JPH0260034B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、図形表示回路の中でグラフイツク表
示機能を有するラスタスキヤン型デイスプレイ装
置のグラフイツク表示方式のうち、扇形図形のぬ
りつぶし回路に関するものである。

従来の技術 従来の扇形図形の内部ぬりつぶし方法として
は、円の方程式と直線の方程式をプログラムによ
つてその交点座標を求めて線分を計算し直線を描
くことにより扇形図形の内部をぬりつぶしたり、
円弧部を多角形で近似してぬりつぶしたりする方
法等が用いられていた。また、これらの方法にお
いては、二次関数の計算や近似した部分の補正計
算を行う必要があつた。

別の方法として、基本軸が水平軸または垂直軸
と一致する場合の扇形図形の内部ぬりつぶし方法
は考案されているが、扇形が任意の角度の直線を
基準に示されている場合は、たとえば第７図に示
すように、まず第７図ａに示す全体をぬりつぶし
たのち、第７図ｂに示す不要部分を空白で再度ぬ
りつぶすことで第７図ｃに示す希望する扇形の内
部をぬりつぶしていた。この方法を実現する方法
はたとえば第８図に示すように、CPU１０でパ
ラメータを設定されるぬりつぶし制御部１１内の
円弧方向チエツク部１２と直線方向チエツク部１
３で座標もしくは線分長を演算し直線描画部１４
で基本軸方向の直線描画をリフレツシユメモリ１
５に対して行いビデオ回路１６を通して表示部１
７に表示していた。（たとえば、特開昭57−
116389号公報） 発明が解決しようとする問題点 このような従来の方法では、扇形が任意の角度
の直線を基準に示されている場合は、一度ぬりつ
ぶした後に不要部分を空白で再度ぬりつぶさなけ
ればならず、処理時間が長くなるという問題点を
有していた。本発明は上記問題点に鑑み、簡易な
構成で扇形が任意の角度の直線を基準に示されて
いる場合でもぬりつぶす部分だけを算出してぬり
つぶすという新規な扇形図形の内部ぬりつぶし回
路を提供するものである。

問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するため、直線の近似式によ
り、第１の直線の縦軸方向の座標に対する横軸方
向の座標を求める第１の手段と、第２の直線の縦
軸方向の座標に対する横軸方向の座標を求める第
２の手段と、円弧の近似式により円弧の縦軸方向
の座標に対する横軸方向の座標を求める第３の手
段と、前記第１及び第２の手段の出力の演算結
果、または前記第１及び第３の手段の出力の演算
結果を線分の始点及び終点として用いて基本軸と
平行に直線を描く描画手段とで構成され、扇形図
形を円弧と弦とで囲まれる部分と、円弧を含む円
の中心点と弦の両端とを結ぶ２本の直線と弦とで
囲まれる三角形の部分とに分割し、それぞれをぬ
りつぶすことにより、扇形図形の内部をぬりつぶ
す機能を備えたものである。

作 用 本発明は上記した構成によつて、扇形図形を上
記に示す２つの部分に分割しそれぞれをぬりつぶ
すことにより扇形図形をぬりつぶす。したがつ
て、従来の場合のように一度ぬりつぶした後の不
要部分を空白で再度ぬりつぶすための処理が不要
となり、扇形図形のぬりつぶしを短い処理時間で
行わせることを可能にした。

実施例 以下本発明の扇形図形のぬりつぶし表示方式の
一実施例について図面を参照しながら説明する。

第１図は本発明の実施例を示すブロツク図であ
る。第１図において、２０はCPUで各ブロツク
のパラメータの設定を行う。２１はぬりつぶし制
御部で、CPU２０からパラメータを受けとりぬ
りつぶし処理を行う。２２はリフレツシユメモ
リ、２３はビデオ回路、２４はラスタスキヤン型
表示器であり、前記ぬりつぶし制御部２１で演算
されたぬりつぶしパターンはリフレツシユメモリ
２２に書き込まれ、リフレツシユメモリ２２の内
容はビデオ回路２３においてビデオ信号に変換さ
れ、表示器２４に表示される。

第２図は、前記ぬりつぶし制御部２１の内部構
成図である。３０は第１の直線座標発生部、３１
は第２の直線座標発生部、３２は円弧座標発生部
である。第１の直線座標発生部３０、及び第２の
直線座標発生部３１は、直線の近似式によりＹ軸
方向の座標に対するＸ軸方向の座標を出力し、円
弧座標発生部３２は円弧の近似式によりＹ軸方向
の座標に対するＸ軸方向の座標を出力する。すな
わち第１の直線座標発生部３０、第２の直線座標
発生部３１、及び円弧座標発生部３２は、Ｙ座標
の値を変数とし変数Ｙが更新されるごとにＸ座標
の値を更新して出力する。３３は第１の直線Ｘ座
標出力信号で、３４は第２の直線Ｘ座標出力信号
で、３５は円弧Ｘ座標出力信号であつて、第１の
直線Ｘ座標出力信号３３は第１の直線座標発生部
３０が出力し、第２の直線Ｘ座標出力信号３４は
第２の直線座標発生部３１が出力し、円弧Ｘ座標
出力信号３５は円弧座標発生部３２が出力する。
３６は直線描画部で、前記第１の直線Ｘ座標出力
信号３３、第２の直線Ｘ座標出力信号３４、及び
円弧Ｘ座標出力信号３５を入力し、始点Ｘ座標、
終点Ｘ座標を選択し、円弧を含む円の中心点のＸ
座標とＹ座標及び変数Ｙの値からＸ軸と平行の方
向にぬりつぶすぬりつぶしパターンとぬりつぶし
場所を指定するぬりつぶしアドレスを発生する。
３７はぬりつぶしパターン信号、３８はぬりつぶ
しアドレス信号であり、ともにリフレツシユメモ
リ２２へ出力される。

第３図は、前記直線描画部の詳細図である。４
１は始点終点セレクタ、４２は直線描画制御回路
であつて、始点終点セレクタ４１は前記第１の直
線Ｘ座標出力信号３３、第２の直線Ｘ座標出力信
号３４、及び円弧Ｘ座標出力信号３５を選択して
直線描画制御回路４２に対して始点のＸ座標と終
点のＸ座標を出力する。４３は変数Ｙレジスタで
インクリメント機能を持ち前記CPU２０から初
期値を設定されるレジスタである。４４は終点Ｙ
レジスタ、４５は終点Ｘレジスタであり、前記
CPU２０から値を設定されるレジスタである。
前記直線描画制御回路４２は、変数Ｙレジスタ４
３の値と始点終点セレクタ４１が出力する始点の
Ｘ座標と終点のＸ座標と内蔵するＸ座標とＹ座標
のオフセツト値を用いて、Ｘ軸と平行の方向にぬ
りつぶすぬりつぶしパターン信号３７とぬりつぶ
しアドレス信号３８を前記リフレツシユメモリ２
２へ出力する。４６はＹ一致検出回路、４７はＹ
一致信号であり、Ｙ一致検出回路４６は変数Ｙレ
ジスタ４３の値と終点Ｙレジスタ４４の値が一致
した時にＹ一致信号４７を前記CPU１１に対し
て出力する。４８はＸ一致セレクタ、４９はＸ一
致検出回路、５０はＸ一致信号であり、Ｘ一致セ
レクタ４８は前記第１の直線Ｘ座標出力信号３
３、第２の直線Ｘ座標出力信号３４、円弧Ｘ座標
出力信号３５を選択してＸ一致検出回路４９に出
力し、Ｘ一致検出回路４９はＸ一致セレクタ４８
の値と終点Ｘレジスタ４５の値が一致した時にＸ
一致信号５０を前記CPU１１に対して出力する。

以上のように構成された扇形図形のぬりつぶし
表示回路について、第１図、第２図、第３図及び
第４図を用いてさらに詳細に動作の説明を行う。

第４図は本発明による機能の処理を説明するた
めの説明図である。第４図において、時計回りの
方向に円弧ABと直線AC、直線BCで囲まれる扇
形図形のぬりつぶす実施例について説明する。点
Ｃは円弧ABを含む円の中心点であり、点Ａ、点
Ｂ、点Ｃの座標は第１図のCPU１１によつて与
えられる。直線ABをＬ１、円弧ABをＣ１、円
弧ABを含む円の半径をＲ、円の中心のＸ座標を
XC、Ｙ座標をYCとする。円弧Ｃ１と直線Ｌ１と
で囲まれる部分と三角形ABCの部分に分割して
ぬりつぶすことにより扇形をぬりつぶす。

まず、円弧Ｃ１と直線Ｌ１とで囲まれる部分の
ぬりつぶしの場合について説明する。Ｙ座標を変
数とし、点Ａを円弧の始点とし半径をＲとする円
弧の座標発生と、点Ａを直線の始点とし点Ｂを直
線の終点とする直線の座標発生を同時に行い、１
つのＹ座標から２つのＸ座標を算出し、Ｘ軸方向
の１ライン直線引きでぬりつぶしてゆく。これを
実現するために、第１図、第２図及び第３図を用
いて説明する。まず、第１図中のCPU２０は、
第２図中のぬりつぶし制御部２１の第１の直線座
標発生部３０に対してＹ座標を変数とする直線Ｌ
１のＸ座標を発生させるための初期値を設定し、
ぬりつぶし制御部２１の円弧座標発生部３２に対
してＹ座標を変数とする円弧C₁のＸ座標を発生
させるための初期値を設定する。また、前記
CPU２０は、第３図中の直線描画部３６に対し
て、始点終点セレクタ４１の入力を第１の直線Ｘ
座標出力信号３３と円弧Ｘ座標出力信号３５を選
択するように設定し、変数Ｙレジスタ４３にＹ座
標を変数として設定し、直線描画制御回路４２に
対してはＸ座標のオフセツト値に円弧Ｋの中心点
のＸ座標であるXCを、Ｙ座標のオフセツト値に
円弧Ｋの中心点のＹ座標であるYCを設定し、更
に始点終点セレクタ４１から出力される始点のＸ
座標と終点のＸ座標とを用いてＸ軸と平行の方向
にぬりつぶしパターン３７とぬりつぶし場所を指
定するぬりつぶしアドレス３８を発生させるよう
に設定するとともに、終点Ｙレジスタ４４に終点
ＢのＹ座標を、終点Ｘレジスタ４５に終点ＢのＸ
座標を、Ｘ一致セレクタ４８の入力として円弧Ｘ
座標出力信号３５を選択するように設定する。第
２図中のぬりつぶし制御部２１の第１の直線座標
発生部３０、円弧座標発生部３２、直線描画部３
６はＹ座標を同一の変数として変数Ｙをパラメー
タとしてぬりつぶし処理を行う。CPU２０は、
Ｙ一致検出回路４６から出力されるＹ一致信号４
７と、Ｘ一致検出回路４９から出力されるＸ一致
信号５０とを用いて、次に説明する条件が発生す
るまで前記のぬりつぶし処理を行う。

ここで、その条件について第５図、第６図を用
いて説明する。第５図は座標の領域を示す図で、
直線Ｌ１１は傾きが45度の直線で、直線Ｌ１２は
傾きが−45度の直線で、Ｙ軸上方向と直線Ｌ１１
とではさまれる領域を１の領域、直線Ｌ１１と直
線Ｌ１２とではさまれる領域を２の領域、Ｙ軸下
方向と直線Ｌ１２とではさまれる領域を３の領域
とする。すなわち、一つの点を考える時、その点
のＸ軸座標の絶対値とＹ軸座標の絶対値と比較し
て、点のＸ軸座標の絶対値の方が大きい場合は２
の領域にその点が存在し、点のＸ軸座標の絶対値
の方が小さい場合は１の領域もしくは３の領域に
その点が存在する。

第６図は円弧Ｃ１と直線Ｌ１とが交差する近傍
を示した図で、円弧Ｃ１と直線Ｌ１とで囲まれる
部分のぬりつぶしを行う場合の終了点の近傍を示
している。

第５図の１の領域の場合を、第６図ａに示す。
円弧の近似式により円弧のＹ座標に対するＸ座標
を演算する円弧座標発生部３２は下位ビツトのま
るめ誤差のため、指定された終点である点Ｂを通
過するような座標を発生できない場合、円弧Ｃ１
は直線Ｌ１の終点である点Ｂを通らない。すなわ
ち円弧Ｃ１は、直線Ｌ１の終点である点Ｂを通る
場合（円弧Ｃ１０で図示）、直線Ｌ１の終点であ
る点Ｂより右側を通る場合（円弧Ｃ１１で図示）、
直線Ｌ１の終点である点Ｂより左側を通る場合
（円弧Ｃ１２で図示）が考えられる。そこで、円
弧がＣ１０の場合は点Ｂを円弧の終点とし、円弧
がＣ１１の場合は点ＢのＸ座標を円弧Ｃ１１が交
差する点（点Ｂ１で図示）を円弧の終点とし、円
弧がＣ１２の場合は点ＢのＹ座標を円弧Ｃ１２が
交差する点（点Ｂ２で図示）を円弧の終点とす
る。

第５図の２の領域の場合を、第６図ｂに示す。
前記１の領域の場合と同様に円弧座標発生部３２
は下位ビツトのまるめ誤差のため、指定された終
点である点Ｂを通過するような座標を発生できな
い場合、円弧Ｃ１は直線Ｌ１の終点である点Ｂを
通らない。すなわち円弧Ｃ１は、直線Ｌ１の終点
である点Ｂを通る場合（円弧Ｃ１３で図示）、直
線Ｌ１の終点である点Ｂより右側を通る場合（円
弧Ｃ１４で図示）、直線Ｌ１の終点である点Ｂよ
り左側を通る場合（円弧Ｃ１５で図示）が考えら
れる。そこで、円弧がＣ１３の場合は点Ｂを円弧
の終点とし、円弧がＣ１４の場合は点ＢのＹ座標
を円弧Ｃ１４が交差する点（点Ｂ３で図示）を円
弧の終点とし、円弧がＣ１５の場合も点ＢのＹ座
標を円弧Ｃ１５が交差する点（点Ｂ４で図示）を
円弧の終点とする。

第５図の３の領域の場合を、第６図ｃに示す。
前記１の領域及び２の領域の場合と同様に円弧座
標発生部３２は下位ビツトのまるめ誤差のため、
指定された終点である点Ｂを通過するような座標
を発生できない場合、円弧Ｃ１は直線Ｌ１の終点
である点Ｂを通らない。すなわち円弧Ｃ１は、直
線Ｌ１の終点である点Ｂを通る場合（円弧Ｃ１６
で図示）、直線Ｌ１の終点である点Ｂより右側を
通る場合（円弧Ｃ１７で図示）、直線Ｌ１の終点
である点Ｂより左側を通る場合（円弧Ｃ１８で図
示）が考えられる。そこで、円弧がＣ１６の場合
は点Ｂを円弧の終点とし、円弧Ｃ１７の場合は点
ＢのＹ座標を円弧Ｃ１７が交差する点（点Ｂ５で
図示）を円弧の終点とし、円弧がＣ１８の場合も
点ＢのＸ座標を円弧Ｃ１８が交差する点（点Ｂ６
で図示）を円弧の終点とする。

以上の条件を用いて、前記CPU１１は第３図
のＹ一致信号４７、Ｘ一致信号５０を検出し、前
記条件を満たした時点で円弧Ｃ１と直線Ｌ１とで
囲まれた部分のぬりつぶしが終了したことを判断
し、ぬりつぶし処理を中止する。

次に、第４図に示す直線Ｌ１、直線Ｌ２、およ
び直線Ｌ３とで囲まれる部分のぬりつぶしの場合
について説明する。第４図において、Ｙ座標を変
数とし、始点Ａから直線Ｌ１と直線Ｌ２の２本の
直線の座標発生を同時に行い、直線Ｌ１の終点Ｂ
のＹ座標まで１つのＹ座標から２つのＸ座標を算
出し、Ｘ軸方向の１ライン直線引きでぬりつぶし
てゆく。直線Ｌ１の終点Ｂまでぬりつぶすと、次
に直線Ｌ２の代りに直線Ｌ３を用い、直線Ｌ１と
直線Ｌ３の２本の直線を用いて同様の処理を行い
両直線の終点Ｃまで行う。これを実現するため
に、第１図、第２図及び第３図を用いて説明す
る。まず、第１図中のCPU２０は、第２図中の
ぬりつぶし制御部２１の第１の直線座標発生部３
０に対してＹ座標を変数とする直線Ｌ２のＸ座標
を発生させるための初期値を設定し、第２の直線
座標発生部３１に対してＹ座標を変数とする直線
Ｌ１のＸ座標を発生させるための初期値を設定す
る。また、前記CPU２０は、第３図中の直線描
画部３６に対して、始点終点セレクタ４１の入力
を第１の直線Ｘ座標出力信号３３と第２の直線Ｘ
座標出力信号３４を選択するように設定し、変数
Ｙレジスタ４３にＹ座標を変数として設定し、直
線描画制御回路４２に対しては始点終点セレクタ
４１から出力される始点のＸ座標と終点のＸ座標
を用いてＸ軸と平行の方向にぬりつぶしパターン
３７とぬりつぶし場所を指定するぬりつぶしアド
レス３８を発生させるように設定するとともに、
終点Ｙレジスタ４４に終点ＢのＹ座標を、終点Ｘ
レジスタ４５に終点ＢのＸ座標を、Ｘ一致セレク
タ４８の入力として第２の直線Ｘ座標出力信号３
４を選択するように設定する。第２図中のぬりつ
ぶし制御部２１の第１の直線座標発生部３０、第
２の直線座標発生部３１、直線描画部３６はＹ座
標を同一の変数として変数Ｙをパラメータとして
ぬりつぶし処理を行う。CPU２０は、第３図中
のＹ一致検出回路４６から出力されるＹ一致信号
４７と、Ｘ一致検出回路４９から出力されるＸ一
致信号５０とを用いてＸ軸座標及びＹ軸座標が一
致したことを判断し、引続き第１の直線座標発生
部３０に対してはなにもせず、第２の直線座標発
生部３１に対してＹ座標を変数とする直線Ｌ３の
Ｘ座標を発生させるための初期値を設定するとと
もに、終点Ｙレジスタ４４に終点ＣのＹ座標を、
終点Ｘレジスタ４５に終点ＣのＸ座標を設定す
る。前記の変数Ｙをそのままパラメータとして、
第１の直線座標発生部３０、第２の直線座標発生
部３１、直線描画部３６はぬりつぶし処理を続け
る。CPU２０は、第３図中のＹ一致検出回路４
６から出力されるＹ一致信号４７と、Ｘ一致検出
回路４９から出力されるＸ一致信号５０とを用い
てＸ軸座標及びＹ軸座標が一致したことを判断
し、扇形図形のぬりつぶし処理を終了する。

本実施例では、第３図に示した一実施例を用い
て、円弧Ｃ１と直線Ｌ１とで囲まれた部分と、直
線Ｌ１、直線Ｌ２及び直線Ｌ３とで囲まれた部分
とに分割して扇形図形のぬりつぶしの動作を説明
したが、分割された直線Ｌ１、直線Ｌ２及び直線
Ｌ３とで囲まれた三角形の部分のぬりつぶしにお
いて頂点である点Ａ、点Ｂ及び点Ｃの位置関係が
異なつても同一の回路構成で三角形の部分のぬり
つぶし行うことができる。

以上のように本実施例によれば、直線の縦軸方
向の座標に対する横軸方向の座標を求める回路を
２つと、円弧の縦軸方向の座標に対する横軸方向
の座標を求める回路を１つと、線分の始点及び終
点を指定することにより基本軸に対して平行な直
線を描く描画回路を用いて、扇形図形を円弧とそ
の弦で囲まれる部分と、その円弧を含む円の中心
点と弧の両端とを結ぶ２本の直線と弦とで囲まれ
る三角形の部分とに分割して両部分をぬりつぶす
ことにより扇形図形のぬりつぶし表示をすること
ができる。

なお、実施例においては第１象現と第４象現に
ついて説明を行つたが、第２象現と第３象現につ
いてはそれぞれ第１象現、第４象現のＹ軸に対し
て反転処理を加えるだけで行うことができる。

発明の効果 直線の近似式により、第１の直線の縦軸方向の
座標に対する横軸方向の座標を求める第１の手段
と、第２の直線の縦軸方向の座標に対する横軸方
向の座標を求める第２の手段と、円弧の近似式よ
にり、円弧の縦軸方向の座標に対する横軸方向の
座標を求める第３の手段と、前記第１及び第２の
手段の出力の各演算結果、または前記第１及び第
３の手段の出力の各演算結果を線分の始点及び終
点として用いて基本軸と平行に直線を描く描画手
段とを設けることにより、扇形図形を円弧と弦と
で囲まれる部分と、弦の両端と円弧を含む円の中
心点とを結ぶ２本の直線と弧とで囲まれる部分と
に分割し、それぞれをぬりつぶすことにより扇形
図形の内部をぬりつぶす機能を提供することがで
き、また、扇形図形を円弧と弦とで囲まれる部分
のぬりつぶしでは、終了点の横軸座標の絶対値と
縦軸座標の絶対値と比較して、終了点の横軸座標
の絶対値の方が大きい場合は終了点の縦軸座標の
値と、前記終了点の横軸座標の絶対値の方が小さ
い場合は終了点の横軸座標もしくは終了点の縦軸
座標の値と、前記第３手段の出力の演算結果とが
一致した時点で円弧と弦とで囲まれる部分のぬり
つぶし動作を終了する機能を有し、図形表示方式
の中でグラフイツク表示機能を持つラスタスキヤ
ン型デイスプレイ装置のグラフイツク表示回路の
うち、高速で扇形図形のぬりつぶし処理機能を有
する扇形図形のぬりつぶし回路を提供することが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例における扇形図形
のぬりつぶし表示方式を示すブロツク図、第２図
は第１図中のぬりつぶし制御部２１の内部構成を
示す図、第３図は第２図中の直線描画部３６の詳
細を示す図、第４図は本発明による機能の処理を
説明するための図、第５図は座標の領域を示す
図、第６図は円弧Ｃ１と直線Ｌ１とが交差する近
傍を示した図、第７図は従来の扇形図形のぬりつ
ぶし表示方式の機能の処理を説明するための図、
第８図は従来方式の実施例におけるブロツク図で
ある。 １０……CPU、１１……ぬりつぶし制御部、
１２……円弧方向チエツク部、１３……直線方向
チエツク部、１４……直線描画部、１５……リフ
レツシユメモリ、１６……ビデオ回路、１７……
表示部、２０……CPU、２１……ぬりつぶし制
御部、２２……リフレツシユメモリ、２３……ビ
デオ回路、２４……ラスタスキヤン型表示器、３
１……第１の直線座標発生部、３２……第２の直
線座標発生部、３３……円弧座標発生部、３６…
…直線描画部、４１……始点終点セレクタ、４２
……直線描画制御回路、４３……変数Ｙレジス
タ、４４……終点Ｙレジスタ、４５……終点Ｘレ
ジスタ、４６……Ｙ一致検出回路、４８……Ｘ一
致セレクタ、４９……Ｘ一致検出回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 直線の近似式により、第１の直線の縦軸方向
   の座標に対する横軸方向の座標を求める第１の手
   段と、第２の直線の縦軸方向の座標に対する横軸
   方向の座標を求める第２の手段と、円弧の近似式
   により円弧の縦軸方向の座標に対する横軸方向の
   座標を求める第３の手段と、前記第１及び第２の
   手段の出力の各演算結果または前記第１および第
   ３の手段の出力の各演算結果を線分の始点及び終
   点として用いて基本軸と平行に直線を描く描画手
   段とを有し、扇形図形を円弧と弦とで囲まれる部
   分と、円弧を含む円の中心点と弦の両端とを結ぶ
   ２本の直線と弦とで囲まれる三角形の部分とに分
   割しそれぞれをぬりつぶすことにより扇形図形の
   内部をぬりつぶす機能を持つことを特徴とする扇
   形図形のぬりつぶし回路。 ２ 扇形図形の円弧の座標を横軸座標と縦軸座標
   で指定する２点のうち一方を開始点、他方を終了
   点とするとき、終了点の横軸座標の絶対値と縦軸
   座標の絶対値と比較して、終了点の横軸座標の絶
   対値の方が大きい場合は終了点の縦軸座標の値
   と、前記終了点の横軸座標の絶対値の方が小さい
   場合は終了点の横軸座標もしくは終了点の縦軸座
   標の値と、前記第３手段の出力の演算結果とが一
   致した時点で円弧と弦とで囲まれる部分のぬりつ
   ぶし動作を終了する機能を持つことを特徴とする
   特許請求の範囲第１項記載の扇形図形のぬりつぶ
   し回路。