JPH0916806A

JPH0916806A - 立体画像処理装置

Info

Publication number: JPH0916806A
Application number: JP7168608A
Authority: JP
Inventors: Naohito Shiraishi; 尚人白石
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1995-07-04
Filing date: 1995-07-04
Publication date: 1997-01-17
Also published as: US6172678B1

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】Ｚバッファ法を用い、高速にマッピング処理
を行う。【解決手段】ポリゴン外形のアドレス情報、マッピン
グパターン端点情報及びＺ値をスキャンラインごとにポ
リゴン外形部分の情報にそれぞれ変換する外形処理装置
２０、対向する２辺間の各情報を演算し、各情報の変位
を求めるパラメータ演算装置３１、２辺間のＺ値を順次
複数ドットごと算出し、求めたＺ値を複数ドット並列に
Ｚ値ラインメモリ１１に格納されたＺ値の内容と比較す
る隠面処理装置３４並びにカラーラインメモリ１２へ複
数ドットずつマッピングパターンメモリのアドレス等を
書き込み、マッピングパターンメモリアドレスを求める
Ｐｉｘｅｌ描画装置３３を有し、算出されたマッピング
パターンメモリアドレスに基づきマッピングパターンメ
モ７リをアクセスし、画像データを読み出し、フレーム
メモリ８に転送する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、３次元多面体物
体を２次元スクリーン上に投影して表示する立体画像処
理装置及びその処理方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】３次元立体図形を透視変換処理、遠近処
理等によって、ＣＲＴディスプレイ等の２次元（平面）
スクリーン上に合成して表示する場合、手前に存在する
物体が、それより奥にある物体の一部または全てを隠す
処理、すなわち隠面消去処理を行う必要がある。隠面消
去の方法としては、Ｚソート法（塗り重ね法）、Ｚバッ
ファ法、スキャンライン法等がある。

【０００３】Ｚソート法は、処理が非常に高速に行える
という利点があるものの、ポリゴンが交差していたりす
るとモデルを正しく描画することができないという欠点
がある。ポリゴンの処理の内部で画素（ピクセル）を単
位とする前後判定を行い、上記Ｚソート法の欠点をなく
すようにしたアルゴリズムがＺバッファ法である。Ｚバ
ッファ法は、各画素に表示すべきポリゴンの色データと
その面の奥行き、すなわち物体のＺ値（視点からの距
離）を画素単位に記憶しておき、新しいポリゴンが入力
される度に記憶しているＺ値と新しいポリゴンのＺ値を
比べ、新しいＺ値の方が小さい時のみＺ値を更新し、同
時に新しいポリゴンの色データを登録するものである。
これによって遠くにある物体は近くにある物体によって
上書きされ、結果として隠面消去された画像を得ること
ができる。

【０００４】このＺバッファ法は、物体のＺ値を記憶さ
せるためのＺバッファを画素毎に必要とし、全体では画
素数分の大きさを持つ大きな画像メモリが必要になると
いう問題がある。また、描画スピードを上げる場合に、
描画処理装置に画像メモリを並列に接続し、複数のドッ
トを並列にＺ値をリード、ライトする方法があるが、こ
の方法では複数の画像メモリを必要とするため、大量の
メモリを使用するなどの問題がある。

【０００５】一方、スキャンライン法はＣＲＴのように
ラスタスキャン毎に各画素の色データを表示する場合、
隣り合う画素、すぐ次のスキャンラインの画素は現画素
と非常に強い相関関係を持つことに注目した方法で、逐
次処理を行う装置に適しているが、多くの計算を必要と
して、制御論理も複雑になるという欠点を有する。

【０００６】上記の両隠面消去処理方法の中間的な隠面
処理として、スキャンライン間は相関関係を利用し、１
ライン内はＺバッファ法を用いた装置が、例えば、特開
昭６２−１００８７８号公報とに開示されている。これ
には、「奥行き距離（Ｚ値）を保持する奥行きレジスタ
と、輝度（色・輝度）データを保持する輝度レジスタ
と、平面セグメントの範囲の内外判定、奥行き距離の変
位加算、奥行きデータの比較を時分割的に行う１つの加
算器と、入力された平面セグメントトークンに関する情
報を更新しながら一段のパイプラインレジスタを通して
出力する入出力手段、及び輝度レジスタの内容を外部に
出力する輝度データバスとを備えた隠れ線処理装置」が
開示されている。これらの装置は、水平ラインのドット
ごとに以上のようなハードウェアを必要とするために、
どうしてもハードウェアが大きくなってしまう。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】

【０００８】表示される各ポリゴンに模様（テクスチャ
ー）を貼り付けるいわゆるマッピング処理を行う画像処
理装置が特開平５−１２０４４９号公報に開示されてい
る。

【０００９】この画像処理装置によれば、ポリゴンの外
形の変化に対応して、ポリゴン内部に付加する模様を変
化させ、ポリゴンに模様を付加することができる。

【００１０】しかしながら、上記したマッピング処理が
可能な画像処理装置においては、ポリゴンへのマッピン
グを容易に行うことができるが、この装置においては、
ポリゴンの隠面消去法として、Ｚソート法が用いられて
おり、ポリゴンが交差した場合には、モデルを正しく描
画することができないという難点があった。

【００１１】この問題点を解決するために、マッピング
処理が可能な画像処理装置においては、ポリゴンの隠面
消去法として、Ｚバッファ法を用いた装置が特開平７−
１０５４０４号公報に開示されている。これには、「各
ポリゴン端点に模様のためのマッピングのＸ，Ｙアドレ
スとポリゴンのＺ値を備え、マッピングのＸ，Ｙアドレ
スとＺ値をポリゴンの外形に対応して変化させて補間し
て算出する。Ｚバッファ法を使用した隠面処理により、
比較した画素位置における一番手前に位置するポリゴン
の対向する２辺間の少なくとも一方のＸアドレスとマッ
ピングパターン情報とマッピングパターン情報の変位に
基づいてマッピングパターンアドレスを算出する。この
算出したマッピングパターンアドレスに従いマッピング
パターンメモリをアクセスすることにより、マッピング
メモリに格納されたデータに基づき、各ドットのＲ，
Ｇ，Ｂまたは輝度値を読み出し、このＲ，Ｇ，Ｂまたは
輝度値がＣＲＴに転送されて画像として表示する。」と
いう手法が開示されている。

【００１２】しかしながら、上述した従来のＺバッファ
法においては、フレームメモリに対して、同じアドレス
のドットをＺ値の値によって何度も更新するために、フ
レームメモリのスピードによって処理スピードが決めら
れてしまう。

【００１３】また、スピードを稼ぐために並列にアクセ
スする場合は、Ｚバッファメモリとのインターフェース
を多ビットとするために、小容量のメモリを複数個使用
することとなり、効率が悪く、且つコスト高となる問題
がある。

【００１４】この発明は上述した従来の問題点を解消
し、Ｚバッファ法を用い、且つ高速にマッピング処理が
可能な立体画像処理装置を提供することを目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】この発明の立体画像処理
装置は、ポリゴンを構成するＸ，Ｙの端点情報及びポリ
ゴン面に付与する模様を示すマッピングパターン端点情
報とポリゴンのＺ値を格納するメモリと、上記メモリか
らの各端点情報を幾何変換する幾何変換装置と、上記幾
何変換装置からの各端点情報に基づいて、ポリゴン外形
のアドレス情報、マッピングパターン端点情報及びポリ
ゴンのＺ値をスキャンラインごとにポリゴン外形部分の
情報にそれぞれ変換する外形処理手段と、上記外形処理
手段にて算出された対向する２辺間の各アドレス情報を
演算し、マッピングパターン情報の変位、Ｘアドレスの
変位、Ｚ値の変位を求める手段と、２辺間のＺ値とマッ
ピングパターンメモリアドレス等を順次複数ドットごと
算出し、求めたＺ値を複数ドット並列にＺ値ラインメモ
リに格納されたＺ値の内容と比較し、その結果に基づい
て、カラーラインメモリへ複数ドットずつマッピングパ
ターンメモリのアドレス等を書き込み、上記ラインメモ
リに書き込まれたマッピングパターン情報によりマッピ
ングパターンメモリアドレスを求める手段と、基本パタ
ーンのルックアップテーブルを構成するマッピングパタ
ーンメモリと、上記算出されたマッピングパターンメモ
リアドレスに基づき上記マッピングパターンメモリをア
クセスし、画像データ読み出し、表示装置に転送するこ
とにより、フレームメモリのドット幅が小さく、且つ、
少ないメモリにより高速に描画することが可能となる。

【００１６】この発明によれば、各ポリゴン端点に模様
のためのマッピングのＸ，ＹアドレスとポリゴンのＺ値
を備え、そのマッピングのＸ，ＹアドレスとＺ値をポリ
ゴンの外形に対応して変化させて補間し、複数ドットの
Ｚ値を演算で算出し、Ｚバッファ法を使用した隠面処理
により、スキャンラインごと順次、複数ドット並列に隠
面処理を行い、マッピングパターンアドレスをカラーラ
インメモリへ書き込み、スキャンラインの処理が終了す
るとその内容をフレームメモリへ転送することにより、
高速に描画することが可能となる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施例につき図
面を参照して説明する。

【００１８】図１はこの発明を用いた疑似３次元画像処
理装置の全体構成を示すブロック図であり、この装置は
例えば、レーシングゲームや飛行機の操縦シュミレーシ
ョン等のゲーム用機器に用いて好適な一例が示されてい
る。図１に従いこの発明の全体構成につき説明する。

【００１９】画像情報供給装置１０の構成について説明
すると、この装置には、ワールドメモリ１、幾何変換装
置２、操作部３、ＣＰＵ４を備える。ワールドメモリ１
にはあらゆる物体が複数のポリゴンの集合体として表現
され、ポリゴンの端点をワールド座標上のＸ，Ｙ，Ｚ座
標として格納している。更に、このワールドメモリ１に
は、オブジェクトのオブジェクト座標上のポリゴン端点
のＸ，Ｙ，Ｚ座標、及びポリゴンに対応して、夫々テク
スチャ画像を格納するマッピングパターンメモリの端点
情報データが格納されている。操作部３は、ハンドル、
アクセル、ブレーキ等で構成され、その操作内容は電気
信号に変換され、ＣＰＵ４へ出力される。

【００２０】ＣＰＵ４は、ハンドルアクセス等で構成さ
れた操作部３の操作内容に基づいて変換された電気信号
に従いこの状況に応じた状況データを演算し、幾何変換
装置２へデータを与える。

【００２１】幾何変換装置２は、ＣＰＵ４からの命令に
従いワールドメモリ１から各ポリゴンの端点情報をデー
タを読み出し、オブジェクトの運動や視野の回転等に必
要な行列演算を実行し、ワールド座標の端点をスクリー
ン座標へ投影変換する等の幾何変換を行い、そのＸ，Ｙ
の２次元のスクリーンデータをスクリーンメモリ５に与
える。また、ポリゴンの視野変換された代表値、すなわ
ち、そのポリゴンの視点からの距離の代表値、すなわ
ち、Ｚ値を決定し、そのデータをスクリーンメモリ５に
与える。このスクリーンメモリ５は、図２３に示すよう
にフォーマットされ、各ポリゴンの端点につき、Ｘ，Ｙ
のスクリーン座標値、Ｚ値、マッピングパターンメモリ
のＸ，Ｙ座標（ＭＸ，ＭＹ）値が格納される。

【００２２】ポリゴン外形処理装置２０は、ポリゴン摘
出装置２１、パラメータ演算装置２２、垂直補間演算装
置２３、ワークメモリインターフェース（Ｉ／Ｆ）２４
で構成される。ポリゴン摘出装置２１は、スクリーンメ
モリ５より読み出されたポリゴン端点のＸＹアドレスに
基づいて、ポリゴンを構成する各辺のベクトルが図２７
に示すどの方向に属するかを判断し、そのベクトルの方
向に応じて、図２８に示すように、ポリゴンの辺を構成
する端点が右辺に属するか左辺に属するかを決定する。
そして、ポリゴン摘出装置２１にてスクリーンメモリ５
からポリゴンを構成する各辺の端点、すなわち、Ｘの始
点アドレス（ＸＳ）、Ｘの終点アドレス（ＸＥ）、及び
Ｙの始点アドレス（ＹＳ）、Ｙの終点アドレス（Ｙ
Ｅ）、並びに、テクスチャを構成するマッピングパター
ンのＸ始点アドレス（ＭＸＳ）、Ｘ終点アドレス（ＭＸ
Ｅ）、Ｙ始点アドレス（ＭＹＳ）、Ｙ終点アドレス（Ｍ
ＹＥ）を取り込むと共に、ポリゴンのＺ値（ＺＳ，Ｚ
Ｅ）を取り込み、パラメータ演算装置２２に各データを
与える。

【００２３】そして、このポリゴン外形処理装置２０の
パラメータ演算装置２２は、ポリゴンの外形端点情報を
デジタル微分解析（ＤＤＡ）で求める際に必要なパラメ
ータを算出し、そのパラメータを垂直補間演算装置２３
に与える。この垂直補間演算装置２３にて、ポリゴンが
各スキャンラインと交差する左辺及び右辺のそれぞれの
外形端点情報、マッピングパターンのアドレス及びＺ値
を補間しながら算出する。算出された各データがワーク
メモリＩ／Ｆ２４により、ワークメモリ６に与えられ
る。このポリゴン外形処理装置２０の詳細については後
述する。

【００２４】そして、ワークメモリ６には、図２２に示
すようにフォーマットされ、ポリゴン外形処理装置２０
より与えられた各データ、すなわち、スキャンラインご
とにポリゴンの左辺、右辺Ｘの値（ＸＬ，ＸＲ）と左辺
のマッピングメモリアドレス（ＭＸＬ）、右辺のマッピ
ングメモリアドレス（ＭＸＲ）と左辺のＺ値（ＺＬ）、
右辺のＺ値（ＺＲ）が画面の垂直方向（Ｙアドレス方
向）の解像度だけ夫々格納されている。

【００２５】更に、このワークメモリ６には、１つのＹ
アドレスに格納されているポリゴン数（ＣＮＴ）が書き
込まれる。すなわち、１つのＹアドレスに１個のポリゴ
ンを格納する毎にポリゴン数をカウントアップしてゆ
き、このカウント数（ＣＮＴ）がワークメモリ６に書き
込むまれている。

【００２６】ワークメモリ６に格納されている各データ
はポリゴン内部処理装置３０へ与えられる。ポリゴン内
部処理装置３０は、パラメータ演算装置３１、水平補間
装置３２、ピクセル（Ｐｉｘｅｌ）描画装置３３、隠面
処理装置３４で構成される。

【００２７】パラメータ演算装置３１にて、スキャンラ
イン毎にワークメモリ６よりポリゴンの左辺Ｘ、右辺Ｘ
の値（ＸＬ，ＸＲ）と左辺のマッピングメモリアドレ
ス、右辺のマッピングメモリアドレス値（ＭＸＬ，ＭＸ
Ｒ）と左辺の及び右辺のＺ値（ＺＬ，ＺＲ）を受取り、
水平補間演算に必要なパラメータを演算し、水平補間演
算装置３２及び隠面処理装置３４へそれぞれパラメータ
を転送する。

【００２８】この発明における隠面処理装置３４はＺバ
ッファ法を使用した隠面処理を行うもので、まず、スキ
ャンライン毎にパラメータ演算装置３１よりパラメータ
を受け取り、そのパラメータから連続する複数ドットの
Ｚ値を演算で求める。求めた複数ドットのＺ値をＺライ
ンメモリ１１に格納されたＺ値と比較する。Ｚ値ライン
メモリ１１には、１スキャンライン分のＺ値データを図
１６に示すように、この実施例では４ドットづつを１つ
のアドレスに対応するように区分して格納されている。
そして、求めた複数ドット、この実施例では、４ドット
のＺ値とＺ値ラインメモリ１１から４ドットのＺ値を読
み出し、並列に隠面処理を行ってゆき、Ｐｉｘｅｌ描画
装置３３へ各ドットを並列に描画するか、しないかをコ
ントロールするとともに、Ｚ値ラインメモリ１１に格納
されたＺ値を更新して行く。

【００２９】Ｚ値ラインメモリ１１は、図２４に示すよ
うにフォーマットされており、前述したように、１スキ
ャンライン分のＺ値の値を複数ドットごと格納する。す
なわち、この実施例においては、１スキャンラインを５
１２ドットとし、図１６に示すように、４ドットづつ１
アドレスで読み出すように区分している。また、この実
施例では、Ｚ値は１６ビットのデータで構成されてい
る。そして、図２４に示すように、Ｚ値ラインメモリ１
１には、１つのアドレスに４つのドットの１６ビットの
Ｚ値が順次格納され、読み出しの時には４つのドットＺ
値が同時に読み出される。従って、このＺ値ラインメモ
リ１１と隠面処理装置３４との間はこの実施例では６４
ビットのデータが転送される。

【００３０】Ｐｉｘｅｌ描画装置３３は、水平補間演算
装置３２から複数ドットのマッピングアドレス等を受け
取り、隠面処理装置３４から複数ドットの描画をする
か、しないかのコントロール信号を受け取り、描画する
ドットのみ複数ドット、この実施例では４ドットを並列
にカラーラインメモリ１２へマッピングアドレス等を書
き込む。この実施例では、マッピングアドレスは１６ビ
ットのデータで構成されている。してがって、Ｐｉｘｅ
ｌ描画装置３３からカラーラインメモリ１２には６４ビ
ットのデータが転送される。

【００３１】このカラーラインメモリ１２は、１スキャ
ンライン分の色情報又は、マッピングパターンメモリの
アドレスを格納するもので、複数ドット、この実施例で
は４ドットのデータが並列に書き込まれるように構成さ
れており、図２５に示すようにフォーマットされてお
り、１アドレスに４つのドットの１６ビットのマッピン
グパターンメモリのアドレスが順次格納される。

【００３２】また、カラーラインメモリ１２はこの実施
例においては２枚あり、１個が書き込みしている間にも
う一つのラインメモリ１２の内容を読み出して、その値
によりマッピングパターンメモリ７をリードしてその値
をフレームメモリ８へ書き込む。

【００３３】水平補間演算装置３２は、パラメータ演算
装置３１からパラメータを受け取り、水平補間演算を行
ってマッピングメモリアドレス（ＭＸ，ＭＹ）を算出す
る。この算出したマッピングメモリアドレス（ＭＸ，Ｍ
Ｙ）にて、図２６に示すようなデータが格納されたマッ
ピングパターンメモリ７をアクセスすることにより、マ
ッピングパターンメモリ７に格納されたデータに基づ
き、各ドットのＲ，Ｇ，Ｂまたは輝度（ＬＵＴ）値を順
次読み出し、フレームメモリ８へ書き込む。このポリゴ
ン内部処理装置３０の詳細については、後述する。

【００３４】ポリゴン内部処理装置３０からフレームメ
モリ８へ与えられたドットのＲ，Ｇ，ＢまたはＬＵＴ値
がＣＲＴ９に転送され画像として表示される。

【００３５】つぎに、この発明のポリゴン外形処理装置
２０、ポリゴン内部処理装置３０につき図２ないし図１
８を参照して説明する。

【００３６】この実施例においては、ポリゴンはスクリ
ーン端点座標（Ｘ，Ｙ）と、テクスチャ、即ちマッピン
グパターンの端点座標（ＭＸ，ＭＹ）及びＺ値（奥行き
距離）を持つことにより、Ｚバッファ法による隠面処理
を行うと共に、例えば図２６に示すようなテクスチャを
ポリゴン面に対応して変形させてポリゴン面にマッピン
グする。

【００３７】まず、ポリゴン外形処理装置２０における
ポリゴンの外形処理について、図２ないし図８に従い説
明する。

【００３８】この外形処理のために、ポリゴン摘出装置
２１にて、スクリーンメモリ５より読み出されたポリゴ
ン端点のＸ，Ｙアドレスに基づいて、ポリゴンを構成す
る各辺のベクトルが図２７に示すどの方向に属するかを
判断し、そのベクトルの方向に応じて、図２８に示すよ
うに、ポリゴンの辺を構成する端点が右辺に属するか左
辺に属するかを決定する。

【００３９】スクリーンメモリ５には、スクリーン端点
座標（Ｘ，Ｙ）と、マッピングパターンの端点座標（Ｍ
Ｘ，ＭＹ）及びポリゴンのＺ値が格納されている。ポリ
ゴン外形処理装置２０のポリゴン摘出装置２１はスクリ
ーンメモリ５をアクセスし、スクリーンメモリ５よりス
クリーン端点座標（Ｘ，Ｙ）、マッピングパターンの端
点座標（ＭＸ，ＭＹ）及び各ポリゴンのＺ値を読み出
し、ポリゴンの外形をデジタル微分解析（ＤＤＡ）で算
出するために、ポリゴンの右辺、または左辺を決定し、
パラメータ算出するパラメータ演算装置２２に夫々各辺
に対応するデータを与える。即ち、Ｘパラメータ演算装
置２２ａには、スクリーン座標が、マッピングパラメー
タ演算装置２２ｂには、各辺の始点及び終点のスクリー
ン座標（Ｘ，Ｙ）と各辺の始点及び終点のマッピングパ
ターン座標（ＭＸ，ＭＹ）が、Ｚパラメータ演算装置２
２ｃに、各辺の始点及び終点のスクリーン座標（Ｘ，
Ｙ）とＺ値（ＺＳ，ＺＥ）が与えられる。

【００４０】ポリゴン外形処理装置２０のＸパラメータ
演算装置２２ａでは、ポリゴン摘出装置２１より与えら
れたスクリーン座標の各辺のＹアドレスの始点（ＹＳ）
及び終点アドレス（ＹＥ）からＹ方向の距離（ＤＹ）を
算出する。即ち、ＤＹ＝ＹＥ−ＹＳの演算を行う。続い
て、スクリーン座標の各辺のＸ終点（ＸＥ）からＸ始点
（ＸＳ）までの距離ＤＸ＝ＸＥ−ＸＳの演算を行う。こ
のＤＹ、ＤＸを用いて、ポリゴンの外形のデジタル微分
解析（ＤＤＡ）のためのパラメータとして、ＤＸ／ＤＹ
の演算をし、微差分値（ＤＤＸ）を求める。このＤＤＸ
をＸ垂直補間装置２３ａに転送する。そして、Ｘ垂直補
間演算装置２３ａにて補間演算を行い、この補間したデ
ータがワークメモリＩ／Ｆ２４を介してワークメモリ６
に格納される。

【００４１】即ち、下記数式１の（１）式に示すよう
に、Ｘパラメータ演算装置２２ａにてその微差分値を算
出し、下記（２）式に示すように、Ｘ垂直補間演算装置
２３ａにて補間演算を行い各辺の始点から終点までのア
ドレスを算出する。この（２）式におけるＸの初期値は
始点のデータ（ＸＳ）である。

【００４２】

【数１】ＤＤＸ＝（ＸＥ−ＸＳ）／ＤＹ・・・（１）Ｘ＝Ｘ＋ＤＤＸ・・・（２）

【００４３】また、マッピングパターンパラメータ演算
装置２２ｂとマッピング垂直補間装置２３ｂにてマッピ
ングパターン座標の外形処理を行う。この処理はスクリ
ーンメモリ５に格納されたマッピングパターンの端点ア
ドレス（ＭＸ，ＭＹ）を変化させる。

【００４４】ポリゴン摘出装置２１より与えられたスク
リーン座標の各辺のＹアドレスの始点（ＹＳ）及び終点
アドレス（ＹＥ）からＹ方向の距離（ＤＹ）を算出す
る。即ち、ＤＹ＝ＹＥ−ＹＳの演算を行う。続いて、ポ
リゴン摘出装置２１を介して与えられたスクリーンメモ
リ５からのマッピングパターンの始点アドレス（ＭＸ
Ｓ，ＭＹＳ），終点アドレス（ＭＸＥ，ＭＹＥ）のアド
レスデータからポリゴンに対応するデータを下記数式２
の（３），（４）式に基づいて、マッピングパラメータ
演算装置２２ｂにてデジタル微分解析（ＤＤＡ）のパラ
メータを算出し、そのパラメータをマッピング垂直補間
装置２３ｂに転送する。

【００４５】そして、マッピング垂直補間装置２３ｂに
て（５），（６）式に示すように、補間演算を行い各辺
の終点から始点までのデータを算出し、ワークメモリ６
に格納する。この（５）式におけるＭＸの初期値は始点
のデータ（ＭＹＳ）であり、（６）式におけるＭＹの初
期値は始点のデータ（ＭＹＳ）である。（５），，
（６）式の演算が０からＤＹまで繰り返される。

【００４６】

【数２】ＤＭＸ＝（ＭＸＥ−ＭＸＳ）／ＤＹ・・・（３）ＤＭＹ＝（ＭＹＥ−ＭＹＳ）／ＤＹ・・・（４）ＭＸ＝ＭＸ＋ＤＭＸ・・・（５）ＭＹ＝ＭＹ＋ＤＭＹ・・・（６）

【００４７】更に、スクリーンメモリ５より読み出され
たＺ値の始点アドレス（ＺＳ）、終点アドレス（ＺＥ）
のアドレスデータからポリゴンに対応するデータを下記
数式３の（７），（８）式に基づいて、Ｚ値パラメータ
演算装置２２ｃ及びＺ値垂直補間装置２３ｃにてデジタ
ル微分解析（ＤＤＡ）により算出し、ワークメモリ６に
格納する。即ち、（７）式に示すように、その微差分値
を算出し、（８）式に示すように、補間演算を行い、各
辺の終点から始点までのデータを算出する。この（８）
式におけるＺの初期値は始点データ（ＺＳ）である。
（８）式の演算が０からＤＹまで繰り返される。

【００４８】

【数３】ＤＤＺ＝（ＺＥ−ＺＳ）／ＤＹ・・・（７）Ｚ＝Ｚ＋ＤＤＺ・・・（８）

【００４９】この実施例においては、スキャンラインに
同期して、その垂直位置を示すＹアドレスごとに、ポリ
ゴンの外形とそれに基づいて変形されたマッピングパタ
ーンの外形アドレス情報及びＺ値の外形アドレス情報が
ワークメモリ６に格納される。

【００５０】上記各装置は、コントローラ２５により制
御され、このコントローラ２５は図１９に示すフローチ
ャートに従って、端点間をＤＤＡにより補間するため
に、パラメータ演算装置２２、垂直補間演算装置２３を
制御する。

【００５１】次にポリゴン外形処理装置２０の具体的構
成例を図３ないし図８に示す。図３はＸパラメータ演算
装置２２ａの具体的構成を示す回路図である。

【００５２】図３に示すＸパラメータ演算装置２２ａは
垂直補間演算に用いるＸパラメータを算出するためのも
のである。

【００５３】スクリーンメモリ５より読み出されたＹ始
点（ＹＳ）がレジスタ２０１に、スクリーンメモリ５よ
り読み出されたＹ終点（ＹＥ）がレジスタ２０２に格納
され、この両レジスタ２０１、２０２からＹＳ，ＹＥが
減算器２０５に入力される。

【００５４】この減算器２０５でＹＥからＹＳを減算処
理し、この値（ＤＹ）をレジスタ２０７が一時的に格納
する。

【００５５】また、スクリーンメモリ５より読み出され
たＸ始点（ＸＳ）がレジスタ２０３に、スクリーンメモ
リ５より読み出されたＸ終点（ＸＥ）がレジスタ２０４
に格納され、この両レジスタ２０３、２０４から減算器
２０６に、ＸＳ、ＸＥが与えられる。

【００５６】この減算器２０６でＸＥからＸＳを減算処
理し、この値（ＤＸ）をレジスタ２０８が一時的に格納
する。

【００５７】レジスタ２０７，２０８から除算器２０９
に、減算器２０６にて減算処理したＤＸと減算器２０５
にて減算処理したＤＹが与えられ、ＤＸの値をＤＹで除
算する。除算器２０９により演算された微差分値ＤＤＸ
はレジスタ２１０に一時的に格納された後、Ｘ垂直補間
装置２３ａに転送される。

【００５８】図４はマッピングパラメータ演算装置２２
ｂの具体的構成を示す回路図である。マッピングパラメ
ータ演算装置２２ｂは垂直補間演算に用いるマッピング
パラメータを算出するためのものである。

【００５９】スクリーンメモリ５より読み出されたＹ始
点（ＹＳ）がレジスタ２１１に、スクリーンメモリ５よ
り読み出されたＹ終点（ＹＥ）がレジスタ２１２に格納
され、この両レジスタ２１１、２１２からＹＳ，ＹＥが
減算器２１７に入力される。

【００６０】この減算器２１７でＹＥからＹＳを減算処
理し、この値（ＤＹ）をレジスタ２２０、２２２が一時
的に格納する。

【００６１】また、スクリーンメモリ５より読み出され
たマッピングメモリアドレスのＸ始点（ＭＸＳ）がレジ
スタ２１３に、スクリーンメモリ５より読み出されたマ
ッピングメモリアドレスのＸ終点（ＭＸＥ）がレジスタ
２１４に格納され、この両レジスタ２１３、２１４から
減算器２１８に、ＭＸＳ、ＭＸＥが与えられる。

【００６２】この減算器２１８でＭＸＥからＭＸＳを減
算処理し、この値（ＤＭＸ）をレジスタ２２１が一時的
に格納する。

【００６３】更に、スクリーンメモリ５より読み出され
たマッピングメモリアドレスのＹ始点（ＭＹＳ）がレジ
スタ２１５に、スクリーンメモリ５より読み出されたマ
ッピングメモリアドレスのＹ終点（ＭＹＥ）がレジスタ
２１６に格納され、この両レジスタ２１５、２１６から
減算器２１９に、ＭＹＳ、ＭＹＥが与えられる。

【００６４】この減算器２１９でＭＹＥからＭＹＳを減
算処理し、この値（ＤＭＹ）をレジスタ２３０が一時的
に格納する。

【００６５】レジスタ２２０，２２１から除算器２３１
に、減算器２１７にて減算処理したＤＹと減算器２１８
にて減算処理したＤＭＸが与えられ、ＤＭＸの値をＤＹ
で除算する。除算器２３１により演算された微差分値Ｄ
ＤＭＸはレジスタ２３３に一時的に格納された後、マッ
ピング垂直補間装置２３ｂに転送される。

【００６６】また、レジスタ２２２，２３０から除算器
２３２に、減算器２１７にて減算処理したＤＹと減算器
２１９にて減算処理したＤＭＹが与えられ、ＤＭＹの値
をＤＹで除算する。除算器２３２により演算された微差
分値ＤＤＭＹはレジスタ２３４に一時的に格納された
後、マッピング垂直補間装置２３ｂに転送される。

【００６７】図５はＺパラメータ演算装置２２ｃの具体
的構成を示す回路図である。図５に示すＺパラメータ演
算装置２２ｃは垂直補間演算に用いるＺパラメータを算
出するためのものである。

【００６８】スクリーンメモリ５より読み出されたＹ始
点（ＹＳ）がレジスタ２３５に、スクリーンメモリ５よ
り読み出されたＹ終点（ＹＥ）がレジスタ２３６に格納
され、この両レジスタ２３５、２３６からＹＳ，ＹＥが
減算器２３９に入力される。

【００６９】この減算器２３９でＹＥからＹＳを減算処
理し、この値（ＤＹ）をレジスタ２４１が一時的に格納
する。

【００７０】また、スクリーンメモリ５より読み出され
たＺ始点（ＺＳ）がレジスタ２３７に、スクリーンメモ
リ５より読み出されたＺ終点（ＺＥ）がレジスタ２３８
に格納され、この両レジスタ２３７、２３８から減算器
２４０に、ＺＳ、ＺＥが与えられる。

【００７１】この減算器２４０でＺＥからＺＳを減算処
理し、この値（ＤＺ）をレジスタ２４２が一時的に格納
する。

【００７２】レジスタ２４１，２４２から除算器２４３
に、減算器２４０にて減算処理したＤＺと減算器２３９
にて減算処理したＤＹが与えられ、ＤＺの値をＤＹで除
算する。除算器２４３により演算された微差分値ＤＤＺ
はレジスタ２４４に一時的に格納された後、Ｚ垂直補間
装置２３ｃに転送される。

【００７３】次にＸ垂直補間演算装置２３ａの構成につ
いて図６に従い説明する。

【００７４】Ｘパラメータ演算装置２２ａより転送され
たスクリーン座標のＸＳはマルチプレクサ２４５を介し
てレジスタ２４７に格納される。

【００７５】マルチプレクサ２４５は、スタート信号を
受けた時だけ、Ｘパラメータ演算装置２２ａの値がレジ
スタ２４７に転送され、それ以外の時には、加算器２４
８の出力がレジスタ２４７に転送されるように制御され
る。

【００７６】レジスタ２４６は、Ｘパラメータ演算装置
２２ａより転送されたパラメータＤＤＸの値を一時的に
格納する。

【００７７】スタート信号を受けることによりレジスタ
２４６の値を加算器２４８へ転送する。加算器２４８に
てＸとＤＤＸが加算され、その加算結果（Ｘ）がレジス
タ２４９に与えられ、ワークメモリコントローラ２６に
てこのレジスタ２４９を制御し、ワークメモリＩ／Ｆ２
４を介して、ワークメモリ６へ格納される。

【００７８】次に、マッピング垂直補間装置２３ｂの構
成について図７に従い説明する。

【００７９】マッピングパラメータ演算装置２２ｂより
転送されたマッピングパターンメモリアドレス座標のＭ
ＸＳはマルチプレクサ２５０を介してレジスタ２５２に
格納される。

【００８０】マルチプレクサ２５０は、スタート信号を
受けた時だけ、マッピングパラメータ演算装置２２ｂの
値がレジスタ２５２に転送され、それ以外の時には、加
算器２５５の出力がレジスタ２５２に転送されるように
制御される。

【００８１】レジスタ２５１は、マッピングパラメータ
演算装置２２ｂより転送されたパラメータＤＤＭＸの値
を一時的に格納する。

【００８２】スタート信号を受けることによりレジスタ
２５１の値を加算器２５５へ転送する。加算器２５５に
てＭＸとＤＤＭＸが加算され、その加算結果（ＭＸ）が
レジスタ２５７に与えられ、ワークメモリコントローラ
２６にてレジスタ２５７を制御し、ワークメモリＩ／Ｆ
２４を介して、ワークメモリ６へ格納される。

【００８３】また、マッピングパラメータ演算装置２２
ｂより転送されたマッピングパターンメモリアドレス座
標のＭＹＳはマルチプレクサ２５９を介してレジスタ２
５４に格納される。

【００８４】マルチプレクサ２５９は、スタート信号を
受けた時だけ、マッピングパラメータ演算装置２２ｂの
値がレジスタ２５４に転送され、それ以外の時には、加
算器２５６の出力がレジスタ２５４に転送されるように
制御される。

【００８５】レジスタ２５３は、マッピングパラメータ
演算装置２２ｂより転送されたパラメータＤＤＭＹの値
を一時的に格納する。

【００８６】スタート信号を受けることによりレジスタ
２５３の値を加算器２５６へ転送する。加算器２５６に
てＭＹとＤＤＭＹが加算され、その加算結果（ＭＹ）が
レジスタ２５８に与えられ、ワークメモリコントローラ
２６にてレジスタ２５８を制御し、ワークメモリＩ／Ｆ
２４を介して、ワークメモリ６へ格納される。

【００８７】Ｚ垂直補間装置２３ｃの構成について図８
に従い説明する。

【００８８】Ｚパラメータ演算装置２２ｃより転送され
たＺＳはマルチプレクサ２６０を介してレジスタ２６２
に格納される。

【００８９】マルチプレクサ２６０は、スタート信号を
受けた時だけ、Ｚパラメータ演算装置２２ｃの値がレジ
スタ２６２に転送され、それ以外の時には、加算器２６
３の出力がレジスタ２６２に転送されるように制御され
る。

【００９０】レジスタ２６１は、Ｚパラメータ演算装置
２２ｃより転送されたパラメータＤＤＺの値を一時的に
格納する。

【００９１】スタート信号を受けることによりレジスタ
２６２の値を加算器２６３へ転送する。加算器２６３に
てＺとＤＤＺが加算され、その加算結果（Ｚ）がレジス
タ２６４に与えられ、ワークメモリコントローラ２６に
てレジスタ２６４を制御し、ワークメモリＩ／Ｆ２４を
介して、ワークメモリ６へ格納される。

【００９２】上述したように、ポリゴンが各スキャンラ
インと交差する左辺及び右辺のそれぞれの外形端点情
報、マッピングパターンのアドレス及びＺ値が補間しな
がら算出され、算出された各データがワークメモリＩ／
Ｆ２４により、ワークメモリ６に格納される。

【００９３】ポリゴン内部処理装置３０について、図９
ないし図１８に従い説明する。ポリゴン内部処理装置３
０は前述したように、パラメータ演算装置３１、水平補
間演算装置３２、Ｐｉｘｅｌ描画装置３３、隠面処理装
置３４にて構成されている。まず、パラメータ演算装置
３１につき、図９ないし図１１に基づき説明する。

【００９４】パラメータ演算装置３１はスキャンライン
毎に対応する２辺すなわち、左辺及び右辺間のＸＹアド
レスをワークメモリ６より読み出し、この読み出した情
報に基づいて、下記数式４の（９）〜（１２）式に従い
ポリゴン内部の各画素ドットのアドレスをマッピングパ
ターンアドレス及び隠面パラメータアドレスとして算出
する。

【００９５】即ち、この実例例においては、Ｙアドレス
に対応するポリゴンの外形を示す２点のＸの左辺（Ｘ
Ｌ）とＸの右辺（ＸＲ）とマッピングパターンを変形し
たマッピングアドレス（ＭＸ，ＭＹ）とＺ値（ＺＬ，Ｚ
Ｒ）をワークメモリ６から読み出す。

【００９６】ワークメモリ６より読み出されたＸアドレ
スの左辺及び右辺アドレスから（９）式に示すようにＸ
方向の距離（ＤＸＹ）を算出する。

【００９７】このＤＸＹを用いて、マッピングパターン
をポリゴンの形に合わせて変形させるために、ワークメ
モリ６より読み出されたマッピングパターンの端点マッ
ピングアドレス（ＭＸ，ＭＹ）及びＺ値を（１０），
（１１），（１２）式に基づいてデジタル微分解析（Ｄ
ＤＡ）に用いるパラメータをマッピングパラメータ演算
装置３１ａ、隠面処理パラメータ演算装置３１ｂにて算
出する。

【００９８】

【数４】ＤＸＹ＝ＸＲ−ＸＬ・・・（９）ＤＤＭＸ＝（ＭＸＲ−ＭＸＬ）／ＤＸＹ・・・（１０）ＤＤＭＹ＝（ＭＹＲ−ＭＹＬ）／ＤＸＹ・・・（１１）ＤＺ＝（ＺＲ−ＺＬ）／ＤＸＹ・・・（１２）

【００９９】そして、図９に示すように、ワークメモリ
コントローラ３１ｃにより、ワークメモリ６からＹアド
レス（スキャンライン）毎の左辺、右辺のスキャンライ
ンアドレス（ＸＬ，ＸＲ）、マッピングパターンのアド
レス（ＭＹＬ，ＭＹＲ），（ＭＸＬ，ＭＸＲ）及びＺ値
（ＺＬ，ＺＲ）を読み出し、マッピングパラメータ演算
装置３１ａ及び隠面処理パラメータ演算装置３１ｂにそ
れぞれデータを転送する。

【０１００】マッピングパラメータ演算装置３１ａは、
ワークメモリコントローラ３１ｃより、Ｙアドレス（ス
キャンライン）毎の左辺、右辺のスキャンラインアドレ
ス（ＸＬ，ＸＲ）、マッピングパターンのアドレス（Ｍ
ＸＬ，ＭＹＬ），（ＭＸＲ，ＭＹＲ）を受取り、上記
（９）〜（１１）式に基づき、マッピングメモリアドレ
スＭＸのＸ値に対する変位、すなわち微差分値ＤＤＭ
Ｘ、マッピングメモリアドレスＭＹのＸ値に対する変
位、すなわち微差分値ＤＤＭＹを算出し、マッピングパ
ターンのアドレス（ＭＸＬ，ＭＹＬ）とともに、水平補
間演算装置３２に転送する。

【０１０１】図１０はマッピングパラメータ演算装置３
１ａの具体的構成を示す回路図である。

【０１０２】ワークメモリコントローラ３１ｃより、Ｙ
アドレス（スキャンライン）毎の左辺のスキャンライン
アドレス（ＸＬ）がレジスタ３０１に、右辺のスキャン
ラインアドレス（ＸＲ）がレジスタ３０２に与えられ、
この両レジスタ３０１、３０２からＸＬ，ＸＲが減算器
３０７に入力される。

【０１０３】この減算器３０７でＸＲからＸＬを減算処
理し、この値（ＤＸＹ）をレジスタ３１０、３１２に一
時的に格納する。

【０１０４】また、ワークメモリコントローラ３１ｃよ
り、マッピングメモリアドレスのＸ左辺（ＭＸＬ）がレ
ジスタ３０３、マッピングメモリアドレスのＸ右辺（Ｍ
ＸＲ）がレジスタ３０４にそれぞれ与えられ、この両レ
ジスタ３０３、３０４から減算器３０８に、ＭＸＬ、Ｍ
ＸＲが与えられる。

【０１０５】この減算器３０８でＭＸＲからＭＸＬを減
算処理し、この値（ＤＭＸ）をレジスタ３１１が一時的
に格納する。

【０１０６】更に、ワークメモリコントローラ３１ｃよ
り、マッピングメモリアドレスのＹ左辺（ＭＹＬ）がレ
ジスタ３０５に、マッピングメモリアドレスのＹ右辺
（ＭＹＲ）がレジスタ３０６にそれぞれ与えられ、この
両レジスタ３０５、３０６から減算器３０９に、ＭＹ
Ｌ、ＭＹＲが与えられる。

【０１０７】この減算器３０９でＭＹＬからＭＹＲを減
算処理し、この値（ＤＭＹ）をレジスタ３１３が一時的
に格納する。

【０１０８】レジスタ３１０，３１１から除算器３１４
に、減算器３０７にて減算処理したＤＸＹと減算器３０
８にて減算処理したＤＭＸが与えられ、ＤＭＸの値をＤ
ＸＹで除算する。除算器３１４により演算された微差分
値ＤＤＭＸはレジスタ３１６に一時的に格納された後、
水平補間演算装置Ｉ／Ｆ３１ｄを介して水平補間演算装
置３２に転送される。

【０１０９】レジスタ３１２，３１３から除算器３１５
に、減算器３０７にて減算処理したＤＸＹと減算器３０
９にて減算処理したＤＭＹが与えられ、ＤＭＹの値をＤ
ＸＹで除算する。除算器３１５により演算された微差分
値ＤＤＭＹはレジスタ３１７に一時的に格納された後、
水平補間演算装置Ｉ／Ｆ３１ｄを介して水平補間演算装
置３２に転送される。

【０１１０】図９に示す隠面処理パラメータ演算装置３
１ｂは、ワークメモリコントローラ３１ｃより、Ｙアド
レス（スキャンライン）毎の左辺のスキャンラインアド
レス（ＸＬ）、右辺のスキャンラインアドレス（ＸＲ）
及びＺ値（ＺＬ，ＺＲ）を受取り、パラメータ演算を行
いＺ値のＸ値に対する変位、すなわち、微差分値（ＤＤ
Ｚ）、Ｘ値の差（ＤＸＹ＝ＸＲ−ＸＬ）を求め、ＸＬ，
ＤＸＹ，ＺＬ，ＤＤＺを隠面処理装置インターフェース
（Ｉ／Ｆ）３１ｅへ転送するものである。

【０１１１】図１１は上記隠面処理パラメータ演算装置
３１ｂの具体的構成を示す回路図である。

【０１１２】ワークメモリコントローラ３１ｃより、Ｙ
アドレス（スキャンライン）毎の左辺のスキャンライン
アドレス（ＸＬ）がレジスタ３２０に、右辺のスキャン
ラインアドレス（ＸＲ）がレジスタ３２１に与えられ、
この両レジスタ３２０、３２１からＸＬ，ＸＲが減算器
３２４に入力される。

【０１１３】この減算器３２４でＸＬからＸＲを減算処
理し、この値（ＤＸＹ）をレジスタ３２６に一時的に格
納する。

【０１１４】また、ワークメモリコントローラ３１ｃよ
り、Ｚ値の左辺（ＺＬ）がレジスタ３２２、Ｚ値の右辺
（ＺＲ）がレジスタ３２３にそれぞれ与えられ、この両
レジスタ３２２、３２３から減算器３２５に、ＺＬ、Ｚ
Ｒが与えられる。

【０１１５】この減算器３２５でＺＲからＺＬを減算処
理し、この値（ＤＺ）をレジスタ３２７が一時的に格納
する。

【０１１６】レジスタ３２６，３２７から除算器３２８
に、減算器３２４にて減算処理したＤＸＹと減算器３２
５にて減算処理したＤＺが与えられ、ＤＺの値をＤＸＹ
で除算する。除算器３２８により演算された微差分値Ｄ
ＤＺはレジスタ３２９に一時的に格納された後、隠面処
理装置インタフェース（Ｉ／Ｆ）３１ｅを介して隠面処
理装置３４へ転送される。上記各回路はコントローラ４
０にて制御され、図２０のフローチャートに従い動作す
る。

【０１１７】図１２に隠面処理装置のブロック図を示
す。隠面処理装置３４はＺバッファ法を使用した隠面処
理を行うもので、スキャンライン毎にパラメータ演算装
置３１よりパラメータ演算装置Ｉ／Ｆ３４ｂを介してパ
ラメータを受け取り、そのパラメータから複数ドット
（画素）のＺ値を算出して求め、求めた各ドット（画
素）を並列に隠面処理を行ってゆき、Ｐｉｘｅｌ描画装
置３３が、各ドットを並列に描画するか、しないかをコ
ントロールする。すなわち、各ドットにおいて、格納さ
れている一番手前に存在するポリゴンのＺ値と処理する
ポリゴンのＺ値を比較し、処理するポリゴンのＺ値が小
さい場合には、そのポリゴンのデータをカラーラインメ
モリ１２へ転送し、そのＺ値を比較すべきＺ値として格
納する。また処理するポリゴンのＺ値が大きい場合に
は、Ｚ値の書換は行わず、カラーラインメモリ１２への
転送は行わない。また、Ｚ値ラインメモリ１１には、初
期動作において、最大値のＺ値、即ち一番奥のＺ値が書
き込まれる。

【０１１８】この隠面処理装置３４は、パラメータ演算
装置３１から左辺のＺ値（ＺＬ）、Ｚ値の微差分（ＤＤ
Ｚ）をパラメータ演算装置Ｉ／Ｆ３４ｂを介して受け取
り、このパラメータ演算装置Ｉ／Ｆ３４ｂから各データ
がＺ値演算装置処理３４ａへ転送される。

【０１１９】Ｚ値演算装置３４ａは、Ｚバッファ法に基
づく隠面処置を行うためにＺ値を演算するものであり、
スキャンラインの連続する複数ドットのＺ値、この実施
例ではスキャンラインの連続する各ドットに対応してそ
のドットのＺ値を並列に求める為に、図１３の実施例に
示すように、スキャンラインの各ドットに対応して、加
算器３３２〜３３９を設け、並列に複数ドットのＺ値を
求めることができる。この実施例においては、図１６に
示すように、水平ライン上の解像度が５１２ドットの場
合に、４ドットづつ並列に処理するドットごと区切って
処理が行われる。まず、最初はこの区切り中の途中から
演算をスタートするため、Ｚ値演算装置３４ａでは、マ
ルチプレクサ３３４、３３６、３３８により切り換え
る。

【０１２０】そして、最初はパラメータ演算装置Ｉ／Ｆ
３４ｂから左辺のＺ値がマルチプレクサ３３０からレジ
スタ３３１に与えられ、Ｚの微差分（ＤＤＺ）がレジス
タ３４０に与えられ、それぞれ格納される。レジスタ３
３１に格納されたＺ値はＺ値比較装置３４ｃへの出力
（Ｚ₀ ）、第１の加算器３３２及びマルチプレクサ３３
４、３３６、３３８にそれぞれ与えられる。

【０１２１】また、レジスタ３４０に格納された微差分
（ＤＤＺ）は、第１、第２、第３、第４の加算器３３
２、３３５、３３７、３３９に与えられる。第１の加算
器３３２はレジスタ３３１の格納されたＺ値と微差分
（ＤＤＺ）が与えられ、この加算器３３２にて次のドッ
トのＺ値（Ｚ₁ ）が算出され、この値がマルチプレクサ
３３４を介してＺ値比較装置３４ｃへの出力（Ｚ₁ ）と
次段の加算器３３５にそれぞれ与えられる。

【０１２２】続いて、第２の加算器３３５にて次のドッ
トのＺ値（Ｚ₂ ）が算出され、この値がマルチプレクサ
３３６を介してＺ値比較装置３４ｃへの出力（Ｚ₂ ）と
次段の加算器３３７へ、更に第３の加算器３３７にて次
のドットのＺ値（Ｚ₃ ）が算出され、この値がマルチプ
レクサ３３８を介してＺ値比較装置３４ｃへの出力（Ｚ
₃ ）と最終段の加算器３３９へと、順次与えられる。最
終段の加算器３３４では次の連続する４ドットのＺ値を
算出するためのＺ値を算出し、マルチプレクサ３３０か
らレジスタ３３１に与え、レジスタ３３１に格納する。
このように、このＺ値演算装置３４ａからは連続する複
数ドットのＺ値、この実施例では４つの連続するドット
のＺ値（Ｚ_n ，Ｚ_n+1 ，Ｚ_n+2 ，Ｚ_n+3 ，ここでｎは０
以上の整数）が算出され、出力される。

【０１２３】Ｚ値比較装置３４ｃでは、Ｚ値演算装置３
４ａ求めた各ドット（画素）のＺ値を並列に隠面処理を
行ってゆき、Ｐｉｘｅｌ描画装置３３へ、各ドットを並
列に描画するか、しないかをコントロール信号を出力す
る。

【０１２４】図１４にＺ値比較装置３４ｃの実施例を示
す。図１４に示すように、Ｚ値演算装置３４ａから転送
される複数のＺ値（Ｚ_n ，Ｚ_n+1 ，Ｚ_n+2 ，Ｚ_n+3 ）と
対応するＺ値ラインメモリ１１のＺ値をＺ値ラインメモ
リＩ／Ｆ３４ｅから受け取り、比較回路３４１、３４
２、３４３、３４４に与え、この比較回路から、比較結
果（Ｃ_n ，Ｃ_n+1 ，Ｃ_n+2 ，Ｃ_n+3 ）をＰｉｘｅｌ描画
装置３３へ転送するためにＰｉｘｅｌ描画装置Ｉ／Ｆ３
４ｄとＺ値ラインメモリ１１の内容を書き換えるか否か
決定するためにマルチプレクサ３４５、３４６、３４
７、３４８へ送る。すなわち、格納されている一番手前
に存在するポリゴンのＺ値と処理するポリゴンのＺ値が
比較され、処理するポリゴンのＺ値が小さい場合には、
Ｐｉｘｅｌ描画装置３３へ、各ドットを並列に描画する
コントロール信号を転送し、そのＺ値を比較すべきＺ値
として格納するためにＺ値ラインメモリＩ／Ｆ３４ｅへ
与える。また、処理するポリゴンのＺ値が大きい場合に
は、Ｐｉｘｅｌ描画装置３３へ、描画しないコントロー
ル信号を転送し、Ｚ値の書換は行わないので、Ｚ値ライ
ンメモリ１１から読み出された同じＺ値がＺ値ラインメ
モリＩ／Ｆ３４ｅへ与えられる。

【０１２５】次に水平補間演算装置３２について説明す
る。図１５に水平補間演算装置の実施例を示す。

【０１２６】水平補間演算装置３２は、前述したよう
に、図１６に示すように、水平ライン上の解像度が５１
２ドットの場合に、並列に処理する４ドットごと区切っ
ているので、最初はこの区切り中の途中から演算をスタ
ートする。このためこの水平補間演算装置３２において
も、Ｚ値演算装置３４ａと同様に、マルチプレクサ３４
８、３５０、３５２、３５８、３６０、３６２で切り換
える。

【０１２７】そして、最初はパラメータ演算装置の水平
補間演算装置Ｉ／Ｆ３１ｄから左辺のＭＸ値がマルチプ
レクサ３４５を介してレジスタ３４６に与えられ、ＭＸ
の微差分（ＤＤＭＸ）がレジスタ３５４に与えられ、そ
れぞれ格納される。レジスタ３４６に格納されたＭＸ値
はＰｉｘｅｌ描画装置Ｉ／Ｆへの出力（ＭＸ₀ ）、第１
の加算器３４７及びマルチプレクサ３４８、３５０、３
５２にそれぞれ与えられる。

【０１２８】また、レジスタ３５４に格納された微差分
（ＤＤＭＸ）は、第１、第２、第３、第４の加算器３４
７、３４９、３５１、３５３に与えられる。第１の加算
器３４７はレジスタ３４６に格納されたＭＸ値と微差分
（ＤＤＭＸ）が与えられ、この加算器３４７にて次のド
ットのＭＸ値（ＭＸ₁ ）が算出され、この値がマルチプ
レクサ３４８を介してＰｉｘｅｌ描画装置Ｉ／Ｆへの出
力（ＭＸ₁ ）と次段の加算器３４９にそれぞれ与えられ
る。

【０１２９】続いて、第２の加算器３４９にて次のドッ
トのＭＸ値（ＭＸ₂ ）が算出され、この値がマルチプレ
クサ３５０を介してＰｉｘｅｌ描画装置Ｉ／Ｆへの出力
（ＭＸ₂ ）と次段の加算器３５１へ、更に第３の加算器
３５１にて次のドットのＭＸ値（ＭＸ₃ ）が算出され、
この値がマルチプレクサ３５２を介してＰｉｘｅｌ描画
装置Ｉ／Ｆへの出力（ＭＸ₃ ）と最終段の加算器３５３
へと、順次与えられる。最終段の加算器３５３では次の
連続する４ドットのＭＸ値を算出するためのＭＸ値を算
出し、マルチプレクサ３４５からレジスタ３４６に与
え、レジスタ３４６に格納する。このように、この水平
補間演算装置３２からは連続する複数ドットのＭＸ値、
この実施例では４つの連続するドットのＭＸ値（ＭＸ
_n ，ＭＸ_n+1，ＭＸ_n+2 ，ＭＸ_n+3 ，ここでｎは０以上
の整数）が算出され、出力される。

【０１３０】一方、ＭＹ値も同様に、パラメータ演算装
置の水平補間演算装置Ｉ／Ｆ３１ｄから左辺のＭＹ値が
マルチプレクサ３５５を介してレジスタ３５６に与えら
れ、ＭＹの微差分（ＤＤＭＹ）がレジスタ３６４に与え
られ、それぞれ格納される。レジスタ３５６に格納され
たＭＹ値はＰｉｘｅｌ描画装置Ｉ／Ｆへの出力（ＭＹ
₀ ）、第１の加算器３５７及びマルチプレクサ３５８、
３６０、３６２にそれぞれ与えられる。

【０１３１】また、レジスタ３６４に格納された微差分
（ＤＤＭＹ）は、第１、第２、第３、第４の加算器３５
７、３５９、３６１、３６３に与えられる。第１の加算
器３５７はレジスタ３５６に格納されたＭＹ値と微差分
（ＤＤＭＹ）が与えられ、この加算器３５７にて次のド
ットのＭＹ値（ＭＹ₁ ）が算出され、この値がマルチプ
レクサ３５８を介してＰｉｘｅｌ描画装置Ｉ／Ｆへの出
力（ＭＹ₁ ）と次段の加算器３５９にそれぞれ与えられ
る。

【０１３２】続いて、第２の加算器３５９にて次のドッ
トのＭＹ値（ＭＹ₂ ）が算出され、この値がマルチプレ
クサ３６０を介してＰｉｘｅｌ描画装置Ｉ／Ｆへの出力
（ＭＹ₂ ）と次段の加算器３６１へ、更に第３の加算器
３６１にて次のドットのＭＹ値（ＭＹ₃ ）が算出され、
この値がマルチプレクサ３６２を介してＰｉｘｅｌ描画
装置Ｉ／Ｆへの出力（ＭＹ₃ ）と最終段の加算器３６３
へと、順次与えられる。最終段の加算器３６３では次の
連続する４ドットのＭＹ値を算出するためのＭＹ値を算
出し、マルチプレクサ３５５からレジスタ３５６に与
え、レジスタ３５６に格納する。このように、この水平
補間演算装置３２からは連続する複数ドットのＭＹ値、
この実施例では４つの連続するドットのＭＹ値（ＭＹ
_n ，ＭＹ_n+1，ＭＹ ₊₂ ，ＭＹ_n+3 ，ここでｎは０以上
の整数）が算出され、出力される。

【０１３３】上述したように、この実施例では、４ドッ
トごと並列に水平方向のマッピングアドレスＭＸ、ＭＹ
を求め、Ｐｉｘｅｌ描画装置３３へ転送する。

【０１３４】図１７にＰｉｘｅｌ描画装置のブロック図
を示す。ラインメモリ描画装置３６５は水平補間演算装
置３２によって求められた複数ドットのマッピングパタ
ーンメモリのアドレスＭＸ，ＭＹと隠面処理装置３４に
よって求められた複数ドットの描画する／しないのコン
トロール信号によってカラーラインメモリ１２にマッピ
ングパターンメモリアドレス等をライトする。

【０１３５】フレームメモリ転送装置３６６は、１スキ
ャンライン分処理されたカラーラインメモリ１２から、
スキャンラインのドットのマッピングパターンメモリア
ドレスを順次リードし、マッピングパターンメモリ７か
らＲ、Ｇ、Ｂ値をリードし、フレームメモリ８にライト
する。

【０１３６】図１８にラインメモリ描画装置の実施例を
示す。３６７〜３７０はレジスタであり、水平補間演算
装置３２から受け取ったマッピングパターンメモリのア
ドレスを格納し、カラーラインメモリ１２へ送る。

【０１３７】３７１はフリップフロップであり、隠面処
理装置３４から受け取ったコントロール信号を格納し、
カラーラインメモリ１２の書き込みをコントロールす
る。

【０１３８】３７２は、カラーラインメモリアドレス生
成装置であり、カラーラインメモリ１２のアドレスを生
成する。

【０１３９】図１９は、フレームメモリ転送装置の実施
例である。３７３はレジスタであり、カラーラインメモ
リ１２のデータを格納し、マッピングパターンメモリ７
のアドレスとして出力し、マッピングパターンメモリ７
をアクセスする。

【０１４０】３７４は、レジスタであり、アクセスされ
たマッピングパターンメモリ７のＲ，Ｇ，Ｂデータを格
納する。３７５は、レジスタであり、求められたＲ，
Ｇ，Ｂデータをフレームメモリへ転送する。３７６は、
フレームメモリアドレス生成装置であり、フレームメモ
リ８のアドレスを生成する。３７７は、カラーラインメ
モリアドレス生成装置であり、カラーラインメモリ１２
のアドレスを生成する。

【０１４１】上記ポリゴン外形処理装置２０及びポリゴ
ン内部処理装置３０の動作を図２０及び図２１の動作フ
ローに基づき、上記回路例に従い説明する。

【０１４２】ポリゴン外形処理装置２０の動作につき説
明する。まず、コントローラ２５がポリゴン数（Ｐ）を
スクリーンメモリ５より読み出し、そして、処理するポ
リゴン端点数を読み出し、その数をポリゴン摘出装置２
１に与える（ステップＳ１，Ｓ２）。

【０１４３】そして、スクリーンメモリ５より各辺の始
点（ＸＳ，ＹＳ，ＭＸＳ，ＭＹＳ，ＺＳ）を、それぞれ
読み出し（ステップＳ３）、スクリーンメモリ５のアド
レスをインクリメントする。そしてスクリーンメモリ５
より各辺の終点（ＸＥ，ＹＥ，ＭＸＥ，ＭＹＥ，ＺＥ）
をそれぞれ読み出す（ステップＳ４）。この読み出した
端点の始点（ＸＳ，ＹＳ）、終点（ＸＥ，ＹＥ）からポ
リゴン摘出装置２１にて方向ベクトルを算出し、この辺
ベクトルに基づき左辺または右辺を判定すると共にポリ
ゴンの向き（ＤＩＲ）を設定する（ステップＳ５）。

【０１４４】そして、外形処理装置２０のＸパラメータ
演算装置２２ａにてＸパラメータの演算を行う（ステッ
プＳ６）。Ｘパラメータ演算装置２２ａの減算器にスク
リーンメモリ５からのＹＥ，ＹＳのデータが与えられ、
両者間の距離ＤＹを算出する。

【０１４５】続いて、Ｘパラメータ演算装置２２ａの減
算器にスクリーンメモリ５から始点（ＸＳ）及び終点
（ＸＥ）データが与えられ、この減算器からの減算結果
（ＸＥ−ＸＳ）が除算器へ供給される。

【０１４６】この除算器にて、（ＸＥ−ＸＳ）／ＤＹの
除算が行われ、Ｘパラメータが算出される。（ステップ
Ｓ６）。

【０１４７】続いて、このＸパラメータを用いてＸ垂直
補間装置２３ａで補間演算が行われる（ステップＳ１
０）。この値（ＤＤＸ）が補間演算回路の加算器へ与え
られる。この加算器にて、Ｘ＋ＤＤＸの補間演算が行わ
れ、この値がレジスタに書き込まれ、このレジスタから
ワークメモリ６にＸアドレスとして書き込まれる（ステ
ップＳ１０）。

【０１４８】続いて、ステップＳ７及びステップＳ８に
おいて、パラメータの演算及びマッピングパラメータの
演算が行われるマッピングパラメータ演算装置２２ｂ及
びＺパラメータ演算装置２２ｃでは、スクリーンメモリ
５より、読み出されたマッピングパターンの端点アドレ
ス（ＭＸＳ，ＭＹＳ），（ＭＸＥ，ＭＹＥ）及びＺ値の
端点アドレス（ＺＳ，ＺＥ）が入力され、減算器にて、
ＭＸＥ−ＭＸＳ，及びＭＹＥ−ＭＹＳの演算が、減算器
にて、ＺＥ−ＺＳの演算が行われ、その演算結果が除算
器と除算器に与えられる。

【０１４９】この除算器には差分回路の減算器からのＤ
Ｙが与えられ、上述の演算結果との間で除算され、微差
分値が算出される。

【０１５０】この微差分演算回路にて、ＤＭＸ＝（ＭＸ
Ｅ−ＭＸＳ）／ＤＹ，ＤＭＹ＝（ＭＹＥ−ＭＹＳ）／Ｄ
Ｙ，ＤＺ＝（ＺＥ−ＺＳ）／ＤＹの演算が行われ、パラ
メータが算出される。この演算結果がマッピング垂直補
間装置２３ｂ、Ｚ垂直補間装置２３ｃの加算器へ供給さ
れる。

【０１５１】ステップＳ１１，Ｓ１２では、マッピング
垂直補間装置２３ｂ，Ｚ垂直補間装置２３ｃの加算器に
微差分演算回路からの出力と、レジスタに設定された前
のデータとの間で加算がなされ、ＭＸ＝ＭＸ＋ＤＭＸ，
ＭＹ＝ＭＹ＋ＤＭＹ，Ｚ＝Ｚ＋ＤＺの演算が行われる。

【０１５２】この値がレジスタに与えられ、このレジス
タの値がマッピングパターンのアドレスデータ、レジス
タの値がＺ値のアドレスデータとしてワークメモリ６に
書き込まれる。

【０１５３】ワークメモリ６には、Ｙアドレス毎にポリ
ゴン辺の左辺Ｘアドレス、右辺Ｘアドレス、マッピング
パターンの左辺Ｘアドレス、右辺Ｘアドレス、マッピン
グパターンの左辺Ｙアドレス、右辺Ｙアドレス、Ｚ値の
左辺アドレス、右辺アドレスが格納される。

【０１５４】ステップＳ１３にてＹ＋ＤＩＲの演算、す
なわちポリゴンが下向きの時には、“＋１”、上向きの
時には“−１”の演算を行いステップＳ１４に進む。そ
して、ステップＳ１４にて、Ｙ≠ＹＥが判断され、Ｙ≠
ＹＥの場合には、ステップＳ１０へ戻り、前述の動作を
繰り返し、Ｙ＝ＹＥになるとステップＳ１５へ進む。

【０１５５】ステップＳ１５にて、ポリゴンの全ての辺
が終了したか否か判断され、終了していない場合には、
ステップＳ３へ戻り、前述の動作を繰り返す。

【０１５６】ポリゴンの全ての辺が終了すると、ステッ
プＳ１６へ進み、ステップＳ１６にて、ポリゴンの全て
の処理が終了したか否か判断され、ポリゴンの全ての処
理が終了していない場合には、ステップＳ２に戻り、前
述の動作を繰り返す。そして、ポリゴン全ての処理が終
了したと判断されると、外形処理動作が終了する。

【０１５７】続いて、ポリゴン内部処理装置３０につい
て図２１に従い説明する。

【０１５８】ポリゴン内部処理装置３０は、まずＹアド
レスを初期化し（ステップＳ２１）、スキャンラインの
Ｙアドレス毎のポリゴン数を読み出し、（ステップＳ２
２）、ステップＳ２３に進む。

【０１５９】ステップＳ２３では、Ｙアドレス毎に対向
する２辺間の左辺側のポリゴンの外形を示す２点のＸの
左辺（ＸＳ），マッピングアドレスのＹ値（ＭＹＳ），
Ｘ値（ＭＸＳ）とＺ値のアドレス（ＺＬ）をワークメモ
リ６から読み出す。

【０１６０】そして、パラメータ演算装置３１にてマッ
ピングパラメータ演算を行う。このパラメータ演算は、
パラメータ演算装置３１の減算器にワークメモリ６から
のＸＥ，ＸＳのデータが与えられ、両者間の距離ＤＸが
算出される。このＤＸは微差分演算回路に供給される。

【０１６１】微差分演算回路内の減算器にはワークメモ
リ６からマッピングアドレスの左辺（ＭＸＳ，ＭＹＳ）
及び右辺（ＭＸＥ，ＭＹＳ）、及びＺのアドレスの左辺
（ＺＬ）、右辺（ＺＲ）のデータがそれぞれ与えられ、
この減算器からの減算結果ＭＸＥ−ＭＸＳ，ＭＹＥ−Ｍ
ＹＳ，ＺＬ−ＺＲが除算器へ供給される。

【０１６２】この除算器にて、（ＭＸＥ−ＭＸＳ）／Ｄ
Ｘ，（ＭＹＥ−ＭＹＳ）／ＤＸ，（ＺＲ−ＺＬ）／ＤＸ
の除算が行われ、この値（ＤＤＭＸ）（ＤＤＭＹ）（Ｄ
ＤＺ）が水平補間処理装置３２及び隠面処理装置３４へ
パラメータが与えられる（ステップＳ２６〜Ｓ２８）。

【０１６３】次に、隠面処理装置３４は連続する複数ド
ットのＺ値を求め（ステップＳ２９）、対応するＺ値ラ
インメモリ１１のＺ値と比較し、結果をＰｉｘｅｌ描画
装置３３及びＺ値ラインメモリ１１へ送る（ステップＳ
３０）。そして、水平補間演算装置３２により複数ドッ
トのマッピングパターンメモリのアドレスを求め、その
結果をＰｉｘｅｌ描画装置３３へ送る（ステップＳ３
１）。

【０１６４】続いて、Ｐｉｘｅｌ描画装置３３は複数ド
ットのマッピングパターンメモリ７のアドレスを対応す
るカラーラインメモリ１２へ隠面結果に基づき書き込む
（ステップＳ３２）。

【０１６５】その後、ステップＳ３３でスキャンライン
上のポリゴン全てに処理を行ったか否か判断され、処理
が終了していない場合には、ステップＳ２３へ戻り前述
の動作を繰り返す。

【０１６６】更に、１つのスキャンライン、すなわち、
Ｙアドレスのポリゴンが終了すると、Ｐｉｘｅｌ描画装
置３３は１スキャン分のドットのマッピングパターンメ
モリ７のアドレスを格納する。カラーラインメモリ１２
から順次マッピングパターンメモリ７のアドレスを読み
出し、対応するマッピングパターンメモリ７のＲ，Ｇ，
Ｂ値を求めフレームメモリ８へ書き込む（ステップＳ３
４）。そして、ステップＳ３５に進み、ステップＳ３５
にてＹアドレスをインクリメントし、全てのＹアドレス
に対応する処理が終了するまで、すなわち、Ｙアドレス
が垂直解像度より大きくなるまでステップＳ２２戻り、
前述の動作を繰り返し（ステップＳ３６）、全てのアド
レスに対応する処理が終了した時点で動作が終了する。

【０１６７】上述した実施例においては、Ｐｉｘｅｌ描
画装置３３の処理速度が速い場合には、フレームメモリ
８を省略し、Ｐｉｘｅｌ描画装置３３からＣＲＴ９に直
接Ｒ，Ｇ，Ｂ等の画像データを送り、表示するように構
成することもできる。

【０１６８】図２９に図１に示した実施例のシステムを
少し変更した他の実施例を示す。この実施例のシステム
は、Ｐｉｘｅｌ描画装置３３はフレームメモリ８へＲ，
Ｇ，Ｂ値を書き込まず、マッピングパターンメモリ７の
アドレスを書き込み、表示装置１３により、フレームメ
モリ８より各ドットのマッピングパターンメモリアドレ
スを順次読み出し、マッピングパターンメモリ７をアク
セスし、Ｒ，Ｇ，Ｂ値をリアルタイムにＣＲＴ９へ送る
ように構成したものである。

【０１６９】図３０に図１に示した実施例のシステムを
少し変更した更に異なるの実施例を示す。この実施例の
システムは、図１に示したワークメモリの内容をフレー
ムメモリ８の空き領域へ設定し、フレームメモリ８を時
分割で使用するように構成したものである。

【０１７０】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、各ポリゴン端点に模様のためのマッピングのＸ，Ｙ
アドレスとポリゴンのＺ値を備え、そのマッピングの
Ｘ，ＹアドレスとＺ値をポリゴンの外形に対応して変化
させて補間し、複数ドットのＺ値を演算で算出し、Ｚバ
ッファ法を使用した隠面処理により、スキャンラインご
と順次、複数ドット並列に隠面処理を行い、マッピング
パターンアドレスをカラーラインメモリへ書き込み、ス
キャンラインの処理が終了するとその内容をフレームメ
モリへ転送することにより、メモリを多く用いることな
く高速に描画することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の立体画像表示装置の構成を示すブロ
ック図である。

【図２】この発明に用いられるポリゴン外形処理装置の
構成を示すブロック図である。

【図３】上記ポリゴン外形処理装置におけるＸパラメー
タ演算装置の構成を示すブロック図である。

【図４】上記ポリゴン外形処理装置におけるマッピング
パラメータ演算装置の構成を示すブロック図である。

【図５】上記ポリゴン外形処理装置におけるＺパラメー
タ演算装置の構成を示すブロック図である。

【図６】上記ポリゴン外形処理装置におけるＸ垂直補間
装置の構成を示すブロック図である。

【図７】上記ポリゴン外形処理装置におけるマッピング
垂直補間装置の構成を示すブロック図である。

【図８】上記ポリゴン外形処理装置におけるＺ垂直補間
装置の構成を示すブロック図である。

【図９】この発明に用いられるポリゴン内部処理装置の
パラメータ演算装置の構成を示すブロック図である。

【図１０】上記パラメータ演算装置のマッピングパラメ
ータ演算装置の構成を示すブロック図である。

【図１１】上記パラメータ演算装置の隠面処理パラメー
タ演算装置の構成を示すブロック図である。

【図１２】この発明に用いられる隠面処理装置の構成を
示すブロック図である。

【図１３】上記隠面処理装置のＺ値演算装置の構成を示
すブロック図である。

【図１４】上記隠面処理装置のＺ値比較装置の構成を示
すブロック図である。

【図１５】この発明に用いられるポリゴン内部処理装置
の水平補間演算装置の構成例を示すブロック図である。

【図１６】この発明の１スキャンラインの分割例を示す
模式図である。

【図１７】この発明に用いられるポリゴン内部処理装置
のＰｉｘｅｌ描画装置の構成を示すブロック図である。

【図１８】上記Ｐｉｘｅｌ描画装置のラインメモリ描画
装置の構成を示すブロック図である。

【図２０】上記Ｐｉｘｅｌ描画装置のフレームメモリ転
送装置の構成を示すブロック図である。

【図２０】この発明のポリゴン外形処理装置の動作を示
すフローチャートである。

【図２１】この発明のポリゴン内部処理装置の動作を示
すフローチャートである。

【図２２】この発明に用いられるワークメモリを示す模
式図である。

【図２３】この発明に用いられるスクリーンメモリを示
す模式図である。

【図２４】この発明に用いられるＺ値ラインメモリを示
す模式図である。

【図２５】この発明に用いられるカラーラインメモリを
示す模式図である。

【図２６】マッピングパターンメモリの一例を示す模式
図である。

【図２７】ポリゴンの辺ベクトル方向の関係を示す図で
ある。

【図２８】ポリゴンの方向ベクトルと辺との関係を示す
図である。

【図２９】この発明の立体画像表示装置の他の実施例の
構成を示すブロック図である。

【図３０】この発明の立体画像表示装置の更に異なる実
施例の構成を示すブロック図である。

【符号の説明】

１ワールドメモリ２幾何変換装置５スクリーンメモリ６ワークメモリ７マッピングパターンメモリ８フレームメモリ９ＣＲＴ１１Ｚ値ラインメモリ１２カラーラインメモリ２０ポリゴン外形処理装置３０ポリゴン内部処理装置３２水平補間演算装置３３Ｐｉｘｅｌ描画装置３４隠面処理装置３４ａＺ値演算装置３４ｃＺ値比較装置

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【手続補正書】

【提出日】平成７年１１月２日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】図面の簡単な説明

【補正方法】変更

【補正内容】

【図面の簡単な説明】

【図１９】上記Ｐｉｘｅｌ描画装置のフレームメモリ転
送装置の構成を示すブロック図である。

【符号の説明】１ワールドメモリ２幾何変換装置５スクリーンメモリ６ワークメモリ７マッピングパターンメモリ８フレームメモリ９ＣＲＴ１１Ｚ値ラインメモリ１２カラーラインメモリ２０ポリゴン外形処理装置３０ポリゴン内部処理装置３２水平補間演算装置３３Ｐｉｘｅｌ描画装置３４陰面処理装置３４ａＺ値演算装置３４ｃＺ値比較装置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ポリゴンを構成するＸ，Ｙの端点情報及
びポリゴン面に付与する模様を示すマッピングパターン
端点情報とポリゴンのＺ値を格納する記憶手段と、上記
記憶手段からの各端点情報を幾何変換する幾何変換手段
と、上記幾何変換手段からの各端点情報に基づいて、ポ
リゴン外形のアドレス情報、マッピングパターン端点情
報及びポリゴンのＺ値をスキャンラインごとにポリゴン
外形部分の情報にそれぞれ変換する外形処理手段と、上
記外形処理手段にて算出された対向する２辺間の各アド
レス情報を演算し、マッピングパターン情報の変位、Ｘ
アドレスの変位、Ｚ値の変位を求める手段と、上記外形
処理手段にて算出されたＺ値と求められたＺ値の変位に
基づき１スキャンラインの隣接する複数ドットのＺ値を
算出するＺ値演算手段と、１スキャンラインのＺ値を格
納し、隣接する複数ドットのＺ値が１度に読み出される
Ｚ値ラインメモリと、算出された上記複数ドットのＺ値
と上記Ｚ値ラインメモリから読み出された複数ドットの
Ｚ値とを比較し、並列に複数ドットの隠面判断を行う手
段と、上記外形処理手段にて算出されたマッピングパタ
ーン情報の変位に基づき複数ドットのマッピングパター
ン情報を算出する手段と、上記隠面判断結果に基づき複
数ドットのマッピングパターン情報を並列にラインメモ
リに書き込む手段と、上記ラインメモリに書き込まれた
マッピングパターン情報によりマッピングパターンメモ
リアドレスを求める手段と、基本パターンのルックアッ
プテーブルを構成するマッピングパターンメモリと、上
記算出されたマッピングパターンメモリアドレスに基づ
き上記マッピングパターンメモリをアクセスし、画像デ
ータ読み出し、表示装置に転送する手段と、を備えて成
る立体画像処理装置。
【請求項２】上記Ｚ値演算手段は、複数の加算手段を
備え、ポリゴンのＺ値に上記Ｚ値の変位を加算し、加算
した結果に次段の加算手段で上記Ｚ値の変位を加算し、
隣接するドットのＺ値を並列に算出することを特徴とす
る請求項１に記載の立体画像処理装置。