JP3458963B2 - 画像変換装置 - Google Patents

画像変換装置

Info

Publication number
JP3458963B2
JP3458963B2 JP11396693A JP11396693A JP3458963B2 JP 3458963 B2 JP3458963 B2 JP 3458963B2 JP 11396693 A JP11396693 A JP 11396693A JP 11396693 A JP11396693 A JP 11396693A JP 3458963 B2 JP3458963 B2 JP 3458963B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image
read address
conversion
converted image
converted
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP11396693A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH06303515A (ja
Inventor
且明 守分
敏洋 白石
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Priority to JP11396693A priority Critical patent/JP3458963B2/ja
Priority to US08/227,031 priority patent/US5598486A/en
Priority to DE69419065T priority patent/DE69419065T2/de
Priority to EP94302661A priority patent/EP0621728B1/en
Priority to CN94103850A priority patent/CN1052130C/zh
Priority to KR1019940008050A priority patent/KR100358605B1/ko
Publication of JPH06303515A publication Critical patent/JPH06303515A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3458963B2 publication Critical patent/JP3458963B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T3/00Geometric image transformations in the plane of the image
    • G06T3/18Image warping, e.g. rearranging pixels individually
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00Details of television systems
    • H04N5/222Studio circuitry; Studio devices; Studio equipment
    • H04N5/262Studio circuits, e.g. for mixing, switching-over, change of character of image, other special effects ; Cameras specially adapted for the electronic generation of special effects
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00Details of television systems
    • H04N5/222Studio circuitry; Studio devices; Studio equipment
    • H04N5/262Studio circuits, e.g. for mixing, switching-over, change of character of image, other special effects ; Cameras specially adapted for the electronic generation of special effects
    • H04N5/2628Alteration of picture size, shape, position or orientation, e.g. zooming, rotation, rolling, perspective, translation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Image Processing (AREA)
  • Studio Circuits (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【目次】以下の順序で本発明を説明する。 産業上の利用分野 従来の技術 発明が解決しようとする課題 課題を解決するための手段(図2及び図5) 作用(図2及び図5) 実施例(図1〜図9) 発明の効果
【0002】
【産業上の利用分野】本発明は画像変換装置に関し、例
えばビデオ信号に特殊効果を与える特殊効果装置に適用
して好適なものである。
【0003】
【従来の技術】従来、この種の画像変換装置において
は、入力ビデオ信号をライトアドレス発生回路から出力
されるライトアドレスに基づいてフレームメモリの所定
領域に順次書き込むと共に、当該フレームメモリのデー
タをリードアドレス発生回路から入力されるリードアド
レスによつて読み出すことにより、ビデオ信号に種々の
特殊効果を与えて画像を変形させて表示するようになさ
れている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところでこの種のリー
ドアドレス制御方式の画像変換装置においては、例えば
星型又はハート型等の湾曲した変形画面を生成するよう
な特殊効果を付与することが困難であつた。
【0005】本発明は以上の点を考慮してなされたもの
で、画像を星型又はハート型等の湾曲した変形画面に変
換するようなレンズ効果を与えることができる画像変換
装置を提案しようとするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め本発明においては、入力ビデオ信号S1によつて形成
された画像をメモリ11に記憶し、メモリ11の入力ビ
デオ信号を所定のリードアドレス発生手段13のリード
アドレスによつて読み出すことにより、画像に対して所
定の画像変換を施す画像変換装置10において、直交座
標で表されるリードアドレスを極座標データに変換する
変換手段23と、変換画像の曲率半径rを変換画像の中
心からの角度θに応じて当該中心からの距離rが変化す
るような関数(以下、「変換画像の形状を表す関数」と
いう。)Gで除した結果を、一次微分係数が単調増加を
示し所定のレベルから一定増加を示すような関数Fと
し、当該関数F及び変換画像の形状を表す関数Gを乗算
することにより入力されたリードアドレスに対する変換
演算を実行する演算手段24、25と、演算手段におい
て算出された演算結果を直交座標に変換する変換手段2
6、27とを備え、直交座標データに変換されたリード
アドレスによつてメモリ11からビデオ信号S1を読み
出すことにより、入力ビデオ信号S1によつて形成され
た画像に対してレンズ効果を与えるようにする。
【0007】また本発明においては、演算手段24、2
5は、入力されたリードアドレスに対する変換演算を次
の式で与えられるようにする。
【数3】 ここでrは変換画像の曲率半径を表す。G(θ)は変換
画像の形状を表す。ただし、θは変換画像の中心からの
角度を表す。
【0008】
【0009】
【0010】また本発明においては、演算手段24、2
5は、入力されたリードアドレスに対する変換演算を次
の式で与えられるようにする。
【数4】 ここでθは変換画像の中心からの角度を表す。Pは変
換画像のパターンの回転角を表す。G(θ)は変換画像
の形状を表す。M(θ)は変換画像の角度θの時のパタ
ーンの半径Rを変換画像に対する外接円の半径R
除した値を表す。
【0011】
【0012】
【0013】
【0014】
【0015】
【0016】
【0017】
【0018】
【0019】また本発明においては、リードアドレス発
生手段13は、3次元変換マトリクスを介して入力され
たリードアドレスを演算処理することによつて算出され
るリードアドレスに基づいてメモリ11のビデオ信号を
読み出すようにする。
【0020】
【作用】変換画像の中心からの角度θに応じて当該中心
からの距離rが変化するような関数Gを用いて変換画像
を形成するようにしたことにより、種々の形状のレンズ
効果を得ることができる。
【0021】
【実施例】以下図面について、本発明の一実施例を詳述
する。
【0022】図1において10は全体として画像変換装
置を示し、デイジタル化された入力ビデオ信号S1を、
シーケンシヤルライトアドレスカウンタ12から送出さ
れるライトアドレス信号S2に基づいてフレームメモリ
11に画像を変形させない状態で書き込む。
【0023】またフレームメモリ11から画像データを
読み出すためのリードアドレスを発生するリードアドレ
スジエネレータ13は、シーケンシヤルなリードアドレ
ス信号S3を入力し、当該シーケンシヤルなリードアド
レスを加工し、当該加工されたリードアドレスをリード
アドレス信号S4としてフレームメモリ11に送出する
ことにより、当該リードアドレスに基づいてフレームメ
モリ11から読み出された出力ビデオ信号S5は、入力
ビデオ信号S1に対して所定の変形を加えた画像を形成
する。
【0024】ここで図2はリードアドレスジエネレータ
13におけるレンズ効果リードアドレス生成処理手順を
示し、リードアドレスジエネレータ13はステツプSP
1から当該処理手順に入ると、続くステツプSP2にお
いて直交座標系(x、y)で指定されるシーケンシヤル
リードアドレスをリードアドレス信号S3によつて入力
し、続くステツプSP3に移る。
【0025】リードアドレスジエネレータ13はステツ
プSP3において効果の中心xC(=x−XC)及びyC
(=y−YC)を求め、続くステツプSP4において直
交座標(x、y)を次式、
【数5】
【数6】 によつて極座標(r、θ)に変換する。
【0026】さらにリードアドレスジエネレータ13は
続くステツプSP5において次式、
【数7】
【数8】 によつてレンズ効果の処理を施す。
【0027】ここで(15)式において関数G(θ)は
レンズの形を規定するパターン関数で、図3に示すよう
なパターンAを生成する場合、基準円Sの半径をR
角度θの時のパターンAの半径をRとすると関数G
(θ)は次式、
【数9】 によつて表される周期関数となる。
【0028】この周期関数を用いれば、例えば図4
(A)及び(B)に示すような星型のパターンB及びハ
ート型のパターンCを形成することができる。また当該
周期関数は、次式、
【数10】 のように変形することによつて図5に示すようなレンズ
パターンDの回転角P及びパターンのアスペクト比A
による制御が可能となる。
【0029】但し図5において内接円SINの半径をR
、外接円SOUTの半径をRとしてθの関数M
(θ)は次式、
【数11】
【数12】 を満足するものである。
【0030】また関数F(r)はレンズを通して見たと
きの画像の見え方を規定する関数であり、レンズの曲率
をDS 、レンズの半径をRS とすると図6(A)及び
(B)に示すように曲率DS1及びDS2によつて制御する
ことができる。
【0031】このようにして図2のステツプSP5にお
いてレンズ効果の処理が終了すると、リードアドレスジ
エネレータ13は続くステツプSP6に移つて極座標
(r′、θ′)を次式、
【数13】
【数14】 によつて直交座標(X、Y)に変換し、続くステツプS
P7において直交座標(X、Y)に効果の中心(XC
C)をそれぞれ加算すると共に、ステツプSP8にお
いてレンズ効果を発生したリードアドレスXC及びYC
得、かくしてステツプSP9において当該処理を終了す
る。
【0032】ここでリードアドレスジエネレータ13は
図7に示すように、シーケンシヤルなリードアドレスx
をRAM28及び減算回路31に送出する。RAM28
は効果の中心XC が記憶されており、リードアドレスx
を当該中心データXC に変換して減算回路31に送出す
る。減算回路31はリードアドレスx及び中心データX
C の減算値を求め、これを座標変換回路23に送出す
る。
【0033】またシーケンシヤルなリードアドレスyは
RAM29及び減算回路32に送出される。RAM29
は効果の中心YC が記憶されており、リードアドレスy
を当該中心データYC に変換して減算回路32に送出す
る。減算回路32はリードアドレスy及び中心データY
C の減算値を求め、これを座標変換回路23に送出す
る。
【0034】座標変換回路23は直交座標(x、y)を
極座標(R、θ)に変換し、距離データRを乗算回路3
3に送出する。また角度データθはRAM25、26及
び27に入力される。
【0035】RAM25、26及び27は角度データθ
によつて参照されるテーブルであり、RAM25にはr
´´=1/(G(θ))のデータがCPU39によつて
設定されており、RAM26にはG(θ)×cos(θ
´)=G(θ)×cos(θ)のデータがCPU39に
よつて設定され、かつRAM27にはG(θ)×sin
(θ´)=G(θ)×sin(θ)のデータがCPU3
9によつて設定されている。
【0036】またRAM25の出力は乗算回路33に送
出されて座標変換回路23から出力される距離データR
と乗算され、RAM24に入力される。RAM24はr
´=F(r)のデータがCPU39によつて設定されて
いる。このRAM24の出力は加算回路34及び35に
入力され、加算回路34においてRAM26の出力に加
算されると共に、加算回路35においてRAM27の出
力に加算される。
【0037】また加算回路34の出力は続く加算回路3
6に入力され、RAM28の出力に加算された後、リー
ドアドレスXC として出力される。また加算回路35の
出力は続く加算回路37に入力され、RAM29の出力
に加算された後、リードアドレスYC として出力され
る。
【0038】以上の構成によれば、リードアドレスを算
出する際に基準円Sの半径RS及びレンズパターンDの
角度θの時の半径RPによつて決定される関数G(θ)
に関する処理を付加したことにより、レンズの形を円形
以外の例えば星型、ハート型等に変形することができ
る。
【0039】なお上述の実施例においては、1画面内に
1つのレンズパターンを形成した場合について述べた
が、本発明はこれに限らず、例えば図8に示すようなレ
ンズ中心(XC 、YC )及びRAM28及び29のテー
ブルの関係から、図9に示すようにレンズの繰り返し幅
をWx 、Wy として複数のレンズパターンを形成するこ
とができる。
【0040】また上述の実施例においては、2次元平面
上において爆発効果を得るようにした場合について述べ
たが、本発明はこれに限らず、リードアドレスジエネレ
ータ13に入力されるシーケンシヤルなリードアドレス
(x、y)を3次元マトリクスを通したものとしても良
い。
【0041】すなわち3次元マトリクスを通したリード
アドレスをx3D及びy3D、a11〜a33を3次元
変換マトリクスとして次式、
【数15】
【数16】 によつて表されるリードアドレス(x3D、y3D)を
リードアドレスジエネレータ13に入力するようにすれ
ば良い。
【0042】なお本発明によるレンズ効果の実際の画像
として、円形のレンズ効果による画像を参考図面1に示
し、星型のレンズ効果による画像を参考図面2に示し、
複数レンズを並べる効果を参考図面3に示す。
【0043】
【発明の効果】上述のように本発明によれば、変換画像
の中心からの角度に応じて当該中心からの距離が変化す
るような関数を用いて変換画像を形成するようにしたこ
とにより、種々の形状のレンズ効果を得ることができる
画像変換装置を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による画像変換装置の一実施例を示すブ
ロツク図である。
【図2】本発明によるレンズ効果リードアドレス生成処
理手順を示すフローチヤートである。
【図3】G(θ)関数を示す曲線図である。
【図4】星形及びハート形の変換画像を示す略線図であ
る。
【図5】アスペクト比関数M(θ)の概要を示す略線図
である。
【図6】F(r)関数及び出力される変換画像を示す略
線図である。
【図7】リードアドレスジエネレータの構成を示すブロ
ツク図である。
【図8】レンズ中心をオフセツトさせた場合の動作の説
明に供する略線図である。
【図9】レンズ効果のマルチ化の状態を示す略線図であ
る。
【符号の説明】
10……画像変換装置、11……フレームメモリ、13
……リードアドレスジエネレータ、23……座標変換回
路、25、26、27、28、29……RAM、39…
…CPU。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04N 5/262 - 5/28 G06T 3/00

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】入力ビデオ信号によつて形成された画像を
    メモリに記憶し、上記メモリの上記入力ビデオ信号を所
    定のリードアドレス発生手段のリードアドレスによつて
    読み出すことにより、上記画像に対して所定の画像変換
    を施す画像変換装置において、 直交座標で表される上記リードアドレスを極座標データ
    に変換する変換手段と、 変換画像の曲率半径を変換画像の中心からの角度に応じ
    て当該中心からの距離が変化するような関数(以下、変
    換画像の形状を表す関数という。)で除した結果を、一
    次微分係数が単調増加を示し所定のレベルから一定増加
    を示すような関数とし、当該関数及び上記変換画像の形
    状を表す関数を乗算することにより上記入力されたリー
    ドアドレスに対する変換演算を実行する演算手段と、 上記演算手段において算出された演算結果を直交座標に
    変換する変換手段とを具え、上記直交座標データに変換
    された上記リードアドレスによつて上記メモリから上記
    ビデオ信号を読み出すことにより、上記入力ビデオ信号
    によつて形成された画像に対してレンズ効果を与えるよ
    うにしたことを特徴とする画像変換装置。
  2. 【請求項2】上記演算手段は、上記入力されたリードア
    ドレスに対する変換演算を次の式で与えられるようにし
    たことを特徴とする請求項1に記載の画像変換装置。 【数1】 ここでrは変換画像の曲率半径を表す。G(θ)は変換
    画像の形状を表す。ただし、θは変換画像の中心からの
    角度を表す。
  3. 【請求項3】上記演算手段は、上記(1)式中のG
    (θ)を次の式のG′(θ)に置き換えた変換演算をす
    ようにしたことを特徴とする請求項2に記載の画像変
    換装置。 【数2】 ここでθは変換画像の中心からの角度を表す。Pは変
    換画像のパターンの回転角を表す。G(θ)は変換画像
    の形状を表す。M(θ)は変換画像の角度θの時のパタ
    ーンの半径RPを変換画像に対する外接円の半径R2で
    除した値を表す。
  4. 【請求項4】上記リードアドレス発生手段は、3次元変
    換マトリクスを介して入力されたリードアドレスを演算
    処理することによつて算出されるリードアドレスに基づ
    いて上記メモリの上記ビデオ信号を読み出すようにした
    ことを特徴とする請求項1に記載の画像変換装置。
JP11396693A 1993-04-17 1993-04-17 画像変換装置 Expired - Fee Related JP3458963B2 (ja)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11396693A JP3458963B2 (ja) 1993-04-17 1993-04-17 画像変換装置
US08/227,031 US5598486A (en) 1993-04-17 1994-04-13 Image transformation apparatus
DE69419065T DE69419065T2 (de) 1993-04-17 1994-04-14 Bildtransformationsvorrichtung und -verfahren
EP94302661A EP0621728B1 (en) 1993-04-17 1994-04-14 Image transformation apparatus and method
CN94103850A CN1052130C (zh) 1993-04-17 1994-04-15 图象变换设备
KR1019940008050A KR100358605B1 (ko) 1993-04-17 1994-04-18 화상변환장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11396693A JP3458963B2 (ja) 1993-04-17 1993-04-17 画像変換装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH06303515A JPH06303515A (ja) 1994-10-28
JP3458963B2 true JP3458963B2 (ja) 2003-10-20

Family

ID=14625678

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP11396693A Expired - Fee Related JP3458963B2 (ja) 1993-04-17 1993-04-17 画像変換装置

Country Status (6)

Country Link
US (1) US5598486A (ja)
EP (1) EP0621728B1 (ja)
JP (1) JP3458963B2 (ja)
KR (1) KR100358605B1 (ja)
CN (1) CN1052130C (ja)
DE (1) DE69419065T2 (ja)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09187038A (ja) * 1995-12-27 1997-07-15 Canon Inc 3次元形状抽出装置
GB2312119B (en) * 1996-04-12 2000-04-05 Lightworks Editing Systems Ltd Digital video effects apparatus and method therefor
JP2005031369A (ja) * 2003-07-11 2005-02-03 Toshiba Corp 映像表示装置及び映像表示方法
KR20080046276A (ko) 2005-11-07 2008-05-26 마쯔시다덴기산교 가부시키가이샤 와이프 패턴 생성 장치
JP4055908B2 (ja) * 2005-11-07 2008-03-05 松下電器産業株式会社 ワイプパターン生成装置
KR101404527B1 (ko) 2007-12-26 2014-06-09 다이니폰 인사츠 가부시키가이샤 화상 변환 장치 및 화상 변환 방법
KR101855000B1 (ko) 2016-10-25 2018-05-04 숭실대학교산학협력단 영상 처리 기반의 안경 렌즈 데이터 추출 장치 및 안경 렌즈 데이터 추출 방법, 이를 수행하기 위한 기록 매체

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4011401A (en) * 1975-04-25 1977-03-08 Sarkes Tarzian, Inc. Special effects generator capable of repositioning image segments
US4533952A (en) * 1982-10-22 1985-08-06 Digital Services Corporation Digital video special effects system
CA1210117A (en) * 1982-12-23 1986-08-19 David M. Thomas Algorithm for radar coordinate conversion in digital scan converters
FR2546017B1 (fr) * 1983-05-11 1986-01-17 Thomson Csf Procede pour realiser une transformation geometrique sur une image video, et dispositifs mettant en oeuvre ce procede
GB2177871B (en) * 1985-07-09 1989-02-08 Sony Corp Methods of and circuits for video signal processing
US4790028A (en) * 1986-09-12 1988-12-06 Westinghouse Electric Corp. Method and apparatus for generating variably scaled displays
US5067019A (en) * 1989-03-31 1991-11-19 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Programmable remapper for image processing
US5051734A (en) * 1990-01-11 1991-09-24 The Grass Valley Group, Inc. Special effects using polar image coordinates

Also Published As

Publication number Publication date
US5598486A (en) 1997-01-28
KR940025302A (ko) 1994-11-19
JPH06303515A (ja) 1994-10-28
KR100358605B1 (ko) 2003-01-08
EP0621728A1 (en) 1994-10-26
DE69419065T2 (de) 1999-12-16
CN1052130C (zh) 2000-05-03
EP0621728B1 (en) 1999-06-16
DE69419065D1 (de) 1999-07-22
CN1099211A (zh) 1995-02-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4667236A (en) Television perspective effects system
JPS6232476B2 (ja)
JP3458963B2 (ja) 画像変換装置
JP3480583B2 (ja) 画像変換装置
JP2985236B2 (ja) ディジタル特殊効果装置
JP3341926B2 (ja) 画像変換装置
US6380936B1 (en) System and method for inferring projective mappings
JP3289850B2 (ja) 画像変換装置
JPH05101161A (ja) アニメーシヨン作成装置
JP2707605B2 (ja) 画像データの変換方式
JP2998689B2 (ja) 画像データのマッピング方法
JPS6299874A (ja) 判断情報表示装置
CN116309915A (zh) 基于b/s架构的遥感影像实时渲染方法、设备及存储介质
JP3502901B2 (ja) 3次元グラフィックス画像表示装置及び方法
JPH04227172A (ja) テレビジョン特殊効果発生装置
JPH0222419B2 (ja)
JPS63139391A (ja) 文字処理装置
JPH01183732A (ja) 浮動小数点数から整数への変換装置および変換方法
JPH04167077A (ja) 二次元ラスタ画像の変形装置
Winter et al. Development of a large scale electro-optical simulation
JPH07320088A (ja) 画像生成装置
JPH0738231B2 (ja) 物体変形表示装置
JPH0731743B2 (ja) 人相画像作成装置
JPS6261172A (ja) 3次元文字表示方式
JPS62154177A (ja) 画像変換装置

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080808

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090808

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100808

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110808

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120808

Year of fee payment: 9

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees