JPH0581948B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は図形要素検索処理装置、特に図形表示
装置における指定された画素位置の図形要素に関
する属性を高速に検索できるようにした図形要素
検索処理装置に関するものである。

〔従来の技術と問題点〕

従来、表示図形要素の検索は、概ね次のように
行われている。

画面上の図形指示を行う。

画面上の指示位置を検出する。

表示処理（この過程で指示位置と一致した点
を検出）。

表示処理している図形要素の指示位置と一致
した点における属性を抽出する。

ホスト処理装置へ最終的に抽出した図形要素
の属性を通知する。

しかし、従来のこの方式では、表示画面が複雑
になつてくると、応答速度が遅くなる。特に、面
塗りを伴う三次元図形を扱う場合、隠面処理が必
要となり、これに伴い表示図形が後から書き換え
られる可能性があるので、全画面表示処理後でな
いと、表示図形要素を確定することができない。
そのため、応答遅れが大きくなり、会話的に図形
を扱う処理等においては、大きな障害となつてい
る。

第２図は表示／検索の例を説明するための４面
体の概観図、第３図は第２図に示した図形の表示
例、第４図は従来方式による要素検索時のタイム
チヤートを示す。

応答遅れが大きくなる理由を具体例で説明する
と以下の通りである。例えば第２図図示のような
２つの４面体を図上の視点から見たように表示
し、面F3を検索する場合について説明する。面
のデータとして、面F1，F2，F3，F4…の順に登
録されているものとする。画面上には、この物体
が第３図図示のように隠面処理が施されて表示さ
れている。

面F3を検索するために、例えばライトペン等
で画面上の点P3が指示されると、全画面スキヤ
ンにより、点P3の画面上の座標（Xp，Yp）が検
出される。次に第４図のタイムチヤートに示すよ
うに、座標（Xp，Yp）に着目しつつ、画面表示
処理が再度実行される。この場合、まず面F2の
処理の過程で点（Xp，Yp）への書き込みがあ
り、識別番号（ID）＝F2が記憶される。しかし、
次の面F3の処理の過程でも、この点への書き込
みがあり、識別番号はF3に書き換えられる。こ
のように三次元図形の場合、表示図形が後から順
次更新されていく可能性があるため、１画面表示
処理がすべて完了しないと、検索要素を通知する
ことができない。

一般に表示処理に要する時間は大きく、また画
面の複雑さにより検索時間は変動する。特に対話
的に図形処理を進める要素検索を行うにあたつ
て、応答が遅れることは、マンマシン・インタフ
エース上、大きな障害となる。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は上記問題点の解決を図り、識別番号が
画素対応に格納されるIDバツフアを設けておき、
画面表示処理の過程で、いわゆる奥行きの座標情
報が格納されるＺバツフアへ書き込みを行うとき
に、フレームバツフアへ画像を書き込むと共に、
上記IDバツフアにも、その時点で処理されてい
る図形要素の識別番号を書き込み、要素検索時に
は、そのIDバツフアから読み出した識別番号を
通知することにより、高速な検索を可能としてい
る。即ち、本発明の図形要素検索処理装置は、表
示装置に表示されている図形要素の識別番号を検
索し通知する図形要素検索処理装置において、表
示画面上の全画素について各画素対応に図形要素
の識別番号を記憶するバツフアと、要素検索時に
画面上における画素位置を出力する検出手段と、
該検出手段の出力を入力アドレスとして上記バツ
フアをアクセスし、指定された画面上における画
素位置の図形要素の識別番号を読み出して通知す
る手段とを備えたことを特徴としている。以下、
図面を参照しつつ、実施例に従つて説明する。

〔実施例〕

第１図は本発明の一実施例構成、第５図はID
バツフアを説明するための図、第６図は表示処理
部における図形表示処理の処理概要説明図、第７
図は要素検索部の処理説明図を示す。

CPU１は、メモリ２に予め格納された命令を
逐次フエツチして実行することにより、図形表示
装置全体を制御する装置である。ホストインタフ
エース部３は、例えば回線インタフエースやチヤ
ネルインタフエースにより、ホスト処理装置（図
示省略）との通信を行う制御回路である。もちろ
ん、本発明に係る図形表示装置は、スタンドアロ
ン型で動作するものであつてもよい。

セグメントバツフア４は、デイスプレイに表示
する図形の定義情報が格納されるバツフアであ
る。図形の定義情報は、例えば図形要素の属性で
ある識別番号（ID）や多角形を構成する頂点の
座標情報等の組からなる。表示処理部５は、
CPU１からの起動により、セグメントバツフア
４に格納されている図形の定義情報に従つて、デ
イスプレイにその図形を表示する処理を実行する
ものである。

ピツクアドレスバツフア６は、例えばライトペ
ン９等の座標指示デバイスによつて指示された表
示画面のＸ座標およびＹ座標が格納されるバツフ
アである。座標指示デバイスは、ライトペンに限
らず、例えばいわゆるマウスやタブレツトのよう
なものでもよい。

フレームバツフア７は、CRTデイスプレイ８
の画面に表示される内容に対応する図形パターン
情報が格納されるビツトマツプのリフレツシユメ
モリである。CRTデイスプレイ８には、フレー
ムバツフア７をスキヤンして得られる情報が表示
される。Ｚバツフア１０は、CRTデイスプレイ
８の表示画面に対応する各画素について、表示さ
れる図形が三次元図形であるとき、その奥行きの
情報を記憶するバツフアである。即ち、表示画面
アドレスが、Ｘ座標とＹ座標とによつて示される
とき、Ｚバツフア１０には、Ｘ座標とＹ座標とに
よつて定まるアドレスに、表示図形のＺ座標の情
報が設定される。

本発明の場合、Ｚバツフア１０の他に、IDバ
ツフア１１が設けられる。IDバツフア１１は、
Ｚバツフア１０と同様に表示画面の各画素に対応
するエントリを有しており、その各エントリは、
画面のＸ座標とＹ座標とによつて定まるアドレス
によつてアクセスされるようになつている。この
IDバツフア１１には、フレームバツフア７に新
たに表示図形の要素を書き込む時、その図形の要
素の属性、即ち図形の識別番号が、更新される各
画素毎にその都度書き込まれる。

表示処理部５は、例えばマイクロプログラムや
ハードウエア回路によつて動作する以下の処理部
等を有している。

セグメントバツフア読み出し部２０は、図形の
表示要求に対して、表示すべき図形情報をセグメ
ントバツフア４から読み出す処理を実行するもの
である。DDA処理部２１は、いわゆるデイジタ
ル・デイフアレンシヤル・アナライザの回路を有
しており、セグメントバツフア読出し部２０が読
み出した図形情報に基づいて、多角形の図形の各
頂点を結ぶ線情報を出力するものである。シエー
デイング部２２は、DDA処理部２１の出力に基
づいて、いわゆる面塗り潰しを処理するものであ
る。隠面処理部２３は、図形表示を各画素につい
て行うにあたつて、Ｚバツフア１０を参照し、既
に表示されている図形要素と、現在処理対象とな
つている図形要素とのＺ座標を比較し、視点から
見て手前側のものをフレームバツフア７に書き込
むことによつて、隠面の処理を実行するものであ
る。新たにフレームバツフア７に図形要素を上書
きするとき、その画素のアドレスを入力アドレス
として、IDバツフア１１に新たな図形要素の識
別番号を書き込む。

要素検索部２４は、表示されている図形要素の
属性を検索して通知する処理を実行するものであ
る。座標検出部２５は、ピツクアドレスバツフア
６に格納されたＸ座標およびＹ座標に基づいて、
属性を抽出すべき座標を検出するものである。
IDバツフア読出し部２６は、座標検出部２５が
検出した座標情報に従つて、その座標情報によつ
て定まるアドレス上のIDバツフア１１のエント
リを参照し、IDバツフア１１に格納されている
識別番号を読み出して、他の処理部またはホスト
インタフエース部３を経てホスト処理装置に読み
出した識別番号を通知する処理を実行するもので
ある。

例えば、第３図図示のように２つの４面体が表
示されているとき、IDバツフア１１には、隠面
処理部２３によつて、第５図図示のように視点か
ら見て一番手前側の面の識別番号情報が格納され
る。即ち、点P1に対応するアドレスには、F1の
識別番号が格納され、点P2に対応するアドレス
には、F2の識別番号が格納される。同様に点P3
にはF3、点P4にはF4の識別番号がそれぞれ格納
される。例えばライトペンによつて点P3が指示
されると、その検出座標（Xp，Yp）に基づい
て、IDバツフア１１をアクセスすれば、即時に
その図形要素の属性である識別番号F3が得られ
ることになる。

第６図は、表示処理部５のIDバツフア１１に
関連する部分の処理概要を示している。

画面の表示要求があると、まずセグメントバツ
フア読出し部２０は、セグメントバツフア４か
ら、表示する図形のデータを読み出す。DDA処
理部２１は、頂点を組合わせて、多角形F_Nの輪
郭線を生成する。次に隠面処理のために、多角形
F_Nの輪郭線の内側の１点の三次元座標（X_N，
Y_N，Z_N）を抽出する。Ｚバツフア１０から
（X_N，Y_N）の位置に格納されているＺ座標（Z_p）
を得る。そして、Z_pとZ_Nとの大小を判定する。
Z_NがZ_pより大であるとき、元の図形要素F_pが視点
側にあるので、そのまま元の図形要素F_pを表示し
続ける。一方、Z_Nが小である場合には、現在処
理対象になつている図形要素（多角形F_N）が視
点側にあることになるので、多角形F_Nの要素を
表示すると共に、IDバツフア１１にF_Nの識別番
号を設定する。

次に多角形F_N内のすべての点についての処理
が終了したかどうかを判定し、まだの場合には、
次の１点の座標を抽出して、同様に処理を繰り返
す。多角形F_N内のすべの点について処理が終了
したならば、表示要求があつた画面処理がすべて
終了したか否かを判定する。未処理のデータが残
つているとき、そのデータをセグメントバツフア
４から読み出し、次の多角形について同様に処理
を繰り返す。以上の処理によつて、IDバツフア
１１には、常ににCRTデイスプレイ８に表示さ
れている図形要素の属性が保持されることにな
る。

従つて、要素検索部２４は、第７図に示す如く
処理することにより、直ちに要素属性を検索する
ことができる。即ち、まず検索すべき座標（Xp，
Yp）をピツクアドレスバツフア６から検出する。
この座標値を入力アドレスとして、IDバツフア
１１から要素属性を読み出す。そして、読み出し
た要素属性を所定の要求元に通知する。

〔発明の効果〕

以上説明した如く、本発明によれば、要素検索
に要する時間が、例えばライトペン等により座標
検出を行うスキヤンのための時間、即ち、ほぼＩ
フレーム時間（通常17msあるいは33ms）で可能
となり、図形表示を行う処理時間を必要としない
ので、オペレータを待たせることなく、会話図形
処理を円滑に進めることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例構成、第２図は表
示／検索の例を説明するための４面体の概観図、
第３図は第２図に示した図形の表示例、第４図は
従来方式による要素検索時のタイムチヤート、第
５図はIDバツフアを説明するための図、第６図
は表示処理部における図形表示処理の処理概要説
明図、第７図は要素検索部の処理説明図を示す。 図中、１はCPU、４はセグメントバツフア、
５は表示処理部、６はピツクアドレスバツフア、
７はフレームバツフア、８はCRTデイスプレイ、
１０はＺバツフア、１１はIDバツフア、２３は
隠面処理部、２４は要素検索部、２５は座標検出
部、２６はIDバツフア読出し部を表す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 表示装置に表示されている図形要素の識別番
   号を検索し通知する図形要素検索処理装置におい
   て、 表示画面上の全画素について各画素対応に図形
   要素の識別番号を記憶するバツフアと、 要素検索時に画面上における画素位置を出力す
   る検出手段と、 該検出手段の出力を入力アドレスとして上記バ
   ツフアをアクセスし、指定された画面上における
   画素位置の図形要素の識別番号を読み出して通知
   する手段とを備えたことを特徴とする図形要素検
   索処理装置。