JPH0887267A - 画像処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 スクロール画面を生成する際に用いる回転パ
ラメータを、スプライト画面を生成する際にも使用して
スプライト画面の回転読み出しを行うことにより、構成
の簡略化および座標変換処理に伴う計算負荷の軽減を図
る。 【構成】 座標変換処理に用いるパラメータを格納した
パラメータレジスタ３１は、パラメータをスクロール画
面変換処理部２６およびフレームバッファ読み出し制御
部３２に与えるようになっている。フレームバッファ読
み出し制御部３２は、パラメータレジスタ３１から回転
パラメータを受け取るとき、回転座標変換処理を実行す
るようになっている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、スプライト用画像デー
タおよびスクロール用画像データを読み出してスプライ
ト画面およびスクロール画面の表示制御を行う画像処理
装置に係り、特に、スクロール画面の座標変換処理を行
う際に用いる回転パラメータを、スプライト用画像デー
タを展開するフレームバッファからの画像データ読み出
し時にも使用することが可能な画像処理装置に関するも
のである。

【０００２】

【技術の技術】

［従来の画面処理装置の構成］ビデオゲーム機やパーソ
ナルコンピュータなど、ディスプレイ装置に接続して画
像処理を行う電子情報機器には、ビデオＲＡＭ（以下、
ＶＲＡＭと呼ぶ）から画像データを読み出して画面表示
の制御を行う画像処理装置が組み込まれている。画像処
理装置の従来例としては、キャクラタパターンを描画す
るスプライト画面と、背景を描画するスクロール画面と
いう２種類の画面の表示制御を行うものが知られてい
る。

【０００３】ここで、一般的な画像処理装置の構成につ
いて、図５のブロック図を参照して具体的に説明する。
図に示すように、一般的な画像処理装置には、ＣＰＵ１
５、ワークＲＡＭ１６、ＲＯＭ１７、スプライトエンジ
ン２０およびスクロールエンジン２１が設けられてい
る。このうちスプライトエンジン２０とスクロールエン
ジン２１とは互いに接続されており、さらにスクロール
エンジン２１にはＤ／Ａコンバータ１８が接続されてい
る。

【０００４】スプライトエンジン２０は、スプライト画
面の表示制御を行う部材であり、スプライト用ＶＲＡＭ
２２とフレームバッファ２３とが接続されている。スプ
ライト用ＶＲＡＭ２２にはスプライト画面の元絵となる
画像データが格納されている。またフレームバッファ２
３にはスプライト画面の画像データが展開されるように
なっている。

【０００５】スクロールエンジン２１は、スクロール画
面の表示制御を行う部材であり、スクロール用ＶＲＡＭ
２４とカラーＲＡＭ２５とが接続されている。スクロー
ル用ＶＲＡＭ２４にはスクロール画面の元絵となる画像
データが格納されている。またカラーＲＡＭ２５にはカ
ラーデータが格納されている。

【０００６】［プライオリティ機能］上記画像処理装置
は、スプライト画面とスクロール画面とを合成して１つ
の画面を表示制御するものであるが、２つの画面を合成
するとき、スプライト画面とスクロール画面とは互いに
重なり合うことになる。そのため、あらかじめ各画面の
優先順位を決められ、優先順位の高い画面の透明でない
部分が優先順位の低い画面に優先して表示される。この
優先順位を決める働きをプライオリティ機能と呼んでい
る。

【０００７】なお、重なり合う画面の組合わせとしては
スプライト画面とスクロール画面だけではなく、スクロ
ール画面同士が重なり合う場合もある。この場合にもプ
ライオリティ機能が働き、あらかじめ決められた各画面
の優先順位にしたがって各画面が表示される。そのた
め、１つの表示画面中にスクロール画面が複数あって
も、このプライオリティ機能により優先順位の高い順に
各画面を表示することができる。

【０００８】［画面表示制御における座標変換処理］ス
プライトエンジン２０およびスクロールエンジン２１
は、ＶＲＡＭ２２，２４から読み出したスプライト用お
よびスクロール画面用の画像データに対し、拡大縮小や
回転といった座標変換処理を行う。

【０００９】ここでフライトシュミレーションゲームを
例にとって、画面表示制御における座標変換処理につい
て説明する。図６，７に示すように、フライトシュミレ
ーションゲームのモニタ画面には、背景画を描いたスク
ロール画面として、地面Ａおよび空Ｂ、キャラクタパタ
ーンを描いたスプライト画面として、プレーヤ自身が操
作する照準Ｃおよび敵機Ｄが表示されている。

【００１０】このようなフライトシュミレーションゲー
ムにおいて、プレイヤの操作またはゲームの進行に合わ
せて、スクロール画面である地面Ａや空Ｂおよびスプラ
イト画面である照準Ｃや敵機Ｄは、拡大縮小や回転を行
う。これにより飛行機に搭乗したプレーヤが空中を自在
に飛び回っているような画面を表示制御することができ
る。

【００１１】［座標変換処理を行う際に用いるデータ］
ところで、スプライトエンジン２０およびスクロールエ
ンジン２１がスプライト画面およびスクロール画面を表
示制御するに際して、上記のような座標変換処理を行う
場合、スタート座標（Ｘｓｔ，Ｙｓｔ）や垂直方向座標
増分（ΔＸｓｔ，ΔＹｓｔ）、さらには水平方向座標増
分（ΔＸ，ΔＹ）といった回転パラメータなどの、座標
変換処理に用いるデータが必要である。このようなデー
タは通常、ＶＲＡＭ２２，２４上にテーブルとして格納
されていたり、スプライトエンジン２０やスクロールエ
ンジン２１内に設けられるレジスタに格納されている。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】上記の図３に示したよ
うな従来の画像処理装置では、スプライトエンジン２０
およびスクロールエンジン２１はそれぞれ独立して、Ｖ
ＲＡＭ２２，２４から読み出した画像データに対し別々
に座標変換処理を行っている。つまり、従来のスプライ
トエンジン２０およびスクロールエンジン２１において
は、座標変換処理を行う回路と、座標変換処理用のパラ
メータを格納するメモリとを、それぞれに具備しなくて
はならない。そのため、画像処理装置の構成が複雑化す
るおそれがある。また、スプライト画面およびスクロー
ル画面の座標変換を行う際、その変換計算は通常、ＣＰ
Ｕ１５が行うが、このとき変換計算の内容によってはＣ
ＰＵ１５が多大のオーバヘッドを必要とすることがあ
る。この場合、ＣＰＵに対する負荷は増大し、ＣＰＵが
実行する他の処理が制限されるという問題点がある。

【００１３】本発明は、上記の課題を解消するために提
案されたものであり、その主たる目的は、スプライト画
面およびスクロール画面の座標変換処理を行うことが可
能な画像処理装置において、スクロール画面の表示制御
を行う際に用いるパラメータを、スプライト画面の表示
制御を行う際にも使用することにより、スプライト画面
の座標変換処理を担う回路、およびスプライト画面の座
標変換処理用パラメータを格納するためのレジスタまた
はメモリを省くことができ、これによって構成の簡略化
および座標変換処理に伴う計算負荷の軽減を図ることに
ある。

【００１４】本発明の第２の目的は、スプライト用画像
データおよびスクロール用画像データを格納するＶＲＡ
Ｍと、スプライト画面の表示制御部およびスクロール画
面の表示制御部とを具備した画像処理装置において、上
記の目的を達成することにある。

【００１５】また、本発明の第３の目的は、スプライト
画面およびスクロール画面に対して同じ座標変換処理を
施したり、別々の座標変換処理を施したりすることによ
って、様々な画像処理に対応することが可能な画像処理
装置を提供することである。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１の発明は、スプライト用画像データおよ
びスクロール用画像データを読み出してスプライト画面
およびスクロール画面の表示を制御する画像処理装置に
おいて、前記スプライト用画像データを展開するフレー
ムバッファと、前記フレームバッファからの前記スプラ
イト用画像データの読み出しを制御するフレームバッフ
ァ読み出し制御部と、前記スクロール用画像データに対
し、拡大縮小、平行移動および回転といった座標変換処
理を実行するスクロール画面変換処理部と、前記座標変
換処理に用いるパラメータを格納し、該パラメータを前
記スクロール画面変換処理部および前記フレームバッフ
ァ読み出し制御部に与えるパラメータ格納部とが設けら
れ、前記フレームバッファ読み出し制御部は、前記パラ
メータ格納部からパラメータを受け取るとき、該パラメ
ータに基づいて回転座標変換処理を実行するように構成
されることを特徴とする。

【００１７】請求項２の発明は、スプライト用画像デー
タを格納するスプライト用ＶＲＡＭと、前記スプライト
用画像データを展開するフレームバッファと、前記スプ
ライト用ＶＲＡＭにアクセスして前記スプライト用画像
データを読み出し、これを前記フレームバッファの所定
のアドレスへ書き込むと共に、前記フレームバッファか
ら前記スプライト用画像データを読み出してスプライト
画面の表示制御を行うスプライト画面制御部と、前記ス
プライト画面制御部による前記フレームバッファからの
前記スプライト用画像データの読み出しを制御するフレ
ームバッファ読み出し制御部と、スクロール用画像デー
タを格納するスクロール用ＶＲＡＭと、前記スクロール
用ＶＲＡＭにアクセスし前記スクロール用画像データを
読み出してスクロール画面の表示制御を行うスクロール
画面制御部と、前記スクロール用画像データに対し、拡
大縮小、平行移動および回転といった座標変換処理を実
行するスクロール画面変換処理部と、前記座標変換処理
に用いるパラメータを格納し、該パラメータを前記スク
ロール画面変換処理部および前記フレームバッファ読み
出し制御部に与えるパラメータ格納部とが設けられ、前
記フレームバッファ読み出し制御部は、前記パラメータ
格納部からパラメータを受け取るとき、前記スプライト
用画像データに対し拡大縮小および回転といった座標変
換処理を実行するように構成されることを特徴とする。

【００１８】請求項３の発明は、前記パラメータ格納部
には、前記座標変換処理に用いるパラメータが複数組格
納されることを特徴とする。

【００１９】請求項４の発明は、前記スクロール用ＶＲ
ＡＭに前記パラメータ格納部が設けられることを特徴と
する。

【００２０】請求項５の発明は、前記スプライト画面制
御部は、前記キャラクタパターンの４つの頂点座標を任
意に指定し、前記キャラクタパターンを反転、拡大縮
小、回転させ、あるいはねじってスプライト画面の表示
制御を行うように構成されることを特徴とする。

【００２１】請求項６の発明は、前記パラメータ格納部
は、スタート座標（Ｘｓｔ，Ｙｓｔ）、垂直方向座標増
分（ΔＸｓｔ，ΔＹｓｔ）、水平方向座標増分（ΔＸ，
ΔＹ）という６個のパラメータを格納し、この６個のパ
ラメータを前記スクロール画面変換処理部に与えると共
に、ラインごとのスタート座標（ＢＸｓｔ，ＢＹｓｔ）
と水平方向座標増分（ΔＸ，ΔＹ）という４個のパラメ
ータを前記フレームバッファ読み出し制御部に与えるよ
うに構成されることを特徴とする。

【００２２】請求項７の発明は、前記パラメータ格納部
は、スタート座標（Ｘｓｔ，Ｙｓｔ）、垂直方向座標増
分（ΔＸｓｔ，ΔＹｓｔ）、水平方向座標増分（ΔＸ，
ΔＹ）という６個のパラメータを格納し、これら６個の
パラメータを前記スクロール画面変換処理部に与えると
共に、ラインごとのスタート座標（ＢＸｓｔ，ＢＹｓ
ｔ）と水平方向座標増分（ΔＸ，ΔＹ）という４個のパ
ラメータを前記フレームバッファ読み出し制御部に与え
るように構成され、前記スクロール画面変換処理部が、
前記６個のパラメータのうち、スタート座標（Ｘｓｔ，
Ｙｓｔ）、垂直方向座標増分（ΔＸｓｔ，ΔＹｓｔ）と
いう４個のパラメータと、Ｖカウンター値であるＶｃｎ
ｔとを使い、次の（１）式の計算を行ってラインごとの
スタート座標（ＢＸｓｔ，ＢＹｓｔ）を求め、 ＢＸｓｔ＝Ｘｓｔ＋ΔＸ×Ｖｃｎｔ …（１） ＢＹｓｔ＝Ｙｓｔ＋ΔＹ×Ｖｃｎｔ 続いて、ラインごとのスタート座標（ＢＸｓｔ，ＢＹｓ
ｔ）と、水平方向座標増分（ΔＸ，ΔＹ）と、Ｈカウン
ター値であるＨｃｎｔとを使い、次の（２）式の計算を
行ってドットごとにスクロール画面座標（Ｘ，Ｙ）を求
めるように構成され、 Ｘ＝ＢＸｓｔ＋ΔＸ×Ｈｃｎｔ …（２） Ｙ＝ＢＹｓｔ＋ΔＹ×Ｈｃｎｔ 前記フレームバッファ読み出し制御部が、ドットごとに
上記（２）式の計算を行ってフレームバッファ座標
（Ｘ，Ｙ）を求めるように構成されることを特徴とす
る。

【００２３】

【作用】以上のような構成を有する本発明の作用は次の
通りである。すなわち請求項１の発明においては、パラ
メータ格納部はフレームバッファ読み出し制御部とスク
ロール画面変換処理部とに対し座標変換処理用のパラメ
ータを与える。パラメータを与えられたフレームバッフ
ァ読み出し制御部は、フレームバッファに展開されたス
プライト用画像データに対して拡大縮小および回転とい
った座標変換処理を実行する。そして、このフレームバ
ッファ読み出し制御部による制御に基づいてスプライト
画面の表示制御を行う。一方、パラメータを与えられた
スクロール画面変換処理部は、スクロール用画像データ
に対して拡大縮小、平行移動および回転といった座標変
換処理を実行する。

【００２４】このような発明においては、スクロール画
面の表示制御を行う際に用いる座標変換処理用のパラメ
ータを使うことにより、スクロール画面変換処理部がス
クロール用画像データに対して座標変換処理を行うだけ
ではなく、フレームバッファ読み出し制御部がスプライ
ト用画像データに対して座標変換処理を行うことができ
る。したがって、スプライト画面の座標変換処理を行う
回路と、スプライト画面の座標変換処理に用いるパラメ
ータを格納するためのメモリまたはレジスタとを設ける
必要がない。

【００２５】請求項２の発明では、スプライト画面制御
部はスプライト用ビデオＲＡＭにアクセスしてスプライ
ト用画像データを読み出し、これをフレームバッファの
所定のアドレスへ書き込む。一方、スクロール画面制御
部はスクロール用ビデオＲＡＭにアクセスする。

【００２６】このとき、パラメータ格納部がフレームバ
ッファ読み出し制御部とスクロール画面変換処理部とに
対し座標変換処理用のパラメータを与える。パラメータ
を与えられたフレームバッファ読み出し制御部は、フレ
ームバッファに展開されたスプライト用画像データに対
して拡大縮小および回転といった座標変換処理を実行
し、スプライト用画像データの読み出しを制御する。こ
のフレームバッファ読み出し制御部の制御に基づいて、
スプライト画面制御部は前記スプライト用画像データを
読み出しスプライト画面の表示制御を行う。

【００２７】一方、スクロール画面変換処理部は、スク
ロール用ビデオＲＡＭに格納されたスクロール用画像デ
ータに対して拡大縮小、平行移動および回転といった座
標変換処理を実行する。そしてスクロール画面制御部は
座標変換処理が施されたスクロール用画像データをスク
ロール用ビデオＲＡＭから読み出し、スクロール画面の
表示制御を行う。

【００２８】以上のような請求項２の発明では、スプラ
イト用画像データおよびスクロール用画像データを格納
するＶＲＡＭと、スプライト画面の表示制御部およびス
クロール画面の表示制御部とを具備した画像処理装置に
おいて、スクロール画面の表示制御を行う際に用いる座
標変換処理用のパラメータを使って、スプライト用およ
びスクロール用の画像データに対して座標変換処理を行
うことができる。すなわち請求項２の発明においては、
請求項１の発明と同様、スプライト画面の座標変換処理
を行う回路や、座標変換処理用のパラメータを格納する
ためのメモリまたはレジスタといった構成要素を設ける
必要がなく、簡単な構成によって、座標変換処理を行っ
たスプライト画面およびスクロール画面を表示制御する
ことができる。

【００２９】請求項３の発明では、複数組のパラメータ
を用意し、フレームバッファ読み出し制御部とスクロー
ル画面変換処理部とに対して、同一の一組のパラメータ
を供給したり、異なる一組のパラメータを供給したりす
ることができる。そのため、フレームバッファ読み出し
制御部およびスクロール画面変換処理部はスプライト用
画像データおよびスクロール用画像データに対して、同
一の座標変換処理を行ったり、別々の座標変換処理を行
ったりすることができる。

【００３０】さらに請求項４の発明では、パラメータ格
納部をスクロール用ビデオＲＡＭに設けたので、構成の
簡略化をいっそう進めることができる。

【００３１】請求項５の発明では、フレームバッファ読
み出し制御部がスプライト用画像データに対し座標変換
処理を実行させるだけではなく、スプライト画面制御部
自体がキャラクタパターンを反転、拡大縮小、回転さ
せ、あるいはねじってスプライト画面を表示制御するこ
とができる。したがって、多様な画像処理を行うことが
可能である。

【００３２】請求項６の発明では、フレームバッファ読
み出し制御部は、パラメータ格納部から、ラインごとの
スタート座標（ＢＸｓｔ，ＢＹｓｔ）と水平方向座標増
分（ΔＸ，ΔＹ）という４個のパラメータを受け取るこ
とにより、スプライト用画像データに対し拡大縮小およ
び回転といった座標変換処理を実行し、スプライト用画
像データの読み出しを制御することができる。

【００３３】請求項７の発明では、スクロール画面変換
処理部が、まず、スタート座標（Ｘｓｔ，Ｙｓｔ）、垂
直方向座標増分（ΔＸｓｔ，ΔＹｓｔ）という４個のパ
ラメータと、Ｖカウンター値であるＶｃｎｔとを使っ
て、上記（１）式の計算を行い、ラインごとのスタート
座標（ＢＸｓｔ，ＢＹｓｔ）を求める。続いてスクロー
ル画面変換処理部は、このラインごとのスタート座標
（ＢＸｓｔ，ＢＹｓｔ）と、水平方向座標増分（ΔＸ，
ΔＹ）と、Ｈカウンター値であるＨｃｎｔとを使い、上
記（２）式の計算を行い、ドットごとにスクロール画面
座標（Ｘ，Ｙ）を求める。最後に、フレームバッファ読
み出し制御部が、ドットごとに上記（２）式の計算を行
ってフレームバッファ座標（Ｘ，Ｙ）を求めることがで
きる。このような請求項７の発明においては、スプライ
ト画面にたいして座標変換処理を行う構成要素として、
たいするの上記（１）式を行う回路を用意する必要がな
く、構成の簡略化を図ることができる。

【００３４】

【実施例】以下、本発明の一実施例の構成を図面を参照
しつつ具体的に説明する。本実施例の画像処理装置は、
ビデオゲーム機に採用するものである。

【００３５】（１）実施例の構成 ［ゲーム機本体１０の全体構成］まず、ビデオゲーム機
の本体１０について図１のブロック図を用いて説明す
る。ゲーム機本体１０にはプレーヤがゲームを操作する
ための入力デバイスであるコントロールパッド３４が、
Ｉ／ＯコントローラとなるＳＭＰＣ(System Manager &
Peripheral Control／システムマネージャ) ３３を介し
て接続されている。このＳＭＰＣ３３は、ゲーム機１０
全体のリセット管理や、コントロールパッド３４等の外
部機器とのインターフェース制御を行う。またゲーム機
本体１０にはカートリッジ３５が着脱自在に装着され
る。このカートリッジ３５には半導体メモリ（マスクＲ
ＯＭ）に書き込まれたゲームプログラムが格納される。
なお、ゲームプログラムは、ゲーム機本体１０にＣＤ−
ＲＯＭドライブ（図示せず）を装備することにより、カ
ートリッジ３５にではなく、ＣＤ−ＲＯＭに組み込まれ
た形態で供給することも可能である。

【００３６】１４はゲーム機本体１０内に設けられるバ
スであり、ここにＣＰＵ１５，ＲＡＭ１６，ＲＯＭ１
７，バスコントローラ１８，サウンドプロセッサ３６が
接続されている。このうち、ＣＰＵ１５は、カートリッ
ジ３５内のゲームプログラムを実行すると同時に、ゲー
ム機全体をコントロールするもので、３２ビットＲＩＳ
Ｃタイプの高速ＣＰＵ（ＳＨ−２と呼ばれるＣＰＵチッ
プ２個）から成る。また、バスコントローラ１８は、Ｄ
ＭＡコントローラおよび割り込みコントローラなどを備
え、ＣＰＵ１５のコプロセッサの役割を果たす。サウン
ドプロセッサ３６は、音声（ＰＣＭ／ＦＭ）を制御して
おり、Ｄ／Ａコンバータ３７によりデジタル信号をアナ
ログ信号に変えて、スピーカ（図示せず）から音声を出
力する。

【００３７】続いてバス１４に接続されるスプライトエ
ンジン２０およびスクロールエンジン２１について、図
２を参照して説明する。この図２は本実施例の主要部を
示すブロック図である。

【００３８】［スプライトエンジン２０］スプライトエ
ンジン２０は、スプライト画面の表示制御を行うもので
あり、コマンドＲＡＭ２２および２面のフレームバッフ
ァ２３（それぞれ２ＭビットＤＲＡＭで構成）を接続
し、スプライトコントロール回路１９およびフレームバ
ッファ読み出し制御部３２を内蔵している。

【００３９】このうちコマンドＲＡＭ２２はＣＰＵ１５
からのコマンドデータおよびキャラクタパターンの元絵
となるスプライト用画像データを格納しており、フレー
ムバッファ２３はスプライト用画像データを展開し、２
面のうち一方が表示フレームバッファ、他方が描画フレ
ームバッファとなる。前記ＣＰＵ１５はスプライトコン
トロール回路１９を介してコマンドデータをコマンドＲ
ＡＭ２２に書き込み、スプライトコントロール回路１９
がこのコマンドデータを読み出し、コマンドデータにし
たがってスプライトキャラクタデータを読み出すように
なっている。このとき、フレームバッファ読み出し制御
部３２は、フレームバッファ２３からのスプライト用画
像データの読み出しを制御している。すなわちスプライ
トエンジン２０においては、スプライトコントロール回
路１９がフレームバッファ読み出し制御部３２の制御に
基づいて、フレームバッファ２３に書き込んだ１フレー
ム分の画像データを順次読み出していき、この画像デー
タをバス１４を介さずに直接スクロールエンジン２１
（より詳しくは、後述するプライオリティ回路１０）に
供給するようになっている。

【００４０】またスプライトコントロール回路１９は、
スプライト用画像データを斜めに読み出すことでフレー
ムバッファ２３に展開されたスプライト用画像データの
平面全体を回転させたり、読み出すアドレスをスキップ
または繰り返すことによりフレームバッファに展開され
たスプライト用画像データの平面全体を拡大縮小させる
ようになっている。なお、描画を制御する情報は、スプ
ライトコントロール回路１９内部のシステムレジスタ
（図示せず）に設定される。

【００４１】［スクロールエンジン２１］スクロールエ
ンジン２１は、スクロール画面の表示制御を行うするも
のであって、スクロール座標計算回路２６、スクロール
コントロール回路２７、プライオリティ回路２８、カラ
ー処理回路２９、ＲＧＢエンコーダ３０およびパラメー
タレジスタ３１を有している。このうちスクロールコン
トロール回路２７にはＶＲＡＭ２４が接続され、カラー
処理回路２９にはカラーＲＡＭ２５が接続されている。

【００４２】［ＶＲＡＭ２４］ＶＲＡＭ２４は、同じ容
量を持つ２つのフレームに分割可能であり、さらに各フ
レームは同じ容量のバンクに２分割可能である。つまり
ＶＲＡＭ２４は同じ容量のバンクを４つ持つことが可能
であり、前記スクロールコントロール回路２７がこれら
４つのバンクに対して同時にアクセス可能である。ＶＲ
ＡＭ２４の各バンクには、その使用目的により、スクロ
ール用画像データや、スクロール用画像データに対し座
標変換処理を実行する際に用いるパラメータが格納され
るテーブルが設定されるようになっている。

【００４３】［パラメータレジスタ３１］パラメータレ
ジスタ３１は、座標変換処理に用いるパラメータとして
２組の回転パラメータＡ，Ｂを格納するものであり、こ
れら回転パラメータＡ，Ｂを前記スクロール座標計算回
路２６およびフレームバッファ読み出し制御部３２に与
えるように構成されている。

【００４４】さらに詳しく言えば、パラメータレジスタ
３１は、スタート座標（Ｘｓｔ，Ｙｓｔ）、垂直方向座
標増分（ΔＸｓｔ，ΔＹｓｔ）、水平方向座標増分（Δ
Ｘ，ΔＹ）という６個の回転パラメータを格納してお
り、これら６個のパラメータをスクロール座標計算回路
２６に与えると共に、ラインごとのスタート座標（ＢＸ
ｓｔ，ＢＹｓｔ）と水平方向座標増分（ΔＸ，ΔＹ）と
いう４個の回転パラメータを、スクロール座標計算回路
２６を介してフレームバッファ読み出し制御部３２に与
えるように構成される。

【００４５】なお、ここでいう回転パラメータとは、ス
クロール用画像データを回転させるような座標変換処理
を実行する際に用いるパラメータである。また図２にお
いては、パラメータレジスタ３１をＶＲＡＭ２４と独立
して示したが、前述したようにＶＲＡＭ２４のバンクに
パラメータが格納されるテーブルを設定しても構わない
ので、ＶＲＡＭ２４側にパラメータレジスタ３１を設定
することも可能である。

【００４６】［スクロール座標計算回路２６］スクロー
ル座標計算回路２６は、パラメータレジスタ３１から回
転パラメータＡ，Ｂを受け取り、スクロール用画像デー
タに対し、拡大、縮小、平行移動および回転といった座
標変換処理を実行するスクロール画面変換処理部であ
る。

【００４７】またスクロール座標計算回路２６は、前記
６個のパラメータのうち、スタート座標（Ｘｓｔ，Ｙｓ
ｔ）、垂直方向座標増分（ΔＸｓｔ，ΔＹｓｔ）という
４個のパラメータと、Ｖカウンター値であるＶｃｎｔと
を使い、次の（１）式の計算を行ってラインごとのスタ
ート座標（ＢＸｓｔ，ＢＹｓｔ）を求めるように構成さ
れている。

【００４８】 ＢＸｓｔ＝Ｘｓｔ＋ΔＸ×Ｖｃｎｔ …（１） ＢＹｓｔ＝Ｙｓｔ＋ΔＹ×Ｖｃｎｔ さらにスクロール座標計算回路２６は、ラインごとのス
タート座標（ＢＸｓｔ，ＢＹｓｔ）と、水平方向座標増
分（ΔＸ，ΔＹ）と、Ｈカウンター値であるＨｃｎｔと
を使い、次の（２）式の計算を行ってドットごとにスク
ロール画面座標（Ｘ，Ｙ）を求めるように構成されてい
る。

【００４９】 Ｘ＝ＢＸｓｔ＋ΔＸ×Ｈｃｎｔ …（２） Ｙ＝ＢＹｓｔ＋ΔＹ×Ｈｃｎｔ ［スクロールコントロール回路２７およびプライオリテ
ィ回路２８］スクロールコントロール回路２７は、ＶＲ
ＡＭ２４にアクセスし、スクロール用画像データを読み
出して、スクロール座標計算回路２６が座標変換処理を
行ったスクロール用画像データをプライオリティ回路２
８に送り出すように構成されている。プライオリティ回
路２８には、スクロールコントロール回路２７からスク
ロール画面用の画像データが送り込まれると共に、前記
スプライトエンジン２０側からスプライト画面用の画像
データが送り込まれる。プライオリティ回路２８は、各
画面のプライオリティを比較し（具体的には画像データ
のプライオリティコードを比較し）、プライオリティが
最も大きい画面を選択して出力するようになっている。

【００５０】［カラー処理回路２９、カラーＲＡＭ２５
およびＲＧＢエンコーダ３０］プライオリティ回路２８
にはカラー処理回路２９が接続されている。またカラー
処理回路２９にはカラーＲＡＭ２５およびＲＧＢエンコ
ーダ３０が接続されている。このうちカラーＲＡＭ２５
は３２Ｋビット（２Ｋワード）で、１６Ｋビット（１Ｋ
ワード）ずつに分割可能に構成され、ＲＧＢ各５ビット
合計１５ビットデータまたはＲＧＢ各８ビット合計２４
ビットデータのカラーデータが格納される。

【００５１】カラー処理回路２９は、プライオリティ回
路２８が出力する画像データがパレット形式のときには
カラーコードでカラーＲＡＭ２５をアクセスして、カラ
ーＲＡＭ２５からカラーコードをアドレスとして３原色
ＲＧＢそれぞれのレベルを表すＲＧＢデータを獲得し、
このＲＧＢデータをＲＧＢエンコーダ３０に出力するよ
うになっている。また、プライオリティ回路２８が出力
する画像データがＲＧＢ形式のときには、そのまま表示
カラーデータとなる。ＲＧＢエンコーダ３０はＲＧＢデ
ータをＲＧＢ映像信号に変換して出力するようになって
いる。

【００５２】（２）実施例の作用 以上のような構成を有する本実施例では、座標変換処理
を伴うスクロール画面の表示制御を次のようして行って
いる。すなわちスクロール座標計算回路２６が、パラメ
ータレジスタ３１からスタート座標（Ｘｓｔ，Ｙｓ
ｔ）、垂直方向座標増分（ΔＸｓｔ，ΔＹｓｔ）、水平
方向座標増分（ΔＸ，ΔＹ）という６個の回転パラメー
タを受け取り、ＶＲＡＭ２４に格納されたスクロール用
画像データに対し拡大縮小、平行移動および回転といっ
た座標変換処理を実行する。そしてスクロールコントロ
ール回路２７は座標変換処理を施してスクロール用画像
データを読み出し、スクロール画面の表示制御を行う。

【００５３】また本実施例において、スプライト画面を
構成するフレームバッファからのスプライト用画像デー
タの読み出し制御を次のようにして行っている。まず、
パラメータレジスタ３１がスクロール座標計算回路２６
にスタート座標（Ｘｓｔ，Ｙｓｔ）、垂直方向座標増分
（ΔＸｓｔ，ΔＹｓｔ）、水平方向座標増分（ΔＸ，Δ
Ｙ）という６個のパラメータを与える。スクロール座標
計算回路２６は、これら６個のパラメータのうち、スタ
ート座標（Ｘｓｔ，Ｙｓｔ）、垂直方向座標増分（ΔＸ
ｓｔ，ΔＹｓｔ）という４個のパラメータと、Ｖカウン
ター値であるＶｃｎｔとを使い、前記（１）式の計算を
行ってラインごとのスタート座標（ＢＸｓｔ，ＢＹｓ
ｔ）を求める。

【００５４】続いてスクロール座標計算回路２６は、前
記（１）式によって求めたラインごとのスタート座標
（ＢＸｓｔ，ＢＹｓｔ）と、水平方向座標増分（ΔＸ，
ΔＹ）と、Ｈカウンター値であるＨｃｎｔとを使い、前
記（２）式の計算を行ってドットごとにスクロール画面
座標（Ｘ，Ｙ）を求める。そしてスクロール座標計算回
路２６はスプライトエンジン２０側のフレームバッファ
読み出し制御部３２にラインごとのスタート座標（ＢＸ
ｓｔ，ＢＹｓｔ）と水平方向座標増分（ΔＸ，ΔＹ）を
送る。

【００５５】これら４個の回転パラメータを受け取った
フレームバッファ読み出し制御部３２は、上記（２）式
の計算を行ってフレームバッファ座標（Ｘ，Ｙ）を求め
る。すなわちフレームバッファ読み出し制御部３２がフ
レームバッファ２３に展開されたスプライト用画像デー
タに対し拡大縮小および回転といった座標変換処理を実
行することになる。このようにしてフレームバッファ読
み出し制御部３２がフレームバッファ２３からのスプラ
イト用画像データの読み出しを制御し、この制御に基づ
いて、スプライトコントロール回路１９がフレームバッ
ファ２３に書き込んだ１フレーム分の画像データを順次
読み出し、スプライト画面の表示制御を行う。

【００５６】以上のようにして本実施例では、スクロー
ルエンジン２１側に含まれるパラメータレジスタ３１に
格納した回転パラメータに基づいて、フレームバッファ
２３からスプライト用画像データの回転読み出しを行う
ことができる。このようなフレームバッファ２３からの
スプライト用画像データの回転読み出しは、実際のゲー
ム等の次のような場面で有効となる。

【００５７】すなわち図３に示すように、フライトシュ
ミレーションゲームのモニタ画面の中に、コックピット
Ｅと、コックピットＥ内から見た空Ｆと敵機Ｇがあると
する。このうち、プレイヤの操作やゲームの進行によっ
て縮小拡大や回転といった座標変換処理を行うのは空Ｆ
と敵機Ｇであり、コックピットＥがこのような座標変換
処理が行われることはない。そこで、コックピットＥは
スクロール画面により表示し、このスクロール画面はコ
ックピットＥが回転しないように固定する。また空Ｆは
座標変換処理を行うスクロール画面により表示し、また
敵機Ｇはスプライト画面により表示する。

【００５８】このようなフライトシュミレーションゲー
ムにおいて、プレイヤが自分の飛行機を時計回転方向に
旋回させるような操作を行ったとき、モニタ画面中の空
Ｆと敵機Ｇは、反時計回転方向に傾いて表示される（図
３から図４へ）。このとき、敵機Ｇを表示するスプライ
ト画面を１キャラクタずつ反時計回転方向に回転させる
座標変換処理を行うよりも、スプライト用画像データで
ある敵機Ｇを展開したフレームバッファ２３の平面全体
をそのまま反時計回転方向に回転させた方がＣＰＵ１５
の処理を軽減することができる。さらに、空Ｆを表示す
るスクロール画面と敵機Ｇを展開したフレームバッファ
２３とに対して、同一のパラメータを与えることによっ
て同じ方向に回転させる座標変換処理を同時に行うこと
ができる。このような処理をとることにより、ＣＰＵ１
５の処理をいっそう軽減することができる。

【００５９】（３）実施例の効果 以上述べたように本実施例によれば、パラメータレジス
タ３１に格納された回転パラメータを用いて、スプライ
ト用およびスクロール用の画像データに対して同時に座
標変換処理を行うことができる。また本実施例では、パ
ラメータレジスタ３１が２組の回転パラメータＡ，Ｂを
格納しているため、一方の回転パラメータをスプライト
エンジン２０側に与え、他方のパラメータをスクロール
エンジン２１側に与えるというように、回転パラメータ
の切り換えを行うことができる。そのため、フレームバ
ッファ読み出し制御部３２およびスクロール座標計算回
路２６はスプライト用画像データおよびスクロール用画
像データに対して別々の座標変換処理を行うようにな
る。これにより、スプライト画面とスクロール画面とは
異なる座標変換処理を行った表示画面を生成することが
できる。上記の図３，４に示した画面を例にとると、空
Ｅと敵機Ｇとが異なる方向に回転するように表示制御す
ることができる。

【００６０】以上のような本実施例によれば、スプライ
トエンジン２０側に座標変換処理を行う回路および座標
変換処理用のデータを格納するためのレジスタまたはメ
モリを用意する必要がない。その結果、構成の簡略化を
図ることができる。

【００６１】また、スプライト画面およびスクロール画
面の座標変換を行う際、その変換計算は通常、ＣＰＵ１
５が行うが、本実施例では、スクロール座標計算回路２
６が変換計算を行うだけで、スプライト画面およびスク
ロール画面の座標変換を処理することが可能である。し
かも、ストロークエンジン２１側のパラメータレジスタ
３１から、ラインごとのスタート座標（ＢＸｓｔ，ＢＹ
ｓｔ）と水平方向座標増分（ΔＸ，ΔＹ）をスプライト
エンジン２０側のフレームバッファ読み出し制御部３２
に送る作業は、スクロール座標計算回路２６が自動的に
行っているので、ＣＰＵ１５はスクロールエンジン側に
設定する回転用パラメータの処理だけを行うだけで良
い。そのため、ＣＰＵ１５に対する負荷を軽減すること
ができ、ＣＰＵが実行する他の処理が制限されるという
ことがない。

【００６２】またスクロールエンジン２１に設定する回
転用パラメータは２種類あるので、スクロール画面とフ
レームバッファの回転を同じにしたり、別々にしたりす
ることができる。そのため様々な画像処理に対応するこ
とができる。しかも、スプライトコントロール回路１９
は、フレームバッファ読み出し制御部３２の制御により
スプライト用画像データに対し回転座標変換処理を実行
するだけではなく、キャラクタパターンの４つの頂点座
標を任意に指定してキャラクタパターンを反転、拡大縮
小、回転させ、あるいはねじってスプライト画面の表示
制御を行うことができるので、さらに多様な画像処理を
行うことが可能である。

【００６３】（４）他の実施例 なお、本発明は、以上のような実施例に限定されるもの
ではなく、例えば、パラメータレジスタ３１をＶＲＡＭ
２４のバンクに設けて構成の簡略化をいっそう進めた画
像処理装置や、ビデオＲＡＭを具備しない回路的な画像
処理装置も包含する。

【００６４】

【発明の効果】上述したように、本発明の画像処理装置
によれば、スクロール画面を生成する際に用いる回転パ
ラメータを、スプライト画面を生成する際にも使用して
スプライト画面の回転読み出しを行うことにより、スプ
ライト画面の座標変換処理を担う回路と、スプライト画
面の座標変換処理用パラメータを格納するメモリとを省
き、これによって構成の簡略化および座標変換処理に伴
う計算負荷の軽減を図ることができた。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を採用したゲーム機のブロッ
ク図。

【図２】本実施例の構成を示すブロック図。

【図３】フライトシュミレーションゲームの画面表示
例。

【図４】フライトシュミレーションゲームの画面表示
例。

【図５】従来の画像処理装置の構成を示すブロック図。

【図６】フライトシュミレーションゲームの画面表示
例。

【図７】フライトシュミレーションゲームの画面表示
例。

【符号の説明】

１０…ゲーム機本体 １４…バス １５…ＣＰＵ １９…スプライトコントロール回路 ２０…スプライトエンジン ２１…スクロールエンジン ２２…ＶＲＡＭ（コマンドＲＡＭ） ２３…フレームバッファ ２２…コマンドＲＡＭ ２４…ＶＲＡＭ ２５…カラーＲＡＭ ２６…スクロール座標計算回路 ２７…スクロールコントロール回路 ２８…プライオリティ回路 ２９…カラー処理回路 ３０…ＲＧＢエンコーダ ３１…パラメータレジスタ ３２…フレームバッファ読み出し制御部 ３３…ＳＭＰＣ ３４…コントロールパッド ３５…カートリッジ Ａ…地面（スクロール画面） Ｂ，Ｅ…空（スクロール画面） Ｃ…照準（スプライト画面） Ｄ，Ｇ…敵機（スプライト画面） Ｅ…コックピット（スクロール画面）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０６Ｔ 3/60 11/00 Ｇ０９Ｇ 5/34 Ｒ 9377−5Ｈ 9365−5Ｈ Ｇ０６Ｆ 15/72 Ａ

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 スプライト用画像データおよびスクロー
   ル用画像データを読み出してスプライト画面およびスク
   ロール画面の表示を制御する画像処理装置において、 前記スプライト用画像データを展開するフレームバッフ
   ァと、 前記フレームバッファからの前記スプライト用画像デー
   タの読み出しを制御するフレームバッファ読み出し制御
   部と、 前記スクロール用画像データに対し、拡大縮小、平行移
   動および回転といった座標変換処理を実行するスクロー
   ル画面変換処理部と、 前記座標変換処理に用いるパラメータを格納し、該パラ
   メータを前記スクロール画面変換処理部および前記フレ
   ームバッファ読み出し制御部に与えるパラメータ格納部
   とが設けられ、 前記フレームバッファ読み出し制御部は、前記パラメー
   タ格納部からパラメータを受け取るとき、該パラメータ
   に基づいて回転座標変換処理を実行するように構成され
   ることを特徴とする画像処理装置。
2. 【請求項２】 スプライト用画像データおよびスクロー
   ル用画像データを読み出してスプライト画面およびスク
   ロール画面の表示を制御する画像処理装置において、 前記スプライト用画像データを格納するスプライト用ビ
   デオＲＡＭと、 前記スプライト用画像データを展開するフレームバッフ
   ァと、 前記スプライト用ビデオＲＡＭにアクセスして前記スプ
   ライト用画像データを読み出し、これを前記フレームバ
   ッファの所定のアドレスへ書き込むと共に、前記フレー
   ムバッファから前記スプライト用画像データを読み出し
   てスプライト画面の表示制御を行うスプライト画面制御
   部と、 前記スプライト画面制御部による前記フレームバッファ
   からの前記スプライト用画像データの読み出しを制御す
   るフレームバッファ読み出し制御部と、 前記スクロール用画像データを格納するスクロール用ビ
   デオＲＡＭと、 前記スクロール用ビデオＲＡＭにアクセスし前記スクロ
   ール用画像データを読み出してスクロール画面の表示制
   御を行うスクロール画面制御部と、 前記スクロール用画像データに対し、拡大縮小、平行移
   動および回転といった座標変換処理を実行するスクロー
   ル画面変換処理部と、 前記座標変換処理に用いるパラメータを格納し、該パラ
   メータを前記スクロール画面変換処理部および前記フレ
   ームバッファ読み出し制御部に与えるパラメータ格納部
   とが設けられ、 前記フレームバッファ読み出し制御部は、前記パラメー
   タ格納部からパラメータを受け取るとき、該パラメータ
   に基づいて前記スプライト用画像データに対し座標変換
   処理を実行するように構成されることを特徴とする画像
   処理装置。
3. 【請求項３】 前記パラメータ格納部には、前記座標変
   換処理に用いるパラメータが複数組格納されることを特
   徴とする請求項１または２記載の画像処理装置。
4. 【請求項４】 前記スクロール用ビデオＲＡＭに前記パ
   ラメータ格納部が設けられることを特徴とする請求項２
   または３記載の画像処理装置。
5. 【請求項５】 前記スプライト画面制御部は、前記キャ
   ラクタパターンの４つの頂点座標を任意に指定し、前記
   キャラクタパターンを反転、拡大縮小、回転させ、ある
   いはねじってスプライト画面の表示制御を行うように構
   成されることを特徴とする請求項１、２、３または４記
   載の画像処理装置。
6. 【請求項６】 前記パラメータ格納部は、スタート座標
   （Ｘｓｔ，Ｙｓｔ）、垂直方向座標増分（ΔＸｓｔ，Δ
   Ｙｓｔ）、水平方向座標増分（ΔＸ，ΔＹ）という６個
   のパラメータを格納し、これら６個のパラメータを前記
   スクロール画面変換処理部に与えると共に、ラインごと
   のスタート座標（ＢＸｓｔ，ＢＹｓｔ）と水平方向座標
   増分（ΔＸ，ΔＹ）という４個のパラメータを前記フレ
   ームバッファ読み出し制御部に与えるように構成される
   ことを特徴とする請求項１、２、３、４または５記載の
   画像処理装置。
7. 【請求項７】 前記パラメータ格納部は、スタート座標
   （Ｘｓｔ，Ｙｓｔ）、垂直方向座標増分（ΔＸｓｔ，Δ
   Ｙｓｔ）、水平方向座標増分（ΔＸ，ΔＹ）という６個
   のパラメータを格納し、これら６個のパラメータを前記
   スクロール画面変換処理部に与えると共に、ラインごと
   のスタート座標（ＢＸｓｔ，ＢＹｓｔ）と水平方向座標
   増分（ΔＸ，ΔＹ）という４個のパラメータを前記フレ
   ームバッファ読み出し制御部に与えるように構成され、 前記スクロール画面変換処理部が、前記６個のパラメー
   タのうち、スタート座標（Ｘｓｔ，Ｙｓｔ）、垂直方向
   座標増分（ΔＸｓｔ，ΔＹｓｔ）という４個のパラメー
   タと、Ｖカウンター値であるＶｃｎｔとを使い、次の
   （１）式の計算を行ってラインごとのスタート座標（Ｂ
   Ｘｓｔ，ＢＹｓｔ）を求め、 ＢＸｓｔ＝Ｘｓｔ＋ΔＸ×Ｖｃｎｔ …（１） ＢＹｓｔ＝Ｙｓｔ＋ΔＹ×Ｖｃｎｔ 続いて、ラインごとのスタート座標（ＢＸｓｔ，ＢＹｓ
   ｔ）と、水平方向座標増分（ΔＸ，ΔＹ）と、Ｈカウン
   ター値であるＨｃｎｔとを使い、次の（２）式の計算を
   行ってドットごとにスクロール画面座標（Ｘ，Ｙ）を求
   めるように構成され、 Ｘ＝ＢＸｓｔ＋ΔＸ×Ｈｃｎｔ …（２） Ｙ＝ＢＹｓｔ＋ΔＹ×Ｈｃｎｔ 前記フレームバッファ読み出し制御部が、ドットごとに
   上記（２）式の計算を行ってフレームバッファ座標
   （Ｘ，Ｙ）を求めるように構成されることを特徴とする
   請求項１、２、３、４、５または６記載の画像処理装
   置。