JPH02230470A - コンピユータグラフイツクス・デイスプレイシステム - Google Patents

コンピユータグラフイツクス・デイスプレイシステム

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JPH02230470A
JPH02230470A JP2007276A JP727690A JPH02230470A JP H02230470 A JPH02230470 A JP H02230470A JP 2007276 A JP2007276 A JP 2007276A JP 727690 A JP727690 A JP 727690A JP H02230470 A JPH02230470 A JP H02230470A
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JP
Japan
Prior art keywords
coordinate space
display
data
mapping
clipping
Prior art date
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Pending
Application number
JP2007276A
Other languages
English (en)
Inventor
Robert M Callahan
ロバート・マシユー・カラハン
Bob C Liang
ボブ・チヤオ―チユ・リイーング
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International Business Machines Corp
Original Assignee
International Business Machines Corp
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Publication date
Application filed by International Business Machines Corp filed Critical International Business Machines Corp
Publication of JPH02230470A publication Critical patent/JPH02230470A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/048—Interaction techniques based on graphical user interfaces [GUI]
    • G06F3/0484—Interaction techniques based on graphical user interfaces [GUI] for the control of specific functions or operations, e.g. selecting or manipulating an object, an image or a displayed text element, setting a parameter value or selecting a range
    • G06F3/04842—Selection of displayed objects or displayed text elements
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T15/00—Three-dimensional [3D] image rendering
    • G06T15/10—Geometric effects
    • G06T15/30—Clipping

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Computer Graphics (AREA)
  • Image Generation (AREA)
  • Digital Computer Display Output (AREA)
  • Processing Or Creating Images (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。

Description

【発明の詳細な説明】 Ａ．産業上の利用分野 この発明は、一般にコンピュータグラフィックス・ディ
スプレイシステム、特に表示画面のオぺー３一 ４一 レータ選択領域を交差する表示対象物を識別し、複合表
示が提示された場合、表示対象物のオペレータ選択を容
易にするために表示画面の選択領域を拡大するための処
理方法に関するものである。
Ｂ．従来の技術 ＣＡＤ／ＣＡＭワークステーションのような対話式のラ
スタグラフィックスシステムは、機械的装置、電気的装
置・電気機械的装置および電子装置の部品およびシステ
ムを設計するのに広く使用されている。しばしば、この
ようなシステム内の重みは、例えば、その機械特性、電
気特性または熱特性を試験するために設計された部品ま
たはシステムのコンピュータによるモデルとのオペレー
タの対話にある。このコンピュータによるモデルは、オ
ペレータの活動のために個々に処理され、表示される多
くのグラフィックス対象物からなっている。表示対象物
の選択は、ライトペン、ロケータ（例えば、スタイラス
を有するデータタブレット）および英数字キーボード並
びにファンクションキーボードのような多数のオペレー
タ制御形対話装置の一つを介して達成される。多くの対
話シーケンスの重要な部分は、今日、大抵のグラフィッ
クス内に使用されているパイプライン処理技術により複
合化された処理の際作動されるべきであるオペレータ選
択表示対象物のコンピュータ識別である。
典型的には、グラフィックスシステムの処理技術は、他
の処理のために選択またはピックされた特定の表示対象
物を識別するために全表示画面の再処理を必要とする。
特に、現在の処理方法は、世界座標空間に表示された対
象物を規定する各幾何学的基本特徴要素の変換、世界座
標空間の予め規定されたクリッピング境界に対する各変
換基本特徴要素のクリッピング、画面座標空間のオペレ
ータ規定のビューポートに対してクリップされた各基本
特徴要素のマッピング、すべてのマッピングされたデー
タのラスタ化、および発生されたピクセルが画面座標空
間のオペレータ規定の選択領域またはウインドウを交差
するかどうかの判定、を含む全表示プログラムの再実行
を必要とする。
もしそうであれば、ピックが発生する。
Ｃ．発明が解決しようとする課題 有効的であるけれども、この手続きに対する明らかな欠
点は、選択されない幾何学的対象物のマッピングおよび
ラスタ化の結果として生じる不必要な処理である。例え
ば、オペレータが選択した画面領域外を占有した多角形
のラスタ化は不必要であり、時間を消費する。不利なこ
とには、同様な処理技術がまた、特定の表示対象物の選
択を容易にするために、複合表示画面のオペレータ選択
領域を拡大、すなわちズームアウトするために大抵のグ
ラフィックスシステムに使用されている。
さらに、表示画面の非選択領域の対象物のラスタ化は結
局、不必要な処理を含んでいる。したがって、作動され
るべきであるオペレータ選択の表示対象物を識別し、表
示対象物のピッキングを容易にするために表示画面のオ
ペレータにより選択された領域をズームアウトするため
のより有効な対話式ラスタグラフィックス・ディスプレ
イシステムの処理技術のために本当の要求が、明らかに
存在する。
この発明の主目的は、表示画面のオペレータ選択領域を
交差するこれらの幾何学的基本特徴要素を識別するため
に表示されたデータを効果的に迅速に評価することので
きるグラフィックスシステムの識別処理方法を提供する
ことにある。
この発明の他の目的は、表示画面のオペレータ選択領域
を交差する基本特徴要素のみが画面座標空間にマッピン
グされ、ラスタ化されるこのような識別処理方法を提供
することにある。
この発明の他の目的鵜、複合画面表示からの特定な幾何
学的対象物の選択を容易にするために表示画面の選択領
域を効果的に迅速にズームアウトすることのできる改良
グラフィックスシステムの処理方法を提供することにあ
る。
さらに、この発明の目的は、表示画面のオペレータ選択
領域を交差する対象物だけが画面座標空間にマッピング
され、ラスタ化されるこのようなズーム処理方法を提供
することにある。
Ｄ．課題を解決するための手段 表示するために第１の座標空間対第２の平面座標空間の
幾何学的基本特徴要素を表わすデータをマッピングする
ための手段を有するコンピュータグラフィックスシステ
ムにおいて、この発明は、第２の座標空間のオペレータ
選択領域を交差する表示基本特徴要素を識別するための
改良された方法からなる。この方法は、第２の座標空間
選択領域を第１の座標空間に逆マッピングするステップ
と、逆マッピングされた選択領域に対する表示幾何学的
基本特徴要素を表わすデータリストをクリッピングする
ステップと、第１の座標空間の逆マッピングされた選択
領域を交差する表示幾何学的基本特徴要素を表わすクリ
ッピングされたデータを選択するステップとからなる。
また、この発明は、特定な表示対象物のオペレータ選択
を容易にするために第２の座標空間のオペレータ選択領
域を交差する表示基本特徴要素を拡大するための処理方
法からなる。この方法は、第２の座標空間選択領域を第
１の座標空間に逆マツピングするステップと、第１の座
標空間の逆マッピングされた選択領域に対する表示幾何
学的基本特徴要素を表わすデータリストをクリッピング
するステップと、逆マッピングされた領域外のデータを
廃棄するステップと、逆写像された選択領域を交差する
クリップされたデータを第２の座標空間内のズームビュ
ーポートにマッピングするステップと、第２の座標空間
のズームビューボ−１へ内に表示するためにマッピング
されたデータをラスタ化するステップとを含んでいる。
前述の識別処理方法は、オペレータ選択のズームビュー
ポート内に表示された対象物を識別するためにこの発明
の態様と結合されることができる。
Ｅ．実施例 この発明は、元の表示データの制限部分だけの再ラスタ
化を必要とするオペレータ選択表示対象物を表示し、そ
れによって劇的に処理時間を減少するための改良対話式
ラスタグラフィックス・ディスプレイシステムを備えて
いる。さらに、この発明は、複合表示が提示された場合
、特定な表示対象物のオペレータ選択を容易にするため
に、ロケータの中心を囲むモニタ画面の制限部分に表示
された対象物をズームアウト、すなわち拡大するための
類似グラフィックスシステムの処理技術を備えている。
世界座標空間で規定された「ズームウィンドウ」の内容
だけが再ラスタ化され、さらにな従来のズーム技術に対
する処理時間が著しく減少される。
第１図において、一般的なラスタグラフィクスディスプ
レイシステム１０のいくつかの主要は構成要素が示され
ている。ディスプレイシステム１０は、システムメモリ
１２、ディスプレイプロセッサ１４、ピクセルプロセッ
サ１６、ビデオピクセルメモリ１８、モニタ２０および
セレクタ装置２２を含んでいる。これらの構成要素の各
々は、Ｉ　ＢＭ５　０　８　０のような商用コンピュー
タグラフィックス・ディスプレイシステムの要素で実現
されることができる。簡単に説明すれば、ディスプレイ
プロセッサ１４は、システムメモリ１２内に駐在するデ
ィスプレイプログラムを実行する責任があり、ディスプ
レイモニタに表示する画像を発生するように主に作用す
る。ディスプレイプロセッサ１４は下記の機能を実行す
る。
（１）グラフィックス命令の複号化および非描写命令の
実行、例えば、ブックキーピングおよび制御（２）変換
の実行および線、文字、多角形等のような幾何学的基本
特徴要素の機能のクリッピング（３）それを表わしてい
るデータを前処理し、ピクセルプロセッサ１６およびビ
デオピクセルメモリ１８に供給することによって表示す
るための幾何学的対象物または基本特徴要素の準備 （４）もしオペレータ選択またはピックが発生するなら
ば、選択されたデータの処理および応用プログラムへの
そのデータの返送 ピクセルプロセッサ１６は，ベクトルの端点を入力とし
（すなわち、Ｘ軸およびｙ軸座標）、モ二夕２０に表示
するため出力としてビデオピクセルメモリ１８に発生す
るプレセンハム直線発生アルゴリズムのハートウェアの
実現を含んでいる。
ピクセルプロセッサ１６はまた、論理演算、ビットブロ
ック転送等のようなピクセル操作のためのハードウェア
を含んでいる。ビデオピクセルメモリ１８は、カラール
ックアップテーブルを介して２５６色までの同時表示を
サポートする８つのＩＫＸＩＫビットプレーンからなる
。ビデオピクセルメモリ１８に記憶された画像は、オペ
レータの観察のためモニタ２０に表示される。セレクタ
装置２２は、ディスプレイプロセッサ］４に接続され、
システム１０との直接のオペレータ対話を可能にする。
最初に述べたように、ロケータ、すなわちラインペン、
バリュエータ、キーボードおよびボタンのようないくつ
かの種類のセレクタ装置が広く使用されている。これら
のロケータは多数のこのような装置を備えている。タブ
レットは多分共通している。タブレットは、（鉛筆と類
似している）スタイラスまたはハンドカー゛ソルが移動
される平面である。ハンドカーソルまたはスタイラスの
位置は、システム１０のディスプレイプロセッサ１４に
転送される。大抵のカーソルはまた、この発明が向けら
れた「ピック」機能および「ズーム」機能のような幾つ
かのファクションキーをオペレータに提供する。フアク
ションキーの付勢により、セレクタ装置の現在位置に関
してプロセッサは所望処理を開始する。タブレットは従
来、周知で、多くの種類のタブレットは商用である。
前述のように、先きのピッキング手続は、応用処理のた
めに選択された特定の幾何学的対象物を識別するために
全画面表示のラスタ化を必要とする。この従来の手続は
第２図の流れ図に示されている。「ピック」機能キーを
付勢すると、「開始」ステップ４０で、ピック相関動作
が可能になる。
ディスプレイプロセッサ１４は、幾何学的基本特徴要素
を表わすデータの次の一つ「データの終了でないならば
、データをフェッチする」ステップ４２を処理するよう
に仕向けられる。このプロセッサ１４は，世界座標空間
のデータを変換し、クリップする（それぞれ「幾何学的
データを変換する」ステップ４４および「オペレータ規
定のクリップ境界に対してデータをクリップする」ステ
ンプ４６である）。なお、変換機能、クリノピンタ機能
およびマッピング機能は後述する。クリッピンク命令４
６により、このプロセッサは本質的に表示対象物または
特に規定クリソピング量（３Ｄクリッピング）または領
域（２Ｄクリッピング）内ではなくその１以上の幾何学
的基本特徴要素の制限のこれらの部分を除去する。クリ
ッピング後、ディスプレイプロセッサ」−４は、クリノ
ピングされたデータを画面座標空間の予め規定された表
示ビューポートにマッピングし（「ウィンドウ／ビュー
ポートマッピングＪステップ４８）、マッピングされた
対象物をラスタ化（「写像された対象物をラスタ化する
」ステップ５０）するように仕向けられる。ラスタ化後
、ディスプレイプロセッサ１４は、ラスタ化中発生され
たピクセルは画面座標空間のオペレータ規定のピックウ
ィンドウまたは領域を交差するかどうか（「ピックのた
めにチェックし、ピックされたデータを記録する」ステ
ップ５２）を最後に判定するように仕向けられる。交差
されたことが識別されるならば、ピックが発生し、ディ
スプレイプロセッサは、オペレータによって設定された
適用規則により次の処理のために対象物を記録する。
さらに、その後に選択されないマッピングされた対象物
のラスタ化の結果、時間を消費し、処理時間の不必要な
消費をする。したがって、この発明は処理技術を備え、
それによって、画面座標空間のピック領域を交差するこ
れらの幾何学的対象物だけが、世界座標空間から画面座
標空間まで結局ラスタ化される。この処理技術の詳細な
実行を説明する前に、グラフィックスシステム１０によ
って実行される標準変換機能、クリッピング機能および
マッピング機能について簡単に概説する。
この発明で、全体または一部、（画面座標空間における
）表示対象物を表わす（ベクトル、円、曲線またはふさ
がれた多角形のような）３Ｄまたは２Ｄの世界座標空間
に幾何学的に配向された各基本特徴要素は、世界座標空
間の伝統的な変換機能およびクリッピング機能を受け、
かつ後述のように多分画面座標空間へのマッピングを受
ける。
１６一 表示された基本特徴要素を表わすデータ処理の第１段階
は、世界座標空間の基本特徴要素の変換からなる。変換
は、回転、平行移動、拡大・縮小・せん断またはこれら
の機能の２以」二の組合せからなり、７１・リックス乗
算によって達成される。
第２の処理段階は、世界座標空間のオペレータ規定のク
リッピングボックス（３Ｄ）またはウインドウ（２Ｄ）
に対するデータのクリッピングである。次の段階は、ク
リッピングされたデータを画面座標空間、すなわち表示
画面の予め規定されたビューポートに写像することであ
る。これらの処理は従来周知である。この発明を説明す
るうえで重要なため、マッピングが下記に詳述される。
第３Ａ図および第３Ｂ図において、世界座標空間のクリ
ッピングウインドウ３４の予め規定された環境は次のよ
うになる。
ＸＣＬＩＰ］．，ＸＣＬＩＰ２＝　−　Ｘ軸のクリッピ
ング境界ＹＣＬＩＰＩ，ＹＣＬＩＰ２・・・・・Ｙ軸の
クリッピング境界ＺＣＬＩＰＬ，ＺＣＬＩＰ２−　−　
Ｚ軸（Ｄ’）Ｕッピング境界（図示せず） （記載されていないけれども、ここで記載されている処
理技術は、３次元のクリッピングに等しく適用可能であ
る。）画面座標空間の対応するオペレータ規定のビュー
ポート３２のための座標は次のようになる ＸＶＩＥｌｉｌｌ．　，　ＸＶＩＥＷ２・・・・・・Ｘ
軸のビューボート境界ＹＶＩＥＩＩＩＩ，ＹＶＩＥＷ２
・−　・−　Ｙ軸のビューボート境界したがって、Ｘお
よびＹ座標のウィンドウ対ビューボート比は次のように
表わされる。
ＷＶＸ＝（ＶＷＩＥＷ２−ＸＶＩＥＩＩＩ）／（ＸＣＬ
ＩＰ２−ＸＣＬＩＰＩ．）　（　１　）ＷＶＹ＝　（Ｙ
ＶＩＥｌｔｌ２−ＹＶＩＥＷＩ）／　（ＹＣＬＩＰ２−
ＹＣＬＩＰＩ）さらに、ＸおよびＹ座標のウィンドウ／
ビューポートマッピング方程式は次のように規定される
。
ＸＶ＝（ｘｌｌＩ−ＸＣＬＩＰ１）　ＷＶＸ＋ＸＶＩＥ
ＷＩＹＶ＝（ＹＷ−ＹＣＬＰＩ．）　ＷＶＹ＋ＹＶＩＩ
’Ｊ］．　　　　　　　　（　２　）式（２）において
、ＸＷおよびＹＷは、世界座標空間のクリッピングウィ
ンドウ３４内の基本特徴要素を表わすＸおよびＹ座標か
らなる（第３Ａ図参照）。ＸＹおよびＹＶは、画面座標
空間のビューポート３２内の基本特徴要素の対応するマ
ツピングされたＸおよびＹ座標からなる（第３図参照）
。
ＷｖＸおよびＸｖＹは式（１）によって規定される。
この発明の処理方法の中心は、画面座標空間から世界座
標空間へのオペレータ規定のピックウィンドウ３０（第
３Ｂ図）の変換、すなわち逆マッピングである。それで
、逆ピックウィンドウ３６（第３Ａ図）が規定される。
逆ピックウィンドウ３６の境界は、第４図に関していま
説明されるように、表示対象物を規定するオペレータ選
択の幾何学的基本特徴要素を世界座標空間で最初に識別
するためにディスプレイプロセッサ１４によってＸ軸お
よびＹ軸のクリッピング境界として使用される。
「開示Ｊステップ６０で、例えばファンクションキーの
オペレータの付勢に応じて、この発明の選択処理モード
に入力されると、ディスプレイプロセッサ１４は、逆ピ
ックウィンドウ境界（第３Ａ図）をＨ」算するように仕
向けられる（「逆ピックウインドウ境界を計算する」ス
テップ６２）。
（画面座標における）ピックウィンドウのサイズ、Ｐｓ
ｉｚｅｘおよびｐＳｉｚｅｙは、オペレータによって予
め構成されている。画面座標空間のピックウィンドウの
中心、ＰｊｃｋｘおよびＰｊＣｋｙは、オペレータ制御
形セレクタ装置２２によって規定される。第３Ｂ図に示
されているように、画面座標空間のピック、すなわちマ
ッチウインドウ３０は４つの境界で次のように規定され
る。
ＰＷＩＮＤＸ１＝Ｐｉｃｋｘ−Ｐｓｉｚｅｙ／２Ｐ（Ｉ
ＩＮＤＸ２＝Ｐｉｃｋｘ＋Ｐｓｉｚｅｙ／２ＰＷＩＮＤ
Ｙ１＝Ｐｉｃｋｙ−Ｐｓｊｚｅｙ／２ＰＩＮＩＮＤＹ２
＝Ｐｉｃｋｙ＋Ｐｓｉｚｅｙ／２　　　　　　　　　（
　３　）ピックウィンドウ３０に逆ウィンドウ／ビュー
ポー１・マッピングを適用する結果、下記のパラメータ
を有する世界座標空間に逆ビックウィンドウ３６が得ら
れる。
Ｘ．＝（Ｐ１１ＩＮＤＸ］．−ＸＶＩＥｌｉ’ｌ）　ｘ
ｒａｔｊ．ｏ＋ＸＣＬＩＰＩＸ２＝（ＰＷＩＮＤＸ２−
ＸＶＩＥリ１）＊ｘｒａｔｊ．ｏ＋ＳＣＬＩＰＩＹ１＝
（ＰＷＩＮＤＹＩ−ＹＶＩＥＩＮ）＊ｙｒａｔｉｏ＋Ｙ
ｃｌＪＰＩＹ２＝（ＰＩＩＩＮＤＹ２−ＹＶＴＥＷＩ）
＊ｙｒａｔｊ．ｏ＋ＹＣＬＩＰＩ　　　（　４　）ここ
で、ｘｒａｔｉｏ＝１／ｌ１１ＶＸｙｒａｔｉｏ−１／
（ｔＶＹ である。
ウィンドウ／ビューボート比ｗＶＸおよびｗｖＹは、上
記式（１）で規定される。所望ならば、３Ｄの世界座標
空間の逆ピックボック（図示せず）は、予め存在する２
軸クリッピング境界，すなわちＺＣＬ　Ｉ　Ｐ　Ｉおよ
びＺＣＬＩＰ２を式（４）で規定された逆ピックウィン
ドウパラメータと組合わせて使用することによって別に
規定される。
逆ピックウィンドウ境界を計算した後、ディスプレイプ
ロセッサ１４は、逆ピックウィンドゥ境界３６で以前に
規定されたクリッピングウィンドウ境界３４を置換する
ように仕向けられる（「クリップ境界を逆ピックウィン
ドウ境界で置換する」ステップ６４）。その後、このプ
ロセッサは、命令「データの終了でないならば、データ
をフェッチする」ステップ６６で主ピック相関処理ルー
プに入る。この命令で、プロセッサは、変換およびクリ
ッピング、多分マッピングおよびラスタ化、その動作の
実行のために表示対象物を表わすデータリストから次の
データの一つを得るように仕向けられる。特に、このプ
ロセッサは各データを変換し（「幾何学的データを変換
するＪステソプ６８）、それを逆ピックウィンドウ境界
３６に対してクリップする（「逆ピックウィンドウ境界
に対してクリップする」ステップ７０）。
好ましくは、自明な排除クリッピングは、円、楕円およ
びふさがれた領域の多角形のような複合幾何学的基本特
徴要素のために必要とされる処理時間をさらに制限する
ために使用される。円および楕円のような曲がった対象
物は、典型的には適当な曲線助変数方程式から直接発生
される複数の直線セグメントで表わされる。次に、これ
らの直線セグメントは、個々に一つの処理に変換され、
クリップされ、マッピングされる。この処理は非常に時
間を消費し、変換された曲線図が逆ピックウィンドウ境
界の外側に完全に存在するならば、不必要である。した
がって、基本特徴要素の周囲に本質的にボックスを発生
し、クリッピングウィンドウをボックスが交差するかど
うかを判定する自明のクリップまたは範囲テストは、好
ましくは基本特徴要素が逆ピックウィンドウ境界の外側
に完全に存在するかどうかを判定するために使用される
。もし外側に存在するならば、余分の処理を必要としな
いし、プロセッサは破線７１を介して命令６６に戻る。
それによって、非選択基本特徴要素のマッピングおよび
ラスタ化を避ける。ふさがれた領域の多角形の場合、基
本特徴要素が逆ピックウィンドウ境界の外側にあるよう
にはっきりと拒否される充満時間はまた節約される。自
明の拒否処理は、当業者には周知である。
逆ピックウィンドウ３６を交差するならば、クリッピン
グされたデータは、スクリーン座標空間のビューポート
にマッピングされ（「ウィンドウ／ビューポートマッピ
ング」ステップ７２）、ピクセルプロセッサ１６を介し
てラスタ化される（（「マッピング対象物のラスタ化」
ステップ７４）。
対象物のピッキングまたは選択は、対象物の発生された
ピクセルがピックウィンドウと比較される場合、ラスタ
化ステップ７４中に発生する。幾つかのグラフィックス
プロセッサは、マツピングおよびラスタ化以前にピック
された対象物を識別する能力を有する。このような装置
では、ステップ７２および７４は、ステップ７０からス
テップ７６に直接に進む処理で省略される。最後に、こ
のプロセッサはピックされたデータを記憶し（［ビック
されたデータを記憶する」ステップ７６）、応用プログ
ラムで設定された規則によってこのデータを処理する。
再度、この処理技術が、逆ピックウインドウを交差しな
い幾何学的基本特徴要素、したがってピックウィンドウ
のラスタ化および調査を除去し、それによって特に表示
画面のふさいだ多角形または拡大された直線のような多
数の複合基本特徴要素がある場合のピック相関時間を著
しく減少することに注目せよ。
この発明の他の実施例として、有効なズーム処理技術が
提供される。ズーム機能は、多くの表示対象物がぎっし
り詰った複合表示画面の領域の幾何学的基本特徴要素の
オペレータ選択を容易にするためにグラフィックシステ
ムでしばしば使用可能である。前述のピックウインドウ
処理で、ズームウィンドウの内容だけが。この発明によ
ってラスタ化され、したがって、全表示画面の再ラスタ
化をまた典型的に必要とする従来のズーム処理技術と比
較して、処理時間を著しく減少する。
第５図を説明する。オペレータがズームモードを選択す
ると、プロセッサは、「開始」ステップ８０で開始し、
ズームウィンドウ境界を決定するために「ズームウィン
ドウ境界を計算する」ステップ８２に進む。第６Ａ図に
示されるように、ズームウィンドウ１１０は、逆ピック
ウインドウ１１２を含む短形として世界座標空間に規定
される。
ズームウィンドウ１１０の大きさは、オペレータによっ
て選択されるかまたはこのシステムで予め規定されてい
る。説明のため、ズームウインドウは逆ピックウィンド
ウ１１２の１６倍の大きさである。先きに第３Ａ図およ
び第３Ｂ図で説明したように、画面座標空間のピックウ
インドウ１１４の大きさは、ＰｓｉｚｅｘおよびＰｓｉ
ｚｅｙであると規定され、画面座標空間のその中心、Ｐ
ｉｃｋｘおよびＰｉｃｋｙ？、オペレータで制御される
ロケータ装置の位置によって決定される。前述のように
、逆ウィンドウ／ビューポ−１〜マッピングをピックウ
ィンドウ１１４　（すなわち、前述の式（３）および式
（４））に適用すると、世界座標空間の逆ピックウィン
ドウ１１２を規定するパラメータＸユ，Ｘ２，Ｙ■およ
びＹ２に対する値（第６Ａ図参照）が得られる。
ズームウィンドウ１１０は、下記のように規定される画
面座標空間（図示せず）の短形に逆ウィンドウ／ビュー
ボートマッピング（前記第（４）式）を適用することに
よって同様に決定される。
Ｐｗｔｗｏｘｌ＝Ｐｉｃｋｘ−２ＰｓｉｚｅｘＰｕｔｔ
ｙｏｘ２＝Ｐｉｃｋｘ＋２ＰｓｉｚｅｘＰｗｙｅｏｙ２
＝Ｐｋｃｋｙ−２ＰｓｉｚｅｙＰｗｔｗｏｙ２＝Ｐｉｃ
ｋｙ＋２Ｐｓｉｚｙｅ　　　　　　　　　　　　　　　
　　　（　５　）再度、説明のため、世界座標空間のズ
ームウィンドウは、ここでは逆ピックウィンドウの１６
倍の大きさであるように任意に規定される。図示された
ズームウィンドウの境界は、下記のように表わされる値
を有する。
Ｚ００Ｍｌ１ｌＸ］＝（ｐｗｔｔｙｏｘｌ−ＸＶＩＥＬ
ＩＩ）＊ｘｒａｔコｏ＋ｘｃｌｊｐｌＺＯＯＭＩＩＸ２
＝　（ｐｔｙｔｔ１ｏｘ２−ＸＶＴＥｌ＋ｌ１）＊ｘｒ
ａｔｉｏ＋ｘｃｌコｐ］Ｚ００ＭＷｙｌ＝（ｐｗｔｔｙ
ｏｙ］−ＹＶＴＥｌ１］．）＊ｙｒａｔｊ．ｏ＋ｙｃｌ
ｊ．ｐｌＺ００ＭＷｙ２・（ｐｗｔｔｖｏｙ２−ＹＶＩ
ＥＩ１１）″″ｙｒａｔｊｏ＋ｙｃＨｐｌ　（　６　）
ここで、ｘｒａｔｊｏ−］／ｗｖｘ Ｙｒａｔｊ．ｏ＝］／ｔｉｖｙ である。ウィンドウ／ビューポートマッピングＵＶｙ，
　Ｗｖｙ，　ｒａｔｉｏは式（１）で規定される。ＸＶ
ＩＥＷ工およびＹＶＩＥＷＩは、それぞれ画面座標空間
のビューポーＩ〜１１８のＸ軸およびｙ軸の最小境界で
ある。＞ｔｃｉｊｐｌおよびｙｃｌｊ．ｐｌは、それぞ
れ世界座標空間の予め規定されたクリッピングウィンド
ウのＸ軸およびＹ軸の最小境界である。
ズームウィンドウ境界を計算後、第５図を続けると、プ
ロセッサは、世界座標空間の予め存在するクリッピング
境界をズームウィンドウ境界で置換するように仕向けら
れ（［クリップ境界をズームウィンドウ境界で置換する
Ｊステップ８４）、ズームビューポート境界を得るよう
に仕向けられる（「ズームビューポート境界を決定する
」ステップ８６）。ズームビューポート１１６は、オペ
レータによって規定、すなわち予め構成された大きさの
画面座標空間の短形領域である。第６図に示されたよう
に、ビューポート１１６は、Ｚ○○ＭＶＸＩ，Ｚ○ＯＭ
ＶＸ．２，Ｚ○○ＭＶＸ１およびＺＯＯＭＶＹ２で表わ
される。所望ならば、ズームビューポートは、ポップア
ップウィンドウに類似した画面に元のデータをオーバー
レイすることができる。
次に、プロセッサは、元のビューポート境界１１８（第
６Ｂ図）をズームビューポ−１・境界１］−６で置換し
（［ビューポ−１へ境界をズームビューポーＩ一境界で
置換する」ステップ８８）、新しいウインドウ／ビュー
ポーｌ・比を計算する（「ウィンドウ／ビューボート比
を再剖算する」ステップ９０）。前述の、・′うに、ズ
ーｌ１ビューポ−１−　１　１６は、オペレータで規定
され、元のビューポート１１８と大きさが多分異なって
いるため、ウィンドウ／ビューポ−１一此の再計算が必
要である。次に、プロセッサは、プロセッサ１４が表示
された幾何学的基本特徴要素を表わすデータリストによ
って動作を開始する「もしデータの終了がないならば、
データをフェッチする」ステップ９２で主処理ループに
入る。幾何学的基本特徴要素を表わす各データ部は変換
され（「幾何学的データを変換する」ステップ９４）、
新しいクリッピング境界、すなわちズームウィンドウ境
界１１０（第６Ａ図）に対してクリップされる（「ズー
ムウィンドウ境界に対してクリップする」ステップ９６
）。
前述のように、クリッピング境界、すなわちズームウィ
ントウ境界の外側のこれらの基本特徴要素は廃棄され、
このプロセッサは破線９７を介して命令９２に戻る。好
ましくは、自明のクリツピングテストがまた、処理時間
を速くするために前述のように使用される。次に、この
プロセッサは、再計算されたウィンドウ／ビューポ−１
へ比を使用する画面座標空間のズームビューポ−１−　
１　１　６に保持されたクリップデータをマッピングす
るように仕向けられ（「ウィンドウ／ビューポートマツ
ピング」ステップ９８）、マッピングされた対象物をラ
スタ化するように仕向けられる（「マッピングされた対
象物をラスタ化する」ステップ１００）。その後は、こ
のプロセッサは、ズームビューポート内の画面に表示す
るために対象物を記憶する（「ピックされたデータを記
憶する」ステップ１０２）。次に、オペレータは、第４
図に関連して前述と同様な方法で処理されるズームビュ
ーポート内の幾何学的対象物からの選択動作またはピッ
ク動作を開始するようにロケータ装置を使用することが
できる。
この発明は、ここで示される目的に充分すなうことが、
前述から分かる。従来公知の処理技術よりも有効な方法
で表示画面のオペレータ選択領域を交差する表示対象物
を識別するための対話式コンピュータグラフィックス・
ディスプレイシステムが記載されている。さらに、従来
公知の処理技術よりも有効な方法で表示画面のオペレー
タ選択領域を拡大するたるめのズーム機能処理方法が記
載されている。
Ｆ．発明の効果 この発明によれば、表示画面のオペレータ選択領域を交
差する幾何学的基本特徴要素を識別するために表示され
たデータを迅速に処理することができ、また、前述の表
示画面の選択領域を効果的に、かつ高速にズームアウ１
へすることができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
第１図は、この発明を組み込んだ対話式コンピュータグ
ラフィックス・ディスプレイシステムの一般的なブロッ
ク図である。 第２図は、オペレータ選択表示対象物を識別するために
使用される現存のグラフィックシステム処理のフローチ
ャ−１〜図である。 第３Ａ図および第３Ｂ図は、この発明による世界座標空
間および画面座標空間で規定された一定の領域を示す図
である。 第４図は、この発明の選択処理方法のフローチャート図
である。 第５図は、この発明の対応するズーム処理技術のフロー
チャ−１へ図である。 第６Ａ図および第６Ｂ図は、第５図の方法による世界座
標空間および画面座標空間で規定された一定の領域を示
す図である。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）第１の座標空間の幾何学的基本特徴要素を表わす
    データを表示のための第２の平面座標空間にマッピング
    するための手段を有するコンピュータグラフィックス・
    ディスプレイシステムにおいて、前記第２の座標空間の
    選択領域を交差する表示基本特徴要素を識別するための
    方法は、 前記第２の座標空間の選択領域を前記第１の座標空間に
    逆マッピングするステップと、 前記第１の座標空間の前記逆マッピングされた選択領域
    に対して表示された幾何学的基本特徴要素を表わすデー
    タをクリッピングするステップと、前記逆マッピングさ
    れた選択領域を交差する表示幾何学的基本特徴要素を表
    わすクリッピングされたデータを選択するステップとか
    らなることを特徴とするコンピュータグラフィックス・
    ディスプレイシステム。
  2. （２）幾何学的基本特徴要素を表わすデータを含む第１
    の座標空間およびグラフィックス対象物が表示され、各
    対象物が少なくとも一つの幾何学的基本特徴要素で規定
    される第２の平面座標空間を有するコンピュータグラフ
    ィックス・ディスプレイシステムにおいて、前記第２の
    座標空間のオペレータ選択領域を交差する表示基本特徴
    要素を識別するための処理方法は、 （ａ）前記第２の座標空間の選択領域を前記第１の座標
    空間に逆マッピングするステップと、 （ｂ）表示基本特徴要素を表わすデータを得るステップ
    と、 （ｃ）前記第１の座標空間内で得られた前記データを変
    換するステップと、 （ｄ）前記第１の座標空間の前記逆マッピングされた選
    択領域に対して前記変換されたデータをクリッピングし
    、前記逆マッピングされた選択領域外のデータを廃棄す
    るステップと、 （ｅ）前記第２の座標空間に逆マッピングされた前記選
    択領域を交差する前記クリッピングされたさデータをマ
    ッピングするステップと、 （ｆ）前記マッピングされたデータをラスタ化するステ
    ップと、 （ｇ）選択された応用プログラムによって処理するため
    の前記ラスタ化されたデータを記憶するステップと、 （ｈ）表示対象物を規定する幾何学的基本特徴要素を表
    わす全データに対してステップ（ｂ）〜（ｇ）を繰返す
    ステップとからなることを特徴とするコンピュータグラ
    フィックス・ディスプレイシステム。
  3. （３）規定境界に対して第１の座標空間の幾何学的基本
    特徴要素を表わすデータをクリッピングするための手段
    および前記第１の座標空間からのクリッピングされたデ
    ータを表示のために第２の平面座標空間にマッピングす
    るための手段を有するコンピュータグラフィックス・デ
    ィスプレイシステムにおいて、第２の座標空間のオペレ
    ータ選択領域を交差する表示基本特徴要素を拡大するた
    めの方法は、 （ａ）前記第２の座標空間の選択領域を前記第１の座標
    空間に逆マッピングするステップと、 （ｂ）表示幾何学的基本特徴要素を表わすデータを得る
    ステップと、 （ｃ）前記第１の座標空間の前記逆マッピングされた選
    択領域に対して前記得られたデータをクリッピングする
    ステップと、 （ｄ）前記第２の座標空間内のズームビューポートに前
    記逆マッピングされた選択領域を交差する前記クリッピ
    ングされたデータをマッピングするステップと、 （ｅ）前記第２の座標空間のズームビューポート内の表
    示のために前記マッピングされたデータをラスタ化する
    ステップとからなることを特徴とするコンピュータグラ
    フィックス・ディスプレイシステム。
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