JPH02123422A - コンピュータ出力装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は論理回路に関するものであシ、更に詳しくいえ
ば、コンピュータ装置において出力表示フレームの間の
スイッチングを極めて迅速に行うために用いられる論理
回路に関するものである。

〔従来の技術〕

ワークステーションのようなコンピュータ装置がますま
す高度になるにつれて、映画とテレビジョンに組合わせ
るアニメーション特徴を得るためにコンピュータ装置を
便利に利用できることが明らかになってきた。アニメー
ション化された出力を供給できるコンピュータは、他の
コンピュータとは異ってアニメーション化された表示の
構成と修正を行えるから、テレビジョンや映画よシも異
なる利点をもたらす。三次元表示を行うことができるコ
ンピュータの性能は、アニメーション化される物体を取
扱うことができる装置に対する需要を高め、促進した。

〔発明が解決しようとする課題〕

アニメーション化された出力を得るためにコンピュータ
を利用する際における大きな問題は、小さい増分だけ変
化し、迅速な順序で相互に連続するフレームの表示を必
要とすることである。陰極線管（ＣＲＴ）に図形材料の
１つのフレームを表示するためには、陰極線管またはそ
の他の情報表示装置上に出現させる各位置（画素）に対
する指示を格納する必要がある。大型かつ鮮鋭な表示で
は、陰極線管上の画素の数は、平均して水平方向に約１
０００個、および垂直方向に同数であるから、格納すべ
無情報についての画素の総数は約百万個である。陰極線
管上に何種類かの色と色合いを表示できる好適な装置に
おいては、それらの各画素は特定の色出力を指定する２
４ビツトのデジタル情報を含む。したがって、出力すべ
き各フレームごとに約２千４百万ビツトの情報を格納す
る必要がある。

しかし、陰極線管へ出力として供給するフレームの各格
納位置に約２千４百万ビツトを書込むためには十分に長
い時間がかかるばかυでなく、次のフレームを供給する
ためにそれらのビットをクリヤするためには更に時間が
かかる。フレームの間の遅延は、２つの完全スクリーン
ビットマツプされたメモリが設けられて、陰極線管の出
力へ交互に切替えられる二重バッファされた装置を用い
ることＫよシ避けられている。その装置は２つの情報フ
レームの呈示の間の時間を大幅に短縮するが、次のフレ
ームに対して表示メモリに書込むことができるように各
表示メモリを迅速にクリヤする必要を無くすものではな
い。したがって、そのよう表二重バックァされる装置で
もアニメーションのために最適な出力を供給するには動
作が遅すぎる。

したがって、本発明の目的は、映儂をフレームごとに切
替えたシ、コンピュータ出力装置の出力端子に生じさせ
る速度を向上させることである。

本発明の別の目的は、コンピュータ装置においてフレー
ムの間で表示メそりのクリヤに伴う遅延の大部分を無く
すことである。

本発明の別の目的は、コンピュータ装置においてフレー
ムの間で表示メモリと奥行きメモリをクリヤする必要を
無くすことである。

本発明の更に別の目的は、コンピュータ装置の動作速度
を向上させることである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、コンピュータ装置における表示装置をクリヤ
するために通常要する時間をほぼ無くすことによシ、個
々のフレームをコンピュータ装置の出力端子へ切替える
ことができる速度を向上させるものである。この装置は
、関連する表示メモリ内の情報に対応する格納されてい
るフレームの指示を格納するために二重バッファされた
フレム識別メモリを設けるととによりそれを行うもので
ある。表示メモリ内の各画素にはフレーム識別メモリ内
の関連する対応する画素を有する。

表示メモリに書込まれているフレームを読出す時には、
出力フレームレジスタ読出すべきフレームの指示をフレ
ーム番号として供給し、フレーム識別メモリと表示メモ
リが陰極線管のリフレッシュのため恍走査されるにつれ
て、そのフレーム番号は７レーム識別メモリ内の各画素
の値と比較される。選択されたフレーム内の画素だけが
出力として表示メモリから陰極線管へ供給される。出力
フレーム識別レジスタ内の番号とフレーム識別メモリ内
の番号が比較されない画素においては、情報を陰極線管
へ供給するため恍背景色発生器が起動される。これによ
シ、表示メモリを消去せず、フレーム識別メモリの小さ
い部分だけを消去するトトニ↓す表示メモリへのフレー
ムからフレームへの書込みを継続できるようにされる。

二次元出力表示装置で三次元図形を正［Ｋ表すことがで
きるように、ある特定のフレームの画素を２軸に沿って
書込む庚行きを決定するために多少類似する付加論理装
置が設けらねる。本発明により、Ｚバッファを消去する
ことなし、にＺバッファのフレームからフレームへの使
用が狛される。

更に、同じ装置でウィンドウを取扱うことができるよう
に、特定のフレームの画素を書込むウィンドウを決定す
るために別の類似の論理装置が設けられる。

［実施例］ 以下、図面を参照ｌ−で本発明の詳細な説明する。

フレーム識別 まず、本発明に従って情報を迅速に処理する表示出力装
置１０が示されている第１図を参照する。

この説明のために、陰極線管（ＣＲＴ）その他のコンピ
ュータ出力装置上に完全スクリーン表現として表示する
ことを希望する特定の図形構造またはデータ構造を含む
ことができる。出力装置１０は中央処理共［（ＣｐＵ）
（第１図には示されていない）の制御の下に動作する。

特定の図形フレームをＣＲＴ１２のような出力装置に書
込みたい時には、表示すべき実際の情報が表示メモ９　
Ｋ書込まれる。出力装置１０は第１の表示メモリＡ（１
３）と第２の表示メモリＢ（１４）を有する。２つの表
示メモリを並列に使用することによって、アニメーショ
／を行つタめに必要な表示のフレームの間で迅速な切替
えを行うことができる。それらのメモリの出力はマルチ
プレクサ１５で選択できる。実際の場合には、あるフレ
ームが表示メモリＡに書込まれ、その間に表示メモリＢ
内のフレームが出力として陰極線管へ供給される。次に
表示メモリＡ内の情報が出力として陰極線管へ供給され
、その間に新しいフレームが表示メモリＢに書込まれる
。

従来の装置においては、新しい情報を表示メモリＡ、Ｂ
に書込むことができるように、書込みの前にそれらの表
示メモリをクリヤせねばならない。

表示が多数の画素を有し、この実施例では各画素に２４
ビツトの情報を格納している場合に、そのクリヤのため
には長い時間を要し、アニメーションにおけるそれの使
用が実用的でなくなるよう力点まで装置の動作が遅くな
ることがある。

この時間を短くシ２、アニメーションのためニ必要な切
替え速度を持たせるために、本発明の出力装置１０は入
力フレーム識別（ＦＩＤ）レジスタ１６と、一対のフレ
ーム識別（ＦＩＤ）メモリＡ（１７）およびＢ　（１Ｂ
）と、出力フレーム識別（ＦＩＤ）レジスタ１９と、背
景色レジスタ２０ど、制御レジスタ２１とをも含む。各
ＦＩＤメモリＡ、Ｂには同様な名称の１つの表示メモＩ
Ｊ　Ａ　、　Ｈに組合わされる。装置１０はマルチプレ
クサ２２と、比較器回路２３と、書込み可能化論理回路
２４と、論理回路２５も含む。

装置１０の動作は次の通りである。ＣＰＵは、ＦＩＤメ
モリＡ（１７）またはＢと、それに組合わされている表
示メモリＡ（１３）またはＢ（１４）のどれに書込むか
を選択するために、ホストデータバスを用いて値を制御
レジスタ２１に書込む。

それからＣＰＵはフレーム識別番号を供給する。

そのフレーム識別番号は、そのフレー　ムに対して１込
むべき全ての情報に対ｌ〜〔用いられる入力ＦＩＤレジ
スタ１６に格納される。好適な装置においては、１６個
のフレームバッファ１０〜１５７が用いられる。入力フ
レーム識別レジスタがフレーム番号に用いられた後で、
出力装置で表示する実際の情報がＣＰＵから選択された
表示メモリＡまたはＢへ送られる。各表示メモ！ＪＡ、
Ｅは完全スクリーンビットマツプされたメモリである。

フレーム識別メモリＡ、Ｂも完全スクリーンビットマツ
プされたメモリである。各フレーム識別メモリは入力Ｆ
ＩＤレジスタ１６から入力を受け、出力をマルチプレク
サ２２へ供給する。これによ＃）フレームＲｆｆｌＪメ
モリを、アニメーション化された図形映像を表示するた
めに迅速に切替えることができる。

ＣＰＵからのホストデータバス上の各入力情報部分は画
素アドレスと色情報（たとえばＲＧＢ色値）を伝える。

表示メモリＡとＦＩＤメモリＡが選択されたと仮定する
と、ＲＧＢ色値が表示メモリＡ内の適切な画素アドレス
に書込まれ、フレーム識別番号がフレーム識別メモリＡ
内の同じ画素アドレスに書込まれる。好適な装置におい
ては、フレーム識別番号は各画素に４ビツトの蓄積量を
要し、ＲＧＢ色値は各画素に２４ビツトの蓄積量を要す
る。

したがって、任意の特定の完全フレームが表示メモリＡ
に書込まれると、表示メモリＡは、その特定のフレーム
について選択されたアドレスされた位置に、ＲＧＢ色値
で表示すべき表現を含む。

（ＣＲＴ　１２の左上に示されているような）三角形を
表示メモ＋）Ａに書込み、陰極線管１２（第１図）へ書
込むと仮定すると、その三角形に対する色値が表示メモ
ＩＪ　Ａの適切な画素に置かれ、三角濤指示が識別番号
としてフレーム識別メモリＡの同じ画素に置かれる。

九とえば、フレーム零として三角形指示が格納されたと
すると、色拓示が三角形で表示メモリに供給され、番号
零が関連するＦＩＤメモリ内の同じ三角形位置に格納さ
れる。ＣＲＴにフレーム零を表示する時になると、ＣＰ
Ｕがホストデータバスを用いてフレーム識別番号、この
場合には零、を出力フレーム識別レジスタ１９（再び、
好適な実施例では４ビツトレジスタ）に格納する。ＣＰ
Ｕは、フレーム識別メモリの出力と表示メモリの出力を
それぞれ制御するマルチプレクサ２２と１５がメモリ＆
の出力を選択するためにセットされる。

次に、表示メモリＡ内の各画素がそれの関連するマルチ
プレクサを介して出力まで走査されると、フレーム識別
値もその特定の画素に対する７レーム識別メモリＡから
走査される。三角形が格納されている位置においてのみ
、フレーム識別メモリからの値は零である。したがって
、選択されたフレーム識別メモリからの出力と、出力フ
レーム識別レジスタ１９からの出力を比較する比較回路
２３が、フレーム零が書込まれたフレーム識別メモリＡ
の画素を示す信号を供給する（すなわち、フレーム識別
番号零を有する三角形）。したがって、フレーム識別メ
モリＡが零フレーム番号を格納する位置において、比較
回路は現在のフレームの一部である画素を示す郷しい出
力を供給する。表示メモリＡ内の画素に格納されている
ＲＧＢ色信号が論理回路２５を介して陰極線管へ供給さ
れる。

一方、フレーム識別メモリＡ内フレーム識別番号零を有
する画素以外の全ての画素において、比較回路２３は、
画素が現在のフレームの一部でないことを示す尋しくな
い出力を供給する。そして、背景色レジスタ２０から背
景色が供給され、陰極線管１２へ送られる。

信号を処理するこの装置にはいくつかの大きい欠点があ
る。たとえば、この装置は、前景データを示す表示メモ
リ内の位置だけに色値を格納することを要する。背景色
は表示メモリに格納する必要はない。したがって、各画
像に２４ビツトの情報を格納しなければならない通常の
装置よシも速く情報の格納を続けることができる。更に
重要なことＫ、表示メモリに次のフレームを書込むため
には、フレームに対する情報が読出された後ではその表
示メモリを消去する必要はない。

たとえば、先に説明したようにフレーム零が処理された
後で、特定のＦＩＤメモＩＪ　Ｋより次に処理されるフ
レームは次のフレーム番号１を有する。

しまたがって、ＦＩＤ　メモリと関連する表示メモリへ
賽込寸れる情報はそれらのメモリ内の情報のトップに単
に書込むことができるだけである。その理由は、表示装
置へ最終的に供給される情報だけが、ＦＸＤ出力レジス
タにより選択されるフレム番号１に関連する情報だから
である。

表示メモリをクリヤする必要をなくすこの装置は、装置
の動作速度を大幅に向上し、アニメーシミンのために必
要な迅速切替えを行えるようにする。

ＦＩＤメそりとＦＩＤレジスタを使用することによシ、
表示メモリを特定のフレー＝ムの間でクリヤすることな
しに機能させることができるが、７レ一ム識別番号装置
において利用されるビット数、好適な場合には４ビツト
がＦＩＤメモリをクリヤし７なければならない前に書込
むことができるフレムの総数を決定する。フレーム番号
を記録するために４ビツトのデジタルメモリを用いると
、全部で１６個のフレームを利用できる。１６個のフレ
ームの後でＦＩＤメモリがクリヤされなかったとすると
、零フレームに再び達し２六時に、六、とえげ以前の零
フレームに関連する情報がＦｉＤメυりに保持される。

この情報は誤ることがあるから、この装置は、１６回使
用・するたびにＦＩＤメモリを少くとも１回クリヤする
ことを要する。

装置の動作を少１〜も遅くすることなし７にクリヤを行
う有利なやり方は、各フ１／−ムが出力装置に書込まれ
た後でＦＩＤメモリの少くとも１５分の１またはそれ以
上をクリヤすることである。念とえば、第３図はＦＩＤ
メモリを１５個の水平条に分割する例を示す。ＣＲＴに
零フレームが表示された後で、「零」フレーム番号のク
リヤ値がＦＩＤメモリの最も上の水平条に書込まれる。

１つのフレームが表示された後で、［−１」フレーム番
号のクリヤ値がメモリの次の水平条に書込まれる。フレ
ームの引続く各表示の後で類似の値が引続く各水平条に
加えられる。したがって、零フレームをＦＩＤに書込む
次の時に、１番上の水平条が零値を除去され、元来は零
値を保持していｆｒ、ＥＮＤメモリの１番上の水平条に
１５の値がファイルされているために、最後のＦＩＤフ
レーム番号を使用せねばならないから、メモリは零値を
完全にクリヤされる。したがって、古い零フレーム信号
は供給されないから、ＦＩＤメモリに格納される情報は
歪まされない。次の各フレーム番号が書込まれると同じ
結果が生じ、メモリは、新しいフレームが書込まれる直
前にそのフレーム番号の全ての指示をクリヤされる。メ
モリから値をクリヤすることは、特定の蓄積素子に特有
の手段によって周知のやり方でもちろん行われる。

ＣＲＴへのフレームの各出力の後でＦＩＤメモリをクリ
ヤすることは、ＣＲＴへの各出力ごとに全表示メモリを
クリヤすることを要する従来の装置より大幅に速いこと
が当業者は明らかであろう。

最初に、表示メモリは各画素に２４ビツトを含み、各ビ
ットをクリヤせねばなら々い。一方、ＦＩＤメモリは各
画素に４ビツトだけを保持する。これだけで、ＦＩＤメ
モリを出力装置への各書込みの後で完全にクリヤするも
のとしても、装置は１６倍速くなる。ＦＩＤメモリの１
５分の１だけクリヤする好適な実施例においては、必要
とする時間はＦＩＤメモリ全体をクリヤするための時間
の１５分の１である。したがって、本発明の装置におい
てクリヤするために用いられる全時間は等しい表示メモ
リを有する従来の装置でクリヤに要する時間の約９０分
の１である。より多くのビットを有するＦＩＤメモリを
用いたとするとその利点を容易に大きくできる。

ウィンドウ識別 第１図を診照して説明した出力装置は、多数のウィンド
ウを完全に用いるコンピュータ装置において便利に利用
できる。たとえば、第２図は、上記のフレーム識別装置
に、またはそれとは別に、利用できるウィンドウ識別出
力装置３０を示す。

この装置３０は出力信号をＣＲＴ１２へ供給するために
利用できる。それらの出力信号はＣＲＴ上の種々のウィ
ンドウに現われる。

装置３０は二重バッファされた一対の表示メモリＡ（１
３）とＢ（１４）を含む。各表示メモリは完全スクリー
ンビットマツプされたメモリである。

好適な実施例においては、各表示メモリは、色情報格納
のために各画素に対して２４ビツトの蓄積を含むことが
できる。装［３０はウィンドウ識別（ＷＩ　Ｄ　）レジ
スタ３４とＷＩＤメモリ３５も含む。

好適な実施例においては、そのＷＩＤレジスタ３４は情
報の４ビツトを含み、ＷＩＤメモリ３５は画素ごとに情
報の４ビツトを格納する完全スクリーンビットマツプさ
れたメモリである。ウィンドウ識別（ＷＩＤ）比較器３
６はＷＩＤレジスタ３４とＷＩＤメモリ３５から出力信
号を受ける。装置３０はマルチプレクサ３７と、可能化
ロジック３８と、各表示メモリＡとＢを選択的に可能状
態にする制御レジスタ３９も含む。

次に動作を説明する。ウィンドウはＣＰＵから供給され
る値により最初に選択される。それらの値は画素アドレ
スと、ウィンドウの各画素に対するウィンドウ識別番号
とを含む。ウィンドウ識別番号はウィンドウ識別メモリ
３５内の特定のウィンドウの対応する各画素へ書込まれ
る。第１のウィンドウがウィンドウ識別メモリに書込ま
れると、そのウィンドウ内の各画素はそのウィンドウに
対するウィンドウ識別番号を運ぶ。第１のウィンドウの
前方にある次のウィンドウがウィンドウ識別メモリに書
込まれると、第２のウィンドウのうち第１のウィンドウ
の上側の部分が第１のウィンドウの重ね合わされる画素
の１番上に書込まれるから、第１のウィンドウを自動的
にカバーして、クリップする。望まれた全てのウィンド
ウが書込まれた後で、第２図のＣＲＴ１２の表示に示さ
れているように、ウィンドウ識別メモリ３５が指示を格
納している。

特定のウィンドウに対する表示メモリに情報を書込みた
い時は（ウィンドウ操作を行う装置を１つの表示メモリ
と二重バッファされた装置に使用できる）、情報はＣＰ
Ｕからデータバスを介して表示メモリに書込まれる。こ
の情報は画素アドレスと、上記のＲＧＢ値と、ウィンド
ウ識別番号とを含む。ウィンドウ識別番号はウィンドウ
識別レジスタ３４に格納されて、ウィンドウ識別メモリ
３５のその画素に格納されているウィンドウ識別番号と
比較される。ウィンドウ識別メモリ３５１Ｃ格納されて
いるウィンドウ識別番号がウィンドウ識別レジスタ３４
内のその番号と同じとすると、比較回路３６は書込み再
伸化論理３８にＲＧＢ情報を選択され次表示メモリのア
ドレスされた画素へ書込むことができるようにする。ウ
ィンドウ識別番号がウィンドウ識別メモリ内のその画素
に格納されている番号と同じで危いとすると、ＲＧＢ情
報は表示メモリに格納されない。したがって、各特定の
ウィンドウ内の選択され次表示メモリのアドレスだけが
そのウィンドウに書込む信号である。表示メモリに書込
まれる信号は、特定の表示メモリからマルチプレクサ３
Ｔを介して陰極線管３１（第２図）へ最終的に送られる
。

ここで説明しているウィンドウ識別装置によシ更にいく
つかの利点が実現される。たとえば、多くのものがない
と、このウィンドウ識別装置では、特定のウィンドウ内
の情報が表示の正しい領域に書込まれ、任意の特定のウ
ィンドウのうち、他のウィンドウの背後の部分が適切に
クリップされる。

更に、ウィンドウ識別メモリは完全スクリーンビットマ
ツプされたメモリであるから、ウィンドウは任意の形に
できる。その形は、通常の場合におけるよう々単なる長
方形のウィンドウ以外の形を記述することが可能である
。

奥行無情報 表示メモリをクリヤすることなしにその表示メモリのフ
レームの間で迅速な切替えを行う第１図に示す装置は、
ＣＲＴの特定の表示に供給された各１面素の奥行きを示
す出力を供給する装置を含む。

奥行無情報を供給する装置は従来種々のものが知られて
いるが、通常のやシ方は、ｚ＃ｌ（第３の次元軸）に沿
う各画素の位置の表示上に書込むべきその画素で指示を
与えることである。

第３図はこの情報を含む装置４０を示す。この装置４０
は第１図に示す装置に、２情報値すなわち奥行無情報値
を格納するＺバッファメモリ４１と、格納されている２
バツフア値を各特定の画素に対する新しい両津値と比較
する比較回路４２と、ＦＩＤメモリの出力端子における
マルチプレクサ４３と、比較器４４とを付加したもので
ちる。ＦＩＤメモリと、Ｚバッファメモリと、表示メモ
リとへの書込みを制御するためにも書込み可能化論理回
路２４が同様に利用される。

表示メモリの場合のように、装置の動作速度を高くする
ためには、動作中のクリヤを必要としないＺバッファメ
モリ４１を用いることが望神しい。

通常のＺバッファメモリは完全スクリーンビデオマツプ
されたメモリであって、ＦＩＤメモリ、　ＦＩＤメモリ
および表示メモリと同様に、各画素アドレスに、画素を
Ｚ軸に沿つ１とる特定の位置の指示を格納する。本発明
の好適な実施例においては、Ｚバッファメモリは各画素
に２４ビットを格納するから、このメモリをクリヤする
プロセスは装置の動作を大幅に遅くする。

従来の装置においては、Ｚバッファメモリは各フレーム
の後で背景ｚ値へまずクリヤされる。これが行われる理
由は、各フレームのためのＺバッファメモリが各画素の
ための最も前の値だけを格納するからである。背景は表
示できるもののうちで最も奥を示す−から、どのフレー
ムが書込まれる前にもＺバッファメモリは、通常クリヤ
される。もｌ〜クリヤさｉｌなければ、任意の時に装置
が動作させられた後で、Ｚバッファメモリはいくつかの
以前のバッファからの情報を含み、どの画素を利用して
、どの画素を無視するかを知る必要がある。

新しい画素を表示メモリに書くべきかどうかを知るため
には、フレーム職別メモリのその画素が書込まれている
フレーム内に情報を含んでいるかどうかを知る必要があ
る。この判定は、上記のように、入力フレーム識別レジ
スタ１６と、制御レジスタ２１によシ選択される特定の
ＦＩＤメモリ１７または１８を用いて装置４０で行われ
る。入来するＥＮＤ番号が、Ｆ　Ｉ　Ｉ）メモリ内の指
示されている画素に格納されているＦＩＤ番号と比較さ
れる。両者が等しいと、ＦＩＤ比較器４４が等しい出力
を書込み可能化論理２４へ供給する。それは、その画素
に格納されている番号が書込まれているフレームである
こと、したがってその画素はこのフレームに対して少く
とも１回書込まれたことを示す。ＦＩＤ香号番号しくな
叶れば、このフレーム以前はその画素は書込まれておら
ず、したがって比較回路４４は轡しくない信号を書込み
可能化論理へ供給する。その信号は、入来情報を種々の
メモリに書込ませる。この場合には、選択された表示メ
モリが色表示信号を画素位置に受け、選択されたＦＩＤ
メモリが新しいフレーム番号を受け、Ｚ値がＺバッファ
メモリに書込まれる。

ＦＩＤ比較器４４からの信号が等しくて、画素がこのフ
レームに以前に書込まれたことを示したとすると、書込
むかどうかを判定するために２バツフア比較を必要とす
る。２バツフア比較器４２は２バツツアメモリ内のその
画素位置における２値を調べ、それを新しいＺ値と比較
する。比較の結果、Ｚ値がメモリに格納されているそれ
より小さいか、それに等しいとすると、その新しい画素
値は同じ平面、または以前に書込まれた画素の前方にお
ける位置にある。したがって、書込み可能化論理がその
画素を適切な表示メモリと、ＦＩＤメモリと、Ｚバッフ
ァメモリとに書込むことができるようにされる。

表示メモリおよびその他のメモリＫｆｉｉｉ＊を書込む
ことができるように書込み可能化論理を動作させるため
に、ＦＩＤ比較器４４と２バツフア比較器４２に使用す
る比較値を示す真理値表が第４図に示されている。この
真理値表においては、比較器出力に対して、１は＝″！
！たは〈−状態が真であることを示し、０は状態が真で
ないことを示す。

また、Ｘは比較状態が用いられないことを示す。

書込み出力に対しては、０は書込みが起らないことを意
味し、■は書込みが起ることを示す。この表が示すよう
に、Ｆより比較の結果としてＦＩＤ番号が異なるものと
すると、Ｚバッファの比較がどのようなものであっても
、新しいフレームが書込まれて、書込み可能化回路が動
作させられる。

方、ＦＩＤ番号が同じであることをＦＩＤ比較が示ｊ〜
だとすると、Ｚバッファ比較の結果が書込み可能化回路
の動作を制御する。

第５図は、出力ＣＲＴに一対の二重バッファされた表示
メモリにより表示されるフレームの間で極めて高速の切
替えを行うために、先に述べた本発明の素子を含む装置
５０を示す。この装置は制御レジスタ２１を含む。との
レジスタはＣＰＵからの入力信号をデータバスを介して
受け、ウィンドウ識別回路と、２バッファ回路と、フレ
ーム識別回路とを可能状態にするためにそれらの入力信
号を送る。制御レジスタは、入力または出力のような特
定の任意の動作のために、二重バッファされた表示メモ
リ１３．１４と、フレーム識別メモ１．１１７　、１８
のいずれを選択すべきかも選択する。

装置５０は書込み可能化論理２４も含む。これは、フレ
ーム識別メモリと、Ｚバッファメモリド、表示メモリと
へ情報を書込゛ませる中央制御装置として動作する。

次Ｋｍ作を説明する。回路のどの素子を可能状態にする
かを示す値を制御レジスタ２１が受ける。

たとえば、特定のプログラムをウィンドウ比較回路、フ
レーム識別レジスタ、またはＺバッファメモリ回路で動
作させ、または動作させない。このことは本当である。

というのは、特定のプログラムがウィンドウの動作を行
わせなかったり、三次元惟域において動作しなかったり
、特定の瞬時にアニメーションを行わせるために用いら
れ々いことがあるからである。以下の説明では、制御レ
ジスタへ供給される信号により３つのサブシステムが全
て可能状態にされていると仮定する。この装置５０の基
本的な動作は、まず、データ信号が特定のウィンドウ内
にあるかどうかを判定することであり、次に、データ信
号が書込まれている特定のフレームに入るかどうかを判
定することであ夛、最後に、フレームに既に格納されて
いるデータ信号の前方のそのフレームに対してデータ信
号を書込むかどうかを判定することである。

任意の動作における最初のステップは、利用すべきウィ
ンドウをウィンドウ識別メモリに格納することである。

これは、オＵ用すべき各ウィンドウを示すＣＰＵからの
値をウィンドウ識別メモリ３５に書込むことによ９行わ
れる。

その後で、ある特定の画素を表示メモリ１３または１４
へ書込むことを望む時に、適切々ＡｔたはＢ表示メモリ
と、適切な関連するフレーム識別メモリ１７ｔたは１８
を選択するために値が制御レジスタ２１に格納される。

ＣＰＵは現在のウィンドウの値をＷＩＤレジスタに書込
み、現在の７レームの値を入力ＦＩＤレジスタ１６に書
込む。

ウィンドウ識別回路においては、ＷＩＤレジスタ３４内
のウィンドウ番号がウィンドウ識別メモリ３５に格納さ
れているウィンドウ識別番号と比較され、両者が等しけ
れば（すなわち、その画素における情報がウィンドウ内
にある）、可能化信号が書込み可能化論理２４へ送られ
る。

入力ＦＩＤ比較器４４において入力ＦＩＤ　レジスタ内
のフレーム番号が、制御レジスタによυ選択されている
フレーム識別メモリに格納されているフレーム番号と比
較される。もし両者が等しくなければ、次の画素がこの
フレーム［ｔだ書込まれておらず、信号が書込み可能化
論理２４へ直接加えられる。それによυ書込み可能化論
理（それがウィンドウ識別比較回路から可能化信号を受
けている々らば）は各メモリへ書込み可能にされる。

すなわち、書込み可能化論理は、選択されている特定の
ＦＩＤメモリと、Ｚバッファメモリと、制御レジスタに
よυ選択されている表示メモリとへ書込む。

ウィン、ドウ識別比較から可能化信号が受けられなかっ
たとすると、ＦＩＤ比較器からの可能化信号は書込み可
能化論理をいずれかのメモリへ書込み可能にさせない。

ウィンドウ比較の結果として可能化信号が供給され、Ｆ
ＩＤレジスタと選択されたＦＩＤメモリにおける信号の
比較によ多画素識別が同じであることが示されたと仮定
すると、この画素がこのフレームのためのこのアドレス
に既に書込まれていることをそれは示す。そうすると、
現在の画素が既に格納されている画素の前方にあるかど
うかを判定するために２バツフア比較を行う必要がある
。

Ｚバッファ比較はＣＰＵによシ供給された値を、その画
素に対してＺバッファメモリに格納されているＺ値と比
較する。ＣＰＵにより供給されたｚ値が２パンフアメモ
リに格納されているものに等しいかそれより小さいとす
ると、新しい画素すなわち現在の画素が格納されている
画素の前方にある。そして、豐込み可能化論にＦＩＤ　
メモリと、Ｚバッファメモリと、選択された表示メモリ
とへ書込ませる丸めに信号が供給される。

第６図り１、ウィンドウ比較器回路と、フレーム識別比
較器と、２バツフア比較器とにおける比較の結果が第５
図の書込み可能化回路をどのように制御するかを示す真
理値表である。

装置５０の第５図に示す回路の他の部分は、先に説明し
たのとほぼ同じであるから説明は省く。

たとえば、ＣＲＴに表示すべき画素が選択され友フレー
ム内の前景画素ではないような位置に背景色を供給する
ために背景色レジスタ２０が用いられる。出力フレーム
識別番号と、選択されたＦ’ＩＤメモリに格納されてい
るフレーム識別番号の比較により判定し、かつ適切な表
示メモリ゛りたは背倶色レジスタからの出力を可能状態
にするために、前記したように出力ＦＩＤレジスタ１９
が用いられる。

【図面の簡単な説明】

第１図はコンピュータ出力装置上に表示すべき個々のフ
レームを選択するための本発明の装置を示すブロック図
、第２図はコンピュータ出力装置上に表示する個々のウ
ィンドウを選択する本発明の装置を７ｉ′、１ブロック
図、第：３図はコンピュータ出力装置上に表示する三次
元図形を含む特定のフレームを選択するための本発明の
装置を示すブロック図、第４図は第３図に示されている
装置の動作を説明するのに有用な真理（ｉ１表、第５図
はウィンドウを選択うる装置と、フレームを選択する装
置と、コンピュータ出力装置へ、供給する信号の奥行き
寸法を選択する装置とに含む装置のブロック図、第６図
は第５図に示されている装置の動作を説明するのに有用
な真理値表、第７図は本発明に従って中央処理装置から
ホストアトｌ／スバス上でアドレスできるレジスタとメ
モリを〉１・すブロック図、第８図は本発明に従ってフ
レーム識別メモリをクリヤするための動作を理解するの
に有用な線りである。 １０・・・・表示出力装置、１３．１４・・・・表示メ
モリ、１５，２２，３７．４３・−・・マルチプレクサ
、１６・・・・入力フレーム識別レジスタ、１７．１８
・・・φフレーム識別メモリ、１９・・・・出力フレー
ム識別レジスタ、２０・・・・背景色レジスタ、２１．
３９・・・・制御レジスタ、２３・・・・比較回路、２
４゜３８・・・・書込み可能化論理回路、２５・・・・
論理回路、３０・・・・ウィンドウ識別出力装置、３４
・・・・ウィンドウ識別レジスタ、３５・・・・ウィン
ドウ識別メモリ、３６・・・・ウィンドウ識別比較器、
４１・φ・−Ｚ　／’ソファメモリ、４２・・・・２バ
ッファ比１腋回路、４４・・・・フレーム識別比較器。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. （１）完全スクリーンビットマップされた第１のメモリ
   と、完全スクリーンビットマップされた第２のメモリと
   、出力装置により表示すべき情報を第１のメモリの各位
   置に書込むための入力信号を供給する手段と、出力装置
   に書込むべき第１のメモリの各位置の位置を第２のメモ
   リに格納する手段と、第１のメモリの各位置に格納され
   ている信号を第２のメモリの同じ位置に格納されている
   信号と比較して、その位置における情報を出力装置に書
   込むべきかどうかを判定する手段とを備えることを特徴
   とするコンピュータ出力装置。
2. （２）表示メモリと、ウィンドウメモリと、出力装置に
   書込むべき各ウィンドウの位置をウィンドウメモリに格
   納する手段と、情報を書込むための入力信号を表示メモ
   リの各位置へ供給する手段と、表示メモリの特定の位置
   に書込むべき入力信号がウィンドウメモリの同じ位置に
   格納されている特定のウィンドウ内にあるかどうかを判
   定する手段と、信号がウィンドウメモリに書込まれてい
   るウィンドウ内にある時に、書込み制御信号が入力信号
   を表示メモリに書込むことを許すことを可能にする手段
   とを備えることを特徴とするコンピュータ出力装置。
3. （３）二重バッファされた一対の表示メモリと、二重バ
   ッファされた一対のフレーム識別メモリと、フレーム識
   別番号を名フレーム識別メモリの各位置へ供給する手段
   と、表示メモリの各位置へ情報を書込むための入力信号
   およびフレーム識別番号を供給する手段がフレーム識別
   番号をフレーム識別メモリの同じ位置に供給できるよう
   にするための入力信号を供給する手段と、特定のフレー
   ム識別番号が格納されるフレーム識別メモリの位置を決
   定する手段と、表示メモリの特定のフレーム識別番号を
   有する位置に格納されている信号を出力装置上に表示さ
   せる手段とを備えることを特徴とするコンピュータ出力
   装置。
4. （４）表示メモリと、フレーム識別メモリと、このフレ
   ーム識別メモリの各位置に情報を書込むための入力信号
   およびフレーム識別番号を供給する手段がフレーム識別
   番号をフレーム識別メモリの同じ位置に供給できるよう
   にするための入力信号を供給する手段と、特定のフレー
   ム識別番号が格納されるフレーム識別メモリの位置を決
   定する手段と、表示メモリの特定のフレーム識別番号を
   有する位置に格納されている信号を出力装置上に表示さ
   せる手段とを備えることを特徴とするコンピュータ出力
   装置。
5. （５）表示メモリと、ウィンドウメモリと、出力装置に
   書込むべき各ウィンドウの位置をウィンドウメモリに格
   納する手段と、情報を書込むための入力信号を表示メモ
   リの各位置へ供給する手段と、表示メモリの特定の位置
   に書込むべき入力信号がウィンドウメモリの位置に格納
   されている特定のウィンドウ内にあるかどうかを判定す
   る手段と、信号がウィンドウメモリに書込まれているウ
   ィンドウ内にある時に、書込み制御信号が入力信号を表
   示メモリに書込むことを許すことを可能にする手段とを
   備えることを特徴とするコンピュータ出力装置。
6. （６）色情報を表示するための一対の二重バッファされ
   た表示メモリと、フレーム識別番号を格納するための一
   対の二重バッファされたフレーム識別メモリと、奥行き
   情報を格納するためのＺバッファメモリと、各表示メモ
   リの位置に関連する入力信号であつて、位置アドレスと
   、フレーム番号と、奥行き指示と、色情報とをおのおの
   含む前記入力信号を供給する手段と、色情報を表示メモ
   リに格納させ、奥行き情報をＺバッファメモリに格納さ
   せ、フレーム識別番号をフレーム識別レジスタに格納す
   るための書込み回路と、入来信号のアドレスされた位置
   のフレーム識別番号をフレーム識別メモリのその位置に
   格納されているフレーム識別番号と比較する手段と、フ
   レーム識別メモリのアドレスされた位置に格納されてい
   るフレーム識別番号が入来信号のアドレスされた位置の
   フレーム番号と異なる時に書込み回路を可能状態にする
   手段と、アドレスされた位置の奥行き情報をＺバッファ
   メモリのアドレスされた位置に格納されている奥行き情
   報と比較する手段と、フレーム識別レジスタのアドレス
   された位置に格納されているフレーム識別番号と入来信
   号のアドレスされた位置が同じである時に奥行き情報を
   比較する手段を可能状態にする手段と、入来信号のアド
   レスされた位置の奥行きがＺバッファメモリに格納され
   ている奥行きに等しいか、浅い時に書込み回路を可能状
   態にする手段とを備えることを特徴とするコンピュータ
   出力装置。
7. （７）色情報を表示するための一対の二重バッファされ
   た表示メモリと、フレーム識別番号を格納するための一
   対の二重バッファされたフレーム識別メモリと、ウィン
   ドウメモリと、出力装置へ書込むべき各ウィンドウの位
   置をウィンドウメモリに格納する手段と、奥行き情報を
   格納するためのＺバッファメモリと、各表示メモリの位
   置に関連する入力信号であつて、位置アドレスと、ウィ
   ンドウ番号と、フレーム番号と、奥行き指示と、色情報
   とをおのおの含む前記入力信号を供給する手段と、色情
   報を表示メモリに格納させ、ウィンドウ情報をウィンド
   ウメモリに格納させ、奥行き情報をＺバッファメモリに
   格納させ、フレーム識別番号をフレーム識別レジスタに
   格納させるための書込み回路と、入来信号のアドレスさ
   れた位置のフレーム識別番号をフレーム識別メモリのそ
   の位置に格納されているフレーム識別番号と比較する手
   段と、表示メモリの特定の位置に書込むべき入力信号が
   ウィンドウメモリのその位置に格納されている特定のウ
   ィンドウ内にあるかどうかを判定する手段と、ウィンド
   ウメモリのアドレスされた位置に格納されていない時に
   書込み制御信号を不能状態にする手段と、フレーム識別
   メモリのアドレスされた位置に格納されているフレーム
   識別番号が入来信号のアドレスされた位置のフレーム番
   号と異なる時に書込み回路を可能状態にする手段と、ア
   ドレスされた位置の奥行無情報をＺバッファメモリのア
   ドレスされた位置に格納されている奥行き情報と比較す
   る手段と、フレーム識別レジスタのアドレスされた位置
   に格納されているフレーム識別番号と入来信号のアドレ
   スされた位置が同じである時に奥行き情報を比較する手
   段を可能状態にする手段と、入来信号のアドレスされた
   位置の奥行きがＺバッファメモリに格納されている奥行
   きに等しいか、浅い時に書込み回路を可能状態にする手
   段とを備えることを特徴とするコンピュータ出力装置。