JPH10164620A - 画像用データの符号化方法およびその符号化装置ならびに画像用データの復号化方法およびその復号化装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 透明色用のビットプレーンを追加せず、透明
色を含む画像用データを非可逆圧縮する。また、透明色
を含む画像用データをＤＰＣＭで効率よく圧縮伸長す
る。さらに、非可逆圧縮する際、画質の劣化を最小限に
抑えること。 【解決手段】 この画像用データの符号化方法等は、各
色に対応してそれぞれ割り当てられたデータが複数集ま
って構成される画像用データを非可逆圧縮して符号化し
ている。そして、データの１つを透明色に割り当てると
共に、その透明色を可逆としている。また、画像用デー
タを即値とその即値に続く複数の差分値とで構成し、そ
れらの値を非可逆圧縮して符号化等する際、透明色を表
す即値と差分値とを可逆としている。さらに、透明色を
表す即値を、各色のデータ値の中間の値としたり、透明
色を表す差分値を「０」としたりしている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像用データの符
号化方法およびその符号化装置ならびに画像用データ復
号化方法およびその復号化装置に関する。そして、さら
に、詳細に述べれば、特に自然画像を非可逆圧縮で符号
化および復号化する際に適用して好適な画像用データの
符号化方法や復号化方法等に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来からパソコンやゲーム機器等では、
マルチカラー画像と呼ばれる画像が使用されている。こ
のマルチカラー画像とは、代表色画像とか限定画像等と
も呼ばれているもので、特定の色、すなわち特定のＲ
（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の値を持つ色に対してイン
デックスを付与し、そのインデックスのデータを利用し
て、１６色や２５６色等の限定された代表色で表現する
ようにした画像のことである。

【０００３】このようなマルチカラー画像のデータは、
仮にＲ、Ｇ、Ｂの各色が８ビット（２５６種）で表され
るとしたら、合計２４ビット必要になるのであるが、イ
ンデックスそのものも８ビットで表示するようにしてい
るので、相当な圧縮率となっている。そして、マルチカ
ラー画像は、その色の数が限定されていることから、ロ
スレスでの符号化および復号化、すなわち可逆的な圧縮
技術が採用されている。

【０００４】一方、最近のゲーム機等では、その機能の
向上とあいまって、描かれるキャラクターや背景に自然
画像と呼ばれる画像が使用されることが多くなってきて
いる。この自然画像とは、例えば、Ｒ、Ｇ、Ｂを各６ビ
ットで表した場合、その画素を計１８ビットで直接表す
ものである。この１８ビットで表すことができる色は計
２５６Ｋ色となり、自然画と同等な印象が得られもので
ある。

【０００５】このような自然画像は、マルチカラー画像
に比べ、情報容量が膨大になることから、ファイル化す
る際には必ずと言って良いほど圧縮技術が採用されてい
る。この自然画像、特に動画像の圧縮の際には、その色
の数が多いことや伝送時間を考慮し非可逆的な圧縮技術
が採用されることが多い。

【０００６】画像用データの圧縮技術としては、画像信
号をモデルするモデル化技術と、このモデル化技術によ
り変換された信号系列に実際に符号を割り当てる符号化
技術とが存在する。モデル化技術としては、ラン・レン
グス・モデル、マルコフ・モデル、差分符号化（＝Diff
erential Pulse Code Modulationで以下ＤＰＣＭとい
う）等がある。一方、符号化技術としては、ハフマン符
号や算術符号等が知られている。これらの技術の中で、
ＤＰＣＭとは、ある画素値は、それに先行する直前の画
素値と近い値を取る確率が高いという画像データの性質
を利用したものであり、画像用データの圧縮技術として
使用されることが多いものとなっている。また、ゲーム
機に使用されるアニメーションでは、複数の画面やキャ
ラクターを重ね合わせて、１つの画面を構成する手法が
採用されている。このような重ね合わせの場合、その色
の１つとして透明色を使用することが多くなっている。
この透明色を使用することによって、その透明色の裏側
の色が表示されることになり、画面の面白味を高めてい
る。

【０００７】このような透明色を扱う場合、非可逆で圧
縮すると、透明色の情報が失われ、本来なら裏側の色が
表示されるものが、色が重なりにじんだ状態となってし
まう。このため、従来は透明色を扱う場合、非可逆とせ
ず可逆としたり、透明色用のビットプレーンをもう一枚
用意して、透明色のみ可逆とし、その他の部分を非可逆
としたりしている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】このように、従来にお
いては、透明色を扱う場合、全体を可逆とするかもしく
は透明色用のビットプレーンを一枚追加する必要が生じ
ている。全体を可逆とする場合、圧縮率を高めるのに限
界があり、データ量を大幅に削減したいときや伝送時間
またはメモリ量を節約したいときには向かないものとな
ってしまう。また、透明色用のビットプレーンを一枚追
加する場合も同様に、その追加ビットプレーンによって
データ量が増加し、伝送時間やメモリ量が増加してしま
うことになる。

【０００９】また、ＤＰＣＭを使用して透明色を含む画
像用データを可逆圧縮する場合、従来は、透明色を各色
の表す値の範囲のうちいずれか一端側の値をとるように
している。このため、透明色が即値（＝ＤＰＣＭの際の
最初の値）となると、その透明色の後の値との差分値
（＝ＤＰＣＭの際の前の値との差）が大きく振れること
となる。さらに、透明色が差分値で表される部分に生じ
ると、その透明色の差分値および次の色の差分値が大き
くプラスマイナスに振れることになる。これらの大きな
振れは、差分値が大きな値となることであり、符号化の
際の効率上好ましいものではない。特に、非線形ＤＰＣ
Ｍによって非可逆圧縮するときは、差分値が大きくなる
と、非線形化によって透明色の情報が失われてしまい、
従来の方法では、透明色を有する画像データをＤＰＣＭ
でかつ非可逆圧縮とすることは不可能となっている。

【００１０】本発明は、透明色用のビットプレーンを追
加することなく、透明色を含む画像用データを非可逆圧
縮できる画像用データの符号化方法およびその符号化装
置ならびに画像用データの復号化方法およびその復号化
装置を提供することを目的とする。また、本発明は、透
明色を含む画像用データをＤＰＣＭで効率よく圧縮伸長
できる画像用データの符号化方法およびその符号化装置
ならびに画像用データの復号化方法およびその復号化装
置を提供することを目的とする。さらに、また本発明
は、透明色を含む画像用データをＤＰＣＭで非可逆圧縮
する際、その画質の劣化を最小限に抑えることができる
画像用データの符号化方法およびその符号化装置ならび
に画像用データの復号化方法およびその復号化装置を提
供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
め、請求項１記載の発明では、各色に対応してそれぞれ
割り当てられたデータが複数集まって構成される画像用
データを非可逆圧縮して符号化する画像用データの符号
化方法において、データの１つを透明色に割り当てると
共に、その透明色を可逆としている。このように、各色
に割り当てられるデータの一つを透明色に割り当て、全
体としては非可逆としているものの透明色を可逆として
いるので、メモリ量が増大することなく画質も大きく劣
化しない。

【００１２】また、請求項２記載の発明では、画像用デ
ータを即値とその即値に続く複数の差分値とで構成し、
それらの値を非可逆圧縮して符号化する画像用データの
符号化方法において、透明色を表す即値と差分値とを可
逆としている。このため、非可逆圧縮によりデータ量を
大幅に削減できる一方、透明色が可逆なので、画質の劣
化を抑えることができる。

【００１３】さらに、請求項３記載の発明では、請求項
２記載の画像用データの符号化方法において、透明色を
表す即値を、各色のデータ値の中間の値とし、透明色を
表す差分値を「０」としている。この結果、透明色の影
響による画質の劣化を最小限に抑えることができること
となる。

【００１４】また、請求項４記載の発明では、画像用デ
ータを即値とその即値に続く複数の差分値とで構成し、
それらの値を符号化する画像用データの符号化方法にお
いて、透明色を表す即値を、各色のデータ値の中間の値
としている。このように、透明色を表す即値を、各色の
データの中間の値としているので、差分値の振れが小さ
くなり、効率良く圧縮できることとなる。

【００１５】さらに、請求項５記載の発明では、画像用
データを即値とその即値に続く複数の差分値とで構成
し、それらの値を符号化する画像用データの符号化方法
において、透明色を表す差分値を「０」としている。こ
のように、透明色を表す差分値を「０」としているの
で、透明色が入っても差分値の振れは無くなり、効率良
く圧縮できることとなる。

【００１６】また、請求項６記載の発明では、請求項
２、３、４または５記載の画像用データの符号化方法に
おいて、差分値を圧縮し、１つの即値と複数かつ所定数
の圧縮された差分値からなる固定長ブロックを形成し、
その固定長ブロックを単位としてビデオＲＡＭへ書き込
むようにしている。この結果、１つの即値と複数の差分
値とが一体化してブロックを構成することとなり、書き
込みが効率良くできることとなる。しかも、差分値が圧
縮されてＶＲＡＭへ書き込まれるので、ＶＲＡＭの容量
が削減され、伝送時間を減少させることができる。

【００１７】さらに、請求項７記載の発明では、各色に
対応してそれぞれ割り当てられたデータが複数集まって
構成される画像用データを非可逆圧縮して符号化する画
像用データの符号化装置において、データの１つを透明
色に割り当てると共に、その透明色を可逆としている。
このように、各色に割り当てられるデータの一つを透明
色に割り当て、全体としては非可逆としているものの透
明色を可逆としているので、メモリ量が増大することな
く画質も大きく劣化しない。

【００１８】また、請求項８記載の発明では、画像用デ
ータを即値とその即値に続く複数の差分値とで構成し、
それらの値を非可逆圧縮して符号化する画像用データの
符号化装置において、透明色を表す即値と差分値とを可
逆としている。このため、非可逆圧縮によりデータ量を
大幅に削減できる一方、透明色が可逆なので、画質の劣
化を抑えることができる。

【００１９】また、請求項９記載の発明では、画像用デ
ータを即値とその即値に続く複数の差分値とで構成し、
それらの値を符号化する画像用データの符号化装置にお
いて、透明色を表す即値を、各色のデータ値の中間の値
としている。このように、透明色を表す即値を、各色の
データの中間の値としているので、差分値の振れが小さ
くなり、効率良く圧縮できることとなる。

【００２０】さらに、請求項１０記載の発明では、画像
用データを即値とその即値に続く複数の差分値とで構成
し、それらの値を符号化する画像用データの符号化装置
において、透明色を表す差分値を「０」としている。こ
のように、透明色を表す差分値を「０」としているの
で、透明色が入っても差分値の振れは無くなり、効率良
く圧縮できることとなる。

【００２１】また、請求項１１記載の発明では、画像用
データを即値とその即値に続く複数の差分値とで構成
し、それらの値を非可逆圧縮して符号化する画像用デー
タの符号化装置において、入力されてくる画素が透明色
か否かを検出する透明色検出部と、即値が透明色のと
き、その値を中間値となる灰色の値に変換すると共にそ
の他の値を通過させる第２透明色変換部と、即値に続く
差分値を形成すると共に非線形量子化する圧縮差分値生
成器と、生成された差分値がどのような値であろうとそ
の色が透明色であるとその差分値を「０」とすると共に
他の色であるときはその差分値を通過させる第１透明色
変換部と、第２透明色変換部からの即値および第１透明
色変換部からの差分値とを入力し差分値発生用の値を生
成し、圧縮差分値生成器に入力させると共に入力してき
た差分値に加え合わせる局部復号器とを設けている。こ
のため、画像全体としては、ＤＰＣＭを利用して非可逆
圧縮され、伝送時間やメモリ量を節約できる一方、透明
色は可逆とできしかもその影響を小さくできるので、画
質の劣化を最小限に抑えることができる。

【００２２】さらに、請求項１２記載の発明では、請求
項８、９、１０または１１記載の画像用データの符号化
装置において、差分値を圧縮し、１つの即値と複数かつ
所定数の圧縮された差分値からなる固定長ブロックを形
成し、その固定長ブロックを単位としてビデオＲＡＭへ
書き込むようにしている。この結果、１つの即値と複数
の差分値とが一体化してブロックを構成することとな
り、書き込みが効率良くできることとなる。しかも、差
分値が圧縮されてＶＲＡＭへ書き込まれるので、ＶＲＡ
Ｍの容量が削減され、伝送時間を減少させることができ
る。

【００２３】また、請求項１３記載の発明では、符号化
された画像用データを非可逆伸長して復号化する画像用
データの復号化方法において、復号化された各色に対応
する複数のデータの１つを透明色として割り当て、復号
化された信号が透明色を示すときは必ず透明色を復号す
るようにしている。このように、伸長されてくるデータ
の一つを透明色に割り当てているので、従来のように、
メモリ量が増大することがない。しかも、透明色は必ず
透明色として復号するので画質も大きく劣化しない。

【００２４】さらに、請求項１４記載の発明では、符号
化された画像用データが即値とその即値に続く複数の差
分値とで構成され、それらの値を非可逆伸長にて復号化
する画像用データの復号化方法おいて、透明色を表す即
値と差分値とを可逆伸長して復号している。このため、
非可逆伸長によりデータ量を大幅に削減できる一方、透
明色が可逆なので、画質の劣化を抑えることができる。

【００２５】加えて、請求項１５記載の発明では、請求
項１４記載の画像用データの符号化方法において、透明
色を表す即値を、各色のデータ値の中間の値とし、透明
色を表す差分値を「０」として処理している。この結
果、透明色の影響による画質の劣化を最小限に抑えるこ
とができることとなる。

【００２６】また、請求項１６記載の発明では、符号化
された画像用データが即値とその即値に続く複数の差分
値とで構成され、それらの値を復号化する画像用データ
の復号化方法において、透明色を表す即値を、各色のデ
ータ値の中間の値に変換し、差分値復元用に利用してい
る。このように、透明色を表す即値を、各色のデータの
中間の値としているので、差分値の振れが小さくなり、
効率良く圧縮できることとなる。

【００２７】また、請求項１７記載の発明では、符号化
された画像用データが即値とその即値に続く複数の差分
値とで構成され、それらの値を復号化する画像用データ
の復号化方法において、透明色を表す差分値を、「０」
に変換し差分値復元用に利用している。このように、透
明色を表す差分値を「０」としているので、透明色が入
っても差分値の振れは無くなり、効率良く圧縮できるこ
ととなる。

【００２８】さらに、請求項１８記載の発明では、請求
項１４、１５、１６または１７記載の画像用データの復
号化方法において、符号化された画像用データを、１つ
の即値と複数かつ所定数の圧縮された差分値とで形成さ
れる固定長ブロックとしてＶＲＡＭから取り出し、復号
している。この結果、１つの即値と複数の差分値とが一
体化してブロックを構成することとなり、復号の際のＶ
ＲＡＭへのアクセス速度が速くなり、復号効率が良くな
る。

【００２９】また、請求項１９記載の発明では、符号化
された画像用データを非可逆伸長して復号化する画像用
データの復号化装置において、復号化された各色に対応
する複数のデータの１つを透明色として割り当て、復号
化された信号が透明色を示すときは必ず透明色を復号す
るようにしている。このように、伸長されてくるデータ
の一つを透明色に割り当てているので、従来のように、
メモリ量が増大することがない。しかも、透明色は必ず
透明色として復号するので画質も大きく劣化しない。

【００３０】さらに、請求項２０記載の発明では、符号
化された画像用データが即値とその即値に続く複数の差
分値とで構成され、それらの値を非可逆伸長にて復号化
する画像用データの復号化装置において、透明色を表す
即値と差分値とを可逆伸長して復号している。このた
め、非可逆伸長によりデータ量を大幅に削減できる一
方、透明色が可逆なので、画質の劣化を抑えることがで
きる。

【００３１】また、請求項２１記載の発明では、符号化
された画像用データが即値とその即値に続く複数の差分
値とで構成され、それらの値を復号化する画像用データ
の復号化装置において、透明色を表す即値を、各色のデ
ータ値の中間の値に変換し、差分値復元用に利用してい
る。このように、透明色を表す即値を、各色のデータの
中間の値としているので、差分値の振れが小さくなり、
効率良く圧縮できることとなる。

【００３２】また、請求項２２記載の発明では、符号化
された画像用データが即値とその即値に続く複数の差分
値とで構成され、それらの値を復号化する画像用データ
の復号化装置において、透明色を表す上記差分値を、
「０」に変換し差分値復元用に利用している。このよう
に、透明色を表す差分値を「０」としているので、透明
色が入っても差分値の振れは無くなり、効率良く圧縮で
きることとなる。

【００３３】また、請求項２３記載の発明では、符号化
された画像用データが即値とその即値に続く複数の差分
値とで構成され、それらの値を非可逆伸長にて復号化す
る画像用データの復号化装置において、入力されてきた
即値となる符号が透明色を表すものか否かを検出する復
号第２透明色検出部と、入力されてきた差分値となる符
号が透明色を表すものか否かを検出する復号第１透明色
検出部と、即値が透明色のときその値を中間値となる灰
色の値に変換すると共にその他の値を通過させる復号第
２透明色変換部と、差分値が透明色のときその値を
「０」とすると共にその他の値を通過させる復号第１透
明色変換部と、復号第２透明色変換部からの即値および
復号第１透明色変換部からの差分値とを入力し差分値復
号用の値を生成し、入力してきた差分値に加え合わせる
復号器と、即値と差分値が透明色であるとそれらをすべ
て「０」と灰色以外の透明色を表す値に変換する復号第
３透明色変換部とを有している。このため、画像全体と
してはＤＰＣＭを利用して非可逆伸長され、伸長効率を
上げることができると共に、透明色は確実に再現でき、
しかも伸長時の影響を小さくできるので画像の劣化を最
小限に抑えることができる。

【００３４】加えて、請求項２４記載の発明では、符号
化された画像用データを、１つの即値と複数かつ所定数
の圧縮された差分値とで形成される固定長ブロックとし
てＶＲＡＭから取り出し、復号している。この結果、１
つの即値と複数の差分値とが一体化してブロックを構成
することとなり、復号の際のＶＲＡＭへのアクセス速度
が速くなり、復号効率が良くなる。

【００３５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態の例を
図１から図５２に基づき説明する。なお、この実施の形
態は、アニメーションを再生するシステムで、具体的に
は、街角に置かれる案内表示機の画像表示部分にアニメ
ーションを表示するものとなっている。そして、このア
ニメーション再生システムの説明と共に、本発明の実施
の形態の画像用データの符号化方法およびその符号化装
置ならびに画像用データの復号化方法およびその復号化
装置を説明することとする。

【００３６】この実施の形態における画像表示システム
は、アニメ作成用パソコン１でアニメーション画像を作
成する点において、従来と同一であるが、そのアウトプ
ットとなる画像用データは従来のものとは異なるものと
なる。すなわち、図１に示すように、アニメ作成用パソ
コン１には、基本ＯＳ２と、この基本ＯＳ２上で動作す
るアニメーションシナリオ作成用ソフト３とがインスト
ールされている。そして、このアニメーションシナリオ
作成用ソフト３を利用してアニメデータ５を作成する。
なお、このアニメデータ５の作成には、通常、アニメ作
成者が作った各スプライトとなる基絵４が利用される。
そして、アニメ作成用パソコン１からアニメデータ５を
出力し、そのアニメデータ５をアニメ作成用パソコン１
で動作する変換ソフト６中に入れ、画像用データとなる
専用アニメデータ７をアウトプットする。その専用アニ
メデータ７をＲＯＭ化し、ＲＯＭ８とした後、小型化さ
れた専用プレーヤ９に配付する。なお、ここでの配付
は、ＲＯＭ８で行っているが、専用アニメデータ７を無
線や有線を介して専用プレーヤ９に送信するようにして
も良い。

【００３７】配付されたＲＯＭ８は、画像表示装置とな
る専用プレーヤ９に取り付けられる。専用プレーヤ９
は、図２に示すように、ＭＩＭのＬＣＤ（液晶）からな
る表示部１０と、ＣＰＵメモリ（＝中央処理装置）１１
と、専用グラフィックＬＳＩ１２と、プログラムＲＯＭ
１３と、外部情報源１４からの指示を受けＣＰＵメモリ
１１に伝えるデータ受信回路１５と、専用グラフィック
ＬＳＩ１２に接続されるＶＲＡＭ１６と、外部のアンプ
やスピーカ１７に音を供給するサウンド回路１８と、表
示部１０を駆動制御する表示部用ＬＳＩ１９とから構成
される。なお、プログラムＲＯＭ１３と共に６４Ｋビッ
ト程度のＳＲＡＭを設けるようにしても良い。

【００３８】なお、外部情報源１４は、専用プレーヤ９
の外部にあって、専用プレーヤ９の表示内容を大極的に
制御するものとなっている。すなわち、外部情報源１４
は、アニメーションの流れを変えたり（＝シナリオを切
り替える）、特定のスプライトを特定の位置へ表示する
ような指示を与えることができるものとなっている。ま
た、プログラムＲＯＭ１３には、ＣＰＵメモリ１１が専
用アニメデータ７から特定のデータを取り込み、フレー
ム単位の表示の制御をするためのプログラムと、外部情
報源１４からの指令を受け取り、フレーム単位の表示の
流れを切り替えたり、指示された特定のスプライトを指
定された特定の位置へ表示する処理を行うためのプログ
ラムとが格納されている。

【００３９】なお、この実施の形態では、ＲＯＭ８は、
２Ｍバイトで、テレビ画面で言えば、数１０秒に相当す
る容量を有するものとなっている。また、ＣＰＵメモリ
１１は、８ビットＣＰＵで、内部に５１２バイトのワー
クメモリを有し、一方、プログラムＲＯＭ１３は２５６
Ｋビットとなっている。なお、これらの部材としては、
ここに示した数値のものに限定されず、他の値を有する
ものを適宜採用することができる。

【００４０】ここで、専用グラフィックＬＳＩ１２は、
ＣＰＵメモリ１１によって各画面間のシーケンスの制御
を受ける一方、各画面内での一連のスプライトの表示に
ついては、ＲＯＭ８中のデータを見に行ってそのデータ
に基づいて、そのスプライトの一連の動きを制御するよ
うになっている。なお、表示部１０としては、３．３イ
ンチ、４インチ、５インチ、５．６インチ等各種の大き
さのものとすることができる。また、必要によってはブ
ラウン管タイプ等、液晶以外の表示体を採用することが
できる。さらに、ＶＲＡＭ１６は、２画面分を取り込め
るものとなっており、５インチの表示部では２Ｍビッ
ト、４インチや３．３インチでは１Ｍビットとなってい
る。２画面としたのは、１画面を表示用として、もう１
画面を書き込み用としたためである。この２画面方式に
より書き込み途中のちらつきをなくし、画質を向上させ
ている。また、サウンド回路１８は、８ビット、８ＫＨ
ｚ、１チャンネルのものとなっているが、他の値のもの
を適宜採用できる。

【００４１】専用グラフィックＬＳＩ１２の構造は、図
３に示すとおりとなっている。すなわち、プログラマブ
ルなダウンローダの機能を有する小型プロセッサ部１２
ａと、小型プロセッサ部１２ａから転送される圧縮画像
データを復号するデコーダ１２ｂと、デコーダ１２ｂか
らのデータを拡大、縮小したりマスク等の特殊効果を実
行すると共に、小型プロセッサ部１２ａからの命令を授
受しかつデコーダ１２ｂや後述するランダムインターフ
ェイス１２ｄの制御を行うイフェクタ１２ｃと、イフェ
クタ１２ｃから出力された画像データをＶＲＡＭ１６に
書き込むランダムインターフェイス１２ｄと、表示部１
０の表示動作のための基本タイミング信号を発生すると
共にその基本タイミングに合わせてＶＲＡＭ１６から画
像データを読み出すシリアルインターフェイス１２ｅ
と、自然画像の伸長やブレンド処理やパレット変換機能
等を有するコンポーザ１２ｆとからなっている。そし
て、この専用グラフィックＬＳＩ１２は、ＣＰＵメモリ
１１の実行指示に基づき、ＲＯＭ８内の当該番地のデー
タを読む作業を行う。なお、専用グラフィックＬＳＩ１
２内の各部についての詳細な機能、動作については後述
する。また、専用グラフィックＬＳＩ１２内の小型プロ
セッサ部１２ａを除く部分がビデオディスプレイプロセ
ッサ部となっている。

【００４２】ＲＯＭ８のデータ構造は、図５（Ａ）に示
すように、ＣＰＵメモリ１１が解釈実行するシナリオデ
ータが入っている外部プロセッサ制御データ部８ａと、
専用グラフィックＬＳＩ１２内の小型プロセッサ部１２
ａが解釈実行するフレーム内スプライト表示プログラム
等のプログラムとデータが入っている内部プロセッサ制
御プログラム部８ｂと、専用グラフィックＬＳＩ１２内
のビデオディスプレイプロセッサ部がアクセスしデータ
をダウンロードする圧縮画像データが入っている画像デ
ータ部８ｃとに主に区分けされている。そして、内部プ
ロセッサ制御プログラム部８ｂには、小型プロセッサ部
１２ａを動作させるＭＣ（マイクロコントローラ）プロ
グラム８ｄと、レジスタ部およびパレットＲＡＭ部に関
するデータとなるレジスタデータ８ｅとが入っている。
また、画像データ部８ｃには、後述するマルチカラー画
像の圧縮データとなるマルチカラー圧縮画像データ８ｆ
と、自然画的な画像の圧縮データとなる自然画圧縮画像
データ８ｇとが入っている。

【００４３】なお、外部プロセッサ制御データ部８ａに
は、図５（Ｂ）に示すように、各フレーム２０の時間軸
方向の制御を行うデータが書き込まれている。なお、各
フレーム２０は、通常１秒で２５枚現れる速度で切り替
わって行く。一方、内部プロセッサ制御プログラム部８
ｂには、１つのフレーム２０内のスプライト（詳細は後
述）の表示位置を制御するＭＣプログラム８ｄ等が書き
込まれている。

【００４４】ここで、専用グラフィックＬＳＩ１２の動
作を図４（Ａ）に基づいて簡単に説明する。ＣＰＵメモ
リ１１が専用グラフィックＬＳＩ１２に、ＲＯＭ８の例
えば［ＸＸＸＸＨ］番地からの実行を指示すると、小型
プロセッサ部１２ａは、ＲＯＭ８の［ＸＸＸＸＨ］番地
からのデータを実行する。ＲＯＭ８には、［ＸＸＸＸ
Ｈ］番地から順にＭＣプログラム８ｄと、レジスタデー
タ８ｅと、画像データ部８ｃ内の圧縮画像データとが書
き込まれており、順次実行されていく。

【００４５】具体的には、図４（Ｂ）に示すように、例
えば、ＣＰＵメモリ１１が１００番地からの実行を指示
すると、小型プロセッサ部１２ａは、ＲＯＭ８の１００
番地からのデータを実行する。例えば、スプライトが
「Ａ」「Ｂ」「Ｃ」の文字であるとすると、まず、
「Ａ」を表示するための１００番地の“Ａ”ＭＣプログ
ラムを実行する。この実行は、「Ａ」を表示するための
各種パラメータをイフェクタ１２ｂのレジスタ部にセッ
トした後、ＶＲＡＭ１６に「Ａ」の伸長された圧縮画像
データをダウンロードすることにより行われる。同様に
して文字「Ｂ」、文字「Ｃ」の画像用データがビデオデ
ィスプレイプロセッサ部のレジスタ部やＶＲＡＭ１６へ
ダウンロードされる。

【００４６】以上のような関係を専用アニメデータ７を
主体として見ると、図６に示すような関係となる。すな
わち、ＲＯＭ８とされた専用アニメデータ７は、ＣＰＵ
メモリ１１およびプログラムＲＯＭ１３からなるＣＰＵ
ファームウェア３１と、専用グラフィックＬＳＩ１２の
ハードウェア仕様３２とを制御する構成となる。この結
果、この画像表示システムに使用される専用プレーヤ９
は、ＣＰＵファームウェア３１と、専用グラフィックＬ
ＳＩ１２のハードウェア仕様３２と、専用アニメデータ
７との連携により各種の表示機能を実現するものとなっ
ている。

【００４７】次に、この表示機能の仕組みについて説明
する。なお、今後使用する「スプライト」なる語句は、
アニメーションの１つのフレーム２０内の画像の構成要
素を指すものとする。例えば、［Ａ」「Ｂ」「Ｃ」等の
文字、リンゴや柿等の絵、三角や四角等の幾何学図形等
が相当する。また、「スプライト画面」とは、そのよう
な「スプライト」を表示する画面のことを言う。

【００４８】一般的に、アニメーションにおける各画面
となる各フレーム２０は、複数のスプライト画面より構
成される。すなわち、マルチカラー画像からなるマルチ
カラースプライトと、自然画的な画像となる自然画像ス
プライトとで構成される。この２種類のスプライトは、
専用グラフィックＬＳＩ１２内の小型プロセッサ部１２
ａが自主的に動いて描画されたり（後述のアクティブモ
ード）、ＣＰＵメモリ１１と小型プロセッサ部１２ａと
が協力して描画されたり（後述のパッシブモード）す
る。なお、マルチカラースプライトの中には、外部情報
源１４の指示に従って、ＣＰＵメモリ１１が特定位置に
描画する特定画像スプライトも含まれる。この実施の形
態のアニメーション画面は、例えば、図７に示すよう
に、複数のマルチカラースプライトと、自然画像スプラ
イトを有する構成とされる。またときには、上述した特
定画像スプライトも有する場合がある。そして、これら
の各スプライトが重なった場合、最も前面にきたスプラ
イトが優先表示されるようになっている。ただし、自然
画像スプライトを除く各スプライトは、後述するパレッ
トにそれぞれ「透明」となるパレット色を有しているの
で、その「透明」を利用して、後側の画面の色が出せる
ようになっている。

【００４９】ここで、２つのマルチカラースプライト
は、共にアニメ用で主にキャラクタによるアニメーショ
ン等に使用している。両マルチカラースプライトは、自
然画像スプライトに比べて色数は少ないが、その分画像
データが小さいので、多数のキャラクタを表示する画面
に向いている。しかも、この両マルチカラースプライト
は１５色、３０色、４５色、６０色のいずれかの色数を
選択して使用できるものとなっているが、この実施の形
態では１５色を採用している。

【００５０】一方、特定画像スプライトは、ＣＰＵメモ
リ１１によって描画され、外部情報源１４によって直接
制御されるものとなっているが、その性質は、マルチカ
ラースプライトとなっている。なお、この特定画像スプ
ライトの表示位置は、他の各スプライトと異なり、画面
の中央や端など一定の場所に設定されているが、他のマ
ルチカラースプライトと同様に移動や重ね合わせ、拡
大、縮小等ができるものとしても良い。

【００５１】また、自然画像スプライトは後述するよう
に色数が多く高詳細表示が可能となっている。このた
め、主に自然色を使った背景などに使用される。

【００５２】ここで、マルチカラースプライトは、それ
ぞれ３２Ｋ色中１５色の色をもてるパレットテーブルを
有している。そして、この３つの画面で最高６０色を発
色できるようになっている。３２Ｋ色となるのは、色の
３原色である赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の値を各５
ビットで現しているためである。すなわち、合計１５ビ
ットとなり、３２Ｋ色の色となるのである。各画面Ｍ
１，Ｍ２，ＳＣは、この３２Ｋ色の中の１５色を特定し
たパレットテーブルをそれぞれ有している。これは、こ
の実施の形態で使用しているハードウェアは、４ビット
のスプライト画面しか扱えないものとなっているため、
最大１６通りの色となるが、そのうち１つを透明として
いるためである。

【００５３】一方、自然画像スプライトは、２５６Ｋ色
を同時に発色できるダイレクトカラー方式となってい
る。これは、Ｒ，Ｇ，Ｂを各６ビットで計１８ビットで
現し、その値を直接表示するものとなっているためであ
る。

【００５４】ここで、マルチカラースプライトを複数用
意したのは、例えば、案内表示機内の案内人の画像を、
背景となるマルチカラー画像の画面に重ねて出すためで
ある。また、自然画スプライトは、例えば美人女性やお
いしそうな食べ物を現すためである。さらに、特定画像
スプライトは、例えば案内表示機を使用するときに、時
刻表示を行わせたり、スロットマシンの画像を表示さ
せ、スロットマシン的機能を付加させたりするものであ
る。このような特定画像スプライトを使用すると、案内
表示機の使用価値が上がり、ゲーム感覚での使用も可能
となる。

【００５５】各スプライトを有する画面は、図８および
図９に示すように、３つのモードと自然画像スプライト
が優先される順位指定との組み合わせの中から選択され
る。図８（Ａ）は、特定画像スプライトが最後に描画さ
れる特定画像トップモード、図８（Ｂ）は、特定画像ス
プライトの描画の後にマルチカラースプライトが描画さ
れる特定画像セカンドモード、図８（Ｃ）は、特定画像
スプライトの描画の後、２つのマルチカラースプライト
を描画する特定画像ボトムモードとなっている。一方、
図９は、例えば、特定画像トップモードの場合に、自然
画像スプライトをどの時点で描画するかを決める自然画
像スプライトの描画優先順位を指定する場合を示してい
る。このようにして、３つのモードと４つの異なる描画
順序指定が行え、計１２通りの描画順序が行えるものと
なっている。

【００５６】各スプライト画面には、任意の個数のスプ
ライト、例えば、アニメキャラクタを表示させることが
できる。すなわち、この実施の形態では、スプライトの
個数は、ハード的に制限されるのではなく、スプライト
の描画処理に要する時間から制限を受けるものとなって
いる。例えば、各フレームの描画レート（＝フレームレ
ート）を２５Ｈｚとした場合、４インチフルサイズの１
６色画面を約５．７枚描画でき、スプライトが１／４の
サイズのものであると、約２４枚描画が可能となる。ち
なみに、自然画像スプライトであると、約３．８枚描画
が可能となる。各スプライトの描画優先順位は、各スプ
ライトに任意の優先順位を指定できるようになってい
る。すなわち、上書きしていく順番を自由に変更するこ
とができる。なお、従来のものは、スプライトの数（画
面で２つ）およびその各２つの優先順位が決められてい
るようなものが多い状況である。例えば、１画面の中
に、スプライトＡとスプライトＢがあった場合、ある特
定のレジスタにスプライトＡを、また他の特定のレジス
タにスプライトＢを記憶させていた。そして、そのレジ
スタを切り替えて、スプライトＡ，Ｂの表示を切り替え
ていたが、これに対し、この実施の形態では、各スプラ
イトのレジスタは特定されず、書き込みの順を入れ替え
ることによりスプライトを表示させている。すなわち、
早く書き込まれたスプライトが遅く書き込まれたスプラ
イトによって消されていく方式となっている。このよう
に、この実施の形態では、スプライトの数や表示順位に
制限がなく、扱いやすいものとなっていると共に、レジ
スタを軽い、すなわち小型のものとすることができる。

【００５７】各スプライト、例えば、アニメキャラクタ
のサイズは、マルチカラースプライトでは、横方向で１
〜１，００８画素で、縦方向は１〜２５５画素となって
いる。一方、自然画像スプライトでは、横方向１〜１０
０８ドット（＝セル）で、縦方向は１〜２５５ドットと
なっている。これは、この実施の形態では、最大５．６
インチの液晶画面、すなわち、９６０ドット×２４０ド
ットの画面を指定しているためである。ここで、自然画
像スプライトをドット単位としているのは、画質向上を
図るためであり、ＲＧＢの３ドット（３セル）で１画素
を構成させている。一方、マルチカラースプライトは、
ＲＧＢが１つとなった代表色からなるパレットを有して
おり、その単位は、画素すなわち代表色単位となってい
る。

【００５８】各スプライトの表示位置の指定は、マルチ
カラースプライトでは、ＲＧＢの特定の値からなる１画
素単位で可能であり、自然画像スプライトは、水平方
向、垂直方向ともに３ドット単位となっている。この３
ドット単位の指定は、図１０（Ａ）のように３ドットの
各ドットでＲＧＢのそれぞれを現し、次のラインは１つ
ずらし、ＧＢＲの順で繰り返し、３ライン目は、ＢＲＧ
で繰り返すようになっている。このような表示の仕方を
モザイク配列と言い、解像度が低い場合に採用されるも
のとなっている。モザイク配列でない場合としては、図
１０（Ｂ）のように、水平方向が３ドット、垂直方向１
ドット単位（＝ストライプ配列）を採用することが考え
られる。

【００５９】各スプライトの拡大、縮小は、縦方向と横
方向がそれぞれ独立に拡大、縮小させることができる。
なお、拡大、縮小の割合は、横方向、縦方向共に連続的
にすることも可能であるが、拡大、縮小を行うワークメ
モリの負荷を小さくするため、横方向の拡大、縮小は段
階的に行うものとなっている。

【００６０】すなわち、横方向の拡大、縮小のサイズ
は、元の横幅が１〜１６ドットのときは、１〜１，００
８ドットで、１７〜３２ドットのときは、２×ｎ（ｎ：
１〜２５５ただし１，００８ドットを超えない）ドット
で、３３〜４８ドットのときは、３×ｎ（ｎ：１〜２５
５ただし１，００８ドットを超えない）ドットとなる。
このように、１６ドットを単位として拡大、縮小が行わ
れる。例えば、元の画素の横幅が１６０ドットのとき
は、１０×ｎ（ｎ：１〜２５５、ただし１，００８ドッ
トを超えない）となる。これは小型プロセッサ部１２ａ
が、１６ドットを１つの単位で処理しているためであ
る。ここで、２×ｎ，３×ｎ，１０×ｎ等の「２」
「３」「１０」が横方向の拡大、縮小の単位個数とな
り、この値は後述するレジスタＸＤＳＢＮに書き込まれ
る。

【００６１】以上の表示部分に関する各機能をまとめる
と次のとおりとなる。すなわち、液晶ドット数（物理ド
ット数）は、３．３”、４”のとき４４２（水平方向＝
Ｈ）×２３８（垂直方向＝Ｖ）で、５．６”のとき９６
０（Ｈ）×２４０（Ｖ）で、この実施の形態ではこれら
のいずれかを使用している。表示モード（論理画素数）
は、３．３”、４”のとき１６０（Ｈ）×２４０（Ｖ）
で、５．６”のとき３２０（Ｈ）×２４０（Ｖ）となっ
ている。表示色は、最大３２Ｋ色で、画面構成は、マル
チカラースプライト面（以下Ｍ面という）と、自然画像
スプライト面（以下Ｔ面という）で構成される。なお、
スクロール機能におけるスクロール方向は、縦、横、斜
めスクロール可で、分割スクロールは処理時間の範囲で
分割数任意とできる。また、スプライト機能におけるス
プライト数は、処理時間の範囲で任意にでき、スプライ
トサイズはウインド設定により任意とすることができ
る。マルチカラー画像表示機能は、３２Ｋ色中６０色表
示が可能で、自然画像表示機能は、６ビット／ドット
（１８ビット／画素）相当で、最大２５６Ｋ色表示が可
能となっている。また、ＶＲＡＭ１６のフォーマット
は、基本として２面（＝２バンク）を持ち、表示用と描
画用をバンク切り換えで使用される。パレットＲＡＭ
は、１５色×４バンク分で、各色１５ビット（透明色は
４色）とされている。さらに、この専用プレーヤ９の表
示の基本タイミングは、次のとおりとなっている。すな
わち、基本クロックは、２５ＭＨｚ（４０ｎｓ／クロッ
ク＝ｃｌｋ），表示フレーム周波数は、５０．０５Ｈｚ
（２０ｍｓ／フレーム），走査ライン数は、２７０本＝
ｌｉｎｅ／フレーム， 基本ＶＲＡＭリード／ライトサ
イクルは、１２．５ＭＨｚ（８０ｎｓ／バイト），基本
ＬＣＤ転送サイクルは、２５ＭＨｚ（４０ｎｓ／ドッ
ト）となっている。図１１に、以上の表示部１０への転
送の基本タイミングをまとめて示すこととする。

【００６２】専用グラフィックＬＳＩ１２は図１２に示
すようにいくつかのディスプレイモードを有しており、
ディスプレイモードの選択により、Ｍ面とＴ面の表示組
み合わせ、サイズ等が決まることとなる。ディスプレイ
モードの選択は、表示部１０に使用するＬＣＤの画素
数、外付けＶＲＡＭ１６のサイズにより制限される。各
モードの設定は、リセット時または専用グラフィックＬ
ＳＩ１２動作時に、所定のレジスタに所定の値を書き込
むことにより行われる。

【００６３】各ディスプレイモードとその表示状態を図
１３および図１４に示す。なお、図中の数字は、画素数
を示し、Ｍ面をＭ、Ｔ面をＴとして表す。ここで、図１
３（Ａ）および図１４（Ａ）に示すモードＬＯ，ＳＯに
おけるＴ面表示モードにおいては、Ｔ面のＶＲＡＭ１６
を画面いっぱい確保することができない。したがって、
次のいずれかのモードを選択し、Ｔ面の表示を行う。す
なわち、モードＬＯａ，ＳＯａでは、１ラインで２ライ
ン分を補完し、画面いっぱいの表示を行う。一方、モー
ドＬＯｂ，ＳＯｂでは補完をせずに、そのまま表示を行
う。よってモードＬＯの場合は、３２０×１２０の領域
が、モードＳＯの場合は、１６０×１２０の領域が表示
可能となる。

【００６４】各ディスプレイモードとＶＲＡＭフォーマ
ットの関係は、図１５，１６および図１７に示すように
なっている。ここで、図１５は５．６”ＬＣＤで２Ｍビ
ットのＶＲＡＭ１６とした場合を示し、図１６は５．
６”ＬＣＤで、１ＭビットのＶＲＡＭ１６の場合を示
す。また、図１７は、３．３”または４”のＬＣＤで、
１ＭビットのＶＲＡＭ１６の場合を示している。また、
各図において、「Ｍ」「Ｔ」の後の数字は、２つのバン
クの区分を示している。各ディスプレイモードの選択範
囲は、ＬＣＤの画素数、ＶＲＡＭ１６のサイズにより制
約を受ける。また、ディスプレイモードの選択により、
Ｍ面とＴ面のＶＲＡＭ１６上でのアロケーションが決定
される。

【００６５】Ｍ面のＶＲＡＭ１６上でのアロケーション
フォーマットは、次のとおりである。図１８に示すよう
に、マルチカラーピクセル（以下ＭＰＩＸという）は、
２ビットのマルチカラーパレットナンバー（以下ＭＰＮ
という）と、４ビットのマルチカラーコード（以下ＭＣ
ＯＤＥという）により構成されている。ここでＭＰＮは
画素の属性で、どのプレーンの画素かを示している。Ｍ
ＰＮは後述する重ね合わせやパレットテーブルの選択に
使用される。一方、ＭＣＯＤＥは、画素の持つ値を示し
ている。ＭＣＯＤＥは４ビット構成なので、１６通りの
値をとることができる。なお、ＭＣＯＤＥが“０”のと
き透明色となるようにしている。上述したＭＰＩＸが４
画素分集まって、マルチカラーデータユニット（以下Ｍ
ＤＵという）が形成される。ＭＰＩＸが４画素分で３バ
イトとなり、これがＶＲＡＭ１６のリード／ライトの基
本単位となる。ディスプレイモードの選択により、Ｍ面
中のＭＤＵの数は異なるものとなる。すなわち、ＶＲＡ
Ｍ１６上において、図１９に示すように、１ラインで２
４０バイトとれる場合のＭＤＵは、１ラインで８０個、
１ラインで１２０バイトとれる場合のＭＤＵは、１ライ
ンで４０個となる。一方、Ｔ面のＶＲＡＭ１６上でのア
ロケーションフォーマットは、次のとおりである。図２
０に示すように、実数値ピクセル（以下ＩＰＩＸとい
う）は、ＶＲＡＭ１６上に即値で格納されている画素で
あり、即値ドットデータＩ０，Ｉ１，Ｉ２の３個のデー
タでＩＰＩＸを１画素構成している。Ｉ０，Ｉ１，Ｉ２
に赤色、緑色、青色のどのデータが割り当てられるか
は、ｙ座標と、ｘ座標で決定される。図２２に示すよう
に、Ｉｎ（ｎは０〜２）が緑色の場合は、拡張ドットデ
ータ（以下ＥＸという）をＬＳＢに拡張し、Ｉｎが赤
色、または青色の場合は、“０”をＬＳＢに拡張する。
ここでＥＸは、Ｉ０，Ｉ１，Ｉ２を１ビット拡張するも
のである。そして緑色のみを拡張するが、その緑色をＩ
０，Ｉ１，Ｉ２のどれに割り当てるかは、そのときの、
ｙ座標と、ｘ座標で決定される。

【００６６】図２０に示す差分値ピクセル（以下ＤＰＩ
Ｘという）は、ＶＲＡＭ１６上に非線形量子化された差
分値で格納されている画素で、ＩＰＩＸの右側に、４画
素並んでいる（ＤＰＩＸ０〜ＤＰＩＸ３）。各ＤＰＩＸ
は、差分値ドットデータＤ０，Ｄ１，Ｄ２の３個のデー
タで構成され、その３個のデータで１画素が構成されて
いる。差分値ドットデータＤＯ，Ｄ１，Ｄ２に赤色、緑
色、青色のどのデータが割り当てられるかは、そのとき
のｙ座標と、Ｘ座標で決定される。自然画像データユニ
ット（以下ＴＤＵという）は、即値で格納された１画素
（ＩＰＩＸ）と、差分値で格納された４画素（ＤＰＩＸ
０〜３）のデータから構成されている。そして、１つの
ＴＤＵは、５画素分で８バイトとなる。これが、ＶＲＡ
Ｍ１６上のリード／ライトの基本単位となる。ディスプ
レイモードの選択により、Ｔ面中のＴＤＵの数は異なる
ものとなる。すなわち、ＶＲＡＭ１６上において、図２
１に示すように、１ラインで５１２バイトとれる場合
は、ＴＤＵは、１ラインで６４個、１ラインで２５６バ
イトとれる場合のＴＤＵは、１ラインで３２個、１ライ
ンで１２８バイトとれる場合のＴＤＵは、１ラインで１
６個となる。

【００６７】次に、専用グラフィックＬＳＩ１２内の小
型プロセッサ部１２ａを除く部分、すなわちビデオディ
スプレイプロセッサ部の詳細な機能について説明する。
デコーダ１２ｂは、小型プロセッサ部１２ａより転送さ
れる圧縮データを復号する。さらに、デコーダ１２ｂ
は、マルチカラー画像復号モードと、自然画像復号モー
ドの２つを持っている。マルチカラー画像復号モードで
は、１画素４ビット（１セル分）のマルチカラースプラ
イトを復号する。なお、元のデータの符号化方式は、並
列算術圧縮方式となっている。一方、自然画像復号モー
ドでは、１画素１８ビット（３セル分）相当の自然画像
スプライトを復号する。なお、元のデータの符号化方式
は、拡張並列算術圧縮方式となっている。これは、並列
算術圧縮方式に、グレイコード変換、非線形ＤＰＣＭを
組み合わせたものとなっている。自然画像復号モードで
は、ＤＰＣＭを行うが、このときの参照セルは、圧縮対
象セルが、圧縮単位のどこにあるかで異なってくる。ま
た、実装する液晶モジュールの画素配列によっても異な
る。さらに、本デコーダ１２ｂ内のレジスタ部は、制御
レジスタを保有せず小型プロセッサ部１２ａとイフェク
タ１２ｃからの制御信号により動作する。

【００６８】イフェクタ１２ｃでは、デコーダ１２ｂか
らのデータを拡大／縮小，マスク等の特殊効果を施した
後、ランダムインターフェイス１２ｄに転送する。ま
た、小型プロセッサ部１２ａからの命令の授受、および
デコーダ１２ｂとランダムインターフェイス１２ｄの制
御を行う。イフェクタ１２ｃは、さらにＶＲＡＭ１６上
のアドレスを決める書き込み機能も有する。この書き込
み機能は、図２３に示すような仮想書き込み領域（以下
仮想領域という）を有している。図２３におけるＸｓｉ
ｚｅは、ディスプレイモードと、Ｍ面／Ｔ面により変化
する。この関係を図２４に示す。なお、図２３および図
２４中の数字は、全てドット単位となっている。ここ
で、図２５に、復号されたデータが書き込まれる様子を
示す。［ＸＷＯＦＦ，ＹＷＯＦＦ］から始まるセルサイ
ズ［ＸＷＳＢＳ×ＸＤＳＢＮ，ＹＷＳＩＺ］の領域に復
号データが書き込まれていく。この時、マスクＭで指定
した領域以外にはデータは書き込まれない。

【００６９】イフェクタ１２ｃのマスク機能は、次のと
おりとなっている。マスク機能としては、矩形マスクと
ブラインドマスクとがある。矩形マスクは、図２５に示
すマスクＭ１が相当する。［ＸＭＯＦＦ，ＹＭＯＦＦ］
から始まるセルサイズ［ＸＭＳＩＺ，ＹＭＳＩＺ］の領
域が、書き込み可能なマスクＭ１となっているので、図
２５の斜線部分に実際にデータが書き込まれることとな
る。なお、矩形マスクで指定した領域の内側を書き込み
可とするか、外側を書き込み可とするかは、ＭＩＮＶ
（詳細は後述）で指定することとなり、図２６に示すよ
うに、ＭＩＮＶ＝０のとき内側が書き込み可となり、Ｍ
ＩＮＶ＝１のとき外側が書き込み可となる（図２６の斜
線部分）。一方、ブラインドマスクは、図２７に示すよ
うに、ブラインドカーテンのような機能を持つマスクＭ
２となっている。ブラインドの横と縦の各単位がＸＢＭ
ＰとＹＢＭＰで指定され、その中の書き込み可能領域が
ＸＢＭＷとＹＢＭＷで指定される（図２７の斜線部
分）。ここでブラインドマスクの指定時に、ＸＢＭＰお
よびＸＢＭＷの意味が、復号モードにより異なる。すな
わち、マルチカラー画像復号モードでは１セル単位（１
画素単位）であり、自然画像復号モードでは、３セル単
位（１画素単位）となっている。つまり、ＸＢＭＷ＝１
を指定すると、マルチカラー画像復号モードでは、１セ
ルの幅を指定したことになり、自然画像復号モードで
は、３セルの幅を指定したことになる。これは、最終的
な出力結果を、画素単位で統一するためである。

【００７０】イフェクタ１２ｃの拡大／縮小機能は、基
本として、復号されるブロックのサイズと、書き込まれ
る領域のサイズを別々に指定することによって実現して
いる。しかし、拡大／縮小の指定方法は、図２８に示す
ようにＸ方向（＝横方向），Ｙ方向（＝縦方向）によ
り、扱いが異なっている。例えばＸ方向の拡大／縮小に
ついては、 （ａ）１６＝ＸＷＳＢＳならば横同サイズでの書き込み （ｂ）１６＞ＸＷＳＢＳならば横縮小書き込み （ｃ）１６＜ＸＷＳＢＳならば横拡大書き込み となり、Ｙ方向の拡大／縮小については、 （ａ）ＹＤＸＩＺ＝ＹＷＳＩＺならば縦同サイズでの書
き込み （ｂ）ＹＤＸＩＺ＞ＹＷＳＩＺならば縦縮小書き込み （ｃ）ＹＤＸＩＺ＜ＹＷＳＩＺならば縦拡大書き込み となる。

【００７１】イフェクタ１２ｃは、各種のコマンド等を
保持するレジスタをも有している。各レジスタは、８個
から６４個のレジスタ部を有しているが、使用している
個数は少ないもので１個、多いもので６４個となってい
る。各レジスタの名称とその機能を以下に説明する。レ
ジスタＥＦＦＳＴＴは、８個のレジスタ部を有してお
り、その中の１個を使用してＶＲＡＭ１６のクリア中の
ステータスを示す。レジスタＥＦＦＣＭＤは、８個のレ
ジスタ部を有しており、この中の１個を使用して復号の
開始や、ＶＲＡＭ１６のクリア等のイフェクタ１２ｃに
関する制御コマンドを与える。なお、このレジスタＥＦ
ＦＣＭＤは、ステータスが準備状態のときにのみ受け付
けられる。

【００７２】レジスタＤＥＣＭＯＤは、８個のレジスタ
部を有しており、その中の１個を利用して復号モードを
セットすると共に、マルチカラー画像復号モードの場合
は、他のレジスタを利用してパレットナンバー（＝ＭＰ
Ｎ）をセットする。なお、ＭＰＮは、Ｍ面が複数のとき
にはそのＭ面毎にセットされる。レジスタＸＤＳＢＮ
は、８個のレジスタ部を有しており、この実施の形態で
は、その中の６つの領域を使用して、復号するブロック
のサブブロックの個数（＝ＸＤＳＢＮ）をセットする。
なお、サブブロックの幅は１６セル固定で、実際のブロ
ックサイズは１６セル×ＸＤＳＢＮの倍数になり、しか
もこのレジスタＸＤＳＢＮは、１〜６３の範囲で任意に
指定できる。セルサイズでいうと、１６セルから１，０
０８セルの範囲で、１６セルステップで指定できること
になる。レジスタＹＤＳＩＺは、８個のレジスタ部を有
し、この実施の形態では、その８つ全部それぞれに復号
するブロックのＹ方向のセルサイズ（ライン数）をセッ
トする。そして、レジスタＹＤＳＩＺのそれぞれに書き
込まれる値は、１〜２５５の範囲で任意に指定可能とな
っている。

【００７３】レジスタＸＷＳＢＳは、８個のレジスタ部
を有しており、この実施の形態ではその８つのそれぞれ
に復号したブロックを書き込む領域の、サブブロックの
サイズを指定する。したがって、実際のブロックサイズ
は、ＸＷＳＢＳ×ＸＤＳＢＮの倍数になる。なお、レジ
スタＸＷＳＢＳに書き込まれる値は、１〜２５５の範囲
で任意に指定可能となっている。レジスタＹＷＳＩＺも
８個のレジスタ部を有しており、この実施の形態ではそ
の８つのそれぞれに復号したブロックを書き込む領域の
Ｙ方向のセルサイズ（ライン数）を指定する。そして、
レジスタＹＷＳＩＺのそれぞれに書き込まれる値は、１
〜２５５の範囲で任意に指定可能となっている。

【００７４】レジスタＸＭＳＩＺＬ，ＸＭＳＩＺＨは、
それぞれ８個のレジスタ部を有し、矩形マスク領域の、
Ｘ方向のセルサイズを指定すると共に矩形マスク領域の
正／反転を指定する。そして、レジスタＸＭＳＩＺＬに
ローアドレス、レジスタＸＭＳＩＺＨにハイアドレスを
指定する。各レジスタＸＭＳＩＺＬ，ＸＭＳＩＺＨに書
き込まれる値は、１〜１，０２３の範囲で指定できる。
さらに、レジスタＸＭＳＩＺＨの１つのレジスタ部に、
矩形マスク領域の正／反転を指定するＭＩＮＶが書き込
まれる。ＭＩＮＶ＝“０”は、矩形マスク正を意味し、
矩形マスクの内側が書き込み可能となると共に書き込み
領域に境界が含まれることとなる。一方、ＭＩＮＶ＝
“１”は、矩形マスク反転を意味し、矩形マスクの外側
が書き込み可能となると共に書き込み領域に境界が含ま
れないことととなる。

【００７５】さらに、レジスタＹＭＳＩＺは、８個のレ
ジスタ部を有し、矩形マスク領域の、Ｙ方向のセルサイ
ズを指定する。このレジスタＹＭＳＩＺに書き込まれる
値は、それぞれ１〜２５５の範囲で指定できる。レジス
タＸＹＢＭＰも８個のレジスタ部を有し、ブラインドマ
スクのＸ，Ｙのオン／オフと、Ｘ，Ｙ方向のピッチを指
定する。なお、８個のレジスタ部のうち、３個のレジス
タ部を使用し、ＸのオフとＸ方向のブラインドマスクの
ピッチを画素単位で指定し、残りの５個のうち３個のレ
ジスタ部を使用し、ＹのオフとＹ方向のブラインドマス
クのピッチを画素単位で指定する。各ピッチは、２，
４，８，１６，３２，６４，１２８の画素ピッチのいず
れかをとることができる。

【００７６】また、レジスタＸＢＭＷは、８個のレジス
タ部を有し、ブラインドマスクをかける場合の、Ｘ方向
のマスク幅を画素単位で指定する。レジスタＸＢＭＷに
書き込まれる値は、０〜１２８の範囲で指定でき、１２
８以上の値を指定した場合は、１２８にクリップされ
る。レジスタＹＢＭＷに８個のレジスタ部を有し、ブラ
インドマスクをかける場合の、Ｙ方向のマスク幅をセル
単位（ライン単位）で指定する。レジスタＹＢＭＷに書
き込まれる値も０〜１２８の範囲で指定でき１２８以上
の値を指定した場合は、１２８にクリップされる。な
お、ピッチの幅を超えてマスクの幅を指定した場合は、
ピッチの幅をマスクの幅と見なしている。

【００７７】レジスタＸＷＯＦＦＬ，ＸＷＯＦＦＨは、
それぞれ８個のレジスタ部を有し、復号したブロックを
書き込む領域の、Ｘ方向のオフセットをセルアドレスで
指定する。そして、レジスタＸＷＯＦＦＬにローアドレ
ス、レジスタＸＷＯＦＦＨにハイアドレスを指定する。
この実施の形態では、レジスタＸＷＯＦＦＨの１つのレ
ジスタ部に、正負を示す符号ビットを書き込むＸＷＳＩ
ＧＮを割り当てている。このＸＷＳＩＧＮが“１”であ
ると負の数になり、“０”であると正の数になる。この
ＸＷＳＩＧＮと他のレジスタ部に書き込まれる値とで、
−１，０２４〜１，０２３の範囲が指定できることとな
る。レジスタＹＷＯＦＦＬ，ＹＷＯＦＦＨは、それぞれ
８個のレジスタ部を有し、復号したブロックを書き込む
領域の、Ｙ方向のオフセットをセルアドレスで指定す
る。そして、レジスタＹＷＯＦＦＬにローアドレス、レ
ジスタＹＷＯＦＦＨにハイアドレスを指定する。この実
施の形態では、レジスタＹＷＯＦＦＨの１つのレジスタ
部に、正負を示す符号ビットを書き込むＹＷＳＩＧＮを
割り当てている。このＹＷＳＩＧＮが“１”であると負
の数になり、“０”であると正の数になる。このＹＷＳ
ＩＧＮと他のレジスタ部に書き込まれる値とで、−２５
６〜２５５の範囲が指定できることとなる。

【００７８】また、レジスタＸＭＯＦＦＬ，ＸＭＯＦＦ
Ｈは、それぞれ８個のレジスタ部を有し、矩形マスクを
かける領域の、Ｘ方向のオフセットをセルアドレスで指
定する。そして、レジスタＸＭＯＦＦＬにローアドレ
ス、レジスタＸＭＯＦＦＨにハイアドレスを指定する。
この実施の形態では、レジスタＸＭＯＦＦＨの１つのレ
ジスタ部に、正負を示す符号ビットを書き込むＸＭＳＩ
ＧＮを割り当てている。このＸＭＳＩＧＮが“１”であ
ると負の数になり、“０”であると正の数になる。この
ＸＭＳＩＧＮと他のレジスタ部に書き込まれる値とで、
−１，０２４〜１，０２３の範囲が指定できることとな
る。さらに、レジスタＹＭＯＦＦＬ，ＹＭＯＦＦＨは、
矩形マスクをかける領域の、Ｙ方向のオフセットをセル
アドレスで指定する。そして、レジスタＹＭＯＦＦＬに
ローアドレス、レジスタＹＭＯＦＦＨにハイアドレスを
指定する。この実施の形態では、レジスタＹＭＯＦＦＨ
の１つのレジスタ部に、正負を示す符号ビットを書き込
むＹＭＳＩＧＮを割り当てている。このＹＭＳＩＧＮが
“１”であると負の数になり、“０”であると正の数に
なる。このＹＭＳＩＧＮと他のレジスタ部に書き込まれ
る値とで、−２５６〜２５５の範囲が指定できることと
なる。

【００７９】最後に、レジスタＴＲＰＴｎＨ，ＴＲＰＴ
ｎＬは、指定のＭ面の画像コードを強制的な透明色（Ｍ
ＰＮ＝０，ＭＣＯＤＥ＝０）への置き換えを指定する。
これにより任意のＭ面の画像コードを透明色に置き換え
ることができる。そして、８本のレジスタ（６４ビット
＝６４個のレジスタ部）を割り当て、１６エントリ×４
テーブルの全てのパレットに対応可能となっている。な
お、各レジスタ部に書き込まれるのは、“０”または
“１”で、“１”のときに透明色への置き換えが行われ
る。

【００８０】ランダムインターフェイス１２ｄは、イフ
ェクタ１２ｃから出力された画像データを、ＶＲＡＭ１
６に書き込む。この書き込みのための画像データ処理回
路と、アドレス発生回路（各々図示省略）を有してい
る。そして、次のような各機能を有している。

【００８１】第１は、アドレス変換機能である。イフェ
クタ１２ｃで矩形マスク，ブラインドマスク、拡大／縮
小等の演算が、セルアドレスを用いて行われる。これ
を、ＶＲＡＭ１６に書き込む際に、ＶＲＡＭ１６のアド
レスに変換する必要がある。このため、まず、Ｍ面のマ
ルチカラースプライトの場合（後述するように４画素３
バイトフォーマット）と、Ｔ面の自然画像スプライトの
場合（後述するように５画素８バイトフォーマット）を
考慮した変換を行う。その後、得られたＸ，Ｙアドレス
を、さらに、ディスプレイモードや表示バンクの情報を
加味して、実アドレスに変換する。

【００８２】第２は、読み出し書き戻し機能であるリー
ドモデファイライト機能である。ＶＲＡＭ１６のデータ
構造として、上述したようにマルチカラースプライトの
場合（４画素３バイトフォーマット）と、自然画像スプ
ライトの場合（５画素８バイトフォーマット）とを持つ
が、いずれの場合も、セル単位では、バイト単位規制
（＝バイトバウンダリ）とはなっていない。したがっ
て、ＶＲＡＭ１６にセルデータの書き込みをする場合、
ＶＲＡＭ１６上のデータを破壊しないために、一旦ＶＲ
ＡＭ１６内容の読み出しを行い、マスク処理をして書き
戻す必要が生ずる。Ｍ面の場合、４画素単位で、Ｔ面の
場合５画素単位（１５ドット単位）でそれぞれリードモ
デファイライトを行う。

【００８３】ランダムインターフェイス１２ｄの第３の
機能は、自然画固定長圧縮機能である。すなわち、ＴＤ
Ｕの５画素分を８バイトに納めるためのデータ圧縮であ
る。ここでは、ＴＤＵの１個分の元データは９０ビット
（６ビット×３×５画素）でこれを６４ビット（＝８バ
イト）に固定長圧縮してＶＲＡＭ１６に保存する。この
機能を実行する際、先のリードモデファイライト機能と
併用するので、このための、書き込み用圧縮回路と、読
み出し用伸長回路（共に図示省略）をランダムインター
フェイス１２ｄは有している。圧縮方式は、非線形ＤＰ
ＣＭ方式を採用し、Ｒ，Ｇ，Ｂ別々にＤＰＣＭを行う。

【００８４】ここでＤＰＣＭ演算回路での透明色の影響
を最小にするため、次の処理を行う。

【００８５】（ａ）即値は「３２」で演算（灰色として
扱う）、すなわち６ビットで表される即値の中央の値と
している。

【００８６】（ｂ）差分値は「０」で演算、すなわち前
の値をホールドする。

【００８７】なお、ＤＰＣＭ処理の量子化テーブルを図
２９および図３０に示す。図２９は非線形量子化変換テ
ーブル（以下ＦＮＬＱという）で、図３０は非線形逆量
子化変換テーブル（以下ＩＮＬＱという）である。

【００８８】次に、透明色処理について説明する。ま
ず、Ｍ面においては、復号値、ＶＲＡＭ１６上ともＭＣ
ＯＤＥ＝０で表される。一方、Ｔ面では、復号値は「６
２」，「６３」として、ＶＲＡＭ１６上ではＩＰＩＸ＝
０，ＤＰＩＸ＝０として表される。ここで非線形ＤＰＣ
Ｍは、非可逆圧縮であり、圧縮したデータは元には戻ら
ない。しかし、透明色が失われると画像が大きく変わっ
てしまうため、透明色は次のように処理している。すな
わち、Ｔ面での透明色は、ＤＰＣＭ符号化／復号化時に
完全可逆とする。また、ハンドリングのし易さを考慮
し、「０」でＶＲＡＭ１６を初期化した場合、Ｔ面では
透明色が復号されるようにしている。

【００８９】ランダムインターフェイス１２ｄの第４の
機能は、ＶＲＡＭ初期化機能である。これはＶＲＡＭ初
期化要求があったときに、シリアルインターフェイス１
２ｅと連携してＶＲＡＭ１６の初期化を行うものであ
る。表示面のバンクのＴ面エリアもしくはＭ面エリア
に、全て「０」を転送する。なお、この初期化処理は、
Ｖのブランキング期間に行う。第５の機能は、ＶＲＡＭ
リフレッシュ機能である。最後の第６の機能は、シリア
ルインターフェイス１２ｅからの割り込み受け機能であ
る。シリアルインターフェイス１２ｅは、一定間隔で、
表示用のデータ読み出しを行っている。このためランダ
ムインターフェイス１２ｄは、シリアルインターフェイ
ス１２ｅからアドレスセットのための割り込みを受け
る。この割り込みを受けた場合は、シリアルインターフ
ェイス１２ｅを優先して、イフェクタ１２ｃを停止しア
ドレスセットを行う。なお、ランダムインターフェイス
１２ｄ内には制御レジスタがなく、イフェクタ１２ｃ
と、シリアルインターフェイス１２ｅからの制御信号に
より内部のレジスタが動作するようになっている。

【００９０】次に、ランダムインターフェイス１２ｄで
行っているＤＰＣＭ符号化およびＤＰＣＭ復号化につい
て説明する。なお、コンポーザ１２ｆでも、ＤＰＣＭ復
号化を行っている。

【００９１】まず、ＤＰＣＭ符号化について図３１から
図３３に基づいて説明する。この符号化装置４０は、透
明色を検出する透明色検出部４１と、圧縮差分値生成器
４２と、この圧縮差分値生成器４２の出力を入力すると
共に透明色検出部４１の検出信号を受けて透明色（＝
「６３」，「６２」）を差分値で０とする第１透明色変
換部４３と、透明色検出部４１の即値出力を入力すると
共に透明色検出部４１の検出信号を受けて透明色（「６
３」，「６２」）を即値で灰色（＝「３２」）とする第
２透明色変換部４４と、第１透明色変換部４３および第
２透明色変換部４４の各出力を入力し圧縮差分値生成器
４２へ差分値発生用の値を出力する局部復号器４５と、
圧縮差分値生成器４２の出力を入力しその差分値が
「０」のとき「−８」へ変換する第１Ｚ変換部４６と、
透明色検出部４１の即値出力を入力しその即値が「０」
のとき「６３」へ変換する第２Ｚ変換部４７と、第１Ｚ
変換部４６の出力を入力しその差分値がどのような数値
であろうとその差分値を表示するものが透明色であれば
その差分値を全て「０」に変換する第３透明色変換部４
８と、第２Ｚ変換部４７の出力を入力しその即値が透明
色（「６３」，「６２」）であれば「０」に変換する第
４透明色変換部４９と、第３透明色変換部４８と第４透
明色変換部４９の各出力を入力し各値をＶＲＡＭ１６へ
出力すると共に速度変換する２バイト分の容量を有する
バッファ５０とから構成されている。なお圧縮差分値生
成器４２と局部復号器４５とで符号器が構成されてい
る。また、バッファ５０にはＲＧＢ情報が入力されてい
る。さらに、図３１および図３２においては、「透明
色」のことを単に「Ｔ」と置き換えて表示することとす
る。

【００９２】ここで、符号器４２は、透明色検出部４１
の出力から局部復号器４５の出力を差し引く差分生成部
５１と、図２９に示す非線形量子化変換テーブル（ＦＮ
ＬＱ）を有するＦＮＬＱ部５２とを有する。また、局部
復号器４５は、量子化された差分値を代表的な差分に戻
すための図３０に示す非線形逆量子化変形テーブル（Ｉ
ＮＬＱ）を有するＩＮＬＱ部５３と、ＩＮＣＱ部５３の
出力とこの局部復号器４５の出力とを加え合わせる復号
合成部５４と、復号合成部５４の出力を図３３に示す表
に基づいて６ビットにクリップするクリップ部５５と、
第２透明色変換部４４から出力される即値とクリップ部
５５から出力される復号された差分値を入力する出力部
５６と、この出力部５６に入力してきた赤色、緑色、青
色の３つのデータを保存するレジスタ部５７とを有して
いる。なお、出力部５６には即値と差分値を示す情報が
与えられている。

【００９３】この符号化装置４０にデコーダ１２ｂで伸
長復号されたＴ面の６ビットからなる画像データが入力
してくると、まず透明色検出部４１でそのデータが透明
色（「６３」，「６２」）か否かが検出される。最初に
入ってくるデータは即値であり、その即値は、第２透明
色変換部４４と第２Ｚ変換部４７へ入力される。第２透
明色変換部４４においては、その即値が透明色であると
「３２」（＝灰色）に変換し、その他であるとそのまま
通過させそれぞれ局部復号器４５に入力させる。このよ
うに中間の値である「３２」に変換するのは差分をなる
べく小さくした方が後述する量子化との関係で画質が劣
化しないため、他の値との差が平均的に最も小さくなる
中間の値としたものである。なお「３１」や中間より若
干偏った他の値としても良い。

【００９４】一方、第２Ｚ変換部４７に入力した即値
は、その値が「０」であると「６３」に変換される。第
４透明色変換部４９では、その即値が透明色（「６
３」，「６２」）であると「０」に変換する。即値が
「０」，「６３」，「６２」のいずれでもないときは、
そのまま通過していく。各即値は、バッファ５０で速度
変換されると共に１バイト（８ビット）ずつＶＲＡＭ１
６へ送られて行く。このようにＶＲＡＭ１６上の即値の
透明色を「０」にする（後述するようにＶＲＡＭ１６上
の差分値の透明色も「０」にしている）のは、ＶＲＡＭ
１６を初期化するときに「０」で初期化すれば良く、デ
バッグが楽になるためである。このような「０」での初
期化を行わないときは、第１Ｚ変換部４６および第２Ｚ
変換部４７は、不要となる。

【００９５】即値のためのデータに続いて差分値のため
のデータが入力されてくる。そのデータは同様に６ビッ
トであり、まず透明色検出部４１によって透明色か否か
が検知される。その後、圧縮差分値生成器４２の差分生
成部５１に入力され、先ほどの即値が差し引かれる。そ
の値は、図２９の入力値に示すように、「−６３」〜
「６３」（＝１２７種）の値となる。すなわち７ビット
の値となる。この値はＦＮＬＱ部５２に入力され、図２
９の表に基づいて量子化され、出力される。この出力値
は、「−７」〜「７」（＝１５種）となり４ビットで表
されるものとなる。この出力値は、第１透明色変換部４
３に入力する。そして、その出力値がどのような値であ
ろうと、先に透明色検出部４１で透明色であることが検
知されていると、第１透明色変換部４３で「０」に変換
される。

【００９６】このように差分値の透明色を「０」とする
のは、画像の場合、隣り合った画素等近傍の画素は同じ
になり易いという性質を考慮したものである。例えば、
３つの画素の赤色の値が「３０」「３０」「３０」と並
んでいる場合、その中央に透明色を設定すると、赤色部
分の画像データとしては「３０」「６３」「３０」とな
る。これを通常で圧縮すると「６３」と「３０」の差が
「３３」となり、ＦＬＮＱ部５２の出力は「７」とな
り、ＩＮＬＱ部５３の出力は「４０」となる。この値
は、復号化時や符号化装置４０の局部復号器４５によっ
て「７０」（＝３０＋４０）となるがクリップされ「６
１」となる。次の「３０」との差分は「−３１」となり
ＦＮＬＱ部５２の出力が「−６」となりＩＮＬＱ部５３
の出力が「２４」となる。この結果、復号化時や符号化
時の３つめの値は「３７」（＝６１−２４）となり、元
の「３０」とは画素が異なるものとなり、画質が劣化す
る。一方、透明の時に差分値を「０」とすると、本来の
差分値「７」のものが「０」となり、第３番目の「３
０」の差分値を形成するための値がやはり「３０」とな
り、第３番目の値の値に対する差分値も「０」となる。
このため、第３番目の値を復号するとき「３０」が復号
され、画質が劣化しなくなる。このように透明色の差分
値を「０」とすることによって画質の劣化を防止するこ
とができる。

【００９７】第１変換部４３を通過したＦＮＬＱ部５２
の出力値は、次の差分値を生成する際の比較値となる値
を復号する局部復号器４５に入力される。そして、まず
ＩＮＬＱ部５３によって逆量子化され、図３０に示す
「−４０」〜「４０」の７ビットで表される出力値を出
力する。その値とレジスタ５７内の値（これは先に差分
生成部５１に入力した値と同じもの）とを復合合成部５
４で加える。そしてクリップ部５５で「０」〜「６１」
の範囲外の値をクリップし、出力部５６に入力させる。
その復号された値は、レジスタ部５７に保存される。

【００９８】このような作業を赤色、緑色、青色毎に行
い、４つの差分値を求める。ＦＮＬＱ部５２で生成され
量子化された各差分値は、第１Ｚ変換部４６に入力され
る。そして、その値が「０」ならば「−８」とされる。
そして、第１Ｚ変換部４６を通過した差分値は、その値
がどのようであれ、その差分値が透明であると第３透明
色変換部４８によって「０」に変換される。この結果、
第３透明色変換部４８後の値は「−８」〜「７」（＝１
６種）となり、４ビットで表されるものとなる。この４
ビットで表される差分値は、バッファ５０に入力し、速
度変換され、即値と共に１バイト（８ビット）単位でＶ
ＲＡＭ１６へ送出される。

【００９９】１つの即値と４つの差分値で形成される５
画素８バイトのＴＤＵがＶＲＡＭ１６へ１バイトずつ送
られる。このように１つの即値と４つの差分値からなる
ＴＤＵを形成しＶＲＡＭ１６へ送ることを繰り返すこと
によって大容量の画像データを圧縮しつつかつ固定長の
ブロックでＶＲＡＭ１６へ書き込むことが可能となる。

【０１００】次に、ＤＰＣＭ復号化について図３４およ
び図３５に基づいて説明する。この復号化装置６０は、
２バイトの容量を有する復号バッファ６１と、ＶＲＡＭ
１６上の差分値の値が「０」（＝透明色）を検出する復
号第１透明色検出部６２と、ＶＲＡＭ１６上の即値が
「０」（＝透明色）を検出する復号第２透明色検出部６
３と、差分値の値が「−８」のとき本来の「０」に戻す
復号第１Ｚ変換部６４と、即値が「６３」，「６２」の
とき本来の「０」に戻す復号第２Ｚ変換部６５と、透明
色検知に基づき透明色の差分値を「０」とする復号第１
透明色変換部６６と、透明色検知に基づき透明色の即値
を「３２」（＝灰色）とする復号第２透明色変換部６７
と、復号される色が透明色ならば全て「６２」として表
示部１０側にはき出す復号第３透明色変換部６８と、復
号第１透明色変換部６６および復号第２透明色変換部６
７の出力を入力し復号第３透明色変換部６８に出力する
復号器６９とから構成されている。なお、復号バッファ
６１にはＲＧＢ情報が入力されている。また、この実施
の形態では入力されてくる差分値の「０」が透明色とな
っているので、復号第１透明色変換部６６は、信頼性確
保のための役割をもつ念のために置かれているものとな
っている。さらに、図３４および図３５においては、
「透明色」のことを単に「Ｔ」と置き換えて表示するこ
ととする。

【０１０１】復号器６９は、復号第１透明色変換部６６
の出力を入力し、図３０に示すＩＮＬＱを有するＩＮＬ
Ｑ部７０と、ＩＮＬＱ部７０の出力と既に復号された値
とを加える復号合成部７１と、図３３に示す変換を行う
クリップ部７２と、クリップ部７２および復号第２透明
色変換部６７の出力を入力し、復号第３透明色変換部６
８へ出力する出力部７３と、出力部７３からのデータを
保持するレジスタ部７４とから構成されている。なお、
復号器６９は、復号第３透明色変換部６８への出力部分
を除き符号化装置４０内の局部復号器４５と全く同一の
構成となっている。

【０１０２】この復号化装置６０にＶＲＡＭ１６から取
り出された符号が入力する。この符号は、ＶＲＡＭ１６
に対しバイトアクセスを行うことにより取り出されるた
め１バイト（＝８ビット）単位となっている。そのデー
タは、まず復号バッファ６１に入力され、速度変換され
る。

【０１０３】入力された符号が６ビットからなる即値で
あると、その即値は復号第２透明色検出部６３で「０」
（＝透明色）か否かが検出される。その後、復号第２Ｚ
変換部６５で「６３」，「６２」を本来の「０」に戻す
変換をする。次に、復号第２透明色検出部６３で透明色
が検出されたことに基づいて復号第２透明色変換部６７
でその値（＝「０」）を「３２」（＝灰色）に変換す
る。このように「６３」と「６２」を「０」とし、
「０」を「３２」に変換した各値と、何も変換されず通
過する値とを出力部７３に入力する。そして、レジスタ
部７４に入力させると共に復号第３透明色変換部６８に
入力させる。この復号第３透明色変換部６８では、復号
第２透明色検出部６３の透明色検出に基づいて、その即
値が透明色であると「６２」に変換する。すなわち、
「３２」（＝灰色）には、透明色のものと本来の灰色の
２通りがあり、透明色であるものだけを「６２」に変換
することとなる。即値の赤、緑、青の各色についてそれ
ぞれ以上の作業を行わせる。

【０１０４】次に、４ビットからなる差分値が入力され
てくると、まず復号第１透明色検出部６２によって、
「０」（＝透明色）か否かが検出される。その後、復号
第１Ｚ変換部６４で、「−８」を本来の「０」に戻す変
換をする。次に、復号第１透明色検出部６２で、透明色
が検出されたことに基づいて復号第１透明色変換部６６
で透明色を確実に差分値で「０」とする変換をする。そ
して、そのように変換された値およびそのまま通過して
きた値が復号器６９に入力される。

【０１０５】復号器６９に入力された４ビットからなる
差分値は、先に示した復号化装置４０の局部復号器４５
と全く同一な方法により差分値を復号化する。復号され
た差分値は、復号第３透明色変換部６８に入力され、そ
の差分値がどのような値になろうとも、透明色であれば
全て「６２」に変換される。

【０１０６】以上のように、ＤＰＣＭ符号化およびＤＰ
ＣＭ復号化が行われる。これらにおいて、上述したよう
に５画素で９０ビットを５画素８バイトに固定長で圧縮
しているので、小さいＶＲＡＭ１６でも多く書き込める
と共にＶＲＡＭ１６にアクセスする場合にテーブル
（表）が不要となる。しかもランダムアクセスができる
のでＶＲＡＭ１６の書き換えが容易となる。しかもこの
実施の形態では５画素を単位として圧縮、伸長している
ので、アクセス速度と圧縮の効率の面でバランスの良い
ものとなる。また、ＶＲＡＭ１６上で透明色を全て
「０」としているのでＶＲＡＭ１６を初期化する際、そ
の「０」で初期化させれば、最初のリードモデファイラ
イトのときにＶＲＡＭ１６から引っ張ってくる値が全て
「０」の透明色となる。この結果、表示部１０をデバッ
グする際、透明色によって行うことが容易となる。すな
わち、ＶＲＡＭ１６全体を単に「０」で初期化させてお
けば良いからである。さらに、このＤＰＣＭ符号化およ
びＤＰＣＭ復号化では、透明色が可逆となっており、画
像の変化がほとんど生じないものとなる。また、ＤＰＣ
Ｍ演算の際、即値を全体の中間の値である「３２」で演
算し、差分値は前の値をホールドすることとなる「０」
で演算しているので、ＤＰＣＭ圧縮による画像劣化を最
小にすることが可能となっている。

【０１０７】次に、シリアルインターフェイス１２ｅに
ついて説明する。シリアルインターフェイス１２ｅは、
ディスプレイ動作のための基本タイミング信号（水平同
期信号ＬＨＳＹＮＣおよび垂直同期信号ＬＶＳＹＮＣな
ど）を発生するものである。これら基本タイミング信号
は、リセット動作を除いて、他の機能ブロックの影響を
受けることはありえないものとなっている。シリアルイ
ンターフェイス１２ｅが発生するタイミング信号が、専
用グラフィックＬＳＩ１２において最強の基準信号とな
る。また、シリアルインターフェイス１２ｅのもうひと
つの役割は、基本タイミング信号およびディスプレイモ
ードにあわせて、ＶＲＡＭ１６から画像データを読み出
すことにある。各ディスプレイモードにより、いくつか
の読み出しパターンを組み合わせて、読み出しを行う。
なお、同期信号（ＬＨＳＹＮＣ，ＬＶＳＹＮＣ）は内部
発生となっており、図３６に示すタイミングとなってい
る。図３６において、水平同期信号ＬＨＳＹＮＣの１周
期（＝１Ｈ）は、１，８５０クロックで、垂直同期信号
ＬＶＳＹＮＣの１周期（＝１Ｖ）は２７０ラインとなっ
ている。また、各同期信号のタイミングパルス幅（ｈ
ｓ，ｖｓ）は、各１クロックとなっている。また、水平
ブランク（Ｈブランク＝ｈｂ）は、一定せず、垂直ブラ
ンク（Ｖブランク＝ｖｂ）は３０ラインとなっている。

【０１０８】シリアルインターフェイス１２ｅによる水
平読み出し期間は、ＶＲＡＭ１６への読み取りシーケン
ス（以下ＶＲＳという）が複数集まって形成される。そ
して、ひとつのＶＲＳは、４０画素を基本単位としてい
る。このため図３７に示すように、横方向に３２０画素
持つディスプレイモードでは、１周期で８回（ＶＲＳ０
〜ＶＲＳ７）、横方向に１６０画素持つディスプレイモ
ードでは、１周期で４回（ＶＲＳ０〜ＶＲＳ３）とな
る。なお、ＶＲＳの中身は、設定されたディスプレイモ
ードにより異なるものとなる。

【０１０９】ＶＲＳの中にはマルチカラートランスファ
ーシーケンス（以下ＭＴＳという）がある。このＭＴＳ
は、ＶＲＡＭ１６内のマルチカラースプライト画像デー
タを出力用ラインバッファ（図示省略）へ転送するシー
ケンスとなっている。ＭＴＳ出力は、マルチカラースプ
ライトと自然画像スプライトを重ね合わせて表示する場
合に、マルチカラースプライトを予めラインバッファ
（図示省略）へ転送しておくのに用いられる。また、Ｖ
ＲＳの中には自然画像表示シーケンス（以下ＴＤＳとい
う）もある。このＴＤＳは、ＶＲＡＭ１６内の自然画像
スプライトデータと、出力用ラインバッファ内のマルチ
カラースプライト画像データを、重ね合わせてＬＣＤへ
出力するシーケンスとなっている。各モードにおけるＭ
ＴＳとＴＤＳとの関係は図３７に示すようになってい
る。また、ＭＴＳの基本読み出し動作を図３８に示し、
ＴＤＳの基本読み出し動作を図３９に示す。なお、ＶＲ
ＡＭ１６内に自然画像スプライトの有効データが無い場
合でも、ＴＤＳにおいて出力用ラインバッファのデータ
をＬＣＤへ出力している。

【０１１０】シリアルインターフェイス１２ｅ中にも各
種のレジスタが存在する。ディスプレイ選択レジスタ
（以下レジスタＤＳＰＭＯＤという）は、８個のレジス
タ部を有すると共に、ディスプレイモードの選択に使用
するもので、外部ピンの設定と本レジスタＤＳＰＭＯＤ
の設定により、ディスプレイモードを決定する。すなわ
ち、外部ピンによってＬＣＤのストライプ配列とモザイ
ク配列とを設定し、ＤＳＰＭＯＤにディスプレイの各モ
ードを設定し、両者を組み合わせて、各配列およびディ
スプレイモードを決定している。また、自然画像表示位
置レジスタ（以下レジスタＴＣＰＯＳという）は、８個
のレジスタ部を有し、表示モードがモードＬＯ（ＬＯａ
を除く）もしくはＳＯ（ＳＯａを除く）となったとき
に、有効になる。そして、表示モードがモードＬＯｂ，
ＳＯｂのときには、Ｔ面の表示を開始するラインの位置
を指定し、表示モードがモードＬＯａ，ＬＯｂ以外のと
きおよびモードＳＯａ，ＳＯｂ以外のときには、Ｔ面の
表示を開始する画素の位置を指定することとなる。な
お、このレジスタＴＣＰＯＳに書き込まれる値の９ビッ
ト目は、先のレジスタＤＳＰＭＯＤにも書き込まれる。
さらに、この各値の正負を決める符号ビットがレジスタ
ＤＳＰＭＯＤの１つに書き込まれている。この符号ビッ
トと各値とで「−５１２」〜「５１１」までの値が指定
可能となっている。さらに、表示コマンドレジスタ（以
下レジスタＤＳＰＣＭＤという）は、８個のレジスタ部
を有し、そのうち３つのレジスタ部を利用して次の設定
をしている。第１はフラグを書き込むことにより、表示
バンクの変更を要求するものである。そして、フラグが
書き込まれた後、次のＬＶＳＹＮＣ時にバンクの切り換
えが行われる。ＬＶＳＹＮＣ後、書き込まれたフラグは
落とされることとなる。そして、符号ビットの「１」で
動作状態を表すと共に表示バンクの変更を要求する。第
２は、動作状態でＶＲＡＭ１６の表示終了直後の、Ｍ面
の初期化を要求するものである。第３は、動作状態でＶ
ＲＡＭ１６の表示終了直後のＴ面の初期化を要求するも
のである。また、表示状態レジスタ（以下レジスタＤＳ
ＰＳＴＴという）は、８個のレジスタ部を有し、そのう
ちの５個のレジスタ部を使用しているもので、ディスプ
レイの状態をモニターするステータスレジスタとなって
いる。具体的には、ＶＲＡＭ１６がクリア中かどうかを
示すレジスタ部と、表示バンク切り換え指示後、表示バ
ンクの切り換えが行われたかどうかを示すレジスタ部
と、表示に関するブロック（シリアルインターフェイス
１２ｅとコンポーザ１２ｆ）のレジスタへの書き込みを
許可するレジスタ部と、垂直ブランキング期間を示すレ
ジスタ部と、水平ブランキング期間を示すレジスタ部と
が存在している。

【０１１１】次に、コンポーザ１２ｆについて説明す
る。コンポーザ１２ｆは自然画固定長ＤＰＣＭ復号機能
を有している。すなわち、自然画像スプライトは、ＶＲ
ＡＭ１６に５画素８バイト単位で固定長ＤＰＣＭ圧縮さ
れ、書き込まれている。コンポーザ１２ｆは、これをＤ
ＰＣＭ復号する機能を持っている。なお、復号のアルゴ
リズムは、ランダムインターフェイス１２ｄで述べたも
のと同様となっている。コンポーザ１２ｆは、またパレ
ット変換機能を保有している。すなわち、マルチカラー
スプライトについては、６ビットのコード（ＭＰＮ２ビ
ット＋ＭＣＯＤＥ４ビット）を、パレットＲＡＭを介し
て、１５ビットの色データ（ＲＧＢ各５ビット）に変換
する。さらに、マルチカラースプライトと自然画像スプ
ライトの重ね合わせや、ブレンディング機能を持つ。

【０１１２】ここで、ブレンディング演算の出力は、６
ビットにクリップしている。また、ディスプレイモード
が、モードＬ１，Ｓ１の場合は、Ｍ面が存在せず、モー
ドＬＥの場合は、Ｔ面が存在しない。したがって、デフ
ォルトの入力を規制する必要があり、これらの場合は、
デフォルト入力として、透明色を選択している。さら
に、ドットと画素単位での透明色との重ね合わせ時の透
明色の判定は、Ｔ面はドット単位、Ｍ面は画素単位で行
っている。Ｔ面を２倍に拡大するモードでも、扱いは同
じとしている。そして、透明色との重ね合わせ結果は、
図４０および図４１に示すとおりとなる。ここで、図４
０は、透明色を含んだＴ面が手前の場合を示し、図４１
は、透明色を含んだＭ面が手前の場合を示している。

【０１１３】コンポーザ１２ｆは、さらにライン補完モ
ードの例外処理を行っている。例えば、Ｔ面のライン補
完をするディスプレイモードの場合、補完するライン
は、直前のラインに対して、１ドット左にずらして表示
をする。しかし、この場合、エッジのデータが図４２に
示すようにはみ出したり、不足したりするので、このと
きの処理を、図４２（Ａ）に示すように左端のデータは
捨て、図４２（Ｂ）に示すように右端には黒（「０」）
を表示させている。さらに、表示部１０のＬＣＤの画素
配列への対応を次のように行っている。表示部１０がス
トライプ配列の液晶の場合は、色回しをせず、モザイク
配列の液晶が選択された場合に色回しを行っている。ま
た、Ｔ面の復号時に、モザイク配列の液晶の場合は、Ｇ
ドット（＝緑色）の位置を、Ｘ，Ｙ座標により切り換え
を行っている。ストライプ配列の液晶の場合は、Ｇドッ
トの位置は固定させている。

【０１１４】コンポーザ１２ｆのレジスタは、次のとお
りとなっている。パレットＲＡＭ用レジスタ（以下レジ
スタＰＡＬＲＡＭという）は、Ｍ面用のカラーパレット
を記憶しておくパレットＲＡＭのためのレジスタで、Ｒ
ＧＢ各５ビットで、３２Ｋ色の指定が可能となってい
る。そして１２８バイト（６４ワード）の容量を持って
いる。すなわち、２バイトで１色分となっている。具体
的には、図４３に示すように偶数アドレスをもつレジス
タ部と奇数アドレスをもつレジスタ部の２つで１５ビッ
トのＲＧＢ（＝１色）を表し、その色に対応する値を４
ビットのＭＣＯＤＥとしている。そのＭＣＯＤＥが１６
個集まって１つのＭＰＮの群が形成される。そして、４
つのＭＰＮ（ＭＰＮ０〜ＭＰＮ３）で計６４種の色を表
示するようにしている。ただし、各ＭＣＯＤＥ＝０が透
明とされているので、実際の色は１５×４＝６０個とな
っている。なお、書き込み値は５ビットだが、指定値は
ＬＳＢに「０」を拡張した６ビットとなる。

【０１１５】その他のレジスタには、マルチカラースプ
ライトと自然画像スプライトの重なり合った部分の出力
選択（各Ｍ面，Ｔ面，ブレンド画像の選択）を行うもの
や、マルチカラースプライトと自然画像スプライトに対
するブレンディング係数を指定するものや、バックグラ
ンド色とのブレンディング係数を指定するものや、バッ
クグランド色を記憶しておくものがある。なお、バック
グランドはＲＧＢ各５ビットで、３２Ｋ色の指定が可能
となっている。この書き込み値も５ビットだが、指定値
はＬＳＢに０を拡張した６ビットとなっている。

【０１１６】なお、各ブレンディング係数は、各スプラ
イトが表示される各面毎に指定されるものとなってい
る。その指定は、この実施の形態では４つの仮想プレー
ン毎にマルチカラーの係数および自然画像の係数を指定
することにより行われる。また、各ブレンディング係数
は、すべて共通となっており、０．０６２５から始まり
０．８７５０までの等間隔の計１４種と０．００００お
よび１．０００の計１６種となっている。

【０１１７】以上のように、この専用グラフィックＬＳ
Ｉ１２は、縦方向、横方向、縦横同時の段階的拡大／縮
小機能、Ｔ面をＭ面の任意のプレーンに挿入可能な多重
画面表示優先順位機能、Ｔ面をＭ面の任意プレーンとブ
レンドしたりバックグランド色とのブレンドをしたりす
るブレンディング機能，ＶＲＡＭ１６への書き込み時に
矩形マスク、縦縞／横縞マスク、ブラインドマスク等を
かけるマスク機能等各種の機能を有するものとなってい
る。

【０１１８】そして、このシステムの専用アニメデータ
７は、図４４に示すような順序で作成される。特定画像
スプライトは、市販のシナリオ等を構成できるアニメー
ション作成用ソフト３を利用して原データ２１となる特
定画像用データから作成する。なお、この原データ２１
は、他の画像作成ソフト２２によって作成される場合が
多い。この原データ２１を処理して特定画像データ２３
を作成する。また、同様にして特定画像を表示するため
の関連表示データ２４が作成される。これらの特定画像
データ２３と関連表示データ２４が変換ソフト６中に入
れられる。

【０１１９】一方、マルチカラースプライトや自然画像
スプライトも同様にして、他の画像作成用ソフト２２に
よって原データ２５を作成し、その原データ２５となる
スプライト画像データをアニメーション作成用ソフト３
で処理し、アニメーションデータ２６を作成する。これ
を同様に変換ソフト６に入れ、先のデータ２３，２４と
共に処理し専用アニメデータ７を作成する。なお、この
専用アニメデータ７は、キャラクタジェネレータＲＯＭ
データとも言われる。この専用アニメデータ７をＲＯＭ
化してＲＯＭ８を得る。

【０１２０】変換ソフト６は、特定画像データ２３、関
連表示データ２４およびアニメーションデータ２６を取
り込む。そして、変換ソフト６は、各スプライトが表
示されるアニメーションシーケンスの組み合わせを決め
る（アニメーションフレーミング処理）、アニメーシ
ョンフレーミング処理で決めたアニメーションのパレッ
トを調整して割り当てる、特定画像関係の諸特性の指
定などのデータの作成を行う。なお、このデータ作成処
理は、アニメーション作成用ソフト３内で所定の指示に
基づき、データを入れ、この変換ソフト６でそのデータ
を処理すると、自動的に作成処理ができるようになって
いる。

【０１２１】この変換ソフト６は、また、専用アニメデ
ータ７を生成するために、次のような処理を自動的に行
っている。すなわち、専用グラフィックＬＳＩ１２内
のビデオディスプレイプロセッサ部が取り込み、処理す
るための画像データ部８ｃ用の圧縮画像データの生成、
サウンドデータの符号化、ＣＰＵメモリ１１がプロ
グラムＲＯＭ１３に格納されたプログラムによって取り
込み、処理するための外部プロセッサ制御データ部８ａ
用のデータの生成、専用グラフィックＬＳＩ１２内の
小型プロセッサ部１２ａが取り込み、処理するための内
部プロセッサ制御プログラム部８ｂ用のプログラム等の
生成、ＲＯＭ８内のメモリ配置、の各処理を行ってい
る。なお、この実施の形態では、のサウンドデータの
符号化は行っていないが、この変換ソフト６はそのデー
タの生成も可能となっている。このように、この変換ソ
フト６は、アニメーション作成用ソフト３に入力された
データを、並び替え、表現替え、置き換えおよび圧縮に
よって専用アニメデータ７とするものである。ここで表
現替えとは、内容は変えずにデータとして表現する形
式、値を変えるもので、置き換えとは、特定の機能を表
現する際、限られた表現を組み合わせて新たな表現と
し、同一機能を達成させるようにしたものである。

【０１２２】また、の外部プロセッサ制御データ部８
ａ用のデータは、ＣＰＵメモリ１１やプログラムＲＯＭ
１３がこのデータを見て動作するようになっているデー
タで、一種の制御データとなっている。また、の内部
プロセッサ制御プログラム部８ｂ用のプログラムとデー
タは、１画面用の一連のスプライトの動きを制御するデ
ータで、ＲＯＭ８内のこのデータを専用グラフィックＬ
ＳＩ１２が見に来て、その結果に基づき、スプライトを
動作させるようになるものである。このように、この実
施の形態では、ＣＰＵメモリ１１が専用グラフィックＬ
ＳＩ１２に「ＲＯＭ８のある番地を見て、その部分の命
令に従い作業をしなさい」との指示を出し、その指示に
基づき専用グラフィックＬＳＩ１２がＲＯＭ８を見て、
そのＲＯＭ８内のその番地部分に従い処理を実行するよ
うになっている。

【０１２３】このアニメーションデータ２６は、図４５
に示すようなスプライトの移動、スプライトの出現と消
失、スプライトの拡大、縮小、パレットデータ（＝色）
の変化および複数のスプライトの前後関係の時間に沿っ
ての記述を有するものとなっている。加えて、アニメー
ションデータ２６は、各画面毎に、最後のコマまで表示
した場合、最初に戻るか、または最後のコマを表示し続
けるか、または、そのアニメーション画面の表示を止め
るかの指示もできるようになっている。

【０１２４】具体的に言えば、各スプライトは、ＲＯＭ
８内のデータ、すなわち、アニメーションデータ２６内
の「シナリオ」と呼ばれる自動実行手順に従って動作す
る。換言すれば、ＲＯＭ８の外部プロセッサ制御データ
部８ａ内のシナリオに従って動作する。このシナリオ
は、この実施の形態では、１／２５秒を単位にして進行
する。また、重ね合わせのシナリオもアニメーションデ
ータ２６内に入っている。

【０１２５】すなわち、スプライトのシーケンスは、そ
れぞれシナリオであり、これらのシナリオと、図８およ
び図９に示す各スプライトの描画優先順位に関するシナ
リオとが合わさって１つのアニメーションが完成する。
一方、この関係を、フレーム２０から見ると、各シナリ
オの各瞬間がフレーム２０に相当し、各スプライトのシ
ナリオが集まったものが、フレーム２０の時間制御に相
当することになる。なお、シナリオには、割込シナリオ
機能があり、シナリオを変更した後、元のシナリオの中
断した箇所に戻ることができる。これは、具体的な表示
例で言えば、案内表示機に、正午等の時刻を知らせる鳩
等の表示や発車１０分前の列車表示を出した後、元の表
示に戻るような場合が相当する。

【０１２６】また、各アニメーション画面すなわち各フ
レーム２０は、所定の進行速度で表示させることができ
ると共に各アニメーション画面に対し割り込みアニメー
ションをかけることができる。さらに、各アニメーショ
ン画面には、任意のサイズのスプライトを任意の個数、
任意の位置に、任意の表示優先順位で表示できる。

【０１２７】加えて、先に示したように各マルチカラー
スプライト（特定画像スプライトを含む）と自然画像ス
プライトとのブレンド処理表示が可能となっている。こ
こで、ブレンド処理とは、自然画像スプライトと、他の
スプライトが混ざって表示され、半透明の絵柄のように
見える処理のことをいう。これは、通常なら上書きされ
るスプライトによって前に書き込まれたスプライトが消
失してしまうのだが、このブレンド処理では、言わば、
混ざり合わせの状態となる。なお、このブレンド処理
は、その混ざり合わせの割合を変えることができるよう
になっており、例えばその割合を徐々に変化させること
によってボワーと浮き出させたり、スーと消えるような
効果を出させることができるようになっている。このブ
レンド処理は、スプライトごとにオンオフされるので、
あるスプライトをオンにすると、そのスプライトが自然
画像スプライトに対して半透明、すなわち、混ざり合わ
せの状態となる。そして、半透明の程度（＝ブレンド係
数）は、スプライトが表示される面ごとに指定でき、そ
の値は０．００００と１．００００を除いた１４段階の
ブレンド係数によって指定できるものとなっている。こ
の１４段階は、４ビット１６種のうち２種をスイッチ機
能に割り当てているため、１４種としたものである。な
お、このブレンド係数の段階は、細かさを出しにくい液
晶を表示部１０として採用しているため、１０〜３２段
階の範囲が好ましいものとなる。

【０１２８】なお、各スプライトの画像圧縮は、先に述
べたとおりであるが、さらに次のような構成となってい
る。まず、各スプライトは横１６画素で、縦は任意画素
の圧縮単位に分割されて圧縮される。これは、ハードウ
ェアのゲート数を小さくするためである。なお、横、縦
それぞれ１６画素の圧縮単位に分割されて圧縮されるよ
うにしても良い。これらの圧縮単位への分割は、変換ソ
フト６によって行われる。

【０１２９】各マルチカラースプライトの圧縮は、並列
算術圧縮方式の２次元的な可逆圧縮となっている。一
方、自然画像スプライトは、復号するとほぼ元のデータ
に戻る非可逆圧縮となっている。これは、自然画像スプ
ライトについては、色数が多いため、若干の色の再現性
が落ちてもそれ程の影響はなく、圧縮率を重視したため
である。

【０１３０】次に、ＣＰＵメモリ１１と、専用グラフィ
ックＬＳＩ１２と、プログラムＲＯＭ１３の間の連携動
作について説明する。

【０１３１】この連携動作には、パッシブモードとアク
ティブモードの２つのモードが存在する。ここで、パッ
シブモードは、専用グラフィックＬＳＩ１２が外部のＣ
ＰＵメモリ１１等の指示に従って動作するモードを指
し、アクティブモードは、専用グラフィックＬＳＩ１２
がその内部の小型プロセッサ部１２ａを使って自主的に
動作するモードを指している。なお、アクティブモード
では、ＣＰＵメモリ１１は使われず、ＲＯＭ８に格納さ
れた内部プロセッサ制御プログラム部８ｂを順次解釈し
連続画像を表示すると共に、後述するイベント応答機能
（＝キーボード入力等）によって簡単な対話性を持たせ
ることができるようになっている。また、パッシブモー
ドでは、時間進行および表示画像（＝アニメーション）
については、外部のコントローラが管理、すなわちこの
実施の形態ではＣＰＵメモリ１１が管理している。な
お、このパッシブモードでは、フレーム内の一連のスプ
ライトの画像生成には、プロセッサ部１２ａを使用する
こともできるようになっている。

【０１３２】なお、図２に示す専用プレーヤ９は、専用
グラフィックＬＳＩ１２を制御するＣＰＵメモリ１１を
有しており、パッシブモードで動作する装置となってい
る。このような専用プレーヤ９ではなく、すなわち、Ｃ
ＰＵメモリ１１のような専用グラフィックＬＳＩを制御
する機能を持たない装置の場合、アクティブモードで動
作する装置となる。

【０１３３】まず、パッシブモードの動作の概要につい
て説明する。ＣＰＵメモリ１１は、ＲＯＭ８のデータま
たは外部情報源１４から入力されるコマンド列を解釈
し、専用グラフィックＬＳＩ１２を駆動する。コマンド
解析用のプログラムは、プログラムＲＯＭ１３に格納さ
れている。専用グラフィックＬＳＩ１２の小型プロセッ
サ部１２ａは、ＲＯＭ８に格納されたアニメーションデ
ータ２６、特定画像データ２３および関連表示データ２
４、すなわち、シナリオデータと画像（音声）データを
使ってＣＰＵメモリ１１から指示されたフレームの画像
を生成する。一方、ＣＰＵメモリ１１は、外部情報源１
４からの命令を受け、特定画像スプライト中の特定画像
表示のため、専用グラフィックＬＳＩ１２を駆動させ、
その特定画像表示を行わせる。

【０１３４】このパッシブモードは、次のプログラムの
集合となっている。なお、個々のプログラムの実行制御
は、小型プロセッサ部１２ａの仕事で、また、個々のプ
ログラムは、停止（ＨＡＬＴ）命令で終了するものとな
っている。

【０１３５】（１）タイトル初期化プログラム（ＨＡＬ
Ｔで終了） （２）フレーム描画プログラム フレーム初期化プログラム バックフレーム描画プログラム（ＨＡＬＴで終了） イ）イメージユニット初期化プログラム ロ）イメージユニット描画プログラム ａ）単一スプライト描画プログラム フロントフレーム描画プログラム（ＨＡＬＴで終了） イ）イメージユニット初期化プログラム ロ）イメージユニット描画プログラム ａ）単一スプライト描画プログラム 表示パラメータセット／表示プログラム（ＨＡＬＴで
終了） このパッシブモードでは、各フレーム２０の進行をＣＰ
Ｕメモリ１１が管理している。ＣＰＵメモリ１１は、専
用グラフィックＬＳＩ１２の小型プロセッサ部１２ａに
指示し、描画プログラム開始アドレスをセットし、実行
開始を指示する。小型プロセッサ部１２ａは、ＲＯＭ８
にアクセスし、その中のデータを読み、ビデオディスプ
レイプロセッサ部に実行命令を出し、実行させる。その
後、ＣＰＵメモリ１１は、専用グラフィックＬＳＩ１２
の小型プロセッサ部１２ａの状態をポーリングすること
で、描画プログラムの実行終了を待つ。小型プロセッサ
部１２ａは、一連の描画プログラムを自動的に実行し、
最後の停止（ＨＡＬＴ）命令を実行した所で停止する。
一方、各スプライトのフレーム進行（＝シナリオ）は、
アニメーションデータ２６としてＲＯＭ８の外部プロセ
ッサ制御データ部８ａに格納されており、ＣＰＵメモリ
１１がそのアニメーションデータ２６の構造を解析しな
がら適時そのシナリオを実行する。

【０１３６】ＣＰＵメモリ１１は、小型プロセッサ部１
２ａに指示した後は、他の処理を実行しているかまたは
休止しており、小型プロセッサ部１２ａが処理を終了す
ると、ＣＰＵメモリ１１は、再度小型プロセッサ部１２
ａに命令を出す。これを繰り返すことによりアニメーシ
ョンが実行される。このように、パッシブモードでは、
ＣＰＵメモリ１１がフレーム２０の進行やリピートも含
めた時間の管理を行う一方、専用グラフィックＬＳＩ１
２の小型プロセッサ部１２ａは、各スプライトを描画す
る機能を受けもっている。ここで、ＣＰＵメモリ１１
は、１／２５秒間隔で各フレームを動作させる制御も行
っている。

【０１３７】一方、小型プロセッサ部１２ａは、ビデオ
ディスプレイプロセッサ部に指示し、例えば、ｇｏコマ
ンドで作業開始を伝える。ビデオディスプレイプロセッ
サ部は、ＲＯＭ８から圧縮された画像データを取り込
む。その間、小型プロセッサ部１２ａは、ビデオディス
プレイプロセッサ部の作業終了を待っている。このよう
に、小型プロセッサ部１２ａが、ビデオディスプレイプ
ロセッサ部を制御している。

【０１３８】このような関係を図４６および図４７に示
す。ＣＰＵメモリ１１は、ＲＯＭ８の外部プロセッサ制
御データ部８ａからシナリオに関するデータを読み込
み、専用グラフィックＬＳＩ１２の小型プロセッサ部１
２ａにフレーム２０内表示プログラムの読み込みとその
実行を指示する。小型プロセッサ部１２ａは、ＲＯＭ８
にアクセスし、内部プロセッサ制御プログラム部８ｂか
らその表示プログラムを読み込み、そのプログラムに基
づき、ビデオディスプレイプロセッサ部に画像データの
取り込みを指示する。この指示に基づき、ビデオディス
プレイプロセッサ部は、ＲＯＭ８の画像データ部８ｃか
ら圧縮画像データを取り込む。なお、ＲＯＭ８とのやり
とりの中では、この圧縮画像データの取り込みが最も時
間がかかるものとなっている。また、特定画像に関する
表示については、ＣＰＵメモリ１１が直接ビデオディス
プレイプロセッサ部を制御している。

【０１３９】パッシブモードにおいて、ＲＯＭ８が専用
プレーヤ９に組み込まれると、まず、タイトル初期化プ
ログラムが動作する。このタイトル初期化プログラム
は、異なるＲＯＭ８毎に、組み込み時の最初に１回のみ
行われるもので、ディスプレイモード設定、自然画像ス
プライトの表示モード指定および表示部１０のパネルに
合わせた色具合のセットがなされる。なお、アクティブ
モードの場合も同様なタイトル初期化プログラムが実行
される。

【０１４０】その後、パッシブモードの具体的な動きは
次のとおりとなる。まず、図４８に示すフローに基づ
き、スプライト描画プログラムについて説明する。スタ
ートすると、イフェクタ１２ｃにＲＯＭ８から読み込ん
だパラメータをセットし初期化を行う。初期化が終了す
ると、表示部１０へのスプライトの復号を開始する。そ
して、復号の終了により１つのスプライトの描画が完了
する。これを他のスプライトについても同様に行う。な
お、ＲＯＭ８から読み込まれたデータは、ＶＲＡＭ１６
に２画面分記憶され、そのＶＲＡＭ１６から所定のデー
タがシリアルインターフェース１２ｅへ読み込まれるこ
ととなる。

【０１４１】次に、各フレーム２０（＝１画面）の描画
プログラムについて説明する。このフレーム描画プログ
ラムは、バックフレーム描画プログラムとフロントフレ
ーム描画プログラムの２つから構成される。ここで、バ
ックフレームとは、ＣＰＵメモリ１１が、それ自身で専
用グラフィックＬＳＩ１２のビデオディスプレイプロセ
ッサ部を制御して描画するスプライトの集まりより、さ
らに奥に存在するスプライトの集まりを言い、フロント
フレームとは、ＣＰＵメモリ１１が、それ自身で専用グ
ラフィックＬＳＩ１２のビデオディスプレイプロセッサ
部を制御して描画するスプライトの集まりより、さらに
手前に存在するスプライトの集まりを言う。

【０１４２】通常、バックフレーム、例えば、、マルチ
カラースプライトの１つを描画し、次に特定画像スプラ
イトを描画し、最後にフロントフレーム、例えば、マル
チカラースプライトの他の１つを描画する。なお、この
描画の際の各スプライトの採用は適宜変更できる。この
実施の形態では、特定画像、例えば時刻の表示は一義的
に制御されるものとなっているため、ＣＰＵメモリ１１
で直接制御されている。すなわち、通常は、ＣＰＵメモ
リ１１でＲＯＭ８内の開始アドレスが指定されると、フ
レーム描画プログラムが動き出し、後の処理は小型プロ
セッサ部１２ａで管理されることになるが、特定画像ス
プライトの特定画像表示のみは、ＣＰＵメモリ１１が直
接実行する。

【０１４３】バックフレームの描画は、表示面の属性を
持つ基本単位のオブジェクトとなるスプライトを、その
フレーム２０内に存在する数だけ描画することにより実
行される（図４９参照）。なお、各スプライトの描画に
おいても、最初にイフェクタ１２ｃのパラメータのセッ
トが行われる。また、ＣＰＵメモリ１１と、専用グラフ
ィックＬＳＩ１２とＲＯＭ８のデータとの関係および具
体的な描画動作は図４に示すとおりとなっている。

【０１４４】フロントフレームの描画は、図５０に示す
ように、スプライトの描画を終えた後、表示部１０の切
り替えのタイミングを待つ。すなわち、表示パラメータ
セットのためのデータを送出しても良い時間帯であるか
否かを判断するＩＮＨ（禁止）判断工程を入れている。
もし、送出しても良い時間帯であれば、ＶＲＡＭ１６に
蓄えられていた画像用データの所定部分をシリアルイン
ターフェース１２ｅに送出すると共に、イフェクタ１２
ｃはパラメータをセットし、表示画面を切り替える。そ
して、ＶＲＡＭ１６内に蓄えられていた２枚目の表示画
面用の画像データを表示部１０に送出する。もし、送出
禁止状態であれば、送出しても良い時間帯になるまで待
つことになる。なお、１枚の画面のみを描画するとき
は、バックフレーム描画フローチャートや、後述するバ
ックとフロントの各描画間の描画処理工程が不要とな
り、図５０に示すフローのみとなる。

【０１４５】図４８から図５０に示す描画フローチャー
トをまとめた一連のフローを図５１および図５２に示
す。まず、スタートすると、ＶＲＡＭ１６をクリアする
コマンドが出され、ＶＲＡＭ１６がクリアされる。その
後、複数のスプライトが集合したスプライトを描画する
ステップに入る。最初に図４８の「パラメータセット」
と「初期化開始」を一体化した「スプライト初期化パラ
メータセット」のステップを行う。次に、スプライトを
描画するためのパラメータをセットする「スプライト描
画パラメータセット」のステップを実行する。この後、
描画コマンドが入力され、その入力が確認されると図４
９に示すバックフレーム描画フローが実行される。そし
て必要な数のスプライトを描画した後、停止（ＨＡＬ
Ｔ）命令によって描画を停止する。

【０１４６】ここでスプライト描画時の初期化において
は、イフェクタ１２ｃにブラインドマスクや単純マスク
ウインドウの各パラメータがセットされる。スプライト
描画パラメータセットでは、イフェクタ１２ｃに、書き
込みウインドウの各パラメータや画像の圧縮拡大につい
てのパラメータや使用するパレット番号等がセットされ
る。ここで、ブラインドマスクとは、窓に付けるブライ
ンドのようなマスクで、ブラインドマスクと重なる部分
だけが描画されることとなり、単純マスクとは、矩形の
マスクで、この単純マスク内のみもしくは外のみが描画
されることとなる。

【０１４７】バックフレーム描画が終了した後、ＣＰＵ
メモリ１１が直接に専用グラフィックＬＳＩ１２のビデ
オディスプレイプロセッサ部を制御してスプライトを描
画する工程が実行される。なお、この実施の形態では、
ＣＰＵメモリ１１が直接に制御処理するのは特定画像ス
プライトの描画となっている。

【０１４８】その後、フロントフレーム描画が、スター
トする。すると、まず図５１と同様な「スプライト初期
化パラメータセット」および「スプライト描画パラメー
タセット」が行われる。そして、描画コマンドが入力
し、確認されると、図５０に示すフロントフレーム描画
フローが実行される。そして、図５０の「ＩＮＨ」の工
程となる「アクセス可否」の判断ステップでＯＫの場
合、表示パラメータをシリアルインターフェース１２ｅ
やコンポーザ１２ｆにセットする。表示パラメータとし
ては、例えば、自然画像スプライトの表示位置やブレン
ド処理におけるブレンド係数等がある。表示パラメータ
セット後、表示バンク、すなわちＶＲＡＭ１６内の２つ
のバンクを画面のちらつきが出ないタイミングで切り替
え、停止する。

【０１４９】次に、アクティブモードの動作について説
明する。このアクティブモードは、専用グラフィックＬ
ＳＩ１２を制御するＣＰＵメモリ１１等の制御部がない
場合に行うモードである。このため、自走型のアプリケ
ーションを使用するものとなっている。そして、次の各
プログラムの集合で構成され、それぞれのプログラムは
自発的に制御を移行する。すなわち、各プログラムに
は、停止（ＨＡＬＴ）が指定されていないため、永続的
にプログラムが実行される。

【０１５０】（１）タイトル初期化プログラム（パッシ
ブモードと同一） （２）フレーム描画プログラム フレーム初期化プログラム（パッシブモードと同一） 描画プログラム（パッシブモードと同様） 表示パラメータセット／イベント処理プログラム これらのプログラムによってアクティブモードが実行さ
れる。

【０１５１】このアクティブモードの中で特殊なのは、
イベント処理プログラムで、具体的には描画プログラム
の終了後の表示画面の切替のタイミングで、次の処理を
行うものである。すなわち、ａ）時間待ち（コマ落と
し）、ｂ）サウンド同期（再生終了待ち）、ｃ）Ｉ／Ｏ
ポート入力による分岐の３つとなっている。そして、こ
れらのイベントを組み合わせることも可能となってい
る。

【０１５２】ここで、時間待ち（コマ落とし）とは、所
定時間（この時間は垂直同期時間単位で設定させる）、
同じ画像を表示するものである。サウンド同期（再生終
了待ち）とは、ある画面に流れていたサウンドが終了す
るまで、表示の切替を保留するものである。Ｉ／Ｏポー
ト入力とは、専用グラフィックＬＳＩ１２への動作命令
をＩ／Ｏポートによって入力可能とするもので、８ビッ
トの入力状態により所定のプログラムへ分岐される。こ
の分岐は、表示が切り替わった後に実行される。このＩ
／Ｏポート入力の例としては、“０”ビットの入力で他
のアニメにとぶようにしたり、いずれかのキー入力があ
るまで現画面を保持させるようにしたり、メニュー的な
表示をさせたりするものである。

【０１５３】なお、上述の実施の形態は、本発明の好適
な実施の形態の例であるが、これに限定されるものでは
なく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々変
形実施可能である。例えば、上述の実施の形態では、案
内表示機用の画像表示システムおよび画像表示装置を示
したが、本発明は、他の画像表示システムや画像表示装
置、例えば、アミューズメント機械、自動販売機、ファ
ーストフード店でのメニュー装置等にも適用することが
できる。また、表示画面の構成として、性質の異なる複
数のスプライトからなる画面とせず、マルチカラースプ
ライトのみや自然画像スプライトのみとする等各種の画
面構成を適宜採用することができる。

【０１５４】また、上述の実施の形態のようにＲＯＭ８
を配布するのではなく、専用プレーヤ９内に、フラッシ
ュメモリあるいはワンタイムプログラマブルＲＯＭ（Ｏ
ＴＰ）を設け、書き込みツール、例えばパソコンや書き
込みアダプター等を使用してフラッシュＯＴＰにＲＯＭ
８に相当するデータを書き込むようにしても良い。この
場合、プログラムＲＯＭ１３に相当する部分は、外部の
ホスト（図時省略）が受け持ち、インターフェースを介
してそのホストとＣＰＵメモリ１１とがデータをやり取
りするようにしても良い。このような変更を行った装置
の他、各種の画像表示装置や画像表示システムに本発明
を採用することができる。

【０１５５】さらに、専用アニメデータの配布として、
ＲＯＭ８の他に、ページャ回線や通信衛星等を使用した
無線方式、またＩＳＤＮなどのディジタル回線やＣＡＴ
Ｖ等に利用される光ファイバーを使用した有線方式等各
種の配信方法を適宜採用することができる。

【０１５６】また、固定長圧縮するブロックの画素数は
５個ではなく、４個以下としたり６個以上としても良
い。なお、アクセス速度と圧縮効率を考えると、４個以
上で６４個以下が好ましい。また、ブロックとしては、
画素が１列に並ぶブロックではなく、縦横にそれぞれ複
数列となるブロック、例えば、縦横８列ずつの６４個の
色素からなるブロック等としても良い。また、固定長圧
縮される自然画像としては、Ｒ，Ｇ，Ｂ各６ビットから
なるものではなく、他の数値のビットからなる自然画像
でも良い。しかし、圧縮率の点を考慮するとＲ，Ｇ，Ｂ
各色が４ビット以上のものに適用するのが好ましい。

【０１５７】さらに、ＤＲＡＭ１６を２バンク構成では
なく、１バンク構成としたり、３バンク以上のバンク構
成としても良い。また、マルチカラー画像のときのブロ
ックの単位を４画素３バイトにするのではなく、他の画
素数のブロックとしても良い。さらに、マルチカラー画
像の１画素分を４ビット１６色ではなく、３ビットや５
ビット等の他のビット数のものとしても良い。加えて、
Ｍ面の構成を１面とする場合は、マルチカラーデータユ
ニット（ＭＤＵ）中のＭＰＮの部分を無くすようにして
も良い。

【０１５８】また、ＶＲＡＭ１６への非可逆の固定長圧
縮を行う際、透明色をデータの１つに割り当てこの透明
色を可逆とすることを行っているが、この方法を実行す
る場合、ＤＰＣＭではなくラン・レングスやＤＣＴ 等
他の圧縮方法を採用しても良い。さらに、ＶＲＡＭ１６
への書き込みや読み取りの場合に、非可逆となる非線形
ＤＰＣＭを採用しているが、透明色を表す即値を中間の
値、例えば灰色にしたり、透明色を表す差分値を「０」
にしたりすることは、可逆なＤＰＣＭに適用しても良
い。

【０１５９】

【発明の効果】以上説明したように、各請求項記載の発
明では、透明色の扱いに工夫を凝らしているので、透明
色用のビットプレーンを追加する必要がなくなったり、
ＤＰＣＭで効率良く圧縮伸長できたり、ＤＰＣＭによる
非可逆圧縮しても画質の劣化が生じない等の効果を有す
るものとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の画像表示システムおよび画像表示装置
を説明するための図である。

【図２】図１の画像表示装置の詳細構成を示す図であ
る。

【図３】図２の画像表示装置に使用される専用グラフィ
ックＬＳＩの構成を示す図である。

【図４】図２の画像表示装置に使用される専用グラフィ
ックＬＳＩの構成および動作を説明するための図で、
（Ａ）はその概要を示し、（Ｂ）は具体的構造および動
作の具体例を説明するための図である。

【図５】図１のＲＯＭ８内のデータ構造を説明するため
の図で、（Ａ）はデータ構造を示す図で、（Ｂ）はシナ
リオデータ部の役割を説明するための図である。

【図６】図１の専用アニメデータとファームウェアとの
関係を説明するための図である。

【図７】図１の画像表示装置の表示画面の構成を示す図
である。

【図８】図７のマルチカラースプライトと特定画像スプ
ライトの関係を示す図で、（Ａ）は特定画像スプライト
が最前列に配置される特定画像トップモードを示し、
（Ｂ）は同スプライトが２番目の位置に配置される特定
画像セカンドモードを示し、（Ｃ）は同スプライトが最
後列に配置される特定画像ボトムモードを示している。

【図９】図７の自然画的な自然画像スプライトが各場所
に配置される様子を示す図である。

【図１０】図７に示される自然画像スプライトの画像表
示状態を説明するための図で、（Ａ）は水平、垂直両方
向とも３ドットの単位のモザイク配列を示し、（Ｂ）は
水平方向が３ドット単位で、垂直方向が１ドット単位で
表示するストライプ配列を示す図である。

【図１１】図３の専用グラフィックＬＳＩによる基本タ
イミングを説明するための図である。

【図１２】図２の画素表示装置のディスプレイモードの
種類と内容を一覧にした図である。

【図１３】図２の画像表示装置の各ディスプレイモード
とその表示状態を示す図で、（Ａ）はモードＬＯａ、
（Ｂ）はモードＬＯｂ、（Ｃ）はモードＬＩ、（Ｄ）は
モードＬＥをそれぞれ示す図である。

【図１４】図２の画像表示装置の各ディスプレイモード
とその表示状態を示す図で、（Ａ）はモードＳＯａを、
（Ｂ）はモードＳＯｂを、（Ｃ）はモードＳＩをそれぞ
れ示す図である。

【図１５】図２の画像表示装置の各ディスプレイモード
とＶＲＡＭフォーマットの関係を示す図で、（Ａ）はモ
ードＬＯａとモードＬＯｂを、（Ｂ）はモードＬＩをそ
れぞれ示す図である。

【図１６】図２の画像表示装置の各ディスプレイモード
とＶＲＡＭフォーマットの関係を示す図で、モードＬＥ
の場合を示す図である。

【図１７】図２の画像表示装置の各ディスプレイモード
とＶＲＡＭフォーマットの関係を示す図で、（Ａ）はモ
ードＳＯａとモードＳＯｂを、（Ｂ）はモードＳＩをそ
れぞれ示す図である。

【図１８】図２の画像表示装置のＶＲＡＮで扱われるマ
ルチカラースプライト用のマルチカラーデータユニット
（ＭＤＵ）の構成を説明するための図である。

【図１９】図２の画像表示装置のＶＲＡＭ上でのＭＤＵ
の配列を説明するための図である。

【図２０】図２の画像表示装置のＶＲＡＭで扱われる自
然画像スプライト用の自然画データユニット（ＴＤＵ）
の構成を説明するための図である。

【図２１】図２の画像表示装置のＶＲＡＭ上でのＴＤＵ
の配列を説明するための図である。

【図２２】図２の画像表示装置のＶＲＡＭで扱われる自
然画像スプライト用の自然画データユニット（ＴＤＵ）
の構成中の即値（ＩＰＩＸ）の拡張を説明するための図
である。

【図２３】図３の専用グラフィックＬＳＩ中のイフェク
タの仮想書き込み機能を説明するための仮想書き込み領
域図である。

【図２４】図２の画像表示装置の各ディスプレイモード
と有効表示領域のＸサイズとの関係を一覧にして示した
図である。

【図２５】図３の専用グラフィックＬＳＩ中のイフェク
タの機能の１つであるデータの書き込みと矩形マスクの
指定を説明するための図である。

【図２６】図３の専用グラフィックＬＳＩ中のイフェク
タの機能の１つである矩形マスクの書き込み可能領域を
説明するための図である。

【図２７】図３の専用グラフィックＬＳＩ中のイフェク
タの機能の１つであるブラインドマスクの指定方法を説
明するための図である。

【図２８】図３の専用グラフィックＬＳＩ中のイフェク
タの機能の１つである拡大、縮小の指定方法の例を示す
図である。

【図２９】図３の専用グラフィックＬＳＩ中のイフェク
タの機能の１つである固定長圧縮の際に用いられる非線
形量子変換テーブル（ＦＮＬＱ）を示す図である。

【図３０】図３の専用グラフィックＬＳＩ中のイフェク
タの機能の１つである固定長圧縮および伸長の際に用い
られる非線形逆量子変換テーブル（ＩＮＬＱ）を示す図
である。

【図３１】図３の専用グラフィックＬＳＩ中のランダム
インターフェース内に設けられる符号化装置の構成を示
す図である。

【図３２】図３１の符号化装置の各構成部材の動作内容
を一覧にした図である。

【図３３】図３１の符号化装置および図３４の復号化装
置中のクリップ部の入出力値を示す図である。

【図３４】図３の専用グラフィックＬＳＩ中のランダム
インターフェース内に設けられる復号化装置の構成を示
す図である。

【図３５】図３４の復号化装置の各構成部材の動作内容
を一覧にした図である。

【図３６】図３の専用グラフィックＬＳＩ中のシリアル
インターフェースの同期信号を説明するための図で、
（Ａ）は水平同期関係を示す図で、（Ｂ）は垂直同期関
係を示す図である。

【図３７】図３の専用グラフィックＬＳＩ中のシリアル
インターフェースのＶＲＡＭ読み出しシーケンスを説明
するための図である。

【図３８】図３の専用グラフィックＬＳＩ中のシリアル
インターフェースのマルチカラートランスファーシーケ
ンスを説明するための図である。

【図３９】図３の専用グラフィックＬＳＩ中のシリアル
インターフェースの自然画表示シーケンスを説明するた
めの図である。

【図４０】図３の専用グラフィックＬＳＩ中のコンポー
ザの透明色との重ね合わせを示す図で、Ｔ面が手前の場
合を示す図である。

【図４１】図３の専用グラフィックＬＳＩ中のコンポー
ザの透明色との重ね合わせを示す図で、Ｍ面が手前の場
合を示す図である。

【図４２】図３の専用グラフィックＬＳＩ中のコンポー
ザのライン補完モードのエッジ処理を示す図で、（Ａ）
は左端のエッジ処理を、（Ｂ）は右端のエッジ処理をそ
れぞれ示す図である。

【図４３】図３の専用グラフィックＬＳＩ中のパレット
ＲＡＭの構成を示す図である。

【図４４】図１の専用アニメデータの作成手順を示す図
である。

【図４５】図１に示される専用アニメデータ内のアニメ
ーションデータの機能を説明するための図である。

【図４６】図２に示される、ＲＯＭと、ＣＰＵメモリ
と、専用グラフィックＬＳＩの小型プロセッサ部および
ビデオディスプレイプロセッサ部との連携関係を示す図
である。

【図４７】図２に示される、ＣＰＵメモリと、小型プロ
セッサ部と、ビデオディスプレイプロセッサ部との動作
状況を示す図である。

【図４８】図２に示される専用プレーヤが実行するフロ
ー中のスプライト描画フローチャートである。

【図４９】図２に示される専用プレーヤが実行するフロ
ー中のバックフレーム描画フローチャートである。

【図５０】図２に示される専用プレーヤが実行するフロ
ー中のフロントフレーム描画フローチャートである。

【図５１】図２に示される専用プレーヤが実行するフレ
ーム初期化およびバックフレーム描画のフローチャート
である。

【図５２】図２に示される専用プレーヤが実行するフロ
ントフレーム描画および表示のフローチャートである。

【符号の説明】

１ アニメ作成用パソコン ２ 基本ＯＳ ３ アニメーションシナリオ作成用ソフト ４ 基絵 ５ アニメデータ ６ 変換ソフト ７ 専用アニメデータ ８ ＲＯＭ ９ 専用プレーヤ １０ 表示部 １１ ＣＰＵメモリ １２ 専用グラフィックＬＳＩ １２ａ 小型プロセッサ部 １２ｂ デコーダ（ビデオディスプレイプロセッサ部の
一部） １２ｃ イフェクタ（ビデオディスプレイプロセッサ部
の一部） １２ｄ ランダムインターフェイス（ビデオディスプレ
イプロセッサ部の一部） １２ｅ シリアルインターフェイス（ビデオディスプレ
イプロセッサ部の一部） １２ｆ コンポーザ（ビデオディスプレイプロセッサ部
の一部） １３ プログラムＲＯＭ １６ ＶＲＡＭ １９ 表示部用ＬＳＩ ４１ 透明色検出部 ４２ 圧縮差分値生成器 ４３ 第１透明色変換部 ４４ 第２透明色変換部 ４５ 局部復号器 ６２ 復号第１透明色検出部 ６３ 復号第２透明色検出部 ６６ 復号第１透明色変換部 ６７ 復号第２透明色変換部 ６８ 復号第３透明色変換部 ６９ 復号器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｈ０３Ｍ 7/30 Ｈ０３Ｍ 7/30 Ｚ Ｈ０４Ｎ 1/41 Ｈ０４Ｎ 1/41 Ｃ 7/24 7/13 Ｚ

Claims (24)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 各色に対応してそれぞれ割り当てられた
   データが複数集まって構成される画像用データを非可逆
   圧縮して符号化する画像用データの符号化方法におい
   て、上記データの１つを透明色に割り当てると共に、そ
   の透明色を可逆としたことを特徴とする画像用データの
   符号化方法。
2. 【請求項２】 画像用データを即値とその即値に続く複
   数の差分値とで構成し、それらの値を非可逆圧縮して符
   号化する画像用データの符号化方法において、透明色を
   表す上記即値と上記差分値とを可逆としたことを特徴と
   する画像用データの符号化方法。
3. 【請求項３】 前記透明色を表す即値を、各色のデータ
   値の中間の値とし、前記透明色を表す差分値を「０」と
   したことを特徴とする請求項２記載の画像用データの符
   号化方法。
4. 【請求項４】 画像用データを即値とその即値に続く複
   数の差分値とで構成し、それらの値を符号化する画像用
   データの符号化方法において、透明色を表す上記即値
   を、各色のデータ値の中間の値としたことを特徴とする
   画像用データの符号化方法。
5. 【請求項５】 画像用データを即値とその即値に続く複
   数の差分値とで構成し、それらの値を符号化する画像用
   データの符号化方法において、透明色を表す上記差分値
   を「０」としたことを特徴とする画像用データの符号化
   方法。
6. 【請求項６】 前記差分値を圧縮し、１つの即値と複数
   かつ所定数の前記圧縮された差分値からなる固定長ブロ
   ックを形成し、その固定長ブロックを単位としてビデオ
   ＲＡＭへ書き込むようにしたことを特徴とする請求項
   ２、３、４または５記載の画像用データの符号化方法。
7. 【請求項７】 各色に対応してそれぞれ割り当てられた
   データが複数集まって構成される画像用データを非可逆
   圧縮して符号化する画像用データの符号化装置におい
   て、上記データの１つを透明色に割り当てると共に、そ
   の透明色を可逆としたことを特徴とする画像用データの
   符号化装置。
8. 【請求項８】 画像用データを即値とその即値に続く複
   数の差分値とで構成し、それらの値を非可逆圧縮して符
   号化する画像用データの符号化装置において、透明色を
   表す上記即値と上記差分値とを可逆としたことを特徴と
   する画像用データの符号化装置。
9. 【請求項９】 画像用データを即値とその即値に続く複
   数の差分値とで構成し、それらの値を符号化する画像用
   データの符号化装置において、透明色を表す上記即値
   を、各色のデータ値の中間の値としたことを特徴とする
   画像用データの符号化装置。
10. 【請求項１０】 画像用データを即値とその即値に続く
    複数の差分値とで構成し、それらの値を符号化する画像
    用データの符号化装置において、透明色を表す上記差分
    値を「０」としたことを特徴とする画像用データの符号
    化装置。
11. 【請求項１１】 画像用データを即値とその即値に続く
    複数の差分値とで構成し、それらの値を非可逆圧縮して
    符号化する画像用データの符号化装置において、入力さ
    れてくる画素が透明色か否かを検出する透明色検出部
    と、即値が透明色のとき、その値を中間値となる灰色の
    値に変換すると共にその他の値を通過させる第２透明色
    変換部と、即値に続く差分値を形成すると共に非線形量
    子化する圧縮差分値生成器と、生成された差分値がどの
    ような値であろうとその色が透明色であるとその差分値
    を「０」とすると共に他の色であるときはその差分値を
    通過させる第１透明色変換部と、上記第２透明色変換部
    からの即値および上記第１透明色変換部からの差分値と
    を入力し差分値発生用の値を生成し、上記圧縮差分値生
    成器に入力させると共に入力してきた差分値に加え合わ
    せる局部復号器とを有することを特徴とする画像用デー
    タの符号化装置。
12. 【請求項１２】 前記差分値を圧縮し、１つの即値と複
    数かつ所定数の前記圧縮された差分値からなる固定長ブ
    ロックを形成し、その固定長ブロックを単位としてビデ
    オＲＡＭへ書き込むようにしたことを特徴とする請求項
    ８、９、１０または１１記載の画像用データの符号化装
    置。
13. 【請求項１３】 符号化された画像用データを非可逆伸
    長して復号化する画像用データの復号化方法において、
    復号化された各色に対応する複数のデータの１つを透明
    色として割り当て、復号化された信号が透明色を示すと
    きは必ず透明色を復号するようにしたことを特徴とする
    画像用データの復号化方法。
14. 【請求項１４】 符号化された画像用データが即値とそ
    の即値に続く複数の差分値とで構成され、それらの値を
    非可逆伸長にて復号化する画像用データの復号化方法に
    おいて、透明色を表す上記即値と上記差分値とを可逆伸
    長して復号することを特徴とする画像用データの復号化
    方法。
15. 【請求項１５】 前記透明色を表す即値を、各色のデー
    タ値の中間の値とし、前記透明色を表す差分値を「０」
    として処理することを特徴とする請求項１４記載の画像
    用データの復号化方法。
16. 【請求項１６】 符号化された画像用データが即値とそ
    の即値に続く複数の差分値とで構成され、それらの値を
    復号化する画像用データの復号化方法において、透明色
    を表す上記即値を、各色のデータ値の中間の値に変換
    し、差分値復元用に利用したことを特徴とする画像用デ
    ータの復号化方法。
17. 【請求項１７】 符号化された画像用データが即値とそ
    の即値に続く複数の差分値とで構成され、それらの値を
    復号化する画像用データの復号化方法において、透明色
    を表す上記差分値を、「０」に変換し差分値復元用に利
    用したことを特徴とする画像用データの復号化方法。
18. 【請求項１８】 前記符号化された画像用データを、１
    つの前記即値と複数かつ所定数の圧縮された前記差分値
    とで形成される固定長ブロックとしてＶＲＡＭから取り
    出し、復号することを特徴とする請求項１４、１５、１
    ６または１７記載の画像用データの復号化方法。
19. 【請求項１９】 符号化された画像用データを非可逆伸
    長して復号化する画像用データの復号化装置において、
    復号化された各色に対応する複数のデータの１つを透明
    色として割り当て、復号化された信号が透明色を示すと
    きは必ず透明色を復号するようにしたことを特徴とする
    画像用データの復号化装置。
20. 【請求項２０】 符号化された画像用データが即値とそ
    の即値に続く複数の差分値とで構成され、それらの値を
    非可逆伸長にて復号化する画像用データの復号化装置に
    おいて、透明色を表す上記即値と上記差分値とを可逆伸
    長して復号することを特徴とする画像用データの復号化
    装置。
21. 【請求項２１】 符号化された画像用データが即値とそ
    の即値に続く複数の差分値とで構成され、それらの値を
    復号化する画像用データの復号化装置において、透明色
    を表す上記即値を、各色のデータ値の中間の値に変換
    し、差分値復元用に利用したことを特徴とする画像用デ
    ータの復号化装置。
22. 【請求項２２】 符号化された画像用データが即値とそ
    の即値に続く複数の差分値とで構成され、それらの値を
    復号化する画像用データの復号化装置において、透明色
    を表す上記差分値を、「０」に変換し差分値復元用に利
    用したことを特徴とする画像用データの復号化装置。
23. 【請求項２３】 符号化された画像用データが即値とそ
    の即値に続く複数の差分値とで構成され、それらの値を
    非可逆伸長にて復号化する画像用データの復号化装置に
    おいて、入力されてきた即値となる符号が透明色を表す
    ものか否かを検出する復号第２透明色検出部と、入力さ
    れてきた差分値となる符号が透明色を表すものか否かを
    検出する復号第１透明色検出部と、即値が透明色のとき
    その値を灰色の値に変換すると共にその他の値を通過さ
    せる復号第２透明色変換部と、差分値が透明色のときそ
    の値を「０」とすると共にその他の値を通過させる復号
    第１透明色変換部と、上記復号第２透明色変換部からの
    即値および上記復号第１透明色変換部からの差分値とを
    入力し差分値復号用の値を生成し、入力してきた差分値
    に加え合わせる復号器と、即値と差分値が透明色である
    とそれらをすべて「０」と灰色以外の透明色を表す値に
    変換する復号第３透明色変換部とを有することを特徴と
    する画像用データの復号化装置。
24. 【請求項２４】 前記符号化された画像用データを、１
    つの前記即値と複数かつ所定数の圧縮された前記差分値
    とで形成される固定長ブロックとしてＶＲＡＭから取り
    出し、復号することを特徴とする請求項２０、２１、２
    ２または２３記載の画像用データの復号化装置。