(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ホストプロセッサおよびジオメトリ処理装置に接続されるレンダリング処理装置であって、
頂点データに応じて、描画処理を行なうレンダリング主処理部と、
前記ホストプロセッサおよび前記ジオメトリ処理装置から頂点データを選択的に入力し、選択された頂点データをレンダリング主処理部へ出力する入力部と、
前記入力部に入力された頂点データの出力を制御して、前記レンダリング主処理部による描画処理を制御する入力制御部とを含む、レンダリング処理装置。
【請求項２】
ホストプロセッサおよびジオメトリ処理装置に接続されるレンダリング処理装置におけるレンダリング処理方法であって、
前記ホストプロセッサおよび前記ジオメトリ処理装置から頂点データを選択的に入力し、選択された頂点データをレンダリング主処理部へ出力するステップと、
前記入力された頂点データの出力を制御しながら、描画処理の開始指示を出力するステップと、
前記出力された頂点データおよび前記描画処理の開始指示に応じて、前記レンダリング主処理部で描画処理を行なうステップとを含む、レンダリング処理方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンピュータグラフィックスシステムにおけるレンダリング処理装置に関し、特に、プリミティブ描画の処理効率を向上させたレンダリング処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、カーナビゲーションシステム、ゲーム機等において、臨場感のある緻密な画像出力を行うために、３次元の画像処理を高速に行なうコンピュータグラフィックスシステムが利用されるようになってきている。
【０００３】
コンピュータグラフィックスシステムは、ジオメトリ処理部とレンダリング処理部とに分けられる。ジオメトリ処理部では、線や三角形などのプリミティブを構成する頂点に対する座標変換やライティング処理が行なわれて頂点データ（ｘｙｚ座標データ、色データ、テクスチャ座標データ）を生成する。また、レンダリング処理部では、ジオメトリ処理部から与えられた複数の頂点データによって構成されるプリミティブに対する処理を行なう（J.D.Foleyら著、“Computer Graphics:Principles and Practice,”pp866-871,pp876,1992,Addison-Wesley Publishing Company.）。
【０００４】
レンダリング処理部では、プリミティブの種類に対応した方法によって、表示用記憶装置におけるプリミティブの描画位置を求めジオメトリ処理部から与えられた頂点間のデータを補完して画素データを表示用記憶装置に割当てる（上記“Computer Graphics:Principles and Practice,”pp72-75,pp668-672,pp882-886）。
【０００５】
多角形や円などの複雑な形状のプリミティブに対してレンダリング処理を行うことは、座標変換によって描画品質が保てない上に処理が複雑となるので、複雑な形状に対してはあらかじめ三角形に分割したプリミティブデータ群を構築することによってレンダリング処理部の処理を単純化し、描画品質の均一化が行なわれている（OpenGL Architecture Review Board著、“OpenGL Programming Guide（日本語版）,”pp30-31,1993,アジソン・ウェスレイ・パブリッシャーズ・ジャパン.）。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
従来のコンピュータグラフィックスシステムにおいては、ジオメトリ処理部とレンダリング処理部とがシリアルに接続されて、パイプライン処理が行なわれていた。そのため、座標変換やライティング処理が既に施されたプリミティブによってデータベースを構築できる場合や、ジオメトリ処置そのものが不要なプリミティブを描画する場合であっても、必ずジオメトリ処理部を介して座標データがレンダリング処理部に与えられ、ジオメトリ処理部による不要な判断処理などによって、コンピュータグラフィックスシステム全体の処理効率の向上を図ることができないといった問題点があった。
【０００７】
また、レンダリング処理部は、プリミティブを構成する頂点データが全て揃ってから処理を開始するので、頂点データの転送におけるオーバヘッドが処理効率を低下させるといった問題点もあった。
【０００８】
また、レンダリング処理部において、描画オブジェクトを構成するプリミティブ種類として使われる線ストリップ、三角形ストリップ、三角形ファン（上記“OpenGL Programming Guide（日本語版）,”pp36-37.）などが独立した基本的な点、線、三角形単位で処理される。そのため、ホストＣＰＵ（Central Processing Unit）またはジオメトリ処理部が、レンダリング処理部で処理可能なプリミティブ形式となるように頂点の順番を管理しながら、レンダリング処理部に描画指示を与える必要があり、コンピュータグラフィックスシステム全体の処理性能が悪化するといった問題点もあった。
【０００９】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、ホストＣＰＵまたはジオメトリ処理装置における処理の負担を軽減して、グラフィックスシステム全体の処理速度を向上させることが可能なレンダリング処理装置およびその方法を提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載のレンダリング処理装置は、ホストプロセッサおよびジオメトリ処理装置に接続されるレンダリング処理装置であって、頂点データに応じて、描画処理を行なうレンダリング主処理部と、ホストプロセッサおよびジオメトリ処理装置から頂点データを選択的に入力し、選択された頂点データをレンダリング主処理部へ出力する入力部と、入力部に入力された頂点データの出力を制御して、レンダリング主処理部による描画処理を制御する入力制御部とを含む。
【００１２】
入力部は、ホストプロセッサおよびジオメトリ処理装置から頂点データを選択的に入力し、選択された頂点データをレンダリング主処理部へ出力するので、ホストプロセッサがジオメトリ処理が不要な頂点データを直接レンダリング処理装置へ書込むことができ、処理速度を向上させることが可能になる。
【００４３】
請求項２に記載のレンダリング処理方法は、ホストプロセッサおよびジオメトリ処理装置に接続されるレンダリング処理装置におけるレンダリング処理方法であって、ホストプロセッサおよびジオメトリ処理装置から頂点データを選択的に入力し、選択された頂点データをレンダリング主処理部へ出力するステップと、入力された頂点データの出力を制御しながら、描画処理の開始指示を出力するステップと、出力された頂点データおよび描画処理の開始指示に応じて、レンダリング主処理部で描画処理を行なうステップとを含む。
【００４４】
ホストプロセッサおよびジオメトリ処理装置から頂点データを選択的に入力し、選択された頂点データをレンダリング主処理部へ出力するので、ホストプロセッサがジオメトリ処理が不要な頂点データを直接レンダリング処理装置へ書込むことができ、処理速度を向上させることが可能になる。
【００４５】
【発明の実施の形態】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１におけるグラフィックスシステムの概略構成を示すブロック図である。このグラフィックスシステムは、ホストＣＰＵ１と、ジオメトリ処理部２と、レンダリング処理部３と、表示部４とを含む。ジオメトリ処理部２およびレンダリング処理部３は、それぞれホストＣＰＵ１と１つのデータバスｃｐｕ＿ｄａｔａで接続されている。また、ジオメトリ処理部２とレンダリング処理部３とが、２つのデータバスｇｅ＿ｄａｔａ０およびｇｅ＿ｄａｔａ１で接続されている。なお、本実施の形態においてはジオメトリ処理部２とレンダリング処理部３とを接続するデータバスが２つの場合について説明するが、１つであっても良いし、３つ以上であっても良い。
【００４６】
ジオメトリ処理部２は、ホストＣＰＵ１から受けたプリミティブを構成する頂点データに対して座標変換を行ない、その頂点の色を求めるライティング処理を行なって、頂点データをレンダリング処理部３へ送出する。また、ホストＣＰＵ１は、ジオメトリ処理を必要としないデータの場合、たとえば既にジオメトリ処理が施された描画物がデータベース化されている場合には、レンダリング処理部３に対して直接そのデータを送出する。レンダリング処理部３は、描画処理を行なった後の画像データを表示部４へ送出する。表示部４は、レンダリング処理部３から受けた画像データを表示する。
【００４７】
図２は、レンダリング処理部３の概略構成を示すブロック図である。このレンダリング処理部３は、ジオメトリ処理部２またはホストＣＰＵ１から受けた頂点データに基づいて描画処理を行なうレンダリング主処理部１１と、ホストＣＰＵ１およびジオメトリ処理部２からのデータの入力を制御する入力制御部１２と、入力データが要素毎に入力される入力部１３〜２１とを含む。
【００４８】
ＸＹＺ座標用の入力部として、Ｘ入力部１３と、Ｙ入力部１８と、Ｚ入力部１４とが設けられる。色データ用の入力部として、Ｒ入力部１５と、Ｇ入力部１９と、Ｂ入力部１６と、Ａ（ブレンディングファクタ）入力部２０とが設けられる。また、テクスチャ座標用の入力部として、Ｕ入力部１７と、Ｖ入力部２１とが設けられる。なお、本実施の形態においては、３次元の座標であるＸＹＺ座標値が入力される入力部が設けられているが、４次元座標に対応したＷ座標入力部がさらに設けられても良い。
【００４９】
上述したように、ホストＣＰＵ１とレンダリング処理部３とがデータバスｃｐｕ＿ｄａｔａで接続されているが、各入力部１３〜２１のそれぞれにデータバスｃｐｕ＿ｄａｔａが接続される。また、ジオメトリ処理部２とレンダリング処理部３とが２つのデータバスｇｅ＿ｄａｔａ０およびｇｅ＿ｄａｔａ１で接続されているが、Ｘ入力部１３、Ｚ入力部１４、Ｒ入力部１５、Ｂ入力部１６およびＵ入力部１７にデータバスｇｅ＿ｄａｔａ０が接続され、Ｙ入力部１８、Ｇ入力部１９、Ａ入力部２０およびＶ入力部２１にデータバスｇｅ＿ｄａｔａ１が接続される。各要素データ入力部１３〜２１は、それぞれ同様の構成を有している。
【００５０】
図３は、要素データ入力部１３〜２１の一例として、Ｘ入力部１３の概略構成を示すブロック図である。このＸ入力部１３は、データバスｇｅ＿ｄａｔａ０およびｃｐｕ＿ｄａｔａのいずれか一方を選択するセレクタ３０と、セレクタ３０から受けたデータを一時的に保持するペンディングレジスタＸ＿ＰＲ３１と、ペンディングレジスタＸ＿ＰＲ３１に保持されるデータが転送される頂点レジスタＸ＿Ｖ０（３２）、Ｘ＿Ｖ１（３３）およびＸ＿Ｖ２（３４）とを含む。
【００５１】
ペンディングレジスタＸ＿ＰＲ３１に保持されるデータは、３つの頂点レジスタＸ＿Ｖ０（３２）、Ｘ＿Ｖ１（３３）およびＸ＿Ｖ２（３４）のいずれかに転送される。各頂点レジスタ３２〜３４の出力は、レンダリング主処理部１１に接続される。
【００５２】
以上説明した構成によって、ホストＣＰＵ１が、ジオメトリ処理が不要なアプリケーションを実行する場合には、直接レンダリング処理部３へ頂点データを転送することができる。したがって、ジオメトリ処理部２を経由することがないため、不要なレイテンシを削減することができ、グラフィックスシステム全体の処理速度を向上させることが可能となる。また、このときジオメトリ処理部２が動作しないので、ジオメトリ処理部２の消費電力を低減することが可能となる。
【００５３】
また、ジオメトリ処理部２とレンダリング処理部３とが複数のデータバスで接続されるので、ジオメトリ処理部２とレンダリング処理部３との間のデータ転送効率を高くでき、処理速度を向上させることが可能となる。
【００５４】
図４は、レンダリング処理部３の描画処理を説明するための図である。図４（ａ）は、三角形ストリップの処理を示しており、３つの三角形０−１−２（左回り）、１−２−３（右回り）および２−３−４（左回り）が順に描画されるところを示している。なお、図４（ｂ）〜図４（ｄ）については後述する。
【００５５】
図５は、図４（ａ）に示す三角形ストリップの描画処理におけるレンダリング処理部３のタイミングチャートである。レンダリング処理部３は、ｃｌｏｃｋ信号に同期して処理を行なう。ＩＮ＿ＲＥＡＤＹ信号は、入力制御部１２からジオメトリ処理部２およびホストＣＰＵ１へ出力される信号であり、ハイレベル（以下、Ｈレベルと略す。）のときにジオメトリ処理部２またはホストＣＰＵ１がレンダリング処理部３にデータを書込むことが可能となる。
【００５６】
ＧＯ＿ＲＣ信号は、入力制御部１２がレンダリング主処理部１１に対してプリミティブの処理開始を指示する信号であり、Ｈレベルのときにレンダリング主処理部１１がプリミティブの処理を開始する。ＲＣ＿ＢＵＳＹ信号は、レンダリング主処理部１１がプリミティブに対する処理を実行中であるか否かを示す信号であり、Ｈレベルのときにレンダリング主処理部１１がプリミティブに対する処理を実行中であることを示している。ＳＵＲＦＡＣＥ信号は、描画する三角形の向きを示す信号であり、ロウレベル（以下、Ｌレベルと略す。）のときに三角形が左回りで描画されることを示し、Ｈレベルのときに三角形が右回りで描画されることを示している。
【００５７】
最初のサイクルＴ１において、ＩＮ＿ＲＥＡＤＹ信号がアクティブ（Ｈレベル）であるので、ジオメトリ処理部２は、描画するプリミティブの種類（この場合は、三角形ストリップであることを示す。）や使用する要素データの種類（この場合は、座標、色およびテクスチャ座標の全てが使用されることを示す。）を表す制御データ（ｃｒ０）を、データバスｇｅ＿ｄａｔａ０に出力する。
【００５８】
Ｔ２において、入力制御部１２は、データバスｇｅ＿ｄａｔａ０に出力された制御データを入力する。また、ジオメトリ処理部２は、データバスｇｅ＿ｄａｔａ０およびｇｅ＿ｄａｔａ１のそれぞれに、頂点０のＸ座標値（ｘ０）およびＹ座標値（ｙ０）を出力する。
【００５９】
Ｔ３において、データバスｇｅ＿ｄａｔａ０およびｇｅ＿ｄａｔａ１に出力されたｘ０およびｙ０が、それぞれＸ入力部１３のペンディングレジスタＸ＿ＰＲおよびＹ入力部１８のペンディングレジスタＹ＿ＰＲに書込まれる。また、ジオメトリ処理部２は、データバスｇｅ＿ｄａｔａ０に頂点０のＺ座標値（ｚ０）を出力する。
【００６０】
Ｔ４において、データバスｇｅ＿ｄａｔａ０に出力されたｚ０が、Ｚ入力部１４のペンディングレジスタＺ＿ＰＲに書込まれる。また、ジオメトリ処理部２は、データバスｇｅ＿ｄａｔａ０およびｇｅ＿ｄａｔａ１のそれぞれに、頂点０のＲデータ（ｒ０）およびＧデータ（ｇ０）を出力する。
【００６１】
Ｔ５において、データバスｇｅ＿ｄａｔａ０およびｇｅ＿ｄａｔａ１に出力されたｒ０およびｇ０が、それぞれＲ入力部１５のペンディングレジスタＲ＿ＰＲおよびＧ入力部１９のペンディングレジスタＧ＿ＰＲに書込まれる。また、ジオメトリ処理部２は、データバスｇｅ＿ｄａｔａ０およびｇｅ＿ｄａｔａ１のそれぞれに、頂点０のＢデータ（ｂ０）およびＡデータ（ａ０）を出力する。
【００６２】
Ｔ６において、データバスｇｅ＿ｄａｔａ０およびｇｅ＿ｄａｔａ１に出力されたｂ０およびａ０が、それぞれＢ入力部１６のペンディングレジスタＢ＿ＰＲおよびＡ入力部２０のペンディングレジスタＡ＿ＰＲに書込まれる。また、ジオメトリ処理部２は、データバスｇｅ＿ｄａｔａ０およびｇｅ＿ｄａｔａ１のそれぞれに、頂点０のＵ座標値（ｕ０）およびＶ座標値（ｖ０）を出力する。
【００６３】
Ｔ７において、データバスｇｅ＿ｄａｔａ０およびｇｅ＿ｄａｔａ１に出力されたｕ０およびｖ０が、それぞれＵ入力部１７のペンディングレジスタＵ＿ＰＲおよびＶ入力部２１のペンディングレジスタＶ＿ＰＲに書込まれる。また、ジオメトリ処理部２は、データバスｇｅ＿ｄａｔａ０およびｇｅ＿ｄａｔａ１のそれぞれに、頂点１のＸ座標値（ｘ１）およびＹ座標値（ｙ１）を出力する。
【００６４】
Ｔ８において、制御データｃｒ０で指定された使用する頂点０の要素データが全て要素データ入力部１３〜２１に入力されたので、ペンディングレジスタＸ＿ＰＲ、Ｙ＿ＰＲ、Ｚ＿ＰＲ、Ｒ＿ＰＲ、Ｇ＿ＰＲ、Ｂ＿ＰＲ、Ａ＿ＰＲ、Ｕ＿ＰＲおよびＶ＿ＰＲに保持される頂点０の要素データが、それぞれ頂点レジスタＸ＿Ｖ０、Ｙ＿Ｖ０、Ｚ＿Ｖ０、Ｒ＿Ｖ０、Ｇ＿Ｖ０、Ｂ＿Ｖ０、Ａ＿Ｖ０、Ｕ＿Ｖ０およびＶ＿Ｖ０に転送される。これと同時に、データバスｇｅ＿ｄａｔａ０およびｇｅ＿ｄａｔａ１に出力されたｘ１およびｙ１が、それぞれＸ入力部１３のペンディングレジスタＸ＿ＰＲおよびＹ入力部１８のペンディングレジスタＹ＿ＰＲに書込まれる。また、ジオメトリ処理部２は、データバスｇｅ＿ｄａｔａ０に、頂点１のＺ座標値（ｚ１）を出力する。
【００６５】
以降同様に処理が行なわれ、Ｔ１３において、ペンディングレジスタＸ＿ＰＲ、Ｙ＿ＰＲ、Ｚ＿ＰＲ、Ｒ＿ＰＲ、Ｇ＿ＰＲ、Ｂ＿ＰＲ、Ａ＿ＰＲ、Ｕ＿ＰＲおよびＶ＿ＰＲに保持される頂点１の要素データが、それぞれ頂点レジスタＸ＿Ｖ１、Ｙ＿Ｖ１、Ｚ＿Ｖ１、Ｒ＿Ｖ１、Ｇ＿Ｖ１、Ｂ＿Ｖ１、Ａ＿Ｖ１、Ｕ＿Ｖ１およびＶ＿Ｖ１に転送される。また、Ｔ１８において、ペンディングレジスタＸ＿ＰＲ、Ｙ＿ＰＲ、Ｚ＿ＰＲ、Ｒ＿ＰＲ、Ｇ＿ＰＲ、Ｂ＿ＰＲ、Ａ＿ＰＲ、Ｕ＿ＰＲおよびＶ＿ＰＲに保持される頂点２の要素データが、それぞれ頂点レジスタＸ＿Ｖ２、Ｙ＿Ｖ２、Ｚ＿Ｖ２、Ｒ＿Ｖ２、Ｇ＿Ｖ２、Ｂ＿Ｖ２、Ａ＿Ｖ２、Ｕ＿Ｖ２およびＶ＿Ｖ２に転送される。
【００６６】
なお、ジオメトリ処理部２から各要素データ入力部１３〜２１に入力される要素データの順番は任意である。たとえば、Ｔ８〜Ｔ１２に示すように、ＸＹＺ座標値、テクスチャ座標値、色データの順に各要素データ入力部１３〜２１に入力されても良い。また、入力制御部１２は、ジオメトリ処理部２から入力される要素データの種類を管理しており、制御データｃｒ０で指示される使用データ種が全て要素データ入力部１３〜２１に入力されれば、各ペンディングレジスタから各頂点レジスタへ要素データを転送する制御を行なう。
【００６７】
ペンディングレジスタから３つの頂点レジスタのいずれに要素データを転送するかについては、制御レジスタｃｒ０の転送直後においてはペンディングレジスタに保持される頂点データが必ず頂点レジスタ０に転送されるようにしておき、指定されたプリミティブの種類によってどの頂点レジスタに他の頂点データを転送するかを制御する。図４（ａ）に示す三角形ストリップの場合、頂点レジスタ０，１，２，０，１，２の順番に頂点データの転送が行なわれる。
【００６８】
頂点２の各要素データが各頂点レジスタに転送される直前のＴ１７において、入力制御部１２は、ＧＯ＿ＲＣ信号をアクティブ（Ｈレベル）にして、レンダリング主処理部１１に対してプリミティブの処理開始を指示する。このとき、ＳＵＲＦＡＣＥ信号をＬレベルにして、三角形０−１−２が左回りで描画されるように制御する。
【００６９】
Ｔ１８において、レンダリング主処理部１１はプリミティブの処理を開始するとともに、ＲＣ＿ＢＵＳＹ信号をＨレベルにしてプリミティブに対する処理を実行中であることを入力制御部１２に通知して、頂点レジスタ０〜２の更新が行われないようにする。
【００７０】
レンダリング主処理部１１が三角形０−１−２の処理を行なっている最中であっても、Ｔ１８〜Ｔ２１に示すようにＩＮ＿ＲＥＡＤＹ信号がＨレベルのままとされて、ジオメトリ処理部２はペンディングレジスタに対する頂点３の各要素データの書込みを続行する。なお、頂点３の全ての要素データがペンディングレジスタに書込まれた場合には、ペンディングレジスタから頂点レジスタに頂点データを転送することができないため、ＩＮ＿ＲＥＡＤＹ信号をＬレベルにして次の頂点データの書込みを延期させる。
【００７１】
Ｔ２３において、レンダリング主処理部１１は、三角形０−１−２に対する処理を終了して次のプリミティブ（三角形１−２−３）に対する処理が可能になるとＲＣ＿ＢＵＳＹ信号をＬレベルにする。
【００７２】
Ｔ２４において、入力制御部１２は、ＩＮ＿ＲＥＡＤＹ信号をＨレベルにしてジオメトリ処理部２にペンディングレジスタに対する頂点４の各要素データの書込みが可能であることを通知するとともに、ＧＯ＿ＲＣ信号をアクティブ（Ｈレベル）にして、レンダリング主処理部１１に対して次のプリミティブ（三角形１−２−３）の処理開始を指示する。
【００７３】
Ｔ２５において、入力制御部１２は、ペンディングレジスタに保持されている頂点３の各要素データを頂点レジスタ０に転送する。このとき、入力制御部１２はＳＵＲＦＡＣＥ信号をトグルしてＨレベルにし、三角形１−２−３の頂点の順序が右回りであることをレンダリング主処理部１１に通知する。レンダリング主処理部１１はプリミティブの処理を開始するとともに、ＲＣ＿ＢＵＳＹ信号をＨレベルにしてプリミティブに対する処理を実行中であることを入力制御部１２に通知して、頂点レジスタ０〜２の更新が行われないようにする。
【００７４】
Ｔ２５以降、ペンディングレジスタに頂点４の各要素データが順次書込まれる。頂点４の要素データが全てペンディングレジスタに書込まれても、レンダリング主処理部１１が三角形１−２−３の処理を実行中の場合、すなわちＲＣ＿ＢＵＳＹ信号がＨレベルの場合には、入力制御部１２はＩＮ＿ＲＥＡＤＹ信号をＬレベルにしてペンディングレジスタの内容と制御データとが変更されないようにする。
【００７５】
ＲＣ＿ＢＵＳＹ信号がＬレベルになると（Ｔ２８）、Ｔ２９において、ＩＮ＿ＲＥＡＤＹ信号をＨレベルにしてジオメトリ処理部２にペンディングレジスタに対する次の頂点の各要素データの書込みが可能であることを通知するとともに、ＧＯ＿ＲＣ信号をアクティブ（Ｈレベル）にして、レンダリング主処理部１１に対して次のプリミティブ（三角形２−３−４）の処理開始を指示する。
【００７６】
このようにして、図４（ａ）に示す三角形０−１−２（左回り）、三角形１−２−３（右回り）および三角形２−３−４（左回り）が順次描画される。
【００７７】
図４（ｂ）は、線ストリップの描画処理を示しており、３本の線０−１、１−２および２−３が順に描画されるところを示している。この線ストリップの描画処理においては、ホストＣＰＵ１が頂点データをレンダリング処理部３に書込むものである。
【００７８】
図６は、図４（ｂ）に示す線ストリップの描画処理におけるレンダリング処理部３のタイミングチャートである。最初のサイクルＴ１において、ＩＮ＿ＲＥＡＤＹ信号がアクティブ（Ｈレベル）であるので、ホストＣＰＵ１は、描画するプリミティブの種類（この場合は、線ストリップであることを示す。）や使用する要素データの種類（この場合は、座標および色のみが使用され、テクスチャ座標は使用されないことを示す。）を表す制御データ（ｃｒ０）を、データバスｃｐｕ＿ｄａｔａに出力する。
【００７９】
Ｔ２において、入力制御部１２は、データバスｃｐｕ＿ｄａｔａに出力された制御データを入力する。また、ホストＣＰＵ１は、データバスｃｐｕ＿ｄａｔａに頂点０のＸ座標値（ｘ０）を出力する。
【００８０】
Ｔ３において、データバスｃｐｕ＿ｄａｔａに出力されたｘ０が、Ｘ入力部１３のペンディングレジスタＸ＿ＰＲに書込まれる。また、ホストＣＰＵ１は、データバスｃｐｕ＿ｄａｔａに頂点０のＹ座標値（ｙ０）を出力する。
【００８１】
Ｔ４において、データバスｃｐｕ＿ｄａｔａに出力されたｙ０が、Ｙ入力部１８のペンディングレジスタＹ＿ＰＲに書込まれる。また、ホストＣＰＵ１は、データバスｃｐｕ＿ｄａｔａに頂点０のＺ座標値（ｚ０）を出力する。
【００８２】
Ｔ５において、データバスｃｐｕ＿ｄａｔａに出力されたｚ０が、Ｚ入力部１４のペンディングレジスタＺ＿ＰＲに書込まれる。また、ホストＣＰＵ１は、データバスｃｐｕ＿ｄａｔａに、頂点０のＲデータ（ｒ０）を出力する。
【００８３】
Ｔ６において、データバスｃｐｕ＿ｄａｔａに出力されたｒ０が、Ｒ入力部１５のペンディングレジスタＲ＿ＰＲに書込まれる。また、ホストＣＰＵ１は、データバスｃｐｕ＿ｄａｔａに、頂点０のＧデータ（ｇ０）を出力する。
【００８４】
Ｔ７において、データバスｃｐｕ＿ｄａｔａに出力されたｇ０が、Ｇ入力部１９のペンディングレジスタＧ＿ＰＲに書込まれる。また、ホストＣＰＵ１は、データバスｃｐｕ＿ｄａｔａに、頂点０のＢデータ（ｂ０）を出力する。
【００８５】
Ｔ８において、データバスｃｐｕ＿ｄａｔａに出力されたｂ０が、Ｂ入力部１６のペンディングレジスタＢ＿ＰＲに書込まれる。また、ホストＣＰＵ１は、データバスｃｐｕ＿ｄａｔａに、頂点０のＡデータ（ａ０）を出力する。
【００８６】
Ｔ９において、データバスｃｐｕ＿ｄａｔａに出力されたａ０が、Ａ入力部２０のペンディングレジスタＡ＿ＰＲに書込まれる。また、ホストＣＰＵ１は、データバスｃｐｕ＿ｄａｔａに、頂点１のＸ座標値（ｘ１）を出力する。
【００８７】
Ｔ１０において、制御データｃｒ０で指定された使用する頂点０の要素データが全て要素データ入力部１３〜１６および１８〜２０に入力されたので、ペンディングレジスタＸ＿ＰＲ、Ｙ＿ＰＲ、Ｚ＿ＰＲ、Ｒ＿ＰＲ、Ｇ＿ＰＲ、Ｂ＿ＰＲおよびＡ＿ＰＲに保持される頂点０の要素データが、それぞれ頂点レジスタＸ＿Ｖ０、Ｙ＿Ｖ０、Ｚ＿Ｖ０、Ｒ＿Ｖ０、Ｇ＿Ｖ０、Ｂ＿Ｖ０およびＡ＿Ｖ０に転送される。これと同時に、データバスｃｐｕ＿ｄａｔａに出力されたｘ１が、Ｘ入力部１３のペンディングレジスタＸ＿ＰＲに書込まれる。また、ホストＣＰＵ１は、データバスｃｐｕ＿ｄａｔａに、頂点１のＹ座標値（ｙ１）を出力する。
【００８８】
以降同様に処理が行なわれ、Ｔ１７において、ペンディングレジスタＸ＿ＰＲ、Ｙ＿ＰＲ、Ｚ＿ＰＲ、Ｒ＿ＰＲ、Ｇ＿ＰＲ、Ｂ＿ＰＲ、Ａ＿ＰＲ、Ｕ＿ＰＲおよびＶ＿ＰＲに保持される頂点１の要素データが、それぞれ頂点レジスタＸ＿Ｖ１、Ｙ＿Ｖ１、Ｚ＿Ｖ１、Ｒ＿Ｖ１、Ｇ＿Ｖ１、Ｂ＿Ｖ１およびＡ＿Ｖ１に転送される。
【００８９】
なお、ホストＣＰＵ１から各要素データ入力部１３〜１６および１８〜２０に入力される要素データの順番は任意である。また、入力制御部１２は、ホストＣＰＵ１から入力される要素データの種類を管理しており、制御データｃｒ０で指示される使用データ種が全て要素データ入力部１３〜１６および１８〜２０に入力されれば、各ペンディングレジスタから各頂点レジスタへ要素データを転送する制御を行なう。
【００９０】
図４（ｂ）に示す線ストリップの場合、頂点レジスタ０，１，０，１の順番に頂点データの転送が行なわれる。
【００９１】
頂点１の各要素データが各頂点レジスタに転送される直前のＴ１６において、入力制御部１２は、ＧＯ＿ＲＣ信号をアクティブ（Ｈレベル）にして、レンダリング主処理部１１に対してプリミティブの処理開始を指示する。
【００９２】
Ｔ１７において、レンダリング主処理部１１はプリミティブの処理を開始するとともに、ＲＣ＿ＢＵＳＹ信号をＨレベルにしてプリミティブに対する処理を実行中であることを入力制御部１２に通知して、頂点レジスタ０および１の更新が行われないようにする。
【００９３】
レンダリング主処理部１１が線０−１の処理を行なっている最中であっても、Ｔ１７〜Ｔ２２に示すようにＩＮ＿ＲＥＡＤＹ信号がＨレベルのままとされて、ホストＣＰＵ１はペンディングレジスタに対する頂点２の各要素データの書込みを続行する。なお、頂点２の全ての要素データがペンディングレジスタに書込まれた場合には、ペンディングレジスタから頂点レジスタに頂点データを転送することができないため、ＩＮ＿ＲＥＡＤＹ信号をＬレベルにして次の頂点データの書込みを延期させる。
【００９４】
Ｔ２４において、レンダリング主処理部１１は、線０−１に対する処理を終了して次のプリミティブ（線１−２）に対する処理が可能になるとＲＣ＿ＢＵＳＹ信号をＬレベルにする。
【００９５】
Ｔ２５において、入力制御部１２は、ＩＮ＿ＲＥＡＤＹ信号をＨレベルにしてホストＣＰＵ１にペンディングレジスタに対する頂点３の各要素データの書込みが可能であることを通知するとともに、ＧＯ＿ＲＣ信号をアクティブ（Ｈレベル）にして、レンダリング主処理部１１に対して次のプリミティブ（線１−２）の処理開始を指示する。
【００９６】
Ｔ２６において、入力制御部１２は、ペンディングレジスタに保持されている頂点２の各要素データを頂点レジスタ０に転送する。レンダリング主処理部１１はプリミティブの処理を開始するとともに、ＲＣ＿ＢＵＳＹ信号をＨレベルにしてプリミティブに対する処理を実行中であることを入力制御部１２に通知して、頂点レジスタ０および１の更新が行われないようにする。
【００９７】
Ｔ２６以降、ペンディングレジスタに頂点３の各要素データが順次書込まれる。頂点３の要素データが全てペンディングレジスタに書込まれても、レンダリング主処理部１１が線１−２の処理を実行中の場合、すなわちＲＣ＿ＢＵＳＹ信号がＨレベルの場合には、入力制御部１２はＩＮ＿ＲＥＡＤＹ信号をＬレベルにしてペンディングレジスタの内容と制御データとが変更されないようにする。
【００９８】
このようにして、図４（ｂ）に示す線０−１、線１−２および線２−３が順次描画される。
【００９９】
図４（ｃ）は、三角形ファンの描画処理を示しており、３つの三角形０−１−２（左回り）、０−２−３（右回り）および０−３−４（左回り）が順に描画されるところを示している。
【０１００】
図７は、図４（ｃ）に示す三角形ファンの描画処理におけるレンダリング処理部３のタイミングチャートである。Ｔ２〜Ｔ２４の処理は、図５に示す三角形ストリップの描画処理におけるＴ２〜Ｔ２４の処理と同様であるので、詳細な説明は繰返さない。なお、三角形ファンの描画処理においては、頂点０を基点として以後入力される頂点とによって三角形を順次描画するプリミティブであるので、ペンディングレジスタから頂点レジスタ０に頂点０の各要素データが転送された後は、この頂点レジスタ０が更新されることはない。したがって、三角形ファンの場合、頂点レジスタ０，１，２，１，２の順番に頂点データの転送が行なわれる。
【０１０１】
最初のサイクルＴ１において、ＩＮ＿ＲＥＡＤＹ信号がアクティブ（Ｈレベル）であるので、ジオメトリ処理部２は、描画するプリミティブの種類（この場合は、三角形ファンであることを示す。）や使用する要素データの種類（この場合は、座標、色およびテクスチャ座標の全てが使用されることを示す。）を表す制御データ（ｃｒ０）を、データバスｇｅ＿ｄａｔａ０に出力する。
【０１０２】
Ｔ２５において、入力制御部１２は、ペンディングレジスタに保持されている頂点３の各要素データを頂点レジスタ１に転送する。このとき、入力制御部１２はＳＵＲＦＡＣＥ信号をトグルしてＨレベルにし、三角形０−２−３の頂点の順序が右回りであることをレンダリング主処理部１１に通知する。レンダリング主処理部１１はプリミティブの処理を開始するとともに、ＲＣ＿ＢＵＳＹ信号をＨレベルにしてプリミティブに対する処理を実行中であることを入力制御部１２に通知して、頂点レジスタ０〜２の更新が行われないようにする。
【０１０３】
Ｔ２５以降、ペンディングレジスタに頂点４の各要素データが順次書込まれる。頂点４の要素データが全てペンディングレジスタに書込まれても、レンダリング主処理部１１が三角形０−２−３の処理を実行中の場合、すなわちＲＣ＿ＢＵＳＹ信号がＨレベルの場合には、入力制御部１２はＩＮ＿ＲＥＡＤＹ信号をＬレベルにしてペンディングレジスタの内容と制御データとが変更されないようにする。
【０１０４】
ＲＣ＿ＢＵＳＹ信号がＬレベルになると（Ｔ２８）、Ｔ２９において、ＩＮ＿ＲＥＡＤＹ信号をＨレベルにしてジオメトリ処理部２にペンディングレジスタに対する次の頂点の各要素データの書込みが可能であることを通知するとともに、ＧＯ＿ＲＣ信号をアクティブ（Ｈレベル）にして、レンダリング主処理部１１に対して次のプリミティブ（三角形０−３−４）の処理開始を指示する。
【０１０５】
このようにして、図４（ｃ）に示す三角形０−１−２（左回り）、三角形０−２−３（右回り）および三角形０−３−４（左回り）が順次描画される。
【０１０６】
図４（ｄ）は、点の描画処理を示しており、４つの点０，１，２および３が順に描画されるところを示している。この点の描画処理においては、ホストＣＰＵ１が頂点データをレンダリング処理部３に書込むものである。
【０１０７】
図８は、図４（ｄ）に示す点の描画処理におけるレンダリング処理部３のタイミングチャートである。Ｔ２〜Ｔ８の処理は、図６に示す線ストリップの描画処理におけるＴ２〜Ｔ８の処理と同様であるので、詳細な説明は繰返さない。なお、点の描画処理においては、ペンディングレジスタから頂点レジスタ０に各頂点の各要素データが転送される毎に、入力制御部１２はレンダリング主処理部１１に描画開始指示を行なう。
【０１０８】
最初のサイクルＴ１において、ＩＮ＿ＲＥＡＤＹ信号がアクティブ（Ｈレベル）であるので、ホストＣＰＵ１は、描画するプリミティブの種類（この場合は、点であることを示す。）や使用する要素データの種類（この場合は、座標および色のみが使用され、テクスチャ座標は使用されないことを示す。）を表す制御データ（ｃｒ０）を、データバスｃｐｕ＿ｄａｔａに出力する。
【０１０９】
Ｔ９において、データバスｃｐｕ＿ｄａｔａに出力されたａ０が、Ａ入力部２０のペンディングレジスタＡ＿ＰＲに書込まれる。また、ホストＣＰＵ１は、データバスｃｐｕ＿ｄａｔａに、頂点１のＸ座標値（ｘ１）を出力する。このとき、入力制御部１２は、ＧＯ＿ＲＣ信号をアクティブ（Ｈレベル）にして、レンダリング主処理部１１に対してプリミティブの処理開始を指示する。
【０１１０】
Ｔ１０において、制御データｃｒ０で指定された使用する頂点０の要素データが全て要素データ入力部１３〜１６および１８〜２０に入力されたので、ペンディングレジスタＸ＿ＰＲ、Ｙ＿ＰＲ、Ｚ＿ＰＲ、Ｒ＿ＰＲ、Ｇ＿ＰＲ、Ｂ＿ＰＲおよびＡ＿ＰＲに保持される頂点０の要素データが、それぞれ頂点レジスタＸ＿Ｖ０、Ｙ＿Ｖ０、Ｚ＿Ｖ０、Ｒ＿Ｖ０、Ｇ＿Ｖ０、Ｂ＿Ｖ０およびＡ＿Ｖ０に転送され、レンダリング主処理部１１が点０の描画を開始する。これと同時に、データバスｃｐｕ＿ｄａｔａに出力されたｘ１が、Ｘ入力部１３のペンディングレジスタＸ＿ＰＲに書込まれる。また、ホストＣＰＵ１は、データバスｃｐｕ＿ｄａｔａに、頂点１のＹ座標値（ｙ１）を出力する。
【０１１１】
以降同様に処理が行なわれ、Ｔ１９において、ペンディングレジスタＸ＿ＰＲ、Ｙ＿ＰＲ、Ｚ＿ＰＲ、Ｒ＿ＰＲ、Ｇ＿ＰＲ、Ｂ＿ＰＲ、Ａ＿ＰＲ、Ｕ＿ＰＲおよびＶ＿ＰＲに保持される頂点１の要素データが、それぞれ頂点レジスタＸ＿Ｖ０、Ｙ＿Ｖ０、Ｚ＿Ｖ０、Ｒ＿Ｖ０、Ｇ＿Ｖ０、Ｂ＿Ｖ０およびＡ＿Ｖ０に転送され、レンダリング処理部１１が点１の描画を開始する。
【０１１２】
また、Ｔ２８において、ペンディングレジスタＸ＿ＰＲ、Ｙ＿ＰＲ、Ｚ＿ＰＲ、Ｒ＿ＰＲ、Ｇ＿ＰＲ、Ｂ＿ＰＲ、Ａ＿ＰＲ、Ｕ＿ＰＲおよびＶ＿ＰＲに保持される頂点２の要素データが、それぞれ頂点レジスタＸ＿Ｖ０、Ｙ＿Ｖ０、Ｚ＿Ｖ０、Ｒ＿Ｖ０、Ｇ＿Ｖ０、Ｂ＿Ｖ０およびＡ＿Ｖ０に転送され、レンダリング処理部１１が点２の描画を開始する。
【０１１３】
このようにして、図４（ｄ）に示す点０，１，２および３が順次描画される。なお、本実施の形態におけるレンダリング処理部３の点の描画処理においては、頂点レジスタ０のみが使用される。
【０１１４】
コンピュータグラフィックスにおいては、描画する領域を自由に指定することによって、描画対象オブジェクトを切断して描画するクリップ処理が行なわれる場合がある。このクリップ処理においては、描画領域となるクリップ面が指定されて、ジオメトリ処理部２が頂点の座標がその描画すべき領域にあるか否かを判定する。そして、ジオメトリ処理部２がクリップ面とプリミティブとの交点を新たに生成して、レンダリング処理部３に対して新たなプリミティブ描画を行なうようにデータの書込みを行なう。
【０１１５】
図９（ａ）は、三角形ストリップがクリップされたところを示している。三角形ストリップで三角形０−１−２および１−２−３を描画する際、三角形０−１−２は描画領域にあるクリップイン状態なのでそのまま描画されるが、三角形１−２−３はクリップ面と交差するのでクリップ処理が必要となる。このクリップ処理においては、クリップ面と三角形１−２−３との交点である頂点４および頂点５の頂点データが生成される。そして、三角形ストリップによる三角形１−２−３の描画は不要となり、新たに頂点１を基点とした三角形ファンを用いて三角形１−２−４および１−４−５が描画される。なお、図９（ｂ）〜図９（ｄ）については、後述する。
【０１１６】
ジオメトリ処理部２は、逐次的な座標変換やライティング処理と並行して、ある程度データがまとまった段階で座標値、色データ（テクスチャ）といった要素グループ毎にレンダリング処理部３にデータ転送を行なうことで、ジオメトリ処理と転送処理との並列処理を行なっている。また、クリップ処理に要する演算量は大きいため、クリップ処理の結果を待たずにクリップインしているか否かの判定と並行して、座標変換を行なった後の座標値を先にレンダリング処理部３に転送しておく。そして、クリップが発生した場合にはプリミティブ変更が必要になるので、再度頂点データを転送するようにしておけば、グラフィックスシステム全体の処理効率が高くなる。
【０１１７】
図１０は、図９（ａ）に示す三角形ストリップがクリップされる場合のレンダリング処理部３のタイミングチャートである。このタイミングチャートにおいては、要素データを座標値と色データ（テクスチャ）とに分け、先に座標値がレンダリング処理部３に入力される。一方、ジオメトリ処理部２はライティング処理が終了するまでその座標値を使用し、色データ（テクスチャ）が遅れて生成されてレンダリング処理部３に転送されるように、座標値と色データ（テクスチャ）との入力に間隔を設けている。なお、図１０に示すタイミングチャートにおいては、ＸＹＺ座標値の転送の後にテクスチャ座標値が転送され、色データの転送は省略している。
【０１１８】
三角形０−１−２はクリップされることなく描画対象となるので、図１０のＴ１〜Ｔ１８においては、図５のＴ１〜Ｔ１７と同様の処理が行なわれて、頂点０、頂点１および頂点２の各要素データがペンディングレジスタおよび頂点レジスタに書込まれる。そして、Ｔ１９からレンダリング主処理部１１が三角形０−１−２の描画を行なう。
【０１１９】
Ｔ２１およびＴ２２において、レンダリング処理部３によって頂点３の座標値ｘ３、ｙ３およびｚ３が受付けられ、ペンディングレジスタに座標値ｘ３、ｙ３およびｚ３が書込まれる。一方、ジオメトリ処理部２は、頂点３がクリップアウトしていることを検出すると、Ｔ２２において、新たに三角形ファンを描画するために制御データｃｒ１をデータバスｇｅ＿ｄａｔａ０に出力する。そして、次のクロックで、制御データｃｒ１が入力制御部１２に書込まれる。
【０１２０】
レンダリング主処理部１１は、三角形０−１−２の描画処理を行なっているので、制御データの更新を延期するためにＩＮ＿ＲＥＡＤＹ信号をＬレベルにしてジオメトリ処理部２へ出力する。Ｔ２４において、レンダリング主処理部１１が三角形０−１−２の処理を完了すると、ＩＮ＿ＲＥＡＤＹ信号をＨレベルにしてジオメトリ処理部２からのデータ書込みを受付ける。
【０１２１】
入力制御部１２は、制御データｃｒ１が入力されたため、ペンディングレジスタに書込まれている頂点３の座標値を無視して、新たな頂点データ列の入力を待つ。
【０１２２】
Ｔ２５〜Ｔ４２において、頂点レジスタ０，１および２のそれぞれに、頂点１、頂点２および頂点４の頂点データが書込まれる。そして、Ｔ４２から三角形ファン１−２−４の描画処理が開始される。また、Ｔ４３〜Ｔ５０において、頂点レジスタ１に頂点５の頂点データが書込まれる。そして、Ｔ５０から三角形ファン１−４−５の描画処理が開始される。
【０１２３】
このようにして、三角形０−１−２が描画された後に、三角形１−２−３のクリップされた後の四角形１−２−４−５が描画される。
【０１２４】
図９（ｂ）は、点がクリップされたところを示している。プリミティブが点の場合のクリップ処理においては、クリップが発生してもプリミティブの変更は不要であるので、頂点を描画するか否かの処理だけで十分である。
【０１２５】
図１１は、図９（ｂ）に示す点がクリップされた場合のレンダリング処理部３のタイミングチャートである。頂点０はクリップインしているので、図８のＴ１〜Ｔ１０と同様の処理が行なわれ、Ｔ８から頂点０の描画処理が開始される。なお、図１１に示すタイミングチャートにおいては、２つのデータバスｇｅ＿ｄａｔａ０およびｇｅ＿ｄａｔａ１から各要素データを受けてペンディングレジスタに書込まれる。
【０１２６】
Ｔ９〜Ｔ１１において、頂点１の座標値ｘ１、ｙ１およびｚ１がクリップインしているか否かの判定を待たずに、ジオメトリ処理部２がこれらの座標値を出力し、ペンディングレジスタに書込まれる。しかし、頂点１はクリップアウトしているので色データは転送されず、Ｔ１２およびＴ１３において、次の頂点２の座標値ｘ２、ｙ２およびｚ２が入力される。
【０１２７】
入力制御部１２は、頂点１の要素データが全て揃わないうちに、既にペンディングレジスタに書込まれたのと同じ要素データが入力されたため、新たな頂点データの入力と見なして、ペンディングレジスタに書込まれた頂点１の要素データを無視する。そして、Ｔ１３およびＴ１４において、新たな頂点２の座標値ｘ２、ｙ２およびｚ２がペンディングレジスタに書込まれる。
【０１２８】
頂点２はクリップインしているので、Ｔ１５〜Ｔ１７において、ジオメトリ処理部２から色データｒ２、ｇ２、ｂ２およびａ２が出力され、ペンディングレジスタにこれらの色データが書込まれる。Ｔ１８において、頂点２の要素データが全て揃うことになるが、ＲＣ＿ＢＵＳＹ信号がＨレベルであるので、レンダリング主処理部１１の頂点０に対する処理が完了するまで、頂点レジスタ０への書込みが延期される。
【０１２９】
Ｔ１９において、ＲＣ＿ＢＵＳＹ信号がＬレベルになると、入力制御部１２はＧＯ＿ＲＣ信号をアクティブ（Ｈレベル）にして、レンダリング主処理部１１に対して頂点２の処理開始を指示する（Ｔ２０）。
【０１３０】
Ｔ２１において、ペンディングレジスタに書込まれた頂点２の各要素データが各頂点レジスタに転送され、レンダリング主処理部１１は頂点２の処理を開始するとともに、ＲＣ＿ＢＵＳＹ信号をＨレベルにしてプリミティブに対する処理を実行中であることを入力制御部１２に通知して、頂点レジスタ０の更新が行われないようにする。
【０１３１】
レンダリング主処理部１１が頂点２の処理を行なっている最中であっても、Ｔ２１〜Ｔ２２に示すようにＩＮ＿ＲＥＡＤＹ信号がＨレベルのままとされる。そして、頂点３の座標値ｘ３、ｙ３およびｚ３がクリップインしているか否かの判定を待たずに、ジオメトリ処理部２がこれらの座標値を出力し、ペンディングレジスタに書込まれる。しかし、頂点３はクリップアウトしているので色データは転送されず、Ｔ２３およびＴ２４において、次の頂点４の座標値ｘ４、ｙ４およびｚ４が入力される。
【０１３２】
入力制御部１２は、頂点３の要素データが全て揃わないうちに、既にペンディングレジスタに書込まれたのと同じ要素データが入力されたため、新たな頂点データの入力と見なして、ペンディングレジスタに書込まれた頂点３の要素データを無視する。そして、Ｔ２７およびＴ２８において、色データｒ４，ｇ４，ｂ４およびａ４がペンディングレジスタに書込まれる。そして、Ｔ３１において、レンダリング主処理部１１は頂点４の描画を開始する。
【０１３３】
このようにして、図９（ｂ）に示す点０〜４のうち、クリップインしている点０、２および４の描画処理が行なわれる。
【０１３４】
以上説明したように、本実施に形態におけるレンダリング処理装置によれば、ホストＣＰＵ１およびジオメトリ処理部２が、点、線、三角形などの描画するプリミティブの種類と使用する要素データの種類とを指定し、頂点データをレンダリング処理装置に書込むだけで、ペンディングレジスタから頂点レジスタへの頂点データの転送と、レンダリング主処理部１１の起動とが自動的に行なわれるので、ホストＣＰＵ１およびジオメトリ処理部２が頂点の番号の管理や描画の起動を行なう必要がなくなり、処理負担が軽減された。
【０１３５】
また、１つの頂点データにおける要素データの書込み順序が任意であるので、ホストＣＰＵ１が頂点データをレンダリング処理装置に入力する場合におけるデータベースの構造や、ジオメトリ処理部２における処理フローが制約されなくなり、グラフィックスシステム全体の処理性能の向上を図ることが可能となった。
【０１３６】
さらには、指定された要素データが全て揃わないうちに、レンダリング処理装置に同じ要素データが入力された場合、または制御データの更新が行なわれた場合には、レンダリング処理装置が新たな頂点データ列または新たなプリミティブが入力されるものと認識することによって、クリップ処理における処理の高速化を図ることが可能となった。
【０１３７】
（実施の形態２）
実施の形態１におけるレンダリング処理装置においては、線の描画の場合には頂点レジスタ０および１が常に使用され、点の描画の場合には頂点レジスタ０が常に使用されていた。本実施の形態におけるレンダリング処理装置においては、線の描画の場合にも頂点レジスタ０〜２を使用し、点の描画の場合にも頂点レジスタ０〜２を使用するものである。
【０１３８】
図９（ｃ）は、本発明の実施の形態２におけるレンダリング処理装置によって描画される線ストリップを示す図である。４本の線０−１、１−２、２−３および３−４が順次描画される。
【０１３９】
図１２は、本発明の実施の形態２におけるレンダリング処理装置が線ストリップを描画するときのタイミングチャートである。Ｖ＿ＳＥＬ信号は、入力制御部１２からレンダリング主処理部１１へ出力される信号であり、使用する頂点レジスタの組合わせを指定するコードが出力される。
【０１４０】
最初のサイクルＴ１において、ＩＮ＿ＲＥＡＤＹ信号がアクティブ（Ｈレベル）であるので、ジオメトリ処理部２は、描画するプリミティブの種類（この場合は、線ストリップであることを示す。）や使用する要素データの種類（この場合は、座標および色のみが使用され、テクスチャ座標は使用されないことを示す。）を表す制御データ（ｃｒ０）を、データバスｇｅ＿ｄａｔａ０に出力する。
【０１４１】
Ｔ２において、入力制御部１２は、データバスｇｅ＿ｄａｔａ０に出力された制御データを入力する。また、ジオメトリ処理部２は、データバスｇｅ＿ｄａｔａ０およびｇｅ＿ｄａｔａ１のそれぞれに、頂点０のＸ座標値（ｘ０）およびＹ座標値（ｙ０）を出力する。
【０１４２】
Ｔ３において、データバスｇｅ＿ｄａｔａ０およびｇｅ＿ｄａｔａ１に出力されたｘ０およびｙ０が、それぞれＸ入力部１３のペンディングレジスタＸ＿ＰＲおよびＹ入力部１８のペンディングレジスタＹ＿ＰＲに書込まれる。また、ジオメトリ処理部２は、データバスｇｅ＿ｄａｔａ０に頂点０のＺ座標値（ｚ０）を出力する。
【０１４３】
Ｔ４において、データバスｇｅ＿ｄａｔａ０に出力されたｚ０が、Ｚ入力部１４のペンディングレジスタＺ＿ＰＲに書込まれる。また、ジオメトリ処理部２は、データバスｇｅ＿ｄａｔａ０およびｇｅ＿ｄａｔａ１のそれぞれに、頂点０のＲデータ（ｒ０）およびＧデータ（ｇ０）を出力する。
【０１４４】
Ｔ５において、データバスｇｅ＿ｄａｔａ０およびｇｅ＿ｄａｔａ１に出力されたｒ０およびｇ０が、それぞれＲ入力部１５のペンディングレジスタＲ＿ＰＲおよびＧ入力部１９のペンディングレジスタＧ＿ＰＲに書込まれる。また、ジオメトリ処理部２は、データバスｇｅ＿ｄａｔａ０およびｇｅ＿ｄａｔａ１のそれぞれに、頂点０のＢデータ（ｂ０）およびＡデータ（ａ０）を出力する。
【０１４５】
Ｔ６において、データバスｇｅ＿ｄａｔａ０およびｇｅ＿ｄａｔａ１に出力されたｂ０およびａ０が、それぞれＢ入力部１６のペンディングレジスタＢ＿ＰＲおよびＡ入力部２０のペンディングレジスタＡ＿ＰＲに書込まれる。また、ジオメトリ処理部２は、データバスｇｅ＿ｄａｔａ０およびｇｅ＿ｄａｔａ１のそれぞれに、頂点１のＸ座標値（ｘ１）およびＹ座標値（ｙ１）を出力する。
【０１４６】
Ｔ７において、制御データｃｒ０で指定された使用する頂点０の要素データが全て要素データ入力部１３〜１６および１８〜２０に入力されたので、ペンディングレジスタＸ＿ＰＲ、Ｙ＿ＰＲ、Ｚ＿ＰＲ、Ｒ＿ＰＲ、Ｇ＿ＰＲ、Ｂ＿ＰＲ、およびＡ＿ＰＲに保持される頂点０の要素データが、それぞれ頂点レジスタＸ＿Ｖ０、Ｙ＿Ｖ０、Ｚ＿Ｖ０、Ｒ＿Ｖ０、Ｇ＿Ｖ０、Ｂ＿Ｖ０およびＡ＿Ｖ０に転送される。これと同時に、データバスｇｅ＿ｄａｔａ０およびｇｅ＿ｄａｔａ１に出力されたｘ１およびｙ１が、それぞれＸ入力部１３のペンディングレジスタＸ＿ＰＲおよびＹ入力部１８のペンディングレジスタＹ＿ＰＲに書込まれる。また、ジオメトリ処理部２は、データバスｇｅ＿ｄａｔａ０に、頂点１のＺ座標値（ｚ１）を出力する。
【０１４７】
以降同様に処理が行なわれ、Ｔ１１において、ペンディングレジスタＸ＿ＰＲ、Ｙ＿ＰＲ、Ｚ＿ＰＲ、Ｒ＿ＰＲ、Ｇ＿ＰＲ、Ｂ＿ＰＲおよびＡ＿ＰＲに保持される頂点１の要素データが、それぞれ頂点レジスタＸ＿Ｖ１、Ｙ＿Ｖ１、Ｚ＿Ｖ１、Ｒ＿Ｖ１、Ｇ＿Ｖ１、Ｂ＿Ｖ１およびＡ＿Ｖ１に転送される。
【０１４８】
頂点１の各要素データが頂点レジスタ１に転送される直前のＴ１０において、入力制御部１２は、ＧＯ＿ＲＣ信号をアクティブ（Ｈレベル）にして、レンダリング主処理部１１に対してプリミティブの処理開始を指示する。
【０１４９】
Ｔ１１において、入力制御部１２は、頂点レジスタ０および頂点レジスタ１に頂点０および頂点１の各要素データが転送されているので、使用する頂点レジスタが頂点レジスタ０および頂点レジスタ１であることを示すコードをＶ＿ＳＥＬ信号に出力する。レンダリング主処理部１１は、頂点レジスタ０および頂点レジスタ１に書込まれている頂点データに応じてプリミティブの処理を開始するとともに、ＲＣ＿ＢＵＳＹ信号をＨレベルにしてプリミティブに対する処理を実行中であることを入力制御部１２に通知して、頂点レジスタ０および頂点レジスタ１の更新が行われないようにする。
【０１５０】
レンダリング主処理部１１が三角形０−１−２の処理を行なっている最中であっても、頂点レジスタ２は使用されていないので、Ｔ１０〜Ｔ１４に示すようにＩＮ＿ＲＥＡＤＹ信号がＨレベルのままとされて、ジオメトリ処理部２はペンディングレジスタに対する頂点２の各要素データの書込みを続行する。そして、Ｔ１５おいて、ペンディングレジスタＸ＿ＰＲ、Ｙ＿ＰＲ、Ｚ＿ＰＲ、Ｒ＿ＰＲ、Ｇ＿ＰＲ、Ｂ＿ＰＲおよびＡ＿ＰＲに保持される頂点２の要素データが、それぞれ頂点レジスタＸ＿Ｖ２、Ｙ＿Ｖ２、Ｚ＿Ｖ２、Ｒ＿Ｖ２、Ｇ＿Ｖ２、Ｂ＿Ｖ２およびＡ＿Ｖ２に転送される。
【０１５１】
Ｔ１４〜Ｔ１７示すように、ＩＮ＿ＲＥＡＤＹ信号がＨレベルのままとされて、ジオメトリ処理部２はペンディングレジスタに対する頂点３の各要素データの書込みを続行する。なお、頂点３の全ての要素データがペンディングレジスタに書込まれた場合には、ペンディングレジスタから頂点レジスタ０に頂点データを転送することができないため、ＩＮ＿ＲＥＡＤＹ信号をＬレベルにして次の頂点データの書込みを延期させる。
【０１５２】
Ｔ１９において、レンダリング主処理部１１は、線０−１に対する処理を終了して次のプリミティブ（線１−２）に対する処理が可能になるとＲＣ＿ＢＵＳＹ信号をＬレベルにする。
【０１５３】
Ｔ２０において、入力制御部１２は、ＩＮ＿ＲＥＡＤＹ信号をＨレベルにしてジオメトリ処理部２にペンディングレジスタに対する頂点４の各要素データの書込みが可能であることを通知するとともに、ＧＯ＿ＲＣ信号をアクティブ（Ｈレベル）にして、レンダリング主処理部１１に対して次のプリミティブ（線１−２）の処理開始を指示する。
【０１５４】
Ｔ２１において、入力制御部１２は、ペンディングレジスタに保持されている頂点３の各要素データを頂点レジスタ０に転送する。このとき、入力制御部１２は、頂点レジスタ１および頂点レジスタ２に頂点１および頂点２の各要素データが転送されているので、使用する頂点レジスタが頂点レジスタ１および頂点レジスタ２であることを示すコードをＶ＿ＳＥＬ信号に出力する。レンダリング主処理部１１は、頂点レジスタ１および頂点レジスタ２に書込まれている頂点データに応じてプリミティブの処理を開始するとともに、ＲＣ＿ＢＵＳＹ信号をＨレベルにしてプリミティブに対する処理を実行中であることを入力制御部１２に通知して、頂点レジスタ１および頂点レジスタ２の更新が行われないようにする。
【０１５５】
以降同様にして、頂点レジスタ２および頂点レジスタ０に転送された頂点２および頂点３の各要素データに応じて、次のプリミティブ（線２−３）が描画され、頂点レジスタ０および頂点レジスタ１に転送された頂点３および頂点４の各要素データに応じて、次のプリミティブ（線３−４）が描画される。
【０１５６】
このようにして、図９（ｃ）に示す線０−１、線１−２、線２−３および線３−４が順次描画される。
【０１５７】
図９（ｄ）は、本発明の実施の形態２におけるレンダリング処理装置によって描画されるプリミティブである点を示す図である。５つの点０、１、２、３および４が順次描画される。
【０１５８】
図１３は、本発明の実施の形態２におけるレンダリング処理装置が図９（ｄ）に示す点を描画するときのタイミングチャートである。Ｖ＿ＳＥＬ信号は、入力制御部１２からレンダリング主処理部１１へ出力される信号であり、使用する頂点レジスタを指定するコードが出力される。
【０１５９】
最初のサイクルＴ１において、ＩＮ＿ＲＥＡＤＹ信号がアクティブ（Ｈレベル）であるので、ジオメトリ処理部２は、描画するプリミティブの種類（この場合は、点であることを示す。）や使用する要素データの種類（この場合は、座標および色のみが使用され、テクスチャ座標は使用されないことを示す。）を表す制御データ（ｃｒ０）を、データバスｇｅ＿ｄａｔａ０に出力する。
【０１６０】
Ｔ２において、入力制御部１２は、データバスｇｅ＿ｄａｔａ０に出力された制御データを入力する。また、ジオメトリ処理部２は、データバスｇｅ＿ｄａｔａ０およびｇｅ＿ｄａｔａ１のそれぞれに、頂点０のＸ座標値（ｘ０）およびＹ座標値（ｙ０）を出力する。
【０１６１】
Ｔ３において、データバスｇｅ＿ｄａｔａ０およびｇｅ＿ｄａｔａ１に出力されたｘ０およびｙ０が、それぞれＸ入力部１３のペンディングレジスタＸ＿ＰＲおよびＹ入力部１８のペンディングレジスタＹ＿ＰＲに書込まれる。また、ジオメトリ処理部２は、データバスｇｅ＿ｄａｔａ０に頂点０のＺ座標値（ｚ０）を出力する。
【０１６２】
Ｔ４において、データバスｇｅ＿ｄａｔａ０に出力されたｚ０が、Ｚ入力部１４のペンディングレジスタＺ＿ＰＲに書込まれる。また、ジオメトリ処理部２は、データバスｇｅ＿ｄａｔａ０およびｇｅ＿ｄａｔａ１のそれぞれに、頂点０のＲデータ（ｒ０）およびＧデータ（ｇ０）を出力する。
【０１６３】
Ｔ５において、データバスｇｅ＿ｄａｔａ０およびｇｅ＿ｄａｔａ１に出力されたｒ０およびｇ０が、それぞれＲ入力部１５のペンディングレジスタＲ＿ＰＲおよびＧ入力部１９のペンディングレジスタＧ＿ＰＲに書込まれる。また、ジオメトリ処理部２は、データバスｇｅ＿ｄａｔａ０およびｇｅ＿ｄａｔａ１のそれぞれに、頂点０のＢデータ（ｂ０）およびＡデータ（ａ０）を出力する。
【０１６４】
Ｔ６において、データバスｇｅ＿ｄａｔａ０およびｇｅ＿ｄａｔａ１に出力されたｂ０およびａ０が、それぞれＢ入力部１６のペンディングレジスタＢ＿ＰＲおよびＡ入力部２０のペンディングレジスタＡ＿ＰＲに書込まれる。このとき、入力制御部１２は、ＧＯ＿ＲＣ信号をアクティブ（Ｈレベル）にして、レンダリング主処理部１１に対してプリミティブの処理開始を指示する。また、ジオメトリ処理部２は、データバスｇｅ＿ｄａｔａ０およびｇｅ＿ｄａｔａ１のそれぞれに、頂点１のＸ座標値（ｘ１）およびＹ座標値（ｙ１）を出力する。
【０１６５】
Ｔ７において、入力制御部１２は、頂点レジスタ０に頂点０の各要素データが転送されているので、使用する頂点レジスタが頂点レジスタ０であることを示すコードをＶ＿ＳＥＬ信号に出力する。レンダリング主処理部１１は、頂点レジスタ０に書込まれている頂点データに応じてプリミティブの処理を開始するとともに、ＲＣ＿ＢＵＳＹ信号をＨレベルにしてプリミティブに対する処理を実行中であることを入力制御部１２に通知して、頂点レジスタ０の更新が行われないようにする。
【０１６６】
レンダリング主処理部１１が頂点０の処理を行なっている最中であっても、頂点レジスタ１および頂点レジスタ２は使用されていないので、Ｔ７〜Ｔ１５に示すようにＩＮ＿ＲＥＡＤＹ信号がＨレベルのままとされて、ジオメトリ処理部２はペンディングレジスタに対する頂点１および頂点２の各要素データの書込みを続行する。Ｔ１１おいて、ペンディングレジスタに保持される頂点１の要素データが、それぞれ頂点レジスタ１に転送される。また、Ｔ１５において、ペンディングレジスタに保持される頂点２の要素データが、それぞれ頂点レジスタ２に転送される。
【０１６７】
Ｔ１５〜Ｔ１７に示すように、ＩＮ＿ＲＥＡＤＹ信号がＨレベルのままとされて、ジオメトリ処理部２はペンディングレジスタに対する頂点３の各要素データの書込みを続行する。なお、頂点３の全ての要素データがペンディングレジスタに書込まれた場合には、ペンディングレジスタから頂点レジスタ０に頂点データを転送することができないため、ＩＮ＿ＲＥＡＤＹ信号をＬレベルにして次の頂点データの書込みを延期させる。
【０１６８】
Ｔ１９において、レンダリング主処理部１１は、頂点０に対する処理を終了して次のプリミティブ（頂点１）に対する処理が可能になるとＲＣ＿ＢＵＳＹ信号をＬレベルにする。
【０１６９】
Ｔ２０において、入力制御部１２は、ＩＮ＿ＲＥＡＤＹ信号をＨレベルにしてジオメトリ処理部２にペンディングレジスタに対する頂点４の各要素データの書込みが可能であることを通知するとともに、ＧＯ＿ＲＣ信号をアクティブ（Ｈレベル）にして、レンダリング主処理部１１に対して次のプリミティブ（頂点１）の処理開始を指示する。
【０１７０】
Ｔ２１において、入力制御部１２は、ペンディングレジスタに保持されている頂点３の各要素データを頂点レジスタ０に転送する。このとき、入力制御部１２は、頂点レジスタ１に頂点１の各要素データが転送されているので、使用する頂点レジスタが頂点レジスタ１であることを示すコードをＶ＿ＳＥＬ信号に出力する。レンダリング主処理部１１は、頂点レジスタ１に書込まれている頂点データに応じてプリミティブの処理を開始するとともに、ＲＣ＿ＢＵＳＹ信号をＨレベルにしてプリミティブに対する処理を実行中であることを入力制御部１２に通知して、頂点レジスタ１の更新が行われないようにする。
【０１７１】
以降同様にして、頂点レジスタ２に転送された頂点２の各要素データに応じて、次のプリミティブ（頂点２）が描画され、頂点レジスタ０に転送された頂点３の各要素データに応じて、次のプリミティブ（頂点３）が描画され、頂点レジスタ１に転送された頂点４の各要素データに応じて、次のプリミティブ（頂点４）が描画される。
【０１７２】
このようにして、図９（ｄ）に示す頂点０、１、２、３および４が順次描画される。
【０１７３】
以上説明したように、本実施の形態におけるレンダリング処理装置によれば、レンダリング主処理部１１が使用していない頂点レジスタにペンディングレジスタの頂点データを順次転送するようにしたので、ホストＣＰＵ１またはジオメトリ処理部２からレンダリング処理装置３へのデータ転送効率を向上させることが可能となった。
【０１７４】
また、ホストＣＰＵ１およびジオメトリ処理部２が頂点の番号を管理していなくても、入力制御部１２がレンダリング主処理部１１が使用すべき頂点レジスタを示すＶ＿ＳＥＬ信号をレンダリング主処理部１１へ出力するようにしたので、ホストＣＰＵ１およびジオメトリ処理部２の処理負担を軽減することができ、処理の高速化を図ることが可能となった。
【０１７５】
（実施の形態３）
本発明の実施の形態３におけるレンダリング処理装置は、図２および３に示す実施の形態１におけるレンダリング処理装置と比較して、各要素データ入力部１３〜２１の構成が異なる点が異なる。したがって、重複する構成および機能の詳細な説明は繰返さない。
【０１７６】
図１４は、本発明の実施の形態３における要素データ入力部の概略構成を示すブロック図である。この要素データ入力部は、色データＲ、Ｇ、ＢおよびＡに対応したものである。入力データの語長を３２ビットとすると、その３２ビットを８ビット単位に分割して色データの４つの要素に割当てる。この要素データ入力部は、ホストＣＰＵ１に接続されるデータバスｃｐｕ＿ｄａｔａと、ジオメトリ処理部２に接続されるデータバスｇｅ＿ｄａｔａ０とに接続される。
【０１７７】
要素データ入力部は、データバスｇｅ＿ｄａｔａ０およびｃｐｕ＿ｄａｔａのいずれか一方を選択するセレクタ４０と、セレクタ４０から受けたデータを一時的に保持するペンディングレジスタＲ＿ＰＲ４１、Ｇ＿ＰＲ４２、Ｂ＿ＰＲ４３およびＡ＿ＰＲ４４と、ペンディングレジスタＲ＿ＰＲ４１に保持されるデータが転送される頂点レジスタＲ＿Ｖ０〜Ｒ＿Ｖ２（４５〜４７）と、ペンディングレジスタＧ＿ＰＲ４２に保持されるデータが転送される頂点レジスタＧ＿Ｖ０〜Ｇ＿Ｖ２（４８〜５０）と、ペンディングレジスタＢ＿ＰＲ４３に保持されるデータが転送される頂点レジスタＢ＿Ｖ０〜Ｂ＿Ｖ２（５１〜５３）と、ペンディングレジスタＡ＿ＰＲ４４に保持されるデータが転送される頂点レジスタＡ＿Ｖ０〜Ａ＿Ｖ２（５４〜５６）とを含む。
【０１７８】
この構成によって、ペンディングレジスタ４１〜４４に対する色データ（４つの要素）の書込みが、１回の転送で行なわれるようになる。ペンディングレジスタ４１〜４４から頂点レジスタ４５〜５６への頂点データの転送と、レンダリング主処理部１１の起動とは、実施の形態１および２において説明したものと同様である。なお、色データのみについて説明したが、ＸＹＺ座標値およびテクスチャ座標値の入力部も図１４に示す構成と同様の構成とすることができる。
【０１７９】
以上説明したように、本発明の実施の形態３におけるレンダリング処理装置によれば、精度が低くても良い一部の要素データに対しては、１つのデータ語長に複数の要素データを詰め込んで１回で転送できるようにしたので、レンダリング処理装置へのデータ転送の効率を向上させることが可能となった。
【０１８０】
（実施の形態４）
本発明の実施の形態４におけるレンダリング処理装置は、図２および３に示す実施の形態１におけるレンダリング処理装置と比較して、各要素データ入力部１３〜２１の構成が異なる点が異なる。したがって、重複する構成および機能の詳細な説明は繰返さない。
【０１８１】
図１５は、本発明の実施の形態４における要素データ入力部の概略構成を示すブロック図である。この要素データ入力部は、データバスｇｅ＿ｄａｔａ０（ｇｅ＿ｄａｔａ１）またはｃｐｕ＿ｄａｔａに出力されたデータを一時的に保持するペンディングレジスタ３１と、ペンディングレジスタ３１に保持されるデータに演算を実行するＡＬＵ（Arithmetic and Logic Unit）５７と、ＡＬＵ５７によって演算が行なわれた後のデータが転送される頂点レジスタＶ０〜Ｖ２（３２〜３４）とを含む。
【０１８２】
ＡＬＵ５７は、加減算、クランプ、データ形式の変換等の機能を有し、ペンディングレジスタ３１から頂点レジスタＶ０〜Ｖ２（３２〜３４）へデータを転送する途中で演算を行なう。ＡＬＵ５７が加減算の機能を有する場合、たとえば座標値に対してオフセット値の加減算を行ない、表示部４上における描画対象の表示位置を２次元的にシフトさせることができる。
【０１８３】
ＡＬＵ５７がクランプの機能を有する場合、たとえば予め上限値および下限値を決めておき、ペンディングレジスタ３１の値がその領域内であればペンディングレジスタ３１の値をそのまま頂点レジスタ３２〜３４のいずれかに転送し、ペンディングレジスタ３１の値がその領域を越えている場合にはその越えた境界値を頂点レジスタ３２〜３４のいずれかに転送する。
【０１８４】
ジオメトリ処理部２でのライティング計算における色データの演算においては、複数の光源による色成分を累算するため、演算結果が指定データ領域をはみ出してしまう場合がある。この場合、ジオメトリ処理部２において演算結果をクランプ値で置換する処理が行なわれるが、この処理を要素データ入力部内で行わせることによりこのクランプ処理をデータ転送と並行して行なうことができる。
【０１８５】
また、ＡＬＵ５７がデータ形式の変換機能を有する場合、ホストＣＰＵ１またはジオメトリ処理部２のデータ形式がレンダリング処理部３のデータ形式と異なるときに、浮動小数点数値から固定小数点数値への変換、固定小数点数値から浮動小数点数値への変換、固定小数点数値の小数点位置の変更などを行なうことができる。
【０１８６】
従来のグラフィックスシステムにおいては、ホストＣＰＵまたはジオメトリ処理部が、レンダリング処理部のデータ形式に予めデータを変換していたが、ＡＬＵ５７にデータ形式の変換機能を持たせることにより、データ形式の変換をデータ転送と並行して行うことができる。
【０１８７】
以上説明したように、本実施の形態におけるレンダリング処理装置によれば、ペンディングレジスタ３１と頂点レジスタ３２〜３４との間にＡＬＵ５７を設けることによって、ホストＣＰＵ１、ジオメトリ処理部２またはレンダリング主処理部１１が行なっていた処理を要素データ入力部に行なわせることができ、ホストＣＰＵ１、ジオメトリ処理部２またはレンダリング主処理部１１の処理負担を軽減でき、グラフィックスシステム全体の処理速度を向上させることが可能となった。
【０１８８】
（実施の形態５）
本発明の実施の形態５におけるレンダリング処理装置は、図２および３に示す実施の形態１におけるレンダリング処理装置と比較して、Ｘ入力部１３およびＹ入力部１８の構成が異なる点が異なる。したがって、重複する構成および機能の詳細な説明は繰返さない。
【０１８９】
図１６は、本発明の実施の形態５におけるＸ入力部およびＹ入力部（以下、ＸＹ入力部と呼ぶ。）の概略構成を示すブロック図である。このＸＹ入力部は、データバスｇｅ＿ｄａｔａ０およびｃｐｕ＿ｄａｔａのいずれか一方を選択するセレクタ６１と、セレクタ６１から受けたＸ座標値を一時的に保持するペンディングレジスタＸ＿ＰＲ６２と、ペンディングレジスタＸ＿ＰＲ６２に保持されるＸ座標値が転送される頂点レジスタＸ＿Ｖ０〜Ｘ＿Ｖ２（６３〜６６）と、ペンディングレジスタＸ＿ＰＲ６２および頂点レジスタＸ＿Ｖ０〜Ｘ＿Ｖ２（６３〜６５）に保持されるＸ座標値を比較するＸ座標比較部６６と、データバスｇｅ＿ｄａｔａ１およびｃｐｕ＿ｄａｔａのいずれか一方を選択するセレクタ６７と、セレクタ６７から受けたＹ座標値を一時的に保持するペンディングレジスタＹ＿ＰＲ６８と、ペンディングレジスタＹ＿ＰＲ６８に保持されるＹ座標値が転送される頂点レジスタＹ＿Ｖ０〜Ｙ＿Ｖ２（６９〜７１）と、ペンディングレジスタＹ＿ＰＲ６８および頂点レジスタＹ＿Ｖ０〜Ｙ＿Ｖ２（６９〜７１）に保持されるＹ座標値を比較するＹ座標比較部７２と、ホストＣＰＵ１およびジオメトリ処理部２からのデータの入力を制御する入力制御部７３とを含む。
【０１９０】
Ｘ座標比較部６６は、Ｘ座標ソート結果コードをレンダリング主処理部１１へ出力し、Ｘ座標一致コードを入力制御部７３へ出力する。また、Ｙ座標比較部７２は、Ｙ座標ソート結果コードをレンダリング主処理部１１へ出力し、Ｙ座標一致コードを入力制御部７３へ出力する。
【０１９１】
図１７は、図１６に示すＸ座標比較部６６およびＹ座標比較部７２（以下、座標比較部と呼ぶ。）の構成を説明するための図である。座標比較部は、頂点レジスタＶ０〜Ｖ２（Ｘ＿Ｖ０〜Ｘ＿Ｖ２またはＹ＿Ｖ０〜Ｙ＿Ｖ２）およびペンディングレジスタＰＲ（Ｘ＿ＰＲまたはＹ＿ＰＲ）に保持される座標値のいずれかを選択するセレクタ７４および７５と、セレクタ７４から出力される座標値およびセレクタ７５から出力される座標値を比較する比較器７６と、比較器７６による比較結果を保持する比較結果レジスタ７７〜７９と、比較結果レジスタ７７〜７９に保持される比較結果に応じてソートを行なうソート部８０と、比較結果レジスタ７７〜７９に保持される比較結果に応じて一致判定を行なう一致判定部８１と、ソート部８０によるソート結果コードを保持するソート結果コードレジスタ８２とを含む。
【０１９２】
セレクタ７４および７５は、頂点レジスタＶ０〜Ｖ２およびペンディングレジスタＰＲに保持される４つの座標値の中から２つを選択する。比較器７６は、セレクタ７４および７５によって選択された２つの座標値を比較し、“ＧｒｅａｔｅｒＴｈａｎ”を表す１ビットと、“ＬｅｓｓＴｈａｎ”を表す１ビットとの２ビットを出力する。比較器７６による比較結果は、比較した頂点レジスタの組合わせによって、Ｖ０Ｖ１比較結果レジスタ７７、Ｖ１Ｖ２比較結果レジスタ７８およびＶ２Ｖ０比較結果レジスタ７９のいずれかに格納される。なお、セレクタ７４および７５にペンディングレジスタＰＲに保持される座標値が入力されているのは、ペンディングレジスタＰＲに頂点データが保持されている場合には、頂点レジスタＶ０〜Ｖ２のいずれかに転送される前に処理を行なうことができ、処理速度の向上を図ることができるからである。
【０１９３】
ソート部８０は、３つの比較結果レジスタ７７〜７９に保持される比較結果に応じてソート結果コードを生成し、ソート結果コードレジスタ８２に格納する。また、一致判定部８１は、比較結果レジスタ７７〜７９に保持される比較結果が一致しているか否かを示す一致コードを、比較結果レジスタの組合わせ、すなわち頂点の組合せ毎に１ビットずつ出力する。
【０１９４】
図１８は、ソート部８０から出力されるソート結果コードの一例を示す図である。たとえば、座標値の大小関係が“Ｖ０≦Ｖ１≦Ｖ２”であれば、ソート部８０はソート結果コード“０００”を出力する。
【０１９５】
図１９は、本発明の実施の形態５におけるレンダリング処理装置によって描画される三角形ストリップを示す図である。図１９に示すように、３つの三角形０−１−２、１−２−３および２−３−４を描画する場合、頂点１と頂点３とが全く同じ座標であるため三角形１−２−３が直線となって、描画する必要がなくなる。したがって、レンダリング主処理部１１に対して２つの三角形０−１−２および２−３−４の描画のみを指示すれば良いことになる。
【０１９６】
図２０は、図１９に示す三角形ストリップを描画するときのレンダリング処理部３のタイミングチャートである。なお、Ｘ座標比較部６６とＹ座標比較部７２とが同じ動作をするので、図２０に示すタイミングチャートにおいてはＸ座標比較部６６の比較器７６の出力および比較結果レジスタ７７〜７９の出力を省略している。
【０１９７】
最初のサイクルＴ１において、ＩＮ＿ＲＥＡＤＹ信号がアクティブ（Ｈレベル）であるので、ジオメトリ処理部２は、描画するプリミティブの種類（この場合は、三角形ストリップであることを示す。）や使用する要素データの種類（この場合は、座標およびテクスチャ座標が使用されることを示す。）を表す制御データ（ｃｒ０）を、データバスｇｅ＿ｄａｔａ０に出力する。
【０１９８】
Ｔ２において、入力制御部１２は、データバスｇｅ＿ｄａｔａ０に出力された制御データを入力する。また、Ｔ２〜Ｔ５において、ペンディングレジスタＸ＿ＰＲ、Ｙ＿ＰＲ、Ｚ＿ＰＲ、Ｕ＿ＰＲおよびＶ＿ＰＲのそれぞれに、頂点０の要素データｘ０、ｙ０、ｚ０、ｕ０およびｖ０が書込まれる。このとき、Ｘ座標比較部６６およびＹ座標比較部７２は比較すべき頂点の座標がないので、動作は行わない。
【０１９９】
Ｔ６において、制御データｃｒ０で指定された使用する頂点０の要素データが全て揃っている、ペンディングレジスタＸ＿ＰＲ、Ｙ＿ＰＲ、Ｚ＿ＰＲ、Ｕ＿ＰＲおよびＶ＿ＰＲに保持される頂点０の要素データが、それぞれ頂点レジスタＸ＿Ｖ０、Ｙ＿Ｖ０、Ｚ＿Ｖ０、Ｕ＿Ｖ０およびＶ＿Ｖ０に転送される。このとき、すでにペンディングレジスタに頂点１のＹ座標値が保持されているので、Ｙ座標比較部７２の比較器７６はｙ０とｙ１との比較結果を出力する。
【０２００】
Ｔ７において、ｙ０とｙ１との比較結果がＶ０Ｖ１比較結果レジスタ７７に書込まれる。
【０２０１】
Ｔ９において、ペンディングレジスタＸ＿ＰＲ、Ｙ＿ＰＲ、Ｚ＿ＰＲ、Ｕ＿ＰＲおよびＶ＿ＰＲに保持される頂点１の要素データが、それぞれ頂点レジスタＸ＿Ｖ１、Ｙ＿Ｖ１、Ｚ＿Ｖ１、Ｕ＿Ｖ１およびＶ＿Ｖ１に転送される。このとき、すでにペンディングレジスタに頂点２のＹ座標値が保持されているので、Ｙ座標比較部７２の比較器７６はｙ１とｙ２との比較結果を出力する。
【０２０２】
Ｔ１０において、ｙ１とｙ２との比較結果がＶ１Ｖ２比較結果レジスタ７８に書込まれる。このとき、Ｙ座標比較部７２の比較器７６はｙ２とｙ０との比較結果を出力する。
【０２０３】
Ｔ１１において、ｙ２とｙ０との比較結果がＶ２Ｖ０比較結果レジスタ７９に書込まれる。このとき、比較結果レジスタ７７〜７９の全てに比較結果が書込まれているので、ソート部８０および一致判定部８１のそれぞれが、ソート結果コードおよび一致コードを出力する。一致するＸ座標値およびＹ座標値がともにないので、それぞれの一致コードに“０００”が出力される。このとき、レンダリング主処理部１１が三角形０−１−２を描画する必要があるため、入力制御部１２はＧＯ＿ＲＣ信号をアクティブ（Ｈレベル）にして、レンダリング主処理部１１に対してプリミティブ（三角形０−１−２）の処理開始を指示する。
【０２０４】
Ｔ１２において、レンダリング主処理部１１は三角形０−１−２の描画を開始する。レンダリング主処理部１１は、表示部４上における三角形０−１−２の画素値を求めるためにラスタ処理を行なうが、ソート結果コードにしたがってその開始点や終了点を頂点レジスタの中から選択する。また、ソート結果コードがソート結果コードレジスタ８２に書込まれる。ｙ０≦ｙ２＜ｙ１であるので、Ｙ座標比較部７２はＹ座標ソート結果として“００１”を出力する。また、ｘ０≦ｘ１≦ｘ２であるので、Ｘ座標比較部６６はＸ座標ソート結果として“０００”を出力する。
【０２０５】
また、Ｔ１２において、ペンディングレジスタＸ＿ＰＲおよびＹ＿ＰＲのそれぞれに、頂点３の座標値ｘ３およびｙ３が書込まれる。このとき、Ｙ座標比較部７２の比較器７６は、ｙ２とｙ３との比較を行なう。
【０２０６】
Ｔ１３において、ｙ２とｙ３との比較結果がＶ２Ｖ０比較結果レジスタ７９に書込まれる。このとき、Ｙ座標比較部７２の比較器７６は、ｙ３とｙ１との比較を行なう。
【０２０７】
Ｔ１４において、ｙ３とｙ１との比較結果がＶ０Ｖ１比較結果レジスタ７７に書込まれる。このとき、ｙ３とｙ１とが一致するので、一致判定部８１はＶ０Ｖ１比較結果レジスタ７７に対応するビットを１にし、一致コードとして“００１”を出力する。また、Ｘ座標比較部６６から出力される一致コードも“００１”となる。
【０２０８】
Ｔ１６において、レンダリング主処理部１１は三角形０−１−２に対する描画処理を完了して、ＲＣ＿ＢＵＳＹ信号にＬレベルを出力する。しかし、入力制御部７３は、Ｘ座標比較部６６およびＹ座標比較部７２からともに一致コード“００１”を受けているので、三角形１−２−３は線であると判断して、レンダリング主処理部１１に対して三角形１−２−３の描画開始の指示を出力しない。
【０２０９】
Ｔ１８において、ペンディングレジスタＸ＿ＰＲおよびＹ＿ＰＲのそれぞれに、頂点４の座標値ｘ４およびｙ４が書込まれる。このとき、Ｙ座標比較部７２の比較器７６は、ｙ３とｙ４との比較を行なう。
【０２１０】
Ｔ１９において、ｙ３とｙ４との比較結果がＶ０Ｖ１比較結果レジスタ７７に書込まれる。このとき、ｙ３とｙ４とが一致しないので、一致判定部８１はＶ０Ｖ１比較結果レジスタ７７に対応するビットを０にし、一致コードとして“０００”を出力する。Ｘ座標比較部６６から出力される一致コードも“０００”となる。また、Ｙ座標比較部７２の比較器７６は、ｙ４とｙ２との比較を行なう。
【０２１１】
Ｔ２０において、ｙ４とｙ２との比較結果がＶ１Ｖ２比較結果レジスタ７８に書込まれる。このとき、ｙ４とｙ２とが一致しないので、一致判定部８１は一致コードとして“０００”を出力する。また、Ｘ座標比較部６６から出力される一致コードも“０００”のままとなる。
【０２１２】
Ｔ２０において、入力制御部７３は、Ｘ座標比較部６６およびＹ座標比較部７２からともに一致コード“０００”を受けているので、三角形２−３−４を描画する必要があると判断し、ＧＯ＿ＲＣ信号をＨレベルにして、レンダリング主処理部１１に対して三角形２−３−４の描画開始の指示を出力する。なお、Ｔ１８において、Ｙ座標ソート結果として“１００”が出力される。また、Ｔ２１において、Ｙ座標ソート結果として“１０１”が出力され、Ｘ座標ソート結果として“００１”が出力される。
【０２１３】
このようにして、図１９に示す三角形０−１−２および２−３−４の描画処理のみが行なわれ、三角形１−２−３の描画処理が省略される。
【０２１４】
以上説明したように、本実施の形態におけるレンダリング処理装置によれば、ペンディングレジスタおよび頂点レジスタに保持される座標値を比較して一致判定を行なうようにしたので、不要なプリミティブの描画処理が行なわれるのを防止でき、グラフィックスシステム全体の処理速度を向上させることが可能となった。
【０２１５】
また、ペンディングレジスタおよび頂点レジスタに保持される座標値を比較してソート処理を行なうようにしたので、ホストＣＰＵ１またはジオメトリ処理部２が頂点データを書込むのと並行してソート処理が行なえるようになり、レンダリング主処理部１１の処理負担を軽減することが可能となった。
【０２１６】
（実施の形態６）
本発明の実施の形態６におけるレンダリング処理装置は、図２および３に示す実施の形態１におけるレンダリング処理装置と比較して、要素データ入力部１３〜２１の構成が異なる点が異なる。したがって、重複する構成および機能の詳細な説明は繰返さない。
【０２１７】
図２１は、本発明の実施の形態６における要素データ入力部１３〜２１の概略構成を示すブロック図である。この要素データ入力部は、データバスｇｅ＿ｄａｔａ０（ｇｅ＿ｄａｔａ１）およびｃｐｕ＿ｄａｔａのいずれか一方に出力される要素データを一時的に保持するペンディングレジスタＰＲ３１と、ペンディングレジスタＰＲ３１に保持される要素データが転送される頂点レジスタＶ０〜Ｖ２（３２〜３４）と、ペンディングレジスタＰＲ３１および頂点レジスタＶ０〜Ｖ２（３２〜３４）に保持される要素データのいずれかを選択して出力するセレクタ９０および９１と、セレクタ９０から受けた要素データからセレクタ９１から受けた要素データを減算する減算器９２と、減算器９２による減算結果を保持する差分値レジスタ９３〜９５と、減算器９２から出力される減算結果および差分値レジスタ９３〜９５に保持される減算結果のいずれかを選択して出力するセレクタ９６から９８とを含む。
【０２１８】
セレクタ９０および９１は、頂点レジスタＶ０〜Ｖ２（３２〜３４）およびペンディングレジスタＰＲ３１に保持される４つの要素データの中から２つを選択する。減算器９２は、セレクタ９０および９１によって選択された２つの要素データの差分を算出し、差分を計算した頂点レジスタの組合わせによって、差分値レジスタＶ０−Ｖ１（９３）、差分値レジスタＶ１−Ｖ２（９４）および差分値レジスタＶ２−Ｖ０（９５）のいずれかに格納する。
【０２１９】
図２２は、図４（ａ）に示す三角形ストリップを描画するときの本実施の形態におけるレンダリング処理部３のタイミングチャートである。このタイミングチャートは、使用する要素データの種類として、ＸＹＺ座標およびテクスチャ座標のみが使用された場合を示すものである。
【０２２０】
図２２に示すタイミングチャートにおいて、減算器９２、差分値レジスタＶ０−Ｖ１（９３）、差分値レジスタＶ１−Ｖ２（９４）および差分値レジスタＶ２−Ｖ０（９５）以外のタイミングについては、図５に示す実施の形態１におけるレンダリング処理部３のタイミングチャートと同様であるので、詳細な説明は繰返さない。なお、減算器９２によって、テクスチャ座標のＵ成分の減算が行なわれる場合について説明するが、それ以外の動作についても同様である。
【０２２１】
Ｔ６において、頂点０の要素データの全てがペンディングレジスタに書込まれると、これらの要素データが頂点レジスタ０に転送される。このとき、減算器９２は減算すべきＵ成分が２つ揃っていないので、減算は行なわない。
【０２２２】
Ｔ８において、ペンディングレジスタＰＲに頂点１のＵ座標値ｕ１が書込まれると、減算器９２は頂点レジスタＶ０に保持される頂点０のＵ座標値ｕ０と、ペンディングレジスタＰＲに保持される頂点１のＵ座標値ｕ１との差分値を算出して差分値レジスタＶ０−Ｖ１（９３）へ出力する。Ｔ９において、減算器９２から出力された差分値ｕ０−ｕ１が差分値レジスタＶ０−Ｖ１（９３）に転送される。
【０２２３】
Ｔ１１において、ペンディングレジスタＰＲに頂点２のＵ座標値ｕ２が書込まれると、減算器９２は頂点レジスタＶ１に保持される頂点１のＵ座標値ｕ１と、ペンディングレジスタＰＲに保持される頂点２のＵ座標値ｕ２との差分値を算出して差分値レジスタＶ１−Ｖ２（９４）へ出力する。このとき、入力制御部１２は、ＧＯ＿ＲＣ信号をアクティブ（Ｈレベル）にして、レンダリング主処理部１１に対してプリミティブの処理開始を指示する。
【０２２４】
Ｔ１２において、減算器９２から出力された差分値ｕ１−ｕ２が差分値レジスタＶ１−Ｖ２（９４）に転送される。このとき、減算器９２は頂点レジスタＶ２に保持される頂点２のＵ座標値ｕ２と、頂点レジスタＶ０に保持されるＵ座標値ｕ０との差分値を算出して差分値レジスタＶ２−Ｖ０（９５）へ出力する。セレクタ９８は、減算器９２からの出力を選択してレンダリング主処理部１１へ出力しており、この時点で三角形０−１−２についての３つの差分値全てがレンダリング主処理部１１に入力されることになる。
【０２２５】
レンダリング主処理部１１は、プリミティブの描画のために頂点間のデータ差分値が必要である。そこで、レンダリング処理部１１は、要素データ入力部から出力される３つの差分値Ｖ０−Ｖ１（ｕ０−ｕ１）、Ｖ１−Ｖ２（ｕ１−ｕ２）およびＶ２−ｖ０（ｕ２−ｕ０）に基づいて、頂点間およびプリミティブ領域内の画素の位置や画素値を補完する。
【０２２６】
Ｔ１４において、頂点３のＵ座標値ｕ３がペンディングレジスタＶ＿ＰＲに書込まれるが、レンダリング主処理部１１が差分値データを使用しているので、差分値レジスタ９３〜９５の更新は行なわれない。
【０２２７】
Ｔ１６において、レンダリング主処理部１１による三角形０−１−２の描画処理が完了すると、レンダリング主処理部１１はＲＣ＿ＢＵＳＹ信号にＬレベルを出力する。Ｔ１７において、入力制御部１２はＧＯ＿ＲＣ信号をＨレベルにして三角形１−２−３の描画開始の指示をレンダリング主処理部１１へ出力するとともに、減算器９２は頂点レジスタＶ２に保持される頂点２のＵ座標値ｕ２と、ペンディングレジスタＵ＿ＰＲに保持されるＵ座標値ｕ３との差分値を算出して差分値レジスタＶ２−Ｖ０（９５）へ出力する。
【０２２８】
Ｔ１８において、差分値ｕ２−ｕ３が差分値レジスタＶ２−Ｖ０（９５）に転送される。このとき、減算器９２は頂点レジスタＶ０に保持される頂点３のＵ座標値ｕ３と、頂点レジスタＶ１に保持される頂点１のＵ座標値ｕ１との差分値を算出して差分値レジスタＶ０−Ｖ１（９３）へ出力する。セレクタ９６は、減算器９２からの出力を選択してレンダリング主処理部１１へ出力しており、この時点で三角形１−２−３についての３つの差分値全てがレンダリング主処理部１１に入力されることになる。
【０２２９】
以降同様にして処理が行なわれ、Ｔ２３において、三角形２−３−４についての３つの差分値全てがレンダリング主処理部１１に入力されることになる。なお、以上の説明においては、テクスチャ座標の座標値の差分値を算出してレンダリング主処理部１１へ出力するようにしているが、ＸＹＺ座標値または色データの差分値を算出してレンダリング主処理部１１へ出力するようにしても良い。
【０２３０】
以上説明したように、本実施の形態におけるレンダリング処理装置によれば、ペンディングレジスタおよび頂点レジスタに保持される座標値または色データの差分値を算出してレンダリング主処理部１１へ出力するようにしたので、レンダリング主処理部１１がそれらの差分値を算出する必要がなくなり、レンダリング主処理部１１の処理負担を軽減することができるとともに、グラフィックスシステム全体の処理速度を向上させることが可能となった。
【０２３１】
今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【０２３２】
【発明の効果】
請求項１に記載のレンダリング処理装置によれば、入力部がホストプロセッサおよびジオメトリ処理装置から頂点データを選択的に入力し、選択された頂点データをレンダリング主処理部へ出力するので、ホストプロセッサがジオメトリ処理が不要な頂点データを直接レンダリング処理装置へ書込むことができ、処理速度を向上させることが可能になった。
【０２４８】
請求項２に記載のレンダリング処理方法によれば、ホストプロセッサおよびジオメトリ処理装置から頂点データを選択的に入力し、選択された頂点データをレンダリング主処理部へ出力するので、ホストプロセッサがジオメトリ処理が不要な頂点データを直接レンダリング処理装置へ書込むことができ、処理速度を向上させることが可能になった。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施の形態１におけるグラフィックスシステムの概略構成を示すブロック図である。
【図２】  レンダリング処理部３の概略構成を示すブロック図である。
【図３】  要素データ入力部１３〜２１の一例として、Ｘ入力部１３の概略構成を示すブロック図である。
【図４】  レンダリング処理部３の描画処理を説明するための図である。
【図５】  図４（ａ）に示す三角形ストリップの描画処理におけるレンダリング処理部３のタイミングチャートである。
【図６】  図４（ｂ）に示す線ストリップの描画処理におけるレンダリング処理部３のタイミングチャートである。
【図７】  図４（ｃ）に示す三角形ファンの描画処理におけるレンダリング処理部３のタイミングチャートである。
【図８】  図４（ｄ）に示す点の描画処理におけるレンダリング処理部３のタイミングチャートである。
【図９】  （ａ）は、三角形ストリップがクリップされたところを示す図である。（ｂ）は、点がクリップされたところを示す図である。（ｃ）は、三角形ファンの描画処理を示す図である。（ｄ）は、点の描画処理を示す図である。
【図１０】  図９（ａ）に示す三角形ストリップがクリップされる場合のレンダリング処理部３のタイミングチャートである。
【図１１】  図９（ｂ）に示す点がクリップされた場合のレンダリング処理部３のタイミングチャートである。
【図１２】  本発明の実施の形態２におけるレンダリング処理装置が線ストリップを描画するときのタイミングチャートである。
【図１３】  本発明の実施の形態２におけるレンダリング処理装置が図９（ｄ）に示す点を描画するときのタイミングチャートである。
【図１４】  本発明の実施の形態３における要素データ入力部の概略構成を示すブロック図である。
【図１５】  本発明の実施の形態４における要素データ入力部の概略構成を示すブロック図である。
【図１６】  本発明の実施の形態５におけるＸ入力部およびＹ入力部の概略構成を示すブロック図である。
【図１７】  図１６に示すＸ座標比較部６６およびＹ座標比較部７２の構成を説明するための図である。
【図１８】  ソート部８０から出力されるソート結果コードの一例を示す図である。
【図１９】  本発明の実施の形態５におけるレンダリング処理装置によって描画される三角形ストリップを示す図である。
【図２０】  図１９に示す三角形ストリップを描画するときのレンダリング処理部３のタイミングチャートである。
【図２１】  本発明の実施の形態６における要素データ入力部１３〜２１の概略構成を示すブロック図である。
【図２２】  図４（ａ）に示す三角形ストリップを描画するときの本発明の実施の形態６におけるレンダリング処理部３のタイミングチャートである。
【符号の説明】
１  ホストＣＰＵ、２  ジオメトリ処理部、３  レンダリング処理部、４  表示部、１１  レンダリング主処理部、１２，７３  入力制御部、１３  Ｘ入力部、１４  Ｚ入力部、１５  Ｒ入力部、１６  Ｂ入力部、１７  Ｕ入力部、１８  Ｙ入力部、１９  Ｇ入力部、２０  Ａ入力部、２１  Ｖ入力部、３０，４０，６１，６７，７４，７５，９０，９１，９６〜９８  セレクタ、３１，４１〜４４，６２，６８  ペンディングレジスタ、３２〜３４，４５〜５６，６３〜６５，６９〜７１  頂点レジスタ、５７  ＡＬＵ、６６  Ｘ座標比較部、７２  Ｙ座標比較部、７６  比較器、７７  Ｖ０Ｖ１比較結果レジスタ、７８  Ｖ１Ｖ２比較結果レジスタ、７９  Ｖ２Ｖ０比較結果レジスタ、８０  ソート部、８１  一致判定部、８２  ソート結果コードレジスタ、９２  減算器、９３〜９５  差分値レジスタ。
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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