JPS61146088A - 画像合成装置 - 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】 本発明は、画像合成装置に関し、特に、ＰＡＬ（Ｐｈａ
ｓｅ　Ａ、１ｔｅｒｎａｔｉｏｔＬＬｓｔＬｅ）方式に
基づくカラービデオ信号によって得られや画像の合成装
置（関する。

ＰＡＬ方式のカラービデオ信号Ｅ、は、次式で与えられ
る。

Ｅ、　＝Ｙ＋（Ｂ−Ｙ　）ｓｌｎωＳｔ±（Ｒ−Ｙ　）
＋ａｙ、ω８ｔ・・・・・・・　（１） ここに、Ｙは輝度信号、Ｂ及びＲは背及び赤色信号を示
し、ω８はカラーサブキャリヤ（副搬送波）の角周波数
であって約２π〔ラジア７）Ｘ４．４３（ＭＨｚ）であ
る。（１）式の士なる符号はｌ水平走査線毎の位相反転
を意味しており、搬送色信号のうち（Ｒ−Ｙ）成分はｌ
水平走査線毎に互いに１８０の位相差を有する＋μｓω
８ｔなるサブキャリヤ信号を平衡変調することによって
送出されている。このだめ、カラーバースト信号には受
像側にて（Ｒ。

−Ｙ）成分のサブキャリヤを■ライン毎に位相反転する
ための情報を併せ持つことが要求される。

従って、カラー・ぐ−スト信号はＢ−Ｙ軸を中心にして
±１３５の位相に１ライン毎に切換えられて位相反転し
たものが送出されるようになっている。

かかるＰＡＬ方式のカラービデオ信号によって画像を得
るようにしたビデオ／ステムにおいてコンピュータ等に
よるデータ処理によって発生した画像情報に基づいてＰ
ＡＬ方式のカラービデオ信号を生成すると共にビデオデ
ィスク等の記録媒体から読取られたＰＡＬ方式のカラー
ビデオ信号との合成が行なえれば複雑かつ現実感のある
ゲーム等が行なえるようになって好ましい。

発明の概要 本発明の目的は、データ処理によって生じた画像情報に
基づ＜ＰＡＬ方式のカラービデオ信号の生成及び生成し
たＰＡＬ方式のカラービデオ信号と外部の機器から供給
されたＰＡＬ方式のカラービデオ信号との合成を良好に
なすことができる画像合成装置を提供することである。

本発明による画像合成装置は、ディジタルデータ処理に
よって得られた画像情報に基づ＜ＰＡＬカラービデオ信
号を内部ビデオ信号として生成するビデオ信号生成手段
と、内部ビデオ信号をそのまま出力する内部モード時に
は所定周波数の互いに所定の位相差を有する２つの色副
搬送波を発生しかつ外部のｊ残基から出力されたＰＡＬ
カラービデオ信号からなる外部ビデオ信号と内部ビデオ
信号とを合成する合成モード時には２つの色副搬送波を
外部ビデオ信号中のカラーバースト信号に同期させて発
生する色副搬送波発生手段と、内部モード時には前記内
部ビデオ信号中の同期信号によって前記２つの色副搬送
波のうちの一方の位相を１水平走査期間おきに反転させ
かつ、合成モード時には外部ビデオ信号中の同期信号に
よって前記一方の位相を１水平走査期間おきに反転させ
る位相反転手段と、内部モード時に２つの色副搬送波の
うちの他方に同期したクロックを発生しかつ合成モード
時に外部ビデオ信号中の同期信号に同期したクロックを
発生するクロック発生手段とを含み、クロック発生手段
の出力に同期してビデオ信号生成手段において内部ビデ
オ信号の生成がなされるようにした構成となっている。

実　　施　　例 以下、本発明の実施例につき添は図面を参照して詳細に
説明する。

図において、ビデオディスクプレーヤ等の外部の機器か
ら出力されたＰＡＬカラービデオ信号が外部ビデオ信号
として入力端子ＩＮを介してビデオスイッチ１、増幅回
路２及び同期分離回路３に供給されている。同期分離回
路３によってＰＡＬカラービデオ信号から水平同期信号
が分離抽出されてパーストゲート・々ルス発生器４、位
相反転回路５、タロツク発生回路６及びビデオ信号生成
回路７に供給される。・ぐ−ストケ＊−トｚｐルス発生
器４は、供給された水平同期信号て基づいてＰＡＬカラ
ービデオ信号中のカラー・ぐ−スト信号の存在区間に亘
って存在するバーストケ゛−トハルスを発生スルように
構成されている。このバーストケ゛−ト・ぐルス発生器
４から出力されたパース）ｒ−）・ぐルスは、増幅回路
２に供給される。増幅回路２け、カラーバースト信号の
周波数を中心周波数とする帯域フィルタを含み、バース
ヒケ９−ト・ぐルスによってＰＡＬカラービデオ信号に
おけるカラーバースト信号が存在する部分を抜き出した
のち当該帯域フィルタによってカラーバースト信号を抽
出して増幅する構成となっている。この増幅回路２によ
って増幅されたカラーバースト信号はバースト移相器８
によって所定角度だけ移相されたのち位相反転回路５及
び位相比較器１０に供給される。

位相比較器１０においてカラーバースト信号は色副搬送
波発生回路１１の出力と位相比較される。位相比較器１
０かもカラーバスト信号と色副搬送波発生回路１１の出
力間の位相差に応じた信号が出力されてローパスフィル
タ等からなるループフィルタ１２を介して切換スイッチ
Ｓ、の一方の固定接点に印加される。切換スイッチＳ１
の他方の固定接点は開放端となっている。この切換スイ
ッチＳ１の可動接点は合成モード時に一方の固定接点と
接触し、ループフィルタ１２の出力が可動接点に導出さ
れて色副搬送波発生回路１１の制御入力となる。色副搬
送波発生回路１１は、互いに９０の位相差を有する所定
周波数の２つの色副搬送波を発生しかつ制御入力が印加
された場合には当該２つの色副搬送波の周波数を制御入
力のレベルに応じて変化させるように構成されている。

従って、合成モード時にはこの色副搬送波発生回路１１
からはバースト移相器８の出力すなわち外部ビデオ信号
中のカラーバーストを所定角度だけ移相させて得られる
信号に同期した色副搬送波が出力される。色副搬送波回
路１１から出力された２つの色副搬送波のうちの一方は
Ｂ−Ｙ変調器■３及びクロック発生回路６に供給されか
つ当該２つの色副搬送波のうちの他方は位相反転回路５
に供給されている。

位相反転回路５において２つの色副搬送波のうちの他方
はＰＡＬスイッチ１４に供給される。ＰＡＬスイッチ１
４は、Ｔ形フリノグフロノグ１５の出力に応じて２つの
色副搬送波のうちの他方を反転させるように構成されて
いる。Ｔ形フリップフロン７’１５のリセット入力端子
にはライン判別回路１６の出力が供給されている。ライ
ン判別回路１６は、例えばバースト移相器８から出力さ
れたカラーバースト信号を所定時間遅延させる遅延回路
の入力及び出力を合成して得た信号のエンベローブ成分
を検波して２Ｈ毎に・！ルスを出力する構成となってい
る。

このライン判別回路１６に関しては特開昭５７−５６９
９９号公報に詳述されている。Ｔ形フリノプフロノ！Ｉ
５のクロック入力端子にはＰＡＬノ４’ルス発生回路１
７の出力パルスが供給される。ＰＡＬ−＃ルス発生回路
１７には切換スイッチＳ２の可動接点に導出された信号
が供給される。切換スイッチＳ２の一方の固定接点には
同期分離回路３から出力された水平同期信号が供給され
ている。また、切換スイッチＳ２の他方の固定接点には
ビデオ信号生成回路７から輝度信号と共に出力される水
平同期信号を分離する同期分離回路１８の出力が供給さ
れている。この切換スイッチＳ２の可動接点は合成モー
ド時には一方の固定接点に接触しかつ内部モード時には
他方の固定接点に接触する。従って、切換スイッチＳ２
の可動接点には合成モード時において入力端子ＩＮに供
給された外部ビデオ信号中の水平同期信号が導出されか
つ内部モード時においてビデオ信号生成回路７から輝度
信号と共に出力された水平同期信号が導出される。この
ため、Ｔ形フリップフロップがＬ　Ｈおきに反転してＰ
ＡＬスイッチ１４よりＩ　Ｉ−Ｉおきに反転された色副
搬送波が出力されることとなる。

一方、クロック発生回路６において同期分離回路３から
出力された水平同期信号は分周器１９によってＮ２分周
されて切換スイッチＳ５の一方の固定接点に供給される
。切換スイッチＳ３の他方の固定接点には色副搬送波が
分周器２０によってＮ１分周されたのち供給される。こ
の切換スイッチＳ３の可動接点に導出された信号は位相
比較器２１に供給されて分周器２２の出力と位相比較さ
れる。位相比較器２１から切換スイッｔＳ３の出力と分
周器２２の出力間の位相差に応じたレベルを有する信号
が出力されて０−　Ａ？　スフィルタ等カラなるループ
フィルタ２３ヲ介してクロックジェネレータ２４に供給
される。クロックツエネレータ２４は、ループフィルタ
２３の出力のレベルに応じた周波数のクロックαを発生
するように構成されている。このクロック・ジェネレー
タ２４から出力されたクロックαは分周器２５によって
Ｎ３分周されたのちさらに分周器２２に供給される。

それと同時に、クロノクツエネレータ２４から出力され
たタロツクαは、ビデオ信号生成回路７に供給される。

ビデオ信号生成回路７においてクロックαはＶＤＰ（ビ
デオディスプレイプロセッサ）２５におけるりａツクジ
ェネレータ２６に供給される。

クロックジェネレータ２６は、クロックαに基づいて所
定周波数のクロックを発生するように構成されている。

このクロックジェネレータ２６から出力されたクロック
はタイミングコントローラ２７に供給される。タイミン
グコントローラ２７は、クロックツエネレータ２６から
出力されたクロックをそれぞれ異なる分周比で分周して
複数の・ぞルスを出力するように構成されている。この
タイミングコントローラ２７よりクロックＣをＮ３分周
して得られる・ぞルス及びクロックＣをＮ４分周して得
られる・マルスがそれぞれ水平同期信号及び垂直同期信
号として切換スイッチＳ４の可動接点に供給される。こ
の切換スイッチＳ４の一方の固定接点は開放端となって
いる。また、切換スイッチＳ４の他方の固定接点に導出
された信号はビデオ信号変換回路２８に供給される。切
換スイッチＳ４の可動接点は、合成モード時には一方の
固定接点に接触しかつ内部モード時には他方の固定接点
に接触するようになっている。従って、内部モード時に
おいてのみタイミングコントローラ２７から出力された
水平及び垂直同期信号がビデオ信号変換回路２８に供給
される。このビデオ信号変換回路２８にはビデオＲＡＭ
（几（ＬｎｄｏｍＡＣｃ　ｅ　ｓ　ｓ　Ｍｅｍｏ　ｒｙ
　）　２９より読み出された画像情報すなわち画像を形
成する各画素の輝度及び色を示す複数ビットからなるデ
ータが供給される。ビデオ信号変換回路２８は、ビデオ
ＲＡＭ２９よシデータが供給されたときオーバーレイフ
ラグ・ぐルスを発生すると同時に水平及び垂直同期信号
が供給された場合にはこれら同期信号とデータとを複合
化して同期信号を伴った輝度信号Ｙ及び色差信号Ｒ−Ｙ
　。

Ｂ−Ｙを生成しかつ同期信号が供給されない場合には同
期信号を伴わない輝度信号Ｙ及び色差信号Ｒ，−Ｙ、Ｂ
−Ｙを生成するように構成されている。

また、タイミングコントローラ２７からクロックαをＮ
５分周して得られるノ９ルスが出力されてメモリコント
ローラ３０に供給される。メモリコントローラ３０ば、
メモリ３１と協働してデータ処理を行なウノロセノサ３
２からの指令に基づいてビデオ城２９の指定された記憶
位置にデータ処理によって得られた画像情報が書き込ま
れかつタイミングコントローラ２７の出力ノクルスによ
ってビデオＲＡＭ　２９に書き込まれたデータが順次読
み出されるようにアドレス信号及びモード制御信号を生
成して出力する構成となっている。

また、タイミングコントローラ２７には切換スイッチＳ
５の可動接点に導出された信号が供給され、この信号に
よってメモリコントローラ３０にリセット信号を供給し
てビデオＲＡＭ　２９において各フィールド又は各水平
ラインの最初の画素に対応するデータの読み出しがなさ
れるようになっている。

切換スイッチＳ５の一方の固定接点には同期分離回路３
により外部ビデオ信号から分離された水平同期信号が供
給されている。また、切換スイッチＳ５の他方の固定接
点は開放端となっている。この切換スイッチＳ５の可動
接点は、合成モード時には一方の固定接点に接触しかつ
内部モード時には他方の固定接点に接触するようになっ
ている。従って、合成モード時においてのみ外部ビデオ
信号から分離された水平同期信号がタイミングコントロ
ーラ２７に供給される。

ビデオ信号変換回路２８から出力された色差信号几−Ｙ
、Ｂ−Ｙはそれぞれ平衡変調器からなるＲ−Ｙ変調器３
３及びＢ−Ｙ変調器１３に供給される。

Ｂ−Ｙ変調器１３には色副搬送波発生回路１１から出力
された２つの色副搬送波のうちの一方が供給されて色差
信号Ｂ−Ｙによって変調される。また、Ｒ−Ｙ変調器３
３には位相反転回路５によってＩＨおきに反転された色
副搬送波が供給されて色差信号１％−Ｙによって変調さ
れる。これらＢ−Ｙ変調器１３及びＲ，−Ｙ変調器３３
の出力は加算回路３４によって加算合成されたのちＢＰ
Ｆ　　（バンドパスフィルタ）３５に供給される。ＢＰ
Ｆ　３５は、搬送色信号成分のみを通過させるような周
波数特性を有している。このＢＰＦ　３５によって加算
回路３４の出力中の搬送色信号成分のみが選択的に加算
回路３６に１入力として供給される。加算回路３６の他
人力としてはビデオ信号変換回路２８より出力されかつ
遅延回路３７によって所定時間だけ遅延された輝度信号
Ｙが供給されている。加算回路３６の加算出力が内部ビ
デオ信号としてビデオスイッチＩＫ供給されている。ビ
デオスイッチｌの制御入力端子にはビデオ信号変換回路
２８より出力されたオーバーレイフラグ・２ルスが供給
される。ビデオスイッチｌは、このオーバーレイフラグ
・ぐルスが供給されたときは外部ビデオ信号を選択的に
出力しかつオーバーレイフラグパルスが供給されないと
きは加算回路３６より出力される内部ビデオ信号を選択
的に出力するように構成されている。このビデオスイッ
チ１の出力が出力端子ＯＵＴに供給されている。

以上の構成において、クロック発生回路６における分周
器２２の分周比を１／Ｎ２とする。また、切換スイッチ
Ｓ３の可動接点が合成モード時には一方の固定接点に接
触しかつ内部モード時には他方の固定接点に接触するも
のとする。そうすると、合成モード時には分周器１９に
よって１／Ｎ２に分周された水平同期信号が位相比較器
２１に供給されかつ内部モード時には分周器２０によっ
て１／Ｎ１に分周された色副搬送波が位相比較器２１に
供給されることとなる。この結果、合成モード時にはク
ロックジェネレータ２４から出力されるクロックαの周
波数へは次式に示す如くなる。

ここに、ｆＨ′は外部ビデオ信号における水平同期周波
数である。

このとき、各画素に対応するデータがビデオＲＡＭ　２
９から読み出される速度に対応する周波数ｆＰは次式に
示す如くなる。

ＩＰ＝ｆ（Ｌ／Ｎ５＝１１１′×Ｎｙ／Ｎ５６０．１１
．（２）（２）式よ＃）Ｎ３／Ｎ５が整数になるように
することにより各画素に対応するデータを読み出すタイ
ミングを外部ビデオ信号に同期させてデータ処理によっ
て得られた画像を外部ビデオ信号によって得られる画像
の所定位置に合成させ、安定した合成画像が得られるこ
とが判る。

また、内部モード時にはクロックジェネレータ２４から
出力されるクロックａの周波数ｆｃは次式に示す如くな
る。

ｆｃ＝Ｃｆ５／Ｎ１）ｘＮ３ｘＮ２　　、、、、、−（
３）ここに、ｆｓは色副搬送波の周波数である。

また、ビデオ信号変換回路２８から出力される輝度信号
Ｙにおける水平同期周波数ｆＨは次式に示す如くなる。

ｆ、　＝　（ｆｓ／Ｎ１）　ＸＮ２−・−・・・（４）
（４）式よりＮ１＝１／３５かつＮ２＝４となるように
すればＰＡＬ方式における１／４　ラインオフセットが
実現されることが判る。

尚、上記実施例におけるバースト移相器８は、ビデオ信
号生成回路７から出力される内部ビデオ信号による色相
を外部ビデオ信号による色相と一致させるためのもので
ある。

また、上記実施例においてはＶＤＰ　２５は色差信号を
生成するように構成されているとしたが、ＶＤＰ　２５
としてＪＧ、Ｂ原色信号を出力する構成のものを用いた
場合にはマトリックス回路を追加接続して色差信号を生
成することにより同様の作用が得られる。

また、上記実施例においてはビデオスイッチ１の切換制
御用の信号としてビデオＲＡＭ　２９から読み出された
データに基づいて生成されたオーバーレイフラグパルス
が用いられていたが、ビデオスイッチｌの切換制御用の
信号としてはＶＤＰ　２５より出力された輝度信号Ｙを
コンパレータに供給して黒レベルと比較して輝度信号Ｙ
のレベルが黒レベル以下になったとき出力される信号を
用いてもよい。但し、この場合にはデータ処理によって
得られた画像の黒色部分を表示させることができなくな
る。

発明の効果 以上詳述した如く本発明による画像合成装置は、内部モ
ード時には互いに所定位相差を有する所定周波数の２つ
の色副搬送波を発生すると同時にこれら２つの色副搬送
波のうちの一方に同期したクロックを発生させかつ合成
モード時には２つの色副搬送波を外部ビデオ信号中のカ
ラーバースト信号に同期させて発生させると同時に外部
ビデオ信号中の同期信号に同期したクロックを発生させ
、得られたクロックに同期して内部ビデオ信号を生成す
るようにした構成となっているので、合成モード時にお
いてビデオＲＡＭから各画素に対応するデータを読み出
すタイミングを外部ビデオ信号に同期させてデータ処理
によって得られた画像を外部ビデオ信号によって得られ
る画像の所定位置に合成させることができると同時に内
部ビデオ信号の搬送色信号を外部ビデオ信号のカラーバ
ーストの位相を基準にしたものと同等にすることができ
、安定した合成画像を得ることができることとなる。ま
た、内部モード時においては色副搬送波の周波数と出力
端子ＯＵＴに導出されるビデオ信号中の同期信号の周波
数とが１／４ラインオフセツトの関係を満足するように
することができ、縦じま妨害の発生を防止することがで
きることとなる。

【図面の簡単な説明】

図は、本発明の一実施例を示すブロック図である。 主要部分の符号の説明 １・・・ビデオスイッチ ５・・・位相反転回路 ６・・・クロック発生回路 ７・・・ビデオ信号生成回路 １１・・・色副搬送波発生回路 出ｍ人　−ｅイオニア株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ディジタルデータ処理によって得られた画像情報に基づ
   き搬送色信号の１つ及びカラーバースト信号が１水平走
   査期間おきに位相反転されたＰＡＬカラービデオ信号を
   内部ビデオ信号として生成しかつ前記内部ビデオ信号を
   そのまま出力する内部モード及び前記内部ビデオ信号と
   外部の機器から出力されたＰＡＬカラービデオ信号から
   なる外部ビデオ信号とを合成して画像の合成を行なう合
   成モードの２つの動作モードを有する画像合成装置であ
   って、前記内部ビデオ信号を生成するビデオ信号生成手
   段と、前記内部モード時には互いに所定位相差を有する
   所定周波数の２つの色副搬送波を発生しかつ前記合成モ
   ード時には前記２つの色副搬送波を前記外部ビデオ信号
   中のカラーバースト信号に同期させて発生する色副搬送
   波発生手段と、前記内部モード時には前記内部ビデオ信
   号中の同期信号によって前記２つの色副搬送波のうちの
   一方の位相を１水平走査期間おきに反転させかつ前記合
   成モード時には前記外部ビデオ信号中の同期信号によっ
   て前記一方の位相を１水平走査期間おきに反転させる位
   相反転手段と、前記内部モード時に前記２つの色副搬送
   波のうちの他方に同期したクロックを発生しかつ前記合
   成モード時に前記外部ビデオ信号中の同期信号に同期し
   たクロックを発生するクロック発生手段とを含み、前記
   クロック発生手段の出力に同期して前記ビデオ信号生成
   手段において前記内部ビデオ信号の生成がなされるよう
   にしたことを特徴とする画像合成装置。