(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の図形データが格納されたＣＧメモリから読み出した前記図形データに所定の画像処理を行って表示する画像処理装置であって、
表示する前記図形データの図形倍率に対応するパレット切り替え信号を出力する倍率判定手段と、
前記パレット切り替え信号と前記ＣＧメモリから出力される色配列情報付きカラーパレットアドレス信号に応答して、前記図形データを構成する画素データに対応した色情報を含む画像書き込み信号を出力するカラーパレット処理手段とを備え、
前記カラーパレット処理手段は、前記図形データを複数の画素データにグループ化したタイルの色情報と前記タイルを構成する画素データの色の配列情報とを含む色配列情報付きカラーパレットを有し、前記色配列情報付きカラーパレットアドレス信号に応答して前記色配列情報付きカラーパレットを参照し、前記複数の画素データに対する前記画像書き込み信号を出力することを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記色配列情報付きカラーパレットは、前記色の配列情報である色配列パラメータが格納されている色配列テーブルを備えていることを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記カラーパレット処理手段は、前記タイル毎に前記色配列情報付きカラーパレットアドレス信号を格納した描画用ＣＧメモリを有することを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記カラーパレット処理手段において、前記タイルの色情報を画素毎に対応させて前記図形を縮小した縮小画像を生成することを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記カラーパレット処理手段は、前記タイルを構成する各画素データの色情報と、縮小画像を生成する際に前記タイルのどの画素データを用いるかを示す画素指定パラメータとを前記タイル毎に格納した描画用ＣＧメモリを備えていることを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記色配列情報付きカラーパレットは、前記描画用ＣＧメモリに格納された前記色情報と前記画素指定パラメータとを前記色配列情報付きカラーパレットアドレス信号毎に格納したことを特徴とする請求項５記載の画像処理装置。
【請求項７】
前記色配列情報付きカラーパレットは、前記タイルを構成する画素データ毎の輝度情報と前記タイルを代表する色差情報とを格納したことを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
【請求項８】
前記色配列情報付きカラーパレットは、前記タイルを代表するＲ、Ｇ、Ｂ色情報を格納したことを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
【請求項９】
前記色配列情報付きカラーパレットは、前記タイルを代表する色相信号、輝度信号、彩度信号を格納したことを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
【請求項１０】
前記色配列情報付きカラーパレットアドレス信号は、前記タイルを構成する各画素データの位置に応じてグループ化されていることを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
【請求項１１】
複数の図形データが格納されたＣＧメモリから読み出した前記図形データに所定の画像処理を行って表示する画像処理方法であって、
表示する前記図形データの図形倍率に対応するパレット切り替え信号を出力するステップと、
前記図形データを複数の画素データにグループ化したタイルの色情報と、前記タイルを構成する画素データの色の配列情報とを含む色配列情報付きカラーパレットのアドレス信号である色配列情報付きカラーパレットアドレス信号を前記ＣＧメモリから出力するステップと、
前記パレット切り替え信号と前記色配列情報付きカラーパレットアドレス信号に応答して、前記色配列情報付きカラーパレットを参照し、前記色配列情報付きカラーパレットアドレス信号に対応した前記図形データを構成する複数画素データの色情報を含む画像書き込み信号を表示手段に出力するステップと、を備えることを特徴とする画像処理方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は画像処理装置及び画像処理方法に関し、特に画像を拡大または縮小する際に画像を高画質で表示することが可能な画像処理装置及び画像処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
最近、ＣＧ（コンピュータ・グラフィックス）の技術を応用したアニメーションは目覚しく進歩しており、キャラクタは画面平面上を水平方向および垂直方向に動き回るだけでなく、奥行き方向にも動くことが一般的である。この場合、キャラクタの原画像を拡大または縮小する画像処理を行うが、拡大画像または縮小画像を高画質で表示するために、ＭＩＰＭＡＰ（Ｍｕｌｔｕｍ  ｉｎ  ｐａｒｖｏ  ｍａｐｐｉｎｇ）という手法が使われている。
【０００３】
この方法は予め原画像を縮小率１／２，１／４，１／８・・・などで縮小した縮小画像を用意しておき、表示する際に縮小率に応じた縮小画像を選択して使用するものである。これにより、高速に縮小画像を表示することが出来るだけでなく、画質劣化を起こさないで画像を表示することができる。
【０００４】
次に図７〜図１０を参照して、従来の画像処理装置及び画像処理方法について説明すると、図７は従来の画像処理装置を示す回路ブロック図であり、画像制御用ＣＰＵ１は、各種レジスタ手段２とカラーパレット処理手段６及び表示メモリ７を制御するためのＣＰＵ制御信号Ｓ１を出力する。
【０００５】
倍率判定手段４は、読み出し手段３より所定のタイミングで図形倍率信号Ｓ４を入力し、ＣＧメモリ切り替え信号Ｓ１０を読み出し手段３に出力する。読み出し手段３は、レジスタ制御信号Ｓ２とＣＧメモリ切り替え信号Ｓ１０とを入力し、ＣＧアドレス信号Ｓ３と書き込み制御信号Ｓ５とを出力する。
【０００６】
ＣＧメモリ５は、ＣＧアドレス信号Ｓ３を入力し、カラーパレットアドレス信号Ｓ７を出力する。カラーパレット処理手段６は、カラーパレットアドレス信号Ｓ７と書き込み制御信号Ｓ５とＣＰＵ制御信号Ｓ１とを入力し、画像書き込み信号Ｓ８を出力する。
【０００７】
表示メモリ７は、画像書き込み信号Ｓ８により内蔵するバッファメモリに画像を蓄積する。また表示メモリ７は、ＣＰＵ制御信号Ｓ１に応答して蓄積した画像を画像表示信号Ｓ９に変換して、カラー画像表示装置Ｂ８に出力する。
【０００８】
またＣＧメモリ５は、図９（ａ），（ｂ）に示すように表示すべきキャラクタなどの原画像またはＭＩＰＭＡＰ縮小画像をブロック単位で格納しており、具体的には図９（ａ）、（ｂ）に示すようにブロックを構成する各画素毎にカラーパレットのアドレスを指定するカラーパレットアドレス信号が設定されている。図９（ａ）の場合、ブロックは８画素×８画素で構成されており、左下隅の画素のカラーパレットアドレス信号は図９（ｃ）からわかるように“０”であり、このカラーパレットアドレス信号に対応する色は図９（ａ）からわかるように白である。
【０００９】
図９（ａ）に示す原画像を１／２に縮小する際は、ＣＧメモリ５を構成する画素データを図９（ｃ）に示すように、２画素×２画素単位のタイル１２ａ，１２ｂ，１２ｃ・・・のようにグループ化し、タイル１２ａ，１２ｂ，１２ｃ・・を代表するカラーパレットアドレス信号を図９（ｄ）に示すように、“０”，“７”，“Ｆ”・・・のように設定する。このようにして、図９（ａ）に示す原画像から図９（ｄ）に示す縮小画像に対応したデータがＣＧメモリ内に生成され、このデータを参照して図９（ｂ）に示すＭＩＰＭＡＰ１／２画像が生成される。
【００１０】
またカラーパレット処理手段６には図１０に示すカラーパレットが内蔵されており、このカラーパレットにカラーパレットアドレス信号に対応する色の情報とこの色情報に対応する番号であるパレット値が表示画面に表示する色の数だけ格納され、カラーパレット処理手段６は、ＣＧメモリ５から出力されるカラーパレットアドレス信号Ｓ７を入力し、カラーパレットを参照してＣＧメモリ５に格納されている図形データをカラー画像表示装置８に表示する画素毎の色情報に順次変換する。
【００１１】
次に図７〜図９を参照して、従来の画像処理方法について説明すると、図８は従来の画像処理方法を示すフローチャートであり、ステップＳＴ１において、画像制御用ＣＰＵ１は、画像処理する図形の座標位置や使用するテクスチャのパターン、ＭＩＰＭＡＰに関する変数、例えばテクスチャの倍率等の詳細データを各種レジスタ手段２に、カラーパレット処理手段６に表示色を指定するためのパレット値をそれぞれ設定する。
【００１２】
次にステップＳＴ２において、読み出し手段３は各種レジスタ手段２に対しデータ所得要求信号Ｓ１１を出力し、各種レジスタ手段２に設定されたテクスチャの倍率情報を含む図形の詳細データを取り出す。
【００１３】
また読み出し手段３は、カラーパレットアドレス信号Ｓ７とのタイミングを調整した図形倍率信号Ｓ４を倍率判定手段４に出力し、倍率判定手段４は、図形倍率信号Ｓ４によりどの大きさのテクスチャを使用するかを判定し、判定結果であるＣＧメモリ切り替え信号Ｓ１０を読み出し手段３に出力する。
【００１４】
続いてステップＳＴ３において、読み出し手段３はレジスタ制御信号Ｓ２を参照して、ＣＧメモリ５に格納されている図形のアドレス信号であるＣＧアドレス信号Ｓ３を算出し、ＣＧメモリ５に出力する。またカラーパレット処理手段６に、カラーパレット処理手段６の制御を行うための書き込み制御信号Ｓ５を同時に出力する。
【００１５】
次にステップＳＴ４において、ＣＧメモリ５はＣＧアドレス信号Ｓ３を参照してカラーパレットアドレス信号Ｓ７を生成し、このカラーパレットアドレス信号Ｓ７をカラーパレット処理手段６に出力する。
【００１６】
そしてステップＳＴ６で、カラーパレット処理手段６はカラーパレットアドレス信号Ｓ７と、書き込み制御信号Ｓ５とを参照し、カラーパレットアドレス信号から色情報に変換した画像書き込み信号Ｓ８を表示メモリ７に各画素データ毎に出力する。
【００１７】
一例を説明すると、図９（ｃ）の左上隅の画素のカラーパレットアドレス信号は“０”であり、図１０からカラーパレットアドレス信号が“０”のパレット値はＦ、すなわち白のデータとなる。これは、図９（ａ）の左上隅の画素の白に対応する。
【００１８】
そして画像書き込み信号Ｓ８を表示メモリ７に出力して、図形を構成する全ての画素データを変換した色情報を、画素毎に順次表示メモリ７に格納する。
【００１９】
続いてステップＳＴ７において、ステップＳＴ２〜ステップＳＴ６の処理を完了した図形が画面を構成する最後の図形であるか否か、すなわちステップＳＴ２〜ステップＳＴ６の処理がなされていない未処理の図形が存在するか否かについて判定する。
【００２０】
ステップＳＴ７で未処理の図形が存在すると判定された場合、ステップＳＴ８で処理すべき次の図形を選択し、この図形に対してステップＳＴ２〜ステップＳＴ６の処理を行う。
【００２１】
次にステップＳＴ７で、ステップＳＴ２〜ステップＳＴ６の処理がなされなかった図形が存在しない、すなわちステップＳＴ６で処理した図形が最終図形であると判定された場合、ステップＳ９で、表示メモリ７に格納され図形データから画像表示信号Ｓ９を生成し、この画像表示信号Ｓ９をカラー画像表示装置８に出力することで表示画面を生成する。その後ステップＳＴ１の処理に戻って、同様な処理を繰り返し行うことで、１画面毎に画像を次々とカラー画像表示装置８に表示する。
【００２２】
上記に説明した動作において、ＭＩＰＭＡＰの処理を行う場合、倍率判定手段４から出力するＣＧメモリ切り替え信号Ｓ１０により、ＣＧメモリ５に格納されてる複数の大きさのテクスチャから、使用する大きさのテクスチャを選択している。すなわち読み出し手段３は、ＣＧメモリ切り替え信号Ｓ１０を参照してＣＧアドレス信号Ｓ３を生成しＣＧメモリ５に出力する。そしてＣＧメモリ５は、ＣＧメモリ切り替え信号Ｓ１０に対応したテクスチャのカラーパレットアドレス信号Ｓ７を生成する。
【００２３】
【発明が解決しようとする課題】
上記に説明した従来の画像処理装置及び画像処理方法において、テクスチャは、ＣＧメモリを構成するＲＯＭに格納されることになるが、多数の縮小率を有するテクスチャ縮小画像をＲＯＭに格納しておき、このテクスチャ縮小画像を用いてＭＩＰＭＡＰの手法によりテクスチャマッピングを行った画像は高画質となるが、一方ＲＯＭの記憶容量は増大してしまうという問題がある。またＲＯＭの容量を制限すると、ＲＯＭに格納するテクスチャの大きさ毎の種類が制限され、画像の画質劣化を生じるという問題が発生する。
【００２４】
またカラーパレットの構成が図１０に示すように、１つのカラーパレットアドレス信号に対して１画素分の色情報が設定されているため、ＣＧメモリから出力されるカラーパレットアドレス信号によりカラーパレットから色情報を取り出すときの速度で描画処理速度が決まってしまうという問題がある。
【００２５】
すなわち従来の画像処理装置及び画像処理方法では、１画素毎に色情報を逐次カラーパレットから取り出さなければならないので、特に表示すべき画素数が増加した場合は、図７を構成する各回路の処理速度を上げても、図１０に示すカラーパレットの構成がネックとなって描画処理速度が上がらないという問題が発生する。
【００２６】
このため本発明の目的は、従来のカラーパレットを拡張した色配列情報付きカラーパレットを用いて、この色配列情報付きカラーパレットを構成する各色配列情報付きカラーパレットアドレス信号に対応して複数の画素データの情報を格納しておくことにより、１つの色配列情報付きカラーパレットアドレス信号を読み出す際に、１画素の色情報だけでなくテクスチャの大きさに関する情報も同時に読み出し可能となることから、高速にＭＩＰＭＡＰ処理を施しかつ鮮明な画像を得ることが可能な画像処理装置及び画像処理方法を提供することにある。
【００２７】
【課題を解決するための手段】
そのため、本発明による画像処理装置は、複数の図形データが格納されたＣＧメモリから読み出した前記図形データに所定の画像処理を行って表示する画像処理装置であって、
表示する前記図形データの図形倍率に対応するパレット切り替え信号を出力する倍率判定手段と、
前記パレット切り替え信号と前記ＣＧメモリから出力される色配列情報付きカラーパレットアドレス信号に応答して、前記図形データを構成する画素データに対応した色情報を含む画像書き込み信号を出力するカラーパレット処理手段とを備え、
前記カラーパレット処理手段は、前記図形データを複数の画素データにグループ化したタイルの色情報と前記タイルを構成する画素データの色の配列情報とを含む色配列情報付きカラーパレットを有し、前記色配列情報付きカラーパレットアドレス信号に応答して前記色配列情報付きカラーパレットを参照し、前記複数の画素データに対する前記画像書き込み信号を出力することを特徴としている。
【００２８】
また本発明による画像処理方法は、複数の図形データが格納されたＣＧメモリから読み出した前記図形データに所定の画像処理を行って表示する画像処理方法であって、
表示する前記図形データの図形倍率に対応するパレット切り替え信号を出力するステップと、
前記図形データを複数の画素データにグループ化したタイルの色情報と、前記タイルを構成する画素データの色の配列情報とを含む色配列情報付きカラーパレットのアドレス信号である色配列情報付きカラーパレットアドレス信号を前記ＣＧメモリから出力するステップと、
前記パレット切り替え信号と前記色配列情報付きカラーパレットアドレス信号に応答して、前記色配列情報付きカラーパレットを参照し、前記色配列情報付きカラーパレットアドレス信号に対応した前記図形データを構成する複数画素データの色情報を含む画像書き込み信号を表示手段に出力するステップと、を備えている。
【００２９】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の第１の実施の形態による画像処理装置ついて図面を参照して説明する。
【００３０】
図１は本発明の第１の実施の形態による画像処理装置を示すブロック図であり、図７と共通の構成要素には共通の参照文字／数字を付してある。
【００３１】
図１において、画像制御用ＣＰＵ１は、各種レジスタ手段２とカラーパレット処理手段６１及び表示メモリ７を制御するためのＣＰＵ制御信号Ｓ１を出力する。
【００３２】
また各種レジスタ手段２は、データ所得要求信号Ｓ１１を受けて、各種レジスタ手段２を構成するレジスタ（図示せず）に格納された図形情報を含むレジスタ制御信号Ｓ２を、読み出し手段３に出力する。
【００３３】
さらに読み出し手段３は、レジスタ制御信号Ｓ２を入力し、図形のアドレス信号に対応するＣＧアドレス信号Ｓ３１をＣＧメモリ５１に、書き込み制御信号Ｓ５１をカラーパレット処理手段６１に、図形倍率信号Ｓ４を倍率判定手段４にそれぞれ出力する。そして倍率判定手段４は、読み出し手段３でタイミング調整された図形倍率信号Ｓ４を参照してパレット切り替え信号Ｓ６を生成し、このパレット切り替え信号Ｓ６をカラーパレット処理手段６に出力する。
【００３４】
ＣＧメモリ５１は、読み出し手段３から出力されるＣＧアドレス信号Ｓ３１に応答して、カラーパレット処理手段６１に色配列情報付きカラーパレットアドレス信号Ｓ７１を出力する。
【００３５】
カラーパレット処理手段６１は、色配列情報付きカラーパレットアドレス信号Ｓ７１と書き込み制御信号Ｓ５１とパレット切り替え信号Ｓ６とＣＰＵ制御信号Ｓ１とを参照して画像書き込み信号Ｓ８１を生成し、この画像書き込み信号Ｓ８１を表示メモリ７に出力する。
【００３６】
表示メモリ７は、画像書き込み信号Ｓ８１により表示メモリを構成するバッファメモリ（図示せず）に１画面分の画像を蓄積し、ＣＰＵ制御信号Ｓ１に応答して１画面分の画像表示信号Ｓ９を順次カラー画像を表示するためのカラー画像表示装置８に出力する。
【００３７】
またＣＧメモリ５１は、図３（ａ）に示すように表示すべきテクスチャなどの画像をブロック単位で格納しており、具体的には図３（ｂ）に示すようにブロックを構成する各タイル３１，３２，３３・・・に対応して、色配列情報付きカラーパレットのアドレスを指定する色配列情報付きカラーパレットアドレス信号０，７，７・・と、タイルがどのように構成されているかの情報、すなわちタイルの中の色配列情報である色配列パラメータ（０），（３），（４）・・・とがＣＧメモリに格納されている。
【００３８】
またカラーパレット処理手段６は、ＣＧメモリ５１から出力される色配列情報付きカラーパレットアドレス信号Ｓ７１を入力し、カラーパレット処理手段６を構成する図３（ｅ）の色配列情報付きカラーパレットを参照して、ＣＧメモリ５１に格納されている図形データやテクスチャをカラー画像表示装置８に表示するための色情報に変換する。
【００３９】
また図３（ｅ）に示す本発明の第１の実施の形態による色配列情報付きカラーパレットは、図１０に示す従来のカラーパレットと異なり、色配列情報付きカラーパレットアドレス信号に対応して各画素の色情報だけでなく、複数の画素をグループ化したタイルの中の色配列情報すなわち色配列パラメータ（０），（１），（２）・・を含んでいる。
【００４０】
始めに本発明による画像処理装置の第１の実施の形態の基本的構成と基本的動作について説明する。
【００４１】
本実施の形態による画像処理装置は、図１に示すように倍率判定手段４からパレット切り替え信号Ｓ６が出力され、パレット切り替え信号Ｓ６により図３（ｅ）に示す色配列情報付きカラーパレットアドレス信号が生成され、この色配列情報付きカラーパレットアドレス信号により色情報と複数の画素をグループ化したタイルの中の色配列情報すなわち色配列パラメータとが読み出され、これらの情報から画像書き込み信号Ｓ８１が生成される。
【００４２】
なおカラーパレット処理手段６１に色配列情報付きカラーパレットアドレス信号Ｓ７１が入力するまでにパレット切り替え信号Ｓ６がカラーパレット処理手段６１に入力するように、倍率判定手段４に入力する図形倍率信号Ｓ４は、読み出し手段３でタイミング調整されている。
【００４３】
また原画像対応ＣＧメモリは、図３（ｂ）に示すように図形データを複数の画素データにグループ化したタイルの中の色情報と色配列情報すなわち色配列パラメータとの両方から構成されている。
【００４４】
より具体的に説明すると、原画像は図３（ａ）に示すように８画素×８画素で構成され、かつ２画素×２画素を単位とするタイル３１，３２，３３・・・によって、１６のタイルにグループ化される。ここでタイルの中の色情報は、本発明の場合ほぼ同一と考えて良い。
【００４５】
タイル３１の色を白とすると、白に対応するカラーパレットアドレス信号は“０”であり、またタイル３１の中の色配列は全て塗りつぶしであるから、図３（ｃ）に示すカラーパレット処理手段６１に格納されている色配列テーブルを参照して、色配列パラメータは（０）となる。こうして、タイル３１に対応する原画像対応ＣＧメモリのメモリユニット３１ａに０（０）が設定される。
【００４６】
同様にタイル３２の色を黒とすると、黒に対応するカラーパレットアドレス信号は“７”であり、またタイル３２の中の色配列はＬ字型の塗りつぶしであるから、色配列テーブルを参照して、色配列パラメータは（３）となる。こうして、タイル３２に対応する原画像対応ＣＧメモリのメモリユニット３２ａに７（３）が設定される。このようにして、図３（ｂ）の各メモリユニットに設定される色情報と色配列パラメータとが、図３（ａ）の原画像と図３（ｃ）の色配列テーブルとを参照して決定される。
【００４７】
図３（ｂ）に示す原画像対応ＣＧメモリの情報から、図３（ｅ）に示す本発明の第１の実施の形態による色配列情報付きカラーテーブルが作成される。すなわち、図３（ｂ）の１行目にある０（０）をカラーパレットアドレス信号の１番にし、７（１）をカラーパレットアドレス信号の２番に、７（２）をカラーパレットアドレス信号の３番に設定する。同様に図３（ｂ）の２行目から、Ｆ（１）をカラーパレットアドレス信号の６番に、Ｆ（０）をカラーパレットアドレス信号の７番に設定する。このようにして、原画像対応ＣＧメモリの全てのメモリユニットの情報を参照して、図３（ｅ）に示す色配列情報付きカラーパレットが生成される。
【００４８】
図３（ｂ）に示す原画像対応ＣＧメモリと、図３（ｅ）に示す色配列情報付きカラーパレットを参照して、図３（ｆ）に示す本発明の第１の実施の形態による描画用ＣＧメモリが生成される。すなわち、図３（ｂ）のメモリユニット３１ａの０（０）は、図３（ｅ）の色配列情報付きカラーパレットを参照して図３（ｆ）のメモリユニット３１ａ’に格納される１に変換され、メモリユニット３２ａの７（３）は、図３（ｆ）のメモリユニット３２ａ’に格納される４に変換され、メモリユニット３３ａの７（４）は、図３（ｆ）のメモリユニット３３ａ’に格納される５に変換される。
【００４９】
このようにして図３（ｆ）に示す描画用ＣＧメモリが生成されるが、図１に示すＣＧアドレス信号Ｓ３１は、図３（ｆ）の描画用ＣＧメモリのアドレスを指定し、ＣＧメモリ５１からカラーパレットアドレス信号Ｓ７１が出力される。
【００５０】
また図３（ａ）の原画像を構成するタイルの色配列を無視してタイルの色情報だけを画素単位に配列すると、図３（ｄ）に示すように４画素×４画素から構成される１／２縮小画像が得られる。例えば、図３（ｂ）の最下行の色情報０，７，７，０が、図３（ｄ）の最下行を構成する４画素データに対応する。
【００５１】
なお色配列テーブルを構成する４画素データのうち、ドットで示した画素データは、カラーパレットで指定される色情報を有する画素データに対応している。
【００５２】
また上記の説明において、色配列テーブルは既に生成されているものとして説明したが、色配列テーブルの作成はアニメーションなどの画像を表示するのに先立って生成しておく。
【００５３】
色配列テーブルの作成方法を、図３（ａ）に示す例で説明すると、原画像を２画素×２画素を単位とするタイル３１，３２，３３・・・によって、１６のタイルにグループ化する。そしてタイルの中の色配列によりタイルを分類し、色配列により分類したタイルに色配列の種類を表す色配列パラメータを設定する。このとき、色情報は無視して色の配列だけに着目する。
【００５４】
具体的には図３（ａ）でタイル３５は全画素塗りつぶしパタンであり、色配列パラメータを０に設定する。また、タイル３６には色配列パラメータを１に設定し、タイル３７には色配列パラメータを２に設定する。またタイル３８の色配列は、タイル３５の色配列と同様であるので新しい色配列パラメータは付与しない。同様に、タイル３９の色配列は、タイル３６の色配列と同様であるので新しい色配列パラメータは付与しない。
【００５５】
このようにして全ての図形を、隣接した画素どうしをまとめてグループ化したタイルに分割し、このタイルの色配列を分類して色配列パラメータを設定し、色配列テーブルを生成する。
【００５６】
上記に説明したように、本発明による画像処理装置は、画像処理装置を構成するカラーパレットのカラーパレットアドレス信号に対応して、タイルの色の情報とタイルの色配列の情報とを備えているので、カラーパレットのメモリ容量とＣＧメモリのメモリ容量とを低減してＭＩＰＭＡＰによる画像処理を実行することができる。
【００５７】
すなわち、アニメーション画像などを表示する場合は、画面上で同一画素データが連続する場合が多く、画面上の全ての画素の画素データについて画像処理を行わなくても、本発明による画像処理装置は、上記のメモリ容量を削減しながら、かつ通常のＭＩＰＭＡＰによる手法と同様に高画質で図形を表示することができる。
【００５８】
さらに、従来の画像処理装置及び画像処理方法では、１画素毎に色情報を逐次カラーパレットから取り出さなければならないので、特に表示すべき画素数が増加した場合、各回路の処理速度を上げてもカラーパレットの構成がネックとなって描画処理速度が上がらないという問題が発生していたが、本発明による画像処理装置及び画像処理方法では、１つの色配列情報付きカラーパレットアドレス信号に対して複数画素分の画素情報を１度に読み出すことが可能なので、高速にＭＩＰＭＡＰ処理を実行することができる。
【００５９】
次に本発明による画像処理装置を用いた画像処理方法について、図１，図２を参照して説明する。なお図８と共通の構成要素には共通の参照文字／数字を付してある。
【００６０】
図２は、本発明の画像処理方法を示すフローチャートであり、ステップＳＴ１において、画像制御用ＣＰＵ１は、画像処理する図形の座標位置や使用するテクスチャのパターン、ＭＩＰＭＡＰに関する変数、例えばテクスチャの倍率等の詳細データを各種レジスタ手段２に、カラーパレット処理手段６１に表示色を指定するためのパレット値をそれぞれ設定する。
【００６１】
次にステップＳＴ２において、読み出し手段３は各種レジスタ手段２に対しデータ取得要求信号Ｓ１１を出力し、各種レジスタ手段２に設定されたテクスチャの倍率情報を含む図形の詳細データを読み出す。
【００６２】
続いてステップＳＴ３において、読み出し手段３はレジスタ制御信号Ｓ２を参照して、ＣＧメモリ５１に格納されている図形のアドレス信号であるＣＧアドレス信号Ｓ３１を算出する。またカラーパレット処理手段６１に、カラーパレット処理手段６１の制御を行うための書き込み制御信号Ｓ５１を同時に出力する。
【００６３】
次にステップＳＴ４において、ＣＧメモリ５１はＣＧアドレス信号Ｓ３１を参照して色配列情報付きカラーパレットアドレス信号Ｓ７１を生成し、この色配列情報付きカラーパレットアドレス信号Ｓ７１をカラーパレット処理手段６１に出力する。
【００６４】
そしてステップＳＴ５で、読み出し手段３は、色配列情報付きカラーパレットアドレス信号Ｓ７１とのタイミングを調整した図形倍率信号Ｓ４を倍率判定手段４に出力し、倍率判定手段４は、図形倍率信号Ｓ４によりどの大きさのテクスチャを使用するかを判定し、判定結果を参照して生成したパレット切り替え信号Ｓ６を色配列情報付きカラーパレットアドレス信号Ｓ７１と同一タイミングまたは色配列情報付きカラーパレットアドレス信号Ｓ７１よりも早いタイミングでカラーパレット処理手段６１に出力する。
【００６５】
そしてカラーパレット処理手段６１は、パレット切り替え信号Ｓ６と、カラーパレットアドレス信号Ｓ７１と、書き込み制御信号Ｓ５１と、ＣＰＵ制御信号Ｓ１とを参照し、各画素に対応するタイルの色配列情報付きカラーパレットアドレス信号から画像書き込み信号Ｓ８１を出力する。
【００６６】
一例を説明すると、図３（ｆ）の左上隅の色情報“１”は、色配列情報付きカラーパレットアドレス信号の１番地に対応し、図３（ｅ）に示す色配列情報付きカラーパレットを参照し、カラーパレットアドレス信号が０であり、色配列パラメータが０であることがわかる。そしてカラーパレットアドレス信号を参照して０のアドレスに対応する色が白であることと、色配列テーブルを参照して色配列パラメータが０の配列情報とから、表示メモリ７に書き込む画像書き込み信号Ｓ８１を生成する。
【００６７】
次にステップＳＴ６において、画像書き込み信号Ｓ８１を表示メモリ７に出力して、図形を構成する全ての画素データを変換した色情報を、画素毎に順次表示メモリ７に格納する。
【００６８】
続いてステップＳＴ７において、ステップＳＴ２〜ステップＳＴ６の処理を完了した図形が画面を構成する最後の図形であるか否か、すなわちステップＳＴ２〜ステップＳＴ６の処理がなされていない未処理の図形が存在するか否かについて判定する。
【００６９】
ステップＳＴ７で未処理の図形が存在すると判定された場合、ステップＳＴ８で処理すべき次の図形を選択し、この図形に対してステップＳＴ２〜ステップＳＴ６の処理を行う。
【００７０】
次にステップＳＴ７で、ステップＳＴ２〜ステップＳＴ６の処理がなされなかった図形が存在しない、すなわちステップＳＴ６で処理した図形が最終図形であると判定された場合、ステップＳ９で、表示メモリ７に格納され図形データから画像表示信号Ｓ９を生成し、この画像表示信号Ｓ９をカラー画像表示装置８に出力することで表示画面を生成する。その後ステップＳＴ１の処理に戻って、同様な処理を繰り返し行うことで、１画面毎に画像を次々とカラー画像表示装置８に表示する。
【００７１】
次に本発明の画像処理装置及び画像処理方法の第２の実施の形態について図４を参照して説明する。
【００７２】
図４（ｂ）に示す本実施の形態による原画像対応ＣＧメモリは、図３（ｂ）に示す原画像対応ＣＧメモリと同様に、図３（ａ）に示す原画像データから生成するが、本実施の形態では色配列テーブルを用いないで、直接原画像データから原画像対応ＣＧメモリを生成する。
【００７３】
すなわち図４（ａ）のタイル４１で、左上隅の画素を起点にすると、各画素のカラーパレットアドレス信号が反時計回りに０→０→０→０となり、同様にタイル４２では、各画素のカラーパレットアドレス信号が反時計回りに０→７→７→７となり、タイル４３では、各画素のカラーパレットアドレス信号が反時計回りに７→７→７→０のようになる。これらの結果を参照して、図４（ｂ）に示す原画像対応ＣＧメモリが構成される。
【００７４】
ここで（）の中の数値は、画素指定パラメータであり、縮小画像を生成する際にタイトルを構成する画素データのうちどの位置にある画素データを使用するかを指定する。例えば、タイルを構成する４画素データから１画素データを抽出する場合、原画像対応ＣＧメモリの１行目（最上位の行）で左から順に０（左上隅の画素データ）→７（左下隅の画素データ）→７（左上隅の画素データ）→０（左上隅の画素データ）のカラーパレットアドレス信号が抽出され、原画像対応ＣＧメモリの２行目で左から順にＦ→Ｆ→Ｆ→Ｆのカラーパレットアドレス信号が抽出され、図４（ｃ）のような１／２縮小画像が生成される。
【００７５】
次に図４（ｂ）に示す原画像対応ＣＧメモリを参照して、図４（ｄ）に示す色配列情報付きカラーテーブルを生成する。すなわち、メモリユニット４１ａに対応して、色配列情報付きカラーテーブルアドレスの１番目に００００（０）が書き込まれ、メモリユニット４２ａに対応して上記アドレスの２番目に０７７７（１）が書き込まれ、メモリユニット４３ａに対応して上記アドレスの３番目に７７７０（０）が書き込まれる。このようにして、原画像対応ＣＧメモリを参照して、図４（ｄ）に示す色配列情報付きカラーテーブルが生成される。
【００７６】
図４（ｅ）に示す描画用ＣＧメモリは、第１の実施の形態による描画用ＣＧメモリと同様に、図４（ｂ）に示す原画像対応ＣＧメモリと図４（ｄ）に示す色配列情報付きカラーパレットとを参照して生成される。例えば、原画像対応ＣＧメモリの３行目の左端のデータは、Ｆ→０→Ｆ→Ｆ（０）であり、色配列情報付きカラーパレットのアドレス９に対応する。同様に、左端から２番目および３番目のデータは、Ｆ→Ｆ→Ｆ→Ｆ（０）であり、色配列情報付きカラーパレットのアドレス７に対応する。また、左端から４番目のデータは、Ｆ→Ｆ→０→Ｆ（０）であり、色配列情報付きカラーパレットのアドレスＡに対応する。このようにして、本発明の第２の実施の形態によるＣＧメモリが生成される。
【００７７】
図形を表示する際は、上記に述べた逆の動作を行って、各タイル毎の色情報が算出される。すなわち、ＣＧメモリの各色配列情報付きカラーパレットアドレス信号と、色配列情報付きカラーパレットから図４（ｂ）に示す原画像対応ＣＧメモリを生成することができ、これらを参照して図１の画像書き込み信号Ｓ８１を生成することができる。
【００７８】
なお上記の説明においては、タイルを構成する４画素データのうちから１画素データ分を抽出して１／２縮小画像を生成する場合について説明したが、図１のパレット切り替え信号によりタイルを構成するＮ（Ｎは２以上の整数）画素データからＭ（Ｍ＝１〜Ｎ−１）画素データを抽出するように制御しても良い。
【００７９】
本実施の形態による画像処理装置は、第１の実施の形態による画像処理装置と同様に、ＣＧメモリなどのメモリ容量を増やすことなくＭＩＰＭＡＰの手法を基本的に踏襲しているので、高速にＭＩＰＭＡＰの処理を行って高画質な画像を表示することができる。
【００８０】
次に本発明の画像処理装置及び画像処理方法の第３の実施の形態について図５を参照して説明する。
【００８１】
本実施の形態による色配列情報付きカラーパレットは、図５（ａ）に示すように色配列情報付きカラーパレットアドレス信号に対応して、輝度情報Ｙ１（ｉ）〜Ｙ４（ｉ）と、色差情報Ｕ（ｉ），Ｖ（ｉ）と、画素指定パラメータＳ（ｉ）とが格納されている。
【００８２】
ここで輝度情報Ｙ１（ｉ）〜Ｙ４（ｉ）は、ｉ（ｉは自然数）番目のカラーパレットアドレス信号に対応して、図５（ｂ）に示すようにタイルを構成する１番目の画素データ〜４願目の画素データの輝度情報を表し、色差情報Ｕ（ｉ），Ｖ（ｉ）は、ｉ番目のカラーパレットアドレス信号に対応して、図５（ｃ），（ｄ）に示すようにタイルの色差情報Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙなどにより計算される色差情報を表す。ここでタイルは４画素データから構成されるとしたが、一般的にはＮ（Ｎは２以上の整数）画素データであってもよい。タイルを構成する画素データ間では、色情報は殆ど変化しないので、Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙの式で用いるＲ，Ｂ，Ｙの各値は、一例としてタイルを構成するＲ，Ｂ，Ｙの平均を用いるが、加重平均など他の計算方法であってもよい。
【００８３】
また輝度情報Ｙと、色差情報Ｕ，Ｖの代わりに、タイルを構成する画素データ毎あるいはタイルを代表する原色信号Ｒ，Ｇ，Ｂを用いて構成しても良いし、タイルを構成する画素データ毎あるいはタイルを代表する色相（Ｈ）、輝度（Ｌ）、彩度（Ｓ）で構成しても良い。
【００８４】
また画素指定パラメータＳ（ｉ）は、縮小画像を生成する際にタイトルを構成する画素データのうちどの位置にある画素データを使用するかを指定する。例えばＳ（ｉ）＝３であれば、タイルを構成する３番目の画素データを用いて縮小画像を生成する。
【００８５】
図１において、色配列情報付きカラーパレットアドレス信号Ｓ７３（Ｓ７１をＳ７３と読み替える。以下同様）と、書き込み制御信号Ｓ５３（Ｓ５１をＳ５３と読み替える）と、パレット切り替え信号Ｓ６とを参照して、カラーパレット処理手段６３（６１を６３と読み替える。以下同様）は該当のタイルを構成する各画素データの値を計算し、表示メモリ７に画像書き込み信号Ｓ８３（Ｓ８１をＳ８３と読み替える。以下同様）を出力する。
【００８６】
これらの動作を色配列情報付きカラーパレットアドレス信号Ｓ７３に対して順次繰り返すことで１画面分の画像処理を行う。
【００８７】
本実施の形態による画像処理装置および画像処理方法では、タイルを構成する画素データの全ての情報を用いて色配列情報付きカラーパレットを構成するのではなく、タイルの中では色相などが殆ど変化しないことを利用して、より少ない画素データを用いて色配列情報付きカラーパレットを構成している点が特徴である。このように色配列情報付きカラーパレットを構成することにより、色配列情報付きカラーパレットのメモリ容量を更に小さくすることが可能である。
【００８８】
次に本発明の画像処理装置及び画像処理方法の第４の実施の形態について図６を参照して説明する。
【００８９】
本実施の形態による色配列情報付きカラーパレットは、図６（ａ），（ｂ）に示すように画素データの位置に応じて、色配列情報付きカラーパレットアドレス信号を分けている。すなわち、色配列情報付きカラーパレットアドレス信号が０（ｈ）〜ｎ−１（ｈ）、ｎ（ｈ）〜２ｎ−１（ｈ）、２ｎ（ｈ）〜３ｎ−１（ｈ）、３ｎ（ｈ）〜４ｎ−１（ｈ）の場合は、それぞれ画素１〜画素４の画素データに対応する。
【００９０】
図１において、カラーパレット処理手段６４（６１を６４と読み替える）は縮小画像を生成するときに、色配列情報付きカラーパレットアドレス信号により、タイルを構成する画素データのどの位置の画素データ参照するかを決定して画像書き込み信号Ｓ８４（Ｓ８１をＳ８４と読み替える）を生成する。
【００９１】
この構成により本実施の形態による色配列情報付きカラーパレットは、第１の実施の形態で用いた色配列テーブルを用いず、かつ第２の実施の形態及び第３の実施の形態のように、画素位置の情報を格納していない。すなわち、タイルを構成する画素位置に応じて色配列情報付きカラーパレットアドレス信号を分けることでタイル内の画素データ位置を決めているので、色配列情報付きカラーパレットのメモリ容量を小さくして縮小画像を生成することができる。
【００９２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明による画像処理装置及び画像処理方法は、ＣＧメモリのメモリ容量を大幅に小さくすることができる。一例を挙げて説明すると、原画像と１／２縮小画像と１／４縮小画像とを用いてＭＩＰＭＡＰの処理を行う場合、従来の画像処理装置及び画像処理方法では、１＋１／２＋１／４＝７／４のメモリ容量が必要である（ここで、メモリ容量は画素データ数に比例し、メモリ容量の単位は原画像を格納しているＣＧメモリのメモリ容量を１とする）。
【００９３】
一方本発明による画像処理装置及び画像処理方法では、ＣＧメモリのメモリ容量はほぼ１でよいので、差引７／４−１＝３／４（２３％）だけメモリ容量を削減することができる。
【００９４】
また、従来の画像処理装置及び画像処理方法では、１画素毎に色情報を逐次カラーパレットから取り出さなければならないので、特に表示すべき画素数が増加した場合、各回路の処理速度を上げてもカラーパレットの構成がネックとなって描画処理速度が上がらないという問題が発生していたが、本発明による画像処理装置及び画像処理方法では、１つの色配列情報付きカラーパレットアドレス信号に対して複数画素分の画素情報を１度に読み出すことが可能なので、高速にＭＩＰＭＡＰ処理を実行することができる。すなわち、タイルを構成する画素データ数分だけ１度の処理で画像処理が可能となるので、タイルを構成する画素データ数分だけ描画能力が向上する。例えばタイルが４画素データで構成されている場合、従来の画像処理装置及び画像処理方法に比して本発明による画像処理装置及び画像処理方法は、約４倍描画能力が向上する。
【００９５】
さらに、本発明による画像処理装置及び画像処理方法はメモリ削減や描画速度が向上することができるだけでなく、従来のＭＩＰＭＡＰ処理と同等レベルの高画質の画像を表示することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による画像処理装置の実施の形態を示す回路ブロック図である。
【図２】本発明による画像処理方法の第１の実施の形態を示すフローチャートである。
【図３】本発明の第１の実施の形態による原画像対応ＣＧメモリおよび描画用ＣＧメモリ、色配列情報付きカラーパレットテーブル、色配列テーブルを含む説明図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態による原画像対応ＣＧメモリおよび描画用ＣＧメモリ、色配列情報付きカラーパレットを含む説明図である。
【図５】本発明の第３の実施の形態による色配列情報付きカラーパレットと、タイルを構成する画素データの一例を示す図である。
【図６】本発明の第４の実施の形態による色配列情報付きカラーパレットと、タイルを構成する画素データの配置位置を示す図である。
【図７】従来の画像処理装置を示す回路ブロック図である。
【図８】従来の画像処理方法を示すフローチャートである。
【図９】従来の画像処理装置を構成するＣＧメモリと、このＣＧメモリに格納される原画像及び縮小画像の一例を示す図である。
【図１０】従来のカラーパレットを説明するための説明図である。
【符号の説明】
１    画像制御用ＣＰＵ
２    各種レジスタ手段
３    読み出し手段
４    倍率判定手段
５，５１    ＣＧメモリ
６，６１    カラーパレット処理手段
７    表示メモリ
８    カラー画像表示装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
0003555940.tif 000006
【図６】
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【図７】
0003555940.tif 000008
【図８】
0003555940.tif 000009
【図９】
0003555940.tif 000010
【図１０】
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