(57)【要約】【課題】額縁ボーダー生成装置において、矩形以外の任意の形状の場合にも額縁ボーダー効果を得られるようにする。【解決手段】開示される額縁ボーダー生成装置は、映像における複数の領域ごとにキー信号のレベルを判定するための閾値を格納する閾値テーブル21と、各領域に対する演算パラメータを格納する演算パラメータテーブル２２と、外部からのキー信号を出力するキー信号入力部３と、キー信号入力部３から入力されたキー信号のレベルと閾値テーブル21の閾値とを比較して、閾値テーブル21におけるキー信号のレベルに対応する閾値を規定するテーブルの番号を判定する比較部５と、映像信号入力部４から入力された映像信号に対して、演算パラメータテーブル２２における、閾値テーブル21のテーブル番号に対応する番号のテーブルから読み出された演算パラメータによって額縁ボーダー効果を付与するための加工処理を行って出力する演算部６とを備えている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
映像における複数の領域ごとにキー信号のレベルを判定するための閾値を格納する閾値テーブルと、前記各領域に対する演算パラメータを格納する演算パラメータテーブルと、外部からのキー信号を出力するキー信号入力手段と、該キー信号入力手段から入力されたキー信号のレベルと前記閾値テーブルの閾値とを比較して、該閾値テーブルにおけるキー信号のレベルに対応する閾値を規定するテーブルの番号を判定する比較手段と、映像信号入力手段から入力された映像信号に対して、前記演算パラメータテーブルにおける前記閾値テーブルのテーブル番号に対応する番号のテーブルから読み出された演算パラメータによって額縁ボーダー効果を付与するための加工処理を行って出力する演算手段とを備えたことを特徴とする額縁ボーダー生成装置。
【請求項２】
映像における複数の領域ごとにキー信号のレベルを判定するための閾値を格納する閾値テーブルと、前記各領域に対する演算パラメータを格納する演算パラメータテーブルと、内部キー信号入力手段からの内部に記憶されているキー信号と外部キー信号入力手段からの外部からのキー信号とから選択して出力するキー信号入力手段と、該キー信号入力手段から入力されたキー信号のレベルと前記閾値テーブルの閾値とを比較して、該閾値テーブルにおけるキー信号のレベルに対応する閾値を規定するテーブルの番号を判定する比較手段と、映像信号入力手段から入力された映像信号に対して、前記演算パラメータテーブルにおける前記閾値テーブルのテーブル番号に対応する番号のテーブルから読み出された演算パラメータによって額縁ボーダー効果を付与するための加工処理を行って出力する演算手段とを備えたことを特徴とする額縁ボーダー生成装置。
【請求項３】
パラメータ入力手段による、前記閾値テーブルの閾値の設定と、前記演算パラメータテーブルの演算パラメータの設定とが、映像の１フィールドごとに行われることを特徴とする請求項１又は２記載の額縁ボーダー生成装置。
【請求項４】
前記キー信号入力手段からのキー信号の出力と、前記映像信号入力手段からの映像信号の出力と、前記比較手段における閾値のテーブル番号の判定と、前記演算手段における額縁ボーダー効果付与のための加工処理とが、映像の１画素ごとに行われることを特徴とする請求項１又は２記載の額縁ボーダー生成装置。
【請求項５】
前記閾値が、それぞれのキー信号レベルに対応するとびとびの値からなり、前記比較手段が、入力キー信号のレベルが隣接する閾値によって定まる範囲内にあることを判定したとき、前記範囲の一端の閾値によって定まる前記閾値テーブルのテーブル番号を出力することを特徴とする請求項１又は２記載の額縁ボーダー生成装置。
【請求項６】
前記演算パラメータが、映像における拡散反射係数と直接反射係数とからなることを特徴とする請求項１又は２記載の額縁ボーダー生成装置。
【請求項７】
映像の１フィールドごとに、閾値テーブルに映像における複数の領域ごとにキー信号のレベルを判定するための閾値を格納し、演算パラメータテーブルに前記各領域に対する演算パラメータを格納するとともに、映像における１画素ごとに、キー信号入力手段から外部からのキー信号を出力して、比較手段においてキー信号入力手段から入力されたキー信号のレベルと前記閾値テーブルの閾値とを比較して該閾値テーブルにおけるキー信号のレベルに対応する閾値を規定するテーブルの番号を判定し、映像入力手段から映像信号を入力して、演算手段において前記映像入力手段から入力された映像信号に対して、前記演算パラメータテーブルにおける前記閾値テーブルのテーブル番号に対応する番号のテーブルから読み出した演算パラメータによって額縁ボーダー効果を付与するための加工処理を行って出力することを特徴とする額縁ボーダー生成方法。
【請求項８】
映像の１フィールドごとに、閾値テーブルに映像における複数の領域ごとにキー信号のレベルを判定するための閾値を格納し、演算パラメータテーブルに前記各領域に対する演算パラメータを格納するとともに、映像における１画素ごとに、キー信号入力手段において内部キー信号入力手段からの内部に記憶されているキー信号と外部キー信号入力手段からの外部からのキー信号とから選択したキー信号を出力して、比較手段においてキー信号入力手段から入力されたキー信号のレベルと前記閾値テーブルの閾値とを比較して該閾値テーブルにおけるキー信号のレベルに対応する閾値を規定するテーブルの番号を判定し、映像入力手段から映像信号を入力して、演算手段において前記映像入力手段から入力された映像信号に対して、前記演算パラメータテーブルにおける前記閾値テーブルのテーブル番号に対応する番号のテーブルから読み出した演算パラメータによって額縁ボーダー効果を付与するための加工処理を行って出力することを特徴とする額縁ボーダー生成方法。
【請求項９】
前記閾値が、それぞれのキー信号レベルに対応するとびとびの値からなり、前記比較手段が、入力キー信号のレベルが隣接する閾値によって定まる範囲内にあることを判定したとき、前記範囲の一端の閾値によって定まる前記閾値テーブルのテーブル番号を出力することを特徴とする請求項７又は８記載の額縁ボーダー生成方法。
【請求項１０】
前記演算パラメータが、映像における拡散反射係数と直接反射係数とからなることを特徴とする請求項７又は８記載の額縁ボーダー生成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ディジタル映像に任意形状の額縁映像を表示する額縁ボーダーデータを生成するための、額縁ボーダー生成装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
映像に額縁状の表示を付加することによって、映像が表示されている領域を区画して強調するとともに、立体感を与える効果（額縁ボーダー効果）を得る方法は既に知られている。
図８は、従来技術における映像信号への額縁ボーダー付加方法を説明するものである（例えば、特許文献１参照）。
従来の額縁ボーダー付加方法においては、図８に示すように、水平方向の開始位置ｘｓと終了位置ｘｅ、垂直方向の開始位置ｙｓと終了位置ｙｅ、および額縁幅ｗを与えることによって、映像を図示のＡ〜Ｅの５領域に分割し、領域Ａに示す映像表示領域と、領域Ｃ〜Ｄに示す額縁領域とに分けて、額縁効果を付与するようにする。
【０００３】
そして、図９に示すように、映像のラスタスキャン時に画素の位置情報から各領域を判定して、入力画像に対して処理を行うための額縁パラメータを決定する。ここで額縁パラメータは、各領域を区切るためのキー信号レベルと、各領域ごとの光の反射効果を規定するための係数（反射係数）とからなっている。図９においては、スキャン中の領域Ａに対応して、額縁パラメータＡを選択していることが示されている。
【０００４】
また特許文献２においては、類似した技術として、映像中に周囲の映像とは異なる映像からなる特別の領域を設けるために、ディジタル・ビデオ信号をディジタル的に処理することによって、ビデオ・フィールドにおける特定の範囲のみにおいて、ある特殊効果を施す技術が記載されている。
【０００５】
なお、映像に額縁効果を付与する際には、視線に届く光線の軌跡を逆にたどることによって描画するレイトレーシング加工処理が必要になる。レイトレーシングは、３ＧＣＧのレンダリング手法の一つであって、物体の座標データや光源，視点の位置等の環境に関するデータを計算することによって、物体の表面の反射率や透明度，屈折率とを細かく反映させることができるものである（例えば、特許文献３参照）。
【特許文献１】特開平０１−１５７６７７号公報
【特許文献２】特開平０２−１２４６８４号公報
【特許文献３】特開２００３−１８７２６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
例えば特許文献１に記載された従来の額縁ボーダー付加方法においては、矩形形状の額縁に対しては額縁ボーダー効果を得ることができるが、矩形以外の形状の額縁の場合には、額縁ボーダー効果を得ることは困難であった。
これは、ラスタスキャン時の画素の位置情報から領域判定を行っているので、複雑な形状を判定するためには、回路規模が大きくなるのを避けられなかったためである。
また、上述の従来の額縁ボーダー付加方法では、複数パターンの額縁ボーダー効果を得ることは難しかった。
これは、画素の位置情報から領域判定を行っているため、複数パターンの場合にはパターンの数だけ領域判定回路が必要になるからである。
このような事情は、特許文献２記載の技術によった場合も同様である。
【０００７】
この発明は上述の事情に鑑みてなされたものであって、映像に額縁ボーダー効果を付与しようとする際に、回路規模の増大を伴うことなしに矩形以外の任意の形状の場合にも対応することができるとともに、領域判定回路の数を増加させることなしに複数パターンの額縁ボーダー効果を得ることが可能な、額縁ボーダー生成装置及び方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、請求項１記載の発明は額縁ボーダー生成装置に係り、映像における複数の領域ごとにキー信号のレベルを判定するための閾値を格納する閾値テーブルと、上記各領域に対する演算パラメータを格納する演算パラメータテーブルと、外部からのキー信号を出力するキー信号入力手段と、該キー信号入力手段から入力されたキー信号のレベルと上記閾値テーブルの閾値とを比較して、該閾値テーブルにおけるキー信号のレベルに対応する閾値を規定するテーブルの番号を判定する比較手段と、映像信号入力手段から入力された映像信号に対して、上記演算パラメータテーブルにおける上記閾値テーブルのテーブル番号に対応する番号のテーブルから読み出された演算パラメータによって額縁ボーダー効果を付与するための加工処理を行って出力する演算手段とを備えたことを特徴としている。
【０００９】
また、請求項２記載の発明は額縁ボーダー生成装置に係り、映像における複数の領域ごとにキー信号のレベルを判定するための閾値を格納する閾値テーブルと、上記各領域に対する演算パラメータを格納する演算パラメータテーブルと、内部キー信号入力手段からの内部に記憶されているキー信号と外部キー信号入力手段からの外部からのキー信号とから選択して出力するキー信号入力手段と、該キー信号入力手段から入力されたキー信号のレベルと上記閾値テーブルの閾値とを比較して、該閾値テーブルにおけるキー信号のレベルに対応する閾値を規定するテーブルの番号を判定する比較手段と、映像信号入力手段から入力された映像信号に対して、上記演算パラメータテーブルにおける上記閾値テーブルのテーブル番号に対応する番号のテーブルから読み出された演算パラメータによって額縁ボーダー効果を付与するための加工処理を行って出力する演算手段とを備えたことを特徴としている。
【００１０】
また、請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の額縁ボーダー生成装置に係り、パラメータ入力手段による、上記閾値テーブルの閾値の設定と、上記演算パラメータテーブルの演算パラメータの設定とが、映像の１フィールドごとに行われることを特徴としている。
【００１１】
また、請求項４記載の発明は、請求項１又は２記載の額縁ボーダー生成装置に係り、上記キー信号入力手段からのキー信号の出力と、上記映像信号入力手段からの映像信号の出力と、上記比較手段における閾値のテーブル番号の判定と、上記演算手段における額縁ボーダー効果付与のための加工処理とが、映像の１画素ごとに行われることを特徴としている。
【００１２】
また、請求項５記載の発明は、請求項１又は２記載の額縁ボーダー生成装置に係り、上記閾値が、それぞれのキー信号レベルに対応するとびとびの値からなり、上記比較手段が、入力キー信号のレベルが隣接する閾値によって定まる範囲内にあることを判定したとき、上記範囲の一端の閾値によって定まる上記閾値テーブルのテーブル番号を出力することを特徴としている。
【００１３】
また、請求項６記載の発明は、請求項１又は２記載の額縁ボーダー生成装置に係り、上記演算パラメータが、映像における拡散反射係数と直接反射係数とからなることを特徴としている。
【００１４】
また、請求項７記載の発明は額縁ボーダー生成方法に係り、映像の１フィールドごとに、閾値テーブルに映像における複数の領域ごとにキー信号のレベルを判定するための閾値を格納し、演算パラメータテーブルに上記各領域に対する演算パラメータを格納するとともに、映像における１画素ごとに、キー信号入力手段から外部からのキー信号を出力して、比較手段においてキー信号入力手段から入力されたキー信号のレベルと上記閾値テーブルの閾値とを比較して該閾値テーブルにおけるキー信号のレベルに対応する閾値を規定するテーブルの番号を判定し、映像入力手段から映像信号を入力して、演算手段において上記映像入力手段から入力された映像信号に対して、上記演算パラメータテーブルにおける上記閾値テーブルのテーブル番号に対応する番号のテーブルから読み出した演算パラメータによって額縁ボーダー効果を付与するための加工処理を行って出力することを特徴としている。
【００１５】
また、請求項８記載の発明は額縁ボーダー生成方法に係り、映像の１フィールドごとに、閾値テーブルに映像における複数の領域ごとにキー信号のレベルを判定するための閾値を格納し、演算パラメータテーブルに上記各領域に対する演算パラメータを格納するとともに、映像における１画素ごとに、キー信号入力手段において内部キー信号入力手段からの内部に記憶されているキー信号と外部キー信号入力手段からの外部からのキー信号とから選択したキー信号を出力して、比較手段においてキー信号入力手段から入力されたキー信号のレベルと上記閾値テーブルの閾値とを比較して該閾値テーブルにおけるキー信号のレベルに対応する閾値を規定するテーブルの番号を判定し、映像入力手段から映像信号を入力して、演算手段において上記映像入力手段から入力された映像信号に対して、上記演算パラメータテーブルにおける上記閾値テーブルのテーブル番号に対応する番号のテーブルから読み出した演算パラメータによって額縁ボーダー効果を付与するための加工処理を行って出力することを特徴としている。
【００１６】
また、請求項９記載の発明は、請求項７又は８記載の額縁ボーダー生成方法に係り、上記閾値が、それぞれのキー信号レベルに対応するとびとびの値からなり、上記比較手段が、入力キー信号のレベルが隣接する閾値によって定まる範囲内にあることを判定したとき、上記範囲の一端の閾値によって定まる上記閾値テーブルのテーブル番号を出力することを特徴としている。
【００１７】
また、請求項１０記載の発明は、請求項７又は８記載の額縁ボーダー生成方法に係り、上記演算パラメータが、映像における拡散反射係数と直接反射係数とからなることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の額縁ボーダー生成装置によれば、矩形以外の任意の形状の場合の額縁ボーダー効果を得ることができ、また、領域判定のための回路規模を小さくすることができるとともに、単一の領域判定回路によって、複数パターンに対する額縁ボーダー効果を得ることができる
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
この発明の額縁ボーダー生成装置は、映像における複数の領域ごとにキー信号のレベルを判定するための閾値を格納する閾値テーブルと、各領域に対する演算パラメータを格納する演算パラメータテーブルと、外部からのキー信号を出力するキー信号入力手段と、キー信号入力手段から入力されたキー信号のレベルと閾値テーブルの閾値とを比較して、閾値テーブルにおけるキー信号のレベルに対応する閾値を規定するテーブルの番号を判定する比較手段と、映像信号入力手段から入力された映像信号に対して、演算パラメータテーブルにおける閾値テーブルのテーブル番号に対応する番号のテーブルから読み出された演算パラメータによって額縁ボーダー効果を付与するための加工処理を行って出力する演算手段とを備えている。
【実施例１】
【００２０】
図１は、本発明の第１実施例である額縁ボーダー生成装置の構成を示すブロック図、図２は、本実施例の額縁ボーダー生成装置の動作を示すフローチャート、図３は、本実施例における映像領域の分割の例を示す図、図４は、シェーディングモデルを示す図である。
【００２１】
この例の額縁ボーダー生成装置は図１に示すように、パラメータ入力部１と、メモリ２と、キー信号入力部３と、映像信号入力部４と、比較器５と、演算器６と、映像信号出力部７とから概略構成されている。
さらにメモリ２は、閾値テーブル２１と、演算パラメータテーブル２２とからなっている。
【００２２】
パラメータ入力部１は、図示されない制御用ＣＰＵ（Central Processig Unit）等からの制御に応じて、映像領域ごとに、メモリ２の閾値テーブル２１と演算パラメータテーブル２２に記憶すべきパラメータデータを入力する。メモリ２において、閾値テーブル２１には映像領域ごとのキー信号レベルの閾値データが記憶され、演算パラメータテーブル２２には映像領域ごとの拡散反射係数と直接反射係数のデータが記憶される。キー信号入力部３は、例えば外部の制御装置（不図示）からの、映像領域ごとのキー信号レベルを入力する。映像信号入力部４は、額縁ボーダー効果を付与すべき映像信号を入力する。
【００２３】
比較器５は、キー信号入力部３から入力されたキー信号レベルと、閾値テーブル２１から出力されたキー信号の閾値とを比較して、入力されたキー信号レベルに対応する閾値によって定まる閾値テーブル番号を出力する。演算器６は、比較器５から出力された閾値テーブル番号に対応するテーブル番号の、演算パラメータテーブル２２からの拡散反射係数と直接反射係数のデータを用いて、映像信号入力部４からの映像信号に対して演算を行って、額縁ボーダー効果を付与した映像データを生成し、加工を行わないときは、そのまま出力する。映像信号出力部７は、演算器６で生成された映像信号を外部に出力する。
【００２４】
次に、図１，図２を参照して、この例の額縁ボーダー生成装置の動作を説明する。
映像フィールドの処理の開始が指示されたとき（図２ステップＳ１０１）、額縁ボーダーの機能を使用すべきか否かを判断して（図２ステップＳ１０２）、この機能を使用しないときは処理を終了し、額縁ボーダーの機能を使用するときは、パラメータ入力部１から入力されたパラメータを、メモリ２の閾値テーブル２１と演算パラメータテーブル２２にそれぞれ記憶する（図２ステップＳ１０３）。
【００２５】
次に、画素処理を開始し（図２ステップＳ１０４）、比較器５においてキー信号入力部３から与えられた外部キー信号レベルと閾値テーブル２１からのキー信号レベルの閾値とを比較することによって（図２ステップＳ１０５）、１フィールドの画面中におけるそれぞれの画素が、額縁ボーダー効果付与のための加工領域に割り当てられているか否かを判断して（図２ステップＳ１０６）、加工領域に割り当てられているときは、その画素が存在する領域に対応する、閾値テーブル２１におけるテーブル番号を出力する。
【００２６】
そして、演算パラメータテーブル２２を照合して（図２ステップＳ１０７）、指定された閾値テーブル２１のテーブル番号と同じテーブル番号の領域における、拡散反射係数と直接反射係数とを取得する（図２ステップＳ１０８）ことによって、１フィールドの画面中の各画素に対する拡散反射係数と直接反射係数のデータを求める。
【００２７】
次に、映像信号入力部４から映像信号を取得し（図２ステップＳ１０９）、ステップＳ１０８で求められた各画素に対する拡散反射係数と直接反射係数とを用いて、画素ごとにレイトレーシング加工処理を行って（図２ステップＳ１１０）、得られた映像を映像信号出力部７に出力し、これによって映像信号出力部７から、額縁ボーダー付与加工を行われた映像信号を出力する（図２ステップＳ１１１）。
【００２８】
また、ステップＳ１０６において、画素が額縁ボーダー効果付与のための加工領域に割り当てられていないときは、映像信号入力部４から映像信号を入力し（図２ステップＳ１１２）、額縁ボーダー効果付与の加工を行うことなく映像信号出力部７から映像信号を出力する（図２ステップＳ１１３）。
いずれかの処理によって、１フィールドの最終画素に対する画素処理を終了したとき（図２ステップＳ１１４）、次のフィールドの映像の処理に移行する（図２ステップＳ１１５）。
【００２９】
次に、図３に示す具体例を用いて、この例の額縁ボーダー生成装置の動作を説明する。
最初、パラメータ入力部１から、出力映像に付与しようとする効果（例えば画面に当たる光の方向を変える等）に応じて、適当なパラメータを演算パラメータテーブルに書き込む。
また、閾値テーブル２１には、図３のＡ〜Ｆの６個の領域ごとに、それぞれの領域に対応するキー信号のレベルを判別するための閾値を定めたテーブルが格納されているものとする（図２ステップＳ１０３）。
【００３０】
画素処理時、キー入力信号部３から、外部の制御装置（不図示）で予め定められている、処理すべき画素に対応するキー信号を入力することによって、比較器５では、入力されたキー信号のレベルと、閾値テーブル２１のそれぞれのテーブルの閾値とを比較して（図２ステップＳ１０５）、入力キー信号に対応する閾値テーブル２１のテーブル番号を定める。
【００３１】
閾値テーブル２１のテーブル番号から、画素が額縁ボーダー効果付与のための加工領域に割り当てられているものであった（図２ステップＳ１０６）ときは、演算器６は、演算パラメータテーブル２２の、閾値テーブル２１のテーブル番号に対応するテーブル番号の演算パラメータによって、画素が属する領域の拡散反射係数と直接反射係数とを取得する（図２ステップＳ１０８）。
そして、映像信号入力部４から取得した当該画素の映像信号（図２ステップＳ１０７）に対して、取得された拡散反射係数と直接反射係数とによってレイトレーシング加工処理を行って（図２ステップＳ１１０）、処理された画像を映像信号出力部７から出力する。
【００３２】
このように、この例の額縁ボーダー生成装置では、入力されたキー信号のレベルを閾値によって判別するが、この場合の閾値は、例えば順次増加するとびとびの値に定められるものであって、閾値テーブルのテーブル番号は、例えば、キー信号１のレベルが、閾値１以上閾値２未満であった場合に、テーブル番号１とするように定めればよい。
入力キー信号のレベルにある程度の幅を持たせるのは、画素の輝度値に多少の誤差があっても、正しく領域分割を行えるようにする等の理由によるものである。
【００３３】
次に、本発明の額縁ボーダー生成装置において、拡散反射係数と直接反射係数のみを用いて額縁ボーダー効果を付与することができる理由について説明する。
従来は、額縁角度，光源方向角度，光源方向方位，鏡面反射係数が与えられ、これらを変更することによって、額縁ボーダー効果のパラメータの変更が行われていたが、この例の額縁ボーダー生成装置では、額縁ボーダー効果を得るための演算パラメータとして拡散反射係数と直接反射係数のみを使用するので、演算が簡単になり、処理が迅速に行われるようになる。
【００３４】
物体表面の輝度は、輝度＝拡散反射輝度＋直接反射輝度で表されることから、額縁ボーダー効果付与後の画像輝度Ｙ' は、額縁ボーダー効果付与前の画像輝度をＹ、拡散反射係数をｄｉｆｆ、直接反射係数をｓｐｅｃとして、次式で表される。
Ｙ' ＝Ｙ×ｄｉｆｆ＋ｓｐｅｃ                                …（１）
拡散反射係数は、物体表面に光が当ったとき、その入射角に依存せずにいずれの方向にも均等に反射する際の反射係数であって、これによって紙や粘土のようなマッドな質感が表現されるものである。一方、直接反射係数は、物体表面に光が当ったとき、入射角と反射角が等しくなるように反射する際の反射係数であって、これによって鏡のような物体におけるハイライトな反射効果が表現されるものである。
【００３５】
ここで拡散反射係数は、図４に示シェーディングモデルにおける、ランバート(Lambert）の余弦則から、光源方向ベクトルＬと物体表面法線単位ベクトルＮとの内積として、次式によって求められる。
ｄｉｆｆ＝Ｌ・Ｎ                                            …（２）
また、鏡面反射輝度＝鏡面反射係数×ｃｏｓｎαであり、ｃｏｓαはシェーディングモデルにおけるフォン(Phong) の反射モデルから求められることから、直接反射係数ｓｐｅｃは、鏡面反射係数をＫｓ、視線方向単位ベクトルをＶとして次式によって定められる。  ｓｐｅｃ＝Ｋｓ×（２×（Ｌ・Ｎ）Ｎ−Ｌ）・（−Ｖ）          …（３）
【００３６】
以上、説明したように、この例の額縁ボーダー生成装置では、矩形以外の任意の形状の場合の額縁ボーダー効果を得ることができる。これは、外部からの予め定められたキー信号を領域判定に用いるので、ラスタスキャンによって判定される矩形以外の任意の図形を領域判定の対象とすることができるためである。
【００３７】
また、この例の額縁ボーダー生成装置では、領域判定のための回路規模を小さくすることができる。これは、領域判定の基準として外部からのキー入力信号レベルを用いるようにしたので、従来、垂直および水平方向の開始，終了位置と、額縁の幅との５つの変数から領域を求めていたのに対し、キー信号レベルと閾値テーブルとの２つの要素から領域判定を行うことができるようになったためである。
【００３８】
さらに、この例の額縁ボーダー生成装置では、単一の領域判定回路によって、複数パターンに対する額縁ボーダー効果を得ることができる。これは、領域判定に外部キー信号を用いることによって、キー信号のレベルから領域を設定することができるためである。
【実施例２】
【００３９】
図５は、本発明の第２実施例である額縁ボーダー生成装置の構成を示すブロック図、図６は、本実施例における額縁ボーダー生成装置の動作を示すフローチャート、図７は５個の領域からなる画像を示す図である。
【００４０】
この例の額縁ボーダー生成装置において、パラメータ入力部１，メモリ２，映像信号入力部４，比較器５，演算器６および映像信号出力部７の構成，機能は、図１に示された第１実施例の場合と同様であるが、キー信号入力部３Ａが、内部キー信号入力部３１，外部キー信号入力部３２およびキー信号選択部３３からなっている点が第１実施例の場合と異なっている。
なお、メモリ２における閾値テーブル２１の内容と、演算パラメータテーブル２２の内容も、第１実施例の場合と同様である。
【００４１】
キー信号入力部３Ａにおいて、内部キー信号入力部３１は、予め内部の記憶装置に格納されている使用頻度の高いキー信号を入力する。外部キー信号入力部３２は、図１に示された第１実施例の場合と同様に、外部の制御装置（不図示）からのキー信号を入力する。キー信号選択部３３は、内部キー信号入力部３１からのキー信号と、外部キー信号入力部３２からのキー信号とのいずれかを選択して、キー信号として比較器５に供給する。
【００４２】
以下、図５，図６を参照して、この例の額縁ボーダー生成装置の動作を説明する。
図６に示されたこの例のフローチャートにおいて、ステップＳ２０１〜ステップＳ２０４と、ステップＳ２０６〜ステップＳ２１５は、図２に示された第１実施例におけるステップＳ１０１〜ステップＳ１０４と、ステップＳ１０６〜ステップＳ１１５と同様であるが、この例の場合は、ステップＳ２０４とステップＳ２０６との間に、ステップＳ３０１〜ステップＳ３０３からなる処理を含む点が異なっている。
【００４３】
映像フィールドの処理の開始が指示されたとき（図６ステップＳ２０１）、額縁ボーダーの機能を使用すべきか否かを判断して（図６ステップＳ２０２）、この機能を使用しないときは処理を終了し、額縁ボーダーの機能を使用するときは、パラメータ入力部１から入力されたパラメータを、メモリ２の閾値テーブル２１と演算パラメータテーブル２２にそれぞれ記憶して（図６ステップＳ２０３）、画素処理を開始する（図６ステップＳ２０４）。
【００４４】
ステップＳ３０１において、内部キー信号入力部３１を選択していれば、内部キー信号のレベルと閾値テーブル２１の閾値とを比較し（図６ステップＳ３０２）、外部キー信号入力部３２を選択していれば、外部キー信号のレベルと閾値テーブル２１の閾値とを比較して（図６ステップＳ３０３）、１フィールドの画面中におけるそれぞれの画素が、額縁ボーダー効果付与のための加工領域に割り当てられているか否かを判断して（図６ステップＳ２０６）、加工領域に割り当てられているときは、その画素が存在する領域に対応する、閾値テーブル２１におけるテーブル番号を出力する。
【００４５】
以後、額縁ボーダー効果付与のための加工領域に割り当てられているときは、演算パラメータテーブル２２における、閾値テーブル２１のテーブル番号に対応するテーブル番号を照合して（図６ステップＳ２０７）、拡散反射係数と直接反射係数とを取得して（図６ステップＳ２０８）、ステップＳ２０９〜ステップＳ２１１の処理を行い、額縁ボーダー効果付与のための加工領域に割り当てられていないときは、ステップＳ２１２〜ステップＳ２１３の処理を行って、１フィールドの最終画素の画素処理（図６ステップＳ２１４）後、次のフィールド処理に移行する（図６ステップＳ２１５）。
【００４６】
次に、具体例を用いて、この例の額縁ボーダー生成装置の動作を説明する。
最初、例えば閾値テーブル２１には、図３に示されたようなＡ〜Ｆの６個の領域と図７に示されるようなＡ〜Ｅの５個の領域とにそれぞれ対応するキー信号のレベルを判別するための閾値を定めたテーブルが格納されている（図６ステップＳ２０３）ものとする。
これに対して、内部キー入力信号部３１に図７に示すような５個の領域に対応するキー信号が入力され、外部キー信号入力部３２に図３に示されたような６個の領域に対応するキー信号が入力されたとする。
【００４７】
キー信号選択部３３によって、内部キー信号入力部３１のキー信号を使用するか、外部キー信号入力部３２のキー信号を使用するかを選択する（図６ステップＳ３０１）。内部キー信号入力部３１を選択したときは、内部キー信号入力部３１からのキー信号を比較器５に供給し（図６ステップＳ３０２）、外部キー信号入力部３２を選択したときは、外部キー信号入力部３２のキー信号を比較器５に供給する（図６ステップＳ３０２）ことによって、それぞれのキー信号に応じて、１フィールドの画面中におけるそれぞれの画素が、額縁ボーダー効果付与のための加工領域に割り当てられているか否かを判断して（図６ステップＳ２０６）、以後の処理に移行する。
【００４８】
以上、説明したように、この例の額縁ボーダー生成装置では、矩形以外の任意の形状の場合の額縁ボーダー効果を得ることができ、また、領域判定のための回路規模を小さくすることができるとともに、単一の領域判定回路によって、複数パターンに対する額縁ボーダー効果を得ることができることは、第１実施例の場合と同様である。
【００４９】
以上、この発明の実施例を図面により詳述してきたが、具体的な構成はこの実施例に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があってもこの発明に含まれる。例えば、額縁は傾斜している場合でも、フラットな場合でもよい。これは、式（１）〜（３）は額縁は傾斜している場合でも、傾斜角度が０°の場合でも適用されるためである。キー信号入力によって定まる額縁領域は、固定的である必要はなく、領域数が変化しなければ、領域の形状は動的に変化してもよい。パラメータ入力部１から出力するパラメータは固定的である必要はなく、例えば画像に当たる光の方向を変えて、額縁ボーダー効果が時間の経過に伴って変化するようにしたい等の場合には、それぞれのタイミングで、パラメータ入力部１に予め格納されているパラメータから、演算パラメータテーブル２２に読み出すパラメータを変更すればよい。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
開示した額縁ボーダー生成装置の発明は、テレビ装置や携帯電話装置等、画像表示を行う任意の装置において、映像の表示を行う際に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の第１実施例である額縁ボーダー生成装置の構成を示すブロック図である。
【図２】同実施例における額縁ボーダー生成装置の動作を示すフローチャートである。
【図３】同実施例における映像領域の分割の例を示す図である。
【図４】シェーディングモデルを示す図である。
【図５】本発明の第２実施例である額縁ボーダー生成装置の構成を示すブロック図である。
【図６】同実施例における額縁ボーダー生成装置の動作を示すフローチャートである。
【図７】５個の領域からなる画像を示す図である。
【図８】従来技術における映像信号への額縁ボーダーデータの付加方法を説明する図である。
【図９】映像のラスタスキャン時における画素の位置情報に基づく領域の判定を説明する図である。
【符号の説明】
【００５２】
１    パラメータ入力部（パラメータ入力手段）
２    メモリ
２１    閾値テーブル
２２    演算パラメータテーブル
３，３Ａ    キー信号入力部（キー信号入力手段）
３１    内部キー信号入力部（内部キー信号入力手段）
３２    外部キー信号入力部（外部キー信号入力手段）
３３    キー信号選択部
４    映像信号入力部（映像信号入力手段）
５    比較器（比較手段）
６    演算器（演算手段）
７    映像信号出力部
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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