JPH08101922A - 画像編集作成装置および画像編集作成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 高価なデバイスを多用することなく、しかも
高品位の描画をリアルタイムでデイスプレイ上に形成で
きるようにした画像編集作成装置および画像編集作成方
法を提供する 【構成】 デジタイザ等のスタイラスペン１によって、
描画位置を表す座標Ｘ，Ｙと筆圧Ｗとを指定する。描画
フロントエンドプロセッサ３は、筆圧Ｗに対応する半径
値ｂを有する円描画単位を設定する。この円描画単位を
含む領域内の座標について、円周を基準として、寄与率
の値Ｚが演算される。各座標に対応する表示手段９の各
画素毎のフレームメモリ６のストア内容について、寄与
率の値Ｚを用いて新たな輝度が演算され、ストア内容が
更新される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は画像編集作成装置と画像
編集作成方法の改良に係り、スタイラスペンの筆圧に応
じた筆太さの調整と筆太さに対応したソフトエッジ処理
をリアルタイムで行うことにより、高品位な描画を高速
で作成できるようにした画像編集作成装置と画像編集作
成方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に従前の画像編集作成装置は、スタ
イラスペンやタブレット、キーボード等を備えた入力装
置と、前記入力装置からの各種データ信号を処理する演
算処理装置と、ディスプレイ装置等から構成されてお
り、オペレータがスタイラスペンによってタブレット上
に描いた画像がディスプレイ上にリアルタイムで表示さ
れて行く。

【０００３】しかしながら、この種画像編集作成装置に
おいては、通常オペレータは指定されたスタイラスペン
の中から適当な太さのペンを選択し、これを用いて描画
をしなければならない。しかし、使用できるスタイラス
ペンの数そのものが少ないため、所望の微妙なペンタッ
チが得難いうえ、細かい修正作業を正確かつ円滑に行い
難いという大きな難点が存在する。

【０００４】一方、実際の筆で描かれた描画の外周部分
は、通常筆の持つ色と紙の色とが微妙に混り合うことに
より自然な柔かい境界（以後ソフトエッジと呼ぶ）を形
成している。スタイラスペンを用いた画像編集作成装置
において、前述のごとき筆のソフトエッジを実現するた
めには、ビデオ信号にいわゆるソフトエッジ処理を施す
ことが不可欠となる。

【０００５】ところで、この種画像編集作成装置におけ
るソフトエッジ処理方式としては、スタイラスペンの筆
圧によりソフトエッジ処理の度合いそのものを変化さ
せ、これをフィードバックさせるようにした技術が開発
されている（特開昭６２−３５９８０号等）。

【０００６】前記特開昭６２−３５９８０号等のソフト
エッジ処理方式は、現存する各種の描画道具（筆、ペン
等）をある程度完全にシュミレートすることができるう
え、描画道具の持つ様々なペンタッチをほぼ満足できる
程度に実現することができ、優れた効用を奏するもので
ある。

【０００７】しかしながら、一般に絵を描いたりあるい
は絵を修正したりする作業において、筆等の描画道具が
持つ微妙なペンタッチを完全に実現するためには、スタ
イラスペンの筆圧によってソフトエッジ処理の度合いそ
のものを変更し、これをフィードバックさせるよりは、
スタイラスペンの筆圧によって筆太さを変えることがよ
り重要な要件となってくる。

【０００８】すなわち、現実の絵画の世界においては、
同じ筆、同じ色を使用しても、絵を何に描くかによっ
て、筆のタッチは大きく異なることになる（たとば、絵
を紙に描く場合と布地に描く場合とでは、筆のタッチは
約２倍程度異なる）。したがって、筆を完全にシュミレ
ートするためには、筆圧によるソフトエッジ処理の度合
の変更だけでなく、筆圧による筆太さの変更や被描画材
の材質感等を合一して処理する必要があり、筆圧に応じ
てソフトエッジ処理の度合いそのものだけを変更し、こ
れをフィードバックさせるようにした従前のソフトエッ
ジ処理方式にあっては、描画道具を完全にシュミレート
したりあるいは描画道具の持つ微妙な筆タッチをより良
好に実現できないという欠点がある。

【０００９】また、従前のソフトエッジ処理方式にあっ
ては、スタイラスペンの高速移動速度に追従したソフト
エッジ処理を行うことが極めて困難であり、その結果ペ
ン移動速度を一定速度以下に抑えたり、高価な電子デバ
イスを必要とするという難点がある。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】本発明は従前のこの種
画像編集作成における上述のごとき問題、すなわち、
選択使用し得るスタイラスペンの数が限られているた
め、所望のペンタッチが得難いうえ、細かい修正等を円
滑に行うことが困難なこと、描画道具の完全なシュミ
レートや筆タッチの完全な実現が困難なこと、および
ソフトエッジ処理の高速化が困難で、スタイラスペンの
移動速度に追従したソフトエッジの実現が困難なこと等
の問題を解決せんとするものであり、高価なデバイスを
多用することなく、しかも高品位の描画をリアルタイム
でデイスプレイ上に形成できるようにした画像編集作成
装置および画像編集作成方法を提供するものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】発明者は、画家の描画作
業や絵画の修正作業等を精密に観察し、その中から、実
際の画材（紙および筆）による描画やその修正において
も、画家は筆の方向や筆の強さ（筆圧）等を様々に使い
分けることにより、細かい部分や太い部分の描画、修正
を巧みに行っていることを知得した。特に、筆の強さ
（筆圧）を変化させながら描画や修正を行う場合は極め
て多くあり、従って、電子画像の編集作成においても、
筆圧から描画のソフトエッジ処理（濃度）の程度を直接
的に決定するよりも、筆圧から筆の太さ（描画像のライ
ンの太さ）を決定することが、最優先的に行われるべき
であることが判明した。すなわち、いかに自然な描画像
を電子機器上に実現し得るか否かは、筆先のソフトエッ
ジを保ちながら、いかにスタイラスペンの移動速度に追
従した形で筆の太さをペン筆圧により変化させるか、に
依存することが判明した。

【００１２】本発明は上記観察ならびに分析結果を基に
して開発されたものであり、スタイラスペンからのペン
筆圧を演算処理部にフィードバックさせ、オペレータが
操作するスタイラスペンの速度に追従させた形でその筆
太さをスムーズに変化させるとともに、描画データ信号
に描画サイズ可変型アンチエリアジング処理を施すこと
を、基本的な内容とするものである。

【００１３】より具体的には、本件請求項１に記載の装
置発明は、デジタイザー等の入力装置と描画データ記憶
装置およびフレーム記憶装置を設けた演算処理装置とデ
ィスプレイ装置等とから成る画像編集作成装置におい
て、前記演算処理装置に、装置の作動を制御するメイン
プロセッサと；ペン描画に関するコマンドの実行時に
は、前記入力装置からのペン座標およびペン筆圧値を処
理してそれぞれの補間値を演算し、円描画単位の中心座
標値と円半径を内容とする演算値を出力する描画フロン
トエンドプロセッサと；前記入力装置の座標値に対応す
るフレーム記憶装置にアドレスを供給する描画アドレス
プロセッサと；前記描画アドレスプロセッサで演算した
アドレス整数値Ｐｎから円描画単位の中心値までの距離
ａおよび該距離ａと描画半径ｂとの差ｃをそれぞれ演算
し、さらに該演算値ｃからテーブル参照により描画半径
すなわち筆太さに対応する演算値Ｚを出力するＺ演算プ
ロセッサと；前記Ｚ演算プロセッサからの演算値Ｚが入
力され、該演算値Ｚに基づいてフレーム記憶装置からの
元画像データと描画データ記憶装置からの描画データと
を混合し、フレーム記憶装置へ入力するアンチエリアジ
ング処理装置とを、発明の基本構成とするものである。

【００１４】また、本件請求項２に記載の装置発明は、
Ｚ演算プロセッサにおいて参照するテーブルの内容を変
えることにより、距離ｃに対応する演算値Ｚを変更する
ようにしたことを特徴とする。

【００１５】また、本件請求項３に記載の装置発明は、
Ｚ演算プロセッサにおいて参照するテーブルの前記ｃ値
の範囲を変えることにより、アンチエリアジング処理の
処理範囲を変更するようにしたことを特徴とする。

【００１６】また、本件請求項４に記載の方法発明は、
入力装置と画像データの演算処理装置とディスプレイ装
置から成る画像編集作成装置により、デジタイザー上に
描いた描画をソフトエッジ処理してディスプレイ装置上
に表示する方法において、前記デジタイザーより入力さ
れるペン座標値およびペン筆圧値を演算処理してそれぞ
れの補間値を演算し、前記補間値からペン筆圧に比例し
た演算値ｃを算出するとともにこの演算値ｃからテーブ
ル参照により描画半径に対応する演算値Ｚを演算し、さ
らに前記演算値Ｚに比例するアンチエリアジング処理を
フレーム記憶装置および描画デ−タ記憶装置からの画像
データに施すことにより、リアルタイムで高品位な描画
を可能とすることを、発明の基本構成とするものであ
る。

【００１７】また、本件請求項５記載の装置発明は、画
像を描画すべき位置Ｘ，Ｙと、描画のための筆圧Ｗとを
指定するための描画手段と、描画手段からの出力に応答
し、指定された位置Ｘ，Ｙを中心として筆圧Ｗに対応す
る半径ｂを有する円描画単位を設定し、中心座標値Ｘ，
Ｙと、半径値ｂとを表す信号を導出する前処理手段と、
複数の画素によって画像を表示する表示手段と、表示手
段の各画素に対応してアドレス指定される複数のメモリ
素子を有し、表示手段の表示内容がストアされるフレー
ムメモリと、前処理手段からの信号に応答し、円描画単
位を含む領域内の座標を表す信号およびその座標に対応
するフレームメモリのアドレスＰｎを表す信号を導出す
る座標アドレス発生手段と、前処理手段および座標アド
レス発生手段からの信号に応答し、アドレスＰｎが円描
画単位の半径ｂの円周に対して内側にあるとき、予め定
める一定の値を有し、アドレスＰｎが円描画単位の半径
ｂの円周上および円周に対して半径方向外方にあると
き、予め定める変化率で減少する寄与率を演算し、その
演算結果である値Ｚを０以上１以下の範囲で表す信号を
導出するＺ演算手段と、描画手段の操作に対応して、表
示手段に表示されている画像に付加されるべき描画情報
を表す信号を発生する描画情報発生手段と、座標アドレ
ス発生手段からのアドレスＰｎによってアドレス指定さ
れ、フレームメモリのメモリ素子から読み出される画素
毎の信号と、Ｚ演算手段および描画情報発生手段からの
信号とに応答し、各画素毎に、寄与率Ｚと描画情報との
乗算結果と、１−Ｚとメモリ素子からの信号との乗算結
果とを加算する演算を行い、この演算結果を表す信号を
フレームメモリのアドレスＰｎに対応するメモリ素子に
ストアするアンチエリアジング手段とを含むことを特徴
とする画像編集作成装置である。

【００１８】また本件請求項６記載の装置発明は、前記
Ｚ演算手段は、予め定める寄与率Ｚの値が距離に対応し
てストアされるテーブルＴｃを有し、アドレスＰｎから
円描画単位の中心Ｘ，Ｙまでの距離ａと、距離ａに対す
る円描画単位の半径ｂの差ｃとをそれぞれ演算し、差ｃ
の値によってテーブルＴｃを参照して寄与率Ｚを求める
ことを特徴とする。

【００１９】また本件請求項７記載の装置発明は、前記
前処理手段は、描画手段からの出力を補間して、円描画
単位の半径に比例する頻度で、中間の円描画単位を設定
し、その中心座標値Ｘｉ，Ｙｉ、半径値ｂｉおよび筆圧
Ｗｉを表す信号を導出することを特徴とする。

【００２０】また本件請求項８記載の装置発明は、前記
座標アドレス発生手段は、円描画単位の中心座標Ｘ，Ｙ
を中心とし、半径ｂの円を含む正方形の領域内の座標を
表す信号およびその座標に対応するフレームメモリのア
ドレスＰｎを表す信号を導出することを特徴とする。

【００２１】

【作用】本発明に従えば、入力装置から演算処理装置へ
入力されたスタイラスペンの座標データおよびペン筆圧
データは、処理装置内の描画フロントプロセッサにおい
てそれぞれの補間値に交換される。また、前記演算され
た補間値はＺ値演算プロセッサに入力され、ここで、ペ
ン筆圧に対応した演算値ｃが演算され、この演算値ｃを
用いてテーブル参照により、描画半径に対応した演算値
Ｚが演算される。

【００２２】前記演算値Ｚはアンチエリアジング処理装
置へ入力され、当該演算値Ｚ（すなわち、ペン筆圧に比
例した筆太さに対応する値）に基づいてフレーム記憶装
置の元画像データおよび描画データ記憶装置の描画デー
タがアンチエリアジング処理され、フレーム記憶装置へ
記憶される。

【００２３】アンチエリアジング処理された画像表示デ
ータは、フレーム記憶装置からディスプレイ装置へ入力
され、ペン筆圧に比例する筆太さに対応したアンチエリ
アジング処理を施された高品位画像が、リアルタイムで
実現される。

【００２４】なお、前記演算処理装置における各処理
は、描画ポイントの指定するエリア全体に対して行わ
れ、各描画ポイント毎に重ね書きされる。

【００２５】

【実施例】以下、図１〜図１４に基づいて本発明の実施
例を説明する。

【００２６】図１は本発明に係る画像編集作成装置の構
成を示すブロック線図であり、当該画像編集作成装置
は、スタイラスペンやキーボード、タッチタブレット等
の入力装置（デジタイザー）１、メインプロセッサ２、
描画フロントエンドプロセッサ３、描画アドレス演算プ
ロセッサ４、Ｚ演算プロセッサ５、フレーム記憶装置で
あるフレームメモリ６、アンチエリアジング処理装置
７、描画データ記憶装置８、画像表示装置９等から構成
されている。

【００２７】オペレータが操作するスタイラスペンのペ
ン座標値やペン筆圧値は、デジタイザー１から一定の期
間毎に連続的に出力され、出力されたデータはメインプ
ロセッサ２と描画フロントエンドプロセッサ３にそれぞ
れ入力される。

【００２８】前記メインプロセッサ２は、デジタイザー
１からのペン座標値を処理するとともにメニューの内容
からコマンドを判断し、各プロセッサ３，４へコマンド
に対応したデータをセットする。なお、ペン描画に関す
るコマンドの実行時には、高速性を実現するために前記
ペン座標値は後述する描画フロントエンドプロセッサ３
において処理される。また、当該メインプロセッサ２に
おいて、カーソルの表示、キーボードのセンス等の処理
が行われる。

【００２９】前記描画フロントエンドプロセッサ３は前
述のごとくペン描画に関するコマンド実行時のペン座標
値Ｘ，Ｙおよびペン筆圧値Ｗの処理を行う。すなわち座
標Ｘ，Ｙを中心とし、筆圧値Ｗに対応する半径ｂを有す
る円描画単位が設定される。

【００３０】しかして、オペレータのスタイラスペンの
動きが早いと、前記デジタイザー１の処理速度の関係か
らデジタイザー１の座標出力によってペンの軌跡を充分
にトレースすることが困難となり、出力される座標デー
タが連続的とはならずに離散化することになる。

【００３１】前述のごとき不都合を避けるため、当該プ
ロセッサ３では入力データのいわゆる補間処理が行われ
る。図２は前記補間処理の一例を示すものであり、デジ
タイザー１から入力されたペン座標値データ（Ｘ０，Ｙ
０）および（Ｘ１，Ｙ１）とペン筆圧値データ（Ｗ０）
および（Ｗ１）とから、補間値（Ｘｉ，Ｙｉ，Ｗｉ）が
演算される。前記補間処理が施されることにより、連続
的なデジタイザー１からの座標データの発生が可能とな
り、スムーズなスタイラスペンの動きがシュミレートさ
れることになる。このようなシュミレートは、円描画単
位の半径１／５のピッチで補間することによって、好適
に実行することができる。

【００３２】前記演算された補間値（Ｘｉ，Ｙｉ，Ｗ
ｉ）は、円描画単位の中心座標値と円の半径を示す内容
を有し、各円描画単位毎に描画アドレス演算プロセッサ
４とＺ値演算プロセッサ５に転送される。

【００３３】前記描画アドレスプロセッサ４は、前記デ
ジタイザー１の座標値データに対応するフレーム記憶装
置６に対して、いわゆるＤＭＡアドレスを供給する。こ
のＤＭＡアドレスは、円の中心座標を中心として、円を
内部に含む、矩形の領域内の座標に対応して発生され
る。また当該プロセッサ４は、各円描画単位毎にアドレ
ス整数データＰｎを演算し、これをＺ演算プロセッサ５
へ入力する。アドレス整数データＰｎは、矩形領域の走
査に従って発生される。

【００３４】前記Ｚ演算プロセッサ５は、図３に示すご
とく、前記描画アドレス演算プロセッサ４より入力され
たアドレス整数データＰｎ値から、デジタイザー座標で
相対的に対応する円描画単位の中心座標値を算出すると
ともに、前記Ｐｎ値のポイントとデジタイザー座標で指
定された円中心までの距離ａを演算し、さらに前記距離
ａと描画半径ｂとの差ｃ＝ａ−ｂを演算する。また、Ｚ
演算プロセッサ５は、前記演算したｃ値（すなわち、ペ
ン筆圧に比例した筆太さに対応する値）より、図５
（ａ）に示すごとくテーブル参照により、描画半径に対
応するＺ値を求め、該演算値Ｚをアンチエリアジング処
理装置７へ出力する。

【００３５】前記Ｚ演算プロセッサ５の演算部は、いわ
ゆるパイプライン形成により構成されており、実用上問
題のないリアルタイム動作が行われる。

【００３６】なお、前記参照テーブルは、ｃ値を実用上
必要な幅（たとえば０≦ｃ≦２００）としたものが筆の
種類、たとえばハケ、毛筆、鉛筆またはエアブラシなど
に相当する３〜５種類準備されており、また、適用する
参照テーブルの種類は、コマンドレベルでオペレータに
より適宜に選択され、これによりソフトエッジ処理の程
度に変化が与えられる。

【００３７】本発明においては、前述のごとく、筆圧Ｗ
に対応してＺ演算プロセッサ５で図３のｃ値を求め、テ
ーブル参照をしてｃ値に対応するＺ値を求めるようにし
ているため、筆の種類毎に実用上必要な幅（たとえば０
≦ｃ≦２００程度）のｃ値に対するＺ値のテーブル１組
のみを準備するだけでよく、１組の参照テーブルを作成
することにより、従来実現が不可能であったスタイラス
ペンの移動速度に追従するペンの太さや筆のソフトエッ
ジ処理演算が、それほど高価な部品を使用せずに実現で
きる。

【００３８】これに対して、円描画単位毎にその半径ｂ
およびその中心座標値によってこれを全てテーブル化
し、イメージデータとしてＺ値をメモリに予め書き込
み、テーブル参照により前記本件発明のＺ演算プロセッ
サ５による処理と同一機能を実現しようとする場合に
は、後述するごとく必要とするＺ値のパターンイメージ
データが膨大となり、実用化が不可能となる。

【００３９】すなわち、今、半径が１〜５１２までの範
囲全てをパターンとして用意する場合を考え、かつ実用
上必要な精度として０．２５の分解能を設定したとする
と、５１２／０．２５＝２０４７種類の半径に対応する
Ｚ値パターンが必要になる。また、中心点座標に関して
も、Ｘ，Ｙそれぞれに０．２５の分解能を取らねばなら
ず、しかもＺ値のパターンイメージデータは、少数点以
下の指定に対しパターンをそれぞれ独立して用意する必
要がある。したがって、Ｘ，Ｙ座標で分解能を０．２５
とすると、取り得る中心座標の個数は、図４に示すごと
く１６個所となり、それぞれの中心点座標に対して２０
４７種類の半径によるパターンイメージデータが必要と
なる。

【００４０】その結果、必要とするパターンイメージデ
ータの総数は２０４７×１６＝３２７５２パターンとな
り、これにＺ値の分布パターンを５種類準備するとすれ
ば、総計３２７５２×５＝１６３７６０種類のＺ値パタ
ーンイメージデータが必要となる。

【００４１】上述のごとく、円描画単位毎にその全てを
テーブル参照する方式の場合には、必要とするＺ値パタ
ーンイメージデータが膨大になりすぎ、全く実現が不可
能になる。

【００４２】前記フレーム記憶装置６はマルチポートア
クセス構造のＲＡＭであり、画像表示装置９への画像表
示データの出力と同時に、描画データ記憶装置８からの
描画データの読み出しおよび書き込みを行う。

【００４３】前記アンチエリアジング処理装置７は２組
の掛算器と加算器とから構成されており、フレーム記憶
装置６からの元画像データＡにＺ演算プロセッサ５から
のＺａ１値が乗算されるとともに、描画データ記憶８か
らの描画データＢに前記Ｚａが乗算され、筆の太さに対
応するＺ値によって適宜にソフトエッジ処理された画像
表示データＤがフレーム記憶装置６へ入力される。Ｚａ
１値はＺａ値に対する１の補数、すなわち、後述するよ
うに、１−Ｚａに等しい。

【００４４】すなわち、前記描画アドレス演算プロセッ
サ４からのアドレスに対応するピクセルデータＡが、フ
レーム記憶装置６から読み出され、また、これと同時に
前記Ｚ演算プロセッサ５ではそのアドレスに対応するＺ
ａおよびＺａ１のようなＺ値が演算され、その演算値が
アンチエリアジング処理装置７へ入力される。処理装置
７で演算処理された結果はフレーム記憶装置６へピクセ
ルデータＤとして出力され、前記アドレスと同じアドレ
スにピクセルデータＡとして書き込まれる。

【００４５】図５（ａ）は、距離ａに対応するＺ値参照
テーブルの分布を示す。ａ＜ｂのときは、Ｚは一定値と
なる。ａ＞Ｒのときは、Ｚは零になる。

【００４６】図５（ｂ）は、前記アンチエリアジング処
理装置７におけるソフトエッジ処理の状態を示すもので
あり、元画像データＡと描画データＢとはＺ値参照テー
ブルＴに対応したデータにソフトエッジ処理され、図５
（ｃ）に示すように、描画範囲Ｅの境界に対して、Ｚ値
参照テーブルＴのｃ値に応じた範囲でアンチエリアジン
グ処理が行われる。

【００４７】前述の動作は、描画ポイントの指定するエ
リア全体（すなわち円描画単位のエリア全体）に対して
行われ、かつその結果は、前記描画フロントエンドプロ
セッサ３で補間された各描画ポイント毎にそれぞれ重ね
書きされ、フレーム記憶装置６から画像表示装置９へ出
力されて行く。

【００４８】図６は、連続描画処理下におけるＺ値の３
次元分布の状態を示すものであり、描画データＢと元画
像データＡとが、滑らかなＺ値分布に沿ってソフトエッ
ジ処理され、筆による描画の特徴である細線から太線へ
の滑らかな描画表現が電子的に実現される。

【００４９】図７は、Ｚ値演算手段であるＺ演算プロセ
ッサ５の構成例を示すブロック図である。描画フロント
エンドプロセッサ３からライン１１を介して与えられる
筆圧値Ｗ、半径値ｂおよび中心座標値Ｘ，Ｙを表す信号
は、筆圧値レジスタ１２、半径値レジスタ１３および中
心座標値レジスタ１４にそれぞれラッチされる。描画ア
ドレス演算プロセッサ４からのアドレス整数値Ｐｎを表
す信号は、ライン１５を介して、ａ算出演算回路５ａに
与えられる。ａ算出演算回路５ａには、中心座標値レジ
スタ１４からの中心座標値Ｘ，Ｙも与えられる。ａ算出
演算回路５ａは、中心座標値Ｘ，ＹとアドレスＰｎに対
応する座標との距離ａを演算によって求める。

【００５０】ａ算出演算回路５ａおよび半径値レジスタ
１３からの出力は、減算回路５ｂに与えられ、ｃ＝ａ−
ｂの演算が行われる。この差ｃによって、テーブルＴｃ
が参照され、筆の種類毎に、ｃの値に対応する寄与度の
値Ｚｔが得られる。筆圧値レジスタ１２からの出力は、
テーブルＴｚに与えられ、筆圧Ｗに対応する寄与度の値
Ｚｐがテーブル参照によって得られる。

【００５１】テーブルＴｃ，Ｔｚからの出力は、乗算回
路５ｃに与えられる。乗算回路５ｃは、Ｚａ＝Ｚｐ×Ｚ
ｔの演算によって得られる値Ｚａを与える。なお、Ｚｐ
およびＺｔは

【００５２】

【数１】０≦Ｚｐ≦１

【００５３】

【数２】０≦Ｚｔ≦１ の範囲の値をとり、Ｚａも、

【００５４】

【数３】０≦Ｚａ≦１ の範囲の値をとる。乗算回路５ｃは、このＺａの値と、

【００５５】

【数４】Ｚａ１＝１−Ｚａ で表される、１に対するＺａの補数Ｚａ１の値とを表す
信号を導出し、アンチエリアジング処理装置７に与え
る。

【００５６】アンチエリアジング処理装置７では、各画
素の輝度につき、 Ｄ＝Ｚａ×Ｂ＋Ｚａ１×Ａ の演算を行う。なお、Ａは元の輝度、Ｂは描画データ、
Ｄは新たな輝度を、それぞれ表す。

【００５７】図８は、メインプロセッサ２の動作を示す
フローチャートである。ステップｓ１からスタートし、
ステップｓ２において、ペン描画に関するコマンド実行
時であると判断されると、ステップｓ３に移り、描画フ
ロントエンドプロセッサ３による処理が行われる。ペン
速度が大きいときは、ステップｓ４およびｓ５におい
て、補間処理が行われる。ステップｓ６においては、メ
ニュー入力時などのペン座標入力処理が行われる。ステ
ップｓ７およびｓ８においてカーソルやキーボードなど
の表示や入力に関する処理が行われる。ステップｓ９お
よびｓ１０で与えられるコマンドの処理を行い、終了を
指示するときは、ステップｓ１１に移って動作は終了す
る。

【００５８】図９（１）は、寄与率の値Ｚの変化を示す
グラフである。筆圧Ｗが小さいときは、ライン２１で表
され、筆圧Ｗが大きくなるに従い、ライン２２、ライン
２３およびライン２４のように変化する。注目すべきは
図９（２）に示すように、筆圧Ｗの変化に対応して描画
の半径ｒは変化するけれども、寄与率の値Ｚのピーク値
は一定であることである。

【００５９】図１０（１）は、ペン１の移動に伴って補
間処理が行われる状態を示すグラフである。描画フロン
トエンドプロセッサ３は、第１の円描画単位３１と、第
２の円描画単位３２との間を補間して、中間の円描画単
位３３を設定する。図１０（２）は、各円描画単位３
１，３２，３３に対応する寄与率の値Ｚの変化を示す。
このようにして、スムーズな描画を行うことができる。

【００６０】図１１は、上述の描画動作を示すフローチ
ャートである。ステップｔ１からスタートし、スタイラ
スペン１によって指示される座標Ｘ，Ｙおよび筆圧はス
テップｔ２およびｔ３でそれぞれ読み込まれる。矩形の
領域が座標Ｘ，Ｙ、半径ｂおよび筆圧に対応する円描画
単位を含んで、ステップｔ４で決定される。

【００６１】ステップｔ５では、その矩形領域内での走
査動作が開始される。中心Ｘ，Ｙから１つの走査アドレ
スＰｎまでの距離ａがステップｔ６で計算される。この
値ａはステップｔ７でｂの値と比較される。

【００６２】ａがｂよりも大きいとき、ステップｔ８お
よびｔ９でＺ値はＺテーブルから（ａ−ｂ）の値によっ
てアドレス指定されて得られる。ａがｂ以下であると
き、ステップｔ１０において、Ｚ値は予め定められる一
定値に固定される。

【００６３】ステップｔ１１では、先行する画素の強度
に対応する旧データ（Old）がデータＰｎによってアド
レス指定されてフレームメモリ６から読み出される。旧
データと、ペン１に付加すべき特性および色を表すペン
データ（Pen）とは、ステップｔ１２で、新データ（Ne
w）を計算するために結合される。新データはステップ
ｔ１３でフレームメモリ６のアドレスＰｎに書き込まれ
る。

【００６４】矩形領域内での走査がステップｔ５で終了
するまで、ステップｔ５からステップｔ１３までのルー
プが形成される。この走査処理はステップｔ１４で終了
する。

【００６５】図１２は、筆圧Ｗに従って変化するＺｐ値
の分布を示すグラフである。

【００６６】図１３は、距離に従って変化するＺｔおよ
びＺａの値の分布を示すグラフである。

【００６７】図１４（１）〜図１４（６）は、筆圧Ｗと
Ｚテーブルとの間の関係を示す。

【００６８】図１４（１）は、０から１までに規格化さ
れた筆圧Ｗの範囲を示す。図１４（２）はＷが１に等し
いときのＺ分布を示す線図である。図１４（３）〜図１
４（５）は０．６、０．３および０．２のＷの値にそれ
ぞれ対応する。すなわち、種々のＷ値に対応するＺ値が
ただ１つのＺテーブルから与えられることを示す。

【００６９】本発明は、その精神または主要な特徴から
逸脱することなく、他のいろいろな形で実施することが
できる。したがって前述の実施例は、あらゆる点で単な
る例示にすぎず、本発明の範囲は、特許請求の範囲に示
すものであって、明細書本文には、なんら拘束されな
い。

【００７０】さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属す
る変形や変更は、すべて本発明の範囲内のものである。

【００７１】

【発明の効果】本発明においては、デジタイザーから入
力されるペン筆圧値およびペン座標値から描画フロント
エンドプロセッサにより補間値を求め、該補間値により
指定された各描画ポイント毎に処理を行ってこれを順次
重ね書きする構成としている。その結果、デジタイザー
の処理能力が遅くても、前記座標データやペン筆圧デー
タが離散化せず、スタイラスペンの動きを円滑かつ確実
にシュミレートできる。

【００７２】また、本発明では、Ｚ演算プロセッサにお
いてペン筆圧値に比例した筆太さに対応する演算値ｃを
求め、該演算値ｃを基にしてテーブル参照によりＺ値を
演算し、これをアンチエリアジング処理装置へ出力する
構成としている。その結果、適当なｃの値の範囲を有す
る１組のＺ値テーブルを準備するだけでＺ値を求めるこ
とができ、スタイラスペンの動きに追従したアンチエリ
アジング処理が可能となる。

【００７３】さらに、前記Ｚ値テーブルの内容を適宜に
変更することにより、アンチエリアジング処理の程度が
簡単に変えられるとともに、前記ｃ値の幅を適宜に選定
することにより、アンチェリアジング処理の範囲を変更
することができる。

【００７４】そのうえ、本発明においては、ペン筆圧に
比例して筆太さを変え、これを基にして適宜量のアンチ
エリアジング処理を施すようにしているため、従前のペ
ン筆圧値から直接ソフトエッジ処理を施す場合に比較し
て、より微妙な筆タッチを実現することができ、高品位
な描画像を得ることができる。

【００７５】本発明は上述のとおり、高価なデバイスを
用いることなく、リアルタイムで極めて高品位な描画像
を実現できるものであり、優れた実用的効用を有するも
のである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る画像編集作成装置の基本構成を示
すブロック線図である。

【図２】描画フロントエンドプロセッサにおける補間処
理の概要説明図である。

【図３】Ｚ演算プロセッサの演算処理内容の説明図であ
る。

【図４】実数演算における座標ポイントを示す図であ
る。

【図５】（ａ）は、Ｚ演算プロセッサにおけるＺ値参照
テーブルの一例を示すものであり、図５（ｂ）および図
５（ｃ）は、アンチエリアジング処理におけるデータ分
析およびアンチエリアジング処理範囲を示す説明図であ
る。

【図６】連続描画処理におけるＺ値の分布を示す図面で
ある。

【図７】Ｚ演算プロセッサの内部構成を示すブロック図
である。

【図８】メインプロセッサ２の動作を説明するためのフ
ローチャートである。

【図９】寄与率Ｚが筆圧に応じて変化する状態を示すグ
ラフである。

【図１０】補間の状態を示す図である。

【図１１】本発明に従う描画動作を説明するためのフロ
ーチャートである。

【図１２】テーブルＴｚのストア内容を示す図である。

【図１３】ＺｔおよびＺａの分布を示すグラフである。

【図１４】半径ｂとＺ値テーブルとの関係を示す線図で
ある。

【符号の説明】

１ デジタイザー ２ メインプロセッサ ３ 描画フロントエンドプロセッサ ４ 描画アドレス演算プロセッサ ５ Ｚ演算プロセッサ ６ フレーム記憶装置 ７ アンチエリアジング処理装置 ８ 描画データ記憶装置 ９ 画像表示装置

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 デジタイザー等の入力装置と、描画デー
   タ記憶装置およびフレーム記憶装置を設けた演算処理装
   置と、ディスプレイ装置等とから成る画像編集作成装置
   において、前記演算処理装置に、装置の作動を制御する
   メインプロセッサと；ペン描画に関するコマンドの実行
   時には、前記入力装置からのペン座標およびペン筆圧値
   を処理してそれぞれの補間値を演算し、円描画単位の中
   心座標値と円半径を内容とする演算値を出力する描画フ
   ロントエンドプロセッサと；前記入力装置の座標値に対
   応するフレーム記憶装置にアドレスを供給する描画アド
   レスプロセッサと；前記描画アドレスプロセッサで演算
   したアドレス整数値Ｐｎから円描画単位の中心値までの
   距離ａおよび該距離ａと描画半径ｂとの差ｃをそれぞれ
   演算し、該演算値ｃからテーブル参照により描画半径に
   対応する演算値Ｚを出力するＺ演算プロセッサと；前記
   Ｚ演算プロセッサからの演算値Ｚが入力され、該演算値
   Ｚに基づいてフレーム記憶装置からの元画像データと描
   画データ記憶装置からの描画データとを混合し、フレー
   ム記憶装置へ入力するアンチエリアジング処理装置とよ
   り構成したことを特徴とする画像編集作成装置。
2. 【請求項２】 Ｚ演算プロセッサにおいて参照するテー
   ブルの内容を変えることにより、距離ｃに対応する演算
   値Ｚを変更するようにしたことを特徴とする請求項１に
   記載の画像編集作成装置。
3. 【請求項３】 Ｚ演算プロセッサにおいて参照するテー
   ブルの前記ｃ値の範囲を変えることにより、アンチエリ
   アジング処理の処理範囲を変更するようにしたことを特
   徴とする請求項１に記載の画像編集作成装置。
4. 【請求項４】 入力装置と画像データの演算処理装置と
   ディスプレイ装置から成る画像編集作成装置により、デ
   ジタイザー上に描いた描画をソフトエッジ処理してディ
   スプレイ装置上に表示する方法において、前記デジタイ
   ザーより入力されるペン座標値およびペン筆圧値を演算
   処理してそれぞれの補間値を演算し、前記補間値からペ
   ン筆圧に比例した半径ｂを算出し、ペン座標と画素との
   距離ａを算出し、距離ａと半径ｂとの差ｃを算出し、こ
   の演算値ｃからテーブル参照により差ｃに対応する演算
   値Ｚを演算し、さらに前記演算値Ｚに比例するアンチエ
   リアジング処理をフレーム記憶装置からの元画像デ−タ
   および描画データ記憶装置からの描画データに施すこと
   により、リアルタイムで高品位な描画を可能としたこと
   を特徴とする画像編集作成方法。
5. 【請求項５】 画像を描画すべき位置Ｘ，Ｙと、描画の
   ための筆圧Ｗとを指定するための描画手段と、 描画手段からの出力に応答し、指定された位置Ｘ，Ｙを
   中心として筆圧Ｗに対応する半径ｂを有する円描画単位
   を設定し、中心座標値Ｘ，Ｙと、半径値ｂとを表す信号
   を導出する前処理手段と、 複数の画素によって画像を表示する表示手段と、 表示手段の各画素に対応してアドレス指定される複数の
   メモリ素子を有し、表示手段の表示内容がストアされる
   フレームメモリと、 前処理手段からの信号に応答し、円描画単位を含む領域
   内の座標を表す信号およびその座標に対応するフレーム
   メモリのアドレスＰｎを表す信号を導出する座標アドレ
   ス発生手段と、 前処理手段および座標アドレス発生手段からの信号に応
   答し、アドレスＰｎが円描画単位の半径ｂの円周に対し
   て内側にあるとき、予め定める一定の値を有し、アドレ
   スＰｎが円描画単位の半径ｂの円周上および円周に対し
   て半径方向外方にあるとき、予め定める変化率で減少す
   る寄与率を演算し、その演算結果である値Ｚを０以上１
   以下の範囲で表す信号を導出するＺ演算手段と、 描画手段の操作に対応して、表示手段に表示されている
   画像に付加されるべき描画情報を表す信号を発生する描
   画情報発生手段と、 座標アドレス発生手段からのアドレスＰｎによってアド
   レス指定され、フレームメモリのメモリ素子から読み出
   される画素毎の信号と、Ｚ演算手段および描画情報発生
   手段からの信号とに応答し、各画素毎に、寄与率Ｚと描
   画情報との乗算結果と、１−Ｚとメモリ素子からの信号
   との乗算結果とを加算する演算を行い、この演算結果を
   表す信号をフレームメモリのアドレスＰｎに対応するメ
   モリ素子にストアするアンチエリアジング手段とを含む
   ことを特徴とする画像編集作成装置。
6. 【請求項６】 前記Ｚ演算手段は、予め定める寄与率Ｚ
   の値が距離に対応してストアされるテーブルＴｃを有
   し、アドレスＰｎから円描画単位の中心Ｘ，Ｙまでの距
   離ａと、距離ａに対する円描画単位の半径ｂの差ｃとを
   それぞれ演算し、差ｃの値によってテーブルＴｃを参照
   して寄与率Ｚを求めることを特徴とする請求項５に従う
   画像編集作成装置。
7. 【請求項７】 前記前処理手段は、描画手段からの出力
   を補間して、円描画単位の半径に比例する頻度で、中間
   の円描画単位を設定し、その中心座標値Ｘｉ，Ｙｉ、半
   径値ｂｉおよび筆圧Ｗｉを表す信号を導出することを特
   徴とする請求項５または請求項６に従う画像編集作成装
   置。
8. 【請求項８】 前記座標アドレス発生手段は、円描画単
   位の中心座標Ｘ，Ｙを中心とし、半径ｂの円を含む正方
   形の領域内の座標を表す信号およびその座標に対応する
   フレームメモリのアドレスＰｎを表す信号を導出するこ
   とを特徴とする請求項５から請求項７のうちいずれかに
   従う画像編集作成装置。