JPS6139160A - 図形要素検索処理装置 - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は図形要素検索処理方式、特に図形表示装置にお
ける指定された画素位置の図形要素に関する属性を高速
に検索できるようにした図形要素検索処理方式に関する
ものである。

〔従来の技術と問題点〕

従来、表示図形要素の検索は、概ね次のように行われて
いる。

ｉ）画面上の図形指示を行う。

ｉｉ　）画面上の指示位置を検出する。

ｉｉｉ　）表示処理（この過程で指示位置と一致した点
を検出）。

ｉｖ）表示処理している図形要素の指示位置と一致した
点における属性を抽出する。

■）ホスト処理装置へ最終的に抽出した図形要素の属性
を通知する。

しかし、従来のこの方式では、表示画面が複雑になって
くると、応答速度が遅くなる。特に、面塗りを伴う三次
元図形を扱う場合、隠面処理が必要となり、これに伴い
表示図形が後から書き換えられる可能性があるので、全
画面表示処理後でないと、表示図形要素を確定すること
ができない。

そのため、応答遅れが大きくなり、会話的に図形を扱う
処理等においては、大きな障害となっている。

第２図は表示／検索の例を説明するための４面体の概観
図、第３図は第２図に示した図形の表示例、第４図は従
来方式による要素検索時のタイムチャートを示す。

応答遅れが大きくなる理由を具体例で説明すると以下の
通りである。例えば第２図図示のような２つの４面体を
図上の視点から見たように表示し、面Ｆ３を検索する場
合について説明する。面のデータとして、面Ｆｌ、Ｆ２
．Ｆ３．Ｆ４・・・の順に登録されているものとする。

画面上には、この物体が第３図図示のように隠面処理が
施されて表示されている。

面Ｆ３を検索するために、例えばライトペン等で画面上
の点Ｐ３が指示されると、全画面スキャンにより、点Ｐ
３の画面上の座標（Ｘｐ、Ｙｐ）が検出される。次に第
４図のタイムチャートに示すように、座標（Ｘｐ、Ｙｐ
）に着目しつつ、画面表示処理が再度実行される。この
場合、まず面Ｆ２の処理の過程で点（Ｘｐ、Ｙｐ）への
書き込みがあり、識別番号（ＩＤ）＝Ｆ２が記憶される
。

しかし、次の面Ｆ３の処理の過程でも、この点への書き
込みがあり、識別番号はＦ３に書き換えられる。このよ
うに三次元図形の場合、表示図形が後から順次更新され
ていく可能性があるため、１画面表示処理がすべて完了
しないと、検索要素を通知することができない。

一般に表示処理に要する時間は大きく、また画面の複雑
さにより検索時間は変動する。特に対話的に図形処理を
進める要素検索を行うにあたって、応答が遅れることは
、マンマシン・インタフェース上、大きな障害となる。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は上記問題点の解決を図り、識別番号が画素対応
に格納されるＩＤバッファを設けておき、画面表示処理
の過程で、いわゆる奥行きの座標情報が格納されるＺバ
ッファへ書き込みを行うときに、フレームバッファへ画
像を書き込むと共に、上記ＩＤバッファにも、その時点
で処理されている図形要素の識別番号を書き込み、要素
検索時には、そのＩＤバッファから読み出した織前番号
を通知することにより、高速な検索を可能としている。

即ち、本発明の図形要素検索処理方式は、表示装置に表
示されている図形要素の属性を検索し通知す、る表示装
置における図形要素検索処理方式において、表示画面上
の全画素について各画素対応に図形要素の属性を記憶す
るバッファと、要素検索時に画面上における画素位置を
出力する検出手段と、該検出手段の出力を入力アドレス
として上記バッファをアクセスし、指定された画面上に
おける画素位置の図形要素の属性を読み出して通知する
手段とを備えたことを特徴としている。以下、図面を参
照しつつ、実施例に従って説明する。

〔実施例〕

第１図は本発明の一実施例構成、第５図はＩＤバッファ
を説明するための図、第６図は表示処理部における図形
表示処理の処理概要説明図、第７図は要素検索部の処理
説明図を示す。

ＣＰＵＩは、メモリ２に予め格納された命令を逐次フェ
ッチして実行することにより、図形表示装置全体を制御
する装置である。ホストインタフェース部３は、例えば
回線インタフェースやチャネルインタフェースにより、
ホスト処理装置（図示省略）との通信を行う制御回路で
ある。もちろん、本発明に係る図形表示装置は、スタン
ドアロン型で動作するものであってもよい。

セグメントバッファ４は、ディスプレイに表示する図形
の定義情報が格納されるバッファである。

図形の定義情報は、例えば図形要素の属性である識別番
号（ＩＤ）や多角形を構成する頂点の座標情報等の組か
らなる。表示処理部５は、ＣＰＵＩからの起動により、
セグメントバッファ４に格納されている図形の定義情報
に従って、ディスプレイにその図形を表示する処理を実
行するものである。

ビックアドレスバッファ６は、例えばライトペン９等の
座標指示デバイスによって指示された表示画面のＸ座標
およびＹ座標が格納されるバソファである。座標指示デ
バイスは、ライトペンに限らず、例えばいわゆるマウス
やタブレットのようなものでもよい。

フレームバッファ７は、ＣＲＴディスプレイ８の画面に
表示される内容に対応する図形パターン情報が格納され
るビットマツプのリフレッシュメモリである。ＣＲＴデ
ィスプレイ８には、フレームバッファ７をスキャンして
得られる情報が表示される。Ｚバッファ１０は、ＣＲＴ
ディスプレイ８の表示画面に対応する各画素について、
表示される図形が三次元図形であるとき、その奥行きの
情報を記憶するハソファである。即ち、表示画面アドレ
スが、Ｘ座標とＹ座標とによって示されるとき、Ｚバッ
ファ１０には、Ｘ座標とＹ座標とによって定まるアドレ
スに、表示図形のＸ座標の情報が設定される。

本発明の場合、Ｚバッファ１０の他に、ＩＤバッファ１
１が設けられる。ＩＤバッファ１１は、Ｚバッファ１０
と同様に表示画面の各画素に対応するエントリを有して
おり、その各エントリは、画面のＸ座標とＹ座標とによ
って定まるアドレスによってアクセスされるようになっ
ている。このＩＤバッファ１１には、フレームバッファ
７に新たに表示図形の要素を書き込む時、その図形の要
素の属性、即ち図形の識別番号が、更新される各画素毎
にその都度書き込まれる。

表示処理部５は、例えばマイクロプログラムやハードウ
ェア回路によって動作する以下の処理部等を有している
。

セグメントバッファ読出し部２０は、図形の表示要求に
対して、表示すべき図形情報をセグメントハソファ４か
ら読み出す処理を実行するものである。ＤＤＡ処理部２
１は、いわゆるディジタル・ディファレンシャル・アナ
ライザの回路を有しており、セグメントバッファ読出し
部２０が読み出した図形情報に基づいて、多角形の図形
の各頂点を結ぶ線情報を出力するものである。シェーデ
ィング部２２は、ＤＤＡ処理部２１の出力に基づいて、
いわゆる面塗り潰しを処理するものである。

隠面処理部２３は、図形表示を各画素について行うにあ
たって、Ｚバッファ１０を参照し、既に表示されている
図形要素と、現在処理対象となっている図形要素とのＸ
座標を比較し、視点から見て、手前側のものをフレーム
バ・ソファ７に書き込むことによって、隠面の処理を実
行するものである。

新たにフレームバッファ７に図形要素を上書きするとき
【その画素のアドレスを入力アドレスとして、１．Ｄバ
ッファ１１に新たな図形要素の識別番号を書き込む。

要素検索部２４は、表示されている図形要素の属性を検
索して通知する処理を実行するものである。座標検出部
２５は、ビックアドレスバ・ソファ６に格納されたＸ座
標およびＹ座標に基づいて、属性を抽出すべき座標を検
出するものである。ＩＤバッファ読出し部２６は、座標
検出部２５が検出した座標情報に従って、その座標情報
によって定まるアドレス上のＩＤバッファ１１のエント
リを参照し、ＩＤバッファ１１に格納されている識別番
号を読み出して、他の処理部またはホストインタフェー
ス部３を経てホスト処理装置に読み出した識別番号を通
知する処理を実行するものである。

例えば、第３図図示のように２つの４面体が表示されて
いるとき、ＩＤバッファ１１には、隠面処理部２３によ
って、第５図図示のように視点から見て一番手前側の面
の識別番号情報が枢結される。即ち、点Ｐ１に対応する
アドレスには、Ｆｌの識別番号が格納され、点Ｐ２に対
応するアドレスには、Ｆ２の識別番号が格納され、同様
に点Ｐ３にはＦ３、点Ｐ４にはＦ４の識別番号がそれぞ
れ格納される。例えばライトペンによって点Ｐ３が指示
されると、その検出座標（Ｘｐ、Ｙｐ）に基づいて、Ｉ
Ｄバッファ１１をアクセスすれば、即時にその図形要素
の属性である識別番号Ｆ３が得られることになる。

第６図は、表示処理部５のＩＤバ・ソファ１０こ関連す
る部分の処理概要を示している。

画面の表示要求があると、まずセグメントツマ・ソファ
続出し部２０は、セグメントバ・ソファ４から、表示す
る図形のデータを読み出す。ＤＤＡ処理部２１は、頂点
を組合わせて、多角形ＦＭの輪郭線を生成する。次に隠
面処理のために、多角形Ｆ。

の輪郭線の内側の１点の三次元座標（ＸＮ　、　ＹＮ　
。

ＺＮ）を抽出する。Ｚバッファ１０から（ＸＮ。

ＹＮ）の位置に格納されているＺ座標（２０）を得る。

そして、ＺｏとＺＮとの大小を判定する。

ＺＮが’Ｚｏより大であるとき、元の図形要素Ｆ。

が視点側にあるので、そのまま元の図形要素Ｆ。

を表示し続ける。一方、ｚＮが小である場合には、現在
処理対象になっている図形要素（多角形ＦＮ）が視点側
にあることになるので、多角形ＦＭの要素を表示すると
共に、ＩＤバッファ１１にＦＮの識別番号を設定する。

次に多角形ＦＮ内のすべの点についての処理が終了した
かどうかを判定し、まだの場合には、次の１点の座標を
抽出して、同様に処理を繰り返す。

多角形ＦＮ内のすべの点についての処理が終了したなら
ば、表示要求があった画面処理がすべて終了したか否か
を判定する。未処理のデータが残っているとき、そのデ
ータをセグメントバッファ４から読み出し、次の多角形
について同様に処理を繰り返す。以上の処理によって、
１．Ｄバッファ１１には、常にＣＲＴディスプレイ８に
表示されている図形要素の属性が保持されることになる
。

従って、要素検索部２４は、第７図に示す如く処理する
ことにより、直ちに要素属性を検索することができる。

即ち、まず検索すべき座標（Ｘｐ。

Ｙｐ）をビックアドレスバッファ６から検出する。

この座標値を入力アドレスとして、ＩＤバッファ１１か
ら要素属性を読み出す。そして、読み出した要素属性を
所定の要求元に通知する。

〔発明の効果〕

以上説明した如く、本発明によれば、要素検索に要する
時間が、例えばライトペン等により座標検出を行うスキ
ャンのための時間、即ち、はぼ１フレ一ム時間（通常１
７ｍ５あるいは３３ｍ５）で可能となり、図形表示を行
う処理時間を必要としないので、オペレータを待たせる
ことなく、会話図形処理を円滑に進めることが可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例構成、第２図は表示／検索の
例を説明するための４面体の概観図、第３図は第２図に
示した図形の表示例、第４図は従来方式による要素検索
時のタイムチャート、第５図はＩＤバッファを説明する
ための図、第６図は表示処理部における図形表示処理の
処理概要説明図、第７図は要素検索部の処理説明図を示
す。 図中、１はＣＰＵ、４はセグメントバッファ、５は表示
処理部、６はピックアドレスバッファ、７はフレーム八
ソファ、８はＣＲＴディスプレイ、１０はＺバッファ、
１１はＩＤバッファ、２３は隠面処理部、２４は要素検
索部、２５は座標検出部、２６は１．Ｄバッファ読出し
部を表す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 表示装置に表示されている図形要素の属性を検索し通知
   する表示装置における図形要素検索処理方式において、
   表示画面上の全画素について各画素対応に図形要素の属
   性を記憶するバッファと、要素検索時に画面上における
   画素位置を出力する検出手段と、該検出手段の出力を入
   力アドレスとして上記バッファをアクセスし、指定され
   た画面上における画素位置の図形要素の属性を読み出し
   て通知する手段とを備えたことを特徴とする図形要素検
   索処理方式。