JPH08101921A - 三角形の頂点の並び換え装置 - Google Patents
三角形の頂点の並び換え装置Info
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- JPH08101921A JPH08101921A JP23733894A JP23733894A JPH08101921A JP H08101921 A JPH08101921 A JP H08101921A JP 23733894 A JP23733894 A JP 23733894A JP 23733894 A JP23733894 A JP 23733894A JP H08101921 A JPH08101921 A JP H08101921A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 三角形の並べ換えの処理の削減及びデータ転
送量の削減を行い、小規模でありながら高速なグラフィ
ックス処理を行う。 【構成】 ソート用レジスタ１２は、頂点レジスタ１９
を構成するパイプライン上に接続された３つの頂点１レ
ジスタ２０、頂点２レジスタ２１、頂点３レジスタ２２
とＸＹ比較装置２３及び読みだし選択装置２４から構成
される。そして、頂点３レジスタ２２に対して頂点情報
を書き込むと、ＸＹ比較装置２３では各頂点レジスタ２
０、２１、２２からのＸＹ座標の大小関係を比較するこ
とにより三角形の形状を判定し、読みだし選択装置２４
ではその判定結果により頂点の並び換えを行ない、要求
されたデータの読みだしを行なう。
送量の削減を行い、小規模でありながら高速なグラフィ
ックス処理を行う。 【構成】 ソート用レジスタ１２は、頂点レジスタ１９
を構成するパイプライン上に接続された３つの頂点１レ
ジスタ２０、頂点２レジスタ２１、頂点３レジスタ２２
とＸＹ比較装置２３及び読みだし選択装置２４から構成
される。そして、頂点３レジスタ２２に対して頂点情報
を書き込むと、ＸＹ比較装置２３では各頂点レジスタ２
０、２１、２２からのＸＹ座標の大小関係を比較するこ
とにより三角形の形状を判定し、読みだし選択装置２４
ではその判定結果により頂点の並び換えを行ない、要求
されたデータの読みだしを行なう。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、３次元コンピュータ・
グラフィックス・システムで処理される三角形の描画に
用いられる三角形の頂点の並び換え装置に関する。
グラフィックス・システムで処理される三角形の描画に
用いられる三角形の頂点の並び換え装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】三角形を描画する場合、三角形の各頂点
のうち最もＹ座標の小さい頂点（以下、頂点Ａ）、２番
目（以下、頂点Ｂ）、３番目（以下、頂点Ｃ）を判別す
る必要がある。そして、三角形の頂点の並べ換えとは、
三角形の頂点が頂点１、頂点２、頂点３の順番に与えら
れる場合、それら頂点１、２、３が頂点Ａ、Ｂ、Ｃのど
れに対応するかということであり、たとえば、図７
（a）では、頂点Ａは頂点２、頂点Ｂは頂点３、頂点Ｃ
は頂点１に対応し、図７（ｂ）では、頂点Ａは頂点３、
頂点Ｂは頂点１、頂点Ｃは頂点２に対応し並べ換えられ
る。
のうち最もＹ座標の小さい頂点（以下、頂点Ａ）、２番
目（以下、頂点Ｂ）、３番目（以下、頂点Ｃ）を判別す
る必要がある。そして、三角形の頂点の並べ換えとは、
三角形の頂点が頂点１、頂点２、頂点３の順番に与えら
れる場合、それら頂点１、２、３が頂点Ａ、Ｂ、Ｃのど
れに対応するかということであり、たとえば、図７
（a）では、頂点Ａは頂点２、頂点Ｂは頂点３、頂点Ｃ
は頂点１に対応し、図７（ｂ）では、頂点Ａは頂点３、
頂点Ｂは頂点１、頂点Ｃは頂点２に対応し並べ換えられ
る。
【０００３】従来、この処理はプロセッサにおいてプロ
グラムによるソフトウェア的な処理であったが、その処
理内容としては、３頂点のＹ座標の比較、Ｙ座標が等し
い頂点があればさらにＸ座標の比較、比較結果に基づく
頂点の並べ換え等があり、処理量が大きいため単一なプ
ロセッサでは高速なシステムを構成することが難しいと
いう問題があった。
グラムによるソフトウェア的な処理であったが、その処
理内容としては、３頂点のＹ座標の比較、Ｙ座標が等し
い頂点があればさらにＸ座標の比較、比較結果に基づく
頂点の並べ換え等があり、処理量が大きいため単一なプ
ロセッサでは高速なシステムを構成することが難しいと
いう問題があった。
【０００４】このため、図８に示すように複数のプロセ
ッサ１００を使用して処理を分散させることにより、１
つのプロセッサあたりの処理量を低減して、高速なグラ
フィックス・システムを構成する方法があるが、この場
合のシステムは大規模なものになってしまうという問題
がある。また、従来のシステムでは、処理単位が図９
（ａ）に示すような独立三角形であることが一般的であ
るため、図９（ｂ）に示すような連続する三角形（以
下、ＴｒｉａｎｇｌｅＳｔｒｉｐ）や、図９（ｃ）に示
す扇状三角形（以下、ＴｒｉａｎｇｌｅＦａｎ）等のい
わゆる三角形メッシュを描画する場合でも、独立な三角
形に分解してプロセッサに対して三角形の頂点データの
転送を行なう必要がある。
ッサ１００を使用して処理を分散させることにより、１
つのプロセッサあたりの処理量を低減して、高速なグラ
フィックス・システムを構成する方法があるが、この場
合のシステムは大規模なものになってしまうという問題
がある。また、従来のシステムでは、処理単位が図９
（ａ）に示すような独立三角形であることが一般的であ
るため、図９（ｂ）に示すような連続する三角形（以
下、ＴｒｉａｎｇｌｅＳｔｒｉｐ）や、図９（ｃ）に示
す扇状三角形（以下、ＴｒｉａｎｇｌｅＦａｎ）等のい
わゆる三角形メッシュを描画する場合でも、独立な三角
形に分解してプロセッサに対して三角形の頂点データの
転送を行なう必要がある。
【０００５】このことは、図１０（ａ）に示すように同
じ形状の図形データを転送する場合でも、図１０（ｃ）
に示す三角形メッシュでは最初の三角形以外は１頂点分
のデータ転送してすむのに対して、図１０（ｂ）に示す
ように独立三角形に分解すると、絶えず３頂点分のデー
タ転送を行なわなければならずデータ転送量が増大する
という問題がある。
じ形状の図形データを転送する場合でも、図１０（ｃ）
に示す三角形メッシュでは最初の三角形以外は１頂点分
のデータ転送してすむのに対して、図１０（ｂ）に示す
ように独立三角形に分解すると、絶えず３頂点分のデー
タ転送を行なわなければならずデータ転送量が増大する
という問題がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】すなわち、従来は、三
角形の並び換えに要する時間のための高速化の困難さ
や、処理対象が独立三角形単位であることによりデータ
転送量が増大し高速処理や小規模な処理装置を構築する
ことができないといった問題がある。
角形の並び換えに要する時間のための高速化の困難さ
や、処理対象が独立三角形単位であることによりデータ
転送量が増大し高速処理や小規模な処理装置を構築する
ことができないといった問題がある。
【０００７】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、三角形の並べ換えの処理の削減及びデータ転送量
の削減が実現でき、小規模でありながら高速なグラフィ
ックス処理が実現できる三角形の頂点の並び換え装置を
提供することを目的とする。
あり、三角形の並べ換えの処理の削減及びデータ転送量
の削減が実現でき、小規模でありながら高速なグラフィ
ックス処理が実現できる三角形の頂点の並び換え装置を
提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の三角形の頂点の
並び換え装置は、三角形の形状によって頂点を並べ換え
る三角形の頂点の並び換え装置であって、前記頂点の情
報を保持する記憶手段としての頂点レジスタ１９と、頂
点の情報のうちＸＹ座標の大小関係を判定する大小判定
手段としてのＸＹ比較装置２３と、ＸＹ比較装置２３の
判定結果により頂点の選択を行なう頂点選択手段として
の読みだし選択装置２４とを備えて構成される。
並び換え装置は、三角形の形状によって頂点を並べ換え
る三角形の頂点の並び換え装置であって、前記頂点の情
報を保持する記憶手段としての頂点レジスタ１９と、頂
点の情報のうちＸＹ座標の大小関係を判定する大小判定
手段としてのＸＹ比較装置２３と、ＸＹ比較装置２３の
判定結果により頂点の選択を行なう頂点選択手段として
の読みだし選択装置２４とを備えて構成される。
【０００９】頂点レジスタ１９は、三角形の各頂点単位
毎に複数の頂点情報を保持するパイプライン構成の複数
の頂点情報保持手段としての頂点１レジスタ２０、頂点
２レジスタ２１、頂点３レジスタ２２を有し、頂点１レ
ジスタ２０、頂点２レジスタ２１、頂点３レジスタ２２
のパイプラインの進行を制御する制御手段としてのＰＥ
ＮＡレジスタ３２を備えることができる。
毎に複数の頂点情報を保持するパイプライン構成の複数
の頂点情報保持手段としての頂点１レジスタ２０、頂点
２レジスタ２１、頂点３レジスタ２２を有し、頂点１レ
ジスタ２０、頂点２レジスタ２１、頂点３レジスタ２２
のパイプラインの進行を制御する制御手段としてのＰＥ
ＮＡレジスタ３２を備えることができる。
【００１０】
【作用】本発明の三角形の頂点の並び換え装置では、Ｘ
Ｙ比較装置２３で頂点レジスタ１９に保持した頂点の情
報のうちＸＹ座標の大小関係を判定し、読みだし選択装
置２４によりＸＹ比較装置２３の判定結果により頂点の
選択を行なうことで、三角形の並べ換えの処理の削減及
びデータ転送量の削減を行い、小規模でありながら高速
なグラフィックス処理を可能とする。
Ｙ比較装置２３で頂点レジスタ１９に保持した頂点の情
報のうちＸＹ座標の大小関係を判定し、読みだし選択装
置２４によりＸＹ比較装置２３の判定結果により頂点の
選択を行なうことで、三角形の並べ換えの処理の削減及
びデータ転送量の削減を行い、小規模でありながら高速
なグラフィックス処理を可能とする。
【００１１】また、ＰＥＮＡレジスタ３２により三角形
の各頂点単位毎に複数の頂点情報を保持するパイプライ
ン構成の頂点１レジスタ２０、頂点２レジスタ２１、頂
点３レジスタ２２のパイプラインの進行を制御すること
で、三角形メッシュ等を処理を行うことで、さらにデー
タ転送量の削減を可能とする。
の各頂点単位毎に複数の頂点情報を保持するパイプライ
ン構成の頂点１レジスタ２０、頂点２レジスタ２１、頂
点３レジスタ２２のパイプラインの進行を制御すること
で、三角形メッシュ等を処理を行うことで、さらにデー
タ転送量の削減を可能とする。
【００１２】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例につい
て説明する。
て説明する。
【００１３】図１乃至図６は本発明の一実施例に係わ
り、図１は三角形の頂点の並び換え装置の構成を示す構
成図、図２は図１のソート用レジスタの構成を示す構成
図、図３は図２の頂点レジスタの構成を示す構成図、図
４は図２のＸＹ比較装置の構成を示す構成図、図５は図
４のデコーダにより分類された三角形の形状を説明する
説明図、図６は図２の読みだし選択装置の構成を示す構
成図である。
り、図１は三角形の頂点の並び換え装置の構成を示す構
成図、図２は図１のソート用レジスタの構成を示す構成
図、図３は図２の頂点レジスタの構成を示す構成図、図
４は図２のＸＹ比較装置の構成を示す構成図、図５は図
４のデコーダにより分類された三角形の形状を説明する
説明図、図６は図２の読みだし選択装置の構成を示す構
成図である。
【００１４】本実施例の三角形の頂点の並び換え装置
は、図１に示すように通常のプロセッサ１の構成である
ＡＬＵ１０及び汎用レジスタ１１に加えて、ソート用レ
ジスタ１２を加えた形で構成される。ソート用レジスタ
１２は、汎用レジスタ１１と同様にＡＬＵ１０から書き
込み、読みだしが可能であるとともに、三角形の頂点の
並べ換えの機能を有する。そして、ＡＬＵ１０は入力選
択回路１３を介して読みだしバスよりデータを入力する
とともに、書き込みバスに対して処理後のデータを出力
するようになっており、また、汎用レジスタ１１及びソ
ート用レジスタ１２も読みだしバス及び書き込みバスに
対してデータの入出力を行うようになっている。
は、図１に示すように通常のプロセッサ１の構成である
ＡＬＵ１０及び汎用レジスタ１１に加えて、ソート用レ
ジスタ１２を加えた形で構成される。ソート用レジスタ
１２は、汎用レジスタ１１と同様にＡＬＵ１０から書き
込み、読みだしが可能であるとともに、三角形の頂点の
並べ換えの機能を有する。そして、ＡＬＵ１０は入力選
択回路１３を介して読みだしバスよりデータを入力する
とともに、書き込みバスに対して処理後のデータを出力
するようになっており、また、汎用レジスタ１１及びソ
ート用レジスタ１２も読みだしバス及び書き込みバスに
対してデータの入出力を行うようになっている。
【００１５】ソート用レジスタ１２は、図２に示すよう
に、記憶手段としての頂点レジスタ１９を構成するパイ
プライン上に接続された３つの頂点１レジスタ２０、頂
点２レジスタ２１、頂点３レジスタ２２と大小判定手段
としてのＸＹ比較装置２３、及び頂点選択手段としての
読みだし選択装置２４から構成される。そして、頂点３
レジスタ２２に対して頂点情報を書き込むと、ＸＹ比較
装置２３では各頂点レジスタ２０、２１、２２からのＸ
Ｙ座標の大小関係を比較することにより三角形の形状を
判定し、読みだし選択装置２４ではその判定結果により
頂点の並び換えを行ない、要求されたデータの読みだし
を行なうようになっている。
に、記憶手段としての頂点レジスタ１９を構成するパイ
プライン上に接続された３つの頂点１レジスタ２０、頂
点２レジスタ２１、頂点３レジスタ２２と大小判定手段
としてのＸＹ比較装置２３、及び頂点選択手段としての
読みだし選択装置２４から構成される。そして、頂点３
レジスタ２２に対して頂点情報を書き込むと、ＸＹ比較
装置２３では各頂点レジスタ２０、２１、２２からのＸ
Ｙ座標の大小関係を比較することにより三角形の形状を
判定し、読みだし選択装置２４ではその判定結果により
頂点の並び換えを行ない、要求されたデータの読みだし
を行なうようになっている。
【００１６】頂点レジスタ１９の詳細な構成は、図３に
示すように、複数の頂点情報保持手段としての三角形の
３頂点に対応する頂点１レジスタ２０、頂点２レジスタ
２１、頂点３レジスタ２２の３つから構成され、それら
がパイプライン状に接続されている。各頂点レジスタ２
１、２２、２３を構成するレジスタＲｘ1乃至Ｒｆ1、Ｒ
ｘ2乃至Ｒｆ2、Ｒｘ3乃至Ｒｆ3にはそれぞれ以下の頂点
情報が格納できる。 Ｘ：頂点座標 Ｙ：頂点座標 Ｚ：頂点座標 Ａ：カラー Ｒ：カラー Ｃ：カラー Ｂ：カラー Ｓ：テクスチャ座標 Ｔ：テクスチャ座標 Ｑ：テクスチャ座標 Ｆ：フォグ係数
示すように、複数の頂点情報保持手段としての三角形の
３頂点に対応する頂点１レジスタ２０、頂点２レジスタ
２１、頂点３レジスタ２２の３つから構成され、それら
がパイプライン状に接続されている。各頂点レジスタ２
１、２２、２３を構成するレジスタＲｘ1乃至Ｒｆ1、Ｒ
ｘ2乃至Ｒｆ2、Ｒｘ3乃至Ｒｆ3にはそれぞれ以下の頂点
情報が格納できる。 Ｘ：頂点座標 Ｙ：頂点座標 Ｚ：頂点座標 Ａ：カラー Ｒ：カラー Ｃ：カラー Ｂ：カラー Ｓ：テクスチャ座標 Ｔ：テクスチャ座標 Ｑ：テクスチャ座標 Ｆ：フォグ係数
【００１７】したがって、各頂点レジスタに対しては以
下の情報が格納される。 頂点１（Ｒｘ1乃至Ｒｆ1）： Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１，Ａ
１，Ｒ１，Ｃ１，Ｂｌ，Ｓ１，Ｔ１，Ｑ１，Ｆ１ 頂点２（Ｒｘ2乃至Ｒｆ2）： Ｘ２，Ｙ２，Ｚ２，Ａ
２，Ｒ２，Ｇ２，Ｂ２，Ｓ２，Ｔ２，Ｑ２，Ｆ２ 頂点３（Ｒｘ3乃至Ｒｆ3）： Ｘ３，Ｙ３，Ｚ３，Ａ
３，Ｒ３，Ｇ３，Ｂ３，Ｓ３，Ｔ３，Ｑ３，Ｆ３
下の情報が格納される。 頂点１（Ｒｘ1乃至Ｒｆ1）： Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１，Ａ
１，Ｒ１，Ｃ１，Ｂｌ，Ｓ１，Ｔ１，Ｑ１，Ｆ１ 頂点２（Ｒｘ2乃至Ｒｆ2）： Ｘ２，Ｙ２，Ｚ２，Ａ
２，Ｒ２，Ｇ２，Ｂ２，Ｓ２，Ｔ２，Ｑ２，Ｆ２ 頂点３（Ｒｘ3乃至Ｒｆ3）： Ｘ３，Ｙ３，Ｚ３，Ａ
３，Ｒ３，Ｇ３，Ｂ３，Ｓ３，Ｔ３，Ｑ３，Ｆ３
【００１８】各頂点レジスタに対する図１のＡＬＵ１０
からの書き込みは、頂点３レジスタ２２に対して行なわ
れる。この場合は書き込み信号３０ａ乃至３０ｊを独立
にすることにより、頂点情報各々を独立に書き込みが可
能である。これに対して、頂点１レジスタ２０及び頂点
２レジスタ２１にはコピー命令により、頂点２には頂点
３が、頂点１には頂点２の内容がコピーされる。すなわ
ち、頂点のコピーを行なうことにより、最新の頂点情報
を頂点３レジスタ２２に書き込むことで、他の頂点の情
報は頂点レジスタ内に残っているので、Ｔｒｉａｎｇｌ
ｅＳｔｒｉｐ，ＴｒｉａｎｇｌｅＦａｎ等の三角形メッ
シュに対応できるようになる。
からの書き込みは、頂点３レジスタ２２に対して行なわ
れる。この場合は書き込み信号３０ａ乃至３０ｊを独立
にすることにより、頂点情報各々を独立に書き込みが可
能である。これに対して、頂点１レジスタ２０及び頂点
２レジスタ２１にはコピー命令により、頂点２には頂点
３が、頂点１には頂点２の内容がコピーされる。すなわ
ち、頂点のコピーを行なうことにより、最新の頂点情報
を頂点３レジスタ２２に書き込むことで、他の頂点の情
報は頂点レジスタ内に残っているので、Ｔｒｉａｎｇｌ
ｅＳｔｒｉｐ，ＴｒｉａｎｇｌｅＦａｎ等の三角形メッ
シュに対応できるようになる。
【００１９】また、２ビットのレジスタである制御手段
としてのＰＥＮＡレジスタ３２を設け、その内容とコピ
ー命令による書き込み信号３３とのＡＮＤ条件により、
パイプラインの進行の制御を行なう。これは、描画図形
の種類による必要な頂点の違いからで、たとえば、Ｔｒ
ｉａｎｇｌｅＳｔｒｉｐの場合は常に最新の３頂点が、
ＴｒｉａｎｇｌｅＦａｎの場合は最も古い頂点と最新の
２頂点が必要であるからで、これによりパイプラインの
進行を制御する必要があるからである。
としてのＰＥＮＡレジスタ３２を設け、その内容とコピ
ー命令による書き込み信号３３とのＡＮＤ条件により、
パイプラインの進行の制御を行なう。これは、描画図形
の種類による必要な頂点の違いからで、たとえば、Ｔｒ
ｉａｎｇｌｅＳｔｒｉｐの場合は常に最新の３頂点が、
ＴｒｉａｎｇｌｅＦａｎの場合は最も古い頂点と最新の
２頂点が必要であるからで、これによりパイプラインの
進行を制御する必要があるからである。
【００２０】そして、ＰＥＮＡレジスタ３２の設定によ
り以下の動作を行なう。
り以下の動作を行なう。
【００２１】ＰＥＮＡ（Ｐｉｐｅｎｎｅ ＥＮＡｂｌ
ｅ） ００：頂点３が頂点２に、頂点２が頂点１にコピーされ
る ０１：頂点３が頂点２にコピーされる（頂点１は不変） １０：頂点２が頂点１にコピーされる（頂点２は不変） １１：なにもコピーされない
ｅ） ００：頂点３が頂点２に、頂点２が頂点１にコピーされ
る ０１：頂点３が頂点２にコピーされる（頂点１は不変） １０：頂点２が頂点１にコピーされる（頂点２は不変） １１：なにもコピーされない
【００２２】次に、ＰＥＮＡレジスタ３２の使用例を以
下に示す。
下に示す。
【００２３】最初の設定値として００に設定しておき、
３頂点分のデータがそろったら、その後、Ｔｒｉａｎｇ
ｌｅＳｔｒｉｐに場合には００を、ＴｒｉａｎｇｌｅＦ
ａｎの場合には０１を設定し、新しい頂点がくるたびに
パイプラインを進める（コピーをする）。その結果、Ｔ
ｒｉａｎｇｌｅＳｔｒｉｐの場合は常に最新の３頂点
が、ＴｒｉａｎｇｌｅＦａｎの場合は最も古い頂点と最
新の２頂点が頂点レジスタに入っていることになる。
３頂点分のデータがそろったら、その後、Ｔｒｉａｎｇ
ｌｅＳｔｒｉｐに場合には００を、ＴｒｉａｎｇｌｅＦ
ａｎの場合には０１を設定し、新しい頂点がくるたびに
パイプラインを進める（コピーをする）。その結果、Ｔ
ｒｉａｎｇｌｅＳｔｒｉｐの場合は常に最新の３頂点
が、ＴｒｉａｎｇｌｅＦａｎの場合は最も古い頂点と最
新の２頂点が頂点レジスタに入っていることになる。
【００２４】ＸＹ比較装置２３は、図４に示すように、
比較手段としての６個のコンパレータ４０乃至４５及び
三角形分類手段としてのデコーダ４６より構成される。
コンパレータ４０乃至４５は頂点レジスタ１９のＸＹ座
標、頂点１（Ｘ１，Ｙ１）、頂点２（Ｘ２，Ｙ２）、頂
点３（Ｘ３，Ｙ３）より以下の６通りの組合せの各々の
大小関係の比較を行なう。 （Ｙ１，Ｙ２），（Ｙ２，Ｙ３），（Ｙ３，Ｙ１），
（Ｘｌ，Ｘ２），（Ｘ２，Ｘ３），（Ｘ３，Ｘ１）
比較手段としての６個のコンパレータ４０乃至４５及び
三角形分類手段としてのデコーダ４６より構成される。
コンパレータ４０乃至４５は頂点レジスタ１９のＸＹ座
標、頂点１（Ｘ１，Ｙ１）、頂点２（Ｘ２，Ｙ２）、頂
点３（Ｘ３，Ｙ３）より以下の６通りの組合せの各々の
大小関係の比較を行なう。 （Ｙ１，Ｙ２），（Ｙ２，Ｙ３），（Ｙ３，Ｙ１），
（Ｘｌ，Ｘ２），（Ｘ２，Ｘ３），（Ｘ３，Ｘ１）
【００２５】デコーダ４６はコンパレータ４０乃至４５
からの大小比較の結果を受けて表１に示す１８種類のタ
イプＴＹＰＥの三角形に分類する。
からの大小比較の結果を受けて表１に示す１８種類のタ
イプＴＹＰＥの三角形に分類する。
【００２６】
【表１】
【００２７】なお、表中の頂点Ａは頂点１、２、３のう
ち最もＹ座標の小さい頂点であり、頂点Ｂは２番目、頂
点Ｃは３番目の頂点である。また、Ｙ座標が同じ頂点が
あればＸ座標も比較して頂点Ａ、Ｂ、Ｃを決定してい
る。
ち最もＹ座標の小さい頂点であり、頂点Ｂは２番目、頂
点Ｃは３番目の頂点である。また、Ｙ座標が同じ頂点が
あればＸ座標も比較して頂点Ａ、Ｂ、Ｃを決定してい
る。
【００２８】図５に分類された三角形の形状を示す。以
後、頂点Ａ、Ｂ、Ｃの頂点情報を以下のように記する。 頂点Ａ： ＸＡ，ＹＡ，ＺＡ，ＡＡ，ＲＡ，ＧＡ，Ｂ
Ａ，ＳＡ，ＴＡ，ＱＡ，ＦＡ 頂点Ｂ： ＸＢ，ＹＢ，ＺＢ，ＡＢ，ＲＢ，ＧＢ，Ｂ
Ｂ，ＳＢ，ＴＢ，ＱＢ，ＦＢ 頂点Ｃ： ＸＣ，ＹＣ，ＺＣ，ＡＣ，ＲＣ，ＣＣ，Ｂ
Ｃ，ＳＣ．ＴＣ，ＱＣ，ＦＣ
後、頂点Ａ、Ｂ、Ｃの頂点情報を以下のように記する。 頂点Ａ： ＸＡ，ＹＡ，ＺＡ，ＡＡ，ＲＡ，ＧＡ，Ｂ
Ａ，ＳＡ，ＴＡ，ＱＡ，ＦＡ 頂点Ｂ： ＸＢ，ＹＢ，ＺＢ，ＡＢ，ＲＢ，ＧＢ，Ｂ
Ｂ，ＳＢ，ＴＢ，ＱＢ，ＦＢ 頂点Ｃ： ＸＣ，ＹＣ，ＺＣ，ＡＣ，ＲＣ，ＣＣ，Ｂ
Ｃ，ＳＣ．ＴＣ，ＱＣ，ＦＣ
【００２９】ここで発生したタイプＴＹＰＥは読みだし
選択装置２４に送られる。
選択装置２４に送られる。
【００３０】読みだし選択装置２４は、図６に示すよう
に、頂点情報読みだし手段としての４つのマルチプレク
サ６０乃至６３より構成される。読みだし選択装置２４
はいわゆるセレクタのかたまりであり、図１のＡＬＵ１
０からの読みだし要求に応じて、頂点レジスタ１９の内
容を出力する。読みだす対象となるレジスタは読みだし
アドレスによって指定される。この読みだしアドレス
（以下、ＡＤＤＲ）とレジスタの対応を表２に示す。以
下の例では接頭辞０ｘによって１６進数を表す。
に、頂点情報読みだし手段としての４つのマルチプレク
サ６０乃至６３より構成される。読みだし選択装置２４
はいわゆるセレクタのかたまりであり、図１のＡＬＵ１
０からの読みだし要求に応じて、頂点レジスタ１９の内
容を出力する。読みだす対象となるレジスタは読みだし
アドレスによって指定される。この読みだしアドレス
（以下、ＡＤＤＲ）とレジスタの対応を表２に示す。以
下の例では接頭辞０ｘによって１６進数を表す。
【００３１】
【表２】
【００３２】以下、図６を参照して読みだし選択装置２
４の動作について説明する。
４の動作について説明する。
【００３３】読みだし選択装置２４では、まず、一段目
のマルチプレクサ６０乃至６２においてＡＤＤＲの下位
４ビットＡＤＤＲ［３：０］６４により、表３に示すよ
うに、各頂点レジスタの１１個のデータ（Ｘ，Ｙ，Ｚ，
Ａ，Ｒ，Ｃ，Ｂ，Ｓ，Ｔ，Ｑ，Ｆ）から１個を選択す
る。それをそれぞれ、Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３とする。
のマルチプレクサ６０乃至６２においてＡＤＤＲの下位
４ビットＡＤＤＲ［３：０］６４により、表３に示すよ
うに、各頂点レジスタの１１個のデータ（Ｘ，Ｙ，Ｚ，
Ａ，Ｒ，Ｃ，Ｂ，Ｓ，Ｔ，Ｑ，Ｆ）から１個を選択す
る。それをそれぞれ、Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３とする。
【００３４】
【表３】
【００３５】たとえば、ＡＤＤＲ［３：０］＝０ｘ５で
あればＭ１＝Ｃ１，Ｍ２＝Ｃ２，Ｍ３＝Ｃ３となる。次
に二段目のマルチプレクサ６３においてＡＤＤＲの上位
３ビットＡＤＤＲ［６：４］６５とＸＹ比較装置２３よ
り送られてくる三角形のタイプの下位３ビットＴＹＰＥ
［２：０］６６より、表４に示すようにＭ１，Ｍ２，Ｍ
３の内から１つが選択される。
あればＭ１＝Ｃ１，Ｍ２＝Ｃ２，Ｍ３＝Ｃ３となる。次
に二段目のマルチプレクサ６３においてＡＤＤＲの上位
３ビットＡＤＤＲ［６：４］６５とＸＹ比較装置２３よ
り送られてくる三角形のタイプの下位３ビットＴＹＰＥ
［２：０］６６より、表４に示すようにＭ１，Ｍ２，Ｍ
３の内から１つが選択される。
【００３６】
【表４】
【００３７】このように構成された本実施例の具体的な
動作は、たとえば並べ換え前の頂点レジスタの読みだし
例として、Ｃ２レジスタの値を読みだす場合、表２より
読みだしアドレスはＡＤＤＲ＝０ｘ１５となる。
動作は、たとえば並べ換え前の頂点レジスタの読みだし
例として、Ｃ２レジスタの値を読みだす場合、表２より
読みだしアドレスはＡＤＤＲ＝０ｘ１５となる。
【００３８】一段目のマルチプレクサ６０乃至６２で
は、ＡＤＤＲ［３：０］＝０ｘ５となり、表３より、Ｍ
１＝Ｃ１，Ｍ２＝Ｇ２，Ｍ３＝Ｇ３となる。
は、ＡＤＤＲ［３：０］＝０ｘ５となり、表３より、Ｍ
１＝Ｃ１，Ｍ２＝Ｇ２，Ｍ３＝Ｇ３となる。
【００３９】二段目のマルチプレクサ６３では、ＡＤＤ
Ｒ［６：４］＝０ｘ１となり、表４より、ＴＹＰＥにか
かわらずＭ２が読みだされ、Ｍ２＝Ｃ２であるので最終
的にはＧ２が読みだされる。
Ｒ［６：４］＝０ｘ１となり、表４より、ＴＹＰＥにか
かわらずＭ２が読みだされ、Ｍ２＝Ｃ２であるので最終
的にはＧ２が読みだされる。
【００４０】また、並べ換え後の頂点レジスタの読みだ
し例としてＲＡレジスタの値を読みだす場合、表２より
読みだしアドレスはＡＤＤＲ＝０ｘ４４となる。
し例としてＲＡレジスタの値を読みだす場合、表２より
読みだしアドレスはＡＤＤＲ＝０ｘ４４となる。
【００４１】一段目のマルチプレクサ６０乃至６２で
は、ＡＤＤＲ［３：０］＝０ｘ４となり、表３より、Ｍ
１＝Ｒ１，Ｍ２＝Ｒ２，Ｍ３＝Ｒ３となる。
は、ＡＤＤＲ［３：０］＝０ｘ４となり、表３より、Ｍ
１＝Ｒ１，Ｍ２＝Ｒ２，Ｍ３＝Ｒ３となる。
【００４２】二段目のマルチプレクサ６３ではＡＤＤＲ
［６：４］＝０ｘ４となり、表４より、三角形の形状よ
り読みだすレジスタが異なり、ＴＹＰＥ［２：０］＝０
ｘ０，０ｘ１の場合にはＲ１が、ＴＹＰＥ［２：０］＝
０ｘ２，０ｘ３の場合にはＲ２が、ＴＹＰＥ＝０ｘ４，
０ｘ５の場合にはＲ３が読みだされる。
［６：４］＝０ｘ４となり、表４より、三角形の形状よ
り読みだすレジスタが異なり、ＴＹＰＥ［２：０］＝０
ｘ０，０ｘ１の場合にはＲ１が、ＴＹＰＥ［２：０］＝
０ｘ２，０ｘ３の場合にはＲ２が、ＴＹＰＥ＝０ｘ４，
０ｘ５の場合にはＲ３が読みだされる。
【００４３】従って、本実施例の三角形の頂点の並び換
え装置は、三角形の頂点の並べ換えを自動的に行なうこ
とによって、処理時間を削減し、また三角形メジシュ等
を処理することにより、データ転送量を削減させること
ができる。
え装置は、三角形の頂点の並べ換えを自動的に行なうこ
とによって、処理時間を削減し、また三角形メジシュ等
を処理することにより、データ転送量を削減させること
ができる。
【００４４】つまり、本発明は三角形の描画において必
要な処理である三角形の形状の判別、頂点の並べ換えに
要する時間を削減し、高速なグラフィックス・システム
が実現できる。また、本発明は高速なグフフィックス・
システムを必要とするＣＡＤ（コンピュータ支援設計）
やデザイン、ゲーム等の幅広い利用分野に応用できる。
要な処理である三角形の形状の判別、頂点の並べ換えに
要する時間を削減し、高速なグラフィックス・システム
が実現できる。また、本発明は高速なグフフィックス・
システムを必要とするＣＡＤ（コンピュータ支援設計）
やデザイン、ゲーム等の幅広い利用分野に応用できる。
【００４５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の三角形の
頂点の並び換え装置によれば、大小判定手段で記憶手段
に保持した頂点の情報のうちＸＹ座標の大小関係を判定
し、頂点選択手段により大小判定手段の判定結果により
頂点の選択を行なうので、三角形の並べ換えの処理の削
減及びデータ転送量の削減を行い、小規模でありながら
高速なグラフィックス処理ができるという効果がある。
頂点の並び換え装置によれば、大小判定手段で記憶手段
に保持した頂点の情報のうちＸＹ座標の大小関係を判定
し、頂点選択手段により大小判定手段の判定結果により
頂点の選択を行なうので、三角形の並べ換えの処理の削
減及びデータ転送量の削減を行い、小規模でありながら
高速なグラフィックス処理ができるという効果がある。
【００４６】また、制御手段により三角形の各頂点単位
毎に複数の頂点情報を保持するパイプライン構成の複数
の頂点情報保持手段のパイプラインの進行を制御するこ
とで、三角形メッシュ等を処理を行うので、さらにデー
タ転送量の削減が可能となる。
毎に複数の頂点情報を保持するパイプライン構成の複数
の頂点情報保持手段のパイプラインの進行を制御するこ
とで、三角形メッシュ等を処理を行うので、さらにデー
タ転送量の削減が可能となる。
【図１】三角形の頂点の並び換え装置の本発明の一実施
例の構成を示す構成図である。
例の構成を示す構成図である。
【図２】図１のソート用レジスタの構成を示す構成図で
ある。
ある。
【図３】図２の頂点レジスタの構成を示す構成図であ
る。
る。
【図４】図２のＸＹ比較装置の構成を示す構成図であ
る。
る。
【図５】図４のデコーダにより分類された三角形の形状
を説明する説明図である。
を説明する説明図である。
【図６】図２の読みだし選択装置の構成を示す構成図で
ある。
ある。
【図７】従来例に係る三角形の頂点並べ換えを説明する
説明図である。
説明図である。
【図８】図７の三角形の頂点並べ換えを行う従来の三角
形の頂点の並び換え装置の構成を示す構成図である。
形の頂点の並び換え装置の構成を示す構成図である。
【図９】図８の三角形の頂点の並び換え装置が対象とす
る図形を説明する説明図である。
る図形を説明する説明図である。
【図１０】図８の三角形の頂点の並び換え装置が実際に
図８の図形に対して行う作用を説明する説明図である。
図８の図形に対して行う作用を説明する説明図である。
１０ ＡＬＵ １１ 汎用レジスタ １２ ソート用レジスタ １３ 入力選択回路 １９ 頂点レジスタ ２０ 頂点１レジスタ ２１ 頂点２レジスタ ２２ 頂点３レジスタ ２３ ＸＹ比較装置 ２４ 読みだし選択装置 ３２ ＰＥＮＡレジスタ ４０乃至４５ コンパレータ ４６ デコーダ ６０乃至６３ マルチプレクサ
Claims (4)
- 【請求項１】 三角形の形状によって頂点を並べ換える
三角形の頂点の並び換え装置であって、 前記頂点の情報を保持する記憶手段と、 前記頂点の情報のうちＸＹ座標の大小関係を判定する大
小判定手段と、 前記大小判定手段の判定結果により頂点の選択を行なう
頂点選択手段とを備えたことを特徴とする三角形の頂点
の並び換え装置。 - 【請求項２】 前記記憶手段は、前記三角形の各頂点単
位毎に複数の頂点情報を保持するパイプライン構成の複
数の頂点情報保持手段を有し、 前記複数の頂点情報保持手段の前記パイプラインの進行
を制御する制御手段を備えたことを特徴とする請求項１
に記載の三角形の頂点の並び換え装置。 - 【請求項３】 前記大小判定手段は、頂点間のＸ座標並
びにＹ座標の大きさを比較する比較手段を有し、 前記比較手段比較結果より三角形の形状のタイプ分けを
行なう三角形分類手段を備えたことを特徴とする請求項
１に記載の三角形の頂点の並び換え装置。 - 【請求項４】 前記頂点選択手段は、読みだし要求にし
たがって、三角形の頂点の並び換え前および後のいずれ
の情報も読みだす頂点情報読みだし手段を有することを
特徴とする請求項１に記載の三角形の頂点の並び換え装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23733894A JPH08101921A (ja) | 1994-09-30 | 1994-09-30 | 三角形の頂点の並び換え装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23733894A JPH08101921A (ja) | 1994-09-30 | 1994-09-30 | 三角形の頂点の並び換え装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08101921A true JPH08101921A (ja) | 1996-04-16 |
Family
ID=17013907
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23733894A Pending JPH08101921A (ja) | 1994-09-30 | 1994-09-30 | 三角形の頂点の並び換え装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08101921A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003102875A1 (fr) * | 2002-06-03 | 2003-12-11 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Dispositif de trace d'un polygone triangulaire et procede de trace d'un polygone triangulaire |
| US6788299B2 (en) | 2000-01-27 | 2004-09-07 | Renesas Technology Corp. | Three-dimensional graphic processing device for drawing polygon having vertex data defined by relative value and method therefor |
-
1994
- 1994-09-30 JP JP23733894A patent/JPH08101921A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6788299B2 (en) | 2000-01-27 | 2004-09-07 | Renesas Technology Corp. | Three-dimensional graphic processing device for drawing polygon having vertex data defined by relative value and method therefor |
| WO2003102875A1 (fr) * | 2002-06-03 | 2003-12-11 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Dispositif de trace d'un polygone triangulaire et procede de trace d'un polygone triangulaire |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20021226 |