JP3120118B2 - 画像表示装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ＣＲＴ(陰極線管)やＬ
ＣＤ(液晶表示装置)等に適用される画像表示装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、ＣＲＴやＬＣＤなどの表示装置に
文字やパターンを表示させるグラフィックディスプレイ
装置において、表示画面の任意の部分(領域)を選択し、
その略域に対して特別の処理、例えば、表示データの消
去，他の表示データへの置き換え等を施す場合の方法と
して、以下の方法が例示できる。

【０００３】(1）フレーム同期信号を起点として、画面
の垂直方向に対しては、表示ライン数の計数値ｎ１，ｎ
２に基づく分割信号を用い、水平方向に対しては、表示
データ(文字)の計数値ｎ３，ｎ４に基づく分割信号を用
いて図６に示すような方形の領域を指定する(特開平２
−176695号公報)。

【０００４】(2）フレーム同期信号を起点として、画面
の垂直方向および水平方向の各々に対してタイマの計数
値ｔ１，ｔ２，ｔ３，ｔ４に基づいた分割信号を用いて
上記の(1)と同様に図６に示すような方形の領域を指定
する(特開平２−176695号公報)。

【０００５】(3）各水平ラインのウィンドウスタート
(指定領域開始)位置とウィンドウ幅を設定するメモリを
設け、そのデータを基に図７に示すような任意形状の領
域を指定する(実開昭63−27954号公報)。

【０００６】(4）１画素アドレスにつき画像データと、
そのマスク情報あるいは優先表示情報の記憶領域を有す
るフレームメモリが複数あり、それらの優先表示情報と
マスク情報に従って複数のグラフィック画像を合成表示
する(特開平２−146092号公報)。

【０００７】(5）画像データの記憶領域(フレームメモ
リ)の他に水平方向の画素数による幅データの記憶領域
を設けて、図８に示されるような影付処理を行う(特開
平２−226297号公報)。

【０００８】(6）キャラクタジェネレータを用いたキャ
ラクタ表示方式で、キャラクタ単位の属性としてマスク
情報や優先表示情報等を持たせる。

【０００９】(7）表示データを導出する手段を複数設
け、予め定められた優先順位に従って、唯一の表示デー
タを表示するように他の表示データの導出を禁止するこ
とによって、指定された領域を他の表示データに置き換
える(特開平２−293792号公報)。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】上記の従来の方法にお
いて、各々下記のような問題を有している。

【００１１】すなわち、(1)，(2)の方法では方形の領域
しか指定できないので、曲線を含んだ図形によって領域
を指定できない。(3)の方法では、各水平ラインに対し
て指定領域の開始位置と幅を設定するメモリを設ける必
要があり、水平ライン数及び指定領域の数が増えると、
そのメモリ容量も増大し、ハードウェアの規模が大きく
なってしまう。(4)の方法では、領域指定が１画素単位
で行えるので領域指定の方法としては最も自由度が大き
くなるが、マスク情報や優先表示情報を１画素毎に持た
せるのでメモリ容量が膨大になり、(3)の方法以上にハ
ードウェアの規模が大きくなってしまう。(5)の方法で
は、水平方向の幅の指定が１種類だけなので、領域指定
としては自由度がなく、影付処理のような用途にしか応
用できない。(6)の方法では、領域指定がキャラクタ単
位なので、(1)，(2)の方法と同様、曲線を含んだ図形に
よって領域を指定できない。(7)の方法は、カラー表示
の場合に有効な方法で、モノクロ表示だと単に複数の表
示データを論理和合成した表示と同じになってしまう。
つまり指定領域内と指定領域外を示す表示データの組み
合わせが、それぞれ１通りしかないと(モノクロ表示だ
と)、単に領域内の消去やデータの置き換えの効果しか
なく、塗りつぶし合成のような表示は行えない。つまり
単にシルエットとしてしか表現できない。

【００１２】本発明の目的は、領域指定を伴う各種表示
が良好に行える画像表示装置を提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は、並列データ入出力方式のフレームメモリ
から、画像データを並列データとして読み込み、表示装
置に順次転送する画像表示装置において、表示タイミン
グに同期して表示データをシフト処理することにより連
続的に表示データを所定のドット数だけ水平方向に移動
させる手段と、水平方向の移動量がそれぞれ異なる複数
の表示データを合成表示する手段と、キャラクタ毎に設
定されるアトリビュートデータの中に、そのキャラクタ
が、ある領域に関係していることを示す組み合わせと、
その領域の終了を示す組み合わせとを持ち、その二つの
アトリビュートを解読する手段によって得られる信号に
よって、表示サイクルに同期して表示画面の任意の領域
を選択し、さらにその領域に対して所望の処理を施す動
作を連続的に行う手段とを備え、水平方向のシフト量が
異なる複数の表示データを合成表示する場合でも領域指
定が行えるように構成したことを特徴とする。

【００１４】

【作用】上記の手段によれば、表示タイミングに同期し
て表示データをシフト処理することにより、連続的に表
示データを所定のドット数だけ水平方向に移動させる表
示動作と、表示サイクルに同期して表示画面の任意の部
分(領域)を選択し、さらに、その領域に対して消去や塗
りつぶし(置き換え)などの特別の処理を施す動作を、表
示サイクルに同期させて連続的に行え、水平方向のシフ
ト量が異なる複数の表示データを合成表示する場合に
も、領域指定機能を用いた表示動作を正確に実現するこ
とができる。

【００１５】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。

【００１６】図１は本発明の一実施例の要部を構成を示
すブロック図であり、表示部は図示していない。

【００１７】同図において、ＣＰＵ１は、表示部のみな
らず装置全体の制御を行う中央処理装置であり、ＲＯＭ
(リード・オンリ・メモリ)２に格納されたプログラムを
実行する。ＲＯＭ２内には、前記プログラムのほかにグ
ラフィック表示のためのグラフィックコード(パターン
データ)が納められている。ＧＣ．ＲＡＭ(グラフィック
コード用ランダム・アクセス・メモリ)３とＣＣ．ＲＡ
Ｍ(キャラクタコード用ランダム・アクセス・メモリ)４
は、それぞれＣＰＵデータバス５の上位ｂｙｔｅ(Ｄ８
〜Ｄ15)と下位ｂｙｔｅ(Ｄ０〜Ｄ７)に接続されたフレ
ームバッファ(ビデオＲＡＭ)で、ＣＰＵ１は、この二つ
のＲＡＭ３，４をワークエリアおよびスタックエリアと
しても使用している。

【００１８】表示制御回路６は、タイミングジェネレー
タ７が発生するタイミング信号に従って、ＣＰＵ１とは
非同期に規則正しい表示動作を繰り返す働きを持ってい
る。従って、前記ＲＡＭ３，４とアクセスは、表示制御
回路６に優先権があり、ＣＰＵ１が表示データの書き換
えや、ワークエリアあるいはスタックエリアのアクセス
を行う際は、表示制御回路６が非アクセス状態のタイミ
ングに行うように、タイミングジェネレータ７が制御し
ている(サイクルスティール・アクセス制御)。

【００１９】また、図中の８はＣＧ．ＲＯＭ(キャラク
タ・ジェネレータ用リード・オンリ・メモリ)、11は後
で詳述する合成回路、12はグラフィック用表示アドレス
バス、13はキャラクタ用表示アドレスバス、14，15はラ
ッチ、18，19はマルチプレクサ、20はバスドライバであ
る。

【００２０】本実施例では、グラフィック表示とキャラ
クタ表示の重ね合わせ表示を行っており、それぞれ次の
ような表示動作を行う。

【００２１】(I）グラフィック表示 前記表示制御回路６は、主に表示アドレスジェネレータ
から成っている。ＣＰＵ１は、表示制御回路６に対し
て、表示開始アドレス，水平方向文字数，垂直方向文字
数等を設定する。それらの設定値は、タイミングジェネ
レータ７にも送られ、それらの設定値に従ってタイミン
グジェネレータ７が表示のための各種同期信号を発生す
る。ＣＰＵ１は、プログラムに従ってグラフィックコー
ドをＲＯＭ２からＧＣ．ＲＡＭ３内のフレームバッファ
の所定のアドレスに転送する。グラフィック表示の場
合、ＧＣ．ＲＡＭ３に書き込まれたデータが、そのまま
表示データとなる。表示制御回路６は、タイミングジェ
ネレータ７が発生するフレーム同期信号に従って、グラ
フィック用表示アドレスバス12上にグラフィック表示ア
ドレス(ＧＡ０〜ＧＡ14)を出力する。そのアドレスに従
ったデータ(グラフィックコード)がＧＣ．ＲＡＭ３から
出力され合成回路11にロードされる。

【００２２】(II）キャラクタ表示 ＣＰＵ１は、表示制御回路６に対して、表示開始アドレ
ス，水平方向文字数，垂直方向文字数等を設定する。そ
れらの設定値は、タイミングジェネレータ７にも送ら
れ、それらの設定値に従ってタイミングジェネレータ７
が表示のための各種同期信号を発生する。ＣＰＵ１は、
プログラムに従ってキャラクタコードをＣＣ．ＲＡＭ４
内のフレームバッファの所定のアドレスに転送する。表
示制御回路６は、タイミングジェネレータ７が発生する
フレーム同期信号に従って、キャラクタ用表示アドレス
バス13上にキャラクタ表示アドレス(ＣＡ０〜ＣＡ14)を
出力し、同期にラスタアドレス(ＲＡ０〜ＲＡ２)を出力
する。本実施例では16bit幅のキャラクタコードを使用
しているが、ＣＣ．ＲＡＭ４は８bit幅のデータ入出力
を有しているので、表示制御回路６は、１文字分のキャ
ラクタコードを読む際に、下位８bitと上位８bitを連続
して読み出すようにアドレスをインクリメントし、それ
ぞれ下位用のラッチ14と上位用のラッチ15にラッチして
いる。キャラクタコード16bitの内、キャラクタの属性
を指定するアトリビュートデータとして３bitが設けら
れており、残りの13bitがＣＧ．ＲＯＭ８に設定され
る。同時に前記ラスタアドレス(ＲＡ０〜ＲＡ２)が設定
され、それらのコードおよびラスタアドレスに従ったデ
ータ(表示データ)がＣＣ．ＲＡＭ４から出力され、合成
回路11にロードされる。

【００２３】上記のようにして合成回路11にロードされ
た二種類のデータは、それぞれＣＰＵ１が予め設定した
bit数だけシフトされ、後述する塗りつぶし処理が行わ
れた後、論理和合成される。このようにして得られた表
示データは、図示しない表示部に転送される。ＣＲＴを
用いる表示装置の場合は、パラレル→シリアル変換が必
要であり、ラインスキャン方式のドットマトリックスＬ
ＣＤを用いる場合は、上記４bitと下位４bitに分けて出
力しなければならない場合があるが、本件とは無関係な
ので説明を省略した。

【００２４】図２は図１の合成回路の具体的な構成を示
す回路であり、ＰＳ．ＳＲ(パラレル in シリアル out
シフトレジスタ)25，26と、ＳＰ．ＳＲ(シリアル in パ
ラレル out シフトレジスタ)23，24，35，40と、データ
ラッチ42，43，44と、グラフィックデータ消去回路45
と、論理和合成回路46と、複数のフリップフロップ回路
及び論理回路から構成されている。尚、図中の他の21〜
41の符号は、後述する図３(a)，(b)のタイミングチャー
トで説明される信号等を示す。

【００２５】図３(a)，(b)は本実施例の基本的な表示動
作に係るタイミングチャートであり、ＣＬＫ１，ＣＬＫ
２，ＣＬＫ３の３種のクロックパルスがあって、ＣＬＫ
１は基本クロックであり、ＣＬＫ３の１周期(水平方向)
が１表示データ(１ｂｙｔｅ)分の表示タイミングであ
り、ＣＬＫ２の１周期が１ドットの表示タイミングであ
る。ＦＬＭ(ファースト・ライン・マーカ)は画面の一区
切りを示すタイミングパルスで、タイミングジェネレー
タ７からＦＬＭが出力されると、表示制御回路６は、表
示開始アドレスを出力して最初の表示データを取り込
み、順次表示動作を繰り返す。

【００２６】本実施例では上述したようにサイクルステ
ィールによるメモリアクセスを行っており、ＣＬＫ３が
ｌｏｗの間はＣＰＵ１がアクセスでき、ｈｉｇｈの間は
表示制御回路６が表示データを読み込む期間に割り当て
られる。それぞれのアドレスの切り替えはマルチプレク
サ18，19で行われる。ＣＬＫ３の立ち上がりで表示アド
レスがＧＣ．ＲＡＭ３およびＣＣ．ＲＡＭ４に設定さ
れ、グラフィックコードとキャラクタコードがそれぞれ
出力される。グラフィックコードの場合は、そのデータ
がそのまま合成回路11に設定されるが、キャラクタコー
ドは上述のように２ｂｙｔｅ１組としてＣＧ．ＲＯＭ８
に設定され、その時に設定されているラスタアドレス
(ＲＡ０〜２)に従った表示データが合成回路11に送出さ
れる。

【００２７】ＣＧ．ＲＯＭ８あるいはＧＣ．ＲＡＭ３か
ら出力された表示データは、ＣＬＫ３の立ち下がりでＰ
Ｓ．ＳＲ25，26にロードされる。ＣＬＫ１に同期したシ
フトクロック27，28がＰＳ．ＳＲ25，26とＳＰ．ＳＲ2
3，24に出力されるので、シフトクロック27，28に従っ
て８ドット分ずつ表示データがシフトし、ＳＰ．ＳＲ2
3，24にシフトする。これらの表示データを、それぞれ
のシフト量に従ったタイミングでデータラッチ42，43に
ラッチし、論理和合成回路46で合成されたデータが映像
出力となる。以上の動作は、単にグラッフィック表示と
キャラクタ表示の論理和合成表示である。

【００２８】ここで、領域指定の塗りつぶし表示の例を
図４(a)〜(d)により説明する。この例はモノクロ表示の
合成であって、図４(a)の正方形の図形と、図４(b)の円
形の図形とを合成する時、従来の論理和合成による表示
では、図４(d)のように両図形の黒の部分を表示するも
のになり、図４(c)のように正方形の図形を円形の図形
で囲まれた領域で塗りつぶすようなことはできない。

【００２９】次に上記の図４(c)のような表示を行う本
実施例の動作を具体的に説明する。すなわち、キャラク
タ表示の任意のパターン形状による塗りつぶし合成表示
で、塗りつぶす側の表示データと塗りつぶされる側の表
示データとの水平方向のシフト量が異なる場合の動作を
説明する。キャラクタコードにある３bitのアトリビュ
ートデータには、塗りつぶし合成表示領域を指定するた
めのデータであるペーストＯＮ29とペーストＥＮＤ30が
ある。図４(b)に示された円形の図形を図４(a)の図形に
貼りつけたような感じの合成表示(図４(c))を行う場
合、ハード的な手法としては、貼りつけられる側の指定
領域の表示データを消去(本実施例では「０」)し、その
表示データと円形の図形を論理和合成表示すればよい。
本実施例では、表示タイミングに同期して逐次上記の動
作を行っている。通常(ＣＲＴでもＬＣＤでも)、表示デ
ータの送り順は画面の左から右へ水平に１ライン分転送
され、その表示ラインを上から下へ順次表示することに
よって、全画面を表示している。従って、塗りつぶしの
動作(開始と終了)は１ライン毎に繰り返し行われ、２次
元的な領域指定に従った塗りつぶし合成表示を実現して
いる。塗りつぶし合成表示を用いて図５(a)に示された
菱形の図形をグラフィック表示の上にペースト(貼りつ
ける)する場合の動作を説明する。

【００３０】最初に、表示ラインＬ１に注目して動作を
説明する。菱形の図形は、図５(b)に示されるように19
個のキャラクタで構成されている。今注目しているライ
ンＬ１で塗りつぶし合成表示領域に関係しているキャラ
クタは、，，，である。各キャラクタの属性
(アトリビュートデータ)は次のように設定される。

【００３１】

【表１】

【００３２】表示ラインＬ１でキャラクタより左側の
キャラクタはペーストＯＮ29，ペーストＥＮＤ30ともに
ＯＦＦなので、グラフィックデータの消去信号31はｈｉ
ｇｈの状態を維持し、グラフィックデータは消去されず
に論理和合成表示される。

【００３３】キャラクタで塗りつぶしが始まる様子を
図３(a)に示した。アトリビュートデータはキャラクタ
コードラッチデータの上位ｂｙｔｅに含まれているの
で、図のようなタイミングでペーストＯＮ29がｈｉｇｈ
になる。それを受けて、ペーストＯＮ−１Ｄ２ 33が、
ＣＬＫ３の立ち下がりでｈｉｇｈになる。一方、シリア
ルキャラクタデータ34は、ｌｏｗが５ドット続いた後、
ｈｉｇｈが３ドットある(図５(a)のＬ１)ので、図のよ
うなタイミングでｈｉｇｈになる。ペーストＯＮ−１Ｄ
２ 33と、シリアルキャラクタデータ34のＡＮＤの立ち
上がりで、消去信号31がｌｏｗになり、それを入力する
とＳＰ．ＳＲ35の出力はキャラクタのシフトデータラッ
チＡ21の立ち上がりの時点でＦ８ｈ(１１１１１０００)
になる。従って、ＳＰ．ＳＲ23の出力(シフト後のパラ
レルキャラクタデータ)が、データラッチ42にラッチさ
れるのと同時に、ＳＰ．ＳＲ35の出力データがデータラ
ッチ44にラッチされ、消去データ41になる。一方、グラ
フィックデータはシフトクロックＢ28とシフトデータラ
ッチＢ22のタイミングに従って、シフト後のデータがデ
ータラッチ43にラッチされる。シフト後のグラフィック
データは、消去データ41の内容に従ってグラフィックデ
ータ消去回路45で消去されるので、３ドットが消去され
る。従って、論理和合成表示データは、菱形の図形がペ
ーストされたデータになる。

【００３４】前記キャラクタではでｌｏｗになった
消去信号31が引き続きｌｏｗを維持するので、シフト後
のパラレルグラフィックデータは全て消去される。

【００３５】キャラクタではペーストＯＮ29がｈｉｇ
ｈを維持したままペーストＥＮＤ30がｈｉｇｈになる
(図３(b))。シリアルキャラクタデータ34は、ｌｏｗが
２ドット続いた後、ｈｉｇｈが３ドットあり、そのあと
ｌｏｗが３ドットある(図５(a)のＬ１)ので、図３(b)の
ようなタイミングで一旦ｈｉｇｈになってから、またｌ
ｏｗになる。ペーストＯＮ−１Ｄ２ 33およびペースト
ＥＮＤ−１Ｄ36とシリアルキャラクタデータ34のＮＡＮ
Ｄの立ち上がり(ＡＮＤの立ち下がり)で消去信号31がｈ
ｉｇｈになるので、シフト後のパラレルグラフィックデ
ータの左(画面上)から５ドットが消去される。従って、
論理和合成表示データは、菱形の図形のみがペーストさ
れたデータになる。

【００３６】次に、表示ラインＬ２に注目して動作を説
明する。今注目しているラインＬ２で塗りつぶし合成表
示領域に関係しているキャラクタは、Ｌ１と同様に，
，，であり、各キャラクタの属性(アトリビュー
トデータ)は、ライン毎に別の設定はできないので上記
と同様に設定されている。

【００３７】表示ラインＬ２でキャラクタにおける動
作は、前記表示ラインＬ１の場合と同様である。

【００３８】キャラクタで、シリアルキャラクタデー
タ34は、(０００１１１１０)のパターン(図５(b)のＬ
２)なので、一旦ｈｉｇｈになってから、またｌｏｗに
なる。しかし、ペーストＥＮＤ30はｌｏｗなので消去信
号31が引き続きｌｏｗを維持する。従って、シリアルグ
ラフィックデータ35は全て消去される。

【００３９】キャラクタにおける動作は、前記表示ラ
インＬ１の場合と同様である。

【００４０】ラインＬ２の動作で分かるように、指定領
域内において、ペーストＯＮ29がｈｉｇｈでペーストＥ
ＮＤ30がｌｏｗのキャラクタでは、如何なる表示データ
でも塗りつぶし動作を終了しない。

【００４１】また、逆にペーストＥＮＤ30がｌｏｗであ
っても、ペーストＯＮ29がｌｏｗならば、その文字から
塗りつぶしを中止する。

【００４２】以上の動作説明では、指定領域に対してグ
ラフィックデータを消去することにより、塗りつぶし表
示(ペースト表示)を行う例を示したが、消去の代わりに
別の表示データに置き換える処理も、回路構成の変更に
より可能である。

【００４３】また、本実施例では、グラフィック表示と
キャラクタ表示の合成を行っているが、キャラクタ表示
とキャラクタ表示の合成であっても、全く同様な効果が
得られる。

【００４４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
水平方向のシフト量が異なる複数の表示データの合成表
示も正確に実現できるので、表示品質の高い画像表示装
置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による画像表示装置の一実施例の要部の
構成を示すブロック図である。

【図２】図１の合成回路の具体的な構成を示す回路図で
ある。

【図３】本実施例の動作に係るタイミングチャートであ
る。

【図４】塗りつぶし表示の説明図である。

【図５】本実施例の塗りつぶし表示の動作に係る説明図
である。

【図６】従来の領域指定表示の説明図である。

【図７】従来の領域指定表示の説明図である。

【図８】従来の領域指定表示の説明図である。

【符号の説明】

１…ＣＰＵ、 ２…ＲＯＭ、 ３…ＧＣ．ＲＡＭ、 ４
…ＣＣ．ＲＡＭ、 ６…表示制御回路、 ７…タイミン
グジェネレータ、 ８…ＣＧ．ＲＯＭ、 11…合成回
路、 14，15…ラッチ、 18，19…マルチプレクサ、
20…バスドライバ。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 並列データ入出力方式のフレームメモリ
   から、画像データを並列データとして読み込み、表示装
   置に順次転送する画像表示装置において、表示タイミン
   グに同期して表示データをシフト処理することにより連
   続的に表示データを所定のドット数だけ水平方向に移動
   させる手段と、水平方向の移動量がそれぞれ異なる複数
   の表示データを合成表示する手段と、キャラクタ毎に設
   定されるアトリビュートデータの中に、そのキャラクタ
   が、ある領域に関係していることを示す組み合わせと、
   その領域の終了を示す組み合わせとを持ち、その二つの
   アトリビュートを解読する手段によって得られる信号に
   よって、表示サイクルに同期して表示画面の任意の領域
   を選択し、さらにその領域に対して所望の処理を施す動
   作を連続的に行う手段とを備え、水平方向のシフト量が
   異なる複数の表示データを合成表示する場合でも領域指
   定が行えるように構成したことを特徴とする画像表示装
   置。