DE3508606C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Durchführung einer Linearinterpolation nach dem Helligkeits-Modulationsprinzip zur Darstellung einer geraden Linie auf dem Bildschirm einer Kathodenstrahlröhre, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, sowie eine Hochgeschwindigkeits- Linearinterpolationsschaltung zur Durchführung des Verfahrens. Bei einer Hochgeschwindigkeits-Linearinterpolationsschaltung einer Kathodenstrahlröhren (CRT)-Display-Einheit wie etwa einer Rasterabtast- Graphik-Display-Einheit werden die durch Interpolation des Startpunkts und des Endpunkts erhaltenen Daten einer geraden Linie in einen Bildspeicher eingeschrieben.

Zum besseren Verständnis des Ausgangspunkts der Erfindung wird bereits an dieser Stelle auf die Zeichnungen Bezug genommen.

Fig. 1 zeigt ein schematisches Blockschaltdiagramm einer herkömmlichen Rasterabtast-Graphik-Display- Einheit. Nachfolgend soll zuerst die Betriebsweise einer herkömmlichen Rasterabtast-Graphik-Display-Einheit beschrieben werden. Über eine Übertragungsleitung und ein Host-Interface 2 werden einem (Bild-)Musterdatensteuerteil 3 Daten von einem Host- bzw. Hilfscomputer 1 zugeführt. Nach Empfang der Daten vom Hostcomputer 1 ordnet der Musterdatensteuerteil 3 die Daten in der Form eines darzustellenden Bildmusters und die so angeordneten Daten werden in einem nicht dargestellten Segmentpuffer gespeichert. Ein Datenanalyseteil 4 entnimmt den Inhalt des Segmentpuffers und analysiert die Information derart, daß eine Vektorberechnung auf der Grundlage der Start- und Endpunktkoordinaten durchgeführt wird. Wenn dann das Bildmuster einer Vergrößerung, Verkleinerung, Drehung, Parallelbewegung od. dgl. unterzogen wird, so vervielfacht ein Koordinatenumwandlungs- Abschneid- bzw. Austastteil 5 die Daten durch die erforderlichen Matrizen. Wenn zusätzlich dazu ein Teil des Bildmusters auf dem Bildschirm der CRT-Display- Einheit durch Grenzlinien begrenzt ist, so werden die über die Grenzlinien vorspringenden Bereiche des Bildmusters abgeschnitten.

Ein DDA-Farbsteuerteil liefert zerlegte Liniensegmente, die innerhalb der Grenzen der Koordinaten der entsprechenden Scheitelpunkte eines jeden Vektors im Falle des Ausziehens bzw. Ausmalens eines Musters auftreten, wobei die Daten zum Ausziehen erhalten werden. Ein DDA 7 ist ein Generator für eine gerade Linie, der die Koordinaten von Zwischenpunkten eines Vektors, der den Startpunkt und den Endpunkt miteinander verbindet, auf der Grundlage der vom DDA-Farbsteuerteil 6 erhaltenen Daten berechnet und das Rechenergebnis in einem Bildspeicher 8 zur Erzeugung einer geraden Linie entwickelt. Der Bildspeicher 8 speichert die Punkte auf der von der DDA 7 erzeugten geraden Linie. Die im Bildspeicher 8 gespeicherten Daten werden einem Bildsteuerteil 9 zugeführt, durch D/A-Wandlung in ein Analogsignal und auch in ein Bildsignal aufgrund einer Farbumwandlungstabelle umgewandelt und einem Farbmonitor 10 zugeführt. Damit stellt der Farbmonitor 10 ein Bildmuster dar, das auf den vom Hostcomputer 1 gelieferten Daten basiert.

Fig. 2 bis 4 zeigen Darstellungen zur Erläuterung eines linearen Interpolationsverfahrens durch den DDA 7 in einer herkömmlichen Farbgraphik-Display-Einheit, wie sie in Fig. 1 dargestellt ist. Im nachfolgenden wird nun zuerst ein Verfahren zur Darstellung einer geraden Linie durch eine herkömmliche Graphik-Display-Einheit beschrieben. In einer Rasterabtast-Graphik-Display-Einheit werden Linien und Oberflächen jeweils durch Punkte auf dem Bildschirm aufgebaut. Diese Punkte werden durch die Helligkeit von horizontalen Abtastlinien dargestellt. Wenn damit eine die Startpunktkoordinaten und die Endpunktkoordinaten miteinander verbindende Linie als schräge Linie auf dem Bildschirm der CRT-Display- Einheit dargestellt werden soll, so kann eine solche schräge Linie nicht als glatte gerade Linie, sondern nur in Stufenform dargestellt werden, wie es in Fig. 2 dargestellt und als sog. Zackenphänomen bekannt ist. Um dieses Problem zu lösen, wird herkömmlicherweise ein Verfahren verwendet, das als Helligkeitsmodulationssystem bezeichnet wird und in den JP-OS 55 981/1983 oder 1 91 687/1982 beschrieben ist.

Wie aus Fig. 3 zu ersehen ist, werden hierzu Zusatzlinien zu den entsprechenden Grundlinien eines Liniensegments vorgesehen, um die Grundlinien zu korrigieren. Die Helligkeit in den Punkten, die die entsprechenden Grundlinien und Zusatzlinien bilden, wird nacheinander so geändert, daß eine glatte Linie gebildet wird, wie es in Fig. 4 dargestellt ist.

Die Fig. 5 bis 7 dienen zur Erläuterung eines Registers, das zur Linearinterpolation mittels eines herkömmlichen Helligkeitsmodulationssystems verwendet wird. Der in Fig. 1 dargestellte Bildspeicher 8 wird üblicherweise von dynamischen Großspeichern mit direktem Zugriff gebildet, die im nachfolgenden als D-RAM's bezeichnet werden. Da die für die Koordinateninterpolation durch den DDA7 erforderliche Zeit die Zugriffszeit bei einem D-RAM beträchtlich überschreitet, hängt das Einschreiben von Daten vom DDA7 in den Bildspeicher 8 von der Zugriffszeit des D-RAMs ab. Aus diesem Grund wird zum Zeitpunkt des Einschreibens von Daten vom DDA7 in den Bildspeicher 8 gleichzeitig auf eine Vielzahl von D-RAMs zugegriffen, so daß eine Vielzahl von Datenpunkten in die D-RAMs eingeschrieben werden, wodurch ein Verlust aufgrund der Differenz zwischen der Zugriffszeit eines D-RAMs und der Zeit für die Koordinateninterpolation durch den DDA 7 verhindert werden kann. So weist insbesondere der DDA7 Register auf, die jeweils einen Bereich zum Speichern von 4×2 Punkten, nämlich 8 Punkten insgesamt aufweisen, wie es in Fig. 5 dargestellt ist. Die Daten werden nacheinander in die Register eingeschrieben und die Vielzahl von in die Register eingeschriebenen Daten werden adressiert und in den Bildspeicher 8 durch gleichzeitigen Zugriff auf die D-RAMs eingeschrieben. Die Zahl dieser Register beträgt zwei für die Grundliniendaten. Während der Inhalt eines Registers zum Bildspeicher 8 übertragen wird, schreibt der DDA7 die Interpolationsdaten in das andere Register und - nach Vollendung der Übertragung der Daten vom einen Register zum Bildspeicher 8 - die im anderen Register gespeicherten Daten in den Bildspeicher 8. Damit wird durch fortlaufendes Wiederholen des oben beschriebenen Vorgangs die Übertragung der Daten vom DDA7 zum Bildspeicher 8 durchgeführt.

Wenn die Linearinterpolation in der oben beschriebenen Weise durch Helligkeitsmodulation unter Verwendung des DDA 7 in einer herkömmlichen Farbgraphik-Display- Einheit durchgeführt wird, werden vier Übertragungsregister für die Übertragung der Daten zum Bildspeicher 8 benötigt, da eine gerade Linie unter Verwendung der Grundliniendaten und der Zusatzliniendaten dargestellt wird. Da die Grundliniendaten und die Zusatzliniendaten abwechselnd übertragen werden, wird im Vergleich zu dem Falle, in dem keine Helligkeitsmodulation angewendet wird, eine doppelt so lange Zeit für die Übertragung benötigt, so daß die Verarbeitungszeit lang wird. Da nach der Zuführung der Startpunktkoordinaten und der Endpunktkoordinaten zusätzlich Länge, Neigung, Anstiegsrichtung und andere Daten eines Liniensegments berechnet werden müssen, ist für die Interpolation einer geraden Linie nicht nur die Übertragungszeit des interpolierten Werts zum Bildspeicher 8, sondern auch die Zeit für die Berechnung der Neigung und anderer Daten erforderlich, wodurch die Verarbeitungszeit noch mehr verlängert wird. Obwohl das Basislinienregister und das Zusatzlinienregister jeweils Bereiche zum Speichern von 4 × 2 Punkten aufweisen, wie es in Fig. 7 dargestellt ist, betragen die maximalen Daten, die in ein Register eingeschrieben werden können, 4 Punkte, so daß die übrigen 4 Punkte nicht verwendet werden, was vom Gesichtspunkt der Effizienz nicht wünschenswert ist.

Demgegenüber besteht die Aufgabe der Erfindung darin, ein Verfahren zur Durchführung einer Linearinterpolation nach dem Helligkeits-Modulationsprinzip zur Darstellung einer geraden Linie auf dem Bildschirm einer Kathodenstrahlröhre sowie eine Hochgeschwindigkeits-Linearinterpolationsschaltung zur Durchführung des Verfahrens zu schaffen, bei dem bzw. der die Grundliniendaten und die Zusatzliniendaten für die Linearinterpolation gleichzeitig übertragen und zum gleichen Zeitpunkt die Information des Zusatzliniensegments so berechnet wird, daß die Verarbeitungszeit für die Linearinterpolation verkürzt werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 (hinsichtlich des Verfahrens) bzw. des Patentanspruchs 2 (hinsichtlich der Hochgeschwindigkeits- Linearinterpolationsschaltung) gelöst.

Damit kann durch die Erfindung die Anzahl der Register zum Speichern der dem Bildspeicher zu übertragenden Grundliniendaten und Zusatzliniendaten vermindert und andererseits die Menge der gleichzeitig zu übertragenden Grundliniendaten und Zusatzliniendaten erhöht werden. Damit kann die Datenübertragungsgeschwindigkeit beträchtlich erhöht werden.

Aus der älteren Patentanmeldung P 34 04 001.3 entsprechend der DE 34 04 001 A1 ist ein Verfahren zum Verarbeiten von Liniensegment-Koordinaten bei hoher Geschwindigkeit zur Ermittlung der Koordinatenwerte von quantisierten, folgenden Dots auf einem Liniensegment bekannt, das zwei gewünschte Punkte in einem zweidimensionalen quantisierten Koordinatensystem miteinander verbindet. Hierbei werden Zähler vorgesehen, von denen jeder eine Quantum-Einheit (quantum unit) als sein Bezugstaktsignal verwendet, jeweils mit der x-Achse und y-Achse, und Ausgangswerte der Zähler werden als Koordinatenwerte der quantisierten aufeinanderfolgenden Dots verwendet.

Die DE 29 49 404 C2 betrifft einen Abtast-Umsetzer für eine Ultraschall- Bilderzeugungsvorrichtung mit Sektorabtastung, bei der eine Abtasteinrichtung Echosignale mit einer dem Cosinus des jeweiligen Ablenkwinkels des um jeweils gleiche tangentiale Winkelinkremente verschobenen Abtaststrahls umgekehrt proportionalen Geschwindigkeit derart abtastet, daß die Abtastpunkte auf parallel zueinander verlaufenden Abtastlinien liegen und auf jeder Abtastlinie jeweils gleiche Abstände voneinander besitzen, und bei der die Abtastsignale in die Echoamplitude repräsentierende Digitaldaten umwandelbar sind und in Spaltenrichtung in eine Matrixspeichereinrichtung einschreibbar sind, wobei ein Interpolator vorgesehen ist, der zusätzliche digitale Echosignale aufgrund von Interpolationen zwischen den zeilenweise aus der Matrixspeichereinrichtung ausgelesenen Digitaldaten erzeugt und die Interpolationsdaten zwischen den ausgelesenen digitalen Echosignalen in eine Pufferspeichereinrichtung einschreibt, sowie eine Ausleseeinrichtung, die die in die Pufferspeichereinrichtung abgespeicherten Daten aus vorgegebenen Speicherstellen in zeitlich konstanten, räumlich variablen Intervallen ausliest. Hierdurch soll eine klare und moir-streifenfreie Anzeige erhalten werden.

Ausführungsformen der Erfindung werden anhand der Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 ein schematisches Blockschaltbild einer herkömmlichen Farbgraphik-Display-Einheit;

Fig. 2 eine Darstellung zur Erläuterung eines linearen Interpolationsverfahrens durch einen DDA in einer herkömmlichen Farbgraphik-Display-Einheit;

Fig. 3 eine Darstellung eines Display-Beispiels, bei dem ein Liniensegment von Grundlinien und Zusatzlinien gebildet wird;

Fig. 4 eine Darstellung eines Beispiels eines Liniensegments, das nach dem herkömmlichen Helligkeitsmodulationsprinzip dargestellt wird;

Fig. 5, 6 und 7 Register, die für die Interpolation eines Liniensegments durch das herkömmliche Helligkeitsmodulationsprinzip verwendet werden;

Fig. 8 ein schematisches Blockschaltbild einer Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 9 eine Darstellung eines Beispiels eines Liniensegments, dessen Neigung durch ein Linieninformationsberechnungsteil berechnet wird;

Fig. 10 eine Darstellung eines Beispiels von Registern A bis C, in denen Grundliniendaten und Zusatzliniendaten des in Fig. 9 dargestellten Liniensegments gespeichert werden;

Fig. 11A bis 11D Flußdiagramme zur Erläuterung der Betriebsweise des in Fig. 8 dargestellten Koordinateninterpolationsteils;

Fig. 12 eine Darstellung eines Beispiels von Grundliniendaten und Zusatzliniendaten, die in einem in Fig. 8 dargestellten Übertragungsregister gespeichert werden sollen;

Fig. 13 ein Diagramm zur Erläuterung der Eingangsbedingungen der in den Fig. 11A bis 11D dargestellten Register A bis C und

Fig. 14 eine Darstellung zur Erläuterung des Übertragungsvorgangs der Daten von den Registern A bis C.

Fig. 8 zeigt ein schematisches Blockschaltbild einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung. Zuerst soll anhand von Fig. 8 der Aufbau der erfindungsgemäßen Ausführungsform beschrieben werden. Ein Controller 11 führt Startpunktkoordinaten P₀ (X₀, Y₀) und Endpunktkoordinaten P₁ (X₁, Y₁) eines Liniensegments einem Register 12 für die Startpunktkoordinaten und Endpunktkoordinaten zu. Das Register 12 speichert die so gelieferten Startpunktkoordinaten P₀ (X₀, Y₀) und Endpunktkoordinaten P₁ (X₁, Y₁) und führt diese Koordinatendaten einem Liniensegmentinformationsberechnungsteil 13 zu. Der Liniensegmentinformationsberechnungsteil 13 wird beispielsweise von einem Mikrocomputer gebildet und berechnet die für die Interpolation einer geraden Linie erforderliche Neigung auf der Grundlage der zugeführten Startpunktkoordinaten P₀ (X₀, Y₀) und Endpunktkoordinaten P₁ (X₁, Y₁). Die berechnete Neigung des Liniensegments wird in einem Liniensegmentregister 14 gespeichert.

Ein Koordinateninterpolationsteil 15, der beispielsweise von einem Mikrocomputer gebildet wird, interpoliert eine die Startpunktkoordinaten P₀ (X₀, Y₀) und die Endpunktkoordinaten P₁ (X₁, Y₁) miteinander verbindende gerade Linie auf der Grundlage der Neigungsdaten des Liniensegments und führt die Grundliniendaten und Zusatzliniendaten einem Bildspeicher-Übertragungsregister 16 zu. Das Bildspeicher-Übertragungsregister 16 weist ein Register A, ein Register B und ein Register C so auf, daß diese Register eine vorbestimmte Anzahl von Punkten aus einer Vielzahl von die Grundliniendaten bildenden Punkten und eine vorbestimmte Anzahl von Punkten aus einer Vielzahl von die Zusatzliniendaten bildenden Punkten speichern und diese gespeicherten Punkte einem Bildspeicher 8 übertragen werden, wie es in Fig. 1 dargestellt ist.

Fig. 9 zeigt eine Darstellung eines Beispiels eines Linienelements, dessen Neigung durch den Liniensegmentinformationsberechnungsteil 13 berechnet wird. Fig. 10 zeigt beispielsweise Register A bis C, in denen Grundliniendaten und Zusatzliniendaten des in Fig. 9 dargestellten Linienelements gespeichert werden. Fig. 11A bis 11D stellen Flußdiagramme zur Erläuterung der Betriebsweise des in Fig. 8 dargestellten Koordinateninterpolationsteils dar. Fig. 12 zeigt beispielsweise Grundliniendaten und Zusatzliniendaten, die in den Registern A bis C gespeichert sind. Fig. 13 ist eine Darstellung zur Erläuterung der Eingangsbedingungen der in Fig. 12 dargestellten Register A bis C und Fig. 14 ist eine Darstellung zur Erläuterung der Betriebsweise im Falle der Übertragung der in den Registern A bis C gespeicherten Grundliniendaten und Zusatzliniendaten.

Anhand der Fig. 8 bis 14 soll nun konkret die Betriebsweise einer Ausführungsform der Erfindung beschrieben werden. Zuerst speichert der Controller 11 die Startpunktkoordinaten P₀ (X₀, Y₀) und die Endpunktkoordinaten P₁ (X₁, Y₁) in das Register 12. Der Liniensegmentinformationsberechnungsteil 13 berechnet die Neigung eines in Fig. 9 dargestellten Liniensegments P₀P₁ aufgrund der entsprechenden Koordinaten, die im Register 12 gespeichert sind.

Genau gesagt setzt der Liniensegmentinformationsberechnungsteil 13 ein X-SIGN-Kennzeichen auf "1" im Falle von X₁- X₀ < 0 und ein im Liniensegmentinformationsberechnungsteil 13 enthaltener und nicht dargestellter X-Adreß-Zähler zählt in diesem Fall aufwärts. Im Gegensatz dazu wird im Falle von X₁-X₀ < 0 das X-SIGN-Kennzeichen auf "0" gesetzt und der X-Adreß-Zähler zählt abwärts. Wenn die Y-Komponente des Liniensegments P₀P₁, d. h. Y₁-Y₀ < 0 ist, so wird das Y-SIGN-Kennzeichen auf "1" gesetzt und der im Liniensegmentinformationsberechnungsteil 13 enthaltene und nicht dargestellte Y-Adreß-Zähler zählt aufwärts. Wenn andererseits die Y-Komponente, d. h. Y₁-Y₀ < 0 ist, so wird das Y-SIGN-Kennzeichen auf "0" gesetzt und der Y-Adreß-Zähler zählt abwärts. Die Neigung des Liniensegments P₀P₁ wird berechnet durch das Verhältnis der Differenz |ΔX| in der X-Komponente und der Differenz |ΔY| in der Y-Komponente in den Startpunktkoordinaten P₀ (X₀, Y₀) und den Endpunktkoordinaten P₁ (X₁, Y₁).

Im Falle von |X₁-X₀| ≧ |Y₁-Y₀| wird ein X-MAJOR-Kennzeichen auf "1" gesetzt. In diesem Fall wird der Zählbetrag des X-Adreß-Zählers nacheinander für jeden Punkt um 1 erhöht oder erniedrigt und der Y-Adreß-Zähler entnimmt einen ganzzahligen Teil, d. h. den Nenner aus dem Neigungsverhältnis mit + Vorzeichen.

Im Falle von |X₁-X₀| < |Y₁-Y₀| wird das X-MAJOR-Kennzeichen auf "0" gesetzt. In diesem Falle entnimmt der X-Adreß- Zähler einen ganzzahligen Teil, d. h. den Nenner aus dem Neigungsverhältnis mit ± Vorzeichen und der Zählbetrag des Y-Adreß-Zählers wird bei jedem Punkt nacheinander um 1 erhöht oder erniedrigt.

Zur Erleichterung des Verständnisses der oben beschriebenen Betriebsweise wird anhand von Fig. 10 ein konkretes Beispiel erläutert. Wenn ein Liniensegment die Bedingungen |ΔX| = 12 und |ΔY| = 3 hat, so ist die Neigung 1/4. Bei dem in Fig. 10 dargestellten Beispiel wird damit der Zählbetrag des X-Adreß-Zählers um + 1 bei jedem Punkt erhöht, während der Y-Adreß-Zähler jedesmal dann aufwärts zählt, wenn der X-Adreß-Zähler 4 zählt. Wenn damit jeweils 4 Punkte in X-Richtung gezählt werden, zählt der Adreß-Zähler in Y-Richtung um 1 aufwärts, so daß damit das Liniensegment durch die berechnete Neigung dargestellt werden kann.

Die so erhaltene Liniensegmentinformation, nämlich die Neigung, das X-MAJOR-Kennzeichen und andere Daten werden in dem Liniensegmentregister 14 gespeichert. Dann führt der Koordinateninterpolationsteil 15 eine Linearinterpolation auf der Grundlage der im Liniensegmentregister 14 gespeicherten Liniensegmentinformation durch.

Anhand der Fig. 11A bis 14 wird nun die Betriebsweise des Koordinateninterpolationsteils 15 näher beschrieben. Der Koordinateninterpolationsteil 15 interpoliert ein Liniensegment P₀P₁ auf der Grundlage der im Liniensegmentregister 14 gespeicherten Liniensegmentinformation derart, daß die in Fig. 12 beispielsweise dargestellten Grundliniendaten und Zusatzliniendaten erhalten werden. Dann werden diese Grundliniendaten und Zusatzliniendaten jeweils in Gruppen von 4 Punkten in Horizontalrichtung derart aufgeteilt, daß so aufgeteilte 4 Punkte der Grundliniendaten und 4 Punkte der Zusatzliniendaten dem Bildspeicher-Übertragungsregister 16 übertragen werden. Das Bildspeicher-Übertragungsregister 16 weist ein Register A, ein Register B und ein Register C auf.

Wie aus Fig. 11A bis 11D zu entnehmen ist, wird im Schritt SP1, der in der Zeichnung einfach mit SP1 gekennzeichnet ist, festgestellt, ob 4 Punkte der Grundliniendaten und 4 Punkte der Zusatzliniendaten im gleichen Register gespeichert werden können oder nicht. Wenn die Daten im gleichen Register gespeichert werden können, wird im Schritt SP2 festgestellt, ob die Daten in das Register A eingeschrieben werden können oder nicht. Bei dem in Fig. 12 dargestellten Beispiel können 4 Punkte der Grundliniendaten und 4 Punkte der Zusatzliniendaten in ein Register eingeschrieben werden und es werden damit im Schritt SP3 der erste Punkt der Grundliniendaten und der zugehörige erste Punkt der Zusatzliniendaten im Register A gespeichert. Im Schritt SP4 wird festgestellt, ob die Interpolation des Liniensegments durch den DDA beendet ist oder nicht. Wenn die Interpolation nicht beendet ist, wird im Schritt SP5 festgestellt, ob 4 Punkte der Grundliniendaten im Register A gespeichert sind oder nicht, wobei ein Übertrag dann auftritt, wenn mehr Punkte der Grundliniendaten gespeichert sind. Da jedoch nur der erste Punkt der Grundliniendaten im Register A gespeichert wird, wird festgestellt, daß kein Übertrag auftritt, und im Schritt SP6 wird festgestellt, ob bei den Zusatzliniendaten ein Übertrag auftritt oder nicht. Wenn bei den Zusatzliniendaten kein Übertrag auftritt, kehrt die Ablauffolge zum Schritt SP3 zurück. Im Schritt SP3 werden der zweite Punkt der Grundliniendaten und der zweite Punkt der Zusatzliniendaten im Register A gespeichert.

Die oben beschriebene Betriebsweise wird wiederholt, so daß 4 Punkte der Grundliniendaten und 4 Punkte der Zusatzliniendaten nacheinander im Register A gespeichert werden. Wenn 4 Punkte der Grundliniendaten und 4 Punkte der Zusatzliniendaten im Register A gespeichert werden, wird im Schritt SP5 festgestellt, ob die Grundliniendaten im Register A überlaufen und es wird im Schritt SP7 festgestellt, ob die Grundliniendaten im Register A ebenfalls überlaufen. Im Schritt SP8 werden dann die im Register A gespeicherten Grundliniendaten und Zusatzliniendaten dem Bildspeicher 8 übertragen.

Im Falle der Abspeicherung des fünften Punkts der Grundliniendaten und des fünften Punkts der Zusatzliniendaten in einem Register wird im Schritt SP1 wieder festgestellt, ob die Punkte im gleichen Register gespeichert werden können oder nicht. Wenn festgestellt wird, daß die Punkte im gleichen Register gespeichert werden können, wird im Schritt SP2 festgestellt, ob die Punkte in das Register A eingeschrieben werden können oder nicht. Zu diesem Zeitpunkt sind die oben erwähnten Grundliniendaten und Zusatzliniendaten im Register A gespeichert und werden zum Bildspeicher 8 übertragen. Es wird damit festgestellt, daß der fünfte Punkt der Grundliniendaten nicht in das Register A eingeschrieben werden kann. Danach wird im Schritt SP9 festgestellt, ob der fünfte Punkt der Grundliniendaten im Register B eingeschrieben werden kann oder nicht. Wenn festgestellt wird, daß der fünfte Punkt der Grundliniendaten im Register B eingeschrieben werden kann, wird der fünfte Punkt der Grundliniendaten in das Register B im Schritt SP10 eingespeichert und es werden so die fünften bis achten Punkte der Grundliniendaten im Register B abgespeichert. Im Schritt SP11 wird dann festgestellt, daß die Interpolation des Liniensegments durch den DDA nicht beendet ist, und im Schritt SP12 wird festgestellt, daß die Grundliniendaten im Register B nicht überlaufen.

Wenn damit im Schritt SP13 festgestellt wird, daß die Zusatzliniendaten im Register B überlaufen, so wird im Schritt SP14 festgestellt, ob die Zusatzliniendaten in das Register C eingeschrieben werden können oder nicht. Wenn die Zusatzliniendaten in das Register C eingeschrieben werden können, werden im Schritt SP15 die Grundliniendaten in das Register B und die Zusatzliniendaten in das Register C eingespeichert. Im Schritt SP16 wird dann festgestellt, daß die Interpolation des Liniensegments durch den DDA nicht beendet ist und es wird im Schritt SP17 festgestellt, ob die Grundliniendaten überlaufen oder nicht. Wenn ein Überlauf auftritt, so werden die im Register B gespeicherten Daten im Schritt SP19 dem Bildspeicher 8 übertragen. Wenn dann im Schritt SP20 festgestellt wird, daß die Zusatzliniendaten überlaufen, so werden die im Register C gespeicherten Zusatzliniendaten im Schritt SP21 dem Bildspeicher 8 übertragen.

Im Falle der Übertragung der neunten bis zwölften Grundliniendaten und Zusatzliniendaten wird im Schritt SP1 festgestellt, daß diese Daten nicht im gleichen Register gespeichert werden können, und im Schritt SP22 wird festgestellt, ob diese Daten in das Register A eingeschrieben werden können oder nicht. Wenn die Daten in das Register A eingeschrieben werden können, so wird im Schritt SP23 festgestellt, ob die Daten auch in das Register B eingeschrieben werden können oder nicht. Wenn die Daten auch in das Register B eingeschrieben werden können, so werden die neunten und zehnten Grundliniendaten im Schritt SP24 in das Register A gespeichert und die entsprechenden Punkte der Zusatzliniendaten in das Register B. Im Schritt SP25 wird dann festgestellt, ob die Interpolation des Liniensegments durch den DDA beendet ist oder nicht, und wenn nicht, so wird im Schritt SP26 festgestellt, daß die Grundliniendaten im Register A überlaufen. Damit werden im Schritt SP27 die im Register A gespeicherten Grundliniendaten übertragen.

Im Schritt SP28 wird festgestellt, ob die Zusatzliniendaten überlaufen oder nicht, und wenn nicht, so wird im Schritt SP29 festgestellt, ob die Grundliniendaten und die Zusatzliniendaten im gleichen Register gespeichert werden können oder nicht. Wenn die Daten im gleichen Register gespeichert werden können, so werden die elften und zwölften Grundliniendaten und Zusatzliniendaten entsprechend im Register B gespeichert und im Schritt SP31 wird festgestellt, daß die Interpolation des Liniensegments durch den DDA nicht beendet ist. Wenn danach im Schritt SP32 festgestellt wird, daß die Grundliniendaten im Register B überlaufen, und im Schritt SP33 festgestellt wird, daß die Zusatzliniendaten im Register B überlaufen, so werden die im Register B gespeicherten Grundliniendaten und Zusatzliniendaten im Schritt SP34 entsprechend dem Bildspeicher 8 übertragen. Selbst dann, wenn ein Überlauf nicht auftritt, werden die Daten dem Bildspeicher 8 übertragen, wenn im Schritt SP31 festgestellt wird, daß die Interpolation des Liniensegments beendet ist.

Die Bedingungen der Steuerung der Register A bis C für die Übertragung der 12 Punkte der Grundliniendaten und Zusatzliniendaten zum Bildspeicher 8 über die Register A bis C sind in Fig. 13 dargestellt. In Fig. 13 kennzeichnet NOVF mit der Zahl "1" den Überlauf von Grundliniendaten im Register und COVF mit der Zahl "1" den Überlauf von Zusatzliniendaten im Register. NWRL und NWRM kennzeichnen Register, in denen Grundliniendaten gespeichert sind. In diesem Fall bedeuten "00" das Register A, "01" das Register B und "10" das Register C. CWRL und CWRM kennzeichnen Register, in denen Zusatzliniendaten gespeichert sind, und zwar in gleicher Weise wie im Falle von NWRL und NWRM. AFULL mit der Zahl "1" kennzeichnet einen Zustand, in dem die im Register A eingeschriebenen Daten überlaufen und die Übertragung zum Bildspeicher 8 nicht beendet ist. In anderen Worten kennzeichnet die Zahl "0" von AFULL einen Zustand, in dem Daten in das Register A eingeschrieben werden können. BFULL und CFULL haben die gleiche Bedeutung wie bei AFULL. DIFF mit der Zahl "1" kennzeichnet den Zustand, in dem Grundliniendaten und Zusatzliniendaten nicht in das gleiche Register eingeschrieben werden können. Der Ausgangswert W kennzeichnet einen Wartezustand für Daten, die nach Beendigung der Übertragung an den Bildspeicher 8 in ein Register eingeschrieben werden können, da keines der Register zum gegenwärtigen Zeitpunkt die neu zugeführten Daten annehmen kann. In diesem Wartezustand wird die Betriebsweise des DDA gestoppt.

Die entsprechend in den Registern A bis C gespeicherten Grundliniendaten und Zusatzliniendaten werden als Daten von 8 × 1 Punkten bzw. dem Inhalt von 4 × 2 Punkten, wie es in Fig. 14 dargestellt ist, übertragen. Damit kann die Anzahl der in einem Zugriff zum Bildspeicher 8 übertragenen Datenpunkte von 4 auf 8 erhöht und damit auch die Schreibgeschwindigkeit erhöht werden.

Claims (3)

1. Verfahren zur Durchführung einer Linearinterpolation nach dem Helligkeits-Modulationsprinzip zur Darstellung einer geraden Linie auf dem Bildschirm einer Kathodenstrahlröhre, bei dem die Koordinaten eines Startpunkts und die eines Endpunkts geliefert werden, auf deren Grundlage die für die Linearinterpolation erforderliche Liniensegmentinformation berechnet wird, die wiederum Grundlage zur Berechnung von Grundliniendaten und Zusatzliniendaten ist, die eine Vielzahl von Punkten zur Bildung einer die Startpunktkoordinaten und die Endpunktkoordinaten untereinander verbindenden geraden Linie bilden, gekennzeichnet durch die folgenden zusätzlichen Verfahrensschritte:

• a) die Punkte der Grundliniendaten und die Punkte der Zusatzliniendaten werden in Abtastrichtung jeweils in mehrere benachbarte Gruppen unterteilt, wobei eine jede Gruppe die in einem gemeinsamen Register speicherbaren Punkte der Grundliniendaten und/oder Zusatzliniendaten umfaßt,
• b) die erste Gruppe von Punkten wird in ein erstes Register mit mehreren Zeilen und Spalten eingeschrieben.
• c) anschließend werden nacheinander die anderen Gruppen von Punkten in weitere Register mit mehreren Zeilen und Spalten eingeschrieben, und
• d) gleichzeitig wird der aus Grund- und/oder Zusatzliniendaten bestehende Inhalt derjenigen Register, bei denen das Einschreiben vollendet ist, zu einem Bildspeicher übertragen.

2. Hochgeschwindigkeits-Linearinterpolationsschaltung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch
ein Register (12) zum Speichern der Daten, die die von einer Koordinatengeneratoreinrichtung (11) gelieferten Startpunktkoordinaten und Endpunktkoordinaten darstellen, und
eine Liniensegmentinformations-Berechnungseinrichtung (13) zum Berechnen der Liniensegmentinformation aufgrund der in dem Register (12) gespeicherten Startpunktkoordinaten und Endpunktkoordinaten.

3. Hochgeschwindigkeits-Linearinterpolationsschaltung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch
ein Register (14) zum Speichern der von der Liniensegmentinformations- Berechnungseinrichtung (13) berechneten Liniensegmentinformation und
eine Linearinterpolationseinrichtung (15), die eine Einrichtung zum Berechnen der Basisliniendaten und Zusatzliniendaten aufgrund der in dem Register (14) gespeicherten Liniensegmentinformation aufweist.