JPH06180580A - 画像処理装置 - Google Patents
画像処理装置Info
- Publication number
- JPH06180580A JPH06180580A JP4284980A JP28498092A JPH06180580A JP H06180580 A JPH06180580 A JP H06180580A JP 4284980 A JP4284980 A JP 4284980A JP 28498092 A JP28498092 A JP 28498092A JP H06180580 A JPH06180580 A JP H06180580A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- affine transformation
- data
- registers
- rotation
- screen
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- PXFBZOLANLWPMH-UHFFFAOYSA-N 16-Epiaffinine Natural products C1C(C2=CC=CC=C2N2)=C2C(=O)CC2C(=CC)CN(C)C1C2CO PXFBZOLANLWPMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 21
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 5
- 230000009466 transformation Effects 0.000 abstract description 26
- 238000000034 method Methods 0.000 description 12
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 3
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Controls And Circuits For Display Device (AREA)
- Image Processing (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 複数のバックグラウンド画面とスプライト画
面を組み合わせて画像を表示するコンピュータ画像処理
装置において、水平同期期間内で回転、拡大、縮小など
の処理を行うことを可能とする装置を得ること。 【構成】 少なくとも１面のバックグラウンド画面にた
いしてラスタ単位で処理可能なアフィン変換手段を備え
る。
面を組み合わせて画像を表示するコンピュータ画像処理
装置において、水平同期期間内で回転、拡大、縮小など
の処理を行うことを可能とする装置を得ること。 【構成】 少なくとも１面のバックグラウンド画面にた
いしてラスタ単位で処理可能なアフィン変換手段を備え
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はコンピュータを用いる画
像処理装置に関する。
像処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、多くのアニメなどを画像処理をす
るゲームなどに用いられるコンピュータ画像処理装置に
おいてはビデオ画面に表示する方法としてバックグラウ
ンド（ＢＧ）とスプライトと呼ばれる２種類の画面を重
ね合わせる方式をとっている。
るゲームなどに用いられるコンピュータ画像処理装置に
おいてはビデオ画面に表示する方法としてバックグラウ
ンド（ＢＧ）とスプライトと呼ばれる２種類の画面を重
ね合わせる方式をとっている。
【０００３】このようなシステムでは、バックグラウン
ド画面は「キャラクタ」、スプライト画面は「スプライ
ト」と呼ばれるパターンを単位として画面が構成されて
いる。通常、画像表示においてはメモリ上の仮想画面は
ＣＲＴ画面（実画面）より大きく取ってある。この仮想
画面のデータを垂直あるいは水平にずらせていくことに
よって、実画面上でスクロールが実現できる。
ド画面は「キャラクタ」、スプライト画面は「スプライ
ト」と呼ばれるパターンを単位として画面が構成されて
いる。通常、画像表示においてはメモリ上の仮想画面は
ＣＲＴ画面（実画面）より大きく取ってある。この仮想
画面のデータを垂直あるいは水平にずらせていくことに
よって、実画面上でスクロールが実現できる。
【０００４】バックグラウンドはＣＲＴ画面のラスタと
キャラクターピッチを単位とするバックグラウンドキャ
ラクタ毎に、表示位置、色、パターンの情報で定義され
る。キャラクタの表示位置は画面上の座標を示してい
る。
キャラクターピッチを単位とするバックグラウンドキャ
ラクタ毎に、表示位置、色、パターンの情報で定義され
る。キャラクタの表示位置は画面上の座標を示してい
る。
【０００５】図１に示すようにバックグラウンド画面は
コンピュータ内のメモリにおいてバックグラウンドアト
リビュートテーブル（ＢＡＴ）とキャラクタジェネレー
タ（ＣＧ）というデータ形式で管理される。
コンピュータ内のメモリにおいてバックグラウンドアト
リビュートテーブル（ＢＡＴ）とキャラクタジェネレー
タ（ＣＧ）というデータ形式で管理される。
【０００６】このような装置において、たとえばＢＧ画
像などを回転させようとするときは、あらかじめアニメ
ーションのように別の絵を用意しておいて切り替えて表
示して回転しているように見せるか、あるいは図２に示
すようなマトリックス座標計算を行って回転後の画像を
計算によって作って次々に表示していた。
像などを回転させようとするときは、あらかじめアニメ
ーションのように別の絵を用意しておいて切り替えて表
示して回転しているように見せるか、あるいは図２に示
すようなマトリックス座標計算を行って回転後の画像を
計算によって作って次々に表示していた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】コンピュータ装置で扱
う画像データは一般に量が大きく、短時間で処理するこ
とが困難である。とくにコンピュータゲーム装置のよう
に１秒間に数十枚の画面を表示しながら、走査線が戻る
までの水平同期期間：１ＨＳＹＮＣの間に対処しなけれ
ばならない処理が多く、回転、拡大、縮小といったグラ
フィック処理をこの期間内に処理することは困難であっ
た。
う画像データは一般に量が大きく、短時間で処理するこ
とが困難である。とくにコンピュータゲーム装置のよう
に１秒間に数十枚の画面を表示しながら、走査線が戻る
までの水平同期期間：１ＨＳＹＮＣの間に対処しなけれ
ばならない処理が多く、回転、拡大、縮小といったグラ
フィック処理をこの期間内に処理することは困難であっ
た。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するために、ラスタ単位で処理できるアフィン変換処理
手段を画像処理装置にそなえる。
するために、ラスタ単位で処理できるアフィン変換処理
手段を画像処理装置にそなえる。
【０００９】アフィン変換（逆変換）は（Ｘ０，Ｙ０）
を中心に拡大、縮小、回転を行う処理である。変換式は
図３のとおりである。ここで、 Ａ＝αｃｏｓθ Ｂ＝−βｓｉｎθ Ｃ＝αｓｉｎθ Ｄ＝βｃｏｓθ α＝Ｘ方向の縮小率 β＝Ｙ方向の縮小率 θ＝回転角 （Ｘ０，Ｙ０）：回転の中心座標 （Ｘ１，Ｙ１）：逆変換後の座標 （Ｘ２，Ｙ２）：逆変換前の座標
を中心に拡大、縮小、回転を行う処理である。変換式は
図３のとおりである。ここで、 Ａ＝αｃｏｓθ Ｂ＝−βｓｉｎθ Ｃ＝αｓｉｎθ Ｄ＝βｃｏｓθ α＝Ｘ方向の縮小率 β＝Ｙ方向の縮小率 θ＝回転角 （Ｘ０，Ｙ０）：回転の中心座標 （Ｘ１，Ｙ１）：逆変換後の座標 （Ｘ２，Ｙ２）：逆変換前の座標
【００１０】逆変換であるために図２とはマイナス符号
の位置が違っている。Ｘ方向の縮小率αをｎとすると、
Ｘ方向の長さはｎ分の１となる。一方回転は、中心点を
どの位置に取るかによって、図形の移動位置が変わって
くる。
の位置が違っている。Ｘ方向の縮小率αをｎとすると、
Ｘ方向の長さはｎ分の１となる。一方回転は、中心点を
どの位置に取るかによって、図形の移動位置が変わって
くる。
【００１１】たとえば図３に示すように、正三角形の中
心点（重心）に回転の中心座標（Ｘ０，Ｙ０）を取り１
８０度回転させると正三角形は同じ位置で回転し、逆向
きとなる。ところが回転の中心座標を正三角形の外側に
取ると、正三角形は回転の中心点のまわりを回り、点対
象の位置で逆向きとなる。
心点（重心）に回転の中心座標（Ｘ０，Ｙ０）を取り１
８０度回転させると正三角形は同じ位置で回転し、逆向
きとなる。ところが回転の中心座標を正三角形の外側に
取ると、正三角形は回転の中心点のまわりを回り、点対
象の位置で逆向きとなる。
【００１２】
【実施例】本発明のコンピュータ装置の実施例に基づい
て説明する。図５は本発明の一実施例の画像処理装置の
ブロック図である。ＣＰＵ専用のＭ−ＲＡＭのほかにビ
デオディスプレイプロセッサ（ＶＤＰ）用のＶ−ＲＡ
Ｍ、コントローラユニット用のＫ−ＲＡＭ、圧縮された
画像信号を復号する画像伸長用のＲ−ＲＡＭなどの多様
なＲＡＭを備えている。
て説明する。図５は本発明の一実施例の画像処理装置の
ブロック図である。ＣＰＵ専用のＭ−ＲＡＭのほかにビ
デオディスプレイプロセッサ（ＶＤＰ）用のＶ−ＲＡ
Ｍ、コントローラユニット用のＫ−ＲＡＭ、圧縮された
画像信号を復号する画像伸長用のＲ−ＲＡＭなどの多様
なＲＡＭを備えている。
【００１３】図６は図５におけるＳＣＳＩコントロー
ラ、グラフィックコントローラ、サウンドコントローラ
などが含まれているコントローラユニット内部のより詳
細な図である。
ラ、グラフィックコントローラ、サウンドコントローラ
などが含まれているコントローラユニット内部のより詳
細な図である。
【００１４】この装置では、コントローラユニットはＣ
Ｄ−ＲＯＭなどの外部記憶装置からデータを読み取りＫ
−ＲＡＭに蓄える。Ｋ−ＲＡＭには画像データ等の各種
データが一時的に保存され、その中には８ビットで１レ
コードをなすものや１６ビットで１レコードをなすよう
なさまざまな種類のデータが含まれている。このコント
ローラユニットではバックグラウンドの画像について
は、４面のＢＧ画面が同時に扱える。
Ｄ−ＲＯＭなどの外部記憶装置からデータを読み取りＫ
−ＲＡＭに蓄える。Ｋ−ＲＡＭには画像データ等の各種
データが一時的に保存され、その中には８ビットで１レ
コードをなすものや１６ビットで１レコードをなすよう
なさまざまな種類のデータが含まれている。このコント
ローラユニットではバックグラウンドの画像について
は、４面のＢＧ画面が同時に扱える。
【００１５】上記のコントロールユニットにはアフィン
変換のアルゴリズムをハードウェアとして組み込まれて
いる。コントロールユニットではＢＧ０、ＢＧ１、ＢＧ
２、ＢＧ３の４ＢＧ画面が同時に扱えるが、アフィン変
換の対象はＢＧ０画面のみである。
変換のアルゴリズムをハードウェアとして組み込まれて
いる。コントロールユニットではＢＧ０、ＢＧ１、ＢＧ
２、ＢＧ３の４ＢＧ画面が同時に扱えるが、アフィン変
換の対象はＢＧ０画面のみである。
【００１６】アフィン変換用の係数Ａ、Ｂ、Ｃ、ＤはＢ
Ｇアフィン変換係数レジスタで設定し、回転の中心座標
はＢＧアフィン変換中心座標ＸおよびＹレジスタで設定
する。そのレジスタの形式は図７のようになっている。
係数Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄおよび中心座標はＸ０、Ｙ０は図３
に示された式の変数に対応する。係数は、レジスタの上
位８ビットに小数点以上の値を設定し、下位８ビットに
小数点以下を指定する。中心座標は原画座標系で指定す
る。
Ｇアフィン変換係数レジスタで設定し、回転の中心座標
はＢＧアフィン変換中心座標ＸおよびＹレジスタで設定
する。そのレジスタの形式は図７のようになっている。
係数Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄおよび中心座標はＸ０、Ｙ０は図３
に示された式の変数に対応する。係数は、レジスタの上
位８ビットに小数点以上の値を設定し、下位８ビットに
小数点以下を指定する。中心座標は原画座標系で指定す
る。
【００１７】いずれのレジスタの値も１度設定したあと
は、次に新たに設定されるまで保持される。またレジス
タが有効になるのは、次のＨＳＹＮＣからである。
は、次に新たに設定されるまで保持される。またレジス
タが有効になるのは、次のＨＳＹＮＣからである。
【００１８】縮小の例について説明図する。図８は原画
を縮小して画像表示する場合のデータの流れを示したも
のである。Ｋ−ＲＡＭはコントロールユニットのＤＲＡ
Ｍで、画像データが蓄えられている。
を縮小して画像表示する場合のデータの流れを示したも
のである。Ｋ−ＲＡＭはコントロールユニットのＤＲＡ
Ｍで、画像データが蓄えられている。
【００１９】図では画面上に真っ直の道が描かれてい
る。それをコントロールユニットで縮小し、ビデオ画面
に表示する。ビデオ画面表示時は、道の上部を４分の１
の幅にし、一番下は原画サイズそのままにする。
る。それをコントロールユニットで縮小し、ビデオ画面
に表示する。ビデオ画面表示時は、道の上部を４分の１
の幅にし、一番下は原画サイズそのままにする。
【００２０】これを実現するには、Ｘ方向の縮小率αを α＝３ｘ（Ｒ−ｒ）／Ｒ＋１ のように各ラスタごとに計算する。
【００２１】ここでＲは（ラスタ数−１）、ｒはＲから
始まり、ラスタごとに１ずつ減じていき、最後のラスタ
を表示する前には０となる値である。すなわち、αは画
面最上部を表示するときには４、最下部を表示するとき
には１となる。回転は行わないか回転角θは０、回転の
中心座標Ｘ０、Ｙ０も０とする。
始まり、ラスタごとに１ずつ減じていき、最後のラスタ
を表示する前には０となる値である。すなわち、αは画
面最上部を表示するときには４、最下部を表示するとき
には１となる。回転は行わないか回転角θは０、回転の
中心座標Ｘ０、Ｙ０も０とする。
【００２２】したがってアフィン変換係数はＡ、Ｂ、
Ｃ、Ｄは Ａ＝ αｃｏｓ（θ）＝α Ｂ＝−βｓｉｎ（θ）＝０ Ｃ＝ αｃｏｓ（θ）＝α Ｄ＝ βｓｉｎ（θ）＝０ と求まる。
Ｃ、Ｄは Ａ＝ αｃｏｓ（θ）＝α Ｂ＝−βｓｉｎ（θ）＝０ Ｃ＝ αｃｏｓ（θ）＝α Ｄ＝ βｓｉｎ（θ）＝０ と求まる。
【００２３】この処理のフローを図９に示す。ループ中
のｒ、ＡおよびＣの計算は、ＨＳＹＮＣ期間中に行う。
実際には水平同期期間割り込みが起きるので、この割り
込みでの処理となる。
のｒ、ＡおよびＣの計算は、ＨＳＹＮＣ期間中に行う。
実際には水平同期期間割り込みが起きるので、この割り
込みでの処理となる。
【００２４】以上の処理は縮小率を変えての表示である
が、一律に画面全体を縮小する場合には、図９の初期処
理で縮小率αを求め、ＢＧアフィン変換レジスタにその
値を設定しておくだけでよい。これは回転の場合も同様
である。
が、一律に画面全体を縮小する場合には、図９の初期処
理で縮小率αを求め、ＢＧアフィン変換レジスタにその
値を設定しておくだけでよい。これは回転の場合も同様
である。
【００２５】本発明での処理は、表示データに対しての
加工であるから、原画像そのものはそのまま残ってい
る。したがって、原画像を何度でも再利用することがで
きる。
加工であるから、原画像そのものはそのまま残ってい
る。したがって、原画像を何度でも再利用することがで
きる。
【００２６】
【発明の効果】本発明の装置はラスタごとにアフィン変
換処理が可能であるので回転、拡大、縮小がレジスタの
設定だけで可能となった。
換処理が可能であるので回転、拡大、縮小がレジスタの
設定だけで可能となった。
【図１】バックグラウンド画面のメモリ上の管理の説明
図である。
図である。
【図２】２次元座標における座標回転の説明図である。
【図３】アフィン変換式（逆変換）を示す図である。
【図４】回転の中心座標と回転後の図形位置の説明図で
ある。
ある。
【図５】本発明の一実施例の画像処理装置のブロック図
である。
である。
【図６】本発明の実施例の画像処理装置のコントロール
ユニット部の詳細図である。
ユニット部の詳細図である。
【図７】本発明の実施例におけるアフィン変換係数レジ
スタとアフィン変換中心座標レジスタの説明図である。
スタとアフィン変換中心座標レジスタの説明図である。
【図８】本発明の実施例における縮小時のデータの流れ
図である。
図である。
【図９】本発明の実施例におけるラスタごとに縮小率を
変えた処理の流れ図である。
変えた処理の流れ図である。
【手続補正書】
【提出日】平成４年１１月２０日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００９】アフィン変換（逆変換）は（Ｘ０，Ｙ０）
を中心に拡大、縮小、回転を行う処理である。変換式は
図４のとおりである。ここで、 Ａ＝αｃｏｓθ Ｂ＝−βｓｉｎθ Ｃ＝αｓｉｎθ Ｄ＝βｃｏｓθ α＝Ｘ方向の縮小率 β＝Ｙ方向の縮小率 θ＝回転角 （Ｘ０，Ｙ０）：回転の中心座標 （Ｘ１，Ｙ１）：逆変換後の座標 （Ｘ２，Ｙ２）：逆変換前の座標
を中心に拡大、縮小、回転を行う処理である。変換式は
図４のとおりである。ここで、 Ａ＝αｃｏｓθ Ｂ＝−βｓｉｎθ Ｃ＝αｓｉｎθ Ｄ＝βｃｏｓθ α＝Ｘ方向の縮小率 β＝Ｙ方向の縮小率 θ＝回転角 （Ｘ０，Ｙ０）：回転の中心座標 （Ｘ１，Ｙ１）：逆変換後の座標 （Ｘ２，Ｙ２）：逆変換前の座標
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２１】ここでＲは（ラスタ数−１）、ｒはＲから
始まり、ラスタごとに１ずつ減じていき、最後のラスタ
を表示する前には０となる値である。すなわち、αは画
面最上部を表示するときには４、最下部を表示するとき
には１となる。回転は行わないから回転角θは０、回転
の中心座標Ｘ０、Ｙ０も０とする。
始まり、ラスタごとに１ずつ減じていき、最後のラスタ
を表示する前には０となる値である。すなわち、αは画
面最上部を表示するときには４、最下部を表示するとき
には１となる。回転は行わないから回転角θは０、回転
の中心座標Ｘ０、Ｙ０も０とする。
Claims (1)
- 【請求項１】 複数のバックグラウンド画面とスプライ
ト画面を組み合わせて画像を表示する画像処理装置にお
いて、少なくとも１面のバックグラウンド画面にたいし
てラスタ単位で処理可能なアフィン変換手段を備えたこ
とを特徴とする画像処理装置。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4284980A JPH06180580A (ja) | 1992-10-01 | 1992-10-01 | 画像処理装置 |
| TW085214171U TW317954U (en) | 1992-10-01 | 1993-09-08 | Image processing system including a processor side memory and a display side memory |
| EP93307738A EP0590968B1 (en) | 1992-10-01 | 1993-09-29 | Image processing system |
| DE69328149T DE69328149T2 (de) | 1992-10-01 | 1993-09-29 | Bildverarbeitungssystem |
| CA002107436A CA2107436C (en) | 1992-10-01 | 1993-09-30 | Image processing system including a processor side memory and a display side memory |
| US08/130,575 US5987190A (en) | 1992-10-01 | 1993-10-01 | Image processing system including a processor side memory and a display side memory |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4284980A JPH06180580A (ja) | 1992-10-01 | 1992-10-01 | 画像処理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06180580A true JPH06180580A (ja) | 1994-06-28 |
Family
ID=17685577
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4284980A Pending JPH06180580A (ja) | 1992-10-01 | 1992-10-01 | 画像処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06180580A (ja) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61215587A (ja) * | 1985-03-20 | 1986-09-25 | ソニー株式会社 | 画像表示装置 |
| JPS62128374A (ja) * | 1985-11-29 | 1987-06-10 | Canon Inc | 画像処理方法 |
| JPS62244095A (ja) * | 1986-04-16 | 1987-10-24 | セイコーインスツルメンツ株式会社 | デイスプレイ装置 |
| JPS63193180A (ja) * | 1987-02-05 | 1988-08-10 | 株式会社ナムコ | 映像表示装置 |
| JPH0445491A (ja) * | 1990-06-13 | 1992-02-14 | Nec Corp | ディジタル特殊効果装置 |
-
1992
- 1992-10-01 JP JP4284980A patent/JPH06180580A/ja active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61215587A (ja) * | 1985-03-20 | 1986-09-25 | ソニー株式会社 | 画像表示装置 |
| JPS62128374A (ja) * | 1985-11-29 | 1987-06-10 | Canon Inc | 画像処理方法 |
| JPS62244095A (ja) * | 1986-04-16 | 1987-10-24 | セイコーインスツルメンツ株式会社 | デイスプレイ装置 |
| JPS63193180A (ja) * | 1987-02-05 | 1988-08-10 | 株式会社ナムコ | 映像表示装置 |
| JPH0445491A (ja) * | 1990-06-13 | 1992-02-14 | Nec Corp | ディジタル特殊効果装置 |
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