(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
２つの映像を合成して出力する合成手段と、
前記２つの映像の一方を前記合成手段に供給する第1の映像処理手段と、
前記２つの映像の他方を前記合成手段に供給する第２の映像処理手段と、
前記第１の映像処理手段に、前記一方の映像として、２つの映像を切り換えて供給する第１の選択手段と、
前記第２の映像処理手段に、前記他方の映像として、２つの映像を切り換えて供給する第２の選択手段とを、
具備し、前記第１及び第２の映像処理手段は、同期信号発生手段が発生する共通の同期信号に同期して、前記合成手段に前記２つの映像を供給し、
前記第１の映像処理手段が前記第１の選択手段から供給された第１の映像を前記合成手段に供給し、前記第２の映像処理手段が前記第２の選択手段から供給された第２の映像を前記合成手段に供給している状態において、前記合成手段は前記第１の映像処理手段からの第１の映像を非出力状態とし、前記第１の映像処理手段は前記第１の選択手段から前記第１の映像に代えて第３の映像の供給を受け、
前記合成手段は、前記第１の映像処理手段からの前記第３の映像を出力状態とすると共に前記第２の映像処理手段からの第２の映像を非出力状態とし、前記第２の映像処理手段は、前記第２の選択手段からの前記第２の映像に代えて第４の映像の供給を受け、
前記合成手段は、前記第２の映像処理手段からの前記第４の映像を出力状態とする
映像切換装置。
【請求項２】
請求項１記載の映像切換装置において、前記合成手段は、切換態様入力手段によって入力された切換態様に応じた合成状態で出力する映像切換装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、映像切換装置に関し、特に複数の映像を合成した合成映像を他の複数の映像を合成した合成映像に切り換えるものに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えばテレビジョン受信機において或るチャンネルを受信している状態から、他のチャンネルを受信するように切り換えられたとき、特許文献１に開示されているように、他のチャンネルに切り換える前にテレビジョン受信機の画面を一時的に黒画面とすることが行われている。これは、切換時に画面を乱れさせないためである。同様のことが、複数、例えば２つの映像を合成した合成画面を、他の合成画面に切り換えるときにも行われている。
【０００３】
そのために使用する映像切換装置の機能ブロック図を図５に示す。合計で４台のビデオ信号源からのアナログ映像信号は、４つの入力端子１００を介して入力選択スイッチ１０２に供給される。入力選択スイッチ１０２で選択されたアナログ映像信号が、Ａ／Ｄ変換器１０４においてデジタル映像信号に変換され、プロセッサ１０６を介してフレームメモリ１０８または１１０に記憶される。
【０００４】
フレームメモリ１０８、１１０上の２つのデジタル映像信号は、合成手段、例えばビデオミックスエフェクト部１１２に供給される。ビデオミックスエフェクト部１１２は、２つのデジタル映像信号を合成して１つの映像とする。ビデオミックスエフェクト部１１２によって編集された後のデジタル映像信号は、一例としては、Ｄ／Ａ変換器（図示せず）によってアナログ映像信号に変換されて、ビデオレコーダに供給される。
【０００５】
図６は、プロセッサ１０６及びビデオミックスエフェクト部１１２が行う処理を模式的に示したもので、例えば、４つのビデオ信号源の映像をＡ乃至Ｄとすると、時点Ｔ１では、そのうちの映像Ａがプロセッサ１０６を介してフレームメモリ１０８に、映像Ｂがプロセッサ１０６を介してフレームメモリ１０８にそれぞれ既に記憶されており、これらがフレームメモリ１０８、１１０から読み出されて、両者が合成されて、例えば映像Ａ中に映像Ｂが存在する親子画面を生成し、この親子画面信号がビデオミックスエフェクト部１１２を介してビデオレコーダやディスプレイに出力されている。
【０００６】
この状態から、図６の時点Ｔ３で示すように映像Ｃ中に映像Ｄが存在する親子画面をビデオレコーダに出力するために、時点Ｔ２でビデオミックスエフェクト部１１２において親子画面信号を非出力状態とする。即ちブラックアウトする。この間に、フレームメモリ１０８には映像Ａに代えて映像Ｃが記憶され、フレームメモリ１１０には映像Ｂに代えて映像Ｄが記憶される。そして時点Ｔ３でフレームメモリ１０８、１１０から映像Ｃ、Ｄそれぞれが読み出され、プロセッサ１０６で親子画面に合成され、ビデオミックスエフェクト部１１２がこの親子画面信号を出力する。このように映像Ａ、Ｂの親子画面から映像Ｃ、Ｄの親子画面に切り換える際に、ブラックアウトしているのは、切換前と切換後とでフレームの同期をとることができず、画面が乱れるためである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】２００８−１０９４２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、映像の切換時に一時的にブラックアウトすると、映像が中断されたような印象を看者に与え、好ましくない。
【０００９】
本発明は、円滑に合成映像の切換が行われるようにした映像切換装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一態様に映像切換装置は、２つの映像を合成して出力する合成手段を有している。前記２つの映像の一方を前記合成手段に第１の映像処理手段が供給する。前記２つの映像の他方を第２の映像処理手段が前記合成手段に供給する。第１及び第２の映像処理手段は、例えばそれぞれフレーム記憶手段を有し、供給された１フレームの映像をフレーム記憶手段に記憶することを新たなフレームが供給されるごとに繰り返すものとすることができる。前記第１の映像処理手段に、前記一方の映像として、２つの映像を切り換えて第１の選択手段が供給する。前記第２の映像処理手段に、前記他方の映像として、２つの映像を第２の選択手段が切り換えて供給する。第１及び第２の映像処理手段は、同期信号発生手段が発生する共通の同期信号に同期して、前記合成手段に前記２つの映像を供給する。例えば、上述したそれぞれが有するフレーム記憶手段から映像を共通の同期信号に同期して読み出して合成手段に供給することができる。
【００１１】
このように構成された映像切換装置では、第１及び第２の映像処理手段から合成手段への映像の供給は、共通の同期信号によって同期して行われているので、第１及び第２の映像処理手段へ供給される映像が切り換えられるタイミングが第１及び第２の映像処理手段で異なっていても、第１及び第２の映像処理手段から合成手段への映像の供給は乱れることがなく、ブラックアウトする必要が無く、円滑に行われる。
【００１２】
具体的には、前記第１の映像処理手段が前記第１の選択手段から供給された第１の映像を前記合成手段に供給し、前記第２の映像処理手段が前記第２の選択手段から供給された第２の映像を前記合成手段に供給している状態において、前記合成手段は前記第１の映像処理手段からの第１の映像を非出力状態とし、前記第１の映像処理手段は前記第１の選択手段から前記第１の映像に代えて第３の映像の供給を受け、前記合成手段は、前記第１の映像処理手段からの前記第３の映像を出力状態とすると共に前記第２の映像処理手段からの第２の映像を非出力状態とし、前記第２の映像処理手段は、前記第２の選択手段からの前記第２の映像に代えて第４の映像の供給を受け、前記合成手段は、前記第２の映像処理手段からの前記第４の映像を出力状態とする。
【００１３】
前記合成手段は、切換態様入力手段によって入力された切換態様に応じて、合成して出力することもできる。このように構成すると、出力される映像が切り換えられるときの演出効果を高めることができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、ブラックアウト画面を挿入することなく合成映像を円滑に切り換えることができるので、看者に違和感を与えることがない。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の１実施形態の映像切換装置における映像の切換状態を示す図である。
【図２】図１の映像切換装置を備えたビデオミキサと他の機器との接続状態を示す図である。
【図３】図１のビデオミキサのブロック図である。
【図４】図１のビデオミキサの主要部の機能ブロック図である。
【図５】従来のビデオミキサの主要部の機能ブロック図である。
【図６】図５のビデオミキサによる映像の切換状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の１実施形態の映像切換装置は、図２に示すビデオミキサ２において使用されている。このビデオミキサ２は、複数、例えば４台の映像信号生成手段、例えばビデオ信号源４ａ乃至４ｄ、具体的にはビデオカメラ、ビデオプレーヤ及びＤＶＤプレーヤ等からのアナログ映像信号のうち、２つの信号を選択し、それらを種々に編集し、その編集結果を映像記録手段、例えばビデオレコーダ６に記録する。このビデオレコーダ６に記録された編集結果は、表示手段、例えばビデオモニタ８に表示される。
【００１７】
ビデオミキサ２は、例えば図３に示すように、ＣＰＵ１０を有している。ＣＰＵ１０は、バス１２を介してグラフィックアクセラレータ１４に指示を与える。グラフィックアクセラレータ１４は、上述したビデオ信号源４ａ乃至４ｄからのアナログ映像信号をＡ／Ｄ変換器１６によってデジタル変換したデジタル映像信号を入力し、ＣＰＵ１０からの指示に従ってディジタル処理、例えば編集処理を行って、編集されたものをＤ／Ａ変換器１８によってアナログ映像信号に変換してビデオレコーダ６に供給する。なお、ビデオ信号源４自体がデジタル映像信号を出力する場合もあるし、ビデオレコーダ６が編集されたデジタルビデオ信号を記録することもある。その場合、Ａ／Ｄ変換器１６及びＤ／Ａ変換器１８は不要である。
【００１８】
グラフィックアクセラレータ１４がデジタル処理をする際や、ＣＰＵ１０がグラフィックアクセラレータ１４に指示を与える際に、ワークエリアとして、バス１２に接続されている内部メモリ２０が使用される。ＣＰＵ１０がグラフィックアクセラレータ１４に指示を与えるためのデータは、ユーザーインターフェース２２を介してユーザーが与える。ユーザーインターフェース２２には、後述する切換態様入力手段も含まれている。
【００１９】
図４は、ビデオミキサ２のＣＰＵ１０及びグラフィックアクセラレータ１４等が実行する機能をブロックダイアグラムで示したものである。上述した合計で４台のビデオ信号源４ａ乃至４ｄからのアナログ映像信号は、４つの入力端子２４を介して第１及び第２の選択手段、例えば２つの入力選択スイッチ２６、２６に並列に供給される。各入力選択スイッチ２６、２６それぞれで２つ選択されたアナログ映像信号が、Ａ／Ｄ変換器２８、２８（実際には図３のＡ／Ｄ変換器１６で、これは２チャンネル仕様である）においてデジタル映像信号に変換される。
【００２０】
変換されたデジタル映像信号の１フレーム分が、第１及び第２の映像処理手段、例えばプロセッサ３０、３２を介してそれぞれフレームメモリ（図４ではＦＭと略記する）３４、３６に、書き込み同期信号発生部３８、４０が発生する書き込みクロック信号に同期して書き込まれる。この書き込みは、１フレーム書き込みが終了すると、次のフレームを書き込むことが繰り返されている。書き込み同期信号発生部３８、４０は、書き込み同期信号を対応する入力選択スイッチ２６、２６から入力されるアナログ映像信号の同期信号を基にして、それぞれ生成されており、書き込み同期信号発生部３８、４０は、独自に書き込み同期信号を発生している。フレームメモリ３４、３６は、例えば内部メモリ２０上に形成されている。
【００２１】
これらフレームメモリ３４、３６に書き込まれた１フレームのデジタル映像信号は、同期手段、例えば読み出し同期信号発生部４１がプロセッサ３０、３２に共通して供給する読み出し同期信号によって同期して読み出される。読み出し同期信号は、書き込み同期信号発生部３８、４０が発生する２つの書き込み同期信号とは無関係に、所望の読み出し速度で読み出せるように生成されている。この読み出し同期信号によって、フレームメモリ３４、３６から１フレームのデジタル映像が繰り返し読み出されている。
【００２２】
従って、フレームメモリ３４、３６への書き込みは、書き込まれる映像信号が有する同期信号に対応したものであるが、フレームメモリ３４、３６からの読み出しは、書き込みの同期信号とは無関係な読み出し同期信号によって行われ、しかも、その読み出しは、フレームメモリ３４、３６間において同期して行われる。
【００２３】
プロセッサ３０、３２、フレームメモリ３４、３６、書き込み同期信号発生部３８、４０、読み出し同期信号発生部４１は、フレームシンクロナイザー４４を構成している。
【００２４】
フレームメモリ３４、３６上の２つのデジタル映像信号は、合成手段、例えばビデオミックスエフェクト部４２に供給される。ビデオミックスエフェクト部４２は、本願発明に関連した処理として２つのデジタル映像信号を合成して１つの映像として出力する。なお、上述したような親子画面とするためのデジタル映像信号のリサイズは、リサイズされるデジタル映像信号を扱うプロセッサ３０または３２が行う。また、ビデオミックスエフェクト部４２は、プロセッサ３０または３２から供給されたデジタル映像信号の出力または非出力の制御も行う。出力または非出力の制御としては、例えば明度変更、移動や変形によるフレームアウトなどがある。
【００２５】
ビデオミックスエフェクト部４２によって編集された後のデジタル映像信号は、Ｄ／Ａ変換器１８によってアナログ映像信号に変換されて、ビデオレコーダ６に供給される。このビデオミックスエフェクト部４２において出力するか非出力とするかの制御及び入力選択スイッチ２６、２６の切換制御は、制御手段、例えば制御部４６によって行われる。制御部４６は、例えばＣＰＵ１０によって構成されている。
【００２６】
図１は、プロセッサ３０、３２及びビデオミックスエフェクト部４２が行う処理を模式的に示したもので、時点ｔ１では、プロセッサ３０が映像Ａの処理を受け持ち、例えばフレームメモリ３４に記憶されている映像Ａを出力する。プロセッサ３２が映像Ｂの処理を受け持ち、例えばフレームメモリ３６に記憶されている映像Ｂを出力する。これらフレームメモリ３４、３６からの映像Ａ、Ｂの読み出しは、読み出し同期信号発生部４１からの読み出し同期信号に基づいて同期して行われており、以後も継続してフレームメモリ３４、３６からの読み出しは、同期して行われる。プロセッサ３２では後述するように映像Ｂを子画面とするために映像Ｂのリサイズも行われている。ビデオミックスエフェクト部４２は、プロセッサ３０からの映像Ａ、プロセッサ３２からの映像Ｂを出力可能とし、映像Ａの所定位置にリサイズされた映像Ｂを合成して、例えば映像Ａ中に子画面として映像Ｂが存在するＰｉｎＰ（ピクチャーインピクチャー）映像を生成する。このＰｉｎＰ映像はビデオレコーダ６に記憶されている。
【００２７】
この状態から、時点ｔ６に示すように、映像Ｃ中に映像Ｄが映像Ｂの位置と異なる位置に子画面として存在する状態に切り換えるように、ユーザーインターフェース２２中の切換態様入力手段によって指示が与えられた時点ｔ２において、ビデオミックスエフェクト部４２は、制御部４６からの指示によって、プロセッサ３２から出力されているリサイズされた映像Ｂの明度を零としてプロセッサ３２の非出力状態とする。この状態でビデオレコーダ６に記憶される映像を表示すると、映像Ａのみが表示される。
【００２８】
プロセッサ３２の非出力状態である時点ｔ３において、制御部４６がプロセッサ３２側の入力選択スイッチ２６を切り換えて、プロセッサ３２が処理を受け持つフレームメモリ３６の映像が、映像Ｂから映像Ｃに切り換えられて、フレームメモリ３６には映像Ｃの書き込みが開始され、やがて書き込みが完了する。この書き込みが行われている状態では、ビデオレコーダ６には映像Ａのみが記憶され、表示したとしても映像Ａのみが表示される。
【００２９】
時刻ｔ４において制御部４６がビデオミックスエフェクト部４２に対してプロセッサ３０を非出力状態、プロセッサ３２を出力状態とするように指示を与える。プロセッサ３０を非出力状態とすることによりフレームメモリ３４からの映像Ａの明度が零とされ、プロセッサ３２を出力状態とすることによりフレームメモリ３６からの映像Ｃが元の明度とされる。この場合、映像Ｃに対するリサイズは行われていない。フレームメモリ３４、３６からの読み出しは、同期して行われているので、ビデオレコーダ６には映像Ｃのみが記憶され、ビデオレコーダ６に記憶されている映像を表示すると、映像Ｃのみが表示される。プロセッサ３０及び３２は、同期して読み出しが行われているので、ビデオミックスエフェクト部４２から出力される映像は、映像Ａから映像Ｃにスムーズに切り換えられ、この切換によって映像が乱れることはない。なお、切換の際にクロスフェードを行うことも可能である。
【００３０】
プロセッサ３０が非出力状態である時点ｔ５において、制御部４６が、プロセッサ３０側の入力選択スイッチ２６を切り換えて、プロセッサ３０が処理を受け持つフレームメモリ３４に映像Ｄの書き込みが開始され、やがて書き込みが完了する。この書き込みが行われている状態では、ビデオレコーダ６には映像Ｃのみが記憶され、表示したとしても映像Ｃのみが表示される。
【００３１】
制御部４６がビデオミックスエフェクト部４２にプロセッサ３０、３２を共に出力状態とするように指示を与えた時点ｔ６では、プロセッサ３０はフレームメモリ３４の映像Ｄをリサイズしてビデオミックスエフェクト部４２に出力し、プロセッサ３２もフレームメモリ３６の映像Ｃを今までと同様にビデオミックスエフェクト部４２に出力する。ビデオミックスエフェクト部４２は、映像Ｃ中の所定の位置に、リサイズされた映像Ｄが位置するように合成し、かつプロセッサ３０からの映像Ｄの明度を元の明度とする。これによって、ビデオレコーダ６には映像Ｃに子画面として映像Ｄが存在する合成映像が記憶される。プロセッサ３０及び３２は、同期して読み出しが行われているので、ビデオミックスエフェクト部４２から出力される映像は、映像Ｃから映像Ｃに映像Ｄが存在するＰｉｎＰ画面にスムーズに切り換えられ、この切換によって映像が乱れることはない。なお、切換の際にもクロスフェードを行うことも可能である。
【００３２】
このようにして、看者に違和感を与えることなく、映像Ａ及びＢの合成映像から映像Ｃ及びＤの合成映像に円滑に切り替えることができる。
【００３３】
上記の実施形態では、合成映像は、親子画面としたが、これに限ったものではなく、例えば１画面を２分割して２つの映像を表示するように構成することもできる。どのような切換態様とするかは、ユーザーインターフェース２２中の切換態様入力手段によって設定することができる。また、上記の実施形態では、映像Ａ中に映像Ｂが存在する親子画面から、映像Ｃ中に映像Ｄが映像Ｂとは異なる位置に存在する親子画面に切り換えたが、映像Ｄの位置はユーザーインターフェース２２中の切換態様入力手段によって任意に変更するよう指示することができる。また、映像Ａ、Ｂの親子画面から映像Ｃ、Ｄの親子画面に切り換える速度を速いものとしたり、遅いものとしたりの制御も切換態様入力手段によって指示することもできる。また、映像Ａ乃至Ｄを使用したが、これらに変えて静止画像を使用することもできる。
【符号の説明】
【００３４】
２２  ユーザーインターフェース（切替態様入力手段）
２６  ＳＷ（第１及び第２の選択手段）
３０  プロセッサ（第２の映像処理手段）
３２  プロセッサ（第１の映像処理手段）
４１  読み出し同期信号発生部（同期信号発生手段）
４２  ビデオミックスフェクト部（合成手段）
Ａ  映像（第２の映像）
Ｂ  映像（第１の映像）
Ｃ  映像（第３の映像）
Ｄ  映像（第４の映像）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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