JPH10188005A - 破線円の描画方法 - Google Patents

破線円の描画方法

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JPH10188005A
JPH10188005A JP34358096A JP34358096A JPH10188005A JP H10188005 A JPH10188005 A JP H10188005A JP 34358096 A JP34358096 A JP 34358096A JP 34358096 A JP34358096 A JP 34358096A JP H10188005 A JPH10188005 A JP H10188005A
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dot
circle
dots
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drawn
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JP34358096A
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Ryuichi Ono
隆一 尾野
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DIGITAL ELECTRON CORP
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 パターンの連続した破線円を高速に描画す
る。 【解決手段】 先ず、第1乃至第8象限の中の1つの象
限を対象として、1/8円高速描画アルゴリズムに従っ
て、1/8円を構成すべき1つのドットの座標位置を決
定しつつ、ドットの総数を計数する。次に、1つの象限
を対象として、1/8円高速描画アルゴリズムに従っ
て、該象限の1つのドットの座標位置を決定しつつ、他
の7つの象限にて対称関係にある7つのドットの座標位
置を決定する。又、これら8つのドットの夫々につい
て、計数されたドットの総数とドットパターンのビット
幅に基づき、ドットパターンを連続させて破線円を描画
した場合に各ドットが対応すべきビット値を導出し、該
ビット値に応じてドットを描画する。そして、1/8円
を構成すべき全てのドットについて、前記ドット描画を
繰り返す。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、画像表示装置の画
面上に、破線、一点鎖線、二点鎖線等の所定のドットパ
ターンからなる円(以下、破線円と総称する)を高速に描
画する方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の画像表示装置においては、その画
面上の所定位置に、所定半径rの円をドット描画するた
めに、下記数1で表わされる円の方程式を用いて、x−
y軸座標上の円軌跡を計算で求め、該円軌跡が通過する
こととなるドットの座標位置を決定する方法が採られて
いる。
【数1】x2+y2=r2
【0003】しかしながら、上記数式から明らかな様
に、円の軌跡を算出するためには平方根の計算が不可欠
であり、一般に平方根の計算は多数のステップによって
実行されるため、円の描画に時間がかかる問題があっ
た。
【0004】そこで、出願人は、図8に表わす1/8円
高速描画アルゴリズムを用いて円をドット描画する方法
を開発した。1/8円高速描画アルゴリズムにおいて
は、円を描画すべき座標として、図7に示す如く円Aの
中心を原点Oとする2次元座標(x−y)を設定し、該2
次元座標を8分割した第1象限〜第8象限の夫々に
1/8円を描画する。例えば第1象限において、1/
8円高速描画アルゴリズムによって1/8円を構成すべ
き1点aのドットの座標値(xx、yy)が決定されれ
ば、このドットが第2象限〜第8象限と対称関係で
対応する7つのドットb、c、d、e、f、g、及びh
の座標値は、図中に示す様に符号の反転やデータの置換
えのみによって、容易に決定することが出来る。
【0005】1/8円高速描画アルゴリズムは、上記数
1に含まれるx2及びy2の2回微分が一定値(=2)とな
ることを利用したものであって、例えば図10に示す如
く第3象限に対して反時計方向に1/8円を描画する
場合、x軸座標値xxが始点座標値(図示する例では0)
から1ずつ減小するときの2乗値xx2の差分Δ(xx2)
を下記数2の如くrdx1と定義すると共に、y軸座標
値yyが始点座標値(図示する例では10)から1ずつ減
小するときの2乗値yy2の差分Δ(yy2)を下記数3の
如くrdx2と定義する。
【0006】
【数2】rdx1=Δ(xx2)=−(2xx−1)
【数3】rdx2=Δ(yy2)=2yy−1
【0007】又、図10の場合、ドット描画の過程で、
ドットのx座標値xxを1ずつ減小させつつ、そのとき
のy座標値yyについては、1だけ減小させるか否かの
判断に際し、比較基準となる後述のrxdifの値とr
dx1の値とを大小比較し、rxdifの値がrdx1
の値を下回ったとき、yyを1だけ減小させる。更に、
1/8円の描画を終了する時点については、rdx1の
値とrdx2の値を大小比較し、rdx1の値がrdx
2の値を上回ったとき、描画手続きを終了する。
【0008】図8に示す手続きにおいては、先ずステッ
プS1にて、rdx2、rdx1、rxdif、xx及
びyyの値を、夫々図中に示す初期値に設定する。ここ
で、rxdifの初期値をrdx2の1/2の値に設定
しているのは、本来の円の軌跡の内側と外側に略均等に
ドットを分散させ、所望の円弧線に可及的に一致した滑
らかなドット軌跡を描くためである。図10の如く第3
象限に対して反時計方向に1/8円を描画する場合に
は、xxの初期値xsは0であり、yyの初期値ysは
円弧の半径r(図示する例では10)である。
【0009】次に図8のステップS2にて、rxdif
の値がrdx1の値を下回ったか否かを判断して、YE
SのときはステップS3へ移行し、NOのときはステッ
プS6へ移行する。描画の初期段階では円弧の接線の傾
斜がx軸に対して小さいため、NOと判断される。そし
て、描画がある程度進むとYESと判断され、その後は
徐々にYESと判断される頻度が多くなる。
【0010】ステップS2にてNOと判断され、ステッ
プS6に移行した場合は、rxdifの値をrdx1だ
け減じ、その結果に2を加算して新しいrxdifの値
とする。そして、ステップS7にてxxを1だけ減少さ
せ、そのときのxx及びyyの値を第3象限におけるx
−y座標値として1つのドットの位置を決定する。次に
前記ドットの座標値を基準として、対称関係にある他の
7つのドットの座標(相対座標)を求めて、これによって
得られた8点のドットを画面に描画する。
【0011】一方、ステップS2にてYESと判断さ
れ、ステップS3に移行した場合は、rdx2の値がr
dx1の値を越えているか否かを判断し、NOと判断さ
れたときは、1/8円の描画が終点に達したものとして
手続きを終了する。YESと判断されたときは、ステッ
プS4にて、rdx2の値を2だけ減じ、その結果をr
xdifに加算して新しいrxdifの値とする。そし
て、ステップS5にてyyを1だけ減少させた後、ステ
ップS6へ移行する。
【0012】図9及び図10は、ドットのピッチを単位
長さとして第3象限に半径r=10の1/8円を描画
する過程を表わしている。図9の第0ステップ〜第2ス
テップでは、rdx1よりもrxdifが大きいため、
図8のステップS6〜ステップS8が繰り返されて、図
10の如くドットP0〜P3が描画される。その後、図
9の第3ステップでは、rdx1がrxdifを越え
て、図8のステップS4〜ステップS8が実行され、図
10のドットP4が描画される。その後、図10のドッ
トP5〜P7が描画された後、図9の第10ステップで
は、図8のステップS3にてNOと判断され、描画手続
きが終了することになる。
【0013】上述の1/8円高速描画アルゴリズムによ
れば、図8に示す如く簡易な演算処理と手続きによっ
て、従来よりも高速に円をドット描画することが出来
る。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】ところで、画像処理装
置においては、実線の円のみならず、破線円の描画が必
要となることも頻繁である。しなしながら、上記の1/
8円高速描画アルゴリズムをそのまま用いて、破線円を
描画する場合、1/8円の夫々が個別に所定のドットパ
ターンで描画されるため、1/8円の継ぎ目で破線のパ
ターンが不連続となる問題があった。そこで本発明の目
的は、1/8円高速描画アルゴリズムを改良して、パタ
ーンの連続した破線円を高速に描画する方法を提供する
ことである。
【0015】
【課題を解決する為の手段】本発明に係る破線円の描画
方法は、画像表示装置の画面上に、所定のビット列によ
って規定されるドットパターンの繰返しにより、破線円
を描画する方法であって、第1ステップでは、描画せん
とする破線円の中心位置を原点とする2次元座標を8分
割して、第1乃至第8象限を設定する。第2ステップで
は、第1乃至第8象限の中の1つの象限を対象として、
1/8円高速描画アルゴリズムに従って、描画せんとす
る破線円の1/8円を構成すべき1つのドットの座標位
置を決定しつつ、該1/8円を構成すべきドットの総数
を計数する。その後、第3ステップでは、第1乃至第8
象限の中の1つの象限を対象として、1/8円高速描画
アルゴリズムに従って、描画せんとする破線円を構成す
べき1つのドットの座標位置を決定しつつ、他の7つの
象限にて前記ドットと対称関係にある7つのドットの座
標位置を決定すると共に、これら8つのドットの夫々に
ついて、第2ステップにより計数されたドットの総数と
前記ドットパターンのビット幅に基づき、前記ドットパ
ターンを連続させて破線円を描画した場合に各ドットが
対応すべきビット値を導出し、該ビット値に応じてドッ
トを描画する。そして、1/8円を構成すべき全てのド
ットについて、第3ステップを繰り返す。
【0016】上記破線円の描画方法によれば、先ず、第
1ステップ及び第2ステップにて、従来と同様の1/8
円高速描画アルゴリズムが実行され、1/8円を構成す
べきドットの総数が計数される。但し、ここではドット
描画は行なわない。その後、第3ステップでは、従来と
同様の1/8円高速描画アルゴリズムが実行されつつ、
これによって決定される8つのドットの夫々について、
所定のビット列の何れのビットを割り当てれば、ドット
パターンが連続するかが判断され、該判断結果に応じて
ビットが描画される。即ち、前記判断においては、第2
ステップで計数されたドットの総数に基づいて、前記8
つのドットの夫々が、始点となるドットから時計方向或
いは反時計方向の何番目のドットであるか、即ちビット
順位が算出される。そして、前記所定のドットパターン
を連続させて破線円を描画した場合のビット列におい
て、各ドットが何れのビットと対応するかが、前記ビッ
ト順位に基づいて判断される。ドット描画においては、
例えば、ビット値が0のときは画面の背景色でドットを
描画し、ビット値が1のときは背景色以外の所定の色で
ドットを描画する。従って、1/8円を構成すべき全て
のドットについて、第3ステップを繰り返すことによ
り、連続したパターンの破線円が描画されることにな
る。
【0017】
【発明の効果】本発明に係る破線円の描画方法によれ
ば、1/8円高速描画アルゴリズムを改良した簡易な演
算処理と手続きによって、パターンの連続した破線円を
高速にドット描画することが出来る。
【0018】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につ
き、図面に沿って具体的に説明する。図1乃至図4は、
本発明に係る破線円描画方法の具体的手続きを表わして
おり、図5(a)〜(d)は、本発明の破線円描画方法によ
って円弧が描画される過程を模式的に表わしている。本
実施例では、図7に示す如く、描画せんとする半径rの
破線円の中心位置を原点Oとする2次元座標(x−y)を
8分割して、第1象限〜第8象限が設定されてい
る。又、本実施例においては、図6に示す如く16ビッ
ト幅のビット列によってドットパターンが規定されてい
るものとする。ここで、ビット値が0のときは画面の背
景色でドットを描画し、ビット値が1のときは背景色以
外の所定の色でドットを描画する。
【0019】図1のステップS11〜S19は、第1乃
至第8象限の中の1つの象限を対象として、1/8円高
速描画アルゴリズムに従って、描画せんとする破線円の
1/8円を構成すべき1つのドットの座標位置を決定し
つつ、該1/8円を構成すべきドットの総数を計数する
手続きである。先ず、ステップS11にて、ドットを計
数するためのカウンターcntを1に初期化した後、ス
テップS13〜ステップS18によって、前述の1/8
円高速描画アルゴリズムを実行し、ステップS19に
て、カウンターcntをカウントアップする。但し、こ
こでは、ドット描画は行なわない。
【0020】即ち、ステップS12では、rdx2、r
dx1、rxdif、xx及びyyの値を、夫々図中に
示す初期値に設定する。次にステップS13にて、rx
difの値がrdx1の値を下回ったか否かを判断し
て、YESのときはステップS14へ移行し、NOのと
きはステップS17へ移行する。ステップS17に移行
した場合、rxdifの値をrdx1だけ減じ、その結
果に2を加算して新しいrxdifの値とする。そし
て、ステップS18にてxxを1だけ減少させ、そのと
きのxx及びyyの値によって1つのドットの座標値を
決定し、メモリに記憶する。
【0021】一方、ステップS13にてYESと判断さ
れ、ステップS14に移行した場合は、rdx2の値が
rdx1の値を越えているか否かを判断し、YESと判
断されたときは、ステップS15にて、rdx2の値を
2だけ減じ、その結果をrxdifに加算して新しいr
xdifの値とする。そして、ステップS16にてyy
を1だけ減少させた後、ステップS17へ移行する。
【0022】前述のステップS12〜ステップS19に
よって、1つのドットの座標値が決定された後、ステッ
プS19にて、カウンターcntをカウントアップし、
ステップS13に戻って、同様の手続きを繰り返す。そ
して、ステップS14にてNOと判断されたとき、図2
のステップS20へ移行する。この結果、1つの象限に
存在する1/8円を構成すべきドットの総数がカウンタ
ー値cntとして得られることになる。例えば図5に示
す例では、cnt=4が得られる。
【0023】その後、図2〜図4の手続きによって、実
際に破線円を描画する。即ち、第1〜第8象限の各ドッ
トについて、図1の手続きにより計数されたドットの総
数(=4)と図6に示すドットパターンのビット幅(=1
6)に基づき、該ドットパターンを連続させて破線円を
描画した場合に各ドットが対応すべきビット値を導出
し、該ビット値に応じてドットを描画する。
【0024】具体的には、先ず図2のステップS20に
て、rdx2、rdx1、rxdif、xx及びyyの
値を、夫々図中に示す初期値に設定する。次に、ステッ
プS21では、各象限についてのカウンターC1〜C8
を、図中の数式によって得られる初期値に設定する。こ
れらの数式は、描画せんとする破線円を構成すべき一連
のドット列における、各象限の始点ドットの順位を表わ
している。例えば、図5(a)に示すcnt=4の例で
は、各象限の始点ドットの順位として、C1=0、C2
=7、C3=8、C4=15、C5=16、C6=2
3、C7=24、C8=31が設定される。
【0025】更にステップS22では、各象限のドット
順位C1〜C8を夫々、ドットパターンのビット幅であ
る16で除算し、その余りをカウンターC1〜C8に設
定する。例えば、図5(a)の場合、カウンタ値は、C1
=0、C2=7、C3=8、C4=15、C5=0、C
6=7、C7=8、C8=15が設定されることにな
る。これらのカウンタ値は、図6に示すドットパターン
を連続させて破線円を描画した場合の、前記ドット順位
に対応するビット位置を表わしている。
【0026】次に図2のステップS23〜図3のステッ
プS28によって、1/8円高速描画アルゴリズムを実
行する。先ず図2のステップS23では、rxdifの
値がrdx1の値を下回ったか否かを判断して、YES
のときはステップS24へ移行し、NOのときは図3の
ステップS27へ移行する。ステップS27に移行した
場合、rxdifの値をrdx1だけ減じ、その結果に
2を加算して新しいrxdifの値とする。そして、ス
テップS28にてxxを1だけ減少させ、そのときのx
x及びyyの値によって1つのドットの座標値を決定
し、メモリに記憶する。
【0027】一方、図2のステップS23にてYESと
判断され、ステップS24に移行した場合は、rdx2
の値がrdx1の値を越えているか否かを判断し、YE
Sと判断されたときは、ステップS25にて、rdx2
の値を2だけ減じ、その結果をrxdifに加算して新
しいrxdifの値とする。そして、ステップS26に
てyyを1だけ減少させた後、図3のステップS27へ
移行する。
【0028】前述のステップS23〜ステップS28に
よって、1つのドットの座標値が決定された後、ステッ
プS29、及びステップS30〜S42の繰返しによっ
て、8つの象限に対するドット描画と、カウンターC1
〜C8のカウントアップ或いはカウントダウンが行なわ
れる。即ち、ステップS29では、象限番号のカウンタ
ーmを1に初期設定した後、ステップS30にて、mが
8以下であるか否かが判断され、YESのときはステッ
プS31に移行して、前記16ビットパターンのカウン
ター値(Cm)番目のビット値Dが読み込まれる。
【0029】例えば、図5(a)に示す例において、カウ
ンターC1については0番目のビット値D(=1)、カウ
ンターC2については7番目のビット値D(=0)、カウ
ンターC3については8番目のビット値D(=1)、カウ
ンターC4については15番目のビット値D(=0)、カ
ウンターC5については0番目のビット値D(=1)、カ
ウンターC6については7番目のビット値D(=0)、カ
ウンターC7については8番目のビット値D(=1)、カ
ウンターC8については15番目のビット値D(=0)が
読み込まれることになる。
【0030】次に、図3のステップS32にて、読み込
まれたビット値Dが1であるか否かを判断し、YESの
ときはステップS33によって画面の背景色以外の所定
の色でドットを描画し、NOのときはステップS34に
よって背景色でドットを描画する。
【0031】その後、図4のステップS35に移行し、
象限番号mが奇数であるか否かを判断し、YESのとき
は、ステップS36にて、カウンターCmをカウントア
ップした後、更にステップS37にて、カウンタ値Cm
が16以上であるか否かを判断し、YESのときは、C
mを0に戻す。一方、ステップS35にてNOと判断さ
れたときは、ステップS39にて、カウンターCmをカ
ウントダウンした後、更にステップS40にて、カウン
タ値Cmが負の値となったか否かを判断し、YESのと
きは、Cmを15に設定する。そして、ステップS42
にて象限番号mをカウントアップした後、図3のステッ
プS30に戻る。
【0032】例えば、図5に示す例の場合、同図(a)に
示す如く、各象限のカウンタ値C1〜C8が前述の如く
ドット順位を16で除算したときの余りとして設定さ
れ、前記ステップS30〜S42の繰返しにより、カウ
ンタ値C1〜C8に基づいて各ドットのビット値が導出
され、該ビット値に基づいて、図示の如く各象限に対し
て第1回目のドット描画が行なわれる。尚、図中の黒丸
はビット値1、白丸はビット値0の場合のドットを表わ
している。又、ドット描画の後、カウンターC1〜C8
がカウントアップ或いはカウントダウンされて、これら
の値は図5(b)に示す値に設定される。
【0033】その後、象限番号mが9にカウントアップ
されると、図3のステップS30にてNOと判断され、
図2のステップS23へ移行し、ステップS23〜S2
8の1/8円高速描画アルゴリズムが実行される。これ
によって、第1象限における次のドットの座標位置が
決定されることになる。そして、再びステップS30〜
S42の繰返しによって、同図(b)に示す如く、各象限
のカウンタ値C1〜C8に基づいて、各ドットのビット
値が導出され、該ビット値に基づいて、図示の如く各象
限に対して第2回目のドット描画が行なわれる。又、ド
ット描画の後、カウンターC1〜C8がカウントアップ
或いはカウントダウンされて、これらの値は図5(c)に
示す値に設定される。
【0034】同様にして、図5(c)に示す如く各象限に
対して第3回目のドット描画が行なわれ、更に同図(d)
に示す如く最終のドット描画が行なわれると、図2のス
テップS24にてNOと判断されて、一連の破線円描画
処理が終了することになる。
【0035】上述の如く、本発明に係る破線円の描画方
法によれば、1/8円高速描画アルゴリズムが実行され
つつ、これによって決定される8つのドットの夫々につ
いて、ドットパターンを構成するビット列の何れのビッ
トを割り当てれば、ドットパターンが連続するかが判断
され、該判断結果に応じてビットが描画されるので、例
えば図5(d)に示す如くパターンの連続した破線円を高
速に描画することが出来る。
【0036】上記実施の形態の説明は、本発明を説明す
るためのものであって、特許請求の範囲に記載の発明を
限定し、或は範囲を減縮する様に解すべきではない。
又、本発明の各部構成は上記実施の形態に限らず、特許
請求の範囲に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能で
あることは勿論である。例えば、本発明を破線円弧の描
画方法に応用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る破線円の描画方法を実行するため
の具体的手続きの第1部分を表わすフローチャートであ
る。
【図2】同上手続きの第2部分を表わすフローチャート
である。
【図3】同上手続きの第3部分を表わすフローチャート
である。
【図4】同上手続きの第4部分を表わすフローチャート
である。
【図5】本発明に係る破線円描画方法によって破線円が
描画される過程を表わす図である。
【図6】ドットパターンを規定するビット列の一例を表
わす図である。
【図7】円周上で対称関係となる8点の相対位置関係を
表わす図である。
【図8】1/8円高速描画アルゴリズムを用いた円描画
手続きを表わすフローチャートである。
【図9】1/8円を描画するための演算の過程を表わす
図表である。
【図10】画面に1/8円がドット描画される過程を表
わす図である。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 画像表示装置の画面上に、所定のビット
    列によって規定されるドットパターンの繰返しにより、
    破線円を描画する方法であって、 描画せんとする破線円の中心位置を原点とする2次元座
    標を8分割して、第1乃至第8象限を設定する第1ステ
    ップと、 第1乃至第8象限の中の1つの象限を対象として、1/
    8円高速描画アルゴリズムに従って、描画せんとする破
    線円の1/8円を構成すべき1つのドットの座標位置を
    決定しつつ、該1/8円を構成すべきドットの総数を計
    数する第2ステップと、 第1乃至第8象限の中の1つの象限を対象として、1/
    8円高速描画アルゴリズムに従って、描画せんとする破
    線円を構成すべき1つのドットの座標位置を決定しつ
    つ、他の7つの象限にて前記ドットと対称関係にある7
    つのドットの座標位置を決定すると共に、これら8つの
    ドットの夫々について、第2ステップにより計数された
    ドットの総数と前記ドットパターンのビット幅に基づ
    き、前記ドットパターンを連続させて破線円を描画した
    場合に各ドットが対応すべきビット値を導出し、該ビッ
    ト値に応じてドットを描画する第3ステップとを有し、
    1/8円を構成すべき全てのドットについて、第3ステ
    ップを繰り返すことを特徴とする破線円の描画方法。
  2. 【請求項2】 第3ステップでは、8つのドットの夫々
    について、先ず、第2ステップにより計数されたドット
    の総数に基づき、描画せんとする破線円を構成すべき一
    連のドット列におけるドット順位を算出し、前記ドット
    パターンを連続させて破線円を描画した場合の、該ドッ
    ト順位に対応するビット値を導出する請求項1に記載の
    破線円の描画方法。
  3. 【請求項3】 第3ステップでは、ドット順位をドット
    パターンのビット幅で除算したときの余りを算出し、該
    算出結果に基づいてビット値を導出する請求項2に記載
    の破線円の描画方法。
  4. 【請求項4】 第3ステップでは、8つのドットの夫々
    について、前回の第3ステップの実行によって得られた
    算出結果に対し、そのドットが存在する象限に応じてカ
    ウントアップ値或いはカウントダウン値を算出し、該算
    出結果に基づいてビット値を導出する請求項3に記載の
    破線円の描画方法。
JP34358096A 1996-12-24 1996-12-24 破線円の描画方法 Pending JPH10188005A (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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