JPS6235967A - 汎用グラフイツクデイスプレイ装置 - 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、空間情報を表現するラスタ・スキャン方式の
汎用グラフィックディスプレイ装置に関する。

［従来の技術］ 一般に、この種のディスプレイ装置は、第２図に示すよ
うに、画像生成装置１０と、リフレッシュバッファ２０
と、画像表示装置３０と、カラー用のＣＲＴディスプレ
イ４０とを備えて構成される。

画像生成装置１０は、マイクロコンピュータを有して構
成され、表現目的物の線分、点、領域表現等の画像デー
タを形成すると共に、この画像データを、」１記リフレ
ッシュバッファの画素配列に変換する処理、即ち、スキ
ャン変換を行う。

リフレッシュバッファ２０は、半導体記憶素子を、ＣＲ
Ｔディスプレイ４０の画面の画素配列に対応して配置し
た画素データ記憶ユニットにより構成される。各画素は
、カラー画像の表現に対応すべく、赤、青、緑の各色に
８ビツトずつ割り当てたビット幅のメモリ容量を持つ。

これら各画素に、空間情報に対応する色情報を格納する
ことにより、表現すべき画面の情報が書込まれる。この
メモリは、ＣＲＴディスプレイ４０のスキャンに同期し
て順次読出される。

なお、画素データ記憶ユニットは、１ビツトないし数ビ
ットのビット幅を持つ画素からなる仮想的な記憶プレー
ンを考え、このプレーンを複数枚重ね合せて１ユニツト
を構成すると考えることもできる。この場合には、各記
憶プレーンが色の要素を表わし、それぞれの記憶プレー
ンに、その色要素に対応する空間情報を書込むことにな
る。そして、各色要素の空間情報を重ね合せることによ
り、所定の画像が表現されることになる。

画像表示装置３０は、第３図に示すように、−１−記リ
フレッシュバッファ２０をラスクスキャンするためのア
ドレスを形成するラスクスキャン発生器３１と、形成さ
れたアドレスを保持し、」−記リフレッシュバッファ２
０に送るＸ、Ｙアドレスレジスタ３２、３３と、該リフ
レッシュバッファ２０から読出された当該画素における
画素データを一時格納する画素データレジスタと３４と
、該画素データをディジタル−アナログ変換するＤ／Ａ
変換器３５とをセ１１えて構成される。

従来、この種のグラフィック装置によりカラー画像を表
示する場合は、」−記画像生成装置ＩＯにより、表現し
たい物体の空間情報および色情報を画素配列にスキャン
変換し、その空間情報に対応する、リフレッシュバッフ
ァ２０の各画素に色情報として書込む。ついで、該リフ
レッシュバッファ２゜から各画素に書込まれた色情報を
、Ｘ、Ｙアドレスレジスタ３２．３３により順次指定さ
れるアドレスから読出し、Ｄ／Ａ変換器３５によりアナ
ログ信号としてＣＲＴディスプレイ４ｏに送る。これに
より、目的の物体がカラー画像として表現される。

しかしながら、この従来のグラフィック装置には、次の
ような問題点があった。

Ｃ発明が解決しようとする問題点］ 従来のグラフィック装置にあっては、画素データ記憶ユ
ニットの各画素のメモリ容量を適宜分配することにより
、空間情報および色情報を表現する構成となっているた
め、１種類の物体のみを静止画として表現する場合には
、特に問題を生じない。また、物体と背景、或は、前後
に位置する２以」二の物体を表現する場合も、それらを
一つの画面として画像を生成し、これをスキャン変換す
れば、表現が可能である。

ところで、表示する画像を書き換える場合、例えば、」
二記静止画を書き換える場合、または、」−記２以上の
物体を表現する画像の内、一方の物体、例えば背景を固
定して、他の物体の位置を変化させた画面を表現する場
合には、すべての画像データを生成し直し、そのデータ
をリフレッシュバッファに書き直さなければならない。

その場合、画像表示中に、書き直しを行うと、画面にフ
リッカを生ずる欠点がある。このため、動画の表現には
、対応ができないという問題がある。

一方、ラスクスキャンのフライバック中に書き直すため
には、画像生成を高速で行う必要があり、画像生成装置
１０のコンピュータを高速かつ大型のものにしなけばな
らない。そのため、装置が大規模になると共に、高価に
なるという問題を生ずる。

これに対し、表現すべき２以上の物体を、各々独立に画
像データとして表現することが考えられる。即ち、上述
したように、仮想的なプレーンに独立に表現すべき物体
の空間情報および色情報を割り当て、変化する物体につ
いてのみ、画像データを書き換えることにする。このよ
うにすれば、書き換えるべきデータの量が減少できるの
で、−１−述した問題をある程度解決することができる
。

しかし、この場合には、各画素のメモリ容量を、独立に
表現すべき物体の空間情報毎に割り当てなければならな
いので、それらの色情報が制限されることになる。一方
、ある程度の色の種類を確保しようとすると、画素デー
タ記憶ユニットの内容を書き換えることなく独立に表現
できる図形等の数が制限されることになる。

本発明は、上記問題点を解決すべくなされたもので、リ
フレッシユバ・ソファを複数の画素データ記憶ユニット
により構成することができて、画像の書き換えに際し、
現在表示中の画像とは独立に、画素データの書き換えを
行うことができ、表示画面にフリッカを生ずることがな
く、また、書き換えを特別に高速で行う必要がなく、さ
らに、複数物体の画素データを独立に書込・変更できて
、動画等の表示が容易であって、しかも、そのために、
高速かつ大型のコンピュータを要せずに実行し得る汎用
グラフィックディスプレイ装置を提供することを目的と
する。

「問題点を解決するための手段］ 本発明は、表現すべき画像をビットマツプ上の画素デー
タに変換処理する画像生成装置と、この画素データをビ
ットマツプ形式で格納する画素データ記憶ユニットから
なるリフレッシュバッファと、この画素データ記憶ユニ
ットに格納される画素データをラスタスキャンして読出
すと共に、Ｄ／Ａ変換する画像表示装置と、アナログ信
号に変換された画素データを表示するＣＲＴディスプレ
イとを備えたラスタ・スキャン方式の汎用グラフィック
ディスプレイ装置において生ずる」二記問題点の解決手
段として、次の構成要件を備えることを特徴する。

（ａ）上記リフレッシュバッファを、複数個の画素デー
タ記憶ユニットにて構成する。

（ｂ）上記画像生成装置とリフレッシュバッファとの間
に、各画素データ記憶ユニットにセグメント単位でデー
タを選択的に入力させる入力選択装置を配設する。

（Ｃ）リフレッシュバッファの出方側に、該各画素デー
タ記憶ユニットに格納されている画素データを選択的に
出方させる画素データ選択装置を設ける。

［作用］ −１−記構酸において、−１−記リフレッシュバッファ
を構成する複数個の画素データ記憶ユニットは、各々独
立に画素データを書込むことができる。この場合に、画
素データは、単一のユニットを分割割当して格納する必
要がないので、空間情報および色情報を何等制限される
ことなく格納し得る。

入力選択装置は、各画素データ記憶ユニットにセグメン
ト単位でデータを選択的に入力させる。

従って、現在表示中のユニットを避けて、画素データを
書込むことができるので、フリッカを生じさせない。し
かも、書込時間を制限されないので、書込速度を極端に
速くする必要もない。

画素データ選択装置は、各画素データ記憶ユニットに格
納されている画素データを選択的に出方させる。この選
択は、複数の記憶ユニットのいずれかを選択すること、
いくつかのユニットノ画素データを完全に重ね合せるこ
と、いくつかのユニットの画素データを優先順位を設け
て重ね合せること、いくつかのユニットの画素データを
局部的に重ね合せること等の種々の態様がある。

この選択は、通常、論理演算にて行われる。その論理演
算の一例を示す。例えば、データＡとデータＢとを論理
演算してデータＣを得る場合には、次のような論理式が
考えられる。

Ｃ＝Ａ　　　Ｃ＝Ｂ　　　Ｃ＝ＡＵ　（ＡｎＢ）Ｃ＝Ｂ
Ｕ　（ＢｎＡ）　　Ｃ＝ＡＵＢ Ｃ＝ＡｎＢ 本発明によれば、上述した各作用により、現在表示中の
画面を、フリッカを生ずることなく完全に書き換えたり
、背景をそのままにして、前面にある物体の形状、位置
、色等を変更したり、物体の前後関係を変更したりする
こと等を容易に行い得る。

［実施例１ 本発明の実施例について、第１図を参照して説明する。

°なお、第１図は本発明汎用グラフィックディスプレイ
装置の一実施例の要部を示すブロック図である。

〈実施例の構成〉 本実施例の汎用グラフィックディスプレイ装置は、基本
的な構成は、」−述した第２，３図に示すものと同様で
ある。本実施例の装置は、これに、その要部として、第
１図に示すように、リフレッシュバッファ５ｏを、複数
個の画素データ記憶ユニッｌ−５０ａ、５０ｂ、・・・
５０ｎにて構成し、その久方側および出力側に入力選択
装置８ｏと画素データ選択装置７０とを配置しである。

なお、要部以外の構成要素については、上述したものと
同じであるから説明を繰返さない。

リフレッシュバッファ５ｏを構成する、複数個の画素デ
ータ記憶ユニッ）　５０ａ、５０ｂ、・・・５０ｎは、
各々−１−述したリフレッシュバッファ２ｏを構成する
画素データ記憶ユニットと同様に構成される。即ち、半
導体記憶素子を、ＣＲＴディスプレイの画面の画素配列
に対応して配置して構成される。各画素は、カラー画像
の表現に対応すべく、赤、青、緑の各色に８ビツトずつ
割り当てたビット幅のメモリ容量を持つ。これら各画素
に、空間情報に対応する色情報を格納することにより、
表現すべき画面の情報が書込まれる。

なお、各画素データ記憶ユニッ）５０ａ、・・・５０ｎ
は、各々、上述したような仮想的な記憶プレーンの集合
体と考えることもできる。

入力選択装置６０は、上記画素データ記憶ユニッ）５０
ａ、・・・５Ｑｎのいずれが−っを選択するスイッチか
らなり、画像生成装置から送られる画素データを、選択
した画素データ記憶ユニッ１５０ａ、・・・５０ｎに入
力させる。

画素データ選択装置７ｏは、ｎ−１個の選択ユニット？
Ｏａ、７０ｂ、・・・７０ｍからなり、順次配列された
−１−記者画素データ記憶ユニッ）５０ａ、・・・５０
ｎに対応して設けられる。各選択ユニッ）　７０ａ、７
０ｂ、・・・７０ｍは、各々論理ゲート回路からなり、
例えば、選択ユニッ）　７０ｉは、その後位の選択ユニ
ッ）　７０ｉ−１から送られてくる画素データと、目位
の画素データ記憶ユニッ）５０ｉからの画素データを選
択するように配置される。

一方、最も後位にある選択ユニッ）　７０１１１は、記
憶ユニッ）　５０ｎと５０１１１とからの画素データを
選択するよう配置される。また、最も前位にある選択ユ
ニッ１７０ａは、その後位選択ユニッ）　７０ｂかも送
られてくる画素データと目位の画素データ記憶ユニット
５０ａからの画素データとを選択し、その選択結果を、
上記第３図に示す画素データレジスタ３４に送出するよ
う構成される。

ここで、各選択ユニ・ｙ　）　７０ａ、７０ｂ、・・・
７０ｍの選択条件は、外部から指示するか、予め設定す
るかのいずれでもよい。本実施例では、その空間的配置
に応じて優先順位を予め設定しである。即ち、遣択ユニ
ッｌ−７０ｉでは、目位の画素データ記憶ユこッ）　５
０ｉからの画素データを、後位の選択ユニット？０ｉ−
１から送られてくる画素データより優先するように設定
しである。従って、後位の選択ユニット７０ｉ−１から
送られてくる画素データは、当該画素について、それよ
り前位の画素データ記憶ユニット５０ｉからの画素デー
タ出力が無い場合にのみ出力として有効になる。

〈実施例の作用〉 上記のように構成される実施例の作用について、複数の
物体を独立に表現する場合を例とじて説明する。

先ず、画像生成装置により、独立に表現すべき物体の図
形をビットマツプ形式の画素データにスキャン変換する
。即ち、画素データは、画面」−の画素単位のＸＹ座標
に対応したアドレスに色情報を設定することにより形成
される。この画素データは、入力選択装置６ｏにより、
予め設定しである優先順位に従って、対応する画素デー
タ記憶ユニッ）　５０ａ・・・５０ｎのいずれかを選択
して格納される。

本実施例の場合は、当該図形（セグメント）の位置する
空間のＺ軸座標に対応して優先順位を設定しである。例
えば、その画像が、背景であるとすれば、最も優先順位
の低い画素データ記憶ユニッ）　５０ｎに格納される。

一方、その画像が、最も手前に位置するものである時に
は、最も優先順位の高い画素データ記憶ユニット５０ａ
に格納される。

なお、この場合、書込むべき図形のデータが全く無い画
素データ記憶ユニットに対しては、以前に格納された残
存画素データが出力されないように、すべての画素を空
白としておく。

リフレッシュバッファ５０の各画素データ記憶ユニット
５０ａ・・・５０ｎは、上記入力選択装置６０により選
択的に格納された画素データを、互いに独立に保持する
。そして、各画素データ記憶ユニット５０ａ・・・５０
ｎは、上記第３図において説明した画像表示装置により
指示されるアドレスに従って、その画素データを同１１
＋ｊに出力する。画素データが無い場合には、空白のデ
ータを出力する。

各画素データ記憶ユニット５０ａ・・・５０ｎから出力
された画素データは、画素データ選択装置７０の対応す
る訳択ユニッｌ−７０ａ・・・７０ｍにおいて、目位の
データと後位からのデータとの間で論理演算され、その
優先順位に従って、出力される。例えば、画素データ記
憶ユニット５０ｉ−１に格納されている背景の画素デー
タと、その前の画素データ記憶ユニット５０１に格納さ
れている物体の画素データとが選択ユニッｌ−７０ｉに
入力するものとする。

この場合には、画素データ記憶ユニット５０１の画素に
色情報がある時は、その色情報が優先され、一方、色情
報がない時には、当該画素については、画素データ記憶
ユニット５０ｉ−１の色情報が選択される。同様にして
、それより前にある優先順位の高い図形の色情報が優先
して選択される。結果として、画面には、より手前に在
る物体の色情報が優先的に表示され、その背後に位置す
る物体および背景は、その一部分または全体の前に何も
存在しない時に、その一部分または全体の色情報が表示
される。

〈実施例の変形〉 上記実施例では、画素データ記憶ユニットから同時に画
素データを出力させる構成としであるが、複数の画素デ
ータ記憶ユニッ）・をブロックに分け、画素データを出
力するブロックを選択する構成とすることもできる。こ
の場合には、データを出力していない画素データ記憶ユ
ニットに、表示中の画像とは別の画像のデータを入力さ
せることができる。これによれば、静止画の書き換えや
、動画の表示が容易になる。

また、上記実施例では、空間的なＺ軸座標に従って、優
先順位を設定しているが、外部からの指令により優先順
位を任意に変更できるようにしてもよい。この場合には
、例えば、画面に表示されている画像内で、図形の前後
関係を入換えることができる。

さらに、−１記実施例では、画素データ記憶ユニットか
ら同時に画素データを出力させる構成としであるが、複
数の画素データ記憶ユニットを複数のブロックに分け、
各ブロックのデータ出力を一定の周期で出力するように
することもできる。

この他、−１−記実施例では、リフレシュバッファから
の画素データの読出しを、−・定の順序で周期的に行っ
ているが、読出しアドレスを変更して、画像の形態を変
更することも可能である。

［発明の効果］ 以−１−説明したように本発明は、リフレッシュバッフ
ァを複数の画素データ記憶ユニットにより構成したこと
により、画像の書き換えに際し、現在表示中の画像とは
独立に、画素データの書き換えを行うことができ、表示
画面にフリッカを生ずることがなく、また、書き換えを
特別に高速で行う必要がなく、さらに、複数物体の画素
データを独立に書込・変更できて、動画等の表示が容易
であって、しかも、そのために、高速かつ大型のコンピ
ュータを要せずに実行し得る効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明汎用グラフィックディスプレイ装置の一
実施例の要部を示すブロック図、第２図はこの種の一般
的なグラフィックディスプレイ装置の構成を示すブロッ
ク図、第３図は上記グラフィックディスプレイ装置の画
像表示装置の構成を示すブロック図である。 １０・・・画像生成装置 ２０・・・リフレッシュバッファ ３０・・・画像表示装置 ４０・・・ＣＲＴディスプレイ ５０・・・リフレッシュバッファ ５０ａ、５０ｂ、５０ｉ、・・・５Ｏｎ・・・画素デー
タ記憶ユニット６０・・・入力選択装置 ７０・・・画素データ選択装置

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 表現すべき画像のデータを形成すると共に、ビットマッ
   プ上の画素データに変換処理する画像生成装置と、この
   画素データをビットマップ形式で格納する画素データ記
   憶ユニットからなるリフレッシュバッファと、この画素
   データ記憶ユニットに格納される画素データをラスタス
   キャンして読出すと共に、Ｄ／Ａ変換する画像表示装置
   と、アナログ信号に変換された画素データを表示するＣ
   ＲＴディスプレイとを備えたラスタ・スキャン方式の汎
   用グラフィックディスプレイ装置において、 上記リフレッシュバッファを、複数個の画素データ記憶
   ユニットにて構成し、 かつ、上記画像生成装置とリフレッシュバッファとの間
   に、各画素データ記憶ユニットにセグメント単位でデー
   タを選択的に入力させる入力選択装置を配設し、 一方、リフレッシュバッファの出力側に、該各画素デー
   タ記憶ユニットに格納されている画素データを選択的に
   出力させる画素データ選択装置を設けたことを特徴とす
   る汎用グラフィックディスプレイ装置。