JPH0656574B2 - リアルタイム描画処理方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［概要］ 電子ペンやマウスといったポインティングデバイスから
受ける多くの仕事を処理装置によって処理する場合に適
用されるリアルタイム描画処理方法であって、仕事処理
の待ち行列の長さに制限を設けることにより、待ち時間
を少なくし、リアルタイムな処理を可能とする。

［産業上の利用分野］ 本発明は、交換機，計算機等の処理装置によって各種の
仕事を処理する場合に適用されるリアルタイム描画処理
方法に関し、更に詳しくは入出力デバイスのひとつであ
る電子ペンやマウスといったポインティングデバイスか
らの処理依頼を効果的に処理することを可能としたリア
ルタイム描画処理方法に関するものである。

処理装置につながる入出力デバイスからの処理依頼は、
本来、入出力デバイスと処理装置内での内部処理のよう
なレベルの相異のある処理に対して要求されたものであ
り、リアルタイム処理の必要な装置では、実行管理の手
段として多用されている。

［従来の技術］ 従来の実行管理方法を大別すると、第７図に示すような
割り込みによる実行管理方法と、第８図に示すようなポ
ートスキャンによる実行管理方法とがある。第７図及び
第８図について交換機の処理装置に適用されてるものを
例として説明する。

第７図（イ）において、２１は加入者線Ｌ_１を介して送
られてくるデータ（オフフック，ダイヤル番号等）を受
信する受信ポート、２２は各受信ポート２１からの信号
を入力し、受信ポート２１があるデータを受信したこと
を通知する受信通知手段、２３はこの受信通知を入力す
る制御部で、バスＢＳを介して各受信ポート２１及び実
行管理部２４に結合している。

第７図（ロ）は動作概念図である。制御部２３は受信通
知手段２２から受信通知を受けると、割り込み処理を起
動し、受信ポート２１よりのデータを次に受信するデー
タによって破壊されないように内部に取り込み、実行管
理部２４に、入力ポートナンバーとデータを通知し、取
り込み処理より、もとの処理に戻る。実行管理部２４
は、制御部２３から依頼された処理依頼を待ち行列手段
（ＱＵＥＩＮＧ手段）に待たせ、この待ち行列手段２５
に待っている処理依頼のうち、先頭のものから順次取り
出し、処理を実行する。

第８図（イ）の装置は、加入者線Ｌ_１に接続される各受
信ポート２１に通知フラッグ３１を設けるようにしたも
のである。受信ポート２１は、データを受信すると通知
フラッグ３１を“１”にし、制御部２３は、第８図
（ロ）に示すように各受信ポート２１に設けられた通知
フラッグ３１を一定の周期でスキャンし、“１”となっ
ている受信ポート、即ちデータを受信しているポートか
らデータを取り出す。実行管理部２４は、制御部２３か
ら依頼された処理依頼を、待ち行列手段２５に待たせ、
先頭のものから順次処理を実行する。

［発明が解決しようとする問題点］ 第７図に示すように受信通知によって割り込み処理を起
動する実行管理方法は、実行管理部２４での処理の実行
に要する時間と、割り込みの頻度の割合が問題になり、
処理の実行に多くの時間を要する場合、その後に処理依
頼されているものはすべて、待ち行列手段２５の中で長
い時間待たされることとなり、リアルタイム性に欠ける
という問題点がある。

又、第８図に示すように受信ポート２１に通知フラッグ
３１を設け、これをスキャンする実行管理方法は、デー
タ受信の頻度とスキャン周期が問題になり、データ受信
の頻度に比較してスキャン周期が長いと、受信ポートに
おいて、既に受信したデータによって失われる確率が高
くなる問題点と処理要求がない場合も常にスキャンを行
うため周期が短いものだとそのオーバーヘッド量が処理
能力の低下を引きおこす。

これらの問題点は、ポインティングデバイス例えば電子
ペンを用いる場合を想定すれば明らかになる。即ち、電
子ペンからの座標位置データを、例えば１０ｍＳに１回
受信する場合（電子ペンの動きを滑かな動きとして伝送
するには、座標位置データのサンプリングレートを１０
ｍＳ程度とする必要がある）、第７図の方法によれば、
実行管理部での一連の処理は１０ｍＳ以下でないと待ち
行列手段での処理依頼はどんどん長くなり、リアルタイ
ムな処理が不可能となる。又、第８図の方法によれば、
スキャン周期を実行管理部での一連処理時間の最大値以
上としないと、座標データを受け入れることができなく
なり、例えば、描画に際してペンの動きを滑かな動きと
して再現することが困難となり、又、ペン座標をすべて
とるために１０ｍＳ以下のスキャンタイムを設けると常
に１０ｍＳに１回スキャン処理が行われオーバーヘッド
が大きい。

本発明はこれらの点に鑑みてなされたもので、その目的
は、処理を依頼するポインティングデバイスから送られ
るデータを失う確率を低下させると共にリアルタイム処
理を行うことが可能なリアルタイム描画処理方法を提供
することにある。

［問題点を解決するための手段］ 第１図は本発明のリアルタイム描画処理方法の原理を示
すフローチャートである。

先ず、待ち行列手段において、予めそこに待たされる処
理依頼の数に制限を設けておく（ステップ）。ここで
制限数をｎとする。次に、ポインティングデバイスから
のデータ受信を割り込み処理を用いて行い、待ち行列手
段につなぐ（ステップ）。ここで、制限数（ｎ）を超
えて入ってくる処理依頼がある場合、当該処理依頼を前
記待ち行列手段の最後尾に並んでいる処理依頼と入れ換
える（ステップ）ようにする。尚、制限数（ｎ）に達
しない場合には、待ち行列順に当該処理依頼を並べれば
よい。

［作用］ 待ち行列手段に並んでいる複数の処理依頼のうち、先頭
乃至先頭付近に並んでいる処理依頼は比較的重要な処理
が多く、逆に最後尾のものは切り捨てても影響が少な
い。

その理由は次のとおりである。電子ペンからの座標位置
情報は、その重要度から以下に分類される。

１．１点目（ペンダウン直後の点）及び最終点（ペンア
ップ直前の点）。

２．１以外の点。つまり、ペンダウン後の２点目以降、
ペンアップ前２点目までの点。

１は重要な点であり、この点が省略された場合、全体と
しての描画図形が決まらなくなるという点で重要な点で
ある。これに対し、２は比較的重要度がなく、ＣＰＵの
処理能力に応じて処理が間に合わない時には、適度に間
引きしても全体の図形は描画できる。この“適度に”に
関しての考え方が本発明に相当する。

例えば、第２図に示すように電子ペンにより、１からｎ
までのｎ点の描画を行う場合を考える。もしＣＰＵに十
分な処理能力がある場合は、１，２，３，…ｎの点をそ
れぞれ結んで描画を行うが、能力が十分でないと、この
処理を行うとペンの動きが対応しきれなくなる。

具体的にはペンの動きを追いかけてくるような表示にな
ってしまい、ペンでディスプレイの表面に字や画を書く
感覚が鉛筆で紙に書く感覚と全く異なり、非常に書きに
くいものとなる。

そこで、処理能力の低いＣＰＵでも鉛筆で紙に書くよう
な感覚を持たせようとして、本発明のように処理待ちキ
ューの長さを制限する。

電子ペンのようなデバイスでは、画面上に描画するに際
しては、第３図に示すように１点目，２点目，３点目…
というように描画すべき位置座標の処理依頼を受けて描
画を行っていく。

ここで、待ち行列手段の長さを２に制限するものとし、
第４図（ａ）に示すように今スタート位置のの座標と
２点目の位置のの座標が並んでいるものとする。この
状態で３点目の位置のの座標が第４図（ｂ）に示すよ
うに入ってきたものとする。この時、待ち行列手段の長
さは２しかないので、データかのいずれか一方を捨
てる必要がある。この場合にどちらのデータを捨てるか
考慮すると、前述したように最初の１点目は描画の開始
点であり、その他の点に比較して処理内容が異なり、重
要である。従って、この場合には、待ち行列手段の最後
尾であり描画に際してよりも影響の少ないの方のデ
ータを捨てるようにする。その結果、待ち行列手段の内
容は第４図（ｃ）に示すようにとになる。

なお、前述の説明で明らかなように、待ち行列手段に並
んでいる複数の処理依頼のうち、先頭に並んでいる処理
依頼は、描画点の連なりを形成していくという意味にお
いては重要である。また、本発明においては、逆に最後
尾のものは、最新の処理依頼からみれば直前の処理依頼
であるので、これを切り捨てて最新の処理依頼と交換し
た場合の全体への影響は少ない。待ち行列手段はそこに
既に並んでいる処理依頼の数が制限値であるｎ個以上の
場合、新規に処理依頼があると、その処理依頼と待ち行
列手段の最後尾に並んでいる処理依頼とを入れ換えるこ
とにより、リアルタイム性を確保する。

［実施例］ 以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明す
る。

第５図は本発明の方法を、電子ペンをポインティングデ
バイスとし、ここからの処理依頼を実行管理する場合に
適用した動作の一例を示すフローチャートであり、第６
図は装置の構成ブロック図である。

第６図において、１は受信ポート、３は制御部、４は実
行管理部、６は電子ペン、７はタブレットで、受信ポー
ト１に電子ペン６のポインイテング座標（ｘ，ｙ）の位
置情報を例えば１０ｍＳ間隔で出力する。尚、受信ポー
ト１内には位置情報を一時記憶するレジスタが設けられ
ている。８は内部処理群を総括して示したものであり、
９はインターフェイス、１０はディスプレイである。制
御部３は受信ポート１から割り込み通知を受けるように
構成されるとともに、内部にメモリを有しており、ここ
に待ち行列手段５が構成されるメモリブロックが設けら
れている。

このように構成された装置の動作を第５図のフローチャ
ートを参照しながら説明すれば以下の通りである。

今、電子ペン６がタブレット７に接触すると、その接触
座標（ｘ，ｙ）を示す位置情報が出され、受信ポート１
内のレジスタに一時記憶される。受信ポート１は電子ペ
ン６及びタブレット７側からの位置情報を受けると（ス
テップ）、制御部４に対して、電子ペン６がダウンし
た旨を示す割り込みを通知する（ステップ）。制御部
３はこの割り込み通知を受けると、これまで行っていた
仕事を中断し、実行管理部４による座標分析処理を依頼
をするため、前述した電子ペン６の接触位置を待ち行列
手段５に送る（ステップ），（ステップ）。

ここで、待ち行列手段５には、予めそこに並ぶ処理依頼
数に制限が設けられていて、現在の処理依頼の数がこの
制限数（ｎ）より上かどうか判断する（ステップ）。
処理依頼数が前述した制限数ｎより小さければ待ち行列
手段５に順次並べられる（ステップ）。これに対し
て、処理依頼数が制限数ｎに達している場合、新規な処
理依頼を待ち行列手段５の最後尾に並んでいる処理依頼
と入れ換える（ステップ）。

実行管理部４は、待ち行列手段５に並んでいるｎ個の処
理に対して、先頭に並んでいる処理依頼から順番に、座
標分析や必要な処理を実行する（ステップ）。即ち、
電子ペン６，タブレット７側から１０ｍＳごとに出力さ
れる座標情報を分析し、電子ペン６をタブレット７に接
触させた第１点目の座標位置と、１０ｍＳ後のサンプリ
ング時点における電子ペン６の接触座標位置（この点を
２点目の座標位置と呼ぶ）とを結ぶ処理等を順次実行し
ていく。

以上のような実行管理を行うことによって、電子ペン６
が最初にタブレット７に接触した第１点目から少なくと
もｎ点目以降は、処理時間に応じて何点目かに一度座標
分析やその処理が間引かれるような動作が可能となり、
電子ペン１の移動に応じた滑かな描画処理が行える。

尚、上記実施例では電子ペンの接触座標位置情報を入力
する場合について説明したが、本発明の方法は、これ以
外に加入者線を介して入力されるデータやその他のデー
タを入力し、処理を行う場合等に広く適用することがで
きる。

［発明の効果］ 以上詳細に説明したように、本発明によれば、待ち行列
手段での処理依頼がどんどん長くなることがなくなるだ
けでなく、最新の処理依頼は取り込むことになり、ポイ
ンテングデバイスから送られるデータを失う確率を低下
させると共に、受信したこのデータをリアルタイムで処
理することができ、例えば、電子ペンからの処理依頼を
実行する場合、ペンの動きを滑かな動きとして再現する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のリアルタイム描画処理方法の原理を示
すフローチャート、第２図はペンの描画シーケンスを示
す図、第３図はペンによる描画状態を示す図、第４図は
データの待ち行列制御の説明図、第５図は実施例のフロ
ーチャート、第６図は実施例装置の構成ブロック図、第
７図及び第８図は従来方法の説明図で、いずれも（イ）
は装置の構成ブロック図、（ロ）は構成概念図である。 第６図において、 １…受信ポート、 ３…制御部、 ４…実行管理部、 ５…待ち行列手段、 ６…電子ペン、 ７…タブレットである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 矢野 勝利 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (56)参考文献 特開 昭61−49270（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−127629（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】処理装置に接続されたポインティングデバ
   イスからの処理依頼を待ち行列手段を介して受け、該処
   理依頼を前記処理装置で実行することにより表示装置の
   表示画面上にリアルタイムで描画する際の描画処理方法
   であって、 該待ち行列手段において、予めそこに待たされる処理依
   頼の数に制限数を設けておき（ステップ）、 前記ポインティングデバイスからのデータ受信を割り込
   み処理を用いて行い、待ち行列手段につなぎ（ステップ
   ）、 前記制限数を超えて入ってくる処理依頼がある場合、当
   該処理依頼を前記待ち行列手段の先頭に既に並んでいる
   処理依頼以外のものと入れ換える（ステップ） ようにしたことを特徴とするリアルタイム描画処理方
   法。