JP2776793B2 - 画像表示方法およびその表示装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は空間中の複数の物体
を２次元画像として表示するための画像表示装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】コンピュータ・グラフィックス等では、
複数の物体を陰影づけられた２次元画像として画面上に
表示する場合には次のような処理が行なわれる。

【０００３】（１）各物体を多面体で近似し、各々の多
面体を構成する多角形の頂点座標を射影平面内の２次元
座標に奥行きを加えた像空間の座標系に変換して、各頂
点の画面上における列番地と行番地と奥行きの座標値と
を求める。また、光源や視点の位置などに基づいて各多
角形の各頂点の輝度を求める。さらに、各多角形毎にそ
の多角形の頂点の値からその多角形を構成する各稜線を
表す情報を求める。

【０００４】（２）その多角形と交差する各走査線に対
して、その多角形の両端列番地と奥行き値と輝度を求め
る。その多角形の各走査線における両端点の間の各画素
に対する奥行き値と輝度を両端点の値から求め、それぞ
れＺバッファ、Ｉバッファと呼ばれる記憶領域に記憶す
る。

【０００５】（３）この方法により隠れ面消去を行なう
には、多角形毎に、求めた奥行き値とバッファに記憶し
てある値を比較して、求めた奥行き値の方がちいさけれ
ばＺバッファおよびＩバッファの値を、求めた奥行き値
および輝度によって書き換える。

【０００６】（４）以上の処理を表示すべき全ての物体
を構成する各多角形に対して行なうことにより、画像を
生成して表示する。

【０００７】この画像表示方法においては、画面上の各
画素に対する輝度を記憶するＩバッファの他に、１画面
分のＺバッファを必要とする。この方法では、Ｘバッフ
ァのために多量のメモリを必要とし、またＺバッファを
高速にアクセスするために、高速メモリを用いるなどの
手段が必要である。この問題を解決するため、特開平２
−２８１３８６号公報（従来例）に示されるように、物
体を画面の走査線毎に表示する方法がある。

【０００８】図５はこの従来例の構成を示すブロック図
である。この従来例は、まず、物体番号生成部１０によ
り各物体毎に物体番号をつける。そして各物体番号に対
応してそれぞれの物体の物体情報を物体記憶部１４に記
憶しておく。一方、画面上の各走査線を上から順に走査
するとき、開始・終了走査線生成部１１により物体が初
めて現れる走査線と終了する走査線とを物体毎に求め、
それぞれ開始走査線および終了走査線とする。そして各
物体の終了走査線をその物体の物体番号に対応して終了
走査線記憶部１３に記憶しておく。

【０００９】また、物体毎にその物体の開始走査線とな
る走査線に対応してその物体の物体番号をテーブル記憶
部１２に記憶する。このような記憶の仕方により、画面
上の各走査線に対応して、その物体が開始走査線となる
全ての物体の物体番号を記憶できる。また、複数の物体
番号を記憶しておくバッファ３０を空に初期化してお
く。

【００１０】次に、各走査線毎に最上の走査線から順に
画像を生成して表示する。そのために、まず最上の走査
線が開始走査線となる全ての物体番号をテーブル記憶部
１２から読み出してバッファ３０に付け加える。そして
バッファ３０の中の全ての物体番号を１ずつ取り出し
て、それぞれの物体番号に対して以下の処理を行う。物
体番号に対応する物体情報を物体記憶部１４から読み出
す。そして表示情報生成部１６により、最上の走査線に
おいてその物体番号に対応する物体をその走査線上に表
示するための表示情報を物体情報から求める。

【００１１】一方、物体番号に対応する終了走査線を終
了走査線記憶部１３から読み出す。そして、物体終了判
定部１５により、その終了走査線が最上の走査線である
かを判定することにより物体の終了判定を行う。そして
その物体が終了しないなら、その物体番号をバッファ３
０に戻す。最上の走査線と終了走査線が一致し終了と判
定された場合にはその物体番号はバッファ３０に戻さな
い。

【００１２】以上の処理を、バッファ３０中の全ての物
体番号に対して行い、求められた複数の情報から最上の
走査線における画像を画像生成部１７で生成して表示す
る。

【００１３】次に、上から２番目の走査線に対して画像
を生成して表示する。その方法は最上の走査線とほぼ同
様である。ただし、最上の走査線における処理でできた
バッファ３０の内容（最上の走査線で終了せずに２番目
の走査線でも現れる物体番号）に、２番目の走査線が開
始走査線となる全ての物体番号をテーブル記憶部１２か
ら読み出して付け加える。そして、最上の走査線と同様
に全ての物体番号をバッファ３０から取り出し、２番目
の走査線における表示情報を求めて、その走査線上の画
像を生成する。それとともに、取り出した物体番号に対
する物体が２番目の走査線で終了しないなら、バッファ
３０にその物体番号を戻すことによりさらに３番目の走
査線で用いるバッファ３０の内容を作成する。

【００１４】そして、３番目以降の全ての走査線につい
て２番目の走査線と同じ処理を繰り返すことにより、画
面上に画像を生成して表示する。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の表示方
法では、記憶部に必要とされる記憶容量が大きい上に、
各記憶部に対する制御が複雑であるという問題がある。
それはテーブル記憶部に、終了走査線記憶部１３、物体
記憶部１４などの他に、テーブル記憶部１２から読み出
したデータの一時記憶のためのバッファメモリ３０など
多数の記憶部を必要とする。しかも、バッファメモリ３
０は最悪の場合を考え、１画面分の全物体番号を蓄えら
れるだけの容量が必要である。

【００１６】また、１走査線毎に逐次処理を行う、その
都度各記憶部をアクセスしながら処理するため、表示情
報を求める処理速度が遅いという問題もある。

【００１７】本発明の目的は、これらの問題を解決し、
メモリ容量を少くして装置構成を簡単化し、表示処理速
度を速くした画像表示装置を提供することにある。

【００１８】

【課題を解決するための手段】本発明の構成は、３次元
空間中の複数の物体を表示画面上に表示するための画像
表示方法において、前記各物体に物体番号をつけて前記
各物体を表す物体情報をその物体番号に対応して物体記
憶部に記憶しておき、前記表示画面上の各走査線を上か
ら順に走査するとき前記各物体が初めて現れる走査線と
終了する走査線とをその物体の開始走査線および終了走
査点として求め、前記各物体毎にその物体番号に対応し
てその物体の終了走査線を終了走査線記憶部に記憶して
おき、前記表示画面上の各走査線に対応して各走査線が
開始走査線となる全ての物体の物体番号をテーブル記憶
部に記憶しておき、前記表示画面上の各走査線の表示処
理を上から順に行う場合に、前記各走査線毎にその走査
線が開始走査線となる全ての物体番号を逐次前記テーブ
ル記憶部から読み出しながら、前記物体番号に対応する
物体情報を前記物体記憶部から読み出してその物体番号
に対応する物体の前記走査線上における表示情報を求
め、前記物体番号に対応する終了走査線を前記終了走査
線記憶部から読み出してその終了走査線に基づいて前記
物体の終了判定を行ない、前記物体が終了していないな
らその物体の物体番号を直下の走査線を開始走査線とす
る前記テーブル記憶部の物体番号の記憶領域に追加して
記憶し、求められた複数の前記表示情報から前記走査線
上の画像を生成して表示し、前記表示画面上の全ての走
査線に対して前記表示処理を行うことにより前記表示画
面上に画像生成して表示することを特徴とする。

【００１９】また、本発明において、表示画面上の全走
査線を隣接する同数の走査線を含む走査線群に分割し
て、前記表示画面上の各走査線を上から順に走査すると
き前記各物体が初めて現れる走査線と終了する走査線と
をその物体の開始走査線および終了走査線として求め、
前記表示画面上の各走査線の表示処理を上から順に行う
場合に、前記各走査線毎にその走査線が開始走査線とな
る全ての物体番号を逐次テーブル記憶部から読み出しな
がら、前記物体番号に対応する物体情報を前記物体記憶
部から読み出してその物体番号に対応して前記走査線が
含まれる前記走査線群中における表示情報を求め、前記
物体番号に対応する終了走査線を終了走査線記憶部から
読み出してその終了走査線に基づいて前記物体の終了判
定を行ない、前記物体が終了していないならその物体の
物体番号を直下の走査線群の先頭の走査線を開始走査線
とする前記テーブル記憶部の物体番号の記憶領域に追加
して記憶し、求められた複数の前記表示情報から前記走
査線群中の画像を生成して表示するすることもできる。

【００２０】さらに、本発明の構成は、３次元空間中の
複数の物体を表示画面上に表示する画像表示装置におい
て、入力された前記各物体に物体番号をつける物体番号
生成部と、前期各物体を現す物体情報をその物体の物体
番号に対応して記憶する物体記憶部と、前記表示画面上
の各走査線を上から順に走査するとき前記各物体が初め
て現れる走査線と終了する走査線とをその物体の開始走
査線および終了走査線として求める走査線生成部と、前
記各物体毎にその物体の物体番号に対応してその物体の
終了走査線を記憶する終了走査線記憶部と、前記表示画
面上の各走査線に対応して各走査線が開始走査線となる
全ての物体の物体番号を記憶するテーブル記憶部と、前
記表示画面上の各走査線の表示処理を上から順に行う時
に、前記各走査線毎にその走査線が開始走査線となる全
ての物体番号を逐次前記テーブル記憶部から読み出しな
がら前記物体番号に対応する物体情報を前記物体記憶部
から読み出してその物体番号に対応する物体の前記走査
線上における表示情報を求める表示情報生成部と、前記
物体番号に対応する終了走査線を前記終了走査線記憶部
から読み出して、その終了走査線に基づいて前記物体の
終了判定を行う物体終了判定部とを備え、前記物体が終
了していない時その物体の物体番号を直下の走査線を開
始走査線とする前記テーブル記憶部の物体番号の記憶領
域に追加して記憶し、求められた複数の前記表示情報か
ら前記走査線上の画像を生成して表示し、前記表示画面
上の全ての走査線に対して前記表示処理を行うことによ
り前記画面上に画像生成して表示することを特徴とす
る。

【００２１】本発明の画像表示装置においては、まず各
物体毎に物体番号をつけ、そして各物体番号に対応して
それぞれの物体の物体情報を記憶しておく。一方、画面
上の各走査線を上から順に走査するとき物体が初めて現
れる走査線と終了する走査線とを物体毎に求め、それぞ
れ開始走査線および終了走査線とし、そして各物体の終
了走査線をその物体の物体番号に対応して記憶してお
く。また物体毎にその物体の開始走査線となる走査線に
対応してその物体の物体番号を記憶する。このような記
憶の仕方により、画面上の各走査線に対応して、その走
査線が開始走査線となる全ての物体の物体番号を記憶で
きる。

【００２２】次に、各走査線毎に最上の走査線から順に
画像を生成して表示するために、まず最上の走査線が開
始走査線となる全ての物体番号を逐次記憶から読み出し
ながら、それぞれの物体番号に対して以下の処理を行
う。物体番号に対応する物体情報を記憶から読み出し、
最上の走査線において、その物体番号に対応する物体を
その走査線上に表示するための表示情報を物体情報から
求める。一方、物体番号に対応する終了走査線を記憶か
ら読み出し、その終了走査線が最上の走査線であるかを
判定することにより物体の終了判定を行う。その物体が
終了しないなら、その物体番号を直下の走査線を走査開
始とする物体番号を記憶している領域で追加する。最上
の走査線と終了走査線が一致し終了と判定された場合に
はその物体番号は追加しない。

【００２３】以上の処理を、最上の走査線を開始走査線
とする全ての物体番号に対応して行う、求められた複数
の表示情報から最上の走査線における画像を生成して表
示し、さらに２番目以降の全ての走査線について最上の
走査線と同じ処理を繰り返すことにより、画面上に画像
を生成して表示する。

【００２４】また、もう一方の発明では、表示画面上の
全ての走査線を隣接するｎ本（ｎ＝２，３，…）の走査
線を含む走査線群に分割する。すなわち、画面上の上か
ら１〜ｎ番目の走査線、（ｎ＋１）〜２ｎ番目の走査
線、…というように画面上の上から順にとったｎ本の走
査線からなる走査線の束をそれぞれ走査線群とする。そ
して各物体毎に物体番号をつけ、そして各物体番号に対
応してそれぞれの物体の物体情報を記憶しておく。

【００２５】一方、画面上の各走査線を上から順に走査
するとき物体が初めて現れる走査線と終了する走査線と
を物体毎に求め、それぞれ開始走査線および終了走査線
とする。そして各物体の終了走査線をその物体の物体番
号に対応して記憶しておき、物体毎にその物体の開始走
査線となる走査線に対応してその物体の物体番号を記憶
する。このような記憶の仕方により、画面上の各走査線
に対応してその走査線開始走査線となる全ての物体の物
体番号を記憶できる。

【００２６】次に、各走査線毎に最上の走査線から順に
画像を生成して表示するために、まず最上の走査線が開
始走査線となる全ての物体番号を逐次記憶から読み出し
ながら、それぞれの物体番号に対して以下の処理を行
う。物体番号に対応する物体情報を記憶から読み出し、
その物体番号に対応する物体を最上の走査線が含まれる
走査線群中に表示するための表示情報を物体情報から求
める。

【００２７】一方、物体番号に対応する終了走査線を記
憶から読み出し、その終了走査線が含まれる走査線群が
最上の走査線が含まれる走査線群であるかを判定するこ
とにより物体の終了判定を行う。そしてその物体が終了
しないなら、その物体番号を次の走査線群の先頭を走査
開始とする物体番号を記憶している領域へ追加する。最
上の走査線と終了走査線が一致し終了と判定された場合
にはその物体番号は追加しない。

【００２８】以上の処理を、最上の走査線を開始走査線
とする全ての物体番号に対して行い、求められた複数の
表示情報から最上の走査線を含む走査線群中における画
像を生成して表示する。そして、２番目以降の全ての走
査線について最上の走査線と同じ処理を繰り返すことに
より、画面上に画像を生成して表示する。

【００２９】

【発明の実施の形態】図１は本発明の一実施形態を示す
ブロック図である。入力は画面に基づく座標形で表現し
た物体を現す物体情報である。すなわち、画面の列方向
をｘ、行方向をｙ、奥行きをｚとしたとき、物体はｘ，
ｙ，ｚの関係によって表される。例えば、物体は自由曲
面として表現してもよいし、複数の多角形によって表し
てもよい。

【００３０】まず物体番号生成部１０で、入力された物
体に対応する物体番号を生成する。物体番号の生成の仕
方は、例えば最初に入力した物体の物体番号を１とし、
以下２，３，…とその番号を１ずつ増加させればよい。
そして、物体記憶部１４にその物体番号に対応してその
物体の物体情報を記憶する。

【００３１】また、開始・終了走査線生成部１１で物体
の開始走査線および終了走査線を求める。開始走査線と
は画面上の各走査線を上から順に走査するとき物体が初
めて現れる走査線である。同様に、終了走査線とは物体
が終了する走査線である。開始走査線はｙ方向における
物体の最小値ｍｙで表せる。ただし、通常は走査線を整
数値によって表すため、ｍｙが整数でないならば、ｍｙ
の少数部を切り上げるなどして整数化することにより開
始走査線を求める。例えば物体を１つの多角形とした場
合、開始走査線はその多角形の各頂点におけるｙの最小
値で表せる。また、終了走査線はｙ方向における物体の
最大値Ｍｙで表せる。Ｍｙが整数でない場合はＭｙの少
数部分を切り捨てるなどして整数化する。そして、終了
走査線記憶部１３にその物体の物体番号に対応して終了
走査線を記憶する。さらにテーブル記憶部１２に各走査
線毎にその走査線が開始走査線となる全ての物体番号を
記憶する。

【００３２】図２はテーブル記憶部１２における、開始
走査線に対応した物体番号の記憶の仕方を表すテーブル
の説明図である。図に示すように、このテーブルは走査
線毎にその走査線が開始走査線となる全ての物体番号と
物体数を記憶しておく。このテーブルの作成にあたり、
まず全ての走査線に対して物体番号を書き込むための十
分の大きな領域と物体数を書き込む領域とを準備してお
く。そして、各走査線に対応する物体数を０にして初期
化しておく。次に、入力された全ての物体をテーブルに
書き込むにあたり、物体毎に以下の処理を行う。まず、
その物体の開始走査線に対応する物体数ｎを読み出す。
そして、開始走査線に対応する領域にその物体の物体番
号を付け加えて、物体数をｎ＋１とする。以上の処理を
全ての物体に対して行なうことにより、図に示すような
テーブルが作成できる。

【００３３】次に、各走査線毎に最上の走査線から順に
画像を生成して表示する。そのために、まず最上の走査
線において、その走査線が開始走査線となる全ての物体
番号をテーブル記憶部１２から読み出す。その読み出し
方は、まず最上の走査線に対応する物体数を読み出す。
そしてその物体数の数だけ物体番号を逐次読み出す毎に
以下の処理を行う。

【００３４】まず、テーブル記憶部１２から取り出した
物体番号に対応する物体情報を物体記憶部１４から読み
出す。そして、表示情報生成部１６で、その物体番号に
対応する物体を最上の走査線上に、表示するための表示
情報を求める。例えば物体が多角形の場合、表示情報
は、その多角形を構成する稜線と最上の走査線との交点
におけるｘ，ｚ輝度とで表せる。あるいは、凸多角形で
あれば、その多角形を構成する稜線と最上の走査線との
交点のうちで、左側の交点におけるｘ，ｚ輝度と右側の
交点におけるｘおよびｘ方向に１増加したときのｚと輝
度との増加分としても表せる。

【００３５】一方、テーブル記憶部１２から取り出した
物体番号に対応する物体が最上の走査線で終了するかを
判定する。そのためにまず、取り出した物体番号に対応
する終了走査線を終了走査線記憶部１３から読み出す。
そして、物体終了判定部１５によって物体の終了走査線
と最上の走査線とを比較することによってその物体の終
了を判定する。終了走査線と最上の走査線とが一致せず
に物体が終了しない場合は、その物体に対応する物体番
号を、テーブル記憶部１２の今処理している走査線の直
下（２番目）の走査線に対応する領域に付け加えて物体
数を＋１する。物体が終了している場合にはテーブル記
憶部１２に対し何も行わない。

【００３６】以上の処理をテーブル記憶部１２の最上の
走査線に対応する物体数について行い、表示情報生成部
１６での最上の走査線上の表示情報を求めた後、画像表
示部１７でそれらの表示情報から最上の走査線上の画像
を生成して表示する。例えば、物体が多角形の場合、そ
の多角形を画面上に射影してできる線分上の各画素に対
して、ｚや輝度を表示情報から求める。そして走査線毎
のｚバッファ方によって隠れ面消去をすることにより最
上の走査線上の画像が生成できる。また、スキャンライ
ン法によって隠れ面消去した後、最上の走査線上の各画
像の輝度を上で求めた方法と同様にして求めることによ
り画像を生成することもできる。なお、ｚバッファ法や
スキャンライン法の詳細は、例えば、文献：山口冨士夫
監修、「実践コンピュータグラフィックス」、第４章隠
線・隠面消去、日刊工業新聞社（昭和６２年）に記載さ
れている。

【００３７】以上のようにして最上の走査線に対する画
像生成処理が終了したら、上から２番目の走査線に対す
る画像の生成の処理を行う。２番目の走査線に対する処
理は最上の走査線に対する処理とほぼ同様である。ただ
し、テーブル記憶部１２の２番目の走査線に対応する領
域には、もともと２番目の走査線を開始とる物体番号に
付け加えて、最上の走査線における処理によって最上走
査線で終了せずに２番目の走査線までつながっている物
体の物体番号が書き込まれている。これら２番目の走査
線に対応する物体番号を読み出しながら、２番目の走査
線における表示情報を生成して、その走査線上の画像を
生成する。そのとき、取り出した物体番号に対応する物
体が２番目の走査線で終了しないなら、その物体に対応
する物体番号を、テーブル記憶部１２の今処理している
走査線の直下（３番目）の走査線に対応する領域に付け
加えて物体数を＋１する。このようにすることにより、
２番目の走査線における処理が終了したとき、３番目の
走査線につながっている物体の物体番号が、テーブル記
憶１２の３番目の走査線に対応する領域に追加されてい
ることになる。２番目の走査線で行った処理と同様の処
理を全ての走査線で行うことにより、画面上に画像を生
成して表示できる。

【００３８】次に、本発明の他の実施形態の画像表示方
法を説明する。図３は本実施形態を説明するブロック図
であり、図１と同様の部分についての説明は簡略化し、
異なるところを詳細に説明する。図４は表示画面上の全
ての走査線をいくつかの走査線群に分割する方法を示し
た説明図である。この図に示すように、画面上の走査線
群は隣接した同じ数ｎ本（ｎ＝２，３，…）の走査線を
含むようにする。すなわち、走査線群１は画面上の第１
〜第ｎ番目の走査線の集まり、走査線群２は第（ｎ＋
１）〜第２ｎ番目の走査線の集まり、…というようにｎ
本の走査線の集まりを走査線群とする。

【００３９】図３においては、図１の物体終了判定部１
５，表示情報生成部１の代りに、走査線群中物体終了判
定部２０，走査線中表示情報生成部２１が用いられ、入
力は図１の場合と同様のものである。まず物体番号生成
部１０で、入力された物体の物体番号を生成し、物体記
憶部１４にその物体番号に対応してその物体の物体情報
を記憶する。また、開始・終了走査線生成部１１で、図
１と同様の物体の開始走査線および終了走査線を求め
る。そして終了走査線記憶部１３にその物体の物体番号
に対応して終了走査線を記憶し、さらにテーブル記憶部
１２に各走査線毎その走査線が開始走査線となる全ての
物体番号を図１と同様に図２のように記憶する。

【００４０】次に、各走査線毎に最上の走査線から順に
画像を生成して表示する。まず最上の走査線において、
その走査線が開始走査線となる全ての物体番号をテーブ
ル記憶部１２から読み出す。その読み出し方は、まず最
上の走査線に対応する物体数を読み出し、その物体数の
数だけ物体番号を逐次読み出す毎に以下の処理を行う。

【００４１】まず、テーブル記憶部１２から取り出した
物体番号に対応する物体情報を物体記憶部１４から読み
出し、走査線群中表示情報生成部２１で、その物体番号
に対応する物体を最上の走査線が含まれる走査線群中に
表示するための表示情報を求める。例えば、画面が４本
の走査線を含む走査線群で分割されている場合、現在処
理している最上の走査線における物体情報をもとに、走
査線群に含まれる４本の走査線における表示情報を求め
ることになる。

【００４２】一方、テーブル記憶部１２から取り出した
物体番号に対応する物体が最上の走査線で終了するかを
判定する。そのため、取り出した物体番号に対応する修
了走査線を終了走査線記憶部１３から読み出し、走査線
群中物体終了判定部２０によって物体を終了走査線が含
まれる走査線群と最上の走査線が含まれる走査線群とを
比較することによってその物体の終了を判定する。各走
査線群が一致せずに物体が終了しない場合は、その物体
に対応する物体番号を、テーブル記憶部１２の今処理し
ている走査線が含まれる走査線群の、直下の走査線群に
おける先頭の走査線に対応する領域に付け加えて物体数
を＋１する。物体が終了している場合には、テーブル記
憶部１２に対し何も行わない。ただし、この場合、走査
線群中表示情報生成部２１では、走査線群中において終
了走査線までの表示情報を求めればよい。

【００４３】以上の処理をテーブル記憶部１２の最上の
走査線に対応す物体数について行い、走査線群中表示情
報生成部２１で最上の走査線が含まれる走査線群中の表
示情報を求める。画像表示部１７では、それらの表示情
報から最上の走査線が含まれる走査線群の画像を生成し
て表示する。

【００４４】以上のようにして最上の走査線に対する画
像生成処理が終了したら、上から２番目の走査線に対す
る画像生成の処理を行う。２番目の走査線に対する処理
は最上の走査線に対する処理とほぼ同様である。ただ
し、走査線群中表示情報生成部２１は、２番目の走査線
からその走査線が含まれる走査線群の終わりまでの表示
情報を求める。例えば画面が４本の走査線を含む走査線
群で分割されている場合、２番目の走査線における物体
情報をもとに、２番目の走査線から２番目の走査線が含
まれる走査線群の終わりまでの３本の走査線における表
示情報を求めることになる。

【００４５】これらの処理を最初の走査線群の中の各走
査線について処理する。処理が終了したら、次の走査線
群の中の各走査線の処理に移る。このとき、テーブル記
憶部１２の次の走査線群中の各走査線の処理に移る。こ
のとき、テーブル記憶部１２の次の走査線群中の先頭の
走査線に対応する領域には、もともとその走査線を開始
とする物体番号に付け加えて、前の走査線群における処
理によって各走査線群で終了せずに次の走査線群までつ
ながっている物体の物体番号が書き込まれている。以上
の処理を全ての走査線で行うことにより、画面上に画像
を生成して表示できる。

【００４６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の画像表示
装置により次のような効果を得ることができる。

【００４７】まず、実現するためのハード構成を簡略化
することができることである。それは、テーブル記憶部
から読み出した物体番号を一時記憶するためのバッファ
メモリ（ＦＩＦＯ）を削減することができるからであ
る。メモリ容量が最大の場合を考えると、１画面分の全
物体番号を記憶するだけの容量のバッファメモリが不要
となる。

【００４８】次に、表示情報の生成が高速になることで
あり、それは、走査線群に対する簡単な処理の追加によ
り、各物体に対し走査線群単位の処理を行うことで、テ
ーブル記憶部に対するアクセスを減らすことができ、処
理速度を向上することができるからである。

【００４９】また、波及効果として、バッファメモリ削
減により、バッファメモリに対する制御が不要となり、
全体として構成要素が簡略化され、処理速度を上げるこ
ともできる。また、走査線群中における表示情報の生成
を同時処理することにより、さらなり速度向上が望める
ため、空間中の複数の物体を高速に２次元画像として表
示することが可能となる。例えば、走査線群がｎ本の走
査線で構成されるなら、それらに対する処理を同時に実
行すれば、その処理はｎ倍に高速化される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示すブロック図である。

【図２】図１のテーブル記憶部の内容を示す説明図であ
る。

【図３】本発明の他の実施形態を示すブロック図であ
る。

【図４】図３の走査線群による画面分割方法を示す説明
図である。

【図５】従来例の画像表示装置を示すブロック図であ
る。

【符号の説明】

１０ 物体番号生成部 １１ 開始・終了走査線生成部 １２ テーブル記憶部 １３ 終了走査線記憶部 １４ 物体記憶部 １５ 物体終了判定部 １６ 表示情報生成部 １７ 画像表示部 ２０ 走査線群中物体終了判定部 ２１ 走査線群中表示情報生成部

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ３次元空間中の複数の物体を表示画面上
   に表示するための画像表示方法において、前記各物体に
   物体番号をつけて前記各物体を表す物体情報をその物体
   番号に対応して物体記憶部に記憶しておき、前記表示画
   面上の各走査線を上から順に走査するとき前記各物体が
   初めて現れる走査線と終了する走査線とをその物体の開
   始走査線および終了走査点として求め、前記各物体毎に
   その物体番号に対応してその物体の終了走査線を終了走
   査線記憶部に記憶しておき、前記表示画面上の各走査線
   に対応して各走査線が開始走査線となる全ての物体の物
   体番号をテーブル記憶部に記憶しておき、前記表示画面
   上の各走査線の表示処理を上から順に行う場合に、前記
   各走査線毎にその走査線が開始走査線となる全ての物体
   番号を逐次前記テーブル記憶部から読み出しながら、前
   記物体番号に対応する物体情報を前記物体記憶部から読
   み出してその物体番号に対応する物体の前記走査線上に
   おける表示情報を求め、前記物体番号に対応する終了走
   査線を前記終了走査線記憶部から読み出してその終了走
   査線に基づいて前記物体の終了判定を行ない、前記物体
   が終了していないならその物体の物体番号を直下の走査
   線を開始走査線とする前記テーブル記憶部の物体番号の
   記憶領域に追加して記憶し、求められた複数の前記表示
   情報から前記走査線上の画像を生成して表示し、前記表
   示画面上の全ての走査線に対して前記表示処理を行うこ
   とにより前記表示画面上に画像生成して表示することを
   特徴とする画像表示方法。
2. 【請求項２】 表示画面上の全走査線を隣接する同数の
   走査線を含む走査線群に分割して、前記表示画面上の各
   走査線を上から順に走査するとき前記各物体が初めて現
   れる走査線と終了する走査線とをその物体の開始走査線
   および終了走査線として求め、前記表示画面上の各走査
   線の表示処理を上から順に行う場合に、前記各走査線毎
   にその走査線が開始走査線となる全ての物体番号を逐次
   テーブル記憶部から読み出しながら、前記物体番号に対
   応する物体情報を前記物体記憶部から読み出してその物
   体番号に対応して前記走査線が含まれる前記走査線群中
   における表示情報を求め、前記物体番号に対応する終了
   走査線を終了走査線記憶部から読み出してその終了走査
   線に基づいて前記物体の終了判定を行ない、前記物体が
   終了していないならその物体の物体番号を直下の走査線
   群の先頭の走査線を開始走査線とする前記テーブル記憶
   部の物体番号の記憶領域に追加して記憶し、求められた
   複数の前記表示情報から前記走査線群中の画像を生成し
   て表示する請求項１記載の画像表示方法。
3. 【請求項３】 ３次元空間中の複数の物体を表示画面上
   に表示する画像表示装置において、入力された前記各物
   体に物体番号をつける物体番号生成部と、前期各物体を
   現す物体情報をその物体の物体番号に対応して記憶する
   物体記憶部と、前記表示画面上の各走査線を上から順に
   走査するとき前記各物体が初めて現れる走査線と終了す
   る走査線とをその物体の開始走査線および終了走査線と
   して求める走査線生成部と、前記各物体毎にその物体の
   物体番号に対応してその物体の終了走査線を記憶する終
   了走査線記憶部と、前記表示画面上の各走査線に対応し
   て各走査線が開始走査線となる全ての物体の物体番号を
   記憶するテーブル記憶部と、前記表示画面上の各走査線
   の表示処理を上から順に行う時に、前記各走査線毎にそ
   の走査線が開始走査線となる全ての物体番号を逐次前記
   テーブル記憶部から読み出しながら前記物体番号に対応
   する物体情報を前記物体記憶部から読み出してその物体
   番号に対応する物体の前記走査線上における表示情報を
   求める表示情報生成部と、前記物体番号に対応する終了
   走査線を前記終了走査線記憶部から読み出して、その終
   了走査線に基づいて前記物体の終了判定を行う物体終了
   判定部とを備え、前記物体が終了していない時その物体
   の物体番号を直下の走査線を開始走査線とする前記テー
   ブル記憶部の物体番号の記憶領域に追加して記憶し、求
   められた複数の前記表示情報から前記走査線上の画像を
   生成して表示し、前記表示画面上の全ての走査線に対し
   て前記表示処理を行うことにより前記表示画面上に画像
   生成して表示することを特徴とする画像表示装置。
4. 【請求項４】 走査線生成部が、表示画面上の全走査線
   を隣接する同数の走査線を含む走査線群に分割して前記
   表示画面上の各走査線を上から順に走査するとき前記各
   物体が初めて現れる走査線と終了する走査線とをその物
   体の開始走査線および終了走査線として求め、前記表示
   情報生成部が、前記表示画面上の各走査線の表示処理を
   上から順に行う時に、前記各走査線毎にその走査線が開
   始走査線となる全ての物体番号を逐次前記テーブル記憶
   部から読み出しながら前記物体番号に対応する物体情報
   を前記物体記憶部から読み出してその物体番号に対応し
   て前記走査線が含まれる前記走査線群中における表示情
   報を求め、物体終了判定部が、前記物体番号に対応する
   終了走査線を前記終了走査線記憶部から読み出してその
   終了走査線に基づいて前記物体の終了判定を行ない、前
   記物体が終了していないならその物体の物体番号を直下
   の走査線群の先頭の走査線を開始走査線とする前記テー
   ブル記憶部の物体番号の記憶領域に追加して記憶し、求
   められた複数の前記表示情報から前記走査線群中の画像
   を生成して表示する請求項３記載の画像表示装置。