(57)【要約】【課題】ハードウェアを用いる背景タイル生成。【解決手段】タイル状背景を動かすグラフィックス・コントローラが記述される。このグラフィックス・コントローラは、外部ホストＣＰＵとやり取りするホスト・インターフェースと、このホスト・インターフェースとやり取りしている複数のレジスタとを含む。論理回路は、ピクセル値をディスプレイ・コントローラに渡そうとするときに、タイル画像データか、メイン画像データのいずれかを選択するように構成されている。この論理回路は、これらのレジスタに格納された値に応答して、このメイン画像をその表示画面中に位置づける。このグラフィックス・コントローラで実行される方法と、このグラフィックス・コントローラを使用する方法も記述される。【選択図】図６
2008170988.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部のホストＣＰＵとやり取りするホスト・インターフェースと、
前記ホスト・インターフェースとやり取りし、メイン画像を形成するメイン画像データ
とタイル画像を形成するタイル画像データとを格納するように構成されている画像メモリ
と、
前記ホスト・インターフェースとやり取りする複数のレジスタと、
ピクセル値をディスプレイ・コントローラに送信するときに、前記タイル画像データの
ピクセル値及び前記メイン画像データのピクセル値のいずれかを選択するように構成され
、前記タイル画像の複数コピーが入っているタイル状背景画像の上に前記メイン画像が重
なっている合成画像を生成する論理回路と、
を備えることを特徴とするグラフィックス・コントローラ。
【請求項２】
前記論理回路は、
前記タイル状背景画像を水平方向に移すピクセル数である水平方向オフセット値ＸOFFS
ETと、前記タイル状背景画像を垂直方向に移すピクセル数である垂直方向オフセット値Ｙ
OFFSETと、に基づいて、前記タイル状背景画像を位置づけるように構成されていることを
特徴とする請求項１に記載のグラフィックス・コントローラ。
【請求項３】
前記レジスタは、
所定期間内にフレームを更新する回数を表す回数ｎと、
フレームの更新時に、前のフレームと比較して前記タイル状背景画像を水平方向に移す
値を示すΔＸ値と、
フレームの更新時に、前のフレームと比較して前記タイル状背景画像を垂直方向に移す
値を示すΔＹ値と、を格納し、
前記論理回路は、フレームの更新ごとに、前記水平方向オフセット値をΔＸ分増分し、
前記垂直方向オフセット値をΔＹ分増分するように構成されていることを特徴とする請求
項２に記載のグラフィックス・コントローラ。
【請求項４】
前記複数のレジスタの１つは、透明色値を格納し、
前記論理回路は、
現在メイン画像ピクセル値と前記透明色値が一致するときに前記タイル画像データから
ピクセル値を選択するように構成されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか
一項に記載のグラフィックス・コントローラ。
【請求項５】
タイル画像のピクセル値を格納する第１のレジスタと、
メイン画像のピクセル値を格納する第２のレジスタと、
処理中の座標が前記メイン画像の領域内か前記メイン画像の領域外かを判定し、前記メ
イン画像のピクセル値が透明であるか不透明であるかを判定し、選択信号を生成する論理
回路と、
前記タイル画像のピクセル値及び前記メイン画像のピクセル値を受信し、前記選択信号
に基づいて、前記タイル画像のピクセル値及び前記メイン画像のピクセル値のいずれか一
方を出力するマルチプレクサと、を含み、
前記マルチプレクサは、
処理中の座標が前記メイン画像の領域外である場合は、前記タイル画像のピクセル値を
出力し、
処理中の座標が前記メイン画像の領域内で、かつ、処理中の座標に対応する前記メイン
画像のピクセル値が透明である場合は、前記タイル画像のピクセル値を出力し、
処理中の座標が前記メイン画像の領域内で、かつ、処理中の座標に対応する前記メイン
画像のピクセル値が不透明である場合は、前記メイン画像のピクセル値を出力することを
特徴とするグラフィックス・コントローラ。
【請求項６】
前記論理回路は、
前記処理中の座標を受信する第１の比較論理部と、
前記第２のレジスタから前記メイン画像のピクセル値を受信する第２の比較論理部と、
前記第１の比較論理部の出力信号と前記第２の比較論理部の出力信号を受信し、前記選
択信号を出力する論理ゲートと、を含むことを特徴とする請求項５に記載のグラフィック
ス・コントローラ。
【請求項７】
メイン画像とタイル画像から合成画像を生成する方法であって、
タイル画像を形成する複数のタイル画像ピクセル値を含むタイル画像データを画像バッ
ファに格納するタイル画像データ格納ステップと、
メイン画像を形成する複数のメイン画像ピクセル値を含むメイン画像データを前記画像
バッファに格納するメイン画像データ格納ステップと、
レジスタ値を複数のレジスタに収めるレジスタ値格納ステップと、
描画されるピクセルを、前記タイル画像データから得るか、あるいは、前記メイン画像
データから得るかどうか、前記レジスタ値の少なくとも一部に基づいて判定する判定ステ
ップと、
前記描画されるピクセルを前記タイル画像データから得るときには、前記タイル画像デ
ータからの前記タイル画像ピクセル値のうちの１つを前記表示画面に渡すステップであっ
て、前記タイル画像の複数コピーが前記タイル画像データから前記表示画面に生成される
ように、前記タイル画像ピクセル値のうちの１つを選択するタイル画像ピクセル値選択ス
テップと、
前記描画されるピクセルを前記メイン画像データから得るときには、メイン画像データ
からの前記メイン画像ピクセル値のうちの１つを選択するメイン画像ピクセル値選択ステ
ップと、を含むことを特徴とするメイン画像とタイル画像から合成画像を生成する方法。
【請求項８】
前記判定ステップは、描画されるピクセルの位置とメイン画像が表示されるメイン画像
表示エリアを定めるレジスタ値とを比較することで行われ、
前記描画されるピクセルが前記メイン画像表示エリア内にあるときには、前記複数のメ
イン画像ピクセル値のうちの前記描画されるピクセルに対応するメイン画像ピクセル値が
前記描画されるピクセルに表示され、
前記描画されるピクセルが前記メイン画像表示エリア外にあるときには、前記複数のタ
イル画像ピクセル値のうちの前記描画されるピクセルに対応するタイル画像ピクセル値が
前記描画されるピクセルに表示されることを特徴とする請求項７に記載のメイン画像とタ
イル画像から合成画像を生成する方法。
【請求項９】
前記判定ステップは、前記描画されるピクセルが前記メイン画像表示エリア内にあると
きには、前記描画されるピクセルに対応する前記メイン画像の前記メイン画像ピクセル値
と前記レジスタ値の１つである透明色値とを比較する透明色値比較ステップを含み、
前記透明色値比較ステップにおいて、
前記メイン画像ピクセル値が前記透明色値と異なる場合は、前記メイン画像ピクセル値
が描画され、
前記メイン画像ピクセル値が前記透明色値と等しい場合は、前記タイル画像ピクセル値
が描画されることを特徴とする請求項８に記載のメイン画像とタイル画像から合成画像を
生成する方法。
【請求項１０】
前記タイル画像をコピーしタイル状背景画像を生成するタイル状背景画像生成ステップ
をさらに含み、
前記タイル状背景画像生成ステップにおいて、
前記レジスタに格納され、前記タイル状背景画像を水平方向に移すピクセル数を定める
ＸOFFSET値と、前記レジスタに格納され、前記タイル状背景画像を垂直方向に移すピクセ
ル数を定めるＹOFFSET値と、に基づいて、前記タイル状背景画像をシフトさせて描画する
ことを特徴とする請求項７に記載のメイン画像とタイル画像から合成画像を生成する方法
。
【請求項１１】
前記レジスタが、ΔＸ値、ΔＹ値、および、前記ＸOFFSET値と前記ＹOFFSET値の更新の
合間のフレーム・リフレッシュの回数を定めるｎ値をさらに含み、前記ＸOFFSET値が、Ｘ
OFFSETを前記ΔＸ値と前記ＸOFFSET値との合計に等しくセットすることで更新され、また
、前記ＹOFFSET値が、ＹOFFSETを前記ΔＹ値と前記ＹOFFSET値との合計に等しくセットす
ることで更新されることを特徴とする請求項１０に記載のメイン画像とタイル画像から合
成画像を生成する方法。
【請求項１２】
ｎがゼロであるときには、ＸOFFSETとＹOFFSETが更新されないことを特徴とする請求項
１１に記載のメイン画像とタイル画像から合成画像を生成する方法。
【請求項１３】
グラフィクス・コントローラを用いて、タイル状背景画像上にメイン画像を合成させる
方法であって、
タイル画像データを、前記グラフィクス・コントローラのフレーム・バッファに書き込
むステップと、
表示モードと画像パラメータを定める、前記グラフィクス・コントローラのレジスタに
書き込むステップと、
値をイネーブル・レジスタに書き込むステップであって、前記値が前記イネーブル・レ
ジスタに書き込まれると、前記グラフィクス・コントローラが、前記タイル画像データで
形成されたタイル画像を繰り返すことで前記タイル状背景画像を生成するようなステップ
と、
を含むことを特徴とするグラフィクス・コントローラを用いて、タイル状背景画像上に
メイン画像を合成させる方法。
【請求項１４】
前記タイル状背景画像と合成されるメイン画像を形成するメイン画像データを、前記フ
レーム・バッファに書き込むステップをさらに含むことを特徴とする請求項１３に記載の
グラフィクス・コントローラを用いて、タイル状背景画像上にメイン画像を合成させる方
法。
【請求項１５】
前記レジスタに書き込むステップが、前記タイル状背景画像を水平方向に移すピクセル
数を定めるＸOFFSET値と、前記タイル状背景画像を垂直方向に移すピクセル数を定めるＹ
OFFSET値を書き込むステップを含むことを特徴とする請求項１３に記載のグラフィクス・
コントローラを用いて、タイル状背景画像上にメイン画像を合成させる方法。
【請求項１６】
前記レジスタに書き込むステップが、ｎ回のフレーム・リフレッシュごとに前記ＸOFFS
ET値に加算されるピクセル数を定めるΔＸ値と、ｎ回のフレーム・リフレッシュごとに前
記ＹOFFSET値に加算されるピクセル数を定めるΔＹ値、および、ｎの値を前記レジスタに
書き込むステップをさらに含むことを特徴とする請求項１５に記載のグラフィクス・コン
トローラを用いて、タイル状背景画像上にメイン画像を合成させる方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、複数の画像に基づく合成画像を生成するためのグラフィックス・コ
ントローラに関する。
【背景技術】
【０００２】
グラフィカル・ディスプレイを持つ電池式デバイスにますます人気が高まっている。二
次元のピクセル・マトリックスから成るグラフィカル・ディスプレイを取り入れた上記電
池式デバイスのいくつかの例として、携帯電話、ＭＰ３プレーヤ、全地球測位衛星（ＧＰ
Ｓ）受信機、ＰＤＡ（携帯情報端末）、ハンドヘルド・ビデオゲームがある。
【０００３】
【特許文献１】米国特許出願公開第２００２／０１３５５８５号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このようなデバイスがさらに多く市場に参入すると、著しい特性をもたらすために、性
能と機能を向上させることがますます重要となってきた。あいにく、多くの機能的な改善
には、コンピュータ処理の向上が必要であって、これは、電力消費と電池寿命に悪影響を
及ぼす。それゆえ、電池の寿命に重大な影響を与えることなく、機能を向上させることが
望ましいであろう。
【０００５】
コンピュータ・グラフィカル・ディスプレイの分野では、他の文字コンテンツまたはグ
ラフィカル・コンテンツあるいはテキストが提供されるかもしれないモザイク背景または
テクスチャ背景を生成するために、背景画像をタイル表示することが知られている。この
背景画像を描画するには、ホスト中央演算処理装置（ＣＰＵ）が、その前景情報を、この
タイル状背景と合成し、次に、この表示エリア全体に、その合成画像を描画することが必
要である。このためには、ホストＣＰＵのサイクル数をかなり多くすることが必要である
。さらに、この背景画像のスクロールを必要とする場合には、必要に応じて、１フレーム
ごとに、または「ｎ」の数のフレームごとに、この画像を再合成して、この画像を再描画
（repaint）せざるを得ない。このような処理は、かなり大きいプロセッサ帯域幅と電池
電力を使用することになり、そのことは、電池の寿命を短縮しかねない。それゆえ、かな
り長いＣＰＵ時間を利用することなく、静的または動的なタイル状背景に適した性能をも
たらすことが望ましいであろう。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
大まかに言えば、本発明は、タイル状背景画像の上に重なるメイン画像を持つ合成画像
を生成するためのグラフィックス・コントローラを備えることで、以上の要望を満たす。
【０００７】
本発明は、プロセスとして、装置、システム、デバイス、または方法を含め、多数のや
り方で実施できるものと理解されよう。本発明のいくつかの実施形態が、以下に述べられ
る。
【０００８】
一実施形態では、タイル状背景を動かすグラフィックス・コントローラが提供される。
このグラフィックス・コントローラは、外部プロセッサとやり取りするホスト・インター
フェースと、このホスト・インターフェースとやり取りしている複数のレジスタとを含む
。論理回路は、ピクセル値をディスプレイ・コントローラに渡そうとするときに、タイル
画像データか、メイン画像データのいずれかを選択するように構成されている。この論理
回路は、これらのレジスタに格納された値に応答して、このメイン画像をその表示画面中
に位置づける。
【０００９】
他の実施形態では、メイン画像とタイル画像から合成画像を生成するハードウェア実現
方法（hardware-implemented method）が提供される。この方法は、タイル画像データを
画像バッファに収めること、メイン画像データをこの画像バッファに収めること、レジス
タ値を複数のレジスタに収めること、表示画面に描画されるピクセルを、このタイル画像
データから得るべきか、あるいは、このメイン画像データから得るべきかどうか判定する
こと、および、このタイル画像データからのタイル画像ピクセル値のうちの１つを、この
表示画面に渡すことを含む。このタイル画像データは、タイル画像を形成する複数のタイ
ル画像ピクセル値を含む。このメイン画像データは、メイン画像を形成する複数のメイン
画像ピクセル値を含む。この表示画面に描画されるピクセルを、このタイル画像データか
ら得るべきか、あるいは、このメイン画像データから得るべきかどうかの判定は、少なく
とも一部、これらのレジスタ値に基づいている。この描画されるピクセルを、このタイル
画像データから得るべきときには、このタイル画像の複数コピーが、このタイル画像デー
タからこの表示画面に生成されるように、このタイル画像ピクセル値を選択する。この描
画されるピクセルを、このメイン画像データから得るべきときには、メイン画像データか
らのメイン画像ピクセル値のうちの１つが、この表示画面に渡される。
【００１０】
さらに他の実施形態では、グラフィクス・コントローラを用いて、タイル状背景画像上
にメイン画像を合成させる方法が提供される。この方法は、タイル画像データを、このグ
ラフィクス・コントローラのフレーム・バッファに書き込むこと、これらのグラフィクス
・コントローラのレジスタに書き込むこと、および、値をイネーブル・レジスタに書き込
むことを含む。これらのレジスタは、表示モードと画像パラメータを定める。この値が、
イネーブル・レジスタに書き込まれると、このグラフィクス・コントローラは、このタイ
ル画像データで形成されたタイル画像を繰り返すことで、このタイル状背景画像を生成す
る。
【００１１】
上記の目的を達成するための本発明のグラフィックス・コントローラは、外部ホストＣ
ＰＵとやり取りするホスト・インターフェースと、前記ホスト・インターフェースとやり
取りしている画像メモリであって、メイン画像を形成するメイン画像データと、タイル画
像を形成するタイル画像データとを格納するように構成されている画像メモリと、前記ホ
スト・インターフェースとやり取りしている複数のレジスタと、ピクセル値をディスプレ
イ・コントローラに渡そうとするときに、前記タイル画像データか、前記メイン画像デー
タのいずれかを選択するように構成されている論理回路であって、前記タイル画像の複数
コピーが入っているタイル状背景画像の上に前記メイン画像が重なっている合成画像を生
成する論理回路とを備えることをその要旨とする。
【００１２】
また、本発明のグラフィックス・コントローラは、前記論理回路が、前記タイル状背景
画像を水平方向に移すピクセル数であるＸOFFSET、および、前記タイル状背景画像を垂直
方向に移すピクセル数であるＹOFFSETに、前記タイル状背景画像を位置づけるように構成
されていることをその要旨とする。
【００１３】
また、本発明のグラフィックス・コントローラは、前記レジスタが、ΔＸ値、ΔＹ値、
およびｎの値を含み、また、前記論理回路が、ｎ回のフレーム・リフレッシュごとに、Ｘ
OFFSETをΔＸだけ増分し、かつＹOFFSETをΔＹだけ増分し、それにより、前記タイル状背
景画像を動かすように構成されていることをその要旨とする。
【００１４】
また、本発明のグラフィックス・コントローラは、前記論理回路が、現在メイン画像ピ
クセル値と透明色値が一致するときに前記タイル画像データからピクセル値を選択するよ
うに構成されていることを要旨とする。
【００１５】
また、本発明のグラフィックス・コントローラは、タイル画像のピクセル値を格納する
第１のレジスタと、メイン画像のピクセル値を格納する第２のレジスタと、処理中の座標
が前記メイン画像の領域内か前記メイン画像の領域外かを判定し、前記メイン画像のピク
セル値が透明であるか不透明であるかを判定し、選択信号を生成する論理回路と、前記タ
イル画像のピクセル値及び前記メイン画像のピクセル値を受信し、前記選択信号に基づい
て、前記タイル画像のピクセル値及び前記メイン画像のピクセル値のいずれか一方を出力
するマルチプレクサと、を含み、前記マルチプレクサは、処理中の座標が前記メイン画像
の領域外である場合は、前記タイル画像のピクセル値を出力し、処理中の座標が前記メイ
ン画像の領域内で、かつ、処理中の座標に対応する前記メイン画像のピクセル値が透明で
ある場合は、前記タイル画像のピクセル値を出力し、処理中の座標が前記メイン画像の領
域内で、かつ、処理中の座標に対応する前記メイン画像のピクセル値が不透明である場合
は、前記メイン画像のピクセル値を出力することを要旨とする。
【００１６】
また、本発明のグラフィックス・コントローラは、前記論理回路が、前記処理中の座標
を受信する第１の比較論理部と、前記第２のレジスタから前記メイン画像のピクセル値を
受信する第２の比較論理部と、前記第１の比較論理部の出力信号と前記第２の比較論理部
の出力信号を受信し、前記選択信号を出力する論理ゲートと、を含むことを要旨とする。
【００１７】
また、本発明のメイン画像とタイル画像から合成画像を生成するハードウェア実現方法
は、タイル画像を形成する複数のタイル画像ピクセル値を含むタイル画像データを画像バ
ッファに収めるステップと、メイン画像を形成する複数のメイン画像ピクセル値を含むメ
イン画像データを前記画像バッファに収めるステップと、レジスタ値を複数のレジスタに
収めるステップと、表示画面に描画されるピクセルを、前記タイル画像データから得るべ
きか、あるいは、前記メイン画像データから得るべきかどうか、少なくとも一部、前記レ
ジスタ値に基づいて判定するステップと、前記描画されるピクセルを前記タイル画像デー
タから得るべきときには、前記タイル画像データからの前記タイル画像ピクセル値のうち
の１つを前記表示画面に渡すステップであって、前記タイル画像の複数コピーが前記タイ
ル画像データから前記表示画面に生成されるように、前記タイル画像ピクセル値のうちの
１つが選択されるステップと、前記描画されるピクセルを前記メイン画像データから得る
べきときには、メイン画像データからの前記メイン画像ピクセル値のうちの１つを前記表
示画面に渡すステップと、を含むことができる。
【００１８】
また、本発明のメイン画像とタイル画像から合成画像を生成するハードウェア実現方法
は、前記表示画面に描画されるピクセルを、前記タイル画像データから得るべきか、ある
いは、前記メイン画像データから得るべきかどうかの判定が、前記メイン画像が表示され
る表示画面内の一領域であるメイン画像表示エリアの位置およびサイズを定めるレジスタ
値を比較することで行われ、前記描画されるピクセルが前記メイン画像表示エリア内にあ
るときには、前記メイン画像ピクセル値のうちの１つが前記表示画面に渡され、また、前
記描画されるピクセルが前記メイン画像表示エリア外にあるときには、前記タイル画像ピ
クセル値のうちの１つが前記表示画面に渡されることをその要旨とする。
【００１９】
また、本発明のメイン画像とタイル画像から合成画像を生成するハードウェア実現方法
は、前記表示画面に描画されるピクセルを、前記タイル画像データから得るべきか、ある
いは、前記メイン画像データから得るべきかどうかの判定が、前記表示画面に渡されるメ
イン画像ピクセル値を透明色値と比較し、前記メイン画像ピクセル値が前記透明色値に等
しくないときには、前記メイン画像ピクセル値を前記表示画面に渡し、また、前記メイン
画像ピクセル値が前記透明色値に等しいときには、前記タイル画像ピクセル値を前記表示
画面に渡すことで行われることをその要旨とする。
【００２０】
また、本発明のメイン画像とタイル画像から合成画像を生成するハードウェア実現方法
は、タイル状背景画像を形成する前記タイル画像の複数コピーを、前記レジスタに格納さ
れたＸOFFSET値とＹOFFSET値で定められるオフセット（隔たり）にて前記表示画面中に生
成するように、前記タイル画像ピクセル値が選択されるが、その場合、前記ＸOFFSET値が
、前記タイル状背景画像を水平方向に移すピクセル数を定め、また前記ＹOFFSET値が、前
記タイル状背景画像を垂直方向に移すピクセル数を定めていることをその要旨とする。
【００２１】
また、本発明のメイン画像とタイル画像から合成画像を生成するハードウェア実現方法
は、前記レジスタが、ΔＸ値、ΔＹ値、および、前記ＸOFFSET値と前記ＹOFFSET値の更新
の合間のフレーム・リフレッシュの回数を定めるｎ値をさらに含み、前記ＸOFFSET値が、
ＸOFFSETを前記ΔＸ値と前記ＸOFFSET値との合計に等しくセットすることで更新され、ま
た、前記ＹOFFSET値が、ＹOFFSETを前記ΔＹ値と前記ＹOFFSET値との合計に等しくセット
することで更新されることをその要旨とする。
【００２２】
また、本発明のメイン画像とタイル画像から合成画像を生成するハードウェア実現方法
は、ｎがゼロであるときには、ＸOFFSETとＹOFFSETが更新されないことをその要旨とする
。
【００２３】
また、本発明のグラフィクス・コントローラを用いて、タイル状背景画像上にメイン画
像を合成させる方法は、タイル画像データを、前記グラフィクス・コントローラのフレー
ム・バッファに書き込むステップと、表示モードと画像パラメータを定める、前記グラフ
ィクス・コントローラのレジスタに書き込むステップと、値をイネーブル・レジスタに書
き込むステップであって、前記値が前記イネーブル・レジスタに書き込まれると、前記グ
ラフィクス・コントローラが、前記タイル画像データで形成されたタイル画像を繰り返す
ことで前記タイル状背景画像を生成するようなステップとを含むことができる。
【００２４】
また、本発明のグラフィクス・コントローラを用いて、タイル状背景画像上にメイン画
像を合成させる方法は、前記タイル状背景画像と合成されるメイン画像を形成するメイン
画像データを、前記フレーム・バッファに書き込むステップをさらに含むことができる。
【００２５】
また、本発明のグラフィクス・コントローラを用いて、タイル状背景画像上にメイン画
像を合成させる方法は、前記レジスタに書き込むステップが、前記タイル状背景画像を水
平方向に移すピクセル数を定めるＸOFFSET値と、前記タイル状背景画像を垂直方向に移す
ピクセル数を定めるＹOFFSET値を書き込むステップを含むことができる。
【００２６】
また、本発明のグラフィクス・コントローラを用いて、タイル状背景画像上にメイン画
像を合成させる方法は、前記レジスタに書き込むステップが、ｎ回のフレーム・リフレッ
シュごとに前記ＸOFFSET値に加算されるピクセル数を定めるΔＸ値と、ｎ回のフレーム・
リフレッシュごとに前記ＹOFFSET値に加算されるピクセル数を定めるΔＹ値、および、ｎ
の値を前記レジスタに書き込むステップをさらに含むことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
本発明を添付図面を用いながら説明する。同一の符号は、同じ構造要素を表している。
【００２８】
以下の説明では、本発明の充分な理解を提供するために、具体的な細部が多数述べられ
ている。しかしながら、本発明は、これらの具体的な細部の一部がなくても実施できるこ
とが当業者には明らかであろう。他の場合には、本発明を余計に分かりにくくすることを
避けるために、周知の処理動作および実施細目は、詳述されていない。
【００２９】
図１は、グラフィカル情報（表示データ）を表示するデバイス１００のハイレベル・ア
ーキテクチャ（High Level Architecture)を示す図である。このデバイスは、バス１０４
を介して、画像制御装置としてのグラフィックス・コントローラ１８０およびメモリ１０
８と通信するホスト中央演算処理装置（ＣＰＵ）（以降、ホストＣＰＵという）１０２を
含む。グラフィックス・コントローラ１８０は、ホストＣＰＵ１０２とディスプレイ２０
０の間に配置され、ホストＣＰＵ１０２とディスプレイ２００の通信を制御する。
【００３０】
グラフィックス・コントローラ１８０とディスプレイ２００との間のタイミング制御信
号・データ線は、本願明細書の実施例では線１１２で表す。線１１２は、実際は、いくつ
かの別々のアドレス線、データ線、および制御線である場合もあるが、一般的には、バス
と呼ばれることもある線１１２として表現される。このようなデータ経路（data pathway
）は複数の配線で構成されうるが、本出願の図面では、一本の線１１２として描かれる。
ホストＣＰＵ１０２は、デジタル処理動作を実行し、かつ、バス１０４を介して、グラフ
ィックス・コントローラ１８０およびメモリ１０８と通信する。他の実施形態として、ホ
ストＣＰＵ１０２は、グラフィックス・コントローラ１８０およびメモリ１０８との通信
を、複数のアドレス線、複数のデータ線、複数の制御線を介して行ってもよい。
【００３１】
図１に示される上述の構成要素に加えて、デバイス１００が他の構成要素を含んでいて
もよい。例えば、デバイス１００が携帯電話である場合には、無線ネットワーク・インタ
ーフェース、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、デジタル・アナログ変換器、アナログ
・デジタル変換器、増幅器、キーパッド入力などを含む可能性がある。同様に、デバイス
１００がＰＤＡ（携帯情報端末）である場合には、ＰＤＡで使用される様々なハードウェ
ア要素がデバイス１００に含まれることになる。それゆえ、本願発明は図１に限定される
ものではない。
【００３２】
ホストＣＰＵ１０２は、デジタル処理動作を実行する。また、ホストＣＰＵ１０２は、
グラフィックス・コントローラ１８０との通信を行う。一実施形態では、ホストＣＰＵ１
０２は、メモリ１０８から読み出された命令を実行できる集積回路を含む。メモリ１０８
から読み出されたこれらの命令は、ホストＣＰＵ１０２上で実行され、実行の結果得られ
た機能をデバイス１００に提供する。ホストＣＰＵ１０２は、ＤＳＰ（デジタル信号処理
装置）、または他の処理装置であってもよい。
【００３３】
メモリ１０８は、デバイス１００の内部または外部に配置されている。メモリ１０８は
、ランダムアクセスメモリまたは不揮発性メモリである。メモリ１０８は、フラッシュメ
モリまたは他のＥＥＰＲＯＭなどのノンリムーバブル・メモリ、あるいは磁気媒体である
こともある。別の実施形態として、メモリ１０８は、「ＳＤ Ｃａｒｄ」、「Ｃｏｍｐａ
ｃｔ Ｆｌａｓｈ」、「Ｍｅｍｏｒｙ Ｓｔｉｃｋ」などの着脱可能なメモリカードの形式
を取ることもある。メモリ１０８はまた、他の任意タイプの機械読取り可能なリムーバブ
ル媒体またはノンリームバブル媒体であることもある。メモリ１０８は、デバイス１００
と接触しておらず、無線のインターフェースで接続されていてもよい。例えば、メモリ１
０８は、ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ（登録商標）インターフェース、または一般に「Ｗｉ−Ｆｉ
」と呼ばれるＩＥＥＥ８０２．１１インターフェースが含まれる通信ポート（図示されて
ない）を介して、デバイス１００に接続される。
【００３４】
このようなインターフェースは、デバイス１００をホスト（図示されてない）に接続し
、データをそのホストに送信または、データをそのホストから受信する。デバイス１００
が携帯電話などの通信デバイスである場合には、デバイス１００は、通信事業者（キャリ
ア）への無線通信リンクを含むことがあり、その場合、この無線通信リンクは、カスタマ
へのサービスとしてハードディスクドライブにデータを保存するか、あるいは、データを
、別の携帯電話または電子メールアドレスに送る。メモリ１０８は、複数のメモリや複数
種類のメモリを組み合わせたものであってよい。例えば、メモリ１０８は、画像データを
格納するリムーバブル・メモリカードと、ホストＣＰＵ１０２で実行されるソフトウェア
とデータを格納するノンリムーバブル・メモリとを両方とも含むことができる。
【００３５】
ディスプレイ２００は、デジタル画像を表示できる任意形式のディスプレイであること
もある。一実施形態では、ディスプレイ２００は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）で構成さ
れている。しかしながら、デバイス１００と共に使用して、画像を表示できる他のタイプ
のディスプレイがであってもよい。
【００３６】
図２は、幅ＤWと高さＤHを持つ典型的な表示画面１２０を示している。表示画面１２０
は、液晶ディスプレイの表示可能な領域の一部の領域であってもよい。図２において、表
示画面１２０は、タイル状背景画像１３０と合成されたメイン画像１４０によって構成さ
れている。メイン画像１４０は文字データの場合もある。一実施形態では、タイル状背景
画像１３０は、図３と図４を参照して以下でさらに詳しく述べられるように、タイル画像
の繰り返しで形成されている。この例では、メイン画像１４０は、ピクセル幅ＭWと、ピ
クセル高さＭHを持っている。例えば、ピクセル幅ＭWが６０であり、また、ピクセル高さ
ＭHが４０である場合には、メイン画像１４０は、幅６０ピクセルであって、高さ４０ピ
クセルである。メイン画像１４０は、表示画面１２０よりも小さいか、あるいは表示画面
１２０と同一サイズであることができる。一実施形態では、表示画面１２０中のメイン画
像１４０の位置は、表示画面１２０の基準点からのオフセット値（ずれ値、隔たり値、of
fset value）Ｘ0とオフセット値Ｙ0によって決定される。
【００３７】
ここで、オフセット値Ｘ0は、表示画面１２０の左側端からメイン画像１４０の左端縁
までのピクセルで表した距離であり、また、オフセット値Ｙ0は、表示画面１２０の上端
縁からメイン画像１４０の上端縁までのピクセルで表した距離である。メイン画像１４０
を表示画面１２０中の所望の位置に配置するために、別の取決めを使用したり、用いられ
るデカルト座標系の原点を表示画面１２０の左上隅以外の場所に配置したりすることもで
きる。メイン画像１４０は、表示画面１２０と同一サイズか、あるいは表示画面１２０よ
りも大きいこともある。メイン画像１４０が表示画面１２０と同一サイズである場合には
、メイン画像１４０は、（Ｘ0，Ｙ0）を（０，０）にセットすることで、表示画面１２０
を完全に覆うように配置される。メイン画像１４０が表示画面１２０よりも大きい等でメ
イン画像が表示画面１２０のエリア外にはみ出す場合には、メイン画像１４０のうち、表
示画面１２０のエリア外にある他の部分は切り取られる。メイン画像１４０が表示画面１
２０よりも大きい場合には、図９を参照してさらに以下に述べられるやり方で、表示画面
１２０の範囲内に入るように、メイン画像１４０を比例縮小する等の寸法調整を行う。
【００３８】
図３は、番号付きピクセルのマトリックスとして表されたタイル画像１５０を示す。タ
イル画像１５０は、幅４ピクセルで、高さ５ピクセルであり、０〜１９の番号が付された
２０のピクセルを有する。もちろん、タイル画像は、任意のサイズに設定することができ
、図３のタイル画像１５０は単に一例として示している。所定の位置にて、タイル画像１
５０に対して表示される色を表す一意の数値（本明細書では、ピクセル値と呼ぶ）が、タ
イル画像１５０のそれぞれのピクセルに割り当てられる。一実施形態では、この色は、Ｒ
ＧＢなどの様々なフォーマットで表されることもある。このＲＧＢ値は、ＢＰＰモードに
より、様々に変化するビット／ピクセル（ＢＰＰ）を持つ。したがって、ｒｇｂ３３２と
呼ばれるＢＰＰモードでは、合計８ビット／ピクセルに対して、赤の輝度は、このピクセ
ル値の最初の３ビットで定められ、緑の輝度は、このピクセル値の次の３ビットで定めら
れ、また、青の輝度は、このピクセル値の最後の２ビットで定められる。ｒｇｂ５６５な
どの他のＢＰＰモードが知られている。他の実施形態では、この色は、ＹＵＶフォーマッ
トで表されることもあり、ＹＵＶフォーマットは、当技術分野において充分理解されるや
り方で、１つの輝度値と２つのクロミナンス値に関して色を定義している。さらに他の実
施形態では、画像データは、ＪＰＥＧなどの圧縮フォーマットまたは他の圧縮フォーマッ
トで格納されることがある。
【００３９】
図４は、タイル画像１５０およびメイン画像１４０から形成された合成画像１６０を示
している。タイル画像１５０をモザイクで繰り返して、表示画面１２０を完全にふさぐタ
イル状背景画像１３０を生成する。一実施形態では、第１の工程として、第１のタイル画
像としてのタイル画像１５０を、表示画面１２０の左上隅に配置する。次に、第２の工程
として、タイル画像１５０のコピーを、この第１のタイル画像としてのタイル画像１５０
の右側にタイル画像１５０を繰り返し配置することで第１行のタイル画像１５２ａを生成
する。次に、第３の工程として、第２のタイル画像としてのタイル画像１５０を、第１の
タイル画像としてのタイル画像１５０の下に配置し、第２の工程と同様にタイル画像１５
０のコピーをこの第２のタイル画像としてのタイル画像１５０の右側に繰り返し配置する
ことで第２行のタイル画像１５２ｂを生成する。または、第１行のタイル画像１５２ａの
下に、第１行のタイル画像１５２ａのコピーを配置して第２行のタイル画像１５２ｂを生
成する。表示画面１２０を覆うまで、行を追加することで、表示画面１２０の全体を覆う
。もっとも図示されるように、タイル状背景画像１３０を構成する一番右側のタイル画像
１５０や一番下のタイル画像１５０が、表示画面１２０の右端縁および下端縁からはみ出
る場合には、はみ出したタイル画像１５０又ははみ出したタイル画像１５０の一部が切り
取られることがある。はみ出した部分を切り取った画像が、ディスプレイ２００に表示さ
れる。
【００４０】
メイン画像１４０は、各々のピクセルのピクセル値を示すピクセル・マトリックスを含
む。メイン画像のピクセル値も、図３を参照して説明したタイル画像１５０と同一の方法
で、その色を決定する。一実施形態では、特定のピクセル値は、「透明（transparent）
」色として表されることもある。この実施形態では、グラフィックス・コントローラ１８
０（図１）が、この透明色に対応するピクセル値を受け取った場合は、そのピクセルにお
いて、グラフィックス・コントローラ１８０は、メイン画像１４０のピクセル値ではなく
てタイル画像１５０のピクセル値を出力することになる。このような動作を実行する機構
は、図９と図１０を参照して、以下でさらに詳しく述べられる。
【００４１】
図５では、合成画像１６０が、タイル画像１５０とメイン画像１４０から合成されてい
る。ただし、このタイル画像１５０を繰り返して形成されたタイル状背景画像１３０は、
表示画面１２０の左上隅にある起点から或る大きさ（ＸOFFSET，ＹOFFSET）だけずれてい
る。一実施形態では、水平方向オフセット値ＸOFFSETと垂直方向オフセット値ＹOFFSETは
ユーザで定義することができる。水平方向オフセット値ＸOFFSETと垂直方向オフセット値
ＹOFFSETを用いることで、全タイル画像を左上隅を基準としてタイル状背景画像１３０を
生成する必要のないようにプログラムすることもできる。すなわち、水平方向オフセット
値ＸOFFSETと垂直方向オフセット値ＹOFFSETを基準にタイル画像１５０をモザイクで繰り
返して、表示画面１２０を完全にふさぐタイル状背景画像１３０を生成する。他の実施形
態では、左上隅を基準として上下左右が表示画面１２０からはみ出すタイル状背景画像１
３０を予め生成し、フレーム・リフレッシュごとに水平方向オフセット値ＸOFFSETと垂直
方向オフセット値ＹOFFSETに基づいて表示画面１２０からはみ出すタイル状背景画像１３
０を判定し、タイル状背景画像１３０の一部を削除することもできる。他の実施形態では
、水平方向オフセット値ＸOFFSETと垂直方向オフセット値ＹOFFSETに基づいて、水平方向
オフセット値ＸOFFSETと垂直方向オフセット値ＹOFFSETシフトしたタイル画像１５０をフ
レーム・リフレッシュごとに作成し、図４と同様にそのタイル画像１５０をモザイクで繰
り返して、タイル状背景画像１３０を生成することもできる。一実施形態では、水平方向
オフセット値ＸOFFSETと垂直方向オフセット値ＹOFFSETは、このタイル状背景画像１３０
（図２）を表示画面１２０に対して動かすために、自動的に周期的に更新されるようにプ
ログラムされることもある。
【００４２】
このようにして、静止状態にあるメイン画像１４０に対して、このタイル状背景が移動
すると、静止したタイル状背景上をメイン画像１４０が移動しているように見えることが
ある。なお、メイン画像１４０は表示画面１２０上で完全に静止していない場合でも、タ
イル状背景画像１３０の水平方向オフセット値ＸOFFSETと垂直方向オフセット値ＹOFFSET
に対して相対的に移動していれば、静止したタイル状背景画像１３０上をメイン画像１４
０が移動しているように見えることがある。このようなやり方で、このタイル状背景を動
かす手順および機構は、図６、図８、図９、図１１を参照して、例示として、以下でさら
に詳しく述べる。
【００４３】
図６は、グラフィックス・コントローラ１８０のオペレーショナル・ブロックのブロッ
ク図を示している。少なくとも１つの実施形態では、グラフィックス・コントローラ１８
０は、例えば、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブル・ゲート
アレイ（ＦＧＰＡ）で実現されるなどして、ハードウェアで実現されるかもしれない論理
回路を含む電子デバイスである。よって、一実施形態では、グラフィックス・コントロー
ラ１８０は、論理ゲートから形成される論理回路を含み、グラフィックス・コントローラ
１８０の動作にソフトウェア命令を必要としない。グラフィックス・コントローラ１８０
は、ホスト・インターフェース１８２、フレーム・バッファ１８４及びディスプレイ・イ
ンターフェース１９２を含む。ホスト・インターフェース１８２は、ホストＣＰＵ１０２
と通信する。ホスト・インターフェース１８２は、データとアドレスの情報をホストＣＰ
Ｕ１０２から受信して、その情報を、グラフィックス・コントローラ１８０中の適切な場
所に送信する。フレーム・バッファ１８４は、メイン画像１４０（図２）を描くために、
メイン画像データ１８６用の画像情報を格納するエリアを含む。さらに、フレーム・バッ
ファ１８４は、タイル画像１５０（図３）を描くために、タイル画像データ１８８用の画
像を格納するエリアを含む。ディスプレイ・インターフェース１９２は、毎回のフレーム
・リフレッシュの間、フレーム・バッファ１８４からデータを取り出して、ディスプレイ
２００のタイミングおよび他の要件に従って、そのデータをディスプレイ２００に渡す。
ディスプレイ・インターフェース１９２は、メモリ・コントローラ１９４とディスプレイ
・コントローラ１９６を含む。メモリ・コントローラ１９４は、フレーム・バッファ１８
４から画像データを読み取って、タイル画像１５０（図３）の複数コピーが入っているタ
イル状背景画像１３０の上にメイン画像１４０（図２）が重なっている合成画像を生成し
、そのデータを、必要に応じてディスプレイ・コントローラ１９６に渡す。ディスプレイ
・コントローラ１９６は、一般に知られている方法で画像を生成させるのに必要なタイミ
ング信号および他の制御情報を発生し、ディスプレイ２００に送信する。
【００４４】
グラフィックス・コントローラ１８０は、複数のレジスタ１９０をさらに含む。複数の
レジスタ１９０は、グラフィックス・コントローラの全体にわたって分散配置されても、
単一のレジスタ・ブロックに集めて配置されても、あるいは、フレーム・バッファ１８４
に組み入れられてもよい。それゆえ、本明細書で使用される「レジスタ」は、例えば、グ
ラフィックス・コントローラ１８０の動作を制御する値を含む記憶場所をさす。レジスタ
１９０は、ディスプレイ・インターフェース１９２の動作を制御する値をレジスタ１９０
にロードできるホストＣＰＵ１０２によりアドレス指定可能である。表１は、図２と図５
に一部が示されているレジスタ１９０用の典型的な値を示している。
【００４５】
一実施形態では、このメイン画像が、この表示画面全体を覆っている。しかしながら、
このメイン画像が、この表示画面の一部しか覆わないように、メイン表示エリアを選択で
きることも可能である。この実施形態では、オフセット値Ｘ0の値とオフセット値Ｙ0の値
は、表示画面１２０中のメイン画像１４０の左上隅の開始位置を表している。すなわち、
オフセット値Ｘ0は、表示画面の左端縁のＸ座標又は基準点のＸ座標と、メイン画像の左
端縁のＸ座標又は基準点のＸ座標の差をピクセルで表した距離である。オフセット値Ｙ0
は、表示画面の左端縁のＹ座標又は基準点のＹ座標と、メイン画像の左端縁のＹ座標又は
基準点のＹ座標の差をピクセルで表した距離である。レジスタ値としてのピクセル幅ＭW
とレジスタ値としてのピクセル高さＭHはそれぞれ、メイン画像１４０の幅と高さを特定
する。一実施形態では、この表示画面の左上隅は、表示画面上の座標の原点として特定さ
れている。ｘ座標値は表示画面の右側ほど増加し、ｙ座標値は表示画面の下側ほど増加す
る。本実施形態では、ｘ−ｙ座標系を用いているが、他の座標系でも本発明を実施するこ
とが可能である。レジスタ値ＤWとレジスタ値ＤHはそれぞれ、表示画面１２０の幅と高さ
を特定する。一実施形態では、レジスタ値ＤWとレジスタ値ＤHは、ディスプレイ・インタ
ーフェース１９２に変更不能にコード化され（hard-coded）、あるいは、グラフィックス
・コントローラ１８０の固定配線形出力ピン（図示されてない）によりセットされ、プロ
グラムできない。他の実施形態では、レジスタ値ＤWとレジスタ値ＤHは、ディスプレイ・
インターフェース１９２が、異なる様々なサイズの表示画面を用いて、あるいは異なる表
示モードで動作することができるように、プログラムできることがある。
【００４６】
レジスタ値ＴWとレジスタ値ＴHはそれぞれ、タイル画像１５０の幅と高さを特定する。
タイル画像１５０からタイル状背景画像が生成され、タイル状背景画像の基準点の初期値
は、表示画面１２０の基準点と一致している。図５を参照して、水平方向オフセット値Ｘ
OFFSETと垂直方向オフセット値ＹOFFSETは、上述の通り、タイル状背景画像の初期値から
のオフセット量を定めている。レジスタ値ΔＸとレジスタ値ΔＹは、フレームごとにｎ回
のフレーム・リフレッシュで、水平方向オフセット値ＸOFFSETと垂直方向オフセット値Ｙ
OFFSETをそれぞれ増加又は減少させる大きさを定めている。同時に、レジスタ値ΔＸとレ
ジスタ値ΔＹは、この動かされた背景の移動方向を特定する。例えば、レジスタ値ΔＸを
ゼロに、かつレジスタ値ΔＹを１にセットすることで、このタイル状背景画像は、表示画
面に対して左右にスクロールせず下方にのみ１ピクセル分スクロールする。レジスタ値Δ
Ｘをゼロに、かつレジスタ値ΔＹを２にセットすることで、このタイル状背景画像は、次
のフレームで、表示画面に対して左右にスクロールせず下方にのみ２ピクセル分スクロー
ルする。レジスタ値ΔＸとレジスタ値ΔＹは、移動速度を特定することもできる。レジス
タ値ｎによっても、このタイル状背景画像位置の毎回の更新の合間にフレーム・リフレッ
シュの回数を変更すれば、タイル状背景画像の表示画面に対する移動速度を変更すること
ができる。一実施形態では、デバイスは、レジスタ値ｎが１に等しい場合には、水平方向
オフセット値ＸOFFSETと垂直方向オフセット値ＹOFFSETを１秒につき３０回更新するよう
に、表示画面を１秒につき３０回リフレッシュする。ｎが２に等しい場合には、水平方向
オフセット値ＸOFFSETと垂直方向オフセット値ＹOFFSETは、１秒につき１５回更新される
ことになる。すなわち、レジスタ値ｎが１に等しい場合は、ｎが２に等しい場合の２倍の
速度でタイル状背景画像が表示画面上を移動する。レジスタ値ｎが０に等しい場合は、水
平方向オフセット値ＸOFFSETと垂直方向オフセット値ＹOFFSETは更新されない。最後に、
このイネーブル・レジスタ値を使用して、このタイル状背景画像の表示を有効又は無効に
することがある。
【００４７】
【表１】
2008170988.tif 000003
【００４８】
本発明のレジスタ値は前述のレジスタに限定されることなく、他のレジスタも与えられ
る可能性もある。一実施形態では、この画像データのフォーマット、すなわち、ビット奥
行き（bit depth）とコード化体系を決定するために、レジスタが与えられることもある
。また、レジスタは、フレーム・バッファ１８４中のこの画像データの開始位置を特定す
るために与えられることもある。上述の基本画像合成機能を向上できるようにするために
、他のレジスタが提供されることがある。例えば、タイルパターン・レジスタを使用して
、タイリングの方法を定義する。例えば、タイルパターン・レジスタに格納されたある値
を使用して、それぞれの行または列へのさらなるオフセット（隔たり）を定めることもあ
る。このような場合、このオフセット値が「２」である場合には、２行目は、１行目より
も２ピクセルだけ右側にずらされ、３行目は、この２行目よりもさらに２ピクセルだけ右
側にずらされることになるといった具合である。別の例として、タイルパターン・レジス
タに格納されたある値が、正の値の場合は、行のオフセットを表し、負の値の場合は、行
のオフセットではなくて、列のオフセットを表すこともある。この背景タイルの動きはま
た、タイルパターン・レジスタに格納されたさらなるレジスタ値を用いて、さらに向上す
ることがある。例えば、円形移動、波状移動、またはランダム移動などの様々な移動パタ
ーンを、ディスプレイ・インターフェース１９２に物理的に組み込んで、１つまたは複数
追加したレジスタ値を用いて、使用可能にする。
【００４９】
図７（Ａ）は、画像データを格納する典型的なフレーム・バッファ１８４を示している
。この例では、メイン画像データ１８６は、フレーム・バッファ１８４の或る領域に格納
される。タイル画像データ１８８は、フレーム・バッファ１８４の別の領域に格納される
。メイン画像データ１８６は、メイン画像１４０の外観(appearance)を形成し、タイル画
像データ１８８は、タイル画像１５０の外観を形成する。１種類のタイル画像を用いてタ
イル状背景画像を生成する場合は、タイル画像をただ１つしか描けないタイル画像データ
１８８のただ１つのインスタンス（instance）またはコピーを、フレーム・バッファ１８
４に格納する。複数種類のタイル画像を用いてタイル状背景画像を生成する場合は、その
複数種類のタイル画像をフレーム・バッファ１８４に格納する。また、上記ディスプレイ
・インターフェースがタイル画像１５０から繰返しパターンを生成することで、タイル状
背景画像を生成することができる。これにより、フレーム・バッファ１８４に送られて、
タイル状背景画像全体のデータではなく、タイル状背景画像の元となる１つのタイル画像
のデータのみをフレーム・バッファ１８４に格納するので、フレーム・バッファ１８４に
格納される画像データのデータ量を減らすことができる。さらに、タイル状背景画像の元
となる１つのタイル画像のデータのみをグラフィック・コントローラに転送するので、ホ
ストＣＰＵで必要とされる処理の量も減らすことができる。
【００５０】
図７（Ｂ）に示される合成画像１６０は、メイン画像１４０とタイル画像１５０から生
成される。この例では、メイン画像１４０は、不透明な領域のスマイリーフェースと透明
な領域の背景エリアとしての透明領域１４２を有する。タイル画像１５０は、星形図形で
表している。このスマイリーフェースを含むメイン画像１４０と、タイル画像１５０の繰
り返しで生成するタイル状背景画像とを組み合わせる。スマイリーフェースの領域は、不
透明であるためこのタイル画像１５０の上に重なり、そのピクセルにおいてメイン画像１
４０が表示されタイル画像１５０は表示されない。一方、透明領域１４２においては、タ
イル画像１５０が表示される。つまり、タイル画像１５０がメイン画像１４０の透明領域
１４２を通して見える。
【００５１】
図８は、タイル状背景を図６のグラフィックス・コントローラ１８０で生成させる手順
を図解したフローチャート２１０を示している。この手順は、ステップＳ２１２から開始
され、ステップＳ２１４に移る。ステップＳ２１４において、ホストＣＰＵ１０２（図１
、図６）が、タイル画像データ１８８を、ホスト・インターフェース１８２を介してフレ
ーム・バッファ１８４に書き込む。次に、ステップＳ２１６において、ホストＣＰＵ１０
２は、タイリング・モードと画像パラメータを定義するための情報を、ホスト・インター
フェース１８２を介してレジスタ１９０に書き込む。タイリング・モードと画像パラメー
タを定義するための情報は、タイル画像のサイズとオフセット、およびレジスタ値ΔＸと
レジスタ値ΔＹの動画パラメータ(animation parameters)を含む。次に、ステップＳ２１
８において、ホストＣＰＵ１０２は、タイル状背景の生成を有効にするために、イネーブ
ル・レジスタにタイル状背景の生成を有効にするイネーブル・レジスタ値を書き込む。ス
テップＳ２２０において、タイル画像からタイル状背景を生成する処理を、次のフレーム
同期で開始する。この手順は、ステップＳ２２２で終了する。このタイル状背景画像にメ
イン画像データが加えられる。また、このタイル画像データやレジスタ値がホストＣＰＵ
によって更新されて、表示画像の背景および／または動きが変更される。これは、様々な
効果に使用されることもある。例えば、サイド・スクローリング・フライングゲームは、
飛行機の画像を、雲のある空のタイル状画像の上に重ねさせる。ユーザが上向き矢印ボタ
ンを押すと、このレジスタは更新されて、この空を下方にスクロールさせ、また、ユーザ
が下向き矢印ボタンを押すと、このレジスタは更新されて、この空を上方にスクロールさ
せ、それにより、飛行機が、連なる雲で覆われた背景を横切って飛行するときに、この飛
行機を制御する効果を与える。
【００５２】
図９は、ディスプレイ・インターフェース１９２（図６）のメモリ・コントローラ１９
４用のハードウェア構成を図解したブロック図を示している。前述の通り、メモリ・コン
トローラ１９４は、フレーム・バッファ１８４から画像データを読み出して、この画像デ
ータを、外部ディスプレイを駆動するディスプレイ・コントローラ１９６に送信する。
【００５３】
前述の通り、画像データは、所定フォーマットで、あるいはいくつかの所定フォーマッ
トのうちの１つで格納されることがある。フレーム・バッファ１８４に格納される画像デ
ータは、ディスプレイ２００（図１、図６）で認識できるフォーマットに変換される必要
がある。ＲＧＢコンバータ２５０は、タイル画像に対して、次のフレームで表示される画
像のピクセル値をタイル画像データから取り出して、それらのピクセル値を一時レジスタ
２５２に格納する。同様に、ＲＧＢコンバータ２５０は、メイン画像について、次に表示
される画像のピクセル値をメイン画像データから取り出して、それらのピクセル値を一時
レジスタ２５４に格納する。ここで、上記次の表示画像のピクセルを記憶する場所を計算
する論理回路は示されてないが、その手順は、図１１を参照して後述する。一実施形態で
は、次のタイル画像ピクセル値の記憶場所と次のメイン画像ピクセル値の記憶場所は、こ
れらのタイル画像の任意オフセット（隔たり）のレジスタ値だけでなく、メイン画像とタ
イル画像の幅や高さを示すレジスタ値にも左右されることがある。メイン画像のサイズを
縮小する工程は、幾つかのピクセルを間引くことにより行われる。メイン画像のサイズを
拡大する工程は、幾つかのピクセルをコピーすることで行われる。これにより、選択され
たサイズのメイン画像のエリアに合うように、メイン画像が拡大又は縮小される。このよ
うな画像サイズの拡大や縮小は、レジスタ１９０（図６）に与えられた倍率または他の情
報に応じて実行される。
【００５４】
第１のレジスタとしての透明ピクセル値レジスタ２５６は、レジスタ１９０からタイル
画像の透明色を表すピクセル値を取り出し格納する。第２のレジスタとしてのレジスタ２
５８は、メイン画像のオフセット値Ｘ0、オフセット値Ｙ0、メイン画像１４０のピクセル
幅ＭWとピクセル高さＭHをレジスタ１９０から取り出し格納する。レジスタ２６０は、処
理するピクセルの表示画面１２０上の現在位置（Ｘ，Ｙ）をホストＣＰＵ１０２から受信
し格納する。
【００５５】
論理回路２６２は、選択信号２６９を生成し、マルチプレクサ２７０に送信する。マル
チプレクサ２７０は、論理回路２６２から受信した選択信号２６９に基づいて、次のタイ
ル画像ピクセル値２５２または次のメイン画像ピクセル値２５４をディスプレイ・コント
ローラ１９６に送信するか否かを判定する。この選択は、以下に述べられるように、この
表示画面に描画される次のピクセルの座標、および／または、対応するメイン画像ピクセ
ルの色に基づいて行われる。この論理回路は、本明細書に併記の特許請求の範囲に定義さ
れるように、本発明の精神および範囲から逸脱することなく、異なる方法で実現できる。
一実施形態では、論理回路２６２は、比較論理部２６４、比較論理部２６６及び論理ゲー
ト２６８を含む。比較論理部２６４、比較論理部２６６からの出力は、論理ゲート２６８
を用いて組み合わされて、マルチプレクサ２７０に入力される選択信号２６９が生成され
る。第１の比較論理部としての比較論理部２６６は、ディスプレイ・コントローラ１９６
に描画されるピクセルの現在位置（Ｘ，Ｙ）（内部レジスタ２６０に格納される）を受信
し、メイン画像のオフセット値Ｘ0、オフセット値Ｙ0およびピクセル幅ＭW、ピクセル高
さＭHのサイズとを比較する。
【００５６】
そして、このピクセルの現在位置（Ｘ，Ｙ）がメイン画像が表示されるエリア内にある
場合には、比較論理部２６６から「１」の値が出力され、ピクセルの現在位置（Ｘ，Ｙ）
がメイン画像エリア外にある場合には、比較論理部２６６から「０」の値が出力される。
第２の比較論理部としての比較論理部２６４は、レジスタ１９０から取り出された透明色
値を、次のメイン画像ピクセル値２５４と比較する。次のメイン画像ピクセル値と透明ピ
クセル値が一致する、つまりメイン画像の次のピクセルが不透明である場合には、比較論
理部２６６から「１」を出力し、また、それら２つのピクセル値が一致しない、つまりメ
イン画像の次のピクセルが透明である場合には、比較論理部２６６から「０」を出力する
。マルチプレクサ２７０は、この選択信号２６９に応じて、タイル画像ピクセル値のうち
の１つ及びメイン画像ピクセル値のうちの１つのいずれか一方をディスプレイ・コントロ
ーラ１９６に送信する。一実施形態では、選択信号２６９が「０」の場合は、レジスタ１
９０から受信したタイル画像のピクセル値を出力し、選択信号２６９が「１」の場合は、
レジスタ１９０から受信したメイン画像のピクセル値を出力する。当業者であれば、図示
されてない他の機能（feature）も含められることがわかろう。例えば、一実施形態では
、論理回路２６２は、表１を参照して、上述のように、イネーブル／ディセーブル値が入
っているレジスタを比較して、このタイル状背景の生成を無効にすることもできる。
【００５７】
図１０は、論理回路２６２の動作を、簡略化された用語で、かつ例証として図解したフ
ローチャート３００を示している。この手順は、ステップＳ３０２で開始され、ステップ
Ｓ３０４に進む。ステップＳ３０４で、比較論理部２６６が現在座標（Ｘ，Ｙ）をメイン
画像エリアのサイズおよび位置と比較して、現在座標（Ｘ，Ｙ）がこのメイン画像エリア
内にあるかどうか判定する。現在座標（Ｘ，Ｙ）がこのメイン画像エリア内にない場合に
は、その場所にて、タイル画面ピクセルを表示することになり、この手順は、ステップＳ
３１０に移って、このタイル画像ピクセル値をディスプレイ・コントローラ１９６（図６
、図９）に転送する。つまり、現在座標（Ｘ，Ｙ）がメイン画像エリア外である場合は、
タイル画像が表示される。一方、現在座標（Ｘ，Ｙ）がこのメイン画像エリア内にある場
合には、この手順は、ステップＳ３０６に移る。ステップＳ３０６では、現在座標（Ｘ，
Ｙ）でのメイン画像ピクセルが、この選択された透明色値（物理的に組み込まれるか、あ
るいはレジスタに格納されるかもしれない）に一致する値を持つかどうか判定する。この
メイン画像ピクセルと、この透明色値が一致する場合には、この手順は、ステップＳ３１
０に移って、このタイル画面ピクセル値を転送し、そうでなければ、この手順は、ステッ
プＳ３０８に移って、このメイン画像ピクセル色値を転送する。つまり、現在座標（Ｘ，
Ｙ）でのメイン画像が不透明な場合は、現在座標（Ｘ，Ｙ）にメイン画像が表示されるが
、現在座標（Ｘ，Ｙ）がメイン画像エリア内にある場合であっても、現在座標（Ｘ，Ｙ）
でのメイン画像が透明な場合は、現在座標（Ｘ，Ｙ）に背景画像であるタイル画像が表示
される。この現在座標（Ｘ，Ｙ）での適切なピクセル値をステップＳ３１０またはステッ
プＳ３０８においてメモリ・コントローラ１９４からディスプレイ・コントローラ１９６
に転送され、その後、このフローチャートはステップＳ３１２で終了する。
【００５８】
図１１は、図６のディスプレイ・インターフェース１９２で実行される手順を例示とし
て図解したフローチャート３５０を示している。この手順は、ステップＳ３５２で開始し
、ステップＳ３５４に移り、そこで、現在座標（Ｘ，Ｙ）を（０，０）に初期設定する。
この座標対（Ｘ，Ｙ）は、ディスプレイ・コントローラ１９６（図６）を介して、ディス
プレイ２００に送信される次のピクセル値の座標を示している。次に、この手順は、ステ
ップＳ３５６に移り、タイル画像の座標（ＸT，ＹT）を、レジスタ１９０に格納されたタ
イル画像のオフセット値（ＸOFFSET，ＹOFFSET）に初期設定する。現在座標（Ｘ，Ｙ）と
タイル画像の座標（ＸT，ＹT）を初期設定した後で、この手順は、ステップＳ３５８に移
る。
【００５９】
ステップＳ３５８において、座標（Ｘ，Ｙ）において、メイン画像データがあるかどう
か判定する。これは、座標（Ｘ，Ｙ）を、このメイン画像のサイズおよび位置と比較して
、これらの現在座標が、表示画面１２０（図２）のメイン画像エリア内にあるかどうか判
定することで、決定される。現在座標（Ｘ，Ｙ）がメイン画像エリア外であり現在座標（
Ｘ，Ｙ）にメイン画像データがない場合には、この手順はステップＳ３６６に移る。ステ
ップＳ３６６で、一時レジスタ２５２に記憶されたタイル画像ピクセル値がマルチプレク
サ２７０で選択され、ディスプレイ・コントローラ１９６に転送される。そして、タイル
画像の座標（ＸT，ＹT）のタイル画像ピクセル値が、この表示画面の場所（Ｘ，Ｙ）に描
画される。しかしながら、ステップＳ３５８において、現在座標（Ｘ，Ｙ）がメイン画像
エリア内でありこれらの現在座標にメイン画像データがある場合には、この手順はステッ
プＳ３６０に移る。ステップＳ３６０で、（Ｘ，Ｙ）に対するメイン画像ピクセル値を一
時レジスタ２５４から取り出す。次に、ステップＳ３６２において、このメイン画像ピク
セル値を、レジスタに記憶されている透明ピクセル色の値と比較する。このメイン画像ピ
クセル値と、この透明画像ピクセル色値が一致する場合には、現在座標（Ｘ，Ｙ）でのメ
イン画像は透明と判断されこの手順はステップＳ３６６に移る。ステップＳ３６６におい
て、タイル画面ピクセル（ＸT，ＹT）を、この表示画面の場所（Ｘ，Ｙ）に描画する。ス
テップＳ３６２において、このメイン画像ピクセル値と、この透明画像ピクセル色値が一
致しない場合には、この手順はステップＳ３６４に移る。ステップＳ３６４で、この現在
メイン画像ピクセルを、この出力画面の場所（Ｘ，Ｙ）に描画する。
【００６０】
ステップＳ３６６およびステップＳ３６４から、この手順はステップＳ３６８に移り、
そこで、現在座標対（Ｘ，Ｙ）と（ＸT，ＹT）を更新する。Ｘの値はインクリメントされ
、Ｘの値が表示画面１２０の幅を超えるまで増分される。Ｘの値が表示画面の幅を超える
と、Ｘの値はゼロに戻り、かつＹは１だけ増分される。これは、右下端のピクセルをアド
レス指定するまで続けられ、現在座標（Ｘ，Ｙ）が右下端のピクセルをアドレス指定した
後、ＸとＹが両方ともゼロにリセットされて、表示画面１２０の左上端隅から、新たなフ
レームを開始する。同様に、（ＸT，ＹT）は同様なやり方で増分されるが、ただし、Ｙが
増分されるときにはＹTも増分され、ＸTとＹTがそれぞれ、このタイル画像の幅と高さを
越えるたびに、ＸTを水平方向オフセット値ＸOFFSETにリセットし、また、ＹTを垂直方向
オフセット値ＹOFFSETにリセットする。これらの値を増分した後で、この手順は、ステッ
プＳ３７０に移り、そこで、このフレームが完成したかどうか判定する。このフレームが
完成していなければ、この手順は、ステップＳ３５８に戻る。このフレームの合成画像が
完成した場合には、この手順は、ステップＳ３７２に移り、そこで、タイル画像オフセッ
ト値（水平方向オフセット値ＸOFFSETと垂直方向オフセット値ＹOFFSET）は、レジスタ１
９０にそれぞれ格納されているレジスタ値ΔＸ値とレジスタ値ΔＹ値により、更新される
。それぞれの完成したフレームの後で、この時間画像用のタイル画面オフセット値を更新
して、スクローリング背景の動き効果を生み出すことがある。レジスタ値ΔＸとレジスタ
値ΔＹが両方ともゼロである場合には、これらのタイル画面オフセット値のスクロールも
更新も行われないであろう。カスタム動画（custom animation）、例えば、このタイル状
背景画像に円形または波状の動きを与えるものは、物理的に組み込まれるか、あるいはホ
ストＣＰＵでプログラムされるかもしれないテーブルに従って、これらのオフセット値を
セットすることで得られることもある。ステップＳ３７２において、これらのタイル画像
オフセット値をどれか更新した後で、この手順は、ステップＳ３７４に移る。ステップＳ
３７４では、次のフレームがある場合はステップＳ３５８に戻って、次のフレームの描画
を開始し、次のフレームがない場合はステップＳ３７６に移ってこの手順を終了する。
【００６１】
当業者であれば、図１０と図１１を参照して上に概説された手順が、論理ゲートを用い
てハードウェアで実施され、それゆえ、これらの流れ図で示唆されるかもしれないように
、必ずしも順次に実施されることは限らないことがわかろう。したがって、多くの処理は
、同時に、かつ／または、上に示された順序とは異なる順序で行われることがある。さら
に、特定の処理を、他の処理と組み合わせて、中間状態がまったくもたらされないように
する実例もある。同様に、様々な処理を、１つまたは複数の中間状態を持つ複数のステッ
プに分割することもある。グラフィックス・コントローラ１８０（図６）および他のハー
ドウェア・デバイスは、集積回路設計の当業者に知られているハードウェア記述言語（Ｈ
ＤＬ）または他の手段を用いて、一般に設計された論理回路を取り入れている。これらの
生み出された回路は、多数の論理ゲートとコネクタを含んで、様々な処理を実行し、ソフ
トウェア命令を利用しない。
【００６２】
上記の発明は、わかりやすくするために、多少詳しく説明されてきたが、併記の特許請
求の範囲内で、いくつかの変更および変形を実施できることが明らかになろう。よって、
この実施形態は、例示するものであって、限定的でないとみなされるべきである。また、
本発明は、本明細書に述べられた細部には限定されるべきでなく、併記の特許請求の範囲
内で、また、それと同等な範囲内で、変更できる。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】グラフィカル情報を表示できるデバイス用の高レベル・アーキテクチャを例示として示した図。
【図２】タイル状背景画像と合成されたメイン画像を持つ典型的な表示画面を示す。
【図３】番号付きピクセルのマトリックスとして表されたタイル画像を示す。
【図４】図３のタイル画像の複数コピーと、上に重なるメイン画像とから形成された合成画像を示す。
【図５】このタイル状背景画像が、その表示画面の左上隅にある起点からずらされている図４の合成画像を示す。
【図６】グラフィックス・コントローラのオペレーショナル・ブロックを例示として概念的に述べたブロック図。
【図７】（Ａ）は、メイン画像とタイル画像を格納する典型的なフレーム・バッファを示し、（Ｂ）は、（Ａ）のフレーム・バッファに格納されたメイン画像とタイル画像から形成された合成画像を示す。
【図８】タイル状背景を、図６に示されるグラフィックス・コントローラで発生させる手順を例示として図解したフローチャート。
【図９】図６に示されるメモリ・コントローラ用のハードウェア構成を例示として図解した簡略化ブロック図。
【図１０】図９中の論理ブロックの動作を、簡略化された用語で図解したフローチャート。
【図１１】図６のディスプレイ・インターフェースで実行される手順を例示として図解したフローチャート。
【符号の説明】
【００６４】
１０２…ホストＣＰＵ、１０８…メモリ、１４０…メイン画像、１８０…グラフィック
ス・コントローラ、１８２…ホスト・インターフェース、１８６…メイン画像データ、１
８８…タイル画像データ、１９０…レジスタ、１９４…メモリ・コントローラ、１９６…
ディスプレイ・コントローラ、２００…ディスプレイ。
【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】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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