JPH0962862A - 描画方法およびグラフィックス装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】高画質を保ちながら高速のテクスチャーマッピ
ング処理を行うグラフィックス装置を提供することにあ
る。 【構成】グラフィックスプロセッサ１０に走査方法選択
部１０２を設け、ソース画像領域のデータを１ドットづ
つ水平スキャンするモードと、描画画像領域のデータを
１ドットづつ水平スキャンするモードの一方を、コマン
ドからの指定や図形の性質（角数や偏平率計算結果）に
より選択する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はアミューズメント機器、
画像通信端末、プリンタなどで使用され、画像データを
加工、編集して出力するグラフィック装置に関し、特
に、テクスチャーマッピング描画方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、グラフィックス装置では、テクス
チャーマッピングと呼ばれる矩形のソース画像を自在に
変形描画する処理を実現し、臨場感に溢れる３次元グラ
フィックスを実現している。このテクスチャーマッピン
グの描画は、特開平６−２８４８５号記載のように、テ
クスチャーアドレスを発生する手段として、ソース画像
領域を１ドットづつ水平スキャンし描画画像領域へマッ
ピングするモード（以下、ソース水平スキャンと呼
ぶ）、あるいは、特開平１−３２３９３号記載のよう
に、描画画像領域を１ドットづつ水平スキャンしソース
画像領域からマッピングするモード（以下、描画水平ス
キャンと呼ぶ）を固定的に使用していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の技術では、
それぞれのテクスチャマッピング走査方法の利害得失を
有効に利用できないという問題があった。つまり、ソー
ス水平スキャンでは、自然な３次元画像を生成できる
が、偏平した画像を描画する際、描画画像の抜けを防止
するために重ね書きが多数発生し、描画速度が極端に低
下するという問題があった。一方、描画水平スキャンで
は、上記のような重ね書きは発生しないが、四角形を描
画する際、画像が平面的になり、不連続性が目立つとい
う問題があった。

【０００４】本発明の目的は、テクスチャマッピングに
よる高速で高画質な描画方法と、その手法を応用したグ
レードの高いグラフィックス装置を提供することにあ
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明の特徴は、ソース画像を自在に変形して描画す
るテクスチャーマッピングによる描画方法において、テ
クスチャーマッピングの走査方法として、ソース画像領
域を１ドットづつ水平スキャンして描画画像領域へマッ
ピングする走査（以下、ソース水平スキャンと呼ぶ）、
または、前記描画画像領域を１ドットづつ水平スキャン
し前記ソース画像領域へマッピングする走査（以下、描
画水平スキャンと呼ぶ）を、所定の判定基準に応じて動
的に選択することにある。

【０００６】前記判定基準は描画図形の種類がｎ角形以
下、描画図形が特定ウインドウの外部（または内部）、
描画図形の変形の程度を示す偏平率が閾い値より大であ
り、これらの一つを満足するときは前記描画水平スキャ
ンを選択し、これらの全てを満足しないときは前記ソー
ス水平スキャンを選択する。

【０００７】このような描画方法を応用する装置とし
て、描画すべき画像を指示するＣＰＵと、ソース画像領
域と描画画像領域をそれぞれ有する画像メモリと、前記
ソース画像領域のデータを前記描画画像領域へテクスチ
ャーマッピングする描画プロセッサを備え、前記描画プ
ロセッサは、前記テクスチャーマッピングの複数の走査
方法の一つを、前記ＣＰＵからのモードの指定に応じて
決定する走査方法選択手段を有することを特徴とするグ
ラフィックス装置として実現される。

【０００８】前記モードの指定には、アプリケーション
単位の固定モード、ポリゴン単位の固定モード、前記描
画プロセッサ側で決定する自動モードを含み、該自動モ
ードの場合には、前記判定条件に従ってポリゴン毎の走
査方法を動的に決定する。

【０００９】上記目的を達成するための本発明の他の特
徴は、ソース画像を自在に変形して描画するテクスチャ
ーマッピングによる描画方法において、前記ソース水平
スキャンのソース画像領域の走査ライン数を間引き指定
することにある。

【００１０】前記間引き指定する走査ライン数は、前記
描画画像領域の図形高さに相当する走査ライン数を最小
値とする。

【００１１】このような描画方法を応用する他の装置と
して、描画すべき画像を指示するＣＰＵと、ソース画像
領域と描画画像領域をそれぞれ有する画像メモリと、前
記ソース画像領域のデータを前記描画画像領域へテクス
チャーマッピングする描画プロセッサを備え、前記ＣＰ
Ｕまたは前記描画プロセッサのコマンド中に、前記ソー
ス水平スキャンにおけるソース画像領域の走査ライン数
を間引き指示するフィールドを有することを特徴とする
グラフィック装置として実現される。

【００１２】

【作用】本発明によると、コマンドによる指定や描画図
形の性質等に応じて、高画質なソース水平スキャンまた
は高速な描画水平スキャンを選択してテクチャーマッピ
ングを実行するため、描画の処理性と画質をともに向上
できる。

【００１３】特に、描画図形の種別や特定ウインドウと
の関係あるいは変形の程度などをポリゴン毎に判定し
て、画質と処理性の両面からみた最適な走査方法を動的
に決定できるので、グレードの高いグラフィックス装置
を提供できる。

【００１４】また、前記ソース水平スキャンのソース描
画ライン数を間引き指定することができるため、画質を
維持しながら処理性を向上でき、実時間に追随できる所
定時間内などに描画処理を完了することも可能になる。

【００１５】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図を参照して説明
する。

【００１６】図１は本発明の一実施例の高速グラフィッ
クス装置３０のブロック構成図である。高速グラフィッ
クス装置３０は、入力パッド２０の指示に基づき、ＣＰ
Ｕ１１でアプリケーションプログラムを実行し、グラフ
ィックスプロセッサ１０に描画すべき画像を指示する。
描画プロセッサ１０は描画メモリ１５、表示メモリ１６
を用いて所望の画像を合成し、表示部１０７を経由しモ
ニタ２１に表示する。

【００１７】以下、本装置の動作を説明する。ＣＰＵ１
１は、プログラムメモリ１２を用いて処理すべきコマン
ドおよびソースデータを作成し、グラフィックスプロセ
ッサ１０に転送する。グラフィックスプロセッサ１０
は、コマンドおよびソースデータを一時的にコマンドメ
モリ１３とソースメモリ１４に記憶する。このコマンド
にはグラフィックスプロセッサ１０自身で生成したもの
を含む。

【００１８】その後、ＣＰＵ１１は実行開始コマンドを
発行する。グラフィックスプロセッサ１０内のコマンド
解析部１０１は、実行開始コマンドにより、コマンドメ
モリ１３からコマンドを取りだし、必要なパラメータを
走査方法選択部１０２に転送し、起動する。

【００１９】走査方法選択部１０２は、コマンド解析部
１０１からのコマンドやパラメータに従って走査方法を
決定する。そして、ソースデータの格納されている座標
および描画座標を計算し、ソースアドレス発生部１０３
を起動する。同様に、描画結果を格納する座標および描
画座標を計算し、描画アドレス発生部１０４を起動す
る。

【００２０】ソースアドレス発生部１０３及び描画アド
レス発生部１０４では、走査方法選択部１０２より指定
されたテクスチャーマッピングの走査手法で、ソースデ
ータの格納されている座標および描画座標を演算し、ソ
ースメモリ１４と描画メモリ１５をアクセスする。すな
わち、指定された走査方法がソース水平スキャンの場合
は、ソース画像領域を１ドットづつ水平スキャンし描画
画像領域へマッピングする。また、描画水平スキャンの
場合は、描画画像領域を１ドットづつ水平スキャンしソ
ース画像領域からマッピングする。

【００２１】ソースメモリ１４から読み出されたソース
データは、描画部１０５で加工処理され、描画メモリ１
５に書き込まれる。描画メモリ１５と表示メモリ１６は
スイッチ１０８で切り替わる交代バッファをなしてお
り、前のフレームにて書き込まれた画像は表示メモリ１
６に格納されている。表示アドレス発生部１０６で発生
したアドレスで表示メモリ１６をアクセスし、読み出し
データを、表示部１０７を経由しモニター２１に出力
し、表示する。

【００２２】図２は、テクスチャーマッピングの走査方
法の概念図である。同図（ａ）、（ｂ）はソース画像領
域のデータを１ドットづつ水平スキャンし描画画像領域
へマッピングするソース水平スキャンを示しており、
（ａ）がソース側の走査処理、（ｂ）が描画側の走査処
理を示している。図示のように、このモードではソース
側のＹ座標を固定し、ソース側のＸ座標を１ドットづつ
進め、これが描画側のどの位置にマッピングされるかを
計算し、描画する。

【００２３】ソース水平スキャンによる描画方法では、
ソースの四角形を横方向に細かな短冊状に切り、描画側
の対応する辺の位置に合わせて張り付けていくため、図
２（ｂ）のように垂直な線分が曲がって再現されて擬似
立体的な表現が可能になり、見た目に自然な画像を生成
できるメリットがある。しかし、描画画像の形状、サイ
ズにかかわらず原画像をすべて走査するための時間が必
要であり、また、特に描画画像が偏平していると重ね書
きが頻発し、多大な描画時間を必要とするという欠点が
ある。

【００２４】図２（ｃ）、（ｄ）は描画画像領域を１ド
ットづつ水平スキャンしソース画像領域からマッピング
する描画水平スキャンを示しており、（ｃ）がソース側
の走査処理、（ｄ）が描画側の走査処理を示している。
図示のように、このモードでは描画側のＹ座標を固定
し、描画側のＸ座標を１ドットづつ進め、これがソース
側のどの位置からマッピングされるかを計算し、ソース
データをアクセスする。

【００２５】描画水平スキャンによる描画方法では、描
画される部分から逆算するため、不必要な重ね書きが全
く発生せず、高速な描画が可能になるメリットがある。
しかし、描画面が平面形状でない、例えばねじれた曲面
へのテクスチャーマッピングなどの場合は、ソース画像
の逆算時間が増大して実用的でなくなる。また、３次元
描画の場合はポリゴンが四角形以上になると、テクスチ
ャーマッピング後の画像に不自然な歪みが発生する。こ
れは、逆算時のソースのマッピング位置が複数個存在す
るにもかかわらず、採用ルールが統一的に適用されない
ために生ずる。

【００２６】本発明は、テクスチャーマッピングの複数
の走査方法をコマンドで指定したり、描画図形の性質等
から最適な走査方法を自動選択したりして、高速で画質
の良いグラフィックス装置を実現するもので、以下にそ
の詳細を説明する。

【００２７】図３は、走査方法選択部による走査方法の
決定処理フローを示している。走査方法の決定方式には
大別してアプリケーション単位指定、コマンド指定、ポ
リゴン単位指定の３のモードがある。まず、ＣＰＵ１１
のコマンドによる指定モードを判別して（１１０１）、
モードに応じた走査方法の決定処理を実行する。

【００２８】アプリケーション単位指定は、もっともマ
クロな指定方法であり固定モードである。たとえば、ゲ
ームのカートリッジのＲＯＭなどに、アプリケーション
単位で、テクスチャーマッピングの走査方法を予め記憶
している。自然な画像表現が必要なものにはソース水平
スキャン、高速描画が必要なものには描画水平スキャン
を、それぞれ固定走査方式指定情報として記述し、この
情報を参照して走査方法を決定する（１１０２）。固定
走査方式指定情報は、コマンド内の走査フィールドに後
述のように記述されている。

【００２９】コマンド指定は、描画図形の種類を示す図
形の角数ｎ、描画座標位置と特定ウインドウの内外関
係、描画図形の形状を示す偏平率などの判定条件によ
り、テクスチャーマッピングの走査方法を動的に決定す
る自動モードである。本実施例での図形の角数ｎは、テ
クスチャーマッピング後に不自然な歪みの発生しない三
角形を判定基準としている。

【００３０】コマンド指定による走査方法の決定アルゴ
リズムは、描画図形の種類が三角形か判定し（１１０
４）、描画図形が所定のウインドウ外か判定し（１１０
５）、いずれも否（ＮＯ）であれば偏平率を計算し（１
１０６）、偏平率が閾い値より大きいか判定し（１１０
７）、閾い値より小さければソース水平スキャンを選択
し（１１０８）、上記判定でいずれかを満たしていれば
（ＹＥＳ）描画水平スキャンを選択する（１１０９）。
ここでは、単純に３つの判定基準を順番に並べたが、順
番の変更や判定基準の組み合わせ、評価関数の導入、他
の条件の追加など、種々の変形は容易に実現できる。

【００３１】ポリゴン単位指定とは、１ポリゴン毎に、
走査方法を指定する固定モードである。コマンド内の走
査フィールドに、後述のように指定されている走査方法
を参照して決定する（１１０３）。

【００３２】このように、ＣＰＵ１１からの指定手法を
判別し、アプリケーション単位指定、コマンド指定また
はポリゴン単位指定のいずれかに応じた処理によって走
査方法を決定し、ソースアドレス発生部１０３と描画ア
ドレス発生部１０４へ指示する（１１１０）。

【００３３】図４（ａ）は、グラフィックスプロセッサ
１０のコマンドリストの一例を示している。コマンドリ
ストはポリゴン毎に設定され、コマンドメモリ１３に格
納されている。オペコードはコマンドの種類を示す。パ
ラメータはコマンドに付随する条件を規程している。走
査方式指定フィールドは、テクスチャーマッピングの走
査方法の選択を行うフィールドである。ソースアドレス
情報はソースデータの開始アドレスやサイズ、描画アド
レス情報は描画開始アドレスや形状を指定する。このア
ドレス情報から描画するライン数を算出できる。アトリ
ビュートは、画素演算部１０５で用いる画像処理データ
の参照データを記述している。

【００３４】図４（ｂ）は、走査方式指定情報のコマン
ドフィールドの詳細を示している。このコマンドは、固
定モードではＣＰＵ１１で、自動モードではＣＰＵ１１
とグラフィックスプロセッサ１０によって作成される。

【００３５】コマンド解析部上位２ビットは走査方式指
定ビット（ＳＤ）を表し、テクスチャーマッピングの走
査モードを決定するための処理手法の指定を行う。ＳＤ
＝００の手法は固定モードであり、走査モードの変更は
ない。ＳＤ＝０１の手法は自動モードであり、図形種判
定（Ｓ）、ウインドウ判定（Ｗ）、偏平率判定（Ｈ）の
各々のイネブルビットに応じて自動的に走査方法を決定
し、これによって走査方法の動的な変更が可能になる。
ポリゴン単位の個別指定モードは、ＳＤ＝１０でソース
水平スキャン、ＳＤ＝１１で描画水平スキャンをコマン
ドリストにいて指定する。

【００３６】図形種判定イネブルビット（Ｓ）は、登録
した図形種を描画水平スキャンとすることを許可するビ
ットである。ウインドウ判定イネブルビット（Ｗ）は、
登録したウインドウ外に描画される図形を描画水平スキ
ャンとすることを許可するビットである。偏平率判定イ
ネブルビット（Ｈ）は描画される図形の偏平率またはそ
の評価量を計算し、登録した閾値より大きいときに描画
水平スキャンで描画することを許可するビットである。

【００３７】図５に、ウインドウ判定による走査方法の
自動設定の概念図を示す。画面１２００に特定ウインド
ウ１２０１が設定されている。ウインドウ以外の図形１
２０２、１２０６‐１２０９は、静止した単純な図形で
構成されている。ウインドウ内の図形１２０３‐１２０
５は、例えば宇宙船の操縦席のスクリーンを想定してい
て、高速で移動、変形し、複雑な形状をしており、描画
に多くの時間を要している。従って、ウインドウ内の図
形を高速に描画すれば、全体の処理を高速化できる。本
実施例では、ウインドウ判定イネブルビット（Ｗ）を１
にすることで、ウインドウ内の図形を高速の描画水平ス
キャンで描画する。

【００３８】図６に、図形の偏平率を求めるための概念
図を示す。四角形ＡＢＣＤの頂点Ｂを原点として正規化
した概念図で、頂点ＡのＸ座標はＸａ、Ｙ座標はＹａ、
頂点ＣのＸ座標はＸｃ、Ｙ座標はＹｃと定義する。同図
（ａ）はＹａ≧Ｙｃの場合を示し、同図（ｂ）はＹａ＜
Ｙｃの場合を示している。

【００３９】偏平率とは、ソース画像に比べて描画画像
の変形量を定量化する指標である。重ね書きが頻発する
のは、左右の辺の傾きが底辺に対して水平に近く、図形
高さが低い場合である。このため、図形高さの最大値
（図６のＡＩ）を評価量とすることができる。

【００４０】図形の偏平率は、ソース図形の高さと描画
図形の高さを比較することで判別できる。図６（ａ）の
場合、描画図形の高さＡＩは、角ＣＢＦが小さければ、
距離ＡＥに近似することができる。距離ＡＥは距離ＡＧ
−距離ＥＧであり、距離ＡＧはＹａ、距離ＥＧはＸａ＊
Ｙｃ／Ｘｃと計算できる。これは、三角形ＢＧＥと三角
形ＢＦＣは相似形であり、ＥＧ：ＣＦ＝ＢＧ：ＢＦが成
立するからである。この場合、求めたＡＥの値は真のＡ
Ｉの値に比べて誤差を含んでいる。しかし、ＡＩがＡＥ
を超えることはない。

【００４１】同様に、図６（ｂ）の場合、ＡＩはＡＫと
近似できるので、ＡＫ＝ＪＢ、ＪＢ＝ＪＧ−ＢＧより、
ＡＫ＝Ｘｃ＊Ｙａ／Ｙｃ−Ｘａと計算できる。これは、
三角形ＪＧＡと三角形ＢＦＣは相似形で、ＪＧ：ＢＦ＝
ＡＧ：ＣＦが成立するからである。この場合も、求めた
ＡＫは真のＡＩに比べて誤差を含んでいるが、ＡＩがＡ
Ｋを超えることはない。

【００４２】上記の例では偏平率の評価量を図形高さと
したが、高さと底辺の比や底辺と側辺がなす角度（図６
の角ＡＢＣ）によってもよい。なお、図形高さは後述す
る描画ライン数の決定にも利用できる。

【００４３】本実施例によれば、テクスチャーマッピン
グの走査方法として、高画質のソース水平スキャンと高
速な描画水平スキャンを、ＣＰＵからの指定や所定のポ
リゴン性質等に応じて自動的に選択できる。

【００４４】また、図形種別、特定ウインドウとの内外
関係またはポリゴン形状より計算した偏平率などに応じ
て、ダイナミックに走査方法を切り替えることができる
ので、処理性と画質の両方を向上できる。なお、判定条
件の一つとして、要求される描画処理時間による選択も
可能である。

【００４５】次に、本発明の他の実施例として、ソース
水平スキャンを高速化する手法を、図４（ｂ）を参照し
て説明する。

【００４６】ソース水平スキャン方式では、ソースの高
さだけスキャンして描画するため、描画画像が偏平して
いると多数の重ね書きが発生する。このため、描画する
図形の高さを計算して描画に必要なライン数を取得し、
このライン数に合うようにソースのスキャンを間引いて
描画すれば、その分だけ処理を高速化できる。

【００４７】走査方式指定フィールドのスキップモード
（ＫＭ）は、ＣＰＵ１１またはグラフィックスプロセッ
サ１０からの指定で、ソース水平スキャンの走査ライン
数を切り替える。ＫＭ＝００で毎ライン描画、ＫＭ＝０
１で走査ライン数ＬＮ（８ビット）で指定したライン数
のみ描画、ＫＭ＝１０で走査飛ばしパターンＰＴ（８ビ
ット）で指定したパターンでラインスキップを実行す
る。

【００４８】ＫＭ＝０１のときは、ＬＮ本のラインを描
画する場合に平均して間引く必要がある。このため、描
画ライン数ＬＮを基点に走査ラインＬを、Ｌ＝Ｌ＋Ｍに
よって繰返し決定する（Ｍ＝ＬＮ）。Ｌ＞（ソースの全
ライン数ＡＮ）となると、その端数（超過数）を新たな
Ｍ（＝Ｌ−ＡＮ）として、上記のＬ＝Ｌ＋Ｍによる走査
ラインの決定を繰り返す。

【００４９】ＫＭ＝１０のときは、ＰＴのパターンで間
引きを指示するが、ＰＴの上位ビットからスキャンし、
該当ビットが１であれば描画しないで次のラインに移
り、該当ビットが０であれば描画する。最下位ビットま
で来たら、再度ＰＴの最上位ビットに戻って繰り返す。
例えば、５０％間引きのＰＴパターンは、フィールドが
８ビットの場合（１０１０１０１０）である。

【００５０】上記の例では、ＣＰＵからのコマンドによ
って描画ライン数ＬＮを設定しているが、走査方式指定
フィールドに偏平率のビットを設けて、偏平率の評価量
である図形高さを基に、走査ライン数を自動設定するこ
とも容易に実現できる。たとえば、描画図形の高さに相
当するライン数（ドット数）を、ソース図形の走査ライ
ン数の最小値として設定する。

【００５１】本実施例によるソース水平スキャンの高速
化の手法は、グラフィックスプロセッサ１０に走査方法
選択部１０２を有しない、従来タイプのグラフィックス
装置にもそのまま適用できる。この場合、走査方式指定
フィールドのスキップモード（ＫＭ）は、ＣＰＵから指
定される。

【００５２】本実施例のソース水平スキャンによれば、
描画のライン数を限定したり、描画すべきライン数ある
いは描画しないラインをパターン設定して、間引きする
処理ライン数を処理前に確定させ、画質を維持しながら
描画を高速化することができる。

【００５３】次に、本発明のグラフィックス装置を実現
するハードウェア構成の一適用例を、図７〜図９により
説明する。

【００５４】図７は、走査方法設定部１０２のハードウ
エア構成を示している。コマンド解析部１０１からのア
ドレスＭＡをアドレスデコーダ１２１でデコードし、デ
ータＭＤをレジスタＲａ１からＲｎに書き込む。制御信
号Ｔｒｉｇを入力したら、シーケンサ１２２が動作し、
ＡＬＵａ、ＡＬＵｂとレジスタＲａ１からＲｎを用いて
図３のフローを実行する。ここで生成されたソースアド
レス、描画アドレスはバスＭＬＡ、ＭＬＢを通してソー
スアドレス発生部１０３、描画アドレス発生部１０４に
送られる。

【００５５】図８はソースアドレス発生部１０３、描画
アドレス発生部１０４のブロック図を示す。コマンド解
析部１０１からのアドレスＭＡによって選択されるレジ
スタに走査方法設定部１０２で作成したアドレスパラメ
ータを書込み、アドレス発生のＤＤＡを起動する。ソー
ス側も描画側も同じ構成となる。

【００５６】図９は描画部１０５のブロック図を示す。
ソースアドレス発生部１０３のアドレスで読み出したソ
ースデータをラッチ１０５４、１０５５でタイミング調
整し、合成器１０５６に入力する。走査方法設定部１０
２で生成した重畳データＤＤは、ラッチ１０５１を経由
し演算器１０５２とレジスタ１０５３に接続され補間処
理される。この補間処理されたデータは合成器１０５６
の片方の入力に接続され、ソースデータと合成し、ラッ
チ１０５７を経由し描画メモリ１５に書込を行う。

【００５７】

【発明の効果】本発明によれば、コマンドによる指定や
描画図形の性質等に応じて、高画質なソース水平スキャ
ンまたは高速な描画水平スキャンを選択してテクチャー
マッピングを実行するため、使い勝手がよく描画の処理
性と画質をともに向上できる。

【００５８】本発明によれば、描画図形の性質などをポ
リゴン毎に判定して、画質と処理性の両面からみた最適
な走査方法を動的に決定できるので、グレードの高いグ
ラフィックス装置を提供できる。

【００５９】本発明によれば、ソース水平スキャンのソ
ース描画ライン数を間引き指定することができるため、
高画質なソース水平スキャンの処理性を向上できる。ま
た、所定時間内（例えば、実時間あるいは処理終了予定
時間）に描画処理を完了することも可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例によるグラフィックス装置の
ブロック構成図。

【図２】テクスチャーマッピングの走査手法を説明する
概念図。

【図３】走査方法の選択を行う処理フローチャート。

【図４】グラフィックスプロセッサのコマンドリストと
コマンドフィールドの説明図。

【図５】ウインドウ判定による走査方法の自動決定を説
明する概念図。

【図６】偏平率の計算方法を説明する概念図。

【図７】走査方法選択部のハード構成図。

【図８】ソースアドレス発生部及び描画アドレス発生部
のハード構成図。

【図９】描画部のハード構成図。

【符号の説明】

１０…グラフィックスプロセッサ、１１…ＣＰＵ、１２
…プログラムメモリ、１３…コマンドメモリ、１４…ソ
ースメモリ、１５…描画メモリ、１６…表示メモリ、１
０１…コマンド解析部、１０２…走査方法選択部、１０
３…ソースアドレス発生部、１０４…描画アドレス発生
部、１０５…描画部、１０６…表示アドレス発生部、１
０７…表示部、１０８…スイッチ。

フロントページの続き (72)発明者 松尾 茂 茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株 式会社日立製作所日立研究所内 (72)発明者 成田 正久 茨城県日立市幸町三丁目２番１号 日立エ ンジニアリング株式会社内 (72)発明者 佐藤 潤 東京都小平市上水本町五丁目20番１号 株 式会社日立製作所半導体事業部内 (72)発明者 曽根 崇 東京都小平市上水本町五丁目20番１号 株 式会社日立製作所半導体事業部内 (72)発明者 山岸 一繁 東京都小平市上水本町五丁目20番１号 株 式会社日立製作所半導体事業部内

Claims (16)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ソース画像を自在に変形して描画するテ
   クスチャーマッピングによる描画方法において、 テクスチャーマッピングの走査方法として、ソース画像
   領域を１ドットづつ水平スキャンして描画画像領域へマ
   ッピングする走査（以下、ソース水平スキャンと呼
   ぶ）、または、前記描画画像領域を１ドットづつ水平ス
   キャンし前記ソース画像領域からマッピングする走査
   （以下、描画水平スキャンと呼ぶ）を、所定の判定基準
   に応じて動的に選択することを特徴とする描画方法。
2. 【請求項２】 請求項１において、 前記判定基準は、描画図形の種類がｎ角形以下、描画図
   形が特定ウインドウの外部（または内部）、描画図形の
   変形の程度を示す偏平率が閾い値より大で、これらの一
   つを満足するときは前記描画水平スキャンを選択し、こ
   れらの全てを満足しないときは前記ソース水平スキャン
   を選択することを特徴とする描画方法。
3. 【請求項３】 請求項２において、 前記偏平率は、描画図形の最大高さまたは最大高さ／底
   辺を算出して求めることを特徴とする描画方法。
4. 【請求項４】 ソース画像を自在に変形して描画するテ
   クスチャーマッピングによる描画方法において、 ソース画像領域を１ドットづつ水平スキャンして描画画
   像領域へマッピングする走査で、ソース画像領域の走査
   ライン数を間引き指定することを特徴とする描画方法。
5. 【請求項５】 請求項４において、 前記間引き指定する走査ライン数は、前記描画画像領域
   の図形高さに相当する走査ライン数を最小値とすること
   を特徴とする描画方法。
6. 【請求項６】 描画すべき画像を指示するＣＰＵと、ソ
   ース画像領域と描画画像領域をそれぞれ有する画像メモ
   リと、前記ソース画像領域のデータを前記描画画像領域
   へテクスチャーマッピングする描画プロセッサを備える
   グラフィックス装置において、 前記描画プロセッサは、前記テクスチャーマッピングの
   複数の走査方法の一つを前記ＣＰＵからのモードの指定
   に応じて決定する走査方法選択手段を有することを特徴
   とするグラフィックス装置。
7. 【請求項７】 請求項６において、 前記複数の走査方法に、前記ソース画像領域を１ドット
   づつ水平スキャンし描画画像領域へマッピングする走査
   （以下、ソース水平スキャンと呼ぶ）と、前記描画画像
   領域を１ドットづつ水平スキャンしソース画像領域から
   マッピングする走査（以下、描画水平スキャンと呼ぶ）
   を含むグラフィック装置。
8. 【請求項８】 請求項６または７において、 前記モードの指定には、アプリケーション単位の固定モ
   ード、ポリゴン単位の固定モード、前記描画プロセッサ
   側で決定する自動モードを含むことを特徴とするグラフ
   ィック装置。
9. 【請求項９】 請求項７において、 前記ＣＰＵからのコマンド中に、前記ソース水平スキャ
   ンまたは前記描画水平スキャンを指定するフィールドを
   含むことを特徴とするグラフィックス装置。
10. 【請求項１０】 請求項８において、 前記走査方法選択手段は、前記ＣＰＵからのコマンドに
    前記自動モードが指定されている場合に、所定の判定条
    件に従ってポリゴン毎の走査方法を動的に決定すること
    を特徴とするグラフィックス装置。
11. 【請求項１１】 請求項１０において、前記自動モード
    は、描画図形の図形種が三角形、描画図形が特定のウイ
    ンドウの外部（内部）、描画図形の偏平率が閾い値より
    大からなる判定条件の一つを満足するときは前記描画水
    平スキャンを、前記判定条件の全てを満足しないときは
    前記ソース水平スキャンを選択することを特徴とするグ
    ラフィックス装置。
12. 【請求項１２】 請求項１１において、 前記走査方法選択手段は、テクスチャーマッピングを実
    施する描画図形の偏平率を算出する演算手段を有するこ
    とを特徴とするグラフィックス装置。
13. 【請求項１３】 描画すべき画像を指示するＣＰＵと、
    ソース画像領域と描画画像領域をそれぞれ有する画像メ
    モリと、前記ソース画像領域のデータを前記描画画像領
    域へテクスチャーマッピングする描画プロセッサを備え
    るグラフィックス装置において、 前記ＣＰＵまたは前記描画プロセッサのコマンド中に、
    ソース画像領域を１ドットづつ水平スキャンして描画画
    像領域へマッピングする走査で、ソース画像領域の走査
    ライン数を間引き指示するフィールドを有することを特
    徴とするグラフィックス装置。
14. 【請求項１４】 請求項１３において、 前記走査ライン数は、描画画像を描画するライン数をポ
    リゴンの頂点座標位置に基づいて演算した値を設定する
    ことを特徴とするグラフィックス装置。
15. 【請求項１５】 請求項１３または１４において、 前記フィールドは、ビット位置に対応して描画するライ
    ンと描画しないラインを指定する複数のビットを有する
    ことを特徴とするグラフィックス装置。
16. 【請求項１６】 描画すべき画像を指示するＣＰＵと、
    ソース画像領域と描画画像領域をそれぞれ有する画像メ
    モリと、前記ソース画像領域のデータを前記描画画像領
    域へテクスチャーマッピングする描画プロセッサを備え
    るグラフィックス装置において、 前記描画プロセッサは、前記テクスチャーマッピングの
    走査方法として、前記ソース画像領域を１ドットづつ水
    平スキャンし描画画像領域へマッピングする走査（以
    下、ソース水平スキャンと呼ぶ）と、前記描画画像領域
    を１ドットづつ水平スキャンしソース画像領域からマッ
    ピングする走査（以下、描画水平スキャンと呼ぶ）の一
    つを選択する走査方法選択手段を設け、 前記描画プロセッサのコマンド中に、前記ソース水平ス
    キャンにおける前記ソース画像領域の走査ライン数を間
    引き指示するフィールドを有することを特徴とするグラ
    フィックス装置。