情報Ｂ”は変化しないので、“情報Ｂ”を表現する針に対応する画素の色情報は更新されない。

以上説明したように、本実施形態における描画装置１１０は、情報を図形として描画する場合の、画像データの書き換えの量を低減することができる。

なぜなら、情報監視手段１２０が、表示対象である変化した情報についてのみ描画手段１３０に描画を指示し、変化していない情報については描画を指示しないからである。

尚、本動作例では、フレーム全体が同時に処理される場合の例を説明したが、本実施形態はこれに限られない。本実施形態では、フレームが、１回に処理される複数のブロックに分割されてもよい。

なぜなら、本実形態では、各ブロックを１つのフレームとみなして、ブロック数分の回数だけ処理を繰り返すことができるからである。
（第２の実施形態）
フレームバッファがページサイクル毎に一部領域にのみ書込み可能な場合には、１つのフレームは複数のブロック（以降、「フレームブロック」という。）に分割されてもよい。この場合、各フレームブロックを１つのフレームとみなして本発明の第１の実施形態に示された技術を適用することができる。

本実施形態の説明においては、第１の実施形態と本実施形態とで共通する説明は省略し、第１の実施形態に対する本実施形態の相違点のみについて説明する。

本発明の第２の実施形態における描画装置の構成は、図１に示した第１の実施形態における描画装置の構成と同じである。

図７は、本実施形態におけるフレームの具体的な例を示す図である。

本実施形態おけるフレーム（図７の大きな矩形）は、水平（行）方向に１６０画素、垂直（列）方向に１００画素の画素が並び、合計１６，０００個の画素（一部を図７の点線で囲まれた矩形で示す）を含む。図の画素に示した値は、画素に対応するＶＲＡＭ（Video Random Access Memory）上のアドレスを示す。

フレーム中の各画素は、２バイトの画素値を持ち、水平方向を垂直方向より優先して、左上から右下に２ずつ増加するアドレスを持つ。例えば、最初の画素のアドレスは“０ｘ８０００”、２番目の画素のアドレスは“０ｘ８００２”、最初の行の最右の画素のアドレスは“０ｘ８１３Ｅ”、最後の行の最右の画素のアドレスは“０ｘＦＣＦＥ”である。

フレームは、水平方向に４０画素、垂直方向に２５画素のフレームブロック（図７の小さな矩形）を１６個含む。

本実施形態における描画装置１１５の情報監視手段１２５の動作は、図３に示した第１の実施形態における情報監視手段１２０の動作と同じである。

但し、本実施形態における情報監視手段１２５が生成する描画指示は、第１の実施形態における情報監視手段１２０が生成する描画指示と異なる。

図８は、本実施形態における具体的な描画指示の例を示す図である。尚、図８は、描画指示に含まれる情報内容を例示したものである。描画指示の表現形式は、文字列形式に限定されない。

本実施形態おける描画指示は、「パターン」を含む。「パターン」は、表示される画素値の列と、その画素値の列の先頭の描画位置（座標）とを含む。

図８に示される描画指示は、２つのパターンを含む。第１のパターンは、パターン長２の画素値の列“０ｘ８０８１”、“０ｘ８２８３”の１回の並びを、描画位置の座標“（５，０）”、“（８，１）”、“（５，２）”、“（８，３）”、…、“（５，８）”、“（８，９）”に描画するパターンである。第２のパターンは、パターン長１の画素値の列“０ｘ９８７６”の２回の並びを、描画位置の座標“（１５，９）”、“（１５，１０）”、…、“（１５，１８）”に描画するパターンである。

本実施形態における描画装置１１５の描画手段１３５の動作は、図４に示した第１の実施形態における描画手段１３０の動作と異なる。

図９は、本実施形態における描画装置の描画手段の動作を示すフローチャートである。

描画装置１１５の描画手段１３５は、情報監視手段１２５からの描画指示に従い、描画するフレームブロックを決定する（ステップＳ３１）。尚、描画手段１３５は、決定されたフレームブロックに含まれない描画位置の座標を描画指示から削除する。その際、描画手段１３５は、削除した描画位置の座標と、削除した描画位置に対応する画素値の列を含む新しい描画指示を生成して保持する。描画手段１３５は、生成された描画指示を後に処理する。

描画手段１３５は、ＶＲＡＭに転送済みのパターン数を０に設定する（ステップＳ３３）。

描画手段１３５は、描画指示に含まれる全てのパターンをＶＲＡＭに転送したか否かを検査する（ステップＳ３４）。描画手段１３５は、未転送のパターンがあれば（ステップＳ３４：Ｎｏ）ステップＳ３５に進み、未転送のパターンが無ければ（ステップＳ３４：Ｙｅｓ）処理を終了する。

続いて、描画手段１３５は、ＶＲＡＭへの転送済み繰り返し回数を０に設定する（ステップＳ３５）。

続いて、描画手段１３５は、画素値の列の繰り返し数分をＶＲＡＭに転送済みか否かを検査する（ステップＳ３６）。描画手段１３５は、ＶＲＡＭへの転送済み繰り返し回数が画素値の列の繰り返し数に満たなければ（ステップＳ３６：Ｎｏ）ステップＳ３７に進み、画素値の列の繰り返し数分転送済みならば（ステップＳ３６：Ｙｅｓ）ステップＳ４１に進む。

描画手段１３５は、パターンを選択し、決定された転送先のフレームブロック、パターン中の座標、画素値の列の長さ、画素値の列の繰り返し数、ＶＲＡＭへの転送済み繰り返し回数に基づき、転送先のＶＲＡＭアドレスを算出する（ステップＳ３７）。

続いて、描画手段１３５は、画素値の列の繰り返し数分の画素値の列を、算出されたＶＲＡＭアドレスへ転送する（ステップＳ３９）。

続いて、描画手段１３５は、ＶＲＡＭへの転送済み繰り返し回数に１を加算し、ステップＳ３６へ戻る（ステップＳ４０）。

画素値の列の繰り返し数分転送済みならば（ステップＳ３６：Ｙｅｓ）、描画手段１３５は、ＶＲＡＭに転送済みのパターン数に１を加算し、ステップＳ３４へ戻る（ステップＳ４１）。

図１０は、本実施形態における描画装置による、具体的な描画例を示す図である。図１０は、図７に示されたフレーム中の最上最左のフレームブロックを表す。図１０は、描画手段１３５が図８に示した描画指示を実行した後の画像である。図の画素に示した値は、画素に対応する画素値を示す。

まず、画装置１１５の描画手段１３５は、情報監視手段１２５からの描画指示を検査する。描画指示中の第１のパターンについて、パターン長が２、繰り返し回数が１、描画位置の座標が（５，０）”、“（８，１）”、“（５，２）”、“（８，３）”、…、“（５，８）”、“（８，９）”であり、描画される位置は図７の最上最左のフレームブロックに含まれる。描画指示中の第２のパターンについて、パターン長が１、繰り返し回数が２、描画位置の座標が“（１５，９）”、“（１５，１０）”、…、“（１５，１８）”であり、描画される位置は図７の最上最左のフレームブロックに含まれる。そこで、描画手段１３５は、最上最左のフレームブロックを描画するフレームブロックとして決定し、第１及び第２のパターンを描画されるパターンとして決定する（ステップＳ３１）。

続いて、描画手段１３５は、第１及び第２のパターン中の各描画位置について、処理を繰り返す（ステップＳ３３−Ｓ４１）。

描画手段１３５により第１のパターンが処理された結果、画素値の列“０ｘ８０８１”、“０ｘ８２８３”がＶＲＡＭへ１０回転送されている（ステップＳ３９、図１０左上）。描画手段１３５により第２のパターンが処理された結果、画素値の列“０ｘ９８７６”、“０ｘ９８７６”がＶＲＡＭへ８回転送されている（ステップＳ３９、図１０中央）。

あるいは、表示対象である１つの情報が描画される領域が１つのフレームブロックに含まれるように、１つのフレームは複数のフレームブロックに分割されてもよい。この場合も、各フレームブロックを１つのフレームとみなして本発明の第１の実施形態にされた技術を適用することができる。

図１１は、本実施形態におけるフレームの具体的な別の例を示す図である。

本実施形態おけるフレームは、図７に示したフレームと同じである。

フレームは、水平方向に２０画素、垂直方向に２５画素のフレームブロック（図１１の小さな矩形：ＢＡ１、ＢＡ２、…、ＢＤ８）を３２個含む。画素中の値は、各フレームブロックの名称を示す。

フレーム上で、実際に描画される画像ブロックは、水平方向に２０画素、垂直方向に２５画素の画像ブロックを８個含む（図１１の点線で囲まれた小さな矩形：ＰＱ１、ＰＱ２、…、ＰＲ４）。例えば、情報監視手段１２５は、８個の表示対象の情報を監視して、それぞれ８個の画像ブロックにおける描画指示を生成してもよい。

ところが、３２個の各フレームブロックと８個の各画像ブロックは一致していないので、描画手段１３５は、例えば、１つの画像ブロックＰＱ１を描画するために、フレームブロックＢＡ２、ＢＡ３、ＢＢ２、ＢＢ３毎に描画を行う。

そのため、４つのフレームブロックＢＡ２、ＢＡ３、ＢＢ２、ＢＢ３において、画素値の列が共有されていても、描画指示に複数のパターンが含まれる場合には、描画手段１３５はフレームブロック毎に画素値の列を切り替えなければならない。従って、描画性能が低下する。

そこで、描画手段１３６は、画像ブロックを1個のフレームブロックとして描画を行ってもよい。

図１２は、本実施形態における描画装置の描画手段の別の動作を示すフローチャートである。

本実施例における描画装置１１６の描画手段１３６の動作は、図９に示した描画手段１３５の動作と一部異なる。

描画装置１１６の描画手段１３６は、情報監視手段１２５からの描画指示に従い、描画するＶＲＡＭの基点のアドレスを決定する（ステップＳ３２）。

描画手段１３６は、パターンを選択し、決定された転送先のＶＲＡＭの基点、パターン中の座標、画素値の列の長さ、画素値の列の繰り返し数、ＶＲＡＭへの転送済み繰り返し回数に基づき、転送先のＶＲＡＭアドレスを算出する（ステップＳ３８）。

本実施例における描画装置１１６の描画手段１３６のその他の動作は、図９に示した描画手段１３５の動作と同じである。

以上説明したように、本実施形態における描画装置１１５、１１６は、情報を図形として描画する場合の、画像データの書き換えの量を低減することができる。

なぜなら、情報監視手段１２５が、表示対象である変化した情報についてのみ描画手段１３５、１３６に描画を指示し、変化していない情報については描画を指示しないからである。

尚、図３、４、９、１１の各処理は、ソフトウェアによって実行されてもよい。すなわち、各処理を行うためのコンピュータプログラムが、描画装置が備えるＣＰＵ（図２：９０３）によって読み込まれ、実行されてもよい。プログラムを用いて各処理を行っても、上述の実施形態の処理と同内容の処理を行うことができる。そして、上記のプログラムは、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、フラッシュメモリ等の半導体記憶装置、光ディスク、磁気ディスク、光磁気ディスク等、非一時的な媒体に格納されてもよい。

あるいは、各処理は、個別の回路等の構成要素によって実行されてもよい。

尚、本願発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本願発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更、変形して実施することができる。

Claims (6)

1. 表示対象である全体画像内に表示される第１の情報の変化を監視し、変化した前記第１の情報の描画を指示する情報監視手段と、
   前記指示に基づいて、前記全体画像の画像データを保持するフレームバッファ中の、前記変化した第１の情報の表示状態を規定する画像データを更新する描画手段と、
   を備えることを特徴とする描画装置。
2. 前記情報監視手段は、前記全体画像中の位置、形状、色、明るさを含む表示状態が固定された、第２の情報が表示される第２の領域と重ならない、第１の領域内に表示される前記第１の情報の変化を監視し、変化した前記第１の情報の描画を指示する
   ことを特徴とする請求項１に記載の描画装置。
3. 前記情報監視手段は、前記全体画像の所定の部分領域毎に、前記変化した第１の情報の描画を指示する
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の描画装置。
4. 前記フレームバッファは、所定のページサイクル毎に、前記部分領域の画像データの書込みが可能であり、
   前記情報監視手段は、前記ページサイクル毎に、前記部分領域内の、前記変化した第１の情報の描画を指示する
   ことを特徴とする請求項３に記載の描画装置。
5. 表示対象である全体画像内に表示される第１の情報の変化を監視し、変化した前記第１の情報の描画を指示し、
   前記指示に基づいて、前記全体画像の画像データを保持するフレームバッファ中の、前記変化した第１の情報の表示状態を規定する画像データを更新する
   ことを特徴とする描画方法。
6. 表示対象である全体画像の画像データを保持するフレームバッファ中の、前記画像データの更新を行うコンピュータを、
   前記全体画像内に表示される第１の情報の変化を監視し、変化した前記第１の情報の描画を指示する情報監視手段と、
   前記指示に基づいて、前記フレームバッファ中の、前記変化した第１の情報の表示状態を規定する画像データを更新する描画手段と、
   して機能させるための描画プログラム。

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