JPH06181579A - 画像処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 画像出力に、透明色の設定手段を備えて、コ
ンピュータ装置の画像処理機能の充実を図る。 【構成】 カラーパレットデータ形式の色データは、カ
ラーパレットで指定できる色データのうち０である部分
を透明と判断する。ＹＵＶ信号の形式の色データは、色
信号のうちのＹ＝００ｈを透明と判断されるキー色に設
定する。またデータの性質により、キー色に一定の範囲
の値を設定してもよい。プライオリティ処理時に、ドッ
ト単位でデータを判定し、キー色を用いた部分には、ク
ロマキー処理を行い、優先順位その他の特殊効果と併せ
て判断し、出力することにより、透明色が得られる。ま
た、ＩＤＣＴ面はクロマキーレジスタで設定した範囲の
色をキー色とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は画像処理装置におけるク
ロマキー機能に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のコンピュータ装置で行う画像処理
機能について、以下に説明する。コンピュータ装置で画
像処理と出力を行う場合、ＣＲＴ画面のラスタとキャラ
クタピッチを単位とするキャラクタと呼ばれるパターン
を単位としてバックグラウンド画面を構成している。バ
ックグラウンドとスプライトによる画面を重ね合わせる
表現方式を採っているコンピュータゲーム装置を例に挙
げる。

【０００３】コンピュータゲーム装置の画像処理機能
は、外部記憶装置、ＣＰＵ、ＶＲＡＭおよびビデオディ
スプレイコントローラ（ＶＤＣ）、ビデオエンコーダ
（ＶＤＥ）、ＣＲＴを主な構成とする。ＣＰＵの制御で
外部記憶装置から、ＶＲＡＭに画像データが転送され、
ＶＲＡＭから画像データを得て、処理を行い、出力され
る。

【０００４】バックグラウンドはキャラクタ毎に、表示
位置、色、パターンの情報で定義され、ＶＲＡＭ内のバ
ックグラウンドアトリビュートテーブル（ＢＡＴ）とキ
ャラクタジェネレータ（ＣＧ）というデータ形式で管理
される。

【０００５】スプライトは、スプライト毎に、表示位
置、色、パターンなどの情報で定義され、スプライトア
トリビュートテーブルバッファ（ＳＡＴＢ）とスプライ
トジェネレータ（ＳＧ）というデータ形式で管理され
る。

【０００６】ＢＡＴはＣＧカラーとキャラクタコードか
らなり、ＣＧはキャラクタパターンを４面で定義する
（１６色モード）。キャラクタコードはＣＧのアドレス
を生成するコードである。このコードによりＢＡＴがど
のＣＧを参照するかがわかる。ＳＡＴＢは主にスプライ
トカラーとパターンコードで構成され、ＳＧは各スプラ
イトのパターンを定義する。このコードによりＳＡＴＢ
がどのＳＧを参照するかがわかる。

【０００７】バックグラウンドの画像データの出力は、
ラスタの位置からアドレスを生成してＢＡＴを読み、キ
ャラクタコードとＣＧカラーコードを得る。得られたキ
ャラクタコードからＣＧのアドレスを生成し、パターン
データを得て、ＣＧカラーコードとともに出力する。

【０００８】スプライトの画像データの出力では、ＳＡ
ＴＢのアドレス先頭から順次読み出しを行う。スプライ
トパターンコードとＳＧカラーコードを得たのち、スプ
ライトパターンコードからＳＧのアドレスを生成し、パ
ターンデータを得て、ＳＧカラーコードとともに出力す
る。逐次、ＳＡＴＢのＣＲＴ表示位置を指定する座標デ
ータやＳＡＴ領域の全データが書き換えられ、画面表示
を変化させる。

【０００９】バックグラウンドとスプライトの重ね合わ
せは、プライオリティ回路を利用して行っている。スプ
ライトデータとバックグラウンドデータがプライオリテ
ィ回路に送られると、プライオリティレジスタに書き込
まれた指示に従い、重なり合う座標位置では表示すべき
データのみの出力がある。

【００１０】ＶＤＰから出力されたＣＧパターンデータ
とＣＧカラーコードないしＳＧパターンデータとＳＧカ
ラーコードからなる表示データはＶＤＥに入力され、カ
ラーパレットで変換して、Ｄ／Ａ変換後、実際のＲＧＢ
信号として出力する。カラーパレットにはＣＰＵによっ
てＲＧＢデジタルデータが書き込まれる。

【００１１】図１にカラーパレットの構造の一例の説明
図を示す。２５６アドレス×９ビットのカラーパレット
があり、１６アドレス×９ビットのブロック１６領域に
分割される。９ビットは、ＲＧＢ各３ビットの色データ
で、１アドレスで１ドットの色情報となる。各ブロック
は、２５６色中の１６色を保有する。

【００１２】カラーコードでブロックを指定して、２５
６色中のどの１６色を用いるかを決める。パターンデー
タで、カラーコードで指定されたブロック内のアドレス
を指定して、１６色の内のどの１色を使用するかを決め
る。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】このように、従来は、
ビデオディスプレイコントローラで作られた複数の画面
をプライオリティ回路が優先順位に従って重ね合わせを
行い、出力を制御している。また、色データは、カラー
パレットデータ形式を用いて、利用するパレットをカラ
ーコードで変更する手段をとり、多くの発色を実現して
いる。

【００１４】バックグラウンドとスプライトの重ね合わ
せは、バックグラウンドが画面の大半を占める形態であ
る。従来のバックグラウンドとスプライトによる表示形
式では、クロマキーは有効ではなく、優先順位を指定し
てバックグラウンドを構成する画像とスプライトの選択
表示で充分である。

【００１５】実際、従来の画像処理装置でクロマキー処
理を行うことは出来ない。従来例に挙げたカラーパレッ
トで言えば、９ビットで１色を定義し、２５６のアドレ
スに２⁹＝５１２色のうちの２５６色を配置し、そこか
ら色データを取り出し、プライオリティ回路で優先順位
に従ってそのまま出力している。出力できる５１２色の
中に、優先順位が下位の画像を透過表示できる透明色の
設定はない。カラーパレットによる色データ定義、色コ
ードをそのまま色データとするデータ形式ともに、有色
の色データであり、透明色の表現は得られない。

【００１６】しかし、コンピュータ装置のマルチメディ
ア化を進めるため、取り扱う画像データの種類を増や
し、複雑な画面合成技術等の画像処理機能の拡充を図ろ
うとする動向が見られる。透明色による表現や透明色を
取り入れた複数の画面の重ね合わせなどにより、多彩な
画像表現を行う必要に迫られている。

【００１７】本発明は、画像出力に、透明色の設定手段
を備えて、コンピュータ装置の画像処理機能の充実を図
ることを目的とする。

【００１８】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明では、カラーパレットデータ形式の色デー
タは、カラーパレットで指定できる色データの０である
部分を透明と判断する。ＹＵＶ信号の形式の色データ
は、色信号のうちのＹ＝００ｈを透明と判断されるキー
色に設定し、同様に透明色を得る。

【００１９】プライオリティ処理時に、ドット単位でデ
ータを判定し、キー色を用いた部分は、インバリッド信
号を出力し、色信号のない状態とする。その他の画面と
の優先順位や特殊効果と併せて判断し、出力することに
より、透明色が有効となる。キー色には、データの性質
により、一定の範囲の値を設定してもよい。例えばＩＤ
ＣＴ面はクロマキーレジスタで設定した範囲の色をキー
色とする。

【００２０】本発明のクロマキー処理の一例を以下に説
明する。ＩＤＣＴ伸張されるＹＵＶコードによるデータ
形式の画像の場合、クロマキーＹの上限Ｙ値をＹｕ、下
限Ｙ値をＹｌ、クロマキーＵの上限Ｕ値をＵｕ、下限Ｕ
値をＵｌ、クロマキーＶの上限Ｖ値をＶｕ、下限Ｖ値を
Ｖｌと設定し、表示しようとする色のＹ値をＹｓ、Ｕ値
をＵｓ、Ｖ値をＶｓとすると次の式が真になったとき、
表示しようとする色はキー色であり、透明とする。

【００２１】（Ｙｕ＞＝Ｙｓ＞＝Ｙｌ）ａｎｄ（Ｕｕ＞
＝Ｕｓ＞＝Ｕｌ）ａｎｄ（Ｖｕ＞＝Ｖｓ＞＝Ｖｌ）

【００２２】通常のＹＵＶコードによるデータ形式の画
像の場合、ＹＵＶコードの何れかをキー色に指定するこ
とによって透明色を得る。例えば、画面のうちのＹ＝０
０、Ｕ＝８０、Ｖ＝８０で出力される黒色をキー色と
し、透明にしたい場合は、クロマキーＹ＝００８０、ク
ロマキーＵ＝８０８０、クロマキーＶ＝８０８０と設定
する。Ｙコードのみ、Ｕコードのみの指定でもよい。

【００２３】カラーパレットデータ形式による画像の場
合は、パレットデータないしパレットデータの一部をキ
ー色としてレジスタに設定し、透明色とする。例えば、
カラーパレットデータ＝０の場合をキー色としたり、パ
レット番号の一つをキーとする。レジスタに設定された
値に従って、プライオリティ回路が透明色と判断する。

【００２４】

【実施例】本発明の画像処理装置について実施例に基づ
いて説明する。図２は実施例の装置のブロック図であ
る。

【００２５】ＣＤーＲＯＭ等のゲームソフト記録媒体、
３２ビットＣＰＵ、画像・音声データ転送制御と各装置
のインターフェースを主とするコントローラユニット、
画像データ伸張変換ユニット、画像データ出力ユニッ
ト、音声データ出力ユニット、ビデオエンコーダユニッ
ト、ＶＤＰユニットなどで構成されている。各ユニット
専用にＫ−ＲＡＭ、Ｍ−ＲＡＭ、Ｒ−ＲＡＭ、Ｖ−ＲＡ
Ｍといったメモリを保有している。

【００２６】ＣＰＵはメモリサポートを通じて直接ＤＲ
ＡＭを制御できるメモリ制御機能と、Ｉ／Ｏポートを通
じて様々な周辺機器と通信できるＩ／Ｏ制御機能を持っ
ている。また、タイマとパラレル入出力ポートと割り込
み制御機構も備えている。

【００２７】ＣＰＵがＶＲＡＭに書き込んだ表示データ
はＶＤＰユニットが読みだし、データをビデオエンコー
ダユニットへ送ることで画面に表示される。

【００２８】コントローラユニットはＳＣＳＩコントロ
ーラを内蔵し、ＣＤ−ＲＯＭなどの外部記憶装置からＳ
ＣＳＩインターフェースを介して画像や音声などのデー
タを取り込む。取り込まれたデータはいったんＫ−ＲＡ
Ｍにバッファリングされる。

【００２９】コントローラユニットにはＤＲＡＭコント
ローラが内蔵され、この働きによりＫ−ＲＡＭに蓄えら
れたデータは決められたタイミングで読み出される。

【００３０】自然画バックグラウンド画像データは、コ
ントローラユニット内で１ドットデータ単位でプライオ
リティ判定を行ってビデオエンコーダユニットに送り出
す。

【００３１】データ圧縮された動画像（フルカラー、パ
レット）データは画像データ伸長ユニットに送る。画像
データ伸長ユニットはデータの伸長を行った後ビデオエ
ンコーダユニットに送る。

【００３２】ビデオエンコーダユニットではＶＤＰユニ
ット、コントローラユニット、画像データ伸長ユニット
から送られてきたＶＤＰ画像、自然画バックグラウンド
画像、動画像（フルカラー、パレット）データの重ね合
わせ処理、カラーパレット再生、特殊効果処理、および
Ｄ／Ａ変換などの処理を施して出力し、さらに外部回路
によって、最終的にＮＴＳＣ信号にエンコードされた画
像信号が出力される。

【００３３】ＣＤ−ＲＯＭなどから読み込まれたＡＤＰ
ＣＭ音声データは、画像データと同様にＫＲＡＭでバッ
ファリングされた後に、コントローラユニットにより音
声データ出力ユニットへ送られ、再生される。

【００３４】ビデオエンコーダユニットのブロック図を
図３に示す。ビデオエンコーダユニットはＩＣチップ上
に同期信号発生回路、カラーパレットＲＡＭ、プライオ
リティ演算回路、セロファン演算回路、映像信号用Ｄ／
Ａコンバーター、８／１６ｂｉｔデータバス（Ｍ−バ
ス）インターフェース、ＶＤＰインターフェース、コン
トローラユニットインターフェース、画像データ伸長ユ
ニットインターフェースなどを集積して作られている。

【００３５】８／１６ｂｉｔデータバス（Ｍ−バス）イ
ンターフェースはＣＰＵを含む処理システムのデータバ
スのデータ幅に合わせ、ビデオエンコーダユニット側の
動作を８ｂｉｔとするか、１６ｂｉｔとするかのＩ／Ｆ
切換回路である。

【００３６】ＶＤＰインターフェースは２つのＶＤＰか
ら送られてくるデータのインターフェースで、通常は上
位のＶＤＰからデータを受け取り、上位のＶＤＰがクロ
マキーデータを出した場合のみ、下位のＶＤＰからデー
タを受ける。

【００３７】カラーパレットＲＡＭは、ビデオデータ入
力信号をＹＵＶデジタル信号に変換する。

【００３８】ビデオエンコーダユニットは内部にレジス
タ（１６ビット×２４本）を備えている。これらに対し
てＣＰＵからアクセスすることにより、動作モードの設
定、カラーパレットのリード／ライトなどの機能を果た
す。

【００３９】カラーパレットＲＡＭについて説明する。
カラーパレットデータは、カラーパレットＲＡＭによっ
てＹＵＶデータに変換され、実際に表示できるデータに
なる。カラーパレットＲＡＭは、アドレス方向５１２ア
ドレス、データ方向１６ビットにより構成されるカラー
情報テーブルである。

【００４０】図４に示すように、カラーパレットＲＡＭ
は、アドレス方向５１２アドレス、データ方向１６ビッ
トのＲＡＭで構成されている。１アドレスが１色のデー
タをもち、計５１２色のデータを持つことができる。

【００４１】１色（１アドレス）のデータは、下に示さ
れる用にＹ８ビット、Ｕ４ビット、Ｖ４ビットから構成
され、６５５３６色を表現できる。Ｙデータは明るさを
示し、００（黒）〜ＦＦｈ（白）の値を持ち、Ｕデータ
は青−黄系の色差情報で、０〜１５の値をもち、無色の
場合８になる。Ｖデータは赤−緑系の色差情報で、０〜
１５の値をもち、無色の場合８になる。

【００４２】リセット後、カラーパレットアドレス０に
はＹＹ＝００ｈ、Ｕ＝０ｈ、Ｖ＝０ｈが設定される。従
って、リセット後は再度カラーパレットアドレス０に色
データの設定をする必要がある。

【００４３】カラーパレットＲＡＭへのＹＵＶデータの
設定の仕方について説明する。カラーパレットＲＡＭの
内容は、ＣＰＵによって書き込まれ、ＶＤＰ、コントロ
ーラユニット、画像データ伸長ユニットからのカラーパ
レット情報によって読み出されて、Ｙ、Ｕ、Ｖデータに
変換される。また、ＣＰＵは必要によりカラーパレット
ＲＡＭの内容をリードすることもできる。

【００４４】カラーパレットＲＡＭへの書き込み（デー
タを連続して書き込む場合）は以下のように行われる。

【００４５】１ｓｔｅｐ：アドレスレジスタ（ＡＲ）に
カラーパレットアドレスレジスタ（ＣＰＡ）のレジスタ
番号０１ｈをセットする ２ｓｔｅｐ：カラーパレットアドレスレジスタ（ＣＰ
Ａ）に開始アドレスを書く ３ｓｔｅｐ：アドレスレジスタ（ＡＲ）にカラーパレッ
トデータライトレジスタ（ＣＰＷ）のレジスタ番号０２
ｈをセットする。 ４ｓｔｅｐ：カラーパレットデータライトレジスタにデ
ータを書く。（ＣＰＡはインクリメントされる。） ５ｓｔｅｐ：カラーパレットデータライトレジスタにデ
ータを書く。（ＣＰＡはインクリメントされる。）

【００４６】８ｂｉｔバス選択時の、データライトレジ
スタへの書き込みは下位バイト、上位バイトの順に行
い、上位バイトの書き込みが行われた時点で内部レジス
タへの実際の書き込みが行われ、ＣＰＡがインクリメン
トする。

【００４７】カラーパレットＲＡＭの内容読みだし（デ
ータを連続して読み出す場合）は以下のように行われ
る。

【００４８】１ｓｔｅｐ：アドレスレジスタ（ＡＲ）に
カラーパレットアドレスレジスタ（ＣＰＡ）のレジスタ
番号０１ｈをセットする ２ｓｔｅｐ：カラーパレットアドレスレジスタ（ＣＰ
Ａ）に開始アドレスを書く ３ｓｔｅｐ：アドレスレジスタ（ＡＲ）にカラーパレッ
トデータリードレジスタ（ＣＰＲ）のレジスタ番号０３
ｈをセットする。 ４ｓｔｅｐ：カラーパレットデータリードレジスタのデ
ータを読む。（ＣＰＡはインクリメントされる。） ５ｓｔｅｐ：カラーパレットデータリードレジスタのデ
ータを読む。（ＣＰＡはインクリメントされる。）

【００４９】８ｂｉｔバス選択時の、データリードレジ
スタからの読みだしは下位バイト、上位バイトの順に行
い、上位バイトが読み出された時点で内部レジスタへの
実際の書き込みが行われ、ＣＰＡがインクリメントす
る。

【００５０】カラーパレットデータの表示について説明
する。ＶＤＰおよび、コントローラユニット、画像デー
タ伸長ユニットのカラーパレットデータ面は、カラーパ
レットＲＡＭによってカラーパレットデータをＹ、Ｕ、
Ｖデータに変換して実際の画像を表示する。

【００５１】カラーパレットＲＡＭは１セットしかない
ため、カラーパレットデータを使用するすべての面は同
一のカラーパレットＲＡＭを使う。ただし、カラーパレ
ットアドレスオフセットレジスタを活用することによ
り、面ごとに使い始めるカラーパレットアドレスを設定
できる。

【００５２】表示の処理は、まずプライオリティ処理ブ
ロックで、１ドット単位で、表示すべき面が決定され
る。その面がカラーパレットデータ面であれば、その面
のカラーパレットアドレスオフセット値がレジスタから
読み出され、その値の２倍とカラーパレットデータが加
算されて、カラーパレットアドレスが算出される。

【００５３】算出されたカラーパレットアドレスで指示
されたデータがそのドットの色になり、Ｙ、Ｕ、Ｖデー
タが次の機能ブロックに送られる。

【００５４】カラーパレットアドレスは、カラーパレッ
トデータと、面ごとに設定されているカラーパレットオ
フセット値とを演算して決定される。従って、カラーパ
レットデータが同じでも、面が違えば別の色を出すこと
ができる。演算式を以下に示す。

【００５５】カラーパレットアドレス（９ビット）＝カ
ラーパレットデータ（８ビット）＋（カラーパレットア
ドレスオフセット値×２）（８ビット）

【００５６】ＶＤＰ用カラーパレットオフセットレジス
タは１セットしかない。上位ＶＤＰも下位ＶＤＰも同じ
レジスタを使う。カラーパレットアドレスが５１１を越
えた場合、１０ビット目は単純に切り捨てられ、０アド
レスに続く。図５にこの様子を示す。ＣＰＵがカラーパ
レットＲＡＭにアクセスするときは、カラーパレットア
ドレスオフセットは関係ない。

【００５７】各ＬＳＩからは、図６のような内訳のカラ
ーパレットデータが送られてくる。カラーパレットアド
レスを計算するとき、パレットバンク番号は単にパレッ
ト番号の上位ビットとして扱われ、パレットバンク番号
とパレット番号は区別されません。従って上に指名した
それぞれのモードでの８ビットのデータを、すべてカラ
ーパレットデータとして扱う。

【００５８】プライオリティ機能とは、ＶＤＰ、コント
ローラユニット、および画像データ伸長ユニットのおの
おのから同時に送られてくるその時点での画像ドット情
報を、プライオリティレジスタに指定された画面の優先
順位にしたがって処理し、表示する画像ドットを決定す
る機能である。

【００５９】本発明の実施例の画像処理装置における画
面構成は、ＶＤＰがスプライト（ＳＰ）面とバックグラ
ウンド（ＢＧ）面の２面、コントローラユニットがＢＭ
Ｇ０面、ＢＭＧ１面、ＢＭＧ２面、ＢＭＧ３面の４面、
画像データ伸長ユニットがＩＤＣＴ／ＲＬ面の１面を持
っている。

【００６０】実施例の装置におけるビデオエンコーダは
ＶＤＰを２個接続することができる。入力インターフェ
ースの部分で２つのＶＤＰの選択が行われ、通常は上位
のＶＤＰが選択されていて、上位のＶＤＰがクロマキー
データを出した場合にのみ、下位ＶＤＰが選択される。

【００６１】本例におけるビデオエンコーダのプライオ
リティレジスタのみではＶＤＰのＳＰ／ＢＧ、およびコ
ントローラユニットのＢＭＧ０〜ＢＭＧ３の優先順位の
変更はできないので、それぞれのユニットの設定も合わ
せて変更する必要がある

【００６２】ビデオエンコーダでのプライオリティ処理
はＶＤＰ、コントローラユニット、および画像データ伸
長ユニットの各デバイスから送られる面情報とプライオ
リティレジスタ値、およびデータがクロマキーデータ
か、などによりドットごとに各ＬＳＩの優先順位を決め
る。

【００６３】図７は２５６ドットモードでのプライオリ
ティ処理の説明図である。ここではドットクロックの４
倍のクロックで処理を行いクロマキー処理、セロファン
処理などの特殊処理と併せてプライオリティ処理を行っ
ている。

【００６４】３２０ドットモードでは、コントローラユ
ニット、画像データ伸長ユニットは２５６ドット、ＶＤ
Ｐが３２０ドットなので２１Ｍｈｚの周期で表示すべき
面を決定し、その面（デバイス）を選択して、すぐ表示
する。

【００６５】クロマキー機能（透明処理）について説明
する。クロマキー機能（透明処理）とは、ある面の一部
分を透明として扱い、その透明部分にはプライオリティ
の低い面が表示されるような機能である。

【００６６】具体的には、透明と判定される色（キー
色）が決まっていて、その色を使った部分が透明にな
る。キー色は、面がカラーパレットデータか、ＩＤＣＴ
−ＹＵＶデータか、コントローラユニットのＹＵＶデー
タかで扱いが違う。

【００６７】クロマキーを使わないときは、絵を作成す
るときにキー色を使わないことである。図８にクロマキ
ーの説明図を示す。

【００６８】図９に各ユニットからのデータクロマキー
処理の説明図を示す。カラーパレットデータ面では、Ｖ
ＤＰ、コントローラユニット、および画像データ伸長ユ
ニットのランレン面では、何色モードでもカラーパレッ
トデータ０は透明になる。ＶＤＰは、すべてのカラーパ
レットバンクにおいてパレット番号０が透明になる。

【００６９】なおコントローラユニットのカラーパレッ
トデータ面では、コントローラユニットがクロマキー判
定を行いインバリッド信号を送ってくる場合もある。

【００７０】コントローラユニット−ＹＵＶデータ面
（１６Ｍ色、６４Ｋ色モード）では、ＹＵＶのデータの
内、Ｙデータが００ｈだったら、ＵＶの値に関わらず、
そのドットは透明になる。透明にしたくない部分ではＹ
データに０１ｈを加算するなどして、００ｈにならない
ようデータを作る必要がある。

【００７１】ＩＤＣＴ−ＹＵＶデータではクロマキーレ
ジスタに設定した範囲の色が透明となる。

【００７２】クロマキーＹレジスタの上限Ｙ値をＹｕ
下限Ｙ値をＹｌ クロマキーＵレジスタの上限Ｕ値をＵｕ 下限Ｕ値をＵ
ｌ クロマキーＶレジスタの上限Ｖ値をＶｕ 下限Ｖ値をＶ
ｌ 表示しようとする色のＹ値をＹｓ、Ｕ値をＵｓ、Ｖ値を
Ｖｓ

【００７３】とすると次の式が真になったとき、表示し
ようとする色はキー色であり、透明になる。

【００７４】（Ｙｕ＞＝Ｙｓ＞＝Ｙｌ）ａｎｄ（Ｕｕ＞
＝Ｕｓ＞＝Ｕｌ）ａｎｄ（Ｖｕ＞＝Ｖｓ＞＝Ｖｌ）

【００７５】コントローラユニットおよび画像データ伸
長ユニットからのインバリッド信号の処理について説明
する。コントローラユニット、および画像データ伸長ユ
ニットからインバリッド信号が入力された場合、本発明
のビデオエンコーダでは、そのドットについてそのＬＳ
Ｉからクロマキーのキー色が入力されたのと同様に透明
として扱う。

【００７６】次に本発明のビデオエンコーダの同期信号
発生機能について説明する。本発明のビデオエンコーダ
は同期信号発生回路を内蔵しており、１２倍の色副搬送
波周波数を入力することにより、周辺のＩＣにたいしド
ットクロック、水平同期信号の−ＨＳＹＮＣＡ、ＨＳＹ
ＮＣＢ、ＨＳＹＮＣＣ、および垂直同期信号の−ＶＳＹ
ＮＣを出力する。また外部同期機能を持っているため、
外部の映像との同期が可能である。

【００７７】本発明のビデオエンコーダのＹＵＶ信号
は、おのおの内蔵されたＤ／Ａコンバータでアナログ信
号に変換される。Ｄ／ＡコンバータはＹＵＶとも８ビッ
トである。ただし、パレットデータなどＵＶが４ビット
のデータしかない場合、それぞれ下４ビットに００００
をつけて８ビットにする。

【００７８】Ｙは、００ｈが黒、ＦＦｈが白として直線
的にアナログ信号に変換される。ＵおよびＶもデータが
そのまま直線的にアナログ信号に変換されるが、色差信
号なので極性があり、８０ｈを基準として、それより上
を正、下を負とする。

【００７９】色の濃さは８０ｈからの差に比例するの
で、００ｈおよびＦＦｈが最も色が濃くなり、Ｕ・Ｖと
も８０ｈであれば無色になる。色相は、Ｕ，Ｖの８０ｈ
からの差の比と、それぞれの極性で決まる。

【００８０】Ｄ／Ａ変換する際、Ｙ信号は同期信号付き
／無しを、ＵおよびＶ信号は色副搬送波による変調の有
り／無しを選択できる。色副搬送波の変調を有りにした
場合、規定のタイミング、振幅で，Ｕ信号にカラーバー
ストが重畳される。Ｄ／Ａコンバータは電流加算型で、
外部回路の入力インピーダンスにより電圧に変換され
る。

【００８１】同期無しＹ信号と、変調無しＵＶ信号を外
部回路でアナログ演算することにより、ＲＧＢ信号を作
ることができる。また、同期付きＹ信号と、変調有りＵ
Ｖ信号を外付け回路にて混合することによりＣＲＴ用コ
ンポジットビデオ信号を作ることができる。

【００８２】本発明のビデオエンコーダの内部レジスタ
のアクセス方法について説明する。レジスタは、アドレ
スレジスタを用いて間接的にアドレッシングする。

【００８３】（ステップ１）−ＣＥＴ（チップイネーブ
ル）とＡ１端子をともに「Ｌ」にする。アドレスレジス
タ（ＡＲ）が選択されるので、アクセスしたいレジスタ
番号をライトする。 （ステップ２）−ＣＥＴ（チップイネーブル）を「Ｌ」
とＡ１端子を「Ｈ」にする。

【００８４】アドレスレジスタに示されたレジスタが選
択されるので、必要なリードライトを行う。なお、アド
レスレジスタは書き換えない限り変化しないので、同じ
レジスタにアクセスするときはステップ１を省略でき
る。

【００８５】アドレスレジスタをリードすると、ステー
タスレジスタとなり、アドレスレジスタの値の他、ラス
タカウント値、インターレースの情報なども同時に読み
出される。

【００８６】 データバス幅の１６ｂｉｔ，８ｂｉｔ選択について データバス幅の選択はＥＸ８／−１６端子で行われる。
それぞれの場合のレジスタへのアクセスは、データ幅８
ビットの時は、Ａ０の「０／１」によってレジスタのロ
ーバイト、ハイバイトがアクセスされる。データ幅１６
ビットのときは、直接１６ビットの読み書きができるの
で、Ａ０は無視される。

【００８７】内部レジスタの機能 （１）アドレスレジスタ（ＡＲ） 図１０に示すように、アドレスレジスタ（ＡＲ）は、ビ
デオエンコーダ内部のレジスタＲ００〜Ｒ１５を指定す
る。Ａ１が「Ｌ」レベルの時、ビデオエンコーダにライ
トするとＡＲが選択される。Ｒ００〜Ｒ１５にライトま
たはリードするときは、まずＡＲに指定するレジスタの
番号をライトする。

【００８８】（２）ステータスレジスタ（ＳＲ） Ａ１が「Ｌ」レベルの時、ビデオエンコーダにリードを
行うとステータスレジスタが選択される。アドレスレジ
スタの値の他、表示中のラスタ番号やインタレースの表
示面の情報が得られる。ステータスレジスタを図１１に
示す。

【００８９】ａ．ＡＲ （ｂｉｔ０〜４） 現在のアドレスレジスタの値。

【００９０】ｂ．ＲＡＳＴＥＲＣＯＵＮＴ （ｂｉｔ５
〜１３） ＣＲＴに現在表示中のラスタ番号を示す。表示期間は２
２〜２６１までである。なお、ＮＴＳＣ信号で定義され
る走査線番号とは一致しない。また外部同期中、外部同
期信号が乱れているときは１ＦＦｈになる。

【００９１】ｃ．Ｏ／Ｅ （ｂｉｔ１４） インタレースモード時に、ＣＲＴに現在表示中の画面が
奇数フィールドか偶数フィールドかを示す。０：偶、
１：奇である。

【００９２】ｄ．ＤＩＳＰ （ｂｉｔ１５） ビデオエンコーダが現在表示期間中であるか、非表示期
間中（Ｈブランク、Ｖブランク）であるかを示す。０：
非表示、１：表示である。

【００９３】（３）コントロールレジスタ（ＣＲ：Ｒ０
０） ｂｉｔ８〜１４は次の水平期間から、他は次の垂直期間
から有効である。コントロールレジスタはビデオエンコ
ーダの表示モードを設定するレジスタである。図１２に
コントロールレジスタを示す。

【００９４】ａ．ＤＣＣ（ｂｉｔ０，１） インタレース／ノンインタレースのモード切り替えを設
定するレジスタである。

【００９５】ｂ．ＥＸ 外部同期を行うときは１をセットする。外部同期信号が
検出されるまでフリーランを行い、正しい周期の同期信
号が検出されるとロックする。０をセットすると外部同
期が解除されるが、外部同期信号が激しく乱れていた場
合は、その間は解除しないことがある。リセット後は０
が設定される。

【００９６】ｃ．ＤＣ７ ＶＤＰを水平３２０ドット表示にするビットである。１
をセットすると水平３２０ドット表示になる。このモー
ドではＶＤＰのみドットクロックが７ＭＨｚになる。

【００９７】ｄ．ブランキング（ｂｉｔ８〜１４） 画面に各画面の表示を行うか否かを設定するｂｉｔであ
る。次の水平期間から有効になる。

【００９８】 Ｒ００ ｂｉｔ８ ０：ＢＧを消す １：ＢＧを表示 Ｒ００ ｂｉｔ９ ０：ＳＰを消す １：ＳＰを表示 Ｒ００ ｂｉｔ１０ ０：ＢＭＧ０を消す １：ＢＭＧ０を表示 Ｒ００ ｂｉｔ１１ ０：ＢＭＧ１を消す １：ＢＭＧ１を表示 Ｒ００ ｂｉｔ１２ ０：ＢＭＧ２を消す １：ＢＭＧ２を表示 Ｒ００ ｂｉｔ１３ ０：ＢＭＧ３を消す １：ＢＭＧ３を表示 Ｒ００ ｂｉｔ１４ ０：IDCT/RL画像を消す １：IDCT/RL画像を表示

【００９９】オールブランキング（ｂｉｔ８〜１４をす
べて０にする＝リセット状態）にした場合、ＹＵＶ出力
には、黒色（Ｙ＝００ｈ、Ｕ＝８０ｈ、Ｖ＝８０ｈ）を
出力する。

【０１００】（４）カラーパレットアドレスレジスタ
（ＣＰＡ：Ｒ０１） カラーパレットアドレスレジスタは、ＣＰＵがカラーパ
レットＲＡＭのアクセスを行うときのカラーパレットア
ドレスを設定するレジスタである。図１３にレジスタの
構造を示す。

【０１０１】カラーパレットデータライトレジスタ、カ
ラーパレットデータリードレジスタは、このカラーパレ
ットアドレスレジスタでカラーパレットのアドレッシン
グをし、データのリード・ライトを行う。

【０１０２】カラーパレットアドレスレジスタは、デー
タが一度セットされると、カラーパレットデータライ
ト、カラーパレットデータリードの各レジスタがアクセ
スされる度に自動的にインクリメントされる。

【０１０３】（５）カラーパレットデータライトレジス
タ（ＣＰＷ：Ｒ０２） 図１４に示すカラーパレットデータライトレジスタは、
ＣＰＵがカラーパレットＲＡＭにデータを書き込む際の
データの書き込みレジスタである。

【０１０４】データはＣＰＡの示すカラーパレットアド
レスに書き込まれる。データはＹＵＶとも正の整数形式
で設定する。ＵＶに関しては、Ｄ／Ａコンバータが８ビ
ットなので内部では、下４ビットを００００とした８ビ
ットで扱われる。

【０１０５】カラーパレットアドレスレジスタが自動イ
ンクリメント機能を持っているのでデータを連続して書
き込むことが出来る。

【０１０６】データバス８ビット時には、上位バイトを
書き込んだ時点で実際のレジスタへの書き込みが行われ
るので、書き込みは、下位バイト、上位バイトの順に行
う必要がある。ＣＰＡのインクリメントも上位バイト書
き込み後に行われる。

【０１０７】（６）カラーパレットデータリードレジス
タ（ＣＰＲ：Ｒ０３） カラーパレットデータリードレジスタは、ＣＰＵがカラ
ーパレットアドレスレジスタの示すカラーパレットアド
レスレジスタから読み出される。カラーパレットアドレ
スレジスタが自動インクリメント機能を持っているの
で、データを連続して読みだすことが出来る。

【０１０８】データバス８ビット時には、上位バイトを
読みだした後、インクリメントされますので、読みだし
は下位バイト、上位バイトの順に行う必要がある。

【０１０９】（７）カラーパレットアドレスオフセット
レジスタ カラーパレットアドレスオフセットレジスタ１は，ＶＤ
Ｐのそれぞれの面が、カラーパレットアドレスの何番か
らのカラーパレットを使用するかを指示するレジスタで
ある。図１５にレジスタを示す。

【０１１０】実際には、セットされている値を２倍して
カラーパレットアドレスのオフセット値とする。セット
した各アドレスオフセット値は次の水平表示期間から有
効になる。

【０１１１】ＳＰカラーパレットアドレス＝ＳＰカラー
パレットデータ＋（ＳＰカラーパレットオフセット×
２）

【０１１２】ＢＧカラーパレットアドレス＝ＢＧカラー
パレットデータ＋（ＢＧカラーパレットオフセット×
２）

【０１１３】図１６に示すカラーパレットアドレスオフ
セットレジスタ２は、コントローラユニットからのカラ
ーパレットデータの面が何番からのカラーパレットを使
用するかを指示するレジスタである。ここでは、ＢＭＧ
０，ＢＭＧ１について設定しする。

【０１１４】実際には、セットされている値を２倍して
カラーパレットアドレスのオフセット値とする。セット
した各アドレスオフセット値は次の水平表示期間から有
効になる。

【０１１５】ＢＭＧ０カラーパレットアドレス＝ＢＭＧ
０カラーパレットデータ＋（ＢＭＧ０カラーパレットア
ドレスオフセット×２）

【０１１６】ＢＭＧ１カラーパレットアドレス＝ＢＭＧ
１カラーパレットデータ＋（ＢＭＧ１カラーパレットア
ドレスオフセット×２）

【０１１７】図１７のカラーパレットアドレスオフセッ
トレジスタ３は、コントローラユニットからのカラーパ
レットデータの面が何番からのカラーパレットを使用す
るかを指示するレジスタである。

【０１１８】ここでは、ＢＭＧ２，ＢＭＧ３について設
定する。実際には、セットされている値を２倍してカラ
ーパレットアドレスのオフセット値とする。セットした
各アドレスオフセット値は次の水平表示期間から有効に
なる。

【０１１９】ＢＭＧ２カラーパレットアドレス＝ＢＭＧ
２カラーパレットデータ＋（ＢＭＧ２カラーパレットア
ドレスオフセット×２）

【０１２０】ＢＭＧ３カラーパレットアドレス＝ＢＭＧ
３カラーパレットデータ＋（ＢＭＧ３カラーパレットア
ドレスオフセット×２）

【０１２１】図１８に示すカラーパレットアドレスオフ
セットレジスタ４は、画像データ伸長ユニットからのラ
ンレン面が何番からのカラーパレットを使用するかを指
示するレジスタである。実際には、セットされている値
を２倍してカラーパレットアドレスのオフセット値とす
る。

【０１２２】セットした各アドレスオフセット値は次の
水平表示期間から有効になる。画像データ伸長ユニット
のカラーパレットアドレス＝画像データ伸長ユニットカ
ラーパレットデータ＋（画像データ伸長ユニットカラー
パレットアドレスオフセット×２）となる。

【０１２３】（８）プライオリティーレジスタ 図１９、図２０に示すプライオリティーレジスタ１、２
は、画面の優先順位を指定するレジスタで３ｂｉｔ（０
から７までの数）で示し数値の大きい方がより優先順位
が高くなる。ただし、同じ数値を複数のレジスタにセッ
トしない。

【０１２４】（９）クロマキーレジスタ（ＩＤＣＴ面で
使用） 図２１に示すクロマキーＹ（輝度）レジスタは、ＩＤＣ
Ｔ面のクロマキー処理の際のＹ成分の上限・下限を示す
レジスタである。

【０１２５】データの形式は、正の整数で、黒＝００
H、白＝ＦＦHである。セットしたデータは次の水平表示
期間から有効になる。

【０１２６】図２２のクロマキーＵ（色差）レジスタ
は、ＩＤＣＴ面のクロマキー処理の際のＵ成分の上限・
下限を示すレジスタである。データの形式は、正の整数
である。セットしたデータは次の水平表示期間から有効
になる。

【０１２７】図２３のクロマキーＶ（色差）レジスタ
は、ＩＤＣＴ面のクロマキー処理の際のＶ成分の上限・
下限を示すレジスタである。セットしたデータは次の水
平表示期間から有効になる。

【０１２８】

【発明の効果】上記のように、本発明の画像処理装置に
よれば、透明色を設定するレジスタを設け、プライオリ
ティ回路でドット単位の判定を行うことにより、クロマ
キー処理を行うことが出来る。ドット単位でクロマキー
処理を制御するため、画質のよい画面を得る。本発明で
はクロマキー処理を取り入れ、複数画面の合成等ととも
に用いることにより、複雑な画面表示が可能となり、コ
ンピュータ装置のマルチメディア化を図ることが出来
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】カラーパレットの構造の一例の説明図である。

【図２】本発明の実施例の装置のブロック図である。

【図３】本発明の画像処理装置に用いられるビデオエン
コーダユニットのブロック図である。

【図４】カラーパレットＲＡＭの構成図である。

【図５】カラーパレットアドレスの説明図である。

【図６】各ユニットのカラーパレットデータの表であ
る。

【図７】２５６ドットモードでのプライオリティ処理の
説明図である。

【図８】クロマキー処理の説明図である。

【図９】各ユニットからのデータクロマキー処理の説明
図である。

【図１０】アドレスレジスタの説明図である。

【図１１】ステータスレジスタの説明図である。

【図１２】コントロールレジスタの説明図である。

【図１３】カラーパレットアドレスレジスタの説明図で
ある。

【図１４】カラーパレットデータライトレジスタの説明
図である。

【図１５】カラーパレットアドレスオフセットレジスタ
の説明図である。

【図１６】カラーパレットアドレスオフセットレジスタ
の説明図である。

【図１７】カラーパレットアドレスオフセットレジスタ
の説明図である。

【図１８】カラーパレットアドレスオフセットレジスタ
の説明図である。

【図１９】プライオリティーレジスタの説明図である。

【図２０】プライオリティーレジスタの説明図である。

【図２１】クロマキーＹ（輝度）レジスタの説明図であ
る。

【図２２】クロマキーＵ（色差）レジスタの説明図であ
る。

【図２３】クロマキーＶ（色差）レジスタの説明図であ
る。

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【手続補正書】

【提出日】平成４年１１月１８日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４９

【補正方法】変更

【補正内容】

【００４９】８ｂｉｔバス選択時の、データリードレジ
スタからの読みだしは下位バイト、上位バイトの順に行
い、上位バイトが読み出された時点で、ＣＰＡがインク
リメントする。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００７６

【補正方法】変更

【補正内容】

【００７６】次に本発明のビデオエンコーダの同期信号
発生機能について説明する。本発明のビデオエンコーダ
は同期信号発生回路を内蔵しており、１２倍の色副搬送
波周波数を入力することにより、周辺のＩＣにたいしド
ットクロック、水平同期信号の−ＨＳＹＮＣＡ、−ＨＳ
ＹＮＣＢ、−ＨＳＹＮＣＣ、および垂直同期信号の−Ｖ
ＳＹＮＣを出力する。また外部同期機能を持っているた
め、外部の映像との同期が可能である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の画像の重ね合わせ合成が可能な画
   像処理装置において、発色可能な色データのうち適宜の
   値のデータをキー色として設定するレジスタおよび／ま
   たは、適宜の範囲の値を有する色データをキー色とし
   て、キー色にあたる上限値と下限値を設定するレジスタ
   を設け、当該キー色を表示優先順位が下位の画像出力に
   置き換えて合成出力する手段を備えたことを特徴とする
   画像処理装置。