JPS60113289A - 図形表示装置用ライン・スム−ジング回路 - Google Patents

図形表示装置用ライン・スム−ジング回路

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JPS60113289A
JPS60113289A JP58221594A JP22159483A JPS60113289A JP S60113289 A JPS60113289 A JP S60113289A JP 58221594 A JP58221594 A JP 58221594A JP 22159483 A JP22159483 A JP 22159483A JP S60113289 A JPS60113289 A JP S60113289A
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JP
Japan
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data
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signal
gate
line
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JP58221594A
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English (en)
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永井 俊久
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Seiko Instruments Inc
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Seiko Instruments Inc
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Publication date
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    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G5/00Control arrangements or circuits for visual indicators common to cathode-ray tube indicators and other visual indicators
    • G09G5/20Function-generator circuits, e.g. circle generators line or curve smoothing circuits

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (技術分野) 本発明は、ラスタースキャン型の図形表示装置において
白線を滑らかに表示することができるライン・スムージ
ング回路に関する。
(従来技術) ラスタ・スキャン型の図形表示装置は、第S図に示した
ように始点(Xλ、 yL)と終点(Xj+l、yj+
l)の座標により規定される線ベクトルの集合により表
わされる図形データを基にCRTのラスタ上の輝度を制
御して図形を表示する装置である。
この輝度制御は、第7図にボしたように1図形データに
より表される始点(x、;、y))と終点(Xイやl 
+VlN )の座標値から演算手段Aによりなる演算を
行ない、整数部が存在するアドレス[X、Y]に対して
画像データとしてrlJ信号を出力して画像メモリBに
格納し、読出制御手段Cからの読出信号に同期して読出
すことにより行なわれていた。
ところが、1本の直線をM数的な数値により表わすため
、水平軸や垂直軸に近い傾斜を持ったlU線(第9図A
、lO図A)は、同図(B)に示したように階段状に表
示されて折れ曲り部が発生して兄つらいという問題があ
る。
このような問題は、表示ト・ントの密度を上げることに
より解消することができるが、他方において画像メモリ
に大幅な容Mの増加を招くという不都合が生じる。
(目的) 本発明はこのような事情に鑑み、少ない容量のメモリに
より直線を滑らかに表示することができるラスク奢スキ
ャン型図形表示装置のライン・スムージング回路を提供
することを目的とする。
(構成) そこで、以下に本発明の詳細を図、示した実施例に基づ
いて説明する。
第1図は、本発明の実施例を示す装置のブロック図であ
って、図中符号lは、描画データ演算回路で、ホストz
ンピュータ等から出力された図形データをなす線ベクト
ルの始点座標(x2.yt)と終点座標(×□+ +Y
241 )との座標軸方向の距離(×え+tX、)及び
”h+IY2)をめ、大きい方を分IIi、他方を分子
とし、後述する画像メモリ2及び補正メモリ3のアドレ
ス[x、Y]のXもしくはYのいづれかを独立変数とし
てもしくは を演算し、従属変数に整数部が存在しないとき「0」信
号を、従属変数の絶対値が1以上、もしくは零であると
きトットデ〜りD (x 、 y)として「1」信号を
出力し、同時に小数部を2進法により表わして小数点以
下上位2ピツI・を補止星データQ (x 、 y)と
して出力するとともに、Yが従属変数、つまり(y□I
 ’!i ) ” (Xu−41−x2)となって小数
部を含むときに方向データV (x 、 y)としてr
 l J (、S号を出力するように構成されている。
2は、描画データ演算回路1からの1・2トデータD(
x、y)を格納する前述の画像メモリであり、また、3
は補止メモリで、方向データ、V(x、y)を格納する
方向メモリ3aと、補iF星データQ (x 、 y)
の上位ビットq+(x、y)を格納する補正耶」三位ビ
ットメモリ3bとF位ビンI・Qa(x、y)を格納す
る補Itj+:下G/ピントメモリ3Cとからなり、こ
れら画像メモリ2及び補1Fメモリ3は、層構造に形成
されて後述する読出制御回路4からの読出信号によりパ
ラレルに読出すように構成されている。4は、前述の読
出制御回路で、第4図及び第5図に小したようにラスク
η!ディスプレイをなすCRTを駆動する垂直及び水平
回期信号を出力するとともに1画像メモリ2と補止メモ
リ3の読出信号。
及び後述する位置補止回路5を駆動するセレクトイ11
号、トントクロック信”r’、CKI、ラインカウン1
イ11号文1.文0.ロート信号及びビデオクロック信
号CK2等の補止制御信号を出力するように構成されて
いる。5は、前述の位置補止回路で。
画像メモリ2及び補IFメモリ3から読出したデータに
ノ、(づいて画素の位置をずらせて補正するようLXデ
コータ UYセレフタ に構成されている。
第2図は、 +iii述の位1値補正回路5の実施例を
示す回路のブロック図であって、図中符号6は、現時点
データ取込み用フリンプフロップ(以下、P−FFと呼
ぶ)で、画像メモリ2及び補正メモリ3から現時点、つ
まりアドレス[X、Ylのドツトデ−タ V (x 、 y)と補正量データq+(x,y)、Q
O(X.!/)を読出制御回路4からのドットクロンク
信’rj CK+に同期してラッチして出力するように
構成されている。7は、PXデコーダで、P−FF6か
らの方向データV (x 、 y)と補正j,1テータ
Q+ (x,y)、Qo (x,y)に基づき表1に示
した真理値、つまり補正量が零もしくは方向補正がある
ときには(l、■、1.■)信号を、また補11:緘が
存在するときにはその量に反比例した個数のr l J
 4−4号を出力するように構成されている。8は、P
Yセレクタで、P−FF6から出力された方向データ、
及び補正量データに基づいて表2に示した真理値により
定められる信号の内からラインカランi・信号により選
択、つまり方向補正がないときにはラインカウントのい
かんにかかわりなく「l」信号を,方向補正があるとき
には補正量に反比例させてラインカウント数が多くなっ
た時点で「1」信号を出力するように構成されている。
9は、現在読出しているアドレス[X,Ylのデータに
基づく画素データを生成する現時点画素データ作成ゲー
ト(以下、Pゲートと呼ぶ)で、3入力端子を持つ4個
のアンド回路9a、9b、9c、9dからなり、それぞ
れの2個の入力端子にP−FF6からのドア)データD
 (x 、 y)とPYセレクタ8かものセレクタ信号
S1か共通信号として人力し、他の1つの入力端子にP
XXココ−7からの出力信号がそれぞれ人力して,1・
′ントデータ及びPYセレクタ8の信号が共に「1」信
号の場合にPXデコーダ7からの信号に対応した信号を
、他の場合に(0、0、0、、0)を出力するように構
成されている。10は,前回データ取込み用フリ・ンプ
フロップ(以下、L−FFと呼ぶ)で、P−FF6によ
り現ンt、読出されているデータの1つ前のアドレス、
つまりアドレス(x−t,y]のドツトデータD(x−
1.y)及び補正データV(x−1。
y)、Q (x−1 、y)をドットクロンク信号CK
Iに同期してランチして出力するように構成されている
。11は、LXデコーダで、L−FF10からの方向デ
ータV(x−1,y)と補正量データQ+ (x−1 
、y)、Qo (x−1 、y)にノ,(づいて表3に
示した真理値により定められるデータ、つまり補正量が
零のときもしくは方向補11があるときに(0、0、0
、0)を、また補正HI+かあるときにはこれに比例し
た個数のrlJ信じを出力するように構成されている。
12は、ラスタ方向のつながりに関するデータを出力す
る木・1・方向画素データ作成ゲート(以下、Lゲート
と11fふ)で、4個のアンI・回路12a、、、l 
2 b、12c.12dからなり、それぞれの−力の入
力端子にL − F F l 、0からのドツトデータ
D(x−+,y)が、他方の入力端子にLXデコータ1
1からの信号が入力し、1つ前のアドレス[X−1,Y
lのドツトデータにrlJ信号が存在する場合にLXデ
コーダ11からの出力に対・応した信号を、また存在し
ない場合に(0、0:0、0)を出力するように構成さ
れている.、13は、PUセレクタで、ラインカランi
・信号文1、9、0が(11)の期間中、つまりラスタ
が4回目の走査中に現在P’−FF6により読出し中の
データを前行データ取込み用シフI・レジスタ14に出
力するように構成されている。14は、前述した前行デ
ータ取込み用シフトレジスタ(以F.UシフI・レジス
タと呼ぶ)で、前行において読出した」・ントデータD
(X,y−1)、及び補正量データV(x,y−1)、
Q+ (x,y−1) 、qo(x,y−1)をトント
クロック信号CKIに同期して読出し、P−FF6か取
込むデータのXアドレスに一致させて出力するように構
成されている。15は、UYセレクタで、表4に示した
真理値からUシフトレジスタ14からの方向補正データ
V(x,y−1)、及び補正量データQl (x,y−
1)、Qo(x,y−1)により定まる真理イ1からラ
インカウント信号(!L1文0)に基づいて1つの信号
を選択することにより、方向補正もしくは補正量がない
場合にrOJ信号を、また補正m:があるときには、こ
れに比例してラインカウント信号が大きくなるまで引続
きrlJ信号を出力するように構成されている。
16は、ライン引揚げ用画素データゲート(以下、Uゲ
ートと呼ぶ)で、4個のアンドゲート16a、16b、
16c、16dからなり、一方の端子にUシフトレジス
タ14からのドツトデータを、他方の入力端子にtJY
セレクタ15からのセレクト信号S2が人力し1両方の
人力がrlJ信号のときに(1,1,1,l)を出力す
るように構成されている。17は、出力ゲートで、3入
力端T・のオアゲート回路17a、17b。
17c、17dからなり、第1の入力端子にPゲート・
回路9からの信号を、第2の入力端子にLゲート回路1
2からの信号を、第3の入力端子にUゲート回路16か
らの信号を入力し、各ゲートからのデータを1ビツト毎
に論理和を取って合成し、画像信号G1、G2.G3、
G4をパラレルに出力するように構成されている。18
は、パラレル−シリアル変換用シフトレジスタで、ロー
ド信号がLレベルのときラッチし、Hレベルのときビデ
オクロック信号に同期して1ピントずっG4、G3、G
2.G+なる順序によりシリアルに出力して画像信号を
生成するように構成されている。
次にこのように構成した装置の動作について説明する。
第9図(A)に示したべり上ル、つまり始点の座標を(
0、0) 、終点の座標を(4,1)とする直線を表示
する場合を例に採り、表5に基づいて説明する。
各メモリ2.3をクリアしてrQJ信号が格納された状
+1mにおいて、ホストコンピュータ等から図形データ
として−1一連のベクトル信号が演算回路lに人力する
と。
式(1)つまり L: A’q ツイテY = % @X = 0 、2
5 Xをめ、X=0.1,2,3.4としてYの値を(
X=0、Y=0)、(X=l、Y=0.25) 、 (
X=2、Y=0.5) 、 (X=3.Y=0.75)
 。
(X=4.Y=1)をめる。これによりXおよびYの整
数部からなるアドレス[X、Yl、つまり [0、0]
 、 [1、Ol 、 [2,0]、 [3゜0]、[
4,13にrlJ信号を、他のアドレスに「O」信号を
ドツトデータD (x 、 y)として出力し、Yの値
に小数部を持つアドレス、つまり[1、Ol 、[2、
’O]、[3、Olに方向データV (x 、 y)と
してrlJ信号を 同時にこの小数部のf〆1を2a数
に変換して補止にデータQl (X 、Y)、Q’ (
X 、Y) とし”C出力し、画像メモリ2及び補正メ
モリ3のぞれぞれに表61表7、表8 (a)(b)に
示したようなデータを格納する。これらのデータの格納
が終了した時点で垂直同期信号に同期しドツトクロック
信渣6 表7 Xアドレス 表8(a) 1234 Xアドレス 表8 (b) 1234 Xアドレス 号CKIが出力すると、画像メモリ2及び補正メモリ3
の先頭アドレス[0、Olのデータ(l、〕、0、O)
がP−FF6によりラッチされ、PXデコーダ7から(
1,1,1,l)h<、PYセレクタ8からrlJが出
力され、Pゲート9かも(PI、P2、P3、P4) 
= (1,1,l。
l)なる画素データが出力する。このため、Lゲ−)1
2及びUゲー)16からのデータにかかわりなく出力ゲ
ート17からは画像信号(Q+、G2、G3、G4)=
 (1,1,1、l)がパラノル形式でシフトレジスタ
18に出力する。この8号は、ビデオクロック信号CK
2に同期してlビットずつ画像信号として出力する。ア
ドレスし1.0]、[2、Ol、[3,0]からの信号
には補正驕データにrlJ信号が含まれ、またアドレス
[4、0]においてはデータが(0,0,010)で「
l」信号が存在しないため、Pゲート9.Lゲート12
及びUゲート16のいづれからも(0,0,0,0)が
出力され、画像信号(G1.G2.G3、G4)として
rlJ信号は出力されない。これにより、第1ラスクの
画像信りは、(l、■、1.1,0.0.0・・・・0
.0)となり、第5図に示したライン数Oのように表7
1(される。第2の水平同期信号が出力すると、画像メ
モリ2及び補fメモリ3の前回と同じアドレス、つまり
 [X=0、■・・・・4・・・・、Y=O]からトン
トデータD (x 、 y)及び、補正データV (x
、y)、Q (x、y)の読出しを開始する。今回の走
査においてはラインカウント信号(文1文0)が(Ol
)となってアドレス[0゜Ol、[1、Olの読出し時
にセレクタ8からrlJが出力するため、Pゲート9か
らアドレス[0、Ol及び[1、Olの読出し時にそれ
ぞれ(l、1.1.1)が出力する。これにょリシスト
レジスタ18からは(1,l、1.1.1、i、t、■
、0.0.0・・・・0、O)なる画像信号か出力し、
ライン数1の線が表示される。このようにしてラインカ
ウント信号(又1文0)が(11) 、つまり走査本数
が4本となるまでPゲート9からの出力は、Xアドレス
が増加するにっれて(1,1,1,l)信号、の出力回
数を増加させ、表示する線分の長さを増加させる。ラス
タの数が4となると、PUセレクタ13は、現在読出し
た中の行、つまりアドレス[X=O,l、2゜3・・・
・、Y=0]のドツトデータD (x 、 y)、補正
データV (x、y)、Q(x、y)をランチしてUシ
フトレジスタ14に出力する。
ところで、画像メモリ2のアドレス[X=0゜1.2.
3・・・・、Y=1]には、X=4のアドレスを除いて
は全てが(0,0,0,0)であるカラ、これに対応す
るアドレスの読出し時にはPヶ−1・から(0,0,0
、O)が出力し、またアドレス[4,1]においてはメ
モリ2.3に(l、o、o、o)が格納されているため
、Pゲート9から(1,l、1.1)か出力する。他方
、Uシフ)14から出力されるデータの内、アドレス[
X=1.2.3 、Y= 1]についてはドツトデータ
と補正量データに「1」信号が存在するため、Uゲート
14からアドレス[X=1.2.3.Y=1]について
(1,1,l、1)が出力する。これによりシフトレジ
スタ18からは(0、O50,0,1、i、i、i、i
、t、1、I、1.1.1.1.1.1.1.1.0.
0・・・・010)が出力し、第5図に示すライン数5
の線を描く。同様にラインカウント信号(fL1文0)
が(Ol)となるとUゲー)16からはア1;レス[X
=2.3 、Y= 1] においC(1,1,1,l)
か出力するため、ビデオクロック信−)CF2の8乃至
19まで線を描く。このような過程を繰り返すことによ
りライン本数が増加することに短かくなる線分を走査方
向にずらせて、全体として滑らかな1本の右上がりの線
を描く。
次に、第toli4(A)に示したように始点(0、0
) 、終点(1,4)で表わされる垂直に近い線ベクト
ルの表示を例に採り、表9に基づいて説明する。
1、述のベクトル信号が演算回路lに人力すると、式2
つまり 表10 表11 を選択してX=0.25−Yをめ、Y=O1l、2.3
,4を独立変数としてxの値(X=o、y=o)、(X
=0.25.Y=1)。
(X=0.5.Y=2)、(X=0.75.Y=3)、
(X= l 、Y=4)をめる。これによりX及びYの
整数部からなるアドレス、つまり [0、0] 、 [
0、l コ 、 [0、2] 、 [0,3] 、[1
、4]にrlj信号を、他のアドレスに「O」信号を画
像メモリ2(表1O)に、また補正方向がX方向に発生
である方向メモリに「O」信号を(表11)、小数部を
2a信号に変換した上位2ビツトを補IF量メモリ(表
12a、b)に格納する。これらのデータを格納し終っ
た時点で垂直同期信号に同期してドットクロンク信号が
出力すると、アドレス[0、O]のデータ(l、0、O
,a)がP−FF6によりラッチされ、PXデコーダ7
から(l、1.1.1)が、PYセレクタ8からrlJ
信号が出力し、Pゲート9から(1,1,l、1)が出
力する。このため、Lゲ−)・12及びUゲート16か
らの出力にかかわりなく出力ゲート17から(G1.G
2.G3、G4)= (1,1,1,1)がパラレル形
式でシフトレジスタ18に出力する。アドレス[1゜O
l、 [2、Ol・・・・のドツトデータにrlJ信−
)が含まれていないため、Pゲート9、Lゲート12、
及びUゲート16からは(O,0,0,0)か出力され
る。以下、このエリア、つまり[0、Ol、[1、Ol
、[2、Ol・・・・をラインカウント信号(文1jJ
O)が(11)となるまで繰り返すことにより第6図の
ライン数θ〜3の線が描かれる。次にメモリ2.3をア
ドレス[0,1]からデータを読出すと、データ(1,
0゜0、l)が出力し、pxデコーダ7から(1,1,
1,0)が出力するため、Pゲート9から(1,1,1
、O)が出力する。他力、Lフリップフロップ10には
1つ前のアドレスのデータ(0,0,010)がラッチ
され、またUシフトレジスタ14から(1,O,010
)が出力しているため、Lゲート12及びUゲート16
からは一ト17には(1,1,l、0)が入力し、シフ
トレジスタ18から(0、l、1.l、0,0・・・・
)なる信号がシリアルに出力する。アドレス[0、l]
の読出しが終了すると、アドレス[l、l〕の読出しに
移るが、ドツトデータD(x。
y)にrl+信号がないので、Pゲート9からは(Ol
o、0.0)が出力する。他方L−FF10には1つ前
のアドレス[0,1]のデータ(l、0.0、l)がラ
ッチされており、したがってLゲー)12から(0,0
,0,1)が出力し−、これらが出力ゲートにより合成
されてシフトレジスタ18から(0,1,1,1,L、
0.0・・・・)が出力し、ラインa4の線が描かれる
。以下、このように4回走査するごとに1ビデオクロツ
ク分ずつ走査方向にずらせた画像信号を出力して滑らか
な線を描いていく。
なお5この実施例では、1つの行アドレスX=0.1.
2・・・・を4回スキャンするようにしているが、複数
回スキャンすれば同様の作用効果を奏することはJうま
でもない。
(効果) 以上説明したように本発明によれば、線ベクトルの始点
と終点の座標値からド−/ )データだけでなく、補正
方向及び補正量データをもめ、これら補IF方向データ
及び補正量データにより画像信号の発生時期をずらせる
ようにしたので、メモリ容に、に比較して線ベクトルを
非常に滑らかに表示することができ、解像度が高いラス
タ・スキャン型のグラフィック・ディスプレイを安価に
実現することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の一実施例を示す装置のブロフク図、
第2図は、同上装置における位置補正回路の実施例を示
す回路のブロック図、第3,4図は、同」―装置の読出
制御回路の信号波形を示すタイミング図、第5.6図は
、同上装置の動作を示す説ulj図、第7図は、従来の
グラフィック・ディスプレイの−・例を示すブロック図
、第8図は、線ベクトルの一例を示す説明図、第9.1
0図は、それぞれ線ベクトルと従来装置による表示画面
の一例を示す説明図である。 9・・・・Pゲート 12・・・・Lゲート16・・・
・Uゲート 18・・・・出力ゲート出願人 セイコー
電子工業株式会社 代理人 弁理士 西 川 慶 治 同 木 村 勝 彦 隼8図 第9U2 (A) ブ (8) 水 1巳41℃「 χ− くB)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 線ベクトルを表わす始点座標と終点座標からドyl・デ
    ータ、方向データ及補正量データをめる描画データ演算
    手段、11u記各データを表示画面の7トレスに対jε
    させて格納する記憶手段、及び該r段からの各データを
    読出し、1アドレス前のデータ及び1行前のデータから
    履歴をめて各ラスタ4rJのFツトデータの発生時期を
    決定する位置補止[一段とからなる図形表示装置用ライ
    ン會スムージング回路。
JP58221594A 1983-11-25 1983-11-25 図形表示装置用ライン・スム−ジング回路 Pending JPS60113289A (ja)

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