JPS638476B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、例えば電子計算機の入出力装置とし
てカラー表示が可能なカラーグラフイツクデイス
プレイ装置に関するものである。 近年、電子計算機を数個の大規模集積回路にし
た、通称マイクロコンピユータと呼ばれる計算機
の出現により、電子計算機の応用範囲が飛躍的に
拡大した。それに伴つて電子計算機と人間との対
話の手段としての入出力装置に高度な機能を持つ
た操作の簡単なものが望まれ、特に図形処理が可
能なグラフイツクデイスプレイ装置はその要求を
満たすため次第に普及しつつある。グラフイツク
デイスプレイ装置は、それ自身に適当なメモリを
持ち、電子計算機からの表示情報をいつたんこの
メモリに蓄積した後、蓄積された情報を繰り返し
読み出して、ブラウン管やプラズマデイスプレイ
等の表示装置に計算機情報を表示する装置であつ
て、この表示装置にキーボードやライトペンなど
の入力装置を付加した構成となつている。 表示効果を増すためカラー化されたカラーグラ
フイツクデイスプレイ装置が、例えば特公昭51−
48865に示されている。上記公告公報に示された
従来技術は、計算機情報を記録する場合に、記録
するメモリの領域をそれぞれ色別の成分に対応す
る少数の領域に分割し、計算機から送られてくる
図形情報を各色成分に分割して、上記メモリの各
領域に記憶し、再生時に各色成分の合成を行つて
色を表示する方法である。従つて一般にメモリが
ｎ分割され、すなわちメモリの各絵素のビツト数
がｎである場合に表示可能な色の数は、白色、黒
色も含むと2ⁿ通りに限られる。例えば表示装置が
128×128絵素の表示画面を持つていてメモリが
128×128×３ビツトの容量を持つていると仮定し
た場合、メモリを３領域に分割してそれぞれ領域
に３原色成分、赤Ｒ、緑Ｇ、青Ｂを記録する。再
生時にそれぞれを合成すると良く知られているよ
うに赤Ｒ、緑Ｇ、青Ｂの他に赤Ｒと緑Ｇを混合し
て黄Ｙが得られ、赤Ｒと青Ｂを混合してマゼンタ
Ｍが得られ、青Ｂと緑Ｇを混合してシアンＣが得
られ、３原色のすべてを混合して白Ｗが得られ、
その他にメモリの出力のない黒BLと合計８（＝
2³）色の表示が可能となる。ところが上記方法で
は、分割したメモリのそれぞれの領域が、表示画
面の全絵素に相当する容量を持つていなければな
らず、彩色と同時に中間色も表示しようとする
と、上記例でも128×128×３ビツトの数倍のメモ
リ容量を必要とし、膨大なメモリ量となつて高価
となる。したがつて、上記方法を用いたカラーグ
ラフイツクデイスプレイ装置ではせいぜい全絵素
の３倍のメモリ容量を持ち純色のみ８色を表示す
るのが一般的である。 本発明の目的は上記欠点をなくし、少ないメモ
リ容量で数多の色採の表示が可能な安価なカラー
グラフイツクデイスプレイ装置を提供するにあ
る。 この発明の原理に従つて構成されたカラーグラ
フイツクデイスプレイ装置は、一例として後述す
る第１図、第３図の実施例について言えば、複数
個の入力端子５０，５１，５２を有し、各入力端
子に供給される信号に応じたカラー表示を行なう
カラー表示手段２と、上記入力端子の数より大き
なビツト数ともつ色彩情報を記憶する複数個の色
彩記憶手段１２Ａ〜１２Ｄと、絵素ごとに上記色
彩記憶手段を選択するための選択情報を記憶する
選択情報記憶手段８と、色彩情報の各ビツトにそ
れぞれ対応するビツト数個の出力端子を有し、選
択情報記憶手段から読み出された選択情報により
指定される色彩記横手段から色彩情報を各ビツト
に対応する出力端子に発生する色彩情報発生手段
２８，２９と、少なくとも１個の入力端子５２に
対しては複数の出力端子（２９の１Ｙ，２Ｙ）に
現われるビツト内容に応じたレベルが現われるよ
うに、各出力端子と各入力端子とを結合するカラ
ー合成手段１７とからなる。 以下、本発明を図面を用いて説明する。 第１図は本発明によるカラーグラフイツクデイ
スプレイ装置の一実施例を示すブロツク図であ
る。第１図において、１は制御部、２は複数の入
力端子を有するカラー表示手段からなるカラー表
示部、３，４は電子計算機との結合部線路（以下
インターフエースと略す）、５，６は端子部、７
はバツフア回路、８は選択情報記憶手段を構成す
るメモリ、９はメモリ８の情報格納番地を設定す
る番地切換回路（以下アドレス切換回路と略す）、
１０は同期回路、１１はメモリ８に格納された情
報を読み出す際の番地信号を発生する読み出しア
ドレス発生回路である。また、１２Ａ〜１２Ｄは
Ｍ個の色彩情報記憶手段を構成するレジスタ、１
３はＭ×Ｎ入力・Ｎ出力のデータセレクタ手段を
構成する色選択回路、１４はバツフア回路、１５
は色選択回路１３のセレクタ回路を構成するデコ
ーダ回路、１６は色選択回路１３のセレクタ回路
を構成するレジスタ選択回路、１７はカラー合成
手段を構成するカラー合成回路、１８は偏向回
路、１９はカラーブラウン管である。ここで各絵
素の選択情報のビツト数をｎとすればＭは2ⁿが最
大値である。さらに、第２図は、第１図に示すカ
ラーグラフイツクデイスプレイ装置を制御するた
めの電子計算機の命令語の概念を示す命令構成図
であり、一命令あたり16ビツトの構成例である。
同図ａはブラウン管１９上の表示画面の座標の指
定Ｘ，Ｙとその座標に記録するデータを指令する
命令を示し、同図ｂは色彩を指定する命令を示
す。 第１図において、メモリ８には、コアメモリ、
デイスクメモリなどの半導体以外のメモリも使用
可能であるが、以下の説明では半導体のランダム
アクセスメモリ（以下RAMと略す）を使用した
ものとして説明する。また、カラー表示部２の表
示装置にもブラズマデイスプレイなど他の表示装
置の使用が可能であるが、３原色（Ｒ・Ｇ・Ｂ）
ドライブ可能なカラーブラウン管１９を用いたも
のとして説明する。さらに、実際のカラーグラフ
イツクデイスプレイ装置には、キーボードやライ
トペン等が付加されるが、これらは本発明の本質
と関係ないので図示していない。 端子部５に接続されたインターフエース３を通
して第２図ａに対応する信号およびこの信号が伝
送されていることを示すストローブパルスが電子
計算機から伝送され、また端子部６に接続された
インターフエース４を通して第２図ｂに対応する
信号およびこの信号が伝送されていることを示す
ストローブパルスが電子計算機から伝送される。
バツフア回路７，１４はストローブパルスを受け
た時にパルス信号を出力する。アドレス切換回路
９はバツフア回路７からパルス信号を受けた時、
計算機から伝送されてくる第２図ａに示すような
データをアドレスごとに、すなわち絵素ごとにメ
モリ８に記録し、またパルス信号を受けてない時
は読み出しアドレス発生回路１１からの読み出し
アドレス信号によつてメモリ８に記憶されたデー
タをデコーダ回路１５に供給する。なお、同期回
路１０で発生した同期信号は読み出しアドレス発
生回路１１と同時にカラー表示部２の偏向回路１
８にも供給されるため、メモリ８からの読み出し
動作と偏向回路１８による偏向動作とは同期す
る。 一方、レジスタ１２Ａ〜１２Ｄはバツフア回路
１４からのパルス信号を受けたとき、計算機から
伝送される第２図ｂに示す内容の信号を記録す
る。レジスタ１２Ａ〜１２Ｄには第２図ｂに示す
色指定Ａ〜Ｄの内容がそれぞれ記録される。デコ
ーダ１５はメモリ８から読み出したデータをデコ
ードしてレジスタ選択回路１６に供給し、レジス
タ選択回路１６はこのデコードされた信号に対応
するレジスタをレジスタ１２Ａ〜１２Ｄから選ん
で、選ばれたレジスタに記録された色彩情報をカ
ラー合成回路１７に供給する。カラー合成回路１
７は供給された色彩情報を合成してカラーブラウ
ン管１９を駆動するための赤、縁、青の原色信号
を発生する。 メモリ８に電子計算機からのデータを記録する
場合に、カラーブラウン管１９の偏向と同期しな
いためバツフア回路７からのパルス信号をレジス
タ選択回路１６に供給して、パルス信号期間レジ
スタ選択回路１６の動作を停止させ、記録時には
表示画面に黒色が表示されるようにしている。し
かし、走査期間常に読出し動作を行ないたいなら
ば、例えばメモリ８への記録を帰線消去期間のみ
に限るようにすればよい。また、レジスタについ
ても、４ビツトレジスタを４個用いる必要はな
く、レジスタのビツト数が多いほど指定できる色
彩数を多くすることができる。すなわち、レジス
タのビツト数ｎを原色信号数ｍよりも増大させ、
同一原色信号のレベルが複数ビツトの内容に応じ
るようにｎビツトをｍビツトに変換するカラー合
成回路１７を設けることにより、原色の有無ばか
りでなく、原色の中間階調まで含めた組合せによ
る色彩を表示することができる。又、色彩数を多
くするにはレジスタの個数を増加させてもよい
が、この場合には第２図ａに示すデータの内容も
増加させる必要がある。 第３図は、第１図に示すブロツク図の主要部の
より詳細な回路図である。第３図において、メモ
リ８は16384ビツトの１入力１出力のRAM２０，
２１からなる。なおアドレス入力端子は省略して
ある。レジスタ１２Ａ〜１２Ｄは、入力端子Cp
に入るトリガに同期し入力端子Ar〜Drに供給さ
れる４ビツト入力を出力端子Q_A〜Q_Dに保持する。
２個のデータセレクタ２８，２９はデコーダ回路
１５、レジスタ選択回路１６を構成する。これら
データセレクタ２８，２９は第１図中Ｍ×Ｎ入
力・Ｎ出力のデータセレクタ手段を構成する色選
択回路１３に相当し、本実施例では入力C₀〜C₃
の中から入力端子Ad，Bdで設定する１入力を選
び出力端子１Ｙ，２Ｙに出力する４入力セレクタ
回路が２組入つた２回路４入力セレクタ回路であ
る。また抵抗R₁〜R₇はデータセレクタ手段２８，
２９の４出力端子からの信号をCRT１９を駆動
する３原色信号に合成するためのカラー合成回路
１７を構成するレジスタ１２Ａ〜１２Ｄ、データ
セレクタ２８，２９はそれぞれIC化されたTTL
（Transistor Transistor Logic）で形成される。
また、原色信号は端子５０，５１，５２から取り
出される。 端子３０，３１から入力される第２図ａのビツ
ト１、ビツト２に示されるデータは、ビツト３か
らビツト16で示されるRAM２０，２１のアドレ
ス位置へ記録され、次には読み出されてデータセ
レクタ２８，２９に供給される。また、端子３３
〜４８から入力される第２図ｂで示した色彩指定
命令は、レジスタ１２Ａ〜１２Ｄに４ビツトずつ
記録される。すなわち、レジスタ１２Ａが色指定
Ａ、レジスタ１２Ｂが色指定Ｂ、レジスタ１２Ｃ
が色指定Ｃ、レジスタ１２Ｄが色指定Ｄの情報を
記憶する。第２図ａで示すビツト１、ビツト２の
データが２ビツトなので４個のレジスタ１２Ａ〜
１２Ｄが設けられる。 第２図ａのビツト１、ビツト２の起こりうる４
つの論理状態（“０・０”、“０・１”、“１・０”、
“１・１”）をレジスタ１２Ａ〜１２Ｄにそれぞれ
割りあてたとすると、メモリ８の出力がデータセ
レクタ２８，２９の入力端子Ad，Bdに供給され
ているため、メモリ８の出力状態によつてレジス
タ１２Ａ〜１２Ｄのいずれかのレジスタの出力が
データセレクタ２８，２９の出力端子１Ｙ，２Ｙ
にそれぞれあらわれる。例えば、RAM２０の出
力論理が“０”で、RAM２１の出力論理が
“１”の場合にはデータセレクタ２８，２９の出
力端子１Ｙ，２Ｙにはレジスタ１２Ｂの出力信号
があらわれる。つまり、データが“０・１”の場
合、色指定Ｂが出力される。出力端子１Ｙ，２Ｙ
からの４ビツトの出力信号はカラー合成回路１７
に供給され、３つの原色信号として端子５０，５
１，５２から出力される。なお、データセレクタ
２８，２９の端子Ｇには、バツフア回路７からメ
モリ８にデータを記録する時に生ずるパルス信号
が加えられており、データの記録時にはデータセ
レクタ２８，２９の出力が禁止される。また、バ
ツフア回路１４からのパルス信号が端子Cpに供
給されたときレジスタ１２Ａ〜１２Ｄは入力端子
Ar〜Drに供給される信号を記録する。 レジスタ１２Ａ〜１２Ｄを選択するデータおよ
びレジスタ１２Ａ〜１２Ｄに記録させる色指定の
内容を変化させることによりカラー合成回路１７
には2^N通り＝16通りの信号を供給することがで
き、したがつて、カラー合成回路１７から出力さ
れる原色信号は16通りの変化をもつ。データセレ
クタ２８，２９の出力電圧を論理“０”の時０ボ
ルト、論理“１”の時V₀ボルトとすると、カラ
ー合成回路１７の出力には次の表に示す電圧が得
られる。表において、データセレクタ出力の論理
値は左から順にデータセレクタ２８の出力端子１
Ｙ，２Ｙ、データセレクタ２９の出力端子１Ｙ，
２Ｙに現われる出力信号の論理値を示し、また
RxRyは抵抗RxとRyとを並列接続したときの
合成抵抗値を示す。Ｒ出力電圧とＧ出力電圧はそ
れぞれ２通りの値を有し、Ｂ出力電圧は1Yと2Y
の電圧を合成しているため2²＝４通りの値を有す
る。

【表】

【表】 メモリ８はアドレスごとに２ビツトの内容しか
記憶しないにもかかわらず、色彩情報が記録され
るレジスタを記憶されたデータによつて選択する
ようにしたので２×２×４＝16通りの色彩の選択
ができる。すなわち、この実施例ではメモリ８を
２分割したが2²＝４通り以上の色彩の表示が可能
である。また、同一色によつて形成される特定パ
ターンの色を他の色に変更する場合、従来は特定
パターンを構成する全絵素の色彩情報を変更ささ
るため多くの命令を必要としたが、この実施例で
は特定パターンの時に選択されるレジスタの記録
内容を変更させればよいので色の変更を簡単に行
なうことができる。 以上述べたように、本発明によるカラーグラフ
イツクデイスプレイ装置では、従来メモリに記憶
されていた色彩情報を、メモリ以外で指定できる
ようにしたため、少ないメモリ容量でも多くの色
彩のカラー表示が可能であり、経済的である。ま
た、同一パターンの色彩を簡単な命令で次々と変
化させることができるので表示機能を向上させる
ことができる。さらに本発明ではカラー合成回路
１７は４ビツト情報を原色信号数である３ビツト
に変換するものなので、少なくとも１つの原色信
号Ｂに対しては色指定情報を２ビツト（４通り）
割当てることができ、この青原色信号については
中間段調まで表示することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明によるカラーグラフイツクデ
イスプレイ装置の一実施例を示すブロツク図、第
２図は本発明によるカラーグラフイツクデイスプ
レイ装置を制御するための電子計算機の命令の一
例を示す命令構成図、第３図は第１図に示すブロ
ツク図の主要部の詳細な回路図である。 １……制御部、２……表示部、８……メモリ、
１２Ａ〜１２Ｄ……レジスタ回路、１５……デコ
ーダ回路、１６′……レジスタ選択回路、１７…
…カラー合成回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ３個の入力端子を有し、各入力端子に供給さ
   れる信号に応じたカラー表示を行なうカラー表示
   手段と、前記入力端子の数より多いビツト数Ｎか
   らなる色彩情報を各記憶するＭ個の色彩記憶手段
   と、絵素ごとに上記色彩記憶手段を選択するため
   の選択情報を記憶する選択情報記憶手段と、Ｍ入
   力１出力のセレクタ回路をＮ個有し、セレクタ回
   路のＭ個の入力端子中選択情報に応じて定まる第
   ｉ（ｉ＝１、…、Ｍ）番目の入力端子がそれぞれ
   の出力端子に接続されるデータセレクタ手段と、
   データセレクタ手段のＮ個の出力端子をカラー表
   示手段の３個の入力端子に定められた接続関係で
   結合するカラー合成手段とからなり、第ｉ番目の
   色彩記憶手段に記憶された色彩情報の第ｊ（ｊ＝
   １、…、Ｎ）ビツト目のデータが第ｊ番目のセレ
   クタ回路の第ｉ番目の入力端子に供給されるよう
   に、各色彩記憶手段の出力端子と各セレクタ回路
   の入力端子とがそれぞれ接続され、これにより選
   択情報に応じて定まる色彩記憶手段に記憶された
   色彩情報がカラー表示手段に供給されることを特
   徴とするカラーグラフイツクデイスプレイ装置。