JP3603782B2 - Hdtvスタジオサブシステム、及びそれに用いられる特殊効果装置とその両袖補完方法 - Google Patents

Hdtvスタジオサブシステム、及びそれに用いられる特殊効果装置とその両袖補完方法 Download PDF

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明はHDTVスタジオサブシステム、及びそれに用いられる特殊効果装置とその両袖補完方法に関し、特にSDTV形式の映像信号(SDTV信号)からアップコンバートされアスペクト比の違いにより映像情報が不足した両袖部を有するアップコンバート化HDTV形式の映像信号(HDTV信号)を含むHDTV信号に対し、デジタル処理により画像表現上の特殊効果を与える特殊効果装置と、それを用いたスタジオサブシステムと、その両袖部の映像信号補完方法とに関する。
【0002】
【従来の技術】
ハイビジョン等の高精細,高品質のテレビジョン方式(HDTV:High Definition Television)の映像信号を切り替え、合成を行う映像スイッチャを含むスタジオサブシステムにおいて、映像信号に対しデジタル処理によりワイプ,スクロール,ズーム,ページターンなどの三次元を含む画像表現上の特殊効果を与える特殊効果装置(DVE:Digital Video Effect)を利用して画面合成を行っている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
HDTV信号の素材として、従来の標準のNTSC信号であるSDTV(Standard Definition Television)形式の映像信号をアップコンバートすることによりHDTV形式化した映像信号(アップコンバート化HDTV信号(以下、UC化HDTV信号と略記))を使用する場合がある。通常のHDTV信号のアスペクト比が16:9であるのに対して、SDTV信号のアスペクト比が4:3であるので、アスペクト比の違いにより、UC化HDTV信号では画面両側に映像情報のない黒の帯(両袖)が発生する。このUC化HDTV信号をそのまま上述の特殊効果装置(DVE)にて合成すると、DVE合成画面においては、画面両側に黒の帯(両袖)が発生し、映像スイッチャと合成し番組制作を行う際(特に画面縮小を行う際)に好ましくない映像となってしまうという問題点があった(図4参照)。
【0004】
本発明の目的は、通常のHDTV信号の特殊効果処理を行う特殊効果装置(DVE)にSDTV信号からアップコンバートされたHDTV信号を入力しても、DVEの合成画において常に両袖部に映像をのせることを実現し、映像スイッチャ等と合成しDVE画のサイズを縮小するといった運用を可能とするHDTVスタジオサブシステム、及びそれに用いられる特殊効果装置とその両袖補完方法を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項1に係る特殊効果装置は、HDTV形式の映像信号(HDTV信号)のスタジオサブシステムに用いられ、入力HDTV信号に対しデジタル処理により画像表現上の特殊効果を与える特殊効果装置において、SDTV形式の映像信号(SDTV信号)からアップコンバートされアスペクト比の違いにより映像情報が不足した両袖部を有するアップコンバート化HDTV信号を入力すると、別に入力される映像信号を前記両袖部にはめ込み合成し通常のHDTV信号として出力する両袖補完装置を、前段に設けた特殊効果装置であり、前記両袖補完装置が、外部からの制御信号の値に基づいて、入力信号に対する両袖部への映像信号の補完処理をオン/オフさせる機能を有し、前記両袖補完装置への入力信号がアップコンバート化HDTV信号か通常のHDTV信号かを判定し、アップコンバート化HDTV信号ならば前記両袖補完装置の両袖部への映像信号の補完処理をオンさせ、通常のHDTV信号ならば前記両袖補完装置の両袖部への映像信号の補完処理をオフさせる値を持つ前記制御信号を前記両袖補完装置へ送出する制御手段を有する
【0007】
本発明の請求項に係る特殊効果装置は、HDTV形式の映像信号(HDTV信号)のスタジオサブシステムに用いられ、入力HDTV信号に対しデジタル処理により画像表現上の特殊効果を与える特殊効果装置において、SDTV形式の映像信号(SDTV信号)からアップコンバートされアスペクト比の違いにより映像情報が不足した両袖部を有するアップコンバート化HDTV信号を入力すると、別に入力される映像信号を前記両袖部にはめ込み合成し通常のHDTV信号として出力する両袖補完装置を、前段に設けた特殊効果装置であり、前記両袖補完装置が、入力信号がアップコンバート化HDTV信号か通常のHDTV信号かを判定する判定手段を有し、自律的に、入力信号に対する両袖部への映像信号の補完処理をオン/オフさせる構成を有する。
【0008】
本発明の請求項に係るスタジオサブシステムは、SDTV信号を入力する第1の入力端子と、通常のHDTV信号を入力する第2の入力端子と、前記第1の入力端子に入力されたSDTV信号をアップコンバートしアスペクト比の違いにより映像情報が不足した両袖部を有するアップコンバート化HDTV信号を出力するアップコンバータと、外部からの第1の制御信号の値に基づいて、前記アップコンバータから出力されるアップコンバート化HDTV信号か、前記第2の入力端子に入力される通常のHDTV信号かのいずれか一方を選択し、出力するマトリクススイッチと、前記アップコンバート化HDTV信号の両袖部用の映像信号を生成する両袖映像発生装置と、前記マトリクススイッチからの出力信号と、前記両袖映像発生装置からの出力信号と、外部からの第2の制御信号とを入力し、前記第2の制御信号の値が両袖部への映像信号の補完処理を指示しているときは、前記マトリクススイッチからの出力信号を、その両袖部へ前記両袖映像発生装置からの出力信号を補完してから出力し、前記第2の制御信号の値が両袖部への映像信号の補完処理を指示していないときは、前記マトリクススイッチからの出力信号を、そのまま出力する両袖補完装置と、前記第1の制御信号及び前記第2の制御信号を出力すると共に、前記第1の制御信号の値を前記アップコンバータから出力されるアップコンバート化HDTV信号の選択を指示する値としたときは、前記第2の制御信号の値を両袖部への映像信号の補完処理を指示する値とし、前記第1の制御信号の値を前記第2の入力端子に入力されるHDTV信号の選択を指示する値としたときは、前記第2の制御信号の値を両袖部への映像信号の補完処理を指示しない値とする制御装置と、前記両袖補完装置の出力信号を入力しデジタル処理により画像表現上の特殊効果を与える特殊効果装置とを備える。
【0009】
本発明の請求項に係る両袖補完方法は、HDTV信号のスタジオサブシステムに用いられ、入力HDTV信号に対しデジタル処理により画像表現上の特殊効果を与える特殊効果装置における両袖補完方法において、前段に設けられた両袖補完装置で、SDTV信号からアップコンバートされアスペクト比の違いにより映像情報が不足した両袖部を有するアップコンバート化HDTV信号に対し、別に入力される映像信号を前記両袖部にはめ込み合成し通常のHDTV信号としてから前記特殊効果装置に入力する両袖補完方法であり、マトリクススイッチを通して前記両袖補完装置に入力される信号が、前記アップコンバート化HDTV信号か前記通常のHDTV信号かのいずれであるか判定し、アップコンバート化HDTV信号の場合は、両袖部用の映像信号を生成し前記両袖補完装置に同時に入力して前記両袖部にはめ込み合成し、通常のHDTV信号として前記特殊効果装置に入力し、通常のHDTV信号の場合は、そのまま前記特殊効果装置に入力する工程を有する。
【0011】
【発明の実施の形態】
本発明の概要を説明する。HDTVの映像信号を切り替え、合成を行うHDTV映像スイッチャを含むスタジオサブシステムに関し、SDTV信号をアップコンバートしHDTV信号に変換した信号(アップコンバート化HDTV信号)を三次元特殊効果装置(DVE)にて合成する際、DVE合成画面においても画面両側の帯(両袖)に対し映像をはめ込み合成する機能を有する。具体的には、DVEの前段に、両袖部に映像をはめ込み合成する両袖補完装置を実装し、両袖補完装置により両袖部に映像が合成された信号をDVEの映像入力とすることで、DVE合成画面において常に両袖部に映像がのるようにする。なお、制御装置により、入力素材(アップコンバート化HDTV(SDTV)、通常のHDTV)の信号形式を判断し、両袖補完装置をON/OFF(アップコンバート化HDTVならばON、通常のHDTVならばOFF)させる。これにより、映像スイッチャ等と合成しDVE画のサイズを縮小するといった運用が可能となる。
【0012】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【0013】
図1は本発明の一実施の形態を示すブロック構成図である。
【0014】
図1において、本例のスタジオサブシステムは、NTSC信号であるアスペクト比4:3のSDTV形式の映像信号(SDTV信号)をそれぞれ入力する複数の第1の入力端子10(10−1〜10−n)と、アスペクト比16:9の通常のHDTV形式の映像信号(HDTV信号)をそれぞれ入力する複数の第2の入力端子11(11−1〜11−m)と、各第1の入力端子10−1〜10−nにそれぞれ入力された各SDTV信号をアップコンバートしアスペクト比の違いにより映像情報が不足した両袖部を有するアップコンバート化HDTV信号(UC化HDTV信号)をそれぞれ出力する複数のアップコンバータ(UC)20(20−1〜20−n)と、複数の入力端子の各々と複数の出力端子の各々との間を任意に接続するスイッチを有し、第1の制御信号SC1の値に基づいて各出力端子ごとに、UC20−1〜20−nから入力される各UC化HDTV信号及び第2の入力端子11−1〜11−mから入力される各通常のHDTV信号のいずれか一つを選択し出力するマトリクススイッチ30と、UC化HDTV信号の両袖部用のテロップや、文字情報等の映像信号を生成する両袖映像発生装置41と、マトリクススイッチ30のいずれかの出力端子に接続され、マトリクススイッチ30からの出力信号,両袖映像発生装置41からの出力信号,及び第2の制御信号SC2を入力し、第2の制御信号SC2の値が両袖部への映像信号の補完処理を指示しているときは、マトリクススイッチ30からの出力映像信号をその両袖部へ両袖映像発生装置41からの出力映像信号を補完してから出力(補完処理オン)し、第2の制御信号SC2の値が両袖部への映像信号の補完処理を指示していないときは、マトリクススイッチ30からの出力映像信号をそのまま出力(補完処理オフ)する複数の両袖補完装置40(40−1〜40−3)と、第1の制御信号SC1及び第2の制御信号SC2を出力すると共に、マトリクススイッチ30のある出力端子に対する第1の制御信号SC1の値をUC20から出力されるUC化HDTV信号の選択を指示する値としたときは、当該出力端子に接続された両袖補完装置40に対する第2の制御信号SC2の値を両袖部への映像信号の補完処理を指示する値とし、当該出力端子に対する第1の制御信号SC1の値を第2の入力端子11に入力されるHDTV信号の選択を指示する値としたときは、当該両袖補完装置40に対する第2の制御信号SC2の値を両袖部への映像信号の補完処理を指示しない値とする制御装置50と、ある両袖補完装置40(40−1)の出力映像信号を入力しデジタル処理によりワイプ,スクロール,ズーム,ページターンなどの画像表現上の特殊効果を与える三次元特殊効果装置(DVE)60と、DVE60の出力映像信号と残りの両袖補完装置40(40−2,40−3)の出力映像信号等の他の映像信号との切替,合成を行う映像ミキサー71を含む映像スイッチャ70とを備えている。
【0015】
各両袖補完装置40(40−1〜40−3)の内部構成例を図2に示す。図2において、両袖補完装置は、映像合成装置401と、KEY発生部402とを有する。
【0016】
SDTV信号(NTSC信号)をアップコンバートし、UC化HDTV信号に変換すると、図4に示すようなNTSCのアスペクト比4:3映像(UC素材)の両側に黒の帯(両袖)ができる映像(アスペクト比16:9)となる。KEY発生部402は、このUC化HDTV信号の両袖部分が明るい信号(KEY)を発生する。
【0017】
映像合成装置401は、入力端子Aにマトリクススイッチからの映像信号(UC化HDTV信号/通常のHDTV信号)、入力端子Bに両袖映像発生装置41からの映像信号(両袖部用映像信号)、入力端子KにKEY発生部402からのKEY信号、入力端子Cに制御装置50からの制御信号SC2をそれぞれ入力する。この映像合成装置401は、制御信号SC2の値が両袖部への映像信号の補完処理を指示する値のとき、入力端子Aの映像信号(UC化HDTV信号)に対し、入力端子KのKEY信号の明るい部分に入力端子Bの映像信号(両袖部用映像信号)をはめ込み合成し、両袖補完映像信号(通常のHDTV信号)として出力する(図3参照)。制御信号SC2の値が両袖部への映像信号の補完処理を指示しない値のとき、入力端子Aの映像信号(通常のHDTV信号)をそのまま出力する。
【0018】
なお本実施の形態では、両袖補完装置40における、マトリクススイッチ30からの映像信号(映像合成装置401の入力端子Aへの信号)に対し両袖映像発生装置41からの映像信号(映像合成装置401の入力端子Bへの信号)を合成するか否かの判定を、制御装置50からの制御信号SC2の値に基づいて行っているが、これに限らず、両袖補完装置40自身でマトリクススイッチ30からの映像信号に基づいて自律的に判定するようにすることができる。
【0019】
例えば、マトリクススイッチ30からの入力映像信号とKEY発生部402からのKEY信号とを照合する手段を設け、KEY信号が明るくなる両袖部分に相当する入力映像信号の部分が黒い状態になっているか判定し、両袖相当部分がすべて黒い状態になっていれば、入力映像信号はUC化HDTV信号であると判定し、すべて黒い状態でなければ入力映像信号は通常のHDTV信号であると判定する。この判定結果に基づいて、すなわち制御信号SC2を使用せずに、UC化HDTV信号に対する両袖部用映像信号のはめ込み合成を行うことができる。
【0020】
本実施の形態においてはまた、両袖補完装置40での補完に使用される両袖部用映像信号を、両袖映像発生装置41で生成しているが、これに限らず、スタジオサブシステムの外部から入力するようにしたり、両袖補完装置40の内部で入力されたUC化HDTV信号に基づいて自律的に生成(例えば、一部信号の再使用)するようにすることができる。
【0021】
DVE60は、両袖補完装置40−1からの映像信号(V)に対し、マトリクススイッチ30のある出力端子からの映像信号をキー(K)として、ワイプ,スクロール,ズーム,ページターンなどの三次元を含む画像表現上の特殊効果処理を行い映像スイッチャ70へ出力する。
【0022】
次に動作を説明する。
【0023】
入力素材である各SDTV信号は、対応するUC20でUC化HDTV信号に変換されマトリクススイッチ30に入力される。一方、各通常のHDTV信号は、そのままマトリクススイッチ30に入力される。
【0024】
制御装置50は、DVE60に対する入力素材としていずれの素材を選択するか決定すると、対応する第1の制御信号SC1及び第2の制御信号SC2を生成し、マトリクススイッチ30及びDVE60前段の両袖補完装置40−1へそれぞれ送出する。
【0025】
すなわち、SDTV信号のいずれか(例えば入力端子10−1の映像信号)を選んだ場合は、マトリクススイッチ30に対し対応するUC20−1からの出力映像信号(UC化HDTV信号)を両袖補完装置40−1へ出力するよう指示する値の第1の制御信号SC1、両袖補完装置40−1に対し両袖部への映像信号の補完処理を指示する値(補完処理オンを示す値)の第2の制御信号SC2をそれぞれ送出する。
【0026】
通常のHDTV信号のいずれか(例えば入力端子11−1の映像信号)を選んだ場合は、マトリクススイッチ30に対し入力端子11−1からの映像信号を両袖補完装置40−1へ出力するよう指示する値の第1の制御信号SC1、両袖補完装置40−1に対し両袖部への映像信号の補完処理を指示しない値(補完処理オフを示す値)の第2の制御信号SC2をそれぞれ送出する。
【0027】
DVE60前段の両袖補完装置40−1は、第2の制御信号SC2の値に応じて、入力映像信号の両袖部へ両袖映像発生装置41からの出力映像信号を補完してからDVE60へ出力(補完処理オン)するか、入力映像信号をそのままDVE60へ出力(補完処理オフ)する。
【0028】
すなわち、入力素材としてSDTV信号を選んだ場合は、それによって変換されたUC化HDTV信号の両袖部を両袖補完装置40−1で補完し、通常のHDTV信号としてDVE60へ供給し、入力素材として通常のHDTV信号を選んだ場合は、そのままの状態でDVE60へ供給する。
【0029】
以上により、DVE60の入力映像信号は常に通常のHDTV信号となり、画面に特殊効果処理を施しても見苦しくなることはなく(図3参照)、映像スイッチャ70等と合成しDVE画のサイズを縮小するといった運用が可能となる。
【0030】
【発明の効果】
本発明によれば、HDTV信号を切り替え、合成を行うスタジオサブシステムにおいて、SDTV信号をアップコンバートし画面両側に黒の帯(両袖部)が残るHDTV信号に変換した信号を特殊効果装置(DVE)にて合成する際、DVEの前段に両袖部に映像をはめ込み合成する両袖補完装置を実装しているので、DVE合成画面においても両袖部に映像がのるようになり、映像スイッチャ等と合成しDVE画のサイズを縮小するといった運用が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態を示すブロック構成図である。
【図2】本発明の両袖補完装置の内部構成例を示す図である。
【図3】SDTV信号をアップコンバートし両袖補完したHDTV信号の構成と、この信号による本発明の特殊効果装置での合成例(縮小)とを示す図である。
【図4】SDTV信号をアップコンバートしたままのHDTV信号の構成と、この信号による従来の特殊効果装置での合成例(縮小)とを示す図である。
【符号の説明】
10(10−1〜10−n) (SDTV信号用)第1の入力端子
11(11−1〜11−m) (HDTV信号用)第2の入力端子
20(20−1〜20−n) アップコンバータ(UC)
30 マトリクススイッチ
40(40−1〜40−3) 両袖補完装置
41 両袖映像発生装置
50 制御装置
60 三次元特殊効果装置(DVE)
70 映像スイッチャ
71 映像ミキサー

Claims (4)

  1. HDTV形式の映像信号(HDTV信号)のスタジオサブシステムに用いられ、入力HDTV信号に対しデジタル処理により画像表現上の特殊効果を与える特殊効果装置において、
    SDTV形式の映像信号(SDTV信号)からアップコンバートされアスペクト比の違いにより映像情報が不足した両袖部を有するアップコンバート化HDTV信号を入力すると、別に入力される映像信号を前記両袖部にはめ込み合成し通常のHDTV信号として出力する両袖補完装置を、前段に設けた特殊効果装置であり、
    前記両袖補完装置が、外部からの制御信号の値に基づいて、入力信号に対する両袖部への映像信号の補完処理をオン/オフさせる機能を有し、
    前記両袖補完装置への入力信号がアップコンバート化HDTV信号か通常のHDTV信号かを判定し、アップコンバート化HDTV信号ならば前記両袖補完装置の両袖部への映像信号の補完処理をオンさせ、通常のHDTV信号ならば前記両袖補完装置の両袖部への映像信号の補完処理をオフさせる値を持つ前記制御信号を前記両袖補完装置へ送出する制御手段を有することを特徴とする特殊効果装置。
  2. HDTV形式の映像信号(HDTV信号)のスタジオサブシステムに用いられ、入力HDTV信号に対しデジタル処理により画像表現上の特殊効果を与える特殊効果装置において、
    SDTV形式の映像信号(SDTV信号)からアップコンバートされアスペクト比の違いにより映像情報が不足した両袖部を有するアップコンバート化HDTV信号を入力すると、別に入力される映像信号を前記両袖部にはめ込み合成し通常のHDTV信号として出力する両袖補完装置を、前段に設けた特殊効果装置であり、
    前記両袖補完装置が、入力信号がアップコンバート化HDTV信号か通常のHDTV信号かを判定する判定手段を有し、自律的に、入力信号に対する両袖部への映像信号の補完処理をオン/オフさせることを特徴とする特殊効果装置。
  3. SDTV信号を入力する第1の入力端子と、
    通常のHDTV信号を入力する第2の入力端子と、
    前記第1の入力端子に入力されたSDTV信号をアップコンバートしアスペクト比の違いにより映像情報が不足した両袖部を有するアップコンバート化HDTV信号を出力するアップコンバータと、
    外部からの第1の制御信号の値に基づいて、前記アップコンバータから出力されるアップコンバート化HDTV信号か、前記第2の入力端子に入力される通常のHDTV信号かのいずれか一方を選択し、出力するマトリクススイッチと、
    前記アップコンバート化HDTV信号の両袖部用の映像信号を生成する両袖映像発生装置と、
    前記マトリクススイッチからの出力信号と、前記両袖映像発生装置からの出力信号と、外部からの第2の制御信号とを入力し、前記第2の制御信号の値が両袖部への映像信号の補完処理を指示しているときは、前記マトリクススイッチからの出力信号を、その両袖部へ前記両袖映像発生装置からの出力信号を補完してから出力し、前記第2の制御信号の値が両袖部への映像信号の補完処理を指示していないときは、前記マトリクススイッチからの出力信号を、そのまま出力する両袖補完装置と、
    前記第1の制御信号及び前記第2の制御信号を出力すると共に、前記第1の制御信号の値を前記アップコンバータから出力されるアップコンバート化HDTV信号の選択を指示する値としたときは、前記第2の制御信号の値を両袖部への映像信号の補完処理を指示する値とし、前記第1の制御信号の値を前記第2の入力端子に入力されるHDTV信号の選択を指示する値としたときは、前記第2の制御信号の値を両袖部への映像信号の補完処理を指示しない値とする制御装置と、
    前記両袖補完装置の出力信号を入力しデジタル処理により画像表現上の特殊効果を与える特殊効果装置とを備えることを特徴とするスタジオサブシステム。
  4. HDTV信号のスタジオサブシステムに用いられ、入力HDTV信号に対しデジタル処理により画像表現上の特殊効果を与える特殊効果装置における両袖補完方法において、
    前段に設けられた両袖補完装置で、SDTV信号からアップコンバートされアスペクト比の違いにより映像情報が不足した両袖部を有するアップコンバート化HDTV信号に対し、別に入力される映像信号を前記両袖部にはめ込み合成し通常のHDTV信号としてから前記特殊効果装置に入力する両袖補完方法であり、
    マトリクススイッチを通して前記両袖補完装置に入力される信号が、前記アップコンバート化HDTV信号か前記通常のHDTV信号かのいずれであるか判定し、
    アップコンバート化HDTV信号の場合は、両袖部用の映像信号を生成し前記両袖補完装置に同時に入力して前記両袖部にはめ込み合成し、通常のHDTV信号として前記特殊効果装置に入力し、
    通常のHDTV信号の場合は、そのまま前記特殊効果装置に入力することを特徴とする両袖補完方法。
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