JP2013168821A - ビデオ信号発生装置 - Google Patents

Abstract

【課題】簡易な構成により、映像機器を適切に評価可能な動画像によるビデオ信号を出力するビデオ信号発生装置を提供することを目的とする。
【解決手段】静止画像の画像データＤＨを記録する第１のメモリ７と、この第１のメモリ７からの画像データの読み出しを制御するメモリ読み出し部１０と、この記メモリ読み出し部１０により読み出された画像データを処理してビデオ信号Ｓ１を出力する信号処理部１１、１２とを備えるようにする。またこの第１のメモリ７に記録する静止画像（ＤＨ）が、左右端又は上下端で繋ぎ合わせた際の境界において、輝度及び色差が前記境界を跨いで連続して変化するように作製されたスクロール用の静止画像であり、スクロール用の静止画像を左右端又は上下端で繋ぎ合わせて、このスクロール用の静止画像のスクロールによりビデオ信号Ｓ１を出力する。
【選択図】図１

Description

本発明は、ビデオ信号発生装置に関し、例えばディジタル放送に係る映像機器の評価に使用することができる。

従来、ビデオ信号発生装置は、設計開発工程、試験工程、検査工程等における各種映像機器の評価に使用されている。ここでビデオ信号発生装置は、メモリに記録した画像データを選択的に出力すると共に、このメモリから出力される画像データの処理を切り換え、これによりユーザの所望するテストパターンによるビデオ信号をユーザの所望するフォーマットで出力する。また画像データを記録したメモリのアドレス制御により、図４に示すように、テストパターン等による静止画像をスクロールさせ、これにより動画像によるビデオ信号を出力する。なおこのようなメモリのアドレス制御による動画像の出力については、例えば特開２００９−２５３７２０号公報に開示されている。

またこの種の映像機器の評価では、例えば光ディスク等の記録媒体から評価基準の動画像を再生してビデオ信号を得、このビデオ信号により映像機器を評価する場合もあった。

特開２００９−２５３７２０号公報

ところで近年、テレビジョン放送は、いわゆるアナログ放送からディジタル放送に方式が切り換わっている。このディジタル放送に係る映像機器では、画像データの伝送に異常が発生した場合、受信済み（復号済み）の画像データにより補間するものがある。これによりディジタル放送に係る映像機器の評価に供するビデオ信号発生装置では、このような異常を発見できるように、動画像によるビデオ信号を出力することが必要になる。

しかしながら従来のビデオ信号発生装置では、静止画像をスクロールさせて動画像を生成していることにより、図５に示すように、このスクロールさせる静止画像の繋ぎ目に輝度、色差等が急激に変化する不連続境界が発生する。このような不連続境界は、ディジタル放送に適用される画像データのデータ圧縮処理で、局所的に、発生符号量の著しい増大を招くことから、データ圧縮の処理を適切に評価できなくなる問題がある。

なおこれにより記録媒体に記録した動画像によるビデオ信号を再生して利用する方法も考えられるが、この場合、記録して保持する画像データのデータ量が膨大になり、結局、構成が煩雑になる問題がある。

本発明は、以上の点を考慮してなされたもので、簡易な構成により、映像機器を適切に評価可能な動画像によるビデオ信号を出力するビデオ信号発生装置を提供することを目的とする。

係る課題を解決するため、請求項１の発明は、
映像機器の評価に供するビデオ信号を出力するビデオ信号発生装置において、
静止画像の画像データを記録する第１のメモリと、
前記第１のメモリからの画像データの読み出しを制御するメモリ読み出し部と、
前記メモリ読み出し部により読み出された画像データを処理して前記ビデオ信号を出力する信号処理部とを備え、
前記第１のメモリに記録する静止画像が、左右端又は上下端で繋ぎ合わせた際の境界において、輝度及び色差が前記境界を跨いで連続して変化するように作製されたスクロール用の静止画像であり、
前記メモリ読み出し部による前記第１のメモリの読み出しアドレスの制御により、前記スクロール用の静止画像を左右端又は上下端で繋ぎ合わせて、前記スクロール用の静止画像のスクロールにより前記ビデオ信号を出力する。

請求項１の構成によれは、不連続境界の発生を有効に回避して、静止画像のスクロールにより動画像のビデオ信号を出力することができ、これにより簡易な構成により、映像機器を適切に評価可能な動画像によるビデオ信号を出力することができる。

請求項２の発明は、請求項１の構成において、
前記第１のメモリに格納する前記スクロール用の静止画像、又は前記第１のメモリより読み出して前記信号処理部に出力する前記スクロール用の静止画像について、解像度を低減させるフィルタと、
近景用の画像データを格納する第２のメモリとを備え、
前記信号処理部は、
前記スクロール用の静止画像のスクロールによる画像に、前記第２のメモリに記録された近景用の画像データによる画像を画像合成して前記ビデオ信号を出力する。

請求項２の構成よれば、解像度を低下させたスクロール用の静止画像に、近景用の画像データを画像合成して、より自然画に近い動画像によりビデオ信号を出力することができる。

本発明によれば、簡易な構成により、映像機器を適切に評価可能な動画像によるビデオ信号を出力するビデオ信号発生装置を提供することができる。

本発明の第１実施形態のビデオ信号発生装置を示す図である。 背景用の画像データの説明に供する図である。 近景画像用の画像データの説明に供する図である。 スクロールによる動画像の説明に供する図である。 スクロールによる動画像における不連続境界の説明に供する図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。

〔第１実施形態〕
図１は、本発明の第１実施形態のビデオ信号発生装置を示す図である。このビデオ信号発生装置１は、コントローラ２による各部の制御により、ユーザの所望するビデオ信号をユーザの所望するフォーマットで出力する。

メモリ３は、このビデオ信号発生装置１で出力可能なビデオ信号に係る画像データを保持する。ここでこのビデオ信号発生装置１は、モノスコ、カラーバー等のテストパターンに係る静止画像のビデオ信号を選択出力することができ、このためこれら静止画像の画像データがメモリ３に格納される。またさらにビデオ信号発生装置１は、動画像のビデオ信号を選択出力することができ、この動画像に係る画像データがメモリ３に保持される。この実施形態では、この動画像に係る画像データに、背景用の画像データＤＨと、近景画像用の画像データＤＫ１、ＤＫ２とが用意される。

ここで背景用の画像データＤＨは、スクロール用の画像データであり、左右端又は上下端で繋ぎ合わせた際の境界において、この境界を跨いで輝度及び色差が連続して変化するように作製された静止画像の画像データである。画像データＤＨは、境界を跨いで輝度及び色差が連続して変化することから、当然に、図形歪にあっても、境界を跨いで不連続とならないように作製される。

より具体的に、この実施形態では、図２に示すように、この背景用の画像データＤＨに、３６０度のパノラマ画像の画像データが適用される。またこのパノラマ画像の画像データは、撮影の方向を順次変化させて撮影個所の全周を撮影し、その結果得られる複数の静止画像を画像合成して作製される。パノラマ画像は、画像合成に供する複数の静止画像が、絞り一定、シャッター速度一定により短い時間間隔で撮影され、これにより輝度、色差等が不自然に変化する不連続境界が発生しないようにして作製される。また図形歪の小さなレンズを使用して撮影し、さらに画像合成の際には、画面中央の図形歪の小さな領域を選択的に切り出して画像合成される。なおこのような所望する被写体を撮影して得られる自然画によるパノラマ画像に代えて、ＣＧ（コンピュータグラフックス）により作製したパノラマ画像を適用してもよい。

これに対して近景画像用の画像データＤＫ１、ＤＫ２は、図３に示すように、画像データＤＨによる背景画像の前に配置する被写体の画像データである。画像データＤＫ１、ＤＫ２は、この被写体が画面の上下左右端に掛からないように作製され、さらにキーデータによるキーイングによりこの被写体を切り出すことができるように設定される。なおこのような被写体としては、例えば車両、人物等を適用することができる。

メモリ展開部４は、メモリ３の書き込み及び読み出し部であり、コントローラ２の制御により、ビデオ信号の出力に供する画像データをメモリ３から読み出して出力する。これによりメモリ展開部４は、ユーザが静止画像によるビデオ信号の出力を指示した場合、対応する画像データをメモリ３から読み出して出力する。またユーザが動画像によるビデオ信号の出力を指示すると、メモリ３に格納した背景用の画像データＤＨを読み出して出力する。またこのとき近景との画像合成をユーザが指示すると、コントローラ２の指示に従ってメモリ３より画像データＤＫ１及び又はＤＫ２を読み出して出力する。

ガウスフィルタ６は、コントローラ２の制御により周波数特性を可変し、メモリ展開部４により読み出される背景用の画像データＤＨについて、解像度を低減して出力する。背景メモリ７は、ガウスフィルタ６を介してメモリ展開部４により読み出される背景用の画像データＤＨを格納して保持する。第１レイヤメモリ８及び第２レイヤメモリ９は、それぞれメモリ展開部４から出力される近景画像用の画像データＤＫ１及びＤＫ２を格納して保持する。なおこれら背景メモリ７、第１レイヤメモリ８及び第２レイヤメモリ９は、このビデオ信号発生装置１から静止画像によるビデオ信号Ｓ１を出力する場合には、それぞれ対応する静止画像の画像データがメモリ展開部４によりメモリ３から読み出されて格納される。

メモリ読み出し部１０は、コントローラ２の制御により、背景メモリ７、第１レイヤメモリ８及び第２レイヤメモリ９に格納された画像データを読み出して出力する。この処理において、メモリ読み出し部１０は、背景メモリ７については、保持した画像データＤＨよりビデオ信号Ｓ１の生成に供する領域を切り出すように、背景メモリ７より部分的に画像データを読み出して出力する。またこれらの処理において、メモリ読み出し部１０は、コントローラ２の制御により、読み出しに供するアドレスデータをフレーム毎に順次変更することにより、ユーザにより指示されたスクロール方向に、ユーザにより指示されたスクロール速度でスクロールするように、画像データＤＨ、ＤＫ１、ＤＫ２を読み出して出力する。

画像合成部１１は、メモリ読み出し部１０から出力される画像データを画像合成して出力する。具体的に、背景用の画像データＤＨによる画像上に、近景用の画像データＤＫ１、ＤＫ２に係る被写体を合成して出力する。すなわち画像合成部１１は、いわゆるαブレンドの手法を適用して、近景用の画像データＤＫ１、ＤＫ２から被写体の画像を抽出し、ユーザの設定した透明度によりこの抽出した被写体の画像を背景の画像上に配置する。

ＴＶ信号変換部１２は、この画像合成部１１による合成画像を、ユーザの選択したフォーマットによるビデオ信号Ｓ１に変換して出力する。なおこれらメモリ読み出し部１０、画像合成部１１、ＴＶ信号変換部１２は、コントローラ２の制御により動作を切り換え、静止画像によるビデオ信号Ｓ１を出力する場合には、背景メモリ７、第１レイヤメモリ８及び第２レイヤメモリ９に格納された対応する画像データを順次処理する。

コントローラ２は、このビデオ信号発生装置１の動作を制御するコンピュータであり、図示しない操作子の操作により各部の動作を制御する。すなわちユーザがモノスコ、カラーバー等による静止画像によるビデオ信号Ｓ１の出力を指示した場合、メモリ展開部４の制御により対応する画像データをメモリ３から読み出して背景メモリ７に格納する。またメモリ読み出し部１０の制御によりこの背景メモリ７に格納した画像データを順次循環的に読み出し、この読み出した画像データを画像合成部１１を介してＴＶ信号変換部１２に入力し、ここでユーザの指示したフォーマットによるビデオ信号に変換してビデオ信号Ｓ１を出力する。

これに対してユーザが動画によるビデオ信号Ｓ１の出力を指示した場合、コントローラ２は、メモリ展開部４の制御により背景用の画像データＤＨをメモリ３から読み出して背景メモリ７に格納する。またこのときガウスフィルタ６によりこの画像データＤＨをユーザの所望する解像度に低減して背景メモリ７に格納する。またメモリ読み出し部１０の制御によりこの背景メモリ７に格納した画像データＤＨを順次循環的に読み出し、この読み出した画像データＤＨを画像合成部１１を介してＴＶ信号変換部１２に入力し、ここでユーザの指示したフォーマットによるビデオ信号Ｓ１に変換して出力する。この一連の処理において、コントローラ２は、メモリ読み出し部１０の制御による画像データＤＨの読み出しアドレス制御により、ユーザの指示した方向に、ユーザの指示した速度によりスクロールするように、画像データＤＨを背景メモリ７より読み出して処理する。また左右端では、この画像データＤＨによる画像を繋ぎ合わせるように、背景メモリ７の読み出しアドレスを生成し、これによりエンドレスのスクロールにより動画像を出力する。

しかしてこのようにして左右端で、画像データＤＨによる画像を繋ぎ合わせるようにしてスクロールによる動画像を出力する場合にあって、この実施形態では、この画像データＤＨが、この繋ぎ合わせた境界を跨いで輝度及び色差が連続して変化するように作製された静止画像であることにより、不連続境界が発生しないようにしてスクロールにより動画像を出力することができる。これによりこの実施形態では、簡易な構成により、映像機器を適切に評価可能な動画像によるビデオ信号を出力することができる。

またこのような動画像の出力において、さらにユーザが近景画像との画像合成を指示した場合、コントローラ２は、ユーザの指示に従ってメモリ３から近景用の画像データＤＫ１及び又はＤＫ２を読み出してそれぞれ第１レイヤメモリ８及び第２レイヤメモリ９に格納する。またこの第１レイヤメモリ８及び第２レイヤメモリ９に格納した画像データを順次読み出し、画像合成部１１で背景画像と合成してビデオ信号Ｓ１を出力する。これにより解像度を低下させたスクロール用の静止画像に、近景用の画像データを画像合成して、より自然画に近い動画像によりビデオ信号を出力することができ、例えば映像機器の展示等への利用を図ることができる。

またこのようにして近景用の画像と画像合成する場合において、ユーザにより近景画像のスクロールが指示されると、この指示に応じたメモリ読み出し部１０の制御によりレイヤメモリ８、９から読み出す画像データＤＫ１、ＤＫ２を所望の速度によりスクロールさせ、これにより一段と動きの変化を図り、映像機器の評価に利用することができる。

この実施形態では、左右端又は上下端で繋ぎ合わせた際の境界において、輝度及び色差がこの境界を跨いで連続して変化するように作製されたスクロール用の静止画像を使用して、このスクロール用の静止画像を左右端又は上下端で繋ぎ合わせて、このスクロール用の静止画像のスクロールによりビデオ信号Ｓ１を出力することにより、不連続境界の発生を有効に回避して、静止画像のスクロールにより動画像のビデオ信号を出力することができ、これにより簡易な構成により、映像機器を適切に評価可能な動画像によるビデオ信号を出力することができる。

またガウスフィルタにより背景用画像の解像度を低減すると共に、近景の画像を画像合成することにより、より自然画に近い動画像によりビデオ信号を出力することができる。

〔他の実施形態〕
以上、本発明の実施に好適な具体的な構成を詳述したが、本発明は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上述の実施形態の構成を種々に変更することができる。

すなわち上述の実施形態では、背景画像を水平方向にスクロールさせる場合について述べたが、本発明はこれに限らず、垂直方向にスクロールさせる場合、斜め方向にスクロールさせる場合、さらには上下方向に揺すりながら水平方向にスクロールさせて軌跡が正弦波状になるように設定する場合等、種々の方向にスクロールさせる場合に広く適用することができる。なおこれらの場合には、それぞれスクロールさせる方向に対応したスクロール用の静止画像を用意することにより対応することができる。

また上述の実施形態では、背景メモリ７に入力する前の段階で、画像データＤＨの解像度を低減させる場合について述べたが、本発明はこれに限らず、背景メモリ７からの出力の際に解像度を低減するようにしてもよい。このようにすれば背景のボケ具合をリアルタイムで調整することができる。

１ ビデオ信号発生装置
２ コントローラ
３ メモリ
４ メモリ展開部
６ ガウスフィルタ
７ 背景メモリ
８ 第１レイヤメモリ
９ 第２レイヤメモリ
１０ メモリ読み出し部
１１ 画像合成部
１２ ＴＶ信号変換部

Claims (2)

1. 映像機器の評価に供するビデオ信号を出力するビデオ信号発生装置において、
   静止画像の画像データを記録する第１のメモリと、
   前記第１のメモリからの画像データの読み出しを制御するメモリ読み出し部と、
   前記メモリ読み出し部により読み出された画像データを処理して前記ビデオ信号を出力する信号処理部とを備え、
   前記第１のメモリに記録する静止画像が、左右端又は上下端で繋ぎ合わせた際の境界において、輝度及び色差が前記境界を跨いで連続して変化するように作製されたスクロール用の静止画像であり、
   前記メモリ読み出し部による前記第１のメモリの読み出しアドレスの制御により、前記スクロール用の静止画像を左右端又は上下端で繋ぎ合わせて、前記スクロール用の静止画像のスクロールにより前記ビデオ信号を出力する
   ビデオ信号発生装置。
2. 前記第１のメモリに格納する前記スクロール用の静止画像、又は前記第１のメモリより読み出して前記信号処理部に出力する前記スクロール用の静止画像について、解像度を低減させるフィルタと、
   近景用の画像データを格納する第２のメモリとを備え、
   前記信号処理部は、
   前記スクロール用の静止画像のスクロールによる画像に、前記第２のメモリに記録された近景用の画像データによる画像を画像合成して前記ビデオ信号を出力する
   請求項１に記載のビデオ信号発生装置。

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