JPS62249569A - テレビジヨン作図装置 - 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、テレビジョン作図（画像変更）装置に関する
ものである。

〔従来の技術及び発明が解決しようとする問題点〕従来
のテレビジョン・システムにおいては、映像信号を連続
したラインより構成している。　ＮＴＳＣシステムにお
いて、各フィールドは２６２．５ラインから成り、２つ
の連続したフィールドの各々はインターレース（飛び越
し走査）されている。よって、２フイールドから成る１
フレームにおいて、全体で５２５ラインのラスタが走査
されている。

ＮＴＳＣシステムにおける副搬送波周波数及びライン周
波数の関係により、副搬送波及び水平同期の位相関係は
、４フイールドで一巡する繰返し関係にある。フィール
ド間に何も動き（変化）がないとすると、水平同期に対
する基準副搬送波の位相が反転することを除いて、フィ
ールド３及び４はフィールド１及び２と同じである。し
たがって、フィールド３又は４を規定する標準方式に合
う信号は、基準副搬送波の位相を反転することによりフ
ィールド１又は２を表わす信号から発生できるので、１
つの奇数フィールド及び！つの偶数フィールドから４フ
イ一ルド色シーケンスを発生することができる。

従来のテレビジョン作図装置では、周波数選択フィルタ
又は垂直もしくは水平コム（櫛形）フィルタを用いて、
何らかの方法で変更すべき画像を表わす複合映像信号を
成分（コンポーネント）にデコード（分離）し、これら
の成分信号をデジタル形に変換してフレーム・バッファ
（メモリ）内に書込んでいる。これらの成分は、３原色
成分（Ｒ，Ｇ、Ｂ）又はルミナンス（輝度）成分と２つ
の色差成分である。　ＮＴＳＣ信号の２つの連続フィー
ルドは直前の２つの連続フィールドから再生できるので
、従来のテレビジョン作図装置のフレーム・バッファは
映像信号の２フイールドのみを蓄積している。蓄積した
データを何らかの方法で変更して画像の所望変形を行な
い、変更したデータをフレーム・バッファから読出して
４フイ一ルド色シーケンスを再生するようにエンコード
（合成）している。

高周波色情報を輝度情報とされ、クロミナンス（包体％
）周波数帯内の輝度情報を色情報とされるので、周波数
選択フィルタを用いて複合映像信号をデコードすると、
擬似情報が発生する。コム・フィルタにおいては、画像
における異なる位置を表わす複合映像信号要素（例えば
、水平コム・フィルタの場合１ラインの異なる２つの部
分）の和及び差を求めることにより、輝度及び色情報を
分離している。したがって、これら異なる位置における
画像の色内容が完全に同じでない限り、コム・フィルタ
を用いてデコードすると、擬似情報が発生する。したが
って、従来のテレビジョン作図装置を使用すると、映像
信号を劣化しがちである。

従来のテレビジョン作図装置では、正確な表示のために
約３８０サイクル／ライン以上の空間周波数とする必要
から、各ラインを約７６０ピクセル（画素）に分解して
いる。輝度（ルミナンス）情報を表示するには比較的高
い空間周波数が必要であるが、人間の目は、高周波数輝
度情報に対するほど高周波色情報に対して敏感ではない
、したがフて、従来の色成分（例えばＲ，Ｇ、　Ｂ、　
）テレビジョン作図装置のフレーム・バッファに蓄積す
る相当な量のデータは、作図装置が発生する映像信号を
用いて作られた画像を改善するには役立たない。また、
従来のテレビジョン作図装置は成分領域で動作するので
、この装置の操作者は、装置が発生する信号を複合形式
にエンコード（合成）し、従来のテレビジョン受像器を
用いて表示する際にいくつかの制約があることに気が付
かない。

例えば、複合映像信号を用いてコンポーネント・モニタ
を駆動すると、クロス・カラー（色干渉）及びクロス・
ルミナンス（輝度干渉）効果は観測されない。よって、
複合形式にエンコードされた映像信号を受けるモニタの
操作者よりも、このコンポーネント・モニタの操作者は
、これらの効果に対する感度が落ちることになる。

近年、スイッチャからの出力映像信号を不必要に劣化さ
せることなく信号源間の切替えができるように、異なる
信号源から受けた複合映像信号を同期させるために、フ
レーム・シンクロナイザを用いることが一般的になって
きた。フレーム・シンクロナイザは一方の映像信号を書
込むデジタル・メモリを具えており、これに書込んだ信
号を他の映像信号と同期して読出している。フレーム・
シンクロナイザは、複合領域で動作し、通常、映像信号
を副搬送波周波数の４倍（ＮＴＳＣシステムの場合、９
１０サンプル／ライン）でサンプリングしている。しか
し、フレーム・シンクロナイザは、単なる遅延装置であ
り、映像信号が表わす画像を目的により変形又は変更す
る手段とはなりえない。

テレビジョン制作スイッチャは、これに付属してフレー
ム・メモリを具えたデジタルビデオ効果（Ｄ　Ｖ　Ｅ）
装置をもっている。このＤＶＥ装置は、例えば一方の画
像である背景上に他方の画像である前景をキーイングす
るなどして、１つ以上の映像信号で表わされる１つ以上
の画像を変形できるものである。しかし、ＤＶＥ装置は
、成分領域で動作するので、合成的な作図動作を行なう
ことはできない。

したがって、本発明の目的は、上述の従来技術の欠点を
改善し、映像信号を劣化させずにこの映像信号を合成的
に変更できるテレビジョン作図装置を提供するにある。

〔問題点を解決するための手段及び作用〕本発明のテレ
ビジョン作図装置においては、まず、画像を表わすエン
コードしたアナログ入力映像信号をデジタル化して、そ
のアナログ入力信号の連続するサンプリング間隔におけ
る振幅を表わすエンコードされたデジタル信号を発生し
、このエンコードしたデジタル信号をメモリ　（記憶）
装置に書込む。次に、このエンコードしたデジタル信号
をメモリ装置が読出し、アナログ入力映像信号の輝度及
び色成分の振幅を表わすデコードされたデジタル信号を
得るように上記エンコードしたデジタル信号をデコード
することにより、エンコードされたデジタル信号を変更
する。少なくとも１つのデコードされたデジタル信号を
変更し、この変更したデジタル信号をエンコードして、
変更したエンコードされたデジタル信号を発生する。

この変更したエンコードされたデジタル信号をメモリ装
置に書込む。

〔実施例〕

第１図は本発明のテレビジョン作図装置の好適な実施例
を示すブロック図である。このテレビジョン作図装置は
、ＮＴＳＣ標準方式に従った複合映像信号を受ける入力
端子（１０）を具える。この信号は、ＥＩＡが提案した
標準方式ＲＳ−１７ＯＡに適合するものである。よって
、映像信号の各水平ラインにおいて、同期点は基準副搬
送波（バーストと同相で副搬送波周波数の連続波信号）
のゼロ交差点（正又は負方向の傾斜）と一致し、フィー
ルド１のライン１０において、水平同期点は基準副搬送
波の正方向ゼロ交差点と重なる。入力映像信号をアナロ
グ・デジタル変換手段（ＡＤＣ）（１２）に供給して、
８ビツトにデジタル化する。入力映像信号は、バースト
・ロックド（バーストに位相固定された）発振器（１３
）及び倍周器（１５）から成るクロック発生器（１４）
にも供給されて、副搬送波の４倍の周波数（４ｆｓｃ）
のクロック・パルスを発生すると共に、同期発生器（１
６）にも供給されて入力映像信号の水平及び垂直同期に
ロックされたパルス列を発生する。同期発生器（１６）
が発生したパルス列は垂直駆動パルス列を含んでおり、
この垂直駆動パルス列は、フィールド周波数で発生し各
フィールドのライン１の初めでスタートシ１０Ｈ（Ｈは
水平期間）の持続期間をもつ複数のパルスから成ってい
る。

バースト・ロックド発振器（１３）の出力信号及び同期
発生器（１６）からの垂直駆動パルス列は、フィールド
１（Ｆｌ）検出器（２８）に供給する。

フィールド１検出器（２８）は、垂直駆動パルスの終わ
りで基準副搬送波を調べる。基準副搬送波が正方向ゼロ
交差点にあれば、フィールド１の開始を示すので、フィ
ールド１検出器（２８）は書込みイネーブル（可能化）
信号を発生する。

クロック発生器（１４）が発生するクロック・パルスを
用いて、ＡＤＣ（１２）によるアナログ映像信号のサン
プリングを制御する。副搬送波周波数（ｆｓｃ）はライ
ン周波数の２２７．５倍に等しいので、映像信号の各ラ
インで９１０個のサンプリングを行なう。サンプリング
時点は、基準副搬送波のゼロ交差点及び尖頭値（正及び
負）に一致する。フィールド１検出器（２８）が発生し
た書込みイネーブル信号は、フレーム・バッファ（１８
）及び書込みアドレス・カウンタ（２ｏ）に供給する。

クロック発生器（Ｉ４）の出力信号を受ける書込みアド
レス・カウンタ（２０）は、書込みイネーブル信号によ
りリセットされ、ゼロから始まる一連のデジタル・ワー
ドの発生を開始する。このデジタル・ワードは、アドレ
ス・ワードとしてフレーム・バッファ（１８）に供給さ
れる。すなわち、これら検出器（２８）及びアドレス・
カウンタ（２ｏ）は書込み手段を形成する。よって、Ａ
ＤＣ（１２）が発生したデータ・ワードは、記憶手段で
あるフレーム・バッファ（１８）に書込まれる。このフ
レーム・バッファ（１８）は、４フイールドに対応する
約１メガバイトのデータを蓄積できる。

実際の画像期間における基準副搬送波の正方向ゼロ交差
点におけるＮＴＳＣ信号の大きさは、Ｙ−Ｖである。こ
こで、Ｙは輝度成分の大きさを、■は２つの色差（クロ
ミナンス）成分の一方の大きさを表わす。正の尖頭値に
おける大きさは、Ｙ−Ｕ（Ｕは他の色差成分の大きさを
表わす。）である。

負方向ゼロ交差点及び負の尖頭値において、大きさは夫
々Ｙ＋Ｖ及びＹ＋Ｕである。よって、４フイールド毎に
Ｙ−Ｖ、Ｙ−Ｕ、Ｙ＋Ｖ及びＹ＋Ｕのシーケンスが限り
なく繰返される。サンプリング時点は、基準副搬送波の
ゼロ交差点及び尖頭値に一致するので、フレーム・バッ
ファ（１Ｂ）ニ書込まれたデータ・ワードはＹ−Ｖ、Ｙ
−Ｕ、Ｙ＋■及びＹ＋Ｕのシーケンスを表わす。更に、
フィールド１のスタートでカウンタ（２０）が発生する
第１アドレス・ワードはゼロなので、データ・ワードの
アドレスの下位２ビツトは、Ｙ−■等のシーケンスのど
の部分かを明確に識別するのに充分な情報を含んでいる
。すなわち、アドレスの下位２ビツトが００ならば、デ
ータ・ワードはＹ−■であり、０１ならばワードはＹ−
Ｕであり、１ｏならばＹ＋■であり、１１ならばＹ＋Ｕ
である。

入力端子（１０）に供給され、デジタル形式でフレーム
・バッファ（１８）に書込まれる映像信号は、例えばコ
ンピュータの発生した映像信号でもよいし、従来の描像
カメラが発生した信号でもよい。

いずれの場合も、映像信号はなんらかの方法で変形ない
し変更が望まれる画像を表わすものとする。

この変形は、モトローラ社製ＭＣ６８０００の如き中央
処理装置（ＣＰ　Ｕ）　　（４４）　、ランダム・アク
セス・メモリ　（ＲＡＭ）（４６）及びプログラム・メ
モリ　（４８）から成るコンピュータ（３０）を用いて
行なう。このコンピュータ（３０）は、演算装置（６０
）と共に処理手段を構成する。コンピュータ（３０）は
、アドレス・バス（５０）、データ・バス（５２）及び
制御バス（図示せず）を介してフレーム・バッファ　（
１８）に信号を送り、フレーム・バッファからのデータ
読取り及びフレーム・バッファへのデータ書込みを制御
する。作図装置の操作者は、コンピュータ（３０）と送
受信するため位置トランスジューサ（変換器）を用いる
。この位置変換器は、スタイラス（触針”）　　（４０
）及びデータ・タブレフト（書き板＞　　（４２）で構
成したものでもよい。

適当なデータ・タブレットとして、ＧＴＣＯ製ＤＰ５Ａ
−１１１１型がある。スタイラス（４０）が接触すると
、データ・タブレフ）（４２）は、接触点の座標を表わ
す位置信号と、接触による圧力を衷わす圧力信号とを発
生する。約１００Ｈｚの周波数でこれらの信号を発生し
、コンピュータ（３０）に供給する。この位置信号によ
り、コンピュータ（３０）は、画像の対応点を指示する
ポインタをモニタ（２６）に表示する。ポインタが画像
の所望領域を指すまで、操作者はスタイラス（４０）を
移動させる。

操作者は、スタイラス（４０）をデータ・タブレフト（
４２）から遠ざける（ｓｗｉｐｅ　）ことにより、作図
装置の動作モードを変更できる。この遠ざける行為は、
タブレットが所定期間にわたって位置信号を発生しない
ことにより（これはスタイラスが近接していないことを
示す。）検出され、タブレットは、位置信号を停止する
直前にそのタブレットの端縁の１つに近い位置を表わす
信号を発生する。

ＮＴＳＣシステムでは、同期信号に対する基準副搬送波
の位相が、フィールド１に対してフィールド３では反転
しており、同様にフィールド２に対してフィールド４で
は反転している。したがって、フィールド１のラインｍ
のｎ番目のサンプルがＹ−■を表わす（すなわち、サン
プリングを基準副搬送波の正方向ゼロ交差点にて行ない
、そのサンプルをアドレスの下位２ビツトが００の位置
に蓄積する）場合は、フィールド３のラインｍのｎ番目
のサンプリングを負方向ゼロ交差点で行ない、そのサン
プルをアドレスの下位２ビツトが１０の位置に蓄積する
。それは、ｙ＋ｖを表わす。よって、２つのデータ・ワ
ードｙ−ｖ、ｙ＋ｖの和及び差を求めることにより、対
応するピクセルのＹ及びＶの値が得られる。比較的簡単
な算術演算を行なうことにより、フレーム・バッファ（
１８）の内容から総てのピクセルに対するＹ及びＵ又は
Ｖの値が求まる。インクフレーム（ｉｎｔｅｒｆｒａ＊
ｅ）　テコ−ディングとして知られているこの技法は、
データ・バス（５０）に接続された演算装置（６０）を
用いて行なわれる。演算装置（６０）は、コンピュータ
（３０）の制御によりオン又はオフとなり、オン時にデ
コード・モード又はエンコード・モードで動作する。演
算装置（６０）がオンでデコード・モードにあるとき、
この演算装置は、１つおきのフィールドすなわちフィー
ルド１及び３又はフィールド２及び４内の２つの対応す
るビクセルに対してフレーム・バッファに書込まれたデ
ータ・ワードを受け、１対のデータ・ワードの和の１７
２及び差の１／２を求め、その結果の値をコンピュータ
（３０）の利用に供する。２つのデータ・ワードの一方
がＹ＋Ｕで、他方がＹ−Ｕならば、和の１／２及び差の
１／２は夫々Ｙ及びＵに等しい。

データ・ワードがＹ＋Ｖ及びＹ−Ｖならば、同様にして
Ｙ及び■の値が得られる。

エンコード・モードにおいて、演算装置（６０）は、コ
ンピュータ（３０）からのＹ、Ｕ及びＶの値を受けそれ
らの和及び差を求めてＹ″：＋Ｕ及びＹ竿■の新たなワ
ードを発生し、これらのワードをフレーム・バッファ（
１８）の利用に供する。演算装置（６０）がオフのとき
、Ｙ￥Ｕ及びＹ＋Ｖを表わすデータ・ワードをフレーム
・バッファ（１８）及び（又は）コンピュータ（３０）
に送出する。フレーム・バッファに蓄積された４フイ一
ルド間に何も動き（変化）がなければ、インクフレーム
・デコーディングのみが正確な結果を与えることは当業
者に理解できるであろう。コンピュータが発生する信号
の場合には普通問題はないが、撮像カメラが発生する信
号の場合には問題がある。フレーム・バッファ（１８）
に蓄積された４フイールド・シーケンスから動きを除去
するために、コンピュータ（３０）は、まず、動き検出
アルゴリズムを用いてフィールドからフィールドへ静止
していない画像領域を識別する。これは、インクフレー
ム・デコーディングに加えて垂直及び水平コム・フィル
タリングを（ＣＰＵ（４４）内で）行なうことにより、
達成される。すなわち、垂直及び水平コム・フィルタリ
ング（すき分け）により得た値を用いてインクフレーム
・デコーディングをし、各ビクセルに対して得たＹ、Ｕ
及び■の値を比較し、垂直及び水平コム・フィルタリン
グにより得た値がインタフレーム・デコーディングによ
り得た値と異なる場合に、動きがあるとみなす、動きの
ある領域を検出すると、演算装置（６０）はオフに切替
わり、コンピュータ（３０）は、ＦＩＲデジタル低域通
過フィルタ動作を行なってその領域内のフィールドｌ及
び２のピクセルの輝度及び色差成分をデコードする。演
算装置（６０）により、これらフィールド１及び２のピ
クセルに対するＹ、Ｕ及びＶの値を用いるもＵ及びＶの
符号を反転した新たなデータ・ワードをエンコードし、
これをフィールド３及び４用の適当な位置に書込む。

動きのない４フイ一ルド色シーケンスをフレーム・バッ
ファ（１８）内に書込むと、作図装置をモニタ・モード
又はペイント（塗り替え）モードにすることができる。

モニタ・モードでは、フレーム・バッファ（１８）の内
容を読出しアドレス・カウンタ（２２）の制御下で順次
読出し、デジタル・アナログ変換器（ＤＡＣ）（２４）
によりアナログ形式に変換する。こうして得られたアナ
ログ信号は、ＮＴＳＣ標準方式に合致した複合信号であ
り、ＣＲＴモニタ（２６）の表示を新しくするのに用い
る。

ペイント・モードでは、コンピュータ（３０）　！用い
てフレーム・バッファ（１８）の内容が表わす画像を成
る目的をもって変形（一部変更）する。

画像を変形するのに考えられる色々な方法は、従来の色
塗りブラシを用いて行なうペイント動作に億たものであ
る。このため、この動作を以下「ブラシ」と呼ぶことに
する。ペイント動作を実行するのに、３つの異なる動作
すなわち色選択動作、ブラシ選択動作及び画像変形動作
を行なう。操作者は、色選択モードにおいて色を選択し
、ブラシ選択モードにおいて選伏した色をフレーム・バ
ッファ内に蓄積された画像の色内容と組合せる方法を選
択し、画像変形モードにおいては、コンピュータにより
選択した色を選択した方法でＭＭされた画像の色内容と
組合せる。

色選択モードに入るのに、操作者は、スタイラス（４０
）をタブレフト（４２）から右側に遠ざける。

フレーム・バッファ（１８）内にＭＭされた画像の一部
がモニタ（２６）から取り去られ、こうして作ったウィ
ンドー（窓）内にコンピュータで作った画像が入れられ
る。コンピュータ（３０）は、次のようにして画像を作
成する。許容範囲内のＹ、　　Ｕ及びＶの値よりＹ′：
＋Ｕ及びＹ＋″Ｖの値を計算し、フレーム・バッファ（
１８）から読出すデータに同期してシーケンスｙ−ｖ、
・・・をＤＡＣ（２４）に供給して、コンピュータが発
生する画像がモニタ・スクリーンのウィンドー領域内に
表示されるようにする。本発明の好適な実施例において
は、Ｙ；Ｕ及びＹ＋：Ｖの値を発生するのに用いるプロ
グラムを、コンピュータが発生する画像が１組３本の垂
直バーと１列のボックスであるように、選択する。各ボ
ックスは濃淡のない一様な色を示し、１つのボックスの
境界は目立つように明るくされている。以下、この特定
ボックスが示す色を「現在の色」と呼ぶ。各バーは、色
の変化を表わす。第１のバーは、一定ルミナンス（輝度
信号）及び一定クロミナンス（色差信号）振幅で色合い
に緩やかな変化が付けられ、第２のバーは、一定色合い
及び一定ルミナンスでクロミナンス振幅に緩やかな変化
が付けられ、第３のバーは、一定色合い及び一定クロミ
ナンス振幅でルミナンスに緩やかな変化が付けられてい
る。一定色合い、ルミナンス及びクロミナンス振幅は、
現在の色に対するパラメータの値である。よって、現在
の色が明るい青で、色合いバーが赤から青への色合いを
表示しているが、総てが同じ明るさ及び飽和度ならば、
クロミナンス振幅バーは異なる飽和度の青を表示し、ル
ミナンス・バーは異なる明るさの青を表示する。

現在の色の色合い、ルミナンス及びクロミナンス振幅が
各垂直バーに生じる位置は、水平マーカにより指示する
。

画像内のポインタが垂直バーの１つに触れるような位置
で、操作者がスタイラス（４０）をタブレット（４２）
に接触させると、現在の色の色合い、ルミナンス又はク
ロミナンス振幅は、ポインタが接触したバーの位置に対
応する値に変化する。例えば、現在の色が明るい青で、
ポインタが色合いバーの赤の端にあるような位置でスタ
イラス（４０）をタブレット（４２）に置くと、現在の
色は明るい赤に変化する。次に、スタイラス（４０）を
持上げ、ポインタが暗い端でルミナンス・バーに接触す
るような位置でタブレット（４２）に置（と、現在の色
が暗い赤に変化する。色合いの如き１つの色パラメータ
が変化しても、他の２つのパラメータは一定に維持され
る。

色選択モードにおいて、ポインタ（４０）が他のボック
スの１つに接触するようにスタイラス（４ｏ）を移動さ
せると、そのボックス内の色が現在の色となり、ポイン
タ及び垂直バーを用いて色を変化させることができる。

前に「現在の色」であった色を定めるＹ、Ｕ及び■の値
は、ＲＡＭ（４６）にＮ禎する。よって、次々にボック
スに接触し各ボックスの色を変更することにより、パレ
ットの色を選択でき、選択した色を定めるＹ、Ｕ及び■
の値をＭＭする。

作図プログラムをロードした後に色選択モードに最初に
入る場合、コンピュータ（３ｏ）は現在の色が中間の灰
色である初期条件を入力する。色選択モードから出て再
び色選択モードに入る場合は、色選択モードから出る直
前の「現在の色」の色が現在の色になる。

ポインタをボックスに接触させて所定時間（例えば約１
秒間）スタイラス（４０）に圧力を加えることにより、
現在の色を偽のボックスすなわち現在明るくされている
ボックス以外のボックスに置くことができる。そうする
と、２つのボックスは同じ色を示す。ポインタ及び垂直
バーを用いて、一方又は両方のボックスを選択どおりに
変化できる。操作者によりペイント・システムが色選択
モードから出てブラシ選択モードに入ると、色選択モー
ドから出る直前の「現在の色」の色がブラシの色となる
。

画像変形モードにおいて用いる色を選択するには、ほか
に２つの方法がある。その１つの方法は、第２の画像を
Ｎ積する第２フレーム・バッファ、すなわちオフ・エア
（非送信中）フレーム・バッファ（５４）を使用するこ
とである。この第２の色選択モード形態では、スタイラ
ス（４０）をタブレット（４０）上で移動させるにつれ
、ブラシの色が変化する。この色は、オフ・エア画像の
対応ピクセルの色である。Ｙ、Ｕ及び■の値はＲＡＭ（
４８）に蓄積されないが、画像変形動作期間中必要に応
じて計算される。色選択モードの第３の変形は、フレー
ム・バッファ（１８）内に蓄積された画像から色を選択
することである。このモードでは、ポインタを用いて希
望色をもつ画像領域を指示する。

コンピュータ（３０）は、ノイズを減らす目的で、画像
の小さな領域上のＹ、　　Ｕ及びＶの値を平均する。こ
の平均した結果の色がブラシ色であり、Ｙ、Ｕ及びＶの
値をＲＡＭ（４６）に書込む。

ブラシ色を選択すると、ペイント・システムはブラシ選
択モードに入る。ブラシ選択動作を完了させるためには
、３つの主要な選択を行なわなければならない。すなわ
ち、ブラシの形状、ブラシの大きさ及びブラシの型式の
総てを選択しなければならない。ブラシ選択モードにお
いて、コンピュータ（３０）により、モニタ（２６）は
利用可能な異なる選択対象を表わす印を表示する。これ
らの印は、番号、アイコン（絵）又は簡単な字句でもよ
い。

ブラシの形状は、画像変形動作により変更される画像領
域の形状を決定する。２つの主要な形状すなわち円及び
細長い形状が使用可能である。、ｍ長い形状の場合は画
像内に一定方向で残るので、このブラシを筆跡ブラシと
呼ぶ。どちらの場合も、この動作により影Ｗ（作用）さ
れる領域の画像内の位置は、スタイラス（４０）の位置
によって決まる。タブレット（４２）上でスタイラス（
４０）を動かずにつれて、影響される領域も移動する。

円ブラシの場合、ブラシの大きさはブラシの半径で決ま
り、それはブラシを選択するときに選択する。筆跡ブラ
シの場合、その大きさは、細長い形状の長さであり、ス
タイラス（４０）がタブレット（４２）に加える圧力に
よって決まる。したがって、画像変形動作期間中、筆跡
ブラシの大きさを変化できる。筆跡ブラシを選択すると
き、細長い形状の方向をブラシ選択動作の一部として選
択する。

ブラシの形式により、ベクトル（Ｙｂ、Ｕｂ、Ｖｂ）で
定まる選択したブラシ色をブラシが作用する領域内のピ
クセルの色（Ｙｐ、Ｕｐ、Ｖｐ）と組合せて新たなピク
セルの色（Ｙ’　、Ｕ’　、Ｖ’　）を発生する方法を
決定する。各ブラシの型式は、現在ブラシが作用する画
像領域内の各ピクセルの混合係数ＢＹ　＋　Ｂ　ｕ　＋
　Ｂ　ｖの表（テーブル）とみなしてもよい。例えば、
Ｙ’　＝　ＹｂＢｙ＋　Ｙｐ　（１−Ｂｙ）である。Ｙ
’　、Ｕ’及びＹ′の値を組合せてＹ′：ｉ：Ｕ′及び
Ｙ′；Ｙ′の値を発生し、これらの値をそのピクセルに
対しフレーム・バッファ　（１８）内に蓄積された対応
値と置き換える。

図示した作図装置には、エア・ブラシ、ソリッド（一様
）ブラシ、羽毛ブラシ、洗浄ブラシ、ルミナンス・ブラ
シ及びウィンドー・ブラシという６つの主要なブラシの
型式がある。筆跡ブラシを選択した場合、選択できるブ
ラシの型式はソリッド・ブラシのみである。上述の第２
方法でブラシ色を選択した場合、選択できるブラシの型
式はウィンドー・ブラシのみである。

ブラシを選択すると、作図装置は画像変形モードに入り
、モニタ（２６）はフレーム・バッファ（１８）に蓄積
された画像をもう一度表示する。スタイラス（４０）及
びデータ・タブレット（４２）により操作者が制御する
ポインタの位置が、画像内のブラシの位置を決める。ペ
イントは、次のようにして行なう。ブラシが覆う領域に
対するピクセルの色を定めるデータ・ワードｙ：；ｕ、
ｙ；ｖをフレーム・バッファ（１８）から読出し、これ
らのデータ・ワードをデコード（分離）シて各ピクセル
に対する成分値Ｙｐ、Ｕｐ及びＶｐを発生し、適切な混
合表の混合係数により各ピクセル成分の値を対応するブ
ラシ成分の値Ｙｂ、Ｕｂ及びｖｂと混合し、その結果の
新しい成分Ｙ’　、Ｕ’及びＹ′をエンコードして新た
なデータ・ワードを形成し、これらの新たなデータ・ワ
ードをフレーム・バッファ（１８）内の適当な位置に書
き戻す。

ソリッド・ブラシ又はエア・ブラシを選択する場合、与
えられたピクセルに対するＢ　ｙ　＋　Ｂ　ｕ　＋Ｂｖ
のの各々は、同じ値Ｂ　Ｓこなる。したがって、新たな
色はベクトル（Ｙ’　、Ｕ’　、Ｖ’　）によって表わ
される。ただし、Ｙ’　−（１−Ｂ）　’／ｐ　＋ＢＹ
ｂ　、Ｕ’　−（Ｌ−Ｂ）Ｕｐ　＋ＢＵｂ及びｖ′＝　
（Ｌ−Ｂ）ｖｐ　＋ＢＶｂである。そして、Ｙ′；Ｕ′
及びＹ′；Ｖ′の値は、アドレス・ワードの下位２ビツ
トに従ってフレーム・バッファ　（１８）の通光な位置
に書込む。

混合係数Ｂは、ブラシ色を画像色にいかに強く混合する
かを決めるものである。エア・ブラシを選択した場合、
混合重み係数Ｂはデータ・タブレフト（４２）が発生す
る圧力信号の大きさに比例し、比例定数をＢの最大値が
１となりその最小値が０となるように選択する。ブラシ
色及びビクセル色は、直線的なやり方で混ぜる。エア・
ブラシ動作において、スタイラス（４０）がタブレット
（４２）に接触し続ける限り、データ・タブレット（４
２）からの各位置及び圧力信号に応じて読出し動作、加
算動作及び書込み動作は繰返し行なわれる。そして、ス
タイラス（４０）がタブレット（４２）上で静止したま
まであれば、たとえスタイラス圧力が低くても、新たな
色に対するブラシ色の混合量は時間と共に増加する。

第２図は、第１図装置の動作の一部を説明するための図
である。ソリッド・ブラシを選択すると、ブラシの端に
おいて混合係数の値が第２図に示す如＜ｉ調に零に減少
する点を除き、Ｂは１に等しい。同図において、直線（
５６）は円形ソリッド・ブラシの直径りに沿った混合係
数の大きさの分布を表わす。

ブラシの端から離れたビクセルに対しては（すなわち、
Ｂが１に等しいブラシ領域内では）、フレーム・バッフ
ァ（１日）内でピクセル値Ｙｐ。

Ｕｐ及びＶｐをブラシ値Ｙｂ　、Ｕｂ及びｖｂに置き換
え、また、ブラシ領域の端ではブラシ領域の外側のピク
セル色に滑らかに変化させて、エイリアシングのない画
像を発生させるようにビクセル値をブラシ値と混合して
いることが第２図から判るであろう。エイリアシングは
端をぎざぎざにするので、ブラシが静止したままである
場合、ソリッド・ブラシ領域の端で混合を繰返してはな
らない。この問題を解決するために、プログラムはＲＡ
Ｍ　（４８）　内にビクセル・キャシュ（貯蔵所）を確
保する。このビクセル・キャシュは、ピクセル毎に、ブ
ラシの近傍の画像の限定された領域に対して混合色を発
生するためにピクセル色に前に与えられたＢの値を蓄積
すると共に、スタイラス（４０）の現在の位置に基くこ
れからの混合用に含まれるＢの値を蓄積する。更に、ビ
クセル・キャシュは、（再び画像の限定された領域に対
し）混合を行なう前にバッファ内に存在するビクセル値
Ｙｐ＋Ｕρ及びＶｐを蓄積する。コンピュータ（３０）
は、ピクセル色に前に与えられたＢの値をスクイラス（
４０）の現在位置が示す値と比較し、前に与えられた値
が示された値よりも大きければ、この示された値を用い
る第２混合は行なわない。

例えば、第２図の実線（５６）が示す位置にブラシが初
めにあった場合、ビクセルＰ１及びＢ２のピクセル値を
ブラシ値と混合する際に混合係数８１及びＢ２を用い、
新たなビクセル値をフレーム・バッファ（１８）内に書
込むが、ビクセルＰ１及びＢ２の元のピクセル値はキャ
シュ内に残す。いま、ブラシが点線（５８）で示す位置
に移動したとすると、ビクセルＰ１にとって、前に与え
られた値Ｂ１は示された値８１′を越え第２の混合は行
なわれないが、ビクセルＰ２にとって前に与えられた値
Ｂ２は示された値Ｂ２′よりも小さく、第２混合は可能
となる。ビクセル・キャシュ内において値Ｂ２を値Ｂ２
′と置換し、Ｂ２′をＢに対し前に与えられた新しい値
とする。次に、この値Ｂ′を（キャッシュ内にＮＩｇＩ
された）ビクセルＰ２に対するビクセル値をブラシ値と
混合する際に使用し、新たな１組のピクセル値をフレー
ム・バッファ内に書込む。

羽毛ブラシ、洗浄ブラシ、ルミナンス・ブラシ及びウィ
ンドー・ブラシは上述のエア・ブラシの特殊な形態であ
り、これらブラシの各々は、ピクセル色をブラシ色で置
換するのではなく、ピクセル色をブラシ色と混合する。

羽毛ブラシ・モードにおいては、ブラシが覆う領域のビ
クセルに対する成分値Ｙ、Ｕ及びＶを低域通過フィルタ
にかけ（平均化し）、平均化した成分が定める色をブラ
シ色とする。通常のエア・ブラシと同じ方法で、ブラシ
色成分をピクセル色成分と混合し、新たな成分値Ｙ’　
、Ｕ’及びＶ′を組合せて新たなデータ・ワードｙ’　
＋：Ｕ’及びＹ′４：Ｖ′を形成する。

こ、？Ｌらのデータ・ワードは、フレーム・バッファ（
１日）に書込む。次の混合において、ブラシが覆う領域
内のピクセルに対するＹ、Ｕ及び■の値を再び平均化し
、このブラシ色を新たな１組の平均化した成分が定める
色に変更する。よって、ブラシが覆う領域、又はスタイ
ラス（４０）の移動によりブラシが掃いた領域内の色の
変化は、小さくなる。よって、羽毛ブラシを用いて画像
から傷や汚れを除くことができる。

洗浄ブラシは、ルミナンスに影響することなく、クロミ
ナンスのみによりペイントを行なうもので、このブラシ
を用いて目９毛、肌等の色を変更できる。よって、色選
択モードにおいてブラシ色を選択する際に洗浄ブラシを
選択することにより、Ｂｙを零に、Ｂｕ及びＢｖを１に
設定する。フレーム・バッファ（１８）内に蓄積された
画像のルミナンスは画像変形動作の影響を受けないが、
クロミナンス値はブラシ徳用のクロミナンス値と置換さ
れる。

ルミナンス・ブラシを用いれば、クロミナンスを変える
ことなく画像の一部を明るく又は暗くすることができる
。この場合、ブラシ色は選択せず、Ｙｂ　、Ｕｂ及びｖ
ｂは零である。Ｂｕ及びＢｙは、零に設定する。操作者
は、ルミナンスを増すのか、ルミナンスを減らすのかを
選択しなければならない。ルミナンスを増すには、Ｂｙ
を負とする。

Ｂｙが正ならば、ルミナンスは減少する。すなわち、Ｙ
’　＝　（１−Ｂｙ）Ｙｐ　、Ｕ’　−Ｕｐ及びＶ′−
ｖｐである。本発明の好適な実施例においては、ブラシ
の中央は端よりもＢＹの絶対値が大きくなるので、ブラ
シされる領域の中央のピクセルは、その端のピクセルよ
りもルミナンスの変化が大きい。ルミナンスの大部分の
変化が保持されるので、色合いよりも主として明るさの
変化により知覚される画像の詳細は保持される。

ブラシ選択モードにおいてウィンドー・ブラシを選択す
ると、フレーム・バッファ（１８）内の与えられたピク
セル位置に対して選択したブラシ色は、第２の、すなわ
ちオフ・エア・フレーム・バッファ　（５４）内の同じ
位置のピクセルの色である。

よって、オフ・エア・フレーム・バッファ（５４）内に
蓄積された画像の対応位置の色の変化に従い、フレーム
・バッファ（１８）内に蓄積された画像上をブラシが移
動するにつれて、ブラシ色が変化する。ブラシ色をピク
セル色と混合するので、得られる効果は、オン・エア（
送信中）画像をオフ・エア画像で少なくとも部分的に置
換したものとなる。スタイラス圧力が低いと、オン・エ
ア画像が僅かに透明となり、オン・エア画像を介してオ
フ・エア画像の特徴を見ることができる。その圧力が増
すにつれ又はブラシが静止したままであれば、オン・エ
ア画像の透明度が増しオフ・エア画像の割合が増して、
最後にオン・エア画像に穴が明きオン・エア画像中のウ
ィンドーを介してオフ・エア画像が見えるようになる。

本発明は、図示し上述した作図装置の特定実施例に限定
されるものではなく、本発明の要旨を泡膜することなく
種々の変形が可能である。例えば、基準副搬送波及びク
ロック発生器（１４）が発生するクロック・パルスの位
相関係を変化することにより、１及びＱの如き直角に配
置された異なるクロミナンス成分が得られるので、本発
明はクロミナンス成分としてＵ及びＶを使用することに
限定されない（Ｕは、調整が通常状態にある従来のベク
トル・スコープ表示上のＯ°軸に沿うベクトルにより定
まり、■は９０°軸に沿うベクトルにより定まる。）勿
論、コンピュータ（３０）を用いて選択した色を発生す
る際、基準副搬送波及びクロック・パルス間の位相関係
を考慮する必要がある。

また、本発明は、ＮＴＳＣフォーマットに合った複合信
号に対してのみ使用されるものではなく、例えハＰ　Ａ
　ｔ、フォーマットやテープ又はディスク記録に用いる
非放送フォーマットの如き他の複合信号フォーマットに
も適用できる。この信号は、輝度成分と９０°位相差の
副搬送波を夫々変調する２つの色成分とを有し、この信
号の各フィールドに対し副搬送波位相が反転したフィー
ルドが続くことが要求されるだけであるので、インクフ
レーム・デコーディングを使用できる。ＰＡＬフォーマ
ットの場合、８つのフィールド色シーケンスがあり、フ
ィールド１．　２．　５及び６を蓄積する必要がある。

フィールド１及び５間のインクフレーム・デコーディン
グによりＹ、Ｕ及び■の値を得、適切な位相関係でＹ、
Ｕ及び■の値を再エンコードして、フィールド３及び７
を再生できる。同様に、フィールド２及び６からフィー
ルド４及び８を再生できる。

〔発明の効果〕

上述の如く、本発明によれば、エンコードされたアナロ
グ入力映像信号をデジタル化して記憶手段に記憶させ、
記憶手段に記憶されたエンコードされたデジタル信号を
読出してデコードし、このデコードされたデジタル信号
の少なくとも一部を変更した後再びエンコードして記憶
手段に記憶させるので、映像信号を劣化させることな（
映像信号を合成的に種々変更することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の好適な一実施例を示すブロック図、第
２図は第１図の動作の一部を説明するための図である。 （１２）・・・アナログ・デジタル変換手段、（１８）
・・・記憶手段、 （２０）　、　　（２Ｂ）・・・書込み手段、（３０）
　、　　（６０）・・・処理手段。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 エンコードされたアナログ入力映像信号をデジタル化す
   るアナログ・デジタル変換手段と、記憶手段と、 上記アナログ・デジタル変換手段からのエンコードされ
   たデジタル信号を上記記憶手段に書込む書込み手段と、 上記記憶手段から上記エンコードされたデジタル信号を
   読出し、この読出したエンコードされたデジタル信号を
   デコードし、このデコードしたデジタル信号の少なくと
   も一部を変更し、この変更したデジタル信号をエンコー
   ドし、このエンコードしたデジタル信号を上記記憶手段
   に書込む処理手段とを具えたテレビジョン作図装置。