JP2551322B2 - 画像再生方法および装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は画像再生方法および装置
に関し、特にプリンタやＣＲＴディスプレイ等の表示装
置にビットマップディスプレイにより図形・文字のベク
トルデータの再生像を表示するための画像再生方法にお
よび装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ビットマップディスプレイは表示対象の
図形や文字を画素単位で表現し、そのままのイメージで
ビットマップメモリと呼ばれる映像メモリに格納し、そ
れを順次読出して自由なパターンを表示する方法であ
る。表示画像を画素単位で記憶するため、上記ビットマ
ップメモリとして大容量のメモリを必要とするが、表示
図形とメモリの対応付けが直接的であるので、操作性が
高く多色表示および高解像度化が容易であり、この種の
画像再生方法の主流となっている。

【０００３】この種の画像再生方法においては、図形や
文字のアウトライン（輪郭線）を離散的データ（ベクト
ルデータ）として記憶し、この記憶したベクトルデータ
を読出して、必要に応じて拡大・縮小・回転等の変換を
実施した後、直線および曲線により補間してアウトライ
ンを算出し、このアウトラインの内部を塗つぶすことに
よりビットマップメモリ上に２値画像を発生する。通
常、図形や文字は複数のアウトラインから成るが、その
中の１つのアウトラインを再生するためのデータ群をベ
クトルデータと呼ぶ。また１つの上記アウトラインを形
成するベクトルデータは２つ以上の座標点とこれら座標
点間を直線や曲線で補間するための補間情報とから成
る。

【０００４】従来、上記塗つぶしは、上記２値画像を画
素対応のビットのオンまたはオフのデータで描画（格
納）したビットマップメモリ上で、上記アウトラインを
基に、そのアウトラインを含む内部のビットを反転する
か、あるいは、まず上記アウトラインの内部のビットを
反転し、次に上記アウトライン上のビットだけをオンと
するかのいずれかの方法で行われていた。

【０００５】しかしながら、複数のベクトルデータから
成る２値画像の場合で、特に、内部に空白がある場合に
は、以下に述べるように、内外２つのアウトラインのい
ずれかが上述の方法における上記ビットの余分な反転操
作により不正確なデータとなり、正確な再生像が得られ
ないという問題点を生じる。

【０００６】２つのベクトルデータから成り内部に空白
がある２値画像が格納されたビットマップメモリ１００
の例を示す図９（Ａ）を参照すると、このビットマップ
メモリ１００の初期状態はすべてのビットがオフになっ
ているものとし、点１１１１〜１１１４から成る１番目
のベクトルデータと、点１１２１〜１１２４から成る２
番目のベクトルデータとが示されている。最初に１番目
のベクトルデータから１番目のアウトラインを算出す
る。図９（Ｂ）を参照すると、この算出された１番目の
アウトライン上のビットがオフ状態の白丸で示されてい
る。次に、図９（Ｃ）を参照すると、上述の方法による
塗つぶしの結果、ビットマップメモリ１００のオンとな
ったビットが黒丸で示されている。次に２番目のベクト
ルデータから２番目のアウトラインを同様に算出する。
図９（Ｃ）をさらに参照すると、この２番目のアウトラ
イン上のビットがオフ状態の白三角で示されている。図
９（Ｄ）を参照すると、塗つぶしの結果、ビットマップ
メモリ１００のオンとなったビットが黒三角で示されて
いる。

【０００７】しかし、図９（Ｄ）をさらに参照すると、
１番目のアウトライン上のビットは、本来塗つぶしによ
りオンであるので黒丸でなければならないのに、これら
のビットが２回反転されたため、オフ状態を示す白丸と
なっている。したがって、正確な再生画像を得るために
は、図１０に示すように、すべてのベクトルデータに対
しまず、上述のアウトライン算出と塗つぶしを行い（ス
テップＰ１〜Ｐ３）、次に、もう一度すべてのベクトル
データを読出しアウトラインを算出し（ステップＰ４，
Ｐ５）、アウトライン上のビットをオンにする（ステッ
プＰ６）必要があった。

【０００８】この欠点を改善する従来の画像再生方法と
して、特開平４−２８０３８３号公報に記載された方法
がある。この方法は、図形および文字のアウトラインの
包含関係に着目し、外側のアウトラインのベクトルデー
タから順番に読出し、画像再生処理を行うことにより、
上記ベクトルデータの読出と上記アウトランインの算出
処理とが１回で済むという特徴を有する。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の画像再
生方法は、外側のアウトラインのベクトルデータから読
出されるようにするため、このベクトルデータの記憶の
順番を決めるか、または、上記ベクトルデータに包含関
係を示すフラグ等の状態表示データを付加するかのいず
れかを必要とするという欠点がある。また、すでに作成
済のベクトルデータをそのまま利用することができない
という欠点がある。さらに、再生したアウトラインの内
部の反転塗つぶしの実行後に上記アウトライン上のビッ
トをオンにするという方法であるため上記再生アウトラ
インのデータ記憶用のメモリを必要とし、上記再生アウ
トラインが大きい場合にはメモリ容量不足による処理の
中断が生じるという欠点があった。

【００１０】本発明の目的は、上述の欠点を解決し、高
速な画像再生方法を提供することにある。

【００１１】本発明の画像再生方法は、表示対象図形を
画素単位で表現しこの画素単位対応の記憶素子である各
々のビットの値により前記表示対象図形を格納するビッ
トマップメモリを有し、前記表示対象図形の複数のアウ
トラインを構成する各々のベクトルデータを記憶したベ
クトルデータ記憶手段から読出した前記ベクトルデータ
を直線および曲線により補間して各々の前記アウトライ
ンを算出して対応する各々の再生アウトラインを出力
し、前記再生アウトラインの内部を塗潰すことにより前
記ビットマップメモリ上に前記対象図形の２値画像を発
生する画像再生方法において、前記ビットマップメモリ
が、第１，第２のメモリを有し、前記再生アウトライン
を前記第１のメモリに格納し、 前記再生アウトラインの
数値データから塗潰し領域を算出しこの塗潰し領域のビ
ット反転処理により塗潰しデータを生成して前記第２の
メモリに格納し、前記第１および第２のメモリの各々の
前記画素対応のビット値の論理和演算を行うことにより
前記２値画像を発生することを特徴とするものである。

【００１２】また、本発明の画像再生装置は、表示対象
図形を画素単位で表現しこの画素単位対応の記憶素子で
ある各々のビットの値により前記表示対象図形を格納す
るビットマップメモリと、前記表示対象図形の複数のア
ウトラインを構成する各々のベクトルデータを記憶する
ベクトルデータ記憶手段とを備え、前記ベクトルデータ
記憶手段から読出した前記ベクトルデータを直線および
曲線により補間して各々の前記アウトラインを算出して
再生アウトラインを出力し、前記再生アウトラインの内
部を塗潰すことにより前記ビットマップ上に前記対象図
形の２値画像を発生する画像再生装置において、前記ビ
ットマップメモリが、前記再生アウトラインを格納する
第１のメモリと、前記再生アウトラインの数値データか
ら算出した塗潰し領域のビット反転処理により生成した
塗潰しデータを格納する第２のメモリとを備え、前記第
１および第２のメモリの各々のビットの読出出力の論理
和演算を行なう論理和回路とを備えて構成されている。

【００１３】

【実施例】次に、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。本発明の第１の実施例をフローチャートで
示す図１を参照すると、本実施例の画像再生方法では同
一容量の第１および第２の２つのビットマップメモリを
備え、ステップＳ１で、第１および第２の２つのビット
マップメモリをそれぞれオフに初期化するという初期設
定を行なう。ステップＳ２で、ベクトルデータ記憶メモ
リを点検し処理対象のベクトルデータの有無の判定を行
ない、ベクトルデータ有のときはステップＳ３に進み、
ベクトルデータが全て読出されて無のときはステップＳ
４にそれぞれ進む。ステップＳ３で、１つ分のアウトラ
インを形成するベクトルデータであるアウトラインベク
トルデータの再生処理を実行し、この再生処理が終了す
るとステップＳ２に戻る。ステップＳ４では、全てのア
ウトラインベクトルデータの再生処理の終了後、第１の
ビットマップメモリと第２のビットマップメモリとの各
々の画素対応のビットの読出出力毎に論理和演算を行
い、その論理和演算結果を再度第１のビットマップメモ
リに書込み、全体の処理を終了する。このとき、第１の
ビットマップメモリに再生画像が格納されている。再生
画像の書込は、第１のビットマップメモリの代りに第２
のビットマップメモリでもよいことは勿論である。

【００１４】ステップＳ３の処理の内容を示す図２を参
照すると、ステップＳ３１で、アウトラインベクトルデ
ータの始点と終点およびその間の補間データとから成る
１区間分のベクトルデータである区間ベクトルデータを
読出す。ステップＳ３２で、上記区間ベクトルデータか
ら上記始点および終点との間のアウトラインの算出およ
び塗潰し処理を行う。この塗潰し処理は、後述のよう
に、上記アウトライン対応の塗潰し領域を算出しこの塗
潰し領域のビットを反転して塗潰しデータを生成するこ
とにより行う。ステップＳ３３で、現在処理中の区間が
上記アウトラインベクトルデータの最後の区間であるか
否かを点検し、否のときはステップ３１に戻り、諾のと
きはステップＳ３の処理を終了する。

【００１５】ステップＳ３２の区間ベクトルデータの処
理をさらに詳細に示す図３および第１および第２のビッ
トマップメモリの座標系を示す図４を参照すると、ステ
ップＳ３２１では、上記区間ベクトルデータを基に再生
されるアウトラインとＸ軸に平行な直線との交点を順次
計算する。現在計算中の区間ベクトルデータの始点が
（Ｘｓ，Ｙｓ）、終点が（Ｘｅ，Ｙｅ）であるとき（た
だしＹｓ＜Ｙｅ）は、直線Ｙ＝ｉ（ただしＹｓ≦ｉ＜Ｙ
ｅ）との交点を点検する。交点（ｘ，ｙ）が見つかった
ときはステップＳ３２２に進み、全ての交点の計算終了
後はステップＳ３２の処理を終了する。また、再生され
た上記アウトラインがＸ軸に平行な直線であったり交点
が存在しない場合には、上記アウトラインを第１のビッ
トマップメモリに描画してステップＳ３２の処理を終了
する。ステップＳ３２２で、第１のビットマップメモリ
においてステップＳ３２１で得られた交点（ｘ，ｙ）の
位置のビットをオンにしステップＳ３２３に進む。ステ
ップＳ３２３で、第２のビットマップメモリにおけるス
テップＳ３２１で得られた交点（ｘ，ｙ）の位置および
交点（ｘ，ｙ）と同一Ｙ座標値かつＸ座標値が最大値と
なる点（Ｘｍａｘ，ｙ）の位置との間のビットを全て反
転する処理を行いステップＳ３２１に戻る。

【００１６】本実施例の画像再生装置の具体的な回路を
ブロックで示す図５を参照すると、この図で示す画像再
生装置は、ベクトルデータ記憶部２に記憶されている複
数のベクトルデータを１つずつ読出し図形や文字を発生
させビットマップメモリ３，４のビットのオン・オフを
制御する制御部１と、入力機器から供給された図形や文
字のベクトルデータを記憶するベクトルデータ記憶部２
と、２５行３０列のビットから成り算出したアウトライ
ンを描画する第１のビットマップメモリ３と、塗潰し部
分を描画するビットマップメモリ３と同様の第２のビッ
トマップメモリ４と、ビットマップメモリ３，４から読
出したビットデータの論理和演算を行う論理和回路５と
を備える。

【００１７】制御部１は、ベクトルデータ記憶部２に記
憶されている複数のベクトルデータを最初から順番に１
つずつ読出すベクトルデータ読出部１１と、ベクトルデ
ータ読出部１１で読出されたベクトルデータを必要に応
じて拡大・縮小・回転等の変換を実施した後直線および
曲線により補間してアウトラインを算出するアウトライ
ン算出部１２と、アウトライン算出部１２で算出したア
ウトラインを基に塗潰しを実行する塗潰し部１３とを備
える。

【００１８】本実施例ではベクトルデータ記憶部２に表
１に示す４つのベクトルデータ１〜４が記憶され、説明
の簡単のためすべて直線で補間されるものとし、また、
拡大倍率を１倍とする。

【００１９】

【表１】

【００２０】次に、図１〜図５および表１およびビット
マップメモリ３，４のビットの状況を示す図６〜図８を
参照して本実施例の動作について説明すると、まず、ス
テップＳ１の初期設定で、第１および第２のビットマッ
プメモリ３，４のビットが全てオフとすることにより初
期化される。ステップＳ２ではベクトルデータ記憶部２
を点検し、ベクトルデータが存在するのでステップＳ３
に進む。ステップＳ３では、まず、ステップＳ３１によ
り、ベクトルデータ１の１区間分の区間ベクトルデータ
（１０，１０）−（１０，２２）を読出す。次に、ステ
ップＳ３２１により、この区間のアウトラインつまり直
線（１０，１０）−（１０，２２）を算出し、次いで、
直線Ｙ＝ｉ（１０≦ｉ＜２２）との交点を計算する。最
初は交点（１０，１０）を算出し、ステップＳ３２２に
よりビットマップメモリ３の位置（１０，１０）のビッ
トをオンにし、ステップＳ３２３によりビットマップメ
モリ４の位置（１０，１０）−（１０，３０）の全部の
ビットを反転し、ステップＳ３２１に戻る。このときの
ビットマップメモリ３，４の状態を図６（Ａ）に示す。
ここで、黒丸はビットのオン状態を示す。

【００２１】次のステップＳ３２１では、次の交点（１
０，１１）を算出し、ステップＳ３２２に進む。以下同
様に、交点（１０，２１）までステップＳ３２１〜Ｓ３
２３の処理が反復される。交点（１０，２１）の処理が
終了すると、もう交点が無いのでステップＳ３２の処理
を終了し、ステップＳ３３に進む。このときのビットマ
ップメモリ３，４の状態を図６（Ｂ）に示す。

【００２２】ステップＳ３３では、現在処理中の区間が
１つ分のアウトラインベクトルデータの最後の区間であ
るか否かを点検するが、この点検結果最後の区間ではな
いのでステップＳ３１に戻る。このステップＳ３１で
は、次の区間のベクトルデータ（１０，２２）−（２
８，２２）を読出し、ステップＳ３２の処理を実行す
る。まず、ステップＳ３２１によりアウトラインつまり
直線（１０，２２）−（２８，２２）を算出し、次い
で、交点を計算する。しかし、この区間のアウトライン
はＸ軸と平行な直線であるため、ビットマップメモリ３
の位置（１０，２２）−（２８，２２）のビットをオン
にしこのステップＳ３２の処理を終了しステップＳ３３
に進む。このときのビットマップメモリ３，４の状態を
図６（Ｃ）に示す。ステップＳ３３では、現在処理中の
区間が上述のように最後の区間でないのでステップＳ３
１に戻る。

【００２３】以下同様にして、ステップＳ３１〜Ｓ３３
の処理が反復され、最後の区間（２８，１０）−（１
０，１０）の終了後にステップＳ２に戻る。このときの
ビットマップメモリ３，４の状態を図７（Ａ）に示す。
ステップＳ２では、まだベクトルデータ２以下が残って
いるのでステップＳ３に進む。以下同様にしてステップ
Ｓ２〜Ｓ３の処理を反復し、全てのベクトルデータを読
出し再生処理を実行する。全てのベクトルデータの再生
処理の終了後、ステップＳ２ではもうベクトルデータが
残っていないので、ステップＳ４に進む。このときのビ
ットマップメモリ３，４の状態を図７（Ｂ）に示す。ス
テップＳ４では、論理和回路５によりビットマップメモ
リ３，４の各々の対応ビットの論理和演算を実行し、こ
の論理和演算結果をビットマップメモリ３に書込み全体
の処理を終了する。このときのビットマップメモリ３の
状態すなわち再生画像を図７（Ｃ）に示す。

【００２４】なお、以上の説明において、Ｘ軸とＹ軸と
を入替ても同様の結果が得られる。また、ベクトルデー
タの順番が内側のアウトラインの分から記憶されていて
も同様の結果が得られる。

【００２５】本発明の第２の実施例をフローチャートで
示す図８を参照すると、第１の実施例のステップ４の代
りに１つのアウトラインの再生の終了毎に第１および第
２のビットマップメモリの各々の対応ビットの論理和を
常に第１のビットマップメモリに書込むステップ５を有
する。

【００２６】これにより、再生対象の複数のアウトライ
ンが交差するようなベクトルデータにも対応することが
できる。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の画像再生
方法および装置は、再生アウトラインを格納する第１の
ビットマップメモリと、塗潰しデータを格納する第２の
ビットマップメモリとを備え、それぞれの格納後に、上
記第１および第２のビットマップメモリの各々の画素対
応のビット値の論理和演算により２値画像を発生するの
で、アウトラインの再生および塗潰しは１回でよく、ま
たベクトルデータの配列順序を決めることあるいは状態
表示データの付加が不要であるので、動作の単純化と処
理時間の短縮が実現できるという効果がある。また、す
でに作成済のベクトルデータをそのまま利用することが
できるという効果がある。さらに、再生アウトラインデ
ータの記憶が不要であるので、メモリ容量不足による処
理の中断が生じないという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の画像再生方法の第１の実施例を示すフ
ローチャートである。

【図２】図１の細部を示すフローチャートである。

【図３】図２の細部をさらに示すフローチャートであ
る。

【図４】本実施例のビットマップメモリの座標系を示す
説明図である。

【図５】本実施例の画像再生装置のブロック図である。

【図６】本実施例のビットマップメモリの各段階におけ
る描画の状態を示す説明図である。

【図７】本実施例のビットマップメモリの各段階におけ
る描画の状態をさらに示す説明図である。

【図８】本発明の画像再生方法の第２の実施例を示すフ
ローチャートである。

【図９】従来の画像再生方法におけるビットマップメモ
リの描画の状態を示す説明図である。

【図１０】従来の画像再生方法の一例を示すフローチャ
ートである。

【符号の説明】

１ 制御部 ２ ベクトルデータ記憶部 ３，４，１００ ビットマップメモリ ５ 論理和回路 １１ ベクトルデータ読出部 １２ アウトライン算出部 １３ 塗潰し部

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 表示対象図形を画素単位で表現しこの画
   素単位対応の記憶素子である各々のビットの値により前
   記表示対象図形を格納するビットマップメモリを有し、
   前記表示対象図形の複数のアウトラインを構成する各々
   のベクトルデータを記憶したベクトルデータ記憶手段か
   ら読出した前記ベクトルデータを直線および曲線により
   補間して各々の前記アウトラインを算出して対応する各
   々の再生アウトラインを出力し、前記再生アウトライン
   の内部を塗潰すことにより前記ビットマップメモリ上に
   前記対象図形の２値画像を発生する画像再生方法におい
   て、前記ビットマップメモリが、第１，第２のメモリを有
   し、 前記再生アウトラインを前記第１のメモリに格納し、 前記再生アウトラインの数値データから塗潰し領域を算
   出しこの塗潰し領域のビット反転処理により 塗潰しデー
   タを生成して前記第２のメモリに格納し、 前記第１および第２のメモリの各々の前記画素対応のビ
   ット値の論理和演算を行うことにより前記２値画像を発
   生することを特徴とする画像再生方法。
2. 【請求項２】 各々の前記再生アウトラインの出力終了
   毎に前記第１および第２のメモリの各々の前記画素対応
   のビット値の論理和を前記第１のメモリに格納すること
   を特徴とする請求項１記載の画像再生方法。
3. 【請求項３】 表示対象図形を画素単位で表現しこの画
   素単位対応の記憶素子である各々のビットの値により前
   記表示対象図形を格納するビットマップメモリと、前記
   表示対象図形の複数のアウトラインを構成する各々のベ
   クトルデータを記憶するベクトルデータ記憶手段とを備
   え、前記ベクトルデータ記憶手段から読出した前記ベク
   トルデータを直線および曲線により補間して各々の前記
   アウトラインを算出して再生アウトラインを出力し、前
   記再生アウトラインの内部を塗潰すことにより前記ビッ
   トマップ上に前記対象図形の２値画像を発生する画像再
   生装置において、前記ビットマップメモリが、 前記再生アウトラインを格
   納する第１のメモリと、 前記再生アウトラインの数値データから算出した塗潰し
   領域のビット反転処理 により生成した塗潰しデータを格
   納する第２のメモリとを備え、 前記第１および第２のメモリの各々のビットの読出出力
   の論理和演算を行なう論理和回路とを備えることを特徴
   とする画像再生装置。