TW407237B - Image output device - Google Patents

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A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（1 ) 4 0 7 ί 2» ^ 1 1 [發明所屬之技術領域] 1 1 本 發 明有關 於 影像輸 出 裝 置 亦 即 有 關 於 一 種 影 像輸出 1 1 裝 置 9 用來對 經 由通信 線 路 或 記 憶 器 5 光 碟 等 之 影 像記憶 請 先 1 媒 體 所 提供之 影 像資料 多 進 行 輸 出 到 顯 示 畫 面 或 記 錄紙等 閱， 1 背 之 輸 出 媒體。 面 之 1 注 | 此 種 影像輸 出 裝置適 於 應 用 在 個 人 電 腦 2D/3DCG方式 意 事 1 之 競 賽 裝置， 列 印機、 傳 真 裝 置 等 0 I 填 \ | [習知之技術] % 本 頁 裝 I 圖 14 表示習 知 之競賽 裝 置 之 構 造 用 來 說 明 習 知 技術。 '—^ J 在 該 圖中， 符 號1是CPU 用 來 進 行 競 賽 裝 置 之 控 制和處 1 1 | 理 2是主記憶器（MM) 由CPU1所使用之RAM ROM HDD等 1 1 訂 所 構 成 ，3是操作部，具備有各種控制鍵和+字鐽 滑鼠 ， 搖 桿 等之位 置 輸入裝 置 4是外部記憶器 被設置成可 1 Μ 對 競 賽裝置 本 體自由 的 裝 U 和 由 記 憶 有 程 式 (處理步 1 驟 影 像資料 等 )之_ CD -ROM 等 所 構 成 5是框架記憶 1 器 部 具備有 多 個分開 部 份 之 框 架 記 憶 器 51 是 框 架記憶 踝 1 器 9 用 來記億 不 是使用 者 之 操 作 對 象 之 m 景 等 之 影 像資料 1 I 1 52 是 框架記 憶 器，用 來 記 憶 使 用 者 之 操 作 對 象 之 主人翁 1 I 或 物 體 (賽車 ，戰鬥機 或其他項Θ f ) 之 影 像 資 料 53是框 1 1 | 架 記 憶 器-用 來 記憶在 顯 示 畫 面 之 叠 上 之 主 人 翁 之 言語或 Ί 火 把 等 之周圍 之 黑暗等 所 形 成 之 盡 面 編 輯 巨 的 之 影 像資料 1 ' 1 > 6是影像資料合成部 用來對框架記憶器51〜53之各個 1 I 影 像 資 料PD1〜PD3進行 合 成 9 7是顯示部（D I S P ) •由CRT或 1 1 I LCD等所形成 7 1是其顯示畫面 ，8是 顯 示 控 制 部 與顯示 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家梂準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 五、發明説明（2 ) 畫面71之顯示控制（V，Η)同步的，用來產生影像資料之諝 出位址（x，y)和必要之時序信號（圖素時鐘信號GCI(等），另 外*符號9是CPU1之共同匯流排。另外，作為影像資料者 可Μ是單色影像或彩色影像之資料。 圖14表示主人翁手持火把等在洞穴內探險之1個影色。 另外，競賽之方法可Μ使背景（洞穴）固定在畫面上，使主 人翁移動，亦可Μ使主人翁固定在畫面上，使背景移動（ 搖動鏡頭拍攝全景）。在此處所說明之情況是使背景固定 在畫面上，使主人翁移動。 CPU1隨著競賽之進行，從外部記憶器4諝出洞穴之影像 資料（2DCG)，將其寫入到框架記憶器51。其次講出主人翁 之影像資料，將其展開在框架記憶器52之座標Q(x,y)之周 圍。座標Q(x，y)是經由操作部3被移動控制之主人翁在畫 面71之現在位置之座標。其次謓出黑暗圖型之影像資料* 將其展開在框架記憶器53之座標n(x,y)之周圍。座標 m(x,y)是與主人翁一起移動之火把（火炎）之中心在畫面71 之現在位置之座標。另外，該景色之洞穴和主人翁之各個 影像資料形成較暗之亮度。另外，黑暗圖型之影像資料在 Μ座標m(x,y)為中心，半徑r之圓R之内側成為透明，在其 外側變為黑暗（黑）。 影像資料合成部6，在每一個圖素，用來對框架記憶器 51〜53之各個影像資料PD1〜PD3進行重合處理，藉以產生 合成資科CD。實質上，影像資料合成部6随著顧示位址 (x,y)之行進，依照共同之XY位址一起謓出圖素資料Ρ(^〜 Pd3。另外，在圖素資料Pd2#0(與主人翁重叠之位置）時 ，就以主人翁之圖素資料Pd2替換背景之圖素資料pth，另 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） — _ ; , 丨裝 I 訂 Ί// \寐 (‘請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) * . 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（3 外，在圖素資料pd3关0(與黒暗重叠之位置）時，就K黑暗 之圖素資料Pd3替換背景或主人翁之圖素資料pdi/pdz。利 用此種合成處理，在火把之周圍變成比較亮，可Μ看見該 部份之洞穴和主人翁，在其外側變成黑暗，什麽都看不見 ，可Μ獲得此種合成影像資料CD和將其顯示在畫面71。 然而，在此種競賽程式中，使用者利用按綞操作可K使 主人翁朝向任何方向移動。因此，競賽装置需要依照使用 者之按鐽操作，移動晝面上之主人翁和黑暗圖型。這時， 假如主人翁移動到畫面之右側時，CPU1要使框架記憶器52 之主人翁移動到該記憶器之右側（或再展開），和使框架記 憶器53之黑暗圖型移動到該記憶器之右側（再展開）。其结 果是在下一個畫面，主人翁和火把所照亮之部份之影像會 移動到畫面之右側。 因此，在該景色，外部記憶器4可Μ記憶1個畫面部份之 洞穴之影像資料，手持火把之主人翁之部份之影像資料和 黑暗圖型之影像資料（但是，因為黑暗圖型有進行移動， 所Μ比1個晝面部份大），利用較少之原圖素，就可以有效 而且高速的產生使用者操作之不規則變化之各種畫面。另 外，亦可Μ減輕競賽裝置製造者之原圖製作之負擔。 [發明所欲解決之問題] 但是依照上述之習知方式時，該競賽裝置必需具備有3 個畫面部份之框架記憶器，因此裝置之成本會變高。尤其 是在彩色影像之情況時，需要單色之3倍程度之記憶容虽 ，所Μ框架記憶器之一個畫面部份不可忽視。_ 本紙張尺度逋用中國國家揉準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐) I,---„-----' —裝-------訂---^--- * (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) · A7 B7 五、發明説明（4 ) 另外，競賽裝置製造者必需依照景色準備各個編輯圖型 之原圖，所Μ會變成很大之負擔。另外，該部份亦箱要外 部記憶器4之記憶空間。 另外，CPU1依照使用者之操作需要對2個畫面部份之圖 像資料PD2，PD3進行再處理，所Κ會使處理負擔變大。 本發明.針對上述之習知技術之問題，其目的是提供一種 影像輸出裝置，可ΚΜ簡單之構造對輸出之影像資料進行 所希望之鑼輯。 [解決問題之手段] 利用圖1之構造用來解決上述之問題。亦即，本發明（1)之 影像輸出裝置具備有：記憶器20，用來記憶影像資料；函 數產生部40，對於上述之影像資.料，與對輪出ΧΥ平面60之 讀出控制同步的*在上述之ΧΥ位址空間上之所希望之位置 ，產生指定之函數H(x,y);和影像資料處理部30，根據上 述之函數H(x,y)之值，對於對應之位址空間之輸出影像資 料g，進行與上述函數之值對應之影像處理。 經濟部中央橾準局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 依照本發明（1)時，因為Μ與影像資料之XY諝出控制同 步之方式，在所希望之位置產生函数H (x，y)，可Μ利用簡 單之構造，依照該函數H(x,y)之值Μ即時之方式對輸出影 像資料g進行影像處理，所以可以對輸出影像内之所希望 之區域之影像資料g進行所希望之影像處理。 因此，可Μ削除技術上所需要之影像緬輯目的之框架記 憶器，藉Κ使裝置成本降低。另外*在競賽裝置等之中， 可以削除影像編輯目的之原圖，藉Μ使該部份之外部記憶 本紙張尺度適用中國國家梂準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） -7 - 經濟部中央標準局貝工消费合作社印製 Μ Β7五、發明説明（5 )407237 器4成為餘裕，和可Μ減輕原圖之製作負擔。另外，CPU不 需要預先進行框架記憶器上之影像編輯目的之影像處理， 所Μ可Μ減輕CPU1之處理負擔。 依照本發明（2)時，最好是在上述之本發明（1)中，使該 影像資料是對3次元空間之影像（戰鬥機）Β’進行與輸出ΧΥ 平面60有闞之透視變換所獲得之影像（戰鬥機）Β之影像資 料。因此，對於3DCG之影像，利用上述本發明（1)之簡單 之2次元之控制和處理，不會損及立體感，可以進行適當 之影像編輯處理。 另外，本發明（3)最好是在上述之本發明（1)或（2)中， 使該函數Η(χ，;/)是利用外部輸入，Κ輸出ΧΥ平面上之座標 Q(x，y)作為基準所產生者。 ________發明（3)時*利用從外部指定輸出XY平面上之座 標QU,y)之簡單之控制，K該位置作為基準用來產生指定 之函數H(x，ir)，經由構建成瑄種方式，可即時之方式 在輸出XY平面上之所希望之位置產生函數H(x,y)之區域R ，可K依照所希望的進行該區域R之内/外之影像處理。 另外，本發明（4)最好是在上述之本發明（3)中，使該座 標Q(x,y)是人之眼睛對輸出XY平面60之注視黏之檢測座標 P ( X，y )。 依照本發明（4)時，在圖1中，當使用者追擊敵機B之情 況，因為追擊中之使用者Μ眼睛追陲主要之標的物B，所 以根捶使用者之注視點之檢測座檷P(x,y)產生區域R，使. 該區域R之内側之影像（敵機B)變為明顯，而且可即時 本紙張尺度逋用中國®家捸準（CNS ) A4規格（210X297公釐） I---：-----丨裝--.----訂--I^--1' 躁 /\ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) - , A7 B7 ^07237 五、發明説明（β 之方式模糊的顯示外側之影像。另外，當使用者之眼睛移 動到其他之狀況（其他之戰鬥機，計測器類等）時，隨著注 視點之移動，所產生之區域R亦即時的移動，可Μ明顯的 顯示該區域之影像。 另外，本發明（5)最好是在上述（本發明（3)中，使該座 標Q(x,y)是利用外部之位置輸入裝置所指示之指示點之座 標 C ( X , y ) 0 依照本發明（5)時，與上述者同樣的，當使用者追擊敵 機B之情況時，使用者利用操作部之游標鐽（十字鐽等）或 操縱桿之操作，用來控制游標（瞄準器）或操縱桿（本身飛 機之方向和姿勢），藉Μ將敵機B捕捉在畫面之瞄準器（圖 未顯示）之中。在這種情況，’根捶游標之操作所控制之 指示點（瞄準器）之座標C(x,y)，自動的產生區域R，可ΚΜ 即時之方式明顧的顯示該區域R之内側之影像（敵機B)，和 模糊的顯示外側之影像。 另外，根據操縱桿之操作所控制之指示點〖在這種情況 變化本身飛機之方向和姿勢，其結果是控制畫面使敵機B 經常被捕捉在晝面中央之指示點（例如瞄準器））之座標 C(x,y)，用來產生區域R，可即時之方式明顯的顯示 進人該固定區域R之内側之影像（敵機B)，和模糊的顯示外 側之影像。 另外，本發明（6)最好是在上述之本發明（3)中使該座檷 QU,;/)是基準點之座標MU,y)用來表示在上述之本發明 (4)所述之注視點之檢測座標P(x,y)或上述之本發明（5)所 本紙張尺度適用中國國家梂準（CNS ) A4規格（210X297公釐） I.--：------裝--.----訂 L — ^——7-·^ ·.* (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) * ， 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 9 經濟部中央標隼局貝工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（7 )407237 述之指示點之座標CU,y)之近傍區域，包含其一部份或全 部之特定之影像B。 依照本發明（6)時，與上述者同樣的，在使用者追擊敵 機B之情況，在有翮之狀況（景象），在競賽之運用上，使 用者之注目對象為敵機B。但是，通常正在追擊敵機B之使 用者是Μ眼睛追随主要之標的物B，同時其他之狀況（其他 之戰鬥機，瞄準器，計測器類等）亦頻繁的支配眼睛，所 Μ作為競賽裝置者最好是使諶區域被鎖定在敵機Β，經常 只明顯的顯示中心之敵機Β和其周邊之影像。 尤其是在視線檢測之情況時，實際上不能得知要以何時 之視線（注視點）作為基準用來鎖定區域R較佳。另外，使 用者追擊中時亦不只限於要凝視敵機Β之中心，亦可能需 要觀看其近傍。 這時，在本發明（6)中，使該用Μ產生區域R之座標 Q(x，y)成為代表特定之影像（敵機）Β之基準點之座標 M(x，y)，在上逑注視點之檢測座標P(x,y)或上述之指示點 之座標C(x，y)之近傍區域，包含其一部份或全部。 另外，對於根據那一個時刻之視線（注視點）座標P(x,y) 或指示點座標C(x,y)用來鎖定區域R，可K利用競賽運用 等之闞係進行各種考慮。例如*在競賽裝置（競賽程式）· 經常監視在注視點D或指示點C之指定之近傍區域是否包含 有競賽運用上之成為重要之特定影像（在本實例中為敵機 B )之一部份或全部，假如檢測到有包含之情況時（亦即判 定為是競賽程式通常使用之方式時）*就在該時刻將用Μ 本紙張尺度適用中國國家梂準（CNS ) Α4规格（210X 297公釐) ~ -10 - I.--^-----—裝--..----訂 — ^--1· U. (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) - · A7 五、發明説明（8 ) 4C7237 B7 經濟部中央標準局貝工消費合作社印装 產生區域R之座標Q(x，y)鎖定在敵機B之基準點之座標 M(x,y)。在鎖定後，即使注視點和指示點（瞄準器）C離開 敵櫬B時，因為區域R已經被鎖定在敵機B，所K可即 時之方式時明顯區域R與敵機B—起移動。因此，該鎖定之 解除可Μ利用競賽程式所預先規定之特定事件（敵機B之擊 落等）之發生或使用者之解鎖操作等。 另外，亦可以構建成與上述之使用者之注視點Ρ或指示 點（瞄準器）之座標無關的，依照競賽進行之流程，將區域 R之基準座標Q(x,y)自動的鎖定在競賽程式所預先決定之 特定主人翁或物體之基準座標M(x,y)。探用這種方式時， 使用者之注目點自然被引導到明顯顯示之主人翁和物體， 可K使競賽更加動態和具有印象的進行（引導）。另外，後 者之控制可以更容易實現，例如利用上述之本發明（1)， 函數產生部40在輸出XY位址空間上之所希望之位置（例如 從競賽程式次第施加之位置）產生指定之函數HU,y)。 另外，本發明（7)最好是在本發明（2)中，使該輸；象資 料具有深度資料Z用來表示3次元空間中之Z軸上之深度， 和該影像資料處理部30M上述深度資料Z被包含在Z軸上之 指定範圍内為條件，對於上述之對應之輸出影像資料g， 進行與函数之值對應之影像處理。 依照本發明（7)時，某一個輸出影像（圖素）資料g為已被 透視變換過之2次元之影像資料時，在其原來之3D空間之Z 軸上之座標Z被包含在該Z軸上之指定範圍（Z1〜Z2)内之情 況就明顧的輸出，另外*在未被包含之情況就模糊的輸出。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） J--^-----—裝--J----訂----線 ~'* (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) ' · 11 A7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 B7五、發明説明（9 ) 其结果是圖中未顯示者，假如有圖中之近側之其他敵機 A之輸出影像資料（2次元影像資料）g被包含在2次元區域R 之內側時，該輸出影像資科s在其原來之3D空間因為其座 標Z為Z<Zi，所以未被明顯的輸出。另外，假如圖中之深 側之其他敵機C之輸出影像資料（2次元影像資料）g被包含 在2次元區域R之内側時，該輸出影像資料g因為在其原來 之3D空間其座標Z為Z>Zz，所Μ未被明顯的輸出。因為興 實際之3D空間中之人之眼睛之明視區域（聚焦/離焦狀態） 良好的一致，利用這種方式可Μ大幅的改善擬似立體影像 (3DCG)之臨場感。 [發明之實施形態] 下面將依照附圖用來詳细的說明本發明之多個較佳實施 形態。另外，在全部之附圖中使用相同之符號用來表示相 同或相當之部份。 圖2用來寒示第1實施形態之競賽装置之構造，如上述之 圖14所述之方式，在裝置內部自動的進@黑暗圖型之產生 和其重合處理。 在該圖中，符號10Α是第1實施形態之影像資料編輯部（ 相當於圖1之影像資料處理部30和函數產生部40)。其他之 構造可Μ與圖14所述者相同。但是，從框架記憶f却5中削 除用Μ記憶黑暗圖型等之影像編輯目的之影像資料PD3之 框架記憶器53。 随著競賽之進行，CPU1將從外部記憶器4讀出之洞穴之 影像資料（2DCG)寫入到框架記憶器51。另外，CPU1依照框 -12 - (請先閱讀背面之注意事來再填寫本頁) -I丨裝· 線 本紙張尺度逋用中國國家揉準（CNS ) Α4规格（210X297公釐） 五、發明説明（1〇

4CT2^T A7 B7 經濟部中央標準局貝工消費合作社印褽 架記憶器52之操作部3之指示，用來控制具有從外部記憶 器4讀出之持有火把之主人翁之影像資料，展開在主人翁 之基準座標Q(x,y)之周圍。另外，利用使用者之操作游標 使這時之主人翁依照所希望之方向移動，依照該移動， CPU1使框架記憶器52中之主人翁（包含火把）之影像資料， 依照對應之方向移動。 在此種狀態，影像資料合成部6，對於每一個圖素，使 主人翁之影像資料PD2重合在洞穴之圖像資料PD1，藉以產 生合成資料CD。另外，圖像資料編輯部10 A根據由CPU 1提 供之火把之座標m(X,y)和來自顯示控制部8之顯示位址 (x,y)，用來產生指定之函數Hl(x,y)，和由該函數H1所定 義之區域R之內/外之合成資料CD之對應之亮度校正（編輯） ，除此之外亦產生校正後之影像資料HD。將該影像資料HD 輸入到顯示部7*在其結果是在顧示晝面71顯示與圖14同 樣之景色。 圖3，圖4用來說明第1實施形態之影像資料編輯部，圖 3(A)表示影像資料編輯部之方塊圖。 在該圖中，符號10A是第1實施形態之影像資料編輯部， 34是資料選擇器（SEL)，依照控制輸入之選擇信號SL=0/1 ，用來選擇表示資料輸入之黑暗之黑圖素資料BI(或來自前 段之影像資料合成部6之合成圖素資料g，37A是參數產生 器，根據來自CPU1之火把之座標ra(x,y)和來自顧示控制部 8之Χ,Υ掃描位址，Μ即時之方式產生各個y軸上之x軸上之 區域判定所需要之臨界值座標XI,X2，符號36是X判定部， 本紙張尺度適用中國國家揉準（CNS ) A4规格（210X297公釐） IJ---^-----—裝*------訂-----1 % (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) - 13 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 A7 __4&7237.B7_ 五、發明説明（11) 利用來自顯示控制部8之掃描位址X和上述之臨界值座標 XI,X2之比較，用來進行X軸上之區域判定，CMP是比較器 ，八是/\0閘電路。另外，在此處之由參數產生部37A和X判 定部36構成之電路相當於圖1之函數產生部40。 利用此種構造，與顯示重面71之掃描Χ,Υ同步的，在所 希望之座標m(x,y)之周圍，以即時之方式產生與函數 HlU，y)對應之區域R，和根據該區域R之内/外之判定，K 即時之方式進行合成圖素資科s之亮度校正（編輯）。 圖3(B)表示函數Hl(x,y)之2次元生成影像。 當K畫面71之左上作為掃描座標（x,y)之原點（0,0)時， 掃描線依X軸方向每次一個圖素的高速前進，在第1列（Y = 0)之顯示结束時就進行第2列（Y=l)之顯示。然後依照同 樣之方式重複進行。在參數產生部37Α，當從CPU1輸入火 把之座標in(X,y)時，隨著掃描線Υ之進行，以下式求得各 個掃描線Y(例如掃描線Yn)與圓座標in(x,y)為中心， 半徑為r之圓）交叉之X軸上之臨界值座標（XI,X2)。 這時，當 Δχ=Χ2-χ，AysYn-y時，利用 Δχ2 +Δγ2 =r2之關係，變成I ΔΧΙ =厂{r2 -(Yn-y)2 }。在此處， 因為火把之座標m(x,y)，半徑r，y掃描線之座標Υη為已知 ，所Μ利用下式之演算求得交叉點之X座標Xi,X2。 X 1 = X - 1 △ XI =X - {γ2 -(Υη -y) 2 } X z = X + 1 △ XI =X + νΓ {γ2 -(Υη -y) 2 } 另外，當厂之中為負時，其值為〇(亦即，X:，X2 = X)。 如此一來，在參数產生部37Α，隨著Υ掃描線之行進，在每 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4C格（210Χ297公釐） -14- 1,---；------裝·--.----訂-----Ί< ^ - t (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) " . 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 本紙張尺度逍用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） A7 術谢- 五、發明説明（12) 一個掃描線Y順序的產生X軸上之臨界值座標（XhXz)。 在X判定部36，使掃描線之X位址和上述所產生之臨界值 座標（X^Xz)進行比較* CMP5在X>X1時所輸出之輸出信號 XSXiiUHIGH位準），和CMP4在X<X2時所輸出之輸出信 號Χ<Χ2=1。因此，AND閘電路Α2之輸出信號SL只有在掃 描線Yri上之X位址能滿足Xi< X< X2時才變成SL = 1，在其 Μ外之情況時變成SL=0。選擇器34在SL=1時選擇輸入之 圖素資料g，在SL=0時選擇黑資料BK。另外，在圖3(B)， 對於各個掃描線Yi因為只有圓R之内側滿足X/XSXz，所 Μ其结果是圓R之内側變成如同透明，輸入之圖素資料g直 接通過，圓R之外側變成黑暗，輸入之圖素資料g被黑資料 BK替換。 圖4(A)表示函數1^(\,1〇之3次元影像。在本實例中，函 之值（縱軸）相當於亮度之正常化校正係數0/1。 另外，函數H i (X，y )之平面形狀並不只限於上述之圓R。 其他之三角形，矩形（正方形，長方形），梯形，其他之多 角形，橢圓形等亦可KK即時之方式利用硬體演算電路或 DSP等之演算產生。另外，亦可Μ構建成預先產生多個函 數，利用來自CPU1之指令用來選擇所使用之函數。 另外，在此處所示之實例是函數HWx.y)之值為0/1之單 純之實例，但是經由使用後面所述之圖8(A)，圖9(A)之 R0M38a，亦可汍Μ即時之方式很容易的產生具有任意之複雜 形狀和函數值之函敝H2(x,y)。因此，可以進行更接近自 然之各種態樣之亮度校正。 -15 - I, I ^ ^ 裝 訂 ^ 線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) - - A7 五、發明説明（13 )

40723T B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印策 另外，如上述之圖3(A)所示，可Μ考慮使用以亮度校正 資料h和輸入之圖素資料g相乘之方法，用來代替將輸入之 圖素資料g更換成為黑資料BK之方法。利用這種方法時， 在黑暗之部份使亮度校正資科hiU.WzO和輸入之圖素資 料s(x,y)相乘，則變成為輸出之圖素g(x,y)=〇(黒）。另 外，對於以火把照明之部份，使亮度校正資料= α (在本實例中為1 )和輸入之圖素資料s U , y )相乘，則變 成為輸出之圖素資料s(x,y) = a * g(x,y)。在這種情況， 當α>1時亮度就增加。當α <1時亮度就減小。 圖4(B)表示影像資料編輯部10Α之亮度校正之時序圖。 當觀察某一個掃描線Υη之校正後之影像資料HD(Yn)時，在 XSXii黑暗之區間輸出黑圖素資料BK，然後在X/XCXz 之透明之區間，直接輸出該輸入之圖素資料g，然後在XS 父2之黑暗之區間再度的輸出黑圖素資料BK。 圖5表示第2實施形態之競賽裝置之構造，圖中清楚的顯 示（聚焦狀態）所希望產生之區域R之内外之影像，和模糊 的顯示（離焦狀態）外側之影像。 在該圖中，符號10B是第2實施形態之影像資料編輯部， 11是電視（CCD)攝影機，可Μ對使用者可目視之周圍進行 攝影，12是注視點檢測部，用來對使用者之盡面71檢測注 視點之位置。其他之構造可以與上述圖2所述者相同。 在此處顯示高爾夫之1個景色。在框架記憶器51記憶高 爾夫場之背景影像資料，該背景包含有目標地點之草坪， 草坪中央之洞，立在該洞之旗子，草坪周圍之山丘，樹木 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4规格（210 X 297公釐） —_ ^ I裝---------訂----.― 線 k (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) - - -16 - A7 A7 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 B7 五、發明説明（u) … ，孔洞和周圍之草地等之影像。另外一方面，在框架記憶 器52記憶有使用者之打擊（控制）對象之高爾夫球之影像。 另外，在該景色中*使用者之注目對象是遠方之草坪上， Μ此推量到草坪之距雛，途中之斜面之傾斜程度等。另外 ，在該景色，可Κ呼出標度影像，利用競賽之操作用來估 計到草坪之距離和斜度，該標度影像被暫時的展開和重叠 在框架記憶器52上。 在有關之狀況中，利用CCD攝影機11用來讓取畫面近前 之使用兩眼之影像，随時輸入到注視點檢測部12。注視點 檢測部12利用兩眼之影像解析，用來在顯示畫面71上產生 使用者之注視點之座標P(x,y)，將其輸入到CPUl。CPU1根 據競賽之運用（景色）資訊，進行檢測規在使用者所注目之 注視點P(x,y)近傍之進行競賽之重要元件之草坪，利用預 先決定之競賽方法，判定使用者之注視點是否為草坪上之 洞。利用這種方式，由CPU1算出洞之座標Q(x，y)，將其輸 入到影像資料編輯部1 Ο B。 影像資料編輯部10B根據來自CPU1之洞之座標Q(x,y)和 來自顯示控制部8之顯示位址U,y)，Μ座標Q(x,y)作為基 準，用來產生指定之函數[)2(){,:/)，利用這種方式，除了 校正（編碼）框架記憶器51之背景資料PD1外，亦輸出校正 後之影像資料H D。然後，在影像資料合成部6，使框架記 憶器52之影像資料PD2合成在影像資料編輯部10Β之輸出之 圖像資料H D，藉以將合成資料C D輸出到顯示部7。其結果 是在顧示畫面71，明顳的顯示使用者所注目之洞附近（區 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） ~ -17 - j ^-----1 裝-------訂----1 :線 fe (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 「 - A7 B7 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 五、發明説明（15 ) 407237 1 1 | 域R内） 之 影 像 9 和 模 糊 的 顯 示外側（區域R外 )之圖像（周圍 1 1 1 之 孔 洞 » 近 前 側 之 高 爾 夫 球 等）。 /·—S - 1 I 另 外 9 當 使 用 者 注 視 顯 示 晝面71之 下側時 CPU1根據該 請 先 閲 讀· 背 ιέ 1 注 視 點 之 檢 測 座 標 P ( X , y) i 判定使用 者有注 視 高 爾夫球， 1 1 所 Μ 輸 出 高 爾 夫 球 之 座標Q (X , y )。利 用這種 方 式 ，在顯示 之 注 1 1 兔' 1 I 畫面71明顯的顯示使用者所注目之高 爾夫球 附 近 (區域R内 事 項 1 I 再 )之影像， 和模糊的顯示其外側（洞附近等）之影像。 填 寫 本 1 裝 利 用 上 述 之 方 式 可 ΡΛ 更 忠實的表 示與使 用 者 實際在高 頁 1 I 爾 夫 球 場 競 賽 之 同 樣 之 情 況 {亦即，注視點附近之影像可 | Μ 明 顯 的 進 入 人 之 眼 睛 其 以外之影 像則成 為 模 糊（感覺 1 1 之 狀 況 } 因此可Μ大幅的改善競賽之臨場感 5 - 1 訂 另 外 用 以 檢 測 人 之 眼 睛 之注視點 方向之 方 法 有各種習 1 I 知 之 方 法 例 如 戴 專 用 之 護 目鏡，在 護目鏡 内 朝 向瞳射出 1 I 之 特 定 波 長 (紅外線等） 之 1個或2個以 上之光 線 依 照瞳之視 1 1 線 方 向 反 射 到 對 應 之 方 向 K 1個或2個Μ上 之 受 光元件補 寐 捉 因 此 可 以 正 ras： 雎 的 檢 測 瞳 之視線方 向。在本第2實施形 1 1 態 中 可 Μ 利 用 該 等 習 知 之 方 法（裝置） 〇 • 1 I 但 是 在本第2實施形態中所說明者是簡易之注視點檢 1 I 測 方 法 因 為 利 用 上 述 之 大 致之注視 點之座 標 P ( X，y )可以 1 1 決 定 競 賽 運 用 上 之 特 定 之 物 體之座標 Q(X，y ) 所 以視線檢 1 1 測 裝 置 不 要 求 具 有 高 精 確 度 ，另外一 般並喜歡戴專護目 1 1 鏡 或 眼 鏡 ， 對 於 此 等 之 考 慮 ，現在普 及的是 利 用 小型桌上 1 | 型 之 電 視 (CCD)攝影櫬 1 I 圖6用來說明第2實腌形態之注視點檢測部 之 動 作。 1 1 本紙張尺度適用中關家標準（CNS )姆⑺0X2崎） A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（ 16) 407237 1 1 圖 6(e) 表 示 使 用 者 注 視 顯 示 盡 面 71 之 中 央 時 之 兩 眼 之 影 1 1 像 〇 另 外 9 在 競 賽 開 始 時 刻 等 將 使 用 者 所 注 百 之 信 息 或 影 1 1 像 顯 示 在 顯 示 晝 面 71 之 中 央 9 可 Μ 讓 使 用 者 之 眼 腈 很 容 易 Ν. · 請 ! 先 1 朝 向 晝 面 中 央 〇 閲 讀· 1 背 在 該 圖 中 當 Μ CCD攝影機1 1之攝影影像看時 使用者 面 之 1 1 之 左 眼 反 應 在 右 側 和 右 眼 R反應在左側 >下面Μ此翻係 事 1 項 1 進 行 說 明 〇 首 先 對 於 兩 眼 之 影 像 資 料 利 用 習 知 之 基 礎 之 再 填 | 影 像 解 析 用 來 識 別 上 下 眼 皮 2 1 ,22 痉23 和瞳孔2 4 寫 本 頁 裝 .1 利 用 這 些 用 來 抽 出 與 使 用 者 之 視 線 方 向 有 闞 之 特 徼 資 訊 〇 1 另 外 臛 孔 在 腫 (藍色或茶裼色等） 之 中 因 為 是 較 m 之 色 1 I (黑等） 所 以 可 Μ 識 別 〇 但 是 在 腫 孔 識 別 有 困 難 之 情 況 1 訂 時 產 生 重 叠 在 瞳 之 部 份 之 與 f»»ie 腫 同 大 小 之 圓 圖 型 可 Μ 求 1 該 圓 之 中 心 作 為 腫 孔 0 1 1 通 常 人 之 腫 其 左 右 之 白 目 可 Μ 清 楚 的 畫 和 瞳 之 左 右 1 可 >λ 良 好 的 移 動 所 Μ 比 較 容 易 進 行 左 右 方 向 之 檢 測 〇 1 線 另 外 一 方 面 人 之 瞳 在 上 下 方 向 不 會 過 度 的 移 動 看 上 面 1 時 上 眼 皮 21 向 上 側 張 開 看 下 面 時 主 要 的 是 上 眼 皮 21 向 下 1 1 側 閉 〇 因 此 上 下 眼 皮 21 ,2 2之張開時可Κ只看- -個目標。 1 1 其 中 9 產 生 包 圍 上 下 眼 皮 21 ,22之矩形形狀之左右窗 - 1 | W 1 ,W Γ ，看畫面71之中央時 ，以窗之高度Η m作為眼皮之張 Ί I 開 情 況 之 基 準 〇 在 這 種 情 況 兩 眼 之 張 開 情 況 具 有 相 同 之 1 1 程 度 t 可 Μ 取 該 等 之 平 均 值 作 為 高 度 Hm 另 外 9 在 不 同 程 1 1 度 時 9 只 根 據 左 眼 或 右 眼 之 解 析 f 亦 可 Μ 進 行 注 視 點 之 檢 1 1 測 0 另 外 » 求 左 右 窗 W 1 » W r 内 之 峰孔 24 (或瞳2 3之中心） 之 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -19- A7 B7 407237 五、發明説明（17,) 座標，Μ其作為左右方向之基準座標L，R。通常眼之大小 ，左右眼之間隔，眼皮之張開情況等會因人而異，但是利 用上述之處理去除個人之差異可Μ獲得統一之基準。 圃6(f)表示使用者注視畫面之右中央時之影像。在這時 ，眼皮之張開情況Hm沒有太大之變化，而且瞳孔24之位置 移動到圖之右側。因此，hm%Hm，和利用l>L^r>R 之判別，可判別使用者是注視畫面7 1之右中央。 另外，畫面71中之大致之注視點之座標P(x,y)K下述方 式求得。亦即，晝面上之注視點之X座標X=Xra+/3 (1-L) 或 X=Xm+/S (r-R)，Y 座標 y=ym，在此處，（Xm,Ym)是畫 面71之中點之座標，卢是將瞳孔24之微小變位U-L)或（「 -R)擴大到畫面上之注視點之位置之係數。另外，當使用 者看右邊時因為左眼（影像中之R)之瞳孔24有大幅向右移 動之傾向，所K當採用X座標X=Xih+/8 (r-R)時，可以具 有良好之敏感度。 圖6(d)表示使用者注視畫面之左中央時之影像，可視為 是上述圖6(f)之相反。另外，當使用者看左邊時因為右眼 (影像中之L)之瞳孔24有大幅向左移動之傾向，所Μ採用X ，座標Χ=Χιπ+/β U-L)時，可以具有良好之敏感度。 圖6(b)表示使用者注視畫面之上中央時之影像。這時， 眼皮張開情況具有hm>Hm之闞係•和瞳孔24之横座標具有 L % 1和R % r之關係。因此，可Μ判別使用者注視畫面7 1之 上中央。另外，利用）(座標X=Xm，Υ座檷y=yni+ 7 (hn-Hm )求得注視點之座標P(X，y)。在此處r是使眼皮21,22之張 本紙張尺度適用中國國家梂準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） ---1---^-----—裝·--Ί----訂-----ΊΙ 妹 • (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) - - 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 20 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 __407237 b7_ 五、發明説明（18 ) 開情況之微小變位（h πι - H m )擴大到盡面上之注視點之位置 之係數。圖6(h)表示使用者注視P中央時之影像，可Μ視 為上述圖6(b)之相反。 然後，利用上述之組合，進行使用者注視盡面71之左上 (a)，右上（c)，左下（g)或右下U)時之大致之各個注視點 區域之判定。然後求各個注視點之座標P(x,y)。在此處， 注視點X座標X=Xm 士 ΛΧ，Y座標Y=ym土 Ay。 圖7是第2實施形態之注視點檢測處理之流程圖。 在競賽之實行中適當之進入該處理。在步驟S1，抽出左 右眼之上下眼皮21,22所包圍之區域之影像資料。上下眼 皮21,22，目123，瞳孔24之識別是利用習知之邊緣檢測處 理和圖型辨識處理等對影像資料進行處理。在步驟S2產生 包含上下眼皮21,22之最小之矩形窗Hr。在步驟S3*求 矩形窗Ur之高度hr。在步驟S4，檢測矩形窗 之瘙孔24(或晻23之中心）之横座標XhXr。另外瞳23在眼 皮21 , 22為半開狀態時，不能對其全體攝影。在這種情況 ，利用習知之影像匹配處理，使與瞳23相同大小之圓圖型 ，圖型匹配在瞳23之看到部份，可這時之圓圖型之中 心作為瞳孔24。 在步驟S5，依照競賽之運用模態是否為基準模態進行處 理分支。例如，在競賽之開始時等，當使用者注視盡面71 之中央時為基準模態。在瑄種情況前進到步驟S6，Μ矩形 窗！^,!^之高度hi,hr作為眼皮之基準之開口長度Hmd,Hr )。在步驟S7，K瞳孔24(或瞳23之中心）之横座標X^Xr作 本紙張又度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -21- ---;---;------裝一--J----訂-----rl ^ * * (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) . - 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 叆 07237--- 五、發明説明（19 ) 為基準之横座標X^Xr。 另外，當上述之步驟S5之判別结果不是基準模態之情況 時就前進到步驟S8，求眼皮之開口之變位量△hizFw-h ，△}>「=& — Hr。在步驟S9，求瞳孔24(或瞳23之中心）之 變位量ΔΧ1=χ1-Χ1，△Xr=xr-Xr。在步驟S10求畫面71 上之注視點之座標PU,y)。另外，亦可K構建成求得將畫 面7〗分割成9涸區域之其中任何一個區域。 圖8和圖9是用Μ說明第2實施形態之影像資料編輯部之 圖（1)和圖（2)，圖8U)表示影像資料編碼部之方塊圖。 在該圖中，符虢10Β是第2實施形態之影像資料編輯部， 31a〜31c是影像資料之過濾處理部，LB2是圖像資料之線 緩衝器，38是校正函數產生器，用來產生顯示晝面71中之 校正區域R和校正之強度，（+ )是加算器，38a是ROM，在與 預先輸人之位址（Χ',Υ。之對應位置寫入有校正強度之資 料（選擇信號）SL。 過濾處理部31對於輸入之影像g’取中央之注目圖素所包 含之9個圖素部份之權重平均，用來產生校正後之影像資 料h g。 插入圖（a)表示過滤器31b之一實例之演算短陣（過瀘特 性）。當使注目圖素成為第2列第2行之圖素時，取周圍之8 個圖素之權重平均，作為注目圖素之圖素資料hgb。其一 實例是注目圖素之權重為0.44，和周圍8個圖素之權重之 合計為0.56，利用權重之合成使注目圖素hgb之亮度和色 受到周圍8個圖素之影響，因而模糊。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Μ規格（210X297公釐） -22 - IJ---^-----—装-------訂-----1« 0 '· (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) r . 經濟部中央樣準局貝工消費合作社印製 A7 --407237--- 五、發明説明（20 ) 過《處理部31C具有更強之模糊特性。亦即，注目圖素 之權重小於0.44，和周圍8個圖素之權重之合計大於0.56 。另外一方面，過濾處理部31a具有更弱之模糊特性。亦 即，注目圖素之權重大於0.44，和周圍8個圖素之權重之 合計小於0 . 5 6。 另外，上述之過漶處理部31取9個圖素部份之平均值之 结果，需要先從前段之框架記憶器51將至少為1線和1個圖 素部份之圖素資料g'諝出到過濾處理部31。線緩衡器LB2 被設置成用來吸收該輸入/輸出間之相位差。 圖8(B)表示Μ校正函數產生部38產生之函數H2(x,y)之2 次元影像。當掃描線之位址依照Y列，Χ行之方尚順序掃描 時，與此同步的，R0M38a之位址依照Υ ’列，X ’行之方向順 序的掃描。這時，使R〇M38a之位址大小成為（Χιβ',Υβ')和 使畫面71之目標物（注視點）之座標成為Q(x,y)時，就變成 為R0M38a之上位存取開始位址Yb=y-(Ym’/2)，下位存取 開始位址Xb=x-(XiB’/2)，R0M38a之上位掃描位址Y’=Y-Yb，下位掃描位址）T=X-Xb。 下面Μ具體之數值例用來說明其一實例之動作。當變成 掃描線之位址大小（Xm,Ym) = (200,150)，R0M38a之位址大 小（5(111',¥〇1')=(50,50)，座標（1(\,7)=(100,30)時，就具 有R0M38a之上位存取開始位址Yb = 30-25 = 5，下位存取開 始位址Xb = 100-25=75，和R0M38a之上位掃描位址Y'=Y-5 *下位掃描位址Χ'=Χ-75之關係。 在此種狀態，當某一個框架之掃描位址（Χ,Υ)從（0,0)開 本紙張尺度逋用中國國家揉準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） 丨- 訂 « 寐 * · (請先閱讀背面之注意事項再填寫本1) · “ -23 - 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 A7 407^37——^- 五、發明説明（21 ) 始時，對於R0M38a之Y'軸，當掃描位址Y=5時就從Y’=0 開始R0M38a之上位存取開始，和當變成掃描線位址Υ=54 時，就從Υ’= 49讀出最终列之各個校正資料SL。另外，對 於X’軸，當變成掃描位址Χ=75時，從Χ’=0開始R0M3 8a之 下位存取*另外|當掃描位址X=124時就從X’= 49諝出最 終行之各個校正資料SL。 另外，該R0M38a在0容X'S49和0客Y’S49所包圍區域外 之位址輸入，用來輸出資料SL=0。另外，R0M38a之位址 大小一般為Xm关Ym。 如此一來只要從外部任意的指定座標Q(x,y)，就可以很 容易將R0M38a之讀出區域（Χηι',Υιβ’）定位在顯示畫面71上 之任意位置（亦可Μ —部份突出）。 圖9(A)表示函數[12(5<,7)之3次元影像，其中，縱軸表示 模糊強度。R0M38a之讀出資料SL=0表示利用選擇器34選 擇對應到第3階段（最大）之模糊強度3之在該區間之過濾校 正後之圖像資料hgc。另外，R0M38a在未被適當的選擇時（ 亦即，在R0M38a之存取區域Μ外之時），變成為讀出資料 SL= 0 -在這種情況選擇過濾校正後之影像資料hgc。另外 ，R0M38a之讀出資料SL=1時利用選擇器34選擇與第2階段 之模湖強度2對應之在該區間之過濾校正後之影像資料hgb 。另外，當R0M38a之讓出資料SL=2時，利用選擇器34選 擇與第1階段之模糊強度1對應之在該區間之過《校正後之 影像資料hga。另外，當R0M38a之讀出資科SL=3時，利用 選擇器34直接選擇與模糊強度0(無模糊狀態）對應之在該 本紙張尺度適用中國國家揉準（CNS ) A4規格（210X29*7公釐） _ 0 , _ 丨.τ---;-----:| 裝--------訂-----*-·蘇 • · (請先閣讀背面之注意事項再填寫本頁) - - 經濟部中央標準局貝工消費合作社印裝 A7 407237 b7_ 五、發明説明（22 ) 區間之輸入之注目圖素資料g。 因此，座標Q(x,y)之週邊之影像具有明顯之對襯，而且 陳著其朝向外側可以很容易以即時之方式產生逐漸模湖之 影像。另外，在R0M38a因為可Μ預先記億任意區域形狀和 函數值之函數H2(x,y)，所Μ可Μ很容易進行更接近自然 之各種態樣之模糊校正。 另外，亦可Μ使用RAM38a用來代替上述R0M38a。在這種 情況，隨著競賽之進行，利用C P U1用來將各種區域形狀和 函數值之函數資訊記憶在RAM38，和加Μ使用。在這種情 況，該區域並不只限於1個，例如設置寬廣之RAM38a可M 同時產生2個J[}(上之區域。此點與R0M38a相同。 圖9(B)表示影像資料編輯部10B之模糊校正之時序圖。 當觀察某一個掃描線Υη之校正後之影像資料HD(Yn)時，在 XS Xb之外部區間，輸出過漶處理後之圖素資料hgc，然後 在Xb<X<Xe之注視區間，直接輸出模糊程度逐漸減小最 终為輸入之圖素資料g之資料，然後在XSXe之外部區間， 再度的輸出過濾處理後之圖素資料hgc。 圖10表示第3實施形態之競賽裝置之構造，圖中表示處 理3DCG之影像資料之情況。 在該圖中，符號13是習知之透視處理部，10C是第3實施 形態之影像資料編輯部。其他之構造可Μ與上述圖5所述 者相同。 在此處表示戰鬥機之戰鬥競賽之一景色。CPU1随著競賽 之進行從外部記憶器4中順序的讀出3DCG之模態資料3DMD 本紙張尺度適用中國國家梂準（CNS ) Α4规格（210X297公釐） _ 〇 r _ j — I i— _.. 訂 ； 線 •- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) ， . 經濟部中央標準局負工消費合作社印製 物237 at B7 五、發明説明（23 ) ，將其輸入到透視處理部1 3。 圖11用來說明第3實施形態之透視處理部之動作。透視 處理部13K3D空間之戰門機A’，B'之基準座標Α'(Χ.Υ,Ζ) ，Β’（Χ,Υ,Ζ)作為基準，根據戰鬥機之共同形狀模態資料 ，將戰鬥機A’，Β’之3D影像展開在假相空間。3D空間之戰 鬥機A’，B’具有共同之大小，另外，透視處理部13經由將 戰鬥機A'，B'之3D影像透視變換成為與使用者之眼L，R之 方向有關，用來產生2D影像藉Μ顯示在盡面71。該2D影像 之戰門機Α,Β只由從使用者所看到之部份之圖素資料形成 ，依照離開使用者之距離*形成具有遠近感（亦即，不同 大小之）戰門機A , Β之影像。另外，在畫面7 1遠方之戰門機 C之影像被描繪成較小。 圖12表示第3實施形態之影像資料編碼部之構造，在該 圖10，符號10C是第3實施形態之影像資料編輯部，35是Z 判定部，用來進行3D空間中之Z軸方向之區域判定，37C是 參數產生部。其他之構造與上述之圖8(A)者相同。 在影像資料編輯部10被輸入有：圖素資料g '，經由前段 i透視處理部13被透視變換成為2D;和深度資料Z'，用來 表示該圖素資科g'之3D空間中之Z軸座標。對於圖素資料 g’，與上述之第2實施形態所述者相同的，並行的進行多 種之過漶處理，和無過濾處理之處理（利用線緩衝LB2之延 遲處理）。另外一方面，對於輸入之深度資料，經由線鍰 衝LB1使其延遲用K配合圖素資料g之處理相位•藉Μ形成 深度資料Ζ。下面將以該兩個資料g，z之相位作為基準用 本紙張尺度適用中國國家梯準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） -96 - 丨1--^------装--：；----訂----^-- 線 • (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) ， * A7 B7 407237 五、發明説明（24 ) 來進行說明。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 回到圖10，當使用者注視晝面中央之敵機B時，注視點 檢測部12就根據CCD攝影機〗1之兩眼之攝影資料，產生使 用者之晝面上之注視點之座標PU,y)，將其輸入到CPU1。 CPU1將該座標P(x,y)送到透視處理部13，使用者利用注目 之對象物（構成競賽之主要元件）之檢索。 透視處理部13檢査座標P(X,y)之近傍區域之2D影像，判 別在該區域內是否包含對象物之影像之一部份或全部*在 本莨例中，檢測到包含敵機B之一部份。然後，抽出敵機B 之畫面上之基準座標B(x,y)，和根據該抽出進行上述之透 視變換之相反處理，最後抽出3D空間中之敵機B'之基準座 標B’（x,y,z)。然後，對CPU1送回2D畫面上之敵機B之基準 座標B(x,y)和3D空間中之敵機B'之Z軸之基準座標B’（z)。 接受到該送回之CPU1將該等之座標B(x,y)，B'(z)輸入到 影像資料編輯部10C。 在圖12中，參數產生部37根據輸入之2D座標B(X，y)用來 產生所需要之參數。亦即，分別求得R〇M38a之上位存取開 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 v 始位址Yb=*/-(Ym’/2)，和下位存取開始位址Xb=x-(Xm'/ 2)。另外，根據輸人之3D座標B'U)分別求得3D空間中之Z 軸區域判定用之Z釉上之下限臨界值Ζι=ζ-Λζ，和上限臨 界值ζζ=ζ + Αζ。其中，R0M38a之記憶器大小（Xm',Ym’）和 Z軸之指定之深度參數ΛΖ在參数產生部37為已知。另外， 對於深度參數ΔΖ亦可Μ由CPU1提供。 在Ζ判定部35，比較器CMP2，3使與各個圖素資科g對懕 27 本紙張尺度逍用中國國家梂準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） 407237 五、發明説明（25 )

和 Z 之 科At述 資足所 度滿面 深 Μ 後 之可移 閘

成 形 個 多 由 /|\ 3 A Z , 路 值A1電 界路閘 臨電ND 時 這 ’ 偏 時以 2 Ϊ Z 用 1X < Z= 7-· < Z 在 較 比 行 進 號 信 移 偏 部 生 產 數 函 正 校 面 方一 LT 夕 另 在時 信 移 偏 之 述 上 被 3 A 路 電 閘 號號 信 信 擇移 選偏 之當 出 ， 輸控 之閘 8 Ε 3 號 該 此 因 ο 4 3 器 擇 選 料 資 到 加 施 L 5 號 信 擇 選 之 意 有 將 理入 處進 滹址 過位 擇描 選掃 是,γ 常X 通 C 4 S 3 h 器料 擇資 選素 域 區 Ζ 之 定 指 在 為 定 判 5 3 部 定 判

C 8 7-1 3 之 3 Μ 丨 $ ο 內 窗 R _ 之 糊 模 最 為 出 輸 之 於 對 域 區 出 讀 之 a 照 依 料 資 素 圖 料 資 素 圖 之 糊 模 2 第 擇 選 L S 號 信 擇 選 之 出 輸 之 a 8 出 輸 行 進 和 個 1 何 任 之 內 g 料 資 素 圖 原 第 示 表 來 用 圖 6F 傷 影 是 3 ΊΧ 圖 態 肜 施 實 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) •裝._ 訂 輯座 編之 料點 資視 像注 影之 之者 用 使 據 根 段 前 之 述 上 在 〇 作 HEW 之 C ο 11 部 機 敵。2 之 N1 之 上'(入0^0ti @ S ου z fi J L 8 抽之 3 Mnu t β, S Βώ口 分機生 y)敵產 X,之数 p(間函 標空正 Β 標 β 準 基 之 Β 0 校谊 平 CM 10生 割 透 «來 編用 料y) 資 X’ 像B( 影標 在座 -丨線_ 正 校 之 狀 形 之 示 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 X /V 2 Η 數’函 m 翮 有 換 變 視 透 與 表間 域3D 區該 向 朗 此 因 域 區 面 平 該 在 時 進 行 度 深 向 方 軸

就 R 面 方域 一 區外 該另 _ I 機 體敵 錐 Μ 圓35 有部 具定 ， 判 廣Ζ 變， 界 臨 之 上 軸 ! Z 角之 後 前 之 野 視 之 定 質 性 之 -θ- 域 區 間 空 之 示 所 Ν 圖 值如 該 斷 切 2 2 生 1J*-·— 產 來 用 域 區 之 體 雒 圓 之 廣 寬 上 間 空 像 影 之 内 中 域 區 間 空 該 是 31/ 結 其 態 狀 之 焦 聚 /|\ 示 顯 的 顯 明 被 Β 機 敵 外 另 本紙張尺度適用中國國家揉準（CNS〉Α4規格（210Χ297公釐） 28 經濟部中央標準局貝工消費合作社印裝 A7 __407237 b7_ 五、發明説明（2β ) 該空間區域必外之影像（敵機A,C)被模糊的顯示（離焦之狀 態）。 在本莨例中，敵機A之一部份（噴嘴部份）被包含在晝面 區域R之内側。但是，該部份之各個圖素資料（g,Z)因為不 能滿足Z判定部3 5之z i < z < z 2之條件，所以即使被包含在 2D區域R之内側亦以離焦狀態顯示。 實際上使用者凝視3D空間之一點（敵機B ')時之明視（聚 焦）區域良好的一致。亦即，使用者之明視區域K 一定之 視野角擴大在3D空間，而且與其深度有藺，通常ZlSZ客 z2之範圍之像被明顯的聚焦，對於z<Zl，和Z>Z2之範圍 之像，眼睛為離焦之狀態，看起來（感覺）為模糊。 另外，上述者是利用使用者之注視點之檢測座標P(x,y) ，但是依照競賽之不同*亦可Μ由使用者在盡面71上進行 操作，將瞄準器（游標等）鎖定在標的（敵機Β)。在瑄種情 況，可以使用畫面上之瞄準器（游標等）之座標C(x,y)用來 代替使用上述之注視點之檢測座標P(x,y)。在這種情況， CCD攝影機11和注視點檢測部12可Μ省略。 另外，在上述之各個實施形態中，所述者是個人使用之 通常之競賽裝置之使用例，但是本發明亦可適用於利用個 人電腦等實現之競賽裝置和被設置在拱形設備等之競賽裝 置。在這種情況，可適用之競資包括有賽車，射擊競賽， 奇異冒險競賽，角色扮演競賽等之各種競賽。 另外，在上述之各個實施形態中，所述者是使用在顧示 裝置（包含TV等）之實例。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -29 - 丨τ---;-----—裝·------訂-----Ί-银 k (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ，' 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 ^07237 五、發明説明（2τ) 另外，影像資料並不只限於電腦圖形所使用之CG影像資 料，亦可適用於以掃描器和TV攝影機等讀取到之影像資料。 另外，上面已經說明本發明之數個較佳實施形態，但是 在不偏離本發明之精神之範圍内可Μ進行各個部份之構造 ，控制和該等組合之各種變更。 [發明之效果] 如上所述，依照本發明時，可Μ與影像資料之ΧΥ讀出控 制同步的，依照在所希望之位置產生之函數H(x,y)之值， Μ即時方式進行對應之輸出影像資料g之影像處理，利用 簡單之構造就可K對輸出影像中之所希望區域之影像資科 進行所希望之影像處理。 [附圖之簡單說明] 圖1用來說明本發明之原理。 圖2表示第1實施形態之競賽裝置之構造。 圖3是用Μ說明第1實施形態之影像資料編輯部之圖（1)。 圖4是用以說明第1實施形態之影像資料編輯部之圖（2)。 圖5表示第2實施形態之競賽裝置之構造。 圖6用來說明第2實施形態之注視點檢測部之動作。 圖7是第2實施形態之注視點檢測處理之流程圖。 圖8是用Μ說明第2實施形態之影像資料編輯部之圖（1)。 圈9是用以說明第2實施形態之影像資料編輯部之圖（2)。 圖10表示第3實施形態之競賽裝置之構造。 圖11用來說明第3實施形態之透視處理部之動作。 _圖12表示第3實施形態之影像資料編輯部之構造。_ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210Χ297公釐） '~ -30 - !.---；------裝---，1:---訂-----Γ--線 • « (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) - 、 經濟部中央橾準局員工消費合作社印製 407237 at B7 五、發明説明（28 ) 圖13是影像圖，用來表示第3實施形態之影像資料編輯 梆之動作》 圖14用來說明習知技術。 [符號之說明]

1 ......CPU 2 ......主記憶器（MM) 3 ......操作部 4 ......外部記憶器 5 ......框架記憶器部 6 ......影像資料合成部 7 ......顯示部（D L, S P ) 8 ......顯示控制部 9 ......共同匯流排 10 .....影像資料編輯部 11 .....電視（CCD)攝影機 12 .....注視點檢測部 13 .....透視處理部 31.....過瀘處理部 34 .....資料選擇器（SEL) 35 .....Z判定部 36 .....X判定部 37 .....參數產生部 38 .....校正函數產生部

38a …ROM 本紙張尺度逋用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -31 - ^ ^-----—裝---------1T-----„--線 • * ' (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -

Claims (1)

1. 經濟部中央標隼局爲工消費合作社印策 407237 b Co D8 六、申請專利範圍 1. 一種影像輸出裝置，其特激是具備有： 記憶器，用來記憶影像資料； 函數產生部，對於上述之影像資料，輿對輸出XY平面之 讀出控制同步的，在上述XY位址空間上之所希望之位置， 產生指定之函數H(x,y);和 影像資料處理部，根據上述之函數H(X,y)之值對於對應 之位址空間之輸出影像資料，進行與上述函數之值對應之 影像處理。 2. 如申請專利範圍第1項之影像輸出裝置，其中該影像 資料是對3次元空間之影像進行與輸出XY平面有翮之透視 變換所獲得之影像之影像資料。 3. 如申請專利範圍第1或2項之影像輸出裝置，其中該函 數H(x,y)是利用外部輸入，K輸出XY平面上之座標Q(x，y) 作為基準所產生者。 4. 如申請專利範圍第3項之影像輸出裝置，其中該座標 Q(x,y)是人之眼睛對輸出XY平面之注視點之檢測座標 P ( X , y ) 0 5. 如申請專利範圍第3項之影像輸出裝置，其中該座標 Q(x,y)是利用外部之位置輸入裝置所指示之指示點之座標 C ( X，y ) 0 6. 如申請專利範圍第3項之影像輸出裝置，其中該座標 Q(x,y)是基準點之座標H(x,y)用來表示在申請專利範圍第 4項之注視點之檢測座標P(x,y)或申請專利範圃第5項之指 示點之座標C(x,y)之近傍區域，包含其一部份或全部之特 本紙張尺度適用中國國家梯準（CNS > Α4規格（210Χ297公釐） 1 丨：--Η------裝---^----訂-----^-I 線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、 A8 B8 C8 D8 407237 六、申請專利範圍 定之影像。 7.如申請專利範圍第2項之影像輪出裝置，其中該輸出 影像資科具有深度資料用來表示其3次元空間中之Z舳上之 深度，和該影像資料處理部Μ上述深度資料被包含在Z軸 上之指定範圍内為條件，對於上述之對應之輸出影像資料 ，進行與函數之值對應之影像處理。 Ί 裝' ^ 訂 ； 線 i：請先閣^背面之注意事項再填寫本頁) , 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 本紙張尺度逋用中國國家梂準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 2