JP2613121B2 - スーパーインポーズ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はスーパーインポーズ装置に関し、特に、与え
られる映像信号にスーパーインポーズすべき情報をフェ
ードインあるいはフェードアウトしながらスーパーイン
ポーズできるスーパーインポーズ装置に関する。

［従来の技術］ 従来より、与えられる映像信号に外部信号を重畳する
ことをスーパーインポーズと呼び、これはスーパーイン
ポーズ装置の動作により実現される。

第５図は、従来のカメラ一体型ビデオテープレコーダ
に適用されたスーパーインポーズ装置30の機能構成を示
す概略図である。

図示されるようにスーパーインポーズ装置30は、前段
に接続されるカメラ部のカメラ映像信号処理回路１から
与えられる映像信号を構成するカメラクロマ信号Ｃおよ
びカメラ輝度信号Ｙについて、それぞれスーパーインポ
ーズ処理して、次段に接続される映像出力処理回路（図
示せず）にスーパーインポーズされた映像出力信号YCを
出力するように動作する。このスーパーインポーズ動作
において、与えられる映像信号にスーパーインポーズす
べき絵や文字を以下、タイトル画と呼ぶ。

図においてスーパーインポーズ装置30は、２つの信号
を入力し、いずれか一方の入力信号を出力側に導出する
ように動作するスイッチ回路SW1およびSW2、外部入力に
応じてタイトル画の色を決定して、決定された色に応じ
たクロマ信号C1および輝度信号Y1を生成するように動作
するマトリクス回路２およびSIP（スーパーインポーズ
の略）８色発生回路３ならびにSIP輝度発生回路４を含
み、さらにスーパーインポーズを指定する外部入力信号
ES1入力に応答して前記スイッチ回路SW1およびSW2の入
力切換動作を制御するスイッチ切換信号SCを出力するSI
Pゲートアレイ回路５を含む。

前記SIPゲートアレイ回路５はディジタルメモリ回
路、LPF（ロー・パス・フィルタの略）回路および比較
器などから構成され、与えられるカメラ輝度信号ＹをLP
F回路を介して平滑化した後、比較器において所定電圧
レベルと比較して２値化信号に変換し、それをディジタ
ルメモリ回路に書込んで記憶するような回路である。し
たがって、予めタイトル画をカメラ撮影し、得られたカ
メラ輝度信号ＹをSIPゲートアレイ回路５において上述
のように処理すれば、タイトル画を２値画像データとし
てSIPゲートアレイ回路５内部に記憶することができ
る。

さて、SIPゲートアレイ回路５はユーザの外部スイッ
チ操作によってスーパーインポーズ映像を所望する旨の
外部入力信号ES1が与えられたことに応じて前記メモリ
回路をデータ読出可能モードに設定する。その後、通常
のカメラ撮影によって得られた映像のカメラ輝度信号Ｙ
が与えられたことに応答して、前記メモリ回路から２値
画像データの読出を開始して、読出されたデータを逐次
出力側に導出してスイッチ切換信号SCを出力する。した
がって、スイッチ切換信号SCの信号レベルはレベル“H"
および“L"の２値レベルを有することになる。

スイッチ回路SW1およびSW2は前記スイッチ切換信号SC
が与えられたことに応じてスイッチ切換動作を行なうよ
うに制御される。

スイッチ回路SW1は信号入力端子ａおよびｂを含む。
前記信号入力端子ａ側にはSIP8色発生回路３からタイト
ルクロマ信号C1（詳細は後述する）が入力され、信号入
力端子ｂ側にはカメラ映像信号処理回路１からカメラク
ロマ信号Ｃが入力されており、与えられるスイッチ切換
信号SCの信号レベルに応じてその入力側はスイッチ切換
される。つまり、信号SCの信号レベル“H"のときは信号
入力端子ａ側に入力切換されてタイトルクロマ信号C1が
出力側に導出されてSIPクロマ信号S/Cが出力される。反
対に、信号SCの信号レベル“L"のときは、信号入力端子
ｂ側に入力切換されてカメラクロマ信号Ｃが出力側に導
出されてSIPクロマ信号S/Cが出力される。

スイッチ回路SW2は信号入力端子ｃおよびｄを含む。
信号入力端子ｃ側にはSIP輝度発生回路４からタイトル
輝度信号Y1（詳細は後述する）が入力され、信号入力端
子ｄ側にはカメラ映像信号処理回路１からカメラ輝度信
号Ｙが入力されており、与えられるスイッチ切換信号SC
の信号レベルに応じてその入力側がスイッチ切換され
る。つまり、信号SCの信号レベル“H"のときは信号入力
端子ｃ側に入力切換されてタイトル輝度信号Y1が出力側
に導出されてSIP輝度信号S/Yが出力される。反対に、信
号SCの信号レベル“L"のときは信号入力端子Ｄ側に入力
切換されてカメラ輝度信号Ｙが出力側に導出されてSIP
輝度信号S/Yが出力される。

ここで、前述したスイッチ回路SW1およびSW2に与えら
れているタイトル画のタイトルクロマ信号C1およびタイ
トル輝度信号Y1がどのようにして決定および生成される
かについて以下に説明する。

タイトルクロマ信号C1およびタイトル輝度信号Y1はデ
ィジタル信号Ｒ、ＧおよびＢの外部入力により指定され
たタイトル画の色により決定されるクロマ信号および輝
度信号である。つまり、ユーザがスーパーインポーズす
るタイトル画に着色しようとする色を外部スイッチ操作
してディジタル信号Ｒ、ＧおよびＢの３ビットのディジ
タル信号としてマトリクス回路２に与えるので、マトリ
クス回路２は与えられる３ビットのディジタル信号を任
意のDC（直流）電圧レベルを有する電圧信号V1、V2およ
びV3にして出力するように動作する。この電圧信号V1お
よびV2はSIP8色発生回路３に与えられ、電圧信号V3はSI
P輝度発生回路４に与えられる。SIP輝度発生回路４にお
いては、電圧信号V3レベル、すなわち指定された色に応
じた輝度信号レベルを有するタイトル輝度信号Ｙが出力
される。一方、SIP8色発生回路３においては、タイトル
クロマ信号C1を作り出すために、3.58MHzの搬送波信号
_SC1と、搬送波信号_SC1より90゜位相の遅れた搬送波
信号_SC2を入力し、マトリクス回路２からの電圧信号V
1およびV2に応じたゲインで前記搬送波信号_SC1および
_SC2を増幅してタイトルクロマ信号C1を出力する。

したがってスイッチ回路SW1の信号入力端子ａ側には
タイトルクロマ信号C1が与えられ、同時に信号入力端子
ｂ側にはカメラクロマ信号Ｃが与えられ、また、スイッ
チ回路SW2の信号入力端子ｃ側にはタイトル輝度信号Y1
が与えられ、信号入力端子ｄ側にはカメラ輝度信号Ｙが
与えられてる。したがって、スイッチ切換信号SCにより
カメラ撮像して得られた映像を構成するカメラクロマ信
号Ｃおよびカメラ輝度信号Ｙは、タイトル画がスーパー
インポーズされる信号部分にのみタイトルクロマ信号C1
およびタイトル輝度信号Y1が置換されてSIPクロマ信号S
/CおよびSIP輝度信号S/Yとして出力されることになる。
次に、第５図のスーパーインポーズ装置30のスーパーイ
ンポーズ時の動作について説明する。なお、SIPゲート
アレイ回路５内部のメモリ回路には予めタイトル画の２
値画像データが記憶されていると想定する。

撮影者はカメラ撮影により得られた映像にタイトル画
をスーパーインポーズしようと、外部スイッチ操作によ
り外部入力信号ES1をSIPゲートアレイ回路５に与える。
これに応答して、SIPゲートアレイ回路５は内部のメモ
リ回路をデータ読出可能モードに設定する。

さて、カメラ部において撮像されてカメラ映像信号処
理回路１からカメラクロマ信号Ｃおよびカメラ輝度信号
Ｙが出力されると、前記カメラクロマ信号Ｃはスイッチ
回路SW1に与えられるとともに、カメラ輝度信号Ｙはス
イッチ回路SW2およびSIPゲートアレイ回路５に同時に与
えられる。

SIPゲートアレイ回路５はカメラ輝度信号Ｙ入力に応
じて、内部のメモリ回路からタイトル画の２値画像デー
タの読出を開始して、読出されたディジタル値を出力側
に導出してスイッチ切換信号SCをスイッチ回路SW1およ
びSW2に同時に出力する。このスイッチ切換信号SCは２
値画像データが導出されたものであり、信号レベル“L"
またはレベル“H"の２値信号レベルを有するので、これ
に応答してスイッチ回路SW1およびSW2の入力側が切換え
られることになる。前述したように、スイッチ切換信号
SCの信号レベル“H"のとき、スイッチ回路SW1およびSW2
の入力側は信号入力端子ａ側および信号入力端子ｃ側に
切換えられて、タイトルクロマ信号C1およびタイトル輝
度信号Y1を出力側に導出するように動作する。一方、ス
イッチ切換信号SCの信号レベル“L"のとき、スイッチ回
路SW1およびSW2の入力側は信号入力端子ｂ側および信号
入力端子ｄ側に切換えられてカメラクロマ信号Ｃおよび
カメラ輝度信号Ｙを出力側に導出するように動作する。

上述したようなスイッチ回路SW1およびSW2のスイッチ
切換信号SCに応じた入力信号切換動作により、スイッチ
回路SW1出力のSIPクロマ信号S/Cはカメラクロマ信号Ｃ
のスーパーインポーズのタイトル画部分が指定色のタイ
トルクロマ信号C1に置換えられた信号となり、一方のス
イッチ回路SW2出力のSIP輝度信号S/Yはカメラ輝度信号
Ｙのスーパーインポーズのタイトル画部分が指定色に応
じたタイトル輝度信号Y1に置換えられた信号となる。こ
れらSIPクロマ信号S/CおよびSIP輝度信号S/Yはその後混
合されて映像出力信号YCとして出力される。このように
して得られた映像出力信号YCによる映像画面には、カメ
ラ撮影による映像にタイトル画がスーパーインポーズさ
れた画像が映し出されることになる。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、上述したような従来のスーパーインポ
ーズ装置のスーパーインポーズ動作によれば、カメラ撮
影によって与えられる映像信号とタイトル画に関する信
号とをスイッチ切換機能によって置換しながら出力する
ことによりスーパーインポーズされた映像信号を作り出
しているので、映像画面ではタイトル画が表示されてい
る（ON）が表示されていない（OFF）かの２つの状態を
有した画像しか映し出すことができなかった。

ところで、従来よりフェード機能を用いて、映像信号
を記録あるいは映し出すことが行なわれていた。このフ
ェード機能には映像が徐々に明るくなる方向に映し出さ
れるようなフェードイン機能と、明るい映像が徐々に暗
くなる方向に移行して画面から消えていくようなフェー
ドアウト機能とがある。そこで、カメラ撮影によって得
られた映像信号をフェードインで録画開始し、フェード
アウトで録画終了するというような記録方法を採用した
場合、この映像信号に上述したようなスーパーインポー
ズ動作によりスーパーインポーズされたタイトル画は、
前述したようにタイトル画を表示するかあるいは表示し
ないかの２つの状態しかとり得ないので、タイトル画の
背景となっている映像はフェードインあるいはフェード
アウトしているのに、そこにスーパーインポーズされた
タイトル画は、フェードインおよびフェードアウトする
ことがなかったので、わざわざ映像信号をフェードイン
およびフェードアウトしたという効果が損なわれてしま
う。そのため、この映像画面の質は低下し、ひいては、
フェードインおよびフェードアウトの特殊効果が失われ
てしまうという問題があった。

それゆえに本発明の目的は、簡単な構成でスーパーイ
ンポーズすべき画像情報を所望のフェード効果を有して
与えられる映像信号にスーパーインポーズが可能なスー
パーインポーズ装置を提供することである。

［課題を解決するための手段］ この発明に係るスーパーインポーズ装置は、カメラ部
から与えられる映像に、予め記憶されたスーパーインポ
ーズすべき画像情報を重畳するスーパーインポーズ装置
であって、画像情報を２値データにして予め記憶する記
憶手段と、第１の外部入力に応じて画像情報の色を決定
する色決定手段と、色決定手段により決定された色に応
じたクロマ信号を生成するクロマ信号生成手段と、色決
定手段により決定された色に応じた輝度信号を生成する
輝度信号生成手段と、第２の外部入力に応じてカメラか
ら与えられる映像に無関係に前記クロマ信号生成手段に
より生成されたクロマ信号に対してのみ選択的にその利
得制御するクロマ信号制御手段と、第２の外部入力に応
じて輝度信号生成手段により生成された輝度信号を利得
制御する輝度信号制御手段と、第３の外部入力に応じて
記憶手段から２値データを読出す読出手段と、読出手段
により読出された２値データに応じて映像のクロマ信号
とクロマ信号制御手段により制御されたクロマ信号とを
置換するクロマ信号置換手段と、読出手段により読出さ
れた２値データに応じて映像の輝度信号と輝度信号制御
手段により制御された輝度信号とを混合する輝度信号混
合手段とを含む。

また、別の局面によれば、本発明に係るスーパーイン
ポーズ装置は、カメラ部から与えられる映像に、予め記
憶されたスーパーインポーズすべき画像情報を重畳する
スーパーインポーズ装置であって、画像情報を２値デー
タにして予め記憶する記憶手段と、第１の外部入力に応
じて画像情報の色を決定する色決定手段と、色決定手段
により決定された色に応じたクロマ信号を生成するクロ
マ信号生成手段と、色決定手段により決定された色に応
じた輝度信号を生成する輝度信号生成手段と、第２の外
部入力に応じて記憶手段から２値データを読出す読出手
段と、第３の外部入力に応じて読出手段により読出され
た２値データに基づいてクロマ信号生成手段により生成
されたクロマ信号と映像のクロマ信号および色決定手段
により決定された色に応じた輝度信号と映像の輝度信号
との混合比率を調整する制御信号を生成する制御信号生
成手段と、制御信号生成手段により生成された制御信号
に応じてクロマ信号生成手段により生成されたクロマ信
号と映像のクロマ信号とを混合するクロマ信号混合手段
と、制御信号生成手段により生成された制御信号に応じ
て輝度信号生成手段により生成された輝度信号と映像の
輝度信号とを混合する輝度信号混合手段とを含む。

［作用］ 本発明に係るスーパーインポーズ装置は、上述のよう
に構成されるので、前記クロマ信号生成手段および前記
輝度信号生成手段において生成されたクロマ信号および
輝度信号はカメラから与える映像に無関係にクロマ信号
生成手段により生成されたクロマ信号に対してのみ選択
的に利得制御される。したがって、カメラから与えられ
る映像信号に無関係に予め記憶されたスーパーインポー
ズすべき画像情報をフェードインまたはフェードアウト
しながら与えられる映像にスーパーインポーズできる。

また、別の局面においては、クロマ信号生成手段によ
り生成されたクロマ信号と映像のクロマ信号との混合比
率およびスーパーインポーズすべき画像情報のために決
定された色に応じた輝度信号と、映像の輝度信号との混
合比率を所望の値に調整する制御信号が制御信号生成手
段により生成され、それに基づいてスーパーインポーズ
される画像情報とカメラ部から与えられる映像とがスー
パーインポーズされる。したがって、スーパーインポー
ズすべき画像情報をフェードインまたはフェードアウト
しながら与えられる映像にスーパーインポーズすること
ができる。

［実施例］ 以下、本発明の２つの実施例について図面を参照して
詳細に説明する。

まず、第１の実施例について説明する。

第１図は、本発明の第１の実施例によるカメラ一体型
ビデオテープレコーダに適用されたスーパーインポーズ
装置10の機能構成を示す概略図である。

第１図に示されるスーパーインポーズ装置10は、ユー
ザの所望に応じて前段のカメラ映像信号処理回路１から
与えられる映像信号に予め装置内部に記憶されたスーパ
ーインポーズすべき画像情報（以下、タイトル画と称
す）をフェード効果を持たせながらスーパーインポーズ
して映像出力信号YCを出力するような機能を備えてい
る。

図において、スーパーインポーズ装置10は従来のスー
パーインポーズ装置30と同様にしてマトリクス回路２、
SIP8色発生回路３、SIP輝度発生回路４、スイッチ回路S
W1およびSIPゲートアレイ回路５を含む。また、新たにS
IP8色発生回路３の出力段に接続されてスイッチ回路SW1
にその出力信号を与えるSIP8色フェード回路６、スイッ
チ回路SW3、SIP輝度発生回路４の出力段に接続されて前
記スイッチ回路SW3にその出力信号を与えるSIP輝度フェ
ード回路７、前記回路６および７にフェード時定数に相
当するフェード時定数信号FTを与えるフェード時定数回
路８および混合回路９を含む。

第１図のスーパーインポーズ装置10において従来のス
ーパーインポーズ装置30に含まれる回路と同様な機能を
有するマトリクス回路２ないしSIPゲートアレイ回路５
ならびにスイッチ回路SW1に関しては、その詳細な機能
説明は省略し、ここでは新たに追加されたSIP8色フェー
ド回路６ないし混合回路９およびスイッチ回路SW3の各
回路に関してその機能を詳細に説明する。

まず、フェード時定数回路８について説明する。

フェード時定数回路８は、いわゆる時定数回路を含ん
で構成され、ユーザの外部スイッチ操作によって与えら
れるフェードインあるいはフェードアウト開始を指示す
る外部入力信号ES2のトリガ入力に応答して、予め設定
されたフェードインあるいはフェードアウト時間内で制
御対象信号を制御できるようなフェード時定数信号FTを
出力する。このフェード時定数信号FTはSIP発色フェー
ド回路６およびSIP輝度フェード回路７に同時に与えら
れる。この信号FTによるフェード時定数は、外部入力信
号ES2のトリガ入力からたとえば２〜３秒期間が設定さ
れており、この期間内にフェードイン、またはフェード
アウトが完了するようにフェード時定数信号FTが出力さ
れる。

ところでSIP8色フェード回路６およびSIP輝度フェー
ド回路７は、与えられるフェード時定数信号FTの信号レ
ベルに応じた調整量で、与えられるタイトルクロマ信号
C1およびタイトル輝度信号Y1の利得調整を行なう可変利
得型調整回路を含んで構成される。このようにしてその
信号レベルが利得調整により可変制御されたタイトルク
ロマ信号C1およびタイトル輝度信号Y1は、フェードクロ
マ信号FCおよびフェード輝度信号FYとしてそれぞれスイ
ッチ回路SW1およびスイッチ回路SW3の一方の信号入力端
子に与えられる。

スイッチ回路SW3は信号入力端子ｅおよびｆを含み、
与えられるスイッチ切換信号SCの信号レベルに応じてそ
の入力側を切換えるように動作する。つまり、信号入力
端子ｅ側には前記フェード輝度信号FYが入力され、信号
入力端子ｆ側には接地レベル（0V）信号が入力されてお
り、スイッチ切換信号SCレベルに応じて切換わった入力
端子側に与えられている信号を出力側に導出して切換輝
度信号Y2を混合回路９に出力する。

混合回路９には、カメラ輝度信号Ｙが与えられるとと
もに前記切換輝度信号Y2が与えられているので、両信号
を混合処理して混合輝度信号Y3を出力するように動作す
る。したがって、スイッチ回路SW3および混合回路９の
回路動作によってカメラ輝度信号Ｙのスーパーインポー
ズすべきタイトル画に相当する信号部分に、信号欠落を
防ぎながらタイトル画のフェード輝度信号FYを混合する
ことができる。

次に、第１図に示したスーパーインポーズ装置10のフ
ェード効果をもたせたタイトル画のスーパーインポーズ
時の動作について説明する。

なお、SIPゲートアレイ回路５の内部メモリ回路に
は、タイトル画が予め２値画像データとして記憶されて
おり、また、ユーザは外部スイッチを操作してタイトル
画の表示色を指定していると想定する。

まず、ユーザは外部スイッチを操作して外部入力信号
ES1およびES2をSIPゲートアレイ回路５およびフェード
時定数回路８に与える。この外部入力信号が与えられた
ことに応答して、SIPゲートアレイ回路５は内部のメモ
リ回路をデータ読出可能モードに設定する。またフェー
ド時定数回路８は外部入力信号ES2によって指定された
フェードインあるいはフェードアウトに相当するフェー
ド時定数信号FTの出力を開始する。

さて、カメラ部における撮像動作によりカメラ映像信
号処理回路１からカメラ輝度信号Ｙおよびカメラクロマ
信号Ｃが該装置10に与えられる。

このカメラ輝度信号ＹはSIPゲートアレイ回路５およ
び混合回路９に同時に与えられるので、SIPゲートアレ
イ回路５はこの信号Ｙ入力に応答して、内部のメモリ回
路からタイトル画の２値画像データの読出を開始して、
読出された２値画像データを逐次出力側に導出してスイ
ッチ切換信号SCを出力する。このスイッチ切換信号SCは
スイッチ回路SW1およびSW3に同時に与えられる。

一方、カメラクロマ信号Ｃはスイッチ回路SW1の信号
入力端子ｂ側に与えられる。また、スイッチ回路SW1の
信号入力端子ａ側にはユーザが指定したタイトル画の色
に相当するタイトルクロマ信号C1がSIP8色フェード回路
６においてフェード時定数信号FTによってフェードイン
あるいはフェードアウトするようにその信号レベルが可
変利得調整されたフェードクロマ信号FCが与えられる。
したがって、スイッチ回路SW1においては、信号入力端
子ａ側に与えられるフェードクロマ信号FCと信号入力端
子ｂ側に与えられるカメラクロマ信号Ｃとがスイッチ切
換信号SCの信号レベルによって置換されながら切換クロ
マ信号C2が出力される。

スイッチ回路SW3においては、前述したフェードクロ
マ信号FCと同様にして、入力端子ｅ側には、指定された
タイトル画の色の輝度に相当するタイトル輝度信号Y1が
SIP輝度フェード回路７においてフェード時定数信号FT
によってフェードインあるいはフェードアウトするよう
にその信号レベルが利得調整されたフェード輝度信号FY
が与えられる。したがって、スイッチ回路SW3および混
合回路９においては、信号入力端子ｅ側に与えられてい
るフェード輝度信号FYがスイッチ切換信号SCの信号レベ
ルに応じてカメラ輝度信号Ｙに混合された混合輝度信号
Y3を出力することができる。

このようにして得られた切換クロマ信号C2および混合
輝度信号Y3は、その後混合されて、映像出力信号YCとし
て外部に出力される。したがって、この映像出力信号YC
による映像画面では、スーパーインポーズすべきタイト
ル画がユーザの所望に応じてフェードインあるいはフェ
ードアウトしながらカメラ撮像によって得られた映像に
スーパーインポーズされて表示される。

なお、ユーザによってタイトル画のフェード効果が所
望されなかった場合は、フェード時定数回路８に外部入
力信号ES2が与えられないので、フェード時定数回路８
はフェード時定数信号FT出力のためのトリガ信号を得る
ことができない。そのため、スーパーインポーズ装置10
におけるタイトル画のスーパーインポーズ動作を従来と
同様に得ることができる。

また、該装置10に与えられるカメラからの映像信号に
ついても、従来の周知の技術を用いて、タイトル画のフ
ェード時定数に準じてフェードインあるいはフェードア
ウト処理しながら前述のようにしてタイトル画をスーパ
ーインポーズすれば、映像と、これにスーパーインポー
ズされたタイトル画とが同期しながらフェードインある
いはフェードアウトすような映像効果を得ることが容易
に可能となる。

上述した第１の実施例においては、スイッチ切換動作
によりスーパーインポーズすべきタイトル画をフェード
インあるいはフェードアウトしながらカメラからの映像
信号にスーパーインポーズしているが、フェード効果を
もたせたスーパーインポーズ方法はこのスイッチ切換動
作によらず、以下に説明するような差動増幅回路を用い
て実現することも可能である。

次に、第２の実施例について説明する。

第２図は、本発明の第２の実施例によるカメラ一体型
ビデオテープレコーダに適用されたスーパーインポーズ
装置20の機能構成を示す概略図である。

図示されるようにスーパーインポーズ装置20は、前述
した第１の実施例のスーパーインポーズ装置10と同様に
して、ユーザの所望に応じて前段のカメラ部のカメラ映
像信号処理回路１から与えられる映像信号に、スーパー
インポーズすべき画像情報をフェード効果をもたせなが
らスーパーインポーズして映像出力信号YCを得るような
機能を備えている。

第２図においてスーパーインポーズ装置20は、第１の
実施例によるスーパーインポーズ装置10と同様にしてマ
トリクス回路２、SIP8色発生回路３、SIP輝度発生回路
４およびSIPゲートアレイ回路５を含む。また、スーパ
ーインポーズ装置20は新たに差動増幅回路11aおよび11b
ならびにゲインコントロール回路12を含む。

なお、前述した第１の実施例のスーパーインポーズ装
置10に含まれる回路と同様な機能を有すマトリクス回路
２ないしSIPゲートアレイ回路５の各回路に関する詳細
な説明な省略して、ここでは新たに追加された差動増幅
回路11aおよび11bならびにゲインコントロール回路12に
関してその機能を詳細に説明する。

まず、ゲインコントロール回路12について説明する。

ゲインコントロール回路12はSIPゲートアレイ回路５
の出力段に接続されて、SIPゲートアレイ回路５が従来
と同様に動作して出力するスイッチ切換信号SCを入力す
るとともに外部入力信号ES2を入力し、応じてゲインコ
ントロール信号VG（直流電圧信号成分）を出力する。

なお、前記外部入力信号ES2は、ユーザが外部スイッ
チ操作してタイトル画のフェードインあるいはフェード
アウトの開始を指示する旨のトリガ入力である。前記ゲ
インコントロール信号VGは次段に接続される差動増幅回
路11aおよび11bに同時に与えられる。つまりゲインコン
トロール回路12は、外部入力信号ES2のトリガ入力に応
答して前述したフェード時定数に相当する周期ののこぎ
り波状の電圧信号を発生して、この電圧信号をスイッチ
切換信号SCレベルによって振幅変調することによってゲ
インコントロール信号VGを得るように動作している。

次に、差動増幅回路11aおよび11bについて説明する。

差動増幅回路11aの入力側にはタイトルクロマ信号C1
およびカメラクロマ信号Ｃが与えられる。また、差動増
幅回路11bの入力側にはタイトル輝度信号Y1およびカメ
ラ輝度信号Ｙが与えられる。差動増幅回路11aおよび11b
のそれぞれは、与えられるゲインコントロール信号VGに
よってこの２つの入力信号を差動増幅してフェードクロ
マ信号FC1およびフェード輝度信号FY1をそれぞれ出力す
る。つまり、差動増幅回路11aおよび11bにおいては、カ
メラ部からの映像信号とタイトル画の信号とがゲインコ
ントロール信号VGによって調整される比率で混合されて
出力される。

さて、前述した輝度信号およびクロマ信号の信号混合
比率は、ゲインコントロール回路12出力のゲインコント
ロール信号VGレベルによって可変調整される。詳細に
は、ゲインコントロール回路12はタイトル画のフェード
インが所望されていれば、タイトルクロマ信号C1および
タイトル輝度信号Y1の混合比率が徐々に上昇する方向に
なるようなゲインコントロール信号VGを出力する。一
方、タイトル画のフェードアウトが所望されていれば、
タイトルクロマ信号C1およびタイトル輝度信号Y1の混合
比率が徐々に低下する方向になるようなゲインコントロ
ール信号VGを出力する。

ここで、前記差動増幅回路11aおよび11bの詳細な回路
構成とその動作について説明する。

第３図は、前掲第２図に示された差動増幅回路11aお
よび11bの回路構成の一例を示す概略図である。

第３図に示される回路は、代表的なゲイン可変型２重
平衡差動増幅回路であり、ビデオテープレーコーダやビ
デオカメラなどの映像機器における映像信号増幅処理な
どに多く用いられる周知の回路である。

図において、ゲイン可変型２重平衡差動増幅回路はNP
N型トランジスタQ3およびQ6の差動対と、それらのコレ
クタに接続され、かつそのエミッタ同士が接続されたNP
N型トランジスタQ1およびQ2の差動対ならびにNPN型トラ
ンジスタQ4およびQ5の差動対の２階建構成になってい
る。前記トランジスタQ2およびQ4のベース同士は接続さ
れ、さらにトランジスタQ1およびQ5のベース同士は接続
されている。

このゲイン可変型２重平衡差動増幅回路のゲインを制
御するための制御信号として直流電圧成分を有するゲイ
ン信号VRを端子を介してトランジスタQ2およびQ4のベ
ースに与えている。また、差動増幅されるべき入力信号
e_Aおよびe_BをカップリングコンデンサC₂およびC₃を介し
てトランジスタQ3およびQ6のベースにそれぞれ与えてい
る。そして、このゲイン可変型２重平衡差動増幅回路の
出力信号e_cは、トランジスタQ2およびトランジスタQ5の
コレクタ同士が接続されているので差動対Q1およびQ2の
出力信号レベルと差動対Q4およびQ5の出力信号レベルと
が混合されたe_C＝e_A±e_Bとして取出される。

次に、このゲイン可変型２重平衡差動増幅回路の動作
について説明する。

動作時においてトランジスタQ1のベースおよびトラン
ジスタQ5のベースは端子を介して印加される電圧によ
って同一電圧レベルにバイアスされる。

差動増幅されるべき入力信号e_Aは、カップリングコン
デンサC₂を介して抵抗R1、R2およびR3によって一定電圧
にバイアスされたトランジスタQ3のベースに与えられ
る。これに応じてトランジスタQ3には、ベースに印加さ
れたバイアス電圧および入力信号e_A電圧に応じたコレク
タ電流が流れる。

一方、差動増幅されるべき他方の入力信号e_Bはカップ
リングコンデンサC₃を介して、抵抗R7およびR8によって
一定電圧にバイアスされたトランジスタQ6のベースに与
えられる。これに応じてトランジスタQ6には、ベースに
印加されたバイアス電圧および入力信号e_B電圧に応じた
コレクタ電流が流れる。

ゲイン信号VRがたとえばレベルV1より低いとき、この
ゲイン信号VRがそのベースに入力されるトランジスタQ2
およびQ4が遮断状態になると想定すれば、トランジスタ
Q5のエミッタ電流はトランジスタQ6のコレクタ電流にの
み依存する。しかし、端子を介してゲイン信号VRがレ
ベルV1以上の信号レベルでトランジスタQ2およびQ4のベ
ースに与えられ、応じてトランジスタQ4のベース電圧と
トランジスタQ5のベース電圧とに差が生じるとこの差電
圧に応じてトランジスタQ5のエミッタ電流が変化する。

すなわち、ゲイン信号VRレベルが低下すると、トラン
ジスタQ5のベース電圧がトランジスタQ4のベース電圧よ
りも高くなる方向に変化するため、トランジスタQ5はよ
り深い導通状態となり、トランジスタQ5のエミッタ電流
が増加する。逆に、ゲイン信号VRレベルが上昇すると、
トランジスタQ5のベース電圧がトランジスタQ4のベース
電圧よりも低くなる方向に変化するため、トランジスタ
Q4がより深い導通状態となる一方、トランジスタQ5が遮
断状態となる方向に変化し、トランジスタQ5のエミッタ
電流が減少する。トランジスタQ5のエミッタ電流の増減
はすなわち端子の定電圧＋Ｂから抵抗R5を介してトラ
ンジスタQ5のコレクタに流れ込む電流の増減である。し
たがって、トランジスタQ4およびQ5の差動対についはゲ
イン信号VRの電圧レベルが低いほど、トランジスタQ5の
コレクタから取出される出力信号レベルは上昇する。逆
に、ゲイン信号VRの電圧レベルが高いほど、トランジス
タQ5のコレクタから取出される出力信号レベルは低下す
る。

このように、ゲイン信号VRの電圧レベルによって抵抗
R5に流れ込む電流が制御されて、トランジスタQ4および
Q5の差動対における出力信号レベルが制御される。

一方のトランジスタQ1およびQ2の差動対においても、
上述したようなトランジスタQ4およびQ5の差動対と同様
にしてトランジスタQ2のコレクタ電流がゲイン信号VRの
電圧レベルによって制御されて、トランジスタQ1および
Q2の差動対における出力信号レベルが制御される。

つまり、トランジスタQ2およびQ5のコレクタからは、
入力信号e_Aおよびe_Bがゲイン信号VRの電圧レベルとトラ
ンジスタQ1およびQ5のベースに印加されたバイアス電圧
とに応じた増幅率でそれぞれ増幅された後に混合されて
端子から出力信号e_Cとして得ることができる。したが
って、外部から与えるゲイン信号VRのみに依存してこの
ゲイン可変型２重平衡差動増幅回路のゲインを制御でき
ることがわかる。

第４図は前掲第３図に示されたゲイン可変型２重平衡
差動増幅回路の差動増幅動作においてゲイン信号VRレベ
ルに対する出力信号e_Cレベルの一例を表わす相関図であ
り、縦軸には出力信号e_Cレベルがとられ、横軸にはゲイ
ン信号VRレベルがとられている。

第４図に示されるように、ゲイン信号VRレベルが上昇
するに従い、出力信号e_Cに混合される入力信号e_Aの比率
は入力信号e_Bのそれよりも高くなる方向に変化し、反対
にゲイン信号VRレベルが下降するに従い、出力信号e_Cに
混合される入力信号e_Aの比率は入力信号e_Bのそれよりも
低くなる方向に変化することがわかる。

したがって、前掲第３図のゲイン可変型２重平衡差動
増幅回路を含んで構成される第２図の差動増幅回路11a
および11bにおいては、その信号レベルが上昇方向にあ
るようなゲインコントロール信号VGが与えられる場合
は、一方の入力信号の混合比率が徐々に高くなるような
フェードクロマ信号FC1およびフェード輝度信号FY1を出
力することができ、反対にその信号レベルが下降方向に
あるようなゲインコントロール信号VGが与えられる場合
は、他方の入力信号の混合比率が徐々に高くなるような
フェードクロマ信号FC1およびフェード輝度信号FY1を出
力することができる。

次に、第２図のスーパーインポーズ装置20のフェード
効果をもたせタイトル画のスーパーインポーズ時の動作
について説明する。

なお、SIPゲートアレイ回路５の内部メモリ回路には
タイトル画が予め２値画像データとして記憶されてお
り、また、ユーザは外部スイッチ操作してタイトル画の
色を指定していると想定する。

まず、ユーザは外部スイッチ操作して外部入力信号ES
1およびES2をSIPゲートアレイ回路５およびゲインコン
トロール回路12に与える。この外部入力に応じてSIPゲ
ートアレイ回路５は内部メモリ回路５をデータ読出可能
モードに設定し、またゲインコントロール回路12は予め
定められたフェード時定数に基づいたゲインコントロー
ル信号VGを出力するように動作する。

前段に接続されたカメラ部の撮像によりカメラ映像信
号処理回路１からはカメラクロマ信号Ｃおよびカメラ輝
度信号Ｙが出力される。このカメラクロマ信号Ｃは差動
増幅回路11aの一方の入力側に与えられる。また、カメ
ラ輝度信号Ｙは差動増幅回路11bの一方の入力側に与え
られるとともにSIPゲートアレイ回路５にも与えられ
る。SIPゲートアレイ回路５はこのカメラ輝度信号Ｙ入
力に応答して内部のメモリ回路からタイトル画の２値画
像データの読出を開始して、読出された２値画像データ
を出力側に導出してスイッチ切換信号SCを出力する。こ
のスイッチ切換信号SCはゲインコントロール回路12に与
えられる。

ゲインコントロール回路12は、前述したような回路動
作に従ってフェード時定数で設定された時間期間内で、
かつ外部入力信号ES2に応じてゲインコントロール信号V
Gの信号レベルを連続的に上昇あるいは下降させるよう
に変化させて、差動増幅回路11aおよび11bに同時に与え
る。このとき、差動増幅回路11aおよび11bの他方の入力
側には、ユーザ指定のタイトル画の色に相当するタイト
ルクロマ信号C1およびタイトル輝度信号Y1がそれぞれ与
えられている。したがって、差動増幅回路11aおよび11b
においては前掲第３図および第４図を参照して説明した
ような差動増幅処理が行なわれている。つまり、差動増
幅回路11aはタイトルクロマ信号C1とカメラクロマ信号
Ｃとを徐々にその混合比率を変化させて混合してフェー
ドクロマ信号FC1を出力し、並行して差動増幅回路11bは
タイトル輝度信号Y1とカメラ輝度信号Ｙとを徐々にその
混合比率を変化させて混合してフェード輝度信号FY1を
出力する。

このようにして得られた、フェードクロマ信号FC1お
よびフェード輝度信号FY1は混合された後、映像出力信
号YCとして外部に出力される。したがって、この映像出
力信号YCによって映し出される映像画面では、ユーザの
所望に応じてタイトル画がフェードインまたはフェード
アウトしながら、カメラ撮像によって得られた映像信号
にスーパーインポーズされて表示される。

なお、本装置20においてタイトル画のフェード効果が
所望されず外部入力信号ES2の入力がない場合は、従来
と同様なスーパーインポーズ効果のみを得ることができ
る。

また、前述したようなタイトル画のフェード処理とと
もに、カメラからの映像信号についても、従来からの周
知の技術によりタイトル画のフェード時定数に準じてフ
ェードインあるいはフェードアウト処理すれば、映像
と、ここにスーパーインポーズされたタイトル画とが同
期しながらフェードインあるいはフェードアウトするよ
うな映像効果を得ることも容易に可能となる。

以上のように、従来のスーパーインポーズ機能はタイ
トル画のスーパーインポーズ有りあるいは無しの２者択
一の選択しかできなかったが、このスーパーインポーズ
機能に上述したようなフェード機能を併せもたせたこと
により、スーパーインパーズすべきタイトル画の信号を
フェードインあるいはフェードアウトしながらスーパー
インポーズすることが可能となる。

［発明の効果］ 本発明に係るスーパーインポーズ装置によれば、カメ
ラ部から与えられる映像に、予め記憶されたスーパーイ
ンポーズすべき画像情報を簡単な構成でかつユーザの所
望に応じてフェード効果を持たせながらスーパーインポ
ーズすることが可能になる。したがって、スーパーイン
ポーズの演出効果が大幅に向上するとともに、映像の編
集作業においても特殊な効果を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の第１の実施例によるカメラ一体型ビ
デオテープレコーダに適用されたスーパーインポーズ装
置の機能構成を示す概略図である。第２図は、本発明の
第２の実施例によるカメラ一体型ビデオテープレコーダ
に適用されたスーパーインポーズ装置の機能構成を示す
概略図である。第３図は、第２図に示された差動増幅回
路の回路構成の一例を示す概略図である。第４図は第３
図に示されたゲイン可変型２重平衡差動増幅回路の差動
増幅動作においてゲイン信号レベルに対する出力信号レ
ベルの一例を表わす相関図である。第５図は、従来のカ
メラ一体型ビデオテープレコーダに適用されたスーパー
インポーズ装置の機能構成を示す概略図である。 図において１はカメラ映像信号処理回路、２はマトリク
ス回路、３はSIP8色発生回路、４はSIP輝度発生回路、
５はSIPゲートアレイ回路、６はSIP8色フェード回路、
７はSIP輝度フェード回路、８はフェード時定数回路、
９は混合回路、11aおよび11bは差動増幅回路、12はゲイ
ンコントロール回路、10および20はスーパーインポーズ
装置、SW1およびSW3はスイッチ回路、Ｃはカメラクロマ
信号、Ｙはカメラ輝度信号、C1はタイトルクロマ信号、
Y1はタイトル輝度信号、FCおよびFC1はフェードクロマ
信号、FYおよびFY1はフェード輝度信号、Y2は切換輝度
信号、Y3は混合輝度信号、C2は切換クロマ信号、ES1お
よびES2は外部入力信号、SCはスイッチ切換信号、Ｒ、
ＧおよびＢはディジタル信号、FTはフェード時定数信
号、VGはゲインコントロール信号、e_Aおよびe_Bは入力信
号、e_Cは出力信号ならびにVRはゲイン信号である。 なお、各図中、同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】カメラ部から与えられる映像に、予め記憶
   されたスーパーインポーズすべき画像情報を重畳するス
   ーパーインポーズ装置であって、 前記画像情報を２値データにして予め記憶する記憶手段
   と、 第１の外部入力に応じて前記画像情報の色を決定する色
   決定手段と、 前記色決定手段により決定された色に応じたクロマ信号
   を生成するクロマ信号生成手段と、 前記色決定手段により決定された色に応じた輝度信号を
   生成する輝度信号生成手段と、 第２の外部入力に応じて前記カメラから与えられる映像
   に無関係に前記クロマ信号生成手段により生成されたク
   ロマ信号に対してのみ選択的に利得制御するクロマ信号
   制御手段と、 前記第２の外部入力に応じて前記輝度信号生成手段によ
   り生成された輝度信号を利得制御する輝度信号制御手段
   と、 第３の外部入力に応じて前記記憶手段から前記２値デー
   タを読出す読出手段と、 前記読出手段により読出された２値データに応じて映像
   のクロマ信号と、前記クロマ信号制御手段により制御さ
   れたクロマ信号とを置換するクロマ信号置換手段と、 前記読出手段により読出された前記２値データに応じて
   前記映像の輝度信号と前記輝度信号制御手段により制御
   された輝度信号とを混合する輝度信号混合手段とを備え
   たスーパーインポーズ装置。
2. 【請求項２】カメラ部から与えられる映像に、予め記憶
   されたスーパーインポーズすべき画像情報を重畳するス
   ーパーインポーズ装置であって、 前記画像情報を２値データにして予め記憶する記憶手段
   と、 第１の外部入力に応じて前記画像情報の色を決定する色
   決定手段と、 前記色決定手段により決定された色に応じたクロマ信号
   を生成するクロマ信号生成手段と、 前記色決定手段により決定された色に応じた輝度信号を
   生成する輝度信号生成手段と、 第２の外部入力に応じて前記記憶手段から前記２値デー
   タを読出す読出手段と、 第３の外部入力に応じて前記読出手段により読出された
   ２値データに基づいて、前記クロマ信号生成手段により
   生成されたクロマ信号と前記映像のクロマ信号および前
   記輝度信号生成手段により生成された輝度信号と前記映
   像の輝度信号との混合比率を所望の値に調整する制御信
   号を生成する制御信号生成手段と、 前記制御信号生成手段により生成された前記制御信号に
   応じて前記クロマ信号生成手段により生成されたクロマ
   信号と前記映像のクロマ信号とを混合するクロマ信号混
   合手段と、 前記制御信号生成手段により生成された前記制御信号に
   応じて前記輝度信号生成手段により生成された輝度信号
   と前記映像の輝度信号とを混合する輝度信号混合手段と
   を備えた、スーパーインポーズ装置。