JPH05145845A

JPH05145845A - ビデオ特殊効果装置

Info

Publication number: JPH05145845A
Application number: JP4054402A
Authority: JP
Inventors: Jr David E Lake; デーヴイツド・イー・レイク・ジユニア
Original assignee: Grass Valley Group Inc
Current assignee: Grass Valley Group Inc
Priority date: 1991-02-08
Filing date: 1992-02-05
Publication date: 1993-06-11
Also published as: US5289305A; DE69206833D1; EP0498625B1; EP0498625A1; DE69206833T2

Abstract

(57)【要約】【目的】飛び越し走査ビデオ自体の悪影響を受けず
に、飛び越し走査ビデオ信号に特殊効果処理する。【構成】第１補間器１６は、飛び越し走査ビデオ信号
を非飛び越し走査のビデオ信号に変換する。ビデオ特殊
効果ブロック３０が、この非飛び越し走査ビデオ信号を
特殊効果処理する。最後に、第２補間器が再び飛び越し
走査ビデオ信号に変換する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、テレビジョン特殊効果
発生器、特に、構成の改良されたビデオ特殊効果装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】通常、撮像管又は表示管の管面を水平方
向に上から下に電子ビームを複数回、掃引し、垂直帰線
を行うという動作を繰り返して、ビデオ画像を記録又は
表示している。撮像管又は表示管の管面上のラインのパ
ターンを「ラスタ」と呼ぶ。互いに隣接しており、単調
に下方に増加していく水平ラインにより画像を作成する
と、これは、連続ラスタ走査ビデオ又は非飛び越し走査
ビデオとして知られている。

【０００３】しかし、できるだけ分解能を維持しなが
ら、画像データの伝送に必要な帯域幅を減少するため
に、商用テレビジョン規格では、「飛び越し走査」と呼
ばれる技術を用いている。このアプローチにおいて、分
解能が最大であるビデオの完全なフレームは、連続した
２フィールドから構成されている。そして、各フィール
ドのライン数は半分であり、一方のフィールドのライン
は他方のフィールドのラインの間に埋まる。基本的に
は、これら２フィールドの一方は、ビデオの通常フレー
ムの総ての奇数ラインを含んでおり、他方のフィールド
は、総ての偶数ラインを含んでいる。これら２つの飛び
越しフィールドは、実行サンプリング・レートが各フィ
ールドの各々の実行サンプリング・レートの２倍である
ので、所定の帯域において、垂直分解能が別々のフィー
ルドに対して２倍となる。

【０００４】分解能を一定に維持しながら、帯域も維持
しようとすると、最新のデジタル・テレビジョン特殊効
果装置における飛び越し走査テレビジョン・ビデオ信号
では、多くの問題が生じる。種々のビデオ特殊効果装置
では、見かけ上の動きが、飛び越し走査ビデオに関連し
た問題を生じる。これら問題には、合成光の反射、境界
の付加、焦点がぼける影響、キー・グローの発生、モザ
イク・タイルがある。これら動作の各々において、飛び
越し走査フィールドが互いに独立して作用すれば、見か
けの動作がビデオ画像に入り込み、この見かけの動き
が、望ましくない現象として目だつようになる。

【０００５】高品位ビデオ特殊効果装置は、２フィール
ド以上にわたる情報を用いて出力画像を作成するので、
飛び越し走査の標準規格の全分解能の能力を用いた画像
を形成する。動き又は見かけの動きにより生じる歪を避
けるために、これら装置は、動きがピクセル単位で局部
的に検出されたかに応じて、全フレーム及び単一フィー
ルド動作の間で、適応して切り替える。

【０００６】ベネット等による米国特許第４４７２７３
２号「画像の空間的変換装置」は、２個の非飛び越しフ
ィルタ（第３図の６００及び９０２）を有し、特定の変
換にこれらフィルタの１個を用いる特殊効果装置を開示
している。（第１８図を参照して説明された）これらフ
ィルタは、ピクセル単位の動きの検出を行い、これを用
いて、出力フレームの内容を決定する。最新のフィルタ
のピクセルのＹ、Ｉ及びＱの値を、２フィールド前の値
と比較して、動きを検出する。これら値がしきい値量以
上異なっていれば、動き信号が発生する。この動き信号
がない場合、非飛び越し走査のフレーム出力を発生し、
次のライン上の同じピクセルの値は、飛び越し走査ビデ
オの次の最新フィールドで決まる。しかし、この動き信
号が存在すると、次のラインの同じピクセルの値は、最
新フィールドの同じピクセルの上下のピクセルの平均を
基にしている。よって、この非飛び越し走査フィルタ
は、フィルタ単位での動きを適応フィルタ処理する方法
で、ビデオの連続走査フレームを発生する。

【０００７】上述の米国特許第４４７２７３２号で説明
された技術では、非飛び越し走査フィルタの非飛び越し
出力をフィルタ処理して、直ちに、補間処理して、補間
された出力を再び発生する。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上述の米国特許第４４
７２７３２号が開示する飛び越し走査ビデオ・フィール
ドへの迅速な戻りには、補間処理の下流にあるビデオ特
殊効果発生器の必要な帯域幅を減らすという利点があ
る。しかし、飛び越し走査フィールドへ再び迅速に戻す
ことにより、強化されたビデオ特殊効果装置技術の重要
な条件が損なわれるという欠点がある。

【０００９】したがって、本発明の目的は、上述の欠点
を改善したビデオ特殊効果装置の提供にある。

【００１０】

【課題を解決するための手段及び作用】本発明によれ
ば、強化されたビデオ特殊効果装置技術を基にして、飛
び越し走査ビデオの入力フィールドを非飛び越し走査と
し、非飛び越し走査となったビデオに対して、特殊効果
処理を行う。よって、ビデオ特殊効果動作では、飛び越
し走査ビデオ信号ではなく連続走査ビデオ信号に対して
処理を行うことによる利点が得られる。

【００１１】本発明の要旨は、本明細書の特許請求の範
囲に指摘されている。しかし、本発明の構成、動作方
法、利点及びその他の目的は、添付図を参照した以下の
説明より理解できよう。

【００１２】

【実施例】図１及び図２は、本発明のビデオ特殊効果装
置の連続走査部分のブロック図であるが、図１の左側に
図２が配置されて、全体で１つのブロック図になる。飛
び越し走査デジタル・ビデオ信号入力をフレーム・バッ
ファ１０に供給する。このフレーム・バッファ１０は、
２個の１フィールド遅延要素１２及び１４を具えてい
る。フレーム・バッファ１０は、３つのビデオ・フレー
ム信号を動き検出非飛び越し走査補間器１６のフィール
ドＬ、フィールドＬ−１及びフィールドＬ−２端子に供
給する。

【００１３】動き検出非飛び越し走査補間器１６は、上
述のベネット等による米国特許第４４７２７３２号に開
示された動き検出非飛び越し走査フィルタの如く、適切
に動作し、連続走査ビデオ信号出力を発生する。

【００１４】次に、この連続走査ビデオ信号は、ビデオ
特殊効果ブロック１８及び３０、水平（Ｈ）アンチエリ
アシング・フィルタ２８及び垂直（Ｖ）アンチエリアシ
ング・フィルタ３８により処理される。ビデオ特殊効果
ブロック１８において、連続走査ビデオ信号は、先ず、
シミュレーティド・ライテイング発生器２０に供給され
る。シミュレーティド・ライテング発生器は、当業者に
既知であり、この機能を実行する適切な方法は、ノンウ
エイラーの米国特許第４８９９２９５号「ビデオ信号処
理」に開示されている。

【００１５】シミュレーティド・ライテイング発生器２
０の出力信号を、ボーダー発生器２２の入力端に供給す
る。ボーダー発生器は、当業者に周知であり、米国特許
第４６９８６６６号「ビデオ・キー・グロー及びボーダ
ー発生器」に開示されている。

【００１６】ボーダー発生器２２の出力信号を水平モザ
イク・サンプラ２４の入力端に供給する。モザイク・サ
ンプラは、当業者に既知であり、本願発明者による米国
特許第４７８２３８８号「ビデオ・モザイク効果を行う
方法及び装置」に開示されている。

【００１７】水平モザイク・サンプラ２４の出力信号を
水平非焦点フィルタ２６の入力端に供給する。非焦点フ
ィルタは、当業者に周知であり、単に、極端なロウパス
・フィルタで構成されているだけである。

【００１８】水平非焦点フィルタ２６の出力信号を水平
アンチエリアシング・フィルタ２８の入力端に供給す
る。アンチエリアシング・フィルタは、当業者に既知で
あり、その内の適当な１つは、本願発明者による米国特
許第４７０３４４７号「混合器制御可変通過帯域有限応
答フィルタ」に開示されている。次に、アンチエリアシ
ング・フィルタ２８の出力信号を、列走査メモリ３２に
蓄積する。

【００１９】列走査メモリ３２は、ピクセル変換シーケ
ンスの方向を水平走査順から垂直走査順に変える。上述
のベネット等による米国特許第４４７２３２号に開示さ
れた「トランスポーティング・メモリ」は、この機能を
適切に行う。

【００２０】列走査メモリ３２から読出して、部分的に
処理した連続走査ビデオ信号を、順次、垂直モザイク・
サンプラ３４、垂直非焦点フィルタ３６及び垂直アンチ
エリアシング・フィルタ３８に供給する。

【００２１】これらブロックにより、この連続走査ビデ
オ信号の流れを処理するので、これらブロックの各々の
帯域幅条件が２倍になる。これらブロックの各々につい
ては、従来特許を参照して説明したり、当業者に周知で
あったので、２倍のデータ量に応じた適切な取扱いが必
要になる。これを最も効果的に行うために、データ経路
の帯域幅を２倍にするか、又は高速な部品を使用する
か、そして、データ経路の速度を２倍にするかは、取引
上の値段や、夫々の設計環境における実際的な考察によ
り決まる。

【００２２】完全に処理した連続走査ビデオ信号を、フ
レーム１メモリ４４又はフレーム２メモリ４６に供給す
る。これらメモリは、変換メモリ４０を構成する。

【００２３】書込みアドレス発生器４２は、同期入力信
号を受け、完全に処理した連続走査ビデオ信号を変換メ
モリ４０に書込む際のアドレスを発生する。書込みアド
レス発生器４２への同期信号入力は、利用されるが、ビ
デオ処理経路に沿って、ブロック２０〜３８の各々によ
り適切に遅延される。各ブロックは、これら同期信号を
受け、利用し、適切に遅延するので、下流のブロック
は、上流のブロックの設計変更又は動作モードの変更に
影響されない。

【００２４】出力同期発生器４８は、このビデオに付随
した出力同期基準及び遅延した同期信号を受ける。出力
同期基準が何らかの理由で存在しない場合、遅延した同
期信号が必要であり、代わりにこの遅延した入力同期信
号を使用する必要がある。また、遅延した入力ビデオ同
期信号及び出力同期基準の間の相対的な時間差を測定す
る必要もある。いくらかの時間が時間差の比較に利用可
能な場合、測定した差がこの目的に利用可能な最大時間
よりも大きければ、この条件を検出し、操作者に知らせ
る必要がある。

【００２５】出力同期発生器４８は、その出力同期信号
を読出しアドレス発生器５０に供給する。読出しアドレ
ス発生器５０は、所望の変換機能、例えば、サイズ決
定、位置決め、回転、遠近法、投影、ねじり等に応じ
て、読出しアドレスを発生すると共に、これらピクセル
・アドレスの整数部分を変換メモリ４０に供給する。こ
れらアドレスの小数部分は、補間器５２に供給する。読
出しアドレス発生器５０は、書込みアドレス発生器４２
により現在書き込まれているフレーム１又は２メモリ４
４又は４６と違うメモリからの読出しを行う。これら２
個のフレーム・メモリ４４及び４６の書込み及び読出し
の同期は、垂直ブランキング信号により行う。この垂直
ブランキング信号は、フィールドの終わりを識別し、２
つのフレームの読出し及び書込みを交互に行う。この読
出し処理により、飛び越し走査を再び行う。

【００２６】図示しないが、本願発明者による米国特許
第４６９８６６６号「ビデオ・キー・グロー及びボーダ
ー発生器」に開示されているように、分離した並行チャ
ンネルにおいて、キー・グロー・フィルタ処理を行って
もよい。

【００２７】本発明の好適な実施例について図示し説明
したが、本発明の要旨を逸脱することなく種々の変更及
び変形が可能である。

【００２８】

【発明の効果】上述の如く、本発明によれば、飛び越し
走査ビデオの入力フィールドを非飛び越し走査に変換
し、特殊効果処理を行い、再び、非飛び越し走査に戻す
ので、強化ビデオ特殊効果装置の特徴を損なうことがな
い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のビデオ特殊効果装置の連続走査部分の
一部のブロック図であり、図２と組み合わせて１つのブ
ロック図になる。

【図２】本発明のビデオ特殊効果装置の連続走査部分の
一部のブロック図であり、図１と組み合わせて１つのブ
ロック図になる。

【符号の説明】

１０フレーム・バッファ１６動き検出非飛び越し走査補間器１８、３０ビデオ特殊効果ブロック２８、３８アンチエリアシング・フィルタ４０変換メモリ４２書込みアドレス発生器４８出力同期発生器５０読出しアドレス発生器５２補間器

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】飛び越し走査のビデオ入力信号から連続
走査ビデオ信号出力を発生する動き検出非飛び越し走査
補間器と、上記連続走査ビデオ信号を処理して、特殊効果が付加さ
れた連続走査ビデオ信号を発生するビデオ特殊効果発生
手段と、上記特殊効果が付加された上記連続走査ビデオ信号を飛
び越し走査処理して、上記特殊効果が付加された飛び越
し走査ビデオ信号を発生する手段とを具えたビデオ特殊
効果装置。