JPH0442712B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［概要］ 画像表示装置において、直線の表示速度の向上
のため、座標変換前に直線の簡単な可視、不可視
の判定を行い、不可視の直線を排除することによ
り、座標変換の作用する直線数を低減し、表示速
度を向上させたものである。

［産業上の利用分野］ 本発明は画像表示装置に係わり、特に直線のク
リツプのための前処理方式に関する。

グラフイツク・デイスプレイ装置のような画像
の表示装置において画像の平行移動、回転、拡大
等のような処理を行う場合、直線の両端点の座標
値に対して座標変換を施し、変換後の座標値を直
線発生器に送ることにより直線を表示している。
この際、直線を正しく表示させるためには、予め
定められた表示領域よりはみ出た直線部分を削除
する「クリツプ」という操作を行わなければなら
ない。

これらの座標変換−クリツプという一連の処理
は応答性の向上の面から、できるだけ高速に行う
ことが望ましい。

［従来の技術］ 従来のクリツプ技術の原理を示すブロツク図を
第５図に示す。図中、１１，１２，１３はそれぞ
れ直線の端点座標値、座標変換パラメータ、およ
び表示領域の境界値を格納するレジスタである。

４は座標変換手段であり、５はクリツプ手段で
ある。

レジスタ１１にある直線の両端点の座標値は、
データ線ａを介して座標変換手段４に送られる。

座標変換手段４では、データ線ｂを介してレジ
スタ１２から得られる座標変換パラメータに従つ
て、直線の端点に対して座標変換を施し、その結
果の座標値をデータ線ｄを介して出力する。

クリツプ手段５では、この座標値と、データ線
ｃを介してレジスタ１３から読み出された表示領
域の境界値を比較し、直線のうち領域外にある部
分を削除する、いわゆる「刈り込み」処理を行い
その結果ををデータ線ｅを介して出力する。

［発明が解決しようとする問題点］ 従来のクリツプ方式では、クリツプ処理が座標
変換処理の後に置かれているため、総ての直線に
対して座標変換を施す必要がある。

座標変換のパラメータによつては、例えば極端
な拡大処理の場合には、直線の大部分が表示領域
より完全にはみ出るが、それらの直線に対しても
座標変換処理を施さなければならない。

座標変換処理は、乗算の回数が多く時間のかか
る処理であり、座標変換処理の対象数が多く、且
つ無駄なものを含むことによつて、効率が悪く、
全体の表示速度の低下を招いている。

本発明は、このような従来の問題点を解消した
直線のクリツプのための前処理部を備えた画像表
示装置を提供しとうとするものである。

［問題点を解決するための手段］ 第１図は本発明の画像表示装置における直線の
クリツプのための前処理部の原理ブロツク図を示
す。

第１図において、１１，１２，１３はそれぞ
れ、直線の端点座標値、座標変換パラメータ、お
よび表示領域境界値を格納するレジスタである。

２は逆座標変換手段であつて、表示領域境界値
を座標変換パラメータに従つて逆座標変換する。

３は不要直線排除手段であつて、逆座標変換手
段２により逆変換された表示領域境界値と、直線
の端点座標値との比較により明らかに表示領域の
外に配置される直線を排除する。

４は座標変換手段であつて、不要直線排除手段
３により排除された以外の直線の端点の座標変換
を行う。

５はクリツプ手段であつて、座標変換手段４の
出力した座標値と、表示領域の境界値を比較し、
直線のうち領域外にある部分を削除する、 ［作用］ 逆座標変換手段２は、表示領域境界値を座標変
換パラメータを用いて逆変換することによつて、
座標変換実行前の時点で、不要直線排除手段３に
おいて不要直線と判定するための境界値を算出す
ることができる。

不要直線排除手段３においては、直線の端点座
標値と逆座標変換手段２が算出した境界値とを比
較し、明らかに領域外となる直線を排除すること
ができる。

これによつて、座標変換を施す直線の数は削減
され、全体の処理速度を向上する。

［実施例］ 以下第２図〜第４図に示す実施例により、本発
明をさらに具体的に説明する。

第２図は、本発明の実施例である２次元ワイヤ
フレーム型（直線のみを対象とし面等を対象とし
ない表示）グラフイツク・デイスプレイのブロツ
ク図である。

第２図において、１は表示リストバツフアであ
り、直線端点座標値用レジスタ１１、座標変換パ
ラメータ用レジスタ１２、表示領域境界値用レジ
スタ１３およびその他のデータ用レジスタを備え
ている。

２は逆座標変換手段であり、３は不要直線排除
回路であり、４は座標変換回路であり、５はクリ
ツプ回路であり、その機能はそれぞれ第１図の２
〜５と同一である。

６はデイジタル微分解析機（DDA）による直
線発生器であり、端点の座標値よりこれを結ぶ直
線を構成する各点の座標値を発生する。

７はフレームバツフアであり、画像サイズのメ
モリとして直線発生器６により発生された直線の
形状を記憶する。

８はCRTであり、フレームバツフア７の内容
を画面に表示する。

第３図は、本発明による直線のクリツプのため
の前処理の処理例を説明する図である。

第３図ａは、表示リストバツフア１内に格納さ
れた直線端点の座標値より再現した直線群の配置
を示す図である。

同図ｂは、これらの直線群に対して、座標変換
パラメータにより座標変換を施した場合の直線の
配置と、表示領域境界値との関係を示す図であ
る。

同図ｃは、ａに示す直線群の配置に対し、表示
領域境界値を逆座標変換したものを実線枠で示し
ている。

この実線枠の頂点の座標値の最大値／最小値か
ら、座標軸に平行な境界を持つ、破線で示すよう
な不要直線排除境界を得る。

不要直線排除回路３では、各直線の端点座標値
と第３図ｃに示す不要直線排除境界とを比較判定
し、その結果により不要直線を排除する。

この比較判定には、通常のクリツプ処理におい
て用いられる“Cohen＆Sutherland”のアルゴリ
ズムを適用する。

第４図は、不要直線排除判定のアルゴリズムを
説明する図である。

図に示すように、不要直線排除境界を中心とし
て９つの領域を設定し、中心の領域には４ビツト
のコード“0000”を付与する。

中央領域より左にある領域には上位の２ビツト
に“01”を付与し、右にある領域には上位の２ビ
ツトに“10”を付与し、また中央領域より上にあ
る領域には下位の２ビツトに“01”を付与し、中
央領域より下にある領域には下位の２ビツトに
“10”を付与する。

このようにして、各領域に付与された４ビツト
のコードは図に示すとおりである。

不要直線排除は、「直線の二つの端点が位置す
る領域のコードのビツトごとの論理積において、
“１”のビツトがあればその直線は明らかに領域
“0000”外にある」というアルゴリズムに基づい
て判定する。

例えば、 (1) 直線ｄの端点は、領域“0100”と領域
“0000”に位置し、それらの論理積は“0000”
となり、“１”のビツトが無いから排除されな
い。

(2) 直線ｅの端点は、領域“0010”と領域
“1010”に位置し、それらの論理積は“0010”
となり、“１”のビツトがあるから排除の対象
となる。

(3) 直線ｆの端点は、領域“0001”と領域
“1000”に位置し、それらの論理積は“0000”
となり、“１”のビツトが無いから排除されな
い。

このようして、第３図ｃに示す直線ｅのごとく
明らかに不要直線排除境界の外にある直線を排除
し、不要直線排除処理を終了する。

この処理で排除されなかつた直線に対しては座
標変換手段４において座標変換を施し、クリツプ
回路５により通常のクリツプ処理を行い、直線発
生器６によつて直線の座標を発生し、フレームバ
ツフア７に格納されてCRT８において表示され
る。

本実施例では、表示領域境界値を逆変換したデ
ータから不要直線排除境界を生成し、簡単なアル
ゴリズムにより明らかに表示境界外の直線の排除
を判定している。従つて、この不要直線排除に要
する処理時間は非常に少なくて済む。

［発明の効果］ 以上説明のように本発明によれば、座標変換を
施した結果明らかに表示領域の外に配置される直
線を、座標変換前にある程度排除でき、多くの処
理時間を要する座標変換の対象本数を削減して、
全体として処理速度の向上が可能であつて、その
実用上の効果は極めて大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理ブロツク図、第２図は本
発明の実施例のブロツク図、第３図は本発明によ
る直線のクリツプのための前処理の処理例を説明
する図、第４図は不要直線排除判定のアルゴリズ
ムを説明する図、第５図は従来のクリツプ技術の
原理を示すブロツク図である。 図面において、１は表示リストバツフア、２は
逆座標変換手段（回路）、３は不要直線排除手段
（回路）、４は座標変換手段（回路）、５はクリツ
プ手段（回路）、６は直線発生器（DDA）、７は
フレームバツフア、８はCRT、１１は直線端点
座標値用レジスタ、１２は座標変換パラメータ・
レジスタ、１３は表示領域境界値レジスタ、をそ
れぞれ示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 直線の端点座標値を座標変換パラメータに従
   つて座標変換する座標変換手段４と、座標変換後
   の座標値と表示領域境界値との比較により直線の
   刈り込みを行うクリツプ手段５を有する画像表示
   装置において、 前記表示領域境界値を前記座標変換パラメータ
   に従つて逆座標変換する逆座標変換手段２と、該
   逆座標変換手段２により座標変換された境界値
   と、前記直線の端点座標値との比較により、表示
   領域外に配置される直線を排除する不要直線排除
   手段３とを備え、 該排除処理によつて排除されなかつた直線につ
   いてのみ座標変換を施し、刈り込み処理を行い表
   示するよう構成したことを特徴とする画像表示装
   置。