JPS6032198B2 - 整列可能な電子背景格子発生システム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はコンピュータグラフィック表示装置とともに
用いるための整列可能な電子背景格子発生システムに関
するものである。

グラフィック表示端末装置がコンピュータで発生された
絵情報を表示するために幅広く用いられるようになって
きている。

このような情報をビデオ陰極線管（ＣＲＴ）表示スクリ
ーン上に表示することによって、絵材料がホストコンピ
ュータよって発生されると実質的にすぐに、使用者はそ
の絵材料を見ることができる。これは、設計変更が行わ
れるとすぐにその設計変更が絵画的に表示されることが
できるので、コンピュータによる設計作業を行うときに
特に有利であるが、表示される像の一部における表示の
拡大やシフトまたは位置的変更をそれぞれ許容するズー
ムおよびパン特徴と与えることによって更に適応性が高
められる。多くの応用について、ビデオ表示の部分に背
景格子を備えているのが特に有益である。このような格
子はグラフ用紙に似ており、かつ絵情報を載せる背景と
しての役割をする。格子は絵の表示のための可視的な大
きさの基準を与えるがｎ番目ごとの格子ライン（たとえ
ば、５番目ごとまたは１０番目ごと）をより強い強度に
することによって、その表示の全体的な位置についての
観察者の感覚が実質的に高められる。２重強度の格子は
、より大きい距離を測定するためにこの格子を用いると
きに特に役に立つ。

多くの応用に対して、ライン間が等間隔の格子が好まし
く、また他の応用に対しては、対数のような関数に関連
する間隔が好ましい。ある背景格子技術は過去に用いら
れている。

もっとも簡単なのは物理的な重なりであり、典型的には
、規則正しい格子パターンを有する透明なプラスチック
シートの態様のものであり、このシートはＣＲＴの面を
横切って物理的に装着されている。このアプローチは基
準スケールを与えるが、特にいくつかの理由のため望ま
しくはない。第１にこのスケールは下にある絵と決して
整列しない。したがって、たとえば、表示されるグラフ
または像の原点を特定の格子交差点と整列させるために
は、重なりの物理的な運動やまたは全体のビデオ表示の
位置をシフトすることが必要であり、これは用いるビデ
オ発生方法の形式の採択如何により可能であるかもしれ
ずまたは可能でないかもしれない。第２に格子を用いる
測定の精度は視差（パララックス）によって制限され、
さらに、格子間隔、およびビデオ像の緑に対する関係の
両方が固定される。それゆれに、異なる表示スケールま
たは拡大が用いられれば、または像の位置が移動されま
たはパンされれば完全に異る透明な重なり格子が要求さ
れ、または重なりの位置をそのような像のバンを補償す
るために移動させなければならない。ある電子背景格子
発生方法もまた先行技術として知られている。

たとえば、格子自体は表示される画像の一体的部分とし
て発生されかつストアされる。このことは、コンピュー
タが、それが所望の画像を発生しているので全体の格子
情報を直接発生し、これらを互に統合し、かつ表示メモ
川こおいて単一パターンとして合成され組合わせられた
画像および格子背景をストアする必要がある。これらは
パララックスの問題や格子と絵との誤整列の問題を除去
するけれども、それは他のやつかし、な問題を招く。た
とえば、格子は画像と同じ強度で与えられるため、像の
理解を助けるよりもむしろ、等強度の背景格子は絵デー
タをうまく覆い隠す（理解を困難にする）。この問題は
表示メモ川こ格子のための強度情報をストアすることに
よって克服され得るけれども、そのアプローチは全体の
表示メモリが各個別の画素（ピクセル）ごとに多ビット
強度情報をストアすることができる必要がある。したが
ってコンピュータは各格子および画像ピクセルごとに別
々の強度情報を発生しなければならない。明らかに、よ
り大きなコンピュータ速度および複雑さが要求され、か
つ表示メモリ自体はより複雑となり、またより高価なも
のとなる。さらに、この先行技術のアプローチは格子ス
ケ−ルフアクタの変化または表示の縁からずれた格子に
対して容易に補正することができない。

異なるスケールフアクタまたはオフセットを望む場合は
、格子および絵データの両方を含む全体の画像が全体的
に再度計算されなればならない。この発明の目的はつぎ
のような特徴を有する電子背景格子発生システムを提供
することである。

特に、１ 背景格子は表示された画像とは全体的に関係
なく発生される。

しかしながら、２ 格子は下にある絵と正確に整列され
る。

３ 個々の格子ラインは、たとえば、整図用紙のように
異なる強度で表示され得る。

４ 格子は完全に選択可能なスケールフアクタを有して
おり、隣接格子ライン間の選択可能な間隔を含み、かつ
より大きさな強度のライン間にあるより小さな強度の格
子ラインの数の制御が選択自在である。

５ 格子のスケールフアクタは自動的に制御されてズー
ムシステムにおける画像拡大フアクタに適応し、そのた
め、拡大された表示が選択されると、背景格子は自動的
にズーム化された像の変化した大きさに適合する。

６ 表示スクリーンの側部および頂部または底部からず
れた格子（格子のオフセット）は別々に制御されること
ができる。

これによって像の縁ならびに第１のマィナ（すなわち、
より小さな強度）おび第１のメィジャ（すなわち、より
大きな強度）格子ライン間の間隔についてのオペレータ
またはコンピュータ選択が可能となる。この機能によっ
て、背景格子は像が表示スクリーンを横切ってパンされ
るとき像と正確に整列維持されることができる。７ 等
間隔または対数のような関数的な間隔の背景格子を発生
するように、任意の格子ライン間隔に実現することがで
きる。

８ 格子発生は実時間または非実時間のいづれかで実現
されてもよく、後者のアプローチは表示の適応性の犠牲
にすることなく必要な高速論理条件を実質的に減少させ
る。

９ 背景格子は、たとえば、英数字を表示するのに利用
できる表示領域において障害になるであろう背景格子を
有することなく、数値を表示するめに利用できる表示領
域を残すため、表示された全体像の一部のみに制限され
ることがきる。

１０ 異なる背景格子パターはスクーンの異なるゾーン
において同時に発生される。

１１ 背景格子強度および混合機能は画像が格子を通じ
て見られることができるように選ばれることができる。

これらおよび他の目的は、表示される絵データとは関係
なく背景格子を発生する、ビデオグラフィック表示装置
とともに用いるための整列可能な電子格子発生システム
を提供することによって達成される。このシステムはビ
デオラスタタィミングパルと同期され、所望の格子パタ
ーンに対応して強度制御信号を発生するが、これらの制
御信号は絵データを表わすビデオ信号と混合されて複合
表示を発生し、その表示においては画像がより小さな強
度の背景格子と共に表示される。格子発生回路はつぎの
格子パラメータを生じるように制御可能である。

すななわち、これらのパラメータは、ａ Ｘ−マィナ格
子大きさ、すなわち、各垂直格子ライン間のピクセルの
数ｂ Ｘ−マィナ格子オフセット、すなわち、表示の垂
直の縁と第１の垂直格子ラインとの間のピクセルの数、
ｃ より大きな強度からなる各垂直ラインごとのより小
さな強度からなる垂直格子ラインの数、ｄ Ｘ−メィジ
ャ格子オフセット、すなわち、表示の垂直の緑とより大
きな強度の第１の垂直格子ラインとの間のより小さな強
度の格子ラインの数、ｅ Ｙ−マィナ格子大きさ、すな
わち、隣接する水平格子ライン間のビデオラスタ走査ラ
インの数、ｆ Ｙーマィナ格子オフセット、すなわち、
ビデオ表示の頂部（または底部）と第１の水平格子ライ
ンとの間のラスタ線の数。

ｇ より大きな強度の各水平ラインごとのより小さな強
度の水平格子ラインの数、およびｈ Ｙーメィジャ格子
オフセット、すなわち、表示の頂部（または底部）と、
より大きな強度からなる第１の水平ラインとの間のより
４・ごな強度の水平格子ラインの数。

これらの格子パラメータの任意のものまたはすべてはコ
ンピュータ制御によって変更されることができる。

このことは、表示された画像の大きさまたは位置の変化
に適合するように背景格子の自動的な補正を容易にする
。かくして、格子表示はズームおよびパン操作の両方を
行なっている間に表示された絵と同期されかつ整列され
ることができる。実時間の実施例において、適当な論理
回路はビデオラスタ走査クロックと同期して各格子ライ
ンの場所および強度を計算する。

これらの計算は、上に掲げた格子パラメータを規定する
適当なあらかじめ選択された格子データおよびオフセッ
トを入力として用いて行なわれる。この回路はマイナ格
子およびメイジャ格子強度制御信号を発生し、これらの
信号は、絵データを規定するビデオ信号と混合されると
き、正確に整列された背景格子を有する複合表示を発生
する。代替の非実時間発生システムにおいては、必要な
格子パラメータの１個の水平格子ラインを規定するデー
タがメモリにストアされる。

ついでそのメモリは、水平格子ラインが発生されるべき
各走査ラインのラスタ発生の間繰り返しアクセスされる
。アクセスされたデータは必要なマィナ格子およびメィ
ジヤ格子強度制御信号を発生するために用いられる。ビ
デオラインクロックと同期する別のメモリまたは他の適
当な制御回路は第１のメモリと協働して、何の水平格子
ラインも望まれないラスタ線走査の間に水平格子ライン
発生を禁止し、かつその水平格子ラインを必要な場所で
強める。この発明の詳細な説明は添付図面を参照して行
なう。

次の詳細な説明はこの発明を実現する現在意図されてい
るベストモードである。

この発明の範囲は最もよく前掲の特許請求の範囲によっ
て規定されているので、この説明は限定の意味で行なわ
れるのではなく、この発明の一般的な原理を説明する目
的でのみ行なわれるものである。第ＩＡ図において、ビ
デオグラフィック表示１０の一部が示されており、これ
はこの発明の電子格子発生システムを用いるグラフィッ
ク表示装置によってＣＲＴ表示スクリーンの面１１上に
発生される。

この表示は背景格子１３の上に重畳される任意の絵デー
タ１２を含んでいる。この典型的な表示においては、格
子１３は水平ライン１４および垂直ライン１５からなる
配列を含んでいる。より小さな強度の４個の水平ライン
１４ａごとに、比較的大きな強度の水平ライン１４ｂが
ある。同様に、比較的小さな強度の４個の垂直ライン１
５ａごとに比較的大きな強度の垂直格子ライン１５ｂが
ある。絵（表示）は格子ライン１４および１５と画像１
２のビデオ複合物であり、絵のマィナ格子およびメィジ
ャ格子強度は、画像が格子を通じて見ることができるよ
うに調整自在である。背景格子１３は第３図の回路１６
または第４図の回路１７のいずれかを用いて発生される
。

総データ１５は、従来のラスタ形ビデオ回路を用いてＣ
ＲＴ像を発生する任意のグラフィック表示装置によって
発生される。例によれば、絵１２はＳ似ｏｎｉｃｋほか
に与えられたアメリカ合衆国特許番号第４０７０７１び
号に説明されているラスタ走査表示装置によって発生さ
れてもよい。ラスタ形ビデオ表示装置において、ＣＲＴ
電子ビームは、典型的には頂部１１Ｔで始まり表示の底
部へ下に向って続くように逐次、行またはラインごとに
スクリーン１１を横切って偏向される。

典型的な非飛越システムにおいては３１２本のビデオ走
査線がある。そのような各ラスタ送査線は典型的にはス
クリーン１の左側１１Ｌから始まり、右側へ横切って走
査する。

おのおののこのような水平走査ラインは複数個の位置、
典型的には４１６に区分化され、そのおのおのは発生さ
れる像の１個のピクセルを構成する。各ピクセルの場所
でＣＲＴビームは対応する強度のスポットを発生するよ
うに強度変調される。そのようなすべての強くされたス
ポットの軌跡が表示される像を構成する。この発明はこ
のようなラスタ形ビデオタイミング信号を用いて背景格
子１３の発生を同期させるものである。

したがって、回路１６（第３図）はビデオラスタ走査ク
ロック２０から、各ビデオフレームが始まるときに生じ
るフレームクロツクパルス（ライン２１上にある）と、
各水平走査が始まるときに生じるラインクロツクパルス
（ライン２２の上にある）と、ＣＲＴビームが各水平走
査ライン内で連続したピクセル場所を通じて走査すると
きに規則正しい間隔で生じる一連のビデオビツトクロツ
クパルス（ライン２３の上にある）とを受ける。格子発
生器１６はライン２４および２５の上にそれぞれマイナ
格子およびメィジャ格子強度制御信号を発生する。

ＣＲＴビームが各ピクセル場所を通じて走査するとき、
格子１３のスポットがその場所に発生されるべきであれ
ばライン２４および２５の一方または他方の上に信号が
発生される。なんの格子（スポット）もそのピクセルに
現われるできでなければ、ライン２４または２５のいず
れにも何の信号も発生されない。第ＩＡ図に示される背
景格子を発生するために、第１の水平格子ライン１４ａ
′が発生されるべきラインにそってＣＲＴビームが走査
するとき、ライン２４および２５上にパルスが発生され
る。

そのような第１のパルスはライン２４上に生じ、かつ関
連のグラフィック表示装置のビデオミキサ（図示しない
が、それ自体公知である）へ供給され、その関連のグラ
フィックディスプレイ装置では、比較的低強度のスポッ
ト２６（第ＩＡ図）を発生するようにＣＲＴビームを変
調するために用いられる。わずかに遅い時間に、１個の
パルスがライン２５の上に発生されかつ同じビデオミキ
サへ供給される。このパルスによって、ＣＰＴビームは
幾分大きな強度のスポット２７を発生する。つぎに、４
個のパルスが、ライン２４の上に生じ、これによって、
一連のスポット２８が発生される。この手順は頂部格子
ライン１４ａ′を発生するようにビデオラインの走査を
通じて操り返される。同様な手順が、水平格子ライン１
４ａまたは１４ｂが発生されるべきラインに沿ってＣＲ
Ｔビームが走査するごとに繰り返される。

その結果第１図に示すような背景格子１３が発生される
。ビデオミキサにおいては、ライン２４及び２５上に生
じるパルス信号は、画像１２を発生させるために生じる
強度変調制御信号（これはグラフィック表示装置によっ
て発生される）と適当に組合わせられその結果ＣＲＴ画
面上には、第１図のようなビデオグラフィック表示１０
が発生する。このように、特定のピクセルに対して、ビ
デオミキサは、スクリーン１１の領域が階いま）である
場合には何の信号も受けず、低強度のスポットが格子１
３の一部として発生される場合にはライン２４上のマィ
ナ格子強度制御信号を受け、比較的大きな強度の格子ス
ポットが発生される場合にはライン２５上にメィジャ格
子強度制御パルスを受け、または、画像１２の一部を形
成するスクリーン１ １上にたとえばさらに強い強度の
スポットの発生を指令するグラフィック表示装置からの
信号を受ける。【１ーマィナ格子を有する絵、【２’メ
イジャ格子を有する絵、および【３｝絵のデータ自体の
ピクセルの組合わせは一般にすべてデータが格子を通じ
て輝くことができるように異なった強度を有している。
第３図の実施例１６を用いて、各ビデオフレレームが始
まるとき、または代替的に背景格子１３が替えられるべ
きごとに、制御装置３０は上に掲げた格子データおよび
オフセットのパラメータを表わす適当な信号をバス３１
の上に与える。

制御装置３川ま絵のデータ１２を発生するコンピュータ
の一部であってもよく、または、｛ａ｝格子パラメータ
を規定する入力信号を手動操作で受けとり、または‘ｂ
｝表示される画像１２の場所または拡大スケールの変化
を特定する信号（これは関連のグラフィック表示装置ま
たはそのコンピュータソースによって与えられる）から
そのような格子パラメータを受け入れる別の論理回路を
含んでもよい。第３図の実施例において、このｙマィナ
格子大きさ、すなわち各垂直格子ライン間のピクセルの
数は、制御装置３０からしジスタ３２へ供Ｖ給される２
進小数によって確立される。ＣＲＴビームが各水平ピク
セル場所を通じて走査するとき、ライン２３上の対応す
るビデオビットクロックパルスはゲート３３がストアさ
れた小数をレジスタ３２からアキュームレータ３４へ供
ｖ給するのを可能にし、ァキュームレ−夕３４では、そ
れはその前の内容に加えられる。アキュームレータ３４
は有利なことにモジヨロ「１」であり、そのためその内
容が値「１」に達するごとにオーバーフローパルスが出
出力ライン３５の上に発生される。このパルスはＯＲゲ
ート３６および能動化されたＡＮＤゲート３７を介して
マィナ格子強度制御ライン２４へ供給される。この動作
を説明するために、垂直格子ラインは８個のラスタュニ
ツトまたはピクセルカミ易Ｕ々にあると想定する。

この場合、レジスタ３２へ供ｖ給されるｙマイナ格子大
きさの小数は「き」である。これは値、００１００００
０００００を有する１２ビットの２進小数部として表わ
される。ビデオビットクロツクパルス時間ごとに、この
値はアキュームレータ３４の前の内容に加えられ、アキ
ュームレータ３４はしたがつて、ＣＲＴビームが８個の
ピクセル場所を介して走査されたあと値「１」に達する
。その結果、ｙマイナ格子パルスが、正確の所要通り各
８個のピクセル場所に従ってライン３５の上に生じる。
ｙマィナ格子オフセット値は、有利なことに２進小数の
形式で、バス３１を介して、レジスタ３８へ供ｇ貧され
る。

各水平ラインの走査が始まるとき、ライン２２上のライ
ンクロツクパルスはゲート３９がこのオフセット値をア
キュームレータ３４の「プリセットＪ入力へ与えるのを
可能にし、それによってアキュームレータをオフセット
値にプリセットする。この動作の結果、最初の垂直格子
ライン２６（第ＩＡ図）は表示縁１１Ｌから所望の距離
のところに発生される。例として、８個のピクセルが各
垂直格子ラインを分離すべきであれば、かつ第１の垂直
格子ラインがスクリーンの緑１１Ｌから３個のピクセル
ュニットを表わすべきであれば、格子の大きさは「き」
であり、かつレジスタ３８へ供給されるオフセットは「
ミヂ＝善一であり、これま１２ビット２進小数．１０１
０００００００００によって表わされる。

このように各ビデオラインの始まるときに、アキューム
レータ３４は２進値「暑」にプリセットされ、かつ後続
するビデオビットクロック時間毎に、２進値「き」がア
キュームレ−夕３４へ加えられる。しがつて、アキユー
ムレータ３４は、３個のビデオビットクロックパルスが
生じた後まず値「１」に到達する。その結果、第１のｙ
マィナ格子パルスは、ＣＲＴビームが第３番目のピクセ
ル位置にあるときライン３５の上に生じる。その結果、
第１の垂直格子ライン２６は所望のオフセット位置で発
生される。その後、アキュームレータ３４は値「１」に
達し、かつ各８個のビデオビットクロック時間毎にオー
バーフローする。その結果、ピクセルの位置３，１１，
１９，２７およびその後の８番目毎のピクセルに対応し
てＹ−マィナ格子パルスがライン３５の上に生じ、かく
して所望の格子間隔おびオフセット値を有した格子を発
生する。格子ライン間隔の大きさは整数値である必要は
ない。

一般に、格子ラインがｎ個のピクセルュニット間隔をも
って置かれるできであれば、レジスタ３２へ供織れる格
子大きさ小拠「三」２進等価値である。

この構成はｎ＞１の任意の値に対して満足しうる。ｎが
整数でなければ（たとえば８．２４ピクセルュニツト間
隔であれば）、各垂直格子ラインは最も近い全体の垂直
ピクセル列の上′１こ現われ、その真の位剛）ら参上の
ピク肌を離れることはない。小数点部分の距離はアキュ
−ムレータ３４によって正確に累積される。なぜならば
この値「１」に達しかつオーバフローの出力パルスが発
生されたあと、フキュームレータ３４はオーバフローの
小数の値を含むからである（すなわち、先の加算から生
じる「１」より多い量を含む）。第１の垂直格子ライン
２６は左のスクリーンの縁１１Ｌからｎよりも小さな任
意の整数のピクセル列に現われてもよい。

第１の格子ラインをピクセル位置ｒ＜ｎへずらせるため
、小数部分「こ言２」の２進等価値がレジスタ３８へ供
給される格子オフセット値として用いられる。

より大きな強度の垂直格子ライン１５ｂを発生するため
に、より大きな強度の各垂直ラインに対する小さな強度
の垂直格子ラインの数に対応する値が制御装置３０から
しジスタ４１（第３図）へ供給される。

同様に、垂直表示線１１Ｌと第１のメィジャ強度垂直格
子ラインとの間のマィナ格子ラインの数を表わすオフセ
ット値はバス３１を介してレジスタ４２へ供孫台される
。都合よく、しかし必ずしも必要ではないが、レジスタ
４１および４２は４ビットレジスタでありかつ２の補数
態様でそれぞれの値をストアする。たとえば、第ＩＡ図
に示されるように、各メィジヤ格子ライン１５ｂ間に４
つの（２進０１００）マィナ格子ライン１５ａがあれば
、かつ第１のメィジャ格子ライン２７が１つの（２進０
００１）マィナ格子ライン２６だけ左の縁１１Ｌからす
らされていれば、レジスタ４１および４２はそれぞれ２
（２進数）の補数値１０１１および１１１０をそれぞれ
ストアする。各水平走査ラインの始まるとき、ライン２
２の上のラインクロツクパルスはゲート４３がアキュー
ムレータ４４をレジスタ４２にストアされたオフセット
値にプリセットするのを可能にする。有利なことに、ア
キユームレータ４４はモジユロ２進１１１１の４ビット
装置であり、それはアキュームレートされた和がその最
大値を越えるときライン４５の上にオーバーフローパル
スを発生する。ライン３５の上に生じる各Ｙーマィナ格
子パルスによってアキュームレータ４４の内容が２進値
０００１毎歩進する。したがって、もしもアキュームレ
ータ４４が最初に値１１１０（これは１個のマィナ格子
ラインのオフセットに対応する）へプリセットされれば
、ライン３５上の第１のパルスの発生（これは第１のマ
ィナ垂直格子ライン２６のスポットを発生する）によっ
て、アキュームレータ４４の内容が１１１１に達する。
次のｙマィナ格子パルスがライン３５の上に生じるとき
、アキュームレータ４４はその最大値を越えかつｙメィ
ジャ格子ライン４５の上にオーバフローパルスを発生す
る。このパルスはＯＲゲート４７を介してメイジャ格子
強度制御ライン２５へ与えられ。その結果、より大きな
強度のスポットが第１のメィジャ垂直格子ライン２７（
第１図）に対応する場所に発生される。ライン２５の上
のパルスはまたインバータ４８によって反転され、その
結果生じたロー出力がＡＮＤゲート３７を不可能化する
。その結果、ライン３５の上に同時に発生したパルスは
ライン２４に到達せず、そのため関連のグラフィック表
示装置のビデオミキサはライン２５から必要なメィジャ
格子強度制御パルスを受けるだけである。ライン４５上
のパルスはまたゲート４９がレジスタ４１からアキユー
ムレータ４４のリセツト入力へ値を与えるのを可能にす
る。

したがって、各メィジヤ格子ライン１５ｂ毎に４個のマ
ィナ格子ライン１５ａがある例においては、アキューム
レータ４４は２（２進数）の補正値１０１１にリセット
される。その後で、ライン３５上のＹ−マイナ格子パル
スが発生する毎に、アキュームレータ４４が０００１だ
け歩進される。

そのような４個のパルスの後、アキュムレータ４４の内
容は１１１１に達する。この時間の間、前述したように
垂直ライン２８（第ＩＡ図）のためのマィナ強度スポッ
トが発生される。ライン３５上にそのような５番目のパ
ルスが発生するとき、アキュームレータ４４が再びオー
バフローしかつライン４５の上にもう１つのパルスを発
生する。これにより、メィジャ格子強度制御信号をライ
ン２５の上に発生して垂直格子ライン１５ｂに次のより
高い強度のスポットを発生する。また、このパルスはゲ
ート４９を開いてアキュームレータ４４をレジスタ４１
に前にストアされていた値にリセットする。この動作は
、必要なｙメィジャ格子パルスを発生するように完全な
水平走査を通じて繰り返される。アキュームレータ４４
への「プリセット」および「リセット一入力が第３図で
別々の入力として示されているけれども、これらは実際
には同じリセツト入力であっても可能である。レジスタ
４１，４２およびびアキユームレータ４４のための４ビ
ット２進回路の使用は例示に過ぎない。

４ビットが、２個のマィナ強度格子ライン毎に、５個の
マィナ強度格子ライン毎にまたは１川固マィナ強度格子
ライン毎にメィジャ垂直格子ラインの実現を許容し、そ
れによって普通に用いられる格子用紙スケールと一致す
る。

しかしながら、より大きなまたはより小さな大きさのレ
ジスタおよびアキユームレ−夕が用いられることもでき
る。上で説明したように、Ｙーマイナ格子論理回路５３
（コンポーネント３２−３４，３８および、３９からな
る。

）およびＹーメィジヤ格子論理回賂５４（コンポーネン
ト４１一４４および４９からなる。）は協働して水平格
子ラインと一致しないＣＲＴビームの１回の水平走査（
たとえば、第２Ｂ図の行５６に沿って）の間垂直格子ラ
インコンポーネントを発生するために必要な強度制御信
号を発生する。もう１つのＸ−マイナ格子論理回路（第
３図）および×−メィジャ格子論理回路５６はさらに協
働してマィナ水平格子ライン１４ａおよび強くされたメ
ィジャ水平格子ライン１４ｂを発生する。これは第２Ｂ
図に示されており、小さなｒｘ」記号は何の背景格子ス
ポットも現れないピクセルの場所を表わす。この例にお
いては、頂部水平ＣＲＴ走査ライン５６は垂直格子ライ
ンのみに関連する背景格子スポットを含む。第１の水平
格子ライン「１傘″」は第２のＣＲＴ走査ラインに沿っ
て生じ、これは１個のＸ−マィナ格子オフセットに対応
する。この値は制御装置３０１こよってＸ−マィナ格子
論理回路５５のレジスタ３８′へ供給される。第２Ｂ図
にまた示されるように、隣接する水平格子ライン１４ａ
″および１４ａの間には２個のビデオラス夕走査ライン
５８がある。ｘマィナ格子大きさ‘こ対応する値は制御
装置３０によってレジスタ３２′へ供Ｖ給される。有利
なことに、格子論理回路５５の他のコンポーネント３３
′，３４′および３９′のみならず、レジスタ３２′お
よび３８′は形式および動作において格子論理回路５３
のダッシュのない、しかし同様な番号の付けるれたコン
ポーネントに相当する。したがって、レジスタ３２′は
有利なことに小数点「三一に対応する２進数を受け、こ
こにおいてｍは隣接する水平格子ラインを分離するビデ
オラスタ走査ラインの数に対応する。同様に、レジスタ
３８′は小数点「（ｍ示ｐ）」に対応する２進数を受け
、ここに、Ｐは第１の水平格子ラインのオフセットであ
る。ゲート３３′および３９′はそれぞれ、ライン２２
上のラインクロツクパルスとライン２．１上のフレーム
クロツクパルスとによって能動化される。この構成では
、アキュームレータ３４′（これは有利なことにモジュ
ロ「１」である）が、マィナ強度水平格子ライン１４ａ
（第２Ｂ図）が発生されるべき各ＣＲＴ水平走査の全期
間の間、Ｙ−マィナ格子ライン５９の上にオーバフロー
パルスを発生する。

ライン５９上の信号はＯＲゲート３６および能動化され
たＡＮＤゲート３７を介してマィナ格子強度制御ライン
２４へ供ｇ貧され、その結果水平格子ライン１４ａを発
生する。水平格子ラインと一致しない行５６または５８
をＣＲＴビーム走査している間、ライン５９上の信号は
ローである。その結果、ライン２４および２５に達する
パルスのみが、ＹーマイナおよびＹーメイジヤ格子論理
回路５３および５４によって発生されかつ垂直格子ライ
ンを構成する（ａｓｓｏｃｉａｔｅｄ机ｔｈ）。Ｘーメ
ィジャ格子論理回路５６は各メィジャ強度水平格子ライ
ン１４ｂと発生するために用いられる。

この目的のため、×−メィジャ格子論理回路５６はしジ
スタ４１′を利用しており、このレジスタ４１′は制御
装置３０から、各メィジャ強度水平格子ライン１４ｂ間
の水平なより小さな強度の格子ライン１４ａの数を表わ
す信号を受ける。同様に、レジスタ４２′は表示装置１
１の頂部１１Ｔと最も上にあるメィジャ水平格子ライン
１４ｂとの間により小さな強度の水平格子ラインの数を
示すオフセット値を受ける。格子論理回路５６のレジス
タ４１′および４２′、ならびに他のコンポーネント４
３′，４４′および４９′は有利なことに、格子論理回
路５４の対応するダッシュのついていないが同様な数字
のコンポーネントと同じように構成されている。したが
って、レジスタ４１′および４２′は２の補数態様で対
応するデータをストアする。ゲート４３′はライン２１
上のビデオフレームクロックパルスによって能動化され
、かつアキユームレータ４４′はＸ−マイナ格子ライン
５９からのパルスによって歩進される。この構成では、
アキュームレータ４４′は、メィジャ強度の格子ライン
１４ｂが発生されるべき各ＣＲＴ水平走査ラインの期間
を通じてオーバフローし、かつライン６０の上にＸ−メ
ィジヤ格子パルスを発生する。

ライン６０の上の／・ィ信号がＯＲゲート４７を介して
メィジャ格子強度制御ライン２５へ与えられる。その結
果、比較的大きな強度の水平格子ライン１４ｂはスクリ
ーン１１の上に発生される。ライン２５の上の信号はィ
ンバータ４８によって反転されかつＡＮＤゲート３７を
不能化する。したがって、メィジャ水平格子ラインの発
生の間何のマィナ格子強度制御信号もライン２４の上に
は発生されない。第３図の回路１６はこのように背景格
子１３を発生することができる。

この格子１３において種々の格子パラメータ（先に掲げ
ている）が任意の選ばれた値へ変更されることができる
。これによって、回路１６は容易に背景格子１３を調節
してパン（第ＩＢ図）またはズーム（第ＩＣ図）動作の
間表示される画像１２と整列を維持することができる。
たとえば、画像１２（第ＩＡ図）は第ＩＢ図の位置１２
′へパンされれば、背景格子は、レジスタ３２，３２′
，４１および４１′へ供給される格子大きさおよびマィ
ナノメイジャ格子比を変化させることなく、レジスタ３
８，３８′，４２および４２′へ供聯合される格子オフ
セット値を適当に変化させることによって、画像と整列
して維持されることができる。格子オフセット値のこの
ような適当な変化は第ＩＢ図に示す背景格子１３′を発
生し、これは第ＩＡ図の元の表示にあったのと同じ画像
１２′と整列を保っている。ズーム動作の間に、レジス
タ３２および３２′へ供給させるＹ−マィナおよびＸ−
マィナ格子大きさの値は適当に画像１２″のズームフア
クタ（すなわち、拡大）に適合するように変えられる。

レジスタ４１および４１′へ供給されたマイナ／メィジ
ヤ格子比は変更されないままでもよく、かつ格子オフセ
ット値が同じままかまたはその絵を整列されて保つよう
に変更されてもよい。レジスタ３２および３２′へ供給
されるマィナ格子大きさはより小さな小数となり、これ
はマィナ格子ライン当たりより多いピクセルを意味して
いる。たとえば、第１０図は第ＩＢ図の２倍の拡大（２
×ｍａ飢ｉｆｉｃａｔｊｏｎ）で、レジスタ３２および
３２′は、第ＩＢ図のパターンを発生することと比較し
て第ＩＣ図のパターンを発生するために正確にそれらの
値の２分の１の値を含む。このような変化では、「拡大
された」背景１３″が発生されてこれは拡大され画像１
２″（第ＩＣ図）と同じズームフアクタと有している。
全ての背景格子パラメータの選択可能な制御はさらに第
２Ａ図および第２Ｂ図に図解される。

たとえば、第２Ａ図において、第１の水平格子ライン１
４ａ″は最も上のＣＲＴ水平走査ラインに沿って発生さ
れる。これは０のＸーマィナ格子オフセットに対応する
。比較すれば、第２Ｂ図（前述した）においては、×−
マイナオフセツトは１である。他の格子パラメータの変
更は第２Ａ図および第２Ｂ図の比較によって明らかであ
る。第３図の格子発生回路は実時間で作動する。

このように、典型的なシステムにおいては、ビデオビッ
トクロツクは１皿ＭＨｚであってもよく２皿日ｚであっ
てもよい。これらの高周波パルスは回路Ｉ６が比例した
速さで作動可能であることを必要とする。たとえば、ア
キユームレータ３４は１仙川ｚで作動しなければならな
い。

このような動作は現存する集積回路では可能であるけれ
ども、第４図の代替の格子発生システム１７はビデオビ
ットクロック速さで計算が要求されないという利点を提
供する。より低価格が可能である。回路１７において、
アドレス可能なメモリ６６は全体の垂直格子パターンを
ストアし、かつ表示ＣＲＴの各水平掃引の間に謙出され
る。たとえば、各ビデオラスタラインに４１針固のビク
セルがあれば、メモ．ＩＪ６６は４１６個の記憶場所を
有し、その各々が２ビット２進信号をストアすることが
できる。この信号が「００」であれば、何の垂直格子ス
ポットも対応する水平ピクセル場所に発生されない。「
０１」のコードがマィナ強度（「Ｙーマィナ」）の垂直
格子スポットを特定し、他方、「１０」のコードはメィ
ジャ強度（「Ｙ−メィジャ」）垂直格子スポットを特定
する。選択的に、「１１」のコードは水平またはＸ禁止
として機能し、これは、水平格子ラインのために同時に
特定されるマィナまたはメィジャ強度格子スポットのい
ずれかの発生をブランクすなわち禁止する。格子の発生
の間に、制御装置３０′（これは第３図の制御装置３０
‘こ対応する）はライン６７の上に信号を発生し、これ
はフリツプフロツプ６８をセットしてライン６９の上に
ハイの「ラン」信号を発生する。

この信号は適当なアドレス制御論理回路７０を能動化し
て、信号ビデオ走査ラインの上に連続した水平ピクセル
場所に対応する連続するアドレスをバス７１の上に発生
する。与えられた例において、これらのアドレスは数「
１」ないし「４１６」からなり、これらはメモリ６６の
同様な識別された記憶場所に対応する。都合よく、アド
レス論理回路７川まカウンタを含み、このカウンタはラ
イン２２の上の各ラインクロックパルスによって０にセ
ットされ、かつライン２３の上の各ビデオビットクロッ
クパルスの発生するとき「１」だけ歩進される。バス７
１の上のアドレスはメモリ６６のアドレスバス７２へ供
給され、他方、同時にビデオビットクロツクが「論出し
ストローブ」パルスとしてライン７３を介してメモリ６
６へ供給される。

その結果、メモリ６６のアドレス指定された場所にスト
アされた２ビット信号はライン７４および７５（これら
はストアされた信号のより低いオーダおよびより高いオ
ーダのビット位置にそれぞれ対応する）へ与えられる。
もしもマィナ強度の垂直格子ライン（「Ｙーマィナ」）
が発生されるべきであれば、適当な組合わせ論理回路７
６が能動化されるので、ライン７４上のハイ信号によっ
てハイ信号がマイナ格子強度制御ライン２４へ供給され
る。同様に、ライン７５上の／・ィでＹ−メィジヤ」）
信号はメイジヤ格子強度制御ライン２５上のハイ信号の
出力を生じる。これらの条件はＣＲＴ走査の間水平格子
ラインと一致しない行の効を奏し、そのため何の垂直ま
たはＹ禁止が事実上存在しない。適当な論理回路８０は
有利に所望の水平格子パターンをストアまたは発生する
。

上で用いられる例においては、表示装置１１には３１２
個の水平ＣＲＴ走査ラインがあり、論理回路８０‘ま３
１２個の記憶場所を含み、各々は２ビット信号を含んで
おり、この２ビット信号は、水平格子ラインない（信号
＝００）か、マィナ水平ぐ×−マィナ」）格子ライン（
０１）またはメィジャ水平ぐ×ーメィジャ」）格子ライ
ン（１０）が対応するビデオ走査ラインに沿って発生さ
れるべきかどうかを示す。選択的に、信号「１１」は垂
直またはＹ−禁止として機能し、これは垂直格子ライン
のために同時に特定されるマィナまたはメィジャ強度格
子スポットのいずれかの発生をブランクすなわち禁止す
る。論理回路８０は、ライン２２の上にラインクロツク
パルスを発生するたびごとにシフトされる２ビット幅の
循環シフトレジスタを用いることによって実現される。

代替的に、論理回路８０はアドレス可能なメモリと適当
なアドレス論理回路を含み、この論理回路はライン２２
からのラインクロックパルスによって歩進されかつライ
ン２１からのフレームクロツク信号によってリセットさ
れる。この実施例は垂直格子パターン発生のために用い
られるメモリ６６およびアドレス論理回路７０に類似す
る。さらに他の代替例においては、論理回路８０は何の
メモリも用いず、実時間で所望の水平パターンを計算す
るため近似的アルゴリズムを行なうマイクロプロセッサ
または専用計算論理回路を含む。論理回路８０は、マィ
ナ水平格子ラインが発生されるべきである（かつ何の水
平禁止も実際になされない）ということを表示する場合
には、／・ィ信号がライン８１の上に生じ、それによっ
て組合わせ論理回路７６はマィナ格子強度制御ライン２
４上に適当な出力を発生する。

メィジャ強度の水平格子ライン１４ｂが発生されるべき
であれば、ライン８１はローでありかつハイ信号がライ
ン８２の上に発生される。その結果、組合わせ論理回路
７６はＣＲＴの全水平婦引期間中ライン２５の上にメイ
ジャ格子強度制御信号を発生する。有利に、組合わせ論
理回路７６は以下の表１で説明される真理値表を実現す
る。この構成は丁度説明した動作を行なう。たとえば、
×マィナ格子ライン１４ａ″（第２Ｂ図）の発生に対応
するＣＲＴ水平婦引の間に、Ｘ−マイナおよびＸ−メィ
ジヤラィン８１および８２はそれぞれ信号「１」および
「０」を有する。それゆえに、マィナ格子強度制御信号
は、Ｙ−メィジヤライン７５がハイ（すなわち、「１」
）に進むときを除き、ライン２４の上に発生される。そ
して、メィジヤ格子強度制御信号がライン２５の上に生
じ、その結果Ｙ−メィジャ格子ライン８４に関連したメ
ィジャ強度ピクセル８３（第２Ｂ図）を発生する。表
Ｉマイナ＝ライン２４ハイメイジヤ：ライン２５ハイ オフ＝ライン２４および２５ともにロー ＣＲＴ表示スクリーン１１の選択された領域における背
景格子をブランクにしすなわち除去するために禁止機能
を用いることが第５図に示されている。

ここでは、表示装置はスクリーンの一部のみをカバーす
る背景格子１３Ｐを含む。背景格子は垂直領域９３に表
われず、又任意の格子の水平領域９４には表われない。
この効果は表１に従って組合わせ論理回路７６を用いて
達成される。垂直ストリップ９３がスクリーン１１の左
側に表われるべきであり、かつＩｏｎ固のピクセルの幅
を有すべきであれば、垂直格子パターンメモリ６６の最
初のＩＯＮ固の記憶位置は各々コード「１１」を含む。
表１によって示されるように、ＣＲＴは最初の１０の固
のピクセルの場所を通過して水平に走査するとき、コー
ド「１１」はメモリ６６から読み出される。格子強度制
御ライン２４および２５はともにロー出力を発生する。
その結果、何の背景格子もこの領域９３には表われない
。（領域９４の上の）各水平ＣＲＴ走査の残りのものに
対して、規則的な格子パターン情報がメモリ６６から読
み出され、その結果背景格子１３Ｐを発生する。ＣＲＴ
が領域９４の水平な行を横切って走査するとき水平格子
パターン論理回路８０はライン８１および８２の両方に
ハィ信号を発生する。

その結果（表１）、組合わせ論理回路７６は格子強度制
御ライン２４および２５がともにローであるということ
を確実にする。したがって、何の背景格子も領域９４に
は発生されない。表示装置１１の格子のない背景預城を
用いることは、何の背景格子もない領域９３および９４
にグラフィック表示制御コンピュータによって英数字「
マイナス」が発生されるような種々の応用に対して有益
である。スクリーン１１の異なる領域には異なる格子大
きさの背景格子がある表示もまた、第４図に示す回路と
同機な回路を用いて、この発明に従って発生されること
ができる。

たとえば、第６図の２重大きざの格子表示は３ビット幅
のメモリ６６（ビットＹｏ，Ｙ．およびＹ２を含む）お
よび３ビット幅の論理回路８０（ビットＸｏ，Ｘ，およ
び×２を含む）を用いて第４図の回路によって発生され
ることができる。第６図の表示において、上部左側の部
分は比較的密度の濃い背景格子１３Ｄを有し、かつスク
リーンの残りの部分はより幅広い垂直および水平間隔を
備えた比較的希薄な背景格子１３Ｓを有する。この例示
的表示において、格子ラインの全てが等しい強度のもの
である。第６図の表示を実現するために、ふおよびＹｏ
ビットは異なる表示領域を特定するために用いられる。

たとえば、密度の濃い格子領域１３Ｄは、論理回路８０
の最初の１５の固の記憶位層に対して、１５の蚤目の水
平走査ラインを介して頂部水平走査ラインから下へ延び
ていれば、〜の値は「１」である。残りの記憶場所１５
１ないし３１２に対して、Ｘｏの値は「０」である。同
様に、垂直格子パターンメモリ６６にストアされたＹｏ
ビットは最初の２０Ｎ固の場所（これらは密度の濃い領
域１３Ｄの幅に対応する）に対して値「１」を有してお
り、他方、メモリ６６の残りのＹｏ記憶場所２０１ない
し４１６は値Ｙｏ＝０を含む。メモリ６６にストアされ
たＹ，およＹ２ビットは第６図の表示の上部および下部
部分に対してそれぞれ垂直格子パターンを含んでいる。
このように、最初の２０の固のＹ，ビットは濃い領域１
３Ｄの垂直格子パターンに対応し、他方、Ｙ，のための
残りの２１句固のストアされた値は薄い領域１３Ｓの垂
直格子パターンに対応する。メモリ６６の全ての４１針
固のストアされたＹ２ビットの値は薄い格子パターン１
３Ｓに対応する。同様に、論理回路８０において、ビッ
トＸ，に対するストアされた値は最初の１５０図の場所
に対して濃い格子１ ３Ｄの水平格子間隔に対応し、か
つ残りの場所１５１ないし３１２に対して薄い格子１３
Ｓの水平間隔に対応する。Ｘ２のための全ての３１２個
のストアされた値は後者の薄い格子１３Ｓに対応する。
この構成で、組合わせ論理回路７６は次の条件を満たす
とき「格子オン」信号（たとえば、ライン２５上のメィ
ジャ格子強度制御信号に対応する）を発生する。格子オ
ン＝（ふおよびＹ，）または（ＸｏおよびＹ２）または
（Ｙ。

および×，）または（Ｙ。およびＸ２）ここで、Ｘｏは
〜＝１と意味し、かつＸｏはふ＝０を意味しており、Ｙ
ｏおよびＹｏに対しても同じ解釈である。

Ｘ，，Ｘ２，Ｙ，およびＹ２はおのおの、対応の格子オ
ン信号が発生されるべきであることを示す値「１いまた
は何の格子スポットも発生されるべきでないことを示す
値「０」を有することができる。この構成は第６図の２
−密度格子表示を発生する。同じ概念が、垂直および水
平格子パターンメモリ６６および論理回路８川こおいて
十分に対加的なビットを与えることによって全て、異な
る格子領域を多重化し、または格子ライン強度を多重化
するために、または第５図に示された禁止特徴と併合す
るように拡大されることができる。

これに関して上述の説明は２個の格子強度（メイジヤお
よびマイナ）によって説明されたけれども、この発明は
そのように限定されるものではない。

たとえば、多重データビットがグリッドスポツトごとに
種々のグレィスケール濃度を規定するために用いること
ができ、または異なる水平および垂直ラインまたは異な
るグリッドスポットのため異なる色を表示するために用
いられることができる。さらに、個々の格子ラインまた
は格子スポットのオンーオフ衝撃係数は変化する強度ま
たは色の背景格子を発生するよる変調される。メモリ６
６および論理回路８０の内容は背景格子パターンが変化
されるときのみ変えられる必要がある。

これが生じると、制御装置３０′はライン６７の上の信
号を変形し、その目的で、ライン６９上の「ラン」信号
が終りかつ「ロード」信号がライン６９′の上に発生さ
れる状態へフリップフロップ６８をリセットする。この
信号は格子−データ発生器８５を能動化してバス３１′
（これは第３図のバス３１に対応する）からプリセット
・格子データおよびオフセットパラメータ値を受け入れ
る。回路８５は供給されたパラメータ値を適当な対応す
る絹の垂直および水平格子パターン情報に変換し、かつ
これらを一対のバス８６，８７を介してメモリ６６およ
び論理回路８０へ入れる。このようなデータェソトリの
間に、回路８５は適当なメモリアドレスをバス８８を介
してメモリ６６へ与え、かつライン８９を介して対応す
る「書き込みストロープ」信号を与える。対応するアド
レスおよび信号もまた論理回路８０へ与えられる。この
よう限定されないけれども、格子データ発生器８５自体
は第３図の回路に類似する回路を含む。

この場合、ライン３５および４５の上に発生された信号
は垂直格子パターンメモリ６６へ入力として（バス８６
を介して）供Ｖ給され、他方、ライン５９および６０の
上の信号はバス８７を介して水平格子パターン論理回路
８０へ入力を与える。グラフィック表示装置を駆動する
ために直接用いられるとき第３図の回路は実時間で作動
されたのに対し、それはメモリ６６および論理回路８０
入力を与えるようにより遅い速さで作動することができ
る。なぜならば、背景格子パラメータが変更されかつ新
らしいデータが回路６６および８０へロードされるとき
に、計算が一回行なわれるだけでよいからである。この
目的で用いられるとき、回路１６はビデオラスタ走査ク
ロック信号によって駆動される必要はないが、内部でま
たは制御装置３０′から供給される別のクロツク信号に
よって駆動されることができる。代替例として、格子デ
ータ発生器８５は全くなくてもよく、かつ画像表示情報
１２自体を発生する制御装置３０′またはソースコンピ
ュータを用いて、背景格子垂直および水平パターンを発
生してもよく、それらのパターンは次いで、メモリ６６
および論理回路８０へ直接ロードされる。

後者の構成もまた、水平およびまたは垂直ライン間隔が
任意の関数である背景格子の発生のために有益である。
たとえば、コンピュータは対数または他の関数のライン
間隔を発生するため従来の数学的技術を用いてもよい。
垂直格子ラインはたとえば対数的に離隔されるできであ
りかつ水平ラインが等間隔に離隔されるべきであれば、
制御装置３０′は対数的に離隔されたスポットの垂直格
子パターンのメモリ６６へ直接入れる。水平格子パター
ン論理回路８川こは、規則正しい垂直間隔でデータ指令
水平格子ライン発生が行なわれる。パン動作の間に、画
像１２（第ＩＡ図）が、各継続するビデオフレームの間
にわずかに異なる位直をとるようにスクリーン１１を横
切って徐々に移動されることが可能である。上述の回路
１７を用いて、背景格子の同時的な整列運動が、新らし
いフレームごとに垂直および水平格子パターンメモリ６
６および論理回路８０の全体の内容を全体的に再発生す
ることによって得られることができる。しかしながら、
これは非常に高速動作を必要としかつ実際必要ではない
。むしろ、メモリ６６および論理回路８０のアドレス指
定がこのようなパンに適合するのにわずかに疹正されて
もよい。このように、水平軸に沿ってパンは最終アドレ
スを達したあとメモリ６６の「ラップアラウンド（Ｍａ
ｐａｒｏｕＭ）Ｊ読み出しで、垂直格子パターンメモリ
６６が各ビデオ走査ラインの間にアクセスされる初期ア
ドレスを変更することによってのみ調節されることがで
きる。この目的で、制御装置３０′は継続するビデオフ
レームの間に異なる初期アドレスをライン９１を介して
論理回路７０へ与える。このように、たとえば、像１２
が各フレームごとに１個のピクセルュニツトによって左
（第ＩＡ図）へ移動されれば、制御装置３０′はアドレ
ス論理回路７０に指令して、継続するビデオフレームが
発生するとき連続する初期アドレス２，３，４，・・・
…で〆モリ６６のアクセスを開始する。各場合において
、各水平ＣＲＴライン走査の間に、メモリ６６の端部（
アドレス４１６）に達すると、論理回路７０は必要な格
子パターンの完全な発生に必要な範囲へメモリ（位置１
，２・・・・・・）の開始をアドレス指定する。これら
の初期記億場所にストアされた格子パターンデータがメ
モリ６６の高い順序（場所４１６）の端部にストアされ
た格子パターンデータと一致しなければ、または規則正
しい順序で従わなければ、制御装置３０′または格子デ
ータ発生器８５が適当に用いられて各フレーム時間にメ
モリ６６の位置の低い順序で格子データの１ワードを変
更する。たとえば５１２個の記憶場所を有するようにメ
モリ６６を拡大することによって、各フレームのために
疹正されるべきデータビットは常に４１針固のアドレス
領域外にあり、この領域は現に観察される格子を発生す
るために用いられ、したがってメモリ衝突を減少する。
たとえば水平パン動作の連続するフレームの間に、論理
回路７０はメモリ６６の記憶場所１０なし、しは４２５
，１１なし、し４２６，１２なし、し４２７，・・・・
・・９７なし、し５１２をアドレス指定する。一方、制
御装置３０′または格子データ発生器８５は初期の低順
位１なし、し９６を変更しているので、メモリ６６の高
順位の端部に達しかつラップアラゥンド動作が開始する
とき、より低い順位の記憶場所は垂直格子パターン情報
を補正して割り込みなく所望の背景格子を連続的に発生
する。垂直パンは、連続するビデオフレームが始まると
きの連続する初期記憶場所で始まり、水平格子パターン
論理回路８０の段階的読み出し‘こよって同じ態様で達
成される。

メモリ６６に関して説明したように、論理回路８０の読
み出し‘ま「ラップアラウンド」の性質を有し、または
この論理回路８０の大きさは、メモ川こよって実現され
れば、そのようなパンに適合されるように拡大されても
よい。論理回路８０が計算回路によって実現されればパ
ンが生じるときに計算されるパターン値を修正するよう
にアルゴリズムにおいて近似が行なわれてもよい。上述
したように、メモリ６６の読み出しはＣＲＴビームの水
平走査と同期される。

しかしながら、メモリ６５の読み出しは２ビット幅より
も大きい幅のランダムアクセスメモリをより遅い速度で
用いている。たとえば、メモリ６６は８または１６ビッ
ト幅であってもよく、そのため各誌億場所は４または８
個の連続するピクセル場所のため格子パターンデータを
含む。その場合、各メモリ６６の場所に対するアクセス
時間は、連続する記億場所が水平ビデオ走査と正解に同
期して読み出されるインプリメンテーションのために必
要とされる読み出し時間のそれぞれ４分の１または８分
の１であり得る。並直列変換器が用いられてメモリ６６
から並列に読み出された格子パターンデータを水平ビデ
オ走査と同期して直列態様に変換することができる。こ
の技術によって、メモリ６６として用いられるべきより
低速度の、より安価なメモリ装置が得られる。メモリ６
６はランダムアクセス形式である必要はない。

代替的、直列シフトレジスタメモリまたはシフトレジス
タを形成するようにラップアラウンドされるＦ『０メモ
リが用いられてもよい。同時に、論理回路８０はこれら
の機械のいずれかを用いて実現されてもよい。上で示し
たよう、このシステムは２個の背景格子強度に限定され
ない。多重強度が用いられることができる。たとえば、
２ビット幅のメモリ６６および論理回路８０では、３個
の格子強度（コード０１、１０および１１によって表わ
される）が、禁止特徴を有することなく、格子−オフコ
ード００とともに発生され得る。２以上のビット幅にメ
モリ６６および論理回路８０を作ることによって、付加
的な格子強度指令がストアされることができる。

たとえば、３ビット幅のメモリが７個の強度、または７
個の色および格子ーオフ条件を、禁止することなく指令
することができた。垂直格子パターンメモリ６６のため
のアドレス発生のためソースとしてビドオビットクロッ
クを用いる必要はない。

ビデオビットクロックはライン２３へ供孫合されるより
遅いまたはより速い水平格子クロック信号によって置き
換えられてもよい。しかしながら、この水平格子クロッ
クは各ビデオラインの始まるときに始動される（すなわ
ち、ライン２２上のラインクロックと同期して始動され
る）ことができる必要があり、かつそれは１個のビデオ
ラインの走査の間に１サイクルを終わる必要がある。シ
ーケンシヤル論理（すなわち、フリツプフロツプまたは
プログラマプル論理アレイフィードバックライン）が組
合わせ論理回路７６において用いられてもよい。

そのような使用は、例えば、んおよびＹｏビットに代わ
ってさもなくば用いられないコード組合わせを認識する
ことによって〆モリ６６または論理回路８０の記憶また
は論理条件を減少させる。第３図の回路１６のための代
替の実施例において、論理システム５３および５５は論
理回路５４および５６の構成と類似する構成を用いるこ
とができ、その場合、格子大きさおよび格子オフセット
レジス外ま所望のパラメータ値の２の補数をストアしか
つアキユームレータ３４および３４′はビデオビットク
ロツクおよびラインクロツクパルスを発生するときにそ
れぞれ歩進される。

これは論理システム５３および５５よりも複雑さが少な
い利点を有するが、マィナ格子大きさが小数点ピクセル
であることができないという欠点を有している。

【図面の簡単な説明】

第ＩＡ図、第ＩＢ図および第ＩＣ図は画像がこの発明の
システムによって発生された背景格子の上にあるビデオ
グラフィック表示の部分を示す。 第ＩＡ図および第ＩＢ図はパンしている間に背景格子の
自動再配置を示しかつ第ＩＣ図はズーム動作の間の背景
格子のスケールの自動的変化を示す。第２Ａ図および第
２８図は２個の異なる粗の格子パラメータのためのこの
発明のシステムによって発生された背景格子の拡大され
た部分図である。第３図はこの発明の整列可能な電子格
子発生システムの実時間（実行ィンブリメンテーション
）の電気的なブロック図である。第４図は格子パターン
の予計算を用いた、この発明の電子格子発生システムの
代替の実施例である。第５図および第６図はこの発明の
システムを用いて実施させ得る代替の格子表示を示す。
第５図において背景格子の一部がブランクにされており
、他方、第６図において、異なる大きさの２個のグリッ
ドが１個の表示に表われている。図において、１６は格
子発生器、２０‘まビデオラスタ走査クロック、３川ま
制御装置、３２，３８，４１，４２，３２′，３８′，
４１′，４２′はしジスタ、３４，３４′，４４および
４４′はアキュームレータ、６６は垂直格子パターンメ
モリ、７川まビデオビットアドレス論理回路、７６は組
合わせ論理回路、８川ま水平格子パターン論理回路、８
５は格子データ発生器を示す。 ＦＺ ‐ＺＡ Ｆェ ．Ｚｅ Ｆ工］．ＺＣ Ｆェ。 ‐三ＡＦェｑ．己８、 Ｆ‐− −４ ｆヱロ．白 ぷヱロ，白 ‘ェ〇．３

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ グラフイツクデータが表示されるズームまたはパン
   機能を有したラスタ形ビデオグラフイツク表示装置とと
   もに用いるための整列可能な電子背景格子発生システム
   であつて、ズーム又はパンされた画像データに応じて表
   示されるべき垂直、水平背景格子パターンに応じた必要
   な格子間隔、格子オフセツト、及び格子強度を、格子パ
   ラメータとして演算処理するための制御手段と、前記制
   御手段により、前記格子パラメータを受取つて前記表示
   装置の水平ビデオ走査に同期して、前記受け取つた格子
   パラメータに基づいた格子間隔と格子オフセツトの規定
   された必要な背景格子スポツトを、垂直背景格子ライン
   に対応する水平画素の位置において表わす垂直格子パタ
   ーン規定信号を与えるための垂直格子パターン発生手段
   と、前記制御手段により、前記格子パラメータを受け取
   つて前記表示装置の垂直走査に同期して、受け取つた前
   記パラメータに基づいて格子間隔と格子オフセツトの規
   定された必要な背景格子スポツトを水平背景格子ライン
   に対応して表わす水平格子パターン規定信号を与えるた
   めの水平格子パターン発生手段と、垂直および水平の両
   格子パターン発生手段と協働して、前記与えられた垂直
   および水平格子パターン規定信号を組合わせかつ前記組
   合わせの結果として上記制御手段の供給する格子強度に
   応じた一組の格子強度または色制御信号を発生する組合
   わせ論理手段とを備え、前記格子強度制御信号は前記ビ
   デオグララフイツク表示装置へ供給されて、表示されて
   いる前記グラフイツクデータを規定する他のビデオ信号
   と混合され、前記表示装置はそれによつて前記グラフイ
   ツクデータおよび前記背景格子の両方を含む複合表示を
   発生する、整列可能な電子背景格子発生システム。 ２ 前記グラフイツク表示装置はパン能力を有し、かつ
   前記制御手段は、前記背景格子において第１の垂直およ
   び水平格子ラインをそれぞれ発生する前にスキツプされ
   るように水平画素の場所の数および完全なビデオ走査ラ
   インの数を表すそれぞれの垂直および水平格子オフセツ
   トデータを前記垂直および水平格子パターン発生手段へ
   与えるための格子オフセツト回路と、発生された背景格
   子が前記表示されるグラフイツクデータに同期して移動
   するように、前記グラフイツク表示装置のパンの程度に
   従つて前記垂直および水平格子パターン発生手段の動作
   を変更するためのオフセツト変更手段とを含む、特許請
   求の範囲第１項記載の整列可能な電子背景格子発生シス
   テム。 ３ 前記表示されたグラフイツクデータはそのようなデ
   ータをストアするメモリから発生され、前記パンは前記
   グラフイツクデータがアクセスされるメモリ初期記憶ア
   ドレスを変化させることによつて達成され、かつ前記オ
   フセツト変更手段は前記グラフイツクデータメモリ初期
   記憶アドレスの変化に応答して前記与えられた格子オフ
   セツトデータを変更する、特許請求の範囲第２項記載の
   整列可能な電子背景格子発生システム。 ４ 前記グラフイツク表示装置はズーム能力を有し、か
   つ前記制御手段は、隣接する垂直格子ライン間の画素の
   場所の数を特定しかつ隣接する水平格子ライン間の水平
   ビデオ走査ラインの数を特定する水平および垂直格子大
   きさのデータを与えるための格子大きさ回路と、前記格
   子大きさ回路と協働し、発生された格子が表示されるズ
   ーム化されたグラフイツクデータと調和してスケールに
   おいて有効に拡大されるように前記グラフイツク表示装
   置のズーム拡大フアクタの変化に応答して前記与えられ
   た格子大きさデータを変更するためのズーム回路手段と
   を含む、特許請求の範囲第１項記載の整列可能な電子背
   景格子発生システム。 ５ 前記垂直格子パターン発生手段は、 第１のレジスタを含み、マイナ格子大きさを表わす小数
   点を記憶するマイナ格子論理回路と、各水平ビデオビツ
   トクロツクパルス時間に前記第１のレジスタからの小数
   点を表示するマイナ格子大きさを繰り返し累積するため
   のアキユムレータとを備え、前記アキユムレータのオー
   バーフローは前記格子強度制御信号を与える、特許請求
   の範囲第１項記載の整列可能な電子背景格子発生システ
   ム。 ６ 前記マイナ格子論理回路はまた、マイナ格子オフセ
   ツト値をストアするための他のレジスタと、前記グラフ
   イツク表示装置の各水平ビデオ走査の始まるとき前記他
   のレジスタにストアされたオフセツト値に前記アキユム
   レータをプリセツトするための手段とを含む、特許請求
   の範囲第５項記載の整列可能な電子背景格子発生システ
   ム。 ７ 前記背景格子は少なくとも２個の異なる強度の格子
   ラインを含み、かつ前記垂直格子パターン発生手段はさ
   らに、第２のレジスタを含み、異なる強度の各垂直格子
   ラインごとに１個の強度の垂直格子ラインの数を表わす
   値をストアするためのメイジヤ格子論理回路、前記マイ
   ナ格子論理回路と、 前記マイナ格子論理回路によつて発生される格子強度制
   御信号の数を効果的にカウントしかつ前記カウントが前
   記第２のレジスタにストアされた値に対応するとき異な
   る格子強度制御信号を発生する第２のアキユムレータと
   を含む、前記マイナおよびメイジヤ格子論理回路からの
   前記格子強度制御信号によつてそれぞれ前記グラフイツ
   ク表示装置が相互に異なる強度の背景格子スポツトを発
   生する、特許請求の範囲第５項記載の整列可能な電子背
   景格子発生システム。 ８ 前記メイジヤ格子論理回路はさらに、前記メイジヤ
   格子論理回路によつて確立される強度の第１の垂直格子
   ラインを発生する前に前記マイナ格子論理回路によつて
   確立される強度の垂直格子ラインが何本発生されるべき
   であるかを表わす格子オフセツト値を与えるためのオフ
   セツトレジスタ手段と、各水平ビデオ走査の始まるとき
   前記オフセツトレジスタ手段からのオフセツト値に前記
   第２のアキユムレータをプリセツトするための手段とを
   含む、特許請求の範囲第７項記載の整列可能な電子背景
   格子発生システム。 ９ 各水平格子パターン発生手段は、 第３のレジスタを含み、隣接する水平格子ライン間の水
   平ビデオ走査ラインの数を表わす小数点をストアする別
   のマイナ格子論理回路と、各水平ビデオ走査が完了する
   とき前記第３のレジスタから小数点を繰り返し累積する
   ための第３のアキユムレータとを備え、前記第３のアキ
   ユムレータのオーバフローは、格子強度制御信号を能動
   化して全体の次の水平ビデオ走査を通じて前記ビデオグ
   ラフイツク表示装置へ供給される信号をあたえる、特許
   請求の範囲第７項記載の整列可能な電子背景格子発生シ
   ステム。 １０ 前記別の格子論理回路はまた、 各ビデオフレームごとに第１の水平格子ラインを発生す
   る前に生じるべき水平ビデオ走査ラインの数を表わすマ
   イナ格子オフセツト値をストアするための第４のレジス
   タと、前記グラフイツク表示装置の各ビデオフレームが
   始まるとき前記第４のレジスタからのオフセツト値に前
   記第３のアキユムレータをプリセツトするための手段と
   を含む、特許請求の範囲第９項記載の整列可能な電子背
   景格子発生システム。 １１ 前記背景格子は少なくとも２個の異なる強度の格
   子ラインを含み、かつ前記水平格子パターン発生手段は
   さらに、第５のレジスタを含み、異なる強度の各水平格
   子ラインごとに１個の強度の水平格子ラインの数を表わ
   す値をストアするための別の格子論理回路と、前記別の
   マイナ格子論理回路によつて発生された格子強度制御信
   号の数を効果的にカウントし、かつ前記カウントが前記
   第５のレジスタにストアされた値に対応するときメイジ
   ヤ水平格子強度制御信号を発生する第４のアキユムレー
   タとを備え、前記メイジヤ水平格子強度制御信号は、前
   記相互に異なる強度の内の１個だけの強度を有する背景
   格子スポツトを発生するように全体の水平ビデオ走査の
   ため前記グラフイツク表示装置へ供給される、特許請求
   の範囲第９項記載の整列可能な電子背景格子発生システ
   ム。 １２ 前記別のメイジヤ格子論理回路はさらに、前記別
   のメイジヤ格子論理回路によつて確立される強度の第１
   の水平格子ラインの前に発生されるべき前記別のマイナ
   格子論理回路によつて確立される強度の水平格子ライン
   の数を表わす格子オフセツト値を与えるための第６レジ
   スタと、各ビデオフレームが始まるとき前記第６のレジ
   スタからのオフセツト値へ前記第４のアキユムレータを
   プリセツトするための手段とを含む、特許請求の範囲第
   １１項記載の整列可能な電子背景格子発生システム。 １３ 前記垂直格子パターン発生手段は、前記ビデオグ
   ラフイツク表示装置の水平走査ラインにおける各画素の
   場所に対応する記憶領域を有する垂直格子パターンメモ
   リと、前記垂直格子パターンメモリへ、水平ビデオ走査
   ラインの必要な背景垂直格子スポツトの位置を表わす信
   号を入れるための格子データ発生手段と、前記表示装置
   からの水平ビデオ走査クロツクパルスと調和して前記垂
   直格子パターンメモリをアクセスするためのビデオビツ
   トアドレス論理回路とを備え、前記垂直格子パターンメ
   モリの出力は前記格子パターン規定信号を与える、特許
   請求の範囲第１項記載の整列可能な電子背景格子発生シ
   ステム。 １４ 前記水平パターン発生手段は、 水平格子パターン論理回路を備え、前記格子データ発生
   手段は前記水平格子パターン論理回路へ、発生されるで
   き水平格子ラインパターンを表わす信号を入れ、前記ビ
   デオグラフイツク表示装置の継続する水平ライン走査に
   同期して前記水平格子パターン論理回路をアクセスする
   ための手段をさらに備え、前記論理回路はそれによつて
   前記水平格子パターン規定信号を与える、特許請求の範
   囲第１３項記載の整列可能な電子格子発生システム。 １５ 前記背景格子は少なくとも２個の異なる強度の水
   平格子ラインを有し、そのような異なる強度の水平格子
   ラインの垂直場所は前記水平格子パターン論理回路へ入
   れられた信号によつて表示されており、かつ前記垂直格
   子パターンメモリは少なくとも第１および第２の異なる
   強度の垂直格子背景ラインに関連した背景格子スポツト
   の水平位置を表わす信号をストアし、前記組合わせ論理
   手段は、何の水平格子ラインも発生されるべきでない各
   水平ビデオ走査の間に、前記垂直格子パターンメモリの
   アクセスされた内容に従つて格子強度を指定する格子パ
   ターン規定信号を与え、かつ水平格子ラインが発生され
   るべき各水平ビデオ走査の間に、前記水平格子パターン
   論理回路の出力に従つて格子強度を指定する格子パター
   ン規定信号を与える論理回路を含む、特許請求の範囲第
   １４項記載の整列可能な電子背景格子発生システム。 １６ 前記格子データ発生手段は前記垂直格子パターン
   メモリおよび前記水平格子パターン論理回路の少なくと
   もひとつに、非線形的に離隔された格子ラインを有する
   格子パターンを表わす信号を入れるための回路を含む、
   特特許請求の範囲第１４記載の整列可能な電子背景格子
   発生システム。 １７ 前記垂直格子パターン発生手段は何の垂直背景格
   子スポツトも発生されるべきでないということを表示す
   る第１の値と、垂直背景格子が発生されるべきであると
   いうことを表わす第２の値と、または水平格子パターン
   が禁止されるべきであるということを表わす第３の値と
   を有する垂直格子パターン規定信号を発生し、かつ前記
   組合わせ論理手段は、水平格子パターン規定信号が前記
   水平格子パターン発生によつて同時に与えられるかどう
   かにかかわらず前記垂直格子パターン規定信号が前記第
   ３の値を有するときはいつでも背景格子を生じない格子
   強度制御信号を発生する、特許請求の範囲第１項記載の
   整列可能な電子背景格子発生システム。 １８ 前記水平格子パターン発生手段は、何の水平背景
   格子スポツトも発生されるべきでないということを表わ
   す第１の値、水平背景格子が発生されるべきであるとい
   うことを表わす第２の値と、または垂直格子パターンの
   発生が禁止されるべきであるということを表わす第３の
   値とを有する水平格子パターン規定信号を発生し、かつ
   前記組合わせた論理手段は、垂直格子パターン規定信号
   が前記垂直格子パターン発生手段によつて同時に発生さ
   れたかとうかにかかわらず、前記水平格子パターン規定
   信号が前記第３の値を有するときはいつでも背景格子を
   生じない格子強度制御信号を発生する、特許請求の範囲
   第１項記載の整列可能な電子背景格子発生システム。 １９ 前記水平格子パターン発生手段は前記水平格子パ
   ターン規定信号をアルゴリズム的に計算するための計算
   論理回路を含む、特許請求の範囲第１項記載の整列可能
   な電子背景格子発生システム。 ２０ 前記垂直および水平格子パターン発生手段は各々
   は多重格子パターン規定信号を発生し、前記組合わせ論
   理手段は、各々そのような信号のあるビツトを用いて、
   他の信号とのどのサプセツトのビツトが前記格子強度制
   御信号の前記論理手段による発生を制御するために用い
   られるかを確立するように構成されている、特許請求の
   範囲第１項記載の整列可能な電子背景格子発生システム
   。 ２１ グラフイツクデータが表示されるビデオグラフイ
   ツク表示装置とともに用いられるための整列可能な電子
   背景格子発生システムであつて、前記ビデオグラフイツ
   ク表示装置の１個の水平走査ラインにおける各画素の場
   所に対応する記憶領域を有する垂直格子パターンメモリ
   を備え、前記メモリは前記表示装置の水平走査ラインに
   沿つて発生されるべき個々の画素のスポツト強度の所望
   のパターンを表わすデータを含み、かつ前記垂直格子パ
   ターンメモリの内容を読み出しかつ前記読み出した内容
   をその水平ビデオ走査と同期して前記ビデオグラフイツ
   ク表示装置のため格子強度制御信号へ変換するための第
   １の手段をさらに備えた、整列可能な電子背景格子発生
   システム。 ２２ 前記垂直格子パターンメモリの内容が前記グラフ
   イツクデータの表示される場所の変化に応答して前記水
   平ビデオ走査の間に読み出されるアドレスを変更し、そ
   のため発生される背景格子はその表示再配置にかかわら
   ず前記表示されるグラフイツクデータと整列されたまま
   である、そのような変更手段をさらに備えた、特許請求
   の範囲第２１項記載の整例可能な電子背景格子発生シス
   テム。 ２３ 所望の垂直場所および水平格子ラインの相対的強
   度を表わすデータを与えるための水平格子パターン論理
   回路と、前記ビデオグラフイツク表示装置の各水平走査
   ラインの走査に同期して前記水平格子パターン論理回路
   によつて与えられるデータをアクセスしかつ前記アクセ
   スされたデータに応答して前記格子強度制御信号を変更
   するための第２の手段とをさらに備えた、特許請求の範
   囲第２１項記載の整列可能な電子背景格子発生システム
   。 ２４ 前記表示されるグラフイツクデータの表示場所ま
   たは大きさの変化に応答して水平格子パターン論理回路
   によつて与えられたデータと前記垂直格子パターンメモ
   リの用いられた内容とを変更するための手段をさらに備
   えた、特許請求の範囲第２３項記載の整列可能な電子背
   景格子発生システム。 ２５ 前記第２の手段は、前記第１の手段と協働して、
   前記垂直格子パターンメモリの読み出された内容と、前
   記格子強度制御信号を発生するように前記水平格子パタ
   ーン論理回路が与えられたアクセスされたデータとの両
   方を組合わせるための組合わせ論理回路を含む、特許請
   求の範囲第２３項記載の整列可能な電子背景格子発生シ
   ステム。 ２６ 前記読み出された内容と前記アクセスされたデー
   タの少なくとも一方は禁止コードを含み、前記組合わせ
   論理回路は禁止コードが発生したときは何の背景格子も
   生じない格子強度制御信号を発生するように構成されて
   いる、特許請求の範囲第２３項記載の整列可能な電子背
   景格子発生システム。 ２７ 前記読み出された内容と前記アクセスされたデー
   タの各々は異なる強度または色の格子スポツトを特定し
   、前記組合わせ論理回路は選択可能な真理値表に従つて
   格子強度または色制御信号を発生するように構成され、
   特許請求の範囲第２５項記載の整列可能な電子背景格子
   発生システム。 ２８ 前記水平格子パターン論理回路はアルゴリズム計
   算によつて前記データを与えるための計算回路を含む、
   特許請求の範囲第２３項記載の整列可能な電子背景格子
   発生システム。 ２９ グラフイツクデータが表示されるラスタ形グラフ
   イツク表示装置とともに用いるためにの整列可能な電子
   背景格子発生システムであつて、垂直格子パターン発生
   器と、水平格子パターン制御装置と、 前記発生器および前記制御装置へ接続されて、そこへ背
   景格子パラメータデータを与えるための制御手段とを備
   え、前記発生器は、そのような与えられたデータに応答
   しかつ表示装置の水平ビデオ走査に同期して、合成表示
   における対応する画素に背景格子スポツトの必要な強度
   を表わす格子強度制御信号を発生し、前記制御装置は、
   そのように与えられたデータに応答しかつ前記表示装置
   の垂直ビデオ走査と同期して、前記発生器からの前記格
   子強度制御信号を変更するための出力信号を発生し、そ
   の結果変更された強度制御信号はそれによつて利用する
   ため前記グラフイツク表示装置へ供給され、かつ前記制
   御手段と協働して、結果的に生じた背景格子が前記表示
   されるグラフイツクデータと整列されたままであるよう
   に、表示されるグラフイツクデータの場所または大きさ
   が変更されるとき前記供給された格子パラメータを変更
   するための変更手段をさらに備えた、整列可能な電子背
   景格子発生システム。 ３０ 前記発生器および前記制御装置と協働し、予め定
   められた組合わせ状態の真理値表に従つて前記制御装置
   の出力信号に応答して前記発生器からの前記格子強度制
   御信号を変更するための組合わせ論理手段をさらに備え
   た、特許請求の範囲第２９項記載の整列可能な電子背景
   格子発生システム。