JPH06348246A - 透明性を持つ重なり合ったウィンドウの符号化と表示のための方法と装置 - Google Patents

透明性を持つ重なり合ったウィンドウの符号化と表示のための方法と装置

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JPH06348246A
JPH06348246A JP6038947A JP3894794A JPH06348246A JP H06348246 A JPH06348246 A JP H06348246A JP 6038947 A JP6038947 A JP 6038947A JP 3894794 A JP3894794 A JP 3894794A JP H06348246 A JPH06348246 A JP H06348246A
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Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 透明性を持つ重なり合ったウィンドウを符号
化し、能率良く表示する方法と装置の開示。 【構成】 表示しなくてもよいウィンドウ内の各画素を
透明な画素として符号化する。透明な符号化された画素
を識別し、高い表示優先度を持つウィンドウ中の透明な
画素の代りに、低い表示優先度を持つウィンドウ中の不
透明な画素を表示する。画素は表示される画素の色や強
度のような値を示すのに使用される以外の値で予め選択
された値を割当てて透明に符号化される。フルモーショ
ンのビデオ（テレビジョン）画像のウィンドウの各々は
透明な画素を含んでよい。画素は半透明な画素として符
号化されてもよく、半透明な画素とより低い表示優先度
のウィンドウに含まれる半透明でない画素の組合せが表
示される。物体の衝突および識別されたホットスポット
に表示されるカーソルを当てることを含む表示画像の種
々の条件の効率的な認識に使用できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【技術分野】本発明は一般にビデオディスプレイシステ
ム、特に複数の独立したオーバラップする表示データを
同時に表示する方式に関する。
【０００２】
【背景技術】コンピュータ端末、ディジタルテレビジョ
ンの表示システムでは共通してビットマップグラヒック
と呼ぶ手法を使用する。ビットマップとは表示スクリー
ンの種々の位置に表示するべき強度および／あるいはカ
ラーパターンに対応するビット（“１”と“０”）の記
憶配列である。表示システムはこれらのビットを使い、
陰極線管の電子ビームを適切に変調して、所望のイメー
ジを表示する。最も一般的には、これらのビットはメモ
リ中に配列として記憶され、上から下へのシーケンスの
中で、左から右へのシーケンスで順序付けられている
（これをラスタ走査順序と呼ぶこともある）。表示スク
リーンを電子ビームによって走査しているときに、ビッ
トマップデータは容易に順序アクセスされる。表示する
イメージを変更するときには、ビットマップ中のデータ
を変更する。表示システムは表示装置を次に走査すると
きに変化したデータを表示する。
【０００３】表示装置上に複数の独立した情報セットを
同時に表示し、各々の集合が個々のウィンドウに入るよ
うにする表示システムは周知である。コンピュータのビ
デオ表示システムの場合には、各々の情報の集合（すな
わち、各ウィンドウの内容）は、マルチタスクコンピュ
ータシステムで実行中の個々のプログラムに関連してい
ることが多い。従って、コンピュータユーザは同時に多
数の応用を実行し、同時にこれらのプログラムの動作を
見たり、これらのプログラムの各々と対話したりするこ
とができる。テレビジョンシステムではウィンドウのひ
とつあるいはそれ以上がビデオイメージの表示を含むよ
うにすることもできる。例えば、いくつかのこのような
テレビの画面をひとつのテレビのスクリーンの上にタイ
ルのように並べ、見る人が２つあるいはそれ以上のプロ
グラムを同時に見るようにすることもできる。
【０００４】コンピュータのディスプレイとテレビジョ
ンの例の両方で、各ウィンドウは全体のディスプレイ面
の中で独立に位置していてよい。ウィンドウの各々で表
示するべき情報は、典型的に任意の矩形の寸法のフィー
ルドに配置された情報要素（画素）の集合から成る。さ
らに、これらのウィンドウの各々における情報は周期的
あるいは連続的に更新でき、このときには表示システム
は更新された情報を必要に応じて再表示する。この再表
示は典型的には陰極線管（ＣＲＴ）である表示装置を繰
返し走査することによって実現される。各々の走査で各
ウィンドウの現在の画素データは表示面積中の適切な場
所に表示される。
【０００５】ウィンドウを視覚的に重ね合わせるという
概念も周知である。ウィンドウが重なった場合、あるウ
ィンドウは他のウィンドウの前に現われる。このような
とき、前のウィンドウは後のウィンドウを部分的あるい
は全体として見えなくしてしまう。例えば、テレビジョ
ンシステムで、ひとつあるいはそれ以上のビデオイメー
ジを他に埋め込むことができる。（一般にピクチャ−イ
ン−ピクチャとして知られている手法）重なり合ったウ
ィンドウを実現するには、すべてのウィンドウは表示の
優先順で順序付けられている。ひとつ以上のウィンドウ
が表示面の同一の場所を占有するときにはいつでも、上
位の優先順のウィンドウの画素が、低い優先順のウィン
ドウの画素の代りに表示される。さらにウィンドウの優
先順位は時間と共に変更することができる。このような
変更によって、結果として得られる表示では、他のウィ
ンドウの手前に現われるウィンドウが変化することにな
る。（すなわち、ウィンドウのどの部分が見え、どの部
分がかくれるかが変化する。典型的には背景ウィンドウ
があり、これは表示面の全体を占有し、永久的に最下位
の表示優先度が与えられる。
【０００６】重なり合ったウィンドウの表示のためのひ
とつの方法では所望のイメージを適切に生ずるために表
示スクリーンの各々の場所に表示するべきデータを定め
るための選択アルゴリズムを採用する。このようなアル
ゴリズムはハードウェアで容易に実装でき、その結果と
して極めて能率の良い表示システムができる。表示ハー
ドウェアには、各ウィンドウの場所と表示優先度に関す
る情報の他に個々のウィンドウビットマップに対するポ
インタが設けられている。ハードウェアはウィンドウス
クリーンの各々の場合について、どのビットマップから
表示するべき画素をとり出すかと、ビットマップ中のど
の画素データを使用するかを判定する。矩形のウィンド
ウを使うことによってビットマップデータとウィンドウ
の取扱いは簡単化され、結果として能率の良い表示シス
テムが構成される。特に短形のウィンドウの位置と大き
さは一般に４個の数字で表わされる。これらは表示面上
のウィンドウの位置を示す水平位置（Ｘ）座標、垂直位
置（Ｙ）座標とウィンドウの大きさを示す幅と高さであ
る。等価的に位置と大きさ情報を示す４数字は水平開始
位置（Ｘスタート）、水平終了位置（Ｘエンド）、垂直
開始位置（Ｙスタート）、垂直終了位置（Ｙエンド）
で、ウィンドウの４隅を表わしても良い。
【０００７】ウィンドウ表示システムは表示面の各画素
位置についてその画素位置を含む最高優先度のウィンド
ウを判定することによって個々のウィンドウビットマッ
プからのデータを典型的に表示する。ウィンドウが矩形
であればこの判定は簡単である。例えば各ウィンドウの
位置を定めるために上述した４隅を使用すれば、そのウ
ィンドウはＸがＸスタートより小さくなく、Ｘエンドよ
り大きくなく、ＹがＹスタートより小さくなく、Ｙエン
ドより大きくないときに、与えられたＸ、Ｙ画素位置を
含むことになる。さらに、ウィンドウを一度適切に選択
したあと、表示面上の与えられた画素位置に正しい画素
データを検索することも同様に直接的に行なわれる。デ
ータは通常の矩形配列で記憶されているから、単純な数
字的計算で適切な画素データの場所を求めることができ
る。
【０００８】ウィンドウの周辺の部分を表示することな
く、矩形ウィンドウに含まれたイメージを表示する能力
を持つことは有利である。実際フォアグラウンドウィン
ドウのこれらの周辺部分は透明になり、従って、これら
のフォアグラウンドウィンドウの部分のうしろにあるイ
メージが見えるようになる。観測者の見方からは、この
ような機能は任意の形の表示ウィンドウと機能的に等化
になる。例えばマルチメディアの応用では、バックグラ
ウンドの景色と多数の独立に制御できる対象から成るビ
デオフレームを形成することが望ましい。このような例
として、海底の景色をバックグラウンドとして多数の独
立に動く魚をその景色に重ねることを考える。各々の魚
は完全な短形のウィンドウとして表示されるが、魚その
もののイメージの境界の外にあるこれらのウィンドウの
面積はそのうしろにあるバックグラウンド（あるいは他
の魚の部分の絵）をかくしてはならない。魚のイメージ
だけを表示し、それを含むウィンドウの周辺部分を表示
しないようにすれば、ずっと現実感のある景色が表示さ
れることになる。
【０００９】発明の要約 あるウィンドウの画素が、その設定によって他のウィン
ドウの画素の表示の出現に影響する独立に指定される表
示制御パラメータを持てるようにする複数のウィンドウ
のコーディングと表示の手法が与えられる。こうすれ
ば、例えば第１のウィンドウの第１の画素のディスプレ
イ制御パラメータの設定によって、第２のウィンドウの
第２の画素を第１の画素の場所に見えるようにすること
ができる。この方法によって、そのウィンドウに関連し
た表示優先度に関係なく、第１の画素は表示されない。
本発明の図示の一実施例に従えば、ウィンドウ内の各画
素の内で表示されないものは“透明”とコーディングす
ればよい。このときには表示の際に透明であるとコーデ
ィングされた画素が認識され、優先順の低いウィンドウ
に含まれた透明でない画素が、優先順の高いウィンドウ
に含まれた透明な画素の代りに表示される。このように
して、ウィンドウの指定された部分がそのうしろにある
イメージに対して透明になる。
【００１０】本発明の他の実施例に従えば、ウィンドウ
中の各画素には他の画素の表示優先度あるいはウィンド
ウ全体の表示優先度とは異る表示優先度が割当てられ
る。表示の際には、各画素は同一の表示位置の他のウィ
ンドウの他の画素と比べたそれ自身の優先度に従って表
示される（あるいは表示されない。このようにしてウィ
ンドウの一部はすべての他のウィンドウの透明でない画
素より低い表示優先度をその部分に含まれる画素に割当
てることによって、透明にすることができる。透明であ
ると印を付ける画素に対して、それもまた透明であるウ
ィンドウ中の連続した画素の数を示す整数を関連させて
もよい。このようにすれば、本発明の表示システムの実
施例において、これらの連続した画素の各々の透明性を
検査する必要をなくすことによって、能率を向上でき
る。
【００１１】画素に対して、各々の表示される画素の色
および／あるいは強度のような他の値を示す値としては
別の値である予め選択されたデータ値（あるいは予め選
択された複数のデータ値のひとつ）を割当てることによ
って画素を透明であると復号して表示するようにして画
像を符号化することができる。このようにして、そのデ
ータフィールドに少くともひとつの以前には割当てられ
ていないデータ値があれば、すでに画素の色および／あ
るいは強度の情報を記憶するのに予約されているデータ
フィールドに加えて各画素にデータを設ける必要はな
い。表示システムの一実施例ではフルモーションのビデ
オ画像を含むひとつあるいはそれ以上のウィンドウを有
する。従って、例えば重なり合った実質的に任意の形の
テレビジョン画像を有利に関連させて透明な部分を含む
他のウィンドウの表示と重ね合わせることができる。
【００１２】本発明の他の実施例に従えば、第１のウィ
ンドウの第１の画素に関連したパラメータによって、第
２のウィンドウの第２の画素を見えるようにできるが、
第２の画素の出現は第１の画素によって影響される。例
えば、第１の画素は半透明であると符号化され、その結
果の表示（第２の画素）は表示スクリーン上に２つの画
素の組合せであるとして現われる。特に第２の画素が
（部分的に）見えるようになるから第１の画素も同様に
部分的に見えるようになっている。
【００１３】
【詳細な説明】図１は重なり合うウィンドウの能率の良
い表示のための従来技術のディスプレイシステムのブロ
ック図である。特に図示のシステムは出力として表示ス
クリーンの与えられた表示位置に表示する画素データを
生ずる。すなわち、図１に図示したシステムから生ずる
表示データは通信回線を通して遠方の位置に送られ、そ
こに表示スクリーンが存在する。さらにこのデータを圧
縮したフォーマットで送って能率を向上しても良い。入
力信号ＸscreenとＹscreenがシステムに与えられる。こ
れらの信号はそれぞれ表示されるべきスクリーン位置の
水平および垂直座標を表わす。システムによって表示用
の出力として出力信号 Pixel Data が発生される。シス
テムは複数のウィンドウ状態機械１２ａ、１２ｂ、・・
・１２ｎ（これ以降１２と記す）、プライオリティエン
コーダ１４、ウィンドウ情報メモリ１６、マルチプレク
サ１８、加算器２０およびフレームバッファメモリ２２
を含んでいる。
【００１４】ウィンドウ状態機械１２は入力信号Ｘscre
enとＹscreenに応動する。各々はそれぞれの出力信号 h
it #a 、 hit #b 、・・・ hit #n を発生し、これはプ
ライオリティエンコーダ１４に与えられる。各々のウィ
ンドウ状態機械１２はまた表示されるべきウィンドウの
特定のものの大きさと表示位置を表わす情報を受信す
る。詳しく言えば、各ウィンドウ状態機械１２はもし現
在の画素表示位置（Ｘscreen、Ｙscreen）が、それに割
当てられたウィンドウの境界の中に入っていることが与
えられた大きさと表示位置情報から判定されるとその出
力信号を生ずる。このようにして信号 hit #a 、 hit #
b 、・・・ hit #n は現在の画素表示位置を含むような
位置を持つウィンドウの集合を示すことになる。従っ
て、最高の優先順を持つこの集合の中のウィンドウで最
高の優先度を持つものについてその位置で表示されるべ
き画素を検索しなければならない。ウィンドウ状態機械
１２の所望の機能を実装する回路の図を図２に示し以下
に説明する。
【００１５】表示されるべきウィンドウには表示優先度
の減少順にウィンドウ状態機械に割当てられている。特
に第１のウィンドウ状態機械１２ａは、最高の表示優先
度のウィンドウがアクティブかどうか、すなわち現在の
表示位置がそのウィンドウに入っているかどうかを判定
し、第２のウィンドウ状態機械１２ｂは第２番目の表示
優先度を持つウィンドウがアクティブであるかどうかを
判定する。表示されるべきウィンドウの各々には（背景
ウィンドウを除いて）一義的なウィンドウ状態機械に割
当てられているから、ウィンドウ状態機械１２の数は表
示することを望むウィンドウの最大数を提供するのに充
分な数にしておかなければならない。大部分の応用では
６４ウィンドウあれば充分なことは分っているが、実際
の数は必要に応じて、これより多かったり、少なかった
りする。プライオリティエンコーダ１４はウィンドウ状
態機械１２からの信号 hit #a、 hit #b 、・・・ hit
#n に応動して、出力信号 window ＃を生ずる。この出
力信号はウィンドウ情報メモリ１６に与えられる。詳し
く述べれば、プライオリティエンコーダ１４の出力信号
window ＃は信号 hit #a 、 hit #b 、・・・ hit #n
にもとずいて現在の画素表示位置（Ｘscreen、Ｙscree
n）を含む最高の優先順のウィンドウの番号を指定す
る。もしどのウィンドウも現在の画素表示位置を持たな
ければ、プライオリティエンコーダ１４は window ＃の
値として、バックグラウンドのウィンドウを表わす出力
ｎ＋１を生ずる。このようにして現在の位置で表示され
るべき画素はプライオリティエンコーダ１４によって、
信号 window ＃によって示されるウィンドウに含まれる
ものとなる。プライオリティエンコーダ１４は当業者に
は周知の通常の部品で実現することができる。
【００１６】ウィンドウ情報メモリ１６は出力信号 wid
th[i] とoffset[i] を生ずる。これらの出力信号は乗算
器１８と加算器２０にそれぞれ与えられる。乗算器１８
の出力はその２つの入力の値の算術的な積である。加算
器２０は次にウィンドウ情報メモリ１６の出力 offset
[i]乗算器１８の出力およびシステムの入力信号Ｘscree
nに応動して出力信号 Frame Buffer Address を発生す
る。加算器２０の出力信号はその３つの入力の値の数値
の和である。表示されるべき各ウィンドウについて、ウ
ィンドウ情報メモリ１６はフレームバッファメモリ２２
中の（ウィンドウの画素データを含む）ウィンドウビッ
トマップに対応する位置を表わすデータを含んでいる。
ウィンドウ情報メモリ１６はまたウィンドウの大きさと
表示位置を表わすデータを含んでいる。特に、ウィンド
ウ情報メモリ１６は表示するべきウィンドウの各々につ
いて２つの量を記憶している。記憶される第１の量はウ
ィンドウの幅（画素の水平サイズ）であり、ウィンドウ
情報メモリ１６から出力信号 width[i] として供給され
る。第２の量は出力信号 offset[i]としてウィンドウ情
報メモリ１６から与えられるオフセットである。信号 o
ffset[i]は次式に従って予め計算されウィンドウ情報メ
モリ１６に記憶されている。
【００１７】 offset[i]＝Window Base Addr[i] −Xstart[i] −(Ystart[i]＊width[i])(1) ここでWindow Base Addr[i] はフレームメモリ２２中の
対応するウィンドウビットマップの開始位置であり、Xs
tartとYstartはウィンドウの表示位置の上左隅のそれぞ
れの水平、垂直座標であり、width[i]は画素数で示した
ウィンドウの幅である。このようにして、乗算供給１８
と加算器２０によって計算されたフレームバッファアド
レスは現在の表示スクリーン位置（Ｘscreen、Ｙscree
n) で表示されるべきプライオリティエンコーダ１４に
よって選択されたウィンドウビットマップ内の特定の画
素のフレームバッファメモリ２２内の位置を示すことに
なる。これは次の式で見ることができる。
【００１８】 Frame Buffer Address＝Xscreen ＋(Yscreen＊width[i]) ＋offset[i] ＝Window Base Addr[i] ＋(Xscreen−Xstart[i])＋ (Yscreen−Ystart[i])＊width[i] (2) このようにして、ビットマップが通常の方法で上から下
へのシーケンスの中で左から右へのシーケンスで順序付
けられた配列として与えられれば、フレームバッファア
ドレスは表示用に選択されたウィンドウのビットマップ
の中の相対位置（Ｘscreen−Ｘstart ）、（Ｙscreen−
Ｙstart ）を指す。この位置は現在の位置Ｘscreen、Ｙ
screenで表示されるべき画素データを含む。
【００１９】ウィンドウ情報メモリ１６は通常のＲＡＭ
（ランダムアクセスメモリ）あるいは当業者には周知の
同様の記憶装置で構成される。乗算器１８と加算器２０
も同様に通常の構成部品（それぞれ乗算器、加算器）で
構成できる。フレームバッファメモリ２２は乗算器２０
の出力信号Frame Buffer Addressに応動して、システム
の出力信号 Pixel Data を発生する。これは現在の表示
位置（Ｘscreen、Ｙscreen) における表示装置上に表示
すべき画素データを提供する。表示されるべきウィンド
ウの各々のウィンドウビットマップは個々にフレームバ
ッファメモリ２２に記憶されており、メモリ内の各ビッ
トマップの位置と付法を表わすデータは上述したように
ウィンドウ情報メモリ１６に記憶されている。フレーム
バッファメモリ２２はまた通常のＲＡＭあるいは当業者
には周知の類似の記憶装置で実現される。
【００２０】Frame Buffer Addressの信号を誘導するた
めには以上説明した方法以外の代りの方法も存在する。
例えば各々のウィンドウ状態機械１２にカウンタを追加
する方法によって、乗算と加算のプロセスを防止するこ
ともできる。詳しく述べれば各フレームの開始（Ｘscre
en、Ｙscreen＝０、０ではじまる表示装置の各走査）
で、各ウィンドウ状態機械には対応するウィンドウのウ
ィンドウベースアドレス（すなわち、そのウィンドウの
ビットマップのフレームバッファメモリ２２中の開始位
置）が格納される。これは各ウィンドウ状態機械１２に
ウィンドウベースアドレスを記憶するレジスタを追加す
ることによって実現される。ウィンドウ状態機械で各々
の出力信号 hit #a 、hit #b、・・・hit #nが生ずる各
スクリーン位置において、対応するカウンタが増分され
る。従って、カウンタに含まれるアドレスはフレームバ
ッファメモリ２２中のウィンドウビットマップの次の画
素を指すことになる。
【００２１】このようにして、プライオリティエンコー
ダ１４によって選択されたウィンドウに対応するウィン
ドウ状態機械１２は表示されるべき画素のフレームバッ
ファメモリ２２中のアドレスを含むことになる。上述し
たカウンタに含まれたアドレスは信号 window ＃によっ
て制御される選択装置によって容易に選択され信号Fram
e Buffer Addressとして出力される。この方法は実行速
度の点で能率が良さそうに見えるが、これは多数の余分
の装置（各ウィンドウ状態機械ごとの追加のカウンタと
レジスタ）を必要とする。図１に図示した方法は同等の
機能を実行するのに単一の乗算器しか必要としない。従
ってどちらの方法を採用するかは状況によることにな
る。
【００２２】図２は図１のウィンドウ状態機械１２の詳
細な回路構造を示している。回路は現在の表示位置（回
路入力Ｘscreen、Ｙscreen）をそれに割当てられたウィ
ンドウの角の位置と比較して現在の位置がウィンドウの
境界の中にあるかどうかを判定する。これはレジスタ３
２、３６、４２、４６、比較器３４、３８、４４、４
８、フリップフロップ４０、５０、ＡＮＤゲート３０と
を含む。レジスタ３２、３６、４２、４６にはそれぞれ
割当てられたウィンドウの水平開始位置（Ｘstart)、水
平終了位置（Ｘend)、垂直開始位置（Ｙstart)、垂直終
了位置（Ｙend)が格納される。動作に当っては、Ｘscre
enの値がＸstart に達したとき、比較器３４はフリップ
フロップ４０をセットし、Ｘscreenの値がＸend に達し
たとき、比較器３８はフリップフロップ４０をリセット
する。このようにして、フリップフロップ４０はＸscre
enがＸstart とＸend の間に入っている期間だけセット
されている。同様に、Ｙscreenの値がＹstart に達した
とき、比較器４４はフリップフロップ５０をセットし、
Ｙscreenの値がＹend に達したときに比較器４８はフリ
ップフロップ５０をリセットする。このようにして、フ
リップフロップ５０はＹscreenがＹstart とＹend の間
にあるときだけセットされている。従ってＸscreenがＸ
start とＸend の間にあり、ＹscreenがＹstart とＹen
d の間にあるときだけフリップフロップ４０と５０の両
方が同時にセットされていることになる。従ってＡＮＤ
ゲート３０はＸscreen、Ｙscreenが割当られたウィンド
ウの境界の中にあるときだけ回路の出力信号 hitを生ず
る。
【００２３】図３、図４は本発明の一実施例に従う表示
のためにコード化されたウィンドウを図示している。図
３において、物体５２のイメージがウィンドウ３１に含
まれている。領域５４はウィンドウ５１の内で物体５２
のイメージの一部とならない領域である。本発明の一実
施例の目的によれば、物体５２はひとつあるいはそれ以
上の他のウィンドウに含まれたイメージと重なり合った
ときには、領域５４の内容を除いて、物体５２が表示さ
れるように物体５２が符号化されることが望ましい。本
発明の一実施例に従えば、これは領域５４の画素を“透
明”であると符号化することよって実現される。このよ
うにして、これら画素はシステムによって表示されな
い。ウィンドウ５１の領域５４の裏にある他のウィンド
ウに含まれたイメージが代りに表示される。
【００２４】本発明の他の実施例に従えば、これらの選
択された画素はこれらの選択された画素には、ウィンド
ウ中の選択されなかった画素（すなわち不透明）の表示
優先度とは異る表示優先度が与えられる。さらに、この
異る表示優先度はすべてのウィンドウのすべての不透明
な画素の表示優先度より低い。このようにして、領域５
４の裏には現われる他のウィンドウの領域（これ以外の
場合には表示されない）の可視性はウィンドウ５１が表
示されたときにも阻害されることはない。図４において
は、物体５６のイメージがウィンドウ５５に含まれてい
る。しかしこの場合には、物体５６の外側の領域５８と
物体５６の内側の領域６０は物体のイメージの一部では
なく、従ってこれらの領域を共に透明であるとして符号
化することが望ましい。図５は背景シーン５３を含むウ
ィンドウを図示している。本発明の一実施例に従えば、
背景シーン５３の前に物体５２のイメージを表示するこ
とが望ましく、物体５６のイメージを次に物体５２の前
に表示することが望ましい。本発明の一実施例に従え
ば、領域５４、５８、６０を透明であると符号化し、そ
の結果として図６のような表示が達成される。このディ
スプレイにおいて、物体５６はファアグラウンドのイメ
ージであり、物体５２はミドルグラウンドのイメージ
で、シーン５３はバックグランウドとなる。さらに領域
５４は透明となり（透明に符号化され）、物体５２の境
界の外側のシーン５３の可視性を損ずることはない。ま
た領域５８と６０は透明となり、物体５６の境界の外側
の物体５２の部分あるいは物体５６の境界の外側のシー
ン５３の部分の可視性をそこなうことがないようになっ
ている。
【００２５】図７は本発明の一実施例に従う透明性を実
現するように修正された図１のシステムのブロック図を
図示している。修正されたシステムは、例えば、図３お
よび図４に図示したように透明であると符号化されてい
る表示されるウィンドウ中の画素を識別する。従って、
システムは代りに低い優先順の重なり合ったウィンドウ
に含まれた画素を表示する。図示のシステムは、図１の
従来技術のシステムと同様に、表示スクリーン上の与え
られた表示位置に表示のための画素データを出力として
生ずる。詳しく述べれば、システムには表示されるべき
スクリーン位置の水平、垂直座標を表わす入力信号Ｘsc
reenとＹscreenが与えられ、出力信号 Pixel Data が表
示のために発生される。図１のシステムに含まれていた
複数のウィンドウ状態機械１２、プライオリティエンコ
ーダ１４、ウィンドウ情報メモリ１６、乗算器１８、加
算器２０、フレームバッファメモリ２２に加えて、図７
の変更されたシステムは２進から線形へのデコーダ６
２、透明性データメモリ６４、透明性検出器６６ａ、６
６ｂ、・・・６６ｎ（以降６６と記す）を含んでいる。
【００２６】図７のシステムにおいては、ウィンドウ状
態機械１２の出力信号 hit #a 、hit #b、・・・hit #n
がプライオリティエンコーダ１４に直接ではなく、透明
性検出器６６に与えられる。この中間の回路で、表示の
ために初期に選択された画素が透明であると符号化され
ているかどうかを判定する。もしそのように符号化され
ていれば、選択されたウィンドウの hit信号 hit #a ／
hit #b／・・・／hit#nはマスク（消勢）され、これに
よってプライオリティエンコーダ１４は他のウィンドウ
を選択することになる。詳しく述べれば、プライオリテ
ィエンコーダ１４はその hit信号が今マスクされたウィ
ンドウの次に高い優先順を持ち現在の画素表示位置（Ｘ
screen、Ｙscreen) がその境界の中に入っているウィン
ドウを選択する。次にもちろんプライオリティエンコー
ダ１４の後に続く回路が、有利に次に選択されたウィン
ドウから適切な画素データを選択する。この画素データ
はその位置のもっと優先順の高いウィンドウの透明性に
よって見えるようになった低い優先順のイメージの一部
を表わしている。
【００２７】さらに、もし再選択された画素が他の透明
性検出器６６によって透明であると判定されれば、この
プロセスが繰返される。この繰返しは表示すべき透明で
ない画素が現在の位置で見付かるかあるいはプライオリ
ティエンコーダ１４によってバックグラウンドの“ウィ
ンドウ”（window＃＝ｎ＋１）が選択されるまで続けら
れる。（バックグラウンドのウィンドウは全体の表示ス
クリーンを占有し、透明な画素を含まない。）この両方
の終了条件のいずれかに達したときには、現在の Pixel
Data は有効であるとされ、現在のスクリーン位置（Ｘ
screen、Ｙscreen) に表示され、次にスクリーン位置が
進められる。このようにして、各スクリーン位置で表示
される画素は最高の優先度を持った（すなわち、最高の
優先度のウィンドウの）そのウィンドウの中に現在のス
クリーン位置の画素が入っているような透明でない画素
である。
【００２８】詳しく述べれば、透明性検出器６６はウィ
ンドウ状態機械１２ａ、１２ｂ、・・・１２ｎのそれぞ
れの出力信号 hit #a 、hit #b、・・・hit #nと２進−
線形デコーダ６２のそれぞれの出力信号 select #a、se
lect #b 、・・・ｓｅｌｅｃｔ ＃ｃおよび透明性デー
タメモリ６４の出力信号 Ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｃｙ
Ｄａｔａに応動する。透明性検出器６６の上述した機能
の一実施例を実装する回路の例を図８に詳細に図示し、
以下に説明する。２進−線形デコーダ６２はプライオリ
ティエンコーダ１４の出力信号window＃に応動して、出
力信号 select #a、select #b 、・・・select #c を生
ずる。デコーダはひとつの出力信号 select #a／select
#b ／・・・／select #n に出力を生じ、これは入力信
号window＃によって指定される番号に対応する。これに
よって対応する透明性検出器６６が付勢され、選択され
たウィンドウ中の与えられた画素の透明性を検査する。
２進−線形デコーダ６２は通常のデコーダあるいは当業
者には周知の同様のコンポーネントによって実装でき
る。
【００２９】透明性データメモリ６４は乗算器２０の出
力信号Frame Buffer Addressに応動して出力信号 Trans
parency Dataを発生し、各々の透明性検出器６６に与え
る。詳しく述べれば、このメモリは各ウィンドウの各画
素について透明性データ（例えば、画素が透明かどうか
を示す）を記憶している。このデータはメモリ中でウィ
ンドウビットマップと同様な形式で、上から下へのシー
ケンスで左から右への通常の順序で配列されている。さ
らに各ウィンドウの透明性データはフレームバッファメ
モリ２２中のウィンドウマップと同様に透明性データメ
モリ６４中の同一のメモリ位置に記憶されている。この
ようにして両方のメモリ装置は同一の入力信号（Frame
Buffer Address）をルックアップアドレスとして使用
し、別々のアドレス計算をする必要がないようになって
いる。透明性データメモリ６４は通常のＲＡＭで構成し
ても良いし、当業者には周知の同様の記憶装置で構成し
てもよい。透明性データメモリ６４とフレームバッファ
メモリ２２は単一のメモリ装置にまとめても有利であ
る。
【００３０】図８は本発明の一実施例に従う透明性検出
器６６の各々の回路構造を図示している。この実施例に
おいては、各画素は関連したフラグ（１ビットのデー
タ）である Transparency Flagを持つ。このフラグはそ
の画素が透明であると符号化されているどうかを示す。
さらに各々の透明な画素には関連する整数 Ｒｕｎ Ｌ
ｅｎｇｔｈがある。この整数はこのウィンドウの中で現
在の画素の先で何画素が続けて透明であるかを示す。こ
のようにして、透明性検出器６６が各画素について透明
性を検査しないでよいようにすれば、連続した透明な画
素のシーケンスを能率良く処理することができるように
なる。この代りに透明性検出器で信号 Ｒｕｎ Ｌｅｎ
ｇｔｈ の値によって指定された透明な画素のランの全
体の長さにわたってその‘hit'出力信号を禁止してもよ
い。透明な画素のシーケンスが連続することは実際に非
常に一段的に生ずることである。一般にウィンドウの全
体の領域を透明であると符号化するようなこともある。
各画素に関連した前述のデータ項目は共に透明性データ
メモリ６４に記憶されている。
【００３１】詳しく述べれば、図８の透明性検出回路は
選択されたウィンドウからの選択された画素が透明であ
ると符号化されていると判定されなければ、入力信号 h
it−from−ＷＳＭがアクティブであるとき、アクティブ
なmasked-hit出力信号を生ずる。入力信号 hit−from−
ＷＳＭは与えられた透明性検出器に対応するウィンドウ
状態機械からのヒット信号（hit #a／hit #b／・・・／
hit #n）に接続されている。すなわちhit #aは透明性検
出器６６ａの hit−from−ＷＳＭ入力に接続され、hit
#bは透明性検出器６６ｂの hit−from−ＷＳＭ入力に接
続され、以下同様になっている。入力信号 Transparenc
y Dataは２つのコンポーネントデータ項目 Transparenc
y Flagと Run Length から成る。 Transparency Flagは
フラグ信号であって単一のビットしか必要としないか
ら、両方の信号を単一のデータフィールド（例えば、単
一のバイト）の中で与えることが有利である。このデー
タフィールドはフラグデータ用に１ビット（例えば、上
位ビット）を持ち、フィールドの残りが RunLength デ
ータを形成する。もし連続した画素数が単一の Run Len
gth で表現できる容量を越えていれば、透明性データは
短い長さの複数の連続したランが存在するものとして符
号化される。
【００３２】さらに、図８の透明性検出回路には入力信
号 clockと入力信号 select が与えられている。入力信
号 clockはシステムの１次クロック信号に接続されてい
て、これによって現在のスクリーン表示位置（Ｘscree
n、Ｙscreen) の値は次の位置に進む。この入力クロッ
ク信号は透明性検出回路によって使用されて、入力信号
Run Length によって示される連続した透明な画素が終
りになるのを判定する。入力信号 select は２進−線形
デコーダ６２からの選択信号（select #a ／select #b
／・・・select #n)に対応して接続されている。すなわ
ちselect #a は透明性検出器６２ａのselect入力信号に
接続されており、select #b は透明性検出器６２ｂのse
lect入力信号に接続されており、以下同様になってい
る。この入力信号はフラグ Transparency Flagをサンプ
ルしまた Run Length 数を記憶して、連続した透明な画
素の連続したつながりが終りになる時を判定するために
入力信号 clockの各クロックで減分されるようになる。
【００３３】詳しく述べれば、図８の透明性検出器はラ
ッチ７２、ＡＮＤゲート７４、カウンタ７６、零検出器
７８から成る。ラッチ７２のデータ入力およびデータ格
納（ラッチエネーブル）入力はそれぞれ入力信号 Trans
parency Flagと select から与えられる。与えられた透
明性検出器に対応するウィンドウが選択されたときには
いつでも（プライオリティエンコーダ１４）、ラッチ７
２には現在の位置で表示されるべきウィンドウの画素が
透明であると符号化されているかどうかを示すフラグが
格納される。もしフラグがそのように符号化されていれ
ば、ＡＮＤゲート７４に与えられるラッチ７２の（反
転）出力はアクティブな hit−from−ＷＳＭ入力信号
が、出力信号 masked-hit に通ってゆくのを禁止する。
すなわち masked-hit は透明であると符号化されたはじ
めに表示のために選択された画素が存在するときにはい
つでも不動作になる。ラッチ７２とＡＮＤゲート７４は
通常のコンポーネントで実現することができる
【００３４】カウンタ７６と零検出器７８は入力信号 R
un Length によって指定された連続した透明な画素のラ
ンを通して出力信号 masked-hit が消勢されたままであ
るようにする。詳しく述べれば、カウンタ７６の並列デ
ータ入力には入力信号 Run Length が与えられ、負荷入
力には入力信号 select が、減分入力には入力信号 clo
ckが与えられる。このようにして（プライオリティエン
コーダ１４によって）与えられた透明性検出器に対応す
るウィンドウが選択されたときにはいつでも、連続した
透明な画素の数が入力信号 Run Length を通して与えら
れれば、カウンタ７６に格納される。カウンタ７６に保
たれるカウント値は、入力信号 clockがアクティブにな
ったときにはいつでも、少くとも現在のスクリーン表示
位置（Ｘscreen、Ｙscreen)が歩進したときにはいつで
も、減分される。従って、カウンタ７６が０まで減分さ
れたときには、指定された連続した透明な画素は終った
ことになる。零検出器７８はカンウタ７６の並列データ
出力受信し、そのときにその出力信号を活性化する。こ
の出力信号はラッチ７２のリセット入力に与えられ、ラ
ッチをリセットする。ラッチ７２は連続した透明な画素
のランの第１の透明を画素でセットされている。従って
出力信号 masked-hit はＡＮＤゲート７４によって消勢
されることになる。
【００３５】透明性フラグとラン長のデータの両方によ
って、あたかも各画素がランのはじめの透明な画素であ
るかのように、連続した透明な画素のラン中のすべての
透明な画素が有利にセットされることになる。これは先
に影になったウィンドウ（すなわち最高の優先順でない
ウィンドウが、現在のスクリーン表示位置Ｘscreenが進
歩したときに、透明な画素のランの中の透明な画素の存
在する位置で見えるようになるかもしれないという事実
によっている。この場合には、新らしく見えるようにな
ったウィンドウの透明性検出器には透明な画素のランを
表わすデータは格納されていない。もし表示される画素
が不透明であれば、ラッチ７２はすでにリセットされた
状態になっているから、カウンタ７６と零検出器７８は
回路の動作に意味のある影響は生じない。従って、この
ような画素についてカウンタ７６に格納されるデータは
無関係である。
【００３６】カウンタ７６は当業者には周知の通常の部
品で構成される。例えば、もし入力信号 Run Length が
７ビットで構成されていれば（１バイトより１ビットだ
け少ない）、７ビットの並列入力並列出力アップ／ガウ
ンカウンタを使用できる。零検出器７８はまたカウンタ
７６の各々の並列データ出力ごとにひとつの入力を持つ
多入力ＮＡＮＤゲートのような通常の構成要素で作られ
る。透明でないと符号化された画素は透明性データメモ
リ６４に記憶されたデータの Run Length フィールドを
使用しないことに注意されたい。そればかりでなく、透
明であると符号化された画素はフレームバッファメモリ
２２に記憶された対応する画素データを使用しない。従
って、本発明の他の図示の実施例においては、この２つ
のメモリを有利に組合わせることができる。例えば、フ
レームバッファメモリ２２で透明性フラグとデータフィ
ールドの両方を記憶し、不透明な画素については画素デ
ータを、透明な画素についてはランレングスを記憶する
ようにしてもよい。
【００３７】図９は本発明の他の実施例に従って透明性
を与えるように変更された図１のシステムのブロック図
を示している。このシステムにおいては、画素はフレー
ムバッファメモリ２２に記憶されている画素データにつ
いて他では割当てられていないデータ値を割当てること
によって透明であると符号化される。画素データが表示
スクリーンに表示するための表示システムに提供される
カラーと強度の情報の符号化された表現から成るのが一
般的である。場合によっては、表現する必要のあるカラ
ーあるいは強度の表示のいずれにも割当てられていない
画素データの符号が存在することがある。例えば白黒の
表示システムで画素の強度レベルを表わすのに８ビット
が用いられるとする。しかし６４種の可能な強度レベル
しかシステムでは区別できないとすれば、８ビットの内
の１あるいは２の残りの符号を画素を透明であると符号
化するために使用できる。
【００３８】図示のシステムは出力として表示スクリー
ン上の与えられた表示位置に、図１の従来技術のシステ
ムおよび図７に示した本発明の実施例と同様に、出力と
して表示すべき画素データを生ずる。入力信号Ｘscree
n、Ｙscreenがシステムに与えられ、表示するべきスク
リーン位置のそれぞれ水平および垂直座標を表わし、表
示のために出力信号 Pixel Data が発生される。図１の
システムに含まれていた複数のウィンドウ状態機械１
２、プライオリティエンコーダ１４、ウィンドウ情報メ
モリ１６、乗算器１８、加算器２０、フレームバッファ
メモリ２２の他に、図９の改良されたシステムはまた２
進−線形デコーダ６２、透明性検出器８２ａ、８２ｂ、
・・・８２ｎ（以降８２）を含んでいる。
【００３９】図７のシステムとは異り、透明性情報が画
素データ中に直接に含まれているので、透明性データメ
モリ６４の必要はない。従って、透明性検出器８２はウ
ィンドウ状態機械１２ａ、１２ｂ、・・・１２ｎの出力
信号 hit #a 、hit #b、・・・hit #n、２進−線形デコ
ーダ６２の出力信号 select #a、select #b 、・・・se
lect #c およびフレームバッファメモリ２２の出力信号
Pixel Data （図７の透明性検出器６６とは異る）にそ
れぞれ応動する。図７のシステムの対応する装置と同様
に、透明性検出器８２は表示のために初期に選択された
画素が透明であるかどうかを判定する。もしそのように
符号化されていれば、選択されたウィンドウのヒット信
号、hit #a／hit #b／・・・／hit #nはマスク（すなわ
ち、消勢され）これによってプライオリティエンコーダ
１４は強制的に他のウィンドウを選択することになる。
【００４０】図１０は透明性検出器８２の上述した機能
の一実施例の構造を実装した回路図を示している。図８
の回路と同様に、図１０の透明性検出器は出力信号 mas
ked-hit を提供し、これは選択されたウィンドウからの
選択された画素が透明であると符号化されたことが判定
されなければ、 hit−from−ＷＳＭの入力信号がアクテ
ィブであるときにアクティブになる。入力信号 hit−fr
om−ＷＳＭは再び与えられた透明性検出器に対応するウ
ィンドウ状態機械によって発生されたヒット信号（hit
#a／hit #b／・・・／hit #n）に接続されている。すな
わちhit #aは透明性検出器８２ａの hit−from−ＷＳＭ
信号に接続され、hit #bは透明性検出器８２ｂの hit−
from−ＷＳＭ信号に接続され、以下同様になっている。
【００４１】入力選択信号は２進−線形デコーダ６２か
らの対応する選択信号(select #a／select #b ／・・・
／select #n ）に接続されている。すなわち select #a
は透明性検出器６６ａのselect信号に接続され、select
#b は透明性検出器６６ｂのselect信号に接続され以下
同様になっている。図８の回路と同様に、この入力信号
は現在の画素が透明であると符号化されているかどうか
を示すフラグをサンプルするのに使用される。しかし図
８の回路とは異り、この実施例においては、フラグは直
接与えられるのではなく入力信号 Pixel Data の符号化
された値から発生される。従って、図１０の透明性検出
器はラッチ７２、ＡＮＤゲート７４の他に透明性コード
認識器８６を含んでいる。
【００４２】透明性コード認識器８６の入力は入力信号
Pixel Data によって与えられ、出力はラッチ７２のデ
ータ入力に与えられる。ラッチ７２の格納（ラッチ付
勢）入力は入力信号selectによって与えられる。詳しく
述べれば、透明性コード認識器８６は Pixel Data の値
が、画素を透明であると符号化するために割当てられて
いる値（あるいはそれらの値のひとつ）であるときだ
け、アクティブな出力信号を生ずる。従って、与えられ
た透明性検出器に対応するウィンドウが（プライオリテ
ィエンコーダ１４によって）選択されたときに、ラッチ
７２には現在の位置に表示されるべきそのウィンドウの
画素が透明であるとして符号化されているかどうかを示
すフラグが格納される。もしそのように符号化されてい
れば、ラッチ７２の（反転）出力はＡＮＤゲート７４に
与えられて、アクティブな hit fromＷＳＭ入力信号が
出力信号 masked-hit に与えられるのを禁止する。従っ
て、図７、図８のシステムと同様に、masked-hitは透明
であると符号化された画素が表示のために選択されたと
きにはいつでも不動作となる。透明性コード認識器８６
は当業者には周知のゲートあるいはディジタル比較器の
ような通常の部品で構成できる。
【００４３】図１１はフルモーションのビデオウィンド
ウを有利に利用するための回路を含むように変更された
図７のシステムのブロック図の一部を図示している。図
７あるいは図９のシステムのフレームバッファメモリ２
２に記憶され、そこから検索された画素データはどのよ
うな方法で発生されたイメージを表わすように使用して
もよいが、フルモーションのビデオ（すなわちテレビジ
ョン）画像を表わす画素データの検索のために他の方法
を用いてもよい。詳しく述べれば、テレビジョンの画像
は高頻度で（一般に毎秒３０フレームの周波数で）更新
され、従って画素データを迅速に変更する。例えばこの
データはテレビジョンの信号からそのまま発生されるこ
とが多く、表示の前に画素データを記憶することは便利
でもないし、経済的でもないことが多い。この代りに、
データを圧縮して、他のビットマップでない形式で提供
したり、記憶したりすることがある。このときにはフレ
ームバッファメモリ２２に記憶するのにビットマップの
発生を必要とするのは能率が悪い。従って、図１１のシ
ステムはフルモーションのビデオ画像のウィンドウを透
明な画素を持つ他の重なり合ったウィンドウと同時に表
示できる表示システムの一実施例を図示している。
【００４４】図１１のシステムはフルモーションのビデ
オウィンドウのための画素データがフレームバッファメ
モリとは別の手段によって表示システムに供給されるこ
とを仮定している。例えば、このデータはＭＰＥＧ（Mo
tion Picture Executive Groop) の標準テレビジョンフ
ォーマットに従う外部のハードウェアチップから来ても
良い。従ってこのシステムは表示されているウィンドウ
がフルモーションのビデオウィンドウであるかどうかに
従って外部源（すなわちフレームバッファメモリ２２あ
るいは“ＭＰＥＧ”チップからの画素データから検索す
ることができる。これを実現するために図１１のシステ
ムはフルモーションビデオインジケータラッチ９０ａ、
９０ｂ、・・・９０ｎ（以下９０）、ＡＮＤゲート９２
ａ、９２ｂ、・・・９２ｎ（以下９２）、ＡＮＤゲート
９４ａ、９４ｂ、・・・９４ｎ（以下９４）、フルモー
ションビデオプライオリティエンコーダ９６、比較器９
８を図７のシステムに含まれているウィンドウ状態機械
１２、プライオリティエンコーダ１４、ウィンドウ情報
メモリ１６、乗算器１８、加算器２０、フレームバッフ
ァメモリ２２、２進−線形デコーダ６２、透明性データ
メモリ６４、透明性検出器６６に加えて持っている。
【００４５】図１１のシステムにおいては、フルモーシ
ョンビデオインジケータラッチ９０の各々は対応するウ
ィンドウがフルモーションのビデオウィンドウであるか
どうかを示すフラグを記憶している。透明性検出器６６
の出力信号は図７のシステムのようなプライオリティエ
ンコーダ１４に直接行かずに、それぞれＡＮＤゲート９
２に与えられる。フルモーションビデオインジケータラ
ッチ９０の反転出力信号もまたＡＮＤゲート９２に与え
られる。これらの介在するゲートによってフルモーショ
ンビデオウィンドウのヒット信号を禁止、プライオリテ
ィエンコーダ１４がテレビジョン以外のウィンドウのみ
を選択するようにする。詳しく述べれば、最高の優先順
を持ったテレビジョン以外のウィンドウがプライオリテ
ィエンコーダ１４によって選択され、そのウィンドウの
適切な画素データと透明性データが検索され、透明性検
出器６６は図７に示したシステムの動作と同様にその選
択された画素が透明であるとコード化されたウィンドウ
の選択を繰返し的に禁止する。
【００４６】この実施例においては、しかしながら、図
１１の追加の回路は現在の表示位置にその選択された画
素が透明であると符号化されたウィンドウ以外で、最高
の優先順位のフルモーションのビデオウィンドウが内在
するかどうかを判定する。換言すれば、プライオリティ
エンコーダ１４はその選択された画素が透明でない最高
の優先度を持つテレビジョン以外の最高の優先度を持つ
ウィンドウを選択し、フルモーションビデオプライオリ
ティエンコーダ９６は、その選択された画素が不透明で
ある最高の優先度のテレビジョンウィンドウを選択す
る。さらに図１１のシステムは最高の優先度のテレビジ
ョンウィンドウの優先順と最高の優先度の非テレビジョ
ンウィンドウの優先順を比較し、その２つの内のいずれ
を表示すべきかを判定する。詳しく述べれば、これは画
素データをフレームバッファメモリ２２から、あるい
は、例えばＭＰＥＧチップから検索すべきかを判定しな
ければならない。
【００４７】フルモーションビデオインジケータラッチ
９０の出力信号はマスクドヒット信号、macked-hit #a
、macked-hit #b 、・・・macked-hit #n と同様に、
ＡＮＤゲート９４に与えられる。ＡＮＤゲート９４の出
力信号、すなわち Video #a 、Video #b、・・・Video
#nは次に優先順で（すなわち、対応するウィンドウ回路
がプライオリティエンコーダ１４に与えると同じ順序
で）優先順の順序でフルモーションプライオリティエン
コーダ９６に与えられる。最後に、比較器９８にはフル
モーションプライオリティエンコーダ９６とプライオリ
ティエンコーダ１４の出力信号が与えられる。比較器９
８は選択されたフルモーションビデオウィンドウ（フル
モーションプライオリティエンコーダ９６の出力によっ
て指定される）の優先順が、選択された非テレビジョン
のウィンドウ（プライオリティエンコーダ１４の出力に
よって指定される）の優先順より高いときにだけ、出力
信号Select Full Motion Videoに出力“１”を生ずる。
従って、信号Select Full Motion Videoは現在の表示位
置の画素データがテレビジョンデータを与える外部のハ
ードウェアから検索されるか、あるいは表示テレビジョ
ンウィンドウのビットマップを含むフレームバッファメ
モリから検索されるかを示す。もし画素データを外部ハ
ードウェアから検索すべきであれば、フルモーションビ
デオのプライオリティエンコーダ９６の出力信号 Full
Motion Winsow Selectはどのフルモーションビデオウィ
ンドウを表示のために選択するかを判定するために使用
される。フルモーションのビデオウィンドウに対応する
（マスクされない）ヒット信号、hit #a、hit #b、・・
・hit #nは各々の外部から与えられたテレビジョン画像
の各々の画素データを歩進する（クロックする）のに使
用できる。これはこれらの信号の各々のアサーションは
現在の表示位置が対応するフルモーションビデオウィン
ドウの中に入っていることを示すためである。
【００４８】図９のシステムはフルモーションビデオウ
ィンドウに関連する方法で変更することができる。換言
すれば、図７の回路に追加された図１１の回路は図９の
システムに同様の方法で追加することができる。図７の
透明性データメモリ６４の内容にもとづいて、透明性情
報は得られるが、図９のフレームバッファメモリから、
あるいは他の方法で検索された Pixel Data の値はフル
モーションビデオのウィンドウ機能に関連しては重要性
はない。さらに、図９のシステムに示した手法を拡張し
て、画素データをフレームバッファメモリ２２以外の情
報源から検索して、フルモーションビデオウィンドウの
透明性を実現するようにすることもできる。詳しく述べ
れば、フルモーションビデオウィンドウの透明性データ
は外部のＭＰＥＧチップから検索されたデータと同様
に、フルモーションビデオウィンドウそのものの画素デ
ータにもとずいていてもよい。
【００４９】本発明の他の実施例においては、第１のウ
ィンドウの画素を（完全）透明ではなく半透明にするこ
とができる。詳しく述べれば、例えば図７のシステムの
各画素に付けられた透明性パラメータ（Transparency F
lag)と同様に、対応する方法で画素に半透明性パラメー
タを付けておく。このようなシステムは上述した図７の
システムと同様の方法で動作できる。しかし半透明の場
合には、各々の半透明画素が検出されたとき（すなわ
ち、プライオリティエンコーダ１４が連続的に識別され
た半透明の画素を通して繰返し動作したとき）半透明の
画素の対応する Pixel Data は無視されないでメモリに
記憶される。次に半透明でない画素を検出したときに
は、半透明な画素の記憶された画素データは半透明でな
い画素の画素データと組合わさって表示されるべきデー
タを生成する。このようにして結果として生ずる表示に
は半透明性の空間的なシースルーの効果が生ずる。半透
明の場合には表示されるべきデータは不透明な画素はも
ちろん半透明な画素データからも有利に発生されるか
ら、図８の回路のように効率を改善するためのラン長デ
ータは利用されていない。表示スクリーン上の半透明性
を生ずるための画素データを組合せる従来の手法も用い
て良い。例えば、表示される画素値は白黒画素の灰色ス
ケールを平均したり、色彩画素の色を混合することによ
って得ることもできる。
【００５０】本発明の方法は表示画像で種々の条件を能
率良く認識するために使用できる。例えば、多数の物体
のイメージが重なり合ってバックグラウンドの風景の中
で動きまわっているようなときには、２つあるいはそれ
以上の物体がいつ衝突したかを判定するようにプログラ
ムを制御することが有効かもしれない。例えば２個のボ
ールがスクリーンを横切ってバウンドしているときに
は、例えばそれが衝突したときに急激に動きの方向を変
更するようにすることが望ましいかもしれない。もし各
々の物体のイメージが異るウィンドウに入っていたとき
には、物体の動きを制御するプログラムに対して本発明
に従う表示システムの一実施例に従ってこのような条件
を通知することができる。
【００５１】詳しく述べれば、各々の物体のウィンドウ
の、その物体のイメージの境界を直接とり囲む画素は特
別に透明な境界画素として符号化されており、これに対
して他の周囲の画素は単に透明な画素として符号化され
ている。この符号化は、例えば各画素に追加のフラグビ
ット（例えば、図７の透明性データメモリ６４のTransp
arency Flag を符号化するのに１ビットでなく２ビット
を使用することによって）を使用することによって実現
される。次に、図７に図示したように表示システムが与
えられたスクリーン位置で透明な画素を検出したとき
に、これはさらに透明な境界画素であると符号化されて
いるかどうかが判定される。もしこれが透明な境界画素
であると符号化されていれば、もし究極的に表示される
その位置の画素が、他の物体（すなわち、バックグラウ
ンドウィンドウの一部でない）のイメージの部分であれ
ば、制御プログラムは衝突を通知することになる。この
ようにして制御プログラムは全体のスクリーンイメージ
中の物体が衝突したことを容易に判定することができ
る。
【００５２】本発明の方法によって能率良く認識できる
表示されるイメージの条件の例は表示されるカーソルで
予め定めたホットスポットを指しているときの検出であ
る。まず本発明に従って透明性を実現するウィンドウ方
式の表示システムの図示の応用では、それが存在しなか
ったときに表示されるはずのイメージと重なり合う移動
可能なカーソルの表示を含んでいる。例えば、カーソル
は小さい矢印あるいは“クロスヘア”の集合であり、そ
の位置はジョイスティックやマウスのような入力装置に
よってユーザが制御する。詳しく述べれば、このような
カーソルはカーソルのイソージを含むウィンドウを指定
し、カーソルのイメージをとり囲むこのウィンドウ中の
画素を透明に符号化し、このウィンドウに最高の表示優
先度を割当てることによって、ディスプレイ上に有利に
重ね合わせられる。このようにして、カーソルのイメー
ジは表示される他のイメージの上に重ね合わされ、カー
ソルウィンドウの場所を適切に決めることによって、カ
ーソルをスクリーン上で容易に動きまわらせることがで
きる。
【００５３】このようなカーソルの実装をした場合に
は、カーソルが興味のある予め定められた領域“ホット
スポット”を指しているときに、これを能率良く認識す
るために本発明の方法をさらに利用することができる。
詳しく述べれば、カーソル点あるいはカーソルの次の点
（例えば、クロスヘアの交叉点あるいは矢印の先）に位
置するカーソルウィンドウを含む画素を透明なカーソル
点画素として符号化できる。さらに、特定の興味のある
領域に含まれた他のウィンドウに含まれた画素を各々ホ
ットスポット画素として符号化しても良い。これらの符
号化は、例えば、上述した追加のフラグビットを使用し
て実現してもよい。次に、図７に図示したような表示シ
ステムを変更して本発明の一実施例に従うホットスポッ
ト検出を実行するようにすればよい。
【００５４】詳しく述べれば、与えられたスクリーン位
置で透明な画素が検出されたとき、変更された表示シス
テムはその画素がさらに透明なカーソル点画素として符
号化されているかどうかを判定する。もしそれが透明な
カーソル点画素として符号化されていれば、もし最終的
に表示されるその位置の画素がホットスポット画素とし
て符号化されていれば、制御プログラムはホットスポッ
ト検出を通知される。このようにして制御プログラムは
カーソルがホットスポットを指しているときに容易に判
定することができる。
【００５５】ホットスポット検出を行なうように修正さ
れた表示システムの他の実施例においては、透明なカー
ソル点画素としての符号化は代りの方法で実現される。
詳しく述べれば、画素は（単に）透明な画素として符号
化され、表示システムはさらにカーソル点が現在のスク
リーン位置に存在するときにこれを識別するように変更
される。例えば、カーソルのウィンドウは北西向きの矢
印を含み、カーソル点はウィンドウ中の一番上で一番左
の画素になっている。カーソルウィンドウは最上位の優
先順のウィンドウとして割当てられているので、ウィン
ドウ状態機械１２ａはＸstart ＝Ｘscreen、Ｙstart ＝
Ｙscreenであると判定することによってカーソル点が現
在のスクリーン位置に存在することを認識できる。換言
すれば、現在のスクリーン位置は、現在の位置がカーソ
ルウィンドウの上の左の角に一致するときのカーソル点
の位置である。次にさらに変更された表示システムが現
在のスクリーン位置が実際にカーソル点の位置であると
判定したときには、制御プログラムはその位置の究極的
に表示される画素が、ホットスポット画素として符号化
されていれば、ホットスポット検出を通知される。
【００５６】本発明について多数の特定の実施例を図示
し、説明した。しかしこれらの実施例は本発明の原理の
応用で工夫できる多くの可能な特定の構成の単なる例示
にすぎない。本発明の精神と範囲を逸脱することなく、
通常の当業者には本発明の原理に従って他の多くの構成
を工夫することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】重なり合ったウィンドウを表示する従来技術の
表示システムのブロック図。
【図２】図１のシステムに含まれたウィンドウ状態機械
の詳細な構造。
【図３】本発明の実施例に従う透明性のために符号化さ
れた画像を含むウィンドウ。
【図４】本発明の実施例に従う透明性のために符号化さ
れた画像を含むウィンドウ。
【図５】その上に図３、図４のウィンドウを重ね合わせ
るべき背景の景色。
【図６】本発明の一実施例に従う図３、図４の部分的に
透明なウィンドウと重ねあわされた図５の背景の景色の
結果生ずる表示。
【図７】本発明の一実施例に従って透明性を与えるよう
変更された図１のシステムのブロック図。
【図８】本発明の一実施例に従う図７のシステムに含ま
れた透明性検出回路の詳細な構造。
【図９】本発明の第２の実施例に従う透明性を提供する
ために変更された図１のシステムのブロック図。
【図１０】本発明の第２の実施例に従う図９のシステム
に含まれた透明性検出回路の詳細な構造。
【図１１】本発明の第３の実施例に従うフルモーション
ビデオウィンドウを扱かうように変更された図７のブロ
ック図の一部分。
【符号の説明】
１２ 与えられた位置が第１の複数の位置に含まれたと
きに第１の信号を発生する手段 １４ 第２の信号を発生する手段 ２０ 第２の集合から画素を選択する手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ドナルド エドガー ブラハット アメリカ合衆国 07733 ニュージャーシ ィ，ホルムデル，スチーヴンス ドライヴ ９ (72)発明者 エドワード スタンレイ ツルコウスキー アメリカ合衆国 07040 ニュージャーシ ィ，メイプルウッド，コリンウッド ロー ド ９

Claims (22)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 表示装置の表示における与えられた位置
    に表示する画素を選択する方式であって、表示は第１お
    よび第２の画素の集合にそれぞれ関連した第１および第
    ２のウィンドウを含み、第１および第２の画素の集合は
    第１および第２の複数の表示位置にそれぞれ対応し、第
    １および第２の複数の位置は少くともひとつの共通位置
    を含み、第１のウィンドウは第２のウィンドウの表示優
    先度より高い表示優先度を持ち、第１の集合の画素の各
    々はそれに関連した表示制御パラメータを有し、第１の
    集合のひとつあるいはそれ以上の画素の表示制御パラメ
    ータは第１の集合のひとつあるいはそれ以上の他の画素
    の表示制御パラメータとは独立に与えられた値を含む方
    式において、該方式は与えられた位置が第１の複数の位
    置に含まれたときに第１の信号を発生する手段と； （ｉ）該第１の信号と （ii）与えられた位置に対応する第１の集合中の画素に
    対応して 該第１の集合中の画素の表示制御パラメータの予め定め
    られた値に応動して第２の信号を発生する手段と；該第
    ２の信号に応動して与えられた位置に対応する該第２の
    集合の該画素について、第２の集合から画素を選択する
    手段とを含むことを特徴とする表示用画素選択方式。
  2. 【請求項２】 請求項１に記載の選択方式において、該
    第２の信号を発生する手段は：与えられた位置に対応す
    る該第１の集合の画素の該表示制御パラメータの予め定
    められた値に応動して該第１の信号を禁止する手段と；
    該禁止手段に応動して第２の信号を発生する手段とを含
    むことを特徴とする表示画素選択方式。
  3. 【請求項３】 請求項２に記載の選択方式において、該
    第２の信号を発生する手段はプライオリティエンコーダ
    を含むことを特徴とする表示画素選択方式。
  4. 【請求項４】 請求項３に記載の選択方式において、表
    示制御パラメータの予め定められた値は第１の集合の該
    画素は透明な画素として符号化されていることを反映し
    ていることを特徴とする表示画素選択方式。
  5. 【請求項５】 請求項４に記載の選択方式において、表
    示制御パラメータは透明な画素として符号化されている
    連続した画素の数をさらに反映した予め定められた値を
    含むことを特徴とする表示画素選択方式。
  6. 【請求項６】 請求項４に記載の選択方式において第１
    の集合の画素の各々に関連した表示制御パラメータは画
    素データを含み、予め定められた値は予め定められた画
    素データ値を含むことを特徴とする表示画素選択方式。
  7. 【請求項７】 請求項３に記載の選択方式において、第
    １のウィンドウはフルモーションビデオからの画像を含
    むことを特徴とする表示画素選択方式。
  8. 【請求項８】 請求項３に記載の選択方式において、第
    ２のウィンドウはフルモーションビデオからの画像を含
    むことを特徴とする表示画素選択方式。
  9. 【請求項９】 請求項３に記載の選択方式において、表
    示制御パラメータの予め定められた値はその第１の集合
    の該画素が半透明の画素として符号化されていることを
    反映していることを特徴とする表示画素選択方式。
  10. 【請求項１０】 請求項３に記載の選択方式において、
    表示制御パラメータの予め定められた値はその第１の集
    合の該画素が透明な境界点画素として符号化されている
    ことを反映していることを特徴とする表示画素選択方
    式。
  11. 【請求項１１】 請求項３に記載の選択方式において、
    表示制御パラメータの予め定められた値はその第１の集
    合の該画素が透明なカーソル点画素として符号化されて
    いることを反映していることを特徴とする表示画素選択
    方式。
  12. 【請求項１２】 表示装置での表示の与えられた位置で
    表示するための画素を選択する方法であって、表示はそ
    れぞれ第１および第２の画素の集合にそれぞれ関連した
    第１および第２のウィンドウを含み、第１および第２の
    画素の集合はそれぞれ第１および第２の複数の表示位置
    に対応し、第１および第２の複数の位置は少くともひと
    つの共通位置を持ち、第１のウィンドウは第２のウィン
    ドウの表示優先度より高い表示優先度を持ち、第１の集
    合の画素の各々はそれに関連した表示制御パラメータを
    持ち、第１の集合のひとつあるいはそれ以上の画素の表
    示制御パラメータは第１の集合のひとつあるいはそれ以
    上の他の画素の表示制御パラメータとは独立に割当てら
    れた値を含み；該方法は：与えられた位置が第１の複数
    の位置に含まれているときに第１の信号を発生し； （ｉ）第１の信号と （ii）第１の集合の該画素が与えられた位置に対応する
    ときに 第１の集合の画素の表示制御パラメータの予め定められ
    た値とに応動して第２の信号を発生し；第２の集合から
    の該画素が与えられた位置に対応しているときに第２の
    信号に応動して第２の集合からの画素を選択する段階を
    含むことを特徴とする表示画素選択法。
  13. 【請求項１３】 請求項１２に記載の選択法において、
    第２の信号を発生する段階は与えられた位置に対応する
    第１の集合の画素の該表示制御パラメータの予め定めら
    れた値に応動して第１の信号を禁止し；禁止された第１
    の信号に応動して第２の信号を発生する段階を含むこと
    を特徴とする表示画素選択法。
  14. 【請求項１４】 請求項１３に記載の方法において第２
    の信号を発生する段階はプライオリティエンコーダを用
    いて第２の信号を発生することを特徴とする表示画素選
    択法。
  15. 【請求項１５】 請求項１４に記載の方法において表示
    制御パラメータの予め定められた値は第１の集合中の該
    画素が透明な画素として符号化されていることを反映し
    ていることを特徴とする表示画素選択法。
  16. 【請求項１６】 請求項１５に記載の方法において、表
    示制御パラメータはさらに透明な画素として符号化され
    た連続した画素の数を反映した予め定められた値を含む
    ことを特徴とする表示画素選択法。
  17. 【請求項１７】 請求項１５に記載の方法において、第
    １の集合中の画素の各々に関連した表示制御パラメータ
    又は画素データと予め定められた画素データ値を含む予
    め定められた値を含むことを特徴とする表示画素選択
    法。
  18. 【請求項１８】 請求項１４に記載の方法において、第
    １のウィンドウはフルモーションビデオからの画像を含
    むことを特徴とする表示画素選択法。
  19. 【請求項１９】 請求項１４に記載の方法において、第
    ２のウィンドウはフルモーションビデオからの画像を含
    むことを特徴とする表示画素選択法。
  20. 【請求項２０】 請求項１４に記載の方法において、表
    示制御パラメータの予め定められた値は第１の集合中の
    該画素が半透明な画素として符号化されていることを反
    映していることを特徴とする表示画素選択法。
  21. 【請求項２１】 請求項１４に記載の方法において、表
    示制御パラメータの予め定められた値は第１の集合中の
    該画素が透明な境界画素として符号化されていることを
    反映していることを特徴とする表示画素選択法。
  22. 【請求項２２】 請求項１４に記載の方法において、表
    示制御パラメータの予め定められた値は第１の集合中の
    該画素が透明なカーソル点画素として符号化されている
    ことを反映していることを特徴とする表示画素選択法。
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