JPH06113205A - 整形したビデオ信号を処理してシミュレーションした影を付加する方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 少ないメモリで、前景イメージ情報及び影情
報を劣化させることのないシミュレーション影をビデオ
信号に付加する。 【構成】 乗算器１０はオブジェクトを表すビデオ信号
を整形し、キー制御フレーム・メモリ１６、アドレス発
生器１８、乗算器３２、３６はキー制御信号をオフセッ
ト処理する。組み合わせ回路１２が整形したビデオ信号
及び処理したキー制御信号を組み合わせて、シミュレー
ションした影を有する出力ビデオ信号を発生する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、オブジェクトを表す整
形したビデオ信号を処理して、シミュレーションした影
を付加する方法及び装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ビデオ・プロダクション・スイッチャを
用いて実行する通常のビデオ効果には、選択した背景シ
ーンに対して文字数字を表示することも含んでいる。例
えば、文字は、ニュース番組のタイトルを表し、背景シ
ーンは、現在関心のある事象の静止イメージを表す場合
もある。

【０００３】一般に、プロダクション・スイッチャは、
フル・スクリーンのデジタル前景ビデオ信号と、デジタ
ル・キー制御信号を受けるが、このデジタル前景ビデオ
信号は、選択された色、典型的には飽和した青のフィー
ルド内でタイトル文字を表す。タイトル文字の境界外の
ビデオ・フィールドの総ての点に対して、このデジタル
・キー制御信号の値は０である。また、文字の境界内の
点に対して、デジタル・キー制御信号の値は１であり、
文字の縁の遷移領域に対しては、このキー制御信号の値
は０及び１の間の値である。キー制御信号は、色相又は
飽和情報を含まず、高コントラストのビデオ信号、即
ち、黒領域内の白いオブジェクトを表すビデオ信号と同
様である。このキー信号は、前景ビデオ信号が表すタイ
トル文字が占めるフィールドの領域を定める。前景映像
信号及び背景映像信号を線形に混合して、出力信号に対
する前景信号の割合がキー制御信号の値に正比例するよ
うにこの出力信号を形成する場合、キー制御信号は、出
力信号が表す混合イメージ内のタイトル文字の不透明さ
を決定する。このキー制御信号により前景映像信号を乗
算して、いわゆる整形された前景ビデオ信号を発生す
る。現在のデジタル・ビデオ標準における０の値は（黒
レベル・オフセットを減算した後の）黒を表すので、整
形したビデオ信号は黒フィールド内の文字を表す。プロ
ダクション・スイッチャは、選択された背景シーンを表
すフル・フィールド背景ビデオ信号も受け、この背景ビ
デオ信号及び整形した前景ビデオ信号を混合器に供給す
る。この混合器は、キー制御信号の相補値で背景信号を
乗算し、その結果を整形した前景ビデオ信号と加算的に
組み合わせて、背景シーンに対する文字を表す合成信号
を得る。

【０００４】上述した動作の一般的な結果は、背景シー
ンを生じるスクリーン上に単にペイントされた文字のよ
うに、深さ情報のない平らなイメージを表すビデオ信号
となる。しかしながら、文字が背景シーン上に影を投ず
るように現れるように信号を処理すると、一般的により
視覚的に心地よいイメージが得られる。影の存在によ
り、文字が背景イメージから離れ、照明された状態とし
て、見る人には感じられる。また、文字に対する影の位
置は、想像される光源の位置に関する情報を伝える。

【０００５】１次及び２次キー・チャンネル・メモリの
両方を具えたデジタル・ピクチャ操作装置を用いて、こ
の影効果を発生できることが知られている。例えばタイ
トル文字などが占める図形領域を定めるキー制御信号を
両方のキー・チャンネル・メモリに書込み、文字を表す
整形した前景ビデオ信号をビデオ・チャンネル・メモリ
に書込む。同じアドレス信号を用いて、ビデオ・チャン
ネル・メモリ及び１次キー・チャンネル・メモリの内容
を読出す。また、同時に、１次キー・チャンネル・メモ
リを読出すのに用いたアドレス信号から水平及び垂直方
向にオフセットされたアドレス信号を用いて、２次キー
・チャンネル・メモリの内容を読出す。よって、２次キ
ー・チャンネル・メモリの出力は、１次キー・チャンネ
ル・メモリの出力と同じ幾何学的形を定めるが、２次キ
ー・チャンネル・メモリの出力が定めた形は、１次キー
・チャンネル・メモリが定めた形からわずかにオフセッ
トされている。２次キー・チャンネル・メモリの出力を
影濃度計数と乗算して影信号を発生し、背景ビデオ信号
を影信号の相補値（１マイナス影信号の値）と乗算し
て、変更した背景信号を発生する。変更した背景信号に
おいて、２次キー・チャンネル・メモリの出力が定める
幾何学的形の占める領域内において、背景シーンの明る
さが減少する。次に、変更した背景信号をビデオ・チャ
ンネル・メモリの出力と組合わせる。そして、背景の薄
暗い領域が、背景上で文字による影として現れる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】影情報を付加するこの
方法には、２個のキー・チャンネル・メモリと共にビデ
オ・チャンネル・メモリを必要とする欠点がある。さら
に、影を単に付加するだけにデジタル・ピクチャ操作装
置を用いることは、この操作装置の適切な利用ではな
い。この操作装置は、任意の軸の周囲での回転を必要と
するビデオ効果などの幅広いビデオ効果に用いることが
できる。単一のキー・チャンネル・メモリを有するデジ
タル・ピクチャ操作装置においては、キー・メモリ・サ
ンプル値を交換して、キー制御信号及び影信号の両方と
して用いることにより、影を発生できる。しかし、この
技法は、前景イメージ情報及び影情報の両方を劣化させ
るので、好ましくない。

【０００７】したがって、本発明の目的は、少ないメモ
リで影効果を実現できると共に、前景イメージ情報及び
影情報を劣化させることのないシミュレーション影を付
加する方法及び装置の提供にある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の第１の観点によ
れば、オブジェクトを表す整形ビデオ信号（整形したビ
デオ信号）を処理して、シミュレーションした影を付加
する方法を提供する。この整形ビデオ信号は、関連した
入力キー制御信号を有する。この方法は、入力キー制御
信号に第１操作を実行して第１処理信号（処理した信
号）を発生し、この第１処理信号に第２操作を実行して
第２処理信号を発生し、整形ビデオ信号と第２処理信号
とを組み合わせて、出力ビデオ信号を発生する。なお、
第１及び第２操作の一方は、変換である。

【０００９】本発明の第２の観点によれば、オブジェク
トを表す整形ビデオ信号を処理してシミュレーションし
た影を付加する装置を提供する。この整形ビデオ信号
は、関連した入力キー制御信号を有する。この装置は、
入力キー制御信号に第１操作を実行して第１処理信号
（処理した信号）を発生する手段と、この第１処理信号
に第２操作を実行して第２処理信号を発生する手段と、
整形ビデオ信号及び第２処理信号を組み合わせて出力ビ
デオ信号を発生する手段とを具えている。なお、第１及
び第２操作の一方は、変換である。

【００１０】本発明の第３の観点によれば、オブジェク
トを表す整形ビデオ信号に関連した入力キー制御信号を
処理して、シミュレーションした影情報を含む信号を発
生する方法を提供する。この方法は、入力キー制御信号
を処理キー制御信号と組み合わせて出力キー制御信号を
発生し、この出力キー制御信号に選択された操作を実行
して処理キー制御信号を発生する。なお、この選択した
操作には、変換がある。

【００１１】本発明の第４の観点によれば、オブジェク
トを表す整形ビデオ信号に関連した入力キー制御信号を
処理して、シミュレーションされた影情報を含む信号を
発生する装置を提供する。この装置は、入力キー制御信
号及び処理キー制御信号を組み合わせて出力キー制御信
号を発生する手段と、この出力キー制御信号に対して選
択された操作を実行して処理キー制御信号を発生する手
段とを具えている。なお、選択した操作には、変換があ
る。

【００１２】

【実施例】本発明を最良に理解すると共に、本発明がい
かに実施されるかを示すために、添付図を参照して本発
明の好適な実施例を説明する。なお、添付図において、
同じ参照番号及び記号は、同様な要素を表す。

【００１３】図１は、本発明により整形ビデオ信号（整
形されたビデオ信号）を処理して、シミュレーションし
た影を付加する装置のブロック図である。この図１に示
す装置は、背景入力端子２及び４を有し、背景ビデオ信
号ＶBG及び関連したキー制御信号ＫBGを夫々受ける。ま
た、前景入力端子６及び８に前景ビデオ信号ＶA 及び関
連したキー制御信号ＫA を夫々受ける。図示するため
に、図１において、背景ビデオ信号は垂直線で表し、関
連したキー制御信号は影のない状態で表し、その値はビ
デオ・フィールドを通じて値１（完全な不透明を表す）
となる。前景ビデオ信号ＶA は、水平線による影の領域
において、狭い垂直影（狭い垂直線の影）の三角形によ
り概略的に表し、前景キー制御信号ＫA は、三角形の境
界の内側が値１（影のない領域で表す）であり、その境
界の外側が値０（狭い斜線の領域で表す）である。

【００１４】入力端子６をキー乗算器１０の一方の入力
端に接続し、このキー乗算器の他の入力端を端子８に接
続する。よって、キー乗算器１０の出力は、三角形の境
界内が影のない前景ビデオ信号と同じ色を表し、その境
界の外側が黒色を表す整形ビデオ信号ＶA＊ＫAである。
キー乗算器が発生する整形ビデオ信号を優先組合せ器の
前景ビデオ入力端に供給する。この組合せ器は、米国特
許第４８５１９１２号に開示された形式のものである。

【００１５】入力端子８を優先組合せ器１２の前景キー
入力端及びキー制御フレーム・メモリ１６のデータ入力
端の両方に接続する。キー制御信号ＫA をキー制御フレ
ーム・メモリ１６に書込み、信号ＫB をこのキー制御フ
レーム・メモリから読出す。このキー信号ＫB を不透明
乗算器３２に供給する。この乗算器３２は、信号ＫBを
不透明定数Ｑと乗算して、出力信号Ｑ＊ＫB を発生す
る。この出力信号は、図１に示すように、オフセットし
た三角形の境界内が値Ｑ（広い幅の斜線の影で表す）で
あり、その境界の外側が値０である。

【００１６】乗算器３２の出力を第２乗算器３６の一方
の入力端に供給するが、この乗算器３６の他方の入力端
は、典型的にはソリッド・マッドであるフル・フィール
ド・カラー・ビデオ信号ＶM を受ける。また、乗算器３
６の出力を優先組合せ器１２の背景ビデオ入力端に供給
する。遅延器３８を介して、組合せ器３２の出力を優先
組合せ器１２の背景キー入力端に供給する。この遅延器
は、乗算器３６の潜在的な時間遅延、即ち、乗算器３６
による処理において生じるクロック遅延数を補償する。

【００１７】フレーム・メモリ１６に書込んだり、読出
したりするのに用いるアドレス信号は、アドレス信号発
生器１８で発生する。このアドレス信号発生器は、ピク
セル・クロック・パルスを計数し、フレーム同期パルス
でクリアされるアドレス・カウンタ２２を具えている。
よって、アドレス・カウンタの出力は、フレーム・メモ
リ１６が現在受けるピクセルのビデオ・ラスタの位置
（ｘ、ｙ）を表す。アドレス・カウンタ２２は、ライン
（垂直）及びピクセル（水平）を独立に計数し、その出
力を減算回路２６の加算入力端に供給する。加算器２７
は、潜在（遅延）信号Ｌ及び影オフセット信号Ｓを受
け、その結果のオフセット信号Ｒを発生する。このオフ
セット信号Ｒは、潜在信号Ｌ及び影オフセット信号Ｓの
和であり、減算回路２６の減算入力端に供給される。

【００１８】潜在信号Ｌは、メモリ１６の出力と組合せ
器１２の背景入力の間のピクセル・クロック遅延の数を
表す。潜在信号Ｌは、ラスタのライン数を表す正の垂直
成分Ｌv と、垂直ラスタのラインに沿ったピクセルの数
を表す正の水平成分Ｌh とを有するベクトルを定義する
と見做せる。この潜在（遅延）によるオフセットは、通
常、非常に小さい（Ｌv は０であり、Ｌh は約プラス１
０であるかもしれない）。潜在信号と同様に、影オフセ
ット信号Ｓは、ビデオ・ラスタのラインに沿ったピクセ
ルの選択された数を表す水平成分Ｓh と、ラスタの選択
された数を表す垂直成分Ｓv とを有するベクトルを定義
すると見做せる。Ｓh 及び／又はＳv は、負にもでき
る。よって、求めたオフセット信号Ｒは、水平成分ｈ＝
Ｓh＋Ｌh及び垂直成分ｖ＝Ｓv＋Ｌvを有するベクトルを
定める。オフセット信号Ｒは、２つの成分ｖ及びｈを有
する。これら２つの成分は、減算回路２６により、アド
レス・カウンタ２２の出力の２つの成分から独立に減算
される。

【００１９】アドレス信号発生器１８は、本願出願人に
譲渡された１９９２年４月１０日出願の米国特許出願第
０７／８６７２４４号に開示されている。

【００２０】減算回路２６の出力は、ビデオ・ラスタの
位置（ｘ−ｈ、ｙ−ｖ）を表す。よって、キー制御フレ
ーム・メモリの出力信号ＫB は、入力信号と同じであ
り、オフセット信号Ｓの値に応じてわずかにオフセット
している。Ｒが負でないようにＳ＞＝−Ｌである場合、
信号ＫB は、信号ＫA に対して少なくとも１フレームだ
け遅延しており、このオフセットは、フレーム内の早い
位置であるか、そのフレーム内のＬピクセル未満だけ遅
い位置である。Ｓ＜−Ｌ（Ｒは負）の場合、遅延は１フ
レーム未満であり、そのオフセットはフレーム内の遅い
位置である。このオフセットは、図１で、キー制御信号
ＫA が表す三角形よりも信号ＫB が表す三角形をラスタ
表示上で下の位置に示す。ＲがＬに等しくなるように、
Ｓが０に等しく制限された場合において、得られたオフ
セット信号は、キー制御信号の処理の潜在的な遅延を補
償するが、オフセットがなくなる。

【００２１】乗算器３６の出力は、影オフセット信号Ｓ
の値に応じて空間的にオフセットされた三角形を含む黒
フィールドを表すビデオ信号Ｑ＊ＫB＊ＶMであり、ビデ
オ信号ＶM が表すルミナンス及びクロミナンスを有す
る。しかし、そのルミナンス及び飽和度は、係数Ｑに応
じて低下する。三角形内の色は、図１において、広い幅
の斜線の影及び点で表す。

【００２２】優先組合せ器１２は、次式のビデオ出力信
号ＶOUTを発生する。 ＶOUT＝ＫA＊ＶA＊（１−（１−Ｐ1）＊Ｑ＊ＫB） ＋（１−Ｐ1＊ＫA）＊Ｑ＊ＫB＊ＶM （１） また、キー出力信号ＫOUTは、次式のようになる。 ＫOUT＝ＫA＊（１−（１−Ｐ1）＊Ｑ＊ＫB） ＋（１−Ｐ1＊ＫA）＊Ｑ＊ＫB （２） なお、Ｐ1は、優先組合せ器の動作を支配する優先信号
である。Ｐ１が１に等しい場合、式１及び２は、夫々次
のようになる。 ＶOUT＝ＫA＊ＶA＋（１−ＫA）＊Ｑ＊ＫB＊ＶM （１．１） ＫOUT＝ＫA＊＋（１−ＫA）＊Ｑ＊ＫB （２．１）

【００２３】この場合、前景ビデオは、キー制御信号Ｋ
A が１に等しい背景ビデオをカバーする。キー制御信号
ＫA が１に等しくない場合、ビデオ出力信号ＶOUT は、
整形した前景ビデオ信号ＶA 及び乗算器３６の出力の線
形混合である。また、キー出力信号ＫOUT は、制御信号
ＫA と、入力キー制御信号を遅延し、減衰し、オフセッ
トしたレプリカ（複製信号）の一部との両方から構成さ
れる。入力キー制御信号の遅延し、減衰し、オフセット
したレプリカの一部は、図１において、優先組合せ１２
のキー出力に対して、三角形の基部に隣接した台形領域
により表す。もちろん、台形領域の形は、キー制御信号
ＫA が定めた三角形がカバーしないオフセット三角形の
一部に対応する。

【００２４】ビデオ信号ＶOUT 及びキー制御信号ＫOUT
は、可能ならば更に処理した後に、第２優先組合せ器４
０の前景入力端に供給する。この第２優先組合せ器４０
は、その背景入力端に端子２及び４からの背景ビデオ信
号及びキー制御信号を受ける。優先組合せ器４０は、優
先信号Ｐ2 も受け、次式で示すモンタージュ・ビデオ信
号ＶMGE を発生する。 ＶMGE＝ＶOUT＊［１−ＫBG＊（１−Ｐ2）］ ＋ＶBG＊（１−ＫOUT＊Ｐ2） （３） また、モンタージュ・キー信号は次式のようになる。 ＫMGE＝１−（１−ＫBG）＊（１−ＫOUT） （４）

【００２５】ＫBGは、フィールドの総ての点の１つなの
で、ＫMGV は、そのフィールドの総ての点の１つであ
り、式（３）は次のようになる。 ＶMGE＝ＶOUT＊Ｐ＋ＶBG＊（１−ＫOUT＊Ｐ） （３．１）

【００２６】値１の優先信号Ｐ2 にとって、モンタージ
ュ・ビデオ信号ＶMGE は、次式のようになる。 ＶMGE＝ＶOUT：ＶBG＊（１−ＫOUT） （３．２） また、このモンタージュ・ビデオ信号が優先組合せ器４
０の出力に隣接して示されるシーンを表すことが理解で
きよう。三角形は、背景シーンに対してその元の位置
（オフセットなし）に示され、三角形の上述の台形位置
は影を示す。この影の暗さ（背景シーンに対する）は、
不透明定数Ｑにより制御され、その色は、ビデオ信号Ｖ
M 及び背景ビデオ信号により決まる。

【００２７】優先組合せ器１２は、２個の機能的な個別
装置、即ち、式（１）を実行するビデオ組合せ器と式
（２）を実行するキー組合せ器と見做せる。しかし、こ
れら２個の装置間には多くの接続があるので、優先組合
せ器１２を単一のブロックで示すと便利である。同様
に、優先組合せ器４０は、式（３）及び（４）を夫々実
行する２個の装置と見做せる。

【００２８】図２は、図１に示す装置の変形を表す。こ
の変形は、ＶM のルミナンス及びクロミナンス成分を０
にしたの等価である。Ｐ1 が１のとき、ＫOUT は式
（２．１）で表せるが、ＶOUT は次式のようになる。 ＶOUT＝ＫA＊ＶA （１．２） １に等しいＰ2 にとって、モンタージュ信号ＶMGE は次
式で表せる。 ＶMGGE＝ＶOUT＋ＶBG＊（１−ＫOUT） （３．３）

【００２９】よって、モンタージュ信号が表すイメージ
は、影部分が背景ビデオ信号内に存在する色を独立に選
択可能な任意の色情報を含まない点を除いて、図１の装
置によるものと同じである。図２に示す装置は、図１に
示す装置にない利点、即ち、ビデオ乗算器３６を必要せ
ず、また、優先組み合せ器１２’が２つのビデオ入力を
維持する必要がないという利点を有する。しかし、影が
黒なので、図１に示す装置よりも制約がある。影の不透
明度は、係数Ｑが制御する。

【００３０】図３に示す装置は、上述の米国特許出願の
図２に示した装置に類似している。図３に示す装置は、
動作に２つの別個のモード、即ち、この米国特許出願で
述べたように動作する自動変換モードと、影シミュレー
ション・モードとがある。

【００３１】図３に示すマルチプレックサ（ＭＵＸ）４
２、４３及び４８がこれらのＡ入力端を選択するとき、
形成された前景ビデオ信号ＶA＊ＫA及び関連したキー制
御信号ＫA は、組合せ器１２を介して、夫々の循環ルー
プに入る。この組合せ器は、乗算器１０及び端子８から
受けた信号をループ乗算器４４V 及び４４K から受けた
信号とを組合せて、ループの出力信号を発生する。組合
せ器１２のビデオ及びキー出力信号を優先組合せ器４０
の前景入力端に供給すると共に、フレーム・メモリ４６
V 及び４６K に夫々供給する。これらフレーム・メモリ
の出力をループ乗算器４４V 及び４４K に供給する。乗
算器４４V 、４４K は、メモリ４６V 、４６K の出力と
遅延定数Ｃd とを夫々乗算する。アドレス発生器１８
は、これらメモリをアクセスするアドレス信号を発生
し、オフセット信号Ｓは、自動変換オフセット信号とし
て作用する。この構成において、図３に示す装置は、上
述の米国特許出願に記載したごとく、循環ビデオ効果を
実行するのに使用できる。しかし、マルチプレックサ４
２、４３及び４８がそれらのＢ入力端を選択し、優先信
号Ｐ1 が１にセットされたとき、図３に示す装置は、図
１に示す装置と同じ方法で機能する。

【００３２】図４は、上述の米国特許出願の図７に示し
た装置と同様の装置を示す。この図４の装置は、動作と
して自動変換モード及び影シミュレーション・モードも
具えている。図４に示すごとく、組合せ器１２のビデオ
及びキー出力をフィルタ５０V 、５０K に夫々供給す
る。これらフィルタは、マイクロプロセッサ５２からの
フィルタ係数を受ける。好適には、上述の米国特許出願
で説明した理由のために、フィルタ５０は、２本線の補
間、即ち、２つの隣接ライン及び２つの隣接ピクセル間
の線形補間を実行するように設計されている。フィルタ
５０の出力をＦＩＦＯ（ファーストイン、ファーストア
ウト）メモリ５４V 、５４K に夫々供給する。ＦＩＦＯ
メモリ５４K の出力を組合せ器１２の背景キー入力端及
び乗算器３６の両方に供給し、メモリ５４V の出力をス
イッチ５８に供給する。自動変換モードにおいて、この
スイッチは、メモリ５４V の出力端を組合せ器１２の前
景ビデオ入力端に接続し、フィルタ５０に供給される係
数は、減衰定数Ｃd と乗算され、他の処理機能を実行す
る。例えば、フィルタは、米国特許第４９５１１４４号
で説明したように、循環ぼやけを行うロウパス・フィル
タ処理（ろ波動作）を実行してもよい。

【００３３】ＦＩＦＯメモリへの書込み及び読出しは、
読出し／書込み制御回路５６の制御下で実行する。すな
わち、読出し／書込み制御回路５６からの読出しイネー
ブル信号ＲＥ及び書込みイネーブル信号ＷＥにより、Ｆ
ＩＦＯ５４K 及び５４V の読出し及び書込みを制御す
る。この制御回路５６は、潜在信号Ｌ及びオフセット信
号Ｓを受ける（図示せず）。メモリ５４V 、５４K は、
入力信号をライン毎ではなく連続線形ストリームとして
扱うＦＩＦＯメモリなので、読出し／書込み制御回路５
６にとって図４の場合、全体のフレームに対してピクセ
ルのみを計数するのが好ましい。また、潜在オフセット
信号Ｌを、ライン当たりのピクセル数の和（ｐ）を垂直
オフセットのライン数（ＬV ）倍したものに水平オフセ
ットのピクセル数（Ｌh ）を加算したものとして扱うと
便利である。さらに、同様に、影オフセット信号Ｓを、
ライン当たりのピクセル数の和（ｐ）を垂直オフセット
のライン数（ＳV ）倍したものに水平オフセットのピク
セル数（Ｓh ）を加算したものとして扱うと便利であ
る。よって、その結果のオフセット信号Ｒは、次のよう
になる。 Ｒ＝ｐ＊ＬV＋Ｌh−ｐ＊Ｓv−Ｓh

【００３４】影シミュレーション・モードにおいて、ス
イッチ５８は乗算器３６の出力を選択する。よって、組
合せ器１２のビデオ出力は、組合せ器１２の背景ビデオ
入力に作用しない。マイクロプロセッサ５２がフィルタ
５０K に供給するフィルタ係数を選択して、不透明係数
Ｑによる乗算効果を与える。よって、ＦＩＦＯメモリ５
４K にロードされた信号は、式（２）が与えるキー出力
信号ＫOUT の関数である。メモリ５４K の出力を、組合
せ器１２の背景キー入力端に直接供給すると共に、乗算
器３６及びスイッチ５８を介して、この組合せ器の背景
ビデオ入力端にも供給する。よって、組合せ器１２の背
景ビデオ入力端に供給された信号は、この組合せ器のキ
ー出力が表すイメージをオフセットし、減衰し、色付け
したものである。そして、この組合せ器は、このビデオ
信号と整形されたビデオ信号ＶA＊ＫA とを組み合わせ
る。この結果は、影の成長が不透明さＱによる劣化に一
致したときに安定するまで、循環的に成長する影を表す
出力ビデオ信号となる。入力ビデオ信号が表すオブジェ
クトがラスタ内で移動するとき、その影は追従形式でオ
ブジェクトを追いかけるので、以前の影が消滅し、新た
なオブジェクト位置からの新たな影がしだいに明瞭にな
る。

【００３５】フィルタ５０K を用いて２本線の補間を実
施することにより、シミュレーションした影の方向は、
元のピクセル位置からターゲット・ピクセル位置へのラ
インに沿った独立の方向に制限されない。例えば、この
柔軟性により、望ましくないギザギサがなく、影の方向
をダイナミックに調整できる。

【００３６】光源が一般的に拡張された自然なイメージ
において、影の縁は通常ぼやける。図４に示す装置を用
いて発生したシミュレーション影の縁は、フィルタ５０
K 用の係数を選択することによりぼやかすことができる
ので、このフィルタは、２次元ロウパス・フィルタ動作
を実行する。

【００３７】本発明は、上述の実施例に限定されるもの
ではなく、特許請求の範囲及びその均等により決まる本
発明の要旨を逸脱することなく変更が可能なことが理解
できよう。例えば、図１において、乗算器３２をメモリ
１６の下流に配置することは本発明の本質ではない。ま
た、図４において、フィルタをＦＩＦＯメモリの前に配
置するのも本発明の本質ではない。すなわち、フィルタ
を循環信号経路内に配置することのみが必要である。

【００３８】

【発明の効果】上述のごとく、本発明によれば、少ない
メモリで影効果を実現できると共に、前景イメージ情報
及び影情報を劣化させることのないシミュレーション影
を付加するできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】整形したビデオ信号を処理してシミュレーショ
ン影を付加する本発明の装置のブロック図である。

【図２】図１に示す装置を変形したブロック図である。

【図３】整形したビデオ信号を処理してシミュレーショ
ン影を付加する本発明による循環効果装置の変形を示す
ブロック図である。

【図４】整形したビデオ信号を処理してシミュレーショ
ン影を付加する本発明による第２の循環効果装置の変形
を示すブロック図である。

【符号の説明】

１０、３２、３６ 乗算器 １２ 組合せ器 １６ キー制御フレーム・メモリ ２２ アドレス・カウンタ ２６ 減算器 ２７ 加算器 ４０ 優先組合せ器

フロントページの続き (72)発明者 ジョン・ジェイ・プロクター アメリカ合衆国 カリフォルニア州 95949 ネバダ・シティー バタフライ・ ドライブ 12742

Claims (30)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 オブジェクトを表す整形したビデオ信号
   が関連した入力キー制御信号を有し、上記整形したビデ
   オ信号を処理して、シミュレーションした影を付加する
   方法であって、 （ａ）上記キー制御信号に第１操作を施して、第１処理
   信号を発生し、 （ｂ）上記第１処理信号に第２操作を施して、第２処理
   信号を発生し、 （ｃ）上記整形したビデオ信号及び上記第２処理信号を
   組合わせて、出力ビデオ信号を発生し、 上記第１及び第２操作の一方が変換であることを特徴と
   する方法。
2. 【請求項２】 上記第１及び第２処理の他方は、カラー
   ・ビデオ信号による乗算であることを特徴とする請求項
   １の方法。
3. 【請求項３】 上記第１操作は変換であり、更に、 （ｄ）上記第１処理信号及び上記入力キー制御信号を組
   み合わせて出力キー制御信号を発生することを特徴とす
   る請求項２の方法。
4. 【請求項４】 上記第１及び第２操作の他方はフィルタ
   処理であることを特徴とする請求項１の方法。
5. 【請求項５】 上記第１操作は変換であり、更に、 （ｄ）上記第２処理信号及び上記入力キー制御信号を組
   み合わせて出力キー制御信号を発生することを特徴とす
   る請求項４の方法。
6. 【請求項６】 上記第１操作は選択した減衰係数により
   減衰を更に行うことを特徴とする請求項１の方法。
7. 【請求項７】 上記第１操作は変換であり、更に、 （ｄ）上記第１処理信号及び上記入力キー制御信号を組
   み合わせて、出力キー制御信号を発生することを特徴と
   する請求項１の方法。
8. 【請求項８】 さらに、選択可能な優先値に応じて、上
   記出力ビデオ信号及び上記出力キー制御信号を背景ビデ
   オ信号及び背景キー制御信号と組み合せて、モンタージ
   ュ信号を発生することを特徴とする請求項７の方法。
9. 【請求項９】 書込みアドレス信号の制御によりランダ
   ム・アクセス・メモリに上記入力キー制御信号を書込む
   と共に、読出しアドレス信号の制御により上記メモリの
   内容を読出すことにより上記変換動作を実行し、上記読
   出しアドレス信号及び上記書込みアドレス信号間に空間
   的オフセットがあることを特徴とする請求項１の方法。
10. 【請求項１０】 書込みイネーブル信号の制御によりフ
    ァーストイン・ファーストアウト・メモリに上記入力キ
    ー制御信号を書込むと共に、読出しイネーブル信号の制
    御により上記メモリの内容を読出すことにより上記変換
    動作を実行し、上記読出しイネーブル信号及び上記書込
    みイネーブル信号間に時間的オフセットがあることを特
    徴とする請求項１の方法。
11. 【請求項１１】 上記第１操作は変換であり、更に、 （ｄ）上記第２処理信号及び上記入力キー制御信号を組
    み合わせて、出力キー制御信号を発生することを特徴と
    する請求項１の方法。
12. 【請求項１２】 選択可能な優先値に応じて、上記出力
    ビデオ信号及び上記出力キー制御信号を背景ビデオ信号
    及び背景キー制御信号と組み合わせて、モンタージュ・
    ビデオ信号を発生することを特徴とする請求項１０の方
    法。
13. 【請求項１３】 オブジェクトを表す整形したビデオ信
    号が関連した入力キー制御信号を有し、上記整形したビ
    デオ信号を処理してシミュレーションした影を付加する
    装置であって、 上記キー制御信号に第１操作を施して、第１処理信号を
    発生する手段と、 上記第１処理信号に第２操作を施して、第２処理信号を
    発生する手段と、 上記整形したビデオ信号及び上記第２処理信号を組合わ
    せて、出力ビデオ信号を発生する手段とを具え、 上記第１及び第２操作の一方が変換であることを特徴と
    する装置。
14. 【請求項１４】 上記第１及び第２操作の他方はフィル
    タ処理であることを特徴とする請求項１３の装置。
15. 【請求項１５】 上記第１及び第２操作の他方はカラー
    ・ビデオ信号による乗算であり、上記第２処理信号がシ
    ミュレーションしたカラー影を表わすことを特徴とする
    請求項１４の装置。
16. 【請求項１６】 上記第１及び第２処理信号の一方を、
    選択した減衰係数と乗算する手段を更に具え、 上記第２処理信号は上記減衰係数で決まるルミナンス値
    を有することを特徴とする請求項１３の装置。
17. 【請求項１７】 上記第１操作は変換であり、 上記第１処理信号及び上記入力キー制御信号を組み合わ
    せて出力キー制御信号を発生する手段を更に具えたこと
    を特徴とする請求項１３の装置。
18. 【請求項１８】 選択可能な優先値に応じて、上記出力
    ビデオ信号及び上記出力キー制御信号を背景ビデオ信号
    及び背景キー制御信号と組み合せて、モンタージュ信号
    を発生する手段を更に具えたことを特徴とする請求項１
    ７の装置。
19. 【請求項１９】 変換操作を実行する上記手段は、 ランダム・アクセス・メモリと、 書込みアドレス信号の制御により上記ランダム・アクセ
    ス・メモリに上記入力キー制御信号を書込むと共に、読
    出しアドレス信号の制御により上記メモリの内容を読出
    す読出し及び書込みアクセス制御手段とを具え、 上記読出しアドレス信号及び上記書込みアドレス信号間
    に空間的オフセットがあることを特徴とする請求項１３
    の装置。
20. 【請求項２０】 変換操作を実行する上記手段は、 ファースチイン・ファーストアウト・メモリと、 書込みイネーブル信号の制御により上記メモリに上記入
    力キー制御信号を書込むと共に、読出しイネーブル信号
    の制御により上記メモリの内容を読出す手段とを具え、 上記読出しイネーブル信号及び上記書込みイネーブル信
    号間に時間的オフセットがあることを特徴とする請求項
    １３の装置。
21. 【請求項２１】 オブジェクトを表す整形したビデオ信
    号に関連した入力キー制御信号を処理して、シミュレー
    ションした影情報を含む信号を発生する方法であって、 （ａ）上記キー制御信号を、処理したキー制御信号と組
    み合わせて出力キー制御信号を発生し、 （ｂ）上記出力キー制御信号に選択された操作を施し
    て、処理キー制御信号を発生し、 上記選択された操作が変換であることを特徴とする方
    法。
22. 【請求項２２】 上記選択された操作はフィルタ処理で
    あることを特徴とする請求項２１の方法。
23. 【請求項２３】 更に、 （Ｃ）上記処理したキー制御信号に第２操作を施して出
    力ビデオ信号を発生し、 （ｄ）上記処理したビデオ信号を上記整形したビデオ信
    号と組み合わせて出力キー信号を発生することを特徴と
    する請求項２１の方法。
24. 【請求項２４】 上記第２操作はカラー・ビデオ信号と
    の乗算であることを特徴とする請求項２２の方法。
25. 【請求項２５】 更に、 選択可能な優先値に応じて、上記出力ビデオ信号及び上
    記出力キー制御信号を背景ビデオ信号及び背景キー制御
    信号と組み合わせて、モンタージュ・ビデオ信号を発生
    することを特徴とする請求項２２の方法。
26. 【請求項２６】 オブジェクトを表す整形したビデオ信
    号に関連した入力キー制御信号を処理して、シミュレー
    ションした影情報を含む信号を発生する装置であって、 上記入力キー制御信号を関連したキー制御信号と組み合
    わせて、出力キー制御信号を発生する手段と、 上記第出力キー制御信号に、選択した操作を施して、上
    記処理したキー制御信号を発生する手段とを具え、 上記選択した操作が変換であることを特徴とする装置。
27. 【請求項２７】 上記選択した操作がフィルタ処理であ
    ることを特徴とする請求項２６の装置。
28. 【請求項２８】 上記処理したキー制御信号に第２操作
    を施して、処理したビデオ信号を発生する手段と、 上記処理したビデオ信号を上記整形したビデオ信号と組
    み合わせて、出力ビデオ信号を発生する手段とを更に具
    えた請求項２０の装置。
29. 【請求項２９】 上記第２操作はカラー・ビデオ信号と
    の乗算であることを特徴とする請求項２８の装置。
30. 【請求項３０】 選択可能な優先値に応じて、上記出力
    ビデオ信号及び上記出力キー制御信号を背景ビデオ信号
    及び背景キー制御信号と組み合せて、モンタージュ信号
    を発生する手段を更に具えたことを特徴とする請求項２
    ８の装置。