JPH01240083A - 映像スイッチャ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、選択した映像信号を独立して処理する映像ス
イッチャに関する。

［従来の技術］ 第４図は、従来の映像混合装置、即ちスイッチャの簡略
化したブロック図である。第４図のスイッチャは、信号
源選択器２を具えている。（図では、選択器２は、マト
リクスとなっており、これらの交点が選択スイッチであ
る。）この選択器２は、例えば、外部映像信号源からの
多くの映像入力信号を受け、これら入力信号の１つを選
択して、混合／効果増幅器（Ｍ／Ｅ）４に供給する。各
Ｍ／Ｅ４は、少なくとも２つの映像入力信号を受け、操
作者インタフェース６による信号に制御されて、これら
信号を合成する。４つの映像入力信号を受ける典型的な
Ｍ／Ｅを第５図に示す。第５図は、Ｍ／Ｅを機能的に示
しているので、必然的にその物理的配置は表していない
。

第５図のＭ／Ｅが受ける４つの映像入力信号は、タイト
ル信号、前景信号及び２つの背景信号である。タイトル
映像信号は、タイトル・キーに関連しており、このタイ
トル・キーは、タイトル画像が占める画像フィールドの
領域を定める。同様に、前景映像信号は、前景キーを含
んでおり、この前景キーが前景画像の占める画像フィー
ルドの領域を定める。２つの背景信号は、一般にフル・
フィールド映像信号であり、それに関連したキー信号を
含んでいない。

関連したキー信号を有する信号を発生する信号源からの
経路は、映像信号用とキー用との２つの経路でなければ
ならないことは、明かである。

第５図のＭ／Ｅが受けた４つの映像信号は、背景混合器
４２、映像キー混合器４３及びタイトル・キー混合器４
４にて合成する。この合成は、背景混合制御器４５、映
像キー混合制御器４６及びタイトル・キー混合制御器４
７を介して、操作者インタフェース６からの信号により
制御する。出力映像信号は、タイトル、前景画像及び背
景画像から成る画像を表す。背景信号の選択された１つ
、又は２つの背景信号の混合が、背景画像を表す。

タイトルが前景の前に現れ、この前景が背景の前に現れ
る。

従来のスイッチャにおいて、非常に多くの入力映像信号
（４つより多い）が分担した出力映像信号は、多くのＭ
／Ｅを用いて生成する。各Ｍ／Ｅ４は、いくつかの映像
信号を受け、それらを合成できる。また、Ｍ／Ｅが発生
した出力信号を、ライン８（第４図）で示す如く、信号
源選択器に再入力できるので、Ｍ／Ｅの出力を他のＭ／
Ｅに入力できる。第４図において、各Ｍ／Ｅ４は、他の
各Ｍ／Ｅ４及びプログラム／プリセットＭ／ＥｌＯへの
再入力接続を有している。

映像信号を記録し、それを再生し、この再生した映像信
号をＭ／Ｅによりある方法で変調して、複雑な光景を表
す映像信号を発生できる。所望の複合画像が得られるま
で、映像信号の再生、変調及び再記録のシーケンスを繰
返す。複合画像は、多くの層で構成されているとみなせ
、ある層は、他の層を隠し、別の層により隠される。そ
して、種々の層の目に見える部分間の境界位置は、操作
者の制御により可変できる。多くの層で構成された画像
を表す信号を発生する際、各処理毎に１つの層を加算す
る代わりに、いくつかの層を単一の再生にて加算し、予
め記録された信号が表す画像を再記録するのが望ましい
。

［発明が解決しようとする課題］ 従来のＭ／Ｅは、１つ又は３チャンネル以上の混合を実
行することにより動作する。各混合器は、２つの映像信
号を受け、これら信号を混合制御信号に応じて相補形式
で処理する。なお、２つの映像信号は、例えば、前の処
理で記録され、再生された映像信号と、前に記録された
信号と合成される外部映像信号とである。例えば、１つ
の人力映像信号（映像Ａ）が分担する割合が増加すると
、他の入力映像信号（映像Ｂ）の分担する割合が必然的
に減少する。よって、スイッチャの操作者は、１つの入
力映像信号に対する効果を独立に考慮することができず
、他の入力映像信号に対するその作用の影響を考慮しな
ければならない。操作者が多くの層を処理しようとする
と、これら層の間の相互作用が、確実に所望効果を得る
ことを困難にする。

したがって、本発明の目的は、各入力映像信号に対する
効果を別々に考慮でき、所望の効果を確実に達成できる
映像スイッチャの提供にある。

［課題を解決するための手段及び作用コ本発明の映像ス
イッチャは、信号源選択器を具えている。この選択器の
複数の入力端子は、複数の映像信号源に夫々接続されて
おり、対応する外部映像信号を受ける。また、少なくも
第１及び第２出力端子にて、選択した外部映像信号を利
用できる。この信号源選択器の第１及び第２出力端子を
、第１及び第２処理チヤンネルの入力端子に夫々接続す
る。各処理チャンネルは、その入力端子に受けた映像信
号に作用する回路を具えている。

この回路は、その映像信号を空間領域で変換することな
く、また、他の任意の処理チャンネルの入力端子が受け
た映像信号に影響を与えることなく、振幅領域及び／又
は空間領域にて、映像信号を制限する。各処理チャンネ
ルは、出力端子を具えており、この出力端子に処理した
映像信号を発生する。処理チャンネルの出力端子を映像
合成器に接続する。この合成器は、処理された映像信号
を、優先度信号の制御に応じて合成する。

［実施例コ 第１図は、本発明の映像スイッチャの実施例のブロック
図である。このスイッチャは、信号源選択器１２と、多
（の処理チャンネル１４１．１４２・・・１４ｎとを具
えている。信号源選択器１２は、第４図の場合と同様に
マトリクスに配置されたスイッチから構成されている。

この信号源選択器１２は、夫々の映像信号源に接続され
た複数の入力端子１６と、各処理チャンネルに接続され
た１つの出力端子とを具えている。よって、各チャンネ
ル１４は、信号源選択器１２のある入力端子に供給され
た信号を受けるように接続できる。各チャンネル１４は
、出力信号を映像合成器１８に供給する。この映像合成
器１８は、操作者インタフェース２０から受けた優先度
信号の制御に応じて、チャンネル１４から受けた信号を
合成し、出力映像信号を発生する。

第１図に示した各映像経路は、映像信号用経路及び関連
したキー用経路から成る２重経路である。

所定の映像信号に関連したキーにより、画像フィールド
の限定された領域を定める。このキー経路は、処理チャ
ンネルの上流（前段）に常に用いなくてもよいが、それ
でもやはり設ける。

合成器１８の出力信号が表す合成画像において、種々の
入力信号が表す画像は、優先度の低くなる順に層として
現れる。すなわち、所定の優先度の信号が表す画像は、
それよりも低い優先度の信号が表す総ての画像の前であ
って、それよりも高い優先度の信号が表す総ての画像の
後に現れる。処理チャンネル１４が与える出力信号は、
整形された映像信号である。　（整形された映像信号は
、その関連キーと乗算された映像信号であるので、その
キーが論理０である任意の位置において、対応する整形
された映像信号の振幅はゼロである。整形されない映像
信号は、キーと乗算されない映像信号なので、キーが定
める領域外では、その振幅がゼロ以外である。）所定の
映像信号に関連したキーの値は、その信号が表す画像の
透明度を決定する。すなわち、キーが論理１ならば、画
像は不透明であり、キーが論理０ならば、その画像は透
明である。所定の優先度の信号が表す画像が少なくとも
部分的に透明ならば、高い優先度の信号が表す画像を介
して、優先度の低い信号が表す部分的に不透明の画像を
見ることができる。

処理チャンネル１４の１つを第２図に示す。この第２図
において、典型的な処理チャンネル１４は、入力プロセ
ッサ１４１を具えている。この入力プロセッサ１４１は
、種々の形式の内の１つの形式の人力映像信号を受け、
この信号をスイッチャが処理するのに適した形式にする
。図示したスイッチャの場合、処理チャンネル１４は、
デジタル・コンポーネント形式で映像信号を処理する。

例えば、人力信号がアナログ・コンポーネント形式なら
ば、入力プロセッサ１４１は、複合映像信号をデジタル
化し、デコードし、更に、　（キー信号を映像信号と共
に受けたならば）キー信号もデジタル化する。

人力プロセッサ１４１示発生した出力信号をキー発生器
１４２に供給する。このキー発生器１４２は、映像信号
と共にキーを受けない場合、映像信号と処理するための
キーを確実に与えるし、映像信号と共にキーを受ける場
合にも、新たなキー信号を発生してもよい。キー発生器
１４２は、操作者インタフェースから受けた制御信号に
応じて、３つのモードの内、任意のモードで動作できる
。

クロマ・キー・モードにおいて、所定の色相、例えば青
で、飽和度が所定レベル以上の映像信号が表す画像にお
けるフィールドの領域を定めるキーを、キー発生器１４
２が発生する。ルミナンス・キー・モードにおいて、所
定レベルを越す映像信号が表す画像のルミナンスにおけ
るフィールドの領域を定めるキーを、キー発生器１４２
は発生する。外部キー・モードにおいて、キー発生５１
４２自体は、キーを発生しないが、外部信号源から受け
たキー信号を転送する。映像信号が、関連したキーを有
さないフル・フィールド信号ならば、キー発生器は、フ
ル・フィールドを定めるキーを発生できる。キー発生器
１４２からの出力信号は、整形されている。よって、キ
ー発生器１４２が受けた映像信号が、整形されない映像
信号ならば、キー発生器１４２にて、この信号をキーと
乗算する。

処理チャンネル１４は、このスイッチャの操作者が操作
者インタフェース２０を介して制御する方法により、キ
ー発生器１４２からの映像信号を変調する回路も具えて
いる。第２図に示す如く、これら回路は、ワイプ発生器
１４３と、境界線効果発生器（ザ・グラス・バレー・グ
ループ・インコーボレイション製）１４４と、デジタル
映像効果発生器１４５とを具えている。ワイプ発生器１
４３を用いて、従来、ディゾルブ及びワイプとして知ら
れている効果を実行できる。従来のスイッチャにおいて
、これら効果を実行するには、２つの入力映像信号を受
けると共に、混合制御信号も受ける２人力混合器を用い
る。なお、混合制御信号は、０から１の範囲で、操作者
の制御により調整可能な混合係数を表す。この混合器は
、入力映像信号の一方を混合係数と乗算し、他方の入力
映像信号を混合係数の相補数と乗算し、これら２つの積
の和である出力映像信号を発生する。この効果の特性は
、混合制御信号の波形に応じて決まる。

ｌフレーム期間よりも非常に短い期間にわたってｌから
０に（又はその逆に）混合係数が変化し、その変化が生
じるフィールド内の位置が、フィールドを介して多くの
フレームにわたってスィーブすると、その効果は、１つ
の入力映像信号が表す画像から他の入力信号が表す映像
へのワイプとなる。一方、ｌフレーム期間よりも非常に
長い期間にわたってｌからＯへ（又はその逆に）混合係
数が変化すると、その効果は、ある画像から他の画像へ
のディゾルブである。

第１図のスイッチャにおいて、ワイプ及びディゾルブは
、キーの値を調整することにより達成する。入力映像信
号の表す画像が、出力映像信号の表す画像を入力映像信
号の優先度に潜在的に従わせる割合を、入力映像信号に
関連したキーの値が決定する。キーの値を変更すること
により、ワイプ及びディゾルプを実行できる。ワイプに
おいて、光景の空間パターンに応じて決まる方法により
、キーの値をＯから１に変化させるので、ワイプ発生器
の出力信号は、入力信号及び背景レベル間でいったりき
たりの切替えを行う。ディゾルブの場合、キーの値は、
いくつかのフィールドにわたって、０から１に漸次変化
するので、対応し、整形された映像信号が表す画像の透
明度が漸次増加（又は減少）し、背景レベルが表す画像
が現れる（又は、締め出される）。よって、ワイプ発生
器１４３は、キー信号と乗算される制御信号を発生する
回路を含んでいる。この回路は、２つの入力映像信号の
混合を制御する混合制御信号を発生する従来のスイッチ
ャに用いる回路と類似してもよい。

文字が表示される背景が、高い空間周波数、及び又は移
動を含んでおり、文字の読み易さを強調する場合、典型
的には、境界線効果発生器１４４を用いて、それら文字
の周囲に視覚的なコントラストのある境界を与える。キ
ーは、文字の外形を定め、境界線効果発生器１４４は、
キーが１の領域とキーがＯの領域との間の遷移を参照し
て、境界領域を定める。境界線効果発生器１４４は、マ
ット発生器を具えており、このマｙ）発生器は、境界領
域に挿入される映像信号を与える。第２図に示す境界線
効果発生器１４４は、従来のスイッチャの境界線発生器
と同様に動作する。

デジタル映像効果発生器１４５を用いて、境界線効果発
生器１４４の出力信号に対し、空間変換を実行できる。

従来のデジタル映像効果発生器を用いて実行できる空間
変換には、移動、回転及び圧縮がある。よって、処理チ
ャンネルは、空間領域にて映像信号を変換することな（
、受けた映像信号を処理し、振幅領域及び空間領域の少
なくとも一方にて上記映像信号を制限する。

典型的な処理チャンネルは、第２図を参照して説明した
以外の効果を与える回路を含んでもよいし、いくつかの
チャンネル（こ、ｆ也のチャンネルよりも多くの種類の
効果があってもよい。

処理チャンネル１４からの出力信号を合成器１８に供給
する。合成器１８は、処理チャンネル１４からの総ての
映像信号と関連したキーとを受けると共に、操作者イン
タフェース２０からの優先度信号も受け、これら入力映
像信号を合成して、出力映像信号を発生する。第３図（
映像信号路及びキー信号路を別々に示していない）に示
す如く、合成器１８を、ｌｘｌ映像ルータ１８２（ｎは
、処理チャンネル１４の数）と、ｎ−１個の２人力合成
回路１８３とで実現してもよい。合成器１８のかかる実
現において、映像ルータ１８２は、整形された映像信号
と、処理チャンネル１４の任意の１つが発生した関連キ
ーとを、合成回路１８３の任意の１つに供給するように
イネーブルする。

各合成回路１８３は、１９８６年３月６日に出願した米
国特許出願第０６／８３６９４５号（特開昭６２−２１
３３８６号に対応）に開示された如き合成セルでもよい
。各合成セルは、２つの整形された映像信号と、それら
に関連したキーと、操作者インタフェースからの優先度
信号を受ける。

優先度信号の制御により、２つの整形された映像信号と
それらに関連したキーとを合成する。合成セルは、その
出力端に、整形された映像信号と関連したキーとを発生
する。この出力信号は、合成セルが受けた２つの人力映
像信号の重み付けした和であり、これら２つの入力信号
の重み付けは、優先度信号に応じて決める。合成セル１
８３１が受けた２つの整形された映像信号と関連したキ
ーとは、映像ルータが夫々与える。他の各合成セルは、
映像ルータから１つの整形された映像信号及び関連した
キーと、前段の合成セルから出力映像信号及び関連した
キーとを受ける。

合成セル１８３ｎ・・・１８３　ｎ−２の任意の１つか
らの出力映像信号及び関連したキーを、信号源選択器１
２の再入力端子；２２に戻してもよい。よって、これら
信号を他の処理チャンネルの任意の入力端に供給して、
更に処理を実行できる。勿論、合成器１８が発生した再
人力映像信号は、デジタル・コンポーネント形式であり
、この信号を受けるチャンネルの入力プロセッサが処理
する必要がない。

再入力映像信号は、端子１６の１つから受けた映像信号
と合成される前に、処理チャンネルにより、処理遅延を
被るが、端子１６から受けた映像信号は、１チヤンネル
のみの処理遅延を被る。よって、端子１６からの直接の
信号、即ち、再入力でな′い信号を受けるチャンネルの
入力プロセ・ノサに、映像信号が再入力すると、直接の
信号に付加的な処理遅延を与えて、再入力信号と同期さ
せる。

最終合成セル１８３ｎ−１の発生した出力映像信号及び
関連したキーを出力プロセッサ１８５に供給する。合成
器１８の出力映像信号は、出力プロセッサ１８５から得
る。この出力プロセッサ１８５は、合成セル１８３ｎ−
１から受けた映像信号を、スイッチャの後段の装置が必
要とする形式に変換する。例えば、出力プロセッサ１８
５は、合成セル１８３　ｎ−１から受けたデジタル・コ
ンポーネント信号をアナログ・コンポーネント形式に変
換してもよい。出力プロセッサは、この出力プロセッサ
が受けた整形された映像信号を、上述の米国特許出願に
開示された方法で、整形されない形式に変換してもよい
。出力プロセッサが発生した出力信号をモニタに供給す
れば、スイッチャの操作者が得られる効果を観察できる
。

単一の映像信号を処理する処理チャンネルを用い、映像
信号を処理した後に、これら映像信号を合成することに
より、スイッチャの操作者は、映像層間の相互作用を考
慮することなく、各映像層を所望の状態に確実にできる
。

本発明は、図示し上述した特定の実施例に限定されるも
のではなく、本発明の要旨を逸脱することなく種々の変
更が可能である。例えば、本発明は、上述の特定機能を
実行できる処理チャンネルや、上述の機能に限定される
ものではない。さらに、本発明は、上述の合成器アーキ
テクチャに限定されない。２人力合成セル以外を用いて
、合成器を構成してもよい。各処理チャンネルに、合成
セル及び出力プロセッサを設けて、合成器を構成しても
よい。この場合、上述の米国性出願に開示された方法で
、合成セルをループ内に接続する。

合成器が、整形された映像信号を必要とする場合、キー
発生器にて整形を行う必要がないが、キー発生器の後段
、例えば、合成器自体の入力にて、その整形を行う。合
成を行う前に、整形を行うことのみが必要である。

［発明の効果］ 上述の如く、本発明によれば、各入力映像信号に対する
効果を別々に考察でき、所望の効果を確実に達成できる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の映像スイッチャのブロック図、第２図
は第１図に用いる処理チャンネルの詳細なブロック図、
第３図は第１図に用いる合成器の詳細なブロック図、第
４図は従来の映像スイッチャのブロック図、第５図は従
来のスイッチャの混合／効果増幅器のブロック図である
。 １２・・・信号源選択器 １４・・・処理チャンネル １８・・・混合器

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 複数の外部映像信号を夫々受ける複数の入力端子、及び
   上記複数の外部映像信号の内の選択された信号が出力す
   る少なくとも２個の出力端子を有する信号源選択器と、 出力端子及び上記信号源選択器の上記出力端子に夫々接
   続された入力端子を夫々有すると共に、受けた映像信号
   を、空間領域にて変換することなく、振幅領域及び空間
   領域の少なくとも一方にて制限する回路を夫々有する少
   なくとも２個の処理チャンネルと、 該処理チャンネルの出力端子からの出力信号を優先度信
   号に応じて合成する合成器とを具えた映像スイッチャ。