JPH11509710A - グラフィック画像とビデオ画像とを同時に表示する方法ならびに装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 グラフィック画像（２３）（例えば、テレビジョン受信機またはビデオレコーダの制御メニュ）とビデオ画像とを同時に表示する方法ならびにに装置が開示されている。下になるビデオ信号を全く不明とすることなくメニュを最適に判読するため、グラフィック画像は窓（２１）内に収容され、その窓はビデオ信号に付加的に混合される与えられた適当な色（２４）である。混合因子は窓内のビデオ信号の空間的および／または時間的活性の量に応じて好適に制御される。

Description

【発明の詳細な説明】 グラフィック画像とビデオ画像とを同時に表示する方法ならびに装置発明の分野 この発明は、グラフィック画像(graphic image)が窓（window）内に収容され るグラフィック画像とビデオ画像(video image)とを同時に表示する方法ならび に装置に関するものである。この発明はまたかかる装置を具えたテレビジョン受 信機、ビデオレコーダ（video recorder）およびマルチメディアステーション（ multimedia station）に関するものである。発明の背景 ビデオ画像の窓内にグラフィック画像を表示する従来方法はＵＫ特許出願ＧＢ −Ａ−２２４２５９４号に開示されている。グラフィック画像の明瞭さを改善す るためビデオ画像のコントラスト（contrast）は窓内にて削減される。発明の目的と要約 本発明の目的は上述の従来装置を改善せんとするものである。 本発明方法によれば、冒頭に記載された方法において、前記窓用背景色信号を 発生し、その背景色信号とビデオ画像を表すビデオ信号とを混合することを特徴 とするものである。それによって窓内のビデオ画像の表示を維持しつつグラフィ ック画像の色とコントラストのついた色を前記窓が与えられる。グラフィック画 像の明瞭さは窓に背景色を与えることによりさらに改善される。さらに特に、ス クリーン上のメニュを構成するテキスト（text）の判読は著しく改善され、さら に、スクリーン上のメニュの外観は著しく強調される。窓はあたかもグラフィッ ク画像とビデオ画像間に色彩が付いた一部透明なガラスの小部分が存在するごと き観を呈する。 上述の特許出願に記載されているように、背景色信号を発生するステップはそ れ自体公知である。しかしながら、上述の特許ではビデオ画像はその時窓内には 表示されない。グラフィック画像は完全な明瞭さを有することができるが、ビデ オ画像の一部は失われて観察されない。グラフィック画像にビデオ画像を付加的 に混合することはさらに国際特許出願ＷＯ９４／２１０８０号に公知である。し かしながら、ビデオ信号がグラフィック画像それ自身を介して、例えばメニュの 文字を介して目に見えて残るのは望ましいことではない。 窓内の混合信号の振幅が大きすぎないように、ビデオ信号および背景色信号は 与えられた重み付け因子、例えばαおよび１−αそれぞれで与えられることがで きる。αの値が大きい程、下地のビデオ信号はよりよく目について残る。それ故 重み付け因子αは窓の“透明度（transparency）”と称せられるだろう。 スクリーン上のメニュの判読はビデオ画像の活性量によりほぼ影響されると実 験結果は示している。さらに特に、高いコントラストを有する細かい画像細部（ 例えばテキスト）を有するビデオ画像はグラフィックメニュとかなり干渉する。 かかる干渉はビデオ画像が静止の時特に発生する。本発明方法の好適な実施態様 は、前記重み付け因子がそれ故窓内のビデオ画像の活性量に応じて制御される。 グラフィック画像の活性量はまたビデオおよびグラフィック画像細部間干渉が最 も錯綜する時決定するよう考慮することができる。 テレビジョン受信機のメニュはテレビジョンプログラムの異なったカテゴリ（ ドラマ、記録もの、スポーツ等）について異なった判読をなすという事実が作り 出されてきた。本発明方法の好適な実施態様では、前記重み付け因子はそれ故前 記カテゴリにより制御される。 本発明に関わる上述のおよび他の態様は以下に略述する添付図面を参照し実施 例により詳細に説明される。図面の簡単な説明 図１は本発明に関わるグラフィック画像とビデオ画像を同時に表示する装置を 具えたテレビジョン受信機を示す。 図２はスクリーン表示の例を示す。 図３は本発明に関わる受信機の別の実施例を示す。 図４は図３図示活性量測定回路の実施例を示す。 図５は混合およびビデオ画像活性量間関係の例を示す。 図６は本発明に関わる受信機のさらに別の実施例を示す。実施例の説明 図１は本発明に関わるグラフィック画像とビデオ画像とを同時に表示する装置 を具えたテレビジョン受信機を示す。この受信機は他の公知の方法では、複合ビ デオ信号ＣＶＢＳを受信する入力１、表示可能な出力信号Ｖを発生するため複合 ビデオ信号を受信するビデオ処理回路２、表示スクリーン３、受信機の動作を制 御するマイクロプロセッサ４、遠隔制御受信機５および遠隔制御送信機６を具え ている。 この受信機はさらに、マイクロプロセッサにより制御され、例えばスクリーン 上に制御メニュを表すグラフィック画像を発生するよう適応されるグラフィック 信号発生器７を具えている。グラフィック信号発生器７はグラフィック信号Ｇ、 速いブランキング信号ＦＢおよび窓信号ＷＩＮを発生する。かかるグラフィック 信号発生器の例としてはフイリップス製集積回路ＳＡＡ５２４０がある。速いブ ランキング信号ＦＢが活性の時は、グラフィック信号は１つまたは複数の前景色 によりスクリーン上に表示されるべきグラフィック画像（図示されず）を規定す る。速いブランキング信号が非活性の時は、グラフィック信号は背景色を有する べくプログラムされている。窓信号ＷＩＮはグラフィック画像が表示される窓を 規定する。明らかに窓は任意の形状を有していてよい。 受信機はさらにグラフィック信号Ｇとビデオ信号Ｖとを混合する混合手段８を 具えている。図示の実施例では、第１乗算器８１、第２乗算器８２および加算器 ８３が加法的混合信号Ｍ＝αＶ＋（１−α）Ｇを形成する。一般に、グラフィッ ク信号Ｇおよびビデオ信号Ｖは３つ（赤、緑、青）の成分からなる。混合手段８ は各成分について用意されている。スイッチ９および１０はグラフィック信号Ｇ か、ビデオ信号Ｖか加法的混合信号Ｍかを選択するために用意されている。より 特別には、速いブランキング信号ＦＢが活性である時スイッチ９は図示の位置に 、窓信号ＷＩＮが活性である時スイッチ１０は図示の位置にある。かくてビデオ 信号Ｖは窓信号が不活性の時表示用に選択され、グラフィック信号Ｇは速いブラ ンキング信号および窓信号両者が活性の時選択され、混合信号Ｍは窓信号が活性 で速いブランキング信号が不活性の時選択される。 図２はスクリーン表示の一例を示す。窓２１の外側はビデオ画像２２が表示さ れている。窓の内側には、グラフィック画像２３が１つまたは複数の前景色を使 用して表示されている。上述のごとく、グラフィック信号は速いブランキング信 号が不活性のとき背景色を有する。かくてグラフィック画像２３により占有され ていない窓の部分２４は前記背景色とビデオ画像の混合を表示する。背景色が例 えば緑である場合には、それはあたかも緑のガラスがグラフィック画像とビデオ 画像間に保持されているようになる。前景色と十分なコントラストを有する背景 色をプログラムすることにより、メニュは特に目に見えやすくなり、一方ビデオ 信号は窓を介して明瞭に残る。ガラスの透明性は重み付け因子αにより決定され る。その値は実験的に決定される。 図１に示されたテレビジョン受信機が必然的に表示スクリーン３を含む必要が ないことは注目されよう。表示スクリーンは受信機の外部にあっもよく、これは 受信機が例えばビデオレコーダ（video recorder）またはパーソナルコンピュー タ(personal computer)を構成する場合である。後者の場合、ビデオ信号Ｖは局 所的に発生された実質上のビデオ信号であってよい。 図３は受信機の別の実施例を示す。この受信機はさらにビデオ画像の画像活性 の量を測定する回路１１を具えている。局所ビデオ画像活性を示す信号Ａ_kはマ イクロプロセッサ４に印加され、それに応じて重み付け因子の値αおよび１−α を制御する。ビデオ画像の空間的活性の量は画像または少なくともその輝度成分 を画像変換させることにより決定される。図４は活性量測定回路１１の実施例を 示す。ブロック形成回路１１１は画像を例えば８×８画素のブロックに分割する 。複数のブロックはディスクリートコーサイン変換(Discrete Cosine Transform )またはより複雑でないアダマール変換（Hadamard transform）のような画像変 換を受ける。これら画像変換は画像符号化の分野でよく知られている。複数画素 の各ブロックは変換係数ｙ_ijに変換され、ここでインデックスｉは水平空間周波 数（ここでｉ＝０・・・・・７）を示し、インデックスｊは垂直空間周波数（ｊ ＝０・・・・・７）を示す。各変換係数はどの程度まで対応する空間周波数が複 数画素のそのブロックに存在するかを示している。係数ｙ_ijは評価回路１１３に 印加され、そこではグラフィック画像と最もからみあって干渉する空間周波数の 複数の係数の積算、多分重み付けの積算を計算する。例えば、ｉ≧５およびｊ≧ ５に対応する空間周波数が干渉周波数であるとすると、その計算回路は以下の式 に従って現ブロックｋの局所活性Ａ_kを計算する： 平均化回路１１４においては窓（図２の２１）内のすべてのブロックの平均活性 Ａが以下の式に従って計算される： ここでＮは窓内のブロックの数である。この数を決定するため回路１１４は窓信 号ＷＩＮをグラフィック信号発生器６から受信する。 活性値Ａはマイクロプロセッサ４に印加され、それに応じてプロセッサ４は混 合手段８に印加される重み付け因子αおよび１−αを発生する。重み付け因子と 活性間関係の例は図５に示されている。重み付け因子αは活性Ａが増大するにつ れ減少する（１−αは従って増大する）。かくて窓内のビデオ画像が多量の細部 を有すると、“ガラス透明度”は窓内のグラフィック画像をよりよく見えるよう にするよう削減される。 活性測定回路の他の実施例は当業者により容易に設計可能である。例えば、変 換係数ｙ_ij（図４の回路１１３）はマイクロプロセッサ４によりまた評価される 。マイクロプロセッサがグラフィック画像を発生し前記グラフィック画像の空間 周波数を知る時には、プロセッサはグラフィック画像と実際に干渉する係数のみ を評価するよう配置される。プロセッサはまたブロック毎のベースでガラスの透 明度を制御することができる。 図６は受信機のさらに別の実施例を示す。受信機はここではプログラムカテゴ リコードＣを受信して復号するこめの回路１２を具えている。テレビジョンプロ グラムをドラマ、スポーツ、記録もの等のような複数のカテゴリの１つに分類す るプログラムカテゴリコードの伝送のしかたは当業者に公知である。例えば、そ のカテゴリコードは復号ビデオ信号ＣＶＢＳの垂直ブランキング期間のテレテキ スト信号に含まれているＰＤＣ（プログラム送達制御：Program Delivery Contr ol）の一部であってもよい。コードＣは各カテゴリに対する重み付け因子αを規 定する表を具えるマイクロプロセッサ４に印加される。テキスト向き教育コース のような静止テレビジョンプログラムはメニュの判読に大して影響しないスポー ツ事象およびアクションもののような高度の動的プログラムよりより小さなα（ すなわち低い透明度）を与えられる。 グラフィック信号発生器に画像活性またはプログラムカテゴリに従って背景色 を修正させるようマイクロプロセッサが適応させられるのは注目すべきことであ る。 本発明を要約すれば、本明細書にはグラフィック画像（例えばテレビジョン受 信機またはビデオレコーダの制御メニュ）およびビデオ画像を同時に表示する方 法ならびに装置が開示されている。下地のビデオ信号を全く不明瞭にすることな くメニュを最適に判読するため、グラフィック画像は窓内に収容され、その窓は ビデオ信号に付加的に混合される与えられた適当な色である。混合因子は窓内の ビデオ信号の空間的および／または時間的活性の量に応じて好適に制御される。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ファン ヘルデレン テッド オランダ国 5656 アーアー アインドー フェン プロフ ホルストラーン ６ (72)発明者 タン ホク コン オランダ国 5656 アーアー アインドー フェン プロフ ホルストラーン ６ (72)発明者 ヴェストリク レムコ オランダ国 5656 アーアー アインドー フェン プロフ ホルストラーン ６

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．グラフィック画像（２３）が窓（２１）内に収容される、グラフィック画像 （２３）とビデオ画像（２２）とを同時に表示する方法において、前記窓用背景 色信号を発生し、その背景色信号とビデオ画像を表すビデオ信号とを混合するこ とを特徴とするグラフィック画像とビデオ画像とを同時に表示する方法。 ２．請求項１記載の方法において、背景色信号とビデオ信号とがそれぞれ重み付 け因子（α，１−α）を与えられることを特徴とするグラフィック画像とビデオ 画像とを同時に表示する方法。 ３．請求項２記載の方法において、前記重み付け因子が前記窓内のビデオ画像の 活性量（Ａ）に応じて適応的に制御されることを特徴とするグラフィック画像と ビデオ画像とを同時に表示する方法。 ４．請求項３記載の方法において、前記重み付け因子がさらにグラフィック画像 の活性量に応じてさらに適応的に制御されることを特徴とするグラフィック画像 とビデオ画像とを同時に表示する方法。 ５．請求項２記載の方法において、ビデオ画像が与えられたカテゴリ（Ｃ）のテ レビジョンプログラムであり、重み付け因子が前記カテゴリに応じて制御される ことを特徴とするグラフィック画像とビデオ画像とを同時に表示する方法。 ６．窓内に収容されるグラフィック画像を発生するグラフィック発生器（７）を 具える、グラフィック画像とビデオ画像とを表示する装置において、前記窓用背 景色信号を発生する手段（４，７）と、前記背景色信号および前記ビデオ画像を 表すビデオ信号を混合する手段（８）とを具えることを特徴とするグラフィック 画像とビデオ画像とを表示する装置。 ７．請求項６記載の装置において、背景色信号とビデオ信号とがそれぞれ重み付 け因子（α，１−α）を与えられることを特徴とするグラフィック画像とビデオ 画像とを表示する装置。 ８．請求項７記載の装置において、前記窓内のビデオ画像の活性量に応じて重み 付け因子を適応的に制御する手段（１１）をさらに具えることを特徴とするグラ フィック画像とビデオ画像とを表示する装置。 ９．請求項８記載の装置において、重み付け因子がさらにグラフィック活性量に 応じて適応的に制御されることを特徴とするグラフィック画像とビデオ画像とを 表示する装置。 10．ビデオ画像が与えられたカテゴリーのテレビジョンプログラムである請求項 ７記載の装置において、当該装置がさらに前記カテゴリに応じて重み付け因子を 制御する手段（１２）を具えることを特徴とするグラフィック画像とビデオ画像 とを表示する装置。 11．請求項６記載の装置を含むことを特徴とするテレビジョン受信機。 12．請求項６記載の装置を含むことを特徴とするビデオレコーダ。 13．請求項６記載の装置を含むことを特徴とするマルチメディアステーション。