JPH11196341A - 家庭用テレビ装置用描画装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 画像作成機能を搭載した魅力的な家庭用テレ
ビ装置用描画装置を低コストで提供する。 【解決手段】 経時単位の制御処理プログラムと、予め
定められた画像パターン及び描画フォーミュラからなる
映像情報と、音声発生情報を記憶した第１の記憶装置
と、演算処理及びグラフィックメモリ用の領域をそれぞ
れ備えた第２の記憶装置の各半導体メモリと中央演算処
理装置、グラフィックプロセッサ、音声信号発生手段を
備えたシステムプロセッサにより出力された映像及び音
声信号を家庭用テレビ装置に出力する出力部とを備え、
入力部から入力される直交座標軸の相対座標情報を画面
上の絶対座標情報に変換してポインターのグラフィック
データを現出させ、またポインターにより選択された特
有の機能を起動する入出力コントロール機能と、映像信
号を第２の記憶装置のグラフィックメモリ領域に加工、
配置する描画機能を少なくとも有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は家庭用テレビ装置に
接続し、マウスやトラックボール等を用いてテレビ画面
に作図を施す知育玩具としての家庭用テレビ装置用描画
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来において、家庭用テレビ装置に接続
し、マウスやタブレット等を使用して、線図やスプライ
ト等の画像情報をテレビ画面に描画する描画装置が存在
する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】かかる描画装置は知育
玩具としての基本的最小限の機能を有しているにとどま
り、描画装置という観点からは十分な機能を有している
ものとはいえなかった。これは画像処理等の負担が大き
いものであり、他の機能を充足してまで処理の負担を増
大させることができないためであり、その原因は回路構
造やその資源の機能の分担に起因するものであった。し
たがって、作画のための機能が不十分であり、作画作業
が単調なものになる一方、所望する画像を得るためには
必要以上に手間を要するという問題があった。

【０００４】例えば、山、川、森、建物等が表示されて
いる相対的に広い表示エリアを有する背景画に重ね合わ
せて画面上の任意の位置に表示できる人物、動物、乗り
物等の表示物体を描画するためには、表示物体を選択す
るボタンやアイコン等を選択し、表示物体を画面上に現
出させる手段が採用されていた。また、かかる手段によ
り現出した表示物体は何ら加工することはできず、画面
上の任意の位置に貼りつけるという、いわば背景画にス
タンプを押していくことにより作図を行うという単調な
ものであった。

【０００５】特に、ボタンが装置に取り付けられている
場合、場所の制限からかかる表示物体の現出手段では、
多種類にわたる表示物体を選択肢として有することがで
きなかった。また、多種類の表示物体を選択肢として有
するためには、装置に取り付けられている選択ボタンの
数を増やす必要があることから、装置の製造コストに影
響を及ぼし、かつ装置自体が大がかりなものとなるとい
う問題を有していた。

【０００６】さらに、画面に現出した表示物体の加工を
行うためには、その画像データをメモリに格納するとと
もに、テレビ画面に表示させる必要があり、複雑な処理
を必要とする。この処理を行うためには処理装置として
高性能のものが要求されることから知育玩具としての観
点よりコスト的に好ましくなく、前記現出手段との問題
とも関連して、表示物体の貼付機能は十分なものとして
実現されてはいなかった。

【０００７】また、従来の描画装置では自由曲線や直線
等マウス、タブレットの動きを画像情報として画面に入
力する画像データの描画時においては、マウス等の情報
入力手段によって操作され、指し示された座標位置を一
定時間ごとに座標情報として取り込み、その位置に特定
のペン先の太さに対応した点を連続して画面に現出する
ことによって線分を描画させていた。

【０００８】かかる入力方式ではマウス等を高速で移動
させた場合、取り込まれる座標が離れて認識される場合
がある。この場合において上記処理では、連続した線分
データを画面上に描画することができない。この問題を
解決するためにはマウス等の動きを遅くして隣接した座
標情報を取り込ませるか、処理装置を高性能なものと
し、マウス等からの割り込み情報を迅速に処理すること
が必要であった。前者の方法によればスムーズな描画が
困難となる一方、後者によればコスト的な問題から妥当
なものとはいえなかった。

【０００９】さらには、従来の描画装置では、所望する
１の色彩を取り出すために、同系色の色彩だけでも多数
存在する色彩パレットから選択しなければならないな
ど、既に画面に画像として表示されている色彩と全く同
じ色彩を選択するのは困難であった。したがって、カラ
フルな画像においては色彩の選択ミスを生じるか、又は
色彩の選択に要する時間が過大であって、思い通りに作
画を進めることができず、必要以上に手間を要するとい
う問題を有していた。この問題を排除するために使用で
きる色彩を制限することによって、選択のミスや手間を
減少させることもできるが、この手段は描画装置として
の観点からは妥当な手段とは考えられない。

【００１０】さらには、従来の描画装置では既に描画し
た画像データ上に新しい画像データを書き込む際におい
て、常に新しい画像データが既に画面上に表示されてい
るデータ上に上書きされてしまうため、例えば人物等を
描画した後に背景を変更したい場合など、先に書いた人
物の画像が上書きによって消去されてしまい、作画上の
利便性が考慮されているものではなかった。

【００１１】この様に、従来の描画装置はその作画機能
において不十分なものであり、知育玩具といえどもその
画像作成機能は満足できるものではなく、結果として、
従来の家庭用テレビ装置用描画装置は魅力的なものであ
るとはいえなかった。

【００１２】また、上記の問題の中には装置自体を高性
能化し、処理速度を高めることにより多少は改善するこ
とができるものも存在する。しかしながら、知育玩具と
しての観点からあまりに製造コストを必要とするもので
あっては好ましくない。

【００１３】本発明の課題は、従来において存在しなか
った機能を搭載した魅力的な家庭用テレビ装置用描画装
置を低コストで提供する点にある。

【００１４】

【課題を解決しようとする手段】本発明者は、上記問題
を解決すべく、鋭意検討した結果、本発明を完成させる
に至った。

【００１５】請求項１の発明は、連続的に入力される直
交座標軸の相対座標情報及び、ある任意の機能の確定及
び又は解除を行うスイッチ情報を入力する入力部と、経
時単位で制御処理を行うプログラムと、予め定められた
画像パターン及び描画フォーミュラからなる映像情報
と、音声を発生するために必要な情報を記憶した半導体
メモリで構成される第１の記憶装置と、演算処理メモリ
及びグラフィックメモリとして機能する領域をそれぞれ
備えた半導体メモリで構成される第２の記憶装置と、中
央演算処理装置及びグラフィックプロセッサ及び音声信
号発生手段を備えたシステムプロセッサ装置と、システ
ムプロセッサにより出力されたビデオ信号及びオーディ
オ信号を家庭用テレビ装置に出力する出力部とを少なく
とも備え上記プログラムは入力部から入力される直交座
標軸の相対座標情報を画面上の絶対座標情報に変換し、
その座標上にポインターのグラフィックデータを現出さ
せるとともにポインターにより選択された特有の機能を
起動する入出力コントロール機能、及び上記映像信号を
上記第２の記憶装置のグラフィックメモリとして機能す
る領域に加工、配置するドローイング機能を少なくとも
有しており上記グラフィックプロセッサは上記第２の記
憶装置のグラフィックメモリとして機能する領域に加
工、配置されたグラフィックデータをビデオ信号に変換
する機能を少なくとも有し、上記音声信号発生手段は、
第１の記憶装置に格納されている音声を発生するために
必要な情報をオーディオ信号に変換する機能を少なくと
も有する、家庭用テレビ装置用描画装置を要旨とするも
のである。

【００１６】すなわち、本発明にかかる家庭テレビ装置
用描画装置は描画プログラムに基づいて入力部より入力
された座標情報及びスイッチ情報により画面上にあるア
イコン等の座標情報に関連付けられているある任意の機
能を起動させることによって、ドローイングを行い、そ
のグラフィックデータをテレビ装置のビデオ入力端子を
通じてテレビ画面上に映し出すものである。本発明のテ
レビ画面用描画装置は処理の効率化を図ったシステムプ
ロセッサの存在等、その特徴ある構造によって従来の描
画装置は達成できなかった諸機能を達成させることがで
きる。

【００１７】なお、本明細書の解釈においては次の各用
語は以下の意味を表すものとして定義される。

【００１８】映像情報とは、例えばステッカーや背景画
のように予め定められた画像パターン及び描画フォーミ
ュラの情報をいう。ここで画像パターンとは予め図形と
しての形状及び色彩の情報を有する映像情報であり、こ
れには例えばステッカー、背景画等が例示でき、一定の
大きさを有して画面上に表現されるスプライト、テキス
トデータ等を含む。一方、画像フォーミュラとはある定
められた画像を得るために定められている方式であり、
例えば直線線分描画において始点と終点を示すことによ
り両点を通る線分図形を描画するもの等であって、色彩
情報等と関連付けて実行することにより、関連付けられ
た色彩を有する点画像、線画像、円画像、塗りつぶし画
像、などをピクセルの集合として得ることができる。

【００１９】グラフィックデータとは、描画フォーミュ
ラの映像信号を実行した結果現実に得られたもの及び予
め定められた画像パターンを展開、加工した結果現実に
得られたものであって、グラフィックメモリとして機能
する領域（以下、グラフィックメモリと略記する場合が
ある。）内に格納されている画像情報をいう。すなわ
ち、グラフィックメモリに格納されているデータである
グラフィックデータがテレビ画面上に反映されることと
なる。

【００２０】ドローイングとは、映像信号をグラフィッ
クメモリとして機能する領域に配置、加工することをい
う。なお、本発明においてはグラフィックメモリとして
機能する領域において格納されているグラフィックデー
タがそのままビデオ信号として変換され画面上に映し出
されることとなるため、視覚的にはテレビ画面上におい
て描画をしているように表現される。

【００２１】音声を発生するために必要な情報とは、例
えば波形データや楽譜データのように音声の再生に用い
られる情報をいう。これには例えばストレートＰＣＭデ
ータ等のようにそのまま再生すれば所望の音声が得られ
るもの及びピッチコントロールデータやエンベロープデ
ータ等のように音声再生のための各パラメーターとして
基本波形データと融合され所望の音声を作成する個々の
情報も含むものとする。

【００２２】本発明においてプログラムは処理や演算を
経時単位処理で行う。経時単位処理とは、図１に示す通
り一定の経時単位内に収まるよう各処理を行い、経時単
位にまたがった処理は行わないように設定された処理方
法をいう。この本発明にかかるテレビ装置用描画装置は
テレビ画面に接続して行うことから、各処理はテレビ画
面表示に合わせた経時単位ごとに画面上に反映される。
その結果、入力部からの相対座標情報は１経時単位ごと
にグラフィックメモリとして機能する領域に反映される
こととなる。

【００２３】また、グラフィックプロセッサが独立して
画像処理を行うことから、中央演算処理装置の負担が軽
減され、その負担の軽減分を他の機能に充てることが可
能となった。

【００２４】本発明にかかるテレビ装置用描画装置の構
造及び機能によって以下の機能を持たせることが容易と
なる。また、一部のこれらの機能は同様の効果を成すた
めの他の手段と比較して最も装置自体の処理や、使用者
の手間の負担を軽減することができる。

【００２５】請求項２の発明は、上記プログラムは、描
画フォーミュラからなる映像情報の入力において描画エ
リア中における任意の座標上で使用されている色彩情報
と描画フォーミュラとを関連させて実行する手段を有す
る請求項１に記載の家庭用テレビ装置用描画装置を要旨
とするものである。

【００２６】本発明は簡単にいえば、色彩情報を伴うグ
ラフィックデータのドローイングに際して色彩情報の選
択方法として、既にテレビ画面に表示されているグラフ
ィックデータの色彩情報を抽出して、グラフィックデー
タのドローイングに関連付けて実施することができる機
能を有するテレビ装置用描画装置に関するものである。
すなわち、例えばテレビ画面上のポインターが指し示さ
れた座標上の色彩情報を入力するグラフィックデータの
色彩情報として直接選択することができる。なお、描画
エリアとはグラフィックデータとして表示されている画
面のうち、装置使用者の自らの意志に基づいてドローイ
ングを行うことができるエリアをいう。

【００２７】従来の描画装置では、作図するグラフィッ
クデータの色彩を決定する方法としては、第１に描画装
置本体に設けられている色彩ボタンを選択することによ
り選択していた。かかる方法では、装置上に色彩を決定
するボタンを実際に必要とする関係上、使用できる色に
は限界がある。もう一つの方法としては、画面上の色彩
パレットを指し示し、指し示された座標情報に対応した
色彩データを認識させ入力画像の色彩情報としていた。
かかる色彩選択方法では、色彩情報として多数使用可能
となった場合、所望の色彩を選択することは困難であ
り、色彩の決定に必要以上の手間を要することとなる。
また、色彩データを座標として読み込むため、画面上の
制限された一領域上でのみ色彩選択が可能であり、画像
データの色彩を直接使用できる本発明と比較して、色彩
選択の手間が過大となる。

【００２８】本発明は、既述のように指し示された描画
エリアにおいて座標上に存在する画像データの色彩情報
のみを抽出し、その情報を入力しようとする画像データ
の色彩情報として直接利用することとした点に特徴を有
する。従って、例えば、カラフルな画像の一部を変更し
たい場合、例えば画面上に用いられている色彩のうち所
望の色彩を有する画像の色彩情報を直接作画描画ファン
クションと関連づけることができるため、色彩の決定が
容易となる。

【００２９】請求項３の発明は、上記プログラムは、予
め定められた画像パターンからなる映像情報の入力にお
いてポインターにより第１の記憶装置に格納されている
映像情報を選択するデータ選択手段と、選択された映像
情報を演算処理メモリとして機能する領域上で表現上必
要とされるパラメーターを決定する手段と、パラメータ
ーが決定された後にグラフィックメモリとして機能する
領域にグラフィックデータとして転写、融合させる画像
転写手段を有する、請求項１に記載の家庭用テレビ装置
用描画装置をその要旨とするものである。

【００３０】また、請求項４の発明は、表現上必要とさ
れるパラメーターを決定する際に使用される演算処理メ
モリとして機能する領域がグラフィックメモリとしても
機能することを特徴とする、可視的な状態でパラメータ
ーの決定ができる請求項３に記載の、家庭用テレビ装置
用描画装置を要旨とするものである。

【００３１】請求項５の発明は、パラメーターを決定す
る手段として、画像パターンのうち可視的な領域に外接
する接線の交点又はその交点近傍にガイドマーカーをグ
ラフィックメモリとして機能する領域上において現出
し、ガイドマーカーが表示されている位置をポインター
で指し示し、操作することによって、その映像情報に特
有の異なったパラメーターの決定を行うことができる請
求項４に記載の家庭用テレビ装置用描画装置を要旨とす
るものである。

【００３２】この発明は簡単にいえば、背景画に重ね合
わせて表示でき、画面中ので任意の位置に表示できる画
像パターンのグラフィックデータ（以下、必要に応じて
スプライトと表記する。）を現出させ、かつそれを加工
した後、描画エリアに貼りつける機能を有する家庭用テ
レビ装置用描画装置に関するものである。

【００３３】本発明の描画装置の機能は、まず、既に画
面上のある特定の座標上においてスイッチ信号を入力す
ることにより、その座標に対応する画像パターンの映像
情報が第１の記憶装置から読み出され、その画像が第２
の記憶装置に書き込まれることによってテレビ画面に現
出する。本発明によれば、従来のようにスプライトを画
面に現出させる手段として画像データごとに設定されて
いるボタン等を用いないため、装置自体を小型化するこ
とができる。

【００３４】また、現出したグラフィックデータは第２
の記憶装置内で自由に転写位置や画面表現上の各パラメ
ーターを設定することができる。かかる操作を行う際に
おいては、背景画とは別の画像スクリーン上に対するメ
モリ領域上で行われることが操作の便宜上好ましく、こ
の場合は、各パラメーターの設定段階においては背景画
のグラフィックデータを処理演算して変更させる必要が
ない。従って、制御演算の負担が軽減される効果を有す
る。また、画像パターンのサイズ変更など画像パターン
に関する処理演算を行う制御演算メモリをグラフィック
プロセッサによりグラフィックメモリとして機能させる
ことによりその状態変化が画面上で可視的に確認でき、
操作の容易性が確保されることとなる。

【００３５】グラフィックデータのパラメーター決定が
終了した際には、背景画が表示されている画像スクリー
ンに対するグラフィックメモリ上へ転写することによ
り、両画像は融合され、ここではじめて背景画のグラフ
ィックデータが書き換えられる。具体的には図２のよう
に異なる画像スクリーンに対するグラフィックメモリと
して機能する領域上に格納されているパラメーターが決
定されたグラフィックデータは、転写されることによっ
て融合される。

【００３６】なお、本機能においては、図３のようにグ
ラフィックデータのパラメーターを決定する際に、グラ
フィックデータのうち可視的な領域のサイズを示すガイ
ドマーカーを画面上に現出させることが好ましい。パラ
メーター設定を施す際はそのガイドマーカーが示されて
いる座標上でスイッチ情報及び相対座標情報との組み合
わせからなる情報を入力すること等により、その画像情
報に特有の加工、例えば上下、左右方向の反転、無段階
の回転、ＸＹ方向への独立した任意の拡大縮小等を行う
ことができる。

【００３７】請求項６の発明は、上記プログラムは、描
画フォーミュラの実行が継続中において、連続して入力
された座標情報が示す位置に点画像を現出するドローイ
ングを行う場合に、上記連続して入力された座標情報が
示す位置のうち異なる経時単位に入力された座標間に、
直線データとして補完する手段を有する、請求項１に記
載の家庭用テレビ装置用描画装置を要旨とするものであ
る。

【００３８】本発明は簡単にいえば、各経時単位におい
てポインターが指し示している位置を座標情報として点
画像を入力し、点画像の連続的な入力により自由曲線な
どの線分データを画面上に描画する場合において、ポイ
ンターの動きが速い場合など隣接した座標上に点画像を
取得できない場合であっても、その取得できた座標間を
直線で補完し、連続した線分データを得ることができる
機能を有した家庭用テレビ装置用描画装置に関するもの
である。

【００３９】すなわち、従来の描画装置では、画面上を
指し示している位置を一定時間ごとに座標情報として取
得し、その位置に点を付して線分データを得ることとし
ている。したがって、マウス等を速く動かした場合、取
得した座標情報が隣接しないことがあり、その結果、連
続した線分を得ることはできなかった。

【００４０】しかしながら、本発明においては、取得で
きた座標情報間の補完をすることによって、連続した線
分とすることができる。すなわち図４に示すように座標
情報が示す位置に点画像を現出するドローイングを行う
場合プログラムは経時単位処理を行うため１経時単位ご
とに画面上のある座標に座標情報が入力されることとな
る。かかる座標情報はポインターの移動スピードによっ
ては隣り合わない位置に入力される場合がありたとえば
任意の経時単位Ｔ−１及びＴにおいて得られた座標情報
が離れた位置に入力される場合がある。

【００４１】本発明は、描画フォーミュラの実行が継続
されている場合において、経時単位に入力された座標間
に両座標を通る線分を演算により導き出し、この線分デ
ータを画像データとしてグラフィックメモリ内に格納す
ることにより、画面上には連続した線分データを表示す
ることとしたものである。

【００４２】その結果、図５に示すように入力された座
標情報を直線で補完した線分上をポインターがあたかも
移動したかのように連続した線分データが画面に表示さ
れ、実際のポインターの動きにきわめて近似した線分デ
ータを得ることができる。

【００４３】請求項７の発明は、上記プログラムは、グ
ラフィックメモリ上のグラフィックデータに対してピク
セル単位で優先順位情報を記憶しており、同一ピクセル
上に新たなグラフィックデータが描画される場合、ピク
セルの優先順位情報と入力されるグラフィックデータが
有する優先順位情報を比較する優先順位情報演算手段
と、ピクセルの優先順位が入力される画像の優先順位よ
り上位の場合はピクセルの画像データの書き換えを行わ
ず、ピクセルの優先順位が入力される画像の優先順位よ
りも下位もしくは同位の場合はピクセルのグラフィック
データを新たなグラフィックデータに書き換え、かつそ
のピクセルの優先順位情報を入力されたグラフィックデ
ータが有する優先順位情報に書き換える手段を有する請
求項１記載の家庭用テレビ装置用描画装置を要旨とする
ものである。

【００４４】本発明は簡単にいえば、画像データ間の優
先順位情報を各ピクセルごとに演算し、その結果、優先
順位情報にしたがって入力される画像データの書き換え
を行うか否かをピクセルごとに判断することによって上
書きによる消去がされない画像を作画することができる
家庭用テレビ装置用描画装置に関するものである。

【００４５】すなわち、従来の描画装置は画像データ上
に新たな作画を施す際にはすでに画面上に表示されてい
る画像はその上に新しい画像を描画する際に書換えられ
ていた。かかる結果、例えば背景に人物を表した画像に
おいて背景を変更したい場合など、人物の画像データは
上書きにより消去される結果、使用者はこの画像の処理
に必要以上の描画の手間を求められていた。

【００４６】図２２は本発明の家庭用描画装置により得
られたグラフィックデータの一例である。図２２は新た
なグラフィックデータよりも優先順位が上位ピクセルの
範囲及び新たなグラフィックデータよりも優先順位が下
位のピクセルの範囲からなる画面に新たなグラフィック
データを描画した状態を示している。新たなグラフィッ
クデータが描画された場合、低位の優先順位情報を有す
るピクセルの範囲は新たなグラフィックデータとして上
書きされることとなる。一方、上位の優先順位を有する
ピクセルの範囲は新たなグラフィックデータに書き換え
られることがないため、実際に画面上に現れる新たなグ
ラフィックデータは実線部分のみとなる。このように、
本発明の描画装置の有する機能によれば、かかる場合、
例えば背景を低い優先順位情報とし、人物を高い優先順
位情報に設定しておくことにより、背景を変更しても人
物の画像は変更されることはなく、上記の問題を解消す
ることができる。

【００４７】請求項８の発明は、上記プログラムは、一
連の動作をあらわす複数の画像パターンからなる映像情
報を有し、入力部から一定時間の間連続して入力された
複数の座標情報及びその入力順番を記憶する情報記憶手
段、映像情報をプログラムの経時単位処理に伴って情報
の入力順に上記情報記憶手段に記憶された座標上に一連
の動作を表現するように表示することができる手段によ
って、動的アニメーションを表示することができる請求
項１に記載の家庭用テレビ装置用描画装置を要旨とする
ものである。

【００４８】本発明は、簡単に言えばプログラムの経時
単位処理において、位置情報を記憶させた順に画像の表
示位置を順次変更することによって、画像が動いている
ように見せることができる機能を有したテレビ装置用描
画装置に関するものである。

【００４９】具体的には図６に示すように、ポインター
をある条件で操作することにより、経時単位ごとに座標
情報を記憶させておき、その記憶情報に基づいて１経時
単位ごとに対象となる画像パターンを記憶された座標情
報の位置に現出させることにより、その画像パターンが
画面上をあたかも移動しているように表現されるもので
ある。さらに本発明においては、画面上の表現される映
像情報は一連の動作を示す複数の画像パターンを有して
おり１経時単位ごとにその画像パターンを変えて現出さ
せることにより、ある動作を行いながら画像パターンが
移動するように表現することができる。

【００５０】

【発明の実施の形態】本発明は、連続的に入力されるＸ
Ｙ座標軸の相対座標情報及び、ある任意の機能の確定及
び又は解除を行うスイッチ情報を入力する入力部と、経
時単位で制御処理を行うプログラムと、予め定められた
画像パターン及び描画フォーミュラからなる映像情報
と、音声を発生するために必要な情報を記憶した半導体
メモリで構成される第１の記憶装置と、演算処理メモリ
及びグラフィックメモリとして機能する領域をそれぞれ
備えた半導体メモリで構成される第２の記憶装置と、中
央演算処理装置及びグラフィックプロセッサ及び音声信
号発生手段を備えたシステムプロセッサ装置と、システ
ムプロセッサにより出力されたビデオ信号及びオーディ
オ信号を家庭用テレビ装置に出力する出力部とを少なく
とも備え上記プログラムは入力部から入力されるＸＹ座
標軸の相対座標情報を画面上の絶対座標情報に変換し、
その座標上にポインターのグラフィックデータを現出さ
せるとともにポインターにより選択された任意の座標に
関連付けられた特有の機能を起動する入出力コントロー
ル機能、及び上記映像信号を上記第２の記憶装置のグラ
フィックメモリとして機能する領域に加工、配置するド
ローイング機能を少なくとも有しており上記グラフィッ
クプロセッサは上記第２の記憶装置のグラフィックメモ
リとして機能する領域に配置、加工されたグラフィック
データをビデオ信号に変換する機能を少なくとも有し、
上記音声信号発生手段は、第１の記憶装置に格納されて
いる音声を発生するために必要な情報をオーディオ信号
に変換する機能を少なくとも有する、家庭用テレビ装置
用描画装置を要旨とするものである。

【００５１】本発明にかかる描画装置は回路構造及びそ
の機能によって従来の構造を有する描画装置では達成す
ることができなかった描画表現を安価に達成することが
できる。

【００５２】図７は本発明にかかる描画装置の電気的な
構成の一例を示すブロック図である。１は本発明のテレ
ビ装置用描画装置、２はテレビ装置、１１はシステムプ
ロセッサ、１２は第１の記憶装置、１３は第２の記憶装
置、１４は入力部、１５は出力部である。本実施形態に
おいてはこれらのものはすべて描画装置内に設けられて
いるが、例えば、入力部１４などは装置の外部に設ける
こともできる。

【００５３】本発明の描画装置１は、入力部１４を通じ
て相対座標情報及びスイッチ情報がシステムプロセッサ
１１へ入力される。入力された相対座標情報がシステム
プロセッサ１１内で絶対座標情報に変換され、その座標
に関連付けられた機能を選択解除することにより第１の
記憶装置１２に記憶されている映像情報が第２の記憶装
置１３上で加工され、そのグラフィックデータがグラフ
ィックプロセッサでビデオ信号に変換されて、テレビ装
置２のＡ／Ｖ端子を通じてテレビ画面に現出するもので
ある。

【００５４】たとえばある経時単位における相対座標
（ΔＸ，ΔＹ）_Tから絶対座標（Ｘ，Ｙ）_Tへの変換はＴ
−１における経時単位の絶対座標（Ｘ，Ｙ）_T-1及びＴ
における相対座標（ΔＸ，ΔＹ）_Tを用いて、（Ｘ，
Ｙ）_T＝（Ｘ，Ｙ）_T-1＋（ΔＸ，ΔＹ）_Tによって演算
され変換される。

【００５５】システムプロセッサ１は、中央演算処理装
置、グラフィックプロセッサ、及び音声信号発生手段を
備え、総括的な処理の演算制御を行う。音声信号発生手
段は、本実施形態では上記中央演算処理装置と別に設け
られているが、これに音声発生の機能を割り当てること
によって、省くことも可能である。

【００５６】システムプロセッサ１は１枚の半導体チッ
プ上に設けられたマルチプロセッサで構成することが好
ましいがこれに限定されるものではない。

【００５７】本実施形態におけるシステムプロセッサ１
１は一例として図８に示す構造であり、中央演算処理装
置１１１、グラフィックプロセッサ１１２、サウンドプ
ロセッサ１１３をバスマスタとして有している。また、
第１バス調停回路１１４、第２バス調停回路１１５、入
出力制御回路１１６、タイマ回路１１７、メモリインタ
ーフェース回路１１８を有し、必要に応じて内部メモリ
１１９、ＤＲＡＭリフレッシュ制御回路１１０を有する
構造であるものが好ましい。なお、この構成はあくまで
例示であり、例えば図示されていないダイレクトメモリ
アクセス制御プロセッサ等の公知の資源が含まれていな
いことを限定しているものではない。また、本実施形態
で使用されるサウンドプロセッサの機能を中央演算処理
装置の機能としてもよく、この場合は中央演算処理装置
が音声信号発生手段として機能する。

【００５８】また、第１のアドレスバス及びリードライ
ト信号と第１のデータバスが高速な第１バスを構成し、
第２アドレスバス及びリードライト信号と第２のデータ
バスが低速な第２バスを構成している。

【００５９】第２のアドレスバス及びリードライト信号
は外部アドレスバス及びリードライト信号に第２のデー
タバスは外部データバスにそれぞれ外部メモリインター
フェース回路を通じて接続されている。

【００６０】かかる構成を採用することにより、複数バ
スを備えることや、各々のバスマスタが複数バスに対す
るインターフェースを独立に有することによる配線の多
さが問題にならなくなり、非常に簡素な外部回路によっ
て達成される。従って、本実施形態のシステムプロセッ
サを用いた場合は装置全体が小型化され、これらのシス
テムプロセッサや記憶装置などを１つのマウス装置など
に設けることができる。

【００６１】中央演算処理装置１１１は第１の記憶装置
に格納されたプログラムに従い、各種演算やシステム全
体の制御を行う。

【００６２】グラフィック処理プロセッサ１１２は、グ
ラフィックデータの合成やカラーテレビジョン受像器に
合わせたビデオ信号の生成を行う。グラフィックデータ
は本実施形態ではテレビジョン受像器のスクリーンをす
べて覆う大きさを持つ画素集合の２次元配列からなるグ
ラフィック要素と画面のいずれの位置にも配置可能な画
素集合からなるグラフィック要素から合成される。グラ
フィックプロセッサから出されたビデオ信号はテレビジ
ョン受像器の映像入力端子を経由して、テレビ画面に画
像データとして映し出される。

【００６３】サウンドプロセッサ１１３は音声を発生す
るために必要な情報の合成や音声信号の生成を行う。音
声を発生するために必要な情報は基本の音色となるＰＣ
Ｍ（パルスコードモジュレーション）データに対し、ピ
ッチ変換及び振幅変調を行い合成される。振幅変調で
は、中央演算処理装置１１１によって指示されるボリュ
ーム制御のほかに、ピアノやドラムといった楽器の波形
を再現するためのエンベロープ制御の機能が用意され
る。

【００６４】第１バス調停回路１１４は、第１バスに接
続されている各バスマスタからの第一バス使用要求信号
を受け付け、第１バスの優先順位情報に従って調停を行
い、各バスマスタへのバスの使用許可信号を発行する。
なお、この際に同時に２以上のバスマスタに第１バスの
使用が許可されることはない。

【００６５】第２のバス調停回路１１５は、第２バスに
接続されている各プロセッサからの第２バスの使用要求
信号を受け付け、第２バスの優先順位情報に従って、第
２バスの調停を行い、プロセッサへのバス使用許可信号
を発行する。

【００６６】入出力制御回路１１６は、人間からの入力
を受け付ける外部入力装置や、外部の半導体素子との通
信などに主に用いられる。具体的にはマウスやトラック
ボールなどから座標情報及びスイッチ情報の信号を受け
付け、プログラムを走らせるため等の情報を得るもので
ある。

【００６７】タイマ回路１１７はプログラムが設定した
時間間隔に基づき、中央演算処理装置１１１に対し、割
込み要求信号を発生する機能を有する。

【００６８】メモリインターフェース回路１１８は、第
２バスを外部バスに接続するための機能、第２バスサイ
クル長制御レジスタ、メモリマップモード制御レジスタ
を有する。具体的には第１の記憶装置１２及び第２の記
憶装置１３がかかるインターフェース回路を通じて接続
される。

【００６９】また、必要に応じて接続される内部メモリ
１１９は主にシステムプロセッサの外部に接続されてい
る第２の記憶装置１２と同様の機能を果たす。内部メモ
リは高速で処理が可能であるため、高速処理を必要とす
る場合など必要に応じて設ければよい。

【００７０】内部メモリが動的メモリ（ＤＲＡＭ）の場
合は一定期間ごとにリフレッシュ動作を制御するために
ＤＲＡＭリフレッシュ回路が必要となる。

【００７１】図９は本描画装置におけるシステムプロセ
ッサのメモリ空間の一部を説明する概略図である。これ
はシステムプロセッサのメモリ空間の右側には中央演算
処理装置からみたメモリの機能を、左側にはグラフィッ
クプロセッサからみたメモリの機能を示している。本シ
ステムプロセッサは少なくとも中央演算処理装置とグラ
フィックプロセッサの複数のプロセッサを有している。
従って、各プロセッサが独自に処理を行うことが可能と
なり、その処理に必要なメモリとして同一アドレスのメ
モリ空間が多機能に働く場合がある。例えば第１の記憶
装置では中央演算処理装置の立場から見れば、データが
プログラムの一部として格納されているが、そのプログ
ラムの一部としてのデータはグラフィックプロセッサの
立場から見た映像情報として機能する。

【００７２】また、第２の記憶装置には演算処理として
機能する領域とグラフィックメモリ領域として機能する
領域が設けられている。ここで、演算処理メモリとして
機能する領域とは中央演算処理装置から見た第２の記憶
装置の使用領域をいい、データの展開、パラメーターを
設定する画像を演算処理するためのメモリである。ま
た、その同一領域がグラフィックプロセッサの立場から
みればグラフィックメモリとしても機能させることがで
き、そのデータの展開やパラメーターの設定過程画面上
に現出させることができる。また、グラフィックメモリ
は複数有することができ、たとえば各画像スクリーン重
ね合わせて画面に表現させることも可能である。

【００７３】第１の記憶装置１２は、装置の縮小を考慮
して半導体メモリを用い、主に書き換え不可能なリード
オンリーメモリ（ＲＯＭ）が使用される。図９及び図１
０に示すとおり、第１の記憶装置には主にプログラム、
映像情報及び音声を発生させるために必要な情報等が格
納されている。

【００７４】第２の記憶装置１３は、グラフィックデー
タを記憶するために設けられているものであり、図９及
び図１１に示したとおり、演算処理メモリとして機能す
る領域及びグラフィックメモリとして機能する領域が主
に設けられている。演算処理メモリとして機能する領域
とは既述のように例えば描画フォーミュラの実行や画像
パターンの解凍など映像情報をグラフィックデータに展
開するための中央演算処理装置から見た第２の記憶装置
の使用領域であり、グラフィックメモリとして機能する
領域とは画面上の表示すべきグラフィックデータの配置
加工を行うグラフィックプロセッサから見た第２の記憶
装置の使用領域である。グラフィックメモリとして機能
する領域は複数の画像スクリーンに対応する複数のメモ
リ領域を有しており、画像スクリーンの有する深さ情報
に基づいて重ね合わされて画面上に映し出される。この
ため、画面の操作が容易であり、たとえば、背景画を残
してグラフィックデータをすべて消去したい場合など
は、背景画が格納されている画像スクリーンに対するグ
ラフィックデータを残したすべての画像スクリーンのグ
ラフィックデータを消去すればよい。なお、第２の記憶
装置は書き換え可能なランダムアクセスメモリ（ＲＡ
Ｍ）で構成されており、このためにバックアップ用のバ
ッテリーなどを必要に応じて有している。

【００７５】入力部１４はＸＹ軸に対する相対座標情報
及びスイッチ情報をシステムプロセッサに出力するもの
であり、具体的には例えばマウス、トラックボールなど
があげられる。

【００７６】出力部１５はシステムプロセッサにより生
成されたビデオ信号及びオーディオ信号をテレビ装置の
Ａ／Ｖ入力端子に送るためのものである。出力部は端子
となっていてケーブルを用いてテレビ装置と接続しても
よいし、出力部自体がケーブルとなっているものであっ
てもよい

【００７７】以下、フロー図を参照して、本発明のテレ
ビ装置用描画装置の動作を説明する。

【００７８】図１２は色彩情報の関連づけ動作を説明す
るフロー図であり、本発明の請求項２にかかるテレビ装
置用描画装置の動作を示したものである。

【００７９】請求項２の発明は、上記プログラムは、描
画フォーミュラからなる映像情報の入力において描画エ
リア中における任意の座標上で使用されている色彩情報
と描画フォーミュラとを関連させて実行する手段を有す
る請求項１に記載の家庭用テレビ装置用描画装置に関す
るものである。

【００８０】本発明は、描画フォーミュラからなる映像
情報の入力においてドローイングを施す際に関連付けら
れる色彩の選択手順に特徴を有する。すなわち、描画フ
ォーミュラによるドローイングは、色彩情報と線の太さ
の情報などを選択してドローイングを行うが、このうち
の色彩情報を画面上に表れている任意の座標上の色彩情
報を直接描画フォーミュラの色彩情報として選択するも
のである。

【００８１】本機能は、次のステップにより達成され
る。まず、マウスなどの入力部を操作して任意の位置を
指し示す手段（ポインター）を操作する（Ｓ１０１）。

【００８２】次いで、マウスをクリックするなどスイッ
チ情報を入力することによって、画面上の画像データの
色彩情報を抽出する（Ｓ１０２）。中央演算処理装置１
１１が予め決定されている抽出座標が否かの情報に基づ
き、かかる座標が色彩抽出可能な座標であるかの判断を
行う。具体的には描画エリア内で色彩情報が抽出されて
いるかについて判断する（Ｓ１０３）。抽出可能でない
場合は（Ｓ１０３でＮＯ）、色彩の抽出は行われず、再
度ポインターを操作し、再度抽出手段により画像データ
の色彩情報抽出を行う。

【００８３】抽出可能であるならば（Ｓ１０３でＹＥ
Ｓ）、かかる座標に存在する画像から色彩情報を抽出
し、色彩情報を記憶している内部メモリ１１９または、
第２の記憶装置１３にその色彩情報が登録される（Ｓ１
０４）。

【００８４】その後、新たなドローイングすべき描画フ
ォーミュラを選択し（Ｓ１０５）他場合において、その
描画フォーミュラと先に抽出し、登録された色彩情報が
関連づけられ（Ｓ１０６）、描画フォーミュラが実行さ
れる（Ｓ１０６）。

【００８５】図１３は画像パターンの貼りつけ、転写の
動作を説明するフロー図であり、本発明の請求項３乃至
５に係るテレビ装置用描画装置の動作を示したものであ
る。

【００８６】請求項３の発明は、上記プログラムは、予
め定められた画像パターンからなる映像情報の入力にお
いてポインターにより第１の記憶装置に格納されている
映像情報を選択するデータ選択手段と、選択された映像
情報を演算処理メモリとして機能する領域上で表現上必
要とされるパラメーターを決定する手段と、パラメータ
ーが決定された後にグラフィックメモリとして機能する
領域にグラフィックデータとして転写、融合させる画像
転写手段を有する、請求項１に記載の家庭用テレビ装置
用描画装置を要旨とするものである。

【００８７】請求項４の発明は、表現上必要とされるパ
ラメーターを決定する際に使用される演算処理メモリと
して機能する領域がグラフィックメモリとしても機能す
ることを特徴とする、可視的な状態でパラメーターの決
定ができる請求項３に記載の、家庭用テレビ装置用描画
装置を要旨とするものである。

【００８８】請求項５の発明は、パラメーターを決定す
る手段として画像パターンのうち可視的な領域に外接す
る接線の交点又はその交点近傍にガイドマーカーをグラ
フィックメモリとして機能する領域上において現出し、
ガイドマーカーが表示されている位置をポインターで指
し示し、操作することによって、その映像情報に特有の
異なったパラメーターの決定を行うことができる請求項
４に記載の家庭用テレビ装置用描画装置を要旨とするも
のである。

【００８９】本機能に基づいて作画を行う場合は、次の
ステップによる。まず、マウスなどの入力部を操作し、
演算により絶対座標情報を取得する（Ｓ２０１）。

【００９０】次いで、取得された座標情報が予め定めら
れた読み出し座標であるかを判断し（Ｓ２０２）、読み
出し座標である場合（Ｓ２０２でＹＥＳ）は、その座標
に対応する第１の記憶装置１２に格納されている画像デ
ータが選択される。

【００９１】なお、読み出し座標ではない場合（Ｓ２０
２でＮ０）は、処理は何らなされず、ポインタの操作、
座標情報入力のステップを繰り返し行うこととなる。

【００９２】選択された画像データは読み出され、第２
の記憶装置に格納される（Ｓ２０３）。このとき格納さ
れる領域は第２の記憶装置の演算処理メモリとして機能
する領域に行われるが、記述の通り本発明の描画装置は
共通のアドレス空間にあるメモリを各プロセッサの立場
において使用可能であるため、この領域をグラフィック
プロセッサにより映像化し、テレビ画面に表示すること
ができる。また、中央演算処理装置１１１はプログラム
に基づいて処理を行い、パラメーターを決定する手段の
一つであるガイドマーカーが画面に表示される。本実施
形態では、画像パターンのうち可視的な領域に外接する
接線の交点又はその交点近傍に４つのガイドマーカーが
現出し、そのガイドマーカーそれぞれに映像情報に特有
の異なったパラメーターの決定ができ、例えばガイドマ
ーカー上でマウスをクリックすることなどによってその
ガイドマーカーに特有の設定されている。例えば、ガイ
ドマーカーごとに、映像情報の大きさの変更、上下左右
の反転、回転などのパラメーターを操作することが可能
である。

【００９３】パラメーターの決定操作の一例として、マ
ウスなどの入力部の操作により（ポインターを操作し、
マウスをクリックすること等により、指し示された位置
の座標情報を入力しパラメーターを設定する。（Ｓ２０
４）。

【００９４】入力された座標情報がパラメーター設定可
能な座標であるマーカー領域か否かを予め定められたプ
ログラムに基づいて判断し（Ｓ２０５）、設定可能な座
標である場合には（Ｓ２０５でＹＥＳ）、その座標に特
有のパラメーターの設定を行うことができる（Ｓ１０
７）。設定可能なパラメーターとしては上述のように、
スプライトの移動、回転、上下、左右方向の反転、任意
の大きさへの移動によることができる。なお、入力され
た座標情報が設定可能座標ではない場合は（Ｓ２０５で
ＮＯ）、パラメーターの設定は終了したものとしてステ
ップ２０８に移行する。

【００９５】所望のパラメーター設定がされるまで、ポ
インタの操作及び座標入力のステップを繰り返す（Ｓ２
０７）。所望の設定が得られた場合は、マーカー領域以
外の座標情報を入力することによって（Ｓ２０５でＮ
Ｏ）、前記の通りパラメーター設定が終了する。

【００９６】加工手段が終了した場合、ガイドマーカー
以外の画像情報は表示されている位置においてグラフィ
ックメモリとして機能する領域に貼りつけられ、作画は
終了する（Ｓ２０８）。なお、新たな作画を行う場合は
（Ｓ２０９）、これら一連の動作を繰り返し行えばよ
い。

【００９７】図１４は線分補完の動作を説明するフロー
図であり、本発明の請求項６に係るテレビ装置用描画装
置の動作を示したものである。

【００９８】請求項６の発明は、上記プログラムは、描
画フォーミュラの実行が継続中において、連続して入力
された座標情報が示す位置に点画像を現出するドローイ
ングを行う場合に、上記連続して入力された座標情報が
示す位置のうち異なる経時単位に入力された座標間に、
直線データとして補完する手段を有する、請求項１に記
載の家庭用テレビ装置用描画装置に関するものである。

【００９９】本機能に基づいて作画を行う場合は、次の
ステップによる。まず、連続して入力された座標情報が
示す位置に点画像を現出するドローイングを行う描画フ
ォーミュラの実行において、マウスなどの入力部により
任意の位置情報を指し示すポインターを操作する（Ｓ３
０１）。

【０１００】次いで、マウスなどをドラッグすることに
より、ポインターが指し示す位置の座標が座標情報とし
て連続して入力される（Ｓ３０２）。なお、マウスをド
ラッグし続けている間は、描画フォーミュラの実行が行
われているとして一定時間ごとにその経時単位において
指し示されている座標が座標情報として入力され続けて
いる。なお、本実施形態ではテレビ装置の方式によって
６０分の１秒または５０分の１秒ごとにその指し示され
た位置を座標情報として処理情報手段に信号として与え
ている。

【０１０１】Ｓ３０２で入力されたある経時単位Ｔ−１
における座標情報が描画フォーミュラにおいて始点であ
るか否かを判断する（Ｓ３０３）。始点である場合（Ｓ
３０３でＹＥＳ）はかかる座標情報を（Ｘp，Ｙp）とし
て認識し、かかる位置に点描画を画面上に表示する（Ｓ
３０４）。なお、始点ではないと判断された場合（Ｓ３
０３でＮＯ）の動作は後述する。

【０１０２】Ｓ３０２で引き続き座標情報が入力され続
けている状態にあるので、次のステップとして次の経時
単位Ｔでの新たな座標情報が入力される（Ｓ３０５）。
かかる経時単位Ｔでの座標情報と先に得られた経時単位
Ｔ−１での座標情報（Ｘp，Ｙp）が同一座標であるか否
かを判断し（Ｓ３０６）、同一座標である場合（Ｓ３０
６でＮＯ）は補完処理は行われない。

【０１０３】Ｓ２０５で入力された経時単位Ｔでの座標
情報と先に得られた経時単位Ｔ−１での座標情報（Ｘ
p，Ｙp）が同一座標でない場合、すなわち座標情報が移
動したと判断された場合（Ｓ３０６でＹＥＳ）は両座標
間に線分データを描画し、いわゆる補完処理に移行す
る。まず、Ｓ３０５で得られた座標上点描画（Ｘ，Ｙ）
を画面上に表示する（Ｓ２０７）。

【０１０４】Ｓ３０５とＳ３０７で得られた異なる経時
単位に入力された２つの座標情報を用いて中央演算処理
装置（１１１）及びグラフィック処理プロセッサ（１１
２）が、両点を通る線分データを演算し描画する（Ｓ３
０８）。演算手法は本実施形態では、２点を通過する直
線を（Ｘp，Ｙp）と（Ｘ，Ｙ）間に描画することにより
補完処理を施している。

【０１０５】補完処理により線分データを描画した（Ｓ
３０８）後、Ｓ３０５で得られた座標（Ｘ，Ｙ）の座標
情報は（Ｘp，Ｙp）として認識される（Ｓ３０９）。そ
の後描画フォーミュラが実行中である（Ｓ３１１）場合
は経時単位１＋１での座標情報が引き続いて入力される
（Ｓ３０２）。かかる繰り返し処理による座標情報は始
点ではないと判断されるため（Ｓ３０３でＮＯ）、Ｓ３
１０に移行する。

【０１０６】繰り返し処理による座標情報は既に先の座
標（Ｘp，Ｙp）を有しているため、Ｓ３０６に移行し、
補完処理がされるか否かの判断がされ、移行Ｓ３０６〜
Ｓ３１１までの処理が新たな座標情報の入力が終了（Ｓ
３１２）するまで繰り返し行われる。

【０１０７】なお、Ｓ３０３において始点ではないと判
断され、かつＳ３１０によって、先の座標（Ｘp，Ｙp）
も有さないと判断された場合、例えば描画フォーミュラ
を描画エリア外で実行した場合などは、線分描画モード
は動作せず、終了する。

【０１０８】図１５はピクセルの優先順位を比較して行
う描画の動作を説明するフロー図であり、本発明の請求
項７に係るテレビ装置用描画装置の動作をしたものであ
る。

【０１０９】請求項７の発明は、上記プログラムは、グ
ラフィックメモリ上のグラフィックデータに対してピク
セル単位で優先順位情報を記憶しており、同一ピクセル
上に新たなグラフィックデータが描画される場合、ピク
セルの優先順位情報と入力されるグラフィックデータが
有する優先順位情報を比較する優先順位情報演算手段
と、ピクセルの優先順位が入力される画像の優先順位よ
り上位の場合はピクセルの画像データの書き換えを行わ
ず、ピクセルの優先順位が入力される画像の優先順位よ
りも下位もしくは同位の場合はピクセルのグラフィック
データを新たなグラフィックデータに書き換え、かつそ
のピクセルの優先順位情報を入力されたグラフィックデ
ータが有する優先順位情報に書き換える手段を有する請
求項１に記載の家庭用テレビ装置用描画装置に関するも
のである。

【０１１０】本機能に基づいて作画を行う場合は、次の
ステップによる。まず、マウスなどの入力部によりポイ
ンターを操作し作画を開始する（Ｓ４０１）。

【０１１１】作画が開始されると描画エリアに該当する
グラフィックメモリとして機能する領域におけるグラフ
ィックデータの有する優先順位情報をピクセル単位で認
識し、作画される映像情報の優先順位情報と比較してど
ちらが上位であるかを判断する（Ｓ４０２）。かかる判
断は中央演算処理装置（１１１）が行う。なお、優先順
位情報は任意に設定が可能であり、例えば既画像データ
が、背景画に人物などをあしらった画像である場合は、
背景画に該当する部分のピクセルの優先順位情報は低
く、人物の部分は高く設定することができる。

【０１１２】ピクセルの優先順位が入力される画像の優
先順位より上位の場合（Ｓ４０２でＹＥＳ）はピクセル
の画像データの書き換えを行わず、ピクセルの優先順位
が入力される画像の優先順位よりも下位もしくは同位の
場合は（Ｓ４０２でＮＯ）ピクセルのグラフィックデー
タを新たなグラフィックデータに書き換え（Ｓ４０
３）、かつそのピクセルの優先順位情報を入力されたグ
ラフィックデータが有する優先順位情報に書き換える
（Ｓ４０４）。この動作をピクセル単位で繰り返す結
果、上書きされないグラフィックデータが画面上に残る
こととなる。

【０１１３】図１６は動的アニメーション動作を説明す
るフロー図であり、本発明の請求項８に係るテレビ装置
用描画装置の動作を示したものである。

【０１１４】請求項８の発明は、上記プログラムは、一
連の動作をあらわす複数の画像パターンからなる映像情
報を有し、入力部から一定時間の間連続して入力された
複数の座標情報及びその入力順番を記憶する情報記憶手
段、映像情報をプログラムの経時単位処理に伴って情報
の入力順に上記情報記憶手段に記憶された座標上に一連
の動作を表現するように表示することができる手段によ
って、動的アニメーションを表示することができる請求
項１に記載の家庭用テレビ装置用描画装置を要旨とする
ものである。

【０１１５】本機能に基づいて作画を行う場合は、次の
ステップによる。まず、マウスなどの入力部によりポイ
ンターを操作し作画を開始し、画像パターンを表示する
（Ｓ５０１）。

【０１１６】ついで、ある定められたアクションを行う
ことによりポインターのスタート位置及び軌跡を記憶さ
せる。具体的にはポインターの座標位置を経時単位ごと
に記憶し、記憶された順序を第２の記憶装置内に記憶さ
せておく（Ｓ５０２）。尚、かかる軌跡は複数記憶させ
ることも可能である。

【０１１７】その後、ポインターの軌跡を記憶させた
後、画面上に現れている画像パターンの位置をスタート
位置上に移動させ、再生を開始する（Ｓ５０３）。

【０１１８】再生が開始されると１の経時単位における
画像パターンの表示が行われた後、記憶した情報にさら
に次の経時時間における座標情報が存在するかを判断し
（Ｓ５０４）、存在する場合は（Ｓ５０４でＹＥＳ）次
の経時単位で記憶した座標上へ画像パターンを移動させ
る。

【０１１９】再生は、記憶した座標情報が示す座標上に
画像パターンを経時単位に従って、順次表示させること
によっておこなう。この際、映像情報として、一連の動
作を示す複数の画像パターンを順次入れ替えることによ
って表示することにより、たとえば動物が走りながら移
動していくように表現される。

【０１２０】次の経時単位における座標情報が存在しな
い場合は、その時点で再生は終了し、最後の座標情報が
示す位置に画像パターンが表示されたままとなる。

【０１２１】

【実施例】本発明の家庭用描画装置１は例えば図１７に
示した形態で使用し、例えばマウスなどのボールの回動
によって指定される連続的に入力されるＸＹ座標軸の相
対座標情報及びボタン操作によってある任意の機能の確
定及び又は解除を行うスイッチ情報を入力する装置内に
第１の記憶装置、第２の記憶装置、システムプロセッサ
が内蔵されている構造を有する。１ｂはこの装置に電源
を供給するために接続されると共に家庭用テレビ装置の
ビデオ入力端子に接続するケーブルを有する付属装置で
ある。２はテレビ装置である。

【０１２２】本家庭用テレビ用描画装置装置に用いられ
るシステムプロセッサ及び第１第２の記憶装置は先に説
明したものと同様のものが使用されている。プログラム
の経時単位は６０分の１秒または５０分の１秒で行わ
れ、マウスからの相対座標情報は６０分の１秒または５
０分の１秒ごとに装置に入力されることとなる。これら
の切り替えはテレビ装置のＮＴＳＣ及びＰＡＬ方式によ
って異なり、自由に設定することができる。

【０１２３】付属装置１ｂは本実施例において出力部か
ら出力されたビデオ信号及びオーディオ信号を入力し、
その信号をそのままテレビ装置に出力するための出力コ
ネクタ及び、電圧を安定化させ供給する役割を果たす安
定化電源装置を有している。本実施例においては家庭用
交流電源を使用しているが、たとえば乾電池などを付属
装置１ｂ内にセットするなどによっても本発明の描画装
置は使用可能であり、乾電池ボックスを備えている。ま
た、図１７において付属装置は不使用時に家庭用描画装
置１を格納するためのホルダーとしての役割も有してい
る。

【０１２４】本実施例における家庭用テレビ装置用描画
装置は次の画面を有しており、その画面の表示に従った
手順によって操作される。

【０１２５】本発明の家庭用テレビ用描画装置は描画処
理モードとゲームモードを有しており、描画処理モード
ではテレビ画面に現出される画面は大きく分類して、初
期画面、新規図形選択画面、消去モード選択画面、メイ
ン画面に分別される。操作はすべてグラフィカルユーザ
ーインターフェイスで行われマウスのボタンのクリック
及びドラッグで操作される。各画面への移行は図１８及
び図２１に示すとおりである。

【０１２６】（初期画面）初期画面は、本発明のテレビ
ジョン受像器用絵描き装置を適格に接続し電源を入れた
段階で現れる画面であり、リードオンリーメモリ（ＲＯ
Ｍ）等の第１の記憶装置に格納された情報により表示さ
れる。かかる初期画面には、ニューアイコンとコンティ
ニューアイコン及びゲームアイコン等を有している。初
期画面の画面のつながり及び操作は図１８に示す通りで
ある。使用に当たっては、これらのいずれかのアイコン
をマウスによりクリックすることによって次画面に移行
する。ニューアイコン及びコンティニューアイコンは描
画処理を行う際に選択する。ニューアイコンを選択した
場合は背景画選択画面に、コンティニューアイコンを選
択した場合はメイン画面に移行描画エリア内には以前に
描画したグラフィックデータが選択され表示されてい
る。なお、例えばはじめての使用時など、予め画像デー
タを格納していない場合などはコンティニューアイコン
が使用できないようになっており、ニューアイコンを選
択すことによって、背景画選択図面にのみ移行すること
ができる。ゲームアイコンが選択された場合はゲーム処
理が実行される。尚、各描画処理及びゲーム処理におい
て操作終了またはリセット動作入力により初期画面に移
行する。

【０１２７】（背景画選択画面）背景画選択画面は複数
の背景画を選択するアイコンからなっている。背景画選
択画面は、作図の基絵となる背景画を選択することがで
きる。背景画としてはメイン画面の描画エリアにおいて
背景として使用されるものであり、例えば空白（背景な
し）、大型貨物乗用車、バス、ケーキ、人物、メリーゴ
ーランド、クリスマスの風景、ロボット、宇宙空間、海
岸などの模様の選択ができる。また、各背景画には、予
め色彩が付されているカラー画及び線図のみで構成され
ていて色彩が付されていない無色画を選択することがで
きる。背景画を選択した後は消去モード選択画面に移行
する。

【０１２８】消去モード選択画面は背景画選択画面にお
いて背景画を選択した後に表示される画面であり、背景
画の線図や色彩を作画により付したグラフィックデータ
と同様に後述の消しゴムアイコンやオールクリアアイコ
ンを実行させることにより、消去することができる。一
方、非消去モードを選択すると、背景画の模様を消去す
ることができない。すなわち、作画によって背景画に付
した画像を消去する場合でもその背景は消去されること
がない。消去モード選択画面においてモードを決定する
とメイン画面に移行する。

【０１２９】（メイン画面）メイン画面３はたとえば図
１９に示した画面の構成をとり、描画エリア３００とそ
れ以外のエリアとに大別される。描画エリアとは記述の
通り、グラフィックデータとして表示されているこの画
面のうち、装置使用者の自らの意志に基づいてドローイ
ングを行うことができるエリアをいう。各アイコンは原
則として描画エリア以外の領域に配置されており、それ
ぞれのメイン画面３は描画ファンクションアイコン３０
１、消しゴムアイコン３０２、ピペットアイコン３０
３、チップサイズアイコン３０４、チェンジパレットア
イコン３０５，カラーパレットアイコン３０６、アンド
ゥアイコン３０７、全消去アイコン３０８、メニューア
イコン３０９、ステッカーフォルダー選択アイコン３１
０、動画アニメーションアイコン３１１、ステッカーア
イコン３１２からなっている。メイン画面に移行した段
階で、初期画面でコンティニューアイコンを選択した場
合の第２の記憶手段に格納されていたグラフィックデー
タ、もしくはニューアイコンを選択した場合の選択した
背景画が描画エリアに表示されている。かかる背景画に
ペイントもしくはステッカーを貼りつけて図形情報を作
成していくわけであるが、その画面や描画モードのつな
がりは図２１に示したとおりであり、具体的には次のも
のがある。

【０１３０】描画ファンクションアイコン３０１はスイ
ッチ情報を入力していく度に、２種類の自由曲線、直線
描画、円描画、スプレー描画、ペイントボール描画、塗
りつぶし描画の各アイコンに変化し、選択したいずれか
のアイコンの機能を発揮することができる。これらはす
べて、描画ファンクションの映像情報であり、映像情報
のうち色彩やチップサイズアイコンなどと関連づけて実
行することにより、プログラムに格納された特定の方式
に基づいて、所望のグラフィックデータを得ることがで
きるものである。ここで、自由曲線アイコンを選択した
場合は、経時単位ごとにポインターが示す座標情報上に
点画像を現出するドローイングことによりグラフィック
データを作画する事としているため、連続した線分デー
タが得られない場合は、請求項６に開示した機能が動作
し、連続した自由曲線の線分データに補完される。スプ
レーアイコンとは霧吹きで吹いたような広がりを有する
図形を表すことができるものであり、ペイントボールと
はたとえばインキをこぼしたように広い面積にわたっ
て、四方に広がった形を持った画像データをいう。

【０１３１】また、２種類もうけられた自由曲線描画は
その描画によって得られたピクセルの優先順位が異なる
点で種類が異なるものであり、請求項７に示した動作を
可能とするものである。従って、優先順位が高い場合に
描いたグラフィックデータの上には優先順位の低いグラ
フィックデータを上書きすることができない。

【０１３２】塗りつぶし描画は線図で囲まれた領域の色
を変更するための処理を行うものであり、色を指定して
ペイントアイコンを選択するとカーソルはバケツの形と
なる。カーソルを色の変更したい図形の上にもっていき
マウスをクリックすると同一の色彩情報を有するピクセ
ルを上下左右方向に塗りつぶしていく結果、線画で囲ま
れた領域の色が指定した色に変化する。なお、処理中に
スイッチ情報を入力すると処理を中断させることができ
る。

【０１３３】消しゴムアイコン３０２とは、描画エリア
にあるグラフィックデータをピクセル単位で消去させる
ことができるものであり、後述のチップサイズアイコン
との組み合わせによって所望の太さを持って画像を消去
させることができる。ただし、背景画選択画面において
非消去モードを選択した場合は、その背景画は消去する
ことはできない。

【０１３４】ピペットアイコン３０３とは、請求項２に
おいて描画フォーミュラと色彩情報を関連づけるために
用いるアイコンであり、このアイコンを選択して描画エ
リアのグラフィックデータを指し示すとその座標上に存
在するグラフィックデータの色彩情報が記憶されるもの
である。記憶された色彩情報を描画ファンクションアイ
コンと組み合わせて使用することにより、現在描かれて
いるグラフィックデータと同様の色彩を選択することが
できる。たとえば明るさのみが異なり色相彩度が同一と
いった見た目には紛らわしい色彩でも、描画エリアに現
れている色彩を直接使用可能であるため色彩の選択が容
易となる。

【０１３５】チップサイズアイコン３０４とは、一部の
描画ファンクションアイコン及び消しゴムアイコンと関
連づけて使用するものであり、所望の太さを有する線分
を描画したり、消しゴムの消し幅を選択することができ
るものである。本実施例においてはチップサイズは３種
類設定されており、それぞれどのサイズを選択している
かが画面上に表示される。

【０１３６】チェンジパレットアイコン３０５は、カラ
ーパレットアイコンの種類を変化させるものであり、本
実施例においては１６色を１パレットとし、パレットを
複数有することができる。カラーパレットは複数の色彩
で構成されるタイルパターン及び経時単位ごとに色彩が
変化する色彩パターンをふくめることができる。

【０１３７】カラーパレットアイコン３０６は、色彩の
選択を行うためのものであり、カラーパレットアイコン
を選択して描画ファンクションアイコンを実行する際に
色彩と関連づけるための役割を有する。色彩と関連づけ
る点ではピペットアイコンの近似した役割を果たすが、
このアイコンは描画エリアに存在するグラフィックデー
タの色彩を直接選択するものではない点で異なった機能
を有する。

【０１３８】アンドゥアイコン３０７は、描画エリア内
に描画したグラフィックデータを１操作だけ元に戻すた
めのものであり、誤って消去したグラフィックデータや
余分な画像を付した場合等にその操作を取り消すことが
できる。

【０１３９】全消去アイコン３０８は、画面上の描画エ
リアにあるグラフィックデータをすべて一度に消去させ
ることができるものである。ただし、消しゴムアイコン
同様、背景画選択画面において非消去モードを選択した
場合は、その背景画は消去することはできない。

【０１４０】メニューアイコン３０９は主に作画の条件
や描画したグラフィックデータの保存、ポインターの移
動スピードの切り替え、鑑賞モードへの切り替え、初期
画面への移行等の機能を有するアイコンを内包し、メニ
ューアイコン３０９座標上でスイッチ情報の入力を行う
ことによりこれらの機能を有するアイコンを並列的に画
面に現出させ、所望の動作を実行することができる。

【０１４１】ステッカーフォルダー選択アイコン３１０
は、画像パターンたるステッカーの表示を切り替えるた
めのアイコンであり、このアイコンを操作するごとにス
テッカーフォルダーに表されるステッカーの種類が８段
階にわたって切り替えられる。それぞれのステッカーフ
ォルダーには１６個のステッカーが含まれており、その
内容がステッカーアイコンに反映される。ステッカーフ
ォルダーには例えば、直線、円、三角形、台形、ひし形
等のステッカーを含む基本図形フォルダー、ドラム缶、
土管、コンテナ等ステッカーを有する荷物フォルダー、
イチゴ、パイナップル、ホイップクリーム、キャンドル
等のステッカーを有するケーキフォルダー、馬、馬車、
切符売り場等のステッカーを有するメリーゴーランドフ
ォルダー、雪だるま、クリスマスツリー、雪景色の窓、
クリスマス用の多くの飾りもの等のステッカーを含むク
リスマスフォルダー、アルファベットの飾り文字のステ
ッカーを含むアルファベットフォルダー、星、宇宙船、
惑星、観察衛星、スペースコロニー等のステッカーを含
む宇宙フォルダー、目、花、服、髪飾り、イヤリング等
のステッカーを含む人物フォルダー、タイヤ、バススト
ップ、安全策、外灯等のステッカーを含むバスフォルダ
ー等が挙げられる。尚、メイン画面に移行した段階で
は、各ステッカーフォルダーは背景画選択画面で選択し
た背景画に適したものが表示されている。

【０１４２】動画アニメーションアイコン３１１は、請
求項８の発明において、経時単位ごとに入力される一定
時間の間連続して入力された複数の座標情報及びその入
力順番を記憶させるためのスタートアイコンであり、こ
のアイコンを選択した後でステッカーを画面上に現出さ
せた場合、そのステッカーを移動させた軌跡の座標情報
を記憶させることができる。このアイコンによって動画
アニメーションを行うことができ、図１９に示す次のよ
うな手順で使用する。まず、動画アニメーションアイコ
ンをクリックし、ステッカーアイコンから選択したステ
ッカーを描画エリア上へ現出する。そのステッカーを再
度選択し、描画フィールド上の任意の点に移動させる。
このような手順を行うと、最初の座標上の点から、後の
座標上の点までマウスの軌跡に沿ってステッカーを表示
させる位置と順番が記憶される。その後再生アイコンを
選択するとマウスの軌跡に沿ってステッカーが移動す
る。

【０１４３】ステッカーアイコン３１２は、画像パター
ンたるステッカーを画面上に現出させるためのアイコン
であり、このアイコンの実行により選択されたステッカ
ーは画面上で自由にパラメーターの設定をすることがで
きる。また、星や、クリスマスの飾り等いくつかのステ
ッカーは色が変化し、電飾の様に描画することもでき
る。設定できるパラメーターは配置位置、ＸＹ方向に独
立したサイズ変更、ステッカーのセンターを反転中心と
した左右反転、ステッカーの回転が設定可能である。こ
のパラメーターの設定は図３に示したものと同様であ
る。

【０１４４】なお、この描画装置が動作している間はそ
の画面上の状態に応じて音声が再生されている。音声再
生の性能は１６チャンネルであり、サウンドプロセッサ
はＰＣＭ方式により合成された音楽を再生することがで
きる。

【発明の効果】以上のように本発明は従来存在しなかっ
た描画装置として魅力ある機能を有しているため、作画
の手間を軽減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 経時単位処理を説明する概念図である。

【図２】 複数のグラフィックデータと描画パターンの
貼りつけの一例を説明する概略図である。

【図３】 描画パターンの各パラメーター設定を説明す
る図である。

【図４】 ある任意の経時単位で得られた座標情報とそ
の補完を説明する図である。

【図５】 補完の結果、描かれた画像データの例を示す
図である。

【図６】 動的アニメーションの対象となる描画パター
ンの表示位置と座標情報との関係を説明する概略図であ
る。

【図７】 本発明の家庭用テレビ用描画装置の電気的構
成の一例を示すブロック図である。

【図８】 本発明の家庭用テレビ用描画装置のシステム
プロセッサの電気的構成の一例を示すブロック図であ
る。

【図９】 システムプロセッサのメモリ空間の一部を説
明する概略図である。

【図１０】 第１の記憶装置の格納データを説明する図
である。

【図１１】 第２の記憶装置の格納データを説明する図
である。

【図１２】 色彩情報の関連づけ動作を説明するフロー
図である。

【図１３】 画像パターンの貼りつけ、転写の動作を説
明するフロー図である。

【図１４】 線分補完の動作を説明するフロー図であ
る。

【図１５】 ピクセルの優先順位を比較して行う描画の
動作を説明するフロー図である。

【図１６】 動的アニメーション動作を説明するフロー
図である。

【図１７】 本発明の家庭用テレビ装置用描画装置の使
用形態を示す図である。

【図１８】 本発明の家庭用テレビ装置用描画装置の初
期画面での操作を説明した図である。

【図１９】 メイン画面の概略図である。

【図２０】 動的アニメーションの動作を説明する図で
ある。

【図２１】 描画処理の画面及び各描画モードのつなが
りを説明する概略図である。

【図２２】 ピクセルの優先順位を比較して行う描画に
より描かれたグラフィックデータの一例を示す図であ
る。

【符号の説明】

１ 描画装置 １１ システムプロセッサ １２ 第１の記憶装置 １３ 第２の記憶装置 １４ 入力部 １１１ 中央演算処理装置 １１２ グラフィックプロセッサ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｇ０９Ｇ 5/36 ５３０ Ｇ０６Ｆ 15/62 ３２０Ｋ

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 連続的に入力される直交座標軸の相対座
   標情報及び、ある任意の機能の確定及び又は解除を行う
   スイッチ情報を入力する入力部と、 経時単位で制御処理を行うプログラムと、予め定められ
   た画像パターン及び描画フォーミュラからなる映像情報
   と、音声を発生するために必要な情報を記憶した半導体
   メモリで構成される第１の記憶装置と、 演算処理メモリ及びグラフィックメモリとして機能する
   領域をそれぞれ備えた半導体メモリで構成される第２の
   記憶装置と、 中央演算処理装置及びグラフィックプロセッサ及び音声
   信号発生手段を備えたシステムプロセッサ装置と、 システムプロセッサにより出力されたビデオ信号及びオ
   ーディオ信号を家庭用テレビ装置に出力する出力部とを
   少なくとも備え上記プログラムは入力部から入力される
   直交座標軸の相対座標情報を画面上の絶対座標情報に変
   換し、その座標上にポインターのグラフィックデータを
   現出させるとともにポインターにより選択された特有の
   機能を起動する入出力コントロール機能、及び上記映像
   信号を上記第２の記憶装置のグラフィックメモリとして
   機能する領域に加工、配置するドローイング機能を少な
   くとも有しており上記グラフィックプロセッサは上記第
   ２の記憶装置のグラフィックメモリとして機能する領域
   に加工、配置されたグラフィックデータをビデオ信号に
   変換する機能を少なくとも有し、 上記音声信号発生手段は、第１の記憶装置に格納されて
   いる音声を発生するために必要な情報をオーディオ信号
   に変換する機能を少なくとも有する、 家庭用テレビ装置用描画装置。
2. 【請求項２】 上記プログラムは、描画フォーミュラか
   らなる映像情報の入力において描画エリア中における任
   意の座標上で使用されている色彩情報と描画フォーミュ
   ラとを関連させて実行する手段を有する請求項１に記載
   の家庭用テレビ装置用描画装置。
3. 【請求項３】 上記プログラムは、予め定められた画像
   パターンからなる映像情報の入力においてポインターに
   より第１の記憶装置に格納されている映像情報を選択す
   るデータ選択手段と、 選択された映像情報を演算処理メモリとして機能する領
   域上で画像パターンに付加されるパラメーターを決定す
   る手段と、 パラメーターが決定された後にグラフィックメモリとし
   て機能する領域にグラフィックデータとして転写、融合
   させる画像転写手段を有する、 請求項１に記載の家庭用テレビ装置用描画装置。
4. 【請求項４】 画像パターンに付加されるパラメーター
   を決定する際に使用される演算処理メモリとして機能す
   る領域がグラフィックメモリとしても機能することを特
   徴とする、可視的な状態でパラメーターの決定ができ
   る、 請求項３に記載の家庭用テレビ装置用描画装置。
5. 【請求項５】 パラメーターを決定する手段として、 画像パターンのうち可視的な領域に外接する接線の交点
   又はその交点近傍にガイドマーカーをグラフィックメモ
   リとして機能する領域上において現出し、ガイドマーカ
   ーが表示されている位置をポインターで指し示し、操作
   することによって、その映像情報に特有の異なったパラ
   メーターの決定を行うことができる、請求項４に記載の
   家庭用テレビ装置用描画装置。
6. 【請求項６】 上記プログラムは、描画フォーミュラの
   実行が継続中において、連続して入力された座標情報が
   示す位置に点画像を現出するドローイングを行う場合
   に、 上記連続して入力された座標情報が示す位置のうち異な
   る経時単位に入力された座標間に、直線データとして補
   完する手段を有する、請求項１に記載の家庭用テレビ装
   置用描画装置。
7. 【請求項７】 上記プログラムは、グラフィックメモリ
   上のグラフィックデータに対してピクセル単位で優先順
   位情報を記憶しており、 同一ピクセル上に新たなグラフィックデータが描画され
   る場合、ピクセルの優先順位情報と入力されるグラフィ
   ックデータが有する優先順位情報を比較する優先順位情
   報演算手段と、 ピクセルの優先順位が入力される画像の優先順位より上
   位の場合はピクセルの画像データの書き換えを行わず、
   ピクセルの優先順位が入力される画像の優先順位よりも
   下位もしくは同位の場合はピクセルのグラフィックデー
   タを新たなグラフィックデータに書き換え、かつそのピ
   クセルの優先順位情報を入力されたグラフィックデータ
   が有する優先順位情報に書き換える手段を有する、請求
   項１に記載の家庭用テレビ装置用描画装置。
8. 【請求項８】 上記プログラムは、 一連の動作をあらわす複数の画像パターンからなるグラ
   フィックデータを有し、 入力部から一定時間の間連続して入力された複数の座標
   情報及びその入力順番を記憶する情報記憶手段と、 グラフィックデータをプログラムの経時単位処理に伴っ
   て情報の入力順に上記情報記憶手段に記憶された座標上
   に一連の動作を表現するように表示することができる手
   段とによって、 動的アニメーションを表示することができる、請求項１
   に記載の家庭用テレビ装置用描画装置。