DE69515610T2

DE69515610T2 - Vorrichtung zur Mischung von Videosignalen

Info

Publication number: DE69515610T2
Application number: DE69515610T
Authority: DE
Inventors: Norio Suzuki; Yoshiki Yamada
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 1994-12-07
Filing date: 1995-12-06
Publication date: 2000-07-27
Anticipated expiration: 2015-12-07
Also published as: JPH08163437A; DE69515610D1; US5825433A; JP3301679B2; EP0716541B1; EP0716541A2; EP0716541A3

Description

1. Gebiet der Erfindung:

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Mischung von Videosignalen zum Durchführen eines Videomischvorgangs für eine Mehrzahl von Eingangsvideosignalen gemäß einer Mehrzahl von Schlüsselsignalen und Ausgabe eines gemischten Videosignals.

2. Beschreibung der relevanten Technik

Es ist eine Vorrichtung bekannt, die in Übereinstimmung mit zwei oder mehr Eingangsschlüsselsignalen ein Videosignal mischt, in das Eingangsvideosignale gemäß den entsprechenden Schlüsselsignalen in ein Hintergrundvideosignal eingefügt werden (d. h. ein Videosignal stellt ein Hintergrundbild dar). Eine derartige Vorrichtung zur Mischung von Videosignalen schließt einen Videosignalmischer zum Durchführen des oben erwähnten Schlüsselmischvorgangs für zwei Videosignale ein. Ein "Videosignal" bedeutet, wie es hier verwendet wird, ein Signal, das ein Bild darstellt. Folglich wird ein Mischen von Bildern durch Verarbeiten von Videosignalen, die Bilder darstellen, durchgeführt.
Viele konventionelle Vorrichtungen zur Mischung von Videosignalen schließen eine Mehrzahl von Videosignalmischern, die in Reihe hintereinander verbunden sind, ein, wobei die Anzahl der Videosignalmischer der Anzahl der Eingangsvideosignale entspricht (z. B. Japanische Patentveröffentlichung Nr. 5-30350).
In einer derartigen Vorrichtung zur Mischung von Videosignalen, die eine Mehrzahl von Videosignalmischern, die in Reihe geschaltet sind, einschließt, wird ein Hintergrundvideosignal in einen ersten Videosignalmischer eingegeben, und eine Mehrzahl von Videosignalmischern zum Mischen von zwei Videosignalen sind in Reihe verbunden. Dies ergibt ein Problem, weil das Hintergrundvideosignal durch eine Mehrzahl von Videosignalmischer durchgegeben wird, womit sich die Videoübertragungscharakteristiken verschlechtern. Ein Eingangsvideosignal und ein Hintergrundvideosignal, das in einer gegebenen Stufe gemischt wird, können nicht unterschieden werden, wenn sie zu einer nachfolgenden Stufe als ein Eingangsvideosignal für eine weitere Mischung gegeben werden. Deshalb ist es unmöglich, nachdem eine Mehrzahl von Eingangsvideosignalen mit einem vorbestimmten Mischungsverhältnis gemischt sind, dieses Verfahren zum Eingeben der sich ergebenden gemischten Videosignale in ein Hintergrundvideosignal anzuwenden, um ein gemischtes Videosignal zu erzeugen.
Um Schaltungskonfigurationen zu vermeiden, in denen eine Mehrzahl von Videosignalmischern mit zwei Eingängen, die jeweils in Reihe miteinander verbunden sind, wurde eine Vorrichtung zur Mischung von Videosignalen vorgeschlagen, die in der Lage ist, eine Mehrzahl von Videoeingangssignalen miteinander im Voraus zu mischen (z. B. Japanische Patentveröffentlichung Nr. 5-30350).
Die oben erwähnten Vorrichtungen zur Mischung von Videosignalen, in denen eine Mehrzahl von Eingangsvideosignalen miteinander gemischt werden, und eine Mehrzahl von Schlüsselsignalen miteinander im Voraus gemischt werden, kann das Problem der Hintergrundvideosignale, die durch Verschlechterung der Videotransfercharakteristiken beeinflußt sind, lösen. Da jedoch eine vielfache Wechselwirkung von linearen Schlüsselcharakteristiken auftritt, können sich nichtlineare Schlüsselcharakteristiken ergeben. Die Grenzen von Bildern können aufgrund solcher nichtlinearer Charakteristiken variieren. Insbesondere, wenn Videos in dem letzten Videosignalmischer gemischt werden, können nicht notwendige Videosignale in den Grenzen dazwischen gemischt sein ("KEY PROCESS TECHNIQUE IN POSTPRODUCTION", Seibundo Shinkosha, CHROMA, July 1994, Seiten 19-20).
Um zu verhindern, daß nicht notwendige Videosignale gemischt werden, ist es erforderlich, daß die Steuercharakteristiken eines Videosignalmischers zum Mischen von Eingangssignalen miteinander derartige Ein-/Ausschalt-Charakteristiken aufweist, daß die Eingangsvideosignale ausschließlich in Reaktion auf jedes Eingangsschlüsselsignal ausgewählt werden.
Wenn jedoch das Videosignal, das zwischen Eingangsvideosignalen gemischt wird, in einer Ein-/Ausschaltweise gesteuert ist, wird nur ein Eingangsvideosignal ausschließlich ausgewählt, wenn Eingangsvideosignale gemischt werden. Eine derartige Konfiguration kann eine Situation nicht beherrschen, in der eine Mehrzahl von Eingangsschlüsselsignalen gleichzeitig bei einem Zwischenpegel auftreten. Darüber hinaus ist es unmöglich, wie in dem Fall der oben beschriebenen Konfiguration, in der eine Mehrzahl von Videosignalmischern in Reihe miteinander verbunden sind, eine Mehrzahl von Eingangsvideosignalen bei einem vorbestimmten Mischungsverhältnis zu mischen und dann ein sich ergebendes gemischtes Video in einen Hintergrundvideo einzufügen, um ein weiteres gemischtes Videosignal zu erhalten.
EP-A-0 486 468 offenbart eine Vorrichtung zur Mischung von Videosignalen, in der ein erstes geformtes Videosignal V&sub1;K&sub1; und ein zweites geformtes Videosignal V&sub2;K&sub2; so miteinander kombiniert sind, daß sie ein drittes geformtes Videosignal V&sub3;' erzeugen, das durch die Gleichung
V&sub3;' = V&sub1;K&sub1; [1 - K&sub2;(1 - P&sub1;&sub2;)] + V&sub2;K&sub2;(1 - K&sub1;P&sub1;&sub2;)
gegeben ist,
wobei P&sub1;&sub2; ein Prioritätssignal ist. Ein Schlüsselsignal K&sub3;, das durch die Gleichung
K&sub3; = 1 - (1 - K&sub1;)(1 - K&sub2;) = K&sub1; + K&sub2; - K&sub1;K&sub2;
gegeben ist,
wird auch erzeugt. Ein Ausgangsprozessor empfängt die geformten Videosignale V&sub3;', das Schlüsselsignal K&sub3; und ein mattes Signal M&sub3;. In einem ersten Betriebsmodus ist das Ausgangsvideosignal V&sub3;" des Ausgangsprozessors durch die Gleichung gegeben:
V&sub3;" = V&sub3; + M&sub3;(1 - K&sub3;)
und das Schlüsselsignal K&sub3;', das von dem Ausgangsprozessor erzeugt wird, hat einen konstanten Wert, und in einem zweiten Betriebsmodus des Ausgangsprozessors ist das Ausgangsvideosignal gegeben durch
V&sub3;" = V&sub3;'/K&sub3;
und das Schlüsselsignal K&sub3;' ist direkt zu K&sub3; proportional.

Zusammenfassung der Erfindung

Eine Vorrichtung zur Mischung von Videosignalen zum Mischen eines ersten Videosignals und eines zweiten Videosignals gemäß einem ersten Schlüsselsignal und einem zweiten Schlüsselsignal gemäß der vorliegenden Erfindung beinhaltet einen Schlüsselsignalmischer zum Empfangen des ersten und zweiten Schlüsselsignals und zum Erzeugen und Ausgeben eines dritten Schlüsselsignals und eines vierten Schlüsselsignals, wobei ein Pegel K&sub1; des ersten Schlüsselsignals, ein Pegel K&sub2; des zweiten Schlüsselsignals, ein Pegel K&sub3; eines dritten Schlüsselsignals und ein Pegel K&sub4; des vierten Schlüsselsignals die Beziehungen erfüllen:
K&sub3; = K&sub2; - K&sub1;K&sub2;, und
K&sub4; = K&sub1; + K&sub2; - K&sub1;K&sub2;;
ein Schlüsselsignal-Divisionsabschnitt empfängt das dritte und vierte Schlüsselsignal und erzeugt und gibt aus ein fünftes Schlüsselsignal, wobei ein Pegel K&sub5; des fünften Schlüsselsignals die Beziehung erfüllt:
K&sub5; = K&sub3;/K&sub4;; und
ein erster Videosignalmischer empfängt die ersten und zweiten Videosignale und das fünfte Schlüsselsignal und erzeugt und gibt ein drittes Videosignal durch Mischen des ersten und zweiten Videosignals mit einem Mischverhältnis, das dem fünften Schlüsselsignal entspricht, aus.
In einer Ausführungsform der Erfindung erfüllen ein Pegel V&sub1; des ersten Videosignals, ein Pegel V&sub2; des zweiten Videosignals und ein Pegel V&sub3; des dritten Videosignals die Beziehung:
V&sub3; = (1 - K&sub5;)V&sub1; + K&sub5; · V&sub2;.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung beinhaltet die Vorrichtung zur Mischung von Videosignalen weiterhin einen zweiten Videosignalmischer zum Empfangen des dritten und vierten Videosignals und des vierten Schlüsselsignals und zum Erzeugen und Ausgeben eines fünften Videosignals durch Mischen des dritten und vierten Videosignals bei einem Mischverhältnis, das dem vierten Schlüsselsignal entspricht.
In einer noch anderen Ausführungsform der Erfindung erfüllen ein Pegel V&sub4; des vierten Videosignals und ein Pegel V&sub5; des fünften Videosignals die Beziehung:
V&sub5; = (1 - K&sub4;)V&sub4; + K&sub4; · V&sub3;.
In einer noch anderen Ausführungsform der Erfindung beinhaltet die Vorrichtung zur Mischung von Videosignalen einen Schlüsselsignal-Divisionsabschnitt zum Empfangen des ersten und vierten Schlüsselsignals und zum Erzeugen und Ausgeben eines sechsten Schlüsselsignals, wobei ein Pegel K&sub6; des sechsten Schlüsselsignals die Beziehung erfüllt:
K&sub6; = K&sub1;/K&sub4;, und
der erste Videosignalmischer empfängt weiterhin das sechste Schlüsselsignal und erzeugt und gibt aus ein erstes Videosignal durch Mischen des ersten und zweiten Videosignals bei einem Mischverhältnis, das dem fünften und sechsten Schlüsselsignal entspricht.
In noch einer anderen Ausführungsform der Erfindung erfüllen ein Pegel V&sub1; des ersten Videosignals, ein Pegel V&sub2; des zweiten Videosignals und ein Pegel V&sub3; des dritten Videosignals die Beziehung:
V&sub3; = K&sub6; · V&sub1; + K&sub5; · V&sub2;.
Alternativ beinhaltet eine Vorrichtung zur Mischung von Videosignalen für das Mischen eines ersten Videosignals und eines zweiten Videosignals entsprechend einem ersten Schlüsselsignal und einem zweiten Schlüsselsignal und einem Prioritätssignal gemäß der vorliegenden Erfindung: einen Schlüsselsignalmischer zum Empfangen des ersten Schlüsselsignals, des zweiten Schlüsselsignals und des Prioritätssignals und zum Erzeugen und Ausgeben eines dritten Schlüsselsignals und eines vierten Schlüsselsignals, wobei ein Pegel K&sub1; des ersten Schlüsselsignals, ein Pegel K&sub2; des zweiten Schlüsselsignals, ein Pegel K&sub3; des dritten Schlüsselsignals, ein Pegel K&sub4; des vierten Schlüsselsignals und ein Pegel Kp des Prioritätsschlüsselsignals die Beziehung erfüllen:
K&sub3; = K&sub2; - KpK&sub1;K&sub2; und
K&sub4; = K&sub1; + K&sub2; - K&sub1;K&sub2;;
ein Schlüsselsignal-Divisionsabschnitt empfängt das dritte und vierte Schlüsselsignal und erzeugt und gibt ein fünftes Schlüsselsignal aus, wobei ein Pegel K&sub5; des fünften Schlüsselsignals die Beziehung erfüllt:
K&sub5; = K&sub3;/K&sub4;; und
ein erster Videosignalmischer empfängt das erste und zweite Videosignal und das fünfte Schlüsselsignal und erzeugt und gibt aus ein drittes Videosignal durch Mischen des ersten und zweiten Videosignals bei einem Mischverhältnis, das mit dem fünften Schlüsselsignal übereinstimmt.
In einer Ausführungsform der Erfindung erfüllen ein Pegel V&sub1; des ersten Videosignals, ein Pegel V&sub2; des zweiten Videosignals und ein Pegel V&sub3; des dritten Videosignals die Beziehung:
V&sub3; = (1 - K&sub5;)V&sub1; + K&sub5; · V&sub2;.
In einer anderen Ausführungsform der Erfindung beinhaltet die Vorrichtung zur Mischung von Videosignalen einen zweiten Videosignalmischer zum Empfangen des dritten und vierte Videosignals und des vierten Schlüsselsignals und zum Erzeugen und Ausgeben des fünften Videosignals durch Mischen des dritten und vierten Videosignals bei einem Mischverhältnis, das dem vierten Schlüsselsignal entspricht.
In einer noch anderen Ausführungsform der Erfindung erfüllen ein Pegel V&sub4; des vierten Videosignals und ein Pegel V&sub5; des fünften Videosignals die Beziehung:
V&sub5; = (1 - K&sub4;)V&sub4; + K&sub4; · V&sub3;.
In einer noch anderen Ausführungsform der Erfindung beinhaltet die Vorrichtung zur Mischung von Videosignalen weiterhin einen Schlüsselsignal-Divisionsabschnitt zum Empfangen des ersten und vierten Schlüsselsignals und zum Erzeugen und Ausgeben eines sechsten Schlüsselsignals, wobei ein Pegel K&sub6; des sechsten Schlüsselsignals die Beziehung erfüllt:
K&sub6; = K&sub1;/K&sub4;, und
der erste Videosignalmischer empfängt weiterhin das sechste Schlüsselsignal und erzeugt und gibt aus ein drittes Videosignal durch Mischen des ersten und zweiten Videosignals bei einem Mischungsverhältnis, das den fünften und sechsten Schlüsselsignalen entspricht.
In einer noch anderen Ausführungsform der Erfindung erfüllen ein Pegel V&sub1; des ersten Videosignals, ein Pegel V&sub2; des zweiten Videosignals und ein Pegel V&sub3; des dritten Videosignals die Beziehung:
V&sub3; = K&sub6; · V&sub1; + K&sub5; · V&sub2;.
Alternativ beinhaltet eine Vorrichtung zur Mischung von Videosignalen zum Mischen von ersten bis N-ten Videosignalen entsprechend den ersten bis N-ten Schlüsselsignalen gemäß der vorliegenden Erfindung:
einen Schlüsselsignalmischer zum Empfangen der ersten bis N-ten Schlüsselsignale und Erzeugen und Ausgeben von (N + 1)-sten bis 2N-ten Schlüsselsignalen und eines gemischten Schlüsselsignals, wobei ein Pegel K&sub1; des ersten Schlüsselsignals, ein Pegel K&sub2; des zweiten Schlüsselsignals, ..., und ein Pegel der K2N des 2N-ten Schlüsselsignale die Beziehung erfüllen:
Ki = Ki-N · (1 - Ki-N-1) · (1 - Ki-N-2) · ... · (1 - K&sub1;)
für i = (N + 1) bis 2N (wobei K&sub0; = 0), und wobei ein Pegel Km des gemischten Schlüsselsignals die Beziehung erfüllt:
Km = 1 - (1 - K&sub1;) · (1 - K&sub2;) · ... · (1 - KN);
einen Schlüsselsignal-Divisionsabschnitt zum Empfangen der (N + 1)-sten bis 2N-ten Schlüsselsignale und des gemischten Schlüsselsignals und zum Erzeugen und Ausgeben der (2N + 1)-sten bis 3N-ten Schlüsselsignale, wobei ein Pegel K2N+1 der (2N + 1)- sten Schlüsselsignale, ein Pegel K2N+2 des (2N + 2)-ten Schlüsselsignals, ..., und ein Pegel K3N des 3N-ten Schlüsselsignals die Beziehung erfüllen:
Ki = Ki-N/Km
für i = (2N + 1) bis 3N; und
einen ersten Videosignalmischer zum Empfangen der ersten bis N-ten Videosignale und der (2N + 1)-sten bis 3N-ten Schlüsselsignale und zum Erzeugen und Ausgeben eines ersten Ausgangsvideosignals durch Mischen der ersten bis N-ten Videosignale bei einem Mischungsverhältnis, das den (2N + 1)-sten bis 3N-ten Schlüsselsignalen entspricht, wobei N eine ganze Zahl ist, die gleich oder größer als zwei ist.
In einer Ausführungsform der Erfindung erfüllen ein Pegel V&sub1; des ersten Videosignals, ein Pegel V&sub2; des zweiten Videosignals, ..., und ein Pegel VN des N-ten Videosignals die Beziehung:
Vm1 = V&sub1; · (K2N+1) + V&sub2; · (K2N+2) + ... + V&sub3; · (K3N).
In einer anderen Ausführungsform der Erfindung beinhaltet die Vorrichtung zur Mischung von Videosignalen weiterhin einen zweiten Videosignalmischer zum Empfangen des ersten Ausgangsvideosignals, des (N + 1)-sten Videosignals und des gemischten Schlüsselsignals und zum Erzeugen und Ausgeben eines zweiten Ausgangsvideosignals durch Mixen des ersten Ausgangsvideosignals und des (N + 1)- sten Videosignals bei einem Mischverhältnis entsprechend dem gemischten Schlüsselsignal, wobei N eine ganze Zahl, die gleich oder größer als drei ist.
In einer noch anderen Ausführungsform der Erfindung erfüllen ein Pegel VN+1 des (N + 1)-sten Videosignals und ein Pegel Vm2 des zweiten Videosignals die Beziehung:
Vm2 = Km · Vm1 + (1 - Km) + ... + V&sub3; · VN+1
In einer noch anderen Ausführungsform der Erfindung beinhaltet die Vorrichtung zur Mischung von Videosignalen eine Schlüsselsignal-Wichtungseinheit zum Variieren mindestens eines der Schlüsselsignale in Abhängigkeit von einer Anzeigenstelle auf einer Anzeige, wobei der Schlüsselsignalmischer mindestens eines der gewichteten Schlüsselsignale empfängt, die von der Schlüsselsignal-Wichtungseinheit ausgegeben werden.
In einer noch anderen Ausführungsform der Erfindung beinhaltet die Vorrichtung zur Mischung von Videosignalen eine Schlüsselsignal-Wichtungseinheit zum Variieren mindestens eines der Schlüsselsignale in Abhängigkeit von einer Anzeigenstelle auf einer Anzeige, wobei der Schlüsselsignalmischer mindestens eines der gewichteten Schlüsselsignale empfängt, die von der Schlüsselsignal-Wichtungseinheit ausgegeben werden.
In einer noch anderen Ausführungsform der Erfindung beinhaltet die Vorrichtung zur Mischung von Videosignalen eine Schlüsselsignal-Wichtungseinheit zum Variieren mindestens eines der Schlüsselsignale in Abhängigkeit von einer Anzeigenstelle auf einer Anzeige, wobei der Schlüsselsignalmischer mindestens eines der gewichteten Schlüsselsignale empfängt, die von der Schlüsselsignal-Wichtungseinheit ausgegeben werden.
Eine Vorrichtung zur Mischung von Videosignalen gemäß der vorliegenden Vorrichtung ist in der Lage, die Pegel einer Mehrzahl von Eingangsschlüsselsignalen einzustellen, selbst wenn die Eingangsschlüsselsignale alle auf Pegeln liegen, die nicht der Nullpegel sind, womit ein Mischen der Mehrzahl von Eingangsvideosignalen durchgeführt wird. Durch vorheriges Dividieren jedes Prioritätsschlüsselsignals durch ein gemischtes Schlüsselsignal in einem Schlüsselsignal-Divisionsabschnitt, werden lineare Charakteristiken vermieden, die sich sonst von einer vielfachen Wechselwirkung zwischen Eingangsschlüsselsignalen in einem Videosignalmischer zum Bilden eines Videomischvorganges für Eingangsvideosignale und in einem Videosignalmischer zum Bilden einer Videosignalmischung in einem Hintergrundvideosignal ergeben würden. Folglich wird es möglich, eine Mehrzahl von Eingangsvideosignalen in eine Vorrichtung einzugeben, um ein gemischtes Videosignal entsprechend den jeweiligen Eingangsschlüsselsignalen zu erzeugen. In dem Fall, in dem eine Mehrzahl von Schlüsselsignalen sich gleichzeitig auf Zwischenpegeln befindet, ermöglicht es die vorliegende Erfindung, ein gemischtes Videosignal bereitzustellen, in dem Videosignale einander gegenüber einem Hintergrundvideosignal sichtbar überlagert sind.
Somit ermöglicht die hierin beschriebene Erfindung die Vorteile: (1) Bereitstellen einer Vorrichtung zur Mischung von Videosignalen zum Durchführen eines Videomischvorgangs für eine Mehrzahl von Eingangsvideosignalen entsprechend einer Mehrzahl von Eingangsschlüsselsignalen und zum Ausgeben eines gemischten Videosignals, in dem ein Hintergrundvideosignal nur durch einen Videosignalmischer hindurchgelassen wird und die gewünschte Mischung von Videosignalen möglich wird, selbst in dem Fall, wo eine Mehrzahl von Eingangsschlüsselsignalen sich gleichzeitig auf Zwischenpegeln befinden; (2) Bereitstellen einer Vorrichtung zur Mischung von Videosignalen, die zusätzlich zu den Merkmalen oben unter (1) in der Lage ist, vorher gemischte zwei Eingangssignale mit einem vorbestimmten Mischungsverhältnis zu mischen und danach das sich ergebende vorgemischte Videosignal in ein Hintergrundsignal einzufügen; und (3) Bereitstellen einer Vorrichtung zur Mischung von Videosignalen, die in der Lage ist, den Pegel des Eingangsvideosignals mit einem Wichtungsmustersignal zu modifizieren, bevor das Eingangsvideosignal mit anderen Videosignalen gemischt wird.
Diese und andere Vorteile der vorliegenden Erfindung werden für den Fachmann in der Technik beim Lesen und Verstehen der folgenden detaillierten Beschreibung mit Bezugnahme auf die zugehörigen Figuren deutlich.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 ist ein Blockdiagramm, das eine Vorrichtung 1 zur Mischung von Videosignalen gemäß einem Beispiel 1 der vorliegenden Erfindung zeigt.
Fig. 2 ist ein Blockdiagramm, das den Schlüsselsignalmischer 101, der in Fig. 1 gezeigt wird, zeigt.
Fig. 3 ist ein Blockdiagramm, das die Videosignalmischer 103 oder 104, die in Fig. 1 gezeigt werden, zeigt.
Fig. 4A stellt ein gemischtes Bild dar, das auf der Anzeige 13, die in Fig. 1 gezeigt wird, zu mischen ist.
Fig. 4B ist ein Diagramm, das den Pegel eines Eingangsschlüsselsignals K&sub1; zeigt.
Fig. 4C ist ein Diagramm, das den Pegel eines Eingangsschlüsselsignals K&sub2; zeigt.
Fig. 4D ist ein Diagramm, das den Pegel eines gemischten Schlüsselsignals Km zeigt.
Fig. 4E ist ein Diagramm, das den Pegel eines Prioritätsschlüsselsignals Kp zeigt.
Fig. 4F ist ein Diagramm, das den Pegel eines Videoverstärkungs- Steuerungssignals Kg zeigt.
Fig. 4G ist ein Diagramm, das den Pegel eines gemischten Videosignals Vm1 zeigt.
Fig. 4H ist ein Diagramm, das den Pegel eines gemischten Videosignals Vm2 zeigt.
Fig. 5 ist ein Blockdiagramm, das eine Variation der Vorrichtung zur Mischung von Videosignalen des Beispiels 1 zeigt.
Fig. 6 ist ein Blockdiagramm, das den Schlüsselsignalmischer 201, der in Fig. 5 gezeigt wird, zeigt.
Fig. 7 ist ein Blockdiagramm, das den Videosignalmischer 204, der in Fig. 5 gezeigt wird, zeigt.
Fig. 8 ist ein Blockdiagramm, das eine Vorrichtung 3 zur Mischung von Videosignalen gemäß Beispiel 2 der vorliegenden Erfindung zeigt.
Fig. 9 ist ein Blockdiagramm, das den Schlüsselsignalmischer 301, der in Fig. 8 gezeigt wird, zeigt.
Fig. 10A ist ein Diagramm, das den Pegel eines gemischten Bildes zeigt, das durch die Anzeige 13, die in Fig. 8 gezeigt wird, anzuzeigen ist.
Fig. 10B ist ein Diagramm, das den Pegel eines Eingangsschlüsselsignals K&sub1; zeigt.
Fig. 10C ist ein Diagramm, das den Pegel eines Eingangsschlüsselsignals K&sub2; zeigt.
Fig. 10D ist ein Diagramm, das den Pegel eines gemischten Prioritäts- Schlüsselsignals Pr zeigt.
Fig. 10E ist ein Diagramm, das den Pegel eines Prioritätsschlüsselsignals Kp zeigt.
Fig. 10F ist ein Diagramm, das den Pegel eines gemischten Schlüsselsignals Km zeigt.
Fig. 10G ist ein Diagramm, das den Pegel eines Videoverstärkungs-Steuersignals Kg zeigt.
Fig. 10H ist ein Diagramm, das den Pegel eines gemischten Videosignals Vm1 zeigt.
Fig. 10I ist ein Diagramm, das den Pegel eines gemischten Videosignals Vm2 zeigt.
Fig. 11 ist ein Blockdiagramm, das eine Variation der Vorrichtung zur Mischung von Videosignalen des Beispiels 2 zeigt.
Fig. 12 ist ein Blockdiagramm, das den Schlüsselsignalmischer 401, der in Fig. 11 gezeigt wird, zeigt.
Fig. 13 ist ein Blockdiagramm, das eine Vorrichtung 5 zur Mischung von Videosignalen gemäß dem Beispiel 3 der vorliegenden Erfindung zeigt.
Fig. 14A ist ein Blockdiagramm, das den Pegel eines Eingangsschlüsselsignals K&sub1; zeigt.
Fig. 14B ist ein Diagramm, das den Pegel eines Eingangsschlüsselsignals K&sub2; zeigt.
Fig. 14C ist ein Diagramm, das den Pegel eines Eingangsschlüsselsignals K&sub3; zeigt.
Fig. 14D ist ein Diagramm, das den Pegel eines Eingangsschlüsselsignals K&sub4; zeigt.
Fig. 14E ist ein Diagramm, das den Pegel eines Prioritätsschlüsselsignals Kp1 zeigt.
Fig. 14F ist ein Diagramm, das den Pegel eines Prioritätsschlüsselsignals Kp2 zeigt.
Fig. 14G ist ein Diagramm, das den Pegel eines Prioritätsschlüsselsignals Kp3 zeigt.
Fig. 14H ist ein Diagramm, das den Pegel eines Prioritätsschlüsselsignals Kp4 zeigt.
Fig. 14I ist ein Diagramm, das den Pegel eines gemischten Schlüsselsignals Km zeigt.
Fig. 14J ist ein Diagramm, das den Pegel eines Videoverstärkungs-Steuersignals Kg1 zeigt.
Fig. 14K ist ein Diagramm, das den Pegel eines Videoverstärkungs-Steuersignals Kg2 zeigt.
Fig. 14L ist ein Diagramm, das den Pegel eines Videoverstärkungs-Steuersignals Kg3 zeigt.
Fig. 14M ist ein Diagramm, das den Pegel eines Videoverstärkungs-Steuersignals Kg4 zeigt.
Fig. 14N ist ein Diagramm, das den Pegel eines gemischten Videosignals Vm1 zeigt.
Fig. 14O ist ein Diagramm, das den Pegel eines gemischten Videosignals Vm2 zeigt.
Fig. 15 ist ein Blockdiagramm, das eine Vorrichtung 6 zur Mischung von Videosignalen gemäß dem Beispiel 4 der vorliegenden Erfindung zeigt.
Fig. 16A ist ein Diagramm, das einen Zustand zeigt, in dem ein Bild und sein Abstandsschatten mit einem Hintergrundbild gemischt sind.
Fig. 16B ist ein Diagramm, das den Pegel eines Eingangsschlüsselsignals K&sub1; zeigt.
Fig. 16C ist ein Diagramm, das den Pegel eines Eingangsschlüsselsignals K&sub2; zeigt.
Fig. 16D ist ein Diagramm, das den Pegel eines Wichtungsmustersignals W&sub2; zeigt.
Fig. 16E ist ein Diagramm, das den Pegel eines Ausgangssignals Kw2 zeigt.
Fig. 16F ist ein Diagramm, das den Pegel eines Prioritätsschlüsselsignals Kp zeigt.
Fig. 16G ist ein Diagramm, das den Pegel eines gemischten Schlüsselsignals Km zeigt.
Fig. 16H ist ein Diagramm, das den Pegel eines Videoverstärkungs-Steuersignals Kg zeigt.
Fig. 16I ist ein Diagramm, das den Pegel eines gemischten Videosignals Vm1 zeigt.
Fig. 16J ist ein Diagramm, das den Pegel eines gemischten Videosignals Vm2 zeigt.
Fig. 17 ist ein Blockdiagramm, das eine Vorrichtung 7 zur Mischung von Videosignalen gemäß einem Beispiel 5 der vorliegenden Erfindung zeigt.
Fig. 18A ist ein Diagramm, das einen Pegel eines Eingangsschlüsselsignals K&sub1; zeigt.
Fig. 18B ist ein Diagramm, das den Pegel eines Eingangsschlüsselsignals K&sub2; zeigt.
Fig. 18C ist ein Diagramm, das den Pegel eines Eingangsschlüsselsignals K&sub3; zeigt.
Fig. 18D ist ein Diagramm, das den Pegel eines Eingangsschlüsselsignals K&sub4; zeigt.
Fig. 18E ist ein Diagramm, das den Pegel eines Wichtungsmustersignals Kw4 zeigt.
Fig. 18F ist ein Diagramm, das den Pegel eines Prioritätsschlüsselsignals Kp1 zeigt.
Fig. 18G ist ein Diagramm, das den Pegel eines Prioritätsschlüsselsignals Kp2 zeigt.
Fig. 18H ist ein Diagramm, das den Pegel eines Prioritätsschlüsselsignals Kp3 zeigt.
Fig. 18I ist ein Diagramm, das den Pegel eines Prioritätsschlüsselsignals Kp4 zeigt.
Fig. 18J ist ein Diagramm, das den Pegel eines gemischten Schlüsselsignals Km zeigt.
Fig. 18K ist ein Diagramm, das den Pegel eines Videoverstärkungs-Steuersignals Kg2 zeigt.
Fig. 18L ist ein Diagramm, das den Pegel eines Videoverstärkungs-Steuersignals Kg2 zeigt.
Fig. 18M ist ein Diagramm, das den Pegel eines Videoverstärkungs-Steuersignals Kg3 zeigt.
Fig. 18N ist ein Diagramm, das den Pegel eines Videoverstärkungs-Steuersignals Kg4 zeigt.
Fig. 18O ist ein Diagramm, das den Pegel eines gemischten Videosignals Vm1 zeigt.
Fig. 18P ist ein Diagramm, das den Pegel eines gemischten Videosignals Vm2 zeigt.

Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen

Hiernach wird die Vorrichtung zur Mischung von Videosignalen gemäß der vorliegenden Erfindung anhand von Beispielen mit Bezug auf die zugehörigen Figuren beschrieben. Gleiche Strukturelemente werden mit gleichen Bezugsnummern bezeichnet.

(Beispiel 1)

Fig. 1 ist ein Blockdiagramm, das eine Vorrichtung 1 zur Mischung von Videosignalen gemäß dem Beispiel 1 der vorliegenden Erfindung zeigt. Die Vorrichtung 1 zur Mischung von Videosignalen empfängt zwei Eingangsvideosignale V&sub1; und V&sub2; und ihre entsprechenden Eingangsschlüsselsignals K&sub1; und K&sub2; von den Videosignalgeneratoren 11 bzw. 12. Die Vorrichtung 1 zur Mischung von Videosignalen mischt die Eingangsvideosignale V&sub1; und V&sub2; und ein Hintergrundvideosignal Vb und gibt ein sich ergebendes gemischtes Videosignal Vm2 an eine Anzeige 13 aus. Das Mischen der Eingangsvideosignale V&sub1; und V&sub2; wird entsprechend den Eingangsschlüsselsignalen K&sub1; und K&sub2; durchgeführt. Hierin ist "Mischen der Videosignale" definiert als Durchführen einer Summation der Multiplikation einer Mehrzahl von Eingangsvideosignalen mit Eingangsschlüsselsignalen entsprechend den Schlüsselsignalen.
Der Videosignalgenerator 11 liefert das Eingangsvideosignal V&sub1; und das Eingangsschlüsselsignal K&sub1; an die Vorrichtung 1 zur Mischung von Videosignalen. Das Eingangsvideosignal V&sub1; ist ein Videosignal, das Buchstaben und/oder Graphiken usw. darstellt. Hiernach stellt das Bezugszeichen "V&sub1;", wenn es innerhalb einer Gleichung verwendet wird, den Pegel des Eingangsvideosignals V&sub1; dar. Auf ähnliche Weise stellt das Bezugszeichen "K&sub1; ", wenn es in Gleichungen verwendet wird, den Pegel des Eingangsschlüsselsignals K&sub1; dar. Hiernach stellen die anderen Bezugszeichen, wenn sie innerhalb der Gleichungen verwendet werden, die Pegel der Signale, die sie zeigen, dar.
Die vorliegende Erfindung verwendet ein Luminanzsignal Y und Farbdifferenzsignale Cb und Cr als Videosignale, auf die im allgemeinen unter "Komponentensignale" Bezug genommen wird. In dieser Beschreibung bedeutet ein "Pegel des Videosignals" Werte des Luminanzsignals Y und der Farbdifferenzsignale Cb und Cr. Wenn diese Signale analoge Signale sind, werden diese Werte durch entsprechende Spannungspegel der Analogsignale dargestellt. Wenn im Gegensatz dazu diese Signale digitale Signale sind, werden die Werte durch entsprechende numerische Ausdrücke unter Verwendung des dualen Systems digitaler Signale dargestellt.
Das Luminanzsignal Y ist hier normiert, um den Schwarzpegel beim Nullpegel und den Weißpegel als "+1,0"-Pegel darzustellen. Die Farbdifferenzsignale Cb und Cr sind so normiert, um den maximalen Pegel bei "+1,0"-Pegel, den Minimalpegel bei "-1,0" und die Abwesenheit der Signalkomponenten bei einem Nullpegel darzustellen. Es ist jedoch anzumerken, daß das Videosignal nicht auf die Komponentensignale begrenzt ist, um die Vorrichtung zur Mischung von Videosignalen der vorliegenden Erfindung anzuwenden. Zum Beispiel kann ein zusammengesetztes Signal oder ein RGB- Signal als Videosignal verwendet werden.
Ein "Schlüsselsignal" ist ein Signal zum Steuern einer Verstärkung, welche die Übertragungsverstärkung des Videosignals darstellt. In dieser Beschreibung reicht der "Schlüsselsignalpegel" von 0,0 bis +1,0. Der Schlüsselsignalpegel von 1,0 bedeutet, daß die Übertragungsverstärkung 1,0 ist, wobei der Ausgangsvideosignalpegel der gleiche ist wie der Eingangsvideosignalpegel. Der Schlüsselsignalpegel von 0,0 bedeutet, daß die Übertragungsverstärkung 0,0 ist, wobei der Ausgangsvideosignalpegel ein Nullpegel ist, wie hoch auch immer der Eingangsvideosignalpegel ist.
Es ist anzumerken, daß die Schlüsselsignaldarstellung nicht auf das oben erwähnte Schlüsselsignal begrenzt ist und eine andere Schlüsselsignaldarstellung für jede Entwurfsspezifikation der Vorrichtung verwendet werden kann. Wenn z. B. der Schlüsselsignalpegel durch ein analoges Spannungssignal dargestellt ist, ist es möglich, den Spannungssignalpegel auf 700 mV als den Signalpegel für 1,0 und den Spannungspegel von 0,0 mV als den Signalpegel für 0,0 zu definieren, wobei der Spannungspegel linear in Reaktion auf das Schlüsselsignal variiert. Wenn im Gegensatz dazu das Schlüsselsignal durch ein digitales Signal unter Verwendung von 8 Bits dargestellt wird, ist es möglich, das digitale Signal, das 255 darstellt, als Schlüsselsignalpegel für 1,0 und das digitale Signal, das 0 darstellt, als Schlüsselsignalpegel für 0,0 zu definieren, wobei der numerische Wert des digitalen Signales linear in Reaktion auf das Schlüsselsignal variiert.
Der Videosignalgenerator 12 liefert das Eingangsvideosignal V&sub2; und das Eingangsschlüsselsignal K&sub2; an die Vorrichtung 1 zur Mischung von Videosignalen. Ein Videosignalgenerator 10 liefert das Hintergrundvideosignal Vb an die Vorrichtung 1 zur Mischung von Videosignalen.
Die Videosignalgeneratoren 11 und 12 erzeugen ein Videosignal, das Buchstaben und/oder Graphiken z. B. darstellt. Der Videosignalgenerator 10 erzeugt z. B. ein Videosignal, das einen Hintergrund in einem Bild, das durch die Anzeige 13 angezeigt wird, darstellt, gegenüber welchem Videobilder, die durch das Videosignal, das durch die Videosignalgeneratoren 11 und 12 erzeugt wird, angezeigt werden. Der Hintergrund kann ein Videobild sein, das Buchstaben und/oder Graphiken darstellt, oder alternativ ein leeres Bild, das keine Variation im Videosignal einschließt. Die Videosignale, die durch die Videosignalgeneratoren 11 und 12 erzeugt werden, können auch leere Bilder, die keine Variation im Videosignal einschließen, darstellen.
Der Schlüsselsignalmischer 101 empfängt die Eingangsschlüsselsignale K&sub1; und K&sub2; und erzeugt und gibt aus ein gemischtes Schlüsselsignal Km und ein Prioritätsschlüsselsignal Kp.
Ein Schlüsselsignal-Divisionsabschnitt 102 dividiert das Prioritätsschlüsselsignal Kp durch das gemischte Schlüsselsignal Km und gibt das Ergebnis der Division als ein Videoverstärkungs-Steuersignal Kg an den Videosignalmischer 103 aus.
Der Videosignalmischer 103 mischt das Eingangsvideosignal V&sub1; und V&sub2; gemäß dem Videoverstärkungs-Steuersignal Kg und gibt ein gemischtes Videosignal Vm1 aus.
Ein Videosignalmischer 104 mischt das Hintergrundvideosignal Vb, das durch den Videosignalgenerator 10 geliefert wird, und das gemischte Videosignal Vm1 gemäß dem gemischten Schlüsselsignal Km und gibt das Ergebnis der Mischung als gemischtes Videosignal Vm2 an die Anzeige 13 aus. Die Anzeige 13 zeigt ein Bild aus Buchstaben und/oder Graphiken gemäß dem empfangenen gemischten Videosignal Vm2. Als Anzeige 13 können z. B. eine Kathodenstrahlröhre, eine Flüssigkristall-Anzeigetafel oder eine Plasmaanzeigetafel verwendet werden.
Fig. 2 ist ein Blockdiagramm, das den Schlüsselsignalmischer 101 zeigt. Der Schlüsselsignalmischer 101 beinhaltet einen Addierer 161 zum Summieren der Eingangsschlüsselsignale K&sub1; und K&sub2;, einen Multiplizierer 162 zum Multiplizieren des Eingangsschlüsselsignals K&sub1; mit dem Eingangsschlüsselsignal K&sub2; (oder umgekehrt), einen Subtrahierer 163 zum Erzeugen des gemischten Schlüsselsignals Km durch Substrahieren des Ausgangs des Multiplizierers 162 von dem Ausgang des Addierers 161 und einen Subtrahierer 164 zum Subtrahieren des Ausgangs des Multiplizierers 162 von dem Eingangsschlüsselsignal K&sub2;, um das Prioritätsschlüsselsignal Kp zu erzeugen. Die Pegel des gemischten Schlüsselsignals Km und des Prioritätsschlüsselsignals Kp können durch folgende Gleichungen ausgedrückt werden:
Kp = K&sub2; - K&sub1;K&sub2;
Km = K&sub1; + K&sub2; - K&sub1;K&sub2;
Fig. 3 ist ein Blockdiagramm, das den Videosignalmischer 103 oder 104 zeigt. Als Videosignalmischer 103 arbeitet die Schaltung, die in Fig. 3 zu sehen ist, in folgender Weise: die Anschlüsse V&sub1; und V&sub2; empfangen die Eingangsvideosignale V&sub1; bzw. V&sub2;; ein Anschluß K empfängt das Videoverstärkungs-Steuersignal Kg; und ein Anschluß Vm gibt ein erstes gemischtes Videosignal Vm1 aus. Als Videosignalmischer 104 arbeitet die Schaltung, die in Fig. 3 gezeigt wird, in folgender Weise: die Anschlüsse V&sub1; und V&sub2; empfangen das Hintergrundvideosignal Vb bzw. das gemischte Videosignal Vm2; der Anschluß K empfängt das gemischte Schlüsselsignal Km; und der Anschluß Vm gibt ein zweites gemischtes Videosignal Vm2 aus. Die Videosignalmischer 103 und 104 beinhalten jeder einen komplementären Operationsverstärker 151 für ein Schlüsselsignal, das von dem Anschluß K eingegeben wird, Multiplizierer 152 und 153 zum Steuern der entsprechenden Verstärkungen der Videosignale V&sub1; und V&sub2; und einen Addierer 154 zum Summieren der Ausgänge der Multiplizierer 152 und 153. In dieser Beschreibung wird ein Bilden eines "Komplements" als ein Ableiten (1 - K) für die Schlüsselsignaleingabe von dem Anschluß K definiert. Die Pegel des gemischten Videosignals Vm1 und Vm2, die von dem Videosignalmischern 103 bzw. 104 ausgegeben werden, können durch folgende Gleichung ausgedrückt werden:
Vm1 = (1 - Kg) V&sub1; + KgV&sub2;
Vm2 = (1 - Km) Vb + KmVm1
Fig. 4A zeigt ein gemischtes Bild, das auf der Anzeige 13 anzuzeigen ist. Die Fig. 4B bis 4H zeigen die Pegel des Eingangsschlüsselsignals K&sub1;, des Eingangsschlüsselsignals K&sub2;, des gemischten Schlüsselsignals Km, des Prioritätsschlüsselsignals Kp, des Videoverstärkungs-Steuersignals Kg, des gemischten Videosignals Vm1 bzw. des gemischten Videosignals Vm2.
Die Videosignalgeneratoren 11 bzw. 12 liefern das Eingangsschlüsselsignal K&sub1; (gezeigt in Fig. 4B) und das Videoschlüsselsignal K&sub2; (gezeigt in Fig. 4C) an den Schlüsselsignalmischer 101. Das gemischte Schlüsselsignal Km, das von dem Schlüsselsignalmischer 101 ausgegeben wird, ist in Fig. 4D gezeigt. Das Prioritätsschlüsselsignal Kg, das von dem Schlüsselmischer 101 ausgegeben wird, ist in Fig. 4E gezeigt.
Der Schlüsselsignal-Divisionsabschnitt 102 dividiert das Prioritätsschlüsselsignal Kp (gezeigt in Fig. 4E) durch das gemischte Schlüsselsignal Km (gezeigt in Fig. 4D) und gibt das Ergebnis der Division an den Videosignalmischer 103 als das Videoverstärkungs- Steuersignal Kg aus. Wie in Fig. 4F gezeigt, hat das Videoverstärkungssignal Kg, das sich aus der Division ergibt, eine Signalform, deren Verstärkung in einer derartigen Weise gesteuert wird, daß das Eingangsschlüsselsignal K&sub2; auf den vollen Pegel in dem Bereich, in dem die zwei Eingangsschlüsselsignale K&sub1; und K&sub2; einander nicht überlappen verstärkt wird, und daß das Eingangsschlüsselsignal K&sub2; nichtlinear mit dem Pegel des Eingangssignals K&sub1; abnimmt, wo sich die zwei Eingangsschlüsselsignale K&sub1; und K&sub2; einander überlappen.
Der Videosignalmischer 103 mischt die Eingangsvideosignale V&sub1; und V&sub2; gemäß dem Videoverstärkungs-Steuersignal Kg (gezeigt in Fig. 2F) und gibt das Ergebnis der Mischung an den Videosignalmischer 104 als das gemischte Videosignal Vm1, das in Fig. 4G gezeigt wird, aus.
Der Videosignalmischer 104 mischt das Hintergrundvideosignal Vb und das gemischte Videosignal Vm1 entsprechend dem gemischten Schlüsselsignal Km (das in Fig. 4D gezeigt wird) und gibt das Ergebnis der Mischung als das gemischte Videosignal Vm2, das in Fig. 4H gezeigt wird, aus. Das gemischte Videosignal Vm2 ist ein Videosignal, in dem die Videosignale V&sub1; und V&sub2; in das Hintergrundvideosignal Vb eingefügt sind.
In Bereichen, in denen das Eingangsschlüsselsignal K&sub1; auf dem Nullpegel ist, und das Eingangsschlüsselsignal K&sub2; auf einem Zwischenpegel ist (d. h. ein Pegel, der größer als 0 und kleiner als 1 ist), wird das Eingangsvideosignal V&sub2; bei vollem Pegel als gemischtes Videosignal Vm1 ausgegeben. Jedoch ist das gemischte Schlüsselsignal Km, das an den Videosignalmischer 104 gegeben wird, auf dem gleichen Pegel wie dem des Eingangsschlüsselsignals K&sub2;. In Bereichen, in denen das Eingangsschlüsselsignal K&sub1; auf dem Nullpegel ist und das Eingangsschlüsselsignal K&sub2; auf einem Zwischenpegel ist, wird das Eingangsvideosignal V&sub2; als sich ergebendes gemischtes Videosignal Vm2 bei einem Pegel ausgegeben, der durch das Eingangsschlüsselsignal K&sub2; gekennzeichnet ist. Somit wird gemäß der Vorrichtung zur Mischung von Videosignalen der vorliegenden Erfindung eine gewünschte Videomischung in dem Fall erreicht, bei dem eines der Eingangsschlüsselsignale auf einem Zwischenpegel ist, ohne zu erlauben, daß nichtlineare Mischcharakteristiken aufgrund mehrfacher Wechselwirkung der Schlüsselsignale erzeugt werden.
In dem gemischten Videosignal Vm1 werden die Eingangsvideosignale V&sub1; und V&sub2; einer nichtlinearen Mischung in Bereichen unterworfen, in denen die Eingangsschlüsselsignale K&sub1; und K&sub2; beide auf Zwischenpegeln sind. Jedoch wird in dem zweiten Videosignalmischer 104 ein derartiges nichtlinear gemischtes Video durch die Wechselwirkung mit dem gemischten Schlüsselsignal Km gelöscht, so daß insgesamt die Mischung linear wird. Somit wird gemäß der Vorrichtung zur Mischung von Videosignalen des vorliegenden Beispiels eine gewünschte (d. h. lineare) Videomischung in dem Fall erreicht, wo zwei Eingangsschlüsselsignale beide auf Zwischenpegeln liegen. Deshalb wird eine der Aufgaben der vorliegenden Erfindung, nämlich eine lineare Mischung in dem Fall, in dem zwei Eingangsschlüsselsignale beide auf Zwischenpegeln liegen, unter der Bedingung erreicht, daß das Hintergrundvideosignal Vb nur einmal durch den Videosignalmischer hindurchgelassen wird.
In Beispiel 1 gibt der Schlüsselsignal-Divisionsabschnitt 102 ein Nullpegelsignal als Ergebnis der Division (d. h. das Videoverstärkungs-Steuersignal Kg) in dem Fall, in dem der Divisor der Division (d. h. das gemischte Schlüsselsignal Km) sich auf dem Nullpegel befindet aus. Jedoch sind die Bereiche, in denen das gemischte Schlüsselsignal Km auf dem Nullpegel ist, Bereiche, in denen das Hintergrund- Videosignal Vb bei vollem Pegel in den nachfolgenden Videosignalmischer 104 eingegeben wird. Deshalb ist es nicht notwendig für den Schlüsselsignal-Divisionsabschnitt 102, wenn das gemischte Schlüsselsignal Km auf dem Nullpegel ist, ein Nullpegelsignal als Ergebnis der Division auszugeben; der Schlüsselsignal-Divisionsabschnitt 102 kann ein Signal bei irgendeinem Pegel ausgeben.
Fig. 5 ist ein Blockdiagramm, das eine Variation der Vorrichtung zur Mischung von Videosignalen des Beispiels 1 zeigt. In der Vorrichtung 1 zur Mischung von Videosignalen führt der Videosignalmischer 103 einen Schlüsselmischvorgang gemäß einem Videoverstärkungs-Steuersignal Kg durch. In der Vorrichtung 2 zur Mischung von Videosignalen, die in Fig. 5 gezeigt wird, mischt ein Videosignalmischer 204 die Eingangssignale V&sub1; und V&sub2; entsprechend einer Mehrzahl von Verstärkungssteuersignalen Kg1 und Kg2. Die Vorrichtung 2 zur Mischung von Videosignalen erreicht den gleichen Effekt, der durch die Vorrichtung 1 zur Mischung von Videosignalen erreicht wird.
In der Vorrichtung 2 zur Mischung von Videosignalen empfängt der Schlüsselsignalmischer 201 Eingangsschlüsselsignale K&sub1; und K&sub2; und erzeugt und gibt aus Ausgangsprioritäts-Schlüsselsignale Kp1 und Kp2 und ein gemischtes Schlüsselsignal Km. Die Schlüsselsignal-Divisionsabschnitte 202 und 203 dividieren die Prioritätsschlüsselsignale Kp1 und Kp2 jeweils durch das Mischschlüsselsignal Km und geben die Ergebnisse der Division als Videoverstärkungs-Steuersignale Kg1 und Kg2 aus. Der Videosignalmischer 204 addiert ein Ergebnis der Multiplikation des Eingangsvideosignals V&sub1; mit dem Videoverstärkungs-Steuersignal Kg1 zu einem Ergebnis der Multiplikation des Eingangsvideosignals V&sub2; mit dem Videoverstärkungs-Steuersignal Kg2 und erzeugt ein gemischtes Videosignal Vm1.
Somit mischt der Videosignalmischer 204 die Eingangsvideosignale V&sub1; und V&sub2; entsprechend den Videoverstärkungs-Steuersignalen Kg1 und Kg2 und gibt das Ergebnis der Mischung an den Videosignalmischer 104 als das gemischte Videosignal Vm1 aus. Der Videosignalmischer 104 mischt ein Hintergrundsignal Vb, das von einem Videosignalgenerator 10 und dem gemischten Videosignal Vm1 entsprechend dem gemischten Schlüsselsignal Km geliefert wird und gibt das Ergebnis der Mischung als gemischtes Videosignal Vm2 an eine Anzeige 13. Die Anzeige 13 zeigt ein Bild, das durch das empfangene gemischte Videosignal Vm2 auf seinem Bildschirm dargestellt wird.
Fig. 6 ist ein Blockdiagramm, das den Schlüsselsignalmischer 201 zeigt. Der Schlüsselsignalmischer 201 beinhaltet einen Addierer 261 zum Summieren der Eingangsschlüsselsignale K&sub1; und K&sub2;, einen Multiplizierer 262 zum Multiplizieren des Eingangsschlüsselsignals K&sub1; mit dem Eingangsschlüsselsignal K&sub2; (oder umgekehrt), einen Subtrahierer 263 zum Erzeugen des gemischten Schlüsselsignals Km durch Subtrahieren der Ausgabe des Multiplizierers 262 von der Ausgabe des Addierers 261 und einen Subtrahierer 264 zum Subtrahieren der Ausgabe des Multiplizierers 262 von dem Eingangsschlüsselsignal K&sub2;, um das Prioritätsschlüsselsignal Kp2 zu erzeugen. Das Eingangsschlüsselsignal K&sub1; wird als Prioritätsschlüsselsignal Kp1, ohne verarbeitet zu werden, ausgegeben. Die Pegel der Prioritätsschlüsselsignale Kp1 und Kp2 und des gemischten Schlüsselsignals Km können durch die folgenden Gleichungen ausgedrückt werden.
Kp1 = K&sub1;
Kp2 = K&sub2; - K&sub1;K&sub2;
Km = K&sub1; + K&sub2; - K&sub1;K&sub2;
Fig. 7 ist ein Blockdiagramm, das den Videosignalmischer 204 zeigt. Der Videosignalmischer 204 beinhaltet zwei Multiplizierer 251 und 252 zum Steuern der Verstärkungen der Videosignale V&sub1; und V&sub2; und einen Addierer 253 zum Summieren des Ausgangs des Multiplizierers 251 und 252. Der Pegel des gemischten Videosignals Vm1, der von den Videosignalmischern 204 ausgegeben wird, kann durch die folgende Gleichung ausgedrückt werden:
Vm1 = Kg1V&sub1; + Kg1V&sub2;
Die Differenz zwischen der Vorrichtung 1 zur Mischung von Videosignalen, die in Fig. 1 gezeigt wird, und der Vorrichtung 2 zur Mischung von Videosignalen, die in Fig. 5 gezeigt wird, liegt in der Videoverstärkung für das Eingangsvideosignal V&sub1; in dem Videosignalmischer, wenn die Schlüsselsignale K&sub1; und K&sub2; beide auf dem Nullpegel sind.
In beiden Vorrichtungen zur Mischung von Videosignalen ist jedoch das gemischte Schlüsselsignal Km auf dem Nullpegel, wenn beide der Schlüsselsignale K&sub1; und K&sub2; auf Nullpegel liegen. Wenn das gemischte Schlüsselsignal Km auf dem Nullpegel ist, ist die Videoverstärkung für das gemischte Videosignal Vm1 in dem Videosignalmischer 104 auf dem Nullpegel. Als ein Ergebnis wird die Differenz zwischen den zwei Vorrichtungen gelöscht, so daß die Differenz nicht existiert in dem gemischten Videosignal Vm2, das schließlich ausgegeben wird. Folglich erreicht die Vorrichtung 2 zur Mischung von Videosignalen, die in Fig. 5 gezeigt wird, in der die Videoverstärkungs-Steuersignale Kg1 und Kg2 für die Eingangsvideosignale V&sub1; und V&sub2; bereitgestellt werden, die gleiche Wirkung, die durch die Vorrichtung 1 zur Mischung von Videosignalen, die in Fig. 1 gezeigt wird, erreicht wird.
Gemäß der Vorrichtung 2 zur Mischung von Videosignalen werden die Prioritätsschlüsselsignale Kp1 und Kp2 jeweils durch das gemischte Schlüsselsignal Km dividiert. Um nichtlineare Mischcharakteristiken, die sich von der Wechselwirkung einer Anzahl von Schlüsselsignalen ergibt, zu vermeiden, kann das Mischen der Videosignale in dem Videosignalmischer 204 entsprechend den Prioritätsschlüsselsignalen Kp1 und Kp2 anstelle der Videoverstärkungs-Steuersignale Kg1 und Kg2 und durch Dividieren des gemischten Videosignals Vm1 durch das gemischte Schlüsselsignal Km, durchgeführt werden. Jedoch werden in diesem Fall die Videosignale einmal einem Verstärkungssteuervorgang in dem Videosignalmischer 204 entsprechend den Prioritätsschlüsselsignalen Kp1 und Kp2 unterworfen und noch einmal einem Verstärkungssteuervorgang in dem Divisionsabschnitt unterworfen, der auf einer reziproken Zahl des gemischten Schlüsselsignals Km basiert. In dem Fall, in dem eines der Eingangsschlüsselsignale K&sub1; und K&sub2; auf einem Zwischenpegel und das andere auf dem Nullpegel ist, wird das gemischte Schlüsselsignal Km gleich dem Eingangsschlüsselsignal sein, das nicht auf dem Nullpegel liegt. In einem derartigen Fall werden die Videosignale auf einen Zwischenpegel durch den Videosignalmischer 204 gedämpft und dann dividiert, um auf den vollen Pegel in einer Vorrichtung zur Mischung von Videosignalen verstärkt zu werden, in der das gemischte Videosignal Vm1 durch das gemischte Schlüsselsignal Km dividiert wird. Dieses ergibt eine Verschlechterung der Bildqualität.
Im Gegensatz dazu dividieren gemäß der Vorrichtung 2 zur Mischung von Videosignalen der vorliegenden Erfindung die Schlüsselsignal-Divisionsabschnitte 202 und 203 die Prioritätsschlüsselsignale Kp1 und Kp2 durch das gemischte Schlüsselsignal Km, bevor sie an den Videosignalmischer 204 ausgegeben werden. Folglich werden die Verstärkungssteuersignale außer den Videosteuersignalen selbst auf den vollen Pegel durch die Divisionsvorgänge verstärkt. Somit kann die Anzahl der Verstärkungssteuervorgänge, die für die Videosignale durchgeführt werden, relativ zu der oben beschriebenen Konfiguration vermindert werden, so daß die hohe Betriebsgenauigkeit beibehalten werden kann, wodurch eine Verschlechterung der Bildqualität verhindert wird.
Einige Buchstaben-/Graphiken-Erzeugungsvorrichtungen oder Überlagerungsvorrichtungen (oder Einfangvorrichtungen) in einem Videoeditiersystem führen einen Schlüsselmischvorgang für ein Hintergrundvideosignal und ein gemischtes Videosignal an einem Videoschaltgerät durch. In dem Fall, in dem der Videosignalmischer 104 zum Mischen des gemischten Videosignals Vm1 und des Hintergrundvideosignals Vb in einem Videoschaltgerät bereitgestellt werden, kann der Videosignalmischer 104 in den Vorrichtungen 1 oder 2 zur Mischung von Videosignalen weggelassen werden. Mit anderen Worten, die Vorrichtungen 1 und 2 zur Mischung von Videosignalen werden ohne Einbau des Videosignalmischers 104 solange zufriedenstellend arbeiten, solange sie in der Lage sind, das gemischte Videosignal Vm1 und das gemischte Schlüsselsignal Km auszugeben.

(Beispiel 2)

Fig. 8 ist ein Blockdiagramm, das eine Vorrichtung 3 zur Mischung von Videosignalen entsprechend dem Beispiel 2 der vorliegenden Erfindung zeigt. Die Vorrichtung 3 zur Mischung von Videosignalen mischt die Eingangsvideosignale V&sub1; und V&sub2; und ein Hintergrundvideosignal Vb entsprechend einem gemischten Prioritätsschlüsselsignal Pr und gibt die Schlüsselsignale K&sub1; und K&sub2; ein.
Ein Löschsignalform-Generator 34 erzeugt ein gemischtes Prioritätsschlüsselsignal Pr und gibt das gemischte Prioritätsschlüsselsignal Pr an einen Schlüsselsignalmischer 301 aus. Der Schlüsselsignalmischer 301 empfängt die Eingangsschlüsselsignale K&sub1; und K&sub2; und das gemischte Prioritätsschlüsselsignal Pr und erzeugt und gibt aus ein gemischtes Schlüsselsignal Km und ein Prioritätsschlüsselsignal Kp.
Ein Schlüsselsignal-Divisionsabschnitt 101 dividiert das Prioritätsschlüsselsignal Kp durch das gemischte Schlüsselsignal Km und gibt das Ergebnis der Division als ein Videoverstärkungs-Steuersignal Kg an einen Videosignalmischer 103 aus. Der Videosignalmischer 103 mischt die Eingangsvideosignale V&sub1; und V&sub2; entsprechend einem Videoverstärkungs-Steuersignal Kg und gibt als Ergebnis der Mischung als ein gemischtes Videosignal Vm1 an einen Videosignalmischer 104 aus.
Der Videosignalmischer 104 mischt das Hintergrundvideosignal Vb (das von einem Videosignalgenerator 10 geliefert wird) und das gemischte Videosignal Vm1 entsprechend mit dem gemischten Schlüsselsignal Km und gibt das Ergebnis der Mischung als gemischtes Videosignal Vm2 an die Anzeige 13 aus.
Fig. 9 ist ein Blockdiagramm, das den Schlüsselsignalmischer 301 zeigt. Der Schlüsselsignalmischer 301 beinhaltet einen Addierer 351 zum Summieren der Eingangsschlüsselsignale K&sub1; und K&sub2;, einen Multiplizierer 352 zum Multiplizieren des Eingangsschlüsselsignals K&sub1; mit dem Eingangsschlüsselsignal K&sub2; (oder umgekehrt), einen Subtrahierer 353 zum Erzeugen des gemischten Schlüsselsignals Km durch Subtrahieren des Ausgangs des Multiplizierers 352 von dem Ausgang des Addierers 351, einen zweiten Multiplizierer 354 zum Multiplizieren des Ausgangs des ersten Multiplizierers 352 mit dem gemischten Prioritätsschlüsselsignal Pr und einen Subtrahierer 355 zum Subtrahieren der Ausgabe des Multiplizierers 354 von dem Eingangsschlüsselsignal K&sub2;, um das Prioritätsschlüsselsignal Kp zu erzeugen. Die Pegel der Prioritätsschlüsselsignale Kp und des gemischten Schlüsselsignals Km, die von dem Schlüsselsignalmischer 301 ausgegeben werden, können durch die folgenden Gleichungen ausgedrückt werden.
Kp = K&sub2; - PrK&sub1;K&sub2;
Km = K&sub1; + K&sub2; - K&sub1;K&sub2;
Fig. 10A ist ein Diagramm, das ein gemischtes Bild, das durch die Anzeige 13 anzuzeigen ist, zeigt. Die Fig. 10B bis 101 sind Diagramme, welche die Eingangsschlüsselsignale K&sub1; und K&sub2;, das gemischte Prioritätsschlüsselsignal Pr, das Prioritätsschlüsselsignal Kp, das gemischte Schlüsselsignal Km, das Videoverstärkungs- Steuersignal Kg, die gemischten Videosignale Vm1 bzw. die gemischten Videosignale Vm2 zeigen.
Der Videosignalgenerator 11 und der Videosignalgenerator 12 geben das Eingangsschlüsselsignal K&sub1; (gezeigt in Fig. 10B) bzw. das Eingangsschlüsselsignal K&sub2; (gezeigt in Fig. 10C) an den Schlüsselsignalmischer 301 aus. Der Löschsignalform- Generator 34 gibt das gemischte Prioritätsschlüsselsignal Pr an den Schlüsselsignalmischer 301 aus. Ein Schlüsselsignal-Divisionsabschnitt 102 dividiert das Prioritätsschlüsselsignal Kp (gezeigt in Fig. 10E) durch das gemischte Schlüsselsignal Km (gezeigt in Fig. 10F) und gibt das Ergebnis der Division als Videoverstärkungs-Steuersignal Kg (gezeigt in Fig. 10G) aus.
Ein Videosignalmischer 103 mischt das Eingangsvideosignal V&sub1; und das Eingangssignal V&sub2; entsprechend dem Videoverstärkungs-Steuersignal Kg und gibt das gemischte Videosignal Vm1, das in Fig. 10H gezeigt wird, aus.
Der Videosignalmischer 104 mischt das Hintergrundvideosignal Vb und das gemischte Videosignal Vm1 entsprechend dem gemischten Schlüsselsignal Km und gibt das Ergebnis der Mischung als gemischtes Videosignal Vm2, das in Fig. 10I gezeigt wird, aus. Folglich werden die Videoeingangssignale V&sub1; und V&sub2; in das Hintergrundvideosignal Vb, wie in Fig. 10I gezeigt, eingefügt.
In Beispiel 1 würde das Eingangsvideosignal V&sub1; in das gemischte Videosignal Vm2 mit einer höheren Priorität gegenüber dem Eingangsvideosignal V&sub2; in Bereichen gemischt, in denen die Eingangsschlüsselsignale K&sub1; und K&sub2; einander überlappen. Mit anderen Worten steigen die Prioritäten in der Reihenfolge des Eingangsvideosignals V&sub1;, des Eingangsvideosignals V&sub2; und des Hintergrundvideosignals Vb in dieser Reihenfolge, wenn sie gemischt werden, an. Jedoch stellt in Beispiel 2 das gemischte Prioritätsschlüsselsignal Pr sicher, daß die Eingangssignale V&sub1; und V&sub2; gemischt werden, um so in einer dreidimensionalen Weise (wie in Fig. 10A gezeigt) angeordnet zu werden, als ob sie einander kreuzen oder überlappen, bevor sie in das Hintergrundvideosignal Vb eingefügt werden.
Beispiel 2 beschreibt einen Fall, in dem der Wert des gemischten Prioritätsschlüsselsignals Pr abhängig von der spezifischen Stelle innerhalb des Bildschirms variiert. In dem Fall, in dem das gemischte Prioritätsschlüsselsignal Pr einen konstanten Wert unabhängig von der Stelle innerhalb des Bildschirms aufweist, werden die Eingangsvideosignale V&sub1; und V&sub2; in einem vorbestimmten Verhältnis abhängig von dem gemischten Prioritätsschlüsselsignal Pr, bevor sie in das Hintergrundvideosignal Vb gemischt werden, miteinander gemischt. Deshalb erfüllt Beispiel 2 eine der Aufgabe der vorliegenden Erfindung; das bedeutet, daß zwei Eingangsvideosignale mit einem vorbestimmten Mischungsverhältnis gemischt werden und danach mit dem Hintergrundvideosignal gemischt werden.
Fig. 11 ist ein Blockdiagramm, das eine Variation der Vorrichtung zur Mischung von Videosignalen des Beispiels 2 zeigt. Wie in dem Beispiel 1 kann der gleiche Effekt, der durch die Vorrichtung 2 zur Mischung von Videosignalen erreicht wird, durch Mischen der Eingangsvideosignale V&sub1; und V&sub2; entsprechend einer Mehrzahl von Videoverstärkungs-Steuersignalen Kg1 und Kg2 erreicht werden. In diesem Fall empfängt ein Schlüsselsignalmischer 401 die Eingangsschlüsselsignale K&sub1; und K&sub2; und ein gemischtes Prioritätsschlüsselsignal Pr und erzeugt und gibt aus Prioritätsschlüsselsignale Kp1 und Kp2. Die Schlüsselsignal-Divisionsabschnitte 202 bzw. 203 dividieren jedes der Prioritätssignale Kp1 und Kp2 durch das gemischte Schlüsselsignal Km und geben die Ergebnisse der Division als Videoverstärkungs-Steuersignale Kg1 und Kg2 an den Videosignalmischer 204 aus. Der Videosignalmischer 204 addiert ein Ergebnis der Multiplikation des Eingangsvideosignals V&sub1; mit dem Videoverstärkungs-Steuersignal Kg1 und einem Ergebnis der Multiplikation des Eingangsvideosignals V&sub2; mit dem Videoverstärkungs-Steuersignal Kg2 und gibt das resultierende Videosignal als ein gemischtes Videosignal Vm1 an einen Videosignalmischer 104 aus.
Fig. 12 ist ein Blockdiagramm, das den Schlüsselsignalmischer 401 zeigt. Der Schlüsselsignalmischer 401 beinhaltet einen Addierer 451 zum Summieren der Eingangsschlüsselsignale K&sub1; und K&sub2;, einen Multiplizierer 452 zum Multiplizieren des Eingangsschlüsselsignals K&sub1; mit dem Eingangsschlüsselsignal K&sub2; (oder umgekehrt), einen Subtrahierer 453 zum Erzeugen des gemischten Schlüsselsignals Km durch Subtrahieren der Ausgabe des Multiplizierers 452 von der Ausgabe des Addierers 451, einen Multiplizierer 454 zum Multiplizieren der Ausgabe des Multiplizierers 452 mit dem gemischten Prioritätsschlüsselsignal Pr, einen Subtrahierer 455 zum Subtrahieren des Ausgangs des Multiplizierers 452 von dem Eingangsschlüsselsignal K&sub1;, einen Addierer 456 zum Summieren der Ausgabe des Subtrahierers 455 und der Ausgabe des Multiplizierers 454, um das Prioritätsschlüsselsignal Kp1 auszugeben und einen Subtrahierer 457 zum Subtrahieren der Ausgabe des Multiplizierers 454 von dem Eingangsschlüsselsignal K&sub2;, um das Prioritätsschlüsselsignal Kp2 auszugeben. Die Pegel der Prioritätsschlüsselsignale Kp1 und Kp2 und des gemischten Schlüsselsignals Km können durch die folgenden Gleichungen ausgedrückt werden:
Kp1 = K&sub1; - K&sub1;K&sub2; + PrK&sub1;K&sub2;
Kp2 = K&sub2; - PrK&sub1;K&sub2;
Km = K&sub1; + K&sub2; - K&sub1;K&sub2;
Wie im Fall des Beispiels 1, bei dem der Videosignalmischer 104 zum Mischen des gemischten Videosignals Vm1 und des Hintergrundvideosignals Vb in einem Videoschaltgerät bereitgestellt wird, kann der Videosignalmischer 104 von den Vorrichtungen 3 oder 4 zur Mischung von Videosignalen weggelassen werden. Mit anderen Worten werden die Vorrichtungen 3 und 4 zur Mischung von Videosignalen ohne Einbau des Videosignalmischers 104 ausreichend arbeiten, solange sie in der Lage sind, das gemischte Videosignal Vm1 und das gemischte Schlüsselsignal Km auszugeben.

(Beispiel 3)

Fig. 13 ist ein Blockdiagramm, das eine Vorrichtung 5 zur Mischung von Videosignalen gemäß dem Beispiel 3 der vorliegenden Erfindung zeigt. Die Vorrichtung 5 zur Mischung von Videosignalen mischt die Eingangsvideosignale V&sub1; bis V&sub4; und ein Hintergrundvideosignal Vb entsprechend den Eingangsschlüsselsignalen K&sub1; bis K&sub4;.
Die Videosignalgeneratoren 11 und 12 geben Eingangsschlüsselsignale K&sub1; bzw. K&sub2; aus bzw. geben auch die Eingangssignale V&sub2; und V&sub2; aus. Auf ähnliche Weise geben die Videosignalgeneratoren 53 und 54 Eingangssignale K&sub3; bzw. K&sub4; und geben auch Eingangsvideosignale V&sub3; bzw. V&sub4; aus.
Ein Schlüsselsignalmischer 510 empfängt die Eingangsschlüsselsignale K&sub1; bis K&sub4; (die von den Videosignalgeneratoren 11, 12, 53 bzw. 54 ausgegeben werden) und gibt ein gemischtes Schlüsselsignal Km und die Prioritätsschlüsselsignale Kp1 bis Kp4 aus.
Ein Schlüsselsignal-Divisionsabschnitt 520 dividiert die Prioritätsschlüsselsignale Kp1 bis Kp4 durch das gemischte Schlüsselsignal Km und gibt die entsprechenden Ergebnisse der Division als Videoverstärkungs-Steuersignale Kg1 bis Kg4 an den Videosignalmischer 530 aus.
Der Videosignalmischer 530 mischt entsprechend die Eingangsvideosignale V&sub1; bis V&sub4; entsprechend mit den Videoverstärkungs-Steuersignalen Kg1 bis Kg4 und gibt das sich ergebende Videosignal als ein gemischtes Videosignal Vm1 an einen Videosignalmischer 104 aus.
Der Videosignalmischer 104 mischt das Hintergrundvideosignal Vb (das von dem Videosignalgenerator 10 ausgegeben wird) und das gemischte Videosignal Vm1 entsprechend mit dem gemischten Schlüsselsignal Km und gibt das Ergebnis der Mischung als ein gemischtes Videosignal Vm2 an eine Anzeige 13 aus. Die Anzeige 13 zeigt das gemischte Videosignal Vm2 auf ihrem Bildschirm an.
Der Schlüsselsignalmischer 510 beinhaltet einen komplementierenden Operationsverstärker 511 zum Ableiten eines Komplements für das Eingangsschlüsselsignal K&sub1;; einen Multiplizierer 512 zum Multiplizieren der Ausgabe des komplementierenden Operationsverstärkers 511 mit dem Eingangsschlüsselsignal K&sub2;, um das Prioritätsschlüsselsignal Kp2 auszugeben; einen Subtrahierer 513 zum Subtrahieren der Ausgabe des Multiplizierers 512 von der Ausgabe des komplementierenden Operationsverstärkers 511, einen Multiplizierer 514 zum Multiplizieren der Ausgabe des Subtrahierers 513 mit dem Eingangsschlüsselsignal K&sub3;, um das Prioritätsschlüsselsignal Kp3 auszugeben, einen Subtrahierer 515 zum Subtrahieren der Ausgabe des Multiplizierers 514 von der Ausgabe des Subtrahierers 513, einen Multiplizierer 516 zum Multiplizieren der Ausgabe des Subtrahierers 515 und des Eingangsschlüsselsignals K&sub4;, um das Prioritätsschlüsselsignal Kp4 auszugeben, einen Subtrahierer 517 zum Subtrahieren der Ausgabe des Multiplizierers 516 von der Ausgabe des Subtrahierers 515 und einen komplementierenden Operationsverstärker 518 zum Ableiten eines Komplements für die Ausgabe des Subtrahierers 517. Das Eingangsschlüsselsignal K&sub1; wird als ein Prioritätsschlüsselsignal Kp1, ohne verarbeitet zu werden, ausgegeben. Die Pegel des gemischten Schlüsselsignals Km und der Prioritätsschlüsselsignale Kp1 bis Kp4 können durch die folgenden Gleichungen ausgedrückt werden:
Kp1 = K&sub1;
Kp2 = K&sub2;(1 - K&sub1;)
Kp3 = K&sub3;(1 - K&sub2;) (1 - K&sub1;)
Kp4 = K&sub4;(1 - K&sub3;) (1 - K&sub2;) (1 - K&sub1;)
Km = 1 - (1 - K&sub4;)(1 - K&sub3;)(1 - K&sub2;)(1 - K&sub1;)
Der Schlüsselsignal-Divisionsabschnitt 520 beinhaltet Dividierer 521 bis 524 zum Dividieren der Prioritätsschlüsselsignale Kp1 bis Kp4 jeweils durch das gemischte Schlüsselsignal Km, um die jeweiligen Ergebnisse der Division als die Videoverstärkungs- Steuersignale Kg1 bis Kg4 auszugeben. Die Videoverstärkungs-Steuersignale Kg1 bis Kg4 können durch die folgenden Gleichungen ausgedrückt werden.
Kg1 = Kp1/Km
Kg2 = Kp2/Km
Kg3 = Kp3/Km
Kg4 = Kp4/Km
Der Videosignalmischer 530 beinhaltet Multiplizierer 531 bis 534 und Addierer 535 bis 537. Die Multiplizierer 531 bis 534 geben Produkte aus, die durch Multiplizieren der Eingangsvideosignals V&sub1; bis V&sub4; jeweils mit den Videoverstärkungs-Steuersignalen Kg1 bis Kg4 erhalten werden. Die Addierer 535 bis 537 berechnen die Summe der Produkte, die durch die Multiplizierer 531 bis 534 ausgegeben werden und geben die Summe als gemischtes Videosignal Vm1 aus: Das gemischte Videosignal Vm1 kann durch die folgende Gleichung ausgedrückt werden.
Vm1 = Kg1V&sub1; + Kg2V&sub2; + Kg3V&sub3; + Kg4V&sub4;
Die Fig. 14A bis 140 sind Diagramme, die das Eingangsschlüsselsignal K&sub1; bis K&sub4;, die Prioritätsschlüsselsignale Kp1 bis Kp4, das gemischte Schlüsselsignal Km, die Videosteuersignale Kg1 bis Kg4 bzw. die gemischten Videosignale Vm1 und Vm2 zeigen.
Die Videosignalgeneratoren 11, 12, 53 und 54 geben jeweils die Eingangsschlüsselsignale K&sub1; bis K&sub4; (gezeigt in den Fig. 14A bis 14D) an den Schlüsselsignalmischer 510 aus. Der Schlüsselsignalmischer 510 gibt die Prioritätsschlüsselsignale Kp1 bis Kp4 (gezeigt in den Fig. 14E bis 14H) aus. Im Beispiel 3 haben die Eingangsschlüsselsignale K&sub1; bis K&sub4; in dieser Reihenfolge eine höhere Priorität, wenn sie gemischt werden. Deshalb haben die Prioritätsschlüsselsignale Kp1 bis Kp4 Signalformen, deren Pegel in ihrer Reihenfolge der Priorität begrenzt sind, entsprechend den Pegeln der Eingangsschlüsselsignale K&sub1; bis K&sub4;. Zum Beispiel weist das Eingangsschlüsselsignal K&sub1; eine höhere Priorität als das des Eingangsschlüsselsignals K&sub2; auf. Deshalb ist das Prioritätsschlüsselsignal Kp2 auf den Nullpegel in Bereichen begrenzt, in denen das Eingangsschlüsselsignal K&sub1; auf vollem Pegel liegt (nämlich auf 1). Das Prioritätsschlüsselsignal Kp2 ist nicht in Bereichen begrenzt, in denen das Eingangsschlüsselsignal K&sub1; auf dem Nullpegel liegt, so daß das Eingangsschlüsselsignal K&sub2; als das Prioritätsschlüsselsignal Kp2 ausgegeben wird.
Das gemischte Schlüsselsignal Km hat eine Signalform, die der Summe der Prioritätschlüsselsignale Kp1 bis Kp4, wie in Fig. 14I gezeigt, entspricht.
Der Schlüsselsignal-Divisionsabschnitt 520 dividiert die Prioritätsschlüsselsignale Kp1 bis Kp4 (gezeigt in den Fig. 14E bis 14H) jeweils durch das gemischte Schlüsselsignal Km (gezeigt in Fig. 14I). Die Videoverstärkungs-Steuersignale Kg1 bis Kg4, welche die Ergebnisse der Division sind, haben Wellenformen, die durch Unterwerfen der Prioritätsschlüsselsignale Kp1 bis Kp4 unter nichtlineare Verstärkungssteuerungen erhalten werden, wie es in den Fig. 14J bis 14M jeweils gezeigt wird.
Somit stellen die Videoverstärkungs-Steuersignale Kg1 bis Kg4 sicher, daß der Videosignalmischer 530 das gemischte Videosignal Vm1, wie es in Fig. 14N gezeigt wird, erzeugt, indem das Eingangsvideosignal V&sub1;, das Eingangsvideosignal V&sub2;, das Eingangsvideosignal V&sub3; und das Eingangsvideosignal V&sub4; gemischt werden.
Der Videosignalmischer 104 mischt die Videosignale Vm1 und das Hintergrundvideosignal Vb entsprechend dem gemischten Schlüsselsignal Km (gezeigt in Fig. 14I). Deshalb ist das gemischte Videosignal Vm2 ein Videosignal, in dem die Eingangsvideosignale V&sub1; bis V&sub4; gemischt sind und in das Hintergrundvideosignal Vb, wie in Fig. 14O gezeigt, eingefügt sind.
Somit wird eine gewünschte Videomischung in dem Fall erreicht, in dem zwei Eingangsschlüsselsignale oder beide auf Zwischenpegel sind (d. h. Pegel, die größer als 0 und kleiner als 1 sind), ohne zu ermöglichen, daß nichtlineare Mischungscharakteristiken aufgrund der vielfachen Wechselwirkung der Schlüsselsignale erzeugt werden. Somit ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, nämlich eine Videomischung im Falle, in dem eine Mehrzahl von Eingangsschlüsselsignalen auf Zwischenpegeln liegen, unter der Bedingung erreicht, daß das Hintergrundvideosignal Vb nur einmal durch den Videosignalmischer hindurchgelassen wird.
Wie in dem Fall des Beispiels 1, bei dem der Videosignalmischer 104 zum Mischen des gemischten Videosignals Vm1 und des Hintergrundvideosignals Vb in einem Videoschaltgerät bereitgestellt ist, kann der Videosignalmischer 104 in der Vorrichtung 5 zur Mischung von Videosignalen in Beispiel 3 weggelassen werden. Mit anderen Worten wird die Vorrichtung 5 zur Mischung von Videosignalen ohne ein Einbauen des Videosignalmischers 104 ausreichend arbeiten, solange sie in der Lage ist, das gemischte Videosignal Vm1 und das gemischte Schlüsselsignal Km auszugeben.
Obwohl in Fig. 13 ein Fall dargestellt ist, in dem vier Eingangsschlüsselsignale und vier Eingangsvideosignale verarbeitet werden, kann eine Vorrichtung zur Mischung von Videosignalen zum Empfangen und Mischen einer Anzahl N (wobei N eine ganze Zahl 3 oder größer ist) von Eingangsschlüsselsignalen und N Eingangsvideosignalen in ähnlicher Weise wie folgt konstruiert sein: ein Schlüsselsignalmischer empfängt erste bis N-te Schlüsselsignale und erzeugt und gibt aus (N + 1)-ste bis 2N-te Schlüsselsignale und ein gemischtes Schlüsselsignal. Es sei gegeben, daß die ersten bis 2N-ten Schlüsselsignale jeweils die Pegel K&sub1; bis K2N aufweisen, wobei K&sub1; = Ki-N · (1 - Ki-N-1) · (1 - Ki-N-2) · ... · (1 - K&sub1;) für i = (N + 1) bis 2N (wobei K&sub0; = 0) eingehalten wird. Es sei gegeben, daß das gemischte Schlüsselsignal einen Pegel Km aufweist, wobei Km = 1 - (1 - K&sub1;) (1 - K&sub2;) · ... · (1 - KN). Ein Schlüsselsignal-Divisionsabschnitt empfängt die (N + 1)-sten bis 2N-ten Schlüsselsignale und das gemischte Schlüsselsignal und erzeugt und gibt aus (2N + 1)-ste bis 3N-te Schlüsselsignale. Es sei gegeben, daß (2N + 1)-ste bis 3N-te Schlüsselsignale jeweils Pegel K2N+1 bis K3N aufweisen, wobei K&sub1; = K&sub1;-N/Km für i = (2N + I) bis 3N eingehalten wird. Ein Videosignalmischer empfängt die ersten bis N-ten Videosignale und die (2N + 1)-sten bis 3N-ten Videosignale und mischt die ersten bis N-ten Videosignale bei einem Mischungsverhältnis entsprechend mit den (2N + 1)-sten bis 3N-ten Videosignalen, um zu erzeugen und auszugeben ein Ausgangsvideosignal, das einen Pegel von Vm1 aufweist. Insbesondere ist es vorgegeben, daß die ersten bis N-ten Videosignale jeweils bei Pegeln V&sub1; bis VN liegen, wobei Vm1 = V&sub1; · K2N+1 + V&sub2; · K2N+2 + ... + VN · K3N eingehalten wird.

(Beispiel 4)

Fig. 15 ist ein Blockdiagramm, das eine Vorrichtung 6 zur Mischung von Videosignalen gemäß dem Beispiel 4 der vorliegenden Erfindung zeigt. Die Vorrichtung 6 zur Mischung von Videosignalen empfängt ein Eingangsschlüsselsignal K&sub1; und ein Eingangsvideosignal V&sub1;, die von einem Videosignalgenerator 11 ausgegeben werden, und ein Hintergrundvideosignal Vb, das von einem Videosignalgenerator 10 ausgegeben wird, und mischt ein Bild, das durch das Eingangsvideosignal V&sub1;, einen Abstandsschatten des Bildes und dem Hintergrundvideosignal Vb dargestellt wird, um ein gemischtes Videosignal Vm1 auszugeben.
Ein "Abstandsschatten" wird im allgemeinen verwendet, um einen visuellen Effekt, als ob eine Videomischung dreidimensional hergestellt worden ist, zu erzeugen. Zum Beispiel wird der Abstandsschatten durch Bewegen des Eingangsbildes in Richtung auf die rechte untere Ecke des Bildschirms der Anzeige erzeugt und durch Vermindern der Luminanz des bewegten Bildes. Dort, wo das Eingabebild und der Abstandsschatten auf dem Bildschirm überlappen, wird das Eingabebild mit höherer Priorität angezeigt, um es so zu zeigen, als ob das Eingabebild vor dem Abstandsschatten angeordnet wäre und Licht von der linken oberen Ecke des Bildschirms leuchten würde.
Die Vorrichtung 6 zur Mischung von Videosignalen beinhaltet einen Schlüsselsignalmischer 101, einen Schlüsselsignal-Divisionsabschnitt 102, einen Videosignalmischer 103, einen Videosignalmischer 104, ein Schattenpositionierungs- Steuergerät 1521, einen Multiplizierer 1523 und einen Schattenbildgenerator 1524.
Das Schattenpositionierungs-Steuergerät 1521 gibt ein Schlüsselsignal K&sub2; aus, das den Abstandsschatten (welcher die Position des Abstandsschattens bestimmt) durch Verschieben der Position des Eingangsschlüsselsignals K&sub1; auf dem Anzeigebildschirm aufwärts, abwärts, nach rechts und/oder nach links darstellt. In dem Fall einer Echtzeitvideo-Verarbeitungsvorrichtung, wie einem Videoschaltgerät, kann das Schattenpositions-Steuergerät 1521 unter Verwendung eines Zeitverzögerungselementes verwirklicht werden. Für ein analoges Signal wird das Zeitverzögerungselement durch eine Verzögerungsleitungsvorrichtung verwirklicht. Für ein digitales Signal wird hingegen das Zeitverzögerungselement durch einen Speicher des FIFO-Typs (first-in first-out) verwirklicht.
Eine Schlüsselsignal-Wichtungseinheit 1522 wichtet das Schlüsselsignal K&sub2;, um einen Wichtungsvorgang für ein Bild, das einen Abstandsschatten darstellt, der durch den Schattenbildgenerator 1524 erzeugt wird, durchzuführen. Aufgrund dieser Wichtung variiert der Pegel des Schlüsselsignals in Abhängigkeit von dem Ort auf dem Anzeigebildschirm. Folglich wird es möglich, ein Muster von Licht und Schatten zu dem Bild, das den Abstandsschatten darstellt, hinzuzufügen. Der Multiplizierer 1523 multipliziert das Schlüsselsignal K&sub2;, das von dem Schattenpositionierungs-Steuergerät 1521 ausgegeben wird, mit einem Wichtungsmustersignal W&sub2;, das von der Schlüsselsignal-Wichtungseinheit 1522 ausgegeben wird, und gibt das Ergebnis der Multiplikation an den Schlüsselsignalmischer 101. Der Videosignalmischer 103 empfängt die Videosignale V&sub1;, die von dem Videosignalgenerator 11 ausgegeben werden, und das Eingangsvideosignal V&sub2;, das von dem Schattenbildgenerator 1524 ausgegeben wird, mischt diese Videosignale entsprechend mit einem Videoverstärkungs-Steuersignal Kg und gibt das Ergebnis der Mischung als gemischtes Videosignal Vm1 an den Videosignalmischer 104.
Fig. 16A ist ein Diagramm, das einen Zustand zeigt, in dem ein Bild und sein Abstandsschatten mit einem Hintergrundsignal gemischt sind. Die Fig. 16B bis 16J zeigen die Eingangsschlüsselsignale K&sub1; und K&sub2;, das Wichtungsmustersignal W&sub2;, ein Ausgangssignal Kw2, das von dem Multiplizierer 1523 ausgegeben wird, ein Prioritätsschlüsselsignal Kp, ein gemischtes Schlüsselsignal Km, das Videoverstärkungs- Steuersignal Kg, und die gemischten Videosignale Vm1 bzw. Vm2. Das Wichtungsmustersignal W&sub2; hat eine konische Pegelverteilung innerhalb jedes schattierten kreisförmigen Bereichs in Fig. 16A, aber liegt außerhalb jeden Bereiches auf dem Nullpegel. Der Multiplizierer 1523 multipliziert das Schlüsselsignal K&sub2; (gezeigt in Fig. 16C), das von dem Schattenpositionierungs-Steuergerät 1521 ausgegeben wird, mit dem Wichtungsmustersignal W&sub2; (gezeigt in Fig. 16D). Folglich wird das Ausgangssignal Kw2 des Multiplizierers 1523 so getrimmt, daß nur in einem Bereich, in dem der Abstandsschatten existiert, das Wichtungsmustersignal W&sub2; ausgegeben wird, wie es in Fig. 16E gezeigt wird.
Wie für das gemischte Videosignal Vm1, das von dem Videosignalmischer 103 ausgegeben wird, wird das Videosignal V&sub2; des Abstandsschattens, das von dem Schattenbildgenerator 1524 ausgegeben wird, in dem Abstandsschattenbereich ausgegeben, und das Eingangsvideosignal V&sub1; wird in anderen Bereichen als in dem Abstandsschattenbereich ausgegeben, wie es in Fig. 161 gezeigt wird. Das gemischte Videosignal Vm2 (gezeigt in Fig. 16J), das von dem Videosignalmischer 104 ausgegeben wird, ist ein Videosignal, in dem das Eingangsvideosignal V&sub1; und das Videosignal V&sub2; des Abstandsschattens mit dem Hintergrundvideosignal Vb gemischt sind. Durch Eingabe des Ausgangssignals Kw2 des Schlüsselsignalmischers 101 als ein Schlüsselsignal (das Ausgangssignal Kw2 wird durch Multiplizieren des Schlüsselsignals K&sub2;, das von dem Schattenpositionierungs-Steuergerät 1521 ausgegeben wird, mit dem Wichtungsmustersignal W&sub2; erhalten) wird es möglich, den Pegel des Eingangsvideosignals V&sub2; mit dem Wichtungsmustersignal W&sub2; vor dem Mischen des Eingangsvideosignals V&sub2; mit anderen Videosignalen zu modifizieren.
In dem vorliegenden Beispiel wird das Videosignal V&sub2; des Abstandsschattens (Ausgabe von dem Schattenbildgenerator 1524) als eines der Videosignale, das in den Videosignalmischer 103 einzugeben ist, angewandt, und ein Schlüsselsignal (nämlich K&sub2;), das durch Verschieben des Eingangsschlüsselsignals K&sub1; auf dem Anzeigebildschirm durch Verwenden des Schattenpositionierungs-Steuergerätes 1521 erhalten wird, multipliziert mit dem Wichtungsmustersignal W&sub2;. Jedoch kann der gleiche Effekt auch in dem Fall erreicht werden, in dem die zwei Videosignale, die in dem Videosignalmischer 103 zu mischen sind, beide extern geliefert werden und das Schlüsselsignal, das durch das Wichtungsmustersignal W&sub2; zu multiplizieren ist, kann auch extern geliefert werden, das bedeutet, in dem Fall, in dem die Eingangsvideosignale V&sub1; und V&sub2; in den Videosignalmischer 103 eingegeben werden und ein Eingangsschlüsselsignal K&sub1;, das mit dem Eingangsvideosignal V&sub1; und V&sub2; korrespondiert, in den Schlüsselsignalmischer 101 eingegeben wird, wird ein Eingangsschlüsselsignal K&sub2;, das dem Eingangsvideosignal V&sub2; entspricht, durch das Wichtungsmustersignal in dem Multiplizierer 1523 multipliziert.
Während Beispiel 4 einen Fall beschreibt, in dem das Wichtungsmustersignal W&sub2;, das von der Schlüsselsignal-Wichtungseinheit 1522 ausgegeben wird, ein Signal ist, dessen Pegel abhängig von der Stellung auf dem Anzeigebildschirm variiert, kann der gleiche Effekt auch in dem Fall erreicht werden, in dem das Wichtungsmustersignal W&sub2; einen konstanten Pegel unabhängig von der Stellung aufweist.
Die Schlüsselsignal-Wichtungseinheit 1522 und der Multiplizierer 1523 werden für eines der drei Eingangsschlüsselsignale für den Schlüsselsignalmischer 101 bereitgestellt, d. h. K&sub2; in Beispiel 4. In dem Fall, in dem eine Schlüsselsignal-Wichtungseinheit und ein Multiplizierer auch für das andere Eingangsschlüsselsignal K&sub1; in einer ähnlichen Weise bereitgestellt werden (d. h. so daß eine Schlüsselsignal-Wichtungseinheit und ein Multiplizierer für die Schlüsselsignale K&sub1; und K&sub2; jeweils bereitgestellt sind), kann der oben erwähnte Effekt der Modifizierung des Videosignalpegels des Videosignals V&sub2; auch für das Videosignal V&sub1; erreicht werden.
Wie in Beispiel 1 kann in dem Fall, in dem der Videosignalmischer 104 zum Mischen des gemischten Videosignals Vm1 und des Hintergrundvideosignals Vb in einem Videoschaltgerät bereitgestellt ist, der Videosignalmischer 104 von der Vorrichtung 6 zur Mischung von Videosignalen weggelassen werden. Mit anderen Worten wird die Vorrichtung 6 zur Mischung von Videosignalen ohne Einbau des Videosignalmischers 104 ausreichend arbeiten, solange wie sie in der Lage ist, das gemischte Videosignal Vm1 und das gemischte Schlüsselsignal Km auszugeben.

(Beispiel 5)

Fig. 17 ist ein Blockdiagramm, das eine Vorrichtung 7 zur Mischung von Videosignalen gemäß dem Beispiel 5 der vorliegenden Erfindung zeigt. Die Vorrichtung 7 zur Mischung von Videosignalen hat die gleiche Konfiguration wie die Vorrichtung 5 zur Mischung von Videosignalen des Beispiels 3, außer daß die Vorrichtung 7 zur Mischung von Videosignalen eine Schlüsselsignal-Wichtungseinheit 1761 und einen Multiplizierer 1762 einschließt.
Die Fig. 18A bis 18P zeigen die Eingangsschlüsselsignale K&sub1; bis K&sub4;, das Wichtungsmustersignal Kw4, die Prioritätsschlüsselsignale Kp1 bis Kp4, ein gemischtes Schlüsselsignal Km, Videoverstärkungs-Steuersignale Kg1 bis Kg4 und gemischte Videosignale Vm1 bzw. Vm2.
Der Schlüsselsignalmischer 510 empfängt die Schlüsselsignale, die in den Fig. 18A bis 18C gezeigt werden. Die Schlüsselsignal-Wichtungseinheit 1761 gibt ein Wichtungsmustersignal W&sub4; aus, das auf einem 50%-Pegel (nämlich 0,5) des vollen Pegels (nämlich 1,0) unabhängig von der Stelle auf dem Anzeigebildschirm liegt. Der Multiplizierer 1762 multipliziert das Eingangsschlüsselsignal K&sub4; (gezeigt in Fig. 18D) mit dem Wichtungsmustersignal W&sub4; und gibt das Ergebnis der Multiplikation als das Schlüsselsignal Kw4 (gezeigt in Fig. 18E) an den Schlüsselsignalmischer 510. Der Schlüsselsignalmischer 510 empfängt die Eingangsschlüsselsignale K&sub1; bis K&sub3; und Kw4 und gibt die Prioritätsschlüsselsignale Kp1 bis Kp4 (gezeigt in den Fig. 18F bis 18I) an den Signaldivisionsabschnitt 520 aus. Die Prioritätsschlüsselsignale Kp1 bis Kp4 werden so gesteuert, daß ihre Pegel entsprechend den Pegeln des Eingangsschlüsselsignals K&sub1; bis K&sub4; in der Reihenfolge ihrer Prioritäten begrenzt sind. Hierin haben die Eingangsschlüsselsignale K&sub1; bis K&sub4; in dieser Reihenfolge höhere Prioritäten. Das gemischte Schlüsselsignal Km hat eine Signalform, die der Summe der Prioritätssignale Kp1, Kp2, Kp3 und Kp4, wie in Fig. 18I gezeigt, entspricht.
Das Eingangsschlüsselsignal, das eine höhere Priorität als das des Eingangsschlüsselsignals K&sub1; aufweist, ist das Eingangsschlüsselsignal K&sub2;. Deshalb ist das Prioritätsschlüsselsignal Kp2 für den Nullpegel in Bereichen begrenzt, wo das Eingangsschlüsselsignal K&sub1; auf vollem Pegel ist (nämlich 1,0). Das Prioritätsschlüsselsignal Kp2 ist nicht begrenzt in Bereichen, in denen das Eingangsschlüsselsignal K&sub1; auf dem Nullpegel liegt, so daß das Eingangsschlüsselsignal K&sub2; als Prioritätsschlüsselsignal Kp2 ausgegeben wird.
Der Schlüsselsignal-Divisionsabschnitt 520 dividiert jedes der Prioritätsschlüsselsignale Kp1 bis Kp4, durch das gemischte Schlüsselsignal Km. Deshalb haben die videoverstärkten Steuersignale Kg1 bis Kg4, welche die jeweiligen Ergebnisse der Division sind, Signalformen, die sich durch Unterwerfen der Prioritätsschlüsselsignale Kp1 bis Kp4 unter nichtlineare Verstärkungssteuerungen ergeben, wie sie in den Fig. 18K bis 18N jeweils gezeigt werden. Somit stellen die Videoverstärkungs-Steuersignale Kg1 bis Kg4 sicher, daß der Videosignalmischer 530 das gemischte Videosignal Vm1, wie es in Fig. 18O gezeigt wird, erzeugt, in welchem das Eingangsvideosignal V&sub1;, das Eingangsvideosignal V&sub2;, das Eingangsvideosignal V&sub3; und das Eingangsvideosignal V&sub4; gemischt werden.
Der Videosignalmischer 104 mischt die gemischten Videosignale Vm2 und das Hintergrundvideosignal Vb entsprechend mit dem gemischten Steuersignal Km. Deshalb ist das gemischte Videosignal Vm2 ein Videosignal, in dem Eingangsvideosignale V&sub1; bis V&sub4; in das Hintergrundvideosignal Vb, wie in Fig. 18P gezeigt, eingefügt sind. Somit wird eine lineare Mischung erreicht selbst in dem Fall, in dem zwei Eingangsschlüsselsignale beide auf einem Zwischenpegel liegen, ohne daß ermöglicht wird, daß sich quadratische Charakteristiken aufgrund der vielfachen Wechselwirkungen der Schlüsselsignale bilden.
Somit wird eines der Aufgaben der vorliegenden Erfindung, nämlich eine Videomischung in einem Fall, in dem eine Mehrzahl von Eingangsschlüsselsignalen sich auf Zwischenpegeln befinden, unter der Bedingung erreicht, daß das Hintergrundvideosignal Vb nur einmal durch den Videosignalmischer hindurch gelassen wird.
Die Schlüsselsignal-Wichtungseinheit 1761 und der Multiplizierer 1762 sind nur für das Eingangsschlüsselsignal K&sub4; in Beispiel 5 bereitgestellt. Jedoch ist es auch möglich, eine Schlüsselsignal-Wichtungseinheit und einen Multiplizierer für die anderen Eingangsschlüsselsignale K&sub1;, K&sub2; und K&sub3; in einer ähnlichen Weise bereitzustellen. In diesem Fall kann der oben erwähnte Effekt des Modifizierens des Videosignalpegels des Eingangsvideosignals V&sub4; (dargestellt in Beispiel 5) auch für die Eingangsvideosignale V&sub1;, V&sub2; bzw. V&sub3; erreicht werden.
Wie in dem Fall des Beispiels 1, bei dem der Videosignalmischer 104 zum Mischen des gemischten Videosignals Vm1 und des Hintergrundvideosignals Vb in einem Videoschaltgerät bereitgestellt sind, kann der Videosignalmischer 104 von der Vorrichtung 7 zur Mischung von Videosignalen weggelassen werden. Mit anderen Worten, die Vorrichtung 7 zur Mischung von Videosignalen wird zufriedenstellend ohne Einbau des Videosignalmischers 104 arbeiten, solange sie in der Lage ist, das gemischte Videosignal Vm1 und das gemischte Schlüsselsignal Km auszugeben.
In den oben beschriebenen Beispielen 1 bis 5 kann der Videosignalgenerator, der sowohl ein Videosignal als auch ein Schlüsselsignal erzeugt (z. B. Videosignalgeneratoren 11 und 12 in Beispiel 1), z. B. ein Buchstaben-/Graphikgenerator oder ein Farbschlüsselgerät oder eine Computergraphikvorrichtung sein. Andererseits kann der Videosignalgenerator, der nur ein Videosignal erzeugt (z. B. der Videosignalgenerator 10 in dem Beispiel 1), z. B. ein Videokassettenrekorder oder eine Videokamera sein.
In den oben beschriebenen Beispielen 1 bis 5 muß das Hintergrundvideosignal Vb nur ein Videosignal sein; z. B. kann das Hintergrundvideosignal Vb ein Ausgangsvideosignal einer Bildvorrichtung oder ein Ausgangsvideosignal eines Videoschaltgeräts sein. Die Eingangsschlüsselsignale und die Eingangsvideosignale müssen sich nur in einer Kombination von Schlüssel- und Videosignalen befinden; z. B. können sie Ausgangsschlüsselsignale einer Lichtpunktvorrichtung und Ausgangsvideosignale einer Videosignal-Aufzeichnungsvorrichtung sein. Das gemischte Prioritätsschlüsselsignal Pr muß nur ein Signal sein, welches das Mischungsverhältnis der Videomischung darstellt; z. B. kann das gemischte Prioritätsschlüsselsignal Pr ein Ausgangsschlüsselsignal einer Farbschlüsselvorrichtung anstelle eines Ausgangs eines Löschsignalformgenerators sein.
Weiterhin ermöglicht das gemischte Videosignal Vm2 die allgemeine Verwendung als ein Videosignal anstelle eines Anzeigens durch eine Anzeigevorrichtung; z. B. kann das gemischte Videosignal Vm2 durch eine Videosignal-Aufzeichnungsvorrichtung aufgezeichnet werden oder an eine Vorrichtung zur Mischung von Videosignalen zum Durchführen weiterer Mischprozesse eingegeben werden.
Es ist auch möglich, die Schlüsselsignal-Wichtungseinheiten, die in den Beispielen 4 und 5 beschrieben werden, in den Beispielen 1 bis 3 anzuwenden. Zum Beispiel kann in Beispiel 1 (dargestellt in Fig. 1) ein Ausgangssignal Kw2 an den Schlüsselsignalmischer 101 anstelle des Eingangsschlüsselsignals K&sub2;, das von dem Videosignalgenerator 12 ausgegeben wird, geliefert werden.
Die Addierer, Subtrahierer, Multiplizierer und Dividierer in den Beispielen 1 bis 5 können unter Verwendung analoger Schaltungen oder digitaler Schaltungen realisiert werden. Wenn sie durch digitalen Schaltungen ausgeführt werden, können die gewünschten Vorgänge durch Schlüsselsignale und Videosignale durchgeführt werden, die in digitale Signale aus den analogen Signalen umgewandelt wurden. In diesen Fällen ist es möglich, einen digitalen Prozessor (DSP) z. B. für hohe Präzision und Hochgeschwindigkeitsvorgänge einzusetzen.
Die internen Strukturen der Schlüsselsignalmischer und der Videosignalmischer, die in den Fig. 2, 3, 6, 7, 9, 12 und 13 gezeigt werden, sind nicht auf solche, die in diesen Figuren gezeigt werden, beschränkt. Die Addierer, Multiplizierer usw. in den jeweiligen internen Strukturen lassen Variationen zu, solange die Mischer, die in jeder Figur gezeigt werden, die gewünschten Signale bereitstellen.
Unterschiedliche andere Modifikationen sind naheliegend und können ohne weiteres von Fachleuten, ohne den Schutzumfang dieser Erfindung zu verlassen, hergestellt werden.

Claims

1. Vorrichtung zur Mischung von Videosignalen zum Mischen eines ersten Videosignals und eines zweiten Videosignals entsprechend einem ersten Schlüsselsignal und einem zweiten Schlüsselsignal, wobei die Videosignalmischvorrichtung umfaßt:

einen Schlüsselsignalmischer zum Empfang des ersten und zweiten Schlüsselsignals und zum Erzeugen und Ausgeben eines dritten Schlüsselsignals und eines vierten Schlüsselsignals, wobei ein Pegel K&sub1; des ersten Schlüsselsignals, ein Pegel K&sub2; des zweiten Schlüsselsignals, ein Pegel K&sub3; des dritten Schlüsselsignals und ein Pegel K&sub4; des vierten Schlüsselsignal die Beziehung erfüllen:

K&sub3; = K&sub1; - K&sub1;K&sub2;, und

K&sub4; = K&sub1; + K&sub2; - K&sub1;K&sub2;;

einen Schlüsselsignal-Divisionsabschnitt zum Empfangen des dritten und vierten Schlüsselsignals und zum Erzeugen und Ausgeben eines fünften Schlüsselsignals, wobei ein Pegel K&sub5; des fünften Schlüsselsignals die Beziehung erfüllt:

K&sub5; = K&sub3;/K&sub4;; und

einen ersten Videosignalmischer zum Empfangen des ersten und zweiten Videosignals und des fünften Schlüsselsignals und zum Erzeugen und Ausgeben eines dritten Videosignals durch Mischen des ersten und zweiten Videosignals in einem Mischungsverhältnis, das dem fünften Schlüsselsignal entspricht.

2. Vorrichtung zur Mischung von Videosignalen nach Anspruch 1, wobei ein Pegel V&sub1; des ersten Videosignals, ein Pegel V&sub2; des zweiten Pegelsignals und ein Pegel V&sub3; des dritten Pegelsignals die Beziehung erfüllen:

V&sub3; = (1 - K&sub5;)V&sub1; + K&sub5; · V&sub2;.

3. Vorrichtung zur Mischung von Videosignalen nach Anspruch 1, die weiterhin einen zweiten Videosignalmischer zum Empfangen des dritten und vierten Videosignals und des vierten Schlüsselsignals und zum Erzeugen und Ausgeben eines fünften Videosignals durch Mischen des dritten und vierten Videosignals in einem Mischverhältnis, das dem vierten Schlüsselsignal entspricht, umfaßt.

4. Vorrichtung zur Mischung von Videosignalen nach Anspruch 3, wobei ein Pegel V&sub4; des vierten Videosignals und ein Pegel V&sub5; des fünften Videosignals die Beziehung erfüllen:

V&sub5; = (1 - K&sub4;)V&sub4; + K&sub4; · V&sub3;.

5. Vorrichtung zur Mischung von Videosignalen nach Anspruch 1, die weiterhin einen Schlüsselsignal-Divisionsabschnitt zum Empfangen des ersten und vierten Schlüsselsignals und zum Erzeugen und Ausgeben eines sechsten Schlüsselsignals umfaßt, wobei ein Pegel K&sub6; des sechsten Schlüsselsignals die Beziehung erfüllt:

K&sub6; = K&sub1;/K&sub4;, und

wobei der erste Videosignalmischer weiterhin das sechste Schlüsselsignal empfängt und ein drittes Videosignal durch Mischen des ersten und zweiten Videosignals in einem Mischverhältnis, das dem fünften und sechsten Schlüsselsignal entspricht, erzeugt und ausgibt.

6. Vorrichtung zur Mischung von Videosignalen nach Anspruch 5, wobei ein Pegel V&sub1; des ersten Videosignals, ein Pegel V&sub2; des zweiten Videosignals und ein Pegel V&sub3; des dritten Videosignals die Beziehung erfüllen:

V&sub3; = K&sub6; · V&sub1; + K&sub5; · V&sub2;.

7. Vorrichtung zur Mischung von Videosignalen zum Mischen eines ersten Videosignals und eines zweiten Videosignals entsprechend einem ersten Schlüsselsignal, einem zweiten Schlüsselsignal und einem Prioritätsschlüsselsignal, wobei die Videosignalmischvorrichtung umfaßt:

einen Schlüsselsignalmischer zum Empfangen des ersten Schlüsselsignals, des zweiten Schlüsselsignals und des Prioritätsschlüsselsignals und zum Erzeugen und zum Ausgeben eines dritten Schlüsselsignals und eines vierten Schlüsselsignals, wobei ein Pegel K&sub1; des ersten Schlüsselsignals, ein Pegel K&sub2; des zweiten Schlüsselsignals, ein Pegel K&sub3; des dritten Schlüsselsignals, ein Pegel K&sub4; des vierten Schlüsselsignals und ein Pegel Kp des Prioritätsschlüsselsignals die Beziehung erfüllen:

K&sub3; = K&sub2; - KpK&sub1;K&sub2;, und

K&sub4; = K&sub1; + K&sub2; - K&sub1;K&sub2;

K&sub5; = K&sub3;/K&sub4;; und

einen ersten Videosignalmischer zum Empfangen des ersten und zweiten Videosignals und des fünften Schlüsselsignals und zum Erzeugen und Ausgeben eines dritten Videosignals durch Mischen des ersten und zweiten Videosignals in einem Mischverhältnis, das dem fünften Schlüsselsignal entspricht.

8. Vorrichtung zur Mischung von Videosignalen nach Anspruch 7, wobei ein Pegel V&sub1; des ersten Videosignals, ein Pegel V&sub2; des zweiten Videosignals und ein Pegel V&sub3; des dritten Videosignals die Beziehung erfüllen:

V&sub3; = (1 - K&sub5;)V&sub1; + K&sub5; · V&sub2;.

9. Vorrichtung zur Mischung von Videosignalen nach Anspruch 7, die weiterhin einen zweiten Videosignalmischer zum Empfangen des dritten und vierten Videosignals und des vierten Schlüsselsignals und zum Erzeugen und Ausgeben eines fünften Videosignals durch Mischen des dritten und vierten Videosignals in einem Mischungsverhältnis, das dem vierten Schlüsselsignal entspricht, umfaßt.

10. Vorrichtung zur Mischung von Videosignalen nach Anspruch 9, wobei ein Pegel V&sub4; des vierten Videosignals und ein Pegel V&sub5; des fünften Videosignals die Beziehung erfüllen:

V&sub5; = (1 - K&sub4;)V&sub4; + K&sub4; · V&sub3;.

11. Vorrichtung zur Mischung von Videosignalen nach Anspruch 7, die weiterhin einen Schlüsselsignal-Divisionsabschnitt zum Empfangen des ersten und vierten Schlüsselsignals und zum Erzeugen und Ausgeben eines sechsten Schlüsselsignals umfaßt, wobei ein Pegel K&sub6; des sechsten Schlüsselsignals die Beziehung erfüllt:

K&sub6; = K&sub1;/K&sub4;, und

wobei der erste Videosignalmischer weiterhin das sechste Schlüsselsignal empfängt und ein drittes Videosignal durch Mischen des ersten und zweiten Videosignals in einem Verhältnis, das dem fünften und sechsten Schlüsselsignal entspricht, erzeugt und ausgibt.

12. Vorrichtung zur Mischung von Videosignalen nach Anspruch 11, wobei ein Pegel V&sub1; des ersten Videosignals, ein Pegel V&sub2; des zweiten Videosignals und ein Pegel V&sub3; des dritten Videosignals die Beziehung erfüllen:

V&sub3; = K&sub6; · V&sub1; + K&sub5; · V&sub2;.

13. Vorrichtung zur Mischung von Videosignalen zum Mischen eines ersten bis N-ten Videosignals entsprechend dem ersten bis N-ten Schlüsselsignal, wobei die Videosignalmischvorrichtung umfaßt:

einen Schlüsselsignalmischer zum Empfangen des ersten bis N-ten Schlüsselsignals und zum Erzeugen und Ausgeben eines (N + 1)-sten bis 2N-ten Schlüsselsignals und eines gemischten Schlüsselsignals, wobei ein Pegel K&sub1; des ersten Schlüsselsignals, ein Pegel K&sub2; des zweiten Schlüsselsignals, ..., und ein Pegel des K2N-ten Schlüsselsignals die Beziehung erfüllen:

Ki = Ki-N · (1 - Ki-N-1) · (1 - Ki-N-2) · ... · (1 - K&sub1;)

für i = (N + 1) bis 2N (wobei K&sub0; = 0) und ein Pegel Km des gemischten Schlüsselsignals die Beziehung erfüllt:

Km = 1 - (1 - K&sub1;) · (1 - K&sub2;) · ... · (1 - KN);

einen Schlüsselsignal-Divisionsabschnitt zum Empfangen der (N + 1)-sten bis 2N- ten Schlüsselsignale und des gemischten Schlüsselsignals und zum Erzeugen und Ausgeben der (2N + 1)-sten und 3N-ten Schlüsselsignale, wobei ein Pegel K2N+1 des (2N + 1)-sten Schlüsselsignals, ein Pegel K2N+2 des (2N + 2)-ten Schlüsselsignals, ..., und ein Pegel K3N des 3N-ten Schlüsselsignals die Beziehung erfüllen:

Ki = Ki-N/Km

für i = (2N + 1) bis 3N; und

einen ersten Videosignalmischer zum Empfangen der ersten bis N-ten Videosignale und der (2N + 1)-sten bis 3N-ten Schlüsselsignale und zum Erzeugen und Ausgeben eines ersten Ausgangsvideosignals durch Mischen der ersten bis N-ten Videosignale in einem Mischverhältnis, das den (2N + 1)-sten bis 3N-ten Schlüsselsignalen entspricht,

wobei N eine ganze Lau Zahl ist, die gleich oder größer als zwei ist.

14. Vorrichtung zur Mischung von Videosignalen nach Anspruch 13, wobei ein Pegel V&sub1; des ersten Videosignals, ein Pegel V&sub2; des zweiten Videosignals, ..., und ein Pegel VN des N-ten Videosignals die Beziehung erfüllen:

Vm1 = V&sub1; · (K2N+1) + V&sub2; · (K2N+2) + ... + V&sub3; · (K3N).

15. Vorrichtung zur Mischung von Videosignalen nach Anspruch 13, die weiterhin einen zweiten Videosignalmischer zum Empfangen des ersten Ausgangsvideosignals, des (N + 1)-sten Videosignals und des gemischten Schlüsselsignals und zum Erzeugen und zum Ausgeben eines zweiten Ausgangsvideosignals durch Mischen des ersten Ausgangsvideosignals und des (N + 1)-sten Videosignals in einem Mischverhältnis, das dem gemischten Schlüsselsignal entspricht, wobei N eine ganze Zahl gleich oder größer als Drei ist, umfaßt.

16. Vorrichtung zur Mischung von Videosignalen nach Anspruch 15, wobei ein Pegel VN+1 des (N + 1)-sten Videosignals und ein Pegel Vm2 des zweiten Videosignals die Gleichung erfüllen:

Vm2 = Km · Vm1 + (1 - Km) · VN+1.

17. Vorrichtung zur Mischung von Videosignalen nach Anspruch 1, die weiterhin eine Schlüsselsignal-Wichtungseinheit zum Variieren mindestens eines der Schlüsselsignale abhängig von einer Anzeigenstelle auf einer Anzeige umfaßt, wobei der Schlüsselsignalmischer mindestens eines der gewichteten Schlüsselsignale empfängt, die von der Schlüsselsignal-Wichtungseinheit ausgegeben werden.

18. Vorrichtung zur Mischung von Videosignalen nach Anspruch 7, die weiterhin eine Schlüsselsignal-Wichtungseinheit zum Variieren mindestens eines der Schlüsselsignale abhängig von einer Anzeigenstelle auf einer Anzeige umfaßt, wobei der Schlüsselsignalmischer mindestens eines der gewichteten Schlüsselsignale empfängt, die von der Schlüsselsignal-Wichtungseinheit ausgegeben werden.

19. Vorrichtung zur Mischung von Videosignalen nach Anspruch 13, die weiterhin eine Schlüsselsignal-Wichtungseinheit zum Variieren mindestens eines der Schlüsselsignale abhängig von einer Anzeigenstelle auf einer Anzeige umfaßt, wobei der Schlüsselsignalmischer mindestens eines der gewichteten Schlüsselsignale empfängt, die von der Schlüsselsignal-Wichtungseinheit ausgegeben werden.