JPS60191293A - Crtデイスプレイ装置の高速直線補間回路 - Google Patents

Crtデイスプレイ装置の高速直線補間回路

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JPS60191293A
JPS60191293A JP59047528A JP4752884A JPS60191293A JP S60191293 A JPS60191293 A JP S60191293A JP 59047528 A JP59047528 A JP 59047528A JP 4752884 A JP4752884 A JP 4752884A JP S60191293 A JPS60191293 A JP S60191293A
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JP59047528A
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English (en)
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児玉 雅裕
栄 達哉
浦野 善郎
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Daikin Industries Ltd
Original Assignee
Daikin Industries Ltd
Daikin Kogyo Co Ltd
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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

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Controls And Circuits For Display Device (AREA)
  • Image Generation (AREA)
  • Image Processing (AREA)

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】 発明の技術分野 この発明はCRTディスプレイ装置の直線補間回路に関
し、特にラスクスキャン型グラフィックディスプレイの
ようなCRTディスプレイ装置において、始点座標と終
点座標とを指定し、これらの点を補間して得られた直線
のデータを画像メモリに書込むようなCRTディスプレ
イ装置の直線補間回路に関する。
従来技術の説明 第1図は従来のラスクスキャン型グラフィックディスプ
レイ装置の概略ブロック図である。まず、第1図を参照
して、従来のラスクスキャン型グラフィックディスプレ
イ装置の動作について簡単に説明しておく。ホストコン
ピュータ1から伝送ラインおよびホストインターフェイ
ス2を介してデータが図形データ管理部3に与えられる
。図形データ管理部3はホストコンピュータ1からのデ
ータを受けて、そのデータを図形として表示可能なよう
に配列し、それを図示しないセグメントバッファに記憶
する。データ解析部4はセグメントバッファの内容を取
出して情報を解析し、始点座標と終点座標とに基づいて
ベクトル演粋処理する。
そして、座標変換クリップ部5は、図形の拡大。
縮小1回転や平行移動などを行なう場合に、必要なマト
リクスとそのデータの乗算を行なう。ま1ζ、CRTデ
ィスプレイ画面上の図形の一部を枠で囲ったときに、そ
の枠からはみ出た図形をクリップする。
DDA制御塗りつぶし部6は図形を塗りつぶす場合に、
各ベクトルの頂点の座標から内側のラインに分解した線
分を発生し、それによって塗りつぶしデータをめる。D
DA7は直線を発生する直線発生器であって、DDAl
iilI御塗りつぶし部6からのデータに基づいて、始
点と終点とを結ぶベクトルにおける途中の座標を演算し
、その演算結果を画像メモリ8に展開して直線とする。
ii!li像メモリ8はDDA7で発生された直線上の
各ドツトを保存するものである。画像メモリ8に保存さ
れたデータはビデオコントロール部9に与えられ、D/
A変換によつ【アナログ信号に変換されかつカラー変換
テーブルに基づいてビデオ信号に変換されてカラーモニ
タ10に与えられる。それによって、カラーモニタ10
には、ホストコンピュータ1から出力されたデータに基
づく図形が表示さ5 れる。
第2図ないし第4図は第1図に示した従来のカラーグラ
フィックディスプレイ装置の0DA7で直線補間する方
法を説明するための図である。次に、第2図ないし第4
図を参照して、従来のグラフィックディスプレイ装置に
よって直線を表示する方法について説明する。ラスクス
キャン型のグラフィックディスプレイ装置においては、
線および面ともに画面上のドツトによって構成される。
このドツトは水平走査線の輝度によって表わされるため
、始点座標と終点座標とを結ぶ線がCRTディスプレイ
画面上で斜線となる場合、滑らかな直線とならず、第2
図に示すように階段状になって表示され、いわゆるジャ
ギー現象を生じる。これを解消するために、従来はたと
えば特開昭58−55981号公報あるいは特開昭57
−191687号公報で知られているような輝度変調方
式と称される手法が用いられている。
すなわち、第3図に示すように、線分の基線に対して、
この基線を補正するための補線を各基線に対して設ける
。そして、各基線および補線を構成するドツトの輝度配
分を順次変えていくことにより、第4図に示すごとく滑
らかな線として表現する。
鎖5図ないし第7図は従来の輝度変調方式で線分?i’
1iFJするために用いられるレジスタを説明するため
の図である。前述の第1図に示した画像メモリ8は、一
般に人容最のダイナミックランダムアクセスメモリ(以
下、D−RAM)によって組成される。ところが、DD
A7による座標補間は、D−RAMのアクセスタイムを
大幅に上回るため、DDA7から画像メモリ8への書込
みは、D−RAMのアクセスタイムによって左右される
。このために、DDA7から画像メモリ8ヘデータを書
込む際に、複数個のD −RA IVIを一度にアクセ
スし、複数ドツトのデータをD−RAMに書込むごとに
より、D−RAMのアクセスタイムとDDA7の座標補
間の速度に違いによるロスを抑えている。このために、
DDA7には、第5図に示すような4X2の合計8個の
ドツトを格納する領域を有するレジスタを設けている。
そして、このレジスタに順次データを書込み、画像メモ
リ8へはレジスタに書込まれた複数個のデータを、D−
RAMを一度にアクセスしてアドレス指定することによ
り、画像メモリ8に書込んでいた。このようなレジスタ
は基線データ用として2調設けられ、一方のレジスタの
内容を画像メモリ8に転送している間に、DDA7は他
方のレジスタに補間データを書込み、一方のレジスタの
画像メモリ8への転送が終わり次第、他方のレジスタに
格納されたデータを画像メモリ8に書込む。これを順次
繰返すことにより、DDA7から画像メモリ8への転送
を行なう。
上述のごとく、従来のカラーグラフィックディスプレイ
装置におけるDDA7によって輝度変調を伴って直線補
間を行なう場合、直線として基線データと補線データと
を用いて表現しているために、画像メモリ8に転送する
ための転送レジスタが4組必要となる。しかも、輝度変
調を行なりない場合に比べて、基線データおよび補線デ
ータを交互に転送するために、2倍の転送時間が必要と
なり、処理時間が長くなってしまう。さらに、始点座標
および終点座標が与えられてから、その線分の長さ、M
き、増加方向などの計算を行なう必要があるため、1本
の直線補間を行なうためには、補間した値を画像メモリ
8に転送する時間に加えて、その傾きなどを計算する時
間が常に必要となり、さらに処理時間を有する。さらに
、第7図に示すように、基線用レジスタおよび補線用レ
ジスタはいずれも4X2のドツトを格納するための領域
を持っているが、1つのレジスタに書込むことのできる
データは最大4ドツトまでであり、残りの4ドツトが無
駄になってしまうという欠点があった。
発明の目的 それゆえに、この発明の主たる目的は、直線補間の際に
基線データと補正データとを同時に転送し、それと並行
して次の線分情報を演算するようにして、直線補間の処
理時間を短縮し得るCRTディスプレイ装置の高速直線
補間回路を提供することである。
発明の構成 この発明を要約すれば、始点座標と終点座標とが与えら
れたことに応じて、直線補間に必要な線分情報を演算し
て線分情報格納レジスタに格納する。そして、格納され
た線分情報に基づいて始点座標と終点座標とを結ぶ直線
を構成する複数のドツトからなる基線データと補線デー
タとをめて出力し、これらの基線データと補線データの
うち所定数のドツトをレジスタに格納し、そのレジスタ
に所定数のドツトを格納した後に他のレジスタに順次基
線データと補線データの所定数のドツトを格納すると同
時に、格納の終了したレジスタの内容を転送するように
制御するものである。
実施例 以下に、図面に示す実施例とともにこの発明についてよ
り詳細に説明する。
M8図はこの発明の一実施例の概略ブロック図である。
まず、第8図を参照して、この発明の一実施例の構成に
ついて説明する。コントローラ11は線分の始点座標P
o (Xo * Yo )と終点座標P+ (X2.Y
、)を出力して始終点良標格納レジスタ12に与える。
始終点座標格納レジスタ12は与えられた始点座標PG
 (XO、Yo )と終点座標PI (XI 、 Yl
 >をそれぞれ格納し、それらの座標データを線分情報
計算部13に与える。線分情報計算部13は与えられた
始点座標PO(XQ、Yl))と終点座標P+(XI、
Yl)とに基づいて、直線を補間するのに必要な傾きを
演算する。演算された線分の傾きは線分情報格納レジス
タ14に格納される。座標補間部15は線分の傾き情報
に基づいて、始点用tPiPO(Xo。
Yo )と終点座標P! (Xl、Yl)を結ぶ直線の
補間を行なって、基線データと補線データとを画像メモ
リ転送レジスタ16に与える。画像メモリ転送レジスタ
゛16はAレジスタ、BレジスタおよびCレジスタを含
み、これらのレジスタは基標データを構成する複数ドツ
トのうちの所定数のドツトJ3よび補線データを構成す
るil数ドツトのうちの所定数のドツトを記憶し、これ
を前述の第1図に示した画像メモリ8に転送する。
第9図は線分情報計算部によって傾きのめられる線分の
一例を示す図であり、第10図は第9図に示した線分の
基線データと補線データとを格納したAないしCレジス
タの一例を示す図であり、第11図は第8図に示した座
標補間部の動作を説明するためのフロー図であり、第1
2図はAないしCレジスタに格納した基線データと補線
データの一例を示す図であり、第13図は第12図に示
tAないしCレジスタの入力条件を説明するための図で
あり、第′14図はAないしCレジスタに格納した基線
データと補線データを転送するときの動作を説明覆るた
めの図である。
次に、第8図ないし第14図を参照してこの発明の一実
施例の具体的な動作について説明する。
まず、コントローラ11は始点座標Po (Xo。
Yo )と終点座標P + (X+ 、’I’+ ンと
を始終点座標格納レジスタ12に格納する。線分情報計
算部13は始終点座標格納レジスタ12に格納された各
座標に基づいて、第9図に示7j@分POP+の傾きを
める。
すなわち、線分情報計算部13はX、 Xo>0のとき
X S I G Nフラグを“1″にセットし、このと
きは線分情報計算部に含まれるXアドレスカウンタ(図
示せず)をカウ゛ント)ノツプする。逆に、Xo xj
<oのときにはXS I GNフラグを0″にし、この
どきはXアドレスカウンタをカウントダウンする。また
、線分po P+のY成分がY+ Yo>Oのときには
YS T GNフラグを“1″にセットし、このときは
線分情報計算部13に含まれるYアドレスカウンタ(図
示せず)をカウントアツプする。逆に、Y+ Ya<O
のときにはYS IGNを“0”にし、このときはYア
ドレスカウンタをカウントダウンする。さらに、線分P
 o P +の傾きは始点座標PQ (XQ 、 Yo
 )と終点座標P+ (X+”、Y、)におけるX成分
の差1ΔX1とY成分の差1ΔY1との比率によってめ
られる。
そして、lXlX0I≧IY+YolのときX fvl
 A J ORフラグを(j I I+にセットする。
このときは、Xアドレスカウンタは各ドツトごとに±1
し、Yアドレスカウンタは±(頃きの整にζ部をとる。
l X+ Xo i < l Y+ −Yo ’lのと
きにはX〜IAJORをO″′にし、この場合にはXア
ドレスカウンタ(よ士傾きの1!数部をとり、Yアドレ
スカウンタは各ドツトごとに±1ジる。
上述の動作の迎解を容易にするために、第10図を参照
して具体的に説明する。たとえば線分が1ΔX1−12
であり、IΔY f = 3であるとすると、傾きは1
/4どなる。したがって、第10図に示す例では、X]
7ドレスカウンタは各ドツトごとに一ド1されるが、Y
アドレスカウンタはXアト1ノスカウンタが4を計数″
!J−るごどにカウントアツプされる。それによって、
X方向のドツトが4個カウントアツプされるごとにY方
向のアドレスカウンタが’I fつカウントアツプされ
るlζめ請求めたIfAきて線分を表わすことが可能と
なる。
上述のごとくしてめられた線分情報、すなゎち、傾き、
XMAJORフラグなどが線分情報格納レジスタ14に
格納される。そして、座標補間部15は株分情報格納レ
ジスタ14に格納された線分情報に基づいて直線補間を
行なう。
次に、第11図ないしW114図を参照して小橡補間?
l115の動作について説明する。座標補間部15は線
分情報格納レジスタ11Iに格納した@分情報に基づい
て、線分PoP、を?ili間じ、たとえば第12図に
示すような基線データと補線データとを得る。そして、
この基線データおよび?!綜データを水平方向に4ドツ
トずつ区切り、区切った4ドントの基線データおよび4
ドツトの補線データを画像メモリ転送レジスタ16に転
送する。画像メモリ転送レジスタ16はAレジスタ、B
レジスタおよびCレジスタによって椙成される。
そして、第11図に示すステップ(図示ではSPと略称
する)Spiにおいて、4ドツトの基線データおよび補
線データを同一のレジスタに格納可能か否かを判別する
。6納可能であれば、ステップSP2においてAレジス
タに脩込み可能であるか否かを判別する。第12図に示
す例では、4ドツトの基線データーおよび補線データと
もに1つのレジスタに書込み可能であるため、ステップ
SP3において基線データのうちの最初のドツトとそれ
に対応する補線データの最初のドツトをAレジスタに格
納する。ステップSP4において、ODA綜分福分補間
了したか否かを判別し、終了していなければステップS
P5において4つの基線データがAレジスタに格納され
てそれ以上格納するとオーバフローになるか否かを判別
する。しかし、最初の基線データしかAレジスタに格納
されていないため、オーバフローしていないことを判別
し、ステップSP6において補線データがオーバフロー
したか否かを判別する。オーバフローしていなければ再
びステップSP3に戻る。ステップSP3では2つ目の
基線データと補線データとをAレジスタに格納する。
この動作を繰返し、Aレジスタに4つの基線データと4
つの補線データとを順次格納する。Aレジスタに4つの
基線データと補線データとが格納されると、ステップS
P5においてAレジスタの基線データがオーバフローし
ていることを判別し、ステップSP7においてAレジス
タの?i’j 腺データもオーバフローしていることを
判別する。そして、ステップSP8においてAレジスタ
に格納した基線データと補線データとを画像メモリに転
送する。
5つ目の基線データと補線データとをレジスタに格納す
る場合、再びステップSP1において同一レジスタに格
納可能であるか否かを判別するっ可能であることを判別
すると、ステップSP2においてAレジスタの再込みが
可能であるか否かを判別する。このとき、Aレジスタに
は基線データおよび補線データが格納されており、画像
メモリに転送中であるため、招込み不可能であることを
判別し、ステップSP9にJりいてCレジスタに書込み
可能であるか否かを判別する。Cレジスタに書込み可能
であることを判別すると、ステップ5P10において5
番目の基線データをCレジスタに格納するとともに、5
ないし8番目の基線データもCレジスタに格納−する。
そして、ステップ5P11においてDDA線分の補間の
終了していないことを判別し、ステップ5P12におい
てCレジスタの基線f−夕がオーバフロ・−していない
ことを判別する。
ざら)こ、ステップ5P13においてCレジスタの?i
ii線データがオーバフローしていることを判別4ると
1.ステップSP14においてCレジスタに書込み可能
であるかどうかを判別する。Cレジスタに書込み可能で
あれば、ステップ5P15におい(基線データをCレジ
スタに格納するとともに、補線データをCレジスタに格
納する。そして、スデッ°プSP16においてDD八へ
分の補間の終了しでいないことを判別し、ステップSP
17において傷線データがオーバフローしたか否かを判
別する。オーバフローしていれば、ステップ5P19に
おいてCレジスタに格納したデータを画像メモリに転送
する。さらに、ステップ5P20において補線データが
オーバフローしていれば、ステップSP21においてC
レジスタに格納した補線データを画像メモリに転送する
次に、9番目ないし12番目の基線データおよび補線デ
ータを転送−りる場合には、ステップSP1において同
一のレジスタに格納できないことを判別し、ステップ5
P22においでへレジスタに書込み可能であるか否かを
判別する。壺込み可能であればステップ23においてC
レジスタの書込みが可能であるか否かを判別する。、C
レジスタの書込みも可能であれば、ステップS P 2
4にわいて9番目と10番目の基線データをAレジスタ
に格納し、それに対応する補線データをCレジスタに格
納する。そして、ステップ5P25においてDDAs2
分の補間が終了しにか否が’ff TJJ別し、終了し
ていなければ、ステップS p 26においでAレジス
タの4MデータかオーパフD−L、ていることを判別す
る。そして、ステップS I’ 27においてAレジス
タに格納した基線データを転送する。
ステップ5P28において補線データがオーバフローし
たか否かを判別し、A−ハフローしていなければ、ステ
ップ5P29において基線データトM綿y’−夕とを同
一のレジスタに格納可能であるか否かを判別する。可能
であればステップ5P30において11番目と12番目
の基線データと補線データをそれぞれBレジスタに格納
し、ステップ5P31においてODA線分の補間が終了
していないことを判別する。さらに、ステップ5P32
においてBレジスタの基線データがオーバフロー L/
 カ”)ステップ5P33で8レジスタの補線データが
オーバフローしていることを判別すると、ステップ5P
34においてBレジスタに格納した基線データと補線デ
ータとをそれぞれ画像メモリに転送づる。ここでオーバ
フローしない場合でも、ステップ5P31により線分補
間終了を判別すれば、そのデータを′#i像メモリに転
送する。
上述のAないしCレジスタによって12個の基線データ
および補線データを画像メモリに転送する際におけるA
レジスタないしCレジスタのコントロール条件は、第1
3図に示すとi<とな・る。
第13図において、NOV日よ“1′′において基線デ
ータのレジスタからのオーバフローを示し、C0VFは
“1″で補線データのレジスタからのオーバフローを示
している。NWRLおよびNWRMは基線データをどの
レジスタに格納したかを示している。この場合、′00
”であればAレジスタに格納し、”oi”であればBレ
ジスタに格納し、” 10 ”であればCレジスタに格
納したことを示している。CWRLおよびCW Rfv
lは補線データをどのレジスタに格納していたかを示す
ものであって% N ’A’ RL 、N ’vV R
Mと同様である。
AFULLは°1′°で書込んでいl;Aレジスタがオ
ーバフローし、画像メモリへの転送が終了しでいない状
態を示している。すなわち0″のとき、Aレジスタへの
寵込み可能であることを示している。BFULLおよび
CF U L Lは上述のA F UL[と同じである
。DIFFは“1″で基線データと補線データと同一レ
ジスタに書込めない条件であることを示している。また
、出力値のWは使用可能なレジスタがなく、画像メモリ
への転送終了によりレジスタへの書込みが可能となるの
を待ッテイル状l1l(WAIT)を示し、コノ間OD
 Aはヵ年を停止している。
な6、へレジスタないしCレジスタにそれぞれ格納した
基線データと補線データは、第14図に示−4ごとく、
4X2の内容を8X1のデータとして転送される。この
ため、1回の画像メモリへのアクセスにより転送される
デーシダ数が4から8に拡張され、組込み速度を速める
ことができる。
発明の効果 以りのJ、うに、この発明にJ:れば、始点座標と腎血
B4橡とに阜づいで、直線補間に必要な線分情報を清算
し、王の線分情報に基づいて始点座標と料j:、(座標
とを結ぶ直線を構成するための複数の1−ットかうなる
基線データと、この基線データを補正するために基線デ
ータの各ドツトに対応するドツトからなる補線データを
め、基線データと補線データのうちの所定数のドツトを
複数のレジスタのうちのいずれかに格納し、そのレジス
タに所定数のドツトを格納した後にそのレジスタの内容
を転送するとともに他のレジスタに順次基線データと補
線データの所定数のドツトを格納するように構成したの
で、レジスタの数を少なくすることができかつ1回に転
送できる基線データおよび補線データの数を多くするこ
とができる。したがって、データの転送速度を大幅に向
上させることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来のカラーグラフィックディスプレイ装置の
概略ブロック図である。第2図は従来のカラーグラフィ
ックディスプレイ装置のDDAによって直線補間する方
法を説明するための図である。第3図は線分を基線と補
線とで構成した表示例を示す図である。第4図は輝度変
調方式で表示した線分の一例を示す図である。第5図、
第6図および第7図は従来の輝度変調方式によって線分
補間するために用いられるレジスタを示す図である。第
8図はこの発明の一実施例の概略ブロック図である。第
9図は線分情報計算部によって傾きをめる線分の一例を
示す図である。第10図は第9図に示す線分の基線デー
タと補線データとを格納したAないしCレジスタの一例
を示す図である。第11図は第8図に示す座標補間部の
動作を説明するためのフロー図である。第12図は第8
図に示す転送レジスタに格納した基線データと補線デー
タの一例を示す図である。第13図は第11図に示すA
ないしCレジスタの入力条件を説明するための図である
。第14図はAないしCレジスタのデータを転送すると
きの手順を説明するための図である。 図において、11はコントローラ、12は始終点座標格
納レジスタ、13は線分情報計算部、14は線分情報格
納レジスタ、15は座標補間部、16は画像メモリ転送
レジスタ、AないしCはレジスタを示す。 特許出願人 ダイキン工業株式会社 第1図 第6図 第8図 第13図 ■■■■■■■■ ■OOO

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 ラスタスギャン型のCRTディスプレイ装置における画
    面上の始点座標と終点座標とが与えられたことに応じて
    、これらの点を結ぶ直線を得るために、始点座標と終点
    座標との間を連続したドツトによって直線補間するため
    の高速直線補間回路であって、 前記始点!!標と終点座標とを格納するための始終点座
    標格納レジスタ、 前記始終点座標格納レジスタに格納された始点座標ど終
    点座標とに基づいて、直線補間に必要な線分情報を演算
    する線分情報演算手段、前記線分情報演算手段によって
    演算された線分情報を格納するための線分情報格納レジ
    スタ、前記線分情報格納レジスタに格納された線分情報
    に基づいて、前記始点座標と前記終点座標とを結ぶ直線
    を借成するだめの複数のドツトからなる基線データと、
    当該基線データを補正するために当該基線データの各ド
    ツトに対応するドツトからなる補線デ′−タとをめ請求
    めた基線データと補線データとを出力する直線補間手段
    、 それぞれが前記基線データのうち所定数のドツトと、そ
    の基線データに対応する?t!lデータのうち所定数の
    ドツトとを格納するだめの領域を含む複数のレジスタ、
    <13よび 前記直線補間手段から出力された基線データと補線デー
    タのうちの所定数のドツトを前記複数のレジスタのうち
    のいずれかにt3粕し、そのレジスタに所定数のドツト
    を格納した後に他のレジスタに順次基線データと補線デ
    ータの所定数のドツトを格納すると同時に、格納の終了
    したレジスタの内容を転送させる制御手段を備えた、C
    RTディスプレイ装置の高速直線補間回路。
JP59047528A 1984-03-12 1984-03-12 Crtデイスプレイ装置の高速直線補間回路 Pending JPS60191293A (ja)

Priority Applications (4)

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