JPH05323908A

JPH05323908A - 表示制御装置

Info

Publication number: JPH05323908A
Application number: JP4126168A
Authority: JP
Inventors: Masamichi Oshima; 正道大島
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1992-05-19
Filing date: 1992-05-19
Publication date: 1993-12-07

Abstract

(57)【要約】【目的】高画質のディスプレイ表示を可能とするこ
と。【構成】スクリーン上いおいて多値フレームバッファ
の画像データに画像処理を施して得られる二値画像デー
タを表示すべき領域と、近似色変換を施して得られる二
値画像データを表示すべき領域を指定する像域情報をコ
ンピュータのソフトウェアに基づいて生成する像域情報
生成手段（２０３）と、該像域情報に基づいて前記画像
データを処理する処理手段（２０９）とを有することを
特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えばスクリーン上に
文字画像とイメージ画像を混在させて表示を行なうよう
な表示制御装置に関するものであり、特に例えば強誘電
性液晶（ＦＬＣ）を用いた表示装置を制御する表示制御
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】強誘電性液晶を用いたディスプレイは、
現在の技術では液晶の物理的な理由により各画素は点灯
または非点灯の二状態しかとることができない。このよ
うなデジタルな性質を持ったディスプレイで中間色を表
示しようとする方法として、面積階調法、すなわち各画
素を適当な面積比を持った複数の副画素に分割し、それ
ぞれにカラーフィルターをかぶせるものがある。これに
よると、一画素あたりの副画素数をｎとすると、最大２
のｎ乗色の表示が可能になる。たとえば、一画素をＲ
（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）、Ｗ（白）の四つの副画素
で構成した場合、表示可能色数は１６となる。

【０００３】しかしながら、現在のコンピュータ市場を
見ると明らかなように、ディスプレイ・デバイスは今後
より高いカラー表示能力を要求される傾向にある。特
に、マルチメディア技術を利用したアプリケーション分
野、たとえば動画像取り込み、自然画とテキストの混在
した複合ドキュメントなどの利用が盛んに行なわれるよ
うになると、多くの表示可能色数が不可欠になる。この
ような状況においては、前述した面積階調による中間色
表示だけでは表示色数に限界があり、前述したようなア
プリケーションの要求を満たすことが難しい。

【０００４】そこで、各画素（最小表示単位とする）が
デジタルな性質を持つディスプレイ（以後このようなデ
ィスプレイを「二値ディスプレイ」と呼ぶことにする）
でより高い色表現を得るために、画像処理を手法を導入
する方法が考案されている。これは、カラー・ディスプ
レイ用に多く用いられる多値フレームバッファ―例え
ば、８ｂｉｔ／ｐｉｘｅｌ―の画像データの誤差拡散法
のような画像処理を施し、処理後のデータを二値ディス
プレイに表示するものである。これにより、デバイスと
しては限られた表示色数のディスプレイ上で、視覚的に
より高い色表現を得ることができる。

【０００５】

【発明が解決しようとしている課題】しかしながら、画
像処理手法を採り入れた従来の画像表示装置では次に述
べるような問題点が存在する。それは、画像処理手法に
より視覚的に高い色表現を得る場合、対象の画像データ
が写真のような自然画のような中間色を多く含む場合に
は効果的であるが、コンピュータの文字出力画面のよう
なデジタル的で輪郭の明瞭な画像であって、なおかつそ
れが中間色で表示される場合、却ってその輪郭が曖味に
なり、文字等の視覚性が低下してしやすいことである。
これは、従来の手法が、画像データの性質を考慮せずに
一括して全画面に対して画像処理を行なっているからで
ある。

【０００６】そこで本発明は、高画質の表示画像を得る
ことのできる表示制御装置を提供することを目的とす
る。

【０００７】

【問題を解決するため手段及び作用】上述の課題を解決
するため、本発明はスクリーン上において多値フレーム
バッファの画像データに画像処理を施して得られる二値
画像データを表示すべき領域と、近似色変換を施して得
られる二値画像データを表示すべき領域を指定する像域
情報をコンピュータのソフトウェアに基づいて生成する
像域情報生成手段と該像域情報に基づいて前記データを
処理する処理手段とを有することを特徴とする。

【０００８】

【実施例】以下図面に基づいて本発明の一実施例を詳細
に説明する。図１は本発明の画像表示装置を含む画像表
示システム全体の構成を示すブロック図である。図１に
おいては、１０１はホスト・コンピュータの中央演算処
理装置、１０２はメイン・メモリ、１０３はキーボード
及びマウス用インタフェース、１０４はキーボード及び
マウス、１０５はシステム・バス、１０６はハードディ
スク・コントローラ、１０７はハードディスク・ドライ
ブ、１０８はネットワーク・インタフェース、１０９は
ネットワークである。また、１１０は外部画像入力イン
タフェースで、１１１外部画像入力を受け取り、１１２
８−ｂｐｐフレームバッファ（８ｂｉｔ／ｐｉｘｅ
ｌ）中の所定の領域に画像データを書き込む。１１２
８−ｂｐｐフレームバッファには、１０１中央演算処理
装置の指令によっても画像データが書き込まれる。１１
３パレットは１１２８−ｂｐｐフレームバッファ画像
中のピクセル・データ（ディスプレイの一画素の色表示
を指定する画像データ単位）から、ディスプレイに表示
すべき色データに変換する。１１４二値化回路選択スイ
ッチは、１１３パレットから受け取った色データを１１
５近似色変換回路または１１６画像処理論理回路に適宜
転送する。１１５近似色変換回路は１１３パレットが生
成した色データを１１８ＦＬＣディスプレイに表示可能
な色に近似変換して、１１７二値化フレームバッファに
転送する。１１６画像処理論理回路は１１２８−ｂｐ
ｐフレームバッファ中のピクセル・データを１１３パレ
ットを通した後の値に画像処理を施して、１１７二値化
フレームバッファに転送する。１１７二値化フレームバ
ッファは１１８ＦＬＣディスプレイの副画素にそれぞれ
一対一に対応するビットを持つフレームバッファであ
る。１１８ＦＬＣディスプレイは、強誘電性液晶を用い
たディスプレイ表示装置である。１１９像域記述テーブ
ルは１１２８−ｂｐｐ（ｂｉｔｐｅｒｐｉｘｅ
ｌ）フレームバッファ中のデータを二値化する際に、画
像処理を施すべき領域と近似色変換を施すべき領域を記
述したテーブルである。１２０二値化制御回路は１１９
像域記述テーブルをもとにして、１１４二値化回路選択
スイッチと１１６画像処理論理回路および、１１２多値
フレームバッファから１１３パレットへ転送すべきデー
タを制御している。１２１出力ライン情報バッファは１
０１中央演算処理装置で動作するソフトウェアから転送
される、１１２８−ｂｐｐフレームバッファへの書き
込みに関する情報を格納している。１２２出力ライン制
御回路は、１２１出力ライン情報バッファ中の情報をも
とにして、１１７二値化フレームバッファから適宜画像
情報を読み出して１１８ＦＬＣディスプレイに転送して
表示を行なわせている。

【０００９】図２は本発明の論理的な構成を示した図で
ある。２０１グラフィック・ソフトウェアは、２０６多
値フレームバッファに画像情報を書き込む２０２描画部
を持っている。この２０６多値フレームバッファは、２
１２ディスプレイに表示されるべき画像のもととなる画
像情報を格納している。２０７パレットは２０６多値フ
レームバッファ中の画像情報をカラーテーブルのインデ
ックスとして色情報に変換して、あるいは２０６多値フ
レームバッファが色情報そのものを格納している場合は
変換せずに２０８二値化回路切替部に転送する。一方、
２０１グラフィック・ソフトウェアは２０６多値フレー
ムバッファに書き込んだ情報の内、画像処理変換してか
ら表示する領域、または近似色変換してから表示する領
域を定める情報を生成する２０２像域情報生成部を持っ
ている。この情報は２０４像域情報格納部に一旦格納さ
れる。さらに２０５二値化制御部はこれを参照して、各
領域ごとに２０６多値フレームバッファから多値画像情
報を２０７パレットに転送させるとともに、２０８二値
化回路切替え部を制御して２０７パレットから出力され
た情報を２０９画像処理部に転送するか、２１０近似色
変換部に転送するかを決定する。２０９画像処理部と２
１０近似色変換部はそれぞれ転送されてきた情報から二
値化画像情報を生成して２１１二値化フレームバッファ
にそれを格納する。２１１二値化フレームバッファに格
納された二値化画像情報は順次２１２ディスプレイに転
送・表示される。

【００１０】図２において、２０１グラフィックソフト
ウェアは図１の１０２メインメモリに置かれ、１０１中
央演算処理装置によって実行される。また、２０４像域
情報格納部は１１９像域記述テーブルによって、２０５
二値化制御部は１２０二値化制御回路によって、２０８
二値化回路切替部は１１４二値化回路選択スイッチによ
って、２０９画像処理部は１１６画像処理論理回路によ
って、２１０近似色変換部は１１５近似色変換回路によ
ってそれぞれ実現されている。

【００１１】次に、図２で示された論理構成がどのよう
にして図１の実施例中で実現されているかをより詳細に
説明する。

【００１２】まず、２０１グラフィックソフトウェアは
図１中では１０２メイン・メモリ中におかれ１０１中央
演算処理装置によって実行されるＸウィンドウ・サーバ
（以後Ｘサーバと略称する）である（ＸまたはＸＷｉ
ｎｄｏｗＳｙｓｔｅｍは、Ｍａｓｓａｃｈｕｓｅｔｔ
ｓＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
の登録商標である）。周知のごとく、Ｘウィンドウ・シ
ステムはクライアントと呼ばれる、一般に複数のアプリ
ケーション・プログラムと、クライアントからの描画リ
クエストを処理して実際にフレームバッファに描画を行
なうサーバと呼ばれるプログラムとから成るシステム全
体を指す。サーバとクライアントは、Ｘプロトルコと呼
ばれる規約に基づいて相互に通信をとりあって動作して
いる。図３はＸサーバの内部処理の概略を示している。
ステップ３０１で、ハードウェア・イベント即ちユーザ
によるキーボード入力あるいはポインタ操作の有無を調
べ、もしあればステップ３０２でこれを処理する。

【００１３】図４にステップ３０２の処理内容の詳細を
示す。図４で、ステップ４０１でイベントキューからイ
ベントを一つ取り出し、ステッップ４０２においてその
イベントをハードウェア・イベントがポインタ操作であ
るか否かを調べ、もしそうであればステップ４０３にお
いてポインタ・カーソルの移動・再描画を行なう。次
に、ステップ４０４でハードウェア・イベントの発生を
通知すべきクライアントに対してイベントを送信する。
ステップ４０５では、イベントキューに残ったイベント
の有無を調べ、もしあればステップ４０１に戻り、なけ
れば終了する。

【００１４】図３に戻り、ステップ３０３でクライアン
トからのリクエストの有無を調べ、もしあればステップ
３０４でこれを処理する。

【００１５】図５にステップ３０４の処理内容の詳細を
示す。ステップ５０１ではまずクライアントからのリク
エストの種類を調べ、ステップ５０２でそのリクエスト
の処理ルーチンへのポインタを得、ステップ５２３でそ
の処理を実行する。次に、前ステップで行なわれたリク
エストの処理により、ウィンドウの重なり状況、ウィン
ドウの形状といった、ウィンドウの位置関係に変化が生
じた場合、図１の１１９像域記述テーブルを再構成す
る。ウィンドウの位置関係の変化の有無の判定の仕方に
ついては後述する。１１９像域記述テーブルは、Ｘウィ
ンドウ・システムの各ウィンドウに対応して構成され
る。

【００１６】ここで図６に、Ｘサーバにおけるウィンド
ウ管理手法の基本を示す。Ｘサーバ内部では、全てのウ
ィンドウは、ルート・ウィンドウ（最も背後に位置す
る、スクリーン全体に広がるウィンドウ）を最も上位の
親ウィンドウとした階層構造として管理されている。図
６は、スクリーン上で見えるウィンドウの位置関係と、
Ｘサーバの管理するウィンドウ階層構造との対応を例示
している。各ウィンドウは、Ｗｉｎｄｏｗ構造体と称す
るデータ構造を持っている（図６（ｃ）参照）。Ｗｉｎ
ｄｏｗ構造体は、図６（ｂ）に示すように親、前後の兄
弟、第一の子、最後の子のＷｉｎｄｏｗ構造体へのポイ
ンタ（ＷｉｎｄｏｗＰｔｒ型）を持っている。図６
（ｂ）は、こうした親子、兄弟間の情報リンクの様子を
示す。また、Ｗｉｎｄｏｗ構造体はクリップ・リストと
呼ばれる、ウィンドウ上に他のウィンドウが覆い被さっ
た時のように、部分的にスクリーンに現われない部分の
矩形リストの情報を持っている。

【００１７】１１９像域記述テーブルの内部構造を図７
に示す。７０１像域記述テーブルは、Ｎ個のエントリ、
７０１ａ、７０１ｂ、７０１ｃ、７０１ｄ、７０１ｅか
ら成る。Ｎの値はハードウェアの設計に依存する。それ
ぞれのエントリの内部構成は図８に示す通りである。７
０１像域記述テーブルの各エントリは、一つのウィンド
ウ、あるいは一つのクリップ領域を記述するのに用い
る。これらはいずれも矩形領域である。ただし、ウィン
ドウを記述する時はｎｅｘｔ＿ｃｌｉｐ＿ｅｎｔ＿ｉｎ
ｄは０とする。逆に、クリップ領域を記述する時は、ｐ
ａｒｅｎｔ＿ｅｎｔ＿ｉｎｄ、ｎｅｘｔ＿ｓｉｂｌｉｎ
ｇ＿ｅｎｔ＿ｉｎｄ、ｆｉｒｓｔ＿ｃｈｉｌｄ＿ｅｎｔ
＿ｉｎｄ、ｌａｓｔ＿ｃｈｉｌｅ＿ｅｎｔ＿ｉｎｄ、ｆ
ｉｒｓｔ＿ｃｌｉｐ＿ｅｎｔ＿ｉｎｄはそれぞれ−１と
し、次のクリップ領域の存在しない時はｎｅｘｔ＿ｃｌ
ｉｐ＿ｅｎｔ＿ｉｎｄを０とする。

【００１８】図５に戻り、ステップ５０５では上記のよ
うにＸサーバがウィンドウ管理に用いているＷｉｎｄｏ
ｗ構造体を用いて、１１９像域記述テーブルを再構成す
る。再構成が必要か否かは、クライアントのリクエスト
の種類によって判断する。すなわち、リクエストが次の
いずれかの場合再構成を行なう。・ＣｏｎｆｉｇｕｒｅＷｉｎｄｏｗ・ＣｉｒｃｕｌａｔｅＷｉｎｄｏｗ・ＤｅｓｔｒｏｙＷｉｎｄｏｗ・ＭａｐＷｉｎｄｏｗ・ＵｎｍａｐＷｉｎｄｏｗ・ＵｎｍａｐＳｕｂＷｉｎｄｏｗ・ＲｅｐａｒｅｎｔＷｉｎｄｏｗ

【００１９】ステップ５０６では、ステップ５０３で処
理したリクエストから、像域分離、すなわち画像処理を
行なうべきウィンドウと近似色変換を行なうべきウィン
ドウの識別ができるか否かを調べ、できる場合はステッ
プ５０７で１９９像域記述テーブルの対応するエントリ
の８０１ｅｄｉｇｉｔｉｚｅ＿ｍｅｔｈｏｄの値を設
定する。この像域分離は、リクエストの種類によって判
別して行なう。すなわち、リクエストが次の場合各々右
に示すように決定する。・ＰｕｔＩｍａｇｅ−画像処理・ＩｍａｇｅＴｅｘｔ８−近似色変換・ＩｍａｇｅＴｅｘｔ１６−近似色変換・ＰｏｌｙＴｅｘｔ８−近似色変換・ＰｏｌｙＴｅｘｔ１６−近似色変換

【００２０】図３に戻って、ステップ３０５では現在動
作しているクライアントの数を調べ、０でなければステ
ップ３０１に戻り、０ならば終了する。

【００２１】これまでは、２０１グラフィック・プログ
ラムが像域情報を生成する動作について述べてきたが、
次に１２０二値化制御回路の動作を説明する。

【００２２】図９に１２０二値化制御回路の動作の流れ
を示す。ステップ９０１で、ｃｕｒ＿ｗｉｎ＿ｅｎｔ＿
ｉｎｄをルート・ウィンドウの像域記述テーブル・エン
トリ（＝０）に設定する。ステップ９０２で、ｃｕｒ＿
ｗｉｎ＿ｅｎｔ＿ｉｎｄで指定されるカレント・ウィン
ドウの二値化変換を行なう。

【００２３】図１０にステップ９０２の詳細を示す。ス
テップ１００１でカレント・ウィンドウの二値化領域を
行なう部分のマスク、二値化領域マスクを生成する。カ
レント・ウィンドウの８０１ｅｄｉｇｉｔｉｚｅ＿ｍ
ｅｔｈｏｄを参照して、１の場合は１１４二値化回路選
択スイッチを画像処理側に、０の場合は近似色変換側に
セットする。次に、ステップ１００５で、二値化領域マ
スクを用いて、二値化領域の画像データを１１２８−
ｂｐｐフレームバッファからパレットに順次転送され
る。この時、１２０二値化制御回路は、１１６画像処理
論理回路にも二値化領域マスクを渡し、正しく二値化画
像処理を行なえるようにする。

【００２４】図９にもどり、９０３−９０８は、１１９
像域記述テーブル中の全てのウィンドウについて二値化
を行なうための処理である。

【００２５】（他の実施例）前記実施例の中で、画像処
理手法がディザ法のように画像処理後のデータを格納す
る二値化フレームバッファ中のデータを読み出す必要と
しない場合は、１１７二値化フレームバッファは省略し
てよい。

【００２６】以上の様に上述の実施例によればスクリー
ン上において多値フレームバッファの画像データに画像
処理を施して得られる二値画像データを表示すべき領域
と、近似色変換を施して得られる画像データを表示すべ
き領域を指定する像域情報を生成する像域情報生成手段
と、該像域情報を格納する像域情報格納手段と、多値フ
レームバッファ中のピクセル・データとパレットによっ
て生成される色情報をもとに画像処理を行なう画像処理
手段と、多値フレームバッファ中のピクセル・データと
パレットによって生成される色情報よりディスプレイに
表示可能な色のデータに変換する近似色変換手段と、前
記多値フレームバッファ中のピクセル・データとパレッ
トによって生成される色情報前記画像処理手段または近
似色変換手段のいずれに渡すかを切替える二値化回路切
替手段と、前記像域情報格納手段に格納された像域情報
をもとに多値フレームバッファからパレットに渡す画像
データを制御し、前記二値化回路切替手段を適切に切り
替え、前記画像処理手段に対して必要な情報を渡してい
る二値値化制御手段とを設けることにより、画像処理に
よって視覚的な表示色数を高められた表示画像の中にお
いて、輪郭が曖味になり視認性の低下していた文字、記
号などの部分（図１１参照）の画像データを、画像処理
でなく近似色変換して表示することにより視認性が高ま
る効果が得られる。

【００２７】

【発明の効果】以上の様に本発明によれば、高画質の表
示画像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のシステム全体構成を示すブロック図で
ある。

【図２】本発明の論理構成を示すブロック図である。

【図３】Ｘサーバの内部処理の概略を示す図である。

【図４】処理内容を示す図である。

【図５】処理内容を示す図である。

【図６】Ｘサーバにおけるウィンドウ管理手法を示す図
である。

【図７】像域記述テーブルの内部構成を示す図である。

【図８】エントリの内部構成を示す図である。

【図９】二値化制御回路の動作の流れを示す図である。

【図１０】二値化制御回路の動作の流れを示す図であ
る。

【図１１】表示例を示す図である。

【符号の説明】

１０１中央演算処理装置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】スクリーン上において多値フレームバッ
ファの画像データに画像処理を施して得られる二値画像
データを表示すべき領域と、近似色変換を施して得られ
る二値画像データを表示すべき領域を指定する像域情報
をコンピュータのソフトウェアに基づいて生成する像域
情報生成手段と、該像域情報に基づいて前記画像データを処理する処理手
段とを有することを特徴とする表示制御装置。
【請求項２】前記画像処理手段の用いているアルゴリ
ズムがディザ法であることを特徴とする請求項１に記載
の表示制御装置。
【請求項３】前記画像処理手段の用いているアルゴリ
ズムが誤差拡散法であることを特徴とする請求項１に記
載の表示制御装置。
【請求項４】前記画像処理手段の用いているアルゴリ
ズムが平均濃度保存法であることを特徴とする請求項１
に記載の表示制御装置。