DE69729916T2

DE69729916T2 - Dynamische bildgrössenänderung

Info

Publication number: DE69729916T2
Application number: DE69729916T
Authority: DE
Inventors: T. Michael JONES; L. David DIGNAM; M. Gregory EITZMANN
Original assignee: Silicon Graphics Inc
Current assignee: Graphics Properties Holdings Inc
Priority date: 1996-03-22
Filing date: 1997-03-21
Publication date: 2005-07-28
Anticipated expiration: 2017-03-22
Also published as: EP0827615A1; WO1997035281A1; JP4043518B2; EP0827615B1; JPH11505636A; DE69729916D1; EP0827615A4; US5889529A

Description

Bereich der Erfindung
Die Erfindung betrifft Computergraphiken und insbesondere ein Computersystem, das graphische Bilder mit veränderlicher Kompliziertheit der Bilder mit einer konstanten Einzelbildgeschwindigkeit erzeugt. Die Erfindung nutzt Verkleinerungs- und Vergrößerungsfähigkeiten zur Erzeugung graphischer Bilder mit einer konstanten Einzelbildgeschwindigkeit und dadurch zur Schaffung einer kontinuierlichen und gleichmäßigen visuellen Wirkung.
Stand der Technik
Bei vielen Computeranwendungen, bei denen Computergraphiken verwendet werden, ist es erforderlich, daß das System diese graphischen Bilder mit einer konstanten Einzelbildgeschwindigkeit erzeugt. Zu diesen Anwendungen zählen die visuelle Simulierung und die virtuelle Realität, in welcher der Benutzer in einer interaktiven graphischen Umgebung arbeitet. Zu speziellen Umgebungen gehören: Piloten- und Fahrerausbildung, medizinische und chirurgische Vorschau, medizinische Diagnose und Analyse, computergestützte Konstruktion und jede andere Anwendung, bei der ein Benutzer hindurchwandern oder Daten verarbeiten muß. Bei diesen Anwendungen sind die graphischen Bilder die wichtigste Besonderheit des Systems. Die Benutzer verlangen, daß die Bilder kontinuierlich sind und glatt übergehen, wenn sie ihren Kopf oder Sichtbereich bewegen.
Kontinuierliche graphische Bilder sind gewährleistet, wenn das Computersystem diese Bilder mit einer konstanten Einzelbildgeschwindigkeit erzeugt. Das System muß jedes Bild innerhalb des Zeitrahmens eines Einzelbildes oder Video-Feldes verarbeiten und erzeugen. Das System kann die Verarbeitung eines Bildes nicht über den Zeitrahmen eines Einzelbildes hinaus verlängern, ohne die visuelle Wirkung zu beeinflussen und eine veränderliche Einzelbildgeschwindigkeit zu erzeugen. Wenn ein System die konstante Einzelbildgeschwindigkeit nicht einhält und Bilder mit veränderlicher Einzelbildgeschwindigkeit erzeugt, muß der Benutzer plötzliche und abrupte Bildkorrekturen vornehmen. Solche sprunghaften Korrektu ren beeinträchtigen den Realismus der Praxis und sind für den Benutzer visuell störend. Deshalb ist eine konstante Einzelbildgeschwindigkeit erforderlich, um eine realistische und effektive interaktive graphische Umgebung zustande zu bringen.
Zusätzlich zu dem Bedarf des Benutzers an einer konstanten Einzelbildgeschwindigkeit akzeptieren die meisten der mit interaktiven graphischen Umgebungen verwendeten Anzeigevorrichtungen nur graphische Bilder zur Anzeige mit einer konstanten Einzelbildgeschwindigkeit. Diese Vorrichtungen können den Empfang graphischer Bilder mit einer sich ändernden Geschwindigkeit nicht handhaben. Zu diesen Vorrichtungen gehören Computermonitore, Projektoren, Fernsehgeräte, Videokassettenrecorder und Videoanzeigehelme. In ähnlicher Weise zeigen alle diese Vorrichtungen die graphischen Bilder mit einer konstanten Videoausgabegeschwindigkeit an. Die Einzelbildgeschwindigkeit, mit der das Computersystem die graphischen Bilder erzeugt, kann, braucht jedoch nicht, äquivalent zu der Videogeschwindigkeit der Anzeigevorrichtung sein.
Bei einer Simulierung oder einer anderen interaktiven graphischen Umgebung werden der Video-Hardware eines Computersystems wechselnde computermäßige Belastungen auferlegt. Diese computermäßige Belastung auf dem System ist je nach der Kompliziertheit des Bildes verschieden. Die Belastung nimmt proportional der Zunahme der Kompliziertheit des Bildes zu. Das zu erzeugende und anzuzeigende graphische Bild kann von einer einfachen Ansicht des Himmels bis zu der komplizierten Ansicht einer Stadt reichen. In jedem Fall muß die Video-Hardware das Bild innerhalb der für ein Einzelbild zugeteilten Zeit erzeugen.
Das Problem entsteht, wenn die Kompliziertheit des Bildes verhindert, daß die Graphik-Hardware das Bild innerhalb des Zeitrahmens eines Einzelbildes zeichnet. Wenn die Verarbeitungszeit eines Bildes über die eines Einzelbildes hinausgeht, führt das typischerweise dazu, daß das zur Zeit angezeigte Bild wie bei vielen Einzelbildern mehrmals angezeigt wird, so wie sie die Video-Hardware braucht, um die Berechnung des neuen Bildes abzuschließen. Durch diese sich wiederholende Anzeige des gleichen Bildes wird die tatsächliche Videoanzeigegeschwindigkeit vermindert, und der Realismus einer Simulierung wird ernstlich aufs Spiel gesetzt.
Eine Vorgehensweise zum Sicherstellen einer konstanten Einzelbildgeschwindigkeit besteht darin, die Einzelbildgeschwindigkeit niedrig genug einzustellen, um zu gewährleisten, daß ein Bild mit irgendeiner Kompliziertheit innerhalb eines Einzelbildes erzeugt und angezeigt werden könnte. Das ist aus mehreren Gründen eine unvernünftige Lösung. Erstens würde die Video-Hardware stets mit ihrer geringsten Kapazität laufen. Zweitens würde sich die Video-Wirkung auf den Benutzer verschlechtern und den Realismus der Praxis beeinträchtigen.
Eine zweite Vorgehensweise zum Aufrechterhalten einer konstanten Einzelbildgeschwindigkeit richtet sich darauf, nur Objekte des Bildes zu zeichnen, die sich im Sichtbereich befinden, und die Kompliziertheit der Objekte, die sich weit weg befinden, zu vermindern. Mit dieser Vorgehensweise maximiert sich die Leistung der Graphik-Hardware im Gegensatz zum Garantieren einer spezifischen Einzelbildgeschwindigkeit.
Bei einer dritten Vorgehensweise werden Vektor-Anzeigen verwendet, und das sind Monitore, die Bilder mit einer variablen Einzelbildgeschwindigkeit anzeigen können. Mithin wird, wenn das Zeichnen eines Bildes länger als die nominelle Einzelbildzeit dauert, die Einzelbildzeit einfach verlängert. Diese Vorgehensweise weist zwei Nachteile auf. Erstens sind Vektor-Anzeigen kostspielig im Vergleich zu herkömmlichen Rastermonitoren. Zweitens kann die Einzelbildzeit nur etwas verlängert werden, bevor entweder ein sichtbares Flimmern oder eine Bildverschmierung beim Anzeigen des Bildes auftritt, wodurch der Realismus der Anzeige beeinträchtigt wird.
Aus dem Dokument US-A-4703439 ist bekannt, die Taktfolge zu verändern, mit der die Bilddaten erzeugt werden, um so die Anzahl der Bildelemente pro Abtastlinie, dividiert durch die Taktfrequenz, gleich einer Konstanten zu halten oder alternativ die Bilddaten neu zu skalieren, wenn diese aus dem Bildzwischenspeicher ausgelesen werden.
Deshalb besteht Bedarf an einem Computersystem zum automatischen Einstellen auf die Kompliziertheit eines Bildes pro Einzelbild, wenn graphische Bilder mit einer konstanten Einzelbildgeschwindigkeit erzeugt werden.
Zusammenfassung der Erfindung
Mit der vorliegenden Erfindung wird die Zeit vermindert, die es dauert, um ein kompliziertes graphisches Bild zu erzeugen, und dadurch gesichert, daß das Bild innerhalb eines Bildfeldes erzeugt wird. Wenn zum Erzeugen eines Bildes mehr als ein Einzelbild notwendig ist, oder wenn die Berechnungszeit der Einzelbildgrenze nahekommt, wird die Bildauflösung oder -größe einfach vermindert. Eine kleinere Version des Bildes erfordert weniger Berechnungszeit für die Video-Software zum Erzeugen des Bildes, da die Füllgeschwindigkeit des Bildes, d. h. die Zeit zum Zeichnen des Bildes, proportional der Anzahl der Bildelemente in dem Bild ist. Durch Zeichnen mit geringerer Auflösung lassen sich die Anzahl der Bildelemente pro Zeile, die Anzahl der Zeilen des Bildes oder beides vermindern. Der Füllbedarf vermindert sich um den Anteil der verminderten Bildelemente. Nachdem die Video-Software ein verkleinertes Bild gezeichnet hat, wird das Bild zurück bis zu seiner Zielauflösung oder -größe vergrößert, bevor es zu der Anzeigevorrichtung geschickt wird. Durch diesen Vorgang werden komplizierte graphische Bilder innerhalb eines einzigen Bildfeldes erzeugt, und es wird eine konstante Einzelbildgeschwindigkeit sichergestellt.
Um bei einer Simulierung eine kontinuierliche und ungestörte visuelle Wirkung angezeigter Bilder sicherzustellen, wird die Auflösung jedes Bildes Einzelbild für Einzelbild bestimmt und mit der Anzeige jedes Bildes synchronisiert. Bei Eignung wird ein Bild mit einer verminderten Auflösung gezeichnet und dann vor dem Anzeigen auf die Zielauflösung vergrößert. Deshalb kann jedes Einzelbild eine andere Bildauflösung aufweisen. Mit diesem Vorgang kann die Eingabe von Bildern mit variabler Kompliziertheit ermöglicht und dabei für eine konstante Einzelbildausgabegeschwindigkeit mit einer konstanten Zielauflösung zu einer Anzeigevorrichtung gesorgt werden.
Mit der Erfindung wird auch eine Mehrkanalfähigkeit geschaffen, und das ist das Vermögen zur dynamischen Größenänderung der graphischen Bilder mehrerer Anzeigevorrichtungen. Mit der vorliegenden Erfindung wird der Kanal jeder Anzeigevorrichtung derart gesteuert, daß jede Anzeigevorrichtung eine andere Bildauflösung verwenden kann.
Weitere Merkmale der Erfindung werden aus der folgenden ausführlichen Beschreibung der besten Ausführungsweise der Erfindung und aus den beigefügten Ansprüchen erkennbar.
Kurze Beschreibung der Figuren
Die vorliegende Erfindung wird an Hand von anliegenden Zeichnungen beschrieben. In den Zeichnungen bezeichnen gleiche Bezugsziffern identische oder funktionell ähnliche Elemente. Des weiteren kennzeichnet/kennzeichnen die am weitesten links befindlichen Ziffern(n) einer Bezugsziffer die Zeichnung, in der die Bezugsziffer erstmalig auftritt.
1 ist ein Steuerungsablaufschema, das eine Übersicht über eine dynamische Bildgrößenänderung darstellt;
2 ist ein Steuerungsablaufschema, das den ersten Schritt des dynamische Bildgrößenänderungsverfahrens darstellt, in dem ein Bild gezeichnet und die Bildauflösung bestimmt wird; und
3 ist ein Blockschaltbild, das die Synchronisierung des Anzeigekanals 'X' mit DID = 'n' bei der Bildgrößenänderung darstellt.
Ausführliche Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
Mit der vorliegenden Erfindung wird dynamisch die Größe von graphischen Bildern veränderlicher Kompliziertheit geändert, um Abzeigebilder mit einer konstanten Einzelbildgeschwindigkeit und mit einer konstanten Zielauflösung zu erzeugen. Innerhalb eines Einzelbildes wird ein graphisches Bild gemäß einer Bildauflösung gezeichnet. In dem nachfolgenden Einzelbild wird das gezeichnete Bild dann mit einer Zielauflösung an eine Anzeigevorrichtung ausgegeben. Deshalb werden graphische Bilder unabhängig von der Kompliziertheit verarbeitet und mit einer konstanten Einzelbildgeschwindigkeit angezeigt.
Die vorliegende Erfindung wird hinsichtlich dieser beispielhaften Umgebung beschrieben. Die Beschreibung in dieser Hinsicht wird nur der Bequemlichkeit halber gegeben. Die Erfindung soll nicht auf die Anwendung in dieser beispielhaften Umgebung beschränkt werden. Tatsächlich wird nach der Lektüre der folgenden Beschreibung für den Fachmann erkennbar, wie die Erfindung in alternativen Umgebungen ausführbar ist.
Die vorliegende Erfindung wird in der beispielhaften Umgebung eines Computersystems mit Video-Software beschrieben, die das Bild kontinuierlich verkleinern kann, um graphische Bilder kontinuierlich zurück bis zur Zielauflösung zu vergrößern. Insbesondere wird es nach der ausführlichen Beschreibung der vorliegenden Erfindung für den Branchenfachmann erkennbar, wie diese Anpassungen vorzunehmen sind.
Der steuerungsmäßige Gesamtablauf bei der vorliegenden Erfindung ist in 1 dargestellt. In 1 erzeugt und zeichnet eine Video-Software ein graphisches Bild pro Bildfeld, das Einzelbild N 114. Das Bild weist veränderliche Kompliziertheit auf und soll mit einer Zielauflösung während des nachfolgenden Bildfeldes, des Einzelbildes N + 1 116, angezeigt werden.
Wieder in 1 bestimmt die Video-Software in Schritt 106 während des Einzelbildes N 114 zuerst eine Bildauflösung, die beim Einzeichnen des laufenden Bildes in einen Einzelbildzwischenspeicher zu verwenden ist. Die Bildauflösung umfaßt die Auflösungskoeffizienten, die zum Zeichnen des laufenden Bildes verwendet werden. Die Bildauflösung kann, braucht jedoch nicht, die Zielauflösung zu sein Nach dem Bestimmen der Bildauflösung zeichnet die Video-Software das lau fende Bild gemäß der Bildauflösung in einen Einzelbildzwischenspeicher ein. Schritt 106 wird im folgenden ausführlicher beschrieben.
In Schritt 106 wird innerhalb des Zeitraums eines Einzelbildes, beispielsweise des Einzelbildes N 114, das Einzeichnen eines Bildes in einen Einzelbildzwischenspeicher abgeschlossen, auf den eine Video-Hardware zugreifen kann. Nach Schritt 106 liest die Video-Hardware in Schritt 110 das eingezeichnete Bild aus dem Einzelbildzwischenspeicher aus und gibt das gezeichnete Bild mit der Zielauflösung an eine Anzeigevorrichtung aus. Die Video-Hardware vergrößert das Bild um den Prozentsatz, um den das Bild verkleinert worden war, als das Bild in Schritt 106 gezeichnet wurde. Durch die Vergrößerung wird sichergestellt, daß das Bild mit der Zielauflösung, welche die Anzeigevorrichtung erfordert, angezeigt wird. Ein wichtiges Merkmal der vorliegenden Erfindung ist, daß die Bildposition während der Vergrößerung konstant ist. Durch eine konstante Bildposition wird die Illusion des Benutzers gewährleistet, daß sich im Bildinhalt nichts verändert. In Schritt 112 wird das Bild einem Benutzer angezeigt. Die Video-Hardware schließt die Schritte 110 und 112 innerhalb des Zeitraums eines Bildfeldes, des Einzelbildes N + 1 116, ab.
In 2 sind die Einzelheiten der Video-Software gemäß Schritt 106 von 1 beschrieben. Der Vorgang in Schritt 106, d. h. das Bestimmen einer Bildauflösung und das Einzeichnen des laufenden Bildes mit dieser Auflösung in einen Einzelbildzwischenspeicher, wird innerhalb des Zeitraums eines Bildfeldes, des Einzelbildes N 114, abgeschlossen. Zum Bestimmen einer Bildauflösung eines laufenden Bildes stehen mehrere Verfahren zur Verfügung. Beispielsweise kann die Video-Software eine Analyse der Kompliziertheit des Bildes vornehmen, die auf dem Inhalt des zu zeichnenden laufenden Bildes beruht, oder kann eine Analyse an mehreren vorherigen Bildern vornehmen und dadurch eine Tendenz in der Bildkompliziertheit erkennen. Mit der gewählten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung jedoch wird eine Bildauflösung bestimmt, die allein auf der Ausführung des vorherigen Bildes beruht. Das heißt, daß die Zeit, die es dauerte, um das Bild des vorherigen Bildfeldes zu zeichnen, die Basis für die Bildauflösung des laufenden Bildes ist. Es versteht sich, daß diese rückwirkende Analyse gemäß der vorliegenden Erfindung nur zum Zwecke der Bequemlichkeit beschrieben wird. Die Erfindung soll nicht auf die Anwendung in dieser beispielhaften Umgebung beschränkt werden. Statt dessen wird nach der Lektüre der folgenden Beschreibung für den Fachmann erkennbar, wie die Erfindung in einer alternativen Umgebung ausführbar ist.
Wieder in 2 zeichnet die Video-Software in Schritt 202 das laufende Bild in einen Einzelbildzwischenspeicher ein. Das Bild wird mit einer Bildauflösung 210 eingezeichnet. Nachdem das laufende Bild eingezeichnet ist, geht die Video-Software zu Schritt 204 weiter. In Schritt 204 berechnet die Video-Software die Einzeichnungszeit, die Zeit, die es dauerte, um das laufende Bild in den Einzelbildzwischenspeicher einzuzeichnen. Weiter in Schritt 206 vergleicht die Video-Software die Einzeichnungszeit für das laufende Bild mit einer Hochwassermarke. Die Hochwassermarke stellt eine Einzeichnungszeit dar, bei der begonnen würde, eine Bildauflösung zu verkleinern, wobei sichergestellt würde, daß das Bild innerhalb eines Einzelbildzeitraums eingezeichnet werden kann. Die Einzeichnungszeit nimmt proportional der Kompliziertheit des laufenden Bildes zu oder ab.
Wieder in Schritt 206 geht die Video-Software, wenn sich die Einzeichnungszeit bis zu der Stelle des Überschreitens der Hochwassermarke erhöht, zu Schritt 208 weiter. In Schritt 208 bestimmt die Video-Software eine neue, verkleinerte Bildauflösung 210. Dann wird die Bildauflösung 210 während des Einzeichnens des Bildes des nächsten Bildfeldes, des Einzelbildes N + 1, in Schritt 202 verwendet. Die Video-Software tritt aus Schritt 208 aus und tritt dadurch in Schritt 106 ein und wartet auf den Beginn des nächsten Bildfeldes, des Einzelbildes N + 1 116.
Wieder in Schritt 206 geht die Video-Software, wenn die Einzeichnungszeit nicht die Einzelbildzeit überschreitet, dann zu Schritt 212 weiter. In Schritt 212 vergleicht die Video-Software die Einzeichnungszeit für das laufende Bild mit einer Tiefwassermarke. Die Tiefwassermarke stellt eine Einzeichnungszeit dar, zu der sich eine verkleinerte Bildauflösung zu vergrößern beginnen würde. Wenn die Einzeichnungszeit für das laufende Bild geringer als die Tiefwassermarke ist, geht die Video-Software zu Schritt 214 weiter. In Schritt 214 prüft die Video-Software, ob die Bildauflösung gleich der Zielauflösung ist. Wenn ja, dann kann das Bild nicht vergrößert werden, da das Bild bereits auf die Zielauflösung gezeichnet ist. In diesem Fall ist das Bild eines mit geringer Kompliziertheit. Die Video-Software tritt aus Schritt 214 aus und tritt dadurch aus Schritt 106 aus und wartet auf den Beginn des nächsten Bildfeldes, des Einzelbildes N + 1 116.
Wieder in Schritt 214 geht die Video-Software, wenn die Bildauflösung nicht gleich der Zielauflösung ist, zu Schritt 216 weiter. Schritt 216 zeigt an, daß das Bild mit einer verkleinerten Bildauflösung eingezeichnet wurde, und daß das Bild eine derart geringe Kompliziertheit aufweist, daß während des Bildfeldes eine freie Zeit besteht. Diese freie Zeit kann verwendet werden, um das nächste Bild mit einer höheren Auflösung einzuzeichnen. In Schritt 216 leitet die Video-Software eine erweiterte Bildauflösung ab und speichert sie als neue Bildauflösung 210. Danach tritt die Video-Software aus Schritt 216 aus und tritt dadurch aus Schritt 106 aus und wartet auf den Beginn eines neuen Bildfeldes, des Einzelbildes N + 1 116.
Wieder in Schritt 212 ist die Bildauflösung, wenn die Einzeichnungszeit nicht unterhalb einer Tiefwassermarke liegt, dann der Kompliziertheit des laufenden Bildes angemessen. Die Video-Software aus Schritt 212 aus und tritt dadurch aus Schritt 106 aus und wartet auf den Beginn eines neuen Bildfeldes, des Einzelbildes N + 1 116.
Während des kontinuierlichen Betriebs ist für ein erstes Bildfeld, beispielsweise das Einzelbild 1, die zum Einzeichnen eines ersten Bildes, beispielsweise des Einzelbildes 1, verwendete Bildauflösung 210 gleich der Zielauflösung. In dem nächsten Bildfeld, beispielsweise dem Einzelbild 2, bildet die Einzeichnungszeit von Bild 1 die Grundlage für die zum Einzeichnen eines zweiten Bildes, beispielsweise dem Einzelbild 2, in den Einzelbildzwischenspeicher verwendeten Bildauflösung. Ebenso ist in einem Bildfeld 3 die Einzeichnungszeit für Bild 2 die Grundlage für die zum Einzeichnen des Bildes 3 in den Einzelbildzwischenspeicher verwendete Bildauflösung. Dieser Vorgang wiederholt sich bei jedem Bildfeld.
3 ist ein Blockschaltbild, das die für die vorliegende Erfindung zur dynamischen Bildgrößenänderung erforderliche Synchronisierung zeigt. Insbesondere veranschaulicht 3 die Synchronisierung zwischen der Video-Software von Schritt 106, die während des Einzelbildes N 114 ein Bild in einen Einzelbildzwischenspeicher einzeichnet, und der Video-Hardware von Schritt 110, die während des Einzelbildes N + 1 116 ein Bild an eine Anzeigevorrichtung ausgibt.
Ähnlich wie bei herkömmlichen Videosystemen zwischenspeichert die vorliegende Erfindung graphische Bilder doppelt. Die doppelte Zwischenspeicherung umfaßt eine logische Teilung eines Einzelbildzwischenspeichers in zwei (2) Einzelbildzwischenspeicher, beispielsweise in den Einzelbildzwischenspeicher A 304 und Einzelbildzwischenspeicher B 306. In Betrieb zeichnet die Video-Software ein Bild in einen Einzelbildzwischenspeicher ein, beispielsweise den Einzelbildzwischenspeicher A 304, während der Videoausgangskontroller (VOC) 312 ein vorher eingezeichnetes Bild aus dem zweiten Einzelbildzwischenspeicher, dem Einzelbildzwischenspeicher B 306, ausliest und dieses Bild an eine Anzeigevorrichtung 'X' 318 ausgibt.
Durch die doppelte Zwischenspeicherung wird sichergestellt, daß ein Benutzer niemals ein Bild sieht, während es eingezeichnet wird. Beispielsweise liest der VOC 312, während die Video-Software während des Einzelbildes N 114 ein Bild in den Einzelbildzwischenspeicher A 304 einzeichnet, das während des Einzelbildes N – 1 eingezeichnete Bild aus dem Einzelbildzwischenspeicher B 306 aus und gibt es an die Anzeigevorrichtung 'X' 318 aus. Die beiden Einzelbildzwischenspeicher, der Einzelbildzwischenspeicher A 304 und der Einzelbildzwischenspeicher B 306 werden Einzelbild für Einzelbild umgeladen. Mithin zeichnet die Video- Software unter Fortführung des vorigen Beispiels in dem nächsten Bildfeld, dem Einzelbild N + 1 116, ein Bild in den Einzelbildzwischenspeicher B 306 ein, und der VOC 312 liest das in den Einzelbildzwischenspeicher A 304 eingezeichnete Bild aus und gibt es an die Anzeigevorrichtung 'X' 318 aus.
Wie bei herkömmlichen doppelten Zwischenspeichermechanismen wird mit der vorliegenden Erfindung die doppelte Zwischenspeicherung mit einem Zeiger ausgeführt, der in diesem Fall als Pufferschalter 308 bezeichnet wird. Der Pufferschalter 308 zeigt an, in welche Seite des Einzelbildzwischenspeichers, entweder des Einzelbildzwischenspeicher A 304 oder des Einzelbildzwischenspeichers B 306, einzuzeichnen ist und aus welcher Seite auszulesen ist. Wenn die Video-Software mit dem Einzeichnen eines Bildes in eine Seite des Einzelbildzwischenspeichers fertig ist, kann der Pufferschalter 308 derart umgestellt werden, daß der VOC 312 jetzt aus der Seite des Einzelbildzwischenspeichers ausliest, die das neu eingezeichnete Bild enthält, und daß die Video-Software in die Seite des Einzelbildzwischenspeichers einzeichnet, mit deren Anzeige der VOC 312 gerade fertig geworden ist. Der Pufferschalter 308 darf jedoch nicht vorzeitig umgestellt werden. Das heißt, daß der Pufferschalter 308, obwohl die Video-Software zu jedem Zeitpunkt während eines Einzelbildes ein Bild fertig in einen Einzelbildzwischenspeicher einzeichnen kann, an dieser Stelle nicht umgestellt wird. Ein Umstellen des Pufferschalters 308 in der Mitte eines Einzelbildes kann dazu führen, daß der VOC 312 Einzelbildzwischenspeicher in der Mitte der Lektüre eines eingezeichneten Bildes schaltet und dieses an die Anzeigevorrichtung 'X' 318 ausgibt. Deshalb erfolgt die Korrektur des Pufferschalters 308 während des vertikalen Austastens durch den VOC 312 an der Anzeigevorrichtung 'X' 318. Das vertikale Austasten ist der Zeitraum, während dem der VOC 312 seine derzeitige Stellung an der Anzeigevorrichtung 'X' 318 aus der unteren rechten Ecke (der Position nach Beendigung der Ausgabe eines Bildes) in die obere linke Ecke (der Position für den Beginn der Ausgabe eines Bildes) rückstellt.
Mit der vorliegenden Erfindung wird auch eine Mehrkanalfähigkeit geschaffen; das heißt das Vermögen zum Ansteuern mehrerer Anzeigevorrichtungen, die jeweils ein anderes graphisches Bild anzeigen. Beispielsweise kann die Anzeigevorrichtung 'X' 318 eine von einer Mehrzahl von Anzeigevorrichtungen sein. Jede Kanal- oder Anzeigevorrichtung kann unabhängig in der Größe derart geändert werden, daß jede ein anderes Vergrößerungsverhältnis und andere Umladegeschwindigkeiten nutzt. Jeder Anzeigevorrichtungskanal ist einer einzigen Anzeige ID (DID) zugeordnet, die zur dynamischen Größenänderung dieses Kanals unabhängig von den anderen Kanälen verwendet wird. Das heißt, daß der Pufferschalter 308, wenn die Einzelbildzwischenspeicher eines speziellen Kanals, beispielsweise des Kanals mit DID = 'n', welcher der Anzeigevorrichtung 'X' 318 entspricht, umgeladen werden sollen, das entsprechende Pufferumladesignal für DID = 'n' 310 empfängt und die dieser DID zugeordneten Einzelbildzwischenspeicher umlädt. Eine ausführlichere Beschreibung der DID-Ausführung wird im folgenden gegeben.
Wenn aus dem Einzelbildzwischenspeicher A 304 oder dem Einzelbildzwischenspeicher B 306 ein Bild an eine Anzeigevorrichtung 'X' 318 ausgegeben wird, vergrößert der VOC 312 das Bild bis auf die Zielauflösung. Vergrößerung ist erforderlich, wenn die Video-Software die Bildauflösung auf Grund der Kompliziertheit des Bildes in Schritt 106 verkleinert hat. Deshalb ist ein Mechanismus zum Synchronisieren der Video-Software und des VOC 312 und zum Mitteilen der Auflösung eines Bildes an den VOC 312 vorhanden, wodurch sichergestellt wird, daß vor der Anzeige die korrekte Vergrößerung stattfindet. Die folgende Beschreibung des Synchronisierens erfolgt in Bezug auf einen einzigen Kanal, welcher der Anzeigevorrichtung 'X' 318 mit dem Kanal DID = 'n' entspricht.
Zuerst speichert die Video-Software die Auflösung eines eingezeichneten Bildes in dem Register 314 der puffergespeicherten Auflösungskoeffizienten. Das erfolgt entweder in Schritt 208 oder 214 abhängig davon, ob die Bildauflösung jeweils verkleinert oder vergrößert wird. Dadurch wird sichergestellt, daß die Video-Hardware die richtigen Koeffizienten zum Vergrößern jedes Bildes zur Ausgabe an die Anzeigevorrichtung 'X' 318 aufweist.
Als zweites tritt ein Zwischenspeicher-Umladesignal für DID = 'n' 310 in einen Pufferschalter 308 und den VOC 312 ein und zeigt an, daß der Einzelbildzwischenspeicher A 304 und der Einzelbildzwischenspeicher B 306 und die zugeordneten Koeffizienten umgeladen werden sollen. Beim Empfang des Zwischenspeicher-Umladesignals für DID = 'n' 310 schaltet der Pufferschalter 308 die Einzelbildzwischenspeicher 304, 306 um. Wenn die Video-Software gerade ein Bild in den Einzelbildzwischenspeicher A 304 einzeichnete und der VOC 312 gerade ein Bild aus dem Einzelbildzwischenspeicher B 306 an die Anzeigevorrichtung 'X' 318 ausgab, dann zeichnet die Video-Software nach dem Zwischenspeicher-Umladesignal für DID = 'n' 310 in den Einzelbildzwischenspeicher B 306 ein, und der VOC gibt an den Einzelbildzwischenspeicher A 304 aus. Wenn das nächste Zwischenspeicher-Umladesignal für DID = 'n' 310 empfangen wird, lädt der Pufferschalter 308 die Einzelbildzwischenspeicher erneut um.
Auch bewegt der VOC 312 beim Empfang des Zwischenspeicher-Umladesignals für DID = 'n' 310 den Inhalt des Registers 314 der puffergespeicherten Auflösungskoeffizienten in das Register 316 der Auflösungskoeffizienten. Deshalb nutzt der VOC 312 die dem in Ausgabe an die Anzeigevorrichtung 'X' 318 befindlichen laufenden Bild zugeordneten Auflösungskoeffizienten, und es erscheint der richtige Vergrößerungspegel. Dieser Vorgang ist dynamisch und kann unabhängig die Bildauflösung Bild für Bild für jede Anzeigevorrichtung verändern. Dieser Vorgang stellt ferner sicher, daß jedes graphische Bild unabhängig von seiner Kompliziertheit für jede Anzeigevorrichtung innerhalb des erforderlichen Zeitraums eines Einzelbildes verarbeitet wird.
Als drittes erzeugt der VOC 312 eine vertikale Unterbrechung 320 zu Beginn des vertikalen Austastens an der Anzeigevorrichtung 'X' 318. Der VOC 312 sendet die vertikale Unterbrechung 320 an die Video-Software und die Graphik-Hardware, um das Zwischenspeicher-Umladesignal für DID = 'n' 310 auszulösen, und synchronisiert damit die Video-Software und die Operationen des VOC 312.
Bei der gewählten Ausführungsform setzt die vorliegende Erfindung die Mehrkanal-Einrichtung um, indem sie eine Tabelle mit DIDs hält, in der jedes Bit in der Tabelle in einer einzigen DID abgebildet wird und dadurch in einer speziellen Kanalnummer oder Anzeigevorrichtung abgebildet wird. Mithin wird, wenn eine Änderung in dem Bit für eine spezielle DID 'n' erfolgt, ein Zwischenspeicher-Umladesignal für DID = 'n' 310 an den Pufferschalter 308 und an das Register 314 der puffergespeicherten Auflösungskoeffizienten gesendet, das dem zugeordneten Kanal entspricht. Das Umladesignal für DID = 'n' 310 bewirkt, daß der Pufferschalter 308 den entsprechenden Einzelbildzwischenspeicher A 304 und den Einzelbildzwischenspeicher B 306 umlädt, und bewirkt, daß die Auflösungskoeffizienten aus dem entsprechenden Register 314 der puffergespeicherten Auflösungskoeffizienten in das entsprechende Register 316 der Auflösungskoeffizienten geladen werden.
Bei der gewählten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ferner durch Verwendung des X-Fenster-Systems die DID-Tabelle des Mehrkanal-Einrichtung umgesetzt. Das X-Fenster-System ist ein Standardprotokoll zur Umsetzung des netzbasierten Fenster-Systems UNIX. Das X-Fenster-System versorgt Benutzer und Entwickler mit der Funktionalität zum Erstellen und Handhaben einer Fenster-Umgebung in einem netzbasierten Computersystem; das heißt, einer Umgebung mit mehreren Fenstern auf mehreren Anzeigevorrichtungen. Zu weiteren Informationen zu X-Fenster-Servern siehe Israel und Fortune, The X Window System Server, X Version 11, Ausgabe 5, Digital Press 1992, das durch Verweis darauf hier in seiner Gesamtheit einbegriffen ist. Die Beschreibung in diesen Begriffen wird nur der Bequemlichkeit halber gegeben. Die Erfindung soll nicht auf die Anwendung in dieser beispielhaften Umgebung beschränkt werden. Tatsächlich wird nach der Lektüre der folgenden Beschreibung für den entsprechenden Fachmann erkennbar, wie die Erfindung in alternativen Umgebungen ausführbar ist.
Der X-Fenstersystem-Server, der X-Server, kann mehrköpfige Konfigurationen mit einer einzigen Graphikanzeige handhaben, die mit mehreren Anzeigevorrichtungen verbunden ist. Der X-Server ordnet jedem Fenster, das X-Fenster genannt wird, auf einer Anzeigevorrichtung eine spezielle DID zu und führt ein Standardprotokoll zum doppelten Zwischenspeichern des Bildes jedes X-Fensters aus. Der X-Server lädt unabhängig die doppelten Einzelbildzwischenspeicher jedes X-Fensters über ein jeder DID zugeordnetes Bit eines Umladezwischenspeichers um. Mithin schaltet der X-Server, wenn der X-Server die Einzelbildzwischenspeicher eines X-Fensters mit DID = 'n' umladen möchte, das entsprechende Bit des Umladezwischenspeichers um, was dazu führt, daß die Einzelbildzwischenspeicher der X-Fenster umgeladen werden.
Bei der gewählten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird dieser X-Server-Mechanismus verwendet, um die DID-Tabelle der Mehrkanal-Einrichtung auszuführen. Wie oben erläutert, stellt die gewählte Ausführungsform eine Entsprechung zwischen jeder Anzeigevorrichtung und einer DID her. Die DID jeder Anzeigevorrichtung ist eine X-Fenster-DID, derart daß jede Anzeigevorrichtung, die Anzeigevorrichtung 'X' 318, ein X-Fenster umfaßt, das die gesamte Anzeigefläche bedeckt. Deshalb ist jedes Bit in der DID-Tabelle ein X-Server-Umladezwischenspeicher-Bit, da jeder Anzeigevorrichtungskanal DID ein X-Fenster darstellt. Bei der gewählten Ausführungsform wird der X-Server-Mechanismus verwendet, um die Einzelbildzwischenspeicher jedes Kanals unabhängig von den anderen Kanälen umzuladen und dadurch die unabhängige dynamische Größenänderung graphischer Bilder über mehrere Kanäle zu ermöglichen.
Alternative Anwendungen der vorliegenden Erfindung sind, wenn auch nicht darauf beschränkt, die folgenden fünf Umgebungen. Als erstes kann ein System die vorliegende Erfindung unabhängig auf verschiedene Teile eines Bildelementes anwenden. Beispielsweise können Pixel sowohl ein Vordergrundbild (eine Darüberlegung) als auch ein Hintergrundbild enthalten. Deshalb hätte jeder dieser zwei Bestandteile eines Bildelementes eine andere Auflösungseinstellung.
Als zweites kann ein System nur eine Horizontale, nur eine Vertikale oder ein Skaliersystem mit sich ändernder Körnigkeit aufbauen. Beispielsweise kann die vorliegende Erfindung auf eine Linie, ein Bildelement, zwei Bildelemente, vier Bildelemente usw. angewandt werden.
Als drittes kann ein System die vorliegende Erfindung unabhängig auf ein oder mehrere Fenster anwenden, die auf einer einzigen Anzeigevorrichtung erscheinen. Deshalb hätte jedes Fenster eine andere Auflösungseinstellung.
Als viertes kann ein System die vorliegende Erfindung mit Hochpaßfiltern (bikubischen Filtern) ausführen und die Erfindung dadurch nicht auf eine bilineare Interpolation beschränken. Des weiteren kann ein System spezielle frequenzverstärkende Filter enthalten, die Linien, Punkte und Text, die vergrößert worden waren, scharf einstellen.
Als fünftes kann ein System die vorliegende Erfindung auf eine oder mehrere spezifische Bereiche anwenden, die von Interesse für ein Bild sind. Beispielsweise kann das System die vorliegende Erfindung auf den Randbereich, den Mittelbereich oder den Brennpunkt eines Bildes anwenden.
Zwar wurden oben verschiedene Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben, es versteht sich jedoch, daß diese nur beispielhaft und nicht einschränkend dargestellt sind. Der Fachmann wird erkennen, daß verschiedene Änderungen daran vorgenommen werden können, ohne vom Umfang der Erfindung gemäß der Definition in den beigefügten Ansprüchen abzuweichen. Mithin sollten Breite und Umfang der vorliegenden Erfindung nicht auf irgendwelche der oben beschriebenen beispielhaften Ausführungsformen beschränkt werden, sondern nur gemäß den folgenden Ansprüchen und deren Äquivalenten definiert werden.

Claims

Videographiksystem zur dynamischen Größenänderung graphischer Bilder mit variabler Kompliziertheit, mit: einem Zeichnungsmittel zum Zeichnen eines graphischen Bildes mit einer Bildauflösung und dadurch die Herstellung eines gezeichneten Bildes; einem Bestimmungsmittel zum Bestimmen der Bildauflösung für das graphische Bild; und einem Vergrößerungsmittel zum Vergrößern des gezeichneten Bildes auf eine Zielvergrößerung und dadurch das Generieren eines Anzeigebildes; wobei das Zeichnungsmittel und das Bestimmungsmittel innerhalb eines Zeitraums für ein Einzelbild wirken; und das Vergrößerungsmittel innerhalb des Zeitraums für ein Einzelbild wirkt.
Videographiksystem nach Anspruch 1, wobei das Vergrößerungsmittel eine bilineare Interpolation umfaßt.
Videographiksystem nach Anspruch 1, wobei das Vergrößerungsmittel eine lineare Interpolation umfaßt.
Videographiksystem nach Anspruch 1, wobei das Vergrößerungsmittel eine bikubische Interpolation umfaßt.
Videographiksystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Vergrößerungsmittel gleichzeitig mit dem Zeichnungs- und dem Bestimmungsmittel wirkt.
Videographiksystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Bestimmungsmittel die Berechnungszeit zum Zeichnen eines graphischen Bildes und dabei dem Vorrücken jedes graphischen Bildes mit dem Zeitraum für das Einzelbild vergleicht.
Videographiksystem nach Anspruch 6, des weiteren mit: einem ersten Bestimmungsmittel zum Bestimmen dessen, ob die Berechnungszeit eine Hochwassermarke überschreitet, wobei die Bildauflösung verkleinert wird, wenn die Hochwassermarke überschritten wird; und einem zweiten Bestimmungsmittel zum Bestimmen dessen, ob die Berechnungszeit unter eine Tiefwassermarke abfällt, wobei die Bildauflösung vergrößert wird, wenn die Tiefwassermarke unterschritten wird und die Bildauflösung nicht gleich der Zielauflösung ist.
Videographiksystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, des weiteren mit einem doppelten Zwischenspeichermittel zum doppelten Zwischenspeichern des graphischen Bildes, wobei ein erster Einzelbildzwischenspeicher das während eines ersten Einzelbildes mit dem Zeichnungsmittel hergestellte gezeichnete Bild empfängt und ein zweiter Einzelbildzwischenspeicher ein vorher gezeichnetes, während eines vorhergehenden Einzelbildes mit dem Zeichnungsmittel hergestelltes gezeichnetes Bild enthält, das während des ersten Einzelbildes mit dem Vergrößerungsmittel vergrößert wird, wobei das erste Einzelbild einen Zeitraum umfaßt, der unmittelbar vor dem zweiten Einzelbild liegt.
Videographiksystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Zeichnungsmittel und das Vergrößerungsmittel durch ein Umladespeichersignal synchronisiert werden.
Videographiksystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, des weiteren mit: einer Mehrzahl von Zeichnungsmitteln; einer Mehrzahl von Vergrößerungsmitteln; wobei eines von den Zeichnungsmitteln und eines von den Vergrößerungsmitteln einem Kanal einer Anzeigevorrichtung entsprechen und dadurch eine unabhängige dynamische Größenänderung von graphischen Bildern mit variabler Kompliziertheit über mehrere Kanäle liefern.
Verfahren zur dynamischen Größenänderung eines graphischen Bildern mit variabler Kompliziertheit in einem computergestützten System mit einem Computergraphiksystem zum Erzeugen eines Anzeigebildes mit einer Zielauflösung bei konstanter Einzelbildgeschwindigkeit, wobei die Schritte folgendes umfassen: (a) dem Zeichnen des graphischen Bildes mit variabler Kompliziertheit mit einer Bildauflösung und dadurch die Herstellung eines gezeichneten Bildes; (b) dem Bestimmen der Bildauflösung für ein nachfolgendes graphisches Bild mit variabler Kompliziertheit des gezeichneten Bildes; und (c) dem Vergrößern des gezeichneten Bildes auf die Zielvergrößerung und dadurch das Generieren des Anzeigebildes.
Verfahren nach Anspruch 11, wobei die Schritte (a) und (b) innerhalb eines Zeitraums eines Einzelbildes ausgeführt werden.
Verfahren nach Anspruch 12, wobei Schritt (c) innerhalb eines Zeitraums eines Einzelbildes ausgeführt wird und gleichzeitig mit den Schritten (a) und (b) aus geführt wird, die ebenfalls innerhalb des Zeitraums eines Einzelbildes ausgeführt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13, wobei der Schritt (b) einen Vergleich einer Berechnungszeit zum Zeichnen eines graphischen Bildes und dabei dem Vorrücken jedes graphischen Bildes mit dem Zeitraum für das Einzelbild umfaßt.
Verfahren nach Anspruch 14, wobei der Schritt (b) des weiteren folgendes umfaßt: (d) das Vergleichen der Berechnungszeit zum Zeichnen des graphischen Bildes und dabei dem Vorrücken jedes graphischen Bildes zu einer Hochwassermarke, wobei die Bildauflösung verkleinert wird, wenn die Hochwassermarke überschritten wird; und (e) das Vergleichen der Berechnungszeit zum Zeichnen des graphischen Bildes und dabei dem Vorrücken jedes graphischen Bildes zu einer Tiefwassermarke, wobei die Bildauflösung vergrößert wird, wenn die Tiefwassermarke unterschritten wird und die Bildauflösung nicht gleich der Zielauflösung ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 15, des weiteren mit den folgenden Schritten: (f) dem doppelten Zwischenspeichern des gezeichneten Bildes, wobei ein erster Einzelbildzwischenspeicher die mit Schritt (a) ausgeführte Zeichnung des graphischen Bildes empfängt und ein zweiter Einzelbildzwischenspeicher eine fertiggestellte Zeichnung des mit Schritt (a) gezeichneten Bildes speichert; (g) dem doppelten Zwischenspeichern der Bildauflösung, wobei ein zwischengespeichertes Auflösungskoeffizientenregister die Bildauflösung speichert, die dem gezeichneten graphischen Bild in dem ersten Einzelbildzwischenspeicher entspricht, und ein Auflösungskoeffizientenregister die Bildauflösungskoeffizienten speichert, die dem gezeichneten Bild in dem zweiten Einzelbildzwischenspeicher entsprechen; und (h) dem Synchronisieren des doppelten Zwischenspeicherns des gezeichneten Bildes mit dem doppelten Zwischenspeichern der Bildauflösung, wobei der erste Einzelbildzwischenspeicher und der zweite Einzelbildzwischenspeicher gleichzeitig mit der Übertragung der Bildauflösungskoeffizienten aus dem zwischengespeicherten Auflösungskoeffizientenregister in das Auflösungskoeffizientenregister umgeladen werden.
Videographiksystem, mit: zwei Einzelbildzwischenspeichern, die als erster Einzelbildzwischenspeicher und als zweiter Einzelbildzwischenspeicher bezeichnet sind, von denen jeder ein mit einer Bildauflösung gezeichnetes graphisches Bild empfängt und dadurch ein gezeichnetes Bild speichert, wobei der erste Einzelbildzwischenspeicher das graphische Bild während eines ersten Einzelbildes empfängt und der zweite Einzelbildzwischenspeicher ein zweites graphisches Bild während eines zweiten Einzelbildes empfängt; einem Schalter zum Zeigen auf die zwei Einzelbildzwischenspeicher, wobei der Schalter anzeigt, ob der erste Einzelbildzwischenspeicher das graphische Bild empfängt, oder ob der zweite Einzelbildzwischenspeicher das graphische Bild empfängt; einem zwischengespeicherten Auflösungskoeffizientenregister zum Speichern von Auflösungskoeffizienten, die dem graphischen Bild zugeordnet sind, das zur Zeit entweder in dem ersten Einzelbildzwischenspeicher oder in dem zweiten Einzelbildzwischenspeicher Zeit während des zweiten Einzelbildes gezeichnet wird; einem Auflösungskoeffizientenregister zum Speichern von Auflösungskoeffizienten, die dem gezeichneten Bild zugeordnet sind, das zur Zeit entweder in dem ersten Einzelbildzwischenspeicher oder dem zweiten Einzelbildzwischenspeicher während des ersten Einzelbildes gespeichert wird; einem Umladespeichersignal, das mit dem Schalter und dem zwischengespeicherten Auflösungskoeffizientenregister verbunden ist, wobei das Umladespeichersignal bewirkt, daß der Schalter den ersten Einzelbildzwischenspeicher und den zweiten Einzelbildzwischenspeicher und das zwischengespeicherte Auflösungskoeffizientenregister umlädt, um deren gespeicherte Auflösungskoeffizienten in das Auflösungskoeffizientenregister auszugeben; und einem Videoausgangssteuerelement zum Lesen der Inhalte des ersten Einzelbildzwischenspeichers, wenn der erste Einzelbildzwischenspeicher das gezeichnete Bild enthält, und des zweiten Einzelbildzwischenspeichers, wenn der zweite Einzelbildzwischenspeicher das gezeichnete Bild enthält, und zum Ausgeben des gezeichneten Bildes zu einer Anzeigevorrichtung, wobei das gezeichnete Bild vor dem Ausgeben des gezeichneten Bildes durch die in dem Auflösungskoeffizientenregister gespeicherten Auflösungskoeffizienten vergrößert wird.
Videographiksystem, das mit einer Mehrzahl von Anzeigevorrichtungen verbunden ist, wobei jede Anzeigevorrichtung einen speziellen Kanal aufweist und jeder Kanal folgendes umfaßt: zwei Einzelbildzwischenspeicher, die als erster Einzelbildzwischenspeicher und als zweiter Einzelbildzwischenspeicher bezeichnet sind, von denen jeder ein mit einer Bildauflösung gezeichnetes graphisches Bild empfängt und dadurch ein gezeichnetes Bild speichert, wobei der erste Einzelbildzwischenspeicher das graphische Bild während eines ersten Einzelbildes empfängt und der zweite Einzelbildzwischenspeicher ein zweites graphisches Bild während eines zweiten Einzelbildes empfängt; einen Schalter zum Zeigen auf die zwei Einzelbildzwischenspeicher, wobei der Schalter anzeigt, ob der erste Einzelbildzwischenspeicher das graphische Bild empfängt, oder ob der zweite Einzelbildzwischenspeicher das graphische Bild empfängt; einem zwischengespeicherten Auflösungskoeffizientenregister zum Speichern von Auflösungskoeffizienten, die dem graphischen Bild zugeordnet sind, das zur Zeit entweder in dem ersten Einzelbildzwischenspeicher oder in dem zweiten Einzelbildzwischenspeicher Zeit während des zweiten Einzelbildes gezeichnet wird; einem Auflösungskoeffizientenregister zum Speichern von Auflösungskoeffizienten, die dem gezeichneten Bild zugeordnet sind, das zur Zeit entweder in dem ersten Einzelbildzwischenspeicher oder in dem zweiten Einzelbildzwischenspeicher während des ersten Einzelbildes gespeichert wird; einem Umladespeichersignal, das mit dem Schalter und dem zwischengespeicherten Auflösungskoeffizientenregister verbunden ist, wobei das Umladespeichersignal bewirkt, daß der Schalter den ersten Einzelbildzwischenspeicher und den zweiten Einzelbildzwischenspeicher und das zwischengespeicherte Auflösungskoeffizientenregister umlädt, um deren gespeicherte Auflösungskoeffizienten in das Auflösungskoeffizientenregister auszugeben; und einem Videoausgangssteuerelement zum Lesen der Inhalte des ersten Einzelbildzwischenspeichers, wenn der erste Einzelbildzwischenspeicher das gezeichnete Bild enthält, und des zweiten Einzelbildzwischenspeichers, wenn der zweite Einzelbildzwischenspeicher das gezeichnete Bild enthält, und zum Ausgeben des gezeichneten Bildes zu einer Anzeigevorrichtung, wobei das gezeichnete Bild vor dem Ausgeben des gezeichneten Bildes durch die in dem Auflösungskoeffizientenregister gespeicherten Auflösungskoeffizienten vergrößert wird.