JPH0955912A - ストロボ表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【解決しようとする課題】 ２フィールドの映像信号か
ら動きを検出し、動きが検出された部分のみを記憶部へ
記憶して、メモリの削減およびコストの低減を図ること
を目的としている。 【解決するための手段】 まず、書き込み制御回路112
からメモリへ１フィールド分の画像データを書き込む。
このフィールドの信号をフィールドメモリ104へも書き
込み、数フィールド後に読み出す。この読み出された信
号（数フィールド遅延した画像データ）とＡ／Ｄ変換器
102 からの画像データとから差分（動き）を検出する。
この検出結果から書き込み制御回路112 は、動きがある
部分のみをメモリ116 へ記憶する。このとき、動きあり
と判定された部分が所定の数を越えた場合、メモリタイ
ミング制御回路127 へ初期化制御用の信号115 を供給し
て、メモリ116 を初期化し、１フレーム分の画像データ
を再度書き込む。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、テレビジョン受像
機において画像の軌跡を残して表示する、ストロボ再生
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】テレビのスポーツ番組などで特殊効果と
して、いわゆるストロボ再生がよく使われる。ストロボ
再生は、たとえば図４に示すように、野球でピッチャが
投げるボールの軌跡を残しボールがどのような軌道で到
達したかをわかり易く示すときなどに有効である。一般
にストロボ再生は、放送局に設置される特殊効果用の装
置により行われる。図４、円で囲んだ方がピッチャを示
しており、他方がバッタを示している。

【０００３】このようなストロボ再生機能を家庭用のテ
レビジョン受像機に搭載すれば、放送局の放送時にでは
なく、自分の好きなときに好きな場面で、ストロボ再生
を楽しめるようになる。

【０００４】特に２画面テレビジョン受像機などでは、
通常の放送を左側の画面で視ながら、手軽に特殊画面で
あるストロボ再生を右側の画面で行えるため、有効であ
り、家庭用テレビジョン受像機の多機能化を図る上で
も、ストロボ再生機能の付加が多く望まれている。

【０００５】しかしながら、上記のストロボ再生機能
は、放送局においては、非常に高価な、多くの画像メモ
リと信号処理回路を用いて実現しており、家庭用のテレ
ビジョンへ搭載するには、コストあるいは装置の大きさ
からみても実現性に乏しいものとなっている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ストロ
ボ再生機能を実現するためには、膨大な画像メモリが必
要であり、家庭用のテレビジョン受像機への搭載は大き
なコスト増となるため、実用化が困難であった。

【０００７】そこで、本発明では２フィールドの映像信
号から動きを検出し、動きが検出された部分のみを記憶
部へ記憶して、メモリの削減およびコストの低減を図っ
たものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ために、本発明のうちで請求項１記載の発明は、表示手
段に、映像信号の軌跡を残して表示可能なストロボ表示
装置であって、ディジタル化された映像信号を得る手段
と、前記ディジタル化された映像信号の所定フィールド
間の差分信号を利用して動きを検出する動き検出手段
と、前記ディジタル化された映像信号を記憶可能な第１
のメモリと、初期状態において前記映像信号の１フィー
ルド分の画像データを前記メモリに書き込むとともに前
記動き検出手段の出力を利用して動きと検出された部分
が所定値より大きい場合には前記第１のメモリを初期状
態にするとともに動きと検出された部分が所定より小さ
い場合には動きと検出された部分の画像データを前記第
１のメモリに書き込む制御手段と、表示用のフィールド
メモリを含み、前記第１のメモリから読み出した前記１
フィールド分の画像データを巡回的に出力可能とし、こ
の出力に前記動きを検出された部分の画像データを加算
してストロボ再生画像を生成するストロボ再生手段と、
を具備したことを特徴とするものである。

【０００９】先頭のフィールドの画像データを第１のメ
モリへ書き込み、その後、動きが検出された部分のみを
第１のメモリへ書き込める。さらに、第１のメモリから
１フィールド分のデータを表示用のフィールドメモリへ
書き込み、その後表示用の１フィールド分の画像データ
を巡回させ、動きが検出された部分のみを加算して出力
できる。

【００１０】また、ストロボ再生の可否を決定するため
の検出手段を設けており、ここで動きと検出された部分
が小さい場合のみストロボ再生画像を生成している。ま
た、動きが検出された部分が所定の数を越えた場合は、
ストロボ再生が困難となるため、メモリをリセットして
いる。したがって、ストロボ再生を行わないようにでき
る。

【００１１】さらに、ストロボ表示の間隔つまり軌跡を
どの程度の間隔で表示するかを任意に設定できる。

【００１２】ここで設定は、たとえば動きを検出する手
段を構成するメモリと検出部へ所定の間隔で動作可能と
するための信号を供給するだけで構成できる。メモリで
あればイネーブル信号を、検出部であれば、演算サイク
ルを変えれば簡単に構成できる。

【００１３】請求項３の発明は、請求項１または２記載
のストロボ表示装置をテレビジョン受像機に用いた場合
であり、２画面用表示用のフィールドメモリをストロボ
再生表示用のメモリとしても使用できる。

【００１４】

【発明の実施の形態】実施例について図面を参照して説
明する。図１において、映像入力信号１０１は、Ａ／Ｄ
変換器１０２にてティジタル映像信号１０３に変換され
る。第１のフィールドメモリ１０４はディジタル映像信
号１０３を入力とし、書き込みタイミング信号１０５に
従い、１フィールド分の映像信号を蓄え、読み出しタイ
ミング信号１０６に従い、第１のフィールドメモリ出力
を出力する。

【００１５】ここで第１のフィールドメモリ１０１の書
き込み、読み出しおよび初期化、および後述するメモリ
１１６、第２のフィールドメモリ１２３の書き込み、読
み出しおよび初期化は、メモリタイミング制御回路１２
７にて制御される。なお、各メモリの書き込み信号およ
び読み出し制御信号には、１０５、１０６（第１のフィ
ールドメモリ１０４）、１３０（メモリ１１６）、１２
４（第２のフィールドメモリ１２３）の符号を付してあ
る。

【００１６】差分検出回路１０８は、ディジタル映像信
号１０３および第１のフィールドメモリ出力１０７を入
力とし、２つの入力信号間の差分出力信号を発生する。
この差分出力信号から、動き判定回路１１０は、その画
素が動いているか否かを判定し、動いていると判定した
場合に、動き検出信号を書き込み制御回路１１２へ出力
する書き込み制御回路１１２は、前述のメモリタイミン
グ制御回路１２７により制御されており、メモリタイミ
ング制御回路１２７からのタイミング信号１１３を受け
て、メモリ１１６へ書き込み用の制御信号１１４を供給
する。メモリタイミング制御回路１２７は、各メモリ１
０４、１１６、１２７の書き込み、読み出しおよび初期
化を行うが、ここでは動き判定回路１１０から動きと判
定された部分が所定の数を越えた場合にできるようにし
てある。すなわち、書き込み制御回路１１２からメモリ
タイミング制御回路１２７へ初期化の信号１１５を供給
して、各メモリ１０４、１１６、１２３へメモリタイミ
ング制御回路から１フィールド分の書き込み信号１１３
を供給できるようにしてある。

【００１７】メモリ１１６からのストロボ表示用の画像
データを第２のフィールドメモリ（画面表示用メモリ）
１２３へ転送するが、ここで背景はそのままで、ストロ
ボ再生部分のみを効率的に表示するための工夫をしてあ
る。第２のフィールドメモリ１２３とメモリ１１６との
間にセレクタ１２０を挿入し、ストロボ開始時にはメモ
リ１１６からの出力をそのまま出力し、その後は第２の
フィールドメモリ１２３の出力信号１２５を巡回させ、
動いた部分のみの信号１１７とこの巡回させた信号１２
３とを加算器１２８にて加算して出力するようにしてあ
る。ここで、この出力信号には、符号１１８を付してあ
る。また、セレクタの出力信号には、符号１２１を付し
てある。

【００１８】セレクタ１２０は３つの入力端子（Ａ、
Ｂ、Ｃ）に供給された信号の内、いずれか一つを出力す
るものであり、この選択はメモリタイミング回路１２７
から信号１２２により行われる。したがって、ストロボ
開始時には、入力端子Ａに供給された信号を出力するよ
うに、その後は入力端子Ｂの信号を出力するように切り
替え、背景はそのままで動いた部分のみを出力するよう
にできる。このようにして、フィールドメモリ１２３に
生成されたストロボ表示用の画像データをＤ／Ａ変換器
１２６にてアナログ信号１２９に変換して出力する。

【００１９】図１の動作を図２を用いて説明する。図２
は、差分検出回路１０８の動作を示すタイミングチャー
トであり、ここでは、４フィールドに１回の書き込みお
よび読み出しでストロボ表示用の画像データを生成する
場合のタイミングチャートを示してある。

【００２０】図２（ａ）は、映像信号１０１であり、
（ｂ）および（ｃ）は第１のフィールドメモリ１０４の
書き込み信号１０５、読み出し信号１０６のタイミング
を、（ｄ）は第１のフィールドメモリ１０４の出力信号
１０７を、（ｅ）は差分検出回路１０８を出力信号１０
９を、（ｆ）はメモリ１１６への書き込み制御信号１１
４をそれぞれ示している。

【００２１】図２（ｄ）に示すように、差分検出回路１
０８の出力は４フィールドに一回得られる。したがっ
て、この信号からメモリ１１６の書き込み用の制御信号
（図２ｆ参照）を作成すれば、動きが検出された部分の
みをメモリ１１６へ書き込める。なお、図２ｆの先頭部
のパルス状の部分は、初期化を行っている状態を示して
おり、書き込み信号にて図２（ａ）に示す映像信号
（１）がすべて書き込まれるようになっている。また、
差分検出回路１０８の出力は、複極性の信号（図２
（ｅ）参照）が出力されているが、次段の動き検出回路
１１０で単極性の信号（すなわち絶対値をとってある）
にして出力しており、この信号を受けて、書き込み制御
回路１１２からはメモリ１１６へ書き込み制御信号１１
４を供給するようにしてある。したがって、動きと検出
された部分のみを書き込み制御回路１１２により書き込
める。したがって、背景がほとんど動かず一部の物体の
みが動くような場合には、動き部分のデータのみを書き
換えるだけで済む。しかも、初期化では、フレームでは
なく、奇数あるいは偶数、１フィールド分の画像データ
のみでストロボ表示用の画像データが生成できるため、
メモリを削減できる。なお、ストロボ表示では、フレー
ムの映像信号がなくとも、フィールドの映像信号だけで
も画質が落ちることはない。

【００２２】さらに、書き込みおよび読み出しサイクル
を４フィールド毎にしてあるが、物体の動き（速さ）な
どに応じて、このサイクルを任意に設定できるため、画
像データに応じたストロボ表示さらにはメモリ容量の削
減ができる。

【００２３】図３は、２画面テレビジョン受像機にスト
ロボ表示装置を用いた場合の例であり、フィールドメモ
リを追加することなく、現行機のフィールドメモリ１２
３を用いた例である。２画面テレビジョン受像機の場
合、主画面映像と副画面映像を同時に受像管に表示可能
であり、画面の左側および右側に主画面映像と副画面映
像を圧縮して並べて表示したり、主画面映像は圧縮せず
に副画面映像のみを圧縮して表示（いわゆるＰＩＰ表
示）するようにしている。いずれにしても副画面映像は
圧縮されるため、その圧縮のためにフィールドメモリが
利用されている。この場合、副画面映像はディジタル信
号に変換された後、フィールドメモリに書き込まれ、読
み出し速度を変えることで圧縮されて主画面映像に重畳
される。

【００２４】図３において、図１と同一の構成要素には
同一の符号を記している。映像信号１０１は２画面表示
の場合、副画面映像信号が入力され、Ａ／Ｄ変換器１０
２によってディジタル信号に変換される、２画面制御回
路２００は、このディジタル信号をフィールドメモリ１
２３に書き込んだり、読み出しを制御して副画面映像の
圧縮処理を行うものである。また、フィールドメモリ１
０４、メモリ１１６は図１のストロボ表示装置と同様の
もので、ストロボ制御回路は図１の点線で囲んだ部分を
示している。

【００２５】図３においてフィールドメモリ１２３は図
１の第２のフィールドメモリとして使用することでスト
ロボ再生表示として利用可能であり、２画面表示の場合
は副画面映像信号の処理に利用できる。したがってメモ
リ容量を増やすことなくストロボ再生表示と２画面表示
が可能となる。このような構成にすることにより、部品
点数を削減できる。さらに装置全体の小型を図れる。ま
た、コストの低減も図れる。

【００２６】

【発明の効果】以上述べたように本発明のうち請求項１
に記載の発明は、動きを検出した部分のみ記憶し、背景
はそのままで、ストロボ表示用の画像データを生成する
ため、メモリ容量を削減できるという効果がある。

【００２７】また、メモリを削減できるため、新たに部
品を追加することなく、価格を抑えることができる。

【００２８】請求項２記載の発明は、請求項１の効果に
加え、ストロボ再生したい部分の動き（速さ）などに応
じて、このサイクルを任意に設定できるため、画像デー
タに応じたストロボ表示さらにはメモリ容量の削減がで
きる。

【００２９】請求項３記載の発明では、請求項１または
２記載のストロボ表示装置をテレビジョン装置に適用し
た場合、２画面テレビジョンのフィールドメモリをスト
ロボ表示用のメモリとして使用できるため、部品を新た
に追加する必要かなく、部品点数の増加を防げ、装置全
体の大型化も防げる。また、新たに部品を追加する必要
がないため、価格を抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるストロボ表示装置の発明の形態を
示す図である。

【図２】図１の各部の信号のタイミングを示す図であ
る。

【図３】図１のストロボ表示装置を２画面テレビジョン
受像機へ適用した例である。

【図４】ストロボ表示を説明するための図である。

【符号の説明】

１０４…第１のフィールドメモリ １０８…書き込み制御回路 １１０…動き判定回路 １１６…メモリ １２３…第２のフィールドメモリ １２７…メモリタイミング制御回路

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成７年８月１７日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２３

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２３】図３は、２画面テレビジョン受像機にスト
ロボ表示装置を用いた場合の例であり、フィールドメモ
リを追加することなく、現行機のフィールドメモリ１２
３を用いた例である。２画面テレビジョン受像機の場
合、主画面映像と副画面映像を同時に受像管に表示可能
であり、画面の左側および右側に主画面映像と副画面映
像を圧縮して並べて表示したり、主画面映像は圧縮せず
に副画面映像のみを圧縮して表示（いわゆるＰＩＰ表
示）するようにしている。いずれにしても副画面映像は
圧縮されるため、その圧縮のためにフィールドメモリが
利用されている。この場合、副画面映像はディジタル信
号に変換された後、フィールドメモリに書き込まれ、読
み出し速度を変えることで圧縮されて出力可能である。
フィールドメモリの出力はアナログ信号に変換されて主
画面映像に重畳される。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２４

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２４】図３において、図１と同一の構成要素には
同一の符号を記している。映像信号１０１は２画面表示
の場合、副画面映像信号が入力され、Ａ／Ｄ変換器１０
２によってディジタル信号に変換される。２画面制御回
路２００は、このディジタル信号をフィールドメモリ１
２３に書き込んだり、読み出しを制御して副画面映像の
圧縮処理を行うものである。また、フィールドメモリ１
０４、メモリ１１６は図１のストロボ表示装置と同様の
もので、ストロボ制御回路は図１の点線で囲んだ部分を
示している。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】表示手段に、映像信号の軌跡を残して表示
   可能なストロボ表示装置であって、 ディジタル化された映像信号を得る手段と、 前記ディジタル化された映像信号の所定フィールド間の
   差分信号を利用して動きを検出する動き検出手段と、 前記ディジタル化された映像信号を記憶可能な第１のメ
   モリと、 初期状態において前記映像信号の１フィールド分の画像
   データを前記メモリに書き込むとともに前記動き検出手
   段の出力を利用して動きと検出された部分が所定値より
   大きい場合には前記第１のメモリを初期状態にするとと
   もに動きと検出された部分が所定より小さい場合には動
   きと検出された部分の画像データを前記第１のメモリに
   書き込む制御手段と、 表示用のフィールドメモリを含み、前記第１のメモリか
   ら読み出した前記１フィールド分の画像データを巡回的
   に出力可能とし、この出力に前記動きを検出された部分
   の画像データを加算してストロボ再生画像を生成するス
   トロボ再生手段と、 を具備したことを特徴とするストロボ表示装置。
2. 【請求項２】前記動き検出手段は、第２のフィールドメ
   モリを含み、所定フィールド毎に画像データの書き込
   み、読み出しを行い、前記フィールドメモリの入出力信
   号を利用して所定フィールド毎の差分信号を得るように
   したことを特徴とする請求項１記載のストロボ表示装
   置。
3. 【請求項３】第１の映像信号による主画面および第２の
   映像信号による副画面を同時に前記表示手段に表示可能
   としたテレビジョン受像機において、 前記第２の映像信号を処理する回路は、ディジタル化さ
   れた第２の映像信号を書き込み、読み出し可能なフィー
   ルドメモリを含み、 このフィールドメモリを前記ストロボ再生のための表示
   用のフィールドメモリとして利用可能にしたことを特徴
   とする請求項１記載のストロボ表示装置。