JPH0381886A - 隠れ面処理装置 - 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 本発明はコンピュータグラフィックス分野におけるグラ
フィックス処理装置と処理方法に関するものであも 従来の技術 ３次元物体を２次元スクリーン上に投影して表示する場
合、手前に存在する物体がそれより奥にある物体の一部
または全てを隠す現象を何んらかの方法で処理しなけれ
ばならなり〜　一般的には汎用プロセッサを用いて、逐
次的に処理するスキャンライン法やハードウェア化に適
したＺバッファ法が知られていも　スキャンライン法と
ｊｉｃＲＴ等のようにラスクスキャンごとに各画素の輝
度データを表示する場合、隣合う画素やすぐ次のスキャ
ンラインの画素は現画素と非常に強い相関関係を持つこ
とに注目した方法型　逐次処理系に適するが多くの計算
を必要とし制御論理も複雑になるという欠点を持１一方
Ｚバッファ法とは、　各画素に表示すべき面の色・輝度
（以下単に輝度という）とその面の奥行きを画素単位に
記憶しておき、新しい面が入力される度に記憶している
奥行き距離と新しい面の奥行き距離を比較して、新しい
面の奥行き距離の方が小さいときのみ奥行き距離を更新
すると同時に新しい面の輝度データを登録するものであ
も　そのため全ての画素に奥行きレジスタ（一般にＺバ
ッファと呼ぶ）を設ける必要があり、非常に大きなメモ
リ回路が必要になるという欠点を持つ力文　制御論理が
比較的簡単であるという特徴を持１ これらの中間的な隠れ面処理として、スキャンライン間
は相関関係を利用ＬＡ　ｌスキャンライン内はＺバッフ
ァ法を用いる方法力ｔ　例えばエヌ・ガラコーロー他 ″スーパー　バッファ　ア　シストリック　ブイ・エル
・ニス・アイ　グラツフイク　エンジンフォー　リアル
　タイム　ラスター　イメージジェネレーション”　１
９８５　　チャペル　ヒル　コンフェランス　オン　ベ
リー　ラージ　スケールインテグレーション、ＰＰ、　
２８５−３０５（Ｎ、Ｇｈａｒａｃｈｏｒｌｏｏ　ａｎ
ｄ　Ｃ，Ｐｏｔｔｌｅ。

５ｕｐｅｒ　ｂｕｆｆｅｒ：Ａ　５ｙｓｔｏｌｉｃ　Ｖ
ＬＳＩ　ｇｒａｐｈｉｃｓｅｎｇＩｎｅ　ｆｏｒ　ｒｅ
ａｌ　ｔｉｍｅ　ｒａｓｔｅｒ　ｉｍａｇｅｇｅｎｅｒ
ａｔｉｏｎ’、　１９°８５　Ｃｈａｐｅｌ　Ｈｉｌｌ
　Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ　ｏｎＶｅｒｙ　Ｌａｒｇｅ　
５ｃａｌｅ　Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ、ｐｐ、２８５−
３０５）に示されている力曳　ハードウェアが大きすぎ
てアレイ全体をＬＳＩ化するのが困難でありｔラ　　そ
こで我々は少ないハードウェア量でＬＳＩ、化に適した
装置として、特開昭６２−１００８７８号公報に示され
ような隠れ面処理装置を提案した第８図はこの提案をし
た隠れ面処理装置のシステムブロックは　第９図はその
構成要素である画素演算器の詳細図であも　第８＠　第
９図において１はＮ画素からなる！スキャンライン上の
各画素に対応して存在する画素演算器　１０はこの画素
位置で一番手前にある平面の奥行き座標を登録する奥行
きレジス久　１１はその平面の輝度情報を登録する輝度
レジス久　１２は平面セグメントの範囲の内外判定　奥
行き距離の変位加東　奥行きデータの比較　輝度データ
の変位加算を時分割的に行う１つの加算器であも 以上のように構成された隠れ面処理装置の動作について
第１Ｏ図に示した概念図と共に説明すも第１０図のよう
にＭＸＮの２次元スクリーンに対応するＸＹ座標系に　
奥行き座標系をすなわちＺ座標系を加えた３次元空間（
一般に正規デバイス座標系と呼ばれる）内に定義された
平面２００をＸＹ平面に投影してスクリーン上に表示す
もラスクスキャン型のＣＲＴ等ではこの処理を一水平ス
キャンラインごとに行った△　現スキャンラインを通り
Ｘｚ平面に平行な平面（一般にスキャンライン平面と呼
ばれる）で切断した断面上で処。

理すも　平面２００を現スキャンライン平面で切断した
切口２０１を平面セグメントという。個々の平面セグメ
ントは左端点座標＜Ｘｌ、　　ＺＬ）、　継続画素数ｄ
Ｘ、　単位画素当りのＺ座標変位Ｚ”、左端点での輝度
情報Ｉ、　単位画素当りの輝度変異Ｉ”を持１　これら
の情報を持つトークンが第８図のようなアレイ構造の構
成要素となる画素演算器ｌの左側から六人カボートＡｉ
、　　Ｂ入力ボートＢｉに分けて入力されも　制御情報
ＣＴＲＬｉ１こは、その平面セグメントの存在する範囲
内に対応する画素演算器が入っていることを示すＩＮフ
ラグ情報があん　時分割的に各入力ボートに与えられる
情報は第１１図のようにまとめられも 各画素演算器の動作は、　第１のタイミングＴ１ではＡ
入力ボートＡｉのデータと全１〕くターンを加算器１２
に与九　八人カデータを１減算した結果を得も　もしＩ
Ｎフラグ＝０で減算結果が負の時ｉｔこの画素演算器が
平面セグメントの存在範囲に入ったことになり、セレク
タ１４でＢｉのデータｄＸをＡボート側に移しラッチ１
７に入れて、　ＩＮフラグを１に反転してラッチ１６に
入れも　もしＩＮフラグ＝１で減算結果が負の時ｇＬ　
　この画素演算器が平面セグメントの存在範囲の外に出
たことになるた、Ａ　　ＩＮフラグを０に反転し　人出
力ポートには負になった値（符号なし整数では最大値）
をそのまま出力すも　それ以外の場合はＣＴＲＬｉをそ
のままＣＴＲＬｏに出力ＬＡ　ＡＯへは加算結果を出力
すも 第２のタイミングＴ２でｇｉＩＮフラグ＝１ならば八人
カボートＡｉ上の２とＢ入カポートＢｉ上の２゛を加算
して人出力ポートＡＯに出力し　そうでなければＡｉに
データを更新しないでＡＯに出力すも 第３のタイミングＴ３で４Ｌ　　Ａ出力ポートＡｏをＴ
２時とは変更せずに保持すも　そしてＩＮフラグ−１玄
　Ａ入カボートＡｉ上の２データと奥行きレジスタ１０
内のデータｚｂを加算器１２で比較した結果がｚ＜ｚｂ
の隊　奥行きレジスタ１０にＡ入力ボート上の２を格納
すも 第４のタイミングＴ４でｊ上　ＩＮフラグ＝１でかつ上
記の比較結果がｚ＜ｚｂの隊　輝度レジスタ１１にＢ入
力ボート上の工を格納すると共にへ入力ボートＡｉ上の
ＩとＢ入カボートＢｉ上のＩ゛を加算して人出力ボート
ＡＯに出力し　そうでない場合はＡｉのデータを更新し
ないでＡｏに出力すも以上゛４つのタイミングでＢ出力
車−）Ｂｏへは全てＢ入カボートＢｉの内容をラッチ１
８を通してそのまま出力すも 第１２図（ａ）は上記のトークンが各画素演算器で処理
を受けなからアレイ上を流れていく様子を示していも　
このようにして１スキャンライン上に存在する全てのト
ークンに対しての処理が終了すると、各画素演算器内の
輝度レジスタには対応する画素位置で一番手前に存在す
るセグメントの輝度データが格納されていも 次に各画素演算器の輝度レジスタの内容を読みだし　奥
行きレジスタと輝度レジスタの内容を初期化するスイー
プトークンに対する各画素演算器の動作を説明すも　上
記の説明で分かるようにＣＴＲＬ信号のバスで未使用の
Ｔ２あるいはＴ３のタイミングスロットに　トークンが
平面セグメントかスイープトークンかを区別する識別子
を入れることが可能であも　第１のタイミングＴ１でζ
表　１スキャンラインの表示画素数ＤＰＲをＸの換わり
に受は取り、　１減算して残りの表示画素数をカウント
すも　減算結果が負になると、表示範囲外に出たことに
なり、　ＩＮフラグをＯに反転すも　第２のタイミング
Ｔ２ではＩＮフラグ＝ｌで表示範囲内にあるときは、　
画素演算器１は輝度レジスタｌｌ内のデータを輝度デー
タバスに出力すム　第３のタイミングＴ３ではＩＮフラ
グ＝１で表示範囲内にあるときは　奥行きレジスタ１０
に初期値Ｚｅ＾ＣＫが格納されも　第４のタイミングＴ
４ではＩＮフラグ＝１で表示範囲内にあるとき４＆　　
輝度レジスタｌＯに初期値■ｌ１１０Ｋが格納されも第
１２図（ｂ）は上記のスイープトークンが各画素演算器
で処理を受けなからアレイ上を流れていく様子を示して
いも　このようにして１スキャンライン上の各画素に対
して一番手前に存在するセグメントの輝度データが各画
素演算器から順次読み出されも −Ｘ　　従来のスキャンラインに沿ったアンチエリアシ
ング方法としては　例えば 中前栄へ部　著　　電子情報通信学会編”コンピュータ
グラフィックス”　　１９８７、ＰＰ１８３−１８６ に示されていも 以下その方法について述べも　第１３図（ａ）のように
Ｘの最小値ＸＮＩｎと最大値Ｘ　１１１１１１が同−画
素内にある場合は斜線の部分は台形となるの玄斜線部の
輝度をＩＬ　　左側の輝度をＩＬとすると、画素中心線
のＸ軸の幅ＸＯを用いて、ＸＯ＊ＩＬ＋（１−ＸＯ）＊
ＩＲで補正した輝度を決めも　また第１３図（ｂ）のよ
うに幾つかの画素にまたがる場合（上　両端を除く全て
の画素が台形となるの玄ＹＱ、　　Ｙｌ、　Ｙ２を求め
テＹ、＊　Ｉ　Ｌ＋　（１−Ｙ、）＊ＩＲで各画素の補
正した輝度を決めも　但し、　ｎ＝０．１．２であも　
最初と最後の画素は、　三角形および五角形（ケースに
よっては三角形または四角形〉として求める力＼　誤差
の容認をして、各々ＩＬと■Ｒとする。

発明が解決しようとする課題 しかしながら上記のような構成の隠れ面処理装置では、
　アンチエリアシング等ように誤差データを必要とする
処理を行いたい場合、前記隠れ面処理装置から直接得ら
れるデータだけで行なうことができないという問題点を
有してい１゜また上記のアンチエリアシング方法では　
まずＸ？ｌＩＮ、　Ｘ　ＭＩＩＸ（７）判定が必要であ
り、第１３図（ｂ）のように幾つかの画素にまたがる場
合には　Ｙ代Ｙｌ、　　Ｙ２を求めなければなら衣　こ
の算出には時間を有し　リアルタイム処理が困難である
。またｌスキャンライフ分のデータが連続的に出力され
る場血　−旦どこかに蓄えておかないとアンチエリアシ
ング処理を行うことは難しＬ〜　更に　小数点以下を切
り捨てて表示するグラフィックス表示装置の場合にζよ
　第１４図に示すようなことが起こる戟　このような場
合、境界１に対しては画素Ａまでが塗られ　境界２に対
しては画素Ｂまでが塗られることになん　上記のアンチ
エリアシング方法でエリアシングの除去を行なうと、境
界１で画素Ａ、境界２で画素Ｃの補正を行なうことはで
きるが、　画素Ｂに対しては境界２を引く前の色を保持
していない限り補正した色を決定することができないと
いう問題点を有していｔも 本発明はかかる点に鑑みなされたもので、隠れ面処理装
置から直接輝度データおよび誤差データを出力でき、ア
ンチエリアシング等ように誤差データを必要とする処理
を行いたい場合にも使用できる隠れ面処理装置と１スキ
ャンライン分の輝度データと表示する平面の境界におけ
る誤差データが連続的に得られる場合にそれらのデータ
を使って連続的にアンチエリアシング処理を行え　従っ
てリアルタイム処理に適し　また小数点以下を切り捨て
て表示するグラフィックス表示装置の場合に　第１４図
に示すようなことが起きても補正を行なうことができる
アンチエリアシング方法と隠れ面処理　スムーズシェー
ディング、アンチエリアシング処理をリアルタイムで行
なえる３次元グラフィックス処理装置を提供することを
目的とすも 課題を解決するための手段 本発明はスクリーンの１スキャンライン上に存在する平
面セグメント情報を入力とし　各画素の一番手前に存在
する平面セグメントの奥行き距離を保持する奥行きレジ
スタと、輝度データを保持する輝度レジスタと、その平
面セグメントの境界における誤差と誤差情報を保持する
誤差レジスタと、平面セグメントの範囲の内外判定　奥
行き距離の変位加東　輝度データの変位加瓢　奥行き距
離の比較を行う１つの加算器と、入力された平面セグメ
ントトークンに関する情報を更新しながら一段のパイプ
ラインレジスタを通して出力する入出力手段と、輝度レ
ジスタの内容を外部に出力する輝度データバスと誤差レ
ジスタの内容を外部に出力する誤差データバスを備えた
隠れ面処理装置であも ま？Ｑ　　１スキャンライン上の連続した２画素に対応
する輝度データを１．、Ｉｎ＋＋、（ｎは非負整数）と
し　各々の画素に対応する座標値の誤差をＥ　ｎ。

Ｅｎ＋１・１とし　またその誤差が左境界のものか、　
右境界のものか、　境界以外のものであるかを判別する
情報を各々誤差情報Ｆ　ｎｓ　　Ｆ　ｆｌ−１としたと
きに　誤差Ｅｎ、Ｅｎ・１と誤差情報Ｆｎ、Ｆｎ＋、Ｆ
ｎ、Ｆｎ＋・１を入力とし誤差情報Ｆ１１、Ｆｎ、Ｆｎ
＋・１の組合せの判別を行へ　その組合せが右境界と境
界以外のものもしくは右境界と右境界のときにはＥｎを
、境界以外のものと左境界もしくは左境界と左境界のと
きにはＥｎ＋１・１を、右境界と左境界のときにはＥａ
、Ｅｎａ＋の小さくない方を選ぶ誤差判別手段と、誤差
判別手段によって選ばれた誤差ＥｎまたはＥｎ◆１と輝
度データをＩｌｌ、■ｏ・１を入力とし、、Ｉ＝　（（
Ｉ＋！＋Ｉｎ、ｔ）　＋Ｅｎ　（Ｉｎ−Ｉ−＋））／２
　（但り、、ｘ＝ｎまたはｎ＋１）の計算を行う補正計
算手段と、判別手段の判定結果と補正計算手段の計算結
果工と輝度データＩｎ、Ｉｎ＋Ｉ　’ｎｏ１を入力とし
　判別手段の判定結果である誤差情報Ｆｎ、Ｆｎ＋、Ｆ
ＩＮ・１の組合せが右境界と境界以外のものもしくは右
境界と右境界のときには輝度データＩｎを補正計算手段
の計算結果Ｉに置換し　境界以外のものと左境界もしく
は左境界と左境界のときには輝度データＩ　ｎｓｌを補
正計算手段の計算結果Ｉに置換し　右境界と左境界のと
きには輝度データＩ、と１．・１の両方を補正計算手段
の計算結果工に置換し　それ以外の組合せの時には置換
せずに出力する置換出力手段とで構成されるアンチエリ
アシング方法であも さらに　前記の隠れ面処理装置とこの隠れ面処理装置か
ら出力される１スキャンライン分の輝度データと誤差デ
ータおよびその誤差が左境界のものか、　右境界のもの
か、　境界以外のものであるかを判別する誤差情報のう
ちの連続した２画素に対応する輝度データを１．、Ｉｎ
・ｔ　（ｎは非負整数）とし　各々の画素に対応する座
標値の誤差をＥＩＩ、Ｅ　ｎ４１とし　また各々の誤差
情報をＦ　ＩＩ、　　Ｆｎ、Ｆｎ＋、、としたときに　
誤差ＥｎＳ　ＥＩＩ◆１と誤差情報Ｆ。、ＦＴｌ・１を
入力とし　誤差情報ＦＩＩ、Ｆｎ、Ｆｎ＋・１の組合せ
の判別を行ｂ＼　その組合せが右境界と境界以外のもの
もしくは右境界と右境界のときにはＥｎを、境界以外の
ものと左境界もしくは左境界と左境界のときにはＥｎｌ
・１を、右境界と左境界のときにはＥｎ、Ｅ７．１の大
きい方を選ぶ誤差判別装置と、誤差判別装置によって選
ばれた誤差ＥｎまたはＥｎパ冒と輝度データをＩ６、Ｉ
　ＩＩ＊ｌを入力とＬ　　Ｉ＝（（Ｉ、十Ｉｎ◆ｓ）　
　＋Ｅ−（Ｉｎ　　　Ｉｎ◆＋）　　）／２　　（但し
、　ｘ＝ｎまたはｎ＋１）の計算を行う補正計算装置と
、誤差判別装置の判定結果と補正計算装置の計算結果Ｉ
と輝度データ１．、Ｉｎ・１を入力とし　誤差判別装置
の判定結果である誤差情報Ｆｎ、Ｆｎ、Ｆｎ＋・１の組
合せが右境界と境界以外のものもしくは右境界と右境界
のときには輝度データＩｎを補正計算装置の計算結果Ｉ
に置換し　境界以外のものと左境界もしくは左境界と左
境界のときには輝度データＩｎ・１を補正計算装置の計
算結果工に置換し　右境界と左境界のときには輝度デー
タ１．とＩ　ｎ＋１の両方を補正計算装置の計算結果■
に置換し　それ以外の組合せの時には置換せずに出力す
る置換出力装置とで構成されるアンチエリアシング装置
とで構成される３次元グラフィックス処理装置であも作
　　　用 本発明は上述の隠れ面処理装置の構成により、誤差レジ
スタを備えているた幽　１スキャンライン上に存在する
一番手前の平面セグメントの境界における誤差値とその
誤差が左境界のものであるか右境界のものであるかの誤
差情報を保持することが可能であり、誤差データバスを
備えるこ・とにより、その保持内容を輝度データと同時
に読み出すことが可能であも また上述のアンチエリアシング方法により、　１スキャ
ンライン上の連続した２画素を使って、画素上の境界に
対し補正を行うた敗　境界が１つの画素内にあるの力＼
　幾つかにまたがっているかの判定は必要なく、幾つか
にまたがっている場合の補正計算の算出の煩雑さもな（
１小数点以下を切り捨てて表示するグラフィックス装置
の場合における第１４図のような時でも補正を行うこと
ができも　更に　ｌスキャンライン分のデータが連続し
て出てくる場合でＬ　その処理を連続して行うことが可
能であも 上述の３次元グラフィックス処理装置の構成により、　
１スキャンライン上に存在する平面セグメント情報が入
力されると、隠れ面処理装置により処理されて輝度デー
タと誤差データがリアルタイムで得られ　連続して出力
されるこれらのデータを用いてアンチエリアシング処理
を連続に行うことができるので、隠れ面処理とスムーズ
シェーディング処理とアンチエリアシング処理をリアル
タイムで行うことが可能であも 実施例 第２図は本発明の第１の実施例における隠れ面処理装置
のシステムブロックは　第１図はその構成要素の詳細図
を示すものであも　第２図において１はＮ画素からなる
ｌスキャンラインの各画素に対応して存在する画素演算
器であも　第１図において、　ｌＯはこの画素位置で一
番手前に存在する平面の奥行き座標を保持する奥行きレ
ジス久１１はその平面の輝度情報を保持する輝度レジス
久　１２は平面セグメントの内外判定　奥行き距離の変
位加苑　奥行きデータの比較　輝度データの変位加算を
時分割的に行う１つの加算法１５はその平面の境界にお
ける誤差とその誤差が左右どちらの境界のものであるか
を識別するための誤差情報を保持する誤差レジスタであ
も 以上のように構成された本実施例における隠れ面処理装
置について以下その動作を説明すも　まず平面セグメン
トの情報として、左端点座標（ＸＬＺＬ）、　継続画素
数ｄ　Ｘ、　　単位画素あたりの奥行き座標の変位２°
、　左端点での輝度情報■、単位画素あたりの輝度変位
工°、　左端点（左境界）での誤差ＥＬ　　右端点く右
境界〉での誤差ＥＲを持つトークンが第２図のようなア
レイ構造の構成要素となる画素演算器１の左側からＡ入
カポ−）Ａｉ、　　Ｂ入カボートＢｉに分けて入力され
も　但し　左端点での誤差ＥＬ　右端点での誤差ＥＲの
上位２ビツトには誤差情報を格納すも　その誤差情報は
第３図の（ａ）のようにまとめられも制御情報ＣＴＲＬ
ｉにはその平面セグメントの存在する範囲に画素演算器
１が入っていることを示すＩＮフラグ情報があん　時分
割的に各人カボートに与えられる情報は第３図の（ｂ）
のようにまとめられも 次に第１図を用いて画素演算器の動作を説明すも　第１
のタイミングＴ１では八人カボートＡｉのデータと全１
パターンを加算器１２に与丸　Ａ入カデータを１減算し
た結果を得も　もしＩＮフラグ＝０で減算の結果が負の
時１よ　この平面セグメントの存在範囲はこの画素位置
から始まることになるの℃　セレクタ１４でＢｉのデー
タｄＸをＡボート側に移しラッチ１７に入れ　ＩＮフラ
グを１に反転してラッチ１６に入れも　もしＩＮフラグ
＝１で減算結果が負の時は、　平面セグメントの存在範
囲の外に出たことになるのでＩＮフラグを０に反転して
Ａ出力ボートには負になった値（符号なし整数では最大
値）をそのまま出力すも　それ以外の場合はＣＴＲＬｉ
をそのままＣＴＲＬｏに出力Ｌ　　ＡＯへは加算器出力
を出力すも第２にタイミングＴ２でζ友　ＩＮフラグ＝
１ならば人出力ポートＡｉ上の２とＢ入カボートＢｉ上
のＺ゛を加算してＡ出力ボートＡＯに出力し　そうでな
ければＡｉのデータを更新しないでＡｏに出力すも 第３のタイミングＴ３では、　Ａ出力ボートＡＯをＴ２
の時とは変更せずに保持す、Ｌ　　ＩＮフラグ＝１でか
つＡ入カポートＡｉ上のＺデータと奥行きレジスタｌＯ
のデータｚｂを加算器１２で比較した結果がｚ＜ｚｂの
昧　奥行きレジスタ１０にＡ入力ポート上のＺを格納す
も 第４のタイミングＴ４で（↓　ＩＮフラグ＝１でかつ上
記の比較結果がｚ＜ｚｂの時１−１　　輝度レジスタ２
にＢ入力ボート上のＩを格納すも　またＩＮフラグ＝１
ならばＡ入カボートＡｉ上の■とＢ入力ボートＢｉ上の
工′を加算してＡ出カポ−）Ａｏに出力Ｌ　そうでなけ
ればＡｉのデータを更新しないでＡｏに出力すも 最後に第５のタイミングＴ５で（＆ＩＮフラグがＯから
１に反転するとき、つまり第１のタイミングＴ１におい
てＩＮフラグ＝０でＸの減算結果が負になったときに　
かつ第３のタイミングでの比較結果がｚ＜ｚｂならば誤
差レジス”りの内容を更新するために八人カボートＡｉ
上のＥＬを誤差レジスタ１５に格納Ｌ　　ＩＮフラグが
１から０に反転するとき、つまり第１のタイミングＴ１
においてＩＮフラグ＝１でｄＸの減算結果が負になった
とき玄かつ第３のタイミングでの比較結果がｚ＜ｚｂな
らば誤差レジスタの内容を更新するためにＢ入カポート
Ｂｉ上のＥＲを誤差レジスタ１５に格納すもそれ以外の
場合は何もせずそのままＡ出力ボートＡｏ、Ｂ出力ボー
トＢＯに出力すも 第４図（ａ）ｌ；Ｌ　　平面セグメント情報を持つトー
クンが各画素演算器で処理を受けなからアレイ上を流れ
ていく様子を表わしていも 以上の説明からＣＴＲＬ信号のバスで未使用のＴ２また
はＴ３のタイミングスロットに　トークンが平面セグメ
ントのものかスイープトークンのものかの識別子を入れ
ことが可能であることが分かも　各画素演算器がスイー
プトークンを受は取ったときの動作を第１図と第４図（
ｂ）を用いて説明すも 第１のタイミングＴＩでは、　１スキャンラインの表示
画素数をＸの換わりに受は取り、加算器１２で１減算し
て残りの表示画素数をカウントすも減算結果が負になる
と、表示範囲外に出たことになるのでＩＮフラグをＯに
反転すも 第２のタイミングＴ２で１ｉＩＮフラグ−ｌで表示範囲
内にあるときは、　輝度レジスタ１１の内容を輝度デー
タバスＩ　Ｂ　Ｕ　Ｓ　＋：＝　　誤差レジスタ１５の
内容を誤差データバスＥＢＵＳに各々出力すも第３のタ
イミングＴ３で！！ＩＮフラグ＝１で表示範囲内にある
とき（上　奥行きレジスタ１０に初期値Ｚ−自ｃｗを格
納すも 第４のタイミングＴ４で！上　ＩＮフラグ＝１で表示範
囲内にあるときは、　輝度レジスタ１１に初期値Ｉ−＾
Ｃにを格納すも 第５のタイミングＴ５でζ′！、、　ＩＮフラグ＝１で
表示範囲内にあるとき（上　誤差レジスタ１５の全ビッ
トをＯに初期化すも 以上のようにスイープトークンは各サイクル毎に隣の画
素演算器に伝播するので、輝度データバス　誤差データ
バスを観測していると各画素の表示すべき輝度と境界に
おける誤差が順次出力されてくん　従って、上記の過程
を１画面分のスキャンラインに対して行（＼　更に続け
て繰り返すことにより、輝度データと表示すべき平面の
境界における誤差を同時に得ることができ、アンチエリ
アシング等の誤差を必要とする処理を非常に高速に行う
ことができも 次に本発明における第２の実施例であるアンチエリアシ
ング方法について述べも　第５図は本アンチエリアシン
グ方法の構成概略は　第６図は本アンチエリアシング方
法で使われる補正計算の説明図であム　以下、第５図を
用いて本アンチエリアシング方法について説明すも １スキャンライン上の連続した２画素に対応する輝度デ
ータを１．、Ｉ、・＋　（ｎは非負整数）とし各々の画
素に対応する座標値の誤差をＥｎ、Ｅｆｌ・１とすも　
ここ玄　座標値の誤差とは境界として表示されている画
素の画素中心から境界までのスキャンライン中心線に沿
った距離をいう（第６図参照）。但し　小数点以下を四
捨五入して表示する場合には符号付きで考えも　つまり
、境界線が画素中心の右にあるときは符号を正とし　左
にあるときは符号を負とすも　小数点以下を切り捨てて
表示する場合には　正符号のみでよ〜ｔ　誤差が左境界
のものか、　右境界のものか、　境界以外かの情報を誤
差情報と呼べ　前記の２画素に対応する誤差情報を各々
Ｆｎ、Ｆｎ＋Ｓ　Ｆｎ、Ｆｎ＋・１とすも　このとき誤
差情報Ｆｎ、Ｆｎ、Ｆｎ＋・１の組合せを次のように分
類する。

（１）Ｆｎ：境界以１ＫＦ−ｔ：左境界（２）　ＦＩＩ
：左境見　Ｆｌｌ・１：左境界（３）Ｆｆｌ：右境ＦＦ
ｎ、Ｆｎ＋　　Ｆ−＋：境界以外（４）ＦＩＩ：右境見
　ｐ　ｎ＋１：右境界（５）　ＦＩＩ：右境界　Ｆｌｌ
・１：左境界（６）上記以外の組合せ 誤差判別手段２０は誤差Ｅ　ｎｓ　　Ｅ　ｎ　＋　１と
誤差情報Ｆ７、Ｆｎ、、を入力とし　上記の分類に従っ
て判別を行へ　その判別結果が（１〉または（２）のと
きはＥ　ｎｕを選択　（３）または（４）のときはＥＩ
Ｉを選択　（５）のときはＥｎ、Ｅｎ＋１・１のどちら
か小さくない方を選ｒｊＳ（６）のときはどちらでもよ
い方を選べ　補正計算手段２１に出力すも　補正計算手
段２１では誤差判別手段２０で出力された誤差Ｅｘ（ｘ
＝ｎまたはｎ＋１）と前記の輝度データＩｎ、１．・１
を入力として、次の（＊）の計算を行う。

■　＝ （Ｉ−＋　Ｉｎ令＋十Ｅ−＊ （１，−１，・１） ） ／２ （＊〉 但１．．ｘ＝ｎまたはｎ＋１ 第６ＦＩＡを用いて式（＊）について説明すも　第６図
（ａ）は分類（３）に属する場合の図℃　このときｎ番
目の画素とｎ＋１番目の画素を左に画素幅の１７２だけ
平行移動しく図の点線で示されている矩形）、この平行
移動した２画素を用いて面積比で輝度を決めると式（＊
）になん　またＭ６図（ｂ）は分類（１）に属する場合
で、このときｎ番目の画素とｎ＋１番目の画素を右に画
素幅の１／２だけ平行移動しく図の点線で示されている
矩形）、この平行移動した２画素を用いて面積比で輝度
を決めると式（＊）になん　分類（２）、　（４）の場
合も上記と同様に決まも　分類（５）の場合は上記の折
衷型で誤差の大きい方でその色の割合を決めも　但し　
境界線の傾きによって（上上記の式は近似的なものとな
ん 補正計算手段２１で計算された式（＊）の結果Ｉは置換
出力手段２２に出力されも　置換出力手段２２は前記の
補正計算手段２１で計算された式（＊）の結果ＩとＩｌ
ｌ、Ｉｎ＋１を入力とし　誤差判別手段２０で判別され
た分類が（１）または（２）のときはＩ　＊＊ｌをＩに
置換して出力し　分類が（３）または（４）のときはＩ
ｌｌをＩに置換して出力し分類が（５）のときは１．と
１．◆１の両方を工に置換して出力し　分類が（６）の
ときは置換せずにＩ７、Ｉ、ｌ・１をそのまま出力すも 以上のように連続した２画素を用いてアンチエリアシン
グのための補正計算を行へ　出力の所で補正計算結果と
元のデータを置換することによりアンチエリアシング後
のデータを得るので、連続的にデータが入力される場合
でも連続的に処理を行え　第１４図の場合でもアンチエ
リアシングが行える。

最後に本発明における第３の実施例である３次元グラフ
ィックス処理装置について述べも　第７図はこの３次元
グラフィックス処理装置のシステムブロック図であも　
第７図において３０は本発明における第１の実施例で述
べた隠れ面処理装置であも　以下第７図を用いて本３次
元グラフィックス処理装置についてその動作を説明すも
まずｌスキャンライン分の平面セグメント情報が第１の
実施例に従って隠れ面処理装置３０の左側のＡポート、
Ｂボートに分けて入力されも　平面セグメントの情報は
前述のように　左端点座標（ＸＬ　　ＺＬ）、　継続画
素数ｄＸ、　単位画素あたりの奥行き座標の変位Ｚ°、
　左端点での輝度情報■、　単位画素あたりの輝度変位
Ｉ°、　左端点（左境界）での誤差ＥＬ　　右端点（右
境界）での誤差ＥＲを持つトークンであも　但し　左端
点での誤差ＥＬ　右端点での誤差ＥＲの上位２ビツトに
は誤差情報を格納すも　その誤差情報は前述のように第
３図（ａ）のようにまとめられも これら平面セグメントトークンの後にスイープトークン
が入力されると、隠れ面処理装置３０の輝度データバス
（ＩＢＵＳ）、誤差データバス（ＥＢＵＳ）からは１ス
キャンライン分の輝度データと境界に置ける誤差データ
が順次出力されも　輝度データバスから順次出てくる輝
度データをＩＱ。

■ｔ、Ｉ＊、　　　・・　誤差データバスから順次出力
される誤差データをＥ　ｌ、　　Ｅ　’＊　　Ｅ　”ｒ
　　・・・、誤差情報をＦ＠＋　　Ｆｌｙ　　Ｆｍ、　
　・・・とすも　輝度データバスから出力される連続し
た２画素分の輝度データＩ＝、Ｉ−◆ｔ（＆　　各々Ｉ
レジスタＢ４２、　■レジスタＡ４１に格納されも　そ
の肌　誤差データバスから出力されるＥＴｌｌＥｎ＋１
・１、ＦＩＩＳ　Ｆｎ、Ｆｎ＋・１は各々ＥレジスタＢ
３２．ＥレジスタＡ３１、ＦレジスタＢ３４、Ｆレジス
タＡ３３に格納されも　誤差情報の格納されたＦレジス
タＢ３４、　ＦレジスタＡ３３の内容は誤差情報判定装
置３５により次のように判定されも （１）Ｆ１１＝００．１口・１＝１０の時（２Ｆ１１＝
１０、ＦＴｌ◆１＝１０の時（３Ｆｎ、Ｆｎ＋＝０１、
Ｆｎ◆１＝ｏｏの時（４Ｆ１１＝０１、Ｆ−◆Ｉ＝０１
の時（５Ｆｎ、Ｆｎ＋＝０１、Ｆ−＋＝１０の時（６そ
れ以外の時 誤差情報判定装置３５はその判定結果をセレクタＡ３６
に知らせ、セレクタＡ３６はその判定結果に基づきＥレ
ジスタＡ３１またはＥレジスタＢ３２の内容を選択す４
　　（１）または（２）のときはＥレジスタＡ３１の内
容であるＥｎ◆１を選び、（３）または（４〉のときは
ＥレジスタＢ３２の内容であるＥｎを選択　（５）の場
合はＥｎ、Ｅｎ◆１の大きい方を選ｇＥレジスタＣ３７
に出力すも（６）の時はどちらでも構わな賎　一方この
判定結果はにレジスタＡ３８にも出力されも　この処理
の［ＩレジスタＢ４２の内容とＩレジスタＡ４１の両方
の内容が減算器４３と加算器Ａ４４に送られ　■レジス
タＥ４７にも順次送られも　減算器４３では■＾−１，
・１の計算が行われ　その結果をＩレジスタＣ４５に出
力すも　加算器Ａ４４ではＩ　ｎ＋　Ｉ　ｎ−＋の計算
が行われ　その結果を■レジスタＤ４６に出力す、ＬＩ
レジスタＣ４５の内容とＥレジスタＣ３７の内容である
セレクタＡ３６で選出されたＥＴ（但り、　　Ｔ＝ｎま
たはｎ＋１）は乗算器４８で乗算さｔｌ、　　（Ｉｎ　
　Ｉｎ−＋）　＊ＥＴ（但しＴ−、またはれ・１）の結
果がＩレジスタＦ４９に出力されも　その間に　Ｋレジ
スタＡ３８の内容はにレジスタＢ５９ＧＱＩレジスタＤ
４６の内容はＩレジスタＧ５０Ｇ、、ＩレジスタＥ４７
の内容は■レジスタＨ５１に送られ、ＬＩレジスタＦ４
９の内容とＩレジスタＧ５０の内容は１ビット右シフタ
付き加算器Ｂ５２に送られ　前述の計算を含めた形でか
くと（（Ｉｎ＋　ＩｎＩ＋）　＋（Ｉｎ　　Ｉｎ◆＋）
＊ＥＴ）／２＝Ｉ（但り、　　Ｔ−ｎまたはｎ＋１）の
計算が行われたことになり、その結果がＩレジスタエ５
３に送られも　この加算処理の間に　ＫレジスタＢ３９
の内容はにレジスタＣ４０！、ＱＩレジスタＨ５１の内
容はＩレジスタＪ５４に送られも　次に　ＫレジスタＣ
４０の内容である誤差情報判定装置３５の判定結果はセ
レクタＢ５６に送られもセレクタＢ５６には２回分の判
定結果が蓄えられ先に蓄えられた判定の方が優先順位が
高く、それに従い次のように選択をす４にレジスタＣ４
０から送られてきた判定結果が（１）または（２）の場
合はＩレジスタＪ５４の内容Ｉｎを選択して表示装置に
出力し　次のタイミングで１．・１の換わりに　この間
にＩレジスタＩ５３からＩレジスタに５５に送られてい
るＩを選択し　表示装置に出力すも　（３）または（４
）の場合は■レジスタＪ５４の内容である１、の換わり
にＩレジスタＩ５３の内容であるＩを選択し　表示装置
に出力すも（５）の場合はＩレジスタＪ５４の内容であ
るＩｎの換わりにＩレジスタＩ５３の内容であるＩを選
択し表示装置に出力し　次のタイミングでも工、・１の
換わりに　この間にＩレジスタＩ５３からＩレジスタに
５５に送られている工を選択し　表示装置に出力すも　
（６）の場合はＩレジスタＪ５４の内容を順次選択し表
示装置に出力すも　つまり、判定結果が（１）または（
２）のときはＩ、・１の換わりに工を出力ｔ、、　　（
３）または（４）の時は工０の換わりにＩを出力Ｌ　　
（５）のときは■。、■７・電の両方の換わりにＩを出
力Ｌ　　（６）の時は置換せずにＩｌｌ、■７・１をそ
のまま出力すも上記の過程を一画面分のスキャンライン
に対して行ち＼　更に続けて繰返せば　３次元多面体物
体を２次元の表示装置画面上に　隠れ面処理　スムーズ
シェーディング処理　そしてアンチエリアシング処理を
行って、リアルタイムで表示できも発明の詳細 な説明したように　本発明の隠れ面処理装置によれば高
速に表示すべき平面の輝度とその平面の境界に置ける誤
差を得ることができ、アンチエリアシング処理などに役
立てることができも　また本発明のアンチエリアシング
方法によれハエスキャンライン分の輝度データと誤差デ
ータが出力される場合でｋ　−旦どこかに蓄えるという
操作をすることなしにアンチエリアシング処理を連続的
に行うことができ、従って、リアルタイムでの処理を行
うことができも　そして本発明の３次元グラフィックス
処理装置によれば３次元多面体物体を２次元の表示装置
画面上に　隠れ面処班スムーズシェーディング処班　そ
してアンチエリアシング処理を行って、　リアルタイム
で表示できも　従って、これらの発明の実用的効果は非
常に犬きｔｌ

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例の隠れ面処理装置におけ
る画素演算器のブロックは　第２図は同実施例の隠れ面
処理装置のブロックは　第３図は同実施例の誤差情報の
分類及び入カドークンの説明は　第４図は同実施例の画
素演算器をトークンが流れていく様子を示す説明阻　第
５図は本発明における第２の実施例の構成概略は　第６
図は同実施例における補正計算の説明飄　第７図は本発
明における第３の実施例の３次元グラフィックス処理装
置のシステムブロック阻　第８図は従来の隠れ面処理装
置のブロックは　第９図は従来の隠れ面処理装置の画素
演算器のブロックは　第１０図は本発明及び従来の隠れ
面処理装置に共通している概念の説明は　第１１図は従
来の隠れ面処理装置の入カドークン説明は　第１２図は
従来の隠れ面処理装置の画素演算器をトークンが流れて
いく様子を示す説明は　第１３図は従来のアンチエリア
シング方法の説明阻　第１４図は従来のアンチエリアシ
ング方法では処理が行えない例を示す説明図であも

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）３次元多面体物体を隠れ面処理を行いながら２次
   元スクリーン上に表示するグラフィックス表示装置にお
   いて、スクリーンの１スキャンライン上の各画素に対応
   して存在する各画素演算器が、一番手前にある平面の奥
   行き距離（Ｚｂ）を保持する奥行きレジスタと、その平
   面の輝度データ（Ｉｂ）を保持する輝度レジスタと、そ
   の平面の境界における誤差と左右境界かそれ以外かを識
   別する符号を保持する誤差レジスタと、加算器と、隣接
   前段画素に対応する画素演算器から多角形をスキャンラ
   イン平面で切断した平面セグメント情報｛先頭画素位置
   （Ｘ）、継続画素数（ｄＸ）、先頭画素に対応する奥行
   き距離（Ｚ）、単位画素あたりの奥行き距離変位（ｄＺ
   ／ｄＸ）、先頭画素に対応する輝度データ（Ｉ）、先頭
   画素に対応する誤差データ（ＥＬ）、終端画素に対応す
   る誤差データ（ＥＲ）｝をもつトークンを入力する手段
   と、隣接次段画素に対応する画素演算器へ更新された前
   記平面セグメント情報を持つトークンを１段のパイプラ
   インレジスタを通して出力する手段と、前記輝度レジス
   タ内のデータ（Ｉｂ）を外部に読み出す手段と前記誤差
   レジスタ内の誤差データを外部に読み出す手段を具備し
   、平面セグメント情報を前記画素演算器に入力した場合
   は、前記入力手段により現スキャンライン上で新平面セ
   グメントが存在する範囲に当画素演算器が含まれている
   か否かを前記加算器に先頭画素位置（Ｘ）または継続画
   素数（ｄＸ）を入力して判断し、もしこの範囲にあれば
   奥行き距離データ（Ｚ）に変位データ（ｄＺ／ｄＸ）を
   前記加算器で加算して次段画素演算器に出力し、更に奥
   行き距離データ（Ｚ）と前記奥行きレジスタ内の現奥行
   き距離データ（Ｚｂ）を前記加算器により比較して、Ｚ
   ＜Ｚｂ（もしくはＺ≦Ｚｂ）か否かを判定し、前記判定
   結果が肯定の時にのみ前記奥行きレジスタと前記輝度レ
   ジスタの内容を新平面セグメントの奥行き距離データ（
   Ｚ）と輝度データ（Ｉ）でそれぞれ置き換え、当画素演
   算器が新平面セグメントが存在するスキャンライン上の
   範囲の先頭かまたは終端かを前記加算器に先頭画素位置
   （Ｘ）または（ｄＸ）を入力した結果に基づき判定し、
   前記判定結果が肯定でかつＺ＜Ｚｂ（もしくはＺ≦Ｚｂ
   ）の時のみ前記誤差レジスタの内容を当画素演算器が新
   平面セグメントが存在するスキャンライン上の範囲の先
   頭かまたは終端かに応じて、新セグメントの先頭画素に
   対応する誤差データ（ＥＬ）と先頭であることを示す符
   号または終端画素に対応する誤差データ（ＥＲ）と終端
   であることを示す符号に置き換え、一方セグメント情報
   を持つトークンに替わってスキャンラインの終了を表わ
   すスイープトークンを前段画素演算器に入力した場合は
   、前記輝度レジスタ内のデータ（Ｉｂ）と前記誤差レジ
   スタ内のデータ（ＥＬ）または（ＥＲ）を外部に出力し
   た後、前記奥行きレジスタの内容を最大値に、前記輝度
   レジスタの内容を背景色に、前記誤差レジスタの内容を
   初期化し、更に前記スイープトークンを次段画素演算器
   に出力する事を特徴とする隠れ面処理装置。
2. （２）３次元多面体物体を隠れ面処理を行いながら２次
   元スクリーン上に表示するグラフィックス表示装置にお
   いて、スクリーンの１スキャンライン上の各画素に対応
   して存在する各画素演算器が、一番手前にある平面の奥
   行き距離（Ｚｂ）を保持する奥行きレジスタと、その平
   面の輝度データ（Ｉｂ）を保持する輝度レジスタと、そ
   の平面の境界における誤差と左右境界かそれ以外かを識
   別する符号を保持する誤差レジスタと、加算器と、隣接
   前段画素に対応する画素演算器から多角形をスキャンラ
   イン平面で切断した平面セグメント情報｛先頭画素位置
   （Ｘ）、継続画素数（ｄＸ）、先頭画素に対応する奥行
   き距離（Ｚ）、単位画素あたりの奥行き距離変位（ｄＺ
   ／ｄＸ）、頭画素に対応する輝度データ（Ｉ）、単位画
   素あたりの輝度変位（ｄＩ／ｄＸ）、先頭画素に対応す
   る誤差データ（ＥＬ）、終端画素に対応する誤差データ
   （ＥＲ）｝をもつトークンを入力する手段と、隣接次段
   画素に対応する画素演算器へ更新された前記平面セグメ
   ント情報を持つトークンを１段のパイプラインレジスタ
   を通して出力する手段と、前記輝度レジスタ内のデータ
   （Ｉｂ）を外部に読み出す手段と前記誤差レジスタ内の
   誤差データを外部に読み出す手段を具備し、平面セグメ
   ント情報を前記画素演算器に入力した場合は、前記入力
   手段により現スキャンライン上で新平面セグメントが存
   在する範囲に当画素演算器が含まれているか否かを前記
   加算器に先頭画素位置（Ｘ）または継続画素数（ｄＸ）
   を入力して判断し、もしこの範囲にあれば奥行き距離デ
   ータ（Ｚ）に変位データ（ｄＺ／ｄＸ）を前記加算器で
   加算して次段画素演算器に出力し、更に奥行き距離デー
   タ（Ｚ）と前記奥行きレジスタ内の現奥行き距離データ
   （Ｚｂ）を前記加算器により比較して、Ｚ＜Ｚｂ（もし
   くはＺ≦Ｚｂ）か否かを判定し、輝度データ（Ｉ）に変
   位データ（ｄＩ／ｄＸ）を前記加算器により加算して次
   段画素演算器に出力し、前記判定結果が肯定の時にのみ
   前記奥行きレジスタと前記輝度レジスタの内容を新平面
   セグメントの奥行き距離データ（Ｚ）と輝度データ（Ｉ
   ）でそれぞれ置き換え、当画素演算器が新平面セグメン
   トが存在するスキャンライン上の範囲の先頭かまたは終
   端かを前記加算器に先頭画素位置（Ｘ）または（ｄＸ）
   を入力した結果に基づき判定し、前記判定結果が肯定で
   かつＺ＜Ｚｂ（もしくはＺ≦Ｚｂ）の時のみ前記誤差レ
   ジスタの内容を当画素演算器が新平面セグメントが存在
   するスキャンライン上の範囲の先頭かまたは終端かに応
   じて、新セグメントの先頭画素に対応する誤差データ（
   ＥＬ）と先頭であることを示す符号または終端画素に対
   応する誤差データ（ＥＲ）と終端であることを示す符号
   に置き換え、一方セグメント情報を持つトークンに替わ
   ってスキャンラインの終了を表わすスイープトークンを
   前段画素演算器に入力した場合は、前記輝度レジスタ内
   のデータ（Ｉｂ）と前記誤差レジスタ内のデータ（ＥＬ
   ）または（ＥＲ）を外部に出力した後、前記奥行きレジ
   スタの内容を最大値に、前記輝度レジスタの内容を背景
   色に前記誤差レジスタの内容を初期化し、更に前記スイ
   ープトークンを次段画素演算器に出力する事を特徴とす
   る隠れ面処理装置。
3. （３）３次元多面体物体を隠れ面処理を行いながら２次
   元スクリーン上に表示するグラフィックス表示装置にお
   いて、スクリーンの１スキャンライン上の各画素に対応
   して存在する各画素演算器が、一番手前にある平面の奥
   行き距離（Ｚｂ）を保持する奥行きレジスタと、その平
   面の輝度データ（Ｉｂ）を保持する輝度レジスタと、そ
   の平面の境界における誤差と左右境界かそれ以外かを識
   別する符号を保持する誤差レジスタと、加算器と、隣接
   前段画素に対応する画素演算器から多角形をスキャンラ
   イン平面で切断した平面セグメント情報｛先頭画素位置
   （Ｘ）、継続画素数（ｄＸ）、先頭画素に対応する奥行
   き距離（Ｚ）、単位画素あたりの奥行き距離変位（ｄＺ
   ／ｄＸ）、先頭画素に対応する輝度データ（Ｉ）、単位
   画素あたりの輝度変位（ｄＩ／ｄＸ）、先頭画素に対応
   する誤差データ（ＥＬ）、終端画素に対応する誤差デー
   タ（ＥＲ）｝をもつトークンを入力する手段と、隣接次
   段画素に対応する画素演算器へ更新された前記平面セグ
   メント情報を持つトークンを１段のパイプラインレジス
   タを通して出力する手段と、前記輝度レジスタ内のデー
   タ（Ｉｂ）を外部に読み出す手段と前記誤差レジスタ内
   の誤差データを外部に読み出す手段を具備し、平面セグ
   メント情報を前記画素演算器に入力した場合は、第１の
   タイミングで前記入力手段により現スキャンライン上で
   新平面セグメントが存在する範囲に当画素演算器が含ま
   れているか否かを前記加算器に先頭画素位置（Ｘ）また
   は継続画素数（ｄＸ）を入力して判断し、もしこの範囲
   にあれば第２のタイミングで奥行き距離データ（Ｚ）に
   変位データ（ｄＺ／ｄＸ）を前記加算器で加算して次段
   画素演算器に出力し、更に第３のタイミングで奥行き距
   離データ（Ｚ）と前記奥行きレジスタ内の現奥行き距離
   データ（Ｚｂ）を前記加算器により比較して、Ｚ＜Ｚｂ
   （もしくはＺ≦Ｚｂ）か否かを判定し、第４のタイミン
   グで輝度データ（Ｉ）に変位データ（ｄＩ／ｄＸ）を前
   記加算器により加算して次段画素演算器に出力し、前記
   判定結果が肯定の時にのみ前記奥行きレジスタと前記輝
   度レジスタの内容を新平面セグメントの奥行き距離デー
   タ（Ｚ）と輝度データ（Ｉ）でそれぞれ置き換え、第５
   のタイミングで当画素演算器が新平面セグメントが存在
   するスキャンライン上の範囲の先頭かまたは終端かを前
   記加算器に先頭画素位置（Ｘ）または（ｄＸ）を入力し
   た結果に基づき判定し、前記判定結果が肯定でかつＺ＜
   Ｚｂ（もしくはＺ≦Ｚｂ）の時のみ前記誤差レジスタの
   内容を当画素演算器が新平面セグメントが存在するスキ
   ャンライン上の範囲の先頭かまたは終端かに応じて、新
   セグメントの先頭画素に対応する誤差データ（ＥＬ）と
   先頭であることを示す符号または終端画素に対応する誤
   差データ（ＥＲ）と終端であることを示す符号に置き換
   え、一方セグメント情報を持つトークンに替わってスキ
   ャンラインの終了を表わすスイープトークンを前段画素
   演算器に入力した場合は、前記輝度レジスタ内のデータ
   （Ｉｂ）と前記誤差レジスタ内のデータ（ＥＬ）または
   （ＥＲ）を外部に出力した後、前記奥行きレジスタの内
   容を最大値に、前記輝度レジスタの内容を背景色に、前
   記誤差レジスタの内容を初期化し、更に前記スイープト
   ークンを次段画素演算器に出力する事を特徴とする隠れ
   面処理装置。
4. （４）１スキャンライン上の連続した２画素に対応する
   輝度データをＩ＿ｎ、Ｉ＿ｎ＿＋＿１（ｎは非負整数）
   とし、各々の画素に対応する座標値の誤差をＥ＿ｎ、Ｅ
   ＿ｎ＿＋＿１とし、またその誤差が左境界のものか、右
   境界のものか、境界以外のものであるかを判別する情報
   を各々誤差情報Ｆ＿ｎ、Ｆ＿ｎ＿＋＿１としたときに、
   前記誤差Ｅ＿ｎ、Ｅ＿ｎ＿＋＿１と前記誤差情報Ｆ＿ｎ
   、Ｆ＿ｎ＿＋＿１を入力とし、前記誤差情報Ｆ＿ｎ、Ｆ
   ＿ｎ＿＋＿１の組合せの判別を行い、その組合せが右境
   界と境界以外のものもしくは右境界と右境界のときには
   Ｅ＿ｎを、境界以外のものと左境界もしくは左境界と左
   境界のときにはＥ＿ｎ＿＋＿１を、右境界と左境界のと
   きにはＥ＿ｎ、Ｅ＿ｎ＿＋＿１の小さくない方を選ぶ誤
   差判別手段と、前記誤差判別手段によって選ばれた前記
   誤差Ｅ＿ｎまたはＥ＿ｎ＿＋＿１と前記輝度データＩ＿
   ｎ、Ｉ＿ｎ＿＋＿１を入力とし、Ｉ＝｛（Ｉ＿ｎ＋Ｉ＿
   ｎ＿＋＿１）＋（Ｉ＿ｎ−Ｉ＿ｎ＿＋＿１）＊Ｅ＿ｘ｝
   ／２（但し、ｘ＝ｎまたはｎ＋１）の計算を行う補正計
   算手段と、前記判別手段の判定結果と前記補正計算手段
   の計算結果Ｉと前記輝度データＩ＿ｎ、Ｉ＿ｎ＿＋＿１
   を入力とし、前記判別手段の判定結果である前記誤差情
   報Ｆ＿ｎ、Ｆ＿ｎ＿＋＿１の組合せが右境界と境界以外
   のものもしくは右境界と右境界のときには前記輝度デー
   タＩ＿ｎを前記補正計算手段の計算結果Ｉに置換し、境
   界以外のものと左境界もしくは左境界と左境界のときに
   は前記輝度データＩ＿ｎ＿＋＿１を前記補正計算手段の
   計算結果Ｉに置換し、右境界と左境界のときには前記輝
   度データＩ＿ｎとＩ＿ｎ＿＋＿１の両方を前記補正計算
   手段の計算結果Ｉに置換し、それ以外の組合せの時には
   置換せずに出力する置換出力手段とで構成されることを
   特徴とするアンチエリアシング方法。
5. （５）多角形をスキャンライン平面で切断したセグメン
   ト情報をスキャンライン単位で入力し、隠れ面処理とシ
   ェーディングを行って１スキャンライン分の輝度データ
   と誤差データを出力する特許請求の範囲第１項記載の隠
   れ面処理装置と、前記隠れ面処理装置から出力された連
   続した２画素に対応する輝度データをＩ＿ｎ、Ｉ＿ｎ＿
   ＋＿１（ｎは非負整数）とし、各々の画素に対応する座
   標値の誤差をＥ＿ｎ、Ｅ＿ｎ＿＋＿１とし、また各々の
   誤差情報をＦ＿ｎ、Ｆ＿ｎ＿＋＿１としたときに、前記
   誤差Ｅ＿ｎ、Ｅ＿ｎ＿＋＿１と前記誤差情報Ｆ＿ｎ、Ｆ
   ＿ｎ＿＋＿１を入力とし、前記誤差情報Ｆ＿ｎ、Ｆ＿ｎ
   ＿＋＿１の組合せの判別を行い、その組合せが右境界と
   境界以外のものもしくは右境界と右境界のときにはＥ＿
   ｎを、境界以外のものと左境界もしくは左境界と左境界
   のときにはＥ＿ｎ＿＋＿１を、右境界と左境界のときに
   はＥ＿ｎ、Ｅ＿ｎ＿＋＿１の小さくない方を選ぶ誤差判
   別装置と、前記誤差判別装置によって選ばれた前記誤差
   Ｅ＿ｎまたはＥ＿ｎ＿＋＿１と前記輝度データをＩ＿ｎ
   、Ｉ＿ｎ＿＋＿１を入力とし、Ｉ＝｛（Ｉ＿ｎ＋Ｉ＿ｎ
   ＿＋＿１）＋Ｅ＿ｘ（Ｉ＿ｎ−Ｉ＿ｎ＿＋＿１）｝／２
   （但し、ｘ＝ｎまたはｎ＋１）の計算を行う補正計算装
   置と、前記誤差判別装置の判定結果と前記補正計算装置
   の計算結果Ｉと前記輝度データＩ＿ｎ、Ｉ＿ｎ＿＋＿１
   を入力とし、前記誤差判別装置の判定結果である前記誤
   差情報Ｆ＿ｎ、Ｆ＿ｎ＿＋＿１の組合せが右境界と境界
   以外のものもしくは右境界と右境界のときには前記輝度
   データＩ＿ｎを前記補正計算装置の計算結果Ｉに置換し
   、境界以外のものと左境界もしくは左境界と左境界のと
   きには前記輝度データＩ＿ｎ＿＋＿１を前記補正計算装
   置の計算結果Ｉに置換し、右境界と左境界のときには前
   記輝度データＩ＿ｎとＩ＿ｎ＿＋＿１の両方を前記補正
   計算装置の計算結果Ｉに置換し、それ以外の組合せの時
   には置換せずに出力する置換出力装置とで構成されるこ
   とを特徴とする３次元グラフィックス処理装置。