CN1021381C

CN1021381C - 光栅扫描显示***

Info

Publication number: CN1021381C
Application number: CN 85101358
Authority: CN
Inventors: 岩见知行
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: International Business Machines Corp
Priority date: 1985-04-01
Filing date: 1985-04-01
Publication date: 1993-06-23
Anticipated expiration: 2000-04-01
Also published as: CN85101358A

Abstract

本发明所提供的光栅扫描显示***用于组成多帧彩色图象。其中分别存有第一、第二帧彩色图象的第一帧缓冲存贮器(5)和第二帧同存贮缓冲器(6)，是以与CRT同步的方式被存取的。接下来，分别从第一、第二帧缓冲存贮器给出第一、第二彩色象素数据流(8)，(9)，随后，把第一彩色象素数据流与预定色(14)比较，在比较时若指出两种颜色不同，则第一彩色象素数据流被送到CRT上；若指出两种颜色相同，则第二彩色象素数据被送到CRT上。因此，第一彩色图象除去带预定色部分外，都重叠在第二彩色图象上。这样第一彩色图象中的预定色部分好象就成为透明的了。

Description

本发明涉及一种光栅扫描显示***，该***以与光栅扫描同步的方式从一个存贮器中读出显示数据，并把它们显示在一个CRT（阴极射线管）或类似的装置上。本发明尤其是与一个能以各种方式进行显示的光栅扫描显示装置有关。

光栅扫描显示***是用于把一帧字符或图象数据存贮在一个存贮器中并通过对该存贮器取数，把一段文字或一幅图象显示在CRT或类似装置上。近来，人们提出合成数个图象来形成多种多彩的图象画面。

日本公开的第185085/83号专利申请书中阐述了一例，题为“图象显示”，其中，在把从外部存贮器，如一个软磁盘驱动器，输出的显示数据写入一个图象存贮器之前，规定有禁止色，在分配给禁止色的存贮单元中，原有的显示数据保留不变，而其它的存贮单元中则重新写入来自软磁盘驱动器的显示数据。这种做法就能够通过合成多幅图象去组成更富于变化的画面。例如，有这样一种情况，把图5B所示的汽车图象存在一个图象存贮器中，假定车身为红色而车胎是黑色的，这两种颜色被规定为禁止色。然后，把代表图5A所示风景的图象数据从一个磁盘驱动器写入上述存贮器，这就实现了在图象存贮器中存贮一帧组合图象（如图5C所示）的数据。该组合图象可显示在一个CRT或类似装置上。

如果打算以这种常规方法去进行更为复杂的图象处理，如动画处理，就会产生困难。即如果打算显示行驶中的汽车，比如说一辆在图5C中从左向右运动的汽车，而作为背景的风景保持静止，这就要求对代表背景图象的数据进行连续的处理。由此将导致程序的复杂化，并且降低处理速度。

另一些与本发明有关的常规例子，在日本公开专利申请书第161839/79号题为“图象发生器”和题为“CRT图片重写显示的控制***”的第167079/82号专利申请书中，都做了叙述。

题为“图象发生器”的第161839/79号日本专利申请，其内容阐述了通过组合许多基本几何图形产生一个组合图象的技术，在这一技术中，那些基本几何图形是分别由不同参数来代表的，而且对一个给定参数提供一个透明性特征，以使背景在与给定参数的透明性特征有关的区域显露出来，这也就是说，使背景透过相应的一个或数个基本几何图形。因此，一个或数个基本几何图形的移动就能使相应的背景区域出现，即没有将程序复杂化也没有降低处理速度。但由于该专利发明是以基本几何图形的组合来形成组合图象，因此它的应用受到限制。它不能形成图5中所示图象。

题为“CRT图片重写显示的控制***”的第 167079/82号日本专利申请。其内容阐述了一种进行图片显示工厂流程且时时变化流程图象的技术。在这一技术中，把工厂流程分解为类似堆栈存贮器的流程单元，对于这些单元中的每一个都准备了一个帧存贮器。在每一个帧存贮器中，将预定的显示数据写入与分解出的流程单元相应的存贮单元中，而另外的存贮区域则为无数据区域。对这些帧存贮器规定了优先次序，而其中的同一个存贮单元就是根据给定的次序被反复检测的。在检测中，无数据存贮区域被让过，而当测到第一个显示数据时，就将其传送到一个显示装置上，如一个CRT。当然，对于显示数据的这种探测和传送是以于CRT同步的方式在所有存贮单元中进行的。

这样的***用于移动和显示每个单元时，很便利，因为不必考虑其它单元（背景）。然后可以看出，在同时要求显示时，这种做法难以显示被每一单元遮住的文字或图象，也难以使每个单元的图象透明，因此它的使用也限制在一定范围内。

本发明是鉴于上述情况而做出的，其目的是提供一种光栅扫描显示装置，这种显示装置易于对运动的图象进行合成并能以各种方法改变合成的方式。

根据本发明，光栅扫描显示***包括下列部分：

许多用于存贮显示数据的存贮装置，其中的每一个存贮装置都能够存贮许多帧彩色中图象中的一帧图象;

用于从上述多个存贮装置中同时检索许多显示数据流的存贮器存取装置;

用于设置一种或多种参考色的装置，其中该颜色的部分在上述许多帧彩色图象的至少一帧中，显示成该部分为透明状;

用于对上述许多显示数据流中的至少一个数据与上述一种或多种参考色进行比较的装置;

根据比较从上述许多显示数据流中选出彩色数据，并把选出的数据送到一个显示器的装置。

因此，如果将前景画面中具有与参考色相一致颜色的区域，用背景画面来代替话则能很容易地合成出图5C中的图象，而且无需考虑背景图象，即使在进行动画显示时也是如此。

此外，当用于图象显示的是一个字符发生***而不是一个毕特图***时，就能够根据文字章节的颜色或类似标志以多画面去显示的许多文章。

下面，参照附图，对本发明应用于微机***的实施例进行说明。

参照图1，图中示出了第一个实施例，一个CPU（中央处理器），例如是一个8088微处理器，它通过数据总线2、地址总线3以及图上没有示出的控制总线，联接到图上没有示出的各种输入/输出装置或一个存贮装置上。这些输入/输出和存贮装置是为了便于说明而从图上去掉的。

地址控制电路4，分别由CPU₁和CRT控制电路7提供地址和控制信号，同时对图象存贮器54和副存贮器6寻址，因此它可以根据垂直和水平同步对图象存贮器5和副存贮器6进行存取。

图象存贮器5可由一个64k字节、每字节8毕特的RAM（随机存取存贮器）构成，并通过数据总线2将显示数据写入。显示数据是以毕特图的形式存在图象存贮器中的，而且对于一个象素，举例来说，可分配4毕特。因此，有16（＝2⁴）种颜色能够进行显示。图象存贮器5中的数据，在地址控制电路4的控制下，按字节或按8毕特被逐个读出，并传送到后级的并/串转换电路8中。如上所述，一个象素由4毕特组成，而从图象存贮器5读出的数据有8毕特，或者说是两个象素。因此，并/串转换电路并行地读出两个象素，而串行地送到后一级。

副存贮器6具有与图象存贮器5类似的结构（例如，为8毕特32k字节），尽管图中只示出了一个副存贮器6，但如采用多个副存贮器6则更为适宜，副存贮器6的输出数据传送到另一个并/串转换电路9中，这个电路与并/串转换电路8相同。

来自并/串联转换电路8和9的两对4毕特象素数据，由多路转换器10馈送至调色电路11，在那儿把它们转换为图象信号R、G、B和I，这些信号通过缓冲电路12送至CRT。至于调色电路11，将在后面介绍。

多路转换器10的开关动作是由透明色选择电路13和开关控制电路14来控制的。即由透明色选择电路13通过数据总线2接收和寄存透明色数据P。并把它们传送到开关控制电路14。透明色选择电路13，通过对数据总线送到的数据译码，获得PR信号（判优信号）和EN信号（透明色方式允许信号），并把它们馈送至后一级的开关控制电路14。PR是一个一毕特信号，它指出来自图象存贮器5，或是副存贮器6中的哪些象素数据，应予以优先处理。例如，PR信号如果是“1”，通常情况下，图象存贮器5中的象素数据从多路转换器10中送出。相反，如果PR信号是“0”，通常则是将副存贮器6中的象素数据优先送出，EN信号透明色方式能否使能。关于透明色方式，后面还要详述。

开关控制电路14把开关信号SW馈送到多路转换器10。例如，开关信号SW如果是“1”，图象存贮器5中的象素数据送至后一级，而如果该信号是“0”，则将副存贮器6中的象素数据送至后一级。开关控制电路14不仅由透明色选择电路13输入透明色数据P、PR信号和EN信号，还分别从图象存贮器5和副存贮器6输入象素数据。它把这两对象素数据分别与透明色数据比较，然后根据比较结果，PR信号和EN信号来发出如表1和表2所指出的开关信号“1”或“0”，在这两张表中，比较输出“1”表示比较结果相一致，而“0”则表示不一致，表1和表2还指出从多路转换器10传送来的象素数据的类别（图象存贮器＝V，副存贮器＝S）。

表1（EN＝“1”;透明色方式）

比较输出开关信号SW

图象存贮器副存贮器 PR＝“1” PR＝“0”

0 0 1（V） 0（S）

0 1 0（S） 1（V）

1 0 1（V） 0（S）

1 0（S） 1（V）

表2（EN＝“0”;非透明色方式）

比较输出开关信号SW

图象存贮器副存贮器PR＝“1”PR＝“0”

0 0 1（V） 0（S）

0 1 1（V） 0（S）

1 0 1（V） 0（S）

1 1 1（V） 0（S）

以下，参照图2，对构成图1中的透明色选择电路的一例进行描述。

参照图2，透明色选择电路13具有一个透明色寄存器15和一个译码器16，例如，执行一段程序选择电路13，可通过数据总线2接收透明色选择数据。透明色选择数据中的透明色数据P，例如为4毕特，被准备送往透明色寄存器15。另一方面，译码器16检测透明色选择数据的传送。并向寄存器15发送一个写信号WE以使其存贮透明色数据P。

译码器16接收通过数据总线2送来的显示方式开关数据，这些数据中的信息包括，图象存贮器5或副存贮器6中的哪一个具有优先权，以及是否采取透明色方式，然后，译码器16发出PR和EN信号。

参照图3，对图1中的开关控制电路14进行描述，如图3中所示，开关控制电路14由两个比较器电路17和18、一个锁存器19和一个开关信号发生电路20组成。比较器电路17和18各有一个输入端馈入来自透明色选择电路13（见图2）中透明色寄存器的透明色数据P。并/串转换电路8通过锁存器21向比较器电路17的另一个输入端提供图象存贮器5中的象素数据。同样地，副存贮器6中的象素数据，由另一个并/串转换电路9，通过锁存器22提供给另一个比较器18的另一个输入端。来自比较器电路17和18的比较输出信号“1”或“0”，通过锁存器19馈送到开关信号发生电路20。

与此同时，来自透明色选择电路13中译码器16的PR和EN信号也馈送到开关信号发生电路20，并根据上述的表1和表2把开关信号馈送到多路转换器10，多路转换器根据开关信号进行开关的方式，已在表1和表2中指出。

图1中略去了锁存器21、22、23和24。

参照图4，对图1中的调色电路11进行描述。参照图4，调色电路11由译码器25、调色寄存器26₁-26_n、门电路27₁-27_n和一个“或”电路28组成。来自多路转换器10的象素数据，一经锁存器29锁定，即送到译码器25，译码器25有几条输出线，例如输出线25₁-25_n可为16条线，并根据4毕特的象素数据产生输出，轮流地由一个输出端向外输出。译码器的输出线25₁联接在调色寄存器26₁的一个写信号输入端和门电路27₁的一个门信号输入端上，而其它输出线25₂-25_n，类似地联接在相应的调色寄存器26₂-26_n和门电路27₂-27_n上，调色寄存器26₁-26_n通过数据总线2输入调色数据。

调色寄存器26₁-26_n的内容是这样放置的，输入来自多路转换器10的，预定象素数据，该象素触发25₁-25_n中相应于它的一条输出线，然后将来自数据总线2的数据存入26₁-26_n中一个相应的寄存器。例如，被传送的调色数据是靠触发输出线25₁存入寄存器26₁中的。在这样把数据写入调色寄存器26₁-26_n之后，如果又通过多路转换器10向译码器25提供象素数据。则门电路27₁-27_n中相应的一个门选通，并把相应的调色数据通过“或”电路28提供给CRT。

由于在调色数据寄存期间，相应于26₁-26_n中一个预备置数的寄存器的门电路27₁-27_n中的一个也被选通。这就有可能把调色数据传送到CRT上，造成不良显示。因此，调色数据的寄存是在CRT回扫描期间进行的。调色寄存器26₁-26_n可以是5毕特或更长些。调色数据当然也是5毕特或更长些。在这种情况下，可设置32（＝2⁵）种或更多种颜色。其中的16种颜色可同时显示。

现在，参照图5C或5D中的图象对这一实施例的工作情况进行描述。通常，这一工作是由一个应用程序来执行的。

首先，把代表图5B中汽车的图象数据写入图1中的图象存贮器5。这些数据是从一个外部存贮器，例如一个软磁盘驱动器输入的。在图5中，背景和车窗的颜色是蓝色的，而车身和车胎分别是红色和黑色的。然后，把图5A中的风景图象数据写入图1中的副存贮器6。副存贮器6与图象存贮器5相类似。此后，设置透明色数据P。透明色数据P假定为蓝色。在地址控制电路4的控制下对图象存贮器5和副存贮器6取数，从而由每一个存贮单元得到相应于图5B和5A的象素数据，并将其传送到到开关控制电路14。如果PR信号是“1”并且EN信号也是“1”，在此情况下，当对图象存贮器5中相应于背景和车窗的存贮单元取数时，则来自图象存贮器5的象素数据与透明色数据P相一致，使得开关控制电路14产生“0”的输出信号。因此，副存贮器6中的象素数据被送到后级的调色电路11，以显示相应的图象。对此，请参照前面的表1。由于来自图象存贮器5的其它存贮单元的象素数据与透明色数据不一致，所以开关信号是“1”，图象存贮器5中这些象素数据被送到调色电路11，因此，在CRT上显示的数据为图5C中的图象。

如果改变透明色数据，例如改为红色，则会显示出图5D中的图象。可以相信，对于这点用不着再做进一步的说明。

如果“PR”信号是“0”，则图5B中的汽车图象成为背景，而图5A中的风景成为前景。如果把风景中树的绿色规定为透明色，则会显示出透过树看到汽车的景象。如果EN信号变为“0”，则只显示出优先级别高的图象或前景图象。也说是说，所采用的不再是透明色方式。

上述工作过程只表述了一个例子，当然对于种类繁多的图象都可以显示。

现在，参照图6对本发明的第二个实施例进行描述。在图6中，同样的数字指示出与图1相同的部件，对于这些部件，在此就不再详述了。

这一实施例所采取的做法，是在一个“或”电路30、“与”电路31和“异或”电路32中，对来自图象存贮器5和副存贮器6的图象单元数据进行处理，并把这些电路的输出以及来自多路转换器10的输出，馈送到另一个多路转换器33，并且在预定的控制之下交替进行显示。这样做就能进一步进行更为多变的显示。

本发明并不限制于上述的那些实施例，它可以各种方式出现。

例如，它可以应用一个字符发生***或是一个毕特图/字符发生组合***。此外，可通过对许多透明色同时置数，来规定出透明色区域。

如上所述，本发明通过选择透明色，能够在一幅图象中，将预定区域规定为透明色区域，并能进行各种显示。例如，可通过对图象合成来形成一个变化的组合图象，图象上增加的动态运动也易于表现。它可应用于一个多画面屏面，以集中显示各种文字和图片。

附图简述：

图1示出的是本发明第一个实施例的原理方框图。

图2是图1中透明色选择电路结构的方框示意图。

图3是图1中开关控制电路结构的方框示意图。

图4是图1中调色电路结构的方框示意图。

图5是显示装置上的显示方式的示意图。

图6是本发明第二个实施例的方框示意图。

4……地址控制电路;5……图象存贮器;6……副存贮器;10……多路转换器;13……透明色选择电路;14……开关控制电路;17、18……比较器电路。

Claims

1、将存贮的多个图象组成为一帧图象，并把这帧图象在显示装置上显示的光栅扫描显示***，其特征在于：

用于存贮显示数据的第一和第二存贮装置，每一个这样的存贮装置都能存贮多帧彩色图象中的一帧图象，

用与同时从上述的第一和第二存贮装置中读出数据从而分别提供用于在一个光栅扫描显示装置上进行显示的象素数据组流的存取装置，

开关控制装置，该装置与上述的二个存贮器相连，从而接收上述的数据流；该装置还与一个数据处理装置相连，从而从该数据处理装置接受一个表示一个选定的元素值并且具有一个输出承载信号的数据组；该输出承载信号指示出一个选定的上述数据流中的每个象素组与上述的选定象素值数据之间是相等还是不等的，以及

第一多路转换器，它接收上述的数据流并具有一个控制输入端，该第一多路转换器相应于上述输出端，根据相应的指示信号在每一个数据流中每对对应的象素组中选择一个或者另外一个数据组，并使选出的数据组通过上述的第一多路转换器，送往上述的光栅扫描显示装置。

2、根据权利要求1所述的光栅扫描***，其中还包括：

用于从上述多个显示数据流中，选出一个或多个数据流，供在上述比较装置中与上述参考色进行比较的装置。

3、根据权利要求1所述的光栅扫描***，其中，每一个色彩数据都是由上述存贮装置中的预定的毕特数所代表的，而且上述色彩数据在从上述存贮装置送到上述显示装置的过程中，由彩色图装置转换为一组相应的彩色成分信号。