JPH0431400B2

JPH0431400B2 -

Info

Publication number: JPH0431400B2
Application number: JP60135172A
Authority: JP
Priority date: 1985-06-20
Filing date: 1985-06-20
Publication date: 1992-05-26
Also published as: JPS61292681A

Description

【発明の詳細な説明】（発明の技術分野）この発明は、大きさが固定された図形シンボル
の表示位置を変える動画処理方法に関する。

（発明の技術的背景とその問題点）従来、第９図に示すように大きさが固定された
図形シンボルFSの表示位置を平行移動するよう
な場合、移動表示するべき図形シンボルFSの周
囲にたとえば５ドツトずつの無表示領域NPを有
する135×120ドツトの転送領域TAを原画保存領
域内に設定し、転送領域TAの任意の点、たとえ
ば工具の刃先を図形シンボルの基準点RPとして
座標を設定しておく。そして、動画処理を行なう
ときに転送領域TAの基準点PRの転送先を、ビ
デオRAM内の所望のアドレスに指示することに
よつて転送領域TAの全体をビデオRAMに転送
し、これによつて図形表示装置上での動画処理を
行なうことが多い。

第１０図はこの従来例を説明するためのブロツ
ク図であり、図形処理指令部１は図形処理制御部
２及び線分描画部３０を介して、原画保存領域３
２に動画処理すべき図形シンボルFSの具体的な
図形ドツト情報を、第９図の図形シンボルFSの
ようにシンボルとして完成された状態で格納す
る。その後、図形処理指令部１は図形シンボル
FSを完全に包含し、周囲に適当な無表示領域NP
を含む転送領域の大きさ及び図形シンボル転送の
際の基準点RPの座標値等の動画処理に必要なデ
ータを、図形処理制御部２を介して原画データ登
録部３３に格納する。そして、図形シンボルの移
動は図形処理指令部１から原画転送コマンドPT
の１つが指令されることにより、原画の基準点座
標RPの更新及びビデオRAM４への図形シンボ
ルFSの全体、つまり転送領域の転送が実行され
る。このとき、図形処理制御部２では必要に応じ
て原画データ登録部３３の内容を更新し、指定領
域の図形ドツト情報を原画保存領域３２からビデ
オRAM４に転送し、ビデオ信号生成部５で表示
信号を生成してCRT６に図形シンボルを表示す
ることになる。

このように、図形表示用の記憶領域とは別に動
画処理すべき図形を具体的ドツト情報で格納する
領域を設定し、この領域内の図形シンボルを含む
矩形領域を表示用記憶領域に転送する方式では、
任意形状の動画処理が難かしいとか、記憶領域が
大きくなつてしまうほか、移動距離がわずかでも
矩形領域内データを全て転送しなければならない
といつた欠点がある。たとえば、第１１Ａ，Ｂに
示すように工作機械の加工シミユレーシヨンを動
画で表示する場合、被切削物７をカツター８で削
り進む状態を表示するときに、矩形領域９がカツ
ター８と共に切削しながら移動して行くため、同
図Ａのようにカツター８の切削面は現実とは異な
つてしまう。つまり、実際には同図Ｂのような状
態が要求されているのである。

（発明の目的）この発明は上述のような事情からなされたもの
であり、この発明の目的は、任意形状の動画表示
処理を高速かつ円滑に行なうと共に、記憶領域を
極力少なくできるような動画処理方法を提供する
ことにある。

（発明の概要）この発明は、ビデオRAMのデータに基づいて
図形表示装置に図形シンボルを表示すると共に、
上記図形シンボルの全体を所定量だけ移動する動
画処理方法に関するもので、上記図形シンボルを
構成する図形要素の基準点座標を基準とする座標
位置情報をデータ登録領域に登録しておき、上記
基準点座標を端点として上記図形要素の各座標点
を順次所定の線種によつて結線することにより、
上記図形シンボルを表示するようにしたものであ
る。

（発明の実施例）第１図はこの発明方法を実現する装置の一実施
例を示すブロツク図であり、図形処理指令部１は
各種のコマンドCMを指令し、図形処理制御部２
にこれらコマンドCMを送る。図形処理制御部２
はコマンドCMの種類により、たとえばコマンド
PT１であればシンボル登録処理部２２にコマン
ドPT１を送る。コマンドPT１を受けたシンボル
登録処理部２２は、シンボル図形を構成する各頂
点に関するワーク座標系データを表示装置CRT
６に表示できる座標系に変換して得られる装置座
標系データを、ワーク座標系データと共にシンボ
ルデータ登録領域２３に送る。シンボルデータ登
録領域２３は、これらワーク座標系データ及び装
置座標系データを受取つて格納する。

一方、コマンドCMがコマンドPT２である場
合は、図形制御部２はシンボル描画データ生成部
２１にコマンドPT２を送る。コマンドPT２を受
けたシンボル描画データ作成部２１は、シンボル
データ登録領域２３から必要なシンボル図形の図
形情報を検索して得た後、描画データを生成し
て、図形要素毎にこの描画データを線分描画部３
０に送る。線分描画部３０ではこの描画データ
と、図形処理制御部２から送られる線分情報とに
より具体的なドツト情報に変換され、表示図形格
納用記憶素子であるビデオRAM４の該当する位
置（アドレス）に図形ドツト情報が格納される。
こうしてビデオRAM４に格納された図形情報
は、ビデオ信号生成部５で図形表示装置としての
CRT６に適した図形表示信号に変換され、CRT
６に伝送されてCRT画面上に図形シンボルが表
示されるようになつている。

このような構成において、その動作を第２〜第
５図のフローチヤートおよび第１２図を参照して
説明する。第２図は図形処理指令部１の動作を、
第３図は図形処理制御部２の動作を、第４図はシ
ンボル登録処理部２２の動作を、第５図はシンボ
ル描画データ作成部２１の動作をそれぞれ示して
いる。

まず、第２図において基準点P₀を指定すると
共に、この基準点P₀を基準とする図形シンボル
の各頂点P_i（ｉ＝１，２，…）の位置を、ワーク
座標系における基準点P₀からの水平方向増分値
ΔHi及び垂直方向増分値ΔVi（それぞれｉ＝１，
２，…）によつて指定する（ステツプS1）。

Pi＝（ΔHi，ΔVi） ……(1) また、この図形シンボルの頂点数をBBとして
指定する（ステツプS2）。次に、図形処理制御部
２に対して図形シンボルデータ登録コマンドPT
１を生成して送出し（ステツプS3）、後述するSB
１処理（第３図）を行なつて後、図形シンボルの
基準点P₀座標を P₀＝（H₀，V₀） ……(2) のように指定し、また各頂点間を結線する線種を
たとえば実線として指定し（ステツプS4）、図形
シンボル描画コマンドPT２を生成し、図形処理
制御部２に送出する（ステツプS5）。この図形シ
ンボル描画コマンドPT２には登録テーブル指定
番号、表示色などのデータも含まれる。そして、
コマンドPT１と同様にSB１処理が行なわれる
と、他の図形処理（ステツプS6）に移つて行く。

次に、図形処理制御部２は第３図に示すよう
に、先ず図形処理コマンドの受付を行ない（ステ
ツプS11）、このコマンドがPT１であれば（ステ
ツプS12）後述のSB２処理（第４図）を行ない、
コマンドがPT２であれば（ステツプS13）後述
のSB３処理（第７図）を行なう。そして、これ
らSB２またはSB３の処理が終了すると、PT１，
PT２以外の図形コマンドの処理を行なう。

次に、シンボル登録処理部２２の動作について
第４図により説明すると、先ずシンボルデータ登
録領域２３内の登録テーブルの指定位置に、頂点
の数BB、水平及び垂直方向の増分値ΔHi及び
ΔVi（ｉ＝１，２，…）その他の必要データを全
て格納する（ステツプS21）。そして次に、全頂
点について、既に格納されているワーク座標系位
置情報ΔHi，ΔViを装置座標系での値Δhi，Δvi
に次式に従つて変換する（ステツプS23）。

Δhi＝ΔHi×SH ……(3) Δvi＝ΔVi×SV ……(4) ここで、 SH：ワーク座標系及び装置座標系の間の水平
方向スケールフアクタ SV：ワーク座標系及び装置座標系の垂直方向
スケールフアクタなお、(3)及び(4)式で算出されたΔhi，Δviの値
も、シンボルデータ登録領域２３内の登録テーブ
ルの同じ指定位置に格納する（ステツプS26）。
また、この図形シンボルデータ登録コマンドの処
理段階では、基準点P₀の座標データとしては空
欄または（０，０）としておく。次に、第１２図
Ａに示すような直線Ｌ１〜Ｌ５を輪郭図形要素と
する塗りつぶし図形シンボルを図の左側すなわち
マイナスＸ方向へ移動する場合の正面となる輪郭
図形要素及び背面となる輪郭図形要素の判定、す
なわち各輪郭図形要素の正面／背面情報の生成に
ついて説明する（ステツプS27）。

(1) まず第１番目の輪郭図形要素Ｌ１（直線）に
ついての正面／背面判定を以下の1a〜1cの手
順で行なう。

1a Ｌ１上の任意の１点（例えばＬ１の中点）
を通つてＸ軸に平行な無限長直線を想定し、
この平行線と各輪郭図形要素の交点座標を求
める。第１２図Ａの例ではＬ１およびＬ５の
みがこの平行線との交点を有する。

1b 1aで求めた交点座標を、そのＸ座標が小
さい順にソーテイングし、番号付けする。す
なわち、Ｘ軸のマイナス無限大に近い順に並
べ、１から番号を付ける。

1c 1bで付けた番号が奇数ならば正面、偶数
ならば背面の輪郭図形要素である。第１２図
Ａの例のＬ１は番号が２であるから背面の輪
郭図形要素である。また、Ｌ５は番号が１で
あるから正面の輪郭図形要素であることが同
時にわかる。

(2) 以下、順に正面／背面が未判別の輪郭図形要
素について上記(1)の操作を繰り返す。この際、
第１２図Ａの例Ｌ３のごとくＸ軸と平行な輪郭
図形要素については正面／背面の判別処理の対
象外とする。

Ｘ軸プラス方向に対する正面／背面情報は、Ｘ
軸マイナス方向に対する各輪郭図形要素の正面／
背面情報の逆となることが自明であるので、Ｘ軸
プラス方向に対する各輪郭図形要素の正面／背面
情報の生成を行なうために前述の(1)乃至(2)の手順
を実行する必要はない。Ｙ軸方向の正面／背面情
報生成については、これまで述べてきたＸ軸の場
合と全く同じ考え方にて行なうことができる。

本発明における塗りつぶし図形シンボルの移動
は、Ｘプラス、Ｘマイナス、Ｙプラス及びＹマイ
ナスの４方向についての１画素移動の組み合わせ
（繰り返し）により実現されるものである。従つ
て、これら４方向について各輪郭図形要素の正面
もしくは背面の情報を生成し、この情報に従つて
各輪郭図形要素を描画、消去あるいは無処理とす
ればよい。これらの各輪郭図形要素の正面／背面
情報は、当該塗りつぶし図形シンボルが定義され
た時点で確定するものであるから、当該塗りつぶ
し図形シンボルの定義時点でＸ，Ｙ軸各方向に対
しての各輪郭図形要素の正面／背面情報の判定処
理を行なうとともに、当該塗りつぶし図形シンボ
ルの付属データとして登録しておくことができる
（ステツプS28）。

移動表示すべき塗りつぶし図形シンボルを構成
する輪郭図形要素に第１２図Ｂに示すように円弧
が含まれる場合には、当該円弧を４象限に分割し
て前記(1)乃至(2)の正面／背面情報判定手順を行な
えばよい。すなわち、第１２図Ｂに示す例におい
ては円弧Ｃ１を同図ＣのごとくＣ１１〜Ｃ１４の
サブエレメントに分割し、これらのサブエレメン
トそれぞれについて正面／背面情報生成を行なえ
ばよい。

第５図はシンボル描画データ生成部２１の動作
を示しており、先ずシンボルデータ登録領域２３
内の登録テーブルから指定テーブルの検索を行な
う（ステツプS31）。ここで、与えられた基準点
P₀のワーク座標系座標データ（H₀，V₀）を、下
記(5)及び(6)式に従つて装置座標系座標データ
（h0，v0）に変換する（ステツプS32）。

h0＝H₀×SH ……(5) v0＝V₀×SV ……(6) 但し、SH及びSVは(3)，(4)式と同じ値。

そして、シンボルデータ登録領域２３内の登録
テーブルの同じ指定位置にh0，v0，H₀，V₀をそ
れぞれ格納する（ステツプS33）。次に頂点の数
すべてについて、いま算出した基準点P₀（h0，
v0）と上記ステツプS31にて検索した座標データ
（ΔHi，ΔVi）から、装置座標系座標値（hi，vi）
を次式により算出する（ステツプS35）。

hi＝h0＋Δhi ……(7) vi＝v0＋Δvi ……(8) 但し、ｉ＝１，２，…BB このようにして得られた装置座標系座標値
（hi，vi）の座標データと、表示色及び線種をパ
ラメータとして線分描画部３０に対して点列間補
間指令を出力し、描画指令を指令する（ステツプ
S38）。

その後、制御描画部３０は点列（h0，v0），
（h1，v1）…を与えられた順にかつ与えられた表
示色及び線種にて結線すべく、ビデオRAM４の
対応アドレスを算出して図形ドツト情報の書込を
行なう。

第６図Ａ，Ｂは実際の図形シンボルと座標デー
タとの関係を示しており、同図Ａはワーク座標系
座標値を、A₀（H₀，V₀）を基準点とし、頂点A₁
（H₁，V₁）〜A₅（H₅，V₅）として示している。
同様に同図Ｂに装置座標系座標値をa0（h0，v0）
を基準点とし、頂点ａ１（ｈ１，ｖ１）〜ａ５
（ｈ５，ｖ５）を示している。第７図にこれら座
標データがシンボルデータ登録領域２３の登録テ
ーブルの指定位置に格納された内容の一例を示
す。ここでは、テーブル番号NO（ｊ）のテーブ
ルに各種データが登録されており、先ず頂点数デ
ータD1があり、次にA₀及びa0座標データD2，…
A5及びa5の座標データD7がワーク座標系データ
DD1と、装置座標系データDD2とに分類されて
それぞれ登録されている。また必要ならば、各頂
点間の補間の種類（直線補間、円弧補間等）の指
定を行ない得るようにしておき、登録テーブル内
に格納しても良い。

このように、図形処理指令部１から図形描画コ
マンドPT２が与えられると、コマンドPT２中の
座標値が数値制御装置等のプログラムで使われる
ワーク座標系、すなわちmm，μm或いはinchを基
準として座標系の値で与えられる場合には図形処
理制御部２あるいはシンボル登録処理部２２に
て、ワーク座標系の値を実際に図形を表示する装
置に固有の座標系の値（たとえば、ここで説明し
たCRT６ならば画素単位の値）に変換する処理
が必要となる。この処理には一般に浮動小数点の
乗算あるいは除算が必要であり、ソフトウエアで
この変換処理を行なう場合は処理に時間がかかつ
てしまうといつた欠点がある。また、この処理を
ハードウエアにより行なうと、システムのコスト
が上つてしまうといつた欠点があるのに対し、こ
の発明ではワーク座標系における大きさが固定の
図形シンボルを動画表示する際には、図形シンボ
ルが定義されるときのみに図形シンボル頂点間の
距離のような不変量について座標変換を行なうこ
とにより、ワーク座標系における値から装置座標
系における値を求めて登録しておき、描画指令時
には不必要な座標変換をなくすようにしているの
で、上記欠点が解消されるのである。

第８図Ａ〜Ｃは動画処理を一画素毎に行なう場
合の、この発明を適用した実施例について説明す
るもので、同図Ａは図形シンボルｌ１がこれから
ll方向に移動する場合を示し、同図Ｂはこの図形
シンボルｌ１を一画素単位で示している。そし
て、同図Ｃは丁度１画素分、ll方向に移動したと
ころを示している。

ここにおいて、同図Ｃは塗りつぶし部分ｌ３は
新規に描画した部分で、斜線部分ｌ４は現状のま
ま移動のない部分であり、白い部分ｌ５は消去し
た部分である。つまり、図形シンボルの１画素分
だけ移動表示させるには、シンボル登録処理時に
求めておいた当該輪郭図形要素に関する各移動方
向についての正面／背面情報と移動方向データを
参照して、進行方向（ll方向）の正面となる部分
（ｌ３部分）を１画素分進行方向にずらして描画
し、進行方向（ll方向）の背面となる部分（ｌ５
部分）は消去するのみで、全体として１画素分移
動したことになり、滑らかな画像の移動として見
ることができるのである。移動量が複数画素分に
なる場合には、１画素分移動を繰り返せば良い。

（発明の効果）以上のようにこの発明の動画処理方法によれ
ば、NCプログラム加工シミユレーシヨンにおい
て必要以上の削り込みを起こすことなく、現実に
切削されている状態に対して忠実な表示を高速に
でき、かつ記憶領域を小さくできる。また、図形
シンボルの輪郭要素のみを処理するので、動画を
スムーズに高速に表示することができるので、コ
ストの低い、高速で高性能な動画処理を実現でき
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明を実現する装置の一実施例を
示すブロツク図、第２図〜第５図はそれぞれこの
発明の動作を説明するフローチヤート、第６図
Ａ，Ｂ及び第７図はこの発明による図形シンボル
の座標データを説明する図、第８図Ａ〜Ｃはこの
発明による動画の動作説明図、第９図及び第１１
図Ａ，Ｂは従来の動画処理を説明するための図、
第１０図は従来の動画処理を行なう装置の一例を
示すブロツク図、第１２図Ａ〜Ｃはこの発明の動
画処理を説明する図である。１……図形処理指令部、２……図形処理制御
部、４……ビデオRAM、５……ビデオ信号生成
部、６……CRT、２１……シンボル描画データ
生成部、２２……シンボル登録処理部、２３……
シンボルデータ登録領域、３０……線分描画部、
３２……原画保存領域、３３……原画データ登録
部。

Claims

【特許請求の範囲】

１ビデオRAMのデータに基づいて図形表示装
置に塗りつぶし図形シンボルを表示すると共に、
当該塗りつぶし図形シンボルの全体を所定量だけ
移動する動画処理方法において、前記塗りつぶし
図形シンボルの輪郭を構成する図形要素のそれぞ
れについて、基準点座標を基準とする装置座標系
位置情報および移動方向についての各輪郭図形要
素の正面／背面情報をデータ登録領域に登録して
おき、表示された塗りつぶし図形シンボルを移動
するにあたつて、移動方向の正面となる輪郭図形
要素については１画素分だけ前記移動方向にずら
して所定の線種にて描画するとともに前記移動方
向の背面となる輪郭図形要素については消去する
ように、前記基準点座標を端点として前記塗りつ
ぶし図形シンボルの輪郭を構成する図形要素の各
座標点を順次結線することにより、前記塗りつぶ
し図形シンボルを移動表示するようにしたことを
特徴とする動画処理方法。