JPH06309466A - グラフィカル・イメージの表示装置及び方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 コンピュータの出力装置に表示されることに
なるグラフィカル・イメージを有効に生成し、操作する
ための装置及び方法が得る。 【構成】 本発明の方法の場合、全てのグラフィカル・
イメージが、あらゆる幾何学的操作が加えられることに
なる１組のベース・ジオメトリとして維持される。この
ジオメトリを簡約化したものは形状と呼ばれ、形状を集
合すると、ピクチャと呼ばれるオブジェクトになる。幾
何学的操作は、局所スペースのジオメトリに対していつ
でも実施されるが、階層において、階層出力方法に、ど
んなディスプレイ装置が用いられようとも、これらの操
作結果が描写されることになる。キャッシュはジオメト
リ計算のために維持されるので、出力ディスプレイの分
解能に関係なく、計算は１度だけしか行う必要がなく、
ビット・マップ処理の結果、幾何学的情報が失われると
いうことはない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、グラフィカル・イメー
ジを表示するための装置及び方法に関するものである。
とりわけ、本発明は、グラフィカル情報を生成し、操作
して、コンピュータ・ディスプレイ装置に出力するため
の方法及び装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】コンピュータ・ディスプレイ装置は、コ
ンピュータのユーザに情報を伝達する上で必要不可欠で
ある。ユーザに対して表示される情報は、いくつかの形
態をとることが可能である。例えば、英数文字またはグ
ラフィカル・イメージによる情報を表示するのが有効な
場合がある。これら２つの形態、または、他の各種形態
のいずれにおいても、ユーザの要求は、ディスプレイに
表示される情報の量及び質を最大及び最高にし、さら
に、情報の表示速度を最高にすることである。コンピュ
ータ・ユーザに伝達される情報の量及び質は、出力ディ
スプレイ上におけるグラフィカル表現またはグラフィカ
ル・イメージを利用することによって増大し、向上す
る。人間のコンピュータ・ユーザは、情報が、英数字の
形態よりも、グラフィカル形態で提示された場合に、情
報の吸収及び操作がいっそう素早くなる傾向がある。従
って、視覚イメージの利用が増すことによって、ユーザ
に情報を伝達するためのより良好な環境が得られる。一
方、全ての情報が、グラフィカル形態による表示に向い
ているわけではない。最適なコンピュータ・システム
は、英数字タイプの情報とグラフィカル情報の両方を比
較的容易に操作できることを必要としている。

【０００３】さらに、コンピュータ業界において確認さ
れているように、カラーを利用すると、コンピュータ・
ユーザに提示される情報量が増す傾向がある。カラーを
有効に利用すれば、英数字情報とその他のグラフィカル
情報の両方を強化することが可能である。従って、複数
タイプの情報を処理できるだけでなく、多量の情報を伝
達するためには、その情報に関してカラー及びその他の
属性を操作する能力が必須である。

【０００４】あいにく、多色及びその他の属性を用い
て、複数のフォーマットで情報を表示する能力は、処理
時間及びメモリの使用に負担を強いることになる。従来
のコンピュータ・ディスプレイ・システムの場合、イメ
ージは、ディスプレイ・スクリーンに割り当てられたメ
モリの大ブロックに記憶される。このディスプレイ・ス
クリーン・メモリにおいて、各メモリ・ビットは、ディ
スプレイ・システムにおける対応する画素（ピクセル）
に一致する。従って、ディスプレイ・スクリーン上に見
えるイメージとテキストの両方または一方は、ディスプ
レイ・スクリーン・メモリのブロックにおいて１（黒の
ドット）または０（白のドット）として表される。各ビ
ットが、ディスプレイ装置のピクセルに対して１対１で
マッピングされるので、このタイプのイメージ表現はビ
ット・マップとして知られている。ビット・マップの利
用によって、コンピュータ・ディスプレイ・システムに
おける単純なイメージ表現方法が得られるが、ビット・
マップの処理には、いくつかの大きな欠点がある。

【０００５】大きな欠点の１つは、各ピクセルが、位置
データ要件と、カラー、その他の属性データ要件の両方
を備えているスクリーンに関して、ビット・マップを維
持するのに必要なメモリの量である。従って、ビット・
マップ対ピクセルが１対１のデータ構造は、メモリ要件
に関して、極めて高価になる。

【０００６】ビット・マップ法の記憶効率を高める方法
がいくつか開発されている。例えば、１９８２年９月３
０日に提出され、本発明の譲受人に譲渡された、Ｗｉｌ
ｌｉａｍ Ｄ．Ａｔｋｉｎｓｏｎの発明による「Ｍｅｔ
ｈｏｄ ａｎｄ Ａｐｐａｒａｔｕｓ ｆｏｒ Ｉｍａ
ｇｅ Ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ ａｎｄ Ｍａｎｉｐｕ
ｌａｔｉｏｎ」と題する米国特許第４，６２２，５４５
号を参照されたい。Ａｔｋｉｎｓｏｎの方法は、反転ポ
イントによって表示イメージを定義する方法を開示する
ことによって、従来のビット・マップ案に対して改良さ
れる。反転ポイントは、その反転ポイントの右下に座標
を有する全てのポイントの状態が反転されることになる
（例えば、２進数の０が２進数の１に、及び、その逆に
変換される）ポイントである。Ａｔｋｉｎｓｏｎによれ
ば、イメージを構成する全てのポイントをメモリに記憶
する必要がなく、反転ポイントに関する情報だけです
む。従って、Ａｔｋｉｎｓｏｎの案では、メモリ記憶要
件並びに実行時間の両方が節約されることになる。

【０００７】Ａｔｋｉｎｓｏｎの案は、従来のビット・
マップ法に対する改良案を提供するが、イメージ操作に
利用する場合には、ビット・マップにはやはり重大な欠
点がある。まず、ビット・マップの生成における解像度
より高い解像度を備えた装置において、そのイメージを
表示することになる場合、イメージ全体を再計算する
か、その代替出力装置の解像度の向上をあきらめる必要
がある。これは、ビット・マップが、最初の装置におい
ては１つのイメージ・ポイントと１つのピクセル・ポイ
ントが対応しているためであり、より多くのピクセルが
利用可能になる場合、追加データが必要になる。

【０００８】全てのイメージ情報をビット・マップとし
て維持するより重大な欠点は、イメージがビット・マッ
プに変換されると、そのイメージに関する幾何学的情報
の大部分が損なわれる点にある。イメージの操作は、極
めて複雑になり、しばしば、そのイメージに至る先行デ
ータの計算を完全にやり直す必要がある。例えば、２つ
のジオメトリの和によってイメージが構成され、この和
によるイメージがビット・マップとして表現される場
合、ビット・マップ・イメージが生成される際に、構成
要素に関する幾何学的情報が廃棄されるので、基礎群に
別の幾何学的操作を施すと、不正確になる。イメージ
に、各ビット・マップ表現時に、さらに再計算しなけれ
ばならない、多くのカラー及び他の属性が含まれている
場合、この問題は、激化する。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、用い
られることになる出力装置のタイプに関係なく、また、
特定の出力ディスプレイに合わせてイメージを表現して
も、有効な情報が廃棄されないようにして、形状を操作
し、処理することの可能な、全ての表示情報をジオメト
リとして処理する方法を提供することにある。さらに、
本発明の目的は、先行システムとの互換性を維持するた
め、従来のビット・マップ案または改良されたＡｔｋｉ
ｎｓｏｎ案のような先行方法の利用を可能にする、ジオ
メトリの操作及び表現に対するアプローチを提供するこ
とにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、コンピ
ュータ出力装置に表示すべきグラフィカル・イメージを
生成し、操作するための方法及び手段が提供される。本
発明の方法の場合、全てのグラフィカル・イメージが、
全ての幾何学的操作が加えられることになる１組のベー
ス・ジオメトリとして維持される。ジオメトリの簡約化
したものは形状と呼ばれ、形状を集合することによっ
て、ピクチャと呼ばれるオブジェクトが得られる。幾何
学的操作は、ジオメトリに対していつでも実施される
が、さらに、どんなディスプレイ装置が用いられていよ
うと、こうした操作の結果が表示される。キャッシュ
は、出力ディスプレイの解像度に関係なく、１度だけし
か計算する必要がなく、表現の結果として幾何学的情報
が失われることのないように、形状及びその属性につい
てキャッシュの維持が行われる。

【００１１】全ての操作は、急速な幾何学的操作を可能
にする局所ジオメトリ・スペースにおいて実施される。
階層をなすように構成された出力スペースに対する表現
は、特定の階層レベルへの変換によって決まる。従っ
て、簡単に操作し得るベース・ジオメトリの形態で表示
すべき全ての情報を定義することによって、コンピュー
タ資源の極めて高速かつ有効な利用を可能にする、表現
操作と幾何学的操作の結合が得られる。

【００１２】本発明によれば、先行グラフィカル・シス
テムの失敗を克服して、任意の解像度の出力装置に表示
するため、出力解像度に基づく基礎をなすジオメトリを
再定義したり、再計算したりすることを必要とせずに、
適正にグラフィカル・データを生成し、操作することの
可能な方法及び手段が得られる。

【００１３】

【実施例】表記法及び用語法 下記の詳細説明は、主として、コンピュータのメモリ内
におけるデータ・ビットに対する操作のアルゴリズム及
び記号表現に関して述べたものである。これらのアルゴ
リズム記述及び表現は、データ処理技術における熟練者
が、該技術の他の熟練者にその仕事の内容を最も有効に
伝達するための手段である。

【００１４】アルゴリズムは、ここでは、また、一般
に、所望の結果に導く筋の通った一連のステップとみな
される。該ステップは、物理的量の物理的操作を必要と
するものである。通常、必ずしもそうでなくてもかまわ
ないが、これらの量は、記憶、転送、組み合わせ、比
較、及び別様の操作が可能な電気的または磁気的信号の
形をとる。主として、共通利用のため、時には、これら
の信号をビット、値、要素、記号、文字、項、数等と称
することが便利な場合もあることが分かっている。ただ
し、留意しておくべきは、これらの用語及び同様の用語
は、適合する物理的量と関連しており、これらの量に用
いるのに便利なラベルでしかないという点である。

【００１５】さらに、実施される操作は、一般に、人間
のオペレータが実施する精神的操作と関連した、加算ま
たは比較といった用語で表すことが多い。こうした人間
のオペレータの能力は、本発明の一部をなす本書に解説
の操作のいずれにおいても、不必要か、あるいは、ほと
んどの場合、望ましくなく、該操作は、機械の操作であ
る。本発明の操作を実施するのに有効な機械には、汎用
デジタル・コンピュータまたは他の同様の装置がある。
あらゆる場合に、コンピュータを操作する方法の運用と
計算自体の方法との区別に留意すべきである。本発明
は、コンピュータを操作し、電気信号または他の物理的
信号を処理して、他の所望の物理的信号を発生する方法
ステップに関するものである。

【００１６】本発明は、また、これらの操作を実施する
ための装置に関するものである。本発明は、特に必要な
目的に合わせて構成することも可能であり、あるいは、
コンピュータに記憶されるコンピュータ・プログラムに
よって選択的に作動し、または、再構成される汎用コン
ピュータから構成することも可能である。本書に提案の
アルゴリズムは、本質的に特定のコンピュータまたは他
の装置に関連していない。すなわち、本書の教示に従っ
て書かれたプログラムによって、各種汎用機械の利用が
可能になるし、あるいは、必要な方法ステップの実施の
ために、より特殊化した装置を構成するよりも、そのほ
うが便利なのは明らかである。こうした各種機械に必要
な構造については、以下の説明から明らかになる。

【００１７】コンピュータ出力装置に表示するグラフィ
カル・イメージの生成及び操作方法及び装置について、
解説する。以下の詳細説明においては、本発明の理解を
完全なものにするため、特定のコンピュータ・コンポー
ネントのような、多数の特定の細部について明らかにさ
れる。ただし、当該技術の熟練者には明らかなように、
本発明の実施は、これら特定の細部にこだわらなくても
可能である。他の事例の場合、周知のコンポーネント、
構造、及び、技法については、本発明が不必要に曖昧に
ならないようにするため、細部にわたって示されていな
い。

【００１８】発明のコンピュータ・システムの概要 まず、図１を参照すると、本発明に従ってコンピュータ
・グラフィカル・イメージを生成するための典型的なコ
ンピュータをベースにしたシステムが示されている。図
示のように、３つの主要コンポーネントからなるコンピ
ュータ１００が設けられている。それらのうち第１のコ
ンポーネントは、適正な構造の形態をとる情報をコンピ
ュータ１００のその他の部分との間で互いに通信するた
めに用いられる入力／出力（Ｉ／Ｏ）回路１０１であ
る。さらに、コンピュータ１００の一部として、中央演
算処理装置（ＣＰＵ）１０２及びメモリ１０３が示され
ている。これら後者の２つの構成要素は、大部分の汎用
コンピュータ及びほとんど全ての特殊目的コンピュータ
において一般に見受けられるものである。実際、コンピ
ュータ１００内に含まれるいくつかの構成要素は、この
広いカテゴリーによるデータ・プロセッサを表すことを
意図している。コンピュータ１００の役割を満たすのに
適したデータ・プロセッサの特定の例には、カリフォル
ニア州ＣｕｐｅｉｎｏのＡｐｐｌｅ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ
Ｃｏ．製の機械が含まれる。もちろん、同様の能力を
備えた他のコンピュータであっても、後述のいくつかの
機能を実施するように簡単に適応することが可能であ
る。

【００１９】図１には、典型的な実施例がキーボードと
して示された入力装置１０５が示されている。また、入
力装置として、グラフィックス・タブレット１０７も示
されている。しかし、当然明らかなように、入力装置
は、実際には、周知の他の任意の入力装置とすることが
可能である（もちろん、別のコンピュータを含めて）。
大量記憶装置１０４は、Ｉ／Ｏ回路１０１に結合され、
コンピュータ１００に対する追加記憶能力を提供する。
大量メモリは、他のプログラム、さまざまな文字に対す
る字体等を含むことが可能であり、磁気ディスクまたは
光ディスクまたは他の任意の周知の装置といった形態を
とることが可能である。大量メモリ１０４内に保持され
るデータは、適合する場合、メモリ１０３の一部とし
て、標準的なやり方でコンピュータ１００に組み込むこ
とができるのは明らかである。

【００２０】さらに、３つの典型的なコンピュータ・デ
ィスプレイ装置、すなわち、ディスプレイ・モニター１
０８、プロッタ１０９、及び、レーザ・プリンタ１１０
が示されている。それぞれ、解像度が異なるか、あるい
は、異なる可能性があるが、それぞれを利用して、本発
明によって生成されるイメージを表示することが可能で
ある。カーソル制御装置１０６を利用することによっ
て、指令モードが選択され、例えば、特定のイメージの
ようなグラフィックス・データが編集され、該システム
に情報を入力するのにより便利な手段が提供される。

【００２１】発明の働き 本発明の場合、グラフィカル情報の生成及び操作のため
に、階層幾何学的アプローチがとられる。最低レベルの
場合、表示可能な情報は、全て、単一の幾何学的オブジ
ェクトまたは幾何学的オブジェクトの集合体によって表
される。表示可能な情報には、従来のグラフィカル情報
と英数字データの両方が含まれている。ジオメトリは、
局所スペースにおいて定義され、いったん定義される
と、その局所スペースで操作を受ける。局所スペースの
ジオメトリは、形状と呼ばれるグラフィカル・オブジェ
クトに簡約される。形状は、２つの関連するキャッシュ
・リストを備えている。第１のキャッシュ・リストは、
形状に関する計算のリストを維持するジオメトリ・キャ
ッシュであり、その形状に関して維持される第２のキャ
ッシュ・リストは、形状を描くのに必要なパラメータに
関するものである。他のキャッシュは、カラー、変換、
クリッピング、及び、パターンに関する情報について維
持される。単一の形状が、複数の出力装置に、複数回数
にわたって描かれる可能性があり、従って、独立したキ
ャッシュが、各描写例に維持されることになる。

【００２２】形状は、簡約化されたジオメトリであるた
め、幾何学的操作は、形状のタイプ、形状の充填、また
は、形状の内容に関係なく、形状に有効に作用する。形
状オブジェクトは、あるジオメトリを別のジオメトリに
透過式に変換することを可能にし、キャッシュは、ジオ
メトリから計算された情報を維持する。形状オブジェク
ト・データ構造によって、実際のジオメトリをグラフィ
ック・アクセレレータといった、遠隔の装置に納めた
り、あるいは、ディスクに記憶したりすることが可能に
なる。

【００２３】形状が簡約化されたジオメトリである場
合、形状の集合は、ピクチャと呼ばれる。ピクチャは、
形状に階層を付与し、構成要素をなす形状の特性をオー
バライドし、他のピクチャを含め、あるいは、所定の形
状を１回以上参照することが可能である。しかし、所定
のピクチャによって具現化可能な複雑さのレベルにも関
わらず、その最低レベルの場合、ピクチャは、階層をな
すジオメトリであり、従って、基本的な幾何学的操作及
びキャッシングの説明は、形状と同様に簡単にピクチャ
にも当てはめることが可能である。下記の説明の大部分
は、形状に対するものであるが、操作及びデータの論述
も、等しくピクチャにあてはまる。

【００２４】図２には、本発明のイメージ定義データ構
造２００が示されている。形状オブジェクト・データ２
１０は、幾何学的構造、並びに、キャッシュの集合にお
ける形状に関する他の属性についての情報を維持する。
他の属性には、アクセレレータ・メモリがある場合に、
ジオメトリをそれに記憶すべきか否か、形状の内容に直
接アクセスすることが可能か否か、変換操作を指示する
ことによって、形状の変換またはそのジオメトリに影響
するか否か等が含まれる。既述のように、形状には、い
くつかの関連するグラフィックス・オブジェクトが備わ
っている。すなわち、各形状毎に、スタイル・オブジェ
クト・データ２２０及び変換オブジェクト・データ２３
０が維持されている。スタイル・オブジェクト・データ
２２０の内容については、本書で、かなり細部にわたっ
て、さらに十分な論考を加えるものとする。変換オブジ
ェクト・データ２３０には、形状のジオメトリを局所ス
ペースから装置の座標に変換するのに必要なマッピン
グ、並びに、装置に対する描写に影響するクリップを記
述した領域の定義が含まれる。描写例毎に、独立した変
換データが維持され、それぞれ、同じ変換を基準とする
全ての形状によって共用することができる。カラー情報
に適応するため、インク・オブジェクト・データ２４０
も定義される。

【００２５】スタイル及び変換（及びインク）オブジェ
クト・データを定義することによっって、２つ以上のジ
オメトリの間で、カラー、ダッシュ、回転、クリッピン
グ等といった共通の質を共用することが可能になる。ま
た、ダッシュ及びパターンといった、反復ジオメトリを
記述するための簡潔な方法も得られる。これらは、すべ
て、本書においてさらに詳述することになるが、局所ジ
オメトリ・スペースから大域ビュー・ポート／ウインド
ウ・スペースに変換し、さらに、描かれることになる実
際の出力ピクセルに対するポインタを維持するビュー・
グループ・データ構造２５０によって定義される、装置
スペースにおけるグラフィカル・イメージの最終表現に
変換するための階層的表現アプローチである。

【００２６】図３には、図２に示すイメージ定義データ
と、内部的に生成され維持されるキャッシュとの関係が
示されている。この図には、形状に関連した２つのキャ
ッシュ・リスト、すなわち、形状のジオメトリの計算結
果を維持するためのジオメトリ・キャッシュ、及び、装
置スペースに形状を描くことに関連した情報を維持する
ための装置キャッシュが示されている。図３には、変
換、変換のクリップ、インク、及びスタイルに関する描
写キャッシュも示されている。不図示の追加グラフィッ
クス・オブジェクトは、ビュー・ポート、ビュー装置、
カラー・セット、カラー・プロフィール、ピクチャ、字
体、及び、数学的操作を含む、ジオメトリと描写の両方
または一方のためのキャッシュ備えている。

【００２７】上述のように、ビュー・ポートは、２つ以
上のビュー装置を扱うことが可能である。図４には、こ
の能力に適応するために、図３を拡張するための方法が
示されている。図３では、単一のビュー装置に対して、
各ビュー・ポートが描かれたが、図４には、それぞれ、
異なるビュー装置に関連した各種装置ポートに対して、
各ビュー・ポートの部分を描くことができることが示さ
れている。図３及び図４に関連して示され、論述された
キャッシュは、要求のある場合に限って設ければよく、
必ずしも最初から形成する必要はないという点に留意さ
れたい。

【００２８】図２をもう１度参照すると明らかなよう
に、形状の幾何学的構造は、ジオメトリ／表現システム
全体にとって根底をなす基礎である。局所スペース内の
ワールドは、図５−図１１に関連して後述することにな
る、少数の基本的幾何学的構造に変換することが可能で
ある。全てのジオメトリは、１つ以上のｘ−ｙ座標対す
なわちポイントによって指定される。例えば、ライン
は、ライン・セグメントを規定する２つのポイントを有
しており、矩形は、矩形の対置されたコーナを規定する
２つのポイントを有している。ポイントは、幾何学的構
造内における他のポイントに対するジオメトリを規定す
る。

【００２９】ポイント、ライン、及び矩形は、固定小数
点座標によって表される幾何学的構造である。さらに、
幾何学的構造は、曲線、多角形、経路、及びビット・マ
ップについて定義される。これらの構造は、その構造に
関連した位置、解像度、カラー、充填、またはクリッピ
ングについては何も表していない。幾何学的構造単独で
は、幾何学的構造をいかに描くかについての定義は行わ
ず、操作を実施することになるモデルを規定する。

【００３０】次に図５を参照すると、第１の基本的な幾
何学的構造、すなわち、ポイントが示されている。ポイ
ントは、２つの固定小数点整数によって定義される。
（０、０）の値は座標の原点を指定する。座標軸は、伝
統的なカルテシアン座標系を逆さまにしたものであり、
Ｘ値が右に増大し、Ｙ値は下方へ増大する。従って、変
更しないまま、装置の座標に局所座標のマッピングを施
すと、（０、０）は、装置スペースにおいて規定され
た、装置の上方左コーナに対応することになる。装置の
座標において、ピクセルは、グリッド・ラインによって
包囲されており、ポイントは、図５に示すようにピクセ
ルの上方左の境界に位置している。本書で解説の形状に
関連したスタイルによって、装置スペースに描写する
際、いかにポイントを描くかが決まる。

【００３１】図６には、次の幾何学的構造、ラインが示
されている。ラインは、２つのポイント、すなわち、ラ
インの始点と終点を指定することによって定義される。
描写する際、ラインはフレーム式に描かれる、すなわ
ち、関連したスタイルのペン・サイズ、ダッシュ、及び
パターンを利用して描かれる。また、さらに後述するよ
うに、開始キャップと終了キャップを指定することがで
きる。ラインは、フレームを、最初のポイントにおいて
開始し、終点において終了するものと定義する充填タイ
プで描かれるが、ラインは、決してある領域を包囲する
ことがないので、フレームは閉じない。

【００３２】形状を定義する次の幾何学的構造は、図７
に示す曲線である。曲線は、３つのポイント、すなわ
ち、始点、終点、及び制御ポイントによって定義され
る。これら３つのポイントによって描かれる曲線は二次
ベジエ曲線である。始点と制御ポイントを接続するライ
ンは、初期方向、すなわち曲線の接線を表す。制御ポイ
ントと終点を接続するラインは終点の接線を表す。曲線
は、３つのポイントによって形成される三角形に含まれ
る。曲線の中点は、制御ポイントと始点と終点の中点と
の間の中間に位置している。ラインのように、曲線は、
描かれる場合、フレーム式であり、開始キャップ及び終
了キャップ、ダッシュ、及びパターンを備えているが、
本書でさらに述べることになる接合箇所は備えていな
い。曲線は、ラインと同様、充填が可能である。

【００３３】図８には、第４の基本的な幾何学的構造と
して矩形が示されている。矩形は、矩形の対置するコー
ナを定める２つのポイントによって定義される。慣例に
より、これら２つのポイントは、上方左のコーナと下方
右のコーナであるが、対角線上に対置するいずれかの対
を選択することができる。また、単に慣例により、上方
左のコーナは、矩形の始点として扱われる。矩形は、始
点で、フレームの始めと終わりの両方を指定して、描く
場合、充填することも可能であり、あるいは、フレーム
式にすることも可能である。矩形は、ライン・キャップ
に関する限り、始め、または、終わりはなく、角コーナ
毎に接合箇所を備えている。

【００３４】図９には、多角形の基本形が示されてい
る。多角形データ構造は、単一の輪郭、または、一連の
接続されたポイントを定義する。多角形は、ポイント数
及びポイント自体を表すが、これらのポイントを接続す
るラインは表さない。すなわち、それは、終点が始点に
接続されるか否かを定義しない。充填操作は、多角形が
開フレームと、閉フレームのいずれで表されるかを決定
する。多角形データ構造によって、それぞれ、ゼロ以上
のポイントを表す２つ以上の輪郭を指定することが可能
になる。各輪郭毎に、輪郭カウント、ポイント・カウン
ト、及び、ポイントを順次参照して、多角形構造全体が
定義される。

【００３５】輪郭は、湾曲したセグメントを備える可能
性があり、備えている場合には、経路と呼ばれる。図１
０には経路が示されている。経路は、ベクトル・ポイン
トが経路上にあるか、あるいは、これから離れている場
合、これを指定するビット・アレイを有する点を除け
ば、多角形と同一である。経路上の連続した２つのポイ
ントは直線を形成する。ポイントが経路からずれると、
経路はそのポイントに向かって逸れ、次に、上述の二次
ベジエ曲線と同一のなめらかな連続した曲線を描いて、
経路上の次のポイントに戻る。多角形と同様、経路は、
それぞれ、ゼロ以上のポイントを備えた２つ以上の輪郭
を備えることができる。各輪郭は、始めと終わりを形成
し、曲線上の各ポイントが、接合箇所を定義する。多角
形及び経路は、輪郭におけるポイントの順にダッシュで
描かれる。多角形を利用して、多数のラインまたは接続
されたライン・セグメントを表すことが可能であり、Ｃ
ＡＤまたは建築図面における全ての直線は、単一の多角
形構造をなすように組み合わせることができる。

【００３６】テキスト及び絵文字が、次のジオメトリ・
タイプである。絵文字は、アルファベットまたは言語に
おける文字または記号を表した１つ以上の経路から構成
される。図１１には、テキスト及び絵文字形状のデータ
編成が示されている。テキスト形状及び絵文字形状は、
同様であるが、絵文字形状は、全テキスト形状毎に１つ
ではなく、文字毎に１つの位置を備えている。絵文字形
状は、絶対的または相対的位置を指定するアドバンス、
絵文字の方向及びスケーリングを指定する接線、及び１
つ以上の連続した文字と絵文字形状のスタイル以外に可
能性のあるスタイルを、従って、異なる字体を関連づけ
る実行及びスタイルを含む、指定のアレイを備えること
ができる。絵文字は、テキスト行における各文字の位置
及びスタイルを変動させることができる。各絵文字は、
それ自体の位置を持つことができる。テキスト及び絵文
字形状は、接合箇所、開始キャップまたは終了キャッ
プ、ダッシュ、または、パターンによって影響されな
い。テキストは、非定様式文字の描写にとって最も有効
であるが、あるいは、全てのテキストの描写に絵文字を
利用することも可能であり、単一の絵文字形状は、ペー
ジ全体の全ての文字を表すことができる。情報を損なう
ことなく、テキストから絵文字、あるいはこの逆に変換
することが可能である。全ての幾何学的構造と同様、絵
文字形状（及び、本実施例の場合、絵文字に変換される
と、テキスト）は、描写、クリッピング、ダッシュ、パ
ターン、接合箇所、開始キャップまたは終了キャップに
利用することが可能である。以上については、本書にお
いて、さらに十分な説明を行うものとする。本発明の譲
受人に譲渡され、同時に提出された、Ｄａｖｉｄ Ｏｐ
ａｔａｄ及びＥｒｉｃ Ｍａｄｅｒの発明による「Ａｎ
Ａｐｐａｒａｔｕｓ ａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ
Ｔｅｘｕａｌ Ｌｉｎｅ Ｌａｙｏｕｔｓ」と題する
同時係属の特許出願第０７／ 号には、上述のテ
キスト及び絵文字の特徴を利用して、ライン・レイアウ
ト処理を行う新規の方法が開示されている。

【００３７】最終幾何学的構造はビット・マップであ
る。ビット・マップポイントは、ビット・マップを納め
ているメモリ・ブロックを指示する。ビット・マップ
は、描写の手段と、描写の対象という、二重の性質を有
している。ビット・マップは、形状と装置の両方に関連
づけることが可能であり、同じビット・マップを両方で
共用することが可能である。これは二重バッファ式描写
の実施にとって望ましい。ビット・マップは、パターン
を表すことができるが、パターン化することはできな
い。ビット・マップは、任意の変換によって描くことが
可能であり、別のビット・マップを含む他のジオメトリ
によってクリップすることも可能である。ビット・マッ
プは、新しいビット・マップを生じる幾何学的操作と、
ビット・マップを変換して表示させる描写操作のいずれ
かによって変換することが可能である。

【００３８】上述の幾何学的構造の全て、すなわち、図
５〜図１１に表示されるもの、並びにビット・マップの
全てが、その最低レベルにおいて、ジオメトリであり、
局所スペースにおける標準的な幾何学的操作によって操
作することが可能である。定義すべき他の２つの有効な
ジオメトリは、エンプティ・タイプとフル・タイプであ
る。フル・タイプは、局所スペース内の全てのポイント
を定義し、反転イメージの指定が容易な方法を提供す
る。逆に、エンプティ・タイプは、局所スペース内のポ
イントを指定せず、形状がもはや定義されたポイントを
有していない場合について、比較を行うのに便利なテス
トを可能にする。上述したように、ある形状に関して維
持されるキャッシュの１つは、そのジオメトリ・キャッ
シュである。図１２には、形状のジオメトリ・キャッシ
ュに維持することが可能であるデータ・タイプのいくつ
かが示されている。明らかに、計算されるデータは、形
状に含まれるジオメトリのタイプによって変動する形態
である。

【００３９】次に、再度図２を参照すると明らかなよう
に、形状を局所スペースにおける幾何学的構造として表
すことによって、その形状は、装置に依存することにな
る。同様に、形状は、サイズの制限がなく、ディスクを
ベースにすることができる。全ての形状と同様、ピクチ
ャは、編集及びパージングを施すことが可能である。ピ
クチャは、項目のリストであり、この場合、どの項目も
別のピクチャを含む形状とすることが可能である。ピク
チャは、形状のアレイから生成することができるし、あ
るいは、空のピクチャを生成し、その後、同時に１つ以
上の形状を追加することによって生成することも可能で
ある。図１３に示すように、ピクチャは形状の階層を描
くことが可能である。図１３の例は、いったん、形状４
１１、４１２、及び４１３から構成されるピクチャ４１
０を生成しておいて、家のピクチャ４０５に４回追加し
ている。あるピクチャに形状または別のピクチャを任意
の回数だけ追加することが可能であるが、ピクチャにそ
れ自体を含ませることは決して有り得ない。

【００４０】各形状、スタイル、インク、及び変換は、
オーナ・カウントと呼ばれる関連属性を備えている。形
状が生成され、あるいは、ピクチャに追加されると、そ
のオーナ・カウントは増大する。ピクチャを廃棄する
と、その構成要素である形状のオーナ・カウントが減少
する。それが生成した全てを廃棄する用途の場合、オー
ナ・カウントを気にする必要はない。オブジェクトを基
準とする最後の形状が廃棄されると、オブジェクト自体
が廃棄される。

【００４１】階層をなす形状の場合、形状は、変換した
形状と変換したピクチャとの連結を利用して描かれ、そ
の上のピクチャと連結され、さらに、同様のことを続け
て、といった形で描かれる。変換したクリップ形状は、
各レベルで交差するので、より深い各レベルの描写は、
先行クリップ内に含まれることになる。

【００４２】上述のジオメトリに関する説明のいくつか
は、充填特性に基づくものである。形状オブジェクト・
データ２１０も、形状充填パラメータに関するデータに
関連している。形状充填はジオメトリを判断するのに用
いられる。充填のない形状を定義することもできるが、
この場合、そのジオメトリは全く不明であり、形状を描
くことができない。これは、形状を隠すのに有効であ
る。他の充填には、ジオメトリが１組の接続されたライ
ンまたは曲線として扱われることを指定した開フレーム
充填、及び、輪郭の終点がその始点に接続されることを
指定して、開フレーム充填を補う閉フレーム充填があ
る。前記２つの充填が、図９に示す多角形の例で示され
ている。伝統的な偶数・奇数法則及び巻数法則による充
填も利用可能である。最後に、形状のジオメトリ特性の
ため、逆充填の指定が容易である。逆充填によって、形
状に含まれない全ての領域が規定される。この結果、ク
リップが簡単になるので、形状に重ねて描くことが可能
になる。図１４には、偶数・奇数充填及び巻数充填に加
え、関連する系の逆充填も示されている。

【００４３】図２を再度参照し、スタイル・オブジェク
ト・データ２２０を定義するための構造について解説す
る。形状を描く場合、スタイルによって、形状のジオメ
トリが修正される。フレーム式形状の場合、スタイル
は、ペンの太さ、ダッシュ、接合箇所、開始キャップ、
及び終了キャップを明らかにする。フレーム式及び充填
式形状の場合、スタイルは、パターン、及びある形状を
別の形状に変換する際、幾何学的操作に許される近似の
程度を明らかにする。テキスト・タイプ形状の場合、ス
タイルは、テキスト・ポイント・サイズ、字体、面、プ
ラットフォーム、変更、位置調整、及び配向を明らかに
する。スタイルには、形状がグリッドにはめ込まれる方
法、ダッシュの変動等に影響する属性も含まれる。属性
は、グラフィックス・オブジェクトにおいて特徴をオン
・オフできるようにするビットの集合である。定義が、
形状、スタイル、インク、ビュー・ポート等のいずれに
対するものかによって、異なる属性が定義される。グラ
フィックス・オブジェクトは、他のグラフィックス・オ
ブジェクトに対する値及び基準を提供するフィールドの
集合も備えている。例えば、変換におけるクリップは、
形状を基準にして指定され、スタイルにおけるダッシュ
は、後述するダッシュ属性、ダッシュ形状に対する基
準、及び、ダッシュのアドバンス、位相、及び、スケー
ルといったスケーラ値を納めたダッシュ・レコードによ
って指定される。

【００４４】スタイル・オブジェクト・データ２２０に
関して定義されるスタイル特性の１つが、ペン・サイズ
である。ペン・サイズは、１次元であり、描かれるライ
ンまたは曲線の太さを指定する。ペンは、形状の内側、
中心、または、外側に位置することができる。ペンは、
固定小数点数によって指定され、サイズがゼロの場合、
太いラインの代わりに、ヘヤ・ラインが描かれる。ヘヤ
・ラインは、必ずジオメトリの中心に位置し、１ピクセ
ルの幅を有している。

【００４５】スタイル・オブジェクト・データ２２０に
よって定義される次のスタイル特性は、表現されるイメ
ージに関するダッシュである。ダッシュは、４つの属
性、すなわち、形状、アドバンス、位相、及び、スケー
ルによって定義される。ダッシュ形状は、ダッシュすべ
き形状のフレームに沿って描かれるジオメトリを指定す
る。このジオメトリは上述の任意のジオメトリに関連し
て述べたとおりである。従って、テキスト、ビット・マ
ップ、及び多角形を含む任意の形状が、別の形状のフレ
ームに対するダッシュに役立つ可能性がある。アドバン
スは、後続のダッシュを付加する前に、フレームの経路
に沿って移動する距離である。これを行う方法の１つ
が、整数倍のダッシュ形状が各コーナにあてはまるよう
に距離を調整する自動アドバンス属性を指定することで
ある。位相は、初期オフセットがないことを指定するゼ
ロから、ダッシュ・アドバンスにわずかに及ばない初期
オフセットを指定するほぼ１に至る範囲で変動する可能
性のあるダッシュの初期配置を指定する。スケールは、
ピンの太さに関係なく、形状の垂直スケーリングを指定
する。クリップ・ダッシュ属性を指定することによっ
て、ダッシュをペンの太さまでクリップすることができ
る図１５には、ダッシュのさまざまなスケーリングが示
されているが、この場合、ダッシュは三角形であり、輪
郭は曲線である。ダッシュは、図１６に示すように、ペ
ンと同様、内側に配置することも、中心に配置すること
も、あるいは、外側に配置することも可能である。

【００４６】ダッシュを利用して形状が所定の経路をた
どるようにすることも可能である。テキスト・ジオメト
リをダッシュ形状として指定することが可能であり、次
に、ダッシュされた曲線経路を指定して、図１７に示す
ように、経路に沿ってテキストが描かれる。従って、ダ
ッシュされる形状を表すジオメトリを利用し、かつ、ダ
ッシュを表すジオメトリを利用することによって、出力
制御のための融通性のあるツールが可能になる。

【００４７】スタイル・オブジェクト・データ２２０に
関して定義される次のスタイル・タイプは、開始キャッ
プ、終了キャップ、及び接合箇所である。ラインまたは
曲線の始端及び終端で描かれるのが、それぞれ、開始キ
ャップ及び終了キャップであり、これらの形状によっ
て、ラインが締めくくられる。コーナで描かれるのが、
接合箇所であり、これらの形状は、２つのラインまたは
曲線のセグメントを接合する。開始キャップは、ポイン
ト、ライン、及び曲線と、開放多角形及び経路に関して
描かれる。終了キャップは、ポイントを除く前記全てに
ついて描かれる。接合箇所は、多角形及び経路の最初と
最後のポイント間におけるポイントについて描かれる。
接合箇所は、曲線上のポイントについて描かれるだけで
ある。

【００４８】キャップは、セグメントの始端または終端
における接線と一致するように回転させられる。キャッ
プは、キャップのポイント（０、０）がアライメント・
ポイントと一致するように配置される。これが、図１８
に示されている。同様に、接合箇所が、２つの交差セグ
メントの中間角と一致するように回転させられる。

【００４９】また、先行システムでは、単一記号を利用
してキャップ及び接合箇所を表したが、本発明では、キ
ャップ及び接合箇所は任意の定義されたジオメトリであ
る。従って、任意の形状またはピクチャは、ほとんどの
場合、ちょうどペン・サイズに合うようにスケーリング
を施してキャップまたは接合箇所として利用することが
可能である。

【００５０】スタイル・オブジェクト・データ２２０に
よって定義される次のデータ・タイプはパターンであ
る。パターンは、形状、及び、いかに形状を配置するか
を表すベクトルによって示される。ベクトルは、新しい
１組のベクトルをベクトルの終点において反復すること
によって形成されるパターン・グリッドを決める。ベク
トルは、平行四辺形のグリッドを表すものとみなすこと
が可能であり、パターンは、全ての交差点で描かれる。
形成されるパターンの例が１９に示されている。やは
り、パターンは、簡約化されたジオメトリによって作成
することが可能であり、これによって、融通性のあるパ
ターン化ツールが得られる。

【００５１】テキスト及び絵文字形状に影響するスタイ
ル・データは、特殊な属性を必要とする。これらは、そ
の基本的ジオメトリを示すための字体、面、及び、サイ
ズを含んでおり、形状を別のタイプに変換する場合に、
あるいは、他の形状操作のために必要とされる。テキス
ト・サイズは、固定小数点数によって指定され、字体
は、字体ルーチンによって戻される字体基準によって指
定される。面は、それぞれ、形状の黒の部分または白の
部分を生成する１つ以上の層によって描かれる。合成面
は、決められた順序で、層を加え、引くことによって生
成される。例えば、シャドー面は、黒の充填層、白の充
填層、及び黒のフレーム層から合成することができる。
図２０には、文字の黒部分だけで描いた合成文字が示さ
れており、白の部分は全て透明である。さらに、合成絵
文字は、形状の利用を可能にするのと同じやり方で利用
することが可能な経路に変換することができる。

【００５２】上述のスタイル属性以外に、当該技術の熟
練者であれば、上に定義のように幾何学的構造及び形状
に関連したキャッシュ・リストに維持すべき、数多くの
代替スタイリング・データが思い浮かぶことであろう。

【００５３】次に、もう一度図２を参照して、形状定義
２１０に関連した変換オブジェクト・データ構成２３０
について解説することにする。変換は、形状を描く際
に、それに施すべきクリッピング及びマトリックス・マ
ッピングの記述である。変換には、さらに、ヒット・テ
スト・パラメータ、及び後続のパラグラフで説明するビ
ュー・ポイントのリストが含まれている。変換において
は、変換、スケーリング、スキューイング、回転、遠
近、または、任意の組み合わせを可能にする３×３のマ
ッピング・マトリックスが利用される。スケーリングに
よって、鏡映も可能になるという点に留意されたい。ビ
ット・マップを含めて描かれる全ての形状は、上から下
に、右から左に、あるいは、その両方に歪めることが可
能である。これは、スケール・ファクタに関して負数を
パスすることによって行われる。図２１には、いくつか
の異なる方法で変換された後の文字が示されている。当
該技術の熟練者であれば、グラフィカル変換に関する多
くのマトリックス・アプローチに気付くであろう。

【００５４】変換オブジェクト・データ２３０は、任意
の形状のジオメトリ及び充填タイプを参照して記述する
ことの可能なクリップ・データの定義も行う。形状、ス
タイルのＭ、及び、変換のクリップは、局所スペースに
おいて指定される。変換及びビュー・ポートのマッピン
グによって、局所スペースから大域スペースへの移行が
指定される。図２２には、形状に施される特定のクリッ
プが示され、図２３には、マッピングによって処理され
たクリップされた形状が示されている。マッピングし
た、クリッピングを施した形状の局所スペースにおける
表現から、次のステップでは、ビュー・ポートに対する
マッピングを行い、さらに、ビュー・ポート・クリップ
によってクリッピングが施される。マッピングをしてい
ない形状にクリッピングを施すと、図２４の例Ｂに示す
ように、マッピング／クリッピング境界の外側部分が、
不明瞭になる可能性があるので、通常は、最初にマッピ
ングを行い、それからクリッピングを行うのが望まし
い。最後に、形状は、ビュー装置マッピングによってマ
ッピングされ、次に、ビュー装置クリップによってクリ
ッピングが施される。形状が座標にマッピングされる
が、この場合１単位が１ピクセルにマッピングされる。

【００５５】後続パラグラフにおけるデータ構造に関連
して、ビュー・ポートからビュー装置までの表示スペー
スについて解説することにする。いったんマッピングさ
れた形状を受けるビュー・ポートの選択は、変換のビュ
ー・ポート・リストによって指示される。リストの各ビ
ュー・ポート毎に形状が１回描かれる。複数のビュー・
ポートによって、形状が２つ以上のウインドウに同時に
生じるようにすることができる。例えば、ビュー・ポー
トが２つあれば、ウインドウは、編集ビューとフル・ペ
ージ・ビューを表示することが可能になる。あるいは、
２つのビュー・ポートを利用して、ウインドウとオフ・
スクリーン・ビット・マップの両方を同時に更新するこ
とが可能である。ビュー・ポート・リストの各項目は、
１つ以上のビュー装置に対応している。ビュー・ポート
が複数のビュー装置と交差すると、ビュー・ポート・リ
ストの項目の１つによって、交差するビュー装置毎に１
回ずつ描写が生じることになる。

【００５６】変換オブジェクト・データ２３０は、ヒッ
ト・テストによって戻される結果の範囲指定に関連した
情報も定義する。ヒット・テストは、指定の装置ポイン
トを選択し、それが、ジオメトリにおけるあるポイント
から指定の最短距離範囲内にあるか否かを判定するプロ
セスである。ジオメトリのどの部分で、あるいは、どれ
だけ近くで、ヒットが検出されるかを示すデータを指定
することができ、公差は、ヒットとみなすことが許され
るポイントからの距離を表している。ヒットは、ユーザ
が装置スペースにおいて、テスト・ポイントを指定し、
局所スペースに逆変換して、局所スペースにおけるジオ
メトリの位置と比較することによってテストされる。

【００５７】ジオメトリ・ベースのシステムを利用する
もう１つの利点は、形状及び変換と、合併、交差、差、
及び排他的論理和の操作を組み合わせることができる点
である。この操作は、次の形式をとる：Ａ＝Ａ ｏｐｅ
ｒａｔｉｏｎ Ｂ。図２５には、これらの演算子を備え
たフレーム・タイプと充填・タイプの変化した定義の形
状に関する操作結果が示されている。形状タイプの全て
の組み合わせが理にかなっているとは限らないという点
に留意されたい。

【００５８】ビット・マップに対する操作は特殊な処理
を必要とする。ビット・マップとジオメトリの組み合わ
せは、その２つを包囲する最小の矩形を見つけた後、ビ
ット・マップのクリップとジオメトリを組み合わせるこ
とによって実現される。ビット・マップのクリッピング
によって、もとのイメージの不規則な束縛サブセットが
生成される。これが図２６に示されている。

【００５９】もう一度図２を参照し、局所的に定義され
た形状を選択して、それを装置スペースに表現するデー
タ構造について、ビュー・グループ・データ２５０に関
連して説明する。ビュー・グループは、ビュー・ポート
及びビュー装置が常駐する大域スペースを定義する。ビ
ュー・グループは、１つ以上のビュー・ポートを、それ
らが交差する可能性のあるビュー装置のファミリーと一
致させる。ビュー・グループは、ビュー・ポート及びビ
ュー装置を共用し、分離するため、複数セットの大域ス
ペースを定義できるようにする。

【００６０】ビュー・グループ・データ構造２５０内に
おいて、ビュー・ポート・データ構造２５２が維持され
る。ビュー・ポートは、局所座標スペースから大域座標
スペースへのマッピング及びクリッピングを関連づける
ものである。形状は、局所座標スペースにおいて定義さ
れる。局所座標スペースは、ウインドウに束縛されず、
座標値は、それ自体に関する形状の定義にしか役立た
ず、特定の距離に結びつけられる。変換によって、互い
に意味のある異なる形状が得られる。同じ変換を示す全
ての形状が、同じスケールになるように描かれる。ビュ
ー・ポート・リスト・マップに含まれたビュー・ポート
によって、局所座標スペースにマッピングが施され、こ
の局所座標スペースにおいて、形状は、ビュー・グルー
プの大域座標スペースに対して定義され、この大域座標
スペースにおいて、ビュー・ポート及びビュー装置が定
義される。

【００６１】図２７には、局所スペースから大域スペー
スに、さらに、ビュー装置に変換された、単純な簡約化
ジオメトリが示されている。図２８には、この構成にお
けるクリッピング効果が示されている。変換は、大域座
標に対する局所座標のマッピングを決めるだけでなく、
局所クリップを指定し、そのビュー・ポート・リストを
通じて大域クリップを指定する。

【００６２】従って、形状は、２つのビュー・ポートに
送ることができるが、各変換には、マッピング、クリッ
プ、カラー・スペース、及びビュー装置が含まれるの
で、２つのビュー・ポートに描写されるオブジェクトは
全く異なるように見える可能性がある。ビュー・ポート
・マッピングは、変換、スケーリング、スキューイン
グ、回転、及び遠近を定義する。クリップは、大域スペ
ースにおけるクリッピング・ジオメトリを定義する。そ
して、ビュー装置は、描写が行われる物理的モニターま
たはプリンタを指定する。ビュー・ポートは、オーバラ
ップが可能であり、同じビュー装置が、２つ以上のビュ
ー・ポートを示すことができる。この融通性によって、
同時フル・ページ・ビュー及び編集ビューに対する分割
スクリーンまたは描写の実施が容易になる。

【００６３】ビュー・ポートは、階層をなすことができ
るので、ウインドウ内のウインドウといった効果、すな
わち、単刀直入に言えば、ウインドウ内のマルチ・ウイ
ンドウの生成が可能である。ビュー・ポートは、親とし
て他のビュー・ポートを１つ備えることが可能である。
親を有していれば、そのビュー・ポートは、その親の子
とみなされる。親もなければ、その子及びその子孫もな
いビュー・ポートは、ビュー・ポート階層である。ビュ
ー・ポートのマッピング及びクリップは、その親のマッ
ピング及びクリップと連結される。ビュー・ポートのク
リップは、その親の座標で表され、従って、親のマッピ
ングによる影響を受けるが、ビュー・ポート自体のマッ
ピングによる影響は受けない。この意味するところは、
ビュー・ポートは、ちょうど、その直接の親が包含する
ビュー装置において、あるいは、該ビュー装置のサブセ
ットにおいて、その直接の親に関するピクセルのサブセ
ットを包含することになるということである。ビュー・
ポートのマッピング・クリップに変更を加えると、その
ビュー・ポートの領域内の形状が、直接変更されたビュ
ー・ポートに描かれるか、あるいは、そのビュー・ポー
トの子に描かれるかはともかくとして、その領域内に生
じる全ての描写に等しく影響が生じることになる。

【００６４】図２９には、図３０に示す三角形、正方
形、及び、星の階層出力を定義するためのデータ構成が
示されている。ジオメトリは、描かれることになる前
に、一連のクリッピング及びマッピングを施されること
になる。オブジェクトの１つが、形状ではなく、ピクチ
ャの場合、別のクリップ及びマップ層が適用される。図
２９の例の場合、グラフィックス・オブジェクトは、階
層の各レベルで共用されるので、その下におけるクリッ
プ及びマップの組み合わせを計算して、キャッシングさ
れる。形状を描く際、そのクリッピング及びマッピング
は、変換のキャッシュによってのみ行われる。図２９と
図３、４を対照することができる。図３、４のデータ定
義は、描写が行われる複数のビュー・ポートを指示し
た。図２９の定義によれば、描写は、単一ビュー・ポー
トに対して行われるが、そのビュー・ポートは第２のビ
ュー・ポート内にある。これによって、ビュー・ポート
の親子階層構成が示される。

【００６５】ビュー・ポート・グループ２５０内におけ
る最後のデータ構造は、ビュー装置に関するビュー装置
データ定義領域２５４である。ビュー装置は、物理的装
置、または、物理的装置のオフ・スクリーン表現を記述
することができる。ビュー装置には、マッピング、クリ
ップ、カラー・スペース、及び、描写によって修正され
るビット・イメージを指示するビット・マップ構造が含
まれている。ビュー装置マッピングは、変換、スケーリ
ング、スキューイング、回転、及び遠近を定義する。マ
ッピングは、ビュー装置を大域スペース内のどこに配置
するかを定義する。クリップは、ビュー装置のピクセル
に対応するビュー装置スペース内のクリッピング・ジオ
メトリを定義する。クリップは、通常、矩形とすること
ができ、ビット・マップ構造の幅及び高さと同じ形状で
ある。カラー・スペースは、ピクセル値のカラー・デー
タを記述する。カラー・スペースは、カラーの集合、カ
ラー・セット、またはカラーの１６または３２ビット表
現である。ビット・マップは、ビュー装置の寸法、ピク
セルの深さ、及びビット・イメージの位置を記述する。
ビット・マップの上方左コーナは、望ましい実施例の装
置スペースにおける（０、０）に位置している。

【００６６】ハードウェア・ディスプレイに接続されて
いないビット・イメージを含む、新しいビュー装置が生
成されるが、このビット・イメージは、オフ・スクリー
ン・ビット・マップである。オフ・スクリーン・ビット
・マップは、一般に、ミラー・ハードウェア装置である
が、そうする必要はない。オフ・スクリーン・ビット・
マップを描くため、ユーザは、ビュー・ポートを関連づ
けて、局所座標を新たに生成される装置大域座標にマッ
ピングする。一般に、アプリケーションによって、大域
座標がハードウェア装置座標とオーバラップしないよう
に指定されるので、オフ・スクリーン・ビット・マップ
に対する描写は目に見える効果はない。オフ・スクリー
ン・ビット・マップを可視スクリーンにコピーするた
め、ユーザは、新しいビュー装置からビット・マップ形
状を生成し、それを描写する。

【００６７】描写のために応用される本発明の例として
は、図２７及び図２８を参照されたい。図２７の左部分
に示す星形は、最初、局所ジオメトリ・スペースにおけ
るポイント数及びポイント座標を指定し、ルーチンＮｅ
ｗＰｏｌｙｇｏｎｓを呼び出すことによって、多角形と
して定義される。この情報は、形状オブジェクト・デー
タ２１０に関連したジオメトリ・キャッシュに納められ
る。上述のように、多角形は、ポイント数及びポイント
自体を記述するが、ポイントを接続するラインを記述し
ない。従って、形状オブジェクト・データ２１０の充填
部分は、ルーチンＳｅｔＳｈａｐｅＦｉｌｌを呼び出し
て、定義の形状が、開フレームと閉フレームのいずれで
あるかを明らかにする。ここでは、図２７に示す星は、
閉フレームを表しており、従って、ラインは、多角形の
最後の指定ポイントを最初の最初の指定ポイントに接続
する。

【００６８】充填特性を備えた幾何学的構造に関して、
形状の定義を終えると、ルーチンＳｅｔＳｈａｐｅＳｔ
ｙｌｅを呼び出して、形状のスタイル・データに関する
情報を指定することが可能になる。ダッシュ及びパター
ンが定義されるのは、この時点である。さらに、各ライ
ンの交差点毎に、どの形状が生じることになるかを示す
接合箇所、並びに、形状のスタイル・オブジェクト・デ
ータ２２０に関連して上述の他の属性も、この時点にお
いて割り当てられる。

【００６９】定義された形状オブジェクト・データ２１
０は、形状変換オブジェクト２３０とも関連している。
このデータ構造は、同じ変換を利用して、全ての形状が
実際に共用することが可能である。変換キャッシュは、
変換、スケーリング、スキューイング、回転、遠近、ま
たは、これらの組み合わせのために、マッピング・マト
リックスを維持する。図２７の星は、スケーリングと回
転から成るマッピング操作の結果を示している。所定の
変換のオブジェクト・データ２３０に記憶されるもう１
つの特性は、変換のクリップ定義である。図２８には、
図２７に定義のものと同様で、充填特性だけが異なるだ
けの星として定義された形状が示されている。

【００７０】さらに、図２８の変換は、ボックス・レタ
ーによる大文字「Ａ」であると定義されたクリップも示
されている。幾何学的レベルで記憶されたままのイメー
ジは、定義の形状とそのスタイル属性の交差部分、及
び、図２８に見られる部分的にスタイリングを施した
「Ａ」によって示すように表示可能になる形状の部分を
定義するクリップである。

【００７１】そのジオメトリ、スタイル、及び変換に関
した上述の形状の定義は、全て、局所ジオメトリ・スペ
ースにおいて生じるものである。形状に関するデータは
このレベルに維持される。全ての幾何学的操作は、最後
に描写されるイメージではなく、局所スペースのジオメ
トリにおいて実行される。この結果、イメージが描写さ
れ、ビット・マップとして維持されると、ディスプレイ
装置の極限解像度に関係なく、結果としての幾何学的情
報を失わずにイメージの操作が可能になる。

【００７２】本発明は、特定の設計を施されたグラフィ
ックス・ハードウェアと互換性があるし、あるいは、汎
用デジタル・コンピュータでも実現される。装置スペー
スに対する最終描写、すなわち、出力階層における最終
ステップは、本発明を実施する装置の物理的構成によっ
て決まる。当該技術においては、こうした多くの装置が
周知のところである。

【００７３】本発明の処理論理 本発明には、コンピュータ出力装置に表示すべき情報の
処理を行うためのコンピュータ・プログラム論理が含ま
れる。この論理については、後続セクション及び図３１
−４２における形状例に関連して解説することにする。
図３１−４２に関連して述べる例では、結果として、２
つのビュー装置にオーバラップするビュー・ポート階層
において三角形が描かれることになる。解説されるの
は、２つの指定のビュー装置におけるビュー・ポート階
層に三角形の図を描くための処理論理である。

【００７４】図３１には、階層的に形状４００が描かれ
るビュー・ポート及びそのビュー・ポートの子を基準に
した、スタイル及び変換に基づく形状４００が図示され
ている。この例では、形状は、多角形ジオメトリと太い
ペンで表されている。上述のように、多角形を定義する
ため、ジオメトリを定義するポイントを指定するルーチ
ンに対する呼び出し、及び形状のスタイルを定義する他
のルーチンに対する呼び出しが行われる。ビュー・ポー
トの階層を定義し、出力ビュー装置を指定するため、さ
らに他のルーチンが呼び出される。

【００７５】形状４００の定義がすむと、形状の描写に
は、ルーチンＤｒａｗＳｈａｐｅが必要になる。図３２
には、ルーチンＤｒａｗＳｈａｐｅの論理に関するフロ
ー・チャートが示されている。４０１と表示されたボッ
クスにおいて、描くべき形状４００を識別するパラメー
タを受けるため、ルーチンＤｒａｗＳｈａｐｅが定義さ
れる。ルーチンＤｒａｗＳｈａｐｅを呼び出すと、テス
ト４０２を実施して、形状の変換が現在のものか否かを
判定する。その変換が古いものであれば、ボックス４０
３において、本書で、図３３−３５に関連して後述する
ことになるルーチンＵｐｄａｔｅＴｒａｎｆｏｒｍＣａ
ｃｈｅの呼び出しを行う。変換が現在のものであれば、
ルーチンＤｒａｗＳｈａｐｅにおける次のステップは、
形状がピクチャか否かを判定するための判定ボックス４
０４である。判定ボックス４０４で、形状がピクチャで
あると判定されると、ボックス４０５において、ピクチ
ャにおける各形状毎に、ルーチンＤｒａｗＳｈａｐｅ４
０１が呼び出され、これによって、階層をなす形状の描
写が可能になる。判定ボックス４０４において、その形
状がピクチャでなければ、ルーチンＤｒａｗＳｈａｐｅ
は、引き続き、形状を描くプロセスを実行する。

【００７６】ルーチンＤｒａｗＳｈａｐｅによって描か
れる形状が、ピクチャではなく、単一の形状であれば、
ルーチン４０１における次のステップは、判定ボックス
４０６において、その形状が古くないか否かを判定する
ことである。その形状が古いということになると、ボッ
クス４０７において、図３６に関連して後述することに
なる、ルーチンＵｐｄａｔｅＴｒａｎｆｏｒｍＣａｃｈ
ｅの呼び出しを行う。現在の形状を描くことになるとい
うことが確認されると、判定ボックス４０８において、
実際に描くべきものがあるか否かを判定する。もしなけ
れば、ルーチンは停止する。判定ボックス４０８におい
て、描くべきものがあると判定されると、判定ボックス
４０９において、パターンが用いられるか否か、そし
て、用いられということであれば、それが現在のもので
あるか否かを判定する。パターンが用いられ、それが古
いという場合には、ボックス４１０において、スタイル
・パターンの更新を行う。判定ボックス４１１におい
て、テストを行って、パターンが形状と交差するか否か
を確認し、交差しなければルーチンが停止する。パター
ンが交差すると、あるいは、パターンが用いられていな
ければ、判定ボックス４１２でテストを行い、カラーが
現在のものか否かを判定し、現在のものでなければ、ル
ーチン・ステップ４１３において更新する。最後に、ス
テップ４１４において、各ビュー・ポート毎に、及び形
状に関する描写キャッシュが設けられた各装置毎にキャ
ッシュが描かれる。ルーチンＤｒａｗＳｈａｐｅ４０１
は、ステップ４１５において終了する。形状が描かれる
各装置のキャッシュは、指定のビュー装置における特定
の形状に関してビット・マップを生成するのに必要なパ
ラメータを維持する。

【００７７】ルーチンＤｒａｗＳｈａｐｅ４０１のステ
ップ４０３において、変換キャッシュが古いので、更新
する必要があった。これは、ルーチンＵｐｄａｔｅＴｒ
ａｎｆｏｒｍＣａｃｈｅを呼び出して行われた。このル
ーチンについては、図３３−３５に関連して解説するこ
とにする。図３３には、本発明による形状キャッシュに
対応する出力キャッシュを参照する変換構造が示されて
いる。この変換は、ビュー・ポート階層においてビュー
・ポート「子」に対する親である「ビュー」と表示され
た第１のビュー・ポートを参照する。子ビュー・ポート
は、図示のように２つのキャッシュを参照する。ビュー
・ポートとビュー装置が交差すると、ビュー・ポートが
描かれる各ビュー装置毎に１つのキャッシュが維持され
ている。

【００７８】図３４及び３５には、変換を更新するため
の処理論理に関するフロー・チャートが示されている。
ルーチンに対する呼び出しは、ＵｐｄａｔｅＴｒａｎｆ
ｏｒｍＣａｃｈｅと表示されたボックス５０１から開始
される。まず、判定ボックス５０２において、変換自体
が、変更されており、それを参照するものがない結果と
なる、変換が明らかに古いか否かについての判定を行
う。古ければ、ボックス５０３において、変換のシード
を更新する。変換のシードは、変換がどの程度の現在性
を有しているかに関する指標である。次に、判定ボック
ス５０４において、ビュー・ポートまたはビュー装置が
変更されたか否かの判定を行う。変更されていれば、ボ
ックス５０５において、図３８−４１に関連して解説す
ることになるルーチンＵｐｄａｔｅＶｉｅｗｐｏｒｔを
呼び出す。次に、判定ボックス５０６において、各既存
の変換キャッシュが対応するビュー・ポート・キャッシ
ュと整合するか否かの判定を行わなければならない。整
合しない場合、ステップ５０７において、新しい変換キ
ャッシュを作成するか、あるいは、対応するビュー・ポ
ート・キャッシュがなければ、変換キャッシュを廃棄す
る。次に、判定ボックス５０８において、ビュー・ポー
トのキャッシングしたマッピングに、いかなる方法であ
れ、変更があったか否かの判定を行う。変更があれば、
ステップ５０９において、次のセクションで解説するよ
うに、正確なマッピング・ルーチンが選択される。変換
マッピングの補正がすむと、本書において、図３６に関
連して後述のＵｐｄａｔｅＳｈａｐｅＣａｃｈｅに対す
る呼び出しを行う。

【００７９】新しい変換マッピング情報によって、形状
キャッシュの更新が行われると、ルーチン５０１は図３
５に示すように続行される。該ルーチンのこの次の部分
では変換に関するクリップ情報の処理を行う。まず、判
定ボックス５１１において、クリップが単純な矩形であ
るか否かを判定する。そうでなければ、ボックス５１２
において、クリッピング領域が形成される。次に、判定
ボックス５１３において、ビュー・ポート自体をクリッ
プするか否かの判定を行う。ポート・クリップは、実際
には、図３８−４１に関連して解説することになるＵｐ
ｄａｔｅＶｉｅｗｐｏｒｔルーチンによって生成され
る、装置に固有のビュー・ポート・キャッシュにキャッ
シングされたビュー・ポート・クリップである。ビュー
・ポートが、判定ボックス５１３においてクリップされ
る場合、ステップ５１４において、変換クリップとポー
ト・クリップを組み合わせる必要がある。次に、判定ボ
ックス５１５において、変換がクリップされたか否かの
判定を行う。すなわち、クリッピングを施した後、表示
すべきものが残るか、ということである。クリップされ
ている場合、ボックス５１６において、変換キャッシュ
が廃棄される。上記一連のルーチンが、形状が描かれる
各ビュー・ポート毎に繰り返される。

【００８０】次に、図３６を参照し、図示のフロー・チ
ャートに関連して、ルーチンＵｐｄａｔｅＳｈａｐｅＣ
ａｃｈｅの解説を行う。手順は、ＵｐｄａｔｅＳｈａｐ
ｅＣａｃｈｅと表示のボックス６０１で開始する。この
ルーチンの目的は、キャッシュは、必要があれば、更新
または生成されるだけであるため、何らかの変更があれ
ば、形状の関連キャッシュを現在のものにすることであ
る。まず、判定ボックス６０２において、形状が明らか
に古いものか否かの判定を行う。古ければ、ボックス６
０３において、形状のシードが更新される。形状が明ら
かに古いものではないか、あるいは、形状シードの更新
がこれまでに行われている場合には、次に、判定ボック
ス６０４において、形状がクリップであるか否かの判定
を行う。形状がクリップでなければ、ボックス６０５に
おいて、図３７に関連してさらに詳述することになるル
ーチンＢｕｉｌｄＳｈａｐｅＣａｃｈｅを呼び出す必要
がある。形状キャッシュの作成がすんでいる場合、ボッ
クス６０６において、結果が空形状であれば、ルーチン
ＵｐｄａｔｅＳｈａｐｅＣａｃｈｅが終了する。同様
に、形状がクリップであるが、ボックス６０７におい
て、空であることが分かると、ルーチンは終了する。

【００８１】このルーチンの残りは、図３３のラベルＡ
で示す変換キャッシュ毎に繰り返される。判定ボックス
６０８において、形状がビュー装置と交差するか否かの
判定を行う。交差しなければ、形状は描かれないので、
ルーチンは終了する。６０８におけるテストは、図３３
−３６に関連して説明したルーチンＵｐｄａｔｅＴｒａ
ｎｆｏｒｍＣａｃｈｅにおいて選択されたマッピング・
ルーチンに対するものである。形状がビュー装置と交差
すると、形状ジオメトリ及び充填に基づく正確な形状キ
ャッシュを選択する必要がある。６１０において、前述
のＵｐｄａｔｅＴｒａｎｆｏｒｍＣａｃｈｅにおいて選
択されたマッピング・ルーチンを利用して、再び、ビュ
ー装置に対する形状の描写データを計算する。最後に、
判定ボックス６１１で形状が該ビュー装置において消失
するか否かのテストを行う。例えばテストを行って、別
のビュー・ポートに隠されることになるビュー・ポート
に対して、形状が描かれるか否かを確認する。もしそう
であれば、何も描かれないので、ボックス６１２におい
て、キャッシュが廃棄される。判定ボックス６１３にお
いて、描かれる各形状の例毎に維持される、各変換キャ
ッシュ毎に、６０８〜６１２のルーチンが繰り返され
る。

【００８２】図３７は、図３６のボックス６０５におい
て呼び出されたルーチンＢｕｉｌｄＳｈａｐｅＣａｃｈ
ｅに関する処理論理を表したフロー・チャートである。
このルーチンは、ＢｕｉｌｄＳｈａｐｅＣａｃｈｅと表
示されたボックス７０１において開始される。ボックス
７０２及び７０３における第１のステップは、キャッシ
ュが最新のものであるか否か、及び、形状が空であるか
否かを判定することである。キャッシュが最新のもので
あるか、あるいは、形状が空であれば、形状のためにキ
ャッシュを作成する必要がないので、ルーチンは終了す
る。形状キャッシュを作成する必要があれば、ボックス
７０４において、各ジオメトリ及び充填タイプ毎に、形
状を描く方法を記述した新しい「プリミティブ」ジオメ
トリが生成される。次に、判定ボックス７０５におい
て、グリッドはめ込みが使用可能であれば、ボックス７
０６において、グリッド座標を適用する。ボックス７０
７、７０８、及び、７０９では、その形状のジオメトリ
に対してスタイルを適用する必要があるか否かの判定を
行い、必要があれば、適用される。

【００８３】図３３−３５に記載のルーチンの場合、ビ
ュー・ポートまたはビュー装置が変更されていれば、時
には、ルーチンＵｐｄａｔｅＶｉｅｗＰｏｒｔを呼び出
すことが必要になった。図３８−４１には、階層ビュー
・ポートの定義が行われた、ビュー・ポート情報の更新
プロセスが示されている。図３８には、変換によって基
準とされるビュー・ポート及びビュー・ポートの関連キ
ャッシュが図示されている。この図によって明らかにな
るように、子のビュー・ポートのマッピングはその親の
マッピングによって影響される。

【００８４】図３９には、ビュー・ポート情報を更新す
るための処理論理に関するフロー・チャートが示されて
いる。プロセスは、ＵｐｄａｔｅＶｉｅｗＰｏｒｔと表
示されたボックス８００で開始される。第１のステップ
８０１は、図３８の図解ではステップＡとして示された
キャッシュされたマッピングに対して、ビュー・ポート
の定義されたマッピングをコピーすることである。次
に、判定ボックス８０２において、更新されるビュー・
ポートが別のビュー・ポートの子であるか否かの判定を
行う。もしそうなら、ルーチンは、ステップ８０３に分
岐し、親のビュー・ポートについて、ＵｐｄａｔｅＶｉ
ｅｗＰｏｒｔルーチン８００の呼び出しを行う。ビュー
・ポートの階層構成を可能にするのはこの再帰性であ
る。親のビュー・ポートを更新してしまうと、ステップ
８０４において、現在のビュー・ポートのマッピングと
その親のマッピングが連結される。この結果は、図３８
の図解においてステップＣとして示すように、子のビュ
ー・ポートのためにキャッシングされる。

【００８５】図３９では、ビュー・ポートのマッピング
をキャッシングした後、次に、判定ボックス８０５にお
いて、ビュー・ポートのクリップが空か否かの判定を行
う。空であればルーチンは終了する。ビュー・ポートの
クリップが空でなければ、ルーチンは、判定ボックス８
０６に進み、そのビュー・ポートに親があるか否かの判
定を行う。ビュー・ポートに親がなければ、ビュー・ポ
ートのビュー・グループにおける各ビュー装置毎に、ス
テップ８０７から始めて、手順の残りのステップを繰り
返す。判定ボックス８０８において、ビュー・ポートの
クリップが、チェックを受ける現在のビュー装置と交差
しなければ、ルーチンは終了する。従って、ビュー・ポ
ートに親がなく、そのクリップが、送り先のビュー装置
のどれとも交差しなければ、ルーチンは終了する。判定
ボックス８０６において、ビュー・ポートに親があった
と判定されると、ステップ８０９で始めて、各親毎に、
該手順の残りのステップを繰り返す。判定ボックス８１
０のテストでは、各親キャッシュ毎に、ビュー・ポート
のクリップが親と交差するか否かをテストする。交差し
なければ、ルーチンは終了する。

【００８６】ビュー・ポートのクリップがビュー装置に
対して出力されるということが確認されると、図４０に
示す上述の各繰り返し毎に、ルーチン８００が続行され
る。図４１には、図４０に関連して述べたプロセスのた
めのグラフィカル階層及びキャッシング構成が示されて
いる。図４１には、子のビュー・ポートが、単一の親を
有しており、２つのビュー装置にわたって描かれること
になる、本例に関するキャッシング構成が示されてい
る。各ビュー装置はマッピングＡを備えている。各ビュ
ー・ポートは、キャッシングしたマッピングＢを備えて
おり、そのキャッシュＣは、それが描かれることになる
各ビュー装置に対応している。ＵｐｄａｔｅＶｉｅｗＰ
ｏｒｔに対する再度呼び出し、及び、全てのビュー装置
または親を通るループによって、後続のステップにより
４つのキャッシュＣが作成される。

【００８７】ルーチン８００は、図４０のステップ８１
１から続行され、ビュー装置または親と整合するよう
に、ビュー・ポートのキャッシュが割り当てられる。不
整合キャッシュは、古くなっているため、全て廃棄す
る。ステップ８１２において、上述の各繰り返し毎に、
ビュー装置マッピングＡとキャッシングしたマッピング
Ｂを連結する。その結果は、現在の繰り返しに関するビ
ュー装置に対応するキャッシュＣに記憶される。最後
に、ステップ８１３から始めて、ビュー・ポートのクリ
ップを作成する。ビュー・ポートに親がある場合、ステ
ップ８１４において、その親のキャッシングしたマッピ
ング及びキャッシングしたクリップを利用して、ビュー
・ポートのクリップを作成する。ビュー・ポートに親が
なければ、ステップ８１５において、ビュー装置のマッ
ピング及びクリップを利用して、そのクリップを作成す
る。最初にＵｐｄａｔｅＶｉｅｗＰｏｒｔを呼び出す
時、親のクリップ領域が作成され、各ビュー装置のクリ
ップ領域と交差する。これは親のビュー・ポートのクリ
ップ・キャッシュに記憶される。子のビュー・ポートに
関してＵｐｄａｔｅＶｉｅｗＰｏｒｔを呼び出す時、子
のクリップ領域が作成され、親のクリップ領域と交差す
る。この結果は、子のビュー・ポートのクリップ・キャ
ッシュに記憶される。ビュー・ポートの親及びビュー装
置に関する全ての繰り返しがすむと、ルーチン８００
は、終了する。

【００８８】図４２には、形状に関して異なるレベルの
細部をもたらす、形状に関して維持可能な各種キャッシ
ュのグラフィカル表現が示されている。これらのキャッ
シュは、描写のために作成することもできるし、あるい
は、キャッシュが納めている情報に関する要求が実行さ
れる時に、作成することも可能である。従って、キャッ
シュは、図面以外のために作成することも可能である
が、要求のあるまで、作成する必要はない。図４２に示
す情報は、図３１−図４１のフロー・チャートに関連し
て述べた例に対応する。

【００８９】９０１に示す情報には、ジオメトリの限界
が含まれているが、９０２において得られる情報は、局
所座標におけるスタイル及び変換によって表されるジオ
メトリに関するものである。装置キャッシュ９０３及び
９０４は、描写のために、あるいは、描写によって影響
されるピクセルの限界に関する情報が要求される場合
に、生成することが可能である。装置キャッシュは、図
示のようにビット・マップを納めている必要はなく、ビ
ット・マップの生成に必要なパラメータを納めていさえ
すればよい。

【００９０】望ましい実施例の方法論に関連して、本発
明の解説を行ってきたが、もちろん、当該技術の熟練者
であれば、本発明の精神及び範囲を逸脱することなく、
さまざまな修正及び変更を加えることが可能である。従
って、本発明は、付属の請求項によって判断することが
望ましい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を取り入れた汎用デジタル・コンピュー
タを示す図である。

【図２】幾何学的形状の定義に関するオブジェクト・デ
ータ構成を図示したデータ構造を示す図である。

【図３】内部で維持されるキャッシュと図２のデータ構
造との関係を示す図である。

【図４】本発明に従って定義可能な全ての形状に関する
基本的ジオメトリを示す図である。

【図５】本発明に従って定義可能な全ての形状に関する
基本的ジオメトリを示す図である。

【図６】本発明に従って定義可能な全ての形状に関する
基本的ジオメトリを示す図である。

【図７】本発明に従って定義可能な全ての形状に関する
基本的ジオメトリを示す図である。

【図８】本発明に従って定義可能な全ての形状に関する
基本的ジオメトリを示す図である。

【図９】本発明に従って定義可能な全ての形状に関する
基本的ジオメトリを示す図である。

【図１０】本発明に従って定義可能な全ての形状に関す
る基本的ジオメトリを示す図である。

【図１１】本発明に従って定義可能な全ての形状に関す
る基本的ジオメトリを示す図である。

【図１２】形状のジオメトリ・キャッシュに保持される
データ・タイプの例を示す図である。

【図１３】階層をなす形状としてのピクチャを形成する
いくつかの基本形状を示す図である。

【図１４】本発明に従って定義可能な充填特性の例を示
す図である。

【図１５】本発明に基づく所定の形状に関連したスタイ
ル属性を示す図である。

【図１６】本発明に基づく所定の形状に関連したスタイ
ル属性を示す図である。

【図１７】本発明に基づく所定の形状に関連したスタイ
ル属性を示す図である。

【図１８】本発明に基づく所定の形状に関連したスタイ
ル属性を示す図である。

【図１９】本発明に基づく所定の形状に関連したスタイ
ル属性を示す図である。

【図２０】本発明に基づく所定の形状に関連したスタイ
ル属性を示す図である。

【図２１】本発明に従ってマッピング及びクリッピング
を含む変換を受ける、定義された形状を示す図である。

【図２２】本発明に従ってマッピング及びクリッピング
を含む変換を受ける、定義された形状を示す図である。

【図２３】本発明に従ってマッピング及びクリッピング
を含む変換を受ける、定義された形状を示す図である。

【図２４】いくつかの階層レベルにおいてクリッピング
及びマッピングの順序を変更する効果を示す図である。

【図２５】本発明に従って２つの定義された形状に対し
て実施される幾何学的操作を示す図である。

【図２６】本発明に従って２つの定義された形状に対し
て実施される幾何学的操作を示す図である。

【図２７】本発明に従って、定義された形状をディスプ
レイ・イメージにするイメージ処理を示す図である。

【図２８】本発明に従って、定義された形状をディスプ
レイ・イメージにするイメージ処理を示す図である。

【図２９】各種イメージ構成要素の階層出力の定義に関
連したデータ構造を示す。

【図３０】各種イメージ構成要素の階層出力の定義に関
連したデータ構造を示す。

【図３１】本発明に関する処理論理を表したフロー・チ
ャートを示す図である。

【図３２】本発明に関する処理論理を表したフロー・チ
ャートを示す図である。

【図３３】本発明に関する処理論理を表したフロー・チ
ャートを示す図である。

【図３４】本発明に関する処理論理を表したフロー・チ
ャートを示す図である。

【図３５】本発明に関する処理論理を表したフロー・チ
ャートを示す図である。

【図３６】本発明に関する処理論理を表したフロー・チ
ャートを示す図である。

【図３７】本発明に関する処理論理を表したフロー・チ
ャートを示す図である。

【図３８】本発明に関する処理論理を表したフロー・チ
ャートを示す図である。

【図３９】本発明に関する処理論理を表したフロー・チ
ャートを示す図である。

【図４０】本発明に関する処理論理を表したフロー・チ
ャートを示す図である。

【図４１】本発明に関する処理論理を表したフロー・チ
ャートを示す図である。

【図４２】本発明に関する処理論理を表したフロー・チ
ャートを示す図である。

【符号の説明】

１００ コンピュータ １０１ Ｉ／Ｏ回路 １０２ ＣＰＵ １０３ メモリ １０４ 大量記憶装置 １０５ 入力装置 １０６ カーソル制御装置 １０７ グラフィックス・タブレット １０８ ディスプレイ・モニター １０９ プロッタ １１０ レーザ・プリンタ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 コンピュータ出力装置に表示するグラフ
   ィカル・イメージを生成し、操作するための方法におい
   て、 局所ジオメトリ・スペースに第１のジオメトリを定義す
   るステップと、 前記局所ジオメトリ・スペースにおける前記第１のジオ
   メトリに全ての幾何学的操作を施すステップと、 後続の参照に備えて、前記幾何学的操作の結果を選択的
   にキャッシングするステップと、 前記第１のジオメトリに対する前記幾何学的操作の前記
   キャッシングされた結果に基づいて、第１の形状を定義
   するステップと、 １つ以上のビュー・ポートに出力するため、前記局所ス
   ペースから大域ビュー・スペースに幾何学的情報を変換
   し、変換結果をキャッシングするステップと、 コンピュータのディスプレイ装置に前記幾何学的情報の
   グラフィカル表現を出力するため、前記局所スペースか
   ら１つ以上の装置スペースに前記第１の形状のイメージ
   を表示し、前記イメージを前記１つ以上の装置スペース
   に表示するための情報をキャッシングするステップから
   構成される、 グラフィカル・イメージの生成及び操作方法。
2. 【請求項２】 それぞれ、選択的に使用可能になる、複
   数の表示素子を含むディスプレイを形成するディスプレ
   イ手段と、 ある形状、そのスタイル、及び変換を指定するためのデ
   ータの階層を記憶し、さらには、幾何学的情報をキャッ
   シュし、ある形状に関する記憶情報が、前記ディスプレ
   イ手段に関するピクセル情報に対応する場合には、ビュ
   ー・ポート階層情報及びビュー装置の定義を維持するた
   めのメモリ手段と、 前記メモリ手段に結合されて、前記データの階層におけ
   るデータに対応する表示素子を使用可能にし、階層ビュ
   ー・ポイント及びビュー装置のマッピング及びクリッピ
   ングに従って、前記定義されたイメージを生成するため
   の処理手段から構成される、 コンピュータ・ディスプレイ・システム
3. 【請求項３】 それぞれ、１つ以上のビュー装置に描き
   出すことの可能な、ビュー・ポート階層における少なく
   とも１つのビュー・ポートに送られるイメージを、コン
   ピュータ・ディスプレイ装置に対してイメージを出力す
   る方法において、 現在のイメージ・ビュー・ポート・レベルに先行する各
   階層レベル毎にキャッシュ・情報を更新するステップ
   と、 ビュー・ポート階層における先行レベルからのキャッシ
   ュ情報と現在のイメージを連結し、イメージに関するビ
   ュー・ポート・キャッシュにその結果を記憶するステッ
   プと、 ビュー・ポート・キャッシュからの情報とイメージを描
   写すべき出力装置に関するマッピングを連結し、イメー
   ジに関する装置キャッシュにその結果を記憶するステッ
   プと、 イメージに関する装置キャッシュに納められたその結果
   を利用して、コンピュータ出力ディスプレイにビット・
   マップを生成するステップから構成される、 イメージ出力方法。