JP3301679B2 - 映像合成回路 - Google Patents

映像合成回路

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JP3301679B2
JP3301679B2 JP33103594A JP33103594A JP3301679B2 JP 3301679 B2 JP3301679 B2 JP 3301679B2 JP 33103594 A JP33103594 A JP 33103594A JP 33103594 A JP33103594 A JP 33103594A JP 3301679 B2 JP3301679 B2 JP 3301679B2
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    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00Details of television systems
    • H04N5/222Studio circuitry; Studio devices; Studio equipment
    • H04N5/262Studio circuits, e.g. for mixing, switching-over, change of character of image, other special effects ; Cameras specially adapted for the electronic generation of special effects
    • H04N5/272Means for inserting a foreground image in a background image, i.e. inlay, outlay
    • H04N5/275Generation of keying signals

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  • Signal Processing (AREA)
  • Studio Circuits (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は複数の入力映像信号を複
数のキー信号に基づいて映像合成処理を行い、合成され
た映像信号を出力する映像合成回路に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】従来、2つ以上の入力キー信号に基づい
て、夫々のキー信号に対応する入力映像信号を背景映像
信号にはめ込み合成する回路がある。このような映像合
成回路では、映像信号合成部を設けて2つの映像信号を
キー合成している。しかし入力映像信号の数に応じて映
像信号合成部を多段に直列接続するものが多い。
【0003】図20は映像信号合成部を多段に直列接続
した第1従来例の映像合成回路の構成図である。これは
入力映像信号の数が2つの場合の例である。また図21
は図20の映像合成回路の動作を示す波形略図である。
図20において映像合成回路には、背景映像信号Vb
入力端子101、第1の入力映像信号V1 の入力端子1
02、第1の入力キー信号K1 の入力端子103、第2
の入力映像信号V2 の入力端子104、第2の入力キー
信号K2 の入力端子105が夫々設けられている。
【0004】図21において入力端子101には(a)
に示す信号Vb が、入力端子102には(b)に示す信
号V1 が、入力端子103には(c)に示す信号K
1 が、入力端子104には(e)に示す信号V2 が、そ
して入力端子105には(f)に示す信号K2 が夫々入
力されたものとする。
【0005】第1の映像信号合成部106は背景映像信
号Vb と第1の入力映像信号V1 を第1の入力キー信号
1 に従ってキー合成する回路であり、図21(d)の
如く背景映像信号Vb (左下方斜線)に第1の入力映像
信号V1 (縦縞)がはめ込まれた第1の合成映像信号V
m1を生成する。第2の映像信号合成部107は第1の合
成映像信号Vm1と第2の入力映像信号V2 を第2の入力
キー信号K2 に従ってキー合成する回路であり、図21
(g)の如く第1の合成映像信号Vm1に第2の入力映像
信号V2 (右下方斜線)がはめ込まれた第2の合成映像
信号Vm2を生成し、出力端子108より出力する。
【0006】第1従来例のような2入力の映像信号合成
部を多段に直列接続する回路構成を避けるため、複数の
入力映像信号同士及び複数の入力キー信号同士をあらか
じめ合成する機能を有する第2従来例の映像合成回路に
ついて、以下に説明する。図22は第2従来例の映像合
成回路の一例を示す構成図である。ここでも入力映像信
号の数が2つの場合を示しており、図23は図22の映
像合成回路の動作を示す波形略図である。
【0007】図22の映像合成回路には、背景映像信号
b の入力端子201、第1の入力映像信号V1 の入力
端子202、第2の入力映像信号V2 の入力端子20
3、第1の入力キー信号K1 の入力端子204、第2の
入力キー信号K2 の入力端子205が設けられている。
【0008】図23において、入力端子201には
(a)に示す信号Vb が、入力端子202には(b)に
示す信号V1 が、入力端子203には(d)に示す信号
2 が、入力端子204には(c)に示す信号K1 が、
入力端子205には(e)に示す信号K2 が夫々入力さ
れるものとする。
【0009】第1の映像信号合成部206は第1の入力
映像信号V1 と第2の入力映像信号V2 を第2の入力キ
ー信号K2 に従って合成する回路であり、図23(f)
のように第1の入力映像信号V1 (縦縞)に第2の入力
映像信号V2 (右下方斜線)がはめ込まれた第1の合成
映像信号Vm1を生成する。キー信号合成部207は第1
の入力キー信号K1 と第2の入力キー信号K2 を合成す
る回路であり、図23(g)のように第1及び第2の入
力キー信号K1 及びK2 が合成された合成キー信号Km
を生成する。
【0010】第2の映像信号合成部208は背景映像信
号Vb と第1の合成映像信号Vm1を合成キー信号Km
従ってキー合成する回路であり、図23(h)のように
背景映像信号Vb (左下方斜線)に第1の入力映像信号
1 と第2の入力映像信号V2 がはめ込まれた第2の合
成映像信号Vm2を生成し、出力端子209より出力す
る。
【0011】図22において、第2の入力キー信号K2
は第1の映像信号合成回路206とキー信号合成部20
7を経て第2の映像信号合成回路208に作用するた
め、キー特性が二重に作用し、映像の境界部がいわゆる
2乗特性(非線形)で変化する。境界部が非線形になる
と、最終段の映像信号合成部で映像を合成したとき、そ
の境界部に初段の映像信号合成部で合成すべき映像が一
部混入する恐れがある。これを防ぐため第1の映像信号
合成部206の制御特性は、図23(f)のように第2
の入力キー信号K2 がゼロレベルのときには第1の入力
映像信号V1 を第1の合成映像信号Vm1として出力し、
第2の入力キー信号K2 がゼロレベルを少しでも越えた
ときには第2の入力映像信号V2 を第1の合成映像信号
m1として出力するというオンオフ特性にする必要があ
る。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】前述した第1従来例の
回路構成では、背景映像信号を初段の映像信号合成部の
入力とし、2系統の映像信号を合成する映像信号合成部
を多段に直列接続している。このため背景映像信号が複
数回に渡って映像信号合成部を通過することで映像伝送
特性が劣化するという問題点が生じる。また後段で合成
される入力映像信号に対して、前段で合成された入力映
像信号と背景映像信号の区別がないため、複数の入力映
像信号を所定の合成比率に従って合成させた後、背景映
像にこの合成映像をはめ込む方式では、合成映像信号は
作れないという問題点があった。
【0013】また第2従来例の回路構成では、第1従来
例のような背景映像信号の映像伝送特性の劣化の問題は
解決されるが、入力映像信号間の映像信号合成がオンオ
フ制御であることから、第1の合成映像信号の合成時に
1つの入力映像信号が排他的に選択されるので、複数の
入力キー信号が同時に中間レベルになる場合には対応で
きないという問題点があった。かつ上記の複数の入力映
像信号を所定の合成比率に従って合成した後、この合成
画像を背景映像にはめ込んで合成映像信号を作成するこ
とは第1従来例と同様に不可能であった。
【0014】本発明はこのような従来の問題点に鑑みて
なされたものであって、複数の入力映像信号を複数のキ
ー信号に基づいて映像合成処理をし、合成された映像信
号を出力することのできる映像合成回路であって、背景
映像信号は1つの映像信号合成部を通るだけであり、か
つ複数の入力キー信号が同時に中間レベルである場合に
も所望の映像信号の合成が可能であり、また入力映像信
号が2つの場合には2つの入力映像信号を所定の合成比
率であらかじめ映像信号合成した後、背景映像信号には
め込むことを可能とした映像合成回路を提供することを
目的とする。
【0015】
【課題を解決するための手段】本願の請求項1の発明
は、第1及び第2の入力キー信号に基づいて夫々第1及
び第2の入力映像信号を合成する映像合成回路であっ
て、第1の入力キー信号と第2の入力キー信号との加算
結果より、第1の入力キー信号と第2の入力キー信号と
の乗算結果を減ずることで合成キー信号を生成し、かつ
第2の入力キー信号より第1の入力キー信号と第2の入
力キー信号との乗算結果を減ずることで優先度キー信号
を生成するキー信号合成部と、優先度キー信号を合成キ
ー信号により除算することで映像利得制御信号を生成す
るキー信号除算部と、映像利得制御信号を混合比率とし
て第1及び第2の入力映像信号を合成することで合成映
像信号を生成する映像信号合成部と、を具備することを
特徴とするものである。
【0016】本願の請求項2の発明は、第1及び第2の
入力キー信号に基づいて夫々第1及び第2の入力映像信
号を合成する映像合成回路であって、第1の入力キー信
号と第2の入力キー信号との加算結果より、第1の入力
キー信号と第2の入力キー信号との乗算結果を減ずるこ
とで合成キー信号を生成し、かつ第1の入力キー信号を
第1の優先度キー信号として出力し、かつ第2の入力キ
ー信号より第1の入力キー信号と第2の入力キー信号と
の乗算結果を減ずることで第2の優先度キー信号を生成
するキー信号合成部と、第1及び第2の優先度キー信号
を合成キー信号により夫々除算することで第1及び第2
の映像利得制御信号を生成する第1及び第2のキー信号
除算部と、第1の入力映像信号と第1の映像利得制御信
号との乗算結果、及び第2の入力映像信号と第2の映像
利得制御信号との乗算結果とを加えることで合成映像信
号を生成する映像信号合成部と、を具備することを特徴
とするものである。
【0017】本願の請求項3の発明は、複数の入力キー
信号に基づいて複数の入力映像信号を合成する映像合成
回路であって、複数の入力キー信号を演算処理して複数
の入力映像信号に夫々対応する複数の優先度キー信号、
及び複数の優先度キー信号の総和である合成キー信号と
を生成するキー信号合成部と、複数の優先度キー信号を
合成キー信号により夫々除算することで、複数の入力映
像信号に夫々対応する複数の映像利得制御信号を生成す
るキー信号除算部と、複数の入力映像信号は対応する複
数の乗算器に夫々入力され、かつ複数の乗算器は複数の
映像利得制御信号により夫々利得制御され、かつ複数の
乗算器の出力の全てを加えることで合成映像信号を生成
する映像信号合成部と、を具備することを特徴とするも
のである。
【0018】本願の請求項4の発明は、第1及び第2の
入力キー信号に基づいて夫々第1及び第2の入力映像信
号を背景映像信号に合成する映像合成回路であって、第
1の入力キー信号と第2の入力キー信号との加算結果よ
り、第1の入力キー信号と第2の入力キー信号との乗算
結果を減ずることで合成キー信号を生成し、かつ第2の
入力キー信号より第1の入力キー信号と第2の入力キー
信号との乗算結果を減ずることで優先度キー信号を生成
するキー信号合成部と、優先度キー信号を合成キー信号
により除算することで映像利得制御信号を生成するキー
信号除算部と、映像利得制御信号を混合比率として第1
及び第2の入力映像信号を合成することで第1の合成映
像信号を生成する第1の映像信号合成部と、合成キー信
号を混合比率として背景映像信号と第1の合成映像信号
を合成することで第2の合成映像信号を生成する第2の
映像信号合成部と、を具備することを特徴とするもので
ある。
【0019】本願の請求項5の発明は、第1及び第2の
入力キー信号に基づいて夫々第1及び第2の入力映像信
号を背景映像信号に合成する映像合成回路であって、第
1の入力キー信号と第2の入力キー信号との加算結果よ
り、第1の入力キー信号と第2の入力キー信号との乗算
結果を減ずることで合成キー信号を生成し、かつ第1の
入力キー信号を第1の優先度キー信号として出力し、か
つ第2の入力キー信号より第1の入力キー信号と第2の
入力キー信号との乗算結果を減ずることで第2の優先度
キー信号を生成するキー信号合成部と、第1及び第2の
優先度キー信号を合成キー信号により夫々除算すること
で第1及び第2の映像利得制御信号を生成する第1及び
第2のキー信号除算部と、第1の入力映像信号と第1の
映像利得制御信号との乗算結果、及び第2の入力映像信
号と第2の映像利得制御信号との乗算結果とを加えるこ
とで、第1の合成映像信号を生成する第1の映像信号合
成部と、合成キー信号を混合比率として背景映像信号と
第1の合成映像信号を合成することで第2の合成映像信
号を生成する第2の映像信号合成部と、を具備すること
を特徴とするものである。
【0020】本願の請求項6の発明は、複数の入力キー
信号に基づいて夫々の複数の入力映像信号を背景映像信
号に合成する映像合成回路であって、複数の入力キー信
号を演算処理して複数の入力映像信号に対応する複数の
優先度キー信号、及び複数の優先度キー信号の総和であ
る合成キー信号とを生成するキー信号合成部と、複数の
優先度キー信号を合成キー信号により夫々除算すること
で、複数の入力映像信号に対応する複数の映像利得制御
信号を夫々生成するキー信号除算部と、複数の入力映像
信号は複数の入力映像信号に対応する複数の乗算器に夫
々入力され、かつ複数の乗算器は複数の映像利得制御信
号により夫々利得制御され、かつ複数の乗算器の出力の
全てを加えることで第1の合成映像信号を生成する第1
の映像信号合成部と、合成キー信号を混合比率として背
景映像信号と第1の合成映像信号を合成することで第2
の合成映像信号を生成する第2の映像信号合成部と、を
具備することを特徴とするものである。
【0021】本願の請求項7の発明は、第1の入力映像
信号と第2の入力映像信号の重畳する部分における第1
の入力映像信号、及び第2の入力映像信号との映像混合
比率である合成優先度信号を生成する優先度生成部を有
し、キー信号合成部は、第1の入力キー信号に第2のキ
ー信号を加える加算器と、第1の入力キー信号に第2の
キー信号を乗ずる第1の乗算器と、第1の加算器の出力
信号から第1の乗算器の出力信号を減ずることにより合
成キー信号を生成する第1の減算器と、第1の乗算器の
出力信号に合成優先度信号を乗ずる第2の乗算器と、第
2の入力キー信号から第2の乗算器の出力信号を減ずる
ことにより優先度キー信号を生成する第2の減算器と、
を具備し、優先度生成部の出力である合成優先度信号が
第1及び第2の入力キー信号とともに入力され、合成キ
ー信号を生成することを特徴とするものである。
【0022】本願の請求項8の発明は、第1の入力映像
信号と第2の入力映像信号の重畳する部分における第1
の入力映像信号と第2の入力映像信号との映像混合比率
である合成優先度信号を生成する優先度生成部を有し、
キー信号合成部は、第1の入力キー信号に第2の入力キ
ー信号を加える第1の加算器と、第1の入力キー信号に
第2の入力キー信号を乗ずる第1の乗算器と、第1の加
算器の出力信号から第1の乗算器の出力信号を減ずるこ
とにより合成キー信号を生成する第1の減算器と、第1
の乗算器の出力信号に合成優先度信号を乗ずる第2の乗
算器と、第1の入力キー信号から第1の乗算器の出力信
号を減ずる第2の減算器と、第2の減算器の出力信号に
第2の乗算器の出力信号を加えることにより第1の優先
度キー信号を生成する第2の加算器と、第2の入力キー
信号から第2の乗算器の出力信号を減ずることにより第
2の優先度キー信号を生成する第3の減算器と、を具備
し、優先度生成部の出力する合成優先度信号を第1及び
第2の入力キー信号とともに入力し、合成キー信号を生
成することを特徴とするものである。
【0023】本願の請求項11の発明は、第1の入力キ
ー信号に対する加重パターン信号を生成する加重パター
ン生成部と、加重パターン信号を第1の入力キー信号に
乗ずる加重パターン乗算部と、を具備し、キー信号合成
部は、加重パターン乗算部の出力信号を第1の入力キー
信号として入力することを特徴とするものである。
【0024】本願の請求項12の発明は、第1及び第2
の入力キー信号に対応する第1及び第2の加重パターン
信号を夫々生成する第1及び第2の加重パターン生成部
と、第1及び第2の加重パターン信号を第1及び第2の
入力キー信号に夫々乗ずる第1及び第2の加重パターン
乗算部と、を具備し、キー信号合成部は、第1の加重パ
ターン乗算部の出力を第1の入力キー信号とし、第2の
加重パターン乗算部の出力を第2の入力キー信号として
入力することを特徴とするものである。
【0025】本願の請求項13の発明は、複数の入力キ
ー信号のうち1つ以上の入力キー信号に対して加重パタ
ーン信号を夫々生成する複数の加重パターン生成部と、
各加重パターン信号に対応する入力キー信号を夫々乗ず
る複数の加重パターン乗算部と、を具備し、キー信号合
成部は、各加重パターン乗算部の出力を各入力キー信号
として入力することを特徴とするものである。
【0026】
【作用】このような特徴を有する本願の請求項1の発明
によれば、キー信号合成部は、第1の入力キー信号と第
2の入力キー信号との加算結果より、第1の入力キー信
号と第2の入力キー信号との乗算結果を減ずることで合
成キー信号を生成する。また第2の入力キー信号より第
1の入力キー信号と第2の入力キー信号との乗算結果を
減ずることで優先度キー信号を生成する。キー信号除算
部は優先度キー信号を合成キー信号により除算すること
で映像利得制御信号を生成する。つぎに映像信号合成部
は得られた映像利得制御信号を混合比率として、第1及
び第2の入力映像信号を合成することで合成映像信号を
生成する。
【0027】また本願の請求項2の発明によれば、キー
信号合成部は第1の入力キー信号と第2の入力キー信号
との加算結果より、第1の入力キー信号と第2の入力キ
ー信号との乗算結果を減ずることで合成キー信号を生成
する。また第1の入力キー信号を第1の優先度キー信号
として出力し、かつ第2の入力キー信号より第1の入力
キー信号と第2の入力キー信号との乗算結果を減ずるこ
とで第2の優先度キー信号を生成する。つぎに第1及び
第2のキー信号除算部は第1及び第2の優先度キー信号
を合成キー信号により夫々除算することで、第1及び第
2の映像利得制御信号を生成する。そして映像信号合成
部は第1の入力映像信号と第1の映像利得制御信号との
乗算結果、及び第2の入力映像信号と第2の映像利得制
御信号との乗算結果とを加えることで合成映像信号を生
成する。
【0028】また本願の請求項3の発明によれば、キー
信号合成部は複数の入力キー信号を演算処理し、複数の
入力映像信号に夫々対応する複数の優先度キー信号、及
び複数の優先度キー信号の総和である合成キー信号とを
生成する。そしてキー信号除算部は複数の優先度キー信
号を合成キー信号により夫々除算することで、複数の入
力映像信号に夫々対応する複数の映像利得制御信号を生
成する。映像信号合成部は複数の入力映像信号を対応す
る複数の乗算器に夫々入力し、各乗算器の利得を映像利
得制御信号により夫々制御する。また複数の乗算器の出
力の全てを加えることで合成映像信号を生成する。
【0029】また本願の請求項4の発明によれば、キー
信号合成部は第1の入力キー信号と第2の入力キー信号
との加算結果より、第1の入力キー信号と第2の入力キ
ー信号との乗算結果を減ずることで合成キー信号を生成
する。また第2の入力キー信号より第1の入力キー信号
と第2の入力キー信号との乗算結果を減ずることで優先
度キー信号を生成する。つぎにキー信号除算部は優先度
キー信号を合成キー信号により除算することで映像利得
制御信号を生成する。そして第1の映像信号合成部は映
像利得制御信号を混合比率として第1及び第2の入力映
像信号を合成し、第1の合成映像信号を生成する。また
第2の映像信号合成部は合成キー信号を混合比率として
背景映像信号と第1の合成映像信号を合成することで第
2の合成映像信号を生成する。
【0030】また本願の請求項5の発明によれば、キー
信号合成部は第1の入力キー信号と第2の入力キー信号
との加算結果より、第1の入力キー信号と第2の入力キ
ー信号との乗算結果を減じて合成キー信号を生成する。
また第1の入力キー信号を第1の優先度キー信号として
出力し、かつ第2の入力キー信号より第1の入力キー信
号と第2の入力キー信号との乗算結果を減ずることで第
2の優先度キー信号を生成する。つぎに第1及び第2の
キー信号除算部は、第1及び第2の優先度キー信号を合
成キー信号により夫々除算し、第1及び第2の映像利得
制御信号を生成する。第1の映像信号合成部は第1の入
力映像信号と第1の映像利得制御信号との乗算結果、及
び第2の入力映像信号と第2の映像利得制御信号との乗
算結果とを加えることで、第1の合成映像信号を生成す
る。また第2の映像信号合成部は合成キー信号を混合比
率として背景映像信号と第1の合成映像信号を合成して
第2の合成映像信号を生成する。
【0031】また本願の請求項6の発明によれば、キー
信号合成部は複数の入力キー信号を演算処理して複数の
入力映像信号に対応する複数の優先度キー信号を生成
し、複数の優先度キー信号の総和である合成キー信号を
生成する。つぎにキー信号除算部は複数の優先度キー信
号を合成キー信号により夫々除算することで、複数の入
力映像信号に対応する映像利得制御信号を夫々生成す
る。第1の映像信号合成部は複数の入力映像信号を夫々
の乗算器に入力する。そして夫々の乗算器の利得を映像
利得制御信号により制御する。また複数の乗算器の出力
の全てを加えることで第1の合成映像信号を生成する。
また第2の映像信号合成部は合成キー信号を混合比率と
して背景映像信号と第1の合成映像信号を合成し、第2
の合成映像信号を生成する。
【0032】以上のように本発明は、同時に入力キー信
号がゼロレベルでない値をとったときでも合成優先度信
号の作用により、夫々の入力キー信号間のレベル調停を
行うことで、2つの入力映像信号間の映像信号を合成す
る。またあらかじめキー信号除算部において合成キー信
号で夫々の優先度キー信号を除算しておくことで、入力
映像信号間の映像信号合成を行う映像信号合成部と、背
景映像信号への映像信号合成を行う映像信号合成部とで
入力キー信号が二重に作用し、2乗特性となることを回
避している。
【0033】
【実施例】
(実施例1)本発明の第1実施例における映像合成回路
について図面を参照しながら説明する。図1は第1実施
例の映像合成回路の全体構成を示すブロック図である。
ここでは2つの入力キー信号K1 、K2 に基づいて、2
つの入力映像信号V1 、V2を背景映像信号Vb に夫々
合成する場合の構成を示している。本実施例の映像合成
回路は、背景映像信号Vb の入力端子301、第1の入
力映像信号V1 の入力端子302、第2の入力映像信号
2 の入力端子303、第1の入力キー信号K1 の入力
端子304、第2の入力キー信号K2 の入力端子305
を有し、キー信号合成部306、キー信号除算部30
7、第1の映像信号合成部308、第2の映像信号合成
部309、映像出力端子310を含んで構成されてい
る。
【0034】映像信号合成部308及び309の構成は
同一であり、第1の映像信号合成部308の構成につい
ては図2に示す。図2において、映像信号合成部308
はキー信号Kの補数演算器353と、2つの映像信号V
1 、V2 の夫々の利得を制御する一対の乗算器351及
び352と、乗算器351及び352の出力を加算する
加算器354から構成される。
【0035】次にキー信号合成部306のブロック内の
構成について図3に示す。キー信号合成部306は、第
1及び第2の入力キー信号K1 及びK2 を加える加算器
371と、第1及び第2の入力キー信号K1 及びK2
乗ずる乗算器372と、加算器371の出力から乗算器
372の出力を減じて合成キー信号Km を生成する減算
器373と、第2の入力キー信号K2 から乗算器372
の出力を減じて優先度キー信号Kp を生成する減算器3
74から構成されている。
【0036】図4は図1に示す映像合成回路の動作を示
す説明図である。図4(a)は合成映像画面を示し、
(b)〜(h)は波形略図である。図1の入力端子30
4及び305に図4の(b)及び(c)の如き波形のキ
ー信号が夫々入力されたとすると、キー信号合成部30
6により生成される合成キー信号Km は、(d)に示す
ように2つのキー信号K1 、K2 を包含した波形とな
る。従ってキー信号合成部306から出力される優先度
キー信号Kp は、図4(e)に示すように第2の入力キ
ー信号K2 から第1の入力キー信号K1 との重畳部分を
取り除いた波形となる。
【0037】キー信号除算部307は図4(e)の優先
度キー信号Kp を図4(d)の合成キー信号Km で除算
する。除算結果である映像利得制御信号Kg は図4
(f)に示すように2つの入力キー信号K1 及びK2
重畳しない部分では、第2の入力キー信号K2 がフルレ
ベルまで増幅され、重畳する部分では第2のキー信号K
2が第1のキー信号K1 のレベルに従って非線形に減少
するよう利得制御された波形となる。
【0038】従って図4(f)の映像利得制御信号Kg
によりキーイング制御されることで、第1の映像信号合
成部308が生成する第1の合成映像信号Vm1は図4
(g)に示すように、第1の入力映像信号V1 (縦縞)
と第2の入力映像信号V2 (右下方斜線)が映像利得制
御信号Kg に従って混合された映像信号となる。さらに
図4(d)の合成キー信号Km によりキーイング制御さ
れることで、第2の映像信号合成部309が生成する第
2の合成映像信号Vm2は、図4(h)に示すように第1
及び第2の入力映像信号V1 及びV2 が、背景映像信号
b (左下方斜線)にはめ込まれた映像信号となる。
【0039】第1及び第2の入力キー信号K1 及びK2
が共に中間レベルをとる領域において、第1の合成映像
信号Vm1に見られた入力映像信号V1 及びV2 に対する
非線形な合成は、第2の合成映像信号Vm2では合成キー
信号Km との相互作用により打ち消され、線形な合成に
なっている。このため第2の合成映像信号Vm2において
キー信号の二重作用による非線形な合成特性を発生する
ことなく、所望の映像合成が達成される。従って背景映
像信号Vb が映像信号合成部を通過する回数を1回だけ
にするという条件の下で、本発明の目的の1つである同
時に複数の入力キー信号が中間レベルであるときの映像
合成に関して、入力キー信号が2つの場合の対応が達成
されたこととなる。
【0040】ところで本実施例では、キー信号除算部3
07において除算の分母である合成キー信号Km がゼロ
レベルの場合には、映像利得制御信号Kg をゼロレベル
であるようにしているが、合成キー信号Km がゼロレベ
ルである領域は後段の第2の映像合成部309により背
景映像信号Vb がはめ込まれるため、除算結果は必ずし
も本実施例のように特定の値にクリップ処理する必要は
ない。
【0041】なお、本実施例においては第1の入力映像
信号V1 と第2の入力映像信号V2の映像信号合成部3
08を1つの映像利得制御信号Kg に従ってキーイング
合成する構成とした。しかし、第1及び第2の入力映像
信号V1 及びV2 に対し第1及び第2の優先度キー信号
p1及びKp2を設け、第1及び第2の優先度キー信号K
p1及びKp2を合成キー信号Km で夫々除算することによ
り、第1及び第2の映像利得制御信号Kg1及びKg2を生
成し、第1の映像信号合成部では第1の入力映像信号V
1 と第1の映像利得制御信号Kg1の乗算結果と、第2の
入力映像信号V2 と第2の映像利得制御信号Kg2の乗算
結果とを加算することで、第1の合成映像信号Vm1を生
成する構成としても同様の効果が得られる。
【0042】図5は上記構成の映像合成回路の概略ブロ
ック図を示している。この映像合成回路は、背景映像信
号Vb の入力端子601、第1の入力映像信号V1 の入
力端子602、第2の入力映像信号V2 の入力端子60
3、第1の入力キー信号K1の入力端子604、第2の
入力キー信号K2 の入力端子605を有し、キー信号合
成部606、第1のキー信号除算部607、第2のキー
信号除算部608、第1の映像信号合成部609、第2
の映像信号合成部610、映像出力端子611を含んで
構成されている。キー信号合成部606のブロック内の
構成については図7に示し、第1の映像信号合成部60
9のブロック内の構成については図6に示している。
【0043】図6に示すように、第1の映像信号合成部
609は第1及び第2の入力映像信号V1 及びV2 の利
得を夫々制御する一対の乗算器651及び652と、乗
算器651及び652の出力を加算する加算器653か
ら構成される。図7に示すように、キー信号合成部60
6は第1及び第2の入力キー信号K1 及びK2 を加算す
る加算器671と、第1及び第2の入力キー信号K1
びK2 を乗ずる乗算器672と、加算器671の出力か
ら乗算器672の出力を減じて合成キー信号Km を生成
する減算器673と、第2の入力キー信号K2 から乗算
器672の出力を減じて第2の優先度キー信号Kp2を生
成する減算器674から構成されている。第1の入力キ
ー信号K1 はなにも処理を受けずに第1の優先度キー信
号Kp1として出力される。なお、第2の映像信号合成部
610のブロック内の構成は図2に示したものと同一で
ある。
【0044】映像編集システムにおける文字図形発生装
置やテロッパ装置のように、スイッチャでの背景映像信
号へのキーイング合成を前提として、映像信号とキー信
号をそれらの装置から出力するようにしたものがある。
この場合は背景映像信号への合成過程である第2の映像
信号合成部がスイッチャにあるものとして、図1及び図
5に示す映像合成回路から第2の映像信号合成部30
9,610を除き、第1の合成映像信号と合成キー信号
を出力するようにした映像合成回路も考えられる。図8
及び図9はこの場合の映像合成回路の構成図であり、前
述したものと同様の機能を果たすことが可能である。
【0045】ただし図8の映像合成回路において、キー
信号合成部325のブロック内の構成は図3と同一であ
り、映像信号合成部327のブロック内の構成は図2と
同一である。また図9の映像合成回路において、キー信
号合成部625のブロック内の構成は図3と同一であ
り、映像信号合成部628のブロック内の構成は図2と
同一である。この場合図8及び図9の回路の出力信号は
ともに図4(g)に示す第1の合成映像信号Vm1(図8
及び図9ではVm )と、(d)に示す合成キー信号Km
となる。
【0046】(実施例2)つぎに本発明の第2実施例に
おける映像合成回路について、図面を参照しながら説明
する。図10は第2実施例の映像合成回路の全体構成を
示すブロック図である。本実施例の映像合成回路は、合
成優先度信号Pg と2つのキー信号K1 及びK2 に基づ
いて、2つの入力映像信号V1 及びV2 を背景映像信号
b に合成するものである。
【0047】図10に示すように本実施例の映像合成回
路は、背景映像信号Vb の入力端子501、第1の入力
映像信号V1 の入力端子502、第2の入力映像信号V
2 の入力端子503、第1の入力キー信号K1 の入力端
子504、第2の入力キー信号K2 の入力端子505を
有し、キー信号合成部506、キー信号除算部507、
第1の映像信号合成部508、第2の映像信号合成部5
09、映像出力端子510、第1の合成優先度信号Pg
を出力する優先度生成部531、優先度極性反転信号R
p の入力端子532、複数の排他的論理和演算素子から
なり優先度極性反転信号Rp の制御により第1の合成優
先度信号Pg の極性を反転して第2の合成優先度信号P
r として出力する優先度極性反転部533が設けられて
いる。
【0048】キー信号合成部506のブロック内の構成
を図11に示す。図11に示すようにキー信号合成部5
06は、第1及び第2の入力キー信号K1 及びK2 を加
算する加算器571と、第1及び第2の入力キー信号K
1 及びK2 を乗算する第1の乗算器572と、加算器5
71の出力から第1の乗算器572の出力を減じて合成
キー信号Km を生成する減算器573と、第1の乗算器
の出力に第2の合成優先度信号Pr を乗ずる第2の乗算
器574と、第2の入力キー信号K2 から第2の乗算器
574の出力を減じて優先度キー信号Kp を生成する減
算器575とから構成されている。第1及び第2の映像
信号合成部508及び509のブロック内の構成に関し
ては第1実施例の図2と同一である。
【0049】図12は図10の映像合成回路の動作を示
す説明図である。図12(a)は合成映像画面を示し、
(b)〜(i)は波形略図である。図10の入力端子5
04及び505には夫々図12の(b)及び(c)に示
す入力キー信号K1 及びK2が入力される。図10の優
先度生成部531からは図12(d)に示す第1の合成
優先度信号Pg が出力される。
【0050】一方、優先度極性反転信号Rp としてロー
レベルの信号が入力されると、優先度極性反転部533
は合成優先度信号の極性反転を行わない。このため第1
の合成優先度信号Pg がそのまま第2の合成優先度信号
r として出力される。このときキー信号合成部506
により生成される合成キー信号Km は図12(f)に示
さすように2つのキー信号を包含した波形となる。図1
2(e)に示すように優先度キー信号Kp は、第2の入
力キー信号K2 から第1の入力キー信号K1 との重畳部
分を第2の合成優先度信号Pr により利得制御して取り
除いた波形となる。
【0051】キー信号除算部507は図12(e)に示
す優先度キー信号Kp を図12(f)に示す合成キー信
号Km で除算する。除算結果である映像利得制御信号K
g は図12(g)に示すような波形となる。従って図1
2(g)の映像利得制御信号Kg によりキーイング制御
されることで、第1の映像信号合成部508が生成する
第1の合成映像信号Vm1は、図12(h)に示すように
第1の入力映像信号V1 (縦縞)と第2の入力映像信号
2 (右下方斜線)が映像利得制御信号Kg に従って混
合された映像信号となる。さらに図12(f)の合成キ
ー信号Km によりキーイング制御されることで、第2の
映像信号合成部509が生成する第2の合成映像信号V
m2は図12(i)に示すように第1及び第2の入力映像
信号V1及びV2 が背景映像信号Vb (左下方斜線)に
はめ込まれた映像信号となる。
【0052】第1実施例では第1及び第2の入力キー信
号K1 及びK2 の重畳する領域において、第1の入力映
像信号V1 が第2の入力映像信号V2 に比して優先的に
合成映像信号Vm2に合成されており、背景映像信号
b 、第2の入力映像信号V2 、第1の入力映像信号V
1 の順で上書きの映像合成が行われていた。これに対し
本実施例では図12(a)に示すように、第2の合成優
先度信号Pr の作用により、第1の入力映像信号V1
第2の入力映像信号V2 があたかも立体的に交差した位
置関係で合成された後、背景映像信号Vb にはめ込まれ
たかの如き映像合成が可能となる。
【0053】なお、本実施例では優先度生成部531の
機能として、第1の合成優先度信号Pg が位置により変
化する波形発生機能を持っている例を示したが、優先度
生成部531の機能は位置によらず固定の比率を出力す
るだけの機能であっても、第1の入力映像信号V1 と第
2の入力映像信号V2 が所定の比率をもって合成された
後、背景映像信号Vb に合成されているかの如き映像合
成が可能である。従って、本発明の目的の1つである2
つの入力映像信号に対して所定の合成比率で映像の合成
を行った後に背景映像に合成するという目的が達成され
ている。
【0054】また優先度極性反転部533において、優
先度極性反転信号Rp の制御により第2の合成優先度信
号Pr の極性を反転すれば、合成優先度生成部531に
関する設定を変えることなく、第1の入力映像信号V1
と第2の入力映像信号V2 の合成優先度を逆転すること
が可能である。
【0055】図13(a)は第2実施例において優先度
極性反転信号Rp の制御により合成優先度を逆転させた
合成映像画面を示している。また図13(d)は優先度
極性反転信号Rp により極性反転した第2の合成優先度
信号Pr を示している。図13(e)及び(f)はキー
信号生成部506の出力する優先度キー信号Kp 及び合
成キー信号Km を示す。図13(g)はキー信号除算部
507の出力する映像利得制御信号Kg を示し、(h)
は第1の映像信号合成部508の出力する第1の合成映
像信号Vm1を示している。また図13(i)は第2の映
像信号合成部509の出力する第2の合成映像信号Vm2
である。
【0056】ここでは図13(d)に示すように優先度
極性反転信号の作用により合成優先度信号Pr の極性が
反転し、キー信号合成部506の優先度キー信号生成処
理において、(c)に示す第2の入力キー信号K2 から
取り除かれる領域、すなわち第1の入力映像信号V1
優先的に合成される領域が合成優先度信号極性の反転前
と異なる。このため図13(a)に示すように、合成映
像上では第1の入力映像信号V1 と第2の入力映像信号
2 の重複した部分での合成優先度が逆転している。
【0057】さらに第2実施例においても第1実施例と
同様に、第1及び第2の入力映像信号V1 及びV2 の夫
々に対し、第1及び第2の優先度キー信号Kp1及びKp2
を夫々設け、第1及び第2の優先度キー信号Kp1及びK
p2を合成キー信号Km で夫々除算することにより、第1
及び第2の映像利得制御信号Kg1及びKg2を生成するこ
とができる。そして第1の映像信号合成部において、第
1の入力映像信号V1と第1の映像利得制御信号Kg1
乗算結果と、第2の入力映像信号V2 と第2の映像利得
制御信号Kg2の乗算結果とを加算することで、第1の合
成映像信号Vm1を生成しても同様の効果が得られる。
【0058】図14は上記構成における映像合成回路の
概略ブロック図を示している。この映像合成回路は、背
景映像信号Vb の入力端子801、第1の入力映像信号
1の入力端子802、第2の入力映像信号V2 の入力
端子803、第1の入力キー信号K1 の入力端子80
4、第2の入力キー信号K2 の入力端子805を有し、
キー信号合成部806、第1のキー信号除算部807、
第2のキー信号除算部808、第1の映像信号合成部8
09、第2の映像信号合成部810、映像出力端子81
1、第1の合成優先度信号Pg を出力する優先度生成部
831、優先度極性反転信号Rp の入力端子832、優
先度極性反転部833を含んで構成されている。
【0059】キー信号合成部806のブロック内の構成
を図15に示している。本図に示すようにキー信号合成
部806は、第1の入力キー信号K1 と第2の入力キー
信号K2 を加算する第1の加算器871と、第1の入力
キー信号K1 と第2の入力キー信号K2 を乗算する第1
の乗算器872と、第1の加算器871の出力から第1
の乗算器872の出力を減じて合成キー信号Km を生成
する第1の減算器873と、第1の乗算器の出力に第2
の合成優先度信号Pr を乗ずる第2の乗算器874と、
第1の入力キー信号K1 から第2の乗算器872の出力
を減ずる第2の減算器875と、第2の減算器875の
出力に第2の乗算器874の出力を加えて第1の優先度
キー信号Kp1を生成する第2の加算器876と、第2の
入力キー信号K2 から第2の乗算器874の出力を減じ
て第2の優先度キー信号Kp2を生成する第3の減算器8
77から構成されている。
【0060】なお第1の映像信号合成部809のブロッ
ク内の構成は図6に示したものと同一である。また第2
の映像信号合成部810のブロック内の構成は図2と同
一である。
【0061】(実施例3)つぎに本発明の第3実施例に
おける映像合成回路について図面を参照しながら説明す
る。図16は第3実施例の映像合成回路の全体構成を示
すブロック図である。本実施例の映像合成回路は、入力
キー信号K1 に基づいて入力映像信号V1と入力映像信
号のドロップシャドウを背景映像信号Vb に合成するも
のである。
【0062】図16に示すように本実施例の映像合成回
路は、背景映像信号Vb の入力端子401、入力映像信
号V1 の入力端子402、入力キー信号K1 の入力端子
404を有し、キー信号合成部406、キー信号除算部
407、第1の映像信号合成部408、第2の映像信号
合成部409、映像出力端子410、シャドウ位置制御
部421、加重パターン生成部422、加重パターン乗
算部423、及びシャドウ映像生成部424を含んで構
成されている。
【0063】キー信号合成部406のブロック内の構成
は第1実施例の図3と同一である。また第1及び第2の
映像信号合成部408、409のブロック内の構成も同
じく第1実施例の図2と同一である。シャドウ位置制御
部421は入力キー信号K1の位置を移動することによ
りドロップシャドウの位置を決定し、ドロップシャドウ
のキー信号K2 を出力する回路である。この回路は映像
スイッチャなどの実時間映像処理装置においては、時間
遅延要素により実現される。
【0064】図17は図16の映像合成回路の動作を示
す説明図である。図17(a)は合成映像画面を示し、
(b)〜(j)は波形略図である。図17(b)は入力
キー信号K1 を示し、(c)はシャドウ位置制御部42
1において入力キー信号K1を移動することにより生成
されるドロップシャドウのキー信号K2 を示す。図17
(d)は加重パターン生成部422が生成する加重パタ
ーン信号W2 であり、各円形領域の内側では円錐形のレ
ベル分布をもち、その他の領域ではゼロレベルの信号と
する。
【0065】図16の加重パターン乗算部423では、
図17(c)に示すシャドウ位置制御部421の出力す
るキー信号K2 と、図17(d)に示す加重パターン信
号W2 を乗算する。このため加重パターン乗算部423
の出力信号Kw2は図17(e)に示すように加重パター
ン信号W2 がシャドウ領域でトリミングされた波形とな
る。また優先度キー信号Kp は図17(f)、合成キー
信号Km は(g)、映像利得制御信号Kg は(h)のよ
うな波形となる。
【0066】また、第1の映像信号合成部408が出力
する第1の合成映像信号Vm1は図17(i)に示すよう
に、ドロップシャドウの領域においてシャドウ映像生成
部424が出力するドロップシャドウの映像信号V
2 (右下方斜線)が合成され、その他の領域では入力映
像信号V1 (縦縞)が合成された映像信号となる。第2
の映像信号合成部409が出力する第2の合成映像信号
m2は図17(j)に示すように、背景映像信号V
b (左下方斜線)に入力映像信号V1 (縦縞)とドロッ
プシャドウの映像信号V2 (右下方斜線)が適当なレベ
ルで合成された映像信号となる。従ってキー信号合成部
406への入力であるキー信号に加重パターン信号を乗
ずることにより、入力映像信号のレベルを変調して映像
合成することが可能となる。
【0067】なお、本実施例においては、第1の映像合
成部408に入力される映像信号の一方を、シャドウ映
像生成部424の出力するドロップシャドウの映像信号
2とし、加重パターン信号W2 が乗ぜられるキー信号
を、入力キー信号K1 がシャドウ位置制御部421によ
り移動されたものとしている。しかし、第1の映像合成
部408で合成される2つの映像信号は、両者が回路外
部から入力される入力映像信号であり、加重パターンが
乗ぜられるキー信号も同様に回路外部から入力されるキ
ー信号である場合、すなわち第1及び第2の入力映像信
号V1 及びV2が第1の映像信号合成部408に入力さ
れ、第1の入力映像信号に対応する第1の入力キー信号
1 がキー信号合成部406へ入力され、第2の入力映
像信号に対応する第2の入力キー信号K2 が加重パター
ン乗算部423において加重パターン信号W2 を乗ぜら
れる場合でも、本実施例と同様の効果が得られる。
【0068】また、本実施例においては加重パターン生
成部422が出力する加重パターン信号W2 として、レ
ベルが位置とともに変化する信号の場合について示した
が、レベルが位置に応じて変動しない定数の場合であっ
ても、本実施例と同様の効果が得られる。
【0069】さらに、本実施例においては加重パターン
生成部と加重パターン乗算部をキー信号合成部の一方の
入力キー信号K2 に対して設けているが、他方の入力キ
ー信号K1 に対しても同様に加重パターン生成部と加重
パターン乗算部を設けた場合、すなわち2つの入力キー
信号K1 及びK2 に対し加重パターン生成部と加重パタ
ーン乗算部を夫々設けた場合は、本実施例で示した映像
信号V2 に対するレベル変調効果が映像信号V1 及びV
2 に対して夫々得られる。
【0070】(実施例4)つぎに本発明の第4実施例に
おける映像合成回路について、図面を参照しながら説明
する。図18は第4実施例の映像合成回路の構成を示す
ブロック図である。本実施例の映像合成回路は4つの入
力キー信号K1 、K2 、K3 、K4 に基づいて、4つの
入力映像信号V1 、V2 、V3 、V4 を背景映像信号V
b に合成するものである。
【0071】図18に示すように本実施例の映像合成回
路は、背景映像信号Vb の入力端子901、第1の入力
映像信号V1 の入力端子902、第2の入力映像信号V
2 の入力端子903、第3の入力映像信号V3 の入力端
子904、第4の入力映像信号V4 の入力端子905、
第1の入力キー信号K1 の入力端子906、第2の入力
キー信号K2 の入力端子907、第3の入力キー信号K
3 の入力端子908、第4の入力キー信号K4 の入力端
子909を有している。また映像合成回路は破線で示す
ようなキー信号合成部910、キー信号除算部920、
第1の映像信号合成部930、第2の映像信号合成部9
40と、加重パターン生成部961、加重パターン乗算
部962のブロックを含んで構成され、映像出力端子9
50から合成映像が出力される。
【0072】図19は図18の映像合成回路の動作を示
す波形略図である。図18の入力端子906、907、
908、909には、夫々図19の(a)、(b)、
(c)、(d)に示すキー信号が入力されるものとす
る。また加重パターン生成部961からフルレベルに対
して50パーセントレベルの加重パターン信号W4 が定
常的に出力されているものとする。このときキー信号合
成部910により生成される4つの優先度キー信号
p1、Kp2、Kp3、Kp4は、図19の(f)、(g)、
(h)、(i)に示す波形となり、入力キー信号K1
2 、K3 、K4 がより優先度の高い入力キー信号のレ
ベルに従ってレベル制限を受けた波形となる。さらに合
成キー信号Km は図19(j)に示すように優先度キー
信号Kp1、Kp2、Kp3、Kp4の総和と等しい波形にな
る。
【0073】第2の入力キー信号K2 より優先度の高い
入力キー信号は第1の入力キー信号K1 であるので、第
1の入力キー信号K1 がフルレベルとなる領域では、第
2の優先度キー信号Kp2はゼロレベルに制限される。そ
して、第1の入力キー信号K1 がゼロレベルとなる領域
では、第2の優先度キー信号Kp2は制限を受けないの
で、第2の入力キー信号K2 がそのまま第2の優先度キ
ー信号Kp2として出力される。
【0074】キー信号除算部920では、図19の
(f)、(g)、(h)、(i)に示す優先度キー信号
p1、Kp2、Kp3、Kp4を、(j)に示す合成キー信号
m で夫々除算するため、除算結果である4つの映像利
得制御信号Kg1、Kg2、Kg3、Kg4は、図19の
(k)、(l)、(m)、(n)に示すように優先度キ
ー信号Kp1、Kp2、Kp3、Kp4が夫々非線形に利得制御
された波形となる。
【0075】従って4つの映像利得制御信号Kg1
g2、Kg3、Kg4の作用により、第1の映像信号合成部
930が生成する第1の合成映像信号Vm1は図19
(o)のようになり、第1の入力映像信号V1 (格子
縞)、第2の入力映像信号V2 (縦縞)、第3の入力映
像信号V3 (斜格子縞)、第4の入力映像信号V4 (左
下方斜線)が混合された映像信号となる。さらに合成キ
ー信号Km によりキーイング制御されることで、第2の
映像信号合成部940が生成する第2の合成映像信号V
m2は図19(p)のようになり、4つの入力映像信号V
1 、V2 、V3 、V4 が夫々背景映像信号Vb (右下方
斜線)に夫々はめ込まれた映像信号となる。こうして2
つ以上のキー信号が中間レベルで重複する場合において
も、キー信号の二重作用による2乗特性を発生すること
なく所望の映像合成が達成される。
【0076】従って、背景映像信号Vb が映像信号合成
回路を通過する回数を1回だけにするという条件の下
で、本発明の目的の1つである同時に複数の入力キー信
号が中間レベルであるときの映像合成が達成される。な
お、本実施例においては加重パターン生成部と加重パタ
ーン乗算部を第4の入力キー信号K4 に対してのみ設け
ているが、他の入力キー信号K1 、K2 、K3 に対して
も同様に加重パターン生成部と加重パターン乗算部を設
けた場合には、対応する入力映像信号V1 、V2、V3
に対して本実施例で示した入力映像信号V4 に対するレ
ベル変調効果が得られる。
【0077】また第1実施例と同様に、映像編集システ
ムにおける文字図形発生装置やテロッパ装置のように、
スイッチャでの背景映像信号へのキーイング合成を前提
として、映像信号とキー信号を出力する装置の場合にお
いては、背景映像信号への合成過程である第2の映像信
号合成部がスイッチャにあるものとして、図18に示す
映像合成回路から第2の映像信号合成部940を除くこ
とができる。この場合も第1の合成映像信号Vm1と合成
キー信号Km を出力する構成の映像合成回路で、同様の
機能を果たすことが可能である。この場合の出力信号は
ともに図19(o)に示す合成映像信号Vm1と(j)に
示す合成キー信号Km となる。
【0078】
【発明の効果】以上詳細に説明したように本願の請求項
1、2、4、5の発明によれば、第1及び第2の入力キ
ー信号が共に中間レベルを取る領域においても、映像信
号合成部で生成された合成映像信号に非線形な合成がさ
れなくなり、所望の映像が出力される。また背景映像信
号は映像信号合成部を1回しか通過しないため、背景映
像の画質を低減することが可能となる。
【0079】また本願の請求項7、8、9、10の発明
によれば、請求項1、2、4、5の発明の効果に加え
て、2つの入力映像信号に対して任意の合成比率で映像
の合成を行った後に、この合成画像信号を背景映像信号
に合成することができる。また優先度極性反転信号を制
御することにより、第1の入力映像信号と第2の入力映
像信号の合成優先度を随時に入れ換えることができる。
【0080】また本願の請求項11、12の発明によれ
ば、請求項1、2、4、5の発明の効果に加えて、入力
映像信号のレベルを任意のレベルに変調して背景映像信
号にはめ込むことができる。
【0081】また本願の請求項3、6、13の発明によ
れば、請求項1、2、4、5の発明の効果に加えて、2
つ以上の入力映像信号を入力し、夫々の入力キー信号で
一枚の合成映像信号を生成することができる。また複数
の入力キー信号が同時に中間レベルであったとき、多重
に透ける合成映像信号を背景映像信号に対して合成する
ことができる。
【0082】以上のように本発明は、背景映像信号が通
過する映像信号合成部は1つだけという条件の下で、同
時に複数の入力キー信号が中間レベルである場合の映像
信号合成が可能となる。また入力映像信号が2つの場合
には入力映像信号を所定の合成比率で映像混合して背景
映像信号にはめ込むことが可能となる。このため優れた
映像合成回路を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例における映像合成回路の全
体構成を示すブロック図である。
【図2】第1実施例の映像合成回路に用いられる映像信
号合成部の構成を示すブロック図である。
【図3】第1実施例の映像合成回路に用いられるキー信
号合成部の構成を示すブロック図である。
【図4】第1実施例の映像合成回路の動作を示す合成映
像画面図と波形略図である。
【図5】第1実施例に第2のキー信号除算部を設けた場
合の映像合成回路の構成を示すブロック図である。
【図6】図5の映像信号合成部の構成を示すブロック図
である。
【図7】図5のキー信号合成部の構成を示すブロック図
である。
【図8】第1実施例から背景映像信号に対する映像信号
合成部を除いた場合の映像合成回路の構成を示すブロッ
ク図である。
【図9】第1実施例から背景映像信号への映像信号合成
部を除いた場合の映像合成回路の構成を示すブロック図
である。
【図10】本発明の第2実施例における映像合成回路の
全体構成を示すブロック図である。
【図11】第2実施例の映像合成回路に用いられるキー
信号合成部の構成を示すブロック図である。
【図12】第2実施例の映像合成回路の動作(その1)
を示す合成映像画面図と波形略図である。
【図13】第2実施例の映像合成回路の動作(その2)
を示す合成映像画面図と波形略図である。
【図14】第2実施例において第2のキー信号除算部を
設けた場合の映像合成回路を示す概略ブロック図であ
る。
【図15】図14の映像合成回路に用いられるキー信号
合成部の構成を示すブロック図である。
【図16】本発明の第3実施例における映像合成回路の
全体構成を示すブロック図である。
【図17】第3実施例の映像合成回路の動作を示す合成
映像画面図と波形略図である。
【図18】本発明の第4実施例における映像合成回路の
全体構成を示すブロック図である。
【図19】第4実施例の映像合成回路の動作を示す合成
映像画面図と波形略図である。
【図20】第1従来例における映像合成回路の全体構成
を示すブロック図である。
【図21】第1従来例の映像合成回路の動作を示す波形
略図である。
【図22】第2従来例における映像合成回路の全体構成
を示すブロック図である。
【図23】第2従来例の映像合成回路の動作を示す波形
略図である。
【符号の説明】
301〜305,321〜324,401,402,4
04,501〜505,532,601〜605,62
1〜624,801〜805,832,901〜909
入力端子 306,325,406,506,606,625,8
06,910 キー信号合成部 307,326,407,507,607,608,6
26,627,807,808,920 キー信号除算
部 308,309,327,408,409,508,5
09,609,610,628,809,810,93
0,940 映像信号合成部 310,328,410,510,611,629,8
11,950 映像出力端子 329,630 出力端子 351,352,372,572,574,651,6
52,672,872,874,912,914,91
6,931,932,933,934,942,943
乗算器 353,911,918,941 補数演算器 354,371,571,653,671,871,8
76,935,936,937,944 加算器 373,374,573,575,673,674,8
73,875,877,913,915,917 減算
器 421 シャドウ位置制御部 422,961 加重パターン生成部 423,962 加重パターン乗算部 424 シャドウ映像生成部 531,831 優先度生成部 533,833 優先度極性反転部 921,922,923,924 除算器 Vb 背景映像信号 V1 ,V2 ,V3 ,V4 入力映像信号 K1 ,K2 ,K3 ,K4 入力キー信号 Vm ,Vm1,Vm2 合成映像信号 Km 合成キー信号 Kp ,Kp1,Kp2,Kp3,Kp4 優先度キー信号 Kg ,Kg1,Kg2,Kg3,Kg4 映像利得制御信号 Pg ,Pr 合成優先度信号 Rp 優先度極性反転信号 W2 ,W4 加重パターン信号
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04N 5/262 - 5/272

Claims (13)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 第1及び第2の入力キー信号に基づいて
    夫々第1及び第2の入力映像信号を合成する映像合成回
    路であって、 前記第1の入力キー信号と前記第2の入力キー信号との
    加算結果より、前記第1の入力キー信号と前記第2の入
    力キー信号との乗算結果を減ずることで合成キー信号を
    生成し、かつ前記第2の入力キー信号より前記第1の入
    力キー信号と前記第2の入力キー信号との乗算結果を減
    ずることで優先度キー信号を生成するキー信号合成部
    と、 前記優先度キー信号を前記合成キー信号により除算する
    ことで映像利得制御信号を生成するキー信号除算部と、 前記映像利得制御信号を混合比率として前記第1及び第
    2の入力映像信号を合成することで合成映像信号を生成
    する映像信号合成部と、を具備することを特徴とする映
    像合成回路。
  2. 【請求項2】 第1及び第2の入力キー信号に基づいて
    夫々第1及び第2の入力映像信号を合成する映像合成回
    路であって、 前記第1の入力キー信号と前記第2の入力キー信号との
    加算結果より、前記第1の入力キー信号と前記第2の入
    力キー信号との乗算結果を減ずることで合成キー信号を
    生成し、かつ前記第1の入力キー信号を第1の優先度キ
    ー信号として出力し、かつ前記第2の入力キー信号より
    前記第1の入力キー信号と前記第2の入力キー信号との
    乗算結果を減ずることで第2の優先度キー信号を生成す
    るキー信号合成部と、 前記第1及び第2の優先度キー信号を前記合成キー信号
    により夫々除算することで第1及び第2の映像利得制御
    信号を生成する第1及び第2のキー信号除算部と、 前記第1の入力映像信号と前記第1の映像利得制御信号
    との乗算結果、及び前記第2の入力映像信号と前記第2
    の映像利得制御信号との乗算結果とを加えることで合成
    映像信号を生成する映像信号合成部と、を具備すること
    を特徴とする映像合成回路。
  3. 【請求項3】 複数の入力キー信号に基づいて複数の入
    力映像信号を合成する映像合成回路であって、 前記複数の入力キー信号を演算処理して前記複数の入力
    映像信号に夫々対応する複数の優先度キー信号、及び前
    記複数の優先度キー信号の総和である合成キー信号とを
    生成するキー信号合成部と、 前記複数の優先度キー信号を前記合成キー信号により夫
    々除算することで、前記複数の入力映像信号に夫々対応
    する複数の映像利得制御信号を生成するキー信号除算部
    と、 前記複数の入力映像信号は対応する複数の乗算器に夫々
    入力され、かつ前記複数の乗算器は前記複数の映像利得
    制御信号により夫々利得制御され、かつ前記複数の乗算
    器の出力の全てを加えることで合成映像信号を生成する
    映像信号合成部と、を具備することを特徴とする映像合
    成回路。
  4. 【請求項4】 第1及び第2の入力キー信号に基づいて
    夫々第1及び第2の入力映像信号を背景映像信号に合成
    する映像合成回路であって、 前記第1の入力キー信号と前記第2の入力キー信号との
    加算結果より、前記第1の入力キー信号と前記第2の入
    力キー信号との乗算結果を減ずることで合成キー信号を
    生成し、かつ前記第2の入力キー信号より前記第1の入
    力キー信号と前記第2の入力キー信号との乗算結果を減
    ずることで優先度キー信号を生成するキー信号合成部
    と、 前記優先度キー信号を前記合成キー信号により除算する
    ことで映像利得制御信号を生成するキー信号除算部と、 前記映像利得制御信号を混合比率として前記第1及び第
    2の入力映像信号を合成することで第1の合成映像信号
    を生成する第1の映像信号合成部と、 前記合成キー信号を混合比率として前記背景映像信号と
    前記第1の合成映像信号を合成することで第2の合成映
    像信号を生成する第2の映像信号合成部と、を具備する
    ことを特徴とする映像合成回路。
  5. 【請求項5】 第1及び第2の入力キー信号に基づいて
    夫々第1及び第2の入力映像信号を背景映像信号に合成
    する映像合成回路であって、 前記第1の入力キー信号と前記第2の入力キー信号との
    加算結果より、前記第1の入力キー信号と前記第2の入
    力キー信号との乗算結果を減ずることで合成キー信号を
    生成し、かつ前記第1の入力キー信号を第1の優先度キ
    ー信号として出力し、かつ前記第2の入力キー信号より
    前記第1の入力キー信号と前記第2の入力キー信号との
    乗算結果を減ずることで第2の優先度キー信号を生成す
    るキー信号合成部と、 前記第1及び第2の優先度キー信号を前記合成キー信号
    により夫々除算することで第1及び第2の映像利得制御
    信号を生成する第1及び第2のキー信号除算部と、 前記第1の入力映像信号と前記第1の映像利得制御信号
    との乗算結果、及び前記第2の入力映像信号と前記第2
    の映像利得制御信号との乗算結果とを加えることで、第
    1の合成映像信号を生成する第1の映像信号合成部と、 前記合成キー信号を混合比率として前記背景映像信号と
    前記第1の合成映像信号を合成することで第2の合成映
    像信号を生成する第2の映像信号合成部と、を具備する
    ことを特徴とする映像合成回路。
  6. 【請求項6】 複数の入力キー信号に基づいて夫々の複
    数の入力映像信号を背景映像信号に合成する映像合成回
    路であって、 前記複数の入力キー信号を演算処理して前記複数の入力
    映像信号に対応する複数の優先度キー信号、及び前記複
    数の優先度キー信号の総和である合成キー信号とを生成
    するキー信号合成部と、 前記複数の優先度キー信号を前記合成キー信号により夫
    々除算することで、前記複数の入力映像信号に対応する
    複数の映像利得制御信号を夫々生成するキー信号除算部
    と、 前記複数の入力映像信号は前記複数の入力映像信号に対
    応する複数の乗算器に夫々入力され、かつ前記複数の乗
    算器は前記複数の映像利得制御信号により夫々利得制御
    され、かつ前記複数の乗算器の出力の全てを加えること
    で第1の合成映像信号を生成する第1の映像信号合成部
    と、 前記合成キー信号を混合比率として前記背景映像信号と
    前記第1の合成映像信号を合成することで第2の合成映
    像信号を生成する第2の映像信号合成部と、を具備する
    ことを特徴とする映像合成回路。
  7. 【請求項7】 第1の入力映像信号と第2の入力映像信
    号の重畳する部分における前記第1の入力映像信号、及
    び前記第2の入力映像信号との映像混合比率である合成
    優先度信号を生成する優先度生成部を有し、 前記キー信号合成部は、 前記第1の入力キー信号に前記第2のキー信号を加える
    加算器と、 前記第1の入力キー信号に前記第2のキー信号を乗ずる
    第1の乗算器と、 前記第1の加算器の出力信号から前記第1の乗算器の出
    力信号を減ずることにより合成キー信号を生成する第1
    の減算器と、 前記第1の乗算器の出力信号に前記合成優先度信号を乗
    ずる第2の乗算器と、 前記第2の入力キー信号から前記第2の乗算器の出力信
    号を減ずることにより優先度キー信号を生成する第2の
    減算器と、を具備し、 前記優先度生成部の出力である前記合成優先度信号が第
    1及び第2の入力キー信号とともに入力され、合成キー
    信号を生成するものであることを特徴とする請求項1又
    は請求項4記載の映像合成回路。
  8. 【請求項8】 第1の入力映像信号と第2の入力映像信
    号の重畳する部分における前記第1の入力映像信号と前
    記第2の入力映像信号との映像混合比率である合成優先
    度信号を生成する優先度生成部とを有し、 前記キー信号合成部は、 前記第1の入力キー信号に前記第2の入力キー信号を加
    える第1の加算器と、 前記第1の入力キー信号に前記第2の入力キー信号を乗
    ずる第1の乗算器と、 前記第1の加算器の出力信号から前記第1の乗算器の出
    力信号を減ずることにより合成キー信号を生成する第1
    の減算器と、 前記第1の乗算器の出力信号に前記合成優先度信号を乗
    ずる第2の乗算器と、 前記第1の入力キー信号から前記第1の乗算器の出力信
    号を減ずる第2の減算器と、 前記第2の減算器の出力信号に前記第2の乗算器の出力
    信号を加えることにより第1の優先度キー信号を生成す
    る第2の加算器と、 前記第2の入力キー信号から前記第2の乗算器の出力信
    号を減ずることにより第2の優先度キー信号を生成する
    第3の減算器と、を具備し、 前記優先度生成部の出力する前記合成優先度信号を第1
    及び第2の入力キー信号とともに入力し、合成キー信号
    を生成するものであることを特徴とする請求項2又は請
    求項5記載の映像合成回路。
  9. 【請求項9】 前記優先度生成部が出力する第1の合成
    優先度信号の信号極性を所定の制御信号の制御に基づい
    て反転し、第2の合成優先度信号として前記キー信号合
    成部へ出力する優先度極性反転部を設けたことを特徴と
    する請求項7又は請求項8記載の映像合成回路。
  10. 【請求項10】 前記優先度極性反転部は、 一方の入力端子の全てが所定の制御信号に接続される並
    列排他的論理和演算素子群からなることを特徴とする請
    求項9記載の映像合成回路。
  11. 【請求項11】 第1の入力キー信号に対する加重パタ
    ーン信号を生成する加重パターン生成部と、 前記加重パターン信号を前記第1の入力キー信号に乗ず
    る加重パターン乗算部と、を具備し、 前記キー信号合成部は、 前記加重パターン乗算部の出力信号を第1の入力キー信
    号として入力するものであることを特徴とする請求項
    1、2、4、5、7、8、9、10のいずれか1項記載
    の映像合成回路。
  12. 【請求項12】 第1及び第2の入力キー信号に対応す
    る第1及び第2の加重パターン信号を夫々生成する第1
    及び第2の加重パターン生成部と、 前記第1及び第2の加重パターン信号を前記第1及び第
    2の入力キー信号に夫々乗ずる第1及び第2の加重パタ
    ーン乗算部と、を具備し、 前記キー信号合成部は、 前記第1の加重パターン乗算部の出力を第1の入力キー
    信号とし、前記第2の加重パターン乗算部の出力を第2
    の入力キー信号として入力するものであることを特徴と
    する請求項1、2、4、5、7、8、9、10のいずれ
    か1項記載の映像合成回路。
  13. 【請求項13】 前記複数の入力キー信号のうち1つ以
    上の入力キー信号に対して加重パターン信号を夫々生成
    する複数の加重パターン生成部と、 前記各加重パターン信号に対応する入力キー信号を夫々
    乗ずる複数の加重パターン乗算部と、を具備し、 前記キー信号合成部は、 前記各加重パターン乗算部の出力を各入力キー信号とし
    て入力するものであることを特徴とする請求項3又は請
    求項6記載の映像合成回路。
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