JPH01207886A - 三次元図形処理装置 - Google Patents
三次元図形処理装置Info
- Publication number
- JPH01207886A JPH01207886A JP63033437A JP3343788A JPH01207886A JP H01207886 A JPH01207886 A JP H01207886A JP 63033437 A JP63033437 A JP 63033437A JP 3343788 A JP3343788 A JP 3343788A JP H01207886 A JPH01207886 A JP H01207886A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- value
- calculation
- coordinate
- point
- processing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F7/00—Methods or arrangements for processing data by operating upon the order or content of the data handled
- G06F7/38—Methods or arrangements for performing computations using exclusively denominational number representation, e.g. using binary, ternary, decimal representation
- G06F7/48—Methods or arrangements for performing computations using exclusively denominational number representation, e.g. using binary, ternary, decimal representation using non-contact-making devices, e.g. tube, solid state device; using unspecified devices
- G06F7/544—Methods or arrangements for performing computations using exclusively denominational number representation, e.g. using binary, ternary, decimal representation using non-contact-making devices, e.g. tube, solid state device; using unspecified devices for evaluating functions by calculation
- G06F7/548—Trigonometric functions; Co-ordinate transformations
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T15/00—Three-dimensional [3D] image rendering
- G06T15/50—Lighting effects
- G06T15/80—Shading
- G06T15/87—Gouraud shading
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Mathematical Analysis (AREA)
- Computational Mathematics (AREA)
- Computer Graphics (AREA)
- Mathematical Optimization (AREA)
- Pure & Applied Mathematics (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Computing Systems (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Image Generation (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】
［発明の１−１的］
（産業−１−の利用分野）
この発明は、複数のポリゴンで構成された三次元図形に
対して陰影付は及び隠面処理を行なう三次元図形処理装
置に関する。
対して陰影付は及び隠面処理を行なう三次元図形処理装
置に関する。
（従来の技術）
三次元のグラフィック処理のうち、シエーディング（ｓ
ｈａｄｉｎｇ ）と呼ばれる陰影付けによる三次元表示
を行なうためのアルゴリズムとして、グーロー・シェー
ディング（Ｇ ｏｕｒａｕｄ ｓｂａｄｊｎｇ）が良く
知られている。このグーロー・シェーディングによる陰
影側は三次元表示について以下に説明する。まず、ポリ
ゴンと呼ばれる微少多角形についての情報が始めに与え
られる。この情報の内容は、ポリゴンの各頂点の三次元
座標値と、それぞれの点の輝度値である。例えは、ポリ
ゴンが第１２図に示すような三角形の場合、各頂点Ａ、
Ｂ、Ｃに対する三次元座標値と輝度値からなる情報は、
頂点Ａについては（ｘｌ、 ｙｌ、 ｚｌ、 Ｉ ｌ
） 、頂点Ｂについては（Ｘ２． ｙ２． Ｉ２．
Ｉ ２ ） 、頂点Ｃについては（Ｉ３． ｙ３．
Ｉ３． Ｉ ３ ）となる。
ｈａｄｉｎｇ ）と呼ばれる陰影付けによる三次元表示
を行なうためのアルゴリズムとして、グーロー・シェー
ディング（Ｇ ｏｕｒａｕｄ ｓｂａｄｊｎｇ）が良く
知られている。このグーロー・シェーディングによる陰
影側は三次元表示について以下に説明する。まず、ポリ
ゴンと呼ばれる微少多角形についての情報が始めに与え
られる。この情報の内容は、ポリゴンの各頂点の三次元
座標値と、それぞれの点の輝度値である。例えは、ポリ
ゴンが第１２図に示すような三角形の場合、各頂点Ａ、
Ｂ、Ｃに対する三次元座標値と輝度値からなる情報は、
頂点Ａについては（ｘｌ、 ｙｌ、 ｚｌ、 Ｉ ｌ
） 、頂点Ｂについては（Ｘ２． ｙ２． Ｉ２．
Ｉ ２ ） 、頂点Ｃについては（Ｉ３． ｙ３．
Ｉ３． Ｉ ３ ）となる。
いま、第１２図に示すようにＸ座標軸に平行な１つのス
キャンライン４０を考えると、陰影付は処理を行なうた
めにはこのスキャンライン４０に沿った各点（ビクセル
）に対する輝度値ＩとＸ、Ｘ座標値及び奥行きを表わす
Ｘ座標値をそれぞれ求める必要かある。このうち、輝度
値ＩとＸ座標値については補間計算によって求められる
が、その方法は輝度値の場合、」１記スキャンライン４
０と辺ＢＣとが交差する三次元座標（Ｉ４． ｙ４．
Ｉ４）の点りの輝度値Ｉ４と、スキャンライン４０の辺
ＡＣとか交差する三次元座標（Ｘ５． ｙ５． Ｉ５）
の点Ｅの輝度値Ｉ５は、頂点ＢとＣの補間と、頂点Ａと
Ｃの補間によって計算される。つまり、輝度値１４゜Ｉ
５はそれぞれ次式で与えられる。
キャンライン４０を考えると、陰影付は処理を行なうた
めにはこのスキャンライン４０に沿った各点（ビクセル
）に対する輝度値ＩとＸ、Ｘ座標値及び奥行きを表わす
Ｘ座標値をそれぞれ求める必要かある。このうち、輝度
値ＩとＸ座標値については補間計算によって求められる
が、その方法は輝度値の場合、」１記スキャンライン４
０と辺ＢＣとが交差する三次元座標（Ｉ４． ｙ４．
Ｉ４）の点りの輝度値Ｉ４と、スキャンライン４０の辺
ＡＣとか交差する三次元座標（Ｘ５． ｙ５． Ｉ５）
の点Ｅの輝度値Ｉ５は、頂点ＢとＣの補間と、頂点Ａと
Ｃの補間によって計算される。つまり、輝度値１４゜Ｉ
５はそれぞれ次式で与えられる。
また、スキャンライン４０上の任意の点Ｆにおける輝度
値についてはＩ４と１５の補間によって計算される。
値についてはＩ４と１５の補間によって計算される。
また、点りとＥの奥行き座標であるＺ座標値ｚ４゜Ｉ５
及びスキャンライン４０上の任意の点ＦにおけるＸ座標
値についても同様の補間によって計算される。つまり、
座標値Ｚ４． Ｉ５はそれぞれ次式で与えられる。
及びスキャンライン４０上の任意の点ＦにおけるＸ座標
値についても同様の補間によって計算される。つまり、
座標値Ｚ４． Ｉ５はそれぞれ次式で与えられる。
このようにＸ座標軸に平行なスキャンライン上でのＸ座
標値に対するＸ座標値及び輝度値Ｉの傾きは常に一定と
なる。従って、同じスキャンライン上の各点でのＸ座標
値及び輝度値Ｉは、Ｘ座標値の傾きΔＺ及び輝度値Ｉの
傾きΔＩを順次加算することにより求められる。さらに
ポリゴンが三角形の場合には、その頂点を結んで構成さ
れる面は必ず平面となる。従って、三角形ポリゴンの場
合には全てのスキャンラインにおけるＸ座標値の傾きΔ
２及び輝度値ｌの傾きΔｌが一定となる。
標値に対するＸ座標値及び輝度値Ｉの傾きは常に一定と
なる。従って、同じスキャンライン上の各点でのＸ座標
値及び輝度値Ｉは、Ｘ座標値の傾きΔＺ及び輝度値Ｉの
傾きΔＩを順次加算することにより求められる。さらに
ポリゴンが三角形の場合には、その頂点を結んで構成さ
れる面は必ず平面となる。従って、三角形ポリゴンの場
合には全てのスキャンラインにおけるＸ座標値の傾きΔ
２及び輝度値ｌの傾きΔｌが一定となる。
ポリゴンが例えば第１２図に示すようにＡ、Ｂ。
Ｃの頂点を持つ三角形であり、各頂点におけるＸ。
Ｙ、Ｘ座標値と輝度値Ｉとが図示のような値であるとす
ると、上記ΔＩ及びΔＺはそれぞれ次の式％式％ そして、上記５式及び６式で与えられるΔＩ、ΔＺで全
てのスキャンラインの傾きを代表させることかできる。
ると、上記ΔＩ及びΔＺはそれぞれ次の式％式％ そして、上記５式及び６式で与えられるΔＩ、ΔＺで全
てのスキャンラインの傾きを代表させることかできる。
従来、各スキャンライン上の点のＸ座標値と輝度値Ｉの
演算は１個の演算用集積回路（ＬＳＩ）を用いて一点毎
に行われており、その結果がメモリに書込まれることに
より、塗り潰しが行われている。
演算は１個の演算用集積回路（ＬＳＩ）を用いて一点毎
に行われており、その結果がメモリに書込まれることに
より、塗り潰しが行われている。
ところが、メモリのアクセスタイムが演算用集積回路に
おけるＸ座標値と輝度値Ｉの演算速度に比べて遅いため
、全体の処理能力（スループット）はメモリのアクセス
タイムによって決定される。
おけるＸ座標値と輝度値Ｉの演算速度に比べて遅いため
、全体の処理能力（スループット）はメモリのアクセス
タイムによって決定される。
二次元図形を構成する点は膨大であり、メモリのアクセ
スタイムが遅いことにより、陰影付けには膨大な時間を
必要とする。このため、従来ではアニメーション等のリ
アルタイム処理が困難であるという欠点がある。
スタイムが遅いことにより、陰影付けには膨大な時間を
必要とする。このため、従来ではアニメーション等のリ
アルタイム処理が困難であるという欠点がある。
このような問題を解決するためには、第１３図のブロッ
ク図に示すようにメモリを複数のバンクＭＢＩ〜ＭＢ４
に分割し、Ｚ座標値及び輝度値Ｉを演算する演算用集積
回路５０の計算結果を、バンク切替えしながらメモリに
書込む方法が考えられる。しかし、この方法によればメ
モリへの書込み時間は短縮されるが、今度は演算用集積
回路５０の性能で全体の処理能力が決定され、それ以上
は処理速度が」二からないという問題がある。さらに、
この場合にはメモリの制御か複雑になるという欠点があ
る。
ク図に示すようにメモリを複数のバンクＭＢＩ〜ＭＢ４
に分割し、Ｚ座標値及び輝度値Ｉを演算する演算用集積
回路５０の計算結果を、バンク切替えしながらメモリに
書込む方法が考えられる。しかし、この方法によればメ
モリへの書込み時間は短縮されるが、今度は演算用集積
回路５０の性能で全体の処理能力が決定され、それ以上
は処理速度が」二からないという問題がある。さらに、
この場合にはメモリの制御か複雑になるという欠点があ
る。
（発明か解決しようとする課題）
このように従来では高速な三次元図形処理が実現できな
いという欠点がある。
いという欠点がある。
この発明は」上記のような事情を考慮してなされたもの
であり、その１」的は三次元図形処理を高速に実行する
ことかできる三次元図形処理装置を提供することにある
。
であり、その１」的は三次元図形処理を高速に実行する
ことかできる三次元図形処理装置を提供することにある
。
［発明の構成］
（課題を解決するための手段）
この発明の三次元図形処理装置では、ポリゴンを１スキ
ャンライン毎に直線補間演算して各点の輝度値及び奥行
き座標値を求める演算回路及びその演算結果を保存する
メモリとをそれぞれｎ個（ｎは２以１．の整数）設け、
−１−記ｎ個の演算回路で１つのポリゴンの１スキャン
ラインーにの連続した異なるｎ点に対する直線捕間演算
を１回の処理サイクル内で並列に実行させかつｎ点おき
に各処理サイクル内で順次実行させ、各対応するメモリ
にその結果を保存させるように構成したことを特徴とし
ている。
ャンライン毎に直線補間演算して各点の輝度値及び奥行
き座標値を求める演算回路及びその演算結果を保存する
メモリとをそれぞれｎ個（ｎは２以１．の整数）設け、
−１−記ｎ個の演算回路で１つのポリゴンの１スキャン
ラインーにの連続した異なるｎ点に対する直線捕間演算
を１回の処理サイクル内で並列に実行させかつｎ点おき
に各処理サイクル内で順次実行させ、各対応するメモリ
にその結果を保存させるように構成したことを特徴とし
ている。
（作用）
この発明の三次元図形処理装置では、ポリゴンに対する
陰影付は処理をｎ個の演算回路を用いて並列に実行し、
その演算結果をｎ個のメモリに並列に保存することによ
り実現している。このため、高速な図形処理か実現され
る。
陰影付は処理をｎ個の演算回路を用いて並列に実行し、
その演算結果をｎ個のメモリに並列に保存することによ
り実現している。このため、高速な図形処理か実現され
る。
（実施例）
以下、図面を参照してこの発明を実施例により説明する
。第１図はこの発明の三次元図形処理装置の一実施例に
よる構成を示すブロック図である。
。第１図はこの発明の三次元図形処理装置の一実施例に
よる構成を示すブロック図である。
図において、ＩＯＡ、 ＩＯＢ、 ＩＯＣ，ＩＯＤはそ
れぞれ、与えられた三角形ポリゴンの情報に基づきその
ポリゴン平面のＺ座標値の傾きΔＺ及び輝度値Ｉの傾ぎ
Δ１１三角形ポリゴンの三辺のうちの一辺上にそれぞれ
存在し、Ｘ座標軸に平行な各スキャンラインで塗り潰し
を開始する点のＺ座標値及び輝度値Ｉを演算し、かつ１
つのスキャンライン上の異なる点のＺ座標値及び輝度値
Ｉを順次演算して陰影付は処理を行なうと共に隠面処理
を行なう演算用集積回路である。これらの演算用集積回
路１０Ａ、 ＩＯＢ、 ＩＯｃ、 ＩＯＤには予め０，
１，２．３の番号かイリされている。また、これら演算
用集積回路１０Ａ、 ＩＯＢ、 ＬＯＣ，ＩＯＤで演算
されかつ隠面処理されたＺ座標値は４個のＺ座標メモリ
ＩＩＡ 。
れぞれ、与えられた三角形ポリゴンの情報に基づきその
ポリゴン平面のＺ座標値の傾きΔＺ及び輝度値Ｉの傾ぎ
Δ１１三角形ポリゴンの三辺のうちの一辺上にそれぞれ
存在し、Ｘ座標軸に平行な各スキャンラインで塗り潰し
を開始する点のＺ座標値及び輝度値Ｉを演算し、かつ１
つのスキャンライン上の異なる点のＺ座標値及び輝度値
Ｉを順次演算して陰影付は処理を行なうと共に隠面処理
を行なう演算用集積回路である。これらの演算用集積回
路１０Ａ、 ＩＯＢ、 ＩＯｃ、 ＩＯＤには予め０，
１，２．３の番号かイリされている。また、これら演算
用集積回路１０Ａ、 ＩＯＢ、 ＬＯＣ，ＩＯＤで演算
されかつ隠面処理されたＺ座標値は４個のＺ座標メモリ
ＩＩＡ 。
１１Ｂ、 ＩＩＣ，ＬＩＤそれぞれで、輝度値Ｉは４個
の輝度値メモリ１２Ａ、 １２Ｂ、 １２Ｃ，１２Ｄそ
れぞれで保存されるようになっている。また上記演算用
集積回路１０Ａ、 ＩＯＢ、 ＩＯＣ，ＩＯＤは対応す
るＺ座標メモリ１１及び輝度値メモリ１２に対し、演算
結果を保存させるためのライトパルスを出力する。なお
、隠面処理とは、Ｚ座標値が最も小さなポリゴンのＺ座
標を選択する機能をいうものであり、この隠面処理がな
されたポリゴンは表示画面上では最も手前に存在するこ
とになる。
の輝度値メモリ１２Ａ、 １２Ｂ、 １２Ｃ，１２Ｄそ
れぞれで保存されるようになっている。また上記演算用
集積回路１０Ａ、 ＩＯＢ、 ＩＯＣ，ＩＯＤは対応す
るＺ座標メモリ１１及び輝度値メモリ１２に対し、演算
結果を保存させるためのライトパルスを出力する。なお
、隠面処理とは、Ｚ座標値が最も小さなポリゴンのＺ座
標を選択する機能をいうものであり、この隠面処理がな
されたポリゴンは表示画面上では最も手前に存在するこ
とになる。
このような構成でなる装置において、いま第２図に示す
ように頂点Ａ、Ｂ、Ｃからなる三角形ポリゴンをグーロ
ー・シェーディングによる塗り潰しを行なって陰影付は
処理する場合について説明する。なお、この塗り消しが
行われる三角形ポリゴンは水平方向（Ｘ座標軸方向）に
６つのスキャンラインか設定されている。そして、各ス
キャンライン上の点はポリゴン内では実線の丸印で、ポ
リゴン外では破線の丸印でそれぞれ示している。
ように頂点Ａ、Ｂ、Ｃからなる三角形ポリゴンをグーロ
ー・シェーディングによる塗り潰しを行なって陰影付は
処理する場合について説明する。なお、この塗り消しが
行われる三角形ポリゴンは水平方向（Ｘ座標軸方向）に
６つのスキャンラインか設定されている。そして、各ス
キャンライン上の点はポリゴン内では実線の丸印で、ポ
リゴン外では破線の丸印でそれぞれ示している。
各スキャンライン上の点にはＸ方向のアドレスとＹ方向
のアドレスかそれぞれ付されており、Ｘ方向アドレスの
下位２ビツトの値か１０進数で０゜１．２．’３の点の
Ｚ座標値及び輝度値Ｉか、予め０，１，２．３の番号か
（＝１されているＬ記４個の演算用集積回路１０Ａ、
ＩＯＢ、 ＩＯｃ、 ＩＯＤそれぞれで演算されるよう
になっている。これら演算用集積回路１０Ａ 、’ Ｉ
ＯＢ 、 ＩＯｃ 、 ＩＯＤで演算される第２図中の
各点の丸印内にはそれぞれに付されている番号０．コ、
２，３を記している。
のアドレスかそれぞれ付されており、Ｘ方向アドレスの
下位２ビツトの値か１０進数で０゜１．２．’３の点の
Ｚ座標値及び輝度値Ｉか、予め０，１，２．３の番号か
（＝１されているＬ記４個の演算用集積回路１０Ａ、
ＩＯＢ、 ＩＯｃ、 ＩＯＤそれぞれで演算されるよう
になっている。これら演算用集積回路１０Ａ 、’ Ｉ
ＯＢ 、 ＩＯｃ 、 ＩＯＤで演算される第２図中の
各点の丸印内にはそれぞれに付されている番号０．コ、
２，３を記している。
この７−モ角形ポリゴンの場合、各演算用集積回路１０
Ａ、 ＩＯＢ、 ＩＯＣ，ＩＯＤで演算を実行する処理
サイクルは２回または１回となり、第１スキャンライン
から各スキャンライン毎に２回または１回の処理サイク
ルで塗りつぶしか行なわれる。すなわち、１つのスキャ
ンラインの処理サイクル１では連続した４点のＺ座標値
及び輝度値Ｉの演算か４個の演算用集積回路１０Ａ、
ＪＯＢ、 ＩＯｃ、 ＩＯＤで並列に行われる。このと
き、各演算用集積回路１ｏでそれぞれの演算点か直線捕
間の開始点からＸ方向座標でとれたけすれているかか判
断される。この判断は、ｌｉ″ｒ線袖間の開始点のＸ方
向座標の下位２ピツＩ・の値と、各演算用集積回路１０
に付されている番号との比較により行われる。次に各演
算用集積回路１０Ａ、 ＩＯＢ、 ＩＯｃ、 ＩＯＤで
は、基本的には、予め演算されたそのスキャンライン上
の塗り潰し開始点（三角形の辺Ａ Ｂ−１−の各点）の
輝度値Ｉに対しては第゛３図の表で示されるＸ方向座漂
のずれに対応した輝度の補正値か、開始点のＺ座標値に
対しては第４図の表で示されるＸツノ向座標のずれに対
応したＺ座標値の浦１Ｆ値かそれぞれ加算されるもので
あるか、そのスキャンラインー１−の塗り潰しの開始点
かとの演算用集積回路１０に対応しているかか各演算用
集積回路１０で判断され、この判断結果に基づき第５図
の表で示される値が最終的な捕ｉＦ−値としてそれぞれ
の輝度値及びＺ座標値に加算される。次の処理サイクル
２では連続した４点のＺｌ坐標値及び輝度値Ｉの演算が
４個の演算用集積回路１０Ａ 、 ＪＯＢ 、 １．Ｏ
Ｃ、ＩＯＤで並列に行われる。
Ａ、 ＩＯＢ、 ＩＯＣ，ＩＯＤで演算を実行する処理
サイクルは２回または１回となり、第１スキャンライン
から各スキャンライン毎に２回または１回の処理サイク
ルで塗りつぶしか行なわれる。すなわち、１つのスキャ
ンラインの処理サイクル１では連続した４点のＺ座標値
及び輝度値Ｉの演算か４個の演算用集積回路１０Ａ、
ＪＯＢ、 ＩＯｃ、 ＩＯＤで並列に行われる。このと
き、各演算用集積回路１ｏでそれぞれの演算点か直線捕
間の開始点からＸ方向座標でとれたけすれているかか判
断される。この判断は、ｌｉ″ｒ線袖間の開始点のＸ方
向座標の下位２ピツＩ・の値と、各演算用集積回路１０
に付されている番号との比較により行われる。次に各演
算用集積回路１０Ａ、 ＩＯＢ、 ＩＯｃ、 ＩＯＤで
は、基本的には、予め演算されたそのスキャンライン上
の塗り潰し開始点（三角形の辺Ａ Ｂ−１−の各点）の
輝度値Ｉに対しては第゛３図の表で示されるＸ方向座漂
のずれに対応した輝度の補正値か、開始点のＺ座標値に
対しては第４図の表で示されるＸツノ向座標のずれに対
応したＺ座標値の浦１Ｆ値かそれぞれ加算されるもので
あるか、そのスキャンラインー１−の塗り潰しの開始点
かとの演算用集積回路１０に対応しているかか各演算用
集積回路１０で判断され、この判断結果に基づき第５図
の表で示される値が最終的な捕ｉＦ−値としてそれぞれ
の輝度値及びＺ座標値に加算される。次の処理サイクル
２では連続した４点のＺｌ坐標値及び輝度値Ｉの演算が
４個の演算用集積回路１０Ａ 、 ＪＯＢ 、 １．Ｏ
Ｃ、ＩＯＤで並列に行われる。
このとき、各演算用集積回路１０では処理サイクル１で
演券された各点の輝度値及びＺ座標値に対してそれぞれ
４Δ１．４ΔＺの加算が行われる。このような演算か各
スキャンライン毎に行われ、それぞれの演算結果がＺ座
標メモリ１１及び輝度値メモリ１２に供給される。
演券された各点の輝度値及びＺ座標値に対してそれぞれ
４Δ１．４ΔＺの加算が行われる。このような演算か各
スキャンライン毎に行われ、それぞれの演算結果がＺ座
標メモリ１１及び輝度値メモリ１２に供給される。
第１スキャンラインの塗り潰しは次のように行われる。
まず、各演算用集積回路１ｏでそれぞれの演算点が直線
補間の開始点（頂点Ｂ）がらＸ方向座標でどれたけずれ
ているかが判断される。この場合、演算用集積回路１０
Ａの演算点は直線補間の開始点であり、Ｘ方向座標の下
位２ビツトの値とこの演算用集積回路１０Ａに付されて
いる番号が共に０であるため、画点のＸ方向座標のずれ
は０である。同様に演算用集積回路ＬＯＢ、 ＩＯＣ，
ＩＯＤの各演算点と直線補間の開始点との間のＸ方向座
標のすれはそれぞれ１，２．３となる。また、この第１
スキャンラインではその塗り潰しの開始点のＸ方向アド
レスの下位２ビツトの値が０であり、演算用集積回路１
０Ａに付されている番号０と対応していることか各演算
用集積回路１ｏで判断される。
補間の開始点（頂点Ｂ）がらＸ方向座標でどれたけずれ
ているかが判断される。この場合、演算用集積回路１０
Ａの演算点は直線補間の開始点であり、Ｘ方向座標の下
位２ビツトの値とこの演算用集積回路１０Ａに付されて
いる番号が共に０であるため、画点のＸ方向座標のずれ
は０である。同様に演算用集積回路ＬＯＢ、 ＩＯＣ，
ＩＯＤの各演算点と直線補間の開始点との間のＸ方向座
標のすれはそれぞれ１，２．３となる。また、この第１
スキャンラインではその塗り潰しの開始点のＸ方向アド
レスの下位２ビツトの値が０であり、演算用集積回路１
０Ａに付されている番号０と対応していることか各演算
用集積回路１ｏで判断される。
この場合、各演算用集積回路１０Ａ、 ＩＯＢ、 ＩＯ
ｃ。
ｃ。
１０Ｄでは第５図中のＸの下位２ビツトの値が０の箇所
の、補正値０．Δ、２Δ、３Δそれぞれの値が塗り潰し
の開始点の輝度値及びＺ座標値に対して加算される。な
お、第５図中のＬＳＩ番号は各演算用集積回路１０Ａ、
ＩＯＢ、 ＩＯｃ、 ＩＯＤに予めイ；ｊされている
番号に対応している。次の処理サイクル２では連続した
４点のＺ座標値及び輝度値Ｉの演算が、処理サイクル］
で演算された各点の輝度値及びＺ座標（１１”１に対し
それぞれ４Δ■、４ΔＺが各演算用集積回路１０Ａ、
ＪＯＢ、 ＩＯＣ，ＩＯＤで並列に加算されることによ
って行われる。
の、補正値０．Δ、２Δ、３Δそれぞれの値が塗り潰し
の開始点の輝度値及びＺ座標値に対して加算される。な
お、第５図中のＬＳＩ番号は各演算用集積回路１０Ａ、
ＩＯＢ、 ＩＯｃ、 ＩＯＤに予めイ；ｊされている
番号に対応している。次の処理サイクル２では連続した
４点のＺ座標値及び輝度値Ｉの演算が、処理サイクル］
で演算された各点の輝度値及びＺ座標（１１”１に対し
それぞれ４Δ■、４ΔＺが各演算用集積回路１０Ａ、
ＪＯＢ、 ＩＯＣ，ＩＯＤで並列に加算されることによ
って行われる。
第２スキャンラインでは、まず、各演算用集積回路１０
てそれぞれの演算点か直線補間の開始点（第２図中のＤ
点）からＸ方向座標でどれだけずれているかか判断され
る。この場合には、直線補間の開始点り点の演算を行な
う番号１が（−Ｊされた演算用集積回路１０Ｂの演算点
と開始点り点とのずれが０となるため、各演算用集積回
路１０Ａ、 ＩＯＢ。
てそれぞれの演算点か直線補間の開始点（第２図中のＤ
点）からＸ方向座標でどれだけずれているかか判断され
る。この場合には、直線補間の開始点り点の演算を行な
う番号１が（−Ｊされた演算用集積回路１０Ｂの演算点
と開始点り点とのずれが０となるため、各演算用集積回
路１０Ａ、 ＩＯＢ。
１０Ｃ，ＩＯＤでは第５図中のＸの下位２ビツトの値か
１の箇所の、補正値−・Δ、Ｏ２Δ、２Δそれぞれの値
が孕り７１！ｉ Ｌ、の開始点り点の輝度値及びＺ座標
値に対して加算される。また、次の処理サイクル２では
連続した４点のＺ座標値及び輝度値■の演算か、処理サ
イクル］で演算された各点の輝度値及びＺ座標値に対し
それぞれ４Δ［４Δ２が各演算用集積回路１０Ａ、 Ｉ
ＯＢ、 ＩＯＣ，ＩＯＤで並列に加ｐされることによっ
て行われる。
１の箇所の、補正値−・Δ、Ｏ２Δ、２Δそれぞれの値
が孕り７１！ｉ Ｌ、の開始点り点の輝度値及びＺ座標
値に対して加算される。また、次の処理サイクル２では
連続した４点のＺ座標値及び輝度値■の演算か、処理サ
イクル］で演算された各点の輝度値及びＺ座標値に対し
それぞれ４Δ［４Δ２が各演算用集積回路１０Ａ、 Ｉ
ＯＢ、 ＩＯＣ，ＩＯＤで並列に加ｐされることによっ
て行われる。
第３スキャンラインでは、まず、各演算用集積回路１０
でそれぞれの演算点か直線捕間の開始点（第２図中のＥ
点）からＸ方向座標でどれだけずれているかが判断され
る。この場合には、直線補間の開始点Ｅ点の演算を行な
う番号２が付された演算用集積回路１０ｃの演算点と開
始点Ｅ点とのすれか０となるため、各演算用集積回路Ｉ
ＯＡ、 ＩＯＢ。
でそれぞれの演算点か直線捕間の開始点（第２図中のＥ
点）からＸ方向座標でどれだけずれているかが判断され
る。この場合には、直線補間の開始点Ｅ点の演算を行な
う番号２が付された演算用集積回路１０ｃの演算点と開
始点Ｅ点とのすれか０となるため、各演算用集積回路Ｉ
ＯＡ、 ＩＯＢ。
１０Ｃ，ＩＯＤでは第５図中のＸの下位２ビツトの値が
２の箇所の、補正値−２Δ、−Δ、０．Δそれぞれの値
か塗り潰しの開始点Ｅ点の輝度値及びＺ座標値に対して
加算される。また、次の処理サイクル２ては連続した４
点のＺ座標値及び輝度値Ｉの演算か、処理サイクル１で
演算された各点の輝度値及びＺ ＩＬｉ＜標値に対しそ
れぞれ４Δ１，４ΔＺか各演算用集積回路１０Ａ、 Ｉ
ＯＢ、 ＩＯｃ、 ＩＯＤで並列に加算されることによ
って行われる。
２の箇所の、補正値−２Δ、−Δ、０．Δそれぞれの値
か塗り潰しの開始点Ｅ点の輝度値及びＺ座標値に対して
加算される。また、次の処理サイクル２ては連続した４
点のＺ座標値及び輝度値Ｉの演算か、処理サイクル１で
演算された各点の輝度値及びＺ ＩＬｉ＜標値に対しそ
れぞれ４Δ１，４ΔＺか各演算用集積回路１０Ａ、 Ｉ
ＯＢ、 ＩＯｃ、 ＩＯＤで並列に加算されることによ
って行われる。
第４スキャンラインでは、ます、各演算用集積回路１０
てそれぞれの演算点か直線補間の開始点（第２図中のＦ
点）からＸ方向座標でとれたけずれているかか判断され
る。この場合には、直線補間の開始点Ｆ点の演算を行な
う番号３が伺された演算用集積回路１０Ｄの演算点と開
始点Ｆ点とのずれかＯとなるため、各演算用集積回路１
０Ａ、 ＩＯＢ。
てそれぞれの演算点か直線補間の開始点（第２図中のＦ
点）からＸ方向座標でとれたけずれているかか判断され
る。この場合には、直線補間の開始点Ｆ点の演算を行な
う番号３が伺された演算用集積回路１０Ｄの演算点と開
始点Ｆ点とのずれかＯとなるため、各演算用集積回路１
０Ａ、 ＩＯＢ。
１０ｃ 、 ＩＯＤでは第５図中のＸの下位２ビツトの
値か３の箇所の、補正値−３へ、−２Δ、−八、Ｏそれ
ぞれの値か塗り潰しの開始点Ｆ点の輝度値及びＺ座標値
に対して加算される。また、次の処理サイクル２ては連
続した４点のＺ座標値及び輝度値Ｉの演算か、処理サイ
クル１で演算された各点の輝度値及び２座標値に対しそ
れぞれ４Δ１１４Δｚか各演算用集積回路１０Ａ 、
ＩＯＢ 、 ＩＯＣ。
値か３の箇所の、補正値−３へ、−２Δ、−八、Ｏそれ
ぞれの値か塗り潰しの開始点Ｆ点の輝度値及びＺ座標値
に対して加算される。また、次の処理サイクル２ては連
続した４点のＺ座標値及び輝度値Ｉの演算か、処理サイ
クル１で演算された各点の輝度値及び２座標値に対しそ
れぞれ４Δ１１４Δｚか各演算用集積回路１０Ａ 、
ＩＯＢ 、 ＩＯＣ。
１０Ｄで並列に加痺されることによって行われる。
このようにして、図示のような−Ｅ角形ポリゴンの各ス
キャンラインーＬの点の輝度値Ｉ及びＺ座標値か計算さ
れる。
キャンラインーＬの点の輝度値Ｉ及びＺ座標値か計算さ
れる。
ところて、Ｌ記のようにして輝度値Ｉ及びＺ座標値か計
算された各点は、塗り潰しを行なうポリゴン内に存在す
るものとポリゴンの外に存在するものとかあり、ポリゴ
ン外に存在する点のＺ座標値及び輝度値ｌは２座標メモ
リ１１、輝度値メモリ１２で保存する必要はない。また
、これらＺ座標値及び輝度値Ｉの保存は、Ｚ座標メモリ
１１、輝度値メモリ１２に対して各演算用集積回路１０
がライトパルスを供給することにより行われるか、各演
算用集積回路１０はそれぞれの演算点がポリゴン内に存
在しているか否かを判断し、ポリゴン内に存在している
ときにのみライトパルスを出力する。このような判断は
例えば次のようにして行われる。
算された各点は、塗り潰しを行なうポリゴン内に存在す
るものとポリゴンの外に存在するものとかあり、ポリゴ
ン外に存在する点のＺ座標値及び輝度値ｌは２座標メモ
リ１１、輝度値メモリ１２で保存する必要はない。また
、これらＺ座標値及び輝度値Ｉの保存は、Ｚ座標メモリ
１１、輝度値メモリ１２に対して各演算用集積回路１０
がライトパルスを供給することにより行われるか、各演
算用集積回路１０はそれぞれの演算点がポリゴン内に存
在しているか否かを判断し、ポリゴン内に存在している
ときにのみライトパルスを出力する。このような判断は
例えば次のようにして行われる。
例えば処理サイクルが開始サイクル（例えば第２図中の
第１ないし第４スキャンラインの処理サイクル］）の場
合には、直線捕間の開始点の演算をとの演算用集積回路
ＩＯで担当するかが判断され、その判断結果に基づき第
６図の表で示されるルールに従って各演算用集積回路１
０からライトパルスか出力される。第２スキャンライン
の処理を行なうときは直線捕間の開始点の演算か番号（
ＬＳＩ番号）０の演算用集積回路１．０Ａで担当される
。このとき、第６図中のＸの下位２ビツトの値かＯの箇
所か参照される。ここでは各番号のＬＳＩの値は全て１
となり、全ての演算用集積回路１０からライトパルスか
出力される。第２スキャンラインでは直線補間の開始点
の演算か番号（ＬＳＩ番号）］の演算用集積回路ＪＯＢ
で担当される。このとき、第６図中のＸの下位２ビツト
の値か１の箇所が参照される。ここでは番号０のＬＳＩ
の値が０で、他は］となり、演算用集積回路１０Ａを除
く残りの演算用集積回路１０Ｂ 、 ＩＯＣ、ＩＯＤか
らライトパルスか出力される。第３スキャンラインでは
直線補間の開始点の演算か番号２の演算用集積回路１０
ｃで担当される。このとき、第６図中のＸの下位２ビツ
トの値か２の箇所か参照される。ここでは番号２と３に
列応した演算用集積回路ｔｏｃ、 ＩＯＤからライトパ
ルスか出力される。また第４スキャンラインでは曲線補
間の開始点の演算が番号３の演算用集積回路１０Ｄで担
当される。このとき、第６図中のＸの下位２ビツトの値
が３の箇所が参照される。ここでは番号３に対応した演
算用集積回路１、ＯＤのみからライトパルスが出力され
る。
第１ないし第４スキャンラインの処理サイクル］）の場
合には、直線捕間の開始点の演算をとの演算用集積回路
ＩＯで担当するかが判断され、その判断結果に基づき第
６図の表で示されるルールに従って各演算用集積回路１
０からライトパルスか出力される。第２スキャンライン
の処理を行なうときは直線捕間の開始点の演算か番号（
ＬＳＩ番号）０の演算用集積回路１．０Ａで担当される
。このとき、第６図中のＸの下位２ビツトの値かＯの箇
所か参照される。ここでは各番号のＬＳＩの値は全て１
となり、全ての演算用集積回路１０からライトパルスか
出力される。第２スキャンラインでは直線補間の開始点
の演算か番号（ＬＳＩ番号）］の演算用集積回路ＪＯＢ
で担当される。このとき、第６図中のＸの下位２ビツト
の値か１の箇所が参照される。ここでは番号０のＬＳＩ
の値が０で、他は］となり、演算用集積回路１０Ａを除
く残りの演算用集積回路１０Ｂ 、 ＩＯＣ、ＩＯＤか
らライトパルスか出力される。第３スキャンラインでは
直線補間の開始点の演算か番号２の演算用集積回路１０
ｃで担当される。このとき、第６図中のＸの下位２ビツ
トの値か２の箇所か参照される。ここでは番号２と３に
列応した演算用集積回路ｔｏｃ、 ＩＯＤからライトパ
ルスか出力される。また第４スキャンラインでは曲線補
間の開始点の演算が番号３の演算用集積回路１０Ｄで担
当される。このとき、第６図中のＸの下位２ビツトの値
が３の箇所が参照される。ここでは番号３に対応した演
算用集積回路１、ＯＤのみからライトパルスが出力され
る。
他方、処理サイクルが終了サイクル（例えば第２図中の
第１ないし第４スキャンラインの処理サイクル２）の場
合には、直線補間の終了点の演算をどの演算用集積回路
ＩＯで担当するかが判断され、その判断結果に基づき第
７図の表で示されるルールに従って各演算用集積回路１
０からライトパルスが出力される。第１スキャンライン
の処理を行なうときは直線補間の終了点の演算が番号（
ＬＳ１番号）１の演算用集積回路ＬＯＢで担当される。
第１ないし第４スキャンラインの処理サイクル２）の場
合には、直線補間の終了点の演算をどの演算用集積回路
ＩＯで担当するかが判断され、その判断結果に基づき第
７図の表で示されるルールに従って各演算用集積回路１
０からライトパルスが出力される。第１スキャンライン
の処理を行なうときは直線補間の終了点の演算が番号（
ＬＳ１番号）１の演算用集積回路ＬＯＢで担当される。
このとき、第７図中のＸの下位２ビツトの値が１の箇所
が参照される。ここでは番号０と１のＬＳＩの値が１と
なり、他はＯであるため、番号Ｏと１に対応した演算用
集積回路１０Ａ、 ＩＯＢからライトパルスが出力され
る。以下第５スキャンラインまでは上記と同様に、番号
Ｏと１に対応した演算用集積回路１０Ａ、 ＩＯＢから
ライトパルスが出力される。
が参照される。ここでは番号０と１のＬＳＩの値が１と
なり、他はＯであるため、番号Ｏと１に対応した演算用
集積回路１０Ａ、 ＩＯＢからライトパルスが出力され
る。以下第５スキャンラインまでは上記と同様に、番号
Ｏと１に対応した演算用集積回路１０Ａ、 ＩＯＢから
ライトパルスが出力される。
また、第２図中の第５、第６スキャンラインの処理サイ
クル２のように開始サイクルと終了サイクルとが同時に
存在する場合には、第６図の表中のルールの値と、第７
図の表中のルールの値との論理積の値に基づいてライト
パルスが出力される。
クル２のように開始サイクルと終了サイクルとが同時に
存在する場合には、第６図の表中のルールの値と、第７
図の表中のルールの値との論理積の値に基づいてライト
パルスが出力される。
すなわち、第５スキャンラインの処理を行なうときは、
まず直線補間の開始点の演算か番号０の演算用集積回路
１０Ａで担当される。このとき、第６図中のＸのド位２
ビットの値が０の箇所か参照される。ここでは各番号の
ＬＳＩの値は全て１である。次に直線補間の終了点の演
算が番号１の演算用集積回路１０Ｂで担当される。この
とき、第７図中のＸの下位２ビツトの値か１の箇所が参
照される。ここでは番号Ｏと１のり、ＳＩの値か１とな
る。
まず直線補間の開始点の演算か番号０の演算用集積回路
１０Ａで担当される。このとき、第６図中のＸのド位２
ビットの値が０の箇所か参照される。ここでは各番号の
ＬＳＩの値は全て１である。次に直線補間の終了点の演
算が番号１の演算用集積回路１０Ｂで担当される。この
とき、第７図中のＸの下位２ビツトの値か１の箇所が参
照される。ここでは番号Ｏと１のり、ＳＩの値か１とな
る。
従って、このときの第６図の表中のルールの値と、第７
図の表中のルールの値との論理積をとると、番号Ｏと１
のＬＳＩの値か］となり、演算用集積回路１０ＡとＪＯ
Ｂからライトパルスか出力される。
図の表中のルールの値との論理積をとると、番号Ｏと１
のＬＳＩの値か］となり、演算用集積回路１０ＡとＪＯ
Ｂからライトパルスか出力される。
また、第６スキャンラインの処理を行なうとき、直線補
間の開始点の演算は番号１の演算用集積口路１０Ｂで担
当される。このとき、第６図中のＸの下位２ビツトの値
が１の箇所が参照される。ここでは１１２．３各番号の
ＬＳＩの値が１となる。
間の開始点の演算は番号１の演算用集積口路１０Ｂで担
当される。このとき、第６図中のＸの下位２ビツトの値
が１の箇所が参照される。ここでは１１２．３各番号の
ＬＳＩの値が１となる。
この場合、番号１の演算用集積回路１０Ｂで行われる演
算が直線補間の終了点の演算となり、第７図中のＸの下
位２ビツトの値が１の箇所が参照される。ここでは番号
０と１のＬＳＩの値が１となる。
算が直線補間の終了点の演算となり、第７図中のＸの下
位２ビツトの値が１の箇所が参照される。ここでは番号
０と１のＬＳＩの値が１となる。
従って、このときの第６図の表中のルールの値と、第７
図の表中のルールの値との論理積をとると、番号１のＬ
ＳＩの値が１となり、演算用集積回路１０Ｂからのみラ
イトパルスが出力される。
図の表中のルールの値との論理積をとると、番号１のＬ
ＳＩの値が１となり、演算用集積回路１０Ｂからのみラ
イトパルスが出力される。
第８図は−１−記名演算用集積回路１０の主要部の具体
的構成を示すブロックである。図において、２１及び２
２は前記第３図、第４図の表で示されるＸ方向座標のず
れに対応した輝度の補正値０．Δ１゜２ΔＩ、３ΔＩ及
びＺ座標値の補正値０．ΔＺ。
的構成を示すブロックである。図において、２１及び２
２は前記第３図、第４図の表で示されるＸ方向座標のず
れに対応した輝度の補正値０．Δ１゜２ΔＩ、３ΔＩ及
びＺ座標値の補正値０．ΔＺ。
２Δｚ、３ΔＺを格納するレジスタ、２３は前記第２図
中のポリゴンの第１スキャンライン上の頂点Ｂにおける
輝度値の切期値Ｉ （辺）を格納するレジスタ、２４は
同じく頂点ＢにおけるＺ座標値の初初値Ｚ（辺）を格納
するレジスタ、２５はそのポリゴンの左辺の輝度値Ｉの
傾きΔ■′を格納するレジスタ、２６は同じくポリゴン
の左辺のＺ座標値の傾きΔＺ′を格納するレジスタ、２
７はセレクタ、２８は加減算器、２９及び３０はそれぞ
れセレクタ、３１及び３２は１−記セレクタ２９及び３
０の出力を格納するレジスタ、３３及び３４はそれぞれ
加算器、３５及び３６は４ΔＩ、４ΔＺの値を格納する
レジスタであり、３７は制御部である。
中のポリゴンの第１スキャンライン上の頂点Ｂにおける
輝度値の切期値Ｉ （辺）を格納するレジスタ、２４は
同じく頂点ＢにおけるＺ座標値の初初値Ｚ（辺）を格納
するレジスタ、２５はそのポリゴンの左辺の輝度値Ｉの
傾きΔ■′を格納するレジスタ、２６は同じくポリゴン
の左辺のＺ座標値の傾きΔＺ′を格納するレジスタ、２
７はセレクタ、２８は加減算器、２９及び３０はそれぞ
れセレクタ、３１及び３２は１−記セレクタ２９及び３
０の出力を格納するレジスタ、３３及び３４はそれぞれ
加算器、３５及び３６は４ΔＩ、４ΔＺの値を格納する
レジスタであり、３７は制御部である。
上記制御部３７には０．］、、２．３の番号のうち対応
するＬＳＩの番号とＸ座標軸方向のアドレスの下位２ビ
ツトが入力される。制御部３７はこれらの入力に基づい
てレジスタ２１内の輝度の補正値とレジスタ２２内のＺ
座標値の補正値を指定し、かっライトパルスの出力制御
を行なう。
するＬＳＩの番号とＸ座標軸方向のアドレスの下位２ビ
ツトが入力される。制御部３７はこれらの入力に基づい
てレジスタ２１内の輝度の補正値とレジスタ２２内のＺ
座標値の補正値を指定し、かっライトパルスの出力制御
を行なう。
このような横１戊において、まず、レジスタ２３内に格
納されているポリゴンの頂点Ｂにおける輝度値の初期値
ｌ （辺）か加減算器２８に送られる。また、制御部３
７はその人力に基づき、レジスタ２１で輝度の？ｉｌｉ
ｉＥ値を指定する。レジスタ２１で指定された補正値
はセレクタ２７を介して加減算器２８に送られる。加減
算器２８は入力された輝度値の初期値１（辺）とレジス
タ２１で指定された補正値との間で加減算を行ない演算
の開始点における輝度値を計算する。そして、計算され
た輝度値はセレクタ２９に送られる。次に、レジスタ２
４内に格納されているポリゴンのｆｆ−１点Ｂにおける
Ｚ座標値の初期値Ｚ（辺）か加減算器２８に送られる。
納されているポリゴンの頂点Ｂにおける輝度値の初期値
ｌ （辺）か加減算器２８に送られる。また、制御部３
７はその人力に基づき、レジスタ２１で輝度の？ｉｌｉ
ｉＥ値を指定する。レジスタ２１で指定された補正値
はセレクタ２７を介して加減算器２８に送られる。加減
算器２８は入力された輝度値の初期値１（辺）とレジス
タ２１で指定された補正値との間で加減算を行ない演算
の開始点における輝度値を計算する。そして、計算され
た輝度値はセレクタ２９に送られる。次に、レジスタ２
４内に格納されているポリゴンのｆｆ−１点Ｂにおける
Ｚ座標値の初期値Ｚ（辺）か加減算器２８に送られる。
制御部３７はその入力に基１き、レジスタ２２でＺ座標
値の補正値を指定する。レジスタ２２て指定された補正
値はセレクタ２７を介して＋１び加減ｐ器２Ｂに送られ
る。加減算器２８は入力されたＺ座標値の初期値Ｚ（辺
）とレジスタ２２で指定された補正値との間で加減算を
行ない演算の開始点におけるＺ座標値を計算する。
値の補正値を指定する。レジスタ２２て指定された補正
値はセレクタ２７を介して＋１び加減ｐ器２Ｂに送られ
る。加減算器２８は入力されたＺ座標値の初期値Ｚ（辺
）とレジスタ２２で指定された補正値との間で加減算を
行ない演算の開始点におけるＺ座標値を計算する。
そして、計算されたＺ座標値はセレクタ３０に送られる
。この場合にも、前記と同様に開始点における補正が行
われた後、セレクタ３０からレジスタ３２に送られる。
。この場合にも、前記と同様に開始点における補正が行
われた後、セレクタ３０からレジスタ３２に送られる。
一方、セレクタ２９に送られた輝度値はレジスタ３】に
直線補間演算の輝度の初期値Ｉ （水平）として格納さ
れる。この後、加算器３３により、この輝度の初期値Ｉ
（水平）に対し゛、レジスタ３５に格納されている４
ΔＩの値が処理サイクル毎に順次加算され、各処理サイ
クルの加算結果がＩメモリ（輝度値メモリ＋２Ａ、１２
Ｂ、１．２Ｃ，１２Ｄ）に送られる。同様に、セレクタ
３０に送られたＺ座標値はレジスタ３２に直線補間演算
のＺ座標値の初期値Ｚ（水平）として格納される。この
後、加算器３４により、このＺ座標値の初期値Ｚ（水平
）に対し、レジスタ３６に格納されている４ΔＺの値が
処理サイクル毎に順次加算され、各処理サイクルの加算
結果がＺメモリ（Ｚ座標メモリ１１．Ａ、 ＩＩＢ、
ｔｉｃ。
直線補間演算の輝度の初期値Ｉ （水平）として格納さ
れる。この後、加算器３３により、この輝度の初期値Ｉ
（水平）に対し゛、レジスタ３５に格納されている４
ΔＩの値が処理サイクル毎に順次加算され、各処理サイ
クルの加算結果がＩメモリ（輝度値メモリ＋２Ａ、１２
Ｂ、１．２Ｃ，１２Ｄ）に送られる。同様に、セレクタ
３０に送られたＺ座標値はレジスタ３２に直線補間演算
のＺ座標値の初期値Ｚ（水平）として格納される。この
後、加算器３４により、このＺ座標値の初期値Ｚ（水平
）に対し、レジスタ３６に格納されている４ΔＺの値が
処理サイクル毎に順次加算され、各処理サイクルの加算
結果がＺメモリ（Ｚ座標メモリ１１．Ａ、 ＩＩＢ、
ｔｉｃ。
１１Ｄ）に送られる。このようにして、第１スキャンラ
インーにの各点の輝度値とＺ座標値が計算される。
インーにの各点の輝度値とＺ座標値が計算される。
第２スキャンライン以降の各点の輝度値とＺ座標値の計
算は次のようにして行イつれる。まず、レジスタ２３内
に格納されている輝度値と、レジスタ２５に格納されて
いる輝度値の傾きΔＩ′とが加減算器２８に送られる。
算は次のようにして行イつれる。まず、レジスタ２３内
に格納されている輝度値と、レジスタ２５に格納されて
いる輝度値の傾きΔＩ′とが加減算器２８に送られる。
加減算器２８は入力された両しジスタ２３．２５の値の
加算を行なって各スキャンライン上の演算の開始点にお
ける輝度値を計算する。
加算を行なって各スキャンライン上の演算の開始点にお
ける輝度値を計算する。
計算された輝度値はレジスタ２３に再び格納される。
さらに前に述べたような開始点における補正が行なわれ
た後、セレクタ２９からレジスタ３１へ送られる。この
後、セレクタ２９に送られた輝度値に対し、加算器３３
で４Δｌの値が処理サイクル毎に順次加算される。同様
にレジスタ２４内に格納されているＺ座標値と、レジス
タ２６に格納されているＺ座標値の傾きΔＺ′が加減算
器２８に送られ、加減算器２８は人力された両レジスタ
２４．２Ｇの値の加算を行なって各スキャンラインーに
の演算の開始点における２座標値を計算する。そして計
算されたＺ座標値はレジスタ２４に再び格納される。こ
の後、セレクタ３０に送られたＺ座標値に対し、加算器
８４で′４ΔＺの値か処理サイクル毎に順次加算される
。
た後、セレクタ２９からレジスタ３１へ送られる。この
後、セレクタ２９に送られた輝度値に対し、加算器３３
で４Δｌの値が処理サイクル毎に順次加算される。同様
にレジスタ２４内に格納されているＺ座標値と、レジス
タ２６に格納されているＺ座標値の傾きΔＺ′が加減算
器２８に送られ、加減算器２８は人力された両レジスタ
２４．２Ｇの値の加算を行なって各スキャンラインーに
の演算の開始点における２座標値を計算する。そして計
算されたＺ座標値はレジスタ２４に再び格納される。こ
の後、セレクタ３０に送られたＺ座標値に対し、加算器
８４で′４ΔＺの値か処理サイクル毎に順次加算される
。
なお、レジスタ２５に格納される輝度値１の傾きΔｌ′
と、レジスタ２Ｇに格納されるＺ座標値の傾きΔＺ′の
値は、ポリゴンが例えば第９図に示すようにＡ、Ｂ、Ｃ
の頂点を持つ三角形であり、各頂点におけるｘ、ｙ、ｚ
座標値と輝度値工とが図示のような値であるとすると、
それぞれ次の式で与えられる。
と、レジスタ２Ｇに格納されるＺ座標値の傾きΔＺ′の
値は、ポリゴンが例えば第９図に示すようにＡ、Ｂ、Ｃ
の頂点を持つ三角形であり、各頂点におけるｘ、ｙ、ｚ
座標値と輝度値工とが図示のような値であるとすると、
それぞれ次の式で与えられる。
ａ−Ｉｂ
Δビーｙ ａ −ｙ ｂ ””
ａ−ｚｂ
ΔＺ′ −ｙａ−ｙｂ・・・ ８このように上記
実施例によれば、陰影付けのためのポリゴンの塗り潰し
処理を４個の演算用集積回路１０を用いて行ない、かつ
各集積回路ｌＯで計算された結果をそれぞれの集積回路
に対して設けられているメモリ１１．１２に格納するよ
うにしているので、従来のように１個の集積回路を用い
てこれを行なう場合に比べて処理速度は格段に向上する
。
実施例によれば、陰影付けのためのポリゴンの塗り潰し
処理を４個の演算用集積回路１０を用いて行ない、かつ
各集積回路ｌＯで計算された結果をそれぞれの集積回路
に対して設けられているメモリ１１．１２に格納するよ
うにしているので、従来のように１個の集積回路を用い
てこれを行なう場合に比べて処理速度は格段に向上する
。
例えは、第２図に示すように２１点からなるポリゴンの
塗り潰し処理を行なう場合、従来では処理サイクルが２
１ザイクル必要であるが、」１記実施例装置の場合には
］Ｏサイクルで済む。通常、陰影付は処理を行なう図形
は極めて多くのポリゴンで構成されているため、全体で
見れば処理時間の大幅な削減を図ることができる。
塗り潰し処理を行なう場合、従来では処理サイクルが２
１ザイクル必要であるが、」１記実施例装置の場合には
］Ｏサイクルで済む。通常、陰影付は処理を行なう図形
は極めて多くのポリゴンで構成されているため、全体で
見れば処理時間の大幅な削減を図ることができる。
なお、この発明は上記実施例に限定されるものではなく
種々の変形か可能であることはいうまでもない。例えば
−に記実施例では演算用集積回路１０を４個設け、これ
ら４個の集積回路で並列に各点の輝度値及びＺ座標値を
計算する場合について説明したか、これは演算用集積回
路１０を２個以−に設けることによってこの発明の目的
を達成することかできるものであるから、その個数は２
側辺りであれば何個設けてもよい。例えば、第１０図は
前記第２図の場合と同様に２１点からなる三角形ポリゴ
ンを２個の演算用集積回路を用いて並列処理する場合を
示すものである。この場合には処理ザイクルとして］２
サイクルか必要であるが、従来の２１ザイクルと比べれ
ば大幅に削減されている。
種々の変形か可能であることはいうまでもない。例えば
−に記実施例では演算用集積回路１０を４個設け、これ
ら４個の集積回路で並列に各点の輝度値及びＺ座標値を
計算する場合について説明したか、これは演算用集積回
路１０を２個以−に設けることによってこの発明の目的
を達成することかできるものであるから、その個数は２
側辺りであれば何個設けてもよい。例えば、第１０図は
前記第２図の場合と同様に２１点からなる三角形ポリゴ
ンを２個の演算用集積回路を用いて並列処理する場合を
示すものである。この場合には処理ザイクルとして］２
サイクルか必要であるが、従来の２１ザイクルと比べれ
ば大幅に削減されている。
また、第１１図は演算用集積回路１０を２個設けた場合
の前記第５図に対応した表を示す図である。
の前記第５図に対応した表を示す図である。
この場合、直線捕間の開始点と各演算用集積回路の演算
の実？−ｉ点との間におけるＸ座標軸方向のずれは０か
１であるため、補正値もＯ１Δ、−Δの−Ｅ神類となる
。
の実？−ｉ点との間におけるＸ座標軸方向のずれは０か
１であるため、補正値もＯ１Δ、−Δの−Ｅ神類となる
。
［発明の効果］
以上説明したようにこの発明によれば、各ポリゴンの塗
りｌｉ”ｉ Ｌ処理を２個以上の演算用集積回路を用い
て行なうようにしたので、二次元図形処理を高速に実行
することかてきる−１次元図形処理装置を提供すること
ができる。
りｌｉ”ｉ Ｌ処理を２個以上の演算用集積回路を用い
て行なうようにしたので、二次元図形処理を高速に実行
することかてきる−１次元図形処理装置を提供すること
ができる。
第１図はこの発明の三次元図形処理装置の第１の実施例
による＋Ｍ成を示すブロック図、第２図はに記実施例装
置でポリゴンの塗り潰しを行なう際の動作を説明するた
めの図、第３図ないし第７図はそれぞれＬ記実施例を説
明するための表を示す図、第８図は１記実施例装置の主
要部の具体的構成を示すブロック、第９図は１−４記第
８図装置を説明するための図、第１０図はこの発明の他
の実施例装置を用いてポリゴンの塗り潰しを行なう際の
動作を説明するだめの図、第１１図は上記他の実施例を
説明するために使用される表を示す図、第１２図はポリ
ゴンの一般的な塗り潰し処理を説明−２８＝ するための図、第１３図は従来から考えられている処理
装置のブロック図である。 ｌＯ演算用集積回路、１１・ Ｚ座標メモリ、１２・・
輝度値メモリ、２１．２２．２３．２４．２５．２Ｂ、
３１．３２゜３５、３Ｂ・・・レジスタ、２７．２９
．３０・・・セレクタ、２８・・・加減算器、３：（、
３４・・加算器、３７・・・制御部。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 ２ ｇ − 第１図 Ａ（ｘａ、ｙａ、！ａ、Ｉａ） ｓ（ｘｂ、ｙｂ７ｂ、Ｉｂ） Ｃ（ＸＣ，Ｖ
Ｃ，ＺＣ，ＩＣ）第９図 Ｃ（ｘ３．ｙ３．ｚ３．１３） 第１２図 第１３図
による＋Ｍ成を示すブロック図、第２図はに記実施例装
置でポリゴンの塗り潰しを行なう際の動作を説明するた
めの図、第３図ないし第７図はそれぞれＬ記実施例を説
明するための表を示す図、第８図は１記実施例装置の主
要部の具体的構成を示すブロック、第９図は１−４記第
８図装置を説明するための図、第１０図はこの発明の他
の実施例装置を用いてポリゴンの塗り潰しを行なう際の
動作を説明するだめの図、第１１図は上記他の実施例を
説明するために使用される表を示す図、第１２図はポリ
ゴンの一般的な塗り潰し処理を説明−２８＝ するための図、第１３図は従来から考えられている処理
装置のブロック図である。 ｌＯ演算用集積回路、１１・ Ｚ座標メモリ、１２・・
輝度値メモリ、２１．２２．２３．２４．２５．２Ｂ、
３１．３２゜３５、３Ｂ・・・レジスタ、２７．２９
．３０・・・セレクタ、２８・・・加減算器、３：（、
３４・・加算器、３７・・・制御部。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 ２ ｇ − 第１図 Ａ（ｘａ、ｙａ、！ａ、Ｉａ） ｓ（ｘｂ、ｙｂ７ｂ、Ｉｂ） Ｃ（ＸＣ，Ｖ
Ｃ，ＺＣ，ＩＣ）第９図 Ｃ（ｘ３．ｙ３．ｚ３．１３） 第１２図 第１３図
Claims (3)
- （１）複数のポリゴンで構成された三次元図形に対し陰
影付け処理を行なう三次元図形処理装置であって、ポリ
ゴンを１スキャンライン毎に直線補間演算して各点の輝
度値及び奥行き座標値を求める演算回路及びその演算結
果を保存するメモリとをそれぞれｎ個（ｎは２以上の整
数）設け、上記ｎ個の演算回路で１つのポリゴンの１ス
キャンライン上の連続した異なるｎ点に対する直線補間
演算を１回の処理サイクル内で並列に実行させかつｎ点
おきに各処理サイクル内で順次実行させ、各対応するメ
モリにその結果を保存させるように構成したことを特徴
とする三次元図形処理装置。 - （２）前記各演算回路で前記ポリゴンの１スキャンライ
ンの直線補間演算の実行を開始する際に、各演算回路は
演算の実行開始点とそのスキャンライン上の直線補間の
開始点との間の水平方向座標の差を求め、この水平方向
座標の差にそのポリゴン内の輝度値の傾き及び奥行き座
標値の傾きそれぞれを乗じた値でその実行開始点の輝度
値及び奥行き座標値の補正を行なうようにした請求項１
記載の三次元図形処理装置。 - （３）前記各処理サイクルで各演算回路はそれぞれの演
算の実行点が陰影付け処理を行なうポリゴン内に存在し
ている点であるか否かを判断し、該ポリゴン内に存在し
ている場合にのみ対応する前記メモリに演算結果の保存
を可能ならしめる書込み用制御信号を出力する請求項１
記載の三次元図形処理装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63033437A JP2618951B2 (ja) | 1988-02-16 | 1988-02-16 | 三次元図形処理装置 |
| DE68923191T DE68923191T2 (de) | 1988-02-16 | 1989-02-15 | Dreidimensionales graphisches Verarbeitungsgerät. |
| EP89102578A EP0329101B1 (en) | 1988-02-16 | 1989-02-15 | Three-dimensional graphic processing apparatus |
| KR1019890001786A KR920007507B1 (ko) | 1988-02-16 | 1989-02-16 | 3차원도형 처리장치 |
| US07/687,772 US5163127A (en) | 1988-02-16 | 1991-04-19 | Three dimensional graphic processing apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63033437A JP2618951B2 (ja) | 1988-02-16 | 1988-02-16 | 三次元図形処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01207886A true JPH01207886A (ja) | 1989-08-21 |
| JP2618951B2 JP2618951B2 (ja) | 1997-06-11 |
Family
ID=12386512
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63033437A Expired - Fee Related JP2618951B2 (ja) | 1988-02-16 | 1988-02-16 | 三次元図形処理装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5163127A (ja) |
| EP (1) | EP0329101B1 (ja) |
| JP (1) | JP2618951B2 (ja) |
| KR (1) | KR920007507B1 (ja) |
| DE (1) | DE68923191T2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09180000A (ja) * | 1995-12-25 | 1997-07-11 | Nec Corp | ３次元グラフィックス制御装置 |
| JPH09223245A (ja) * | 1996-02-19 | 1997-08-26 | Nec Corp | シェーディング描画装置 |
Families Citing this family (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0758510B2 (ja) * | 1989-10-31 | 1995-06-21 | 株式会社東芝 | 三次元図形処理装置 |
| KR100232931B1 (ko) * | 1989-12-21 | 1999-12-01 | 이데이 노부유끼 | 컴퓨터 그래픽용 쉐이딩 방법 및 시스템 |
| DE69122557T2 (de) * | 1990-06-29 | 1997-04-24 | Philips Electronics Nv | Bilderzeugung |
| US5420972A (en) * | 1990-11-15 | 1995-05-30 | International Business Machines Corporation | Method and apparatus for rendering lines |
| US5343558A (en) * | 1991-02-19 | 1994-08-30 | Silicon Graphics, Inc. | Method for scan converting shaded triangular polygons |
| US5345541A (en) * | 1991-12-20 | 1994-09-06 | Apple Computer, Inc. | Method and apparatus for approximating a value between two endpoint values in a three-dimensional image rendering device |
| US5706415A (en) * | 1991-12-20 | 1998-01-06 | Apple Computer, Inc. | Method and apparatus for distributed interpolation of pixel shading parameter values |
| JPH07120434B2 (ja) * | 1992-01-29 | 1995-12-20 | インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレイション | ボリュームレンダリングを行う方法及び装置 |
| US5666520A (en) * | 1993-03-29 | 1997-09-09 | Hitachi, Ltd. | Graphics display system including graphics processor having a register storing a series of vertex data relating to a polygonal line |
| JPH07182537A (ja) * | 1993-12-21 | 1995-07-21 | Toshiba Corp | 図形描画装置および図形描画方法 |
| US5704025A (en) * | 1995-06-08 | 1997-12-30 | Hewlett-Packard Company | Computer graphics system having per pixel depth cueing |
| US5761400A (en) * | 1995-08-28 | 1998-06-02 | Apple Computer, Inc. | Method and system for increasing the speed of a Z-buffer process |
| US6115047A (en) * | 1996-07-01 | 2000-09-05 | Sun Microsystems, Inc. | Method and apparatus for implementing efficient floating point Z-buffering |
| US6046746A (en) * | 1996-07-01 | 2000-04-04 | Sun Microsystems, Inc. | Method and apparatus implementing high resolution rendition of Z-buffered primitives |
| US6048435A (en) | 1996-07-03 | 2000-04-11 | Tegal Corporation | Plasma etch reactor and method for emerging films |
| US6407736B1 (en) | 1999-06-18 | 2002-06-18 | Interval Research Corporation | Deferred scanline conversion architecture |
| US8233194B2 (en) * | 2005-01-26 | 2012-07-31 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Ising-model image rendition, and consolidated masking and/or filtering, in incremental printing |
| US9019367B2 (en) * | 2011-06-10 | 2015-04-28 | Wuerth Elektronik Ics Gmbh & Co. Kg | Method for dynamically detecting the fill level of a container, container therefor, and system for dynamically monitoring the fill level of a plurality of containers |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63307591A (ja) * | 1987-06-09 | 1988-12-15 | Agency Of Ind Science & Technol | 高機能ｚバッファメモリ |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4354243A (en) * | 1980-04-11 | 1982-10-12 | Ampex Corporation | Two dimensional interpolation circuit for spatial and shading error corrector systems |
| US4827445A (en) * | 1982-02-18 | 1989-05-02 | University Of North Carolina | Image buffer having logic-enhanced pixel memory cells and method for setting values therein |
| US4486785A (en) * | 1982-09-30 | 1984-12-04 | International Business Machines Corporation | Enhancement of video images by selective introduction of gray-scale pels |
| US4586038A (en) * | 1983-12-12 | 1986-04-29 | General Electric Company | True-perspective texture/shading processor |
| JPH0738217B2 (ja) * | 1985-04-18 | 1995-04-26 | ファナック株式会社 | 空間積和演算装置 |
| US4791582A (en) * | 1985-09-27 | 1988-12-13 | Daikin Industries, Ltd. | Polygon-filling apparatus used in a scanning display unit and method of filling the same |
| US4805116A (en) * | 1986-04-23 | 1989-02-14 | International Business Machines Corporation | Interpolated display characteristic value generator |
| JPH0812705B2 (ja) * | 1986-09-29 | 1996-02-07 | 株式会社東芝 | 画像処理装置 |
| EP0360903B1 (en) * | 1988-09-29 | 1994-01-26 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Depth information buffer control apparatus |
-
1988
- 1988-02-16 JP JP63033437A patent/JP2618951B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1989
- 1989-02-15 DE DE68923191T patent/DE68923191T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1989-02-15 EP EP89102578A patent/EP0329101B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1989-02-16 KR KR1019890001786A patent/KR920007507B1/ko not_active Expired
-
1991
- 1991-04-19 US US07/687,772 patent/US5163127A/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63307591A (ja) * | 1987-06-09 | 1988-12-15 | Agency Of Ind Science & Technol | 高機能ｚバッファメモリ |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09180000A (ja) * | 1995-12-25 | 1997-07-11 | Nec Corp | ３次元グラフィックス制御装置 |
| JPH09223245A (ja) * | 1996-02-19 | 1997-08-26 | Nec Corp | シェーディング描画装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5163127A (en) | 1992-11-10 |
| EP0329101A3 (en) | 1992-01-08 |
| EP0329101B1 (en) | 1995-06-28 |
| KR890013554A (ko) | 1989-09-23 |
| DE68923191D1 (de) | 1995-08-03 |
| DE68923191T2 (de) | 1995-11-09 |
| JP2618951B2 (ja) | 1997-06-11 |
| KR920007507B1 (ko) | 1992-09-04 |
| EP0329101A2 (en) | 1989-08-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH01207886A (ja) | 三次元図形処理装置 | |
| US6333747B1 (en) | Image synthesizing system with texture mapping | |
| US4935879A (en) | Texture mapping apparatus and method | |
| JP4608510B2 (ja) | 単一の半導体プラットフォームで支持される変換、ライティング、ラスター化システム | |
| US5586234A (en) | Parallel processing three-dimensional drawing apparatus for simultaneously mapping a plurality of texture patterns | |
| US5673374A (en) | Method and apparatus for non-disturbed specular reflections on textured surfaces | |
| US5877769A (en) | Image processing apparatus and method | |
| US5926182A (en) | Efficient rendering utilizing user defined shields and windows | |
| JPH0916806A (ja) | 立体画像処理装置 | |
| EP0430501A2 (en) | System and method for drawing antialiased polygons | |
| WO2002007089A2 (en) | Apparatus and method for volume rendering | |
| US5973701A (en) | Dynamic switching of texture mip-maps based on pixel depth value | |
| US6181347B1 (en) | Selectable mode smoothing texture filter for computer graphics | |
| JPH09330423A (ja) | 三次元形状データ変換装置 | |
| US6348917B1 (en) | Dynamic switching of texture mip-maps based on depth | |
| US6476819B1 (en) | Apparatus and method for assigning shrinkage factor during texture mapping operations | |
| US5926183A (en) | Efficient rendering utilizing user defined rooms and windows | |
| EP0600204A2 (en) | Method and apparatus for rendering primitives with multiple processors | |
| US6965382B2 (en) | Graphic image rendering apparatus | |
| JPH01134579A (ja) | 隠面除去方法 | |
| JPH0772915B2 (ja) | 図形シェーディング装置 | |
| JPH09231352A (ja) | ピクセル画像マッピング方法 | |
| JPH07105404A (ja) | 立体画像処理装置及びその処理方法 | |
| JP3759365B2 (ja) | 三次元クリップ判定処理装置 | |
| Anantakrishnan et al. | Integer de Casteljau algorithm for rasterizing NURBS curves |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |