JPS6046673A - 画像信号変換装置 - 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〕 本発明は画像信号変換装置に関し、特に例えばテレビジ
ョン（ｍ号に特殊効果を付けるための特殊効果発生装置
に適用して好適なものである。

〔背景技術とその問題点〕

従来この励の特殊効果発生装置としてミックス、ワイプ
、フェードなどの映像効果を平面的な画像を表わすテレ
ビジョン信号につけるものが種々提案されているが、平
面画Ｃ１’立体図形に巻付けたような映像効果を得るこ
とかできるようないわゆる立体図形発生装置は末だ実用
化されていない。

、この禅の立体図形発生装置を実伊する方法として画１
象信号ｔディジタル４８号に変換して例えば１フィルド
分の［１ＴＩＩ像データを格納記憶する画恨メモリに書
込み、この画像メモリのアドレスを立体図形に変換する
ようなアドレスに変換してアクセスすることにより、画
像メモリから順次読み出されてくる画像データが立体図
形を描くような画面位置に対応し１こものになり、かく
して画像メモリに記憶されている平面画像データか立体
図形に巻付けたと同様の画像を再現できるような順序で
順次読み出されてくるもの・Ｔ゛＾＾芝６ｌＶ）’ｂ。

ところでこのようにして得た立体１ｉ７ＩＩ像ヲ所定の
回転軸を中心に回転させるような効果をさらに付加した
い場合かある。この場合立体図形上の各位置における画
像データは時間の経過に従って（画像の回転に従って）
変化していくので、かかる変化を含めて画像メモリに対
する読出しアドレスデータ乞演算ｊるとすれば、その処
理手順及び処理時間はかなり膨大なものになること７避
は得ない。

〔発明の目的〕

本発明は以上の点を考慮してなされたもので、処理手順
及び処理時間乞膨大にさせることなく回転づ−る立体画
１像ケ容易に得ることができろようにしようとｊるもの
である。

〔発明の概要〕

かかる目的を着底するため本発明においては、入力ｉｕ
ｕ像データを画像メモリに曹込む際に格肝ｊ丁べきメモ
リエリアを移動させるように書込アドレスンｆｌＴＩＩ
御すると共に、画像メモリから画像データを読出１踪に
は平向アドレス信号を立体図形の外周面上の位置に対応
１−るアドレス信号に変換してｉＩ！＋１１Ｗメモリに
対づ−る脱出アドレス４６号として送出１゛るようにす
る。

〔笑隨例〕

以下図面について本発明の一実施例を詳述しよう。第１
図において、１はローバフ、フィルタ・補間回路で、入
力画鍼データＶＩＮを受けてその垂直及び水平ブランキ
ング区間の信号を除去した佐画保メモリ２に豊込み、か
くして［１！ＩＩ像メモリ２に格（１３されたｉＩ！Ｉ
Ｉ像データがその後画像メモリ２から脱出、さＪして補
間・ローパスフィルタ回路３を通じて出力ｉｆ！ｌｌ像
テータＶデー、として送出される。ここで画像メモリ２
は伸率テレビジョン信号の奇数フィールド及び偶数フィ
ールドの画像データを順次記憶する２つのフィールドメ
モリを含んでなり、各フィールドメモリに定食ラインの
定食に対応″ｆる順序で到来する１１１！１１面分の画
像データを順次り己憶丁Φようにｉ【されている。

この災施例の場合入力画像データＶ□９．は複数の画面
をそれぞれ縮少して１画面の所定の分割領域に割当るこ
とができるようにＨ方向及びＶ方向にオフセットされる
ようになされている。かかる画像の前百少及び分割領域
へのシフトは画像メモリ２へ入カー〕１１データヲ書込
む隙に１．込アドレス発生回路４において発生される布
、込アドレス８１をアドレス選択回路５乞通じて画像メ
モリ２に与えることにより実行される。

書込アドレス発生回路４にはＨ方向及びＶ方向へのシフ
ト痛／：！ｒ：表わ丁シフトイ６号Δ１１．ΔＶが与え
られると共に、Ｈ方間及びＶ方向への縮少率を表わ１−
幅小′４−化号軸、ａ７が与えられる。実際上これらの
シフト信号ΔＨ，Δ■及び縮少率データａＩ□、ａｖは
外部ＣＰＵ（図示せず）において発生される。

これに加えて書込アドレス発生回路４へは枠信号検出用
ｆｕｒ助Ｃ）’Ｕ６から到来する枠信号Ｓ２が与えられ
る。この枠信号検出用補助ＣＰＵ６は、外部から到来す
るキー＠号Ｋ　Ｙ　ＶＣ基づいて１画面上の分＠ｌｉ領
域の１つを指定する。かくして書込アドレス発生回路４
から書込アドレス信号ｓ工としてＨ方向のアドレス １：Ｌ＝ａｌピｈ＋ΔＨ・・・・・・四・・　（１）と
、■方向のアドレス Ｖ＝ａＶＩＩｖ十Δｖ・・曲用・・・（２）とでなるＨ
及びＶ方向のアドレスＨ及びＶが枠信号検出用補助ＣＰ
Ｕ６から指定された枠内のＨ及びＶ方向の入力画像アド
レスｈ及びｖＫ基づいて形成される。

なおこのようにして書込アドレス発生回路４において縮
少された枠内のアドレスを指定すると共、に、枠外のア
ドレス部分についてのブランキング信号Ｓ３がブランキ
ングメモリ７に畳込まれ、このデータ？補間・ローパス
フィルタ回路３にブランキング信号として与えることに
より、枠外の画面部分の画像乞ブランキングするように
なされている。

（１）式において入力ｒＪＪＪＪ像のＨ方向のアドレス
ｈは縮少率軸が掛けられることによりアドレスが縮少さ
れ、これにオフセットデータΔ１１が加えられろことに
より入力画像カー全体としてΔＨ分だけ右方向に移動さ
れる。また（２）式におり）て入力画像の７方回のアド
レスＶにに工縮少率ａｙ　ｉＪ−扛１けられることによ
り縮少され、これにオフセットΔＶカー加算されること
によって入力画ｆ！’＆全体として下方に移動させるよ
うに１．ｃされて℃する。

かくして舶自少及びオフセットさオ′した位置に対ル６
′１−ろ画像メモリ２のアドレス位置付けられたメモ１
ノエリアに入力Ｉｌ！Ｊ＋像テータがデーされる力）、
こσ）画１娠テータは博し出アドレス発生回路８にお℃
・て発生される読出アドレス信号Ｓ４ンアドレス選六回
路５を辿じて１曲イ家メモリ２に与えることにより読出
される。この読出アドレス発生回路８に（エタを部ＣＰ
Ｕ（図示せず）から平面画像乞耽み出１−除に必要とさ
れる平面位置アドレス信号８５力ζ各走査ラインごとに
１１１次そのサンプリング位置ｙａ’４ｇ定するように
送られてくる。こ０）平面位置アドレス信号Ｓ５は位置
逆変換回路９におし・て球面位置４ｇ号Ｓ６に変換して
読出アドレス発生回路８に与える。位１σ連変換回路旧
工例えばＲＡＭで構成さＩｔた変換データメモリ７治し
、この変換データメモリに平面位置アドレス信号Ｓ５が
指定した位ｆｉ！ｆＩＪ′−変換すべき立体図形のどの
位置に相当するかを表わす変換データか予め格納できる
ようになされており、平面ム也アドレス位置’（＠　＠
Ｓ　５によってアクセスされて当該格納位置データを院
み出すことにより球面位置信号Ｓ６ン得て読出アドレス
発生臣１路８からタイミング信号Ｓ７に歩調を合せなか
ら当該読出アドレス発生回路８に与えるようになされて
℃する。

なお平面画像において例えばＶ方向の走査ライン７ａ？
ｉえた場合、この定食ライン上の各サン７°ル点のｌ［
！ＩＩ　像データ乞例えは上に凸のように弓形に曲かっ
た紗上の位置に変換しようとする場合にに工、画像メモ
リ２に対するアドレス信号として（工、下に凸のアドレ
ス位置を指定してイボく必要かあり、かくして得たい変
換画像の位置とアドレス位置きアドレス位置とは−Ｆ面
画稼のアドレス位置に対して連関係にあり、この逆関係
を満足するような変換式に基つく変換データか位置逆変
換回路９に格納されているものである。

ま１こローパスフィルタ・桶間口路］は吉、込アト。

レス発生回Ｉ＆４から補間演算命令Ｓｌ−受けて枠信号
８２及び縮少率伯杉ａＨ，ａＶ及びンフト葉信号ΔＨ１
ΔＶ［基づいて書込アドレス回路４が演算した位尚１デ
ー２ｆ入力画併ｌデータＶｘ１４のサンプリング点の中
間に米たような場合には、当該中間点における画イ１８
号を補間演算して画像メモリ２に記憶させるように１Ｆ
されている。その際に当該補１賛１演算結果データが他
のデータとの関連で大きな歪を生じさせろよう′Ｉ′に
、場合には、ｉｉ！Ｌｌｈｋ’が滑らカ・さを失なわな
い程度にローノくスフイルタ動作によって滑らかに平滑
化するようになされてし・る。

また同様に相１間・ローノくスフイルタ回路３【ま読出
アドレス発生回路８から補間演算命令５９７ｚ”受けて
、球面付随′”信号Ｓ６によって指定された位置か平面
サンプリング位置の間に米だような場合には、周囲の記
憶データに基ついてネ１１間＠算を行うト共にローパス
フィルタ動作によって平滑化して出力画イｌ信号Ｖ。ｔ
ｌ’Ｆとして送出１−るようになされてＬ−る。

第１図の構成は次のように動作でる。この動作例の場合
１．Ｉ！！１１オメモリ２に対する入力画体信号Ｖ工お
全書込むにはいわゆるテユアルスライド効果（２枚の画
像を連接させなから所足の方向にシフトさせて行く効果
）′ＰＩ：生じさぜるよ５にすると共Ｏて、画像メモリ
２から画像データを睨み出す除には立体画像例えは球面
に画像メモリ２に記４Ａされている平面画像７巻付ける
ようにしたと同様のｌ［！！ｌ像に変換するものと１−
る。

ここでデュアルスライド効果は第２図に示すよ、うに同
じＰＪ谷を持つ２つの入力両携Ｖｌ）１及びＶＤ２を互
いに連接させながら１１象メモリ２内にＷ・込んでイ１
〈か、その際画像メモリ２に対″′１ｖろシフト量４１
１７１枚の画像なメモリ２に沓込むごとに少しずつ一１
９ｃ人又は源少させて行き、かくして入力画像ＶＤＩ及
びＶＤ２の境目ＢＤかり命、々に画面の右方又は左方に
シフトし１行く効果７ａｌｌ−得ようと１−ろものであ
る。

このようにする場合書込アドレス発生回路４に入力され
る縮少率ａｖ及びａＨは ａｖ＝ａＨ−１・・・・・・・・・・・・・・・　（３
）に設定され、また画像メモリ２の記Ａ量、内容を基準
にした第１の入力画像ＶＤＩの書込アドレスはＨ＝　ａ
Ｈ”ｈｘ　＋　（ΔＪ−１−Ｈｏ）　−・・・・・・・
・・＝　（４）Ｖ＝ａｖ命ｖ０　・・・・・・・・・・
・−・・　（５）のように演算さｉすると共に、第２の
入力画像Ｖｌ）２の書込アドレスは Ｈ＝ａＨ”ｌ１２＋Δ）ｌ　−・−・・・・・・・・　
（６）Ｖ−ａＶ−ｖ２　・・・・・・・・・・・・　（
７）のように設定され、さらにＶ方向のシフト量Δ■は Δｖ＝０　・・・・・・・・・・・・　（８）に設定さ
れる。

かくして画像メモリ２に対して第１及び第２の入力画像
ＶＤＩ及びＶＤ２は境目ＢＤを例えば右方向にシフトせ
るようにしながら記憶内容をワイプして行くことになる
。

その結果抗出アドレス発生回路８によって画像メモリ２
から読出される画像データは球の図形の周囲に平面画像
を巻付けたと同様の画像に変換されると共に、書込時の
デュアルスライド効果によって上下方向の軸を中心にし
て、球面図形上に巻付いた画像が回転する効果を呈する
。すなわち第３図囚に示すようにステップＳＰＩのタイ
ミングで、書込アドレス発生回路４から発生される書込
アドレス信号Ｓｌが、上述の（４）式及び（６）式にお
いてシフ）ｔΔＨがＯになるように書込アドレスＺ順次
指定して行くことにより、画像メモリ２には第２の入力
画像ＶＤ２　（Ｒ＝１２図）の画１象データだけが書込
まれることになる。

かくして画像メモリ２に格納された画像データは読、出
アドレス発生回路８から送出される読出アドレス信号Ｓ
４によって球面に変換されたアドレスがノ偵次指定さ九
て行くことにより、第３図ＣＢ）のステップＳＰＩに示
すように第２の入力画像ＶＤＺを球面図形上に巻付けた
と同様の立体画像を内容とする出力画像信号Ｖ。ＵＴを
補間・ローパスフィルタ回路３から送出することになる
。

この状態から第３１囚の次のステップＳＰ２のタイミン
グになると、書込アドレス発生回路４から出力される書
込アドレス信号８１は所定のシント邦例えは馬だけＨ方
向アドレスをシフトさせた内容をもつように制御され、
かくして画像メモリ２には第１の入力画像ＭＤＩ（第２
図）の右部Ｊ −の画像部分を画像メモリ２の左部丁のメモリアリアに
畳込むと共に、第２の入力画像ＶＤ２（第２図）のうち
左ｓ”の画像部分を画像メモリ２の右部ｉの領域に第１
の入力画像ＶＤＩと境界＃ＢＤにおいて接するように書
込れる。この画像データは読出アドレス発生回路８によ
って読出されることにより球面に変換されて第３図（Ｂ
）のステップＳＰ２に示すように平面の入力画像ＶＤＩ
及び■Ｌｌ’２を球図形に巻付けたと同様のＶ体画１３
１　’Ｙ同内容する出力画体信号■。ＵＴを送出するこ
とになる。

そしてこの場合の画１家の内容はほぼ１だけ球図形を右
方向に回転させた画像を表わ丁ことになる。

さらに次のステップＳＰ３においては、書込アドレス発
生（ロ）路４は書込アドレス信号Ｓ１の内容ｙ！ｌ−境
界糾ＢＤがさらに右方に馬・たけシフトしたようなシフ
ト量ΔｉＬが設定され、かくして画像メが書込れると共
に、右部百の領域に第２の入力画像ＶＬ）２が書込れ、
これがｇｃ、出時に球面画像に変換されて第３図（Ｔ３
）に示すように第１の入力画像Ｖに右部ｉの領域に第２
の入力画像Ｖｌ）２が表わされた立体画像が得られる。

ところで第１の入力画像ＶＤ１及び第２の入力画像ＶＤ
２の内容は同一であるように選定されているので、ステ
ップＳＰ２において得られた球面画像に対してさらに右
方向に球図形を回転させたように見える画像を得ること
ができることになる。

さらに第３１囚のステップＳ　Ｐ　４においてシフ画像
メモリ２には上述の（４）式及び（６）式によって明ら
かなように第１の入力画像ＶＤＩたけが画体メモリ２に
格納された状態に移り、これが第３図［Ｆ］）に示すよ
うに球面に変換されるので当該ステツノＳＰ４における
球面画像の内容はステップＳＰ３の球面画像の内容をさ
らに右方向に回転させたと［口」様の内容を持つことに
なる。

このステップＳＰ４に続いて上述のステップＳＰ　１　
Ｋ戻って同じ様にして書込アドレス発生回路４の再送ア
ドレス信号ＳＩＫ含捷れるンフト景ΔＨ大させて行くよ
うに丁れは画像メモリ２から送出される球ｌｌ１ｉＩｌ
ｉＩｌ像の内容は第３図（１３１に示１−ように右方向
に理１跣的に回転−３−るよ５になる。

７ｆお上述におい又は第１の入力画像ＶＩＪＩ及び第２
の入力画像ＶＤ２０内答乞回−にした場合について述べ
たが異る内容を持つようにしても良い。

また上述においては第１及び第２の入力画像ＶＤ１及び
Ｖ　Ｄ　２　ｋ　ｆ−１方向にスライドさせるようにし
た場合について述べたが、スライド方向はこれに限らす
Ｖ方向゛や斜方向にとるようにしても上述の場合と同様
の回転効果ケ得ろことができる。この場合球面画像の回
転軸はスライド方向に応じてその直角方向に延長するよ
うになる。

また上述においては平面画像Ｚ巻伺ける立体図形として
球を用いた場合の実施例？述べたが、立体図形としては
こＦｒ、ＩＣ限らす朴々のものＹ　ｉｔ？用し４Ｌ例え
ば円１１［、円柱等の曲面上に平面画像７巻付けて回転
させるようにできる。かかる変更は第１図の位置逆変換
回路９の変換テーブルを必苛に応じて人体ｔえイ）よう
にてれは艮く、かくして容易に、！！＋ｊ々の立体図形
ケ必要に応じて選定″１−ることができる。

また曲面への投影と平行秒動と７伴５１＋果ン得る場合
にも同様にして本発明を適用し得る。

〔発すＪ」の効果〕

、以上のように不発印」によれは、画像メモリに平７ｉ
１　ｊｌ、Ｉ！ｉ低ン内容とする入力画像データケ書込
む際に、駒込アドレスケスライドさせろように￥ると４
’−ｖｃ　’−かくしてΔＵ岬Ｊされた両像データをＮ
ＩＣみ出１１飴に立体１ｌＪＪｌ像に変換するようなア
ドレス信号を与えるようにしたことにより、平面画体ン
立体図形に巻付けたと同様の立体画１訳ケ回転させる効
果？比較的角ゴ易か構成によって得ることかできる。因
みに画像メモリへり）沓込時曹込アドレスをスライドさ
せすに、副、出アドレスとして回転を伴うようなアドレ
ス４６号を演算ｊることによって立体画像Ｚ回転させる
効果を得るようにすることも考えられるが、このように
する場合ｍｃ出子アドレス演算式か格段的に核顆５に７
よること７避は得す従って当該演算に☆丁ゐ手ｊＩＲ及
び処」」時間が膨大になること７赴は得ない。これに対
して不発り」によれば１１！４１像メモリに入力画隊デ
ータン曹込ｔＩ−際に書込アドレス信号の内容をスライ
ドさせることは簡易であるので全体としての処理手順及
び処理時間ン冗分に短縮できる。

し１而の包ｊ単な説明 第１図は本発明による画像信号変挾装！Ｊの一実施例？
示１−ブロック図、第２図は画像メモリに書込む除のス
ライド処理の説明に洪する略厭図、第３図はｉｌ！ＩＩ
鐵メモリに−に込む隙のスライド処理と画１幕メモリ７
５・ら読ム出丁際の変侠画１″とのＦ先係を示す略Ｉ糎
図である。

１・・・ローパスフィルタ番補間回路、２・・・画像メ
モリ、３・・・補間・ローパスフィルタ回路、４・・−
書１隆 込アドレス発生回路、訃・・アドレスｊＤご６・・・枠
信号検出用補助ＣＰＵ、７・・・ブランキングメモリ、
８・・・読出アドレス発生回路、９・・・位置逆変換回
路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 入力画像データを画像メモリに書込むことにより当該画
   像メモリに格納されたビデオデータを変換アドレス信号
   によって読出すことによって特殊効果Ｚもった出力画像
   信号を得るようになされた画像信号変換装置において、
   上記画像メモリの上記入力画像データ乞格納すべきメモ
   リエリアを移動させるような書込アドレス信号ビ発生す
   る書込アドレス制個回路と、平面アドレス信号ケ逆変換
   関数に基づいて立体図形の外周面上の位置に対応するア
   ドレス信号に変換して上記画像メモリに対１−る読出ア
   ドレス信号として送出する吊Ｃ出アドレス制御回路とを
   具えること乞特徴とする画像（ｍ号変換装置。