JPH0296485A - 画像発生装置 - 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） 本発明は複数の補助画像をもとに１つの複合画像を発生
させるための画像発生装置に関する。

［従来の技術および発明が解決しようとする課題］ビデ
オデイスプレィシステムにおいては、一般に、２枚以上
の画像を組み合わせて種々の画像成分からなるモンター
ジュを作成したり上記の各画像がほどよく融合し合った
合成写真を作成したりすることが必要である。例えば、
テレビジョン放送システムにおいては、ブルーマット（
ｂｌｕｅ　ｍａｔｔｅ）法により２つの画像を合成する
ことがよ（知られている。このブルーマット法では、１
番目の画像の青色背景１１］域をデータ処理用のハード
ウェアにより検知してこの検知された領域を、対応する
２番目の画像の領域に置き替えている。さらに、上記の
ブルーマント法による画像合成は、テレビジョンの宣伝
や−続きの字幕に見られるように、テレビジョン放送シ
ステムにおいてモンタージュ、ディヅルブおよび動画の
機能を果たすこともよく知られている。しかしながら、
上記の放送システｌ、は、一般に、リアルタイム動作の
ための、すなわち、１秒間あたり２５フレームの放送速
度で再生されろ−続きの画像を予め演算処理するための
アナログの混合回路に依存している。一方、リアルタイ
ムで動作するディジタルの混合回路を備えている場合は
、上記の画像合成における機能は主画面への挿入画程度
に限定される。テレビジョンの混合システムはヨーロッ
パ特許、第０２４０４１７号に記載されている。

カラー印刷の分野においては、画像の画素をディジクル
に表示し、このディジクル表示のために上記画素を修正
したり変更したりすること、例えば、拡大するか縮小す
るかまたは回転させることが一般に行われている。さら
に詳しく言えば、モニタに表示される両像を見ながら最
終的に所望の画像が得られるまでディジタルデータを修
正している。さらに、上記の画像を、オペレータからの
指示により複数個組み合わせて雑誌またはカラーパンフ
レットに適した一つの複合ページをディジタルに表示す
ることができる。画像の修正およびページ合成用装置の
一例として、スタジオ８００　システムがある。

グラフィック技術のワークステーションにおける一般的
な画像デイスプレィシステムにおいては、高分解能のビ
デオモニタに上記画像が画素アレイとして表示される。

さらに、一つの画像は、通常、１行あたり１０２４個の
画素を有する１０２４行のラインより構成されており、
そのちらつきを最小にするために１秒間あたり６０フレ
ームの速度で繰り返される。さらに、上記画像がモノク
ロであるかまたはカラーであるかによって、それぞれ１
画素あたり１つまたは３つの成分からなるディジタル値
としてフレーム記憶部に保持される。

ビデオデイスプレィシステムにおいては、’ｆＭｆａの
フレーム記憶部を備えていることがよく知られている。

これらのフレーム記憶部を適当に配置することにより、
例えば、１つの記憶部が、他の記憶部が表示されている
間に少しずつ修正されて最終的にこの修正された記憶部
に切り替わる（この方法は２重緩衝方弐とよばれる）。

さらに、上記の２つの記憶部は、画像データの修正機能
を実行する画像プロセッサに対するソースまたはその送
り先としても使用され得る。なお、米国特許、第４６１
７５９２号（発明の名称“ビデオ修正システム°゛）お
よび英国特許、第２１１３９５０号に開示されているよ
うに、ビデオ画素プロセッサは、３番目のマスク記憶部
の制御の下で２つのフレーム記憶部からの画素データを
リアルタイムで混合処理することが可能なようにも設計
されている。

グラフィ・７り技術の分野においては、所定の効果が達
成されるまで一つの画像の一部分を更新したり連続的に
動かしたりしている間はその他の部分を静止させてお（
ことが度々必要になる。−例として、ページ設計のケー
スを述べる。このケースにおいては、オペレータにより
指定される特定の区域内に一つの画像が他の画像との相
互作用を伴って位置付けされている間、ページ区域は元
のままで表示されている。ここで、上記特定の区域とは
、例えば、全体のページレイアウトの設計により決定さ
れる長方形のボックスである。他の例として、画像カラ
ー修正のケースを述べる。このケースでは、一つの画像
の中のある区域を修正して上記画像またはページの中で
残りの修正されていない区域のカラーに調和させなけれ
ばならない。

一般に、ページの現在のバージョンは１つのフレーム記
憶部に保持されており、一方、現在表示中の画像は２番
口のフレーム記憶部に保持されている。さらに、特定の
区域を指定するマスクが、上記の２つの記憶部と各画素
毎に１対１に対応した状態で３番目のフレーム記憶部に
保持されている。単純なモンタージュを作成するケース
では、マスク記憶部は、通常、複数の１ビツトの画素を
有している。これらの１ビットの画素は、ある部分のペ
ージ画素を、それぞれ対応する画像画素に置き替えるこ
とを可能にしたりその他のページ画素を同様の画像画素
に置き替えることを禁止したりするために使用される。

２つの画像を重ね合せると共にテキストまたは、線画を
ページ内に異和感なく融合させるような比較的複雑なケ
ースでは、マスク記憶部は複数のビット（例えば８ビツ
ト）の画素を有している。これらの複数のビットの画素
によりエツジが滑らかになると共に濃度が徐々に変化す
るようになる。

上記各種の相互作用を伴った画像修正システムを動作さ
せる目的は、オペレータが、さほどの遅れを伴うことな
（表示中のページ内に所望の画像を融合させることを可
能にさせることである。上記オペレータに対しては、制
御装置を調整することにより望み通りの修正がなされる
までページおよび画像を修正してそれらを一体化したも
のを作成することが頻繁に要求されるであろう。その具
体的な一例として、１つのページの中で静止状態にあり
、かつマスクされた領域内に表示される画像の回転角度
の調整がある。ここでは、表示中のページを続けて修正
する場合、かなりの遅れが生ずるため、オペレータの認
識の能率が大きく低下してしまうであろう。

実際に、ビデオデイスプレィシステムにおいて最小限必
要な更新時間はビデオフレームの一周期である。すなわ
ち、ビデオリフレッシュ速度が１秒間あたり６０フレー
ムの場合は１６．７ｍ５ｅｃである。

しかしながら、この１６．７ｍ５ｅｃの最小更新時間は
、フレーム記憶部内の画像およびページを混合する役割
を果たすプロセッサに厳しい速度を要求することになる
。最悪のケースは、フレーム記憶部内の百万個の画素を
すべて修正しなければならない場合であって、１秒間あ
たり約６千万個の画素を更新することが必要となる。上
記の画像およびイメージの混合アルゴリズムが高精度に
なるほど複雑になることを考慮すれば、現在の技術によ
り現実的な価格にてプロセッサが必要な機能を達成する
ことはほとんど不可能である。それゆえに、般のビデオ
混合システムは、リアルタイムにて各画素を混合処理す
ることができるように、ビデオ出力データのデイスプレ
ィ側へのストリームに対して動作する専用のハードウェ
アを用いる傾向にあった。しかしながら、これらのハー
ドウェアは、−ｉに、同時に混合できる画像の数（通常
は２つのみ）や混合処理が行われる順序や混合の効果が
ハードウェアを複雑にすることなく複数の画素をリアル
タイムにて能率良く修正して所望の画像を発生させるこ
とが可能な画像発生装置を提供することを目ｎ勺とする
ものである。

〔課題を解決するための手段および作用〕本発明におい
ては、複数の補助画像をもとに１つの複合画像を発生さ
せるための画像発生装置が考え出されている。この画像
発生装置は、少なくとも２つの副画像を表示する信号を
記憶するための第１記憶手段を備えている。さらに、少
なくとも２つのマスクデータアレイを表示する信号を記
憶するための第２記憶手段を備えており、上記２つのマ
スクデータアレイの各々は、複合画像の各画素に対応す
るマスク画素を有している。さらに、各マスクデータア
レイに応答して上記複合画像の各画素に対し」二記副画
像の重み付け処理後の合計を示す信号を発生させるため
の制御手段を備えている。

本発明によれば、従来よりずっと柔軟なシステムが実現
される。例えば、ビデオ混合システムにおいては、上記
複合画像をリアルタイムにてモニタに表示することがで
きる。さらに詳しく説明すると、１Ｍ数のマスク画素か
らなる各マスクアレイは、複合画像の区域と隣接して配
置されており、上記マスクアレイの切替動作により一続
きの混合部を制御することができる。この混合部制御に
より多数の新しいモードの複合画像を発生させることが
可能となる。例えば、１つの応用例として、複合画像内
の３番目の静止画像の上側および下側で２つの副画像の
各々を移動させることができる。

この動作は従来は不可能であった。さらに、他の応用例
を下記に述べる。すなわち、マスク記憶部および画像記
憶部のいずれかのデータも修正することなく混合処理の
順序を変えて種々の効果を達成することもてきる。混合
処理用のハードウェア、例えば、参照用テーブルや、マ
ルチプレクサや、加算器や、ノーマライザ等により混合
の効果が広範囲に及ぶことも可能となる。上記混合処理
は、実施例の項で後述するように、すべて非破壊でなさ
れる。すなわち、この実施例において、種々のデイスプ
レィ効果は、マルチフラクサを切替動作させたり参照用
テーブルの係数を再ロードしたりするのみでマスクまた
は画像記憶部内のデータを修正することなく達成できる
。

上記補助画像は、１つの画像や、複合ページの現在のバ
ージョンや、テキストまたは線画や、色相や、格子パタ
ーンや、コンピュータにより形成される図等を有してい
る。上記補助画像は、まず初めに、オリジナルの透明画
を走査したりテレビジョンの−続きの画面の中から１つ
のフレームを捕らえたりすることにより形成される。さ
らに、補助画像に挿入するための副画像の正確な形状は
、オペレータによって、−Ｃ的な方法により、すなわち
、副画像の表示画面を見ながら端の部分を削除したり輪
郭を！１ｉ°いたり拡大したり縮小したりしてその形状
を調整することにより定められる。

好都合な事に、上記の制御手段はカスケードに接続され
る複数の画像混合部を備えている。さらに、これらの画
像混合部の各々はマスクデータアレイと結合しており、
かつ、２種の画素信号を入力として次々とダウンス１−
リーム弐に接続されている。この場合、上記２つの画素
信号のうちの一方は前段の画像混合部からの出力信号で
あり、他方は第１記憶手段内の副画像からの出力信号で
ある。

本発明の画像発注装置の動作に極めて大きな柔軟性を持
たせるために、画像混合系はマルチプレクサを介して副
画像の各々に接続されている。上記マルチプレクサは、
副画像の各々に対して１つの入力ポートを有しており、
さらに、画像混合部の各々に対して１つの出力ポートを
有すると共に第１画保温合部に供給するための１つの付
加的な出力ポートを有している。上記マルチプレクサに
より、複数の出力ポートの各々が、選定された入力ポー
トにそれぞれ接続されるので、同様に選定された副画像
から一連の画像混合部に向かって画素データを転送する
ことができる。

好ましくは、各混合部は、複数の参照用テーブルを備え
た重み付け回路を有している。ここで、上記参照用テー
ブルは、マスクの重み付け係数を発生させるためのマス
クデータによリアドレス指定がなされている。このため
に、２つの画像を徐々に混合させたりヴイネットを作成
したりする機能が達成される。さらに、上記の制御手段
は、マスクデータアレイの各々に対して１つずつ割り当
てられた？ｌの入力ポートを有するマルチプレクサも備
えている。このマルチプレクサは、複数のマスクデータ
アレイの任意の部分が、各々の重み付け回路内の参照用
テーブルのアドレスを選択的に指定するように制御して
いる。

各々の重み付け回路は、重み付け係数を保持し、かつ、
マスク画素データによリアドレス指定がなされる２つの
参照用テーブルを備えているのが好ましい。さらに、制
御手段は、各々の入力画像の画素値にそれぞれ重み付け
係数を乗算し、これらの乗算により得られる各々の積を
加算し、さらに、この加算により得られる合計を正規化
して複合された画素値を出力するように配置するのが好
ましい。

あるケースにおいては、１つ以上の副画像が、各々の参
照用テーブルにより定められる色相を備えていることも
ある。この場合、上記参照用テーブルは、１　ｕｉの選
定された制御信号によリアドレス指定がなされる。これ
らの制御信号はマスク記憶部、画像記憶部または画像記
憶部等から得られる。

本発明の画像発生装置においては、２つのマスクデータ
アレイおよび２つの混合部を備えるのが実用上好ましい
が、本発明は、原則として、３つ以上のマスクデータア
レイおよびこれらのアレイに対応する混合部にも適用さ
れ得る。

当然の事ながら、副画像用の第１および第２記憶手段は
、別々のメモリまたは共通の単一のメモリのいずれによ
っても実現することができる。同様に、マスクおよび画
像メモリも、別々のメモリかまたは共通の単一のメモリ
内で各々にｇ＋Ｉり当てられた部分のいずれによっても
実現することができる。

本発明の応用に際して重要な事項は、１つの副画像が他
の副画像の関数になっていることである。

この点は、不鮮明なマスキング効果を非破壊で実現する
ために適している。通常の不鮮明なマスクキングアルゴ
リズムは、次のように表わされる。

Ｓ’　＝Ｓ十Ｋ　（Ｓ−Ｕ）　　　　　　　（１）ただ
し、Ｓ′は修正された画素値 Ｓはオリジナルの画素値 Ｕは画素の隣接区域における平均値 には今回適用される不鮮明なマスキングの度合いを示す
定数 この場合、１つの副画像が各画素に対してＳ−Ｕの値を
定義できるので、制御手段により、上記の式（１）にお
いて算出される重み付けによる合計を示す信号を発生す
るような本発明の画像発生装置に適用することが可能と
なる。

本発明の画像発生装置が２つの混合部を備えている場合
、画像内の画素の位置によって不鮮明なマスキングの景
を選択的に変えることにより、さらに柔軟なシステムが
考えられる。このシステムは、下記においてさらに詳し
く述べるように、第２混合部を使用することにより実現
される。

すなわち、不鮮明なマスキングに力Ａ、１つの副画像が
他の副画像の関数を含んでいるような他のアルゴリズム
を非破壊で通用することができる。

上記の関数は、ウィンドー内の隣り合った画素の単純な
平均であったり、例えば、キルヒ演算子（Ｋｉｒｃｈ　
ｏｐｅｒａｔｏｒ）、エツジクロスセクション、エント
ロピー、グラジェントまたはラプラシアンのような隣り
合った画素の複雑な統計関数であったりする。これらの
関数は、工ンジ抽出の際にすべて有用である。あるいは
、上記の関数にカラー依在住を持たせることも可能であ
る。この事実は、カラー３周整用マスキングおよび輝度
修正の際に有用であることが知られている。

かくして、本発明では、予め記憶された種々の副画像を
簡単な制御手段等により容易に混合することができるの
で、所望の複合画像をリアルタイムにて迅速に発生させ
ることが可能となる。

〔実施例］ 第１図は本発明の一実施例である画像処理システムの一
構成例を示すブロック図である。なお、ここでは、ビデ
オ混合システムにおける画像処理システムを代表して説
明する。

第１図における画像処理システムは、相互接続ハス２に
接続されるホストコンピュータ１を備えている。さらに
、デインタル変換用テーブル３およびディスク記憶部４
も上記相互接続ハス２に接続されている。この相互接続
ハス２は、インターフェース回路５を介して画像ハス６
に接続されている。この画像ハス６は、記憶部９からの
マイクロコード命令により制御される画像プロセッサ８
に接続されている。さらに、上記画像バス６は、Ｎ個の
画像記憶部印１記憶手「の７およびＭ個のマスク記↑、
α部（第２記憶手段）１５に接続されている。

画像およびマスク記憶部７，１５は画像混合回路１０の
入力ポートに接続されており、上記画像混合回路１０も
また相互接続バス２に接続されている。上記画像混合回
路１０（下記においてさらに詳しく述べる）からの出力
はビデオコントローラ１１に接続されており、このビデ
オコントローラ１１は相互接続バス２と結合している。

上記ビデオコントローラ１１の出力はカラーコンバータ
１２に接続されている。このカラーコンバータ１２は、
表示すべき画像を示すディジタルデータを、データ処理
用のカラーフォーマット（例えば、シアン、マゼンダ、
イエローおよびブランク）からデイスプレィ用のカラー
フォーマット（例えば、赤、緑および青）に変換するも
のである。上記カラーコンバータ１２からの出力信号は
、ディジタジクル／アナログコンＢ−夕１３に供給され
てモニタト・１に表示される画像を制御している。

上記の画像プロヒ、・サノステムを実際に使用する場合
、オペレークはディジタル変換用テーブル３よりホスト
コンピュータｌを介し゛ζ上記システムを制御■する。

もし、オペレータが、ディスク記憶部４に記１゜さされ
ている複数の画像を混合したければ、これらの画像の各
々を複数の画像記憶部の各々に１２−ドすると共に複数
のマスク記憶部１５に適当なマスクデータをロードすれ
ばよい。一般に、上記複数の画像記憶部の中の１つは、
１２合ページの現在の状態を保持するために使用される
。

上記画像記１．ａ部７から選定された複数の画像は、さ
らに、画像混合回路１０におけろマスクデータの制御の
下で一体化される。このようにして一体化されたり混合
されたりした画像は、最終的にモニタ１４の画面」二に
表示される。

第２図は第１−の画像混合回路の詳細を示すプロ、り図
である。ここでは、画像混合回路１０は、Ｎ＋１個の入
力ポートを打する第１−マルチプレクサ２０（以後、画
像マルチプレクサ２０と称す）を備えている。ここ゛乙
上記入力ポートは、Ｎ（固の画像記憶部７および１つの
色相記憶１部（第１記憶手段）２１に接続されている。

また、上記画像混合回路１０は、マスク記憶部１５の各
々に接’ｆＡされるＭ個の入力ポートを備えている。さ
らに、上記マスク記憶部１５の各々に対応してＭ個の画
（本部合部２７　、２８および２９（第２図では３個の
みを代表して示す）を設けている。上記画像混合部の各
々は、前記の画像混合部からの画素データと、画像マル
チプレクサにおいてそれぞれ対応する出力ポートからの
画素データとを結合させる。ただし、第１画保温合部２
７は、画像マルチプレクサ２０の２つの出力ポートから
の画素データを結合させる。画像混合部の各々における
混合処理の工程は、第２マルチプレクサ２６（以後、マ
スクマルチプレクサ２６と称す）の出力ポートからそれ
ぞれ出力されるマスクデータにより制御される。

第２図に示す画像混合回路は、多数のモノクロ画像を一
体化して１つの複合画像を作成することができる。ＲＧ
Ｂ表示用のカラフＡ・−マットによリフルカラー画像を
作成する場合、赤、緑および青成分の各々対応して第２
図の回路全体の動作が３回繰り返される。ＣＭＹＫ印刷
用のカラーフォーマントによる画像作成においては、シ
アン、マゼンダ、イエローおよびブランクの各々に対応
して第２図の回路全体の動作が４回繰り返される。

第３図は第２図における画像混合部の中の１つを涯細に
示すブロック図である。ここでは、１つの画像混合部は
、一対の参照用テーブル３１．３３を備えている。これ
ら一対の参照用テーブル３１　、３３は、マスクマルチ
プレクサ２６の出力ポートの中の１つかるのマスクデー
タをアドレス情報として受は取る。上記参照用テーブル
３１　、３３の各々は、それぞれ対応する乗算器３０　
、３２に供給される一連の８ビツトの重み付け係数を記
）、へしている。一方の乗算器３０への他の入力信号は
、前段の混合部の出力から供給される。ただし、第１画
保温合部２７の場合は、画像マルチプレクサ２０の第１
の出力ポートから供給される。他方の乗算器３２のもう
一方の入力は、画像マルチプレクサ２０においてそれぞ
れ対応する出力ポートに直接接続されている。上記一対
の乗算３３０　、３２からの１６ビツトの各出力は加算
回路３４に供給され、この加算回路３４からの１７ビツ
トの出力は正規化回路（ノーマライザともよばれる）３
５に供給される。

さらに、この正規化回路３５は、データをシフトしたり
ラウンドしたりすることにより正規化された８ビツトの
出力信号を発生させる。この８ビットの出力信号は次段
の混合部に転送される。マスク記憶部１５の各々は、最
終目的の複合画像に１対１で対応する複数のマスク画素
からなる各マスグアレ・ｆを記憶している。この各マス
クアレイにおけるマスク画素値の各々は、上記の各マス
クアレイにそれぞれ対応する混合部における参照用テー
ブル３１　＋　３３のアドレスを指定するために用いら
れる。これらの参照用テーブル３１　＋　３３は、各画
素に対して、前段の混合部からの中間段階の画像と、こ
の中間段階の画像と結合すべき新しい画像との相対的な
割合を決定することができるように、予め定められた重
み付け係数でもってロードされている。この詳細は、第
４図において述べることとする。

第４図は２つの画像混合部を有する第２図の画像混合回
路の具体例を示すブロック図である。ただし、ここでは
、画像混合部の各々の詳細は第３図のような構成になっ
ているものとする。第４図の具体例においては、画像マ
ルチプレクサ４３（第２図の画像マルチプレクサ２０に
対応）は、ページ信号Ｐを発生させるページ記憶部４０
と、画像信号Ｉを発生させる画像記憶部４１と、色相信
号Ｔを発生させる色相記憶部４２とに接続されている。

これらの記憶部４０　、４１および４２（第２図の画像
および色相記憶部７．２１に対応）の各・管は、最終目
的の複合画像に１対ｌで対応する一連の画素を形成して
いる。マスクマルチプレクサ４６（第２図のマスクマル
チプレクサ２６に対応）は、マスク信号Ｍ１．Ｍ２をそ
れぞれ発生させる２つのマスク記憶部４４　、４５　（
第２図のマスク記憶部１５に対応）に接続される２つの
入力ポートを有している。これらのマスク記１．α部４
４　、４５の各々は、前述の画像および色相記憶部４０
　、４１および４２の場合と同様に、最終目的の複合画
像に１対１で対応する一連の画素を形成している。

画像マルチプレクサ４３は３種の信号α、βおよびγを
それぞれ発生させる３つの出力ポートを仔しており、一
方、マスクマルチプレクサ４６は２種の信号ｘ、ｙをそ
れぞれ発生させる２つの出力ポートを有している。すな
わち、上記マルチプレクサ４３　、４６の各々に対して
、任意の出力ポートを任意の入力ポートに接続すること
が可能である。

第１画保温合部４７は、画像マルチプレクサ４３の出力
ポートα、βに接続される共にマスクマルチプレクサ４
６の出力ポートｘに接続されている。なお、第４図にお
いては、第１画保温合部４７内の２つの参照用テーブル
４９　、５０（ＬＯＴ　Ａ　。

ＬｔｌＴ　ｎ）を明確にするために、これらの参照用テ
ーブルを上記第１画保湿合部４７のその他の部分から分
離して示す。

第２画保温合部４８は、画像マルチプレクサ４３の出力
ポートＴに接続されると共Ｓこ第１画像混合部４７に接
続されている。さらに、上記第２画像混合部４８はマス
クマルチプレクサ４６の出力ポートｙに接続されている
。この場合も、第１画像混合部４８内の２つの参照用テ
ーブル５１　、５２（ＬＬＩＴ　Ｃ，Ｌ［ＩＴ　Ｄ）を
、上記第２画像混合部４８のその他の部分から分離して
示す。

上記参照用テーブル４９〜５２の各々は、それぞれ関１
３　ａ　（ｘ）、　ｂ　（ｘ）、　ｃ　（ｘ）およびｄ
（ｘ）で表示される一連のマスク重み付け係数を定めて
いる。

第３図および第４図の混合回路がどのような役割を果た
すかを理解するために、マスク処理がなされた画像を１
つのページに混入させるような要求がある場合には、オ
ペレータからの相互作用による位置付け命令により上記
の要求をすぐに実行できるものとみなす。ここで、上記
のマスク処理がなされた画像とは、この画（象に対応し
である特定の値または一連の値からなる複数の画素によ
りマスク内に形成される１つの画像の一部分を指すもの
である。

さらに、画像マルチプレクサ４３においては、ページ記
憶部４０を出力ポートαに接続すると共に画像記憶部４
１を出力ポートβに接続するものと仮定する。さらに、
適当なマスクを出力ポートＸに接続するものとする。さ
らに、参照用テーブル３１　＋　３３または４９．５０
（以後、参照用テーブルＡＢと称す）は、出カポ−１−
χ、すなわちマスク値の関りによりロートされる。この
マスク値の関数は、２つの乗算ＲＨ３０＋　３２に、ペ
ージ信号および画像信号に対して要求通りの重め付けを
行わせるものである。

１桁のバイナリ（１ビツト）マスクのよっな単純な場合
は、Ｘは０または１のみであ乙。ＸがＯのときは、ペー
ジが混合部から出力され、Ｘが１のときは、画像が出力
されることになる。さらに、上記参照用テーブルＡ、Ｂ
は、Ｘが０のときは一方のテーブルＢに常に０が発生し
、Ｘが１の乏きは他方のテーブルＡに常にＯが発生する
ようにロードされる。この結果、Ｘが０のときは、乗算
器３０が加算器３４にページ画素値をそのままの状態で
’ｊＲ達するのに対し、乗算器３２の出力は０となる。

一方、Ｘが１のときは状態が逆になる。すなわち、乗算
器３０の出力がＯとなるのに対し、乗算器３２は加算器
３４に画像画素値をそのままの状態で転送する。ここで
は、混合回路はビデオ信号切替用のスイッチとして動作
し、出力画素の各々に対し一ζ２つの入力信号、すなわ
ちページ信号または画像信号のいずれか一方を選択して
い乙。

８ビツトマスクの場合は、ＸはＯから２５５までのいず
れかの値になる。この場合、２つの参照用テーブルＡ　
、　Ｂは、ｘ　＝Ｏのときのページのみの状態からχ−
２５５のときの画像ののの状態までむらなく遷移させる
ための８ビット混合関数によりロートすれろ。−上記の
状態遷移を達成させるための簡単な関数である線形のク
ロスオーバー関数は、次のように表わされる。

ａ　（ｘ）　＝２５５−ｘ　　　　　　　　　　（２）
ｂ　（ｘ）　＝ｘ ただし、Ｏ≦Ｘ≦２５５ Ｘに対し”ζ非線形の関数、例えば、対数関数や三角関
数等もまた、２つの参照用テーブルＡ　、　Ｂ内にロー
ドされてそれぞれ異なった混合効果を出すことが可能で
ある。

画像の画面移動は、デイスプレィ用モニタにおけるマス
ク（ｒａｓｔｅｒ）の（ケ置決めに関連した画像記１．
α部のアドレス指定を制御することにより行われる。こ
の場合、上記マスクの位置決めはビデオ同期回路により
なされろ。もし、オペレータがディジタル変換用機器を
手動により制御してモニタ上の座標を調整した後に画面
移動用アドレスに転送すれば、前述のように、マスク処
理かなされた画像をページに混入できるので、ページ内
で静止したマスクウィンドウの下側において画像が移動
してい（のが見えるであろう。もし、画像およびページ
のいずれも並んで移動するならば、静止したページの上
側において画像の一部が移動するのが見えるであろう。

ここで、第４図の装置が実行し得る新しい機能をいくつ
か述べることとする。第１の機能は相互作用を伴った画
像設計に関するものである。このが修正されてページ内
のある特定の区域においてはマスク処理がなされた画像
を無視できるようになっている。実際に、上記のマスク
処理がなされた画像をページ内のある特定の区域の下側
ばかりでなくその他の区域の上側をも移動していくよう
な視覚効果を出したいケースがある。このケースは、マ
スク記憶部４４内の第１マスクを、画像の所望の区域を
定めるために用い、かつ、マスク記憶部４５内の第２マ
スクを、ページ内の比較的重要なオーバーレイの区域を
定めるために用いることにより実現される。この結果、
マスク処理がなされた画像が、ページ内の他の画像層の
間にスライ１していくように見える。

上記の機能は、２つの出力ポートα、Ｔに向かってペー
ジ信号Ｐを供給するようにマスクマルチプレクサ４３を
制御した後、第１画保温合部４７により予めマスキング
されたページ内の所望の区域を、第２画保温合部４８に
おいて再生することにより実行される。上記の機能に対
するパラメータを下記の表１にまとめて示す。

表−よ マスク　Ｍｌは画像マスクを記憶 Ｍ２は特徴マスクを記憶 色相記憶部４２ 使用せず 第２の機能は相互作用を伴ったテキスト設計である。画
像の位置付けとは別に、テキストのゲラ（ｇａｌｌｅｙ
ｓ）をページ内に組み入れることが度々必要になること
がある。この場合、色相記憶部４２、すなわち参照用テ
ーブルを画像マルチプレクサ４３の出力ポートＴに接続
することにより、テキストを画像およびページの混合体
に混入させることが可能となる。ここでは、３種のデー
タセット（テキスト、画像およびページ）はそれぞれ別
個の記憶部に保持されており、かつ非破壊で一体化する
ことに注目すべきである。上記テキストおよび画像のい
ずれもページに対して独立に位置付けできると共に適当
な−揃いのテキスト（単位画素あたりの多数のビット）
を違和感なく描＜ことができる。上記の機能を下記の表
２にまとめて示す。

表」 マスク　Ｍｌは画像マスクを記憶 Ｍ２はテキストマスクを記憶 色相記憶部４２ テキストカラー キストおよびページが第１画保温合部４７において混合
され、かつ、画像が第２画保温合部４８において混合さ
れるように、選択用の両マルチプレクサ４３　、４４を
切替動作させればよい。上記の機能の変形例を表３にま
とめて示す。

表−１ マスク　Ｍｌは画像マスクを記憶 Ｍ２はテキストマスクを記憶 色相記憶部４２　　　　　　　テキストカラー第２の機
能の変形例として、マスク処理がなされた画像を、テ；
トストおよびページの混合体の上側に配置する場合が考
えられる。この場合は、テ第２の機能の別の変形例とし
て、テキストを、マスク処理がなされた画像の上側に配
置し、しかも、ページ上のマスクの境界線の外側にまで
はみ出さないようにする場合が考えられる。この場合は
、テキストおよび画像を第１画保温合部４７において混
合し、かつ、ページを第２画像混合部４日において混合
しなければならない。上記の機能の別の変形例を表４に
まとめて示す。

表−土 マスク　Ｍｌは画像マスクを記憶 Ｍ２はテキストマスクを記憶 色相記憶部４２　　　　　　　Ｔ　２　（ｍ）−テキス
トカラー参照用テーブル４９〜５２　　　ａ（ｘ）＝ｌ
−ｘ、ｂ（ｘ）＝ｘｃ（ｙ）コ１−ｙ　　、　ｄ（ｙ）
＝ｙ画像マルチプレクサ４３　１−サ　α、Ｔ−す　β
、ｐ−）Ｔ本発明の利点は、表２、表３および表４に例
示されているように、ある混合モードから別の混合モー
ドに変更する場合に画け、相またはマスク記憶部内のデ
ータを変える必要がないという点である。

この場合、２つのマルチプレクサにおける入出力ポート
の相互接続関係を変えるのみで済む。このため、前述の
ビデオ混合システムのいずれにおいても、動作の柔軟性
が太き（向上すると共にモード変更の際の応答速度が大
幅に増加する。

さらに、第４図の装置により達成され得る第３の関数は
不鮮明なマスキングである。この場合は、参照用テーブ
ル４９に不鮮明マスキング定数Ｋをロードし、かつ、参
照用テーブル５０に単位元、すなわちｌをロードする。

オリジナルの画像はページ記憶部４０に保持されており
、かつ、画像記憶部４１は、各画素に対して弐（１）に
より定められるＳ−Ｕの値を記憶している。画像マルチ
プレクサ４３は、ページ記憶部４０から出力ポートαに
上記オリジナル画像の画素値を供給し、かつ、画像記憶
部４１から出力ポートβに上記のＳ−Ｕの値を供給する
。このときに、参照用テーブル４９゜５０の内容により
制御された状態で混合処理が行われる。さらに、第１画
像混合部４７からの出力ポートγは、弐（１）に従って
次のように表わされる。

Ｓ＋Ｋ　（Ｓ−Ｕ） もし必要ならば、この出力ポートγは、これ以上変化さ
せずに第２画像混合部４Ｂに直接供給することも可能で
ある。オペレータは、相互作用を持たせる目的で参照用
テーブル４つに記憶されているＫの値を変更するだけで
不鮮明なマスキングの度合いを画像全体にわたって変え
ることができる。

さらに、第２画像混合部４８を制御′Ｊ■する１つのマ
スク記憶部におし・て適当なマスクを使用することによ
り特定の位置に不鮮明なマスキングを行うことも可能で
ある。この場合は、参照用テーブル委 ５１はｔ−ｙ値でもってロードされ、かつ、参照用テー
ブル５２は一命でもってロードされる。この場合も、記
憶部４０内の画像は、画像マルチプレクサ４３により出
力ポートＴに供給される。この結果、第２画像混合部４
８からの出力は次のように表わされる。

ｙＳ＋　（１−ｙ）Ｓ’　　　　　　　　　（３）画像
記憶部４１からマスクマルチプレフナ４６に向かって付
加的なデータバス（第４図に破線で示す）を設けること
により、相互作用を伴ったカラー修正に対しても本発明
を通用することが可能となる。上記画像記憶部４１内の
データを第１画像混合部４７に転送し、参照用テーブル
４９を所望のカラー修正間１ａ（ｘ）で満たし、レジス
タ等の色相記憶部４２から画像マルチプレクサ４３を介
して第１画１象混合部４７０入カポートαの方へ１（単
位元）の値を有する色相値を選定して取り寄せ、さらに
、参照用テーブル５０をＯ（ゼロ）でもってロードすれ
ば、第１画像混合部４７の８ビツト出力が、修正された
画像データをそれ自体となる。さらに、この修正された
ｉｉ’ｉｉｆ象データは、前述の不鮮明なマスキング（
ＵＳＭ）の項で説明したように、第２画像混合部４８に
おいてマスクにより定められる区域内でオリジナルの画
像と選択的に結合する。

今まで述べてきたシステムの利点は、混合処理や画面移
動等のすべての動作が非破壊で実行されるという事実に
ある。すなわち、いかなる場合でもデータ記憶部４０　
、４１　、４２　、４４および６１５を修正せずに所望
のビデオ画像合成を実行することができる。この結果、
ビデオデイスプレィにおいて、常に、オリジナルのソー
ス画像データをもとにして連続的な画像修正が可能とな
る。ただし、この場合、上記画像修正の結果得られる複
合ページを記憶しておく必要がある。例えば、オペレー
タが特定の画像混合方法を決定した場合は、結果として
得られる複合画像を、ホストコンピュータｌ側のディス
ク記憶部４に何とかして記憶させたいと思うであろう。

それゆえに、画像混合回路の出力に表示されるデータを
特定の画像記憶部に此・）克させることが可能なつかみ
戻しくグラブ−パック：　ｇｒａｂ−ｂａｃｋ）機能を
備えるのが好ましい。ここで、上記特定の画像記憶部は
、当然のことながら、ソース画像として使用されていな
い画像記憶部でなければならない。したがって、モニタ
等に表示されない記１．９部を、上記複合画像の記憶用
に用いることも可能である。上記のつかみ戻し機能は、
混合システムの処理能力をそのまま利用しているので、
特に有効である。混合動作が連続的に行われる場合、ペ
ージ記憶部は、グラブ−パック機能により連続的に更新
される。この結果、ページ設計の例においては、多数の
画像を迅速に混合して複合画像を作成することが可能と
なる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、ハードウェアを
複雑にすることなく種々の副画像をもとに所望の複合画
像をリアルタイムにて迅速に発生させることが可能な画
像発生装置が実現される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例である画像処理システムの一
構成例を示すブロック図、 第２図は第１図の画像混合回路の詳細を示すブロック図
、 第３図は第２図における画像混合部の中の１つ混合回路
の具体例を示すブロック図である。 図において、 ７．２１・・第１記（，１手段、 １５・・・第２記憶手段、 ２０・・・第１マルチプレクサ、 ２６・・・第２マルチプレクサ、 ２７〜２９・・・画像混合部、３１　＋　Ｌ１２・・・
参照用テーブル。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、複数の補助画像をもとに１つの複合画像を発生させ
   るための画像発生装置であって、少なくとも２つの副画
   像を表示する信号を記憶するための第１記憶手段（７、
   ２１）と、少なくとも２つのマスクデータアレイを表示
   する信号を記憶し、かつ、前記マスクデータアレイの各
   々が、前記複合画像の各画素に対応するマスク画素を有
   する第２記憶手段（１５）と、 各前記マスクデータアレイに応答して前記複合画像の前
   記各画素に対し前記副画素の重み付け処理後の合計を示
   す信号を発生させるための制御手段とを備えることを特
   徴とする画像発生装置。 ２、前記補助画像は、少なくとも１つ以上の画像、複合
   ページの現在のバージョン、テキストまたは線画、色相
   およびコンピュータにより形成される図を有する請求項
   １０記載の画像発生装置。 ３、前記制御手段は、カスケードに接続される複数の画
   像混合部（２７〜２９）を備えており、該画像混合部（
   ２７〜２９）の各々は、前記各マスクデータアレイと結
   合すると共に２種の画素信号を入力としてダウンストリ
   ーム式に接続されており、前記画素信号の一方は前段の
   前記画像混合部からの出力信号であり、前記画素信号の
   他方は前記第１記憶手段（７、２１）内の前記副画像か
   らの出力信号である請求項１または２記載の画像発生装
   置。 ４、前記制御手段は、さらに、第１マルチプレクサ（２
   ０）を備えており、該第１マルチプレクサ（２０）は、
   前記副画像の各々に対して１つの入力ポートを有してお
   り、かつ、前記画像混合部（２７〜２９）の各々に対し
   て１つの出力ポートを有すると共に前記第１画像混合部
   （２７）に接続される付加的な前記出力ポートを有する
   請求項３記載の画像発生装置。 ５、前記画像混合部（２７〜２９）の各々は、複数の参
   照用テーブル（３１、３３）を備えた重み付け回路を有
   しており、該参照用テーブル（３１、３３）は、前記マ
   スクの重み付け係数を発生させるための前記マスクデー
   タによリアドレス指定がなされる請求項３または４記載
   の画像発生装置。 ６、前記制御手段は、さらに、前記マスクデータアレイ
   の各々に対して１つずつ割り当てられた複数の前記入力
   ポートを有する第２マルチプレクサ（２６）を備えてお
   り、該第２マルチプレクサ（２６）は、前記マスクデー
   タアレイの任意の部分が、前記重み付け回路内の前記参
   照用テーブル（３１、３３）のアドレスを選択的に指定
   するように制御する請求項５記載の画像発生装置。 ７、前記重み付け回路の各々は、前記重み付け係数を保
   持する２つの前記参照用テーブル（３１、３３）を備え
   ており、前記制御手段は、各々の入力画像の画素値にそ
   れぞれ前記重み付け係数を乗算した結果得られる各々の
   積の加算を行い、該加算により得られる合計を正規化し
   て複合された前記画素値を出力するように配置される請
   求項５記載の画像発生装置。 ８、前記第２マルチプレクサ（２６）は、画像記憶部の
   各々に対して付加的な前記入力ポートを有しており、か
   つ、前記マスクデータアレイまたは画像データアレイの
   任意の部分が前記重み付け回路内の前記参照用テーブル
   （３１、３３）のアドレスを選択的に指定するように制
   御する請求項５、６または７記載の画像発生装置。