[发明专利]XWindow系统下版图编辑中卡通的实现方法

说明书

技术领域

本发明涉及在XWindow系统中实现二维卡通(Cartoon)绘制的实现方法，该绘制主要用于集成电路辅助设计领域中的版图编辑工具，特别是交互式编辑过程中用户的可视化部分。

背景技术

在集成电路辅助设计版图交互式编辑过程中，版图设计工程师使用鼠标来完成版图图形的创建与修改，例如，在完成一个多边形的移动过程中，工具需要随用户鼠标的移动显示该多边形的轮廓，以指示移动的路径与当前位置。随鼠标移动的图形轮廓叫做卡通(Cartoon)，在移动的过程中，工具需要对卡通进行绘制，在原位置清除，在新位置绘制，再清除，再绘制的一系列的处理过程。

在版图交互式编辑中，卡通的显示过程要求：

1.卡通的绘制与清除必须具有实时性，即给用户以平滑的操作感受；

2.显示卡通的颜色在移动中要保持一致，以清晰地标明图形对象的位置与形状；

3.卡通的绘制与清除要良好地兼容现有XWindow的各种硬件平台。

在XWindow系统下，通过重画卡通所在区域的背景图形来清除卡通的任何方法都是不行的，因为其速度不能达到实时性的要求，即不满足要求1。

XWindow系统下一种通用的卡通显示技术是使用XOR绘制方式：设当前像素点颜色是a(x，y)，卡通颜色是b，有a(x，y)XOR b＝c(x，y)及c(x，y)XOR b＝a(x，y)XOR b XOR b＝a(x，y)，即奇数次绘制显示卡通，偶数次绘制清除卡通。这种方式满足实时性的要求，但由于显示颜色c(x，y)依赖于背景像素点，所以整个卡通的显示颜色不统一，且随着移动位置产生变化。另一个问题是当卡通图形本身存在重叠边时，重叠边将被消隐，造成缺边的现象。XOR绘制方式不满足要求2。

在伪彩色颜色模型下，XWindow系统有一种很好的卡通显示技术：将颜色表等分为前后两个部分，前一部分索引的最高位是0，用于分配正常颜色，后一部分索引的最高位是1，全部分配成卡通所用的颜色。在绘制卡通时，使用SET方式将背景像素值的最高位置1，切换到颜色表的下部，显示卡通颜色；在清除卡通时，使用CLEAR方式将像素值的最高位清0，切换回颜色表的上部，恢复原像素颜色。该方法确保卡通颜色的一致性，不存在重叠边消失的问题，但由于现在的PC机基本上都已采用24位真彩色的颜色模型，伪彩色模型只在SUN工作站上存在，所以不满足要求3。另外，该方法还存在两个问题，其一，由于独占颜色表的内容可能与系统颜色表或其它应用程序的颜色表不相同，可能存在在不同应用程序间切换后屏幕变花的现象，该现象技术上叫Colormap Flashing；其二，由于颜色表的一半被固定分配给卡通颜色，加上为缓和Colormap Flashing现象而保留的系统颜色，只能有少量的颜色留给应用程序自由使用，造成工具缺色的现象。

发明内容

本发明使用后备缓存加TILE模式的方法实现卡通的绘制与清除，能够同时满足上述提到的3个要求。

XWindow提供一种TILE模式的绘制方式，该方式下，绘制图形的像素点颜色并不使用前景色，而是取自于一幅可设置的图象中相应坐标的像素点。本发明使用一块后备缓存来保存已绘制的背景图形，在清除卡通的操作中，通过将该后备缓存设置为TILE图像，并使用TILE模式在原位置重新绘制卡通图形，就恢复了原背景像素值，达到了快速清除卡通的目标。

后备缓存的生成与维护是在绘制背景图形时，将后备缓存设置为显示输出区域，使图形直接绘制在后备缓存中。当绘制图形多、时间长时，需要定期将后备缓存中的绘制内容拷贝到窗口，以刷新屏幕显示。实现中设定一个阈值，当绘制的图形超过该阈值后，就进行一次屏幕刷新。

绘制卡通时直接使用卡通颜色按COPY方式绘制到窗口中，不影响后备缓存。

XWindow系统绘图中有3处不支持TILE模式：绘制点，绘制文本，和绘制0线宽线段。由于版图编辑中不会出现孤立点的图形，所以不会用到绘制点；另外，版图编辑中所有文本都采用矢量字体，即所有文本在绘制时都将转化为折线段，所以也不会用到绘制文本；最后，对于0宽度的线段，需要在实现中将线宽调整为1。

本发明在卡通的绘制与清除的操作中保证了绘图的实时性，满足要求1。绘制卡通时使用COPY模式，保证了卡通颜色的一致性，避免了XOR方法中的问题，满足要求2。清除卡通时使用TILE模式，不依赖于XWindow的颜色模型，也不会分配多余的颜色元，避免了伪彩色方法中的问题，满足要求3。

附图说明

图1是图形绘制、卡通绘制、及卡通清除的处理流程

具体实施方式