図3.2　VDP1システム構成

• パーツ(キャラクタライン)の描画
• カラーモードの指定
• 色演算
• メッシュ処理
• クリッピング座標と相対座標の指定
• フレームバッファの表示制御
• 表示方式

分　　類

パーツ名

機　　能

定　義　方　法

パーツ

テクスチャパーツ

定形スプライト

キャラクタ、
上下、左右反転

1頂点の読み出し方向

拡縮スプライト

キャラクタ、
上下、左右反転、
拡大縮小、伸縮可能

2頂点の読み出し方向、または不動
点と幅と読み出し方向

変形スプライト

キャラクタ、
上下、左右反転、
拡大縮小、伸縮、
回転、ねじれ可能

4頂点の読み出し方向

ノン・テクスチャパーツ

ポリゴン

四角形、
中は塗りつぶし

4頂点

ポリライン

四角形

4頂点

ライン

直線

始点と終点

▲

◆テクスチャパーツ

　スプライトは、キャラクタパターンを描画します。キャラクタパターンは、 ピクセルデータをキャラクタパターンテーブルとして、VRAMに定義します。

• 定型スプライト
  　ごく普通の矩形スプライトです。元絵パターンの上下左右の反転をすることができます。 またいずれのスプライトのモードであっても上下左右の反転は可能です(図3.3)。

  図3.3　定形スプライト
  

• 拡縮スプライト
  　拡大、縮小のできるスプライトで、縦横方向のみにズームが可能です(図3.4)。

  図3.4　拡縮スプライト
  

• 変形スプライト
  　変形可能なスプライトです。キャラクタの４頂点の座標を指定することによって、 元絵を任意の形に変形させることが可能なので、拡大、縮小、回転、反転が思いの ままにできます。これをポリゴンと見れば、テクスチャマッピングされたポリゴン と同じといえます。

▲
◆ノン・テクスチャパーツ

• ポリゴン
  　４頂点のポリゴンです。スプライトと違うところは、４点で囲まれた平面の内側を単色 で塗りつぶすところにあります。元絵があるものがスプライトで、無いものがポリゴンと なります。
• ポリライン
  　ラインを４本接続した４角形です。
• ライン
  　２点間に単色でラインを描画します。

  図3.6　ポリゴン、ポリライン、ライン
  

▲
●カラーモード指定
　テクスチャパーツのカラーモード指定には、カラーバンク方式、RGBコード方式、またはカラールックアップ方式があります。ノン・テクスチャパーツのカラー指定には、ピクセルのデータがあります。

• 16, 64, 128, 256色のパレットコードにカラーバンクを組合せて、VDP2のカラーRAMに格納したカラーを参照します。
• カラーバンクでVDP2のカラーパレットを選び、パレットコードでカラーパレットからカラーを選びます。
• 1キャラクタ内では、16, 64, 128, 256色を表現することができます。
• カラーバンク方式で書き込まれたデータは、VDP2側で色演算、プライオリティ、カラーバンク、およびパレットコードの機能ビットに分けられ処理されます。

図3.7　カラーバンク方式の構成

ＭＳＢ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　ＬＳＢ
┌──┬──┬────────┬──────────────┐
│  │  │カラーバンク│  パレットコード   │
└──┴──┴────────┴──────────────┘
　│　　│　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　│　　└─→プライオリティー　　　　　　　　　　　
　↓　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　色演算　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

◆RGBコード生成

　RGB(赤、緑、青)それぞれの輝度の5ビットでカラーを表現します。1キャラクタ内で32,768色が表現できます。

◆カラールックアップテーブル

　カラールックアップテーブルには16色のカラーを定義し、その中からカラーを選びます。1つのカラーは16ビットで、RGBコード、カラーバンクコードのどちらでもかまいません。

▲
●色演算
　VDP1では、グーローシェーディング、シャドゥ、半輝度、半透明の色演算を指定できます。
表3.5に色演算の種類を示します。

種　　　類

内　　　　　容

半輝度

元絵の輝度を半分にしたものを、フレームバッファに描画します。下地に
上書きするので下地は見えず、元絵の輝度が半分になります。

半透明

下地の輝度を半分にしたものと、元絵の輝度を半分にしたものを加算し、
その結果をフレームバッファに描画します。

シャドゥ

下地の輝度を半分にしたものを、フレームバッファに再描画します。この
場合元絵のキャラクタの形の影ができます。また元絵のキャラクタは、影
の形にのみ使われ、色のデータは無視されます。

グーローシェーディング

元絵にグーローシェーディングを掛けたものを、フレームバッファに描画
します。

グーローシェーディング
半透明

元絵にグーローシェーディングを掛けたものの輝度を更に半分に落とし、
下地の輝度を半分にしたものを加算します。その結果をフレームバッファ
に描画します。

グーローシェーディング
半輝度

元絵にグーローシェーディングをかけたものの輝度を更に半分に落とし、
フレームバッファに描画します。

◆グーローシェーディング
　RGBで描かれたパーツに対してのみ、グーローシェーディングを掛けることができます。 グーローシェーディングは、ポリゴンの頂点間で色を補間して、平面を曲面らしく見せる方法です。
　ポリゴンの4頂点にそれぞれ輝度補正値を与え、それら4頂点の間でグーローシェーディングを掛けることにより曲面らしく見せています。またポリゴンだけでなく、ポリライン、ライン、にもグーローシェーディングを掛けることができます。 図3.8にグーローシェーディングの例を示します。

図3.8　グーローシェーディングの例

▲
●メッシュ処理
　全てのパーツに対してメッシュを掛けることができます。メッシュを掛けると、 そのパーツは1ドットおきに格子状に描画されます。
「Ｘ座標値＋Ｙ座標値」が偶数の場合は描画され、奇数の場合は描画されずスキップされます。(図3.9)

図3.9　メッシュ処理の例

◆システムクリッピング

　システムクリッピングは、描画の際かならず有効になり、設定した領域の内側が描画されます。
　設定は画面左上座標(0,0)固定で、右下座標を指定することにより設定することができます。(図3.10)

図3.10　システムクリッピング

◆ユーザクリッピング

　ユーザクリッピングは、ソフトウェアで選択が可能で、各パーツごとにユーザクリッピング を有効にするか、あるいはユーザクリッピングの有効領域を、設定領域の外側または、内側を 選ぶことができます。
　設定は左上座標および、右下座標の各頂点を指定することによりユーザクリッピングエリアを設定することができます。(図3.11)。

図3.11　ユーザクリッピング

▲
●フレームバッファ
　フレームバッファは、表示フレームバッファと描画フレームバッファの2面に分かれます。
SCUからフレームバッファへのリード／ライトアクセスは、描画フレームバッファに対してのみ行われます。 表示フレームバッファは、裏バンクとなり、アクセスすることはできません。
　またフレームバッファを読み出すことにより、読み出し開始座標と次の読み出しドットは、 どこにするかを指定するX,Y方向の変位を与えることで、フレームバッファ平面全体を拡大、縮小、回転させることができます。

▲
●表示方式
　表示は、一般的なディスプレイ装置であるTVを使います。国内とアメリカのTV規格はNTSC方式です。 ヨーロッパはPAL方式です。
　TVの表示は、フレーム(1フレームは1/60秒)ごとにフレームバッファの先頭からデータを読み出されて行われます。
　通常1フレームは1フィールドですが、インタレースで1フレームを2フィールドにして、縦の解像度を2倍(1フレームは1/30秒)にすることができます。インタレースには、 表3.6のように倍密インタレースと単密インタレースがあります(表3.6)。