JPH02280472A - ビデオカメラ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は画像信号合成装備に関し、とくに、複数の画像
をクロマキー信号により合成するビデオカメラに関する
。

宣ＩＬ適 近年、ビデオカメラやビデオテープレコーダの普及によ
り、被写体の撮影や記録の方法も多様化が要求されてい
る。たとえば、別々に撮影した人物と風景を重ね合わせ
たり１画像にタイトルや日付等の文字を合成記録したり
することが行なわれている。

このような画像の合成は、従来技術では、たとえば２台
のビデオカメラにより同時に別々の画像を撮影し、両者
をクロマキーで合成する方法が行なわれていた。２台の
ビデオカメラから出力される映像信号をクロマキーに従
って単一の画像に合成する場合、両カメラが正確に同期
して動作する必要がある。そこで、２台のビデオカメラ
を位相同期ループによる同期信号発生器でゲンロック（
同期結合させ、一方のカメラからの映像信号に含まれる
特定の色の信号をクロマキーとして両カメラよりの映像
信号を合成する方法をとっていた。このシステムでは、
たとえば一方のビデオカメラで特定の色の背景の下に人
物を撮影し、他方のカメラで他の風景を撮影する。背景
色をクロマキーとして人物の信号を抜き取り、背景の部
分に風景の映像に加えることにより、両画像を合成する
ことができる。このように従来の方式では、２台のビデ
オカメラを用いてそれらの同期調整をしなければならず
、したがって装置がかさばり、機動性に欠けていた。

また、たとえば特開昭５４−１１３１２２９　、同５７
−１４２０９２゜同５９−１９４９０および同８３−９
０２８５には、クロマキーを用いて画像を合成する画像
合成装置が開示されている。これらの従来技術による画
像合成装置はいずれもクロマキー信号を利用して、たと
えば縮小や色変更などの特殊な効果を得るものでありま
た。必ずしも操作が簡単で小型の画像合成装置が実現さ
れていなかった。

目　　　的 本発明はこのような従来技術の欠点を解消し、画像の合
成を行なうことができる、操作性の高いビデオカメラを
提供することを目的とする。

発明の開示 本発明によれば、被写界を撮像し、該被写界を表わす映
像信号を出力する撮像手段と、映像信号を出力する出力
手段とを有するビデオカメラは、映像信号を格納する記
憶手段と、撮像手段と記憶手段とを同期させて駆動し、
撮像手段から映像信号を出力させ、記憶手段から格納さ
れた映像信号を読み出させる同期制御手段と、撮像手段
から出力される映像信号、および記憶手段より読み出さ
れる映像信号を選択的に出力手段へ出力させる第１の選
択手段と、撮像手段および記憶手段のうちの一方より得
られる映像信号に特定の色を表わす信号が含まれている
時を検出し、この検出の結果に応じて第１の選択手段を
制御する色検出手段とを有し１色検出手段は、特定の色
の信号を検出すると、第１の選択手段を制御し、撮像手
段および記憶手段の一方よりその時得られる映像信号を
、撮像手段および記憶手段の他方より得られる映像信号
で置き換えて出力手段より出力させ、これにより画像の
合成を行なう。

実施例の説明 第１図を参照して本発明の実施例を詳細に説明する。第
１図には本発明によるビデオカメラの一実施例のブロッ
ク構成が示されている。このビデオカメラは、撮像素子
１２により被写界を撮影しクロマキーの指定により２つ
の画像を合成して出力４４から出力するクロマキー機能
付き撮影装置である。これは、基本的には同期信号発生
回路１４、タイミング発生回路１６、プロセス増幅回路
１８、メモリ２０、色比較回路２２、動作モード制御回
路２４およびエンコーダ２６から構成されている。本実
施例では、これらの各構成要素が単一のハウジングに収
容され、扱いやすいビデオカメラが構成されている。

撮像素子１２の入射光軸上にはレンズ１ｏが配置され、
被写体からの光がレンズ１０を通して撮像素子１２に入
射される。撮像素子１２は、たとえばＣＯＤなどの固体
撮像素子が有利に適用され、その出力６゜には入射光に
応じた映像信号が出力される。

撮像素子１２の出力６０はプロセス増幅回路１８に接続
され、プロセス増幅回路１８は、この映像信号を規定レ
ベル以下にクリップしてノイズや歪を除去し、階調を補
正し、撮像素子１２に固有の画素配列の色信号から輝度
信号Ｙ、および色差信号Ｒ−Ｙ、　Ｂ−Ｙを形成する回
路である。プロセス増幅回路１８のこれらの出力６６は
、スイッチ２８を通してエンコーダ２８に、同３０を通
して色比較回路２２に、また直接、メモリ２０に、それ
ぞれ接続されている。

エンコーダ２６は、プロセス増幅回路１８からの輝度信
号Ｙおよび色差信号Ｒ−Ｙ、　Ｂ−ＹをたとえばＮＴＳ
Ｃフォーマットの複合カラー映像信号に変換し、これを
ビデオ出力端子４４に出力する信号処理回路である。勿
論、ＮＴＳＣでなく、たとえばＰＡＬやＳＥＣＡＭでも
よい、ビデオ出力端子４４には、たとえば映像モニタ、
電子ビューファインダおよび（または）ビデオチープレ
コーグなどの画像出力装置が接続される。

色比較回路２２は、後述の動作モード制御回路２４から
その人力６２に色選択信号を受け、これとプロセス増幅
回路１８からの色差信号Ｒ−Ｙ、　Ｂ−Ｙとを比較して
、色選択信号で指定された特定の色の部分の映像信号が
入力した時にクロマキー信号をその出力８４より出力す
る回路である。

色比較回路２２の出力６４はスイッチ２８の駆動回路に
接続されている。スイッチ２８は、色比較回路２２の出
力８４より得られるクロマキー信号に応動して２つの接
続状態のいずれかを選択的にとり、プロセス増幅回路１
８からの入力８６またはメモリ２ｏがらの入力６８を択
一的にエンコーダ２６に接続する選択回路である。

メモリ２０は、プロセス増幅回路１８から出力された映
像信号をディジタルデータに変換してこれを蓄積する一
時記憶回路であり、たとえばｌフィールドまたはフレー
ム、すなわち１コマ分の映像信号を記憶する記憶容量を
有するＲＡＭを含む。メモリ２０はまた。蓄積された映
像信号データを対応するアナログ信号に変換して出力す
る出力６８を有し、この出力６８は、図示のようにスイ
ッチ２８の他方の端子を介してエンコーダ２６に接続さ
れている。メモリ２０の読出しおよび書込みは、動作モ
ード制御回路２４からその制御比カフ６を通して制御さ
れる。

メモリ２０の出力６８のうち色差信号Ｒ−ＹおよびＢ−
Ｙはスイッチ３０を介して色比較回路２２の入力にも接
続されている。スイッチ３０は、動作モード制御回路２
４の出カフ０より供給される動作モード信号に応動して
２つの接続状態のいずれかを選択的にとり、プロセス増
幅回路１８からの入力６６またはメモリ２０からの入力
６８を択一的に色比較回路２２に接続する選択回路であ
る。

動作モード制御回路２４は、本装置のクロマキー動作や
タイトル挿入動作を制御する制御回路であり、様々な動
作条件を手操作にて設定するクロマキー作動スイッチ３
６、色選択スイッチ３８およびクロマキー／タイトル切
替えスイッチ４０を備えている。制御回路２４は、これ
らのキースイッチで設定された条件に従ってメモリ２０
の書込み／読出し、色比較回路２２のクロマキー出力、
およびスイッチ３０の作動を制御する。

クロマキー作動スイッチ３６は、本装置に画像合成をさ
せる動作モードの指示を与える手操作スイッチである０
色選択スイッチ３日は、クロマキー信号として使用する
特定の色を指定するためのキースイッチであり、本実施
例では３つの操作位置により３つの色、たとえば３原色
のいずれかを選択的に指定することかでさる１本装置は
また、クロマキーによる２つの画像の合成と、画像への
フルカラーのタイトル挿入とを選択的に行なうことがで
きる。これら２つの機能を選択するのがクロマキー／タ
イトル切替えスイッチ４０である。

ところで、撮像素子１２およびプロセス増幅回路１８の
駆動信号はタイミング発生回路１６からそれぞれ信号線
７２および７４を通して与えられる。タイミング発生回
路１８は、同期信号発生回路１４の発生する同期信号に
応動して撮像素子１２とプロセス増幅回路１８の駆動に
必要なりロック信号を発生する回路である。同期信号発
生回路１４は、たとえば水晶発振子３２の発生する基準
クロックより水平・垂直同期信号や色副搬送波等の映像
信号の走査に必要な駆動信号を発生し、それをタイミン
グ発生回路１６、エンコーダ２６およびメモリ２０に供
給する装置である。また、メモリ２０のクロックは、バ
ッファアンプ３４を介して水晶発振子３２から供給され
名。

次に、クロマキーによる画像合成動作について説明する
。操作者はまず、クロマキースイッチ３６をオフにし、
クロマキー／タイトルスイッチ４０はクロマキーを選択
しておく。なお色選択スイッチ３８は任意の位置でよい
、動作モード制御回路２４は、クロマキースイッチ３６
のオフを条件として制御線６２によって色比較回路２２
を消勢する。これによって色比較回路２２は、その制御
出力６４によってスイッチ２８を図示の状態に設定し、
したがってプロセス増幅回路１８の出力６Ｂはエンコー
ダ２６の入力に接続される。

そこで操作者は、背景にする画像、たとえば第２Ａ図に
示す画像４６を撮影する。撮影の指示が本装置に入力さ
れると、動作モード制御回路２４は、これに応動して同
期信号発生回路１６およびタイミング発生回路１６を制
御し、撮像素子１２およびプロセス増幅回路１８を駆動
する。被写体はレンズ１０を通して撮像素子１２で撮像
され、被写体を表わす映像信号としてプロセス増幅回路
１８に読み出される。

プロセス増幅回路１８は、ノイズや歪を除去して輝度信
号Ｙ、および色差信号Ｂ−Ｙ、　Ｒ−Ｙに変換する。

プロセス増幅回路１８の出力８６の映像信号はスイッチ
２８を経てエンコーダ２６に入力され、ここで標準フォ
ーマットの映像信号の形に変換されてビデオ山男端子４
４から出力される。そこで、被写界の画像４Ｂを映像モ
ニタで視認することができる。

この時、動作モート制御回路２４は制御線７６よりメモ
リ２０に書込み信号を送出する。これによって、プロセ
ス増幅回路１８の出力６６の映像信号はメモリ２０にも
入力され、ディジタルデータの形でこれに１フイールド
の静止画像として記憶される。

次に操作者は、第２Ｂ図に示すように、特定の色、たと
えば青のバックスクリーン５０を背景として人物４８を
撮影する。その際、色選択スイッチ３８によってクロマ
キーとしてバックスクリーン５０と同一の色の青を指定
し、クロマキースイッチ３８をオンにしておく。

クロマキースイッチ３６のオンを条件として動作モード
制御回路２４は、色比較回路２２を付勢する。

これによってスイッチ２８の接続状態は色村勢回路２２
の制御の下におかれる。またスイッチ３０は、図示の接
続位置、すなわちプロセス増幅回路１日の出力６６を選
択してこれを色比較回路２２に接続させる。動作モード
制御回路２４はまた、制御線７８よりメモリ２０に読出
し信号を供給する。これに同期してメモリ２０は、その
記憶内容、すなわち背景画像４Ｂを表わす映像信号デー
タを読み出し、これをアナログ信号としてラスク走査に
てその出力８８から出力する。動作モード制御回路２４
はまた、色比較回路２２に、この例では青を指定する信
号を制御線Ｂ２を通して与える。

撮像素子１２およびプロセス増幅回路１８が前述と同様
にして駆動されると、撮像素子１２はバックスクリーン
・５０を含む被写界５２を撮像し、これ表わす映像信号
はプロセス増幅回路１８からスイッチ３０を経て色比較
回路２２に入力される。色比較回路２２は、バックスク
リーン５０の青色に相当する部分の信号が入力されると
、クロマキー信号をその出力６４に出力する。これに応
動してスイッチ２８は、メモリ２０の出力６８をエンコ
ータ２８の入力に接続する。それ以外の期間は、プロセ
ス増幅回路１８からの出力８６をエンコーダ２６に接続
する。つまり、撮像素子１２より出力される映像信号の
走査が人物４８に相当する期間は１色比較回路２２がス
イッチ２８を図中の下側に接続する。

このときメモリ２０は、前述のように、背景画像４８を
表わす映像信号データを読み出し、これをラスク走査に
てその出力６８から出力する。そこで、クロマキー信号
７８の生起している期間だけ、メモリ２０からの読出し
出力８８がエンコーダ２６に入力され、残りの期間は、
プロセス増幅回路１日からの出力６６がエンコータ２８
に入力される。したがって、エンコーダ２６に入力され
る映像信号は１画像５２のバックスクリーン５０に相当
する部分は背景４８の映像信号に代り、それ以外の部分
は人物４８の映像信号を含むことになる。こうして第２
Ｃ図に示す、合成された結果の画像５４を表わす映像信
号がエンコーダ２６に入力され、ここで標準フォーマッ
トの映像信号に変換されてビデオ出力４４から出力され
る。こうしてビデオ出力端子４４から出力される映像信
号は、背景画像４６に人物４８がいわゆるスーパーイン
ポーズされた合成画像を表わすものとなる。

本実施例のビデオカメラは、クロマキー／タイトル切替
えスイッチ４０でタイトル挿入を指定すると、メモリ２
０をフルカラーのタイトルメモリとしても使用でさる。

そのような応用例では、たとえば、前述した背景４６の
撮影と同様にしてタイトル画像を撮影し、タイトル画像
の映像信号データをメモリ２０に蓄積しておく。次に、
クロマキー／タイトル切替えスイッチ４０でタイトル挿
入を指定すると、動作モード制御回路２４は制御線７０
によりスイッチ３０を図示と反対の接続状態、すなわち
メモリ２０の読出し出力Ｂ８を色比較回路２２に取り込
むように設定する。また、スイッチ２８の制御は色比較
回路２２の下におかれる。

そこで、前述の人物４８の撮影と同様にして他の被写体
を撮影すると１色比較回路は、メモリ２０よりの読出し
出力８８に含まれる特定の色をキーとしてクロマキー信
号６４を生成し、これに応じてスイッチ２日の切換えを
制御する。したがって、エンコーダ２８に入力される映
像信号は、メモリ２０から読み出されたタイトルが撮像
素子１２よりの映像信号に挿入されて合成された画像を
表わすものとなる。

なお、プロセス増幅回路１８の出力６６を直接エンコー
ダ２８に入力し、エンコードした映像信号をメモリ２０
に蓄積する構成で、同様のクロマキー信号による画像合
成を行なってもよい。そのような実施例を第３図に示す
。この実施例では、エンコーダ２６の出力８０がスイッ
チ２８ａを通してビデオ出力端子４４に、また直接、メ
モリ２０の書込み人力に接続されている。メモリ２０の
出力６８はスイッチ２８ａおよびデコーダ８２に接続さ
れている。デコーダ８２は、エンコーダ２６でエンコー
ドされた映像信号を輝度信号Ｙ、および色差信号Ｒ−Ｙ
、　Ｂ−Ｙに復号する復号回路であり、その出力８４が
スイッチ３０を介して色比較回路２２の入力に接続され
ている。この構成かられかるように、この実施例では、
メモリ２０にエンコードされた状態の映像信号データが
格納され、それ以外の動作は、前述した実施例と基本的
に相違しない。

効　　果 本発明によるビデオカメラは、映像信号を記憶する記憶
手段を備え、映像信号の表わす画像の特定の色の領域を
選択的に抜き出して記憶画像と撮影中の他の画像とを合
成することにより、従来方式におけるような２台のビデ
オカメラをゲンロックさせるなどの煩雑な構成をとるこ
となく、スーパーインポーズ画像を形成する。これによ
って、クロマキー機能付のビデオカメラが実現される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるビデオカメラの一実施例を示すブ
ロック図、 第２Ａ図、第２Ｂ図および第２Ｃ図は１第１図に示す実
施例における画像合成の例を説明するための説明図。 第３図は本発明を適用したビデオカメラの他の実施例の
ブロック図である。 １０゜ １２゜ １４゜ １８゜ １８゜ ２０゜ ２２゜ ２４　。 ２６゜ よ」■１匁１０’Ｔ％（７わ１１ 、レンズ 撮像素子 、同期信号発生回路 、タイミング発生回路 、プロセス増幅回路 、メモリ 、色比較回路 、動作モード制御回路 、エンコータ。 ４４゜ ビデオ出力端子

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、被写界を撮像し、該被写界を表わす映像信号を出力
   する撮像手段と、 映像信号を出力する出力手段とを有するビデオカメラに
   おいて、該カメラは、 前記映像信号を格納する記憶手段と、 前記撮像手段と該記憶手段とを同期させて駆動し、該撮
   像手段から前記映像信号を出力させ、該記憶手段から前
   記格納された映像信号を読み出させる同期制御手段と、 前記撮像手段から出力される映像信号、および前記記憶
   手段より読み出される映像信号を選択的に前記出力手段
   へ出力させる第１の選択手段と、 前記撮像手段および記憶手段のうちの一方より得られる
   映像信号に特定の色を表わす信号が含まれている時を検
   出し、この検出の結果に応じて第１の選択手段を制御す
   る色検出手段とを有し、該色検出手段は、前記特定の色
   の信号を検出すると、第１の選択手段を制御し、該撮像
   手段および記憶手段の一方よりその時得られる映像信号
   を該撮像手段および記憶手段の他方より得られる映像信
   号で置き換えて前記出力手段より出力させ、これにより
   画像の合成を行なうことを特徴とするビデオカメラ。 ２、請求項１に記載のカメラにおいて、該カメラは、前
   記撮像手段から出力される映像信号、および前記記憶手
   段より読み出される映像信号のいずれかを選択して前記
   色検出手段に入力させる第２の選択手段を含むことを特
   徴とするビデオカメラ。