JPH0465991A - クロマキー装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、クロマキー装置に関し、特に、前景画像信号
を背景画像信号に重畳して合成するようなりロマキー装
置に関する。

〔発明の概要〕

本発明は、前景画像信号と背景画像信号とを重畳して合
成するようなりロマキー装置において、背景画像信号か
ら前景画像信号を減算した信号に、前景画像信号から取
り出されたキー信号の反転信号を乗算し、この乗算信号
と前景画像信号とを加算することにより、前景画像のバ
ックスクリーンの汚れ等による出力画像への悪影響を防
止するものである。

〔従来の技術〕

クロマキー装置とは、前景画像として、所定のバックカ
ラー（一般には青）のスクリーンの前に人物や物体等の
被写体を配置して得られる画像を用い、この前景画像の
ハックカラーの部分を風景等の背景画像と置き換えるも
のである。このクロマキー装置には、前景画像信号から
得られたキー信号に応じて前景画像と背景画像とを切換
選択して合成画像を得るものと、所定の信号処理された
前景画像信号と背景画像信号とを加算して合成画像を得
るものとが知られている。

第４図は後者のクロマキー装置の従来例を示している。

すなわち、この第４図において、３つの入力端子４１ｙ
、４１１，４１９には、前景画像の輝度信号（Ｙ信号）
と２つの色信号（１，Ｑ信号）とがそれぞれ供給され、
キー信号発生及び色相抑制回路４２に送られている。こ
の回路４２では、上記バックカラ一部分の色相を抑制し
て灰色とするような色相抑制処理がなされた出力信号（
Ｙ信号及びＩＳＱ信号）がコーグ（例えばＮＴＳＣコー
ダ）４３に送られると共に、人力された前景画像信号に
基づいてキー信号（Ｋ）が取り出される。

コーグ４３からの前景画像信号は、加算器４４に送られ
ている。一方、入力端子４５に供給された背景画像信号
は、減算器４６に送られて、コーグ４７からの出力信号
が減算される。このコーグ４７は、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）
、Ｂ（青）の３原色の各成分の割合を調整して、上記前
景画像のバンクカラー（通常は青）を表示する一定値の
信号を、例えばＮＴＳＣ複合カラー映像信号として出力
するものである。従って、減算器４６からの出力信号は
、背景画像信号からバックカラー成分の信号が減算され
たものとなる。この減算出力信号が乗算器４８に送られ
て上記キー信号（Ｋ）と乗算されることにより、前景画
像の被写体の部分が除去された背景画像信号が得られる
。この乗算出力信号が加算器４４に送られて上記前景画
像信号と加算されることにより、出力端子４９からは、
上記前景画像のバックカラーの部分が背景画像に置き代
わった画像の信号が取り出される。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、このような従来のクロマキー装置において、
前景画像のバックスクリーンの色が一様でない場合、例
えば照明むらやスクリーンの汚れ等によりバックカラー
のレベル等が変化している場合には、最終的な出力画像
に悪影響を与えることになる。これは、減算器４６では
背景画像信号から一定値のバックカラー信号成分（コー
グ４７からの出力）を減算しているのに対し、加算器４
４で加算される前景画像信号のバックスクリーンの部分
は、色むらや明暗のむらによって上記一定値のバックカ
ラー信号成分との間に差が生じ、この差の分がそのま末
加算合成出力画像に現れるからである。

本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、加
算合成された出力画像に、前景画像のバックスクリーン
の色やレベル等のむらによる影響が現れることを防止で
きるようなりロマキー装置の提供を目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係るクロマキー装置は、前景画像信号からキー
信号を取り出すキー信号発生手段と、背景画像信号から
上記前景画像信号を減算する減算手段と、この減算手段
からの出力信号に上記キー信号発生手段からのキー信号
の反転信号を乗算する乗算手段と、この乗算手段からの
出力信号と上記前景画像信号とを加算する加算手段とを
有して成ることにより、上述の課題を解決する。

ここで上記減算手段に、上記前景画像信号に上記キー信
号の反転信号を乗算した信号を送り、上記背景画像信号
から減算するようにしてもよい。

〔作　用〕

加算合成前の背景画像信号から、前景画像信号そのもの
を減算しているため、バンクスクリーンの部分の色むら
等があっても、前景画像信号との加算合成時に相殺され
、加算合成出力信号には、前景画像のバックスクリーン
部分の色むら等による悪影響が現れることがない。

〔実施例〕

第１図は本発明に係るクロマキー装置の一実施例を示す
ブロック回路図を示している。

この第１図において、３つの入力端子１１ｖ１１１＋、
１１゜には、例えば第２図Ａに示すような前景画像ＦＧ
の輝度信号（Ｙ信号）と２つの色信号（１，Ｑ信号）と
がそれぞれ供給され、キー信号発生及び色相抑制回路１
２に送られている。

すなわち、前景画像ＦＣの任意の水平ラインＬ上の信号
は第３図のＦｌのように現れ、これがキー信号発生及び
色相抑制回路１２に供給される。ただし第３図では、図
示をＷ酪化するため、例えばＮＴＳＣ複合カラー映像信
号の形態で表したものを示しているが、実際には、これ
の輝度信号（Ｙ信号）と２つの色信号（Ｉ、Ｑ信号）と
が供給されているわけである。ここで前景画像ＦＣは、
所定のバックカラー（−数的には青）のバックスクリー
ンＢＳの前に人物等の被写体ＯＢが配置された構成を有
し、信号Ｆｌ上には、上記バックスクリーンＢＳの明暗
や色相に応じたバックカラー表示信号部分ａと、被写体
ＯＢを表示する部分すとが現れている。

キー信号発生及び色相抑制回路１２は、上記バックスク
リーンＢＳ部分の色相（ｈｕｅ）を抑制して灰色とする
ような色相抑制処理を行い、その出力信号（Ｙ信号及び
■、Ｑ信号）をコーグ（例えばＮＴＳＣコーダ）１３に
送っている。第３図のＦ２は、この色相抑制処理後の信
号の具体例をコーグ１３からの出力として示しており、
上記前景画像ＦＣのバックスクリーンＢＳに対応する部
分は、信号Ｆ２上で灰色を表示する部分Ｃとなっている
。またキー信号発生及び色相抑制回路１２は、入力され
た上記前景画像信号に基づいて、例えば第３図のＫに示
すようなキー信号を発生する。

このキー信号には、上記前景画像ＦＧのバックスクリー
ンＢＳの部分で“０”、被写体ＯＢの部分で“ｌ”とな
っている。

上記色相抑制処理後の信号Ｆ２は、加算器１４に送られ
て、所定の処理が施された背景画像信号と加算されるよ
うになっている。

入力端子２１には、背景画像信号、例えば第２図Ｂに示
すような背景画像ＢＧを表示するためのＮＴＳＣ複゛合
カラー映像信号が供給され、減算器２２に送られている
。この背景画像ＢＧの任意のラインＬ上の信号は、例え
ば第３図の８１のように現れる。ここで減算器２２には
、上記信号Ｆ２が、乗算器１５や加算器１６を介して供
給されており、この信号が上記背景画像信号から減算さ
れるようになっている。

ここで、上記キー信号には、インバータ（反転回路）１
７を介して乗算器１５に送られて、上記信号Ｆ２と乗算
されることにより、該信号Ｆ２の内の上記前景画像ＦＣ
のバックスクリーンＢＳに対応する部分Ｃのみが取り出
される。また、上記キー信号には、乗算器１８に送られ
て可変レベルの入力信号と乗算される。この入力信号は
、上記部分Ｃのレベルと略々等しいレベルに調整されて
おり、乗算されて上記前景画像ＦＣの被写体ＯＢの部分
のみが取り出される。この乗算器１日からの出力信号が
加算器１６に送られて上記乗算器１５からの出力信号と
加算されることにより、第３図のＦ３に示すような信号
となって、上記減算器２２に送られる。この第３図の信
号Ｆ３は、上記前景画像ＦＣのハックスクリーンＢＳに
対応スる部分Ｃ（乗算器１５からの出力信号）と、被写
体０旦に対応する部分ｄ（乗算器１８からの出力信号）
とから成っている。

減算器２２においては、上記背景画像信号Ｂ１から上記
信号Ｆ３が減算され、第３図の信号Ｂ２のようになる。

この信号Ｂ２の破線は、上記信号Ｂ１を示しており、こ
の信号Ｂ１から信号Ｆ３が減算されることで、実線のよ
うな信号となる。

減算器２２からの出力信号は、乗算器２３に送られて、
上記インバータ１７からの反転キー信号と乗算される。

従って、信号Ｂ２に対して、上記画像中の被写体ＯＢの
部分のみが“０”とされ、第３図の信号Ｂ３が得られる
。この信号Ｂ３は、背景画像内で上記バックスクリーン
ＢＳに対応する領域の信号レベルが、領域内の各位置毎
に対応するバックスクリーンＢＳの各位置のレベル分だ
けそれぞれ落とされ、被写体部分ＯＢに対応する領域の
レベルが全て“°０”とされた信号となっている。この
信号Ｂ３は加算器１４に送られる。

加Ｘ器１４では、上記信号Ｆ２と信号Ｂ３とが加算され
、第３図のＢ４に示すような信号が得られる。この第３
図のＢ４中の破線は、上記信号Ｂ３を示しており、上記
画像中のハックスクリーンＢＳに対応する区間では上記
信号Ｆ２内の灰色レベル部分Ｃが、また被写体ＯＢに対
応する区間では信号Ｆ２内の被写体信号部分すがそれぞ
れ加算されることにより、元の信号レベルの背景画像内
に被写体ＯＢが嵌め込まれた画像、あるいは、上記前景
画像ＦＣのバックカラーの部分ＢＳが背景画像ＢＧに置
き代わった画像を表示する信号が、出力端子２４から得
られる。

このような構成とすることにより、上記前景画像ＦＣの
バックスクリーンＢＳに、照明の不均一や汚れ等による
明暗や色相のむらがあっても、このバックスクリーンＢ
Ｓ自体を表す画像信号を、減算器２２で背景画像信号か
ら減算しているため、加算器１４で前景画像信号と背景
画像信号とを加算合成する際に、ハックスクリーンＢＳ
の部分の画像信号成分が丁度相殺され、明暗や色相のむ
らによる悪影響の発生を未然に防止できる。また、前景
画像信号に乗算器１５によりキー信号の反転信号を乗算
し、この信号の被写体対応領域に、加算器１６により所
定のハックカラー相当レベルの信号を加算しておくこと
により、減算器２２からの背景画像信号は、画面の全体
に亘ってハックカラー相当レベルが減算された信号とな
る。これによって、乗算器２３でキー信号の反転信号を
乗算して加算器１４で前景画像信号と加算したときの被
写体部分と背景部分との繋がりあるいは連続性をより高
めることができる。

なお、本発明は、上記実施例のみに限定されるものでは
なく、例えば、乗算器１８及び加算器１６は省略できる
。また、乗算器１５を省略してもよい。

〔発明の効果〕

本発明のクロマキー装置によれば、背景画像信号から前
景画像信号を減算した信号に、前景画像信号から取り出
されたキー信号の反転信号を乗算し、この乗算信号と前
景画像信号とを加算することにより、この加算の際に、
前景画像のハックスクリーンの汚れ等による明暗や色相
の変化が相殺され、出力画像への悪影響を防止すること
ができる。

また、背景画像信号から、前景画像信号に上記キー信号
の反転信号を乗算した信号を減算し、この減算信号にキ
ー信号の反転信号を乗算した信号を、前景画像信号に加
算することにより、いわゆる被写体部分とバックスクリ
ーン部分とが明瞭に区別され、良好なりロマキー画像を
得ることができる。

のクロマキー装置の一例を示すブロック回路図である。

ｌｖ、１１＋、１１ｏ・・・・前景画像信号入力端子２
・・・・・・キー信号発生及び色相抑制回路３・・・・
・・コーグ（ＮＴＳＣコーダ）４１．１６・・・・・・
加算器 ５．１８．２３・・・・・・乗算器 ７・・・・・・インバータ ト・・・・・背景画像信号入力端子 ２・・・・・・減算器 ４・・・・・・出力端子

【図面の簡単な説明】

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）前景画像信号からキー信号を取り出すキー信号発
   生手段と、 背景画像信号から上記前景画像信号を減算する減算手段
   と、 この減算手段からの出力信号に上記キー信号発生手段か
   らのキー信号の反転信号を乗算する乗算手段と、 この乗算手段からの出力信号と上記前景画像信号とを加
   算する加算手段とを有して成ることを特徴とするクロマ
   キー装置。
2. （２）上記減算手段に、上記前景画像信号に上記キー信
   号の反転信号を乗算した信号を送り、上記背景画像信号
   から減算することを特徴とする請求項（１）記載のクロ
   マキー装置。