WO2005103877A1

WO2005103877A1 - 画像処理装置及びグラフィックスメモリ装置

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Publication number: WO2005103877A1
Application number: PCT/JP2004/005819
Authority: WO
Inventors: Hideaki Yamauchi
Original assignee: Fujitsu Limited
Priority date: 2004-04-22
Filing date: 2004-04-22
Publication date: 2005-11-03
Also published as: US8619092B2; DE112004002817T5; US20070009182A1; DE112004002817B4; JP4522404B2; JPWO2005103877A1

Abstract

　グラフィックスメモリ装置への無駄なメモリアクセスを減少する。画像データ読み込み部（１１）によって、フレームバッファ（２１−１）、（２１−２）、（２１−３）またはウィンドウ（２２−１）、（２２−２）、（２２−３）から画像データを読み込む際、マスク領域内外判定部（１３）は、マスク情報格納部（１２）に格納されたマスク情報を参照して、走査中の画像データが、メモリアクセスマスク領域（２３ａ）、（２３ｂ）、（２３ｃ）、（２３ｄ）内にあるか否かを判定する。重ね合わせ処理部（１４）は、走査中の画像データがメモリアクセスマスク領域（２３ａ）、（２３ｂ）、（２３ｃ）、（２３ｄ）内にある場合には、フレームバッファ（２１−１）、（２１−２）、（２１−３）またはウィンドウ（２２−１）、（２２−２）、（２２−３）の透過属性に係わらず、メモリアクセスマスク領域（２３ａ）、（２３ｂ）、（２３ｃ）、（２３ｄ）に割り当てられた透過属性に応じた重ね合わせ処理を行う。

Description

明細書画像処理装置及びダラフィックスメモリ装置技術分野

本発明は画像処理装置及びグラフィックスメモリ装置に関し、特にそれぞれが 1つの層に対応した複数のフレームバッファの画像データを読み込み、重ね合わせて表示する画像処理装置及び画像データを格納するグラフィックスメモリ装置に関する。背景技術

従来、表示装置に複数のウィンドウを重畳表示させる場合、下記の 2種類に大別される方法を用いて画像を表示していた。第 1の方法は、シングルバッファやダブルパッファで構成される単一層のフレームバッファに、各ウィンドウの画像の描画やコピーを行って画像に色を書き込み、その結果を読み出して表示装置に出力する方法である。パーソナルコンピュータやワークステーションのウィンドゥシステム、ゲ一ム機が代表的である。第 2の方法は、例えば、グラフィックスメモリ中に確保された複数層のフレームバッファの画像デ一夕をそれぞれ読み出して重畳し、表示装置に出力する方法である。カーナビゲ一シヨンや産業用機器第 1の方法を代表するパーソナルコンピュータやワークステーションにおいては、単一層のフレームバッファ中に複数のウィンドウが存在する場合でも、各ゥインドウは一般的に不透明で相互に独立しているため、ウィンドウ同士が重なり合う領域を自動的に検出するだけで、上層のウィンドウの陰に隠れて見えない下層のウィンドウ画素の無駄な描画を抑止する機能を実現できた。またゲーム機においてメニューや得点などを半透明で重ねて表示する場合でも、 3 D C Gは一般に毎フレーム再描画が必要になるため、単一層のフレームバッファにウィンドウを毎フレームコピーして合成する方法を採用しても無駄にはならなかった。これに対し第 2の方法を代表するカーナピゲ一シヨンにおいては、ウィンドウ中に不透明領域、透明領域、半透明領域が混在する使用例は珍しくなく、重畳された下層のフレームバッファに属するウィンドウであっても、上層から透けて見える場合があるため、下層側のウィンドウの画素でも省略せずにグラフィックスメモリから読み込む必要があつた。

また、 2 D地図のようなコンテンツでは、毎フレーム再描画するのではなく、描画済み画面をスクロールさせて何フレーム分も再利用する手法が多用されていた。従って、単一層のフレームバッファにウィンドウを毎フレームコピーして合成する方法では、画面の再利用性が損なわれるため、各ウィンドウを異なる層のフレームバッファに分配し、描画やスクロールを層ごとに独立に実行し、表示装置に表示する直前に、クラフィックス L S I (Large Scale Integration circui t) 側で各層を重畳混色処理する手法が採用された。

また、第 2の方法において、各層のフレームバッファ単位あるいはウィンドウ単位で、透明、不透明、半透明のいずれかの属性あるいは透過率値を付与し、それに応じて重畳混色処理の方法を切替える手法が存在した（例えば特許文献 1参照）。さらには、各層の画素単位で透明、不透明、半透明のいずれかの属性あるいは透過率値を切替え、グラデ一ションのように細密な重畳混色処理を行う手法も存在した（例えば特許文献 2参照）。

特許文献 1

特開平 4一 4 5 4 8 7号公報

特許文献 2

特開平 5 - 2 2 5 3 2 8号公報

しかし、ウィンドウ単位で不透明、透明、半透明のいずれかの均一な透過属性を設定する手法では、上層側に配置されるウィンドウの画像中に、例えば、不透明領域、透明領域、半透明領域が混在していた場合、半透明領域を正しく表示させるためには、ウィンドウの透過属性を半透明に設定する必要があった。この結果、上層側に配置されるウィンドウの画像中の不透明領域に関しては、その領域の画素座標に対応する下層側の画素を読み込む必要がないにも係わらず、無条件に無駄な画素の読み込みが発生していた。逆に、上層側に配置されているウィンドウ画像中の透明領域に関しては、その領域の画素座標に対応する下層側の画素のみ読み込めばよく、上層側におけるウィンドウ画像中の透明領域の画素は読み込む必要がないにも係わらず、無条件に無駄な画素の読み込みが発生するという問題があった。

また、画素単位で不透明、透明、半透明のいずれかの透過属性あるいは透過率値を設定する方式においては、上層側に配置されるウィンドウの画像に、不透明領域、透明領域、半透明領域がどのように分布していようとも、透過属性あるいは透過率値を、無条件に 1画素ずつ逐次に判定する必要があった。この結果、上層側に配置されるウインドウ画像中の不透明領域に関しては、その領域の画素座標に対応する下層側の画素を読み込む必要がないにも係わらず、無条件に無馬太な画素の読み込みが発生していた。逆に、上層側に配置されるウィンドウ画像中の透明領域に関しては、その領域の画素座標に対応する下層側の画素のみを読み込めばよく、上層側におけるウインドウ画像中の透明領域画素は読み込む必要がないにも係わらず、無条件に無駄な画素読み込みが発生するという問題があつた。発明の開示

本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、グラフィックスメモリ装置への無駄なメモリアクセスを減少可能な画像処理装置を提供することを目的とする。

本発明では上記問題を解決するために、それぞれが 1つの層に対応した複数のフレームバッファの画像データを読み込み、重ね合わせて表示する画像処理装置において、図 1に示すように、透過属性が割り当てられた、複数のフレームバッファ 2 1— 1、 2 1— 2、 2 1— 3またはフレームバッファ 2 1— 1、 2 1— 2、 2 1— 3に属するウィンドウ 2 2— 1、 2 2— 2、 2 2— 3から画像データを走査して読み込む画像データ読み込み部 1 1と、フレ一ムバッファ 2 1— 1、 2 1 —2、 2 1 _ 3またはウィンドウ 2 2— 1、 2 2 - 2 , 2 2— 3上に定義され、独立の透過属性が割り当てられたメモリアクセスマスク領域 2 3 a、 2 3 b、 2 3 c、 2 3 dのマスク情報を格納するマスク情報格納部 1 2と、マスク情報を参照して、走査中の画像デ一夕が、メモリアクセスマスク領域 2 3 a、 2 3 b、 2 3 c、 2 3 d内にあるか否かを判定するマスク領域内外判定部 1 3と、走査中の画像データがメモリアクセスマスク領域 23 a、 23 b、 23 c、 23 d内にある場合には、フレームバッファ 21— 1、 21— 2、 21— 3またはウィンドウ 22— 1、 22 - 2, 22— 3の透過属性に係わらず、メモリアクセスマスク領域 23 a、 23b、 23 c、 23 dに割り当てられた透過属性に応じた重ね合わせ処理を行う重ね合わせ処理部 14とを有することを特徴とする画像処理装置 1 0が提供される。

上記の構成によれば、画像デ一夕読み込み部 11によって、フレームバッファ 21— 1、 21— 2、 21—3またはウィンドウ 22— 1、 22— 2、 22— 3 から画像データを読み込む際、マスク領域内外判定部 13は、マスク情報格納部 12に格納されたマスク情報を参照して、走査中の画像データ（図では画素 24 a、 24b、 25 a, 25 b, 25 c、 26 a、 26 b) が、メモリアクセスマスク領域 23 a、 23 b、 23 c、 23 d内にあるか否かを判定する。重ね合わせ処理部 14は、走査中の画像データがメモリアクセスマスク領域 23 a、 23 b、 23 c、 23 d内にある場合には、フレームバッファ 21— 1、 21— 2、 21— 3またはウィンドウ 22— 1、 22— 2、 22— 3の透過属性に係わらず、メモリアクセスマスク領域 23 a、 23 b, 23 c, 23 dに割り当てられた透過属性に応じた重ね合わせ処理を行う。

本発明は、フレームバッファまたはウィンドウ上に定義され、独立の透過属性が割り当てられたメモリアクセスマスク領域を用いて、走査中の画素がメモリアクセスマスク領域内にいるときには、フレームバッファまたはウィンドウではなく、メモリアクセスマスク領域に割り当てられた透過属性を用いて重ね合わせ処理を行うので、メモリアクセスを特定領域のみに限定することができる。その結果、無駄なメモリアクセスを減少させることができる。

本発明の上記および他の目的、特徴および利点は本発明の例として好ましい実施の形態を表す添付の図面と関連した以下の説明により明らかになるであろう。図面の簡単な説明

図 1は、本発明の実施の形態の画像処理装置及びグラフィックスメモリ装置の原理を示す図である。図 2は、画像処理システムの構成例を示す図である。

図 3は、第 1層のフレームバッファの画像デ一夕の例を模式的に示した図である。

図 4は、第 2層のフレームバッファの画像データの例を模式的に示した図である。

図 5は、第 3層のフレームバッファの画像デ一夕の例を模式的に示した図である。

図 6は、 3層のフレームバッファの画像データを重ね合わせて得られる画像を模式的に示した図である。

図 7は、第 1層のフレームバッファの画像データに対してマスク領域を重ねた模式図である。

図 8は、第 1層のマスク情報格納部に格納されるマスク情報を示す図である。図 9は、第 2層のフレームバッファの画像デ一夕に対してマスク領域を重ねた模式図である。

図 1 0は、第 2層のマスク領域格納部に格納されるマスク情報を示す図である。図 1 1は、グラフィックス L S Iの処理の全体を示すフローチャートである。図 1 2は、重ね合わせ処理の詳細を示すフローチャートである。

図 1 3は、ある画素におけるマスク領域内外判定処理と透過属性の判定処理の具体例を説明する図である。

図 1 4は、マスク制御部での判定結果を示す図である。

図 1 5は、第 1層のフレームバッファの画像データに対して複数のマスク領域同士を重ねた模式図である。

図 1 6は、第 1層のマスク情報格納部に格納されるマスク情報を示す図である。図 1 7は、第 2層のフレームバッファの画像デ一夕に対して複数のマスク領域同士を重ねた模式図である。

図 1 8は、第 2層のマスク領域格納部に格納されるマスク情報を示す図である。図 1 9は、複数のマスク領域同士が重なっている場合の、重ね合わせ処理の詳細を示すフロ一チヤ一卜である。

図 2 0は、マスク優先度判定処理の詳細を示すフロ一チャートである。図 2 1は、ある画素におけるマスク領域内外判定処理と優先度判定処理と透過属性の判定結果の具体例を説明する図である。

図 2 2は、マスク制御部での判定結果を示す図である。

図 2 3は、実効最下層の検出機能を用いた重ね合わせ処理の詳細を示すフローチヤ一卜である。

図 2 4は、実効最下層とマスク領域を用いた重ね合わせ処理を示すフロ一チヤ —卜である。

図 2 5は、マスク優先度判定処理及び実効最下層検出処理の詳細のフロ一チヤ —卜である。

図 2 6は、混色処理の詳細を示すフローチヤ一卜である。発明を実施するための最良の形態

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。

図 1は、本発明の実施の形態の画像処理装置及びグラフィックスメモリ装置の原理を示す図である。

本発明の実施の形態の画像処理装置 1 0は、例えば、 V R AM (Video Rand om Access Memory) などのグラフィックスメモリ装置 2 0から、それぞれが 1つの層に対応した複数のフレームバッファ 2 1— 1、 2 1— 2、 2 1— 3の画像デ一夕（以下画素の画像データまたは単に画素という場合もある）を読み込み、重ね合わせて表示する装置であり、画像データ読み込み部 1 1と、マスク情報格納部 1 2と、マスク領域内外判定部 1 3と、重ね合わせ処理部 1 4とを有する。画像デ一夕読み込み部 1 1は、透明、半透明または不透明といった透過属性が割り当てられた、複数のフレームバッファ 2 1— 1、 2 1— 2、 2 1— 3または、フレームバッファ 2 1— 1、 2 1— 2、 2 1— 3に属するウィンドウ 2 2— 1、 2 2— 2、 2 2— 3から画像データを走査して読み込む。

ウィンドウ 2 2— 1、 2 2— 2、 2 2— 3とは、フレームバッファ 2 1— 1、 2 1— 2、 2 1 - 3が提供する画面領域よりも小さな領域であり、一様な透過属性または画素ごとに透過属性が設定されている。なお、ここでは、各層に 1つずつウィンドウ 2 2— 1、 2 2 - 2 , 2 2— 3を有している場合について示しているが、これ以上であっても以下であってもよい。また、上記では説明を簡略化するためフレームバッファ 21— 1、 21— 2、 21— 3を 3層に留めているが、 2層でもよいしさらに多くの層を用いてもよい。

マスク情報格納部 12は、このフレームバッファ 21— 1、 21— 2、 21— 3またはウィンドウ 22— 1、 22— 2、 22— 3上に定義され、独立の透過属性が割り当てられたメモリアクセスマスク領域（以下マスク領域と略す） 23 a、 23 b、 23 c, 23 dのマスク情報を格納する。マスク領域 23 a、 23 b、 23 c、 23 dとは、 1つの層における画像デ一夕の中で、透過属性が同一となる領域、ということもできる。

マスク領域 23 a、 23 b、 23 c、 23 dは、フレームバッファ 21— 1、 21-2, 21—3またはウィンドウ 22— 1、 22— 2、 22— 3上に定義され、 1つのウィンドウ 22— 1、 22 - 2, 22— 3内に複数設定してもよい。マスク情報とは、マスク領域 23 a、 23b、 23 c、 23 dの透過属性や、大きさや位置の情報、優先度（後述する）などである。これらのマスク情報は、画像処理装置 10がフレームバッファ 21— 1、 21— 2、 21— 3から画像デー夕を読み込む前に、マスク情報格納部 12に格納される。

マスク領域内外判定部 13は、マスク情報を参照して、画像デ一夕読み込み部 1 1において走査中の画像データが、マスク領域 23 a、 23 b, 23 c、 23 d内にあるか否かを判定する。

重ね合わせ処理部 14は、走査中の画像データがマスク領域 23 a、 23 b, 23 c、 23 d内にある場合には、フレ一ムバッファ 21— 1、 21— 2、 21 一 3またはウインドウ 22— 1、 22— 2、 22-3の透過属性に係わらず、マスク領域 23 a、 23 b, 23 c、 23 dに割り当てられた透過属性に応じた重ね合わせ処理を行う。また、走査中の画像データがマスク領域 23 a、 23 b, 23 c, 23 d外にあれば、読み込む画像データが属するフレームバッファ 21 — 1、 21— 2、 21— 3またはウィンドウ 22— 1、 22— 2、 22— 3の透過属性に応じた重ね合わせ処理を行う。そして重ね合わせ処理に'よって得られたデータを表示装置 30に出力して表示させる。なお、図示を省略したが、フレームバッファ 21— 1、 21— 2、 21— 3またはウィンドウ 22— 1、 22— 2、 2 2— 3の、透過属性、大きさや位置の情報、または重ね順の情報なども画像処理装置 1 0が予め格納している。

以下画像処理装置 1 0の動作を説明する。

なお、以下では、フレームバッファ 2 1— 1 (第 1層）を最上層、フレームバッファ 2 1—2 (第 2層）を中層、フレームバッファ 2 1—3 (第 3層）を最下層とした場合について説明する。

また、フレームバッファ 2 1— 1、 2 1 - 2の透過属性は一様であって透明であり、フレームバッファ 2 1— 3の透過属性も一様であって不透明であるとする。また、ウィンドウ 2 2— 1、 2 2— 2、 2 2— 3の透過属性は不透明であるとする。また、マスク領域 2 3 aは透明、マスク領域 2 3 bは半透明、マスク領域 2 3 c、 2 3 dは不透明であるとする。

画像デ一夕読み込み部 1 1によって、フレームバッファ 2 1— 1、 2 1— 2、 2 1—3またはウィンドウ 2 2— 1、 2 2— 2、 2 2— 3から画像デ一夕を読み込む場合、マスク領域内外判定部 1 3は、マスク情報格納部 1 2に格納されたマスク情報を参照して、走査中の画像デ一夕が、マスク領域 2 3 a、 2 3 b、 2 3 c、 2 3 d内にあるか否かを判定する。ここで、重ね合わせ処理部 1 4は、走査中の画像データがマスク領域 2 3 a、 2 3 b、 2 3 c、 2 3 d内にある塲合には、フレームバッファ 2 1— 1、 2 1— 2、 2 1—3またはウィンドウ 2 2— 1、 2 2— 2、 2 2— 3の透過属性に係わらず、マスク領域 2 3 a、 2 3 b、 2 3 c、 2 3 dに割り当てられた透過属性に応じた重ね合わせ処理を行う。走査中の画像データがマスク領域 2 3 a、 2 3 b、 2 3 c、 2 3 d外にある場合には、フレームバッファ 2 1— 1、 2 1— 2、 2 1—3またはウィンドウ 2 2— 1、 2 2— 2、 2 2 - 3の透過属性を参照して重ね合わせ処理を行い、その結果得られたデータを表示装置 3 0に出力する。

例として、 1の画素を描画する際の、最上層のフレームバッファ 2 1— 1から順に、対応する画素の画像データを読み込み、重ね合わせ処理を行う場合について具体的に説明する。画像データ読み込み部 1 1において走査中の最上層の画素 2 4 aは、マスク領域 2 3 aの範囲外であり、フレームバッファ 2 1— 1の透過属性は透明であるので、画像データ読み込み部 1 1は画素 2 4 aを読み込まない。中層において画素 2 4 aに対応した座標を有する画素 2 4 bは、マスク領域 2 3 cの範囲内にあるので、中層のフレームバッファ 2 1— 2の透過属性によらずマスク領域 2 3 cの透過属性が参照される。マスク領域 2 3 cの透過属性は不透明であるので、画像データ読み込み部 1 1はその下の最下層のフレームバッファ 2

1一 3またはウィンドウ 2 2— 3において、その画素 2 4 bと対応する位置の画素の読み込みを行わない。これにより、重ね合わせ処理部 1 4は、最下層のフレームバッファの画像デ一夕との重ね合わせを行わず、画素 2 4 bを出力する。また、最上層の画素 2 5 aも同様に、マスク領域 2 3 aの範囲外であり、フレームバッファ 2 1一 1の透過属性が透明であるので、画像デ一夕読み込み部 1 1は画素 2 5 aを読み込まない。中層において画素 2 5 aに対応した座標を有する画素

2 5 bは、マスク領域 2 3 bの範囲内にあるので、そのマスク領域 2 3 bが定義されているウインドウ 2 2— 2の透過属性によらずマスク領域 2 3 bの透過属性が参照される。マスク領域 2 3 bの透過属性は半透明であるので、重ね合わせ処理部 1 4は、その下の最下層のフレ一ムバッファ 2 1 - 3において、画素 2 5 a、 2 5 bに対応した座標を有する画素 2 5 cとの混色処理を行い、その結果得られたデータを出力する。一方、最上層の画素 2 6 aは、マスク領域 2 3 aの範囲内にあるので、マスク領域 2 3 aが定義されているウィンドウ 2 2— 1の透過属性によらずマスク領域 2 3 aの透過属性が参照される。マスク領域 2 3 aの透過属性は透明であるので、画像データ読み込み部 1 1は画素 2 6 aを読み込まない。中層において、画素 2 6 aに対応した座標を有する画素 2 6 bはマスク領域 2 3 bの範囲外であってウィンドウ 2 2— 2に属す。ウィンドウ 2 2— 2の透過属性は不透明であるので、画像データ読み込み部 1 1は最下層の画像データの読み込みは行わず、重ね合わせ処理部 1 4は画素 2 6 bを出力する。

なお、ここでは、本発明の原理を説明するため最上層からの重ね合わせ処理について説明したが、通常行われる最下層からの重ね合わせによる混色処理を行う場合の処理については後述する。

このように、本発明の実施の形態の画像処理装置 1 0によれば、各層のフレームバッファ 2 1— 1、 2 1 - 2 , 2 1— 3またはウィンドウ 2 2— 1、 2 2— 2、 2 2— 3内部で、画像データ読み込みのためのメモリアクセスを特定領域のみに限定することができる。特に、最上層からの重ね合わせ処理の場合は、画像デー夕読み込み部 11は、ある画素を描画する際、その画素に対応する画像データを上位の層から順次読み込むとともに、マスク情報により透過属性が不透明となつている層より下位の層は画像データを読み込まない。また、重ね合わせ処理部 1 4は、マスク情報により透過属性が不透明となっている層より下位の層の画像デ一夕については重ね合わせを行わない。その結果、無駄なメモリアクセスを減少させ、メモリバンド幅の利用効率を向上することができる。

以下本発明の実施の形態の詳細を説明する。

図 2は、画像処理システムの構成例を示す図である。

図 2で示す画像処理システムは、グラフィックス LS I 100と、 VRAM2 00と、表示装置 300と、グラフィックス LS I 100を制御する CPU (C entral Processing Unit) 301と、 CPU301の動作領域であるメインメモリ 302とを有している。

グラフィックス L S I 100は、複数の層に対応したマスク制御部 110— 1、 1 10— 2、 ···、 110— nを有している。また、実効的な最下層を検出する実効最下層検出部 120と、一時的な画素色を保持する一時画素色レジスタ 121 と、メモリコントローラ 123と、重ね合わせ処理部 124とを有している。各マスク制御部 110— l〜110_nには、複数のマスク領域の情報を格納するマスク情報格納部 111— 1、 11 1一 2、 ···、 11 1—mが存在する。また、マスク領域内外判定部 112、後述するマスク優先度判定部 113、マスク領域の透過属性を判定するマスク透過属性判定部 1 14、フレームバッファゃゥインドウの透過属性や位置や大きさなどの情報を格納したフレームバッファ Zゥインドウ情報格納部 115、層の一時的な透過属性を保持する一時透過属性レジス夕 116を有している。

また、各マスク情報格納部 111一 1〜 11 1一 mは、マスク領域が設定されたマスク領域設定レジスタ 111 a、マスク領域の透過属性が設定されたマスク透過属性設定レジス夕 1 11 bと、後述するマスク優先度が設定されたマスク優先度設定レジスタ 1 11 cを有している。

また、重ね合わせ処理部 124は、層の重ね合わせ順を保持する重ね順保持部 124 aと、混色処理を行う混色処理部 124 bとを有している。

VRAM200には、複数の層に対応したフレームバッファ 201 _ 1、 20 1— 2、 ···、 201— nが確保されている。

グラフィックス LS I 100は、このフレームバッファ 201 - 1-201— nの画像データを読み込んで、重ね合わせ処理を行い表示装置 300に出力する。表示装置 300は、.例えば、 LCD (Liquid Crystal Display) や CRT (Cat hode Ray Tube) などである。

なお、グラフィックス LS I 100は、図 1で示した画像処理装置 10に対応しており、メモリコントローラ 123は画像デ一夕読み込み部 11の機能を行う。また、図 2では、図 1で示したマスク情報格納部 12と、マスク領域内外判定部 13とを層ごとの各マスク制御部 110— 1〜110— n内に有している。 VR AM200は、図 1のグラフィックスメモリ装置 20に対応している。

次に、グラフィックス LS I 100の動作を説明する。

なお以下では、 VRAM 200に格納された 3層のフレームバッファ 201- 1、 201— 2、 201 -3の画像データを読み込んで重ね合わせ画像を表示する際の処理について説明する。

図 3、図 4、図 5は、 VRAMに格納された 3層のフレームバッファの画像デ —夕の例を模式的に示した図であり、図 3は第 1層のフレームバッファの画像デ —夕、図 4は第 2層のフレームバッファの画像データ、図 5は第 3層のフレームバッファの画像デ一夕を示す図である。

図 3の第 1層は、ポタン 401— 1、 401— 2、 ···、 401— 14を有したフレームバッファ 201— 1の画像デ一夕であり、図 4の第 2層は、 2つの図形 402— 1、 402 -2を有したフレームバッファ 201— 2の画像データであり、図 5の第 3層は、例えば、背景として用いられるフレームバッファ 201— 3の画像データである。なお、これらのフレームバッファ 201— 1、 201- 2、 201—3をウィンドウと考えてもよい。

ここでは、第 1層のポタン 401— 1〜401— 14を半透明とし、第 2層の図形 4 0 2— 1、 4 0 2— 2を不透明とし、第 3層のフレームバッファ 2 0 1 - 3を不透明として重ね合わせしたときの図を示している。

以下では、図 6のような重ね合わせ画像を表示するときの処理について説明する。

図 7は、第 1層のフレームバッファの画像データに対してマスク領域を重ねた模式図である。また、図 8は、第 1層のマスク情報格納部に格納されるマスク情報を示す図である。

マスク領域 4 1 1は、矩形などの図形で設定する。そしてその位置は、図形の頂点座標をもとに定義する。図 7のように、フレームバッファ 2 0 1— 1の横方向座標軸及び縦方向座標軸に平行に配置し、そのマスク領域 4 1 1の対角をなす 2頂点の横方向座標と縦方向座標を利用して位置と形状を定義すると、 4個の数値の組のみで位置と大きさを確定できる。ここでのマスク領域 4 1 1は、第 1層において、グラフィックス L S I 1 0 0が読み込む必要のない画像データの範囲を指定しているので、透過属性は透明である。

このようなマスク領域 4 1 1は予めフレームバッファ 2 0 1— 1に対して設定されており、そのマスク情報が、図 8のようにグラフィックス L S I 1 0 0のマスク情報格納部に格納される。すなわちマスク領域 4 1 1の左上定義座標と、右下定義座標がマスク領域設定レジスタに、透過属性がマスク透過属性設定レジス夕に格納される（後述するマスク優先度についてはここでは不問としている）。図 9は、第 2層のフレームバッファの画像データに対してマスク領域を重ねた模式図である。また、図 1 0は、第 2層のマスク領域格納部に格納されるマスク情報を示す図である。

第 2層のフレームバッファ 2 0 1— 2では、図形 4 0 2— 1、 4 0 2— 2に合わせてマスク領域 4 1 2、 4 1 3、 4 1 4、 4 1 5を設定している。この場合、図形 4 0 2— 1、 4 0 2— 2が不透明であるので、マスク領域 4 1 2、 4 1 3、 4 1 4、 4 1 5の透過属性としては、不透明を割り当てる。これらのマスク情報は、第 2層のマスク制御部 1 1 0— 2におけるそれぞれのマスク情報格納部に図 1 0のように格納する。

これらのマスク情報をもとに、本発明の実施の形態のグラフィックス L S I 1 00は、以下のような処理を行う。

図 1 1は、グラフィックス LS Iの処理の全体を示すフローチャートである。ここでは、走査を開始してから 1フレーム分の走査が完了するまでの処理を示している。

走査を開始すると、層の重ね合わせ処理を行い（ステップ S 1) 、重ね合わせの結果得られたデータを現在の画素として表示装置 300に表示する（ステップ S 2) 。次に、ステップ S l、 S 2の処理を全画素（画面全体ではなく 1本のラスターに属する全画素）について完了したか否かを判定して（ステップ S 3) 、全画素について処理が完了していない場合には、次の画素へ進み（ステップ S 4) 、ステップ S 1からの処理を繰り返す。全画素の走査が完了した場合には、全ラスタ一についての走査が完了したか否かを判定し（ステップ S 5) 、完了していない場合には、次のラスタ一に進み（ステップ S 6) 、ステップ S 1からの処理を繰り返す。全ラス夕一についての走査が完了した場合に 1フレームの走査が完了する。

図 12は、重ね合わせ処理の詳細を示すフローチャートである。

なお、以下では、最下層から重ね合わせ処理を始める場合について説明する。まず、重ね順保持部 124 aを参照して、走査中の画素が最下層のフレームバッファ 201— 3のものか否かを判断する（ステップ S 10) 。まず始めは最下層の画素を評価するので、混色処理部 124 bは、メモリコントローラ 123にフレームバッファ 201— 3から対応する画素を読み込ませ（ステップ S I 1) 、この画素の画素色を一時画素色レジスタ 121に保持し、ステップ S 20の処理に進む（ステップ S 12) 。最下層の画像データの評価が終わると、全層の評価が完了したか否かの判定処理（ステップ S 20) を行うが、この場合、 "NO" であるので上層の評価に進む（ステップ S 21) 。第 2層において、走査している画素がマスク領域 412、 413、 414、 415内にあるか否かを第 2層のマスク制御部 110— 2におけるマスク領域内外判定部が、マスク領域設定レジス夕を参照して判定する（ステップ S 13) 。ここで、走査中の画素が図 9で示した第 2層のマスク領域 412、 413、 414、 415内であれば、マスク透過属性判定部 114は、図 10で示したようなマスク情報格納部を参照してその画素が存在するマスク領域 412、 413、 414、 415の透過属性を判定する（ステップ S 14) 。マスク領域 412、 413、 414、 415外であれば、第 2層のマスク制御部 110— 2におけるフレームバッファ Zウインドウ情報格納部を参照して、その画素が存在する第 2層のフレームバッファ 201—2の透過属性を判定する（ステップ S 15) 。なお、判定結果となる一時的な透過属性は、第 2のマスク制御部 110_ 2の一時透過属性レジス夕に保持される。混色処理部 124 bは、透過属性が不透明の場合には、メモリコントローラ 123により前述したように走査中の画素を読み込ませ（ステップ S 1 1) 、この画素の画素色で一時画素色レジスタ 121を更新する（ステップ S 12) 。透過属性が透明の場合には、混色処理部 124 bは、メモリコントローラ 123による画素の読み込みを抑止し、一時画素色レジス夕 121の更新は行わずステップ S 20 の処理に進む（ステップ S 16) 。透過属性が半透明の場合には、混色処理部 1 24 bはメモリコントローラ 123に走査中の画素を読み込ませ（ステップ S 1 7) 、一時画素色レジスタ 121に保持されている画素色（図では一時画素色と表記している）との混色処理を行い（ステップ S 18) 、得られた画素色で一時画素色レジスタ 121を更新する（ステップ S 19) 。以上のような処理を次の最上層についても繰り返し、最終的な画素色を決定する。

図 13は、ある画素におけるマスク領域内外判定処理と透過属性の判定処理の具体例を説明する図であり、図 14は、マスク制御部での判定結果を示す図である。

ある瞬間に走査中の画素座標 421、 422、 423、 424において、マスク領域内にあるのかマスク領域外にあるのかを判定した例である。第 1層では画素座標 421、 424はマスク領域外にあるので、第 1層のマスク制御部 110 ― 1の一時透過属性レジスタ 116には、フレームバッファ 201— 1の透過属性（画素座標 421はポタン上なので半透明、画素座標 424は透明）が保持される。画素座標 422、 423はマスク領域 411の内にあるので、一時透過属性レジス夕 116に保持される一時透過属性は、マスク領域 411の透過属性である "透明" となる。一方、第 2層では、画素座標 421、 422はマスク領域外にあるので、第 2層のマスク制御部 110— 2の一時透過属性レジスタには、フレームバッファ 2 0 1— 2の透過属性（透明）が保持される。また、画素座標 4 2 3はマスク領域 4 1 4内、画素座標 4 2 4はマスク領域 4 1 5内に存在するので、マスク領域 4 1 4、 4 1 5の透過属性である "不透明" が保持される。このように、上記の図 1 2のような重ね合わせの処理によれば、走査中の画像データの透過属性が透明の場合にメモリコントローラ 1 2 3の画像デ一夕の読み込みを省略することができる。

以上の説明では、 1つの層におけるマスク領域は重なることなく設定した場合について示したが、複数のマスク領域同士を重ね合わせてもよい。その場合、図 2で示したグラフィックス L S I 1 0 0のマスク優先度判定部 1 1 3が使用される。

以下、マスク領域同士を重ね合わせた場合のグラフィックス L S I 1 0 0の処理を説明する。

なお、以下では前述と同様に、 V R AM 2 0 0に格納された図 3、図 4、図 5 で示した 3層のフレームバッファ 2 0 1 _ 1、 2 0 1— 2、 2 0 1— 3の画像デ —夕をもとに、図 6のような重ね合わせ画像を表示するときの処理について説明する。

図 1 5は、第 1層のフレームバッファの画像データに対して複数のマスク領域同士を重ねた模式図である。また、図 1 6は、第 1層のマスク情報格納部に格納されるマスク情報を示す図である。

第 1層では、フレームバッファ 2 0 1 _ 1の全体を覆うマスク領域 4 3 1と、ポタン 4 0 1— 1〜 4 0 1—7を覆うマスク領域 4 3 2と、ポタン 4 0 1— 8〜 4 0 1— 1 4を覆うマスク領域 4 3 3とを設定している。ここで、マスク領域 4 3 1の透過属性は透明、マスク領域 4 3 2、 4 3 3の透過属性は半透明である。マスク領域 4 3 1に対して、マスク領域 4 3 2、 4 3 3が重なっている。このような場合、走査中の画素に対してどちらの透過属性を採用すればいいかを決定するための優先度を付与する。ここでは、マスク領域 4 3 1の優先度を 2位として、マスク領域 4 3 2、 4 3 3の優先度はそれより上位である 1位とする。

このようなマスク情報を、図 1 6のように、マスク情報格納部に予め格納する。すなわちマスク領域 4 3 1、 4 3 2、 4 3 3の左上定義座標と右下定義座標とをマスク領域設定レジスタに、透過属性をマスク透過属性設定レジス夕に、優先度をマスク優先度設定レジスタに格納する。

図 1 7は、第 2層のフレームバッファの画像デ一夕に対して複数のマスク領域同士を重ねた模式図である。また、図 1 8は、第 2層のマスク領域格納部に格納されるマスク情報を示す図である。

第 2層では、図形 4 0 2— 1を覆うようにマスク領域 4 3 4と、マスク領域 4 3 5を重ね合わせて設定し、図形 4 0 2— 2を覆うようなマスク領域 4 3 6を設定し、マスク領域 4 3 6の中で図形 4 0 2 - 2を含まない領域に対してマスク領域 4 3 7を設定している。ここで、マスク領域 4 3 4、 4 3 5、 4 3 6の透過属性は不透明、マスク領域 4 3 7の透過属性は透明である。ここで、マスク領域 4

3 4、 4 3 5はともに不透明であるので、マスク領域 4 3 4、 4 3 5内を走査中の画素はどちらの透過属性を参照してもよい。ここでは、ともに優先度を 1位とする。また、マスク領域 4 3 7内の画素の読み込みは必要ないので、マスク領域

4 3 6の優先度を 2位として、マスク領域 4 3 7の優先度をそれより上位である 1位とする。これらのマスク情報は、第 2層のマスク制御部 1 1 0— 2におけるそれぞれのマスク情報格納部に図 1 8のように格納する。

これらのマスク情報をもとに、本発明の実施の形態のグラフィックス L S I 1 0 0は、以下のような重ね合わせ処理を行う。なお、全体の処理は、図 1 1と同様である。

図 1 9は、複数のマスク領域同士が重なっている場合の、重ね合わせ処理の詳細を示すフローチヤ一トである。

まず、重ね順保持部 1 2 4 aを参照して、走査中の画像データが最下層のフレ —ムバッファ 2 0 1一 3のものか否かを判断する（ステップ S 3 0 ) 。まず始めは最下層の画像データを評価するので、混色処理部 1 2 4 bは、メモリコント口ーラ 1 2 3にフレームバッファ 2 0 1一 3から対応する画像データを読み込ませ (ステップ S 3 1 ) 、この画像デ一夕を一時画素色レジス夕 1 2 1に保持し、ステツプ S 3 9の処理に進む（ステップ S 3 2 ) 。最下層の画像データの評価が終わると、全層の評価が完了したか否かの判定処理（ステップ S 3 9 ) を行う力この場合、 "N O" であるので上層の評価に進む（ステップ S 4 0 ) 。第 2層において、第 2層のマスク制御部 110— 2におけるマスク優先度判定部にてマスク優先度判定処理を行う（ステップ S 33) 。マスク優先度判定処理後、混色処理部 124 bは、一時的な透過属性が保持された一時透過属性レジスタを参照して、一時透過属性を判定する（ステップ S 34) 。混色処理部 124 bは、透過属性が不透明の場合には、前述したように走査中の画素を読み込ませ（ステップ S 31) 、この画素の画素色で一時画素色レジスタ 121を更新する（ステップ S 32) 。透過属性が透明の場合には、メモリコントローラ 123の画素の読み込みを抑止し、一時画素色レジスタ 121の更新は行わずステップ S 39の処理に進む（ステップ S 35) 。透過属性が半透明の場合には、走査中の画素を読み込ませ（ステップ S 36) 、一時画素色レジスタ 121に保持されている画素色 (図では一時画素色と表記している）との混色処理を行い（ステップ S 37) 、得られたデ一夕で一時画素色レジスタ 121を更新する（ステップ S 38) 。以上のような処理を次の最上層についても繰り返し、最終的な画素色を決定する。図 20は、マスク優先度判定処理の詳細を示すフローチャートである。

マスク優先度判定処理では、同一層において複数（m個）設定したマスク領域の番号を mとすると、まず m=0に初期化し（ステップ S 50) 、一時的に保持するマスク優先度（以下一時マスク優先度という）を最低に初期化し（ステップ S 51) 、現在の層におけるフレームバッファの透過属性で一時透過属性を初期化する（ステップ S 52) 。なお、これらステップ S 50、 S 51、 S 52の処理の順序は入れ替わってもよく、並列処理してもよい。

続いて、現在の画素座標が、マスク番号 mに相当するマスク領域内か否かを判定する（ステップ S 53) 。もしマスク番号 mに相当するマスク領域の外であれば、ステップ S 56の処理に進む。現在の画素座標が、マスク領域内にある場合、現在保持されている一時マスク優先度と、マスク番号 mのマスク領域に設定された優先度とを比較する（ステップ S 54) 。もしマスク番号 mのマスク優先度のほうが高ければ、マスク番号 mのマスク領域の優先度をもつて一時マスク優先度を更新し、マスク番号 mのマスク領域の透過属性で一時透過属性を更新する（ステツプ S 55) 。その後、現在の層に属する全てのマスク領域の評価が完了したか否かを判定し（ステップ S 56) 、完了していればマスク優先度判定処理を終了し、完了していなければ次の m=m+ 1として次のマスク領域へ進む（ステツプ S 5 7 ) 。

このようなマスク優先度判定処理により、現在の画素座標における、もっとも優先度の高いマスク領域の透過属性が、ある層における一時透過属性レジス夕に保持される。現在の画素座標がいずれのマスク領域にも属さない場合には、初期化時に一時透過属性レジス夕に保持したフレームバッファの透過属性がそのまま残る。このようにして確定した一時透過属性を、図 1 9の一時透過属性判定処理 (ステップ S 3 4 ) で用いる。

図 2 1は、ある画素におけるマスク領域内外判定処理と優先度判定処理と透過属性の判定結果の具体例を説明する図であり、図 2 2は、マスク制御部での判定結果を示す図である。

ある瞬間に走査中の画素座標 4 4 1、 4 4 2、 4 4 3、 4 4 4において、マスク領域内外判定部によりマスク領域内にあるのかマスク領域外にあるのかを判定し、マスク優先度判定部によりマスク領域の優先度を判定して、一時透過属性を決定する例を示している。

第 1層において、画素座標 4 4 1は、マスク領域 4 3 1、 4 3 2内にある。マスク優先度判定部は、図 2 0の処理により、採用されたマスク領域 4 3 2の透過属性である "半透明" を一時透過属性として、一時透過属性レジス夕に保持させる。画素座標 4 4 2、 4 4 3は、マスク領域 4 3 1内である。この場合、マスク領域 4 3 1の透過属性である "透明" がー時透過属性となる。画素座標 4 4 4は、マスク領域 4 3 1、 4 3 3内にある。マスク優先度判定部は、図 2 0の処理により、採用されたマスク領域 4 3 3の透過属性である "半透明" がー時透過属性となる。

一方、第 2層において、画素座標 4 4 1はマスク領域外であるので、一時透過属性は第 2層のフレームバッファ 2 0 1— 2の透過属性（透明）となる。また画素座標 4 4 2は、マスク領域 4 3 4、 4 3 5内にある。マスク領域 4 3 4、 4 3 5の優先度は等しいので、マスク優先度判定部は、図 2 0の処理により、マスク番号が小さいほうのマスク領域 4 3 4を採用し、その透過属性である "不透明" を一時透過属性とする。画素座標 4 4 3は、マスク領域 4 3 6、 4 3 7内にある。マスク優先度判定部は、図 2 0の処理により、優先度が高いマスク領域 4 3 7を採用し、その透過属性である "透明" を一時透過属性とする。画素座標 4 4 4は、 1つのマスク領域 4 3 6内にあるので、一時透過属性はマスク領域 4 3 6の透過属性である "不透明" となる。

このようにすることにより、透過属性の異なるマスク領域同士が重なり合うような配置が許容されるようになり、より柔軟なマスク領域の配置を定義できる。この結果、複雑な形状の図形も効率よくマスク領域で囲めるようになり、 V R A M 2 0 0への無駄なメモリアクセスをさらに減少できる。

なお、図 1 5では、異なる透過属性を持つマスク領域の重なり合いを説明するため、第 1層のフレームバッファ 2 0 1— 1全体をマスク領域 4 3 1であえて囲んだが、第 1層のフレームバッファ 2 0 1— 1の透過属性を透明にすれば、マスク領域 4 3 1が無くとも結果は同等である。また、図 1 7のマスク領域 4 3 4、 4 3 5の優先度はともに 1位としたが、両者の透過属性はともに不透明なので、マスク領域 4 3 1より優先度を高く設定しさえすれば、マスク領域 4 3 4、 4 3 5の優先度が異なっていてもよく、どちらの優先度が高いかは不問である。さらに、図 1 7では、マスク領域 4 3 4、 4 3 5、 4 3 6を、第 2層の不透明な図形 4 0 2— 1、 4 0 2— 2の外側から囲むように配置した。このような場合、マスク領域の透過属性が不透明であっても、マスク領域 4 3 4、 4 3 5、 4 3 6と図形 4 0 2— 1、 4 0 2— 2との隙間を、透明として適切に扱う必要がある。しかしながら、それは一般的によく利用されている公知の技術により実現可能であり、ここでは説明を省略する。

以上の図 1 2、図 1 9で示した重ね合わせ処理では、最下層から重ね合わせ処理をするため、ある層において透過属性が不透明の領域があっても、その下の層の画像デ一夕の読み込みを抑止できない。以下では、これを抑止するための処理について説明する。

この処理を行うために、図 2に示したグラフィックス L S I 1 0 0の実効最下層検出部 1 2 0の機能が用いられる。

以下、実効最下層検出部 1 2 0を用いた重ね合わせ処理を説明する。なお、全体の処理は、図 1 1と同様である。また、ここではまず、前述してきたマスク領域を用いない場合について説明する。

図 2 3は、実効最下層の検出機能を用いた重ね合わせ処理の詳細を示すフローチャートである。

まず、 VR AM 2 0 0に格納されているフレームバッファ 2 0 1—；！〜 2 0 1 一 nにおいて、最上層からの順序をレイヤ一番号 kで示す。最上層の場合は k = 0である。この重ね合わせ順序は、重ね順保持部 1 2 4 aにより保持されている。重ね合わせ処理が開始すると、レイヤ一番号 kを 0に初期化して、最上層のフレームバッファ 2 0 1— 1を参照できるようにする（ステップ S 6 0 ) 。続いて、走査中の画素におけるレイヤ一番号 kの層（フレームバッファまたはウィンドゥ）の透過属性を判定する（ステップ S 6 1 ) 。もしレイヤー番号 kの層の透過属性が半透明あるいは透明であったり、透明色が有効である場合は、レイヤ一番号 kの層が最下層か否かを判定する（ステップ S 6 2 ) 。最下層でない場合、レィヤー番号 kを増加（k == k + l ) して 1つ下層に進みステップ S 6 1からの処理を繰り返す（ステップ S 6 3 ) 。レイヤ一番号 kの層の透過属性が不透明であつたり、最下層である場合には、レイヤー番号 kの層を実効最下層に設定する (ステップ S 6 4 ) 。なお、透明色というのは、一般的によく利用されているものであり、ある層の透明色が有効に設定されていると、その層のフレームバッファのある画素色が透明色に一致した場合、その画素は透明とみなされ、下層の画素色が表示される。

レイヤー番号 kの層が実効最下層として確定した後、レイヤー番号 kの層の透過属性に応じて異なる方法で、重ね合わせ処理が行われる。図 2 3で示すステツプ S 6 6〜S 7 2の処理は、図 1 9などで示した処理と同様であるので説明を省略する。ただ、重ね合わせ処理に利用する始めの層として、実際の最下層ではなく、ステップ S 6 4までの処理で設定した実効最下層を採用する点が異なる。すなわちステップ S 7 3の処理では、 k = k— 1としてレイヤー番号 kの実効最下層から上の層へ処理を進める。

このような処理によれば、実効最下層が実際の最下層よりも上層である場合に、実効最下層よりも下層のフレームバッファの画像データを読み込む必要がなくなり、 V R A 2 0 0への無駄なメモリアクセスを抑制できる。

なお、各層の画面上での配置と大きさが全て等しい場合には、実効最下層の抽出処理は画素ごとに行う必要はないので、グラフィックス L S I 1 0 0の、全体の処理である図 1 1の画素走査処理内で行う必要はない。しかしながら、各層の画面上での配置と大きさが異なり、ウィンドウ上に部分的に表示され、層が重ならない領域が発生する場合は、画素座標によって実効最下層が異なる場合がある。このような場合には、走査画素ごとに実効最下層を抽出する。

次に、実効最下層とマスク領域を用いた場合の処理について説明する。

図 2 4は、実効最下層とマスク領域を用いた重ね合わせ処理を示すフローチヤ一卜である。

図のように、マスク優先度判定処理及び実効最下層検出処理（ステップ S 8 0 ) と、混色処理（ステップ S 8 1 ) とからなる。

図 2 5は、マスク優先度判定処理及び実効最下層検出処理の詳細のフローチヤ —卜である。

処理を開始すると、まず、レイヤ一番号 kを 0に初期化して最上層のフレームバッファ 2 0 1— 1を参照できるようにする（ステップ S 9 0 ) 。次に、レイヤ —番号 kの層において、図 2 0で示したマスク優先度判定処理を行い、走査中の画素における一時透過属性を決定する（ステップ S 9 1 ) 。続いて、図 2 3のステツプ S 5 1〜S 5 4と同様の処理を行い、実効最下層を検出する（ステップ S 9 2〜S 9 5 ) 。なお、ステップ S 9 2の透過属性の判定処理では、マスク領域の透過属性を考慮したレイヤ一番号 kの層の、一時透過属性が用いられる。図 2 5の処理を完了すると、実効最下層と、実効最下層より上層の各層の一時透過属性が確定する。

図 2 6は、混色処理の詳細を示すフローチャートである。

図 2 6で示す混色処理（ステップ S 1 0 0〜S 1 0 8 ) は、図 2 3で示したステツプ S 6 5〜S 7 3と同様の処理を行っている。ただし、ステップ S 1 0 0の透過属性判定処理では、レイヤ一番号 kの層の透過属性ではなく、マスク領域の透過属性を考慮したレイヤー番号 kの層の一時透過属性が用いられる。

以上のように、実効最下層とマスク領域を用いて重ね合わせ処理を行うことにより、 V R AM 2 0 0へのメモリアクセスを大幅に削減することができる。なお、上記では、説明を簡略化するために主に 3層の重ね合わせ処理について示したが、実際には更に多くの層を用いてもよい。産業上の利用可能性

本発明は、例えば、複数のウィンドウを重畳表示させる力一ナビゲーシヨン装置などに適用される。上記については単に本発明の原理を示すものである。さらに、多数の変形、変更が当業者にとって可能であり、本発明は上記に示し、説明した正確な構成および応用例に限定されるものではなく、対応するすべての変形例および均等物は、添付の請求項およびその均等物による本発明の範囲とみなされる。

Claims

請求の範囲

1 . それぞれが 1つの層に対応した複数のフレームバッファの画像デ一夕を読み込み、重ね合わせて表示する画像処理装置において、

透過属性が割り当てられた、複数の前記フレームバッファまたは前記フレームバッファに属するウィンドウから前記画像データを走査して読み込む画像データ読み込み部と、

前記フレームバッファまたは前記ウィンドウ上に定義され、独立の透過属性が割り当てられたメモリアクセスマスク領域のマスク情報を格納するマスク情報格納部と、

前記マスク情報を参照して、走査中の画像データが、前記メモリアクセスマスク領域内にあるか否かを判定するマスク領域内外判定部と、

前記走査中の画像デ一夕が前記メモリアクセスマスク領域内にある場合には、前記フレームバッファまたは前記ウィンドウの前記透過属性に係わらず、前記メモリアクセスマスク領域に割り当てられた前記透過属性に応じた重ね合わせ処理を行う重ね合わせ処理部と、

を有することを特徴とする画像処理装置。

2 . 前記重ね合わせ処理部は、前記走査中の画像データが前記メモリアクセスマスク領域内にあり、前記メモリアクセスマスク領域に割り当てられた前記透過属性が透明である場合、前記画像データ読み込み部での前記走査中の画像データの読み込みを抑止することを特徴とする請求の範囲第 1項記載の画像処理装置。

3 . 前記重ね合わせ処理部は、前記走査中の画像データが前記メモリアクセスマスク領域内にあり、前記メモリアクセスマスク領域に割り当てられた前記透過属性が半透明である場合、前記走査中の画像デ一夕が属する層の下層側の前記フレームバッファまたは前記ウィンドウにおいて対応する走査中の画像データとの混色処理を行うことを特徴とする請求の範囲第 1項記載の画像処理装置。

4. 前記重ね合わせ処理部は、前記走査中の画像データが前記メモリアクセスマスク領域内にあり、前記メモリアクセスマスク領域に割り当てられた前記透過属性が不透明である場合、前記走査中の画像データが属する層の下層側の前記フレームバッファまたは前記ウィンドウにおいて、前記画像データ読み込み部での対応する走査中の画像データの読み込みを抑止することを特徴とする請求の範囲第 1項記載の画像処理装置。

5 . 前記走査中の画像デ一夕が前記メモリアクセスマスク領域内にある場合には前記メモリアクセスマスク領域の前記透過属性を、前記走査中の画像データが前記メモリアクセスマスク領域外にある場合には前記フレームバッファまたは前記ウインドウの前記透過属性を保持する一時透過属性保持部を各層に対応して有し、

前記重ね合わせ処理部は、前記一時透過属性保持部に保持された前記透過属性に応じて、重ね合わせ処理を行うことを特徴とする請求の範囲第 1項記載の画像処理装置。

6 . 前記メモリアクセスマスク領域は、前記フレームバッファまたは前記ウインドウの横方向座標軸及び縦方向座標軸に平行に配置され、対角をなす 2頂点の横方向座標と縦方向座標により、位置と大きさが定義された矩形であり、前記マスク情報格納部は、前記 2頂点の前記横方向座標と前記縦方向座標を格納することを特徴とする請求の範囲第 1項記載の画像処理装置。

7 . 前記メモリアクセスマスク領域は、同一の前記フレームバッファまたは前記ウィンドウに対して複数設定され、前記マスク情報格納部は、複数設定された前記メモリアクセスマスク領域に対してそれぞれの優先度を保持することを特徴とする請求の範囲第 1項記載の画像処理装置。

8 . 同一の前記フレームバッファまたは前記ウインドウに対して複数設定された前記メモリアクセスマスク領域の少なくとも 2つが、少なくとも部分的に重なり合い、それぞれの前記透過属性が異なっている場合、重なり合った部分の前記透過属性として、前記優先度の高い前記メモリアクセスマスク領域の前記透過属性が選択されること特徴とする請求の範囲第 7項記載の画像処理装置。

9 . 複数の前記フレームバッファまたは前記ウィンドウの重ね順を保持する重ね順保持部と、

各層における前記走査中の画像データの前記透過属性に応じて実効的な最下層を検出する実効最下層検出部と、を有し、前記画像デ一夕読み込み部は、前記最下層と判定された前記フレームバッファまたは前記ウインドウから上層側の前記フレ一ムバッファまたは前記ウインドウの前記画像データのみ読み込むことを特徴とする請求の範囲第 1項記載の画像処理装置。

1 0 . 前記実効最下層検出部は、前記重ね順を参照して、最上層から順に、前記走査中の画像データが、前記メモリアクセスマスク領域内にある場合には、前記メモリアクセスマスク領域に割り当てられた前記透過属性を判定し、前記メモリアクセスマスク領域外にある場合には前記フレームバッファまたは前記ウィンドゥの前記透過属性を判定し、前記透過属性が最初に不透明であると判定された層を前記最下層とすることを特徴とする請求の範囲第 9項記載の画像処理装置。

1 1 . それぞれが 1つの層に対応した複数のフレームバッファの画像データを読み込み、重ね合わせて表示する画像処理装置において、

透過属性が割り当てられた、複数の前記フレ一ムバッファまたは前記フレームバッファに属するウィンドウから前記画像データを走査して読み込む画像デ一夕読み込み部と、

複数の前記フレームバッファまたは前記ウィンドウの重ね順を保持する重ね順保持部と、

走査中の前記画像データの透過属性に応じて、それぞれの前記フレ一ムバッファまたは前記ウインドウに対し、読み込むべき前記フレ一ムバッファまたは前記ウィンドウの組のうち最下層か否かを検出する実効最下層検出部と、を有し、前記画像データ読み込み部は、前記最下層と判定された前記フレ一ムバッファまたは前記ウインドウから上層側の前記フレームバッファまたは前記ウインドウの前記画像データのみ読み込むことを特徴とする画像処理装置。

1 2 . 前記実効最下層検出部は、前記重ね順を参照して、最上層から順に前記フレームパッファまたは前記ウインドウの前記透過属性を判定し、前記透過属性が最初に不透明であると判定された前記フレームバッファまたは前記ウインドウの層を前記最下層とすることを特徴とする請求の範囲第 1 1項記載の画像処理装置。

1 3 . 前記最下層と判定された前記フレームバッファまたは前記ウィンドウから上層側に向かって各層における前記画像データの混色処理を行う混色処理部を更に有することを特徴とする請求の範囲第 1 1項記載の画像処理装置。

1 4. 画像データを格納するグラフィックスメモリ装置において、

それぞれが 1つの層に対応した複数のフレームパッファを有し、

前記フレ一ムバッファまたは前記フレームバッファに属するウインドウには透過属性が割り当てられ、前記フレームバッファまたは前記ウィンドウ上には、さらに、独立の透過属性が割り当てられたメモリアクセスマスク領域が定義されていることを特徴とするグラフィックスメモリ装置。

1 5 . 1の画素を描画する際、それぞれが 1つの層に対応した複数の画像デ一夕の中から、対応する画素の画像データを上位の層から順次読み込み、重ね合わせて表示する画像処理装置において、

1つの層における画像データの中で、透過属性が同一となる領域を示すマスク領域のマスク情報を格納するマスク情報格納部と、

前記 1の画素に対応する画像データを上位の層から順次読み込むとともに、前記マスク情報により、前記透過属性が不透明となっている層より下位の層は画像データを読み込まない画像データ読み込み部と、

を有することを特徴とする画像処理装置。

1 6 . 1の画素を描画する際、それぞれが 1つの層に対応した複数の画像デー夕の中から、対応する画素の画像データを上位の層から順次読み込み、重ね合わせて表示する画像処理装置において、

1つの層における画像デ一夕の中で、透過属性が同一となる領域を示すマスク領域のマスク情報を格納するマスク情報格納部と、

前記 1の画素に対応する画像デ一夕を上位の層から順次重ね合わせるとともに、前記マスク情報により透過属性が不透明となっている層より下位の層の画像デ一夕は重ね合わさない重ね合わせ処理部と、

を有することを特徴とする画像処理装置。