JP3798561B2 - 画像表示制御装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えばコンピュータのグラフィックスデータとTVやビデオなどの動画像データとを合成して1枚の画像表示を実現する画像表示制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、その普及が広まっているセットトップボックス(STB)やPC上での動画像の表示などでは、複数の入力ソースの画像データを重ね合わせたり、はめ込みを行うことで1枚の画像データとして表示するものがあり、こうした複数の画像を1枚の画像平面に様々な形で表示するといった利用が益々広がることが予想されている。
【0003】
このような画像同士を重ね合わせて表示する技術として、上層の画像平面と下層の画像平面を重ね合わせる際に画像領域に上層の画像を透過し、下層の画像が見えるようにする透過率を設定して、画素単位の画像の重ね合わせを実現する、所謂αブレンディングと呼ばれる方式が提案されており、今後PCなどを中心に利用が見込まれている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような画像の重ね合わせ技術を利用して、例えば上層にコンピュータグラフィックスのテキスト画像があり、下層をTVやビデオなどの動画像とするような合成画像を生成、表示する場合において、上層のテキスト画像の黒字の部分は不透過とし、その周りを透過として下層の動画像を表示させる。その際、下層の画像によっては上層の画像のエッジ部分(上層画像と下層画像の境界部分)が浮き立って見えるような不自然な合成画像となる場合があり、見づらいなどの問題があった。
【0005】
また、画像の重ね合わせ処理において、例えばTVやビデオなどで実現されているOSD(オンスクリーンディスプレイ)のように、TVやビデオなどの画面上に文字を表示するといった処理を行う場合に、通常は、画面上の文字部分を不透過とする透過率を設定し、その他の部分を完全透過とする透過率を設定するといった透過率の設定処理を行ってから、文字画像とTVやビデオの動画像とを合成していた。このため、その都度、透過率の設定処理が必要となり、処理が重たくなる問題があった。
【0006】
本発明は上記のような点に鑑みなされたもので、上層の画像と下層の画像を重ね合わせて1つの画像として表示する際に、境界部分の不自然さを解消して、より自然な画像表示を可能とする画像表示制御装置を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明は、各画素毎に設定された透過率に基づいて、上層の画像データと下層の画像データとの重ね合わせ表示を行う画像表示制御装置において、着目画素とその周辺画素に設定されている透過率の差分値を求め、その差分値が予め設定された閾値を越える周辺画素の個数に基づいて、上記上層画像データと上記下層画像データとの境界部を検出し、この境界部に対応する画素に設定された透過率を周辺画素に設定された透過率の値に基づいて中間的な値に再設定し、この再設定された透過率を用いて上記上層画像データと上記下層画像データとの重ね合わせ処理を行い、その合成画像データをディスプレイに表示するようにしたものである。
【0009】
このような構成によれば、コンピュータのグラフィックスデータとTVやビデオなどの動画像データとを合成して1枚の画像表示を行う場合において、その境界部分の画素の透過率を上層画像と下層画像の中間的な値に置き換えて表示することで、境界部分で上層画像が浮いて見えるような不自然さを解消することができる。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の一実施形態を説明する。
【0013】
図1は本発明の一実施形態に係る画像表示制御装置の構成を示すブロック図である。本装置は、例えば磁気ディスク等の記録媒体に記録されたプログラムを読み込み、このプログラムによって動作が制御されるコンピュータによって実現されるものであり、コンピュータグラフィックスとTVやビデオなどの動画像の合成画像を表示する機能を提供する。
【0014】
図1に示すように、本実施形態における画像表示制御装置には、制御部10、主メモリ11、グラフィックスコントローラ12、コンピュータ画像メモリ13、合成画像生成部14、入出力制御部17、パネルLED18、パネルスイッチ19、リモコン20、モデム21、TVチューナ22、ディスプレイ23、外部記憶装置24などが設けられている。
【0015】
制御部10は、本装置全体の制御を行うものであり、プログラムの起動により、入出力制御部17、グラフィックスコントローラ12、合成画像生成部14などの各処理部の制御を行う。主メモリ11には、例えば制御プログラムなど、本装置に必要な各種のデータが記憶される。また、この主メモリ11には、後述する外部記憶装置24内のフォントメモリ25に記憶された表示用の文字画像データ(フォントデータ)が読み込まれる。
【0016】
グラフィックスコントローラ12は、コンピュータのグラフィックスデータ(コンピュータ画像)の生成・変更を制御する。コンピュータ画像メモリ13は、制御部10やグラフィックスコントローラ12によって生成されたグラフィックスデータを蓄積するビデオメモリ(VRAM)である。
【0017】
合成画像生成部14は、コンピュータ画像メモリ13に格納されているグラフィックスデータとTVチューナ22などから入力した動画データとの合成処理を行う。この場合、αプレンディング方式を用いて、グラフィックスデータと動画データとを画素(ピクセル)単位で合成する。
【0018】
この場合、画素単位のグラフィックスデータと動画像データとの合成比率は、α値(透過率)によって決定される。このα値はグラフィックスデータの各画素について、その透過の度合いを示すパラメータであり、動画像データに対する画素の透過率は1−αとなる。すなわち、α=1(完全不透過)の画素についてはグラフィックスデータが表示され、動画像データは表示されない。反対に、α=0(完全透過)の画素についてはグラフィックスデータは表示されず、動画像データが表示される。
【0019】
この合成画像生成部14は、境界検出部15および画像生成部16を有する。境界検出部15は、上層の画像データと下層の画像データの境界部を検出する処理を行う。画像生成部16は、境界検出部15によって検出された境界部の情報を用いて上層の画像と下層の画像とを重ね合わせて出力用の合成画像を生成する処理を行う。
【0020】
入出力制御部17は、制御部10によって制御され、外部入出力装置の制御を行う。ここでは、外部入出力装置として、パネルLED18、パネルスイッチ19、リモコン20、モデム21、TVチューナ22、ディスプレイ23、外部記憶装置24が設けられている。
【0021】
パネルLED18は、本装置の動作状態などをLED上に表示するものである。パネルスイッチ19は、本装置にユーザのオペレーションの指示を伝えるものである。リモコン20は、遠隔操作により本装置にユーザのオペレーションの指示を伝えるものである。モデム21は、電話回線を通してネットワークやインフォメーションサーバ等にアクセスする。
【0022】
TVチューナ22は、TV画像(動画像)を受信する。このTVチューナ22によって受信されたTV画像は合成画像生成部14に送られて、コンピュータ画像と合成されてディスプレイ23に表示される。ディスプレイ23は、例えばカラー液晶表示装置などからなり、合成画像生成部14で生成された合成画像をカラー表示する。
【0023】
外部記憶装置24は、例えばハードディスク装置(HDD)などからなり、各種のデータを記憶、保存する。また、この外部記憶装置24には、各文字画像データを記憶したフォントメモリ25が設けられている。このフォントメモリ25に格納された各文字画像データは、外部記憶装置24から主メモリ11にダウンロードされて使用される。
【0024】
図1に示す構成では、TVチューナを内蔵したセットトップボックス(STB)に本発明を応用した例を示している。本装置では、制御部10とグラフィックスコントローラ12によって生成されているコンピュータ画像(グラフィックスデータ)をディスプレイ23に表示する。パネルスイッチ19またはリモコン20のユーザ操作により、TV画像とコンピュータ画像との合成画像の出力指示があると、TVチューナ22からTV画像を受信し、現在表示しているコンピュータ画像とTV画像を合成画像生成部14で実時間で合成処理し、その合成画像をディスプレイ23に表示する。
【0025】
この場合、コンピュータ画像が反映される領域とTV画像が反映される領域の境界部は境界検出部15で検出され、画像生成部16でコンピュータ画像とTV画像との中間的な値が反映された表示となる。
【0026】
以下に、このようなコンピュータのグラフィックスデータとTVやビデオなどの動画像データとを合成して1枚の画像表示を行う場合の具体的な処理について説明する。
【0027】
(画像合成処理)
まず、図2を参照して、合成画像を作成・出力する一連の処理について説明する。図2は画像合成処理の一連の動作を示すフローチャートである。なお、ここでは、上層画像(コンピュータ画像)の画像データ自身に透過率(α値)を含んでいる場合を想定して説明する。
【0028】
制御部10とグラフィックスコントローラ12によって生成されたコンピュータ画像が上層画像としてコンピュータ画像メモリ13に格納されている。合成画像生成部14は、このコンピュータ画像メモリ13に格納された上層画像データから当該画像データの各画素毎に設定された透過率(α値)を抽出する(ステップA11)。上述したように、この透過率(α値)は、透過の度合いを示している。すなわち、α=1(完全不透過)の画素については上層画像データのみが表示され、下層画像データは表示されない。また、α=0(完全透過)の画素については上層画像データは表示されず、下層画像データが表示される。
【0029】
次に、合成画像生成部14に設けられた境界検出部15にて、合成画像における上層画像データが反映される領域と下層画像データが反映される領域との境界部を検出する(ステップA12)。なお、この境界部の検出処理については、後に図3を参照して詳しく説明する。
【0030】
境界検出部15によって上層画像データと下層画像データとの境界部が検出されると、合成画像生成部14では、その境界部に対応する各画素の透過率を周辺画素に設定された透過率の値に基づいて中間的な値に再設定する(ステップA13)。すなわち、上層画像と下層画像との境界部が浮き立って不自然にならないような中間的な透過率を新たに設定する。なお、この透過率の再設定処理については、後に図4および図5を参照して詳しく説明する。
【0031】
合成画像生成部14に設けられた画像生成部16では、上記再設定された透過率を用いて、コンピュータ画像メモリ13に格納された上層画像データとTVチューナ22などから得られた下層画像データとを合成し(ステップA14)、その合成画像データを入出力制御部17を介してディスプレイ23に出力して表示する(ステップA15)。
【0032】
このように、上層の画像データと下層の画像データとの重ね合わせ表示を行う場合に、上層画像データと下層画像データとの境界部を検出し、この境界部に対応する画素に設定された透過率を中間値に再設定し、この再設定された透過率を用いて上層画像データと下層画像データとの重ね合わせ処理を行い、その合成画像データをディスプレイ23に表示するものである。
【0033】
以下に、具体的な処理について説明する。
【0034】
(境界部検出処理)
図3を参照して、合成画像における境界部の検出処理について説明する。図3は境界部の検出処理の動作を示すフローチャートである。
【0035】
本実施形態では、画素の透過率の変化が大きい画素を境界部として検出し、その境界部の画素の透過率を再設定して、画像の重ね合わせを行う。その際、画素の透過率の変化量として、着目画素と周辺画素に設定されている透過率の差分値を算出し、その差分値が予め設定された閾値を越える周辺画素の個数に基づいて変化量を判断する。
【0036】
すなわち、図3のフローチャートに示すように、まず、比較対象とする周辺画素の番号を示す“n”の値と、変化量を示す“C”の値をそれぞれ初期化(n=1,C=0)しておく(ステップB11)。
【0037】
次に、“n”番目の周辺画素の透過率“αn”と着目画素の透過率“α”との差分値“αn−α”を算出する(ステップB12)。そして、この差分値“αn−α”と予め設定された閾値“Thl”とを比較する(ステップB13)。その結果、上記算出した差分値“αn−α”が閾値“Thl”よりも大きい場合には(ステップB13のYes)、変化量を示す“C”の値を+1カウントアップする(ステップB14)。この変化量“C”の更新後、“n”の値を+1カウントアップして、次の周辺画素について同様に調べる(ステップB15)。一方、差分値“αn−α”が閾値“Thl”以下であれば(ステップB13のNo)、変化量“C”の更新はしないで、次の周辺画素について同様に調べる(ステップB15)。
【0038】
この処理を全ての周辺画素(N個)に対して繰り返し行う(ステップB16のYes)。なお、着目画素に対する周辺画素は、後述する図6に示すように着目画素の上下左右の4隣接画素、あるいは、図7に示すように着目画素の上下左右および斜めの8隣接画素とする。4隣接画素では、N=4であり、着目画素の上下左右の最大4つの画素について、透過率の差分値が閾値を超える個数を求めることになる。8隣接画素では、N=8であり、着目画素の上下左右および斜めの最大8つの画素について、透過率の差分値が閾値を超える個数を求めることになる。
【0039】
全ての周辺画素(N個)に対する処理が終了すると(ステップB16のNo)、最終的に得られた“C”の値を着目画素の透過率の変化量として採用し、境界部の判定を行う(ステップB17)。すなわち、例えば“C”の値が周辺画素の個数Nの半分以上であれば、透過率の変化量が大きいと判断して、当該着目画素を境界部として処理するなどである。
【0040】
(透過率の再設定処理)
次に、図4を参照して、境界部の画素に再設定される透過率の算出処理について説明する。図4は透過率の再設定処理(1)の動作を示すフローチャートである。
【0041】
本実施形態では、再設定される透過率を着目画素と周辺画素の透過率を基に算出するものであり、ここでは再設定される透過率を周辺画素と着目画素に設定されている透過率の平均値とする。
【0042】
すなわち、図4のフローチャートに示すように、まず、周辺画素の番号を示す“n”を初期化し(n=1)、再設定する透過率“α′”に着目画素の透過率“α”を代入する(α′=α)(ステップC11)。
【0043】
次に、“n”番目の周辺画素の透過率“αn”を“α′”に加算する(ステップC12)。続いて、“n”の値を+1カウントアップして(ステップC13)、次の周辺画素についても上記同様に透過率の加算処理を行う。
【0044】
このようにして、全ての周辺画素(N個)の透過率を順次加算していく(ステップC14のYes)。この場合も、着目画素に対する周辺画素は、着目画素の上下左右の4隣接画素、あるいは、着目画素の上下左右および斜めの8隣接画素としている。したがって、4隣接画素では、N=4であり、着目画素の上下左右の最大4つの画素の透過率を加算値を求めることになる。8隣接画素では、N=8であり、着目画素の上下左右および斜めの最大8つの画素について、透過率の加算値を求めることになる。
【0045】
全ての周辺画素(N個)の透過率を加算すると(ステップC14のNo)、最終的に得られた加算値“α′”を周辺画素の個数“N”に着目画素分の1を加えた値で除算することにより、着目画素と周辺画素の透過率の平均値を算出する(ステップC15)。すなわち、α′/(N+1)といった計算を行って、着目画素と周辺画素に設定された透過率の平均値を求める。このようにして得られた透過率の平均値を再設定透過率“α′”として採用する。
【0046】
また、別の方法として、再設定する透過率を周辺画素と着目画素に設定されている透過率の最大値と最小値の中間値とする方法がある。この場合の処理を図5に示す。
【0047】
図5は透過率の再設定処理(2)の動作を示すフローチャートである。まず、周辺画素の番号を示す“n”を初期化し(n=1)、周辺画素の透過率の最大値を格納する変数“αmax”と、周辺画素の透過率の最小値を格納する変数“αmin”に着目画素の透過率“α”を代入する(αmax=α,αmin=α)(ステップD11)。
【0048】
次に、“n”番目の周辺画素の透過率“αn”と透過率の最大値を示す“αmax”とを比較する(ステップD12)。その結果、当該周辺画素の透過率“αn”の方が“αmax”よりも大きい場合には(ステップD12のYes)、“αmax”に当該周辺画素の透過率“αn”を代入する(ステップD13)。また、n”番目の周辺画素の透過率“αn”と“αmax”を比較した結果、当該周辺画素の透過率“αn”の方が“αmax”よりも小さい場合には(ステップD12のNo)、透過率の最小値を示す“αmin”と比較する(ステップD14)。その結果、当該周辺画素の透過率“αn”の方が“αmin”よりも小さい場合には(ステップD14のYes)、“αmin”に当該周辺画素の透過率“αn”を代入する(ステップD15)。
【0049】
透過率の最大値“αmax”または最小値“αmin”の更新後、“n”の値を+1カウントアップして、次の周辺画素について同様に調べる(ステップD16)。該当する周辺画素がなければ(ステップD14のNo)、最大値“αmax”または最小値“αmin”の更新はしないで、次の周辺画素について同様に調べる(ステップD16)。
【0050】
この処理を全ての周辺画素(N個)に対して繰り返し行う(ステップD17のYes)。上述したように、着目画素に対する周辺画素は、着目画素の上下左右の4隣接画素、あるいは、着目画素の上下左右および斜めの8隣接画素としている。したがって、4隣接画素では、N=4であり、着目画素の上下左右の最大4つの画素の透過率から最大値“αmax”と最小値“αmin”を求めることになる。8隣接画素では、N=8であり、着目画素の上下左右および斜めの最大8つの画素の透過率から最大値“αmax”と最小値“αmin”を求めることになる。
【0051】
全ての周辺画素(N個)の透過率を比較し終わった後(ステップD17のNo)、最終的に得られた“αmax”と“αmin”を用いて、その平均値を求める(ステップD18)。すなわち、(αmax+αmin)/2といった計算を行うことにより、着目画素と周辺画素に設定された透過率の最大値と最小値の中間値を求める。このようにして得られた透過率の中間値を再設定透過率“α′”として採用する。
【0052】
(周辺画素)
ここで、図6および図7を参照して着目画素と着目画素に対する周辺画素の関係について説明する。
【0053】
図6に示すように、着目画素を図の中心の黒い画素(P)とするとき、その着目画素Pの上下左右に存在する4隣接画素を周辺画素(Qで示す画素)として、上述した境界部検出処理および透過率の再設定処理を行う。あるいは、図7に示すように、その着目画素Pの上下左右および斜めに存在する8隣接画素を周辺画素(Qで示す画素)として、上述した境界部検出処理および透過率の再設定処理を行うものとする。
【0054】
なお、このような4隣接画素または8隣接画素以外にも、周辺画素として用いる画素を設定しても良い。
【0055】
(境界画素の制限)
上層画像と下層画像との境界部を検出する場合に、コンピュータ画像メモリ13に展開された画像の全ての画素を対象として境界部の検出処理を施すと時間がかかる。通常、図8に示すように、上層画像1と下層画像2との境界部3に相当する画素の透過率は、上層画像1の内側に存在する画素の透過率と比較すれば非常に高く、逆に、上層画像1の外側に存在する画素の透過率と比較すれば非常に低い。したがって、透過率が所定値より高い画素あるいは所定値より低い画素に限定して境界部の検出処理を行う方が効率的である。また、境界部3に相当する画素の透過率をα=1またはα=0に限定して、境界部の検出処理を行うことも有効である。
【0056】
以下に、境界部の検出対象とする画素を、(a)透過率の値が閾値を越えている画素に限定した場合、(b)透過率の値が閾値を越えていない画素に限定した場合、(c)透過率の値が所定の値である画素に限定した場合での各処理について説明する。
【0057】
(a)透過率の値が閾値を越えている画素に限定した場合
図9は境界部として検出する画素を透過率の値が閾値を越えている場合に限定する処理の動作を示すフローチャートである。
【0058】
まず、最初の画素の透過率を取得し(ステップE11)、その画素の透過率が予め設定された閾値を越えているか否かを判断する(ステップE12)。その結果、画素の透過率が閾値を越えていた場合には(ステップE12のYes)、当該画素を検出対象として用い、境界検出部15での検出処理を実施して、当該画素が境界部であるか否かを判定する(ステップE13)。すなわち、上記図3で説明したように、当該画素を着目画素とし、その周囲画素との透過率の差分値に基づいて境界部であるか否かを判定する。また、透過率が閾値を越えていない画素については(ステップE12のNo)、境界部の検出処理を省き、非境界部として判定する。
【0059】
このように、全ての画素について、上記同様の処理を繰り替えすことで(ステップE14,E15)、透過率が閾値を越える画素のみを境界部の検出対象として、境界部の検出処理を行うようにする。これにより、全ての画素を検出対象として境界部の検出処理を行っていた場合に比べて、処理時間を短縮することができる。
【0060】
(b)透過率の値が閾値を越えていない画素に限定した場合
図10は境界部として検出する画素を透過率の値が閾値を越えていない場合に限定する処理の動作を示すフローチャートである。
【0061】
まず、最初の画素の透過率を取得し(ステップF11)、その画素の透過率が予め設定された閾値を越えていないか否かを判断する(ステップF12)。その結果、画素の透過率が閾値を越えていない場合には(ステップF12のYes)、当該画素を検出対象として用い、境界検出部15での検出処理を実施して、当該画素が境界部であるか否かを判定する(ステップF13)。すなわち、上記図3で説明したように、当該画素を着目画素とし、その周囲画素との透過率の差分値に基づいて境界部であるか否かを判定する。また、透過率が閾値を越えていた画素については(ステップF12のNo)、境界部の検出処理を省き、非境界部として判定する。
【0062】
このように、全ての画素について、上記同様の処理を繰り替えすことで(ステップF14,F15)、透過率が閾値を越えない画素のみを境界部の検出対象として、境界部の検出処理を行うようにする。これにより、全ての画素を検出対象として境界部の検出処理を行っていた場合に比べて、処理時間を短縮することができる。
【0063】
(c)透過率の値が所定の値である画素に限定した場合
図11は境界部として検出する画素を透過率の値が所定の値である場合に限定する処理の動作を示すフローチャートである。
【0064】
まず、最初の画素の透過率を取得し(ステップG11)、その画素の透過率が所定の値と一致するか否かを判断する(ステップG12)。その結果、画素の透過率が所定の値と一致する場合には(ステップG12のYes)、当該画素を検出対象として用い、境界検出部15での検出処理を実施して、当該画素が境界部であるか否かを判定する(ステップG13)。すなわち、上記図3で説明したように、当該画素を着目画素とし、その周囲画素との透過率の差分値に基づいて境界部であるか否かを判定する。また、透過率が所定値以外の画素については(ステップG12のNo)、境界部の検出処理を省き、非境界部として判定する。
【0065】
このように、全ての画素について、上記同様の処理を繰り替えすことで(ステップG14,G15)、透過率が所定の値である画素のみを境界部の検出対象として、境界部の検出処理を行うようにする。これにより、全ての画素を検出対象として境界部の検出処理を行っていた場合に比べて、処理時間を短縮することができる。
【0066】
以上のように、コンピュータのグラフィックスデータとTVやビデオなどの動画像データとを合成して1枚の画像表示を行う場合において、その境界部分の画素の透過率を上層画像と下層画像の中間的な値に置き換えて表示することで、従来のように境界部分(透過率の変化が激しい部分)で上層画像が浮いて見えるような不自然さを解消することができる。
【0067】
なお、上記実施形態では、上層画像として用いるコンピュータ画像自体に予め透過率が含まれている場合について説明したが、画像データ自体に透過率が含まれていない場合でも適用可能である。すなわち、コンピュータ画像の各画素データに対する透過率を別に用意しておき、画像合成を行う際にその透過率を参照して合成処理を行う構成において、上記同様の手法により境界部分を検出して、その境界部分に相当する画素の透過率を変更するようにすれば良い。
【0068】
ところで、上述したような画像の重ね合わせ処理において、TVやビデオなどの画面上に文字を表示するといった処理を行う場合において、通常は、画面上の文字部分を不透過とする透過率を設定し、その他の部分を完全透過とする透過率を設定するといった透過率の設定処理を行ってから、文字画像とTVやビデオの動画像とを合成していた。このため、その都度、透過率の設定処理が必要となり、処理が重たくなる問題があった。
【0069】
そこで、本発明では、文字を対象として画像の重ね合わせ処理を行う場合において、文字画像を構成する各画素毎に予め透過率を設定しておき、画像の重ね合わせを行う際に、その透過率が設定された文字を画像メモリに展開することで、透過率の設定処理を省いて高速処理を実現する。
【0070】
以下に、その詳細を説明する。
【0071】
図12は透過率が設定された文字画像データの各画素のフォーマット構成を示す図である。図1に示す外部記憶装置24内のフォントメモリ25には、予め透過率が設定された文字画像データが複数文字分記憶されている。これらの文字画像データは、図12に示すように、表示文字を表現する複数の画素データからなり、各画素データには、それぞれ予め設定された透過率が含まれている。すなわち、各画素データは、R,G,Bの各色8ビットで表現される24ビットで構成され、そこに透過率αが8ビットで付加されている。
【0072】
このフォントメモリ25に記憶された各文字画像データは、外部記憶装置24から主メモリ11にダウンロードされて使用される。グラフィックスコントローラ12は、この主メモリ11に格納された文字画像データをコンピュータ画像メモリ13に展開してディスプレイ23に表示する。その際、TVやビデオなどの動画像と重ね合わせて表示する場合には、合成画像生成部14にて、文字画像データの各画素毎に設定された透過率に基づいて両画像の合成処理を行う。これにより、ディスプレイ23上には、上層のグラフィックス部分に24ビットで表現されるカラー文字と、透過率αの値に応じて下層の画像との合成画像が表示される。
【0073】
なお、図12に示す方式では、文字画像データ自体に透過率を含ませるようにしたが、別の方式として、文字画像データに対する透過率を別に用意しておくこともできる。この方式について、図13を参照して説明する。
【0074】
図13は透過率を持たないフォントメモリとαテーブルとの関係を示す図である。図13(a)に示すように、フォントメモリ31には、R,G,Bの各色8ビットで表現される24ビットの画素データからなる通常の文字画像データが複数文字分記憶されている。これらの文字画像データに対し、各画素データ毎に予め設定された透過率αが図13(b)に示すようなαテーブル32に記憶されている。フォントメモリ31の文字画像データとαテーブル32の透過率は、各文字毎に対応付けられており、ある文字画像データをフォントメモリ31から読み出して表示する際に、αテーブル32内の当該文字画像データに対応する透過率が参照される。
【0075】
このフォントメモリ31およびαテーブル32は、上記フォントメモリ25と同様に、図1に示す外部記憶装置24を通じて提供される。すなわち、フォントメモリ31に記憶された各文字画像データと、それに対応するαテーブル32内の各透過率が主メモリ11にダウンロードされて使用される。この主メモリ11に格納された各文字画像データは適宜コンピュータ画像メモリ13に展開され、その文字画像データに設定された透過率に応じてディスプレイ23に表示される。
【0076】
なお、図12で説明した方式では、文字画像データ自体に透過率を含ませたフォントメモリ25を必要とするが、図13で説明した方式では、αテーブル32を作成しておけば、既存のフォントメモリ31をそのまま使用できる、といった利点がある。
【0077】
次に、図14および図15を参照して文字画像データに設定される透過率について説明する。
【0078】
図14は文字画像データの一例を示す図である。図中の黒い部分は通常の文字画像データと同様に文字領域(ファグランド)41であり、この文字領域41の周囲の白い部分は背景領域(バックグランド)42である。文字部分を表示したい場合には、文字画像データにおいて、文字領域41に対応する各画素に完全不透過となる透過率αを設定し、背景領域42に対応する各画素に完全透過となる透過率αを設定する。また、文字部分にのみ背景の画像を表示したい場合には、文字画像データにおいて、文字領域41に対応する各画素に完全透過となる透過率αを設定し、背景領域42に対応する各画素に完全不透過となる透過率αを設定する。
【0079】
なお、透過率αを設定する方法は、上記図12に示すように文字画像データ自体に設定しても良いし、上記図13に示すように文字画像データに対応付けてαテーブル32に設定しても良い。
【0080】
図15は文字画像データの一例を示す図である。図中の黒い部分と灰色の部分は通常の文字画像データと同様に文字領域(ファグランド)41であり、この文字領域41の周囲の白い部分は背景領域(バックグランド)42である。文字領域41の黒い部分と背景領域42には、上記図14と同様に文字領域41の透過/不透過に対応させた透過率αを設定する。
【0081】
ここで、文字領域41の灰色の部分は、文字の輪郭領域43に相当し、文字画像データとしては完全な文字領域41であり、そこには透過率のみが中間的な値に設定されている。つまり、α=1で完全不透過、α=0で完全透過とした場合には、輪郭領域43に対応する各画素には、例えばα=0.5といった半透過を示す透過率が設定される。したがって、透過率を用いて画像の重ね合わせを行うシステムにおいて、この輪郭領域43では、下層の画像が透けて見えるような領域となる。
【0082】
なお、この場合でも、透過率αを設定する方法は、上記図12に示すように文字画像データ自体に設定しても良いし、上記図13に示すように文字画像データに対応付けてαテーブル32に設定しても良い。
【0083】
このように、文字を対象として画像の重ね合わせ処理を行う場合において、文字画像を構成する各画素毎に予め透過率を設定しおくことで、従来のように、画面上の文字部分を不透過とする透過率を設定し、その他の部分を完全透過とする透過率を設定するといった透過率の設定処理を行ってから、文字画像とTVやビデオの動画像とを合成するといったような面倒な処理が不要となり、高速処理を実現することができる。
【0084】
なお、上述した実施形態において記載した手法は、コンピュータに実行させることのできるプログラムとして、例えば磁気ディスク(フロッピーディスク、ハードディスク等)、光ディスク(CD−ROM、DVD等)、半導体メモリなどの記録媒体に書き込んで各種装置に適用したり、通信媒体により伝送して各種装置に適用することも可能である。本装置を実現するコンピュータは、記録媒体に記録されたプログラムを読み込み、このプログラムによって動作が制御されることにより、上述した処理を実行する。
【0085】
また、上記図12で説明したような透過率を有する文字画像データを、例えば磁気ディスク(フロッピーディスク、ハードディスク等)、光ディスク(CD−ROM、DVD等)、半導体メモリなどの記録媒体に書き込んで各種装置に適用することも可能である。
【0086】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、上層の画像データと下層の画像データとの重ね合わせ表示を行う場合に、上層画像データと下層画像データとの境界部を検出し、この境界部に対応する画素に設定された透過率を周辺画素に設定された透過率の値に基づいて中間的な値に再設定し、この再設定された透過率を用いて重ね合わせ処理を行うことで、境界部分で上層画像が浮いて見えるような不自然さを解消することができ、高品質の画像表示を行うことができる。
【0087】
また、文字画像を構成する各画素毎に予め透過率を設定しおくことで、この透過率に基づいて画像の重ね合わせ処理を行うことができる。したがって、文字画像との重ね合わせ処理を行う際に、例えば画面上の文字部分を不透過とする透過率を設定し、その他の部分を完全透過とする透過率を設定するといったような透過率の設定処理を不要として、高速処理を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係る画像表示制御装置の構成を示すブロック図。
【図2】上記画像表示制御装置における画像合成処理の一連の動作を示すフローチャート。
【図3】上記画像表示制御装置における境界部の検出処理の動作を示すフローチャート。
【図4】上記画像表示制御装置における透過率の再設定処理(1)の動作を示すフローチャート。
【図5】上記画像表示制御装置における透過率の再設定処理(2)の動作を示すフローチャート。
【図6】上記境界部検出処理および透過率の再設定処理で参照される周辺画素として、4隣接画素を示す図。
【図7】上記境界部検出処理および透過率の再設定処理で参照される周辺画素として、8隣接画素を示す図。
【図8】上層画像と下層画像との境界部を示す図。
【図9】上記境界部として検出する画素を透過率の値が閾値を越えている場合に限定する処理の動作を示すフローチャート。
【図10】上記境界部として検出する画素を透過率の値が閾値を越えていない場合に限定する処理の動作を示すフローチャート。
【図11】上記境界部として検出する画素を透過率の値が所定の値である場合に限定する処理の動作を示すフローチャート。
【図12】透過率が設定された文字画像データの各画素のフォーマット構成を示す図。
【図13】透過率を持たないフォントメモリとαテーブルとの関係を示す図。
【図14】文字画像データの一例を示す図。
【図15】文字画像データの一例を示す図。
【符号の説明】
10…制御部
11…主メモリ
12…グラフィックスコントローラ
13…コンピュータ画像メモリ
14…合成画像生成部
15…境界検出部
16…画像生成部
22…TVチューナ
23…ディスプレイ
25…フォントメモリ
31…透過率を持たないフォントメモリ
32…αテーブル
41…文字領域
42…背景領域
43…輪郭領域
Claims (2)
- 各画素毎に設定された透過率に基づいて、上層の画像データと下層の画像データとを重ね合わせてディスプレイに表示する画像表示制御装置であって、
着目画素とその周辺画素に設定されている透過率の差分値を求め、その差分値が予め設定された閾値を越える周辺画素の個数に基づいて、上記上層画像データと上記下層画像データとの境界部を検出する境界部検出手段と、
この境界部検出手段によって検出された上記境界部に対応する画素に設定された透過率を周辺画素に設定された透過率の値に基づいて中間的な値に再設定する透過率再設定手段と、
この透過率再設定手段によって再設定された透過率を用いて上記上層画像データと上記下層画像データとの重ね合わせ処理を行い、その合成画像データを上記ディスプレイに表示する画像合成手段と
を具備したことを特徴とする画像表示制御装置。 - 上記境界部検出手段は、上記境界部の検出対象とする画素を各画素毎に設定された透過率の値に基づいて限定し、その限定された画素を対象として境界部の検出処理を行うことを特徴とする請求項1記載の画像表示制御装置。
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