JPS6235968A - 画素デ−タの高速書込方式 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、ラスタ・スキャン方式の汎用グラフィックデ
ィスプレイ装置に設けられる画素データ記憶ユニットに
対し、表現すべき画像の画素データをビットマツプ形式
で書込む書込方式に関する。

［従来の技術］ 一般に、ラスタ喫スキャン方式のディスプレイ装置は、
第２図に示すように、画像生成装置１０と、画素データ
記憶ユこフト２０と、画像表示装置３０と、カラー用の
ＣＲＴディスプレイ４０とを備えて構成される。

画像生成装置１０は、マイクロコンピュータを有して構
成され、表現目的物の線分、点、領域表現等を、上記画
素データ記憶ユニットの画素配列に変換する処理、即ち
、スキャン変換を行う。

画素データ記憶ユニット２０は、半導体記憶素子からな
り、記憶セルの１ビツトを１画素として、ＣＲＴディス
プレイ４０の画面１の画素配列対応に配置した記憶領域
を、複数枚有して構成される。この記憶領域の数は、カ
ラー画像を構成する色要素の数だけ用意される。即ち、
赤、青、緑の各色に複数枚、例えば８枚ずつ割り当てる
とすれば′、計２４枚となる。即ち、１画素について、
２４ビットの記憶領域を持つと考えることができる。こ
れらの記憶領域には、各々アドレスが割り当てられ、６
・各領域１′・当該色″関亨る空間情報牟格納。

することにより、表現すべき画面の情報が書込まれる。

この記憶ユニット２０は、ｃ　Ｒ，Ｔディスプレイ４０
のスキャンに同期して順次読出される。

画像表示装置３０は、ｐ５３図に゛示すように、−１−
記゛画素データ記憶ユニット２０をラスクスキャンスル
ためのアドレスを形成するラスクスキャン発生器３１と
、形成されたアドレスを保持し、」−記画素データ記憶
ユニット２０に送るＸ、Ｙアドレスレジスタ３２．３３
と、該画素データ記憶ユニット２０から読出された当該
画素における画素データを一時格納する画素データレジ
スタ３４と、該画素データを、　Ｄ／Ａ変換するＤ／Ａ
変換器３５とを備えて構成される。

□従来、この種のグラフィックディスプレイ装置により
カラー画像を表示するための画像データ書込方式には、
次のような方式があった。

第１の方式は、画素データ記憶ユニット２０の各色要素
毎に記憶領域を設定して、これらの記憶領域に各々アド
レスを割り当て、各領域毎に、当該色に関する空間情報
を格納することにより、表現すべき画面の情報を書込む
方式である。即ち、この方式では、」−記画像生成装置
１０により、表現したい物体の空間情報を色要素中位に
画素配列にスキャン変換し、その空間情報を、画素デー
タ記憶ユニット２０の各色要素毎に対応する画素に書込
む。

第２の方式は、画素データ記憶ユニッ）２０の各画素単
位に記憶領域を設定して、これらの記憶領域に、画素単
位にＸＹ座標のアドレスを、および、各画素の色要素中
位にＺ座標のアドレスを各々割り当て、色情報を各画素
の色要素毎に格納することにより、表現すべき画面の情
報を書込む方式である。即ち、上記画像生成装置１０に
より、表現したい物体の空間情報と色情報とを、前者を
ＸＹ座標で表わし、かつ、後名を色要素毎にＺ座標と当
該色要素有無の信号（例えば“１“′または°０”′）
とで表わすこととして、各画素単位にＸＹＺ座標群を構
成し、これらの座標群を、シリアルに画素データ記憶ユ
ニット２０に送って１画像情報を書込む。

第３の方式は、画素データ記憶ユニット２０の各画素単
位に記憶領域を設定して、これらの記憶領域に、画素単
位にＸＹ座標のアドレスを割り当て、かつ、各画素の色
要素毎にデータバスを接続し、このバスを上記画像生成
装置１０と接続して、色情報を画素栄位にパラレルに書
込む方式である。即ち、上記画像生成装置１０により、
表現したい物体の空間情報と色情報とを、前者をｘＹ座
標で表わし、かつ、後者を各ＸＹ座標毎に余色要素の信
号（例えば“ｉ、ｏ、ｏ、・・・１”）で表わすことと
して、各画素単位に色要素信号群を構成し、これらをパ
ラレルに画素データ記憶ユニット２０に送って、画像情
報を書込む。

なお、画素データ記憶ユニット２０からのデータの読出
しは、各方式において共通である。即ち、該画素データ
記憶ユニット２０から同一空間配置に対応する各画素に
書込まれた色情報を、Ｘ、Ｙアドレスレジスタ３２．３
３により順次指定されるアドレスから読出し、Ｄ／Ａ変
換器３５によりアナログ信号としてＣＲＴディスプレイ
４０に送り、目的の物体がカラー画像として表現される
。

［発明が解決しようとする問題点コ しかしながら、従来のグラフィックディスプレイ装置に
おける画像データ書込方式には、次のような問題点があ
った。

上記第１の方式にあっては、画素データ記憶ユニットの
記憶領域の書込時の配置が、色要素対応となっていて、
これらの記憶領域毎に異なるアドレスが割り当てられる
構成となっている。そのため、表現すべき画面の情報の
書込みは、各領域毎に当該色に関する空間情報を精動す
ることにより行われる。しかし、この方式によれば、色
情報が変らずに、空間情報のみが変化する場合、また、
両情報共が変化する場合には、□全部の情報を書き換え
なければならならず、書き換えに多大の時間を波すると
いう問題がある。

また、−１−記憶２の方式にあっては、画素データ記憶
ユニットの記憶領域の書込時の配置が、画素中位となっ
ている。そのため、表現すべき両面の情報の書込みは、
各画素中位に色情報を格納することにより行われる。こ
の方式によれば、」二連した場合のように、画面の一部
の空間配置または色を変更する場合、当該変更部分の画
素についてのみ色情報を書き換えればよいので、書き換
えが上記第１方式の場合よりは高速で行える。しかし、
各画素単位に見ると、シリアルにデータを送るので、書
換部分が広範囲になると、書き換えに時間がかかるとい
う欠点がある。

さらに、−に記憶３の方式にあっては、上記第２方式と
比べて、色情報をパラレルに書込む分だけ、書き換え時
間が短くなる。しかし、１画素単位に色情報を指定して
書込むので、書込むべき画素数が多いと、やはりそれだ
け時間がかかる。゛ところで、上記各方式により、ラス
タスキャンのフライバック中に画像データを書き直すた
めには、画像生成を高速で行う必要があり、画像生成装
置１０のコンピュータを高速かつ大型のものにしなけば
ならない。そのため、装置が大規模になると共に、高価
になるという問題を生ずる。

本発明は、上記問題点を解決すべくなされたもので、同
一の色の画像生成装置については色情報を固定して、当
該構成要素の空間情報を書込むことができて、各画素毎
の色指定を省とことにより、画素データ記憶ユニットに
対する書込を高速化し、画像データの書込を、高速かつ
大型のコンピュータを要せずに高速で実行し得る画素デ
ータの高速書込方式を提供することを目的とする。

［問題点を解決するための手段］　′ 本発明は、ラスタ・スキャン方式の汎用グラフィックデ
ィスプレイ装置に設けられる画素データ配化αユニット
に対し、表現すべき画像の画素データをピッｉ・マツプ
形式で書込む書込方式におｌ、％で、次の構成要件を備
えることを特徴とする。

（ａ）画素データ記憶ユニ・ントに、色情報を格納し得
る容量の記憶領域を画素単位に設定すると共に、各画素
単位にアドレスを４１す。

（ｂ）書込むべき色情報を保持すると共に、保持する色
情報を指定されたアドレスの画素の記録領域に送出する
色情報保持手段を備える。

（ｃ）表現すべき画像の画像データを、色を表わす色情
報と、その位置を表わす空間情報とを有する構成要素に
分解し、かつ、各構成要素の色情報と空間情報とを分離
し、該色情報を上記色情報保持手段に設定すると共に、
該空間情報を画素データ記憶ユニットに対して当該色情
報を書込むべき画素のアドレスとして送出する書込制御
手段を備える。

［作用］ ｂ　＝　１−ｙｌ　　Ｈ″；７ノ１１．／７デススプレ
イによる画像は、一般に、それを構成する線分や面が、
同一の色で表現されていることが多い。本発明は、グラ
フィックディスプレイのこのような性質を利用して、書
込みにおける重複動作の無駄を省いて、高速書込の実現
を図るものである。

そこで、上記構成において、画素データ記憶ユニットは
、色情報を格納し得る大きさの記憶領域を画素単位に設
定すると共に、各画素単位にアドレスを付す構成として
いるので、画像データの記憶が、空間情報を、従来の色
要素単位に色要素の数だけ配置するのではなく、１画素
の色情報単位で一つの空間情報として配置することとな
り、かつ、１画素の色情報は、各画素単位に一括して格
納される。

即ち、各画素の記録領域は、各ビットが色の要素に対応
し、初めの数ビット（例えば８ビツト）が赤系統の色要
素を、次の数ビットが緑系統の色要素を、さらに次の数
ビットが青系統の色要素を各々表わすように設定される
。また、各色系統の数ビツト内で、そのビット構成によ
り、同系統の色白で異なる色彩を表現する。従って、一
つの記録領域の全ビットの情報により、その画素の色が
決定される。

色情報保持手段は、上記１画素分の記録領域と同じ記録
容量を持ち、１画素分の色情報を保持すると共に、保持
する色情報を指定されたアドレスの画素の記録領域に送
出する。

書込制御手段は、先ず、表現すべき画像の画像データを
、線分や面等の構成要素に分解する。即ち、ある画像が
、いくつかの線分や面を重ね合せて構成されているもの
とすると、画像をこれらの要素に分解する。分解された
構成要素は、一つの色を表わす色情報と、その位置とを
表わす空間情報とを有している。

そこで、書込制御手段は、各構成要素について、順次そ
の色情報と空間情報とを分離し、該色情報を上記色情報
保持手段に対し設定すると共に、該空間情報を画素デー
タ記憶ユニットに対して当該色情報を書込むべき画素の
アドレスとして送出する。

従って、本発明によれば、画面の書き換えに際し、部分
的な書き換えで対応することが可能となり、しかも、同
一の色の領域においては、色の指定を固定して、その領
域の空間の情報のみを画素データ記憶ユニットに送って
、画像を書込むことができるので、同一の色を指定する
際の重複動作を省くことができ、高速でデータの書き換
えを行うことが可能となる。

［実施例］ 本発明の実施例について、第１図を参照して説明する。

なお、第１図は本発明画素データの高速書込方式の一実
施例を示すブロック図である。

〈実施例の構成〉 本実施例の画素データの高速書込方式が適用される汎用
グラフィックディスプレイ装置の基本的な構成は、上述
した第２．３図に示すものと同様である。

本実施例の高速書込方式は、第１図に示すように、画素
データ記憶ユニッ）５０と、色情報保持手段としての色
記憶レジスタＧｏと、書込制御手段７゜とを備えて構成
される。

画素データ記憶ユニット５０は、半導体記憶素子からな
り、記憶セルの複数ビットを１画素の記憶領域として、
ＣＲＴディスプレイ４０の画面の画素配列対応に配性し
て構成される。この記憶領域の数は、カラー画像を構成
する色要素の数だけ用意される。即ち、赤、青、緑の各
色に複数ビット、例えば、８ビツトずつ割り当てるとす
れば、計２４ビットとなる。

画素データ記憶ユニット５０の各画素には各々アドレス
が４（され、このアドレスは、当該画素の記憶領域の各
ビットに共通に割り当てられる。従って、一つのアドレ
スにより、１画素が指定され、当該画素の記憶領域の各
ビットが各々対応するデータ入力ｉＢ１に接続されて、
対応する色要素の情報がパラレルに格納される構成とな
っている。

色記憶レジスタ６０は、上記画素の記録領域のビット数
に対応するビット数を持ち、例えば、シリアルイン・パ
ラレルアウト形式のレジスタにて構成される。

このレジスタ６０の入力は、書込制御手段７０に接続さ
れ、１画素分の色情報が設定される。第１図では、スイ
ッチにより等測的に示してあり、色情報データにより、
各スイッチが、“１“のレベルとＯ゛′のレベルとなる
電源（図示せず）に選択的に接続されることを表わす。

この接続関係により、色情報が設定される。

また、色記憶レジスタ６０の出力は、各ビット対応にデ
ータ入力線６１を介して画素データ記憶ユニット５０に
接続される。該画素データ記憶ユニット５０内での接続
は、上述したようにアドレス指定により行われる。

書込制御手段７０は、マイクロコンピュータ、バッファ
メモリ等を有して構成され、」−記画像生成装置ｌＯに
対応する装置である。この書込制御手段７０は、表現す
べき画像の画像データを、色を表わす色情報およびその
位置を表わす空間情報とを有する構成要素に分解する機
能と、各構成要素の色情報と空間情報とを分離し、該色
情報を」二記色記憶レジスタ６０に対し設定すると共に
、該空間情報を画素データ記憶ユニッ！・５０に対して
当該色情報を書込むべき画素のアドレスとして送出する
機能とを有して構成される。

〈実施例の作用〉 −１−記のように構成される実施例の作用について説明
する。なお、ここでは、説明を簡単にするため、第４図
に示すように、青色の背景Ｃの中にある赤色の図形Ａを
描く場合を想定する。

１−記実施例の構成において、画像データを画素データ
記憶ユニット５０に書込むには、先ず、書込制御手段７
０により、書込むべき画像情報を画像構成要素、即ち、
青色の背景Ｃと、赤色の図形Ａとに分解する。そして、
各構成要素毎に色情報と空間情報とを分離する。

分離は、先ず、背景Ｃについて行い、背景Ｃの青色につ
いての色情報を取り出して、色記憶レジスタ６０に設定
する。そして、背景Ｃについての空間情報（この場合に
は、全画面のＸＹ座標）を取り出して、アドレスバス６
２を介して画素データ記憶ユニット５０に送る。

これを受けて、画素データ記憶ユニット５ｏでは、上記
ＸＹ座標をアドレスとして指定される画素の記憶領域の
各ビットが各々対応するデータ入力線６１に接続されて
、色記憶レジスタ６ｏに設定される色情報の各色要素の
ｌ”、ｏ″のディジタル情報が、当該画素の記憶領域の
各ビットにパラレルに格納される。これを、色情報を固
定したまま、全画面の画素に対して順次行う。

次に、赤色の図形Ａについて、上記同様の動作を行う。

ただし、この場合には、全両面の画素に対して書込みを
行うのではなく、当該図形Ａの描かれる座標の画素に対
してのみ行う。また、背景Ｃとの重なり部分は、後で書
込む図形Ａの情報が優先するので、背景Ｃの色情報は、
図形Ａの色情報により自動的に書き換えられる。

このようにして、目的の画像のデータが画素データ記憶
ユニット５０に書込まれる。ここでは、単純な画像の例
を示したが、さらに複雑な画像であっても、同様の操作
を繰り返すだけで容易に書込むことができる。

なお、各画素の色情報は、複数ビ・ントにて表現され、
各ビットが色の要素に対応する。即ち、初めの数ピッｌ
−（例えば８ビツト）が赤系統の色要素を、次の数ビッ
トが緑系統の色要素を、さらに次の数ビットが青系統の
色要素を各々表わすように設定する。また、各色系統の
数ビツト内で、そのビット構成により、同色系統内で異
なる色彩を表現する。従って、−・つの画素の記憶領域
の全ビットの情報により、その画素の色が決定される。

ちなみに、全ビットが１　”であれば、その画素は「白
」であり、全ビットが０″であれば、その画素は「黒」
となる。

このようにして、順次各画素に色情報が格納されると、
画素データ記憶ユニット５０には、表現すべき図形等の
画像データが、色情報単位で空間的に配置される。この
データは、−１−述した画像表示装置３０により、画素
単位で順次スキャニングすることにより読出され、ＣＲ
Ｔディスプレイ４０で表示される。

次に、現在表示されている画像における特定の色の領域
を、画面上で他の領域に移動させる場合について説明す
る。ここでは、例えば、第４図に示すように、背景Ｃの
中にある図形Ａを、同図において破線で示すＢの位置に
移動させると共に、その色を他の色（例えば緑）に変え
る場合について考える。

この場合は、図形Ａの現在位置における色情報と、移動
後のＢの位置における色情報とを書き換えればよいこと
になる。即ち、図形Ａの現在位置に青の色情報を書込み
、かつ、Ｂの位置に緑の色情報を書込めばよい。そして
、この書込は、」二連した操作により、青色と緑色の色
情報をそれぞれ固定して、その書込むべき空間情報によ
るアドレスを指定して行うことができる。

従って、本実施例によれば、高速でデータの書き換えを
行うことができる。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明は、同一の色の画像構成要素
については色情報を固定して、当該要素の空間情報を書
込む構成として、各画素毎の色指定を省くことにより、
画素データ記憶ユニットに対する書込を高速化して、画
像データの書込を、高速かつ大型のコンピュータを要せ
ずに高速で実行し得る効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明画素データの高速書込方式の一実施例を
示すブロック図、第２図は一般的なグラフィックディス
プレイ装置の構成を示すブロック図、、第３図は−１−
記グラフイックディスプレイ装置の画像表示装置の構成
を示すブロック図、第４図は本発明の書込方式による画
像データの書込および書き換えを示す説明図である。 １０・・・画像生成装置 ２０・・・画素データ記憶ユニット ３０・・・画像表示装置 ４０・・・ＣＲＴディスプレイ ５０・・・画素データ記憶ユニット ６０・・・色記憶レジスタ ７０・・・書込制御手段

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　ラスタ・スキャン方式の汎用グラフィックディスプレ
   イ装置に設けられる画素データ記憶ユニットに対し、表
   現すべき画像の画素データをビットマップ形式で書込む
   書込方式において、 画素データ記憶ユニットに、色情報を格納し得る容量の
   記憶領域を画素単位に設定すると共に、各画素単位にア
   ドレスを付してなり、 かつ、書込むべき色情報を保持すると共に、保持する色
   情報を指定されたアドレスの画素の記録領域に送出する
   色情報保持手段と、 表現すべき画像の画像データを、色を表わす色情報と、
   その位置を表わす空間情報とを有する構成要素に分解し
   、かつ、各構成要素の色情報と空間情報とを分離し、該
   色情報を上記色情報保持手段に対し設定すると共に、該
   空間情報を画素データ記憶ユニットに対して当該色情報
   を書込むべき画素のアドレスとして送出する書込制御手
   段とを備えて構成されることを特徴とする画素データの
   高速書込方式。