JPH0896150A - Graphic drawing apparatus and graphic data dividing method - Google Patents

Graphic drawing apparatus and graphic data dividing method

Info

Publication number
JPH0896150A
JPH0896150A JP23318794A JP23318794A JPH0896150A JP H0896150 A JPH0896150 A JP H0896150A JP 23318794 A JP23318794 A JP 23318794A JP 23318794 A JP23318794 A JP 23318794A JP H0896150 A JPH0896150 A JP H0896150A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image data
memory
stored
graphic
coordinate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP23318794A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Taku Takemoto
卓 竹本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP23318794A priority Critical patent/JPH0896150A/en
Publication of JPH0896150A publication Critical patent/JPH0896150A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Image Generation (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】複雑な回路等を用いず、テクスチャマッピング
処理でテクスチャソースとなる画像データを記憶したメ
モリからの読出しアクセス速度を向上させる。 【構成】3次元図形の多角形面にテクスチャソースとし
ての画像データを貼付けて表現するテクスチャマッピン
グ機能を有する図形描画装置において、画像データを矩
形ブロック状に分割して各ブロック内の画素がそれぞれ
同一ページになるように格納するDRAM32と、このD
RAM32に格納された画像データに対して前記多角形面
内の座標値をもってデータ参照を要求するポリゴン描画
エンジン31と、前記DRAM32に格納された画像データ
のアドレス位置を前記ポリゴン描画エンジン31で得られ
た座標値から生成するアドレス生成器35とを備える。
(57) [Abstract] [Purpose] To improve the read access speed from the memory storing the image data serving as the texture source in the texture mapping process without using a complicated circuit or the like. In a graphic drawing device having a texture mapping function for expressing image data as a texture source by pasting it on a polygonal surface of a three-dimensional graphic, the image data is divided into rectangular blocks and the pixels in each block are the same. DRAM 32 that stores it as a page and this D
The polygon drawing engine 31 for requesting data reference with respect to the image data stored in the RAM 32 by using the coordinate values within the polygon plane, and the address position of the image data stored in the DRAM 32 can be obtained by the polygon drawing engine 31. And an address generator 35 that generates the coordinate values.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、3次元コンピュータグ
ラフィックスでテクスチャマッピング機能を有する図形
描画装置及び図形データ分割方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a graphic drawing apparatus having a texture mapping function in three-dimensional computer graphics and a graphic data dividing method.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、3次元コンピュータグラフィック
スにおいて、予めペイントツールなどによって描かれた
絵や、イメージスキャナによって取込んだ画像等をテク
スチャ(模様)ソースとしての画像データとし、多角形
面(ポリゴン)にこの画像データを貼付けて表現するテ
クスチャマッピング機能を有する図形描画装置がある。
この種の図形描画装置では、テクスチャソースとなる画
像データを単純な2次元配列として、通常はDRAMで
構成されるメモリに格納しており、座標(u,v)で表
わされるテクスチャソースデータ上の点の情報を引出す
ために、アドレス生成機で (アドレス)=u+v×(uがとり得る最大値以上の定数)+(オフセット) …(1) の計算を行ない、メモリの対応するアドレス位置をアク
セスするようになっていた。
2. Description of the Related Art Conventionally, in three-dimensional computer graphics, a picture previously drawn by a paint tool or an image captured by an image scanner is used as image data as a texture (pattern) source, and a polygonal surface (polygon) is used. ), There is a graphic drawing device having a texture mapping function for pasting and expressing this image data.
In this type of graphic drawing apparatus, image data serving as a texture source is stored as a simple two-dimensional array in a memory usually composed of a DRAM, and the texture source data on the texture source data represented by coordinates (u, v) is stored. In order to extract the point information, the address generator calculates (address) = u + v × (constant greater than the maximum value that u can take) + (offset) (1) and accesses the corresponding address position in the memory. It was supposed to do.

【0003】これは逆に、表示画面上での表示座標を
(x,y)とすると u=fu (x,y),且つ v=fv (x,y) …(2) という座標変換を行ないつつ、上記メモリをアクセスし
て画像データを読出し、画像出力用の例えばV−RAM
等のメモリへデータ転送することである。
On the contrary, assuming that the display coordinates on the display screen are (x, y), coordinate conversion of u = fu (x, y) and v = fv (x, y) (2) is performed. At the same time, the memory is accessed to read the image data, for example, V-RAM for image output.
It is to transfer data to the memory such as.

【0004】このようにテクスチャマッピング処理で
は、格納した画像データをメモリから読出す際、メモリ
に格納された順にアクセスするのではなく、上記計算に
基づいた座標により表示画面上に1画素生成する毎にラ
ンダムアクセスを行なうこととなる。
As described above, in the texture mapping process, when the stored image data is read from the memory, it is not accessed in the order stored in the memory, but every time one pixel is generated on the display screen by the coordinates based on the above calculation. Will be randomly accessed.

【0005】図6は、DRAMで構成されるメモリIM
に格納した画像データに対し、時計方向に45°回転さ
せる簡単な座標変換を施して読出す場合の、アクセスす
るアドレスの順序を例示するもので、図示する如くメモ
リIMのエリアを斜めに順次走査するように各アドレス
をアクセスして画像データを記憶したメモリIMから順
次画像データを読出し、これを次段の画像出力用のメモ
リ上で展開するようになっている。
FIG. 6 shows a memory IM including a DRAM.
The following is an example of the order of addresses to be accessed when performing simple coordinate conversion in which the image data stored in the table is rotated 45 ° in the clockwise direction and reading the image data. As illustrated, the area of the memory IM is sequentially scanned diagonally. As described above, the image data is sequentially read from the memory IM storing the image data by accessing each address, and the image data is expanded on the memory for image output of the next stage.

【0006】このように、どうしてもメモリから画像デ
ータを読出す際にランダムアクセスを行なわなくてはな
らず、読出しに時間を要して高速に処理することが困難
となっていた。
As described above, the random access must be performed when the image data is read out from the memory by necessity, and it takes a long time to read out and it is difficult to perform high-speed processing.

【0007】そこで従来では、例えば画像データを記憶
させるメモリとして、高速アクセスが可能なキャッシュ
メモリを用いる方法や、DRAMの高速ページモードを
利用する方法等が取られていた。
Therefore, conventionally, for example, as a memory for storing image data, a method of using a cache memory that can be accessed at high speed, a method of using a high speed page mode of DRAM, and the like have been adopted.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記キャ
ッシュメモリを用いる方法では、通常のコンピュータシ
ステムに用いられる汎用プロセッサと異なり、テクスチ
ャマッピング処理によるテクスチャソースへのアクセス
は、一度参照したデータを再度すぐに参照する確率がき
わめて低い。そのため、キャッシュメモリとしての充分
な効果を期待するには非常に大きな容量のキャッシュメ
モリが必要となり、コストパフォーマンスが悪いという
不具合があった。
However, in the method using the cache memory described above, unlike a general-purpose processor used in a normal computer system, the texture source is accessed by the texture mapping processing immediately after referring to the data once referred to. The probability of doing is extremely low. Therefore, in order to expect a sufficient effect as a cache memory, a very large capacity of the cache memory is required, which causes a problem of poor cost performance.

【0009】また、上記DRAMの高速ページモードを
利用する方法では、DRAMの同一ページ成分「v」内
でエレメント成分「u」のアドレスを変化させながらア
クセスを行なう分には問題ないが、例えば上記図6では
1画素移動する毎に発生しているように、ページブレイ
クが多発する確率が高く、性能を活かすことができな
い。
Further, in the method utilizing the high speed page mode of the DRAM, there is no problem in making access while changing the address of the element component "u" within the same page component "v" of the DRAM. In FIG. 6, the page breaks are likely to occur frequently as they occur every time one pixel moves, and the performance cannot be utilized.

【0010】このように、テクスチャマッピング処理に
よるテクスチャソースを記憶したメモリへのアクセスを
複雑な構成の回路を用いることなしに高速化することは
困難であった。
As described above, it is difficult to speed up access to the memory storing the texture source by the texture mapping process without using a circuit having a complicated structure.

【0011】本発明は上記の如き実情に鑑みてなされた
もので、その目的とするところは、複雑な回路等を用い
ることなく、テクスチャマッピング処理でテクスチャソ
ースとなる画像データを記憶したメモリから該画像デー
タを読出す際のアクセス速度を向上させることが可能な
図形描画装置及び図形データ分割方法を提供することに
ある。
The present invention has been made in view of the above situation, and an object of the present invention is to use a memory storing image data serving as a texture source in a texture mapping process without using a complicated circuit or the like. An object of the present invention is to provide a graphic drawing device and a graphic data dividing method capable of improving the access speed when reading image data.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、3次
元図形の多角形面にテクスチャソースとしての画像デー
タを貼付けて表現するテクスチャマッピング機能を有す
る図形描画装置において、画像データを矩形ブロック状
に分割して各ブロック内の画素がそれぞれ同一ページに
なるように格納するメモリと、このメモリに格納された
画像データに対して前記多角形面内の座標値をもってデ
ータ参照を要求する座標生成手段と、前記メモリに格納
された画像データのアドレス位置を前記座標生成手段で
得られた座標値から生成するアドレス生成手段とを備え
るようにしたものである。
That is, according to the present invention, in a graphic drawing apparatus having a texture mapping function of expressing image data as a texture source by pasting it on a polygonal surface of a three-dimensional graphic, the image data is formed into a rectangular block shape. A memory for storing the divided pixels so that the pixels in each block are on the same page; and a coordinate generation means for requesting data reference with the coordinate values in the polygon plane for the image data stored in this memory. , Address generating means for generating the address position of the image data stored in the memory from the coordinate values obtained by the coordinate generating means.

【0013】[0013]

【作用】上記のような構成とすることにより、隣接する
画素の画像データがメモリの同一ページ内に記憶されて
いる可能性が非常に高くなるため、メモリから画像デー
タを読出す際のページブレイクの発生を低く抑えること
ができ、結果としてアクセス速度を向上させることが可
能となる。
With the above-described structure, the possibility that image data of adjacent pixels will be stored in the same page of the memory becomes very high. Therefore, the page break when reading the image data from the memory is increased. Can be suppressed to a low level, and as a result, the access speed can be improved.

【0014】[0014]

【実施例】以下本発明をパーソナルコンピュータに適用
した場合の一実施例について図面を参照して説明する。
図1はその回路構成を示すもので、11はマイクロプロセ
ッサ(CPU)、12は同マイクロプロセッサ11によりア
クセスされるRAM、13は同ROMである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment in which the present invention is applied to a personal computer will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 shows its circuit configuration. Reference numeral 11 is a microprocessor (CPU), 12 is a RAM accessed by the microprocessor 11, and 13 is a ROM.

【0015】マイクロプロセッサ(以下CPUと称す)
11は装置全体の制御を行なうもので、上記RAM12及び
ROM13をアクセスして、入力指示に従うOSの起動
で、任意のアプリケーションプログラムに基づいた処理
等を実行する。
Microprocessor (hereinafter referred to as CPU)
Reference numeral 11 controls the entire apparatus. The RAM 12 and the ROM 13 are accessed and the OS is started in accordance with the input instruction to execute processing based on an arbitrary application program.

【0016】RAM12は、読込んだアプリケーションプ
ログラムにしたがった各制御情報を記憶するもので、3
次元図形の画像描画を行なうアプリケーションプログラ
ムの実行時には種々の図形データと共にテクスチャソー
スとなる画像データを記憶する。ROM13は、上記OS
その他の固定的情報を記憶する。
The RAM 12 stores each control information according to the read application program.
When an application program for drawing an image of a three-dimensional figure is executed, various figure data and image data serving as a texture source are stored. ROM13 is the above OS
Store other fixed information.

【0017】また、14はキ―ボ―ド、15はマウス、17は
表示部であるカラーLCD(液晶表示パネル)、20はフ
ロッピィディスク装置(FDD)、22はハードディスク
装置(HDD)である。
Reference numeral 14 is a keyboard, 15 is a mouse, 17 is a color LCD (liquid crystal display panel) as a display unit, 20 is a floppy disk device (FDD), and 22 is a hard disk device (HDD).

【0018】キ―ボ―ド14は、各種指示やデータその
他、画像描画を行なうアプリケーションプログラム実行
等に必要な入力情報をキ―ボ―ドインタフェース(KB
−IF)16を介してCPU11へ入力する。このキ―ボ―
ドインタフェース16はマウス15のコントローラも兼用し
ており、マウス15で入力された座標移動方向及び距離の
情報とボタンクリックの信号もこのキ―ボ―ドインタフ
ェース16を介して上記CPU11へ入力される。
The keyboard 14 is a keyboard interface (KB) for inputting various instructions, data, and other input information necessary for executing an application program for image drawing.
-IF) 16 to the CPU 11. This keyboard
The terminal interface 16 also serves as the controller of the mouse 15, and the coordinate movement direction and distance information input by the mouse 15 and the button click signal are also input to the CPU 11 via the keyboard interface 16. .

【0019】カラーLCD17は、例えば640ドット×
480ドットのドットマトリックスタイプの透過型液晶
表示パネルで構成され、その背面側には図示しないバッ
クライト装置を備え、26万色中の16色を用いて各種
ウィンドウや処理中のアプリケーションプログラムに基
づく図形画像等をカラー表示する。表示コントロ―ラ
(表示−CNT)18は、CPU11の制御の下にVRAM
19に表示画像を展開しながらカラーLCD17の表示制御
を行なうもので、カラーLCD17で表示する16色を2
6万色中から選択するためのパレット等を備えている。
The color LCD 17 has, for example, 640 dots ×
It is composed of a 480-dot dot-matrix type transmissive liquid crystal display panel, has a backlight device (not shown) on the back side thereof, and uses 16 of 260,000 colors to display various windows and graphics based on the application program being processed. Display images in color. The display controller (display-CNT) 18 is a VRAM under the control of the CPU 11.
The display control of the color LCD 17 is performed while expanding the display image on the screen 19.
It has a palette for selecting from 60,000 colors.

【0020】フロッピィディスク装置20は、ディスクイ
ンタフェース(FDD−IF)21を介してCPU11の制
御の下に、作成されたデータファイル等を記憶する。ハ
ードディスク装置22は、ディスクインタフェース(HD
D−IF)23を介してCPU11の制御の下に、作成され
たデータファイル等を記憶する。
The floppy disk device 20 stores the created data file and the like under the control of the CPU 11 via a disk interface (FDD-IF) 21. The hard disk device 22 is a disk interface (HD
The created data file and the like are stored under the control of the CPU 11 via the D-IF) 23.

【0021】続く図2は上記図1で示したパーソナルコ
ンピュータにて3次元図形の描画表示を行なうアプリケ
ーションプログラムを実行し、テクスチャマッピングを
行なう場合の機能構成を模式的に示すもので、31が上記
CPU11に相当し、ポリゴン(多角形面)の描画制御を
行なうポリゴン描画エンジン、32が上記RAM12の一部
領域に相当し、テクスチャソースとなる画像データを記
憶するDRAM、33がそのまま上記VRAM19に相当
し、描画結果を展開記憶して記憶内容を表示に供する表
示用メモリとしてのVRAM33である。
Next, FIG. 2 schematically shows the functional configuration in the case of executing the texture mapping by executing the application program for drawing and displaying the three-dimensional figure on the personal computer shown in FIG. Corresponding to the CPU 11, a polygon drawing engine for controlling the drawing of polygons (polygonal surface), 32 corresponds to a partial area of the RAM 12, DRAM for storing image data serving as a texture source, 33 corresponds to the VRAM 19 as it is. The VRAM 33 serves as a display memory for expanding and storing the drawing result and providing the stored content for display.

【0022】ポリゴン描画エンジン31は、外部ホストか
らバス34を介して入力される描画コマンドに従って動作
し、上記DRAM32、VRAM33を直接あるいは間接に
アクセスし、VRAM33上にポリゴンの画像を描画させ
るもので、アドレス生成器35に対してテクスチャソース
となる画像データ上の点を示す座標(u,v)あるいは
直接VRAM33のアドレス値を送出する。
The polygon drawing engine 31 operates according to a drawing command input from an external host through the bus 34, directly or indirectly accesses the DRAM 32 and VRAM 33, and draws a polygon image on the VRAM 33. Coordinates (u, v) indicating a point on the image data serving as the texture source or the address value of the VRAM 33 is directly sent to the address generator 35.

【0023】アドレス生成器35は、ポリゴン描画エンジ
ン31から送られてきたのが座標であれば対応するDRA
M32のページ番号とエレメント番号とからなるアドレス
を生成し、アドレスであればそのアドレス値をそのまま
用いてDRAM32をアクセスする。
If the address generator 35 has coordinates sent from the polygon drawing engine 31, the corresponding DRA
An address composed of the page number and the element number of M32 is generated, and if the address is an address, the address value is used as it is to access the DRAM32.

【0024】DRAM32では、アドレス生成器35のアク
セス位置に記憶している画像データの画素情報が読出さ
れ、パレット36及びセレクタ37へ送出される。パレット
36は、変換テーブルメモリ38と共に上記表示コントロ―
ラ18内に配設されるもので、上記DRAM32からの画像
データの画素情報を用いて変換テーブルメモリ38を参照
し、RGB各原色の輝度情報を読出して上記セレクタ37
へ送出する。
In the DRAM 32, the pixel information of the image data stored in the access position of the address generator 35 is read out and sent to the palette 36 and the selector 37. palette
Reference numeral 36 indicates the display controller together with the conversion table memory 38.
The conversion table memory 38 is referred to by using the pixel information of the image data from the DRAM 32, the luminance information of each of the RGB primary colors is read out, and the selector 37 is provided.
Send to.

【0025】セレクタ37は、DRAM32から読出された
画像データの画素情報あるいはパレット36からの輝度情
報のいずれか一方を選択してポリゴン描画エンジン31へ
送出するもので、ポリゴン描画エンジン31はこのセレク
タ37から送られてきた画素情報あるいは輝度情報をVR
AM33(19)に展開して格納させ、上記カラーLCD17
にて表示出力させる。
The selector 37 selects either the pixel information of the image data read from the DRAM 32 or the brightness information from the palette 36 and sends it to the polygon drawing engine 31. The polygon drawing engine 31 selects the selector 37. The pixel information or brightness information sent from
Expanded and stored in AM33 (19) and stored in the color LCD 17
Display output with.

【0026】次いで上記実施例の動作について説明す
る。図3(1)はテクスチャソースとなる原画像データ
を示し、図3(2)はこの画像データを格納した状態の
DRAM32を示すものである。図示する如く画像データ
は、Δu画素×Δv画素(図では4画素×4画素)で表
わされる矩形ブロックに分割され、各ブロック内の画素
がそれぞれ同一ページとなるようにDRAM32に格納さ
れる。例えば、図3(1)の画像データ中、座標(u,
v)が(0,0)(1,0)で表わされる画素情報を含
む左上のブロック内の全画素情報が点線の矢印αで示す
ようにDRAM32のページ「pg n」にすべて格納さ
れるもので、この場合に座標(0,0)(1,0)の画
素情報はDRAM32のページ番号「pg n」上のエレ
メント番号「el 0」「el 1」のアドレス位置に
格納される。このとき、 Δu=2iu,且つ Δv 2iv …(3) のようにΔu,Δvは2の乗数にとり、DRAM32の1
ページに1ブロック分の画素情報が格納できるように予
め設定されるものである。
Next, the operation of the above embodiment will be described. FIG. 3 (1) shows original image data serving as a texture source, and FIG. 3 (2) shows the DRAM 32 in a state in which this image data is stored. As shown in the figure, the image data is divided into rectangular blocks represented by Δu pixels × Δv pixels (4 pixels × 4 pixels in the figure), and the pixels in each block are stored in the DRAM 32 so that they are on the same page. For example, in the image data of FIG. 3A, the coordinates (u,
v) All pixel information in the upper left block including pixel information represented by (0,0) (1,0) is all stored in the page "pg n" of the DRAM 32 as indicated by the dotted arrow α. In this case, the pixel information of the coordinates (0,0) (1,0) is stored in the address positions of the element numbers "el 0" and "el 1" on the page number "pg n" of the DRAM 32. At this time, Δu = 2 iu and Δv 2 iv (3), Δu and Δv are multipliers of 2 and 1 of the DRAM 32 is used.
It is set in advance so that one page of pixel information can be stored in a page.

【0027】このように画像データがDRAM32に格納
された状態で、外部ホストからバス34を介してポリゴン
描画エンジン31に描画コマンドが入力されると、ポリゴ
ン描画エンジン31はこの描画コマンドを解析する。テク
スチャマッピングが必要な場合、ポリゴン描画エンジン
31はDRAM32に格納されているテクスチャソースとし
ての画像データを順次走査してアクセスさせるべく、原
画像における点位置を座標(u,v)の形式でアドレス
生成器35に送出する。
When a drawing command is input from the external host to the polygon drawing engine 31 via the bus 34 with the image data stored in the DRAM 32, the polygon drawing engine 31 analyzes the drawing command. Polygon drawing engine when texture mapping is required
The reference numeral 31 sends the point position in the original image to the address generator 35 in the form of coordinates (u, v) in order to sequentially scan and access the image data as the texture source stored in the DRAM 32.

【0028】アドレス生成器35は、この座標(u,v)
に対して上記図3で示した対応関係によりDRAM32に
おけるページ番号とエレメント番号とからなるアドレス
を生成する。すなわち、その手順を示すと、 (i) uをiuビットだけ右方向にシフトしてHu とす
る。 (ii) vをivビットだけ右方向にシフトしてHv とす
る。 (iii) uの下位iuビットを取出し、Lu とする。 (iv) vの下位ivビットを取出し、Lv とする。 (v) Hv にMu (uがとり得る最大値以上の定数)を
乗じ、これにHu を加算し、さらにデータの先頭ページ
を意味するオフセットAを加算してその和をページ番号
とする。 (vi) Lv をiuビットだけ左方向にシフトしたものとL
u の論理和をとってエレメント番号とする。
The address generator 35 uses the coordinates (u, v)
On the other hand, an address composed of a page number and an element number in the DRAM 32 is generated according to the correspondence shown in FIG. That is, the procedure is as follows: (i) u is shifted to the right by iu bits to Hu. (ii) Shift v by iv bits to the right to obtain Hv. (iii) Take the lower iu bit of u and set it as Lu. (iv) Take the lower iv bit of v and set it as Lv. (v) Multiply Hv by Mu (a constant equal to or larger than the maximum value that u can take), add Hu to this, and further add an offset A that means the first page of data, and make the sum the page number. (vi) Lv shifted to the left by iu bits and L
The logical sum of u is taken as the element number.

【0029】このように、ごく簡単な演算を施すのみで
アドレスを生成することができるもので、上記(v) の処
理で乗算を行なうが、一般的にMu は4(ビット)程度
の小さい数であるので乗算器を構成する上でのハードウ
ェアコストはごく少なくてすむ。
As described above, the address can be generated only by performing a very simple operation, and the multiplication is performed in the above process (v), but generally Mu is a small number of about 4 (bits). Therefore, the hardware cost for constructing the multiplier is very low.

【0030】アドレス生成器35で生成されたページ番号
とエレメント番号からなるアドレスがDRAM32に送ら
れてアクセスがなされると、DRAM32の該当アドレス
にある画素情報が読出され、パレット36及びセレクタ37
に送出される。このアドレス生成器35によるDRAM32
へのアクセスが連続して行なわれる際、上記図3に示し
たような格納方法をとっているために、元の画像データ
における隣接する画素情報がDRAM32の同一ページ内
に格納されている確率が非常に高く、ページブレイクに
よりアクセス時間に遅延を生じる確率が低くなるため、
結果的に画像データの読出しを高速で処理できることと
なる。
When the address composed of the page number and the element number generated by the address generator 35 is sent to the DRAM 32 for access, the pixel information at the corresponding address of the DRAM 32 is read, and the palette 36 and the selector 37 are read.
Sent to. DRAM 32 by this address generator 35
When the access is continuously performed, since the storage method as shown in FIG. 3 is adopted, the probability that adjacent pixel information in the original image data is stored in the same page of the DRAM 32 is high. It is very high and the probability of a page break causing a delay in access time is low,
As a result, reading of image data can be processed at high speed.

【0031】図4は上記図6に示した場合と同様に、元
の画像データに対して時計方向に45°回転させる簡単
な座標変換を施して表示出力させる場合を例示したもの
で、図4(1)がテクスチャソースとなる原画像データ
を示し、図4(2)はこの画像データを格納した状態の
DRAM32を示すものである。
Similar to the case shown in FIG. 6, FIG. 4 exemplifies a case where the original image data is subjected to a simple coordinate conversion in which it is rotated by 45 ° in the clockwise direction and is output for display. (1) shows the original image data serving as a texture source, and FIG. 4 (2) shows the DRAM 32 in a state in which this image data is stored.

【0032】図4(1)に示す元の画像データを実線の
矢印で示すように斜めに順次走査するように座標変換す
るものとした場合、画像データを格納したDRAM32の
各アドレスを指定する際の順序は図4(2)に示すよう
になる。
When the original image data shown in FIG. 4A is subjected to coordinate conversion so as to be sequentially scanned diagonally as indicated by solid arrows, when each address of the DRAM 32 storing the image data is designated. The order is as shown in FIG.

【0033】すなわち、まずページ「pg n」の各エ
レメント「el 4(I)」「el1(II)」「el
8(III)」「el 5」「el 2(IV)」
「el 12(V)」「el 9」「el 6」及び
「el 3(VI)」それぞれに格納された画素情報を
順次連続してアクセスする。この間、ページの移動はな
いのでページブレイクは発生しない。
That is, first, each element "el 4 (I)""el1(II)""el" of the page "pg n".
8 (III) "" el 5 "" el 2 (IV) "
Pixel information stored in each of "el 12 (V)", "el 9", "el 6", and "el 3 (VI)" is sequentially accessed. During this period, the page is not moved, so no page break occurs.

【0034】次いでページ「pg n+3」のエレメン
ト「el 0(VII)」、ページ「pg n」のエレ
メント「el 13(VIII)」それぞれに格納され
た画素情報を順次連続してアクセスする。この間、ペー
ジ「pg n」から「pgn+3」へ、そして「pg
n+3」から「pg n」へと2回のページブレイクが
発生する。
Next, the pixel information stored in each of the element "el 0 (VII)" of the page "pg n + 3" and the element "el 13 (VIII)" of the page "pg n" is successively accessed. During this time, from page "pg n" to "pgn + 3" and then to "pg n
Two page breaks occur from "n + 3" to "pg n".

【0035】次いで、ページ「pg n」のエレメント
「el 10」及び「el 7(IX)」それぞれに格
納された画素情報を順次連続してアクセスする。この
間、ページブレイクは発生しない。
Next, the pixel information stored in each of the elements "el 10" and "el 7 (IX)" of the page "pg n" is successively accessed. During this time, no page break occurs.

【0036】その後、ページ「pg n+1」のエレメ
ント「el 0(X)」、ページ「pg n+3」のエ
レメント「el 4(XI)」及び「el 1(XI
I)」、ページ「pg n」のエレメント「el 14
(XIII)」及び「el 11(XIV)」、ページ
「pg n+1」のエレメント「el 4(XV)」及
び「el 1(XVI)」それぞれに格納された画素情
報を順次連続してアクセスする。この間、ページ「pg
n」から「pg n+1」へ、「pg n+1」から
「pg n+3」へ、「pg n+3」から「pg
n」へ、そして「pg n」から「pg n+1」へと
計4回のページブレイクが発生する。
After that, the element "el 0 (X)" of the page "pg n + 1", the elements "el 4 (XI)" and "el 1 (XI) of the page" pg n + 3 ".
I) ”, page“ pg n ”element“ el 14 ”
(XIII) ”and“ el 11 (XIV) ”, and the pixel information stored in each of the elements“ el 4 (XV) ”and“ el 1 (XVI) ”of the page“ pg n + 1 ”are sequentially and successively accessed. During this period, the page "pg
"n" to "pg n + 1", "pg n + 1" to "pg n + 3", "pg n + 3" to "pg
A total of four page breaks occur from "n" and from "pg n" to "pg n + 1".

【0037】図5(1)は上記一連のDRAM32の指定
アドレスを座標(u,v)の形で羅列したもので、図中
に矢印で示した箇所がページブレイクの発生を示してい
る。20個分の画素情報をアクセスして読出す間に、都
合6回のページブレイクが発生している。
FIG. 5A is a list of designated addresses of the series of DRAMs 32 in the form of coordinates (u, v), and the portion indicated by an arrow in the drawing shows the occurrence of a page break. While accessing and reading the pixel information for 20 pixels, 6 page breaks occur for a convenient reason.

【0038】これに対して、上記図6に示した通り元の
画像データの2次元配列をそのままDRAM32に格納し
た従来の方法によれば、同様にDRAM32から読出す際
の指定アドレスは図5(2)に示すようになり、図中に
矢印で示すように各アクセス位置ですべてページブレイ
クが発生することとなるので、都合19回のページブレ
イクが発生することとなる。
On the other hand, according to the conventional method in which the two-dimensional array of the original image data is stored as it is in the DRAM 32 as shown in FIG. 6, the designated address when similarly reading from the DRAM 32 is shown in FIG. 2), and page breaks occur at all access positions as indicated by arrows in the figure, so that page breaks occur 19 times for the sake of convenience.

【0039】なお、上記ページブレイクの発生回数をよ
り低減させるためには、言うまでもなく、DRAM32の
1ページ内に格納できる画素数を増やし、元の画像デー
タを分割する矩形ブロックの大きさ(Δu×Δv)をよ
り大きく、1つの画像に使用するブロック個数をより少
なくすることにある。そのためには、DRAM32自体の
記憶容量を大きくする方法と共に、格納される各画素情
報の情報量を減らすことが考えられる。
In order to further reduce the number of page breaks, it goes without saying that the number of pixels that can be stored in one page of the DRAM 32 is increased and the size of the rectangular block (Δu × Δv) is made larger, and the number of blocks used for one image is made smaller. For that purpose, it is conceivable to increase the storage capacity of the DRAM 32 itself and reduce the information amount of each pixel information stored.

【0040】そこで本案では、DRAM32から読出され
た画素情報を基にパレット36が変換テーブルメモリ38を
参照してRGB各原色の輝度情報を読出し、セレクタ3
7、ポリゴン描画エンジン31を介して表示用のメモリで
あるVRAM33(19)に展開させるようにしている。
Therefore, in the present invention, based on the pixel information read from the DRAM 32, the palette 36 refers to the conversion table memory 38 to read the luminance information of each of the RGB primary colors, and the selector 3
7. Through the polygon drawing engine 31, it is expanded in the VRAM 33 (19) which is a display memory.

【0041】すなわち、テクスチャソースの画像データ
の各画素情報が本来RGB各色でCtビット(通常4〜
8ビット)の情報量を有するものとすると、1画素あた
り3Ctビットの情報量が必要となる。一方、一般的な
傾向として1枚のテクスチャソースの画像では使用され
る色に偏りがあり、数十乃至数百色程度しか使われてい
ないことが多い。
That is, the pixel information of the image data of the texture source is originally Ct bits (normally 4 to 4) for each RGB color.
If it has an information amount of 8 bits), an information amount of 3 Ct bits per pixel is required. On the other hand, as a general tendency, the colors used in one image of the texture source are biased, and only a few tens to a few hundred colors are often used.

【0042】そこで、カラーパレット機能を用い、DR
AM32に格納させる画素情報の情報量を1画素あたり3
CtビットからCp(<<3Ct)ビットに削減するこ
とにより、DRAM32の1ページあたりに格納可能な画
素情報の数を増やすことができるものである。
Therefore, using the color palette function, DR
The amount of pixel information stored in AM32 is 3 per pixel
By reducing the number of Ct bits to Cp (<< 3 Ct) bits, the number of pixel information that can be stored per page of the DRAM 32 can be increased.

【0043】もし、このようなパレット機能を採用せ
ず、DRAM32に格納される画素情報がそのままRGB
各原色の輝度情報から構成されている場合には、DRA
M32から読出した画素情報を直接セレクタ37で選択して
ポリゴン描画エンジン31へ供することにより、VRAM
33(19)に展開させることができる。
If such a palette function is not adopted, the pixel information stored in the DRAM 32 is RGB as it is.
If it is composed of luminance information of each primary color, DRA
The pixel information read out from M32 is directly selected by the selector 37 and supplied to the polygon drawing engine 31, whereby the VRAM
Can be expanded to 33 (19).

【0044】なお、上記DRAM32に格納されている画
像データが、上記図3で示した如く元の画像データを矩
形ブロックに分割して各ブロック内の画素がそれぞれ同
一ページとなるように格納したものではなく、ただ単に
元の画像データの2次元配列そのままに格納したもので
ある場合には、アドレス生成器35ではポリゴン描画エン
ジン31から座標(u,v)の形式で送られてくるアドレ
スに対して上記(i) 〜(vi)で示した演算を実行せず、そ
のままの形式でDRAM32に送出して当該アドレスをア
クセスさせることとなる。
The image data stored in the DRAM 32 is obtained by dividing the original image data into rectangular blocks as shown in FIG. 3 and storing the pixels in each block so as to have the same page. However, when the original image data is simply stored as it is in a two-dimensional array, the address generator 35 uses the coordinates (u, v) for the address sent from the polygon drawing engine 31. Then, the operations shown in (i) to (vi) above are not executed, and the addresses are sent to the DRAM 32 in the same format to access the addresses.

【0045】[0045]

【発明の効果】以上詳記した如く本発明によれば、隣接
する画素の画像データがメモリの同一ページ内に記憶さ
れている可能性が非常に高くなるため、メモリから画像
データを読出す際のページブレイクの発生を低く抑える
ことができ、結果としてアクセス速度を向上させること
が可能な図形描画装置及び図形データ分割方法を提供す
ることができる。
As described above in detail, according to the present invention, it is very likely that the image data of the adjacent pixels are stored in the same page of the memory. Therefore, when the image data is read from the memory. It is possible to provide a figure drawing device and a figure data dividing method capable of suppressing the occurrence of the page break of the above, and consequently improving the access speed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の一実施例に係る全体の回路構成を示す
ブロック図。
FIG. 1 is a block diagram showing an overall circuit configuration according to an embodiment of the present invention.

【図2】同実施例に係る機能構成を模式的に示すブロッ
ク図。
FIG. 2 is a block diagram schematically showing a functional configuration according to the embodiment.

【図3】同実施例に係る動作を説明するための図。FIG. 3 is a diagram for explaining the operation according to the embodiment.

【図4】同実施例に係る動作を説明するための図。FIG. 4 is a view for explaining the operation according to the embodiment.

【図5】同実施例に係る動作を説明するための図。FIG. 5 is a view for explaining the operation according to the embodiment.

【図6】テクスチャマッピング機能による一般的な画像
の読出しアクセスの順序を例示する図。
FIG. 6 is a diagram exemplifying a general read access order of an image by a texture mapping function.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11…CPU、12…RAM、13…ROM、14…キ―ボ―
ド、15…マウス、17…カラーLCD、19,33…VRA
M、20…フロッピィディスク装置(FDD)、22…ハー
ドディスク装置(HDD)、31…ポリゴン描画エンジ
ン、32…DRAM、34…バス、35…アドレス生成器、36
…パレット、37…セレクタ、38…変換テーブルメモリ。
11 ... CPU, 12 ... RAM, 13 ... ROM, 14 ... Keyboard
Do, 15 ... Mouse, 17 ... Color LCD, 19, 33 ... VRA
M, 20 ... Floppy disk device (FDD), 22 ... Hard disk device (HDD), 31 ... Polygon drawing engine, 32 ... DRAM, 34 ... Bus, 35 ... Address generator, 36
… Palette, 37… Selector, 38… Conversion table memory.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 9365−5H G06F 15/72 450 A ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Internal reference number FI technical display location 9365-5H G06F 15/72 450 A

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 与えられた頂点座標の組で定義される多
角形面を描画する図形描画装置において、 前記多角形面内の各画素を決定すべく用いられる画像デ
ータを、矩形ブロック状に分割して各ブロック内の画素
がそれぞれ同一ページとなるように格納するメモリと、 このメモリに格納された画像データに対して前記多角形
面内の座標値をもってデータ参照を要求する座標生成手
段と、 前記メモリに格納された画像データのアドレス位置を前
記座標生成手段で得られた座標値から生成するアドレス
生成手段とを具備したことを特徴とする図形描画装置。
1. A graphic drawing apparatus for drawing a polygonal surface defined by a set of given vertex coordinates, wherein image data used for determining each pixel in the polygonal surface is divided into rectangular blocks. A memory for storing the pixels in each block so that each pixel is on the same page; and a coordinate generation means for requesting data reference with the coordinate values in the polygon plane for the image data stored in this memory, An address generating means for generating an address position of the image data stored in the memory from the coordinate value obtained by the coordinate generating means.
【請求項2】 3次元図形の多角形面にテクスチャソー
スとしての画像データを貼付けて表現するテクスチャマ
ッピング機能を有する図形描画装置において、 画像データを矩形ブロック状に分割して各ブロック内の
画素がそれぞれが同一ページになるように格納するメモ
リと、 このメモリに格納された画像データに対して前記多角形
面内の座標値をもってデータ参照を要求する座標生成手
段と、 前記メモリに格納された画像データのアドレス位置を前
記座標生成手段で得られた座標値から生成するアドレス
生成手段とを具備したことを特徴とする図形描画装置。
2. A graphic drawing device having a texture mapping function for expressing image data as a texture source by pasting it on a polygonal surface of a three-dimensional graphic, wherein the image data is divided into rectangular blocks and the pixels in each block are A memory for storing each page so that they are on the same page, a coordinate generation unit for requesting data reference with respect to the image data stored in this memory with coordinate values within the polygonal plane, and an image stored in the memory. A graphic drawing apparatus comprising: an address generating unit that generates an address position of data from the coordinate value obtained by the coordinate generating unit.
【請求項3】 前記メモリに格納された画像データで用
いる色情報を多数の色情報から選択的に記憶するパレッ
トをさらに具備したことを特徴とする請求項1または請
求項2記載の図形描画装置。
3. The graphic drawing apparatus according to claim 1, further comprising a palette for selectively storing color information used in the image data stored in the memory from a large number of color information. .
【請求項4】 与えられた頂点座標の組で定義される多
角形面を描画する図形描画装置に適用される図形データ
分割方法において、 前記多角形面内の各画素を決定すべく用いられる画像デ
ータを、矩形ブロック状に分割して各ブロック内の画素
がそれぞれ同一ページとなるようにメモリに格納し、 このメモリに格納された画像データに対して前記多角形
面内の座標値をもってデータ参照を要求し、 前記メモリに格納された画像データのアドレス位置を前
記座標生成手段で得られた座標値から生成することを特
徴とする図形データ分割方法。
4. A graphic data division method applied to a graphic drawing apparatus for drawing a polygonal surface defined by a set of given vertex coordinates, wherein an image used to determine each pixel in the polygonal surface. The data is divided into rectangular blocks and stored in memory so that the pixels in each block are on the same page, and the image data stored in this memory is referenced with the coordinate values within the polygon plane. And the address position of the image data stored in the memory is generated from the coordinate value obtained by the coordinate generation means.
【請求項5】 3次元図形の多角形面にテクスチャソー
スとしての画像データを貼付けて表現するテクスチャマ
ッピング機能を有する図形描画装置に適用される図形デ
ータ分割方法において、 画像データを矩形ブロック状に分割して各ブロック内の
画素がそれぞれが同一ページになるようにメモリに格納
し、 このメモリに格納された画像データに対して前記多角形
面内の座標値をもってデータ参照を要求し、 前記メモリに格納された画像データのアドレス位置を前
記座標生成手段で得られた座標値から生成することを特
徴とする図形データ分割方法。
5. A graphic data dividing method applied to a graphic drawing apparatus having a texture mapping function, wherein image data as a texture source is pasted onto a polygonal surface of a three-dimensional graphic, and the image data is divided into rectangular blocks. Then, the pixels in each block are stored in the memory so that each pixel is on the same page, and the image data stored in this memory is requested to reference the data with the coordinate values within the polygon plane, A graphic data dividing method characterized in that the address position of the stored image data is generated from the coordinate values obtained by the coordinate generating means.
JP23318794A 1994-09-28 1994-09-28 Graphic drawing apparatus and graphic data dividing method Pending JPH0896150A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP23318794A JPH0896150A (en) 1994-09-28 1994-09-28 Graphic drawing apparatus and graphic data dividing method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP23318794A JPH0896150A (en) 1994-09-28 1994-09-28 Graphic drawing apparatus and graphic data dividing method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0896150A true JPH0896150A (en) 1996-04-12

Family

ID=16951108

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP23318794A Pending JPH0896150A (en) 1994-09-28 1994-09-28 Graphic drawing apparatus and graphic data dividing method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0896150A (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09231383A (en) * 1996-02-08 1997-09-05 Ind Technol Res Inst Mipmap / lipmap texture Linear addressing memory structure and address generator
EP0810553A3 (en) * 1996-05-17 1999-09-01 Seiko Epson Corporation Texture mapping apparatus
JP2002063593A (en) * 2000-08-23 2002-02-28 Nintendo Co Ltd Method and apparatus for processing direct and indirect textures in a graphics system
JP2010539579A (en) * 2007-09-12 2010-12-16 イマジネイション テクノロジーズ リミテッド Method and system for generating a three-dimensional computer image

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09231383A (en) * 1996-02-08 1997-09-05 Ind Technol Res Inst Mipmap / lipmap texture Linear addressing memory structure and address generator
EP0810553A3 (en) * 1996-05-17 1999-09-01 Seiko Epson Corporation Texture mapping apparatus
JP2002063593A (en) * 2000-08-23 2002-02-28 Nintendo Co Ltd Method and apparatus for processing direct and indirect textures in a graphics system
JP2011065677A (en) * 2000-08-23 2011-03-31 Nintendo Co Ltd Method and apparatus for direct and indirect texture processing in graphics system
JP2010539579A (en) * 2007-09-12 2010-12-16 イマジネイション テクノロジーズ リミテッド Method and system for generating a three-dimensional computer image

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3240821B2 (en) High-performance image memory LSI and display device using the same
US6765581B2 (en) Display apparatus and method capable of rotating an image by 180 degrees
US7609281B1 (en) Accelerated rotation for displaying an image
US5956049A (en) Hardware that rotates an image for portrait-oriented display
JP3413201B2 (en) Graphics control plane for windowing and other display operations
CN101044508B (en) Cache efficient rasterization of graphics data
US7746351B2 (en) Systems and methods for updating a frame buffer based on arbitrary graphics calls
GB2374776A (en) 3D Text objects
JP5616223B2 (en) System and method for capturing digital images
US20050012751A1 (en) Systems and methods for efficiently updating complex graphics in a computer system by by-passing the graphical processing unit and rendering graphics in main memory
CN112346890B (en) Off-screen rendering method and system for complex graphics
CA1200025A (en) Graphic and textual image generator for a raster scan display
JP2003504697A (en) Anti-aliasing of subsampled texture edges
US6756978B1 (en) Apparatus and method for sharing antialiasing memory across multiple displays
JP2003331313A (en) Image processing program
JP2005346605A (en) Antialiasing drawing method and drawing apparatus using the same
JPS63137378A (en) Graphics processing system
JP2021111129A (en) Image processing system and image processing method and program
JP2000057370A (en) Method and apparatus for rendering three-dimensional graphic data in a data rate limited environment
US5758128A (en) Object referenced memory mapping
JP4107517B2 (en) Partial polygon rendering method using XY map memory
JP3688765B2 (en) Drawing method and graphics apparatus
JP2897441B2 (en) Image processing method and apparatus
JP3517982B2 (en) Drawing device
JPH117364A (en) Information processing apparatus, information processing method, storage medium, and printing system