JPS61206082A - 部分消去制御回路 - Google Patents
部分消去制御回路Info
- Publication number
- JPS61206082A JPS61206082A JP4654685A JP4654685A JPS61206082A JP S61206082 A JPS61206082 A JP S61206082A JP 4654685 A JP4654685 A JP 4654685A JP 4654685 A JP4654685 A JP 4654685A JP S61206082 A JPS61206082 A JP S61206082A
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- JP
- Japan
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- buffer
- depth value
- pattern
- register
- control circuit
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は、Ｚバッファを用いた三次元グラフィック・デ
ィスプレイ装置に係り、表示されている図形の一部分を
消去するのに好適な部分消去制御回路に関する。
ィスプレイ装置に係り、表示されている図形の一部分を
消去するのに好適な部分消去制御回路に関する。
三次元グラフィック・ディスプレイ装置において、三次
元図形を表示する場合、実際に隠れて見えない面を区別
せず、そのまま表示すると三次元図形の把握が困難であ
る。この隠面消去問題を解決する公知の方法としては、
２バッファ方式がある。この方式は、ディスプレイ装置
に表示する複数の図形のうち、観察者に最も近い図形の
ピクセ［ＥＩ！（奥行き値）をＺバッファに、その輝度
情報をフレーム・バッファに保持し、そして、フレーム
・バッファの内容をディスプレイ装置に表示することに
より、三次元図形を表わすものである。
元図形を表示する場合、実際に隠れて見えない面を区別
せず、そのまま表示すると三次元図形の把握が困難であ
る。この隠面消去問題を解決する公知の方法としては、
２バッファ方式がある。この方式は、ディスプレイ装置
に表示する複数の図形のうち、観察者に最も近い図形の
ピクセ［ＥＩ！（奥行き値）をＺバッファに、その輝度
情報をフレーム・バッファに保持し、そして、フレーム
・バッファの内容をディスプレイ装置に表示することに
より、三次元図形を表わすものである。
このＺバッファを用いた三次元グラフィック・ディスプ
レイ装置において、複数の図形を表示する処理を第１図
を用いて説明する。１０１はフレーム・バッファ、１０
２はスキャンライン１０３のときのＺバッファの内容で
ある０表示すべき図形１０４．１０５は、それぞれ四角
形、三角形であり１図形１０４が観察者に最も近い、ま
た、スキヤンライン１０３のときの奥行き値はそれぞれ
線１０６，１０７のＺ値である。このような場合におい
て、三次元グラフィック・ディスプレイ装置では、まず
、フレーム・バッファ、Ｚバッファを初期化する。すな
わち、フレーム・バッファには、適当な輝度情報（たと
えば、オール０．あるいは背景となる輝度情報など）が
書込まれる。またＺバッファには、観察者に最も遠いあ
らかじめ定めたビクセル位Ｒ（Ｚ値）が書込まれる。こ
のフレーム・バッファ、Ｚバッファをもとに、表示すべ
き図形のビクセルごとに、対応するＺバッファがらＺ値
を読出した奥行き値と表示すべき図形の奥行き値を比較
し、図形の奥行き値がＺバッファから続出した奥行値よ
りも観察者に近ければ、その図形の奥行き値をＺバッフ
ァに書込み、さらに。
レイ装置において、複数の図形を表示する処理を第１図
を用いて説明する。１０１はフレーム・バッファ、１０
２はスキャンライン１０３のときのＺバッファの内容で
ある０表示すべき図形１０４．１０５は、それぞれ四角
形、三角形であり１図形１０４が観察者に最も近い、ま
た、スキヤンライン１０３のときの奥行き値はそれぞれ
線１０６，１０７のＺ値である。このような場合におい
て、三次元グラフィック・ディスプレイ装置では、まず
、フレーム・バッファ、Ｚバッファを初期化する。すな
わち、フレーム・バッファには、適当な輝度情報（たと
えば、オール０．あるいは背景となる輝度情報など）が
書込まれる。またＺバッファには、観察者に最も遠いあ
らかじめ定めたビクセル位Ｒ（Ｚ値）が書込まれる。こ
のフレーム・バッファ、Ｚバッファをもとに、表示すべ
き図形のビクセルごとに、対応するＺバッファがらＺ値
を読出した奥行き値と表示すべき図形の奥行き値を比較
し、図形の奥行き値がＺバッファから続出した奥行値よ
りも観察者に近ければ、その図形の奥行き値をＺバッフ
ァに書込み、さらに。
その図形の輝度情報をフレーム・バッファに書込む。ま
た、比較結果において、Ｚバッファがら読出した奥行き
値が図形の奥行き値よりもｍ察者に近ければ、Ｚバッフ
ァ、フレーム・バッファは更新しない、このような処理
を各図形について行なうことにより、第１図で示すよう
な隠面消去が行なわれた複数の図形を表示することがで
きる。
た、比較結果において、Ｚバッファがら読出した奥行き
値が図形の奥行き値よりもｍ察者に近ければ、Ｚバッフ
ァ、フレーム・バッファは更新しない、このような処理
を各図形について行なうことにより、第１図で示すよう
な隠面消去が行なわれた複数の図形を表示することがで
きる。
第１図において１図形１０５だけを消去するような部分
消去を考える。部分消去は、図形１０５の範囲をフレー
ム・バッファ、Ｚバッファについて初期化することであ
り、第１図においては、図形１０５の一部分が隠面消去
されているため、単に１図形１０５の範囲を初期化した
のでは、第２図に示すように１Ｍ形１０５と異なる図形
２０１が表示されることになる。そのため、従来では、
一度、フレーム・バッファ、Ｚバッファを初期化（消去
したくない図形を含めてすべての図形を消去）し、再度
、消去する図形１０５を除いた複数の図形を表示する手
順を実行することにより１部分消去を実現していた。し
かし、それには時間がかかるという欠点があった。
消去を考える。部分消去は、図形１０５の範囲をフレー
ム・バッファ、Ｚバッファについて初期化することであ
り、第１図においては、図形１０５の一部分が隠面消去
されているため、単に１図形１０５の範囲を初期化した
のでは、第２図に示すように１Ｍ形１０５と異なる図形
２０１が表示されることになる。そのため、従来では、
一度、フレーム・バッファ、Ｚバッファを初期化（消去
したくない図形を含めてすべての図形を消去）し、再度
、消去する図形１０５を除いた複数の図形を表示する手
順を実行することにより１部分消去を実現していた。し
かし、それには時間がかかるという欠点があった。
部分消去に関する出願（特公昭５９−１１９３５）には
。
。
部分消去のための位置と面積について書かれているが、
消去方法については明らかにしていない。
消去方法については明らかにしていない。
本発明の目的は、Ｚバッファを用いた三次元グラフィッ
ク・ディスプレイ装置において、高速に一部の図形の消
去を行なう部分消去制御回路を提供することにある。
ク・ディスプレイ装置において、高速に一部の図形の消
去を行なう部分消去制御回路を提供することにある。
本発明は、消去すべき図形の奥・行き値とＺバッファに
格納されている奥行き値を各ビクセルごとに比較して、
消去する図形の奥行き値がＺバッファに格納されている
奥行き値よりも観察者に近いビクセル（絵素）のみ、フ
レーム・バッファとＺバッファに消去状態に対する値を
書込む、このようにすると、消去したくない図形を消去
しないど所望の図形のみ消去することができる。
格納されている奥行き値を各ビクセルごとに比較して、
消去する図形の奥行き値がＺバッファに格納されている
奥行き値よりも観察者に近いビクセル（絵素）のみ、フ
レーム・バッファとＺバッファに消去状態に対する値を
書込む、このようにすると、消去したくない図形を消去
しないど所望の図形のみ消去することができる。
以下１本発明の一実施例を第３図により説明する。この
三次元グラフィック・ディスプレイ装置は、ディスプレ
イ・プロセッサ３０１、フレーム・バッファ・コントロ
ーラ３０２．Ｚバッファ・コントローラ３０３、フレー
ム・バッファ３０４゜２バ’／７７３０５、ＣＲＴ：Ｉ
：／トローラ３０６、およびＣＲＴ３０７で構成される
。ディスプレイ・プロセッサ３０１は、線や面を表示す
るためにフレーム・バッファ・コントローラ３０２、Ｚ
バッファ・コントローラ３０３の制御を行なうものであ
り、フレーム・バッファ・コントローラ３０３は、フレ
ーム・バッファ３０２の読出し、書込みの制御を行なう
ものである。Ｚバッファ・コントローラ３０３は、アク
セス制御回路３０８、書込レジスタ３０９、比較レジス
タ３１０．読出しデータレジスタ３１１、および比較器
３１２で構成される。アクセス制御回路３０８は、ディ
スプレイ・プロセッサ３０１から、データ、アドレス、
アクセス要求信号等を受けとり、Ｚバッファの読出し、
書込みの制御、および、比較器３１２の結果によりフレ
ーム・バッファ３０４の書込みを制御する信号をフレー
ム・バッファ・コントローラ３０２に発生するものであ
る。書込みレジスタ３０９ｉ１Ｚバツフア３０５を初期
化するときの値を保持するレジスタであり、比較レジス
タ３１０は１図形の奥行き値を保持するレジスタであり
、この内容とＺバッファから読出した奥行き値を保持す
る読出しデータレジスタ３１１の内容は比較器３１２に
よって比較される。
三次元グラフィック・ディスプレイ装置は、ディスプレ
イ・プロセッサ３０１、フレーム・バッファ・コントロ
ーラ３０２．Ｚバッファ・コントローラ３０３、フレー
ム・バッファ３０４゜２バ’／７７３０５、ＣＲＴ：Ｉ
：／トローラ３０６、およびＣＲＴ３０７で構成される
。ディスプレイ・プロセッサ３０１は、線や面を表示す
るためにフレーム・バッファ・コントローラ３０２、Ｚ
バッファ・コントローラ３０３の制御を行なうものであ
り、フレーム・バッファ・コントローラ３０３は、フレ
ーム・バッファ３０２の読出し、書込みの制御を行なう
ものである。Ｚバッファ・コントローラ３０３は、アク
セス制御回路３０８、書込レジスタ３０９、比較レジス
タ３１０．読出しデータレジスタ３１１、および比較器
３１２で構成される。アクセス制御回路３０８は、ディ
スプレイ・プロセッサ３０１から、データ、アドレス、
アクセス要求信号等を受けとり、Ｚバッファの読出し、
書込みの制御、および、比較器３１２の結果によりフレ
ーム・バッファ３０４の書込みを制御する信号をフレー
ム・バッファ・コントローラ３０２に発生するものであ
る。書込みレジスタ３０９ｉ１Ｚバツフア３０５を初期
化するときの値を保持するレジスタであり、比較レジス
タ３１０は１図形の奥行き値を保持するレジスタであり
、この内容とＺバッファから読出した奥行き値を保持す
る読出しデータレジスタ３１１の内容は比較器３１２に
よって比較される。
また、フレーＡ・バッファ３０４には１表示される輝度
情報が保持され、Ｚバッファ３０５には。
情報が保持され、Ｚバッファ３０５には。
その輝度情報に対応した奥行き値が保持される。
ＣＲＴコントローラ３０６は、フレーム・バッファ３０
４に保持される輝度情報を読出し、適当な色に変換しＣ
ＲＴ３０７に表示する。
４に保持される輝度情報を読出し、適当な色に変換しＣ
ＲＴ３０７に表示する。
この三次元グラフィック・ディスプレイ装置において、
第１図に示すような図形を表示させる場合、各図形範囲
内のビクセルごとに、ディスプレイ・プロセッサ３０１
が、表示する図形の奥行き値、アドレス、アクセス要求
信号等をＺバッファ・コントローラ３０３に発生し、表
示する図形の輝度情報、アドレス等をフレーム・バッフ
ァ・コントローラ３０２に発生する。アクセス制御回路
３０８は、アクセス要求信号を受けとると１図形の奥行
き値を比較レジスタ３１０にセットし、そして、アドレ
スに従い、Ｚバッファ３０５から奥行き値を読出し、レ
ジスタ３１１にセットする。
第１図に示すような図形を表示させる場合、各図形範囲
内のビクセルごとに、ディスプレイ・プロセッサ３０１
が、表示する図形の奥行き値、アドレス、アクセス要求
信号等をＺバッファ・コントローラ３０３に発生し、表
示する図形の輝度情報、アドレス等をフレーム・バッフ
ァ・コントローラ３０２に発生する。アクセス制御回路
３０８は、アクセス要求信号を受けとると１図形の奥行
き値を比較レジスタ３１０にセットし、そして、アドレ
スに従い、Ｚバッファ３０５から奥行き値を読出し、レ
ジスタ３１１にセットする。
比較器３１２では、これらのレジスタ３１０゜３１１の
比較を行ない、その結果をアクセス制御回路３０８に発
生する。アクセス制御回路３０８では、比較結果が、図
形の奥行き値がＺバッファより読出した奥行き値よりも
観察者に近ければ、レジスタ３１０の内容をＺバッファ
３０５に書込み、さらに、フレーム・バッファ・コント
ローラ３０２に輝度情報を書込むことを許可する。また
、Ｚバッファ３０５より読出した奥行き値が図形の奥行
き値よりも観察者に近ければ、Ｚバッファ３０５に書込
まず、さらに、フレーム・バッファ・コントローラ３０
２に輝度情報を書込むことを禁止する。このような処理
を各図形について、行なうことにより、第１図で示すよ
うな隠面消去が行なわれた図形を表示することができる
。
比較を行ない、その結果をアクセス制御回路３０８に発
生する。アクセス制御回路３０８では、比較結果が、図
形の奥行き値がＺバッファより読出した奥行き値よりも
観察者に近ければ、レジスタ３１０の内容をＺバッファ
３０５に書込み、さらに、フレーム・バッファ・コント
ローラ３０２に輝度情報を書込むことを許可する。また
、Ｚバッファ３０５より読出した奥行き値が図形の奥行
き値よりも観察者に近ければ、Ｚバッファ３０５に書込
まず、さらに、フレーム・バッファ・コントローラ３０
２に輝度情報を書込むことを禁止する。このような処理
を各図形について、行なうことにより、第１図で示すよ
うな隠面消去が行なわれた図形を表示することができる
。
第１図において、図形１０５だけを消去する部分消去の
場合、本発明では、ディスプレイ・プロセッサ３０１が
、図形１０５の範囲内のビクセルごとに、Ｚバッファ３
０５を初期化するための初期値（観察者に最も遠いビク
セル位置）１図形１０５の奥行き値、アドレス、アクセ
ス要求信号等をＺバッファ・コントロール３０３に発生
し、また、フレーム・バッファ３０４を初期化するため
の初期値（たとえば、オールＯ１背景となる輝度情報）
、アドレスをフレーム・バッファ・コントローラ３０２
に発生する。アクセス制御回路３０８では、アクセス要
求信号を受けとると、Ｚバッファ３０５の初期値をレジ
スタ３０９に、図形１０５の奥行き値をレジスタ３１０
にセットする。そして、アドレスに従って、Ｚバッファ
３０５に保持されている奥行き値を読出し、レジスタ３
１１にセットする。比較器３１２では、レジスタ３１０
とレジスタ３１１の内容を比較し、その比較結果をアク
セス制御回路２０８に発生する。
場合、本発明では、ディスプレイ・プロセッサ３０１が
、図形１０５の範囲内のビクセルごとに、Ｚバッファ３
０５を初期化するための初期値（観察者に最も遠いビク
セル位置）１図形１０５の奥行き値、アドレス、アクセ
ス要求信号等をＺバッファ・コントロール３０３に発生
し、また、フレーム・バッファ３０４を初期化するため
の初期値（たとえば、オールＯ１背景となる輝度情報）
、アドレスをフレーム・バッファ・コントローラ３０２
に発生する。アクセス制御回路３０８では、アクセス要
求信号を受けとると、Ｚバッファ３０５の初期値をレジ
スタ３０９に、図形１０５の奥行き値をレジスタ３１０
にセットする。そして、アドレスに従って、Ｚバッファ
３０５に保持されている奥行き値を読出し、レジスタ３
１１にセットする。比較器３１２では、レジスタ３１０
とレジスタ３１１の内容を比較し、その比較結果をアク
セス制御回路２０８に発生する。
アクセス制御回路３０８では、比較結果において、図形
１０５の奥行き値がＺバッファ３０５より読出した奥行
き値よりもＩｉ！！察者に近ければ、Ｚバッファ３０５
に初期値を保持するレジスタ３０９の内容を書込み、さ
らに、フレーム・バッファ・コントローラ３０２に対し
て、フレーム・バッファ３０４に初期値を書込むことを
許可する。また。
１０５の奥行き値がＺバッファ３０５より読出した奥行
き値よりもＩｉ！！察者に近ければ、Ｚバッファ３０５
に初期値を保持するレジスタ３０９の内容を書込み、さ
らに、フレーム・バッファ・コントローラ３０２に対し
て、フレーム・バッファ３０４に初期値を書込むことを
許可する。また。
Ｚバッファ３０５より読出した奥行き値が図形１０５の
奥行き値よりも観察者に近ければ、Ｚバッファ３０５に
は、何も書込まず、さらに、フレーム・バッファ・コン
トローラ３０２に書込むことを禁止する。こような処理
を消去する図形１０５の範囲内のビクセルについてだけ
、繰り返し行なうことにより、消去したくない図形はそ
のままとした高速な部分が実現できる。
奥行き値よりも観察者に近ければ、Ｚバッファ３０５に
は、何も書込まず、さらに、フレーム・バッファ・コン
トローラ３０２に書込むことを禁止する。こような処理
を消去する図形１０５の範囲内のビクセルについてだけ
、繰り返し行なうことにより、消去したくない図形はそ
のままとした高速な部分が実現できる。
本発明によれば、部分消去を行なう場合に、消去したく
ない図形はそのままとすることができ、部分消去を高速
に実現できる。
ない図形はそのままとすることができ、部分消去を高速
に実現できる。
第１図は、三次元グラフィック・ディスプレイ装置によ
り作成されたフレーム・バッファ、Ｚバッファの関係を
示す図、第２図は、従来の部分消去方式により、作成さ
れたフレーム・バッファ。 Ｚバッファの関係を示す図である。第３図は、本発明の
三次元グラフィック・ディスプレイ装置の構成図である
。 ３０１・・・ディスプレイ・プロセッサ、３０２・・・
フレーム・バッファ・コントローラ、３０３・・・ｚバ
ッファ・コントローラ、３０４・・・フレーム・バッフ
ァ、３０５・・・Ｚバッファ、３０６・・・ＣＲＴコン
トローラ、３０７・・・ＣＲＴ、３０８・・・アクセス
制御回路、３０９〜３１１・・・レジスタ、３１２・・
・比較器。 窩 １ 図 第 ２ 図
り作成されたフレーム・バッファ、Ｚバッファの関係を
示す図、第２図は、従来の部分消去方式により、作成さ
れたフレーム・バッファ。 Ｚバッファの関係を示す図である。第３図は、本発明の
三次元グラフィック・ディスプレイ装置の構成図である
。 ３０１・・・ディスプレイ・プロセッサ、３０２・・・
フレーム・バッファ・コントローラ、３０３・・・ｚバ
ッファ・コントローラ、３０４・・・フレーム・バッフ
ァ、３０５・・・Ｚバッファ、３０６・・・ＣＲＴコン
トローラ、３０７・・・ＣＲＴ、３０８・・・アクセス
制御回路、３０９〜３１１・・・レジスタ、３１２・・
・比較器。 窩 １ 図 第 ２ 図
Claims (1)
- 複数の図形を三次元状に表示する装置であつて、表示画
面の絵素ごとに、該複数の図形の奥行き値の内、観察者
に最も近い図形の奥行き値および輝度値をそれぞれ記憶
するＺバッファおよびフレームバッファを有する表示装
置において、該Ｚバッファに記憶された奥行き値と、消
去すべき図形の奥行きを各絵素ごとに比較し、該消去す
べき図形の奥行き値が該Ｚバッファから読み出された奥
行き値より観察者に近い絵素に対して、該フレームバッ
ファと該Ｚバッファにそれぞれ消去状態に対する値を書
込む手段を有することを特徴とする部分消去制御回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4654685A JPS61206082A (ja) | 1985-03-11 | 1985-03-11 | 部分消去制御回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4654685A JPS61206082A (ja) | 1985-03-11 | 1985-03-11 | 部分消去制御回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61206082A true JPS61206082A (ja) | 1986-09-12 |
Family
ID=12750305
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4654685A Pending JPS61206082A (ja) | 1985-03-11 | 1985-03-11 | 部分消去制御回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61206082A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63186628A (ja) * | 1987-01-28 | 1988-08-02 | 株式会社東芝 | ３次元画像処理装置 |
-
1985
- 1985-03-11 JP JP4654685A patent/JPS61206082A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63186628A (ja) * | 1987-01-28 | 1988-08-02 | 株式会社東芝 | ３次元画像処理装置 |
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