JPS60193076A - 座標軸に対する平行移動による座標の回転処理方法 - Google Patents
座標軸に対する平行移動による座標の回転処理方法Info
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- JPS60193076A JPS60193076A JP4949384A JP4949384A JPS60193076A JP S60193076 A JPS60193076 A JP S60193076A JP 4949384 A JP4949384 A JP 4949384A JP 4949384 A JP4949384 A JP 4949384A JP S60193076 A JPS60193076 A JP S60193076A
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- 238000003672 processing method Methods 0.000 title claims description 6
- 230000015654 memory Effects 0.000 claims description 12
- 230000010365 information processing Effects 0.000 claims description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 2
- 238000013500 data storage Methods 0.000 description 2
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- 238000009958 sewing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T3/00—Geometric image transformations in the plane of the image
- G06T3/60—Rotation of whole images or parts thereof
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
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- 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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は座標の回転を高速で行なうための座標の回転処
理方法に関するものである。
理方法に関するものである。
従来小型電子計算機を応用した情報処理装置において、
座標の回転処理を行なうには一点の座標当り４回の乗算
を行なう必要があった０例えば第１図に示す（ｘｕ ＋
Ｖｕ ）で表わされる座標（Ｐ□１）を角度θ、たけ
回転して（ｘｕ２１ ”１２ ）で表わされる座標（Ｒ
１２）をめるには の計算を行なう必要がある。したがって画像の回転処理
の様に非常に多くの座標、例えば第１図の座標（Ｐ１１
〜Ｐ１４〜Ｐｎｎ ＞を回転する必要があるときには小
型電子計算機を用いた処理装置では処理時間が長くなり
、実時間処理が極めて困難であった。
座標の回転処理を行なうには一点の座標当り４回の乗算
を行なう必要があった０例えば第１図に示す（ｘｕ ＋
Ｖｕ ）で表わされる座標（Ｐ□１）を角度θ、たけ
回転して（ｘｕ２１ ”１２ ）で表わされる座標（Ｒ
１２）をめるには の計算を行なう必要がある。したがって画像の回転処理
の様に非常に多くの座標、例えば第１図の座標（Ｐ１１
〜Ｐ１４〜Ｐｎｎ ＞を回転する必要があるときには小
型電子計算機を用いた処理装置では処理時間が長くなり
、実時間処理が極めて困難であった。
そこで不発８Ａは、従来の様な長い処理時間を要する乗
算を用いる方法を改良し、座標の平行移動すなわち加減
算のみにより座標の回転を行なおうとするものであり、
処理時間が従来の方法に較べて路数百分の１以下になる
利点を有する座標軸に対する平行移動による座標の回転
処理方法を提供することにある。
算を用いる方法を改良し、座標の平行移動すなわち加減
算のみにより座標の回転を行なおうとするものであり、
処理時間が従来の方法に較べて路数百分の１以下になる
利点を有する座標軸に対する平行移動による座標の回転
処理方法を提供することにある。
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
第２図において座標ＰＩ （ＸＩ ＋ ７１ ）を座標
Ｒｔ （ｘ２１ｙ２）まで角度θ回転する場合について
説明する０回図において直線ＣＯ及びＢＯは原点０を通
りそれぞれ座標軸（Ｘ）及び座標軸（Ｙ）と１をなす直
線であり、直線ＣＱＩは直線ＣＯと、座標Ｐ１（Ｘ□、
ｙ８）を通り座標軸（Ｙ）に平行な直線との交点（Ｃ）
ｅ通り座標軸（Ｙ）と角度ｍ−”（ｍθ）をなす直線
である。また直線ＢＲＩは座標Ｐ１（ｘ□、ｙｌ）を通
り座標軸（Ｘ）に平行な直線とＢＯとの交点（Ｂ）を通
り座標軸（Ｘ）とθをなす直線である。これらの直線Ｃ
Ｏ，ＢＯ等の傾きすなわち１ｍ−Ｔ、ａθ。
Ｒｔ （ｘ２１ｙ２）まで角度θ回転する場合について
説明する０回図において直線ＣＯ及びＢＯは原点０を通
りそれぞれ座標軸（Ｘ）及び座標軸（Ｙ）と１をなす直
線であり、直線ＣＱＩは直線ＣＯと、座標Ｐ１（Ｘ□、
ｙ８）を通り座標軸（Ｙ）に平行な直線との交点（Ｃ）
ｅ通り座標軸（Ｙ）と角度ｍ−”（ｍθ）をなす直線
である。また直線ＢＲＩは座標Ｐ１（ｘ□、ｙｌ）を通
り座標軸（Ｘ）に平行な直線とＢＯとの交点（Ｂ）を通
り座標軸（Ｘ）とθをなす直線である。これらの直線Ｃ
Ｏ，ＢＯ等の傾きすなわち１ｍ−Ｔ、ａθ。
細θを与えるデータは各角度に対して予め処理装置内に
記憶されており、回転角度が指定されたとき、その対応
するデータからそれぞれの直線ＣＯ、ＢＯ等を表わすデ
ータ、すなわち座標軸（Ｘ）の変化に対する座標軸（Ｙ
）の変化、または座標軸（Ｙ）の変化に対する座標軸（
Ｘ）の変化がそれぞれ処理装置内にテーブルとして予め
格納されているものとする０ 先ず直線ＣＯを表わすテーブルからＤＯＯ長さに対する
ＣＤの長さをめＤＰｚＯ’１）からその値を減するとＣ
ＰＩ（７１）は、 となる。次にＣＱｌを表わすテーブルからＣＰｌの長さ
に対するＰＩＱｌの長さをめ、ＡＰｌに加えるとＰｌは
Ｑｌまで座標軸（Ｘ）に対して平行移動され、新しい座
標ｘ２すなわちＡＱＩは ＡＱＩ ＝ Ｘ２ ＝ＡＰｔ ＋ＣＰ１ ”θ＝ｘ１ａ
Ｍθ＋ｙ１ＪＩθ ・・・・・・・・・・・・・・・式
（３）となる。また直線ＢＯを表わすテーブル（直線Ｃ
Ｏのテーブルと同一）からＡＯＯ’□）の長さに対する
ＡＢの長さをめ、ＡＱｌ（Ｘ２）からその値となる。そ
してＢＲＩを表わすテーブルからＢＱＩの長さに対する
ＱＩＲｔの長さをめ、ＥＱｌから減するとＱ□はＲ１ま
で座標軸（Ｙ）に対して平行移動され、新しい座標ｙ２
すなわちＥ＆は式（４）を用いれば ７２ ＝ ＥＲＩ ＝ ＥＱｓ ＱｔＲｔ ＝ ７１
ＢＱｔ ｔａ ａ＝ｙｉ曲θ−Ｘｉ瀾θ ・・・・・・
・・・・・・式（５）となる。このように式（３）乃至
式（５）を前記式（１）と較べることにより、以上述べ
た座標の平行移動操作は座標の回転操作と等価であるこ
とが理解できる。
記憶されており、回転角度が指定されたとき、その対応
するデータからそれぞれの直線ＣＯ、ＢＯ等を表わすデ
ータ、すなわち座標軸（Ｘ）の変化に対する座標軸（Ｙ
）の変化、または座標軸（Ｙ）の変化に対する座標軸（
Ｘ）の変化がそれぞれ処理装置内にテーブルとして予め
格納されているものとする０ 先ず直線ＣＯを表わすテーブルからＤＯＯ長さに対する
ＣＤの長さをめＤＰｚＯ’１）からその値を減するとＣ
ＰＩ（７１）は、 となる。次にＣＱｌを表わすテーブルからＣＰｌの長さ
に対するＰＩＱｌの長さをめ、ＡＰｌに加えるとＰｌは
Ｑｌまで座標軸（Ｘ）に対して平行移動され、新しい座
標ｘ２すなわちＡＱＩは ＡＱＩ ＝ Ｘ２ ＝ＡＰｔ ＋ＣＰ１ ”θ＝ｘ１ａ
Ｍθ＋ｙ１ＪＩθ ・・・・・・・・・・・・・・・式
（３）となる。また直線ＢＯを表わすテーブル（直線Ｃ
Ｏのテーブルと同一）からＡＯＯ’□）の長さに対する
ＡＢの長さをめ、ＡＱｌ（Ｘ２）からその値となる。そ
してＢＲＩを表わすテーブルからＢＱＩの長さに対する
ＱＩＲｔの長さをめ、ＥＱｌから減するとＱ□はＲ１ま
で座標軸（Ｙ）に対して平行移動され、新しい座標ｙ２
すなわちＥ＆は式（４）を用いれば ７２ ＝ ＥＲＩ ＝ ＥＱｓ ＱｔＲｔ ＝ ７１
ＢＱｔ ｔａ ａ＝ｙｉ曲θ−Ｘｉ瀾θ ・・・・・・
・・・・・・式（５）となる。このように式（３）乃至
式（５）を前記式（１）と較べることにより、以上述べ
た座標の平行移動操作は座標の回転操作と等価であるこ
とが理解できる。
そこで、今２５６Ｘ２５６＝６５５３６点の座標点で構
成されている画像に回転を与えると仮定すると、従来の
正弦、余弦を含む乗算による場合、２６万回以上の乗算
が必要となり、高速な８ビツトＣＰＵ （例えばＺ−８
ＯＡ）を用いた場合でも１回の乗算当り数７７１秒を要
するので、全体では１０分以上の処理時間が必要と考え
られる。之に対して本発明では、原点を中心とした９０
度の回転に対して対称な座標（例えばＰ１〜Ｐ４）が１
００ステツプ程度の機械語命令で回転できるので、前述
ＣＰＵ−ｊ−の場合の実験結果では約５秒の処理時間で
回転が可能である。またさらにメモリ空間が大きく高性
能な１６ビツ） ＣＰＵを用いた場合は、同程度の座標
点ならば約１秒以内に回転することが可能と考えられる
。また、画面の一部分のみなど小さな画像を回転すれば
よい場合などはさらに短時間で回転処理ができ、動画（
例えば後述するコンピー−ターゲーム機など）を扱う必
要のあるところでも本発明の回転法を応用することが可
能である０ 次に第３図に示すコンピューターゲーム機に組込んだ、
本発明の座標の回転処理方法の構成図について説明する
と、中央処理装置（以下単にＣＰＵとする。）１が、プ
ログラム格納メモリ２の命令取出しで作動する。例えば
ＣＰＵ １にプログラム格納メモリ２のメモリより所望
するデータを入力解釈し、ＣＰＵ１でそれに基づき所定
のデータ格納メモリ３よりデータを入力すると共に、そ
のデータに回転処理等を施して逐次制御する。そしてプ
ログラム格納メモリ２の命令に従って表示装置４に回転
されたメモリが順次表示され、もって画像の回転処理が
なされる。
成されている画像に回転を与えると仮定すると、従来の
正弦、余弦を含む乗算による場合、２６万回以上の乗算
が必要となり、高速な８ビツトＣＰＵ （例えばＺ−８
ＯＡ）を用いた場合でも１回の乗算当り数７７１秒を要
するので、全体では１０分以上の処理時間が必要と考え
られる。之に対して本発明では、原点を中心とした９０
度の回転に対して対称な座標（例えばＰ１〜Ｐ４）が１
００ステツプ程度の機械語命令で回転できるので、前述
ＣＰＵ−ｊ−の場合の実験結果では約５秒の処理時間で
回転が可能である。またさらにメモリ空間が大きく高性
能な１６ビツ） ＣＰＵを用いた場合は、同程度の座標
点ならば約１秒以内に回転することが可能と考えられる
。また、画面の一部分のみなど小さな画像を回転すれば
よい場合などはさらに短時間で回転処理ができ、動画（
例えば後述するコンピー−ターゲーム機など）を扱う必
要のあるところでも本発明の回転法を応用することが可
能である０ 次に第３図に示すコンピューターゲーム機に組込んだ、
本発明の座標の回転処理方法の構成図について説明する
と、中央処理装置（以下単にＣＰＵとする。）１が、プ
ログラム格納メモリ２の命令取出しで作動する。例えば
ＣＰＵ １にプログラム格納メモリ２のメモリより所望
するデータを入力解釈し、ＣＰＵ１でそれに基づき所定
のデータ格納メモリ３よりデータを入力すると共に、そ
のデータに回転処理等を施して逐次制御する。そしてプ
ログラム格納メモリ２の命令に従って表示装置４に回転
されたメモリが順次表示され、もって画像の回転処理が
なされる。
ついで、第４図に示すコンピューターゲーム機では、コ
ンピューターの処理速度が小さい。従って前述の本発明
と同様の画像の回転処理を行なおうとしても、前述の式
（１）に基づいて実時間で行なうことすら不可能となり
、いきおい例えば花びらが回転しながら落ちて行くのを
表示する為には、花びらの回転を少しずつ異ならしめた
略１００枚を越える画像データを用意する必要があり、
莫大な量のメモリが必要となると考えられるので参考例
として説明した。ことに本発明の座標回転処理方法を応
用した場合は、非常に短時間で画像の回転処理ができる
ので、大容量のメモリに画像データを用意する必要もな
く、唯 ２１枚の画像データを基に時々刻々と少しずつ回転した
画像を表示装置４に出力することにより滑らかに回転し
ながら落ちて行く花びら像を表示することができ、画像
の動きをより現実性に近づけることができる。
ンピューターの処理速度が小さい。従って前述の本発明
と同様の画像の回転処理を行なおうとしても、前述の式
（１）に基づいて実時間で行なうことすら不可能となり
、いきおい例えば花びらが回転しながら落ちて行くのを
表示する為には、花びらの回転を少しずつ異ならしめた
略１００枚を越える画像データを用意する必要があり、
莫大な量のメモリが必要となると考えられるので参考例
として説明した。ことに本発明の座標回転処理方法を応
用した場合は、非常に短時間で画像の回転処理ができる
ので、大容量のメモリに画像データを用意する必要もな
く、唯 ２１枚の画像データを基に時々刻々と少しずつ回転した
画像を表示装置４に出力することにより滑らかに回転し
ながら落ちて行く花びら像を表示することができ、画像
の動きをより現実性に近づけることができる。
本発明は以上詳述した通りであって、実時間処理が可能
となりそれによりこれを必要とする産業用ロボットの目
、及び生産ライン用の小型画像処理装置等で、従来画像
の回転が応用できなかった装置に画像の回転処理を装着
することができ、これらの装置の性能の向上に大いに寄
与することが期待できる。
となりそれによりこれを必要とする産業用ロボットの目
、及び生産ライン用の小型画像処理装置等で、従来画像
の回転が応用できなかった装置に画像の回転処理を装着
することができ、これらの装置の性能の向上に大いに寄
与することが期待できる。
第１図は従来の画像回転法を説明した図、第２図は本発
明の画像回転法を説明した図、第３図は本発明の一例を
示す構成図、第４図は従来の一例を示す構成図である。 １・・・中央処理装置、２・・・プログラム格納メモリ
、３・・・データ格納メモリ、４・・・表示装置特許出
願人 土 １） 縫 夫 ビｉ、、−０：
明の画像回転法を説明した図、第３図は本発明の一例を
示す構成図、第４図は従来の一例を示す構成図である。 １・・・中央処理装置、２・・・プログラム格納メモリ
、３・・・データ格納メモリ、４・・・表示装置特許出
願人 土 １） 縫 夫 ビｉ、、−０：
Claims (1)
- 産業用ロボットの目、画像処理装置及びコンピューター
ゲーム機器等の情報処理装置において、座標軸に対して
座標を平行移動して回転処理する中央処理装置と、この
中央処理装置へ命令取出し段階と実行段階とを制御する
プログラム格納メモリと、所定のデータを格納するメモ
リと、前記中央処理装置で回転処理される座標を表示す
る手段とからなる座標軸に対する平行移動による座標の
回転処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4949384A JPS60193076A (ja) | 1984-03-14 | 1984-03-14 | 座標軸に対する平行移動による座標の回転処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4949384A JPS60193076A (ja) | 1984-03-14 | 1984-03-14 | 座標軸に対する平行移動による座標の回転処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60193076A true JPS60193076A (ja) | 1985-10-01 |
Family
ID=12832672
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4949384A Pending JPS60193076A (ja) | 1984-03-14 | 1984-03-14 | 座標軸に対する平行移動による座標の回転処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60193076A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5893095A (ja) * | 1981-11-28 | 1983-06-02 | 株式会社東芝 | メモリアドレス制御装置 |
-
1984
- 1984-03-14 JP JP4949384A patent/JPS60193076A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5893095A (ja) * | 1981-11-28 | 1983-06-02 | 株式会社東芝 | メモリアドレス制御装置 |
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