JPH03128573A - 電子画像合成操作システムおよび方法 - 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】 本発明は電子画像構成システムに関する。

少なくとも２つの画像を表わすビデオ信号を記憶する記
憶手段と、それらの画像のうちの第１のものの一連のア
ーチストによって選択された変換を、所望の変換が認識
されるまで表わすプレビュー　（ｐｒｅｖｉｅｗ）手段
と、その後で変換されたビデオ信号またはそれの一部分
を前記画像のうちの第２のもののビデオ信号と結合する
ことによって合成画像を発生する合成手段を有した電子
画像構成システムが知られている。

このようなシステムの一例として、本出願人会社によっ
て製造されかつｒＰＡＩＮＴＢＯＸＪという商標で販売
されているものがある。合成システムのほかに、この装
置は、アーチストがタッチタブレット上でのスタイラス
の動き（その他）に応答して前記画像の一方または双方
を記憶装置内に「ペイントＪ　（ｐａｉｎｔ）できるよ
うにし１、ペインティング（ｐａｉｎｔｉｎｇ）または
ドローイング（ｄｒａｗｉｎｇ）用具をシミュレート（
ｓｉｍｕｌａｔｅ）する電子ペインティングをも具備し
ている。上述した画像合成システムは米国特許第４６０
２２８６号およびそれに対応する英国特許第２１１３９
５０号に記載されており、またそれに関連するペインテ
ィング・システムは米国特許第４５１４８１８号および
それに対応した英国特許第２０８９６２５号に記載され
ている。

本出願人によって製造されｒＰＡＩＮＴＯＢＯＸＪとい
う商標で販売されている装置では、ステンシルをシミュ
レートするために用いられうる制御画像をベインティン
グ・システムが作成できるようにし、それによって構成
されている画像の一部分は、他の部分が他の修正のため
に露呈されている間、マスクされ得るようにする付加的
な記憶手段が設けられている。このステンシル信号は、
合成手段の動作時に第１の画像の（変換された）選択さ
れた部分の第２の画像への「ペーストＪ　（ｐａｓｔｉ
ｎｇ）をシミュレートするようにビデオ信号の合成を制
御するためにも用いられる。プレビュー手段は第１の画
像への一連の変換（サイズ、位置、斜視配向の変化を含
みうる）を、所望の変換が得られるまで、アーチストが
行なうことができるようにし、その所望の変換が得られ
ると（「スティックＪ　（ｓｔｉｃｋ）コマンドに応答
して）、合成手段が２つの画像を合成して単一の記憶器
にいれるようにする。

必要な変換の形式はタッチタブレット上でのスタイラス
の予め定められた動きによって定義され、これは前記記
憶手段に書きこまれたのとは異なる順序でその記憶手段
からビデオ信号を読み出すことによって実施される。

アーチストが所望の変換を行なうのを助長するために、
プレビュー時に被変換画像がリアルタイムで表示される
ことが望ましい、すなわちアーチストによって行なわれ
る動作が実質的に瞬時的に表示されるべきである。しか
し、多くの変換で行なわれる演算は取るに足りないもの
はなく、′変換された出力における各ピクセルに対して
反復されなければならない。従って、実際には、１つの
画像の一部分（「カットアウト」と呼ばれることが多い
）を構成する多数のピクセルに制限が加えられる場合ま
たはそのカットアウトがリアルタイムで操作される周囲
のマージンとして示される場合に、その画像の一部分が
リアルタイムで変換され得るだけであり、その後で、マ
ージンの操作によって所望の位置が識別されると、完全
な画像が処理されることになる。

本発明のひとつの目的は画像を変換するための改良され
たシステムを提供することである。

本発明の１つの態様によれば、第１の画像と第２の画像
を表すビデオ信号を記憶する手段と、所望の変換が得ら
れるまで前記第１の画像またはその一部分の一連のアー
チストが選択した変換を対話的に表示する手段と、その
後、前記第１の画像の変換されたビデオ信号を前記第２
の画像と結合することによって合成画像を作成する合成
手段を具備した電子画像合成システムにおいて、前記プ
レビュー手段の動作時には、変換された画像における選
択的なピクセルに対してのみ変換されたビデオ信号を与
えるとともに、他のピクセルに対しては前記変換された
ビデオ信号の模写または誘導を与えて、それによってプ
レビューのための変換を生ずるのに要する時間を短縮す
るようになし、他方、合成手段の動作時には、前記変換
された画像またはそれの一部分のすべてのピクセルに対
して変換されたビデオ信号を与えるようになされた変換
手段を具備することを特徴とする電子画像合成システム
が提供される。

被変換画像における選択的ビクセルに対してのみ被変換
ビデオ画像を提供することにより、第１の画像の特定の
変換またはそれから取り出されるカットアウトを作成す
るために変換方程式が解かれなければならない回数を少
なくする。しかし、被変換画像のサイズは影響を受けな
い（すべてのピクセルが変換される場合に比較して）。

それは、さもなければビデオ信号を受取らないピクセル
に対して被変換ビデオ信号の模写または誘導が発生され
るからである。この模写または誘導の発生は迅速に行な
われ、従ってブリビューのための変換を生ずるために必
要とされる時間が実質的に節減される。実際に変換され
るピクセルの数と変換された画像を構成するピクセルの
数との間の関係は変換縮小係数（ｔｒａｎｓｆｏｒｍ　
ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ　ｆａｃｔｏｒ）と呼ばれ、変換に
よって変化しうる。従って、例えば、画像のサイズを減
少する変換が用いられている場合には異なる変換縮小係
数が用いられ得る。

本発明の他の態様によれば、使用者の選択による操作に
従って複数の画素として画定された画像を操作するため
に用いられるための電子画像操作システムであって、こ
のシステムは、画素のうちの幾つかだけに使用者によっ
て画定された操作が適用されてその使用者によって画定
された操作に従って変換された前記幾つかの画素から得
られた画像の縮小された表示の実質的に瞬時の表示を生
ずる第１のモードで動作でき、かつこのシステムは画素
の全部に最終の変換が適用しそれによって変換された画
像を画定する第２のモードで動作し得るようになされた
電子画像操作システムが提供される。

本発明は、さらに他の態様では、使用者によって選択さ
れた操作に従って複数の画素として画定された画像を操
作するために用いるための電子画像操作システムであっ
て、このシステムは少なくとも１つの画像を表わすデー
タを記憶するための画像記憶手段と、画像を表示するた
めの表示手段と、前記記憶手段におけるデータを変換す
るための変換手段と、この変換手段によって行なわれる
べき変換を画定するデータを入力するための使用者によ
って動作可能な入力手段を具備しており、前記変換手段
は、前記表示手段上に画像の縮小表示が実質的に瞬時的
に表示されるようにデータのうちの幾つかだけに変換が
適用される第１のモードと、画像データの全部に最終の
変換が適用される第２のモードで動作可能であるように
なされた電子画像操作システムを提供する。

本発明はまた、複数の画素とＬ７て画定された画像を操
作する方法であって、画素のうちの幾つかだけに使用者
が画定した変換を適用しかつ前記変換された幾つかの画
素から得られた画像の縮小表示を実質的に瞬時的に表示
する第１の工程と、変換された画像を作成するために画
素の全部に最終変換を適用する第２の工程よりなる方法
を提供する。

以下図面を参照して本発明の実施例について説明する。

第１図を参照すると、画像合成システムが示されている
。第１図の画像合成システムは前記英国特許第２１１３
９５０号に記載されているものに類似している。このシ
ステムはフレーム記憶器１．２および３を具備しており
、これらの記憶器はここで画像Ａ１画像Ｂおよびステン
シルと呼ばれる３つの画像を表すディジタルビデオ信号
を記憶するために用いられる。第１および第２の記憶器
１および２は画像の異なる色成分、例えばレッド、グリ
ーンおよびブルー（ＲＧＢ）または輝度および色差、Ｙ
ＵＶを記憶するための別々のブレーンを有している。他
方、ステンシル記憶器３は例えばビクセルにつき８ビツ
トのモノクロ画像を記憶するために必要とされるだけで
あり、従って単一のプレーンで十分である。英国特許第
２１１３９５０号で説明されているように、画像は記憶
器１．２および３内にペイントされ、またはテレビカメ
ラのような他のソースから得られる。ステンシル記憶器
３内の信号はステンシルを表し、このステンシルは例え
ば画像Ａの一部分を、残部をマスクして、露呈させるた
めに作成され得る。最大値を有する露呈領域を両底する
ステンシル信号、ゼロまたは比較的小さい値を有するマ
スク領域を両底するステンシル信号およびそれら２つの
領域の境界におけるステンシル信号は１つの値から他の
値に徐々に変化する。

第１の記憶器１とステンシル記憶器３は共通のアドレス
発生器４を有し、このアドレス発生器４は信号がそれら
の記憶器に書込まれる場合、書込アドレスを与え、そし
て信号が記憶器から読み出される場合には、読み出しア
ドレスを与える。通常は、第１の記憶器１とステンシル
記憶器３は並列に用いられ、画像Ａとステンシルこの間
の選択された位置的関係が維持されるようになされてい
る。第２の記憶器２はビデオデータの書込および読み出
しを独立に制御するために別個の読み出しアドレス発生
器５を有している。

このシステムはまた第１の記憶器ｌおよびステンシル記
憶器３から読み出された画像Ａおよびステンシルの空間
的変換を発生するようになされたマニピュレータ６を具
備している。このマニピュレータ６は２つの別個の要素
、すなわち縮小変換マニピュレータ６ａおよび通常変換
マニビュレータロｂとして示されているが、単一の演算
回路としても実施され得る。マニピュレータ６はシステ
ムがプレビュー・モードで構成されている場合に必要と
される縮小変換またはシステムが構成モードで構成され
ている場合の最終スティッキング工程時に必要とされる
完全変換のいずれかを行なうために制御され得るもので
あり、この場合、これら２つの動作モード間の切換えは
予め定められた使用者の命令によって完成される。マニ
ピュレータ６は差変換を画定する複数の組のパラメータ
を用い、かつコンピュータを使うことには殆ど経験のな
いアーチストであると仮定された使用者は、変換（例え
ば回転）を選択することができ、かつタッチタブレット
上での感圧スタイラスの予め定められた動きによってま
たは他の適当な入力装置（図示せず）の動作によって変
換を段階的に進行させることができる。特定の変換を選
択した後に、マニピュレータ６は、変換された画像にピ
クセルを「充満させる」ためにビデオ信号が特定の時点
で読み出されるべき第１の記憶器内のアドレスを決定し
、この場合、それらのピクセルの位置は出力シーケンス
におけるそれらの順序によって予め決定されている。一
般に、マニピュレータ６によって任意の時点で得られる
アドレスは第１の記憶器１内の場所に正確には一致しな
いが、第１の記憶器１内の最も近い場所のアドレスを画
定する整数部分と、それからのサブピクセル変位を画定
する小数部分よりなる。従って、この形式で発生される
アドレスは第１の記憶器１内の４つの隣接したアドレス
からピクセル値を読み出すために用いられ、この場合、
それらのアドレスは計算されたアドレスに最も接近して
いる。これら４つのピクセル値が補間器７に与えられ、
この補間器７が変換された出力ピクセルを得るためにピ
クセルのフラクショナル・アドレスによって決定される
配分でそれらのピクセル値を補間する。補間器７からの
変換されたピクセル出力がレプリケータ９に与えられる
。このレプリケータ９の動作については下記の説明から
明らかとなるであろうが、それはビクセル値を線形補間
回路１１に送る。この線形補間回路１１は第２の記憶器
２から第２の入力画像信号をも受信し、そ第２の記憶器
は、システムの動作時にアドレス発生器５に応答して読
み出され、補間器７の出力にピクセル毎に同期した出力
を発生する。

ステンシル記憶器３もマニピュレータ６の制御のもとて
アドレス発生器に応答して読み出され、そしてこのステ
ンシル記憶器３からの出力信号が補間器７と同様の補間
器８と、レプリケータ９と同様のレプリケータ１０とに
与えられる。変換されたステンシルを画定するビデオ信
号が線形補間回路１１に与えられ、そこでその信号は一
連のピクセルに対する補間係数として働く。線形補間回
路はシステムがプレビュー・モードで構成されている場
合に用いられ、そしてそれの出力がモニタ１３に与えら
れる。

、第１の記憶器１からの変換された出力と、第２の記憶
器２からの変換されていない出力が第２の線形補間回路
１２にも与えられ、この回路１２はシステムが構成モー
ドで構成されている場合、すなわち「スティックＪ　（
ｓｔｉｃｋ）工程時に用いられる。第１の記憶器１に関
連した線形補間回路１１と同様に、補間回路１２はステ
ンシル記憶器３から変換された出力をも受取り、そして
この変換された出力も補間係数として作用する。合成モ
ード時には、レプリケータ９および１０は必要とされず
、非動作または透明となされる。線形補間回路１２の出
力はフレーム記憶器２にフィードバックされ、そこでそ
れから読み出されるオリジナル画像をオーバーライドす
る。前述のように、この工程は「スティック」として識
別され、そこではカットアウトがバックグラウンド画像
の永久的な部分となる。合成時には、線形補間回路１１
の出力もモニタ１３上に表示され得る。

デュアルモード・マニピュレータ６　ａ　／　６　ｂの
動作が第２図に示されており、この図では、一連の×印
は例えば画像Ａの小さい部分における対角線２０を画定
するビデオ信号を含んだ第１の記憶器１内の記憶場所を
表す。説明のために、画像１から取り出されたカットア
ウトを回転させて対角線が水平となるようにする変換が
選択されているものと仮定される。画像回転変換それ自
体は例えば米国特許第４６１１２３２号およびそれに対
応した英国特許第２１１９１９７号から公知である。第
２図にもどると、一連の×印２１〜２６は一連の×印１
４〜１９によって識別された場所からの各ピクセルを変
換することによって得られた水平線２７を画定する出力
画像における一連のピクセルを表す。図示された画像の
小さい部分に対しては、このような変換はライン２０内
の各ピクセル１４〜１９につき１回ずつ、５回の個々の
変換演算を前以て必要としているであろう。こん演算は
、カットアウト全体について反復される場合には、多く
の場合にリアルタイム処理を排除することになるが、こ
れはプレビュー時には非常に望ましくないことである。

しかし、この実施例では、マニピュレータ６が、プレビ
ュー時に、画像Ａにおける選択されたピクセルが第Ｉの
記憶器１からシーケンスをなして読み出される際にその
選択されたピクセルについてのみ変換を行なうようにな
されている。従って、第２図に示されているように、出
力シーケンスにおける４つおきのピクセル、例えばピク
セル２１および２５に対してのみ変換が行なわれ、その
間に介在するピクセル、すなわちピクセル２２．２３．
２４等を画定するためには変換は行なわれない。しかし
、出力シーケンスにギャップを有するのを回避するため
に、変換されるピクセル、例えばピクセル２１が変換さ
れないピクセル、例えばピクセル２２〜２４に対して模
写され、この手法がカットアウト全体に対して行なわれ
る。これと同じ手法がステンシル記憶器３から出力され
るステンシル信号に対しても適用される。もちろん、変
換されるべきピクセルの選択は４つおきのピクセルに限
定される必要はなく、任意の個数のピクセルを選択して
もよいことが理解されるであろう。その個数は予め確定
されていてもよく、あるいはモニタ１３上に表示された
メニューからスタイラスを用いて選択できるようにして
もよい。

このピクセル模写の結果として、プレビュー時にモニタ
１３上に表示される試行模写にある程度の劣化を生ずる
ことになるが、この時点の表示は過渡的なものにすぎず
、最終的な画像の品質を表すものではないから許容され
る。また、感知される劣化のレベルはカットアウトが透
明に見えるようにしてバックグラウンド画像がプレビュ
ー時にそのカットアウトを通じて見えるようにすること
によって低下され得る。これは、ステンシル値を予め定
められた最大値に限定して、プレビュー時に、カットア
ウトを表すピクセルがバックグラウンドすなわち画像Ｂ
におけるピクセルと完全には置換せず、表示は画像Ａす
なわちカットアウトおよび画像Ｂすなわちバックグラウ
ンドにおけるピクセルからの寄与（ｃｏｎｔｒｉｂｕｔ
ｉｏｎ）よりなる。

いったん満足な結果が得られると、マニピュレータ６　
ａ　／　６　ｂが通常の動作に切換えられる。通常の動
作時には、マニピュレータ６ａは第１の記憶器１からの
画像信号とステンシル記憶器３からのステンシル信号を
含むカットアウトのすべてのピクセルに対して変換を行
なう。最後のスティッキング工程時には、リアルタイム
対話はもはや必要とされないから、迅速な動作は必須要
件ではない。画像Ａおよび８間の最終のスティッキング
工程は完全な解像度をもってステンシル記憶器３からの
ステンシル信号の制御のもとで合成補間器１２によって
行なわれる。

プレビュー・ステージ時における模写の程度は、基本ソ
フト（ｏｐｅｒａｔｉｎｇ　ｓｏｆｔｗａｒｅ）の制御
のもとで、変換の性質とカットアウトのサイズに依存し
うる。

模写は水平方向だけではなく垂直方向にも生じえ、その
場合には幾つかのライン上のピクセルは変換を受けずに
模写によって充満されるであろう。単なる模写を用いる
かわりに、変換ステージが変換されたピクセルがフィル
タにかけるか補間することによって再構成されうる。こ
れらのさらに精巧な技術に課せられる唯一の制約は充満
工程が変換工程よりもはるかに迅速でなければならない
ことである。

本発明は勿論英国特許第２１１３９５０号および同第２
０８９６２５号に記載されているもののようなシステム
に用途を限定されているものではなく、プレビュー・モ
ードと合成モードを有する任意の画像合成システムに適
用し得るものである。例えば、プレビュー時にカットア
ウトを透明にするという概念はｒ　ＥＮＣＯＲＥＪとい
う商標で本出願人が販売しているシステムのような画像
操作システムに適用され得るものであり、そのシステム
では、あるビデオシーケンスが他のビデオシーケンスに
連動されて、他のシーケンスであるビデオシーケンスの
三次元運動の効果を発生するようになされ得る。

さらに、前述のように変換がフレーム記憶器の読取り側
で行なわれるが、もし好ましければ、変換はフレーム記
憶器の書込側でも同様に設けられ得る。

以上本発明の特定の実施例について説明したが、本発明
はそれに限定されるものではなく、特許請求の範囲内で
可能なあらゆる変形変更をも含むものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は画像構成システムのブロック図、第２図は第１
図に示されたシステムによって行なわれる動作を表す説
明図である。 １．２．３：記憶器 ４．５ニアドレス発生器 ６：マニピュレータ ７．８：補間器 ９ニレブリケータ １０ニレプリケータ １１．１２：線形補間回路 １３：モニタ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、第１の画像と第２の画像を表すビデオ信号を記憶す
   る手段と、所望の変換が得られるまで前記第１の画像ま
   たはその一部分の一連のアーチストが選択した変換を対
   話的に表示する手段と、その後、前記第１の画像の変換
   されたビデオ信号を前記第２の画像と結合することによ
   って合成画像を作成する合成手段を具備した電子画像合
   成システムにおいて、前記プレビュー手段の動作時には
   、変換された画像における選択的なピクセルに対しての
   み変換されたビデオ信号を与えるとともに、他のピクセ
   ルに対しては前記変換されたビデオ信号の模写または派
   生物を与えて、それによってプレビューのための変換を
   生ずるのに要する時間を短縮するようになし、他方、合
   成手段の動作時には、前記変換された画像またはそれの
   一部分のすべてのピクセルに対して変換されたビデオ信
   号を与えるようになされた変換手段を具備することを特
   徴とする電子画像合成システム。 ２、前記第１の画像の記憶されたビデオ信号に関するス
   テンシル信号を記憶するための手段と、前記プレビュー
   手段の動作時に、変換されたステンシル信号をも与える
   変換手段を特徴とする請求項１の電子画像合成システム
   。 ３、変換されたピクセルの数を模写または誘導されたピ
   クセルに関係づける縮小率を調節するための手段を特徴
   とする請求項１または２の電子画像合成システム。 ４、圧力感応スタイラスとタッチタブレットを含み、前
   記記憶されたビデオ信号を作成または修正する手段を具
   備し、その修正の程度を制御するパラメータが前記スタ
   イラスに加えられる手の圧力によって決定される寄与を
   受けるようになされていることを特徴とする請求項１〜
   ３の電子画像合成システム。 ５、前記ビデオ信号を作成するための手段はステンシル
   信号を作成するようにもなされていることを特徴とする
   請求項４の電子画像合成システム。 ６、使用者の選択による操作に従って複数の画素として
   画定された画像を操作するために用いられるための電子
   画像操作システムであって、このシステムは、画素のう
   ちの幾つかだけに使用者によって画定された操作が適用
   されてその使用者によって画定された操作に従って変換
   された前記幾つかの画素から得られた画像の縮小された
   表示の実質的に瞬時の表示を生ずる第１のモードで動作
   でき、かつこのシステムは画素の全部に最終の変換が適
   用しそれによって変換された画像を画定する第２のモー
   ドで動作し得るようになされた電子画像操作システム。 ７、前記変換された画像が画像部分であり、かつ合成画
   像を作成するために他の画像を結合されるようになされ
   た請求項６の電子画像操作システム。 ８、前記２つの画像の結合が前記画像に適用された変換
   に従って変換されたステンシルによって制御されるよう
   になされた請求項７の電子画像操作システム。 ９、前記第１のモードでは、他の画素が前記変換された
   幾つかの画素の模写として得られるようになされた請求
   項６〜８の電子画像操作システム。 １０、使用者によって選択された操作に従って複数の画
   素として画定された画像を操作するために用いるための
   電子画像操作システムであって、このシステムは少なく
   とも１つの画像を表わすデータを記憶するための画像記
   憶手段と、画像を表示するための表示手段と、前記記憶
   手段におけるデータを変換するための変換手段と、この
   変換手段によって行なわれるべき変換を画定するデータ
   を入力するための使用者によって動作可能な入力手段を
   具備しており、前記変換手段は、前記表示手段上に画像
   の縮小表示が実質的に瞬時的に表示されるようにデータ
   のうちの幾つかだけに変換が適用される第１のモードと
   、画像データの全部に最終の変換が適用される第２のモ
   ードで動作可能であるようになされた電子画像操作シス
   テム。 １１、複数の画素として画定された画像を操作する方法
   であって、画素のうちの幾つかだけに使用者が画定した
   変換を適用しかつ前記変換された幾つかの画素から得ら
   れた画像の縮小表示を実質的に瞬時的に表示する第１の
   工程と、変換された画像を作成するために画素の全部に
   最終変換を適用する第２の工程よりなる方法。 １２、変換された画像が画像部分であり、さらに前記第
   １および第２の工程で合成画像を作成するために前記画
   像部分を他の画像と結合する工程を含む請求項１１の方
   法。 １３、前記第１の工程で、前記変換された幾つかの画素
   の模写として他の画素を得るようにすることを含む請求
   項１１または１２の方法。