JP2844225B2 - 映像処理装置 - Google Patents

映像処理装置

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JP2844225B2
JP2844225B2 JP1271203A JP27120389A JP2844225B2 JP 2844225 B2 JP2844225 B2 JP 2844225B2 JP 1271203 A JP1271203 A JP 1271203A JP 27120389 A JP27120389 A JP 27120389A JP 2844225 B2 JP2844225 B2 JP 2844225B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、いわゆるパーソナルコンピュータ(パソコ
ン)などのモニタ画面に、外部から与えられた動画映像
を重ねて表示する映像処理装置に関するものである。
〔従来の技術〕
パソコンの分野では、パソコン映像の中にTVチューナ
やビデオデッキなどから得られるテレビ映像を重ねて表
示するピクチャーインピクチャーと呼ばれる画像処理が
行われるようになってきた。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかし、ピクチャーインピクチャーの画像処理技術
は、テレビ局などで大規模な装置を用いたものでは実用
化されているが、パソコンなどの比較的小規模な情報処
理装置を用いたものは未だ研究段階である。したがっ
て、使い易さなどについては十分な配慮が為されていな
い。
本発明の課題は、このような問題点を解消することに
ある。
〔課題を解決するための手段〕
上記課題を解決するために、本発明の映像処理装置
は、映像信号に基づく映像内に、外部から与えられる動
画映像信号に基づく動画映像を重畳して表示する映像処
理装置であって、映像信号を作成する映像手段と、動画
映像信号をA/D変換する水平ドットクロック発生器およ
び垂直ラインクロック発生器と、A/D変換される動画映
像の領域を指示する水平書込開始カウンタ、垂直書込開
始カウンタ、水平書込回数カウンタおよび垂直書込回数
カウンタとを備える書込制御部と、A/D変換された動画
映像データが書き込まれる映像メモリと、映像メモリに
書き込まれた動画映像データをD/A変換する第2の水平
ドットクロック発生器と第2の垂直ラインクロック発生
器とを備える読出制御部と、映像メモリに書き込まれた
動画映像データから所望の領域を読み出すために、読み
出し開始位置を指示する水平読出開始カウンタおよび垂
直読出開始カウンタと、読み出し終了位置を指示する水
平読出回数カウンタおよび垂直読出回数カウンタとを備
え、映像信号と映像メモリから読み出されD/A変換され
た動画映像信号とを合成しモニタに出力するミキシング
回路部と、映像内に重畳される動画映像の位置、大き
さ、上下左右の比率、解像度などを指示する表示データ
を、書込制御部、読出制御部およびミキシング回路部に
出力する制御部と、外部操作に基づいてモニタ画面上の
任意の点を指し示すポイント指定手段とを備え、重畳さ
れた動画映像を拡大あるいは縮小表示するために、ポイ
ント指示手段がモニタ画面上で示す指定点の位置に動画
映像の所定の部分がくるように表示データを算出し、書
込制御部、読出制御部およびミキシング回路部に与える
演算手段とを、制御部がさらに備えたものである。
〔作用〕
たとえば、マウスを操作してポイント指定手段が示す
指定点をモニタ上の動画映像の右下の角にもってゆき拡
大処理開始のための所定の操作を行った後、再びマウス
を操作して指定点を所望の位置に移動すると、動画映像
の右下の角が移動した指定点に来るように演算手段が表
示データを算出し、書込制御部、読出制御部およびミキ
シング回路部はその表示データに基づいて動画映像の位
置、大きさ、上下左右の比率、解像度などを調整して重
畳する。
〔実施例〕
第1図は、本発明の一実施例を示すブロック図であ
る。パソコン本体1内には、中央処理ユニット(CPU)
2、メモリ3、マスウインターフェース部4、キーボー
ドインターフェース部5、メモリマップ制御部6、ビデ
オ信号回路部7が内蔵されている。メモリ3はRAMおよ
びROMを有し、ここでは、各種プログラムの格納やデー
タの一時記憶などが行われる。マウスインターフェース
部4にはコネクタを介してマウス8が接続されている。
マウスインターフェース部4はマウス8からの信号に基
づいてモニタ9の画面上の任意の点を示す位置情報を出
力する。ビデオ信号回路部7はCPU2の指令に基づくパソ
コン映像信号を出力すると共に、マウスインターフェー
ス部4からの位置情報に基づいてモニタ9上の指定され
たポイント(マウス点)を小さな矢印で表示するマウス
映像信号を出力する。キーボードインターフェース部5
にはコネクタを介してキーボード10が接続され、キー操
作に基づくデータをパソコン本体1内部のバスライン上
に送り出す。メモリマップ制御部6は、パソコン本体1
の外に設けられた映像重畳回路12を制御する。
映像重畳回路12は、書込制御部13、映像メモリ14、読
出制御部15およびミキシング回路部16を有する。映像重
畳回路12は、ビデオ信号回路部7からの第1映像信号と
外部映像信号源であるTVチューナ11からの動画映像信号
とを合成して、第1映像信号による映像上の一部に動画
映像信号による映像を重ねた新たな映像信号を作成する
回路である。この映像重畳回路12は、映像を重畳する際
に、動画映像信号による映像の大きさ、位置、上下左右
の比率、解像度などを任意に設定することができる。そ
の設定はメモリマップ制御部6から書込制御部13、読出
制御部15およびミキンシング回路16に対して与えられる
表示データに基づいて行われる。
書込制御部13は、第2図(A)に示すように水平ドッ
トクロック発生器21、垂直ラインクロック発生器22、水
平書込回数カウンタ23、垂直書込回路カウンタ24を備え
ている。水平ドットクロック発生器21および垂直ライン
クロック発生器22は、TVチューナ11からの動画映像信号
を量子化(A/D変換)する際の水平および垂直クロック
を出力するものであり、メモリマップ制御部6からの表
示データに基づいてそれぞれのクロック周波数が設定さ
れる。水平書込回数カウンタ23および垂直書込回数カウ
ンタ24は、それぞれ動画映像信号の水平同期信号および
垂直同期信号によりリセットされ、水平ドットクロック
および垂直ラインクロックの数がメモリマップ制御部6
からの表示データに基づく所定の数値に至ったときに映
像メモリ14への映像信号書き込みを停止する。なお、映
像メモリ14への書込開始は、同じく水平・垂直同期信号
によりリセットされる図示省略した水平および垂直書込
開始カウンタ部によって行われる。したがって、書込開
始カウンタおよび書込回数カウンタによって、動画映像
信号が作る画面の中から映像メモリ14へ書き込む領域を
任意に設定することができる。詳しくは、書込開始カウ
ンタが書込領域の左端および上端を設定し、書込回数カ
ウンタが右端および下端を設定する。
読出制御部15は、第2図(B)に示すように水平ドッ
トクロック発生器25、垂直ラインクロック発生器26を備
えている。映像メモリ14に蓄積されているデータを読み
出してアナログ信号に変換するときのクロックはこれら
のクロック発生器25、26により与えられ、その周波数は
メモリマップ制御部6からの表示データに基づいて設定
される。
ミキシング回路部16は、第2図(C)に示すように水
平読出回数カウンタ27、垂直読出回数カウンタ28、およ
び図示省略した水平・垂直読出開始カウンタを備えてい
る。これらのカウンタは、ビデオ信号回路部7からの第
1映像信号の同期信号によりリセットされ、メモリマッ
プ制御部6からの表示データに基づいた数値に達するま
で水平ドットクロックおよび垂直ラインクロックの計数
を行う。水平・垂直読出開始カウンタの出力により映像
メモリ14からの読み出しを開始し、読出回数カウンタ2
7、28の出力により停止する。これらのカウンタの設定
値により、第1映像信号に基づく画面上での動画映像信
号に基づく画面の大きさ等が決定される。
つぎに、本実施例の動作を第3図のフローチャートお
よび第4図のモニタ表示画面を用いて説明する。
モニタ9の画面上には、第4図(A)に示すように画
面全体にパソコン映像が表示されると同時に、領域42に
TVチューナ11の映像の全部または一部が表示されてい
る。
領域42の映像の拡大縮小は、利用者がマウス8を操作
してモニタ9の画面上の白抜きの矢印で表示されている
マウス点45を領域42の右下の角にもって行きマウス8に
設けられたキーを押圧することにより開始する。
開始操作後、利用者によってキーボード10のコントロ
ールキーが押圧されながら、マウス点45が矢印44に示す
ように新たなマウス点45′まで移動する操作が行われる
と(ステップ301)、移動先のマウス点45′の位置(X1,
Y1)の読み込みが行われる(ステップ302)。そして、
マウス点45の位置(X0,Y0)とマウス点45′の位置(X1,
Y1)が比較され、水平方向の変位ΔX=|X1−X0|が表示
データの一つとしてミキシング回路部16内の水平読出回
数カウンタ27へ書き込まれ(ステップ303)、同じく垂
直方向の変位ΔY=|Y1−Y0|が垂直読出回数カウンタ28
へ書き込まれる(ステップ304)。これにより、重畳さ
れる映像の表示領域が破線で示される領域43となる。す
なわち、新たな表示領域43はマウス点45′で示される点
に表示領域の右下の角がくるように設定される。
つぎに、表示領域の拡大に伴う適切な読出クロック周
波数のセット値を計算する(ステップ305、306)。この
計算は予め定められた関数f1(X)、f2(Y)にそれぞ
れΔX、ΔYを代入することで達成される。演算結果で
あるf1(ΔX)は読出制御部15の水平ドットクロック発
生器25に書き込まれ(ステップ307)、f2(ΔY)は垂
直ラインクロック発生器26に書き込まれる(ステップ30
8)。
つぎに、表示領域の拡大が行われても解像度が低下し
ないように書込制御部13に対して以下に示す表示データ
を書き込む。すなわち、量子化を行う際のタイミングク
ロックである水平ドットクロック・垂直ラインクロック
の発振周波数を予め定められた関数f3(X)、f4(Y)
にそれぞれΔX、ΔYを代入することで求め(ステップ
309、310)、その値f3(ΔX)、f4(ΔY)をそれぞれ
水平ドットクロック発生器21、垂直ラインクロック発生
器22へ書き込む(ステップ311、312)。そしてさらに、
ドットクロック周波数の変更に伴って有効走査期間が実
質的に変化しないように、水平及び垂直書込回数のセッ
ト値を予め定められた関数f3(X)、f6(Y)にそれぞ
れΔX、ΔYを代入することで求め(ステップ313、31
4)、その値f5(ΔX)、f6(ΔY)をそれぞれ水平書
込回数カウンタ23、垂直書込回数カウンタ24へ書き込
む。
この一連の処理により、第4図(A)に示すように新
たな表示領域43に表示領域42の映像が解像度を低下させ
ることなく拡大されて表示される。
本実施例では、簡単のためマウス点を位置45から45′
に瞬時に移動した場合を仮定して説明したが、実際には
移動過程において上述の動作が繰り返し行われ、マウス
点の移動にしたがって表示領域が連続的に変化する。
また、第3図のフローチャートのステップ301におい
て、コントロールキーの代わりにスペースキーが押圧さ
れると、ステップ309から316までが省略される。すなわ
ち、ミキシング回路部16と読出制御部15に対する表示デ
ータのみが新たに与えられる。そのときのモニタ画面を
第4図(B)に示す。この図から判るように、表示領域
内43′内の映像がモザイク状になる。これは表示領域4
3′の解像度が実質的に低下して表示されているに過ぎ
ないのであるが、映像の変化を楽しむことができるとい
う点での積極的な利用が予想される。
また、上記実施例では拡大を例に挙げたが、マウス点
を元の表示領域42の内側に移動させれば、縮小すること
ができる。
本実施例では映像重畳回路12の第2映像信号をTVチュ
ーナ11から得ているが、その他の映像信号源としてビデ
オデッキやレーザディスク装置等がある。
表示画面の指定点の移動をマウス8の操作によって行
っているが、キーボード操作により移動させることも可
能である。
上記の他に本発明は、教育用理化学実験、工場の製造
ライン用のモニタ、自動車等のエンジンの動作解析、世
界各国からのパソコン通信による情報処理、大運動場で
の演劇振り付け指導のモニタ用としてなど、その応用さ
れる範囲は広い。
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明の映像処理装置によれ
ば、映像(親映像)の一部に動画映像(子映像)を重畳
することができ、重畳された動画映像の拡大縮小等の調
整を、マウス点などを移動させることにより簡単に達成
することができる。また、動画映像の解像度の調整も簡
単な操作により達成できる。これによって、ピクチャー
インピクチャーの画像処理操作が非常に容易となり、こ
の種の映像処理の利用範囲を格段に広げることが可能と
なる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示すブロック図、第2図は
その内部構成をさらに詳しく示した詳細ブロック図、第
3図は本実施例の動作を示すフローチャート、第4図は
本実施例の動作に伴うモニタ表示画面の一例を示す図で
ある。 1……パソコン本体、2……CPU、3……メモリ、4…
…マウスインターフェース部、5……キーボードインタ
ーフェース部、6……メモリマップ制御部、7……ビデ
オ信号回路部、8……マウス、9……モニタ、10……キ
ーボード、11……TVチューナ、12……映像重畳回路、13
……書込制御部、14……映像メモリ、15……読出制御
部、16……ミキシング回路部。

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】映像信号に基づく映像内に、外部から与え
    られる動画映像信号に基づく動画映像を重畳して表示す
    る映像処理装置であって、 前記映像信号を作成する映像手段と、 前記動画映像信号をA/D変換する水平ドットクロック発
    生器および垂直ラインクロック発生器と、前記A/D変換
    される動画映像の領域を指示する水平書込開始カウン
    タ、垂直書込開始カウンタ、水平書込回数カウンタおよ
    び垂直書込回数カウンタとを備える書込制御部と、 前記A/D変換された動画映像データが書き込まれる映像
    メモリと、 前記映像メモリに書き込まれた動画映像データをD/A変
    換する第2の水平ドットクロック発生器と第2の垂直ラ
    インクロック発生器とを備える読出制御部と、 前記映像メモリに書き込まれた動画映像データから所望
    の領域を読み出すために、読み出し開始位置を指示する
    水平読出開始カウンタおよび垂直読出開始カウンタと、
    読み出し終了位置を指示する水平読出回数カウンタおよ
    び垂直読出回数カウンタとを備え、前記映像信号と前記
    映像メモリから読み出されD/A変換された動画映像信号
    とを合成しモニタに出力するミキシング回路部と、 前記映像内に重畳される動画映像の位置、大きさ、上下
    左右の比率、解像度などを指示する表示データを、前記
    書込制御部、読出制御部およびミキシング回路部に出力
    する制御部と、 外部操作に基づいて前記モニタ画面上の任意の点を指し
    示すポイント指定手段とを備え、 前記重畳された動画映像を拡大あるいは縮小表示するた
    めに、前記ポイント指示手段が前記モニタ画面上で示す
    指定点の位置に前記動画映像の所定の部分がくるように
    前記表示データを算出し、前記書込制御部、読出制御部
    およびミキシング回路部に与える演算手段とを、前記制
    御部がさらに備えたことを特徴とする映像処理装置。
  2. 【請求項2】前記ポイント指定手段における外部操作手
    段がマウスであることを特徴とする請求項1記載の映像
    処理装置。
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