(57)【要約】【課題】テクスチャマッピングされる画像に応じた文字列をこの画像に対応した位置に見易く挿入する。【解決手段】画像マッピング手段１５０により、ＣＧ画像のテクスチャマッピング対象の表面に、補助出力部１６０で取り出された画像データＴ１による画像を、テクスチャマッピングする。このＣＧ画像データＶoutを、予備入力バス１７４に取り出して、ミキサ１７７に供給する。画像生成手段１４０は、テクスチャマッピング対象の位置情報を求めて、位置送信手段１８０を通じてキープロセッサ（画像加工部）１７６に送る。キープロセッサ１７６は、位置情報に基づいて、ＣＧ画像にスーパーインポーズ（重畳）する文字列等の前景画像の移動調整を行う。ミキサ１７７は、ＣＧ画像の画像データＶout、およびキーフィル信号、キーソース信号を使用して、ＣＧ画像に、文字列等の前景画像を、テクスチャマッピング対象に対応した位置に重畳する。【選択図】図１
2011023902.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンピュータグラフィクス記述データに基づいてコンピュータグラフィクス画像を生成する画像生成手段と、
上記画像生成手段が描画するコンピュータグラフィクスのオブジェクトまたは該オブジェクトの部分をテクスチャマッピング対象とし、該テクスチャマッピング対象の表面にテクスチャマッピング画像をテクスチャマッピングする画像マッピング手段と、
上記コンピュータグラフィクス画像における上記テクスチャマッピング対象の位置情報に基づき、上記画像マッピング手段でテクスチャマッピングされたコンピュータグラフィクス画像の上記テクスチャマッピング対象に対応した位置に、スーパーインポーズ画像をスーパーインポーズするスーパーインポーズ手段と
を備える画像処理装置。
【請求項２】
上記テクスチャマッピング画像の一つまたは複数の系統と、上記スーパーインポーズ画像の１つまたは複数の系統との対応関係を設定する情報設定手段をさらに備え、
上記スーパーインポーズ手段は、上記情報設定手段で設定された上記対応関係に基づいて、上記テクスチャマッピング対象の表面にテクスチャマッピングされる上記テクスチャマッピング画像に対応した上記スーパーインポーズ画像を、該テクスチャマッピング対象に対応した位置にスーパーインポーズする
請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
上記コンピュータグラフィクス記述データ中の所定の属性の値の選択により上記テクスチャマッピング対象を指定する表面指定手段をさらに備え、
上記表面指定手段は、上記テクスチャマッピング画像の系統毎に、上記テクスチャマッピング対象を指定する
請求項２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
上記スーパーインポーズ画像をコンピュータグラフィクスオブジェクトとして生成するスーパーインポーズ画像生成手段をさらに備える
請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項５】
複数の入力画像データから１つの画像データを選択するテクスチャマッピング画像データ選択手段をさらに備え、
上記画像マッピング手段は、上記テクスチャマッピング対象の表面に、上記テクスチャマッピング画像データ選択手段で選択された画像データによるテクスチャマッピング画像をテクスチャマッピングする
請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項６】
複数の入力画像データから１つの画像データを選択するスーパーインポーズ画像データ選択手段をさらに備え、
上記スーパーインポーズ手段は、上記スーパーインポーズ画像データ選択手段で選択された画像データによるスーパーインポーズ画像をスーパーインポーズする
請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項７】
上記テクスチャマッピングされたコンピュータグラフィクス画像を使用する第１のモードおよび該コンピュータグラフィクス画像とは異なる他の画像を使用する第２のモードを切り替えるモード切り替え手段をさらに備え、
上記スーパーインポーズ手段は、
上記第１のモードに切り替えられているとき、上記コンピュータグラフィクス画像における上記テクスチャマッピング対象の位置情報に基づき、上記画像マッピング手段でテクスチャマッピングされたコンピュータグラフィクス画像の上記テクスチャマッピング対象に対応した画像位置に、上記スーパーインポーズ画像をスーパーインポーズし、
上記第２のモードに切り替えられているとき、上記他の画像の所定位置に、上記スーパーインポーズ画像をスーパーインポーズする
請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項８】
コンピュータグラフィクス記述データに基づいてコンピュータグラフィクス画像を生成する画像生成ステップと、
上記画像生成ステップで描画されるコンピュータグラフィクスのオブジェクトまたは該オブジェクトの部分をテクスチャマッピング対象とし、該テクスチャマッピング対象の表面にテクスチャマッピング画像をテクスチャマッピングする画像マッピングステップと、
上記コンピュータグラフィクス画像における上記テクスチャマッピング対象の位置情報に基づき、上記画像マッピングステップでテクスチャマッピングされたコンピュータグラフィクス画像の上記テクスチャマッピング対象に対応した位置に、スーパーインポーズ画像をスーパーインポーズするスーパーインポーズステップと
を備える画像処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、画像処理装置および画像処理方法に関し、特に、コンピュータグラフィクス画像に画像データによる画像をテクスチャマッピングして画像合成を行う画像処理装置等に関する。
【背景技術】
【０００２】
３次元グラフィクスシステムにおいては、３次元座標を３角形などのポリゴン（多角形）に分解し、そのポリゴンを描画することで、画像全体の描画が行われる。したがって、この場合、３次元画像は、ポリゴンの組み合わせで定義されていると言える。ところで、身の回りにある物体表面は、複雑な模様の繰り返しパターンを有することが多く、模様やパターンが複雑で細かくなるほど、各模様やパターンを３角形などでモデリングすることは困難となる。そこで、これを解決する手段として、テクスチャマッピング （Texture Mapping）が用いられる。
【０００３】
テクスチャマッピングは、スキャナ等で取り込んだイメージデータを、物体表面に貼り付けることにより、少ない頂点数で、リアリティの高い画像を実現するもので、オブジェクト（Object）座標系からテクスチャ（Texture ）座標系への写像を定義し、さらに、ウインドウ（Window）座標系からテクスチャ座標系への写像を求めて、ウインドウ座標系における各ピクセル（Pixel, Picture Cell Element ）に対応するテクスチャの要素であるテクセル（Texel：Texture Cell Element ）を求める。
【０００４】
テクスチャに利用される画像データは、テクスチャメモリと呼ばれるメモリ領域に格納される。したがって、動画像データを用いてテクスチャメモリを随時更新する処理を行うと、動画像によるテクスチャマッピング処理が可能となる。
【０００５】
例えば、特許文献１には、立体視画像内でテロップを付与したい立体視オブジェクトを認識し、この立体視オブジェクトに対応した視差をテロップに付与することで、全体の立体視を阻害しないようにしたテロップ発生装置が記載されている。また、例えば、特許文献２には、３次元オブジェクトに時間的に同期させた文字編集・表示が可能となる３次元映像編集表示装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−３２５１６５号公報
【特許文献２】特開２００２−０１５３３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来のテロップ／スーパーインポーズでは、対象とする画像の中に文字列の画像を挿入していた。ＣＧオブジェクトの表面へテクスチャマッピングされる画像に対してスーパーインポーズによる文字列の挿入を行うと、テクスチャマッピング面の状況、例えばテクスチャマッピング面に回転、縮小、歪みなどがあるとき、文字列が判読しがたくなる。例えば、図２８（ａ）はテクスチャマッピング面が回転している場合を示し、また、図２８（ｂ）はテクスチャマッピング面が縮小されている場合を示している。これらの場合、「コーヒーカップ」の文字列が判読しがたくなっている。
【０００８】
ＣＧ作成時に、文字列をＣＧオブジェクトとして作成し、仮想三次元空間の画像として表示させると、判読しやすい文字にすることができる。しかし、テクスチャマッピングする画像を運用時に切り替える場合、それぞれの画像に対応する文字列を切り替えに応じて表示することは、困難であった。また、生放送などの運用時、文字列の挿入は、エフェクト・スイッチャのキーヤー機能と呼ばれる部分を操作して行われるものであり、確実に操作できることが望まれる。
【０００９】
この発明の目的は、作成したＣＧを生放送の運用等で使う場合に、テクスチャマッピングされる画像に応じた文字列をこの画像に対応した位置に見易く挿入可能とすることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この発明の概念は、
コンピュータグラフィクス記述データに基づいてコンピュータグラフィクス画像を生成する画像生成手段と、
上記画像生成手段が描画するコンピュータグラフィクスのオブジェクトまたは該オブジェクトの部分をテクスチャマッピング対象とし、該テクスチャマッピング対象の表面にテクスチャマッピング画像をテクスチャマッピングする画像マッピング手段と、
上記コンピュータグラフィクス画像における上記テクスチャマッピング対象の位置情報に基づき、上記画像マッピング手段でテクスチャマッピングされたコンピュータグラフィクス画像の上記テクスチャマッピング対象に対応した位置に、スーパーインポーズ画像をスーパーインポーズするスーパーインポーズ手段と
を備える画像処理装置にある。
【００１１】
この発明において、画像生成手段により、コンピュータグラフィクス記述データに基づいて、コンピュータグラフィクス画像が生成される。この場合、３次元座標が３角形等のポリゴン（多角形）に分解され、そのポリゴンが描画されることで、画像全体の描画が行われる。また、画像マッピング手段により、画像生成手段で描画されるコンピュータグラフィクスのオブジェクトまたはこのオブジェクトの部分がテクスチャマッピング対象とされ、このテクスチャマッピング対象の表面に、テクスチャマッピング画像がテクスチャマッピングされる。
【００１２】
例えば、テクスチャマッピング画像データ選択手段により、複数の入力画像データから１つの画像データが選択される。画像マッピング手段では、テクスチャマッピング対象の表面に、このテクスチャマッピング画像データ選択手段で選択された画像データによるテクスチャマッピング画像がテクスチャマッピングされる。この場合、操作者は、テクスチャマッピング画像選択手段で選択される画像データを変化させることで、テクスチャマッピングされる画像の変更が可能となる。
【００１３】
また、スーパーインポーズ手段により、画像マッピング手段でテクスチャマッピングされたコンピュータグラフィクス画像に、スーパーインポーズ画像がスーパーインポーズされる。この場合、コンピュータグラフィクス画像における上記テクスチャマッピング対象の位置情報に基づき、テクスチャマッピング対象に対応した位置に、スーパーインポーズ画像がスーパーインポーズされる。
【００１４】
例えば、スーパーインポーズ画像データ選択手段により、複数の入力画像データから１つの画像データが選択される。スーパーインポーズ手段は、このスーパーインポーズ画像データ選択手段で選択された画像データによるスーパーインポーズ画像がスーパーインポーズされる。この場合、操作者は、スーパーインポーズ画像選択手段で選択される画像データを変化させることで、スーパーインポーズされる画像（文字列などの画像）の変更が可能となる。また、例えば、スーパーインポーズ画像生成手段により、スーパーインポーズ画像がコンピュータグラフィクスオブジェクトとして生成される。
【００１５】
このように、テクスチャマッピング対象の表面に、テクスチャマッピング画像がテクスチャマッピングされる。また、テクスチャマッピング画像がテクスチャマッピングされたコンピュータグラフィクス画像に、テクスチャマッピング対象の位置情報に基づき、テクスチャマッピング対象に対応した位置に、スーパーインポーズ画像がスーパーインポーズされる。したがって、テクスチャマッピングされる画像に応じた文字列を、この画像に対応した位置に見易く挿入できる。
【００１６】
また、この発明において、例えば、テクスチャマッピング画像の一つまたは複数の系統と、スーパーインポーズ画像の１つまたは複数の系統との対応関係を設定する情報設定手段をさらに備え、スーパーインポーズ手段は、情報設定手段で設定された対応関係に基づいて、テクスチャマッピング対象の表面にテクスチャマッピングされるテクスチャマッピング画像に対応したスーパーインポーズ画像を、このテクスチャマッピング対象に対応した位置にスーパーインポーズする、ようにしてもよい。この場合、テクスチャマッピング画像あるいはスーパーインポーズ画像が複数系統あるときでも、テクスチャマッピングされる画像に応じた文字列を、その画像に対応した位置に容易に見易く挿入できる。
【００１７】
また、この発明において、例えば、コンピュータグラフィクス記述データ中の所定の属性の値の選択によりテクスチャマッピング対象を指定する表面指定手段をさらに備え、表面指定手段は、テクスチャマッピング画像の系統毎に、テクスチャマッピング対象を指定する、ようにしてもよい。属性は、例えば、マテリアル定義、マテリアル定義が持つ表面情報等である。
【００１８】
また、この発明において、例えば、テクスチャマッピングされたコンピュータグラフィクス画像を使用する第１のモードおよび該コンピュータグラフィクス画像とは異なる他の画像を使用する第２のモードを切り替えるモード切り替え手段をさらに備え、スーパーインポーズ手段は、第１のモードに切り替えられているとき、コンピュータグラフィクス画像におけるテクスチャマッピング対象の位置情報に基づき、画像マッピング手段でテクスチャマッピングされたコンピュータグラフィクス画像のテクスチャマッピング対象に対応した画像位置に、スーパーインポーズ画像をスーパーインポーズし、第２のモードに切り替えられているとき、他の画像の所定位置に、スーパーインポーズ画像をスーパーインポーズする、ようにしてもよい。
【発明の効果】
【００１９】
この発明によれば、テクスチャマッピング対象の表面にテクスチャマッピング画像がマッピングされて得られたコンピュータグラフィクス画像に、テクスチャマッピング対象の位置情報に基づき、そのテクスチャマッピング対象に対応した位置にスーパーインポーズ画像がスーパーインポーズされるものであり、テクスチャマッピングされる画像に応じた文字列をこの画像に対応した位置に見易く挿入できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】第１の実施の形態としての画像処理装置の構成例を示すブロック図である。
【図２】マテリアルが持つ表面情報の例を示す図である。
【図３】合成切り換え操作入力部を構成するコントロールパネルの外観の一例を示す図である。
【図４】画像生成手段および画像マッピング手段の具体的な構成例を示すブロック図である。
【図５】画像生成手段および画像マッピング手段の機能ブロックの構成例を示す図である。
【図６】テクスチャマッピングを行う際のテクスチャ画像とＵＶマップの一例を示す図である。
【図７】ＣＧオブジェクトの面（ポリゴンの部分集合）毎に異なる属性を付与することを示す図である。
【図８】位置情報の意味と、この発明の動作例を示す図である。
【図９】画像生成手段における位置情報の算出方法の一例を説明するための図である。
【図１０】画像生成手段における位置情報の算出方法の他の例を説明するための図である。
【図１１】画像生成手段における位置情報の算出方法の他の例を説明するための図である。
【図１２】テクチャマッピング画像がテクスチャマッピングされたＣＧ画像に文字列のスーパーインポーズ画像がスーパーインポーズされた例を示す図である。
【図１３】第２の実施の形態としての画像処理装置の構成例を示すブロック図である。
【図１４】画像選択操作手段が備えるコントロールパネルの一例の外観を示す図である。
【図１５】指定ボタン列のアサイン時に表示されるＧＵＩ表示例および出力バスラインのセレクト時に表示されるＣＵＩ表示例を示す図である。
【図１６】出力バスラインのバス番号とマッピング入力Ｔ１〜Ｔ４との対応を示すマッピング入力対応テーブルの一例を示す図である。
【図１７】マッピング入力Ｔ１〜Ｔ４と属性の値（名称）との対応関係を示す画像割り当てテーブルの一例を示す図である。
【図１８】テクスチャマッピング画像とスーパーインポーズ画像の対応関係を示す画像対応テーブルの一例を示す図である。
【図１９】画像マッピング手段の１フレーム分の処理手順を示すフローチャートである。
【図２０】スーパーインポーズ手段の１フレーム分の処理手順を示すフローチャートである。
【図２１】座標の算出を画像マッピング手段とは別の部分（別のマイクロコンピュータ）で行う場合の通信などを示すシーケンス図である。
【図２２】第３の実施の形態としての画像処理装置の構成例を示すブロック図である。
【図２３】第４の実施の形態としての画像処理装置の構成例を示すブロック図である。
【図２４】動画のはめ込み合成を説明するための図である。
【図２５】ＣＧ画像の変化（動き）とはめ込み合成を説明するための図である。
【図２６】画像処理装置の他の構成例を示すブロック図である。
【図２７】画像処理装置の他の構成例を示すブロック図である。
【図２８】ＣＧオブジェクトの表面へテクスチャマッピングされる画像に対してスーパーインポーズによる文字列の挿入した場合における画像例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、発明を実施するための形態（以下、「実施の形態」とする）について説明する。なお、説明は以下の順序で行う。
１．第１の実施の形態
２．第２の実施の形態
３．第３の実施の形態
４．第４の実施の形態
５．変形例
【００２２】
＜１．第１の実施の形態＞
［画像処理装置の構成］
この発明の第１の実施の形態を説明する。図１は、第１の実施の形態としての画像処理装置１００の構成例を示している。この画像処理装置１００は、ＣＧ（Computer Graphics：コンピュータグラフィクス）制作手段１１０と、表面指定手段１２０と、ネットワーク１３０と、画像生成手段１４０と、画像マッピング手段１５０を有している。また、この画像処理装置１００は、補助出力部１６０と、画像合成切り替え部１７０と、位置送信手段１８０と、合成切り替え制御部１９０と、合成切り替え操作入力部１９５を有している。ＣＧ制作手段１１０、表面指定手段１２０、画像生成手段１４０および位置送信手段１８０は、それぞれネットワーク１３０に接続されている。
【００２３】
ＣＧ制作手段１１０は、ＣＧ制作ソフトウェアを持つパーソナルコンピュータ（ＰＣ：Personal Computer）により構成されている。このＣＧ制作手段１１０は、所定のフォーマットのＣＧ記述データを出力する。ＣＧ記述データのフォーマットとして、例えばＣｏｌｌａｄａ（登録商標）がある。Ｃｏｌｌａｄａは、ＸＭＬ（Extensible Markup Language）の上で３ＤのＣＧデータの交換を実現するための記述定義である。ＣＧ記述データには、例えば、以下のような情報が記述される。
【００２４】
（ａ）マテリアルの定義
このマテリアルの定義は、ＣＧオブジェクトの表面の質（見え方）である。このマテリアルの定義には、色、反射の仕方、発光、凹凸などの情報が含まれる。また、このマテリアルの定義には、テクスチャマッピングの情報が含まれる場合がある。テクスチャマッピングとは、上述したように、画像をＣＧオブジェクトに貼り付ける手法であり、処理系の負荷を比較的軽くしつつ、複雑な模様などを表現できる。図２は、マテリアルが持つ表面情報の例を示している。なお、色の代わりにテクスチャマッピングを指定する場合もある。
【００２５】
（ｂ）幾何学情報 Geometry の定義
この幾何学情報 Geometry の定義には、ポリゴンメッシュについての、位置座標、頂点の座標などの情報が含まれる。
（ｃ）カメラの定義
このカメラの定義には、カメラのパラメータが含まれる。
【００２６】
（ｄ）アニメーションの定義
このアニメーションの定義には、アニメーションの各キーフレームにおける、様々な値の情報が含まれる。また、このアニメーションの定義には、アニメーションの各キーフレームにおける時刻の情報が含まれる。様々な情報とは、例えば、対応するオブジェクト（ノード）のキーフレーム点の時刻、位置や頂点の座標値、サイズ、接線ベクトル、補間方法、各種情報のアニメーション中の変化等の情報である。
（ｅ）シーン中のノード（オブジェクト）の位置、方向、大きさ、対応する幾何学情報定義、対応するマテリアル定義
【００２７】
これらの情報は、ばらばらではなく、例えば、以下のように対応付けられている。
・ノード・・・幾何学情報
・ノード・・・マテリアル（複数）
・幾何学情報・・・ポリゴン集合（複数）
・ポリゴン集合・・・マテリアル（ノードに対応するうちの一つ）
・アニメーション・・・ノード
【００２８】
一つの画面を構成する記述はシーンと呼ばれる。各定義はライブラリと呼ばれ、シーンの中から参照される。例えば、直方体のオブジェクトが２つ存在する場合、それぞれが一つのノードとして記述され、各ノードにマテリアル定義のいずれかが連想される。この結果、各直方体のオブジェクトにはマテリアル定義が連想され、各マテリアル定義に従った色や反射特性で描画される。
【００２９】
あるいは、直方体のオブジェクトは複数のポリゴン集合で記述され、ポリゴン集合にマテリアル定義が連想されている場合は、ポリゴン集合毎に、異なるマテリアル定義で描画される。例えば、直方体の面は６つであるが、このうちの３つの面で一つのポリゴン集合、１つの面で１つのポリゴン集合、２つの面で一つのポリゴン集合、というように、直方体のオブジェクトが３つのポリゴン集合で記述される場合もある。各ポリゴン集合に異なるマテリアル定義を連想できるため、面毎に異なる色で描画させることも可能である。後述する画像マッピング手段においては、オブジェクトまたはオブジェクトの部分（面あるいはポリゴンメッシュの分割単位等）が、テクスチャマッピングの対象とされる。
【００３０】
以下は、ＣＧ記述データとしてのColladaファイルのサンプル（一部の抜粋例）を示している。例えば、このサンプルでは、“01MatDefault”という名前（値）のマテリアルが定義されている。そして、このマテリアルの実際の内容は、“01MatDefault-fx”のエフェクトを参照すべきことが記述されている。また。このサンプルでは、<library_visual_scenes>において、“#Box01-lib”の幾何学情報定義に対して“01MatDefault”のマテリアル定義を結びつけて、描画することが記述されている。
【００３１】
［Colladaファイルのサンプル］
<library_materials>
<material id="01MatDefault" name="01MatDefault">    マテリアル定義
<instance_effect url="#01MatDefault-fx"/> エフェクトを参照
</material>
</library_materials>
<library_effects>
<effect id="01MatDefault-fx"name="01MatDefault">    これがマテリアルの内容
<profile_COMMON>
<technique sid="standard">
<phong>
<emission>
<color sid="emission">0.000000  0.000000 0.0000001.000000</color>
</emission>
<ambient>           ここで色が付いている
<color sid="ambient">0.588235  0.952941 0.9215691.000000</color>
</ambient>
<diffuse>
<color sid="diffuse">0.588235  0.952941 0.9215691.000000</color>
</diffuse>
<specular>
<color sid="specular">0.000000  0.000000 0.0000001.000000</color>
</specular>
<shininess>
<float sid="shininess">2.000000</float>
</shininess>
<reflective>
<color sid="reflective">0.000000  0.000000 0.0000001.000000</color>
</reflective>
<reflectivity>
<float sid="reflectivity">1.000000</float>
</reflectivity>
<transparent>
<color sid="transparent">1.000000  1.000000 1.0000001.000000</color>
</transparent>
<transparency>
<float sid="transparency">0.000000</float>
</transparency>
</phong>
</technique>
</profile_COMMON>
</effect>
</library_effects>
<library_geometries>
<geometry id="Box01-lib" name="Box01Mesh">
<mesh>
<source id="Box01-lib-Position">
<float_array id="Box01-lib-Position-array"count="24">    位置情報の配列
-4.673016-8.585480 0.000000
4.673016-8.585480 0.000000
-4.6730168.585480 0.000000
4.6730168.585480 0.000000
-4.673016-8.585480 10.185543
4.673016-8.585480 10.185543
-4.6730168.585480 10.185543
4.6730168.585480 10.185543
</float_array>
<technique_common>
<accessor source="#Box01-lib-Position-array" count="8"stride="3">
<param name="X" type="float"/>           位置情報の配列の並びの説明
<param name="Y" type="float"/>
<param name="Z" type="float"/>
</accessor>
</technique_common>
</source>
<source id="Box01-lib-UV0">
<float_array id="Box01-lib-UV0-array" count="24">     UV座標の配列
0.0000000.000000               単純な立方体なので、0 と 1 しかない。
1.0000000.000000
0.0000001.000000
1.0000001.000000
0.0000000.000000
1.0000000.000000
0.0000001.000000
1.0000001.000000
0.0000000.000000
1.0000000.000000
0.0000001.000000
1.0000001.000000
</float_array>
<technique_common>
<accessor source="#Box01-lib-UV0-array" count="12"stride="2">
UV座標の説明
<param name="S" type="float"/>
<param name="T" type="float"/>
</accessor>
</technique_common>
</source>
<vertices id="Box01-lib-Vertex">
<input semantic="POSITION"source="#Box02-lib-Position"/>
</vertices>
<polygons material="01MatDefault" count="12">
<input semantic="VERTEX" offset="0"source="#Box01-lib-Vertex"/>
<input semantic="NORMAL" offset="1"source="#Box01-lib-Normal0"/>
<input semantic="TEXCOORD" offset="2" set="0"source="#Box01-lib-UV0"/>
<p>0 0 9 2 1 11 3 2 10</p>            頂点情報
<p>3 3 10 1 4 8 0 5 9</p>
<p>4 6 8 5 7 9 7 8 11</p>
<p>7 9 11 6 10 10 4 11 8</p>
<p>0 12 4 1 13 5 5 14 7</p>
<p>5 15 7 4 16 6 0 17 4</p>
<p>1 18 0 3 19 1 7 20 3</p>
<p>7 21 3 5 22 2 1 23 0</p>
<p>3 24 4 2 25 5 6 26 7</p>
<p>6 27 7 7 28 6 3 29 4</p>
<p>2 30 0 0 31 1 4 32 3</p>
<p>4 33 3 6 34 2 2 35 0</p>
</polygons>
</mesh>
</geometry>
</library_geometries>
<library_animations>
<animation id="Box01-anim" name="Box01">
<animation>
<source id="Box01-translate-animation-inputX">
<float_array id="Box01-translate-animation-inputX-array"count="4">
0.0000001.000000 1.033333 1.333333      アニメーションでの X 座標値の変化の時刻
</float_array>
<technique_common>
<accessor source="#Box01-translate-animation-inputX-array"count="4">
<param name="TIME" type="float"/>
</accessor>
</technique_common>
</source>
<source id="Box01-translate-animation-outputX">
<float_array id="Box01-translate-animation-outputX-array"count="4">
-43.404125-43.404125 -23.897228 13.150181      アニメーションの X 座標値そのもの
</float_array>
<technique_common>
<accessor source="#Box01-translate-animation-outputX-array"count="4">
<param name="X" type="float"/>
</accessor>
</technique_common>
</source>
<source id="Box01-translate-animation-intanX">
<float_array id="Box01-translate-animation-intanX-array"count="4">
0.0000000.000000 1.884578 -0.000000
</float_array>
<technique_common>
<accessor source="#Box01-translate-animation-intanX-array"count="4">
<param name="X" type="float"/>
</accessor>
</technique_common>
</source>
<source id="Box01-translate-animation-outtanX">
<float_array id="Box01-translate-animation-outtanX-array"count="4">
0.0000000.000000 16.961202 0.000000
</float_array>
<technique_common>
<accessor source="#Box01-translate-animation-outtanX-array" count="4">
<param name="X" type="float"/>
</accessor>
</technique_common>
</source>
<source id="Box01-translate-animation-interpolationX">
<Name_array id="Box01-translate-animation-interpolationX-array"count="4">
BEZIER BEZIER BEZIER BEZIER
</Name_array>
<technique_common>
<accessor source="#Box01-translate-animation-interpolationX-array"count="4">
<param type="name"/>
</accessor>
</technique_common>
</source>
<sampler id="Box01-translate-animationX">
<input semantic="INPUT"source="#Box01-translate-animation-inputX"/>
<input semantic="OUTPUT"source="#Box01-translate-animation-outputX"/>
<input semantic="IN_TANGENT"source="#Box01-translate-animation-intanX"/>
<input semantic="OUT_TANGENT"source="#Box01-translate-animation-outtanX"/>
<input semantic="INTERPOLATION"source="#Box01-translate-animation-interpolationX"/>
</sampler>
<channel source="#Box01-translate-animationX"target="Box01/translate.X"/>以上が何のアニメーション情報であるかをここで決定（target）している
</animation>
<library_visual_scenes>
<visual_scene id="RootNode" name="RootNode">
<node id="Box01" name="Box01">
<translate sid="translate">-43.404125 0.6970370.000000</translate>
<rotate sid="rotateZ">0 0 1 0.000000</rotate>
<rotate sid="rotateY">0 1 0 0.000000</rotate>
<rotate sid="rotateX">1 0 0 0.000000</rotate>
<scale sid="scale">1.000000 1.000000 1.000000</scale>
<instance_geometry url="#Box01-lib">              幾何学情報定義の参照
<bind_material>
<technique_common>
<instance_material symbol="01MatDefault"target="#01MatDefault"/>  マテリアル参照
</technique_common>
</bind_material>
</instance_geometry>
</node>
</visual_scene>
</library_visual_scenes>
【００３２】
図１に戻って、画像合成切り替え部１７０は、入力選択部１７１と、キープロセッサ（画像加工部）１７６と、ミキサ１７７を有している。入力選択部１７１は、入力された複数の画像データを選択して複数の出力チャネルに接続する。すなわち、入力選択部１７１は、外部からの複数の画像データが入力される９本の入力ラインを、キーソースバス１７２ａ、キーフィルバス１７２ｂ、背景Ａバス１７２ｃ、背景Ｂバス１７２ｄおよび予備入力バス１７４に選択的に接続する。入力選択部１７１のキーソースバス１７２ａ、キーフィルバス１７２ｂの部分は、スーパーインポーズ画像データ選択手段を構成している。
【００３３】
なお、予備入力バス１７４は、他のバスと同じ機能を有するが、合成切り替え操作入力部１９５から直接入力選択を指定することができない。この予備入力バス１７４は、操作者に直接存在を見せない、内部用途のバスである。この実施の形態において、ＣＧ画像に文字列等のスーパーインポーズ画像をスーパーインポーズするＣＧ出力モードでは、予備入力バス１７４には、入力ライン「９」が接続される。
【００３４】
９本の入力ラインは図で一方向に配列されている。「１」〜「８」の入力ラインのそれぞれにはＶＴＲ、ビデオカメラ等から画像データが入力される。「９」の入力ラインには、画像生成手段１４０から出力されるＣＧ画像データが入力される。キーソースバス１７２ａ、キーフィルバス１７２ｂ、背景Ａバス１７２ｃ、背景Ｂバス１７２ｄおよび予備入力バス１７４は、入力ラインと交差して他方向に配列されている。
【００３５】
クロスポイントスイッチ群１７３ａは、９本の入力ラインとキーソースバス１７２ａとが交差する各クロスポイントでそれぞれの接続を行う。クロスポイントスイッチ群１７３ｂは、９本の入力ラインとキーフィルバス１７２ｂとが交差する各クロスポイントでそれぞれの接続を行う。キーソースバス１７２ａに取り出されたキーソース信号はキープロセッサ１７６に送られる。また、キーフィルバス１７２ｂに取り出されたキーソース信号はキープロセッサ１７６に送られる。キーフィル信号は、背景画像に前景として重ねる信号であり、キーソース信号は、キーフィル信号を重ねる領域、背景画像を切り抜く形状、背景画像に対するキーフィル信号の濃度などを指定する信号である。
【００３６】
クロスポイントスイッチ群１７３ｃは、９本の入力ラインと背景Ａバス１７２ｃとが交差する各クロスポイントでそれぞれの接続を行う。クロスポイントスイッチ群１７３ｄは、９本の入力ラインと背景Ｂバス１７２ｄとが交差する各クロスポイントでそれぞれの接続を行う。そして、クロスポイントスイッチ群１７５は、９本の入力ラインと予備入力バス１７４とが交差する各クロスポイントでそれぞれの接続を行う。背景Ａバス１７２ｃに取り出された背景Ａデータおよび背景Ｂバス１７２ｄに取り出された背景Ｂデータは、ミキサ１７７に送られる。また、予備入力バス１７４に取り出されたＣＧ画像データは、ミキサ１７７に送られる。
【００３７】
キープロセッサ１７６は、キーソース信号およびキーフィル信号を、キーイングを行うための各種のパラメータであるキー調整値に基づき、キーイングに適するように調整、加工する。ここで、キー調整値は、例えば、背景画像に対するキーフィル信号の濃度を調整する値、キーソース信号として判別すべき画像の信号レベルの閾値を調整する値、背景画像の境界線に関する調整値などである。キープロセッサ１７６によって調整、加工されたキーフィル信号およびキーソース信号は、ミキサ１７７に送られる。
【００３８】
ミキサ１７７は、キープロセッサ１７６からのキーフィル信号およびキーソース信号を用いて、キーイングによって背景画像、あるいはＣＧ画像に、前景画像をスーパーインポーズする。このミキサ１７７で得られた画像データは、出力ライン１７８を通じて外部に出力される。ミキサ１７７および上述のキープロセッサ１７６は、スーパーインポーズ手段を構成している。
【００３９】
補助出力部１６０は、補助出力の選択を行う。補助出力部１６０は、外部からの複数の画像データが入力される９本の入力ラインを、補助出力選択バス１６１に選択的に接続する。クロスポイントスイッチ群１６２は、９本の入力ラインと補助出力選択バス１６１とが交差する各クロスポイントでそれぞれの接続を行う。この補助出力選択バス１６１に取り出された画像データは、テクスチャマッピング画像データＴ１として、画像マッピング手段１５０に送られる。この補助出力部１６０は、テクスチャマッピング画像データ選択手段を構成している。
【００４０】
合成切り替え制御部１９０は、合成切り換え操作入力部１９５からの制御信号に基づいて、ミキサ１７７、入力選択部１７１および補助出力部１６０の処理動作を制御する。操作入力部１９５からの制御信号には、例えば、ミキサ１７７における処理パターンを指定するパターン指定情報、各クロスポイントスイッチ群における入力画像の選択切り換え動作について指示する選択指示情報などがある。
【００４１】
また、合成切り替え制御部１９０は、ＣＧモード切り替え手段１９１を備えている。このＣＧモード切り替え手段１９１は、合成切り換え操作入力部１９５からの制御信号に基づいて、ＣＧ出力モードおよび全画面出力モードを切り替える。ここで、ＣＧ出力モードは、画像マッピング手段１５０でテクスチャマッピング画像がテクスチャマッピングされたＣＧ画像を使用するモードである。また、全画面出力モードは、ＣＧ画像とは異なる他の画像を使用するモードである。
【００４２】
合成切り替え操作入力部１９５は、ミキサ１７７における処理パターン、進行比率キーイング合成動作、並びに入力選択部１７１および補助出力部１６０における入力画像の選択動作等を指示するためのスイッチ類を具備する。合成切り替え操作入力部１９５は、操作者の操作入力に応じて、ミキサ１７７、入力選択部１７１および補助出力部１６０の処理動作を制御するための制御信号を生成して合成切り換え制御部１９０に送出する。
【００４３】
例えば、テンキーやボタンスイッチ等により、ミキサ１７７における処理パターンの番号の指定が行われる。また、例えば、テンキーやボタンスイッチ等により、入力選択部１７１、補助出力部１６０において各バスに接続させる入力ラインの番号の指定が行われる。また、例えば、フェーダスイッチの移動によりミキサ１７７における進行比率の指定が行われる。また、例えば、スイッチ類の操作により、ミキサ１７７における処理パターンの内容を設定することが行われる。
【００４４】
この合成切り替え操作入力部１９５は、ボタンスイッチ等からなるオン操作手段１９６を備えている。このオン操作手段１９６は、上述のＣＧ出力モードにおいて、背景画像であるＣＧ画像に、ミキサ１７７によって、前景画像であるスーパーインポーズ画像をスーパーインポーズ（重畳）することを、操作者がオンまたはオフにするために使用される。
【００４５】
図３は、合成切り換え操作入力部１９５を構成するコントロールパネルの外観の一例を示している。
コントロールパネルには、大別して、ボタン配置部２１と、進行状態操作部２４とが設けられている。ボタン配置部２１には、キーソースバス、キーフィルバスに取り出す画像信号を選択するキー選択部２１ａと、背景Ａバスに取り出す画像信号を選択する背景Ａ選択部２１ｂと、背景Ｂバスに取り出す画像信号を選択する背景Ｂ選択部２１ｃとが設けられている。また、ボタン配置部２１には、補助出力選択バス１６１に取り出す画像信号を選択する補助出力選択部２１ｄが設けられている。
【００４６】
各選択部は、９本の入力ラインのそれぞれと各バスとの接続を選択する択一式のボタンスイッチにより構成されており、選択されたボタンスイッチは点灯する。例えば、図３の例では、キー選択部２１ａで入力ライン「８」が選択され、背景Ａ選択部２１ｂで入力ライン「３」が選択され、背景Ｂ選択部２１ｃで入力ライン「５」が選択され、補助出力選択部２１ｄで入力ライン「５」が選択されている。また、各ボタンスイッチの上方に設けられた文字表示部２１ｅには、各入力ラインへの入力画像を識別するための名称が表示される。
【００４７】
なお、キー選択部２１ａでは、１つのボタンスイッチの押下によりキーソースバス、キーフィルバスの両方の接続が切り換えられる。このときに各バスに対して入力ラインの同じラインが選択されるか、あるいは異なるラインが選択されるかは、予め設定されるものとする。例えば、ボタンスイッチ「１」が選択されるとき、キーソースバスに対しては入力ライン「１」が接続され、キーフィルバスに対しては隣の入力ライン「２」が接続される、というような設定が行われる。
【００４８】
進行状態操作部２４には、フェーダレバー２４ａが設けられている。このフェーダレバー２４ａをスライド範囲の一端から他端までスライドさせることにより、ミキサ１７７での処理の進行状態を変化させることが可能となる。また、進行状態操作部２４の上部には、フェーダレバー２４ａの操作によって遷移させる対象をキー信号とするか、あるいは背景画像信号とするかについてボタンスイッチにより選択する遷移対象選択部２４ｂが設けられている。また、進行状態操作部２４の上部には、遷移の方向をボタンスイッチにより設定する方向設定部２４ｃがさらに設けられている。
【００４９】
画像生成手段１４０は、ＣＧ制作手段１１０で制作されたＣＧ記述データに基づいて、三次元空間画像であるＣＧ画像を生成する。この画像生成手段１４０は、時間をかけたレンダリング処理ではなく、アニメーションフレームの実時間で画像を生成する。画像生成手段１４０は、ＣＧ記述データを読み込むと、各定義などの情報をメモリ上に保持し、それらの対応付けもデータ構造として保持する。
【００５０】
また、画像生成手段１４０は、アニメーションを実行するためのキーフレームにおける各種値もメモリ上に保持する。例えば、あるノードの幾何学情報にあるポリゴン集合を描画するには、その幾何学情報と、対応付けられているマテリアル定義を参照して、その色などの指定に従って描画する。アニメーションの場合は、現在時刻を毎フレーム進行させ、現在時刻から、前後のキーフレームにおける各値を補間して各値を決定し、描画を行う。
【００５１】
この画像生成手段１４０には、表面指定手段１２０から、入力画像をテクスチャマッピングする対象であるＣＧのオブジェクトまたはオブジェクトの部分（面あるいはポリゴンメッシュの分割単位等）の指定情報が送られてくる。画像生成手段１４０は、その指定情報が示す所定のポリゴン（ポリゴン集合）の表面に、入力画像をテクスチャマッピングするように、画像マッピング手段１５０を制御する。
【００５２】
画像マッピング手段１５０は、画像生成手段１４０が描画するＣＧのうち、表面指定手段１２０で指定されるテクスチャマッピング対象の表面に、入力画像をテクスチャマッピングする。この画像マッピング手段１５０は、実装上は、上述の画像生成手段１４０と一体化されている。この画像マッピング手段１５０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）上のソフトウェアによる制御と、ＧＰＵ（GraphicsProcessing Unit）等のハードウェアによる動作によって実現される。制御ソフトウェアは、テクスチャマッピングするポリゴン集合を指定してハードウェアに指示する。
【００５３】
［画像生成手段および画像マッピング手段の構成例］
図４は、画像生成手段１４０および画像マッピング手段１５０の具体的な構成例を示している。画像生成手段１４０および画像マッピング手段１５０は、画像入出力部１４１と、ＧＰＵ１４２と、ローカルメモリ１４３と、ＣＰＵ１４４と、メインメモリ１４５を有している。また、画像生成手段１４０および画像マッピング手段１５０は、周辺デバイス制御部１４６と、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）１４７と、イーサネット回路１４８ａと、ネットワーク端子１４８ｂを有している。また、画像生成手段１４０および画像マッピング手段１５０は、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）端子１４９と、ＳＤＲＡＭ（SynchronousDRAM）１５１を有している。なお、「イーサネット」は登録商標である。
【００５４】
画像入出力部１４１は、テクスチャマッピングをするための画像データを入力し、また、画像データによる画像が適宜テクスチャマッピングされたＣＧ画像の画像データを出力する。この画像入出力部１４１は、最大で４系統の画像データを入力でき、また、最大で４系統の画像データを出力できる。なお、ここで取り扱われる画像データは、例えば、ＳＭＰＴＥ２９２Ｍで規定されているＨＤ-ＳＤＩ（High Definition television-SerialDigital Interface）規格の画像データである。ＧＰＵ１４２およびメインメモリ１４５は、同等に、画像入出力部１４１にアクセス可能とされている。
【００５５】
メインメモリ１４５は、ＣＰＵ１４４のワークエリアとして機能すると共に、画像入出力部１４１から入力される画像データを一時的に記憶する。ＣＰＵ１４４は、画像生成手段１４０および画像マッピング手段１５０の全体を制御する。このＣＰＵ１４４には、周辺デバイス制御部１４６が接続されている。この周辺デバイス制御部１４６は、ＣＰＵ１４４と周辺デバイスとの間のインタフェース処理を行う。
【００５６】
ＣＰＵ１４４には、周辺デバイス制御部１４６を介して、内蔵のハードディスクドライブ１４７が接続されている。また、ＣＰＵ１４４には、周辺デバイス制御部１４６、イーサネット回路１４８ａを介して、ネットワーク端子１４８ｂが接続されている。また、ＣＰＵ１４４には、周辺デバイス制御部１４６を介して、ＵＳＢ端子１４９が接続されている。さらに、ＣＰＵ１４４には、周辺デバイス制御部１４６を介して、ＳＤＲＡＭ１５１が接続されている。
【００５７】
ＣＰＵ１４４は、テクスチャ座標の制御を行う。すなわち、このＣＰＵ１４４は、入力画像データに対して、それによる画像をＧＰＵ１４２が描画するポリゴンの表面にテクスチャマッピングをするための処理を行う。ＧＰＵ１４２は、ハードディスクドライブ１４７等に保持されているＣＧ記述データに基づいてＣＧ画像を生成し、また、必要に応じて、指定されたテクスチャマッピング対象の表面に、入力画像をテクスチャマッピングする。ローカルメモリ１４３は、ＧＰＵ１４２のワークエリアとして機能すると共に、ＧＰＵ１４２で作成されたＣＧ画像の画像データを一時的に記憶する。
【００５８】
ＣＰＵ１４４は、メインメモリ１４５にアクセスできる他、ローカルメモリ１４３にもアクセス可能とされている。同様に、ＧＰＵ１４２は、ローカルメモリ１４３にアクセスできると共に、メインメモリ１４５にもアクセス可能とされている。ＧＰＵ１４２により生成されてローカルメモリ１４３に一次的に記憶されたＣＧ画像データは、このローカルメモリ１４３から順次読み出され、画像入出力部１４１から出力される。
【００５９】
図５は、上述した画像生成手段１４０および画像マッピング手段１５０の機能ブロックの構成例を示している。この画像生成手段１４０および画像マッピング手段１５０は、画像入力部１５２、テクスチャ画像記憶部１５３、ＣＧ制御部１５４、ＣＧ描画部１５５、テクスチャ座標制御部１５６、フレームバッファ１５７および画像出力部１５８の機能ブロックを有している。
【００６０】
画像入力部１５２および画像出力部１５８は、画像入出力部１４１により構成されている。また、テクスチャ画像記憶部１５３は、メインメモリ１４５により構成されている。また、ＣＧ制御部１５４およびテクスチャ座標制御部１５６は、ＣＰＵ１４４により構成されている。また、ＣＧ描画部１５５は、ＧＰＵ１４２により構成されている。また、フレームバッファ１５７は、ローカルメモリ１４３により構成されている。
【００６１】
画像入力部１５２とテクスチャ画像記憶部１５３は対で、これらを増やすことで、画像入力の系統を増やすことができる。また、フレームバッファ１５７と画像出力部１５８は対で、これらを増やすことで、画像出力の系統を増やすことができる。
【００６２】
図６は、テクスチャマッピングを行う際のテクスチャ画像とＵＶマップの一例を示している。図６（ａ）はテクスチャ画像を示し、図６（ｂ）はＵＶマップを示している。ここで、ＵＶマップは、あるオブジェクト（ノード）の表面を紙面と考えたときに、その紙面上での座標で表された地図を意味している。この地図を平面に拡げたときに、その平面上での点（ｘ，ｙ）がオブジェクトの表面の点（ｕ，ｖ）に対応している。そのため、テクスチャ画像をＵＶマップに貼り付ける処理を行うことで、オブジェクトの表面にテクスチャ画像を貼り付けるテクスチャマッピングが可能となる。なお、図６（ｂ）はＵＶマップに、テクスチャ画像が貼り付けられた状態を示している。
【００６３】
図１に戻って、表面指定手段１２０は、上述したように、入力画像をテクスチャマッピングするテクスチャマッピング対象を指定する。そして、表面指定手段１２０は、ネットワーク１３０を介して、その指定情報を画像生成手段１４０に送る。この表面指定手段１２０は、例えば、ＧＵＩ（Graphical User Interface）で実現される。
【００６４】
表面指定手段１２０は、ＣＧ記述データ中のオブジェクトまたはオブジェクトの部分に付与されている属性の値（名称）を選択肢として表示し、操作者に選択させることで、テクスチャマッピング対象であるオブジェクトまたはオブジェクトの部分を選択させる。表面指定手段１２０は、ＣＧ記述データ中のテクスチャマッピング対象に付与された属性の値を、テクスチャマッピング対象の指定情報として画像生成手段１４０に送る。
【００６５】
この実施の形態においてＣＧ記述データ中において、テクスチャマッピング対象には、マテリアル定義が対応付けられることでマテリアル定義が持つ表面情報等の属性が付与されている。例えば、マテリアル定義をＣＧオブジェクトに対応付けた場合、ＣＧオブジェクトの全ての面が同じ表面属性（色など）となる。例えば石や、スプーンの様な金属製品の場合、このような対応付けでＣＧを作成できる。
【００６６】
一方、面毎に表面属性が異なる物は多く、例えば鉛筆でも、周囲、芯、削った木目など、それぞれ異なる表面属性となる。このような物をＣＧで作成する場合、それぞれを異なるＣＧオブジェクトとして作成して組み合わせることもできる。しかし、この場合、図７に示すように、一つのＣＧオブジェクトであって、面（ポリゴンの部分集合）毎に異なる属性を付与して作成するのも作業がしやすい。
【００６７】
一般には、ＣＧオブジェクトの作成作業では、表面を成すポリゴン集合を、幾つかに分割し、それぞれにマテリアル定義を対応付けて、テクスチャマッピングのためのＵＶ座標値を対象ポリゴンの頂点毎に決める様な操作が行われる。これらの操作に対応する様なＣＧ記述データが作成される。このようなＣＧ記述データに本発明を適用することで、ＣＧオブジェクトの表面の一部に入力画像をテクスチャマッピングできる。
【００６８】
位置送信手段１８０は、画像生成手段１４０からネットワーク１３０を介して送られてくるテクスチャマッピング対象の位置情報を、上述の画像合成切り替え部１７０のキープロセッサ１７６に送る。キープロセッサ１７６は、背景画像であるＣＧ画像データに、スーパーインポーズされる文字列等のスーパーインポーズ画像が、テクスチャマッピング対象に対応した位置にスーパーインポーズされるように、キーフィル信号、キーソース信号を調整する。アニメーションの進行によりテクスチャマッピング対象が移動する場合、画像生成手段１４０から移動が発生したフレーム（通常毎フレームあるいは毎フィールド）ごとに、位置情報が位置送信手段１８０に送られ、キープロセッサ１７６に送られる。
【００６９】
［位置情報の説明］
位置情報についてさらに説明する。図８は、位置情報の意味と、この発明の動作例を示している。
図８（ａ）は、画面上の位置座表を説明する図である。横方向ｘと縦方向ｙは、共に、画面の大きさを−１００から＋１００で占める値としている。相対的な座標となるので、ｘとｙでは同じ座標の差であっても、実際の画面上の長さは異なる。図８（ｂ）は、前景画像（スーパーインポーズするスーパーインポーズ画像）の例である。
【００７０】
図８（ｃ）は、図８（ｂ）に示す前景画像を、位置情報（５０，２０）によってスーパーインポーズ（重畳）した結果を示す図である。ただし、スーパーインポーズ（重畳）した画像の破線の枠は、実際には描画されない。説明の都合上破線で枠を示している。背景画にある直方体は、ＣＧ生成画の例である。
【００７１】
図８（ｄ）は、図８（ｂ）に示す前景画像を、位置情報（５０，２０）によってスーパーインポーズした結果を示す図である。この例では、前景画像を、５０％に縮小してから移動してスーパーインポーズしている。このような縮小処理は、位置情報とは関係なく、合成切り換え操作入力部１９５などから別途設定され、合成切り替え制御部１９０によりキープロセッサ１７６が制御されて実行される。
【００７２】
画像生成手段１４０における位置情報の算出例について説明する。
この実施の形態において、テクスチャマッピングの対象面として、属性値が一致するＣＧオブジェクトの面が特定される。位置送信手段１８０は、キープロセッサ１７６に、位置情報として、この面の座標値を送信する。座標値の算出は、一例として次のように行う。
【００７３】
対象面は、一般には、上述の図８（ｃ），（ｄ）に示すような単純な矩形ではなく、より複雑なポリゴンの集合で形成される仮想空間の立体であり、それを構成する各頂点が画面上にそれぞれ投影されて、ある座標に表示される。頂点の集合として、多数の座標値が存在するが、それらのｘ、ｙそれぞれの最大値と最小値により、図９に示すように、いわゆるバウンディング・ボックスが得られる。画像生成手段１４０は、このバウンディング・ボックスの中心（最大値と最小値の真ん中の座標値）を、位置情報として求める。
【００７４】
位置情報の算出方法の他の例を説明する。対象面のポリゴン集合の各頂点には、テクスチャマッピングを行う際のテクスチャ座標が付与されている。テクスチャ座標は、図１０に示すように、ＵＶ座標などとも呼ばれ、ｘ座標に相当するＵ、ｙ座標に相当するＶともに、０から１までの範囲の値である。（Ｕ，Ｖ）座標値が（０．５，０．５）となる位置に、テクスチャマッピングする画像の丁度中央が描画されることになる。画像生成手段１４０は、ＵＶが丁度（０．５，０．５）となる頂点に相当する座標値を、位置情報として算出する。なお、ＵＶが丁度（０．５，０．５）となる点がない場合は、頂点間を線形補間して、（０．５，０．５）に相当する座標値を求める。
【００７５】
上述の図１０では、テクスチャ座標値が（０，１）の頂点と（１，０）の頂点とを結ぶ線分の中央が、テクスチャ座標値が（０．５，０．５）となる点である。図１１の場合は、テクスチャ座標値が（０，１）の頂点と（０．８，０）の頂点とを結ぶ線分の中央が、（０．４，０．５）であり、そこからＵ方向に０．１（０．８までの１／４）だけ移動した位置が、テクスチャ座標値が（０．５，０．５）となる点である。なお、ＵＶ座標値が（０．５，０．５）となるポリゴン中の位置は、一箇所とは限らない。このためこの方式では、そうなる複数の位置がある場合は、その内の一つが位置情報として扱われる結果になる。
【００７６】
上述の各例のようにして算出される位置情報に対し、一定値を加算してスーパーインポーズに使う構成としてもよい。例えば、一定値だけ画面上で下方向あるいは上方向にずらした位置を重畳位置とすることができる。あるいは第一の例において、バウンディング・ボックスの高さ（ｙ方向の長さ）に固定値を乗じた値（例えば半分）を位置情報のｙに加算しても良い。ｘ方向や斜め方向についても同様である。
【００７７】
また、位置情報の示す値が画面の範囲（−１００から＋１００）から外れる場合、あるいは例えば−８０から＋８０の範囲から外れる場合に、その中に納めるように補正する（１００を超える場合は１００とする、など）ようにしてもよい。スーパーインポーズに使うことが目的であるので、画面上に適切にスーパーインポーズされるように、これらの簡単な補正（変換）を施す場合も、画像生成手段１４０から位置情報を得る利点は変わらない。
【００７８】
［画像処理装置の動作例］
図１に示す画像処理装置１００の動作例を説明する。
ＣＧ制作手段１１０では、ＣＧ制作ソフトウェアにより、所定のＣＧ画像を生成するためのＣＧ記述データが生成される。このようにＣＧ制作手段１１０で生成されたＣＧ記述データは、ネットワーク１３０を介して、画像生成手段１４０および表面指定手段１２０に送られる。
【００７９】
表面指定手段（ＧＵＩ）１２０では、ＣＧ記述データ中のオブジェクトまたはオブジェクトに付与されている属性の値（名称）が選択肢とされ、操作者の操作により、入力画像をテクスチャマッピングするテクスチャマッピング対象が指定される。この指定情報（属性の値）は、表面指定手段１２０から画像生成手段１４０に送られる。
【００８０】
ここで、ＣＧ出力モードにあり、ＣＧ画像への前景画像のスーパーインポーズがオンに設定されている場合について説明する。
【００８１】
画像生成手段１４０では、ＣＧ制作手段１１０で制作されたＣＧ記述データに基づいて、三次元空間画像であるＣＧ画像が生成される。また、上述したように、この画像生成手段１４０には、テクスチャマッピング対象であるオブジェクトまたはオブジェクトの部分の指定情報が、表面指定手段１２０から送られてきている。この画像生成手段１４０により、テクスチャマッピング対象の表面に、補助出力部１６０から供給される入力画像（画像データＴ１による画像）をテクスチャマッピングするように、画像マッピング手段１５０が制御される。
【００８２】
画像マッピング手段１５０では、画像生成手段１４０の制御により、テクスチャマッピング対象の表面に、補助出力部１６０で得られる画像データＴ１による画像がテクスチャマッピングされる。そして、画像生成手段１４０から導出された出力端子１４０ａには、テクスチャマッピング対象の表面に画像データＴ１による画像がテクスチャマッピングされたＣＧ画像の画像データＶoutが出力される。
【００８３】
この画像データＶoutは、入力ライン「９」に入力される。上述したように、画像合成切り替え部１７０の入力選択部１７１の予備入力バス１７４は、クロスポイントスイッチ群１７５により、入力ライン「９」に接続されている。そのため、この予備入力バス１７４には上述のＣＧ画像の画像データＶoutが取り出され、この画像データＶoutはミキサ１７７に背景データとして送られる。
【００８４】
また、画像生成手段１４０では、テクスチャマッピング対象の位置情報が求められ、その位置情報は、位置送信手段１８０から画像合成切り替え部１７０のキープロセッサ１７６に送られる。このキープロセッサ１７６では、位置情報に基づいて、ＣＧ画像にスーパーインポーズされる文字列等のスーパーインポーズ画像の移動調整が行われる。すなわち、スーパーインポーズ画像が、テクスチャマッピング対象に対応した位置にスーパーインポーズされるように、キーフィル信号、キーソース信号が調整される。
【００８５】
このようにキープロセッサ１７６で調整されたキーフィル信号、キーソース信号は、ミキサ１７７に送られる。ミキサ１７７では、ＣＧ画像の画像データＶout、およびキーフィル信号、キーソース信号が使用されて、背景画像としてのＣＧ画像に、文字列等のスーパーインポーズ画像がスーパーインポーズされる。この場合、スーパーインポーズ画像は、ＣＧ画像のテクスチャマッピング対象に対応した位置にスーパーインポーズされる。
【００８６】
なお、操作者の合成切り替え操作入力部１９５からの操作により、他の背景Ａバス１７２ｃ、背景Ｂバス１７２ｄに取り出された画像データも、必要に応じて、ミキサ１７７における合成処理に使用される。このミキサ１７７で得られた画像データは、最終出力として、出力ライン１７８を通じて外部に出力される。
【００８７】
次に、全画面モードにある場合について説明する。この場合、ミキサ１７７では、予備入力バス１７４から送られてくる画像データ、つまり、画像生成手段１４０から出力されたＣＧ画像データは使用されない。また、キープロセッサ１７６では、位置送信手段１８０から送られてくる位置情報が使用されない。つまり、キープロセッサ１７６では、スーパーインポーズ画像の移動調整が行われない。あるいは、キープロセッサ１７６では、合成切り換え操作入力部１９５等から指示された別の移動指示に従って、スーパーインポーズ画像の移動調整が行われる。
【００８８】
ミキサ１７７では、背景Ａデータ、背景Ｂデータ、およびキーフィル信号、キーソース信号が使用されて、背景画像に、文字列等のスーパーインポーズ画像がスーパーインポーズされる。このミキサ１７７で得られた画像データは、最終出力として、出力ライン１７８を通じて外部に出力される。
【００８９】
全画面モードの別の動作例を説明する。全画面モードにある場合、ミキサ１７７は、上述の動作例とは異なり、予備入力バス１７４から送られてくる画像データの使用が可能とされる。ただし、予備入力バス１７４に接続される入力ラインは、画像生成手段１４０からＣＧ画像データが入力される入力ライン「９」ではなく、操作者の操作に応じて他の入力ラインとされる。この場合も、画像生成手段１４０から出力されたＣＧ画像データは使用されない。
【００９０】
上述したように、ＣＧ出力モードおよび全画面モードのいずれのモードでも、同じ前景画像がスーパーインポーズされる。しかし、その位置をテクスチャマッピング対象に対応した位置に合わせるかどうかが、ＣＧモード切り替え手段１９１の操作のみにより判断され、ＣＧ画像が使われるかどうかと自動的に連動し、操作性が向上する。
【００９１】
図１に示す画像処理装置１００においては、テクスチャマッピング対象の表面に、テクスチャマッピング画像がテクスチャマッピングされる。また、テクスチャマッピング画像がテクスチャマッピングされたＣＧ画像に、テクスチャマッピング対象の位置情報に基づき、そのテクスチャマッピング対象に対応した位置に、文字列などのスーパーインポーズ画像がスーパーインポーズされる。したがって、この画像処理装置１００においては、テクスチャマッピングされる画像に応じた文字列等を、この画像に対応した位置に見易く挿入できる。
【００９２】
図１２は、テクチャマッピング画像がテクスチャマッピングされたＣＧ画像に文字列のスーパーインポーズ画像がスーパーインポーズされた例を示している。図１２（ａ）は、テクスチャマッピング面が回転している場合を示しているが、文字列はテクチャマッピング画像に対応した位置に正立した状態で挿入される。また、図１２（ｂ）は、テクスチャマッピング面が縮小されている場合を示しているが、文字列はテクチャマッピング画像に対応した位置に縮小されることなく正立した状態で挿入される。
【００９３】
また、図１に示す画像処理装置１００においては、補助出力部１６０により、９本の入力ラインに入力される画像データのいずれかが選択的に取り出された画像データが、テクスチャマッピング画像データＴ１として画像マッピング手段１５０に供給される。そのため、操作者は、合成切り替え操作入力部１９５による操作によって、補助出力部１６０で取り出される画像データを変化させることで、テクスチャマッピング画像を任意のタイミングで所望の画像に変更できる。
【００９４】
また、図１に示す画像処理装置１００においては、画像合成切り替え部１７０の入力選択部１７１により、９本の入力ラインに入力される画像データのいずれかが選択的に取り出されてスーパーインポーズ画像データ（キーフィル信号、キーソース信号）とされる。そのため、操作者は、合成切り換え操作入力部１９５による操作によって、入力選択部１７１で取り出される画像データを変化させることで、スーパーインポーズ画像を任意のタイミングで所望の画像に変更できる。
【００９５】
ＣＧ出力モードと全画面モードを切り替えた際の動作に関し、上述のようにＣＧ出力モードの場合のみ位置情報を使うことに加えて、別途設定した縮小値に従い、縮小処理を行ってもよい。すなわち、ＣＧ出力モードの場合は、スーパーインポーズする前景画像を設定値で縮小してから、位置情報に従い移動してスーパーインポーズする。
【００９６】
＜２．第２の実施の形態＞
［画像処理装置の構成］
この発明の第２の実施の形態を説明する。図１３は、第２の実施の形態としての画像処理装置１００Ａの構成例を示している。この図１３において、図１と対応する部分には同一符号を付し、適宜、その説明を省略する。
【００９７】
この画像処理装置１００Ａは、ＣＧ制作手段１１０と、表面指定手段１２０Ａと、ネットワーク１３０と、画像生成手段１４０Ａと、画像マッピング手段１５０Ａを有している。また、この画像処理装置１００Ａは、マトリクススイッチ２１０と、画像選択操作手段２３０と、スーパーインポーズ手段２４０を有している。ＣＧ制作手段１１０、表面指定手段１２０Ａ、画像生成手段１４０Ａおよび画像選択操作手段２３０は、それぞれネットワーク１３０に接続されている。
【００９８】
ＣＧ制作手段１１０は、ＣＧ制作ソフトウェアを持つパーソナルコンピュータ（ＰＣ：Personal Computer）により構成されている。このＣＧ制作手段１１０は、所定のフォーマットのＣＧ記述データを出力する。このＣＧ制作手段１１０は、上述の図１に示す画像処理装置１００のＣＧ制作手段１１０と同様のものである。
【００９９】
マトリクススイッチ２１０は、複数の入力画像データから画像データを選択的に取り出す画像選択手段を構成している。このマトリクススイッチ２１０は、９本の入力ラインと、８本の出力バスライン２１１〜２１８と、クロスポイントスイッチ群２２１〜２２８を有している。出力バスライン２１１〜２１４は、画像マッピング手段１５０Ａにテクスチャマッピング画像データＴ１〜Ｔ４を供給するためのバスラインである。また、出力バスライン２１５〜２１８は、スーパーインポーズ手段２４０にスーパーインポーズ画像データＳ１〜Ｓ４を供給するためのバスラインである。
【０１００】
９本の入力ラインは図で一方向に配列されている。「１」〜「９」の入力ラインのそれぞれにはＶＴＲ、ビデオカメラ等から画像データが入力される。８本の出力バスライン２１１〜２１８は、入力ラインと交差して他方向に配列されている。クロスポイントスイッチ群２２１〜２２４は、９本の入力ラインと出力バスライン２１１〜２１４とが交差する各クロスポイントでそれぞれの接続を行う。ユーザの画像選択操作に基づいて、このクロスポイントスイッチ群２２１〜２２４の接続が制御され、９本の入力ラインに入力された画像データのいずれかが出力バスライン２１１〜２１４に選択的に出力される。この出力バスライン２１１〜２１４は、テクスチャマッピング画像データ（マッピング入力）Ｔ１〜Ｔ４の出力ラインを構成する。
【０１０１】
また、クロスポイントスイッチ群２２５〜２２８は、９本の入力ラインと出力バスライン２１５〜２１８とが交差する各クロスポイントでそれぞれの接続を行う。ユーザの画像選択操作に基づいて、このクロスポイントスイッチ群２２５〜２２８の接続が制御され、９本の入力ラインに入力された画像データのいずれかが出力バスライン２１５〜２１８に選択的に出力される。この出力バスライン２１５〜２１８は、スーパーインポーズ画像データＳ１〜Ｓ４の出力ラインを構成する。なお、クロスポイントスイッチ群２２１〜２２８の各クロスポイントスイッチのオンオフ動作は、フレームデータの連続からなる画像データを切り替えるものであることから、フレームの切れ目である垂直ブランキング区間内に行われる。
【０１０２】
画像選択操作手段２３０は、上述のマトリクススイッチ２１０への指示の操作入力を受ける。この画像選択操作手段２３０は、マトリクススイッチ２１０Ａの各クロスポイントスイッチ群のスイッチのオンオフを操作する押しボタン列を備えるコントロールパネル２６０を備えている。
【０１０３】
図１４は、コントロールパネル２６０の一例の外観を示している。このコントロールパネル２６０は、左右方向に延びる２本の押しボタン列２７１，２７２が上下方向に並ぶように設けられている。押しボタン列２７２は、マトリクススイッチ１６０Ａの各クロスポイントスイッチ群のスイッチのオンオフを操作するために用いられる。この押しボタン列２７２は、入力ラインのそれぞれと対応する出力バスラインとの接続を選択する択一式の押しボタンにより構成されており、選択された押しボタンは点灯する。
【０１０４】
コントロールパネル２６０には、押しボタン列２７２に対応して文字表示部２７３が設けられている。この文字表示部２７３は、各入力ラインへの入力画像を識別するための文字を表示する。この文字表示部２７３は、例えば、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）等の表示素子により構成される。
【０１０５】
押しボタン列２７１は、指定ボタン列であって、押しボタン列２７２を、どの出力バスラインの画像データの選択操作に使用するかを指定するために用いられる。この押しボタン列２７１は、択一式の押しボタンにより構成されており、選択された押しボタンは点灯する。コントロールパネル２６０には、押しボタン列２７１に対応して文字表示部２７４が設けられている。この文字表示部２７４は、押しボタン列２７１の各押しボタンが、どの出力バスラインの画像データの選択操作に使用されるかを示す文字を表示する。この文字表示部２７４は、例えば、ＬＣＤ等の表示素子により構成される。
【０１０６】
押しボタン列２７１の各押しボタンを、どの出力バスラインの画像データの選択操作に使用するかは、例えば、ＧＵＩ（Graphical User Interface）で実現される。図１５（ａ）は、押しボタン列（指定ボタン列）２７１のアサイン時に表示されるＧＵＩ表示例を示している。このＧＵＩ表示においては、押しボタン列２７１の８個の押しボタンが「１」〜「８」で表されている。操作者は、この「１」〜「８」に対応した「Selectボタン」を操作して、出力バスラインの選択肢を表示し、その選択肢の中から所望の出力バスラインを選択することで、それぞれの押しボタンに所望の出力バスラインを割り当てることができる。
【０１０７】
図１５（ｂ）は、この出力バスラインのセレクト時に表示されるＣＵＩ表示例をも示している。このＧＵＩ表示には、スーパーインポーズ画像データＳ１〜Ｓ４の出力ラインを構成する出力バスライン２１５〜２１８が、「S1」〜「S4」で選択肢として表示されている。また、このＧＵＩ表示には、テクスチャマッピング画像データ（マッピング入力）Ｔ１〜Ｔ４の出力ラインを構成する出力バスライン２１１〜２１４に押しボタンを割り当てるために、所定の属性の値（名称）が選択肢として表示されている。属性としては、操作者の操作により、例えばマテリアル定義、マテリアル定義が持つ表面情報等から任意の属性が設定される。ここで、操作者は、テクスチャマッピング対象（オブジェクトまたはオブジェクトの部分）の指定を行うための属性を設定する。あるいは、あらかじめシステムにおいて一つの属性に設定されていてもよい。
【０１０８】
画像選択操作手段２３０は、設定された属性の値（名称）をＣＧ制作手段１１０で生成されたＣＧ記述データ中から抽出し、ＧＵＩ表示に選択肢として表示する。図１５（ｂ）のＧＵＩ表示例においては、属性としてマテリアル定義が設定された場合を示しており、マテリアル定義の名称が選択肢として表示されている。このＧＵＩ表示例において、「Metal-1」、「Metal-2」、「Material-Def1」、「Material-Def2」、「Material-Def3」はマテリアル定義の名称である。
【０１０９】
図１５（ａ）のＧＵＩ表示例では、「１」〜「４」に対して「S1」〜「S4」が選択されている。また、「５」，「６」に対して「Metal-1」、「Material-Def3」が選択されている。なお、「７」，「８」に対しては何も選択されていない。
【０１１０】
上述したようにマトリクススイッチ２１０は８本の出力バスラインを有しており、それぞれの出力バスラインはバス番号「１」〜「８」で特定される。また、上述したように、マトリクススイッチ２１０の１番から４番までの出力バスラインは、画像マッピング手段１５０Ａにマッピング入力（テクスチャマッピング画像データ）Ｔ１〜Ｔ４を入力する。画像選択操作手段２３０、あるいはその周辺のマイコンは、この結線状態を記憶した、図１６に示すような、マッピング入力対応テーブルを持っている。このマッピング入力対応テーブルは、結線に対応する設定として記憶され、結線の変更がない限り変わることはない。
【０１１１】
図１５（ａ）の「５」，「６」の場合のように、ある押しボタンに対して所定の属性の値（名称）が選択された場合、画像選択操作手段２３０は、その押しボタンを、バス番号１〜４のうち、未だ割り当てられていない出力バスラインに割り当てる。この場合、この出力バスラインは、選択された所定の属性の値（名称）が付与されたオブジェクトまたはオブジェクトの部分の表面にテクスチャマッピングする画像の画像データを出力するための出力バスラインとなる。そして、画像選択操作手段２３０は、選択された所定の属性の値（名称）の情報と、割り当て対象の出力バスラインによるマッピング入力がマッピング入力Ｔ１〜Ｔ４のいずれであるかの情報を、ネットワーク１３０を介して、表面指定手段１２０Ａに送る。
【０１１２】
図１５（ａ）に示すように、「５」に対して「Metal-1」が選択され、その後、「６」に対して「Material-Def3」が選択される場合を例にとってさらに説明する。
まず、「５」に対して「Metal-1」が選択されるとき、画像選択操作手段２３０は、「５」の押しボタンを出力バスライン２１１に割り当てる。出力バスライン２１１は、マテリアル定義「Metal-1」に対応付けられたオブジェクトまたはオブジェクトの部分がテクスチャマッピング対象とされ、その表面にテクスチャマッピングする画像の画像データを出力するための出力バスラインとなる。そして、画像選択操作手段２３０は、マテリアル定義「Metal-1」およびマッピング入力Ｔ１の情報を、ネットワーク１３０を介して、表面指定手段１２０Ａに送る。
【０１１３】
次に、「６」に対して「Material-Def3」が選択されるとき、画像選択操作手段２３０は、「６」の押しボタンを出力バスライン２１２に割り当てる。出力バスライン２１２は、マテリアル定義「Material-Def3」に対応付けられたオブジェクトまたはオブジェクトの部分がテクスチャマッピング対象とされ、その表面にテクスチャマッピングする画像の画像データを出力するための出力バスラインとなる。そして、画像選択操作手段２３０は、マテリアル定義「Material-Def3」およびマッピング入力Ｔ２の情報を、ネットワーク１３０を介して、表面指定手段１２０Ａに送る。
【０１１４】
上述では、押しボタン列２７１のあるボタンに対して所定の属性の値（名称）を一つだけ選択し得るように説明した。しかし、あるボタンに対して、所定の属性の値（名称）を複数個選択することを許容する構成も考えられる。この場合、選択された複数の属性値に対応付けられたオブジェクトまたはオブジェクトの部分がテクスチャマッピング対象とされ、その表面に、あるボタンが割り当てられた出力バスラインの出力画像データによる画像がテクスチャマッピングされることになる。この場合、あるボタンに対応した文字表示部２７４には、複数の属性の値（名称）が表示されることになる。ただし、複数の属性の値（名称）の表示が困難であれば、一つ、あるいは可能なだけ表示することになる。
【０１１５】
表面指定手段１２０Ａは、上述したように、画像選択操作手段２３０から送られてくる、選択された属性の値（名称）とマッピング入力の対応情報に基づいて、属性の値（名称）とマッピング入力の対応関係を示す画像割り当てテーブルを作成する。そして、表面指定手段１２０Ａは、この画像割り当てテーブルを、ネットワーク１３０を介して、画像生成手段１４０Ａ内に設定する。
【０１１６】
表面指定手段１２０Ａは、このように画像割り当てテーブルを設定することで、マッピング入力Ｔ１〜Ｔ４を出力する出力バスライン毎に、そのマッピング入力による画像をテクスチャマッピングするテクスチャマッピング対象を指定する。この場合、マッピング入力による画像をテクスチャマッピングするテクスチャマッピング対象（オブジェクトまたはオブジェクトの部分）は、属性の値（名称）により指定される。
【０１１７】
図１７（ａ）は、画像割り当てテーブルの一例を示している。この例は、上述したように、画像選択操作手段２３０において、図１５（ａ）に示すように、「５」に対して「Metal-1」が選択され、「６」に対して「Material-Def3」が選択された場合の例である。また、図１７（ｂ）は、画像割り当てテーブルの他の例を示している。この例は、上述したように、画像選択操作手段２３０において、「５」に対して「Metal-1」、「Material-Def１」が選択され、「６」に対して「Material-Def3」が選択された場合の例である。この画像割り当てテーブルにおいて、Ｔ１〜Ｔ４は、画像識別子を構成している。
【０１１８】
図１３の画像処理装置１００Ａでは、マトリクススイッチ２１０の出力バスライン２１１〜２１４から画像マッピング手段１５０Ａに４系統の画像データＴ１〜Ｔ４が送られる。また、図１３の画像処理装置１００Ａでは、マトリクススイッチ２１０の出力バスライン２１５〜２１８からスーパーインポーズ手段２４０に４系統の画像データＳ１〜Ｓ４が送られる。表面指定手段１２０Ａは、テクスチャマッピング画像とスーパーインポーズ画像の対応関係を作成し、この対応関係を示す画像対応テーブルを、ネットワーク１３０を介して、画像生成手段１４０Ａに設定する。表面指定手段１２０Ａは、例えば、操作者に、テクスチャマッピング画像データＴ１〜Ｔ４のそれぞれに対応させるべきスーパーインポーズ画像データをスーパーインポーズ画像データＳ１〜Ｓ４の中から選択させて、対応関係を生成する。
【０１１９】
図１８は、画像対応テーブルの一例を示している。図１８（ａ）は、画像データＴ１に画像データＳ１が対応付けられている。この対応付けでは、画像データＴ１による画像がそれに対応したテクスチャマッピング対象の表面にテクスチャマッピングされる場合、その画像に対応した位置に画像データＳ１による画像がスーパーインポーズされる。
【０１２０】
図１８（ｂ）は、画像データＴ１に画像データＳ１，Ｓ２が対応付けられている。この対応付けでは、画像データＴ１による画像がそれに対応したテクスチャマッピング対象の表面にテクスチャマッピングされる場合、その画像に対応した位置に画像データＳ１，Ｓ２による画像がスーパーインポーズされる。
【０１２１】
図１８（ｃ）は、画像データＴ１に画像データＳ１が対応付けられ、画像データＴ４に画像データＳ２が対応付けられている。この対応付けでは、画像データＴ１による画像がそれに対応したテクスチャマッピング対象の表面にテクスチャマッピングされる場合、その画像に対応した位置に画像データＳ１による画像がスーパーインポーズされる。また、画像データＴ４による画像がそれに対応したテクスチャマッピング対象の表面にテクスチャマッピングされる場合、その画像に対応した位置に画像データＳ２による画像がスーパーインポーズされる。
【０１２２】
図１８（ｄ）は、画像データＴ１〜Ｔ４のそれぞれに画像データＳ１が対応付けられている。この対応付けでは、画像データＴ１〜Ｔ４による画像がそれに対応したテクスチャマッピング対象の表面にテクスチャマッピングされる場合、その画像に対応した位置に画像データＳ１による画像がスーパーインポーズされる。
【０１２３】
図１８（ｅ）は、画像データＴ１に画像データＳ１，Ｓ２が対応付けられ、画像データＴ３に画像データＳ２が対応付けられている。この対応付けでは、画像データＴ１による画像がそれに対応したテクスチャマッピング対象の表面にテクスチャマッピングされる場合、その画像に対応した位置に画像データＳ１，Ｓ２による画像がスーパーインポーズされる。また、画像データＴ３による画像がそれに対応したテクスチャマッピング対象の表面にテクスチャマッピングされる場合、その画像に対応した位置に画像データＳ２による画像がスーパーインポーズされる。
【０１２４】
図１８（ｆ）は、画像データＴ３に画像データＳ１〜Ｓ４が対応付けられている。この対応付けでは、画像データＴ３による画像がそれに対応したテクスチャマッピング対象の表面にテクスチャマッピングされる場合、その画像に対応した位置に画像データＳ１〜Ｓ４による画像がスーパーインポーズされる。
【０１２５】
画像生成手段１４０Ａは、ＣＧ制作手段１１０で制作されたＣＧ記述データに基づいて、三次元空間画像であるＣＧ画像を生成する。この画像生成手段１４０Ａは、ＣＧ記述データを読み込むと、各定義などの情報をメモリ上に保持し、それらの対応付けもデータ構造として保持する。また、画像生成手段１４０Ａは、アニメーションを実行するためのキーフレームにおける各種値もメモリ上に保持する。
【０１２６】
例えば、あるノードの幾何学情報にあるポリゴン集合を描画するには、その幾何学情報と、対応付けられているマテリアル定義を参照して、その色などの指定に従って描画する。アニメーションの場合は、現在時刻を毎フレーム進行させ、現在時刻から、前後のキーフレームにおける各値を補間して各値を決定し、描画を行う。
【０１２７】
この画像生成手段１４０Ａには、上述したように、表面指定手段１２０Ａにより、画像割り当てテーブルが設定される（図１７参照）。画像生成手段１４０Ａは、この画像割り当てテーブルに基づいて、画像マッピング手段１５０Ａを制御する。この場合、画像生成手段１４０Ａは、テーブルに存在する各属性の値が付与されているテクスチャマッピング対象の表面に、その属性の値（名称）と対のマッピング入力による画像をテクスチャマッピングするように、制御する。
【０１２８】
また、この画像生成手段１４０Ａには、上述したように、表面指定手段１２０Ａにより、画像対応テーブルが設定される（図１８参照）。画像生成手段１４０Ａは、この画像対応テーブルに基づいて、スーパーインポーズ手段２４０を制御する。この場合、画像生成手段１４０Ａは、テーブルに存在するテクスチャマッピング画像データによる画像がマッピングされる場合、その画像データと対のスーパーインポーズ画像データによる画像をスーパーインポーズするように、制御する。
【０１２９】
画像マッピング手段１５０Ａは、画像生成手段１４０Ａが描画するポリゴンのうち、表面指定手段１２０Ａで指定されるポリゴンの表面に、テクスチャマッピングを行う。この場合、画像マッピング手段１５０Ａは、画像割り当てテーブルに存在する各属性の値が付与されているテクスチャマッピング対象の表面に、その属性の値（名称）と対のマッピング入力による画像をテクスチャマッピングする。この画像マッピング手段１５０Ａは、実装上は、上述の画像生成手段１４０Ａと一体化されており、ＣＰＵ上のソフトウェアによる制御と、ＧＰＵ等のハードウェアによる動作によって実現される。制御ソフトウェアは、テクスチャマッピングするポリゴン集合を指定してハードウェアに指示する。
【０１３０】
スーパーインポーズ手段２４０は、画像マッピング手段１５０ＡでテクスチャマッピングされたＣＧ画像にスーパーインポーズ画像をスーパーインポーズする。この場合、スーパーインポーズ手段２４０は、画像対応テーブルに存在するテクスチャマッピング画像データによる画像がテクスチャマッピングされる場合、その画像データと対のスーパーインポーズ画像データによる画像をスーパーインポーズする。
【０１３１】
なお、画像生成手段１４０Ａは、上述の図１に示す画像処理装置１００の画像生成部１４０と同様に、画像マッピング手段１５０Ａにおいて、各画像データＴ１〜Ｔ４による画像がテクスチャマッピングされる対象の位置情報を算出する（図９〜図１１参照）。スーパーインポーズ手段２４０は、テクスチャマッピング対象の位置情報に基づき、このテクスチャマッピング対象に対応した位置に、スーパーインポーズ画像データによる画像をスーパーインポーズする。このスーパーインポーズ手段２４０は、実装上は、上述の画像生成手段１４０Ａと一体化されている。
【０１３２】
また、スーパーインポーズ画像データ毎に、スーパーインポーズのオンとオフを操作できるように、操作入力手段を設けてもよい。対応するテクスチャマッピングを行う場合でも、手動操作によりスーパーインポーズを行うかどうかを指示できる。
【０１３３】
［画像処理装置の動作例］
図１３に示す画像処理装置１００Ａの動作例を説明する。ＣＧ制作手段１１０では、ＣＧ制作ソフトウェアにより、所定のＣＧ画像を生成するためのＣＧ記述データが生成される。このようにＣＧ制作手段１１０で生成されたＣＧ記述データは、ネットワーク１３０を介して、画像生成手段１４０Ａおよび画像選択操作手段２３０Ａに送られる。
【０１３４】
画像選択操作手段２３０では、操作者の操作により、画像データ（マッピング入力）Ｔ１〜Ｔ４の出力ラインを構成する出力バスライン２１１〜２１４に、コントロールパネル２６０の押しボタン列（指定ボタン列）２７１のボタンを割り当てることが行われる。この場合、所定の属性の値（名称）が選択されることで、出力バスライン２１１から順に割り当てが行われる。
【０１３５】
この画像選択操作手段２３０では、操作者の操作により、テクスチャマッピング対象（オブジェクトまたはオブジェクトの部分）の指定を行うための属性が設定される。ここで、属性は、マテリアル定義、マテリアル定義が持つ表面情報等である。上述の所定の属性は、このように操作者の操作により設定された属性であり、選択される属性の値（名称）はＣＧ制作手段１１０で生成されたＣＧ記述データ中から抽出されたものである。
【０１３６】
マトリクススイッチ２１０の出力バスライン２１１〜２１４のうち、コントロールパネル２６０の押しボタン列２７１のボタンが割り当てられた出力バスラインに関しては、押しボタン列２７２の操作により、その出力画像データ（マッピング入力）を変更できる。この場合、出力画像データとして、９本の入力ラインに入力された画像データのいずれかが選択的に出力される。
【０１３７】
画像選択操作手段２３０で出力バスライン２１１〜２１４のいずれかにコントロールパネル２６０の押しボタン列２７１のボタンが割り当てられる場合、画像選択操作手段２３０から表面指定手段１２０Ａに、ネットワーク１３０を介して、情報が送られる。この情報には、選択された所定の属性の値（名称）の情報と、割り当て対象の出力バスラインによるマッピング入力がマッピング入力Ｔ１〜Ｔ４のいずれであるかの情報が含まれる。
【０１３８】
表面指定手段１２０Ａでは、画像選択操作手段２３０から送られてくる、選択された属性の値（名称）とマッピング入力の対応情報に基づいて、属性の値（名称）とマッピング入力の対応関係を示す画像割り当てテーブルを設定することが行われる（図１７参照）。この画像割り当てーブルは、ネットワーク１３０を介して、画像生成手段１４０Ａ内に設定される。表面指定手段１２０Ａでは、この画像割り当てテーブルの設定により、各マッピング入力による画像をテクスチャマッピングする対象（オブジェクトまたはオブジェクトの部分）が、属性の値（名称）で指定される。
【０１３９】
また、表面指定手段１２０Ａでは、テクスチャマッピング画像とスーパーインポーズ画像の対応関係が作成され、この対応関係を示す画像対応テーブルが、ネットワーク１３０を介して、画像生成手段１４０Ａに設定される。この場合、表面指定手段１２０Ａでは、例えば、操作者に、テクスチャマッピング画像データＴ１〜Ｔ４のそれぞれに対応させるべきスーパーインポーズ画像データをスーパーインポーズ画像データＳ１〜Ｓ４の中から選択させることで、対応関係が生成される。
【０１４０】
画像生成手段１４０Ａでは、ＣＧ制作手段１１０で制作されたＣＧ記述データに基づいて、三次元空間画像であるＣＧ画像が生成される。この画像生成手段１４０Ａには、上述したように、表面指定手段１２０Ａにより、画像割り当てテーブルが設定される。画像マッピング手段１５０Ａでは、画像生成手段１４０Ａの制御により、テクスチャマッピングが行われる。すなわち、画像マッピング手段１５０Ａでは、画像割り当てテーブルに存在する各属性の値（名称）が付与されているテクスチャマッピング対象の表面に、その属性の値（名称）と対のマッピング入力による画像がテクスチャマッピングされる。
【０１４１】
また、この画像生成手段１４０Ａには、上述したように、表面指定手段１２０Ａにより、画像対応テーブルが設定される。スーパーインポーズ手段２４０では、画像生成手段１４０Ａの制御により、画像マッピング手段１５０ＡでテクスチャマッピングされたＣＧ画像にスーパーインポーズ画像がスーパーインポーズされる。すなわち、スーパーインポーズ手段２４０では、画像対応テーブルに存在するテクスチャマッピング画像データによる画像がマッピングされる場合、その画像データと対のスーパーインポーズ画像データによる画像がスーパーインポーズされる。
【０１４２】
なお、画像生成手段１４０Ａでは、ＣＧ画像におけるテクスチャマッピング対象の位置情報が算出される。スーパーインポーズ手段２４０では、テクスチャマッピング対象の位置情報に基づき、このテクスチャマッピング対象に対応した位置に、スーパーインポーズ画像データによる画像がスーパーインポーズされる。そして、画像生成手段１４０Ａから導出された出力端子１４０ａには、テクスチャマッピング画像がテクスチャマッピングされ、さらに、その画像に対応した位置に対応するスーパーインポーズ画像がスーパーインポーズされたＣＧ画像データＶoutが出力される。
【０１４３】
図１９のフローチャートは、画像マッピング手段１５０Ａの１フレーム分の処理手順を示している。
画像マッピング手段１５０Ａは、ステップＳＴ１において、処理を開始し、その後にステップＳＴ２の処理に移る。このステップＳＴ２において、画像マッピング手段１５０Ａは、画像生成手段１４０Ａから、画像入力毎に選択された属性値の情報を受け取る。この情報は、上述したように、画像生成手段１４０Ａに設定された画像割り当てテーブルに存在する。
【０１４４】
次に、画像マッピング手段１５０Ａは、ステップＳＴ３において、画像入力番号ｉを１に設定する。そして、画像マッピング手段１５０Ａは、ステップＳＴ４において、ｉ番目の画像入力Ｔｉについて、属性値が一致するＣＧオブジェクトまたはＣＧオブジェクトの部分（テクスチャマッピング対象）の表面に、テクスチャマッピングする。
そして、画像マッピング手段１５０Ａは、ステップＳＴ５において、テクスチャマッピングした面の画面上の座標Ｐｉを、スーパーインポーズ手段２４０に位置情報として送る。なお、画像マッピング手段１５０Ａは、ｉ番目の画像入力Ｔｉに属性値が選択されていないときは、このｉ番目の画像入力Ｔｉに関しては、上述のステップＳＴ４およびステップＳＴ５の処理を行わない。
【０１４５】
次に、画像マッピング手段１５０Ａは、ステップＳＴ６において、入力番号ｉが入力数より小さいか否かを判断する。入力番号ｉが入力数より小さいとき、全てのテクスチャマッピング画像入力についての処理が終了していないので、画像マッピング手段１５０Ａは、ステップＳＴ７において、入力番号ｉをインクリメントし、その後に、ステップＳＴ４の処理に戻る。一方、入力番号ｉが入力数以上のとき、全てのテクスチャマッピング画像入力についての処理が終了しているので、画像マッピング手段１５０Ａは、ステップＳＴ８において、処理を終了する。
【０１４６】
図２０のフローチャートは、スーパーインポーズ手段２４０の１フレーム分の処理手順を示している。
スーパーインポーズ手段２４０は、ステップＳＴ１１において、処理を開始し、その後にステップＳＴ１２の処理に移る。このステップＳＴ１２において、スーパーインポーズ手段２４０は、画像マッピング手段１５０Ａから、座標Ｐｉ（ｉ＝１，・・・，（入力数））を受け取る。
【０１４７】
次に、スーパーインポーズ手段２４０は、ステップＳＴ１３において、入力番号ｉを１に設定する。そして、スーパーインポーズ手段２４０は、ステップＳＴ１４において、座標Ｐｉから、スーパーインポーズ位置（重畳位置）を決める。そして、スーパーインポーズ手段２４０は、ステップＳＴ１５において、ステップＳＴ１４で決めた重畳位置に、画像入力Ｔｉに対応したスーパーインポーズ画像入力による画像を重畳する。
【０１４８】
次に、スーパーインポーズ手段２４０は、ステップＳＴ１６において、入力番号ｉが入力数より小さいか否かを判断する。入力番号ｉが入力数より小さいとき、全てのテクスチャマッピング画像入力についての処理が終了していないので、スーパーインポーズ手段２４０は、ステップＳＴ１７において、入力番号ｉをインクリメントし、その後に、ステップＳＴ１４の処理に戻る。一方、入力番号ｉが入力数以上のとき、全てのテクスチャマッピング画像入力についての処理が終了しているので、スーパーインポーズ手段２４０は、ステップＳＴ１８において、処理を終了する。
【０１４９】
上述の図１９、図２０で示した例では、座標Ｐｉの算出は画像生成手段１４０において描画（テクスチャマッピング）と共に行われる。しかし、これとは異なる実装方法も可能である。
【０１５０】
図２１は、座標の算出を画像マッピング手段１５０Ａとは別の部分（別のマイクロコンピュータ）で行う場合の通信などを示すシーケンスを示している。ＣＧ制作手段１１０で作成されたＣＧ記述データは、表面指定手段１２０Ａに送られると共に、スーパーインポーズ手段２４０に送られる。
【０１５１】
表面指定手段１２０Ａでは、例えば、画像識別子とマテリアル定義との対応付けがなされ、画像割り当てテーブルが作成される。この画像割り当てテーブルは、画像生成手段１４０Ａに送られ、ＣＧ記述データと併せて画像生成手段の動作に使用される。この例では同時に、画像割り当てテーブルはスーパーインポーズ手段２４０に送られる。
【０１５２】
スーパーインポーズ手段２４０では、ＣＧ記述データと画像割り当てテーブルを得て、画像生成手段１４０Ａおよびその中の画像マッピング手段１５０Ａにおける処理と同等の処理により、マテリアル定義が対応付いているＣＧオブジェクトの面の座標値を得る。
【０１５３】
スーパーインポーズ手段２４０では、それ以外の面の位置算出処理は、不要なので行わない。スーパーインポーズ手段２４０では、得た座標値により、図２０の処理手順と
同様に、スーパーインポーズを実行する。すなわち、位置（座標）をどのマイクロコンピュータで算出するかは、この発明の実施にあたり、適宜変更できる事項である。
【０１５４】
なお、画像生成手段１４０Ａの描画処理等が、アニメーション動作の時刻などにより変化する場合は、同様の情報をスーパーインポーズ手段２４０にも送り、同じパラメータによって動作するようにする。そうしないと、例えばアニメーション動作で、別時刻に対する処理が行われ、位置がずれてしまうからである。
【０１５５】
図１３に示す画像処理装置１００Ａにおいては、テクスチャマッピング対象の表面に、テクスチャマッピング画像がテクスチャマッピングされる。また、テクスチャマッピング画像がテクスチャマッピングされたＣＧ画像に、テクスチャマッピング対象の位置情報に基づき、そのテクスチャマッピング対象に対応した位置に、文字列などのスーパーインポーズ画像がスーパーインポーズされる。したがって、この画像処理装置１００Ａにおいては、上述の図１に示す画像処理装置１００と同様に、テクスチャマッピングされる画像に応じた文字列等を、この画像に対応した位置に見易く挿入できる。
【０１５６】
また、図１３に示す画像処理装置１００Ａにおいては、表面指定手段１２０Ａにより、テクスチャマッピング画像とスーパーインポーズ画像の対応関係を示す画像対応テーブルが、画像生成手段１４０Ａに設定される。そして、スーパーインポーズ手段２４０では、その対応関係に基づいて、テクスチャマッピング画像に対応した位置にスーパーインポーズされる画像が決定される。したがって、テクスチャマッピング画像あるいはスーパーインポーズ画像が複数系統あるときでも、テクスチャマッピングされる画像に応じた文字列等のスーパーインポーズ画像を、そのテクスチャマッピング画像に対応した位置に容易に見易く挿入できる。
【０１５７】
また、図１３に示す画像処理装置１００Ａにおいては、マトリクススイッチ２１０により選択的に取り出された画像データが、テクスチャマッピング画像データＴ１〜Ｔ４として画像マッピング手段１５０Ａに供給される。そのため、操作者は、画像選択操作手段２３０による操作によって、マトリクススイッチ２１０で取り出される画像データＴ１〜Ｔ４を変化させることで、テクスチャマッピング画像を任意のタイミングで所望の画像に変更できる。
【０１５８】
また、図１３に示す画像処理装置１００Ａにおいては、マトリクススイッチ２１０により、９本の入力ラインに入力される画像データのいずれかが選択的に取り出されてスーパーインポーズ画像データＳ１〜Ｓ４とされる。そのため、操作者は、画像選択操作手段２３０による操作によって、マトリクススイッチ２１０で取り出される画像データＳ１〜Ｓ４を変化させることで、スーパーインポーズ画像を任意のタイミングで所望の画像に変更できる。
【０１５９】
＜３．第３の実施の形態＞
［画像処理装置の構成］
この発明の第３の実施の形態を説明する。図２２は、第３の実施の形態としての画像処理装置１００Ｂの構成例を示している。この図２２において、図１と対応する部分には同一符号を付し、適宜、その説明を省略する。
【０１６０】
この画像処理装置１００Ｂは、ＣＧ制作手段１１０と、表面指定手段１２０Ｂと、ネットワーク１３０と、画像生成手段１４０Ｂと、画像マッピング手段１５０Ｂを有している。また、この画像処理装置１００Ｂは、補助出力部１６０Ｂと、画像合成切り替え部１７０Ｂと、位置送信手段１８０Ｂと、合成切り替え制御部１９０と、合成切り替え操作入力部１９５を有している。ＣＧ制作手段１１０、表面指定手段１２０Ｂ、画像生成手段１４０Ｂおよび位置送信手段１８０Ｂは、それぞれネットワーク１３０に接続されている。
【０１６１】
画像合成切り替え部１７０Ｂは、入力選択部１７１Ｂと、キープロセッサ１７６ａ〜１７６ｂと、ミキサ１７７Ｂを有している。上述の図１の画像処理装置１００の画像合成切り替え部１７０は、スーパーインポーズ機能部（キーヤー）を一つだけ備えている。すなわち、１つのキープロセッサ１７６を有し、このキープロセッサ１７６に、キーソースバス１７２ａ、キーフィルバス１７２ｂが接続されている。
【０１６２】
画像合成切り替え部１７０Ｂは、スーパーインポーズ機能部（キーヤー）を４つ備えている。すなわち、４つのキープロセッサ１７６ａ，１７６ｂ，１７６ｃ，１７６ｄを有している。そして、キープロセッサ１７６ａに、キーソースバス１７２ａ1、キーフィルバス１７２ｂ1が接続され、キープロセッサ１７６ｂに、キーソースバス１７２ａ2、キーフィルバス１７２ｂ2が接続されている。また、キープロセッサ１７６ｃに、キーソースバス１７２ａ3、キーフィルバス１７２ｂ3が接続され、キープロセッサ１７６ｄに、キーソースバス１７２ａ4、キーフィルバス１７２ｂ4が接続されている。なお、入力選択部１７１Ｂには、各キーソースバスおよび各キーフィルバスに対応して、クロスポイントスイッチ群１７３a1〜１７３a4，１７３b1〜１７３b4が設けられている。
【０１６３】
ミキサ１７７Ｂは、各キープロセッサからのキーフィル信号およびキーソース信号を用いて、キーイングによって背景画像、あるいはＣＧ画像に、前景画像をスーパーインポーズする。なお、ここで、キープロセッサ１７６ａ，１７６ｂ，１７６ｃ，１７６ｄに係るスーパーインポーズ画像データ（前景画像データ）を、それぞれＳ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４とする。このミキサ１７７Ｂで得られた画像データは、出力ライン１７８を通じて外部に出力される。ミキサ１７７Ｂおよび上述のキープロセッサ１７６ａ〜１７６ｄは、スーパーインポーズ手段を構成している。
【０１６４】
画像合成切り替え部１７０Ｂのその他は、上述の図１の画像処理装置１００の画像合成切り替え部１７０と同様に構成されている。
【０１６５】
補助出力部１６０Ｂは、補助出力の選択を行う。補助出力部１６０Ｂは、外部からの複数の画像データが入力される９本の入力ラインを、４本の補助出力選択バス１６１ａ，１６１ｂ，１６１ｃ，１６１ｄに選択的に接続する。クロスポイントスイッチ群１６２ａ，１６２ｂ，１６２ｃ，１６２ｄは、９本の入力ラインと補助出力選択バス１６１ａ，１６１ｂ，１６１ｃ，１６１ｄとが交差する各クロスポイントでそれぞれの接続を行う。この補助出力選択バス１６１ａ，１６１ｂ，１６１ｃ，１６１ｄに取り出された画像データは、テクスチャマッピング画像データＴ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４として、画像マッピング手段１５０Ｂに送られる。この補助出力部１６０Ｂは、テクスチャマッピング画像データ選択手段を構成している。
【０１６６】
表面指定手段１２０Ｂは、例えば、操作者の操作に応じて、属性の値（名称）とマッピング入力の対応関係を示す画像割り当てテーブル（図１７参照）を作成し、この画像割り当てテーブルを、ネットワーク１３０を介して、画像生成手段１４０Ｂ内に設定する。表面指定手段１２０Ｂは、このように画像割り当てテーブルを設定することで、マッピング入力Ｔ１〜Ｔ４を出力する出力バスライン毎に、そのマッピング入力による画像をテクスチャマッピングするテクスチャマッピング対象を指定する。この場合、マッピング入力による画像をテクスチャマッピングするテクスチャマッピング対象（オブジェクトまたはオブジェクトの部分）は、属性の値（名称）により指定される。
【０１６７】
また、表面指定手段１２０Ｂは、テクスチャマッピング画像とスーパーインポーズ画像の対応関係を作成し、この対応関係を示す画像対応テーブル（図１８参照）を、ネットワーク１３０を介して、画像生成手段１４０Ｂに設定する。表面指定手段１２０Ｂは、例えば、操作者に、テクスチャマッピング画像データＴ１〜Ｔ４のそれぞれに対応させるべきスーパーインポーズ画像データをスーパーインポーズ画像データＳ１〜Ｓ４の中から選択させて、対応関係を生成する。なお、スーパーインポーズ画像データＳ１〜Ｓ４は、上述したように、それぞれ、キープロセッサ１７６ａ〜１７６ｄに係るスーパーインポーズ画像データである。
【０１６８】
画像生成手段１４０Ｂは、ＣＧ制作手段１１０で制作されたＣＧ記述データに基づいて、三次元空間画像であるＣＧ画像を生成する。この画像生成手段１４０Ｂは、ＣＧ記述データを読み込むと、各定義などの情報をメモリ上に保持し、それらの対応付けもデータ構造として保持する。また、画像生成手段１４０Ｂは、アニメーションを実行するためのキーフレームにおける各種値もメモリ上に保持する。この画像生成手段１４０ＢにおけるＣＧ画像の生成機能は、上述の図１に示す画像処理装置１００の画像生成手段１４０、あるいは上述の図１３に示す画像処理装置１００Ａの画像生成手段１４０ＡのＣＧ画像の生成機能と同様である。
【０１６９】
この画像生成手段１４０Ｂには、上述したように、表面指定手段１２０Ｂにより、画像割り当てテーブルが設定される。画像生成手段１４０Ｂは、この画像割り当てテーブルに基づいて、画像マッピング手段１５０Ｂを制御する。この場合、画像生成手段１４０Ｂは、テーブルに存在する各属性の値が付与されているテクスチャマッピング対象の表面に、その属性の値（名称）と対のマッピング入力による画像をテクスチャマッピングするように、制御する。
【０１７０】
また、この画像生成手段１４０Ｂには、上述したように、表面指定手段１２０Ｂにより、画像対応テーブルが設定される（図１８参照）。画像生成手段１４０Ｂは、この画像対応テーブルに基づいて、位置送信手段１８０Ｂを通じて、合成切り替え制御部１９０に、スーパーインポーズ制御信号を送る。この制御信号は、画像対応テーブルに存在するテクスチャマッピング画像データによる画像がテクスチャマッピングされる場合、その画像データと対のスーパーインポーズ画像データによる画像を、スーパーインポーズさせるための制御信号である。
【０１７１】
また、この画像生成手段１４０Ｂは、画像マッピング手段１５０Ｂにおいて各画像データＴ１〜Ｔ４による画像がテクスチャマッピングされる対象（オブジェクトまたはオブジェクトの部分）の位置情報を算出する（図９〜図１１参照）。これは、上述の図１に示す画像処理装置１００の画像生成手段１４０、あるいは上述の図１３に示す画像処理装置１００Ａの画像生成手段１４０Ａと同様である。画像生成手段１４０Ｂは、この位置情報を、位置送信手段１８０Ｂを通じて、合成切り替え制御部１９０に送る。
【０１７２】
合成切り替え制御部１９０は、このテクスチャマッピング対象の位置情報に基づき、キープロセッサ１７６ａ〜１７６ｄを制御し、各スーパーインポーズ画像の重畳位置を調整する。合成切り替え制御部１９０は、テクスチャマッピング画像が所定のテクスチャマッピング対象にマッピングされる場合、その画像に対応した位置に、画像対応テーブルで示されるその画像に対応したスーパーインポーズ画像がスーパーインポーズされるように調整する。
【０１７３】
位置送信手段１８０Ｂは、上述したように、画像生成手段１４０Ｂから出力されるスーパーインポーズ制御信号を、合成切り替え制御部１９０に送る。また、この位置送信手段１８０Ｂは、上述したように、画像生成手段１４０Ｂで算出される位置情報を、合成切り替え制御部１９０に送る。なお、これらとは別に、合成切り替え操作入力部１９５にＳ１〜Ｓ４のそれぞれに対応してオンとオフの指示を操作入力する押しボタンなどの操作入力手段を設け、手動でスーパーインポーズのオンとオフを制御できるようにしてもよい。また、これらの手動制御を優先するか、テクスチャマッピングの有無（上述の制御信号）による制御を優先するか、装置の運用に応じて設定可能としてもよい。
この図２２の画像処理装置１００Ｂにおいて、その他は、図１に示す画像処理装置１００と同様に構成されている。
【０１７４】
［画像処理装置の動作例］
図２２に示す画像処理装置１００Ｂの動作例を説明する。ここでは、ＣＧ出力モードにあり、ＣＧ画像への前景画像のスーパーインポーズがオンに設定されている場合について説明する。
【０１７５】
ＣＧ制作手段１１０では、ＣＧ制作ソフトウェアにより、所定のＣＧ画像を生成するためのＣＧ記述データが生成される。このようにＣＧ制作手段１１０で生成されたＣＧ記述データは、ネットワーク１３０を介して、画像生成手段１４０Ｂおよび表面指定手段１２０Ｂに送られる。
【０１７６】
表面指定手段１２０Ａでは、テクスチャマッピング対象を指定する属性の値（名称）とマッピング入力の対応関係を示す画像割り当てテーブルを設定することが行われる（図１７参照）。この画像割り当てテーブルは、ネットワーク１３０を介して、画像生成手段１４０Ｂ内に設定される。また、表面指定手段１２０Ｂでは、テクスチャマッピング画像とスーパーインポーズ画像の対応関係が作成され、この対応関係を示す画像対応テーブルが、ネットワーク１３０を介して、画像生成手段１４０Ｂに設定される。
【０１７７】
画像生成手段１４０Ｂでは、ＣＧ制作手段１１０で制作されたＣＧ記述データに基づいて、三次元空間画像であるＣＧ画像が生成される。この画像生成手段１４０Ｂには、上述したように、表面指定手段１２０Ｂにより、画像割り当てテーブルが設定される。画像マッピング手段１５０Ｂでは、画像生成手段１４０Ｂの制御により、テクスチャマッピングが行われる。すなわち、画像マッピング手段１５０Ｂでは、画像割り当てテーブルに存在する各属性の値（名称）が付与されているテクスチャマッピング対象の表面に、その属性の値（名称）と対のマッピング入力による画像がテクスチャマッピングされる。
【０１７８】
画像生成手段１４０Ｂから導出された出力端子１４０ａには、テクスチャマッピング対象の表面に画像データＴ１〜Ｔ４による画像がテクスチャマッピングされたＣＧ画像の画像データＶoutが出力される。この画像データＶoutは、入力ライン「９」に入力される。画像合成切り替え部１７０Ｂの入力選択部１７１Ｂの予備入力バス１７４は、クロスポイントスイッチ群１７５により、入力ライン「９」に接続されている。そのため、この予備入力バス１７４には上述のＣＧ画像の画像データＶoutが取り出され、この画像データＶoutはミキサ１７７Ｂに背景データとして送られる。
【０１７９】
ミキサ１７７Ｂでは、各キープロセッサ１７６ａ〜１７６ｄからのキーフィル信号およびキーソース信号を用いて、キーイングによってＣＧ画像に、スーパーインポーズ画像データＳ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４によるスーパーインポーズ画像がスーパーインポーズされる。このミキサ１７７Ｂで得られた画像データは、最終出力として、出力ライン１７８を通じて外部に出力される。
【０１８０】
この場合、画像生成手段１４０Ｂから合成切り替え制御部１９０に、画像対応テーブルに基づいて、スーパーインポーズ制御信号が送られる。そのため、ＣＧ画像に画像対応テーブルに存在するテクスチャマッピング画像データによる画像がテクスチャマッピングされている場合、その画像データと対のスーパーインポーズ画像データによる画像がスーパーインポーズされる。
【０１８１】
また、この画像生成手段１４０Ｂでは、画像マッピング手段１５０Ｂにおいて、各画像データＴ１〜Ｔ４による画像がテクスチャマッピングされる対象（オブジェクトまたはオブジェクトの部分）の位置情報が算出される。この位置情報は、画像生成手段１４０Ｂから位置送信手段１８０Ｂを通じて合成切り替え制御部１９０に送られる。そして、合成切り替え制御部１９０により、このテクスチャマッピング対象の位置情報に基づき、キープロセッサ１７６ａ〜１７６ｄが制御され、各スーパーインポーズ画像の重畳位置が調整される。そのため、テクスチャマッピング画像が所定のテクスチャマッピング対象にマッピングされる場合、その画像に対応した位置に、画像対応テーブルで示されるその画像に対応したスーパーインポーズ画像がスーパーインポーズされる。
【０１８２】
図２２に示す画像処理装置１００Ｂにおいては、テクスチャマッピング対象の表面に、テクスチャマッピング画像がテクスチャマッピングされる。また、テクスチャマッピング画像がマッピングされたＣＧ画像に、画像合成切り替え部１７０Ｂでは、テクスチャマッピング対象の位置情報に基づき、そのテクスチャマッピング対象に対応した位置に、スーパーインポーズ画像がスーパーインポーズされる。したがって、この画像処理装置１００Ａにおいては、上述の図１に示す画像処理装置１００および図１３に示す画像処理装置１００Ａと同様に、テクスチャマッピングされる画像に応じた文字列等を、この画像に対応した位置に見易く挿入できる。
【０１８３】
また、図２２に示す画像処理装置１００Ｂにおいては、表面指定手段１２０Ｂにより、テクスチャマッピング画像とスーパーインポーズ画像の対応関係を示す画像対応テーブルが、画像生成手段１４０Ｂに設定される。そして、ミキサ１７７Ｂでは、その対応関係に基づいて、テクスチャマッピング画像に対応した位置にスーパーインポーズされる画像が決定される。したがって、テクスチャマッピング画像あるいはスーパーインポーズ画像が複数系統あるときでも、テクスチャマッピングされる画像に応じたスーパーインポーズ画像を、そのテクスチャマッピング画像に対応した位置に容易に見易く挿入できる。
【０１８４】
また、図２２に示す画像処理装置１００Ｂにおいては、その他に、図１に示す画像処理装置１００および図１３に示す画像処理装置１００Ａと同様に構成を備えることから、同様の効果を得ることができる。
なお、キープロセッサ１７６ａ〜１７６ｄおよびミキサ１７７Ｂによるスーパーインポーズの機能は、テクスチャマッピングに伴う動作に限定されず、画像合成切り替え部１７０ＢがＶｏｕｔすなわちＣＧ画像を全く使わない場合には、手動操作によって背景画像に字幕などを重ねる用途に使用できる。
【０１８５】
＜４．第４の実施の形態＞
［画像処理装置の構成］
この発明の第４の実施の形態を説明する。図２３は、第４の実施の形態としての画像処理装置１００Ｃの構成例を示している。この図２３において、図１と対応する部分には同一符号を付し、適宜、その説明を省略する。
【０１８６】
この画像処理装置１００Ｃは、ＣＧ制作手段１１０と、表面指定手段１２０と、ネットワーク１３０と、画像生成手段１４０Ｃと、画像マッピング手段１５０を有している。また、この画像処理装置１００Ｃは、補助出力部１６０と、画像選択操作手段３３０と、オン操作手段３１０と、文字生成操作手段３２０を有している。ＣＧ制作手段１１０、表面指定手段１２０、画像生成手段１４０Ｃ、オン操作手段３１０および文字生成操作手段３２０は、それぞれネットワーク１３０に接続されている。
【０１８７】
補助出力部１６０は、外部からの複数の画像データが入力される９本の入力ラインを、補助出力選択バス１６１に選択的に接続する。クロスポイントスイッチ群１６２は、９本の入力ラインと補助出力選択バス１６１とが交差する各クロスポイントでそれぞれの接続を行う。この補助出力選択バス１６１に取り出された画像データは、テクスチャマッピング画像データＴ１として、画像マッピング手段１５０に送られる。この補助出力部１６０は、テクスチャマッピング画像データ選択手段を構成している。
【０１８８】
画像選択操作手段３３０は、上述の補助出力部１６０への指示の操作入力を受ける。この画像選択操作手段３３０は、図示しないが、補助出力部１６０のクロスポイントスイッチ群１６２のスイッチのオンオフを操作する押しボタン列を備えるコントロールパネルを備えている。
【０１８９】
表面指定手段１２０は、入力画像をテクスチャマッピングするテクスチャマッピング対象を指定する。そして、表面指定手段１２０は、ネットワーク１３０を介して、その指定情報を画像生成手段１４０Ｃに送る。表面指定手段１２０は、ＣＧ記述データ中のオブジェクトまたはオブジェクトの部分に付与されている属性の値を選択肢として表示し、操作者にその中から選択させることで、テクスチャマッピング対象であるオブジェクトまたはオブジェクトの部分を選択させる。表面指定手段１２０は、ＣＧ記述データ中のテクスチャマッピング対象に付与された属性の値を、テクスチャマッピング対象の指定情報として画像生成手段１４０Ｃに送る。
【０１９０】
画像生成手段１４０Ｃは、ＣＧ制作手段１１０で制作されたＣＧ記述データに基づいて、三次元空間画像であるＣＧ画像を生成する。この画像生成手段１４０Ｃは、アニメーションを実行するためのキーフレームにおける各種値もメモリ上に保持する。例えば、あるノードの幾何学情報にあるポリゴン集合を描画するには、その幾何学情報と、対応付けられているマテリアル定義を参照して、その色などの指定に従って描画する。アニメーションの場合は、現在時刻を毎フレーム進行させ、現在時刻から、前後のキーフレームにおける各値を補間して各値を決定し、描画を行う。
【０１９１】
この画像生成手段１４０Ｃには、表面指定手段１２０から、上述したように、入力画像をテクスチャマッピングする対象であるＣＧのオブジェクトまたはオブジェクトの部分（面あるいはポリゴンメッシュの分割単位等）の指定情報が送られてくる。画像生成手段１４０Ｃは、その指定情報が示す所定のポリゴン（ポリゴン集合）の表面に、入力画像をテクスチャマッピングするように、画像マッピング手段１５０を制御する。
【０１９２】
画像マッピング手段１５０は、画像生成手段１４０Ｃが描画するＣＧのうち、表面指定手段１２０で指定されるテクスチャマッピング対象の表面に、入力画像をテクスチャマッピングする。この画像マッピング手段１５０は、実装上は、上述の画像生成手段１４０Ｃと一体化されている。この画像マッピング手段１５０は、ＣＰＵ上のソフトウェアによる制御と、ＧＰＵ等のハードウェアによる動作によって実現される。制御ソフトウェアは、テクスチャマッピングするポリゴン集合を指定してハードウェアに指示する。
【０１９３】
文字生成操作手段３２０は、画像生成手段１４０Ｃに、文字画像の生成内容を指示操作する。この生成内容には、文字列（文字コードの並び）、使用するフォント、サイズ、その他の属性（太字、下線など）の情報が含まれる。オン操作手段３１０は、文字画像のスーパーインポーズ（重畳）のオンオフを指示操作する。画像生成手段１４０Ｃは、文字画像のスーパーインポーズがオンとされるとき、文字画像描画機能により、ＣＧ画像に、文字生成操作手段３２０で指定された内容の文字画像を描画する。
【０１９４】
画像生成手段１４０Ｃは、画像マッピング手段１５０において画像データＴ１による画像がテクスチャマッピングされる対象（オブジェクトまたはオブジェクトの部分）の位置情報を算出する（図９〜図１１参照）。これは、上述の図１に示す画像処理装置１００の画像生成部１４０と同様である。画像生成手段１４０Ｃは、上述したように、ＣＧ画像に、文字生成操作手段３２０で指定された内容の文字画像を描画する際に、算出した位置情報に基づき、テクスチャマッピング対象に対応した位置に、文字画像を描画する。
この図２３に示す画像処理装置１００Ｃのその他は、図１に示す画像処理装置１００と同様に構成される。
【０１９５】
［画像処理装置の動作例］
図２３に示す画像処理装置１００Ｃの動作例を説明する。
ＣＧ制作手段１１０では、ＣＧ制作ソフトウェアにより、所定のＣＧ画像を生成するためのＣＧ記述データが生成される。このようにＣＧ制作手段１１０で生成されたＣＧ記述データは、ネットワーク１３０を介して、画像生成手段１４０Ｃおよび表面指定手段１２０に送られる。
【０１９６】
表面指定手段（ＧＵＩ）１２０では、ＣＧ記述データ中のオブジェクトまたはオブジェクトに付与されている属性の値（名称）が選択肢とされ、操作者の操作により、入力画像をテクスチャマッピングするテクスチャマッピング対象が指定される。この指定情報（属性の値）は、表面指定手段１２０から画像生成手段１４０Ｃに送られる。
【０１９７】
画像生成手段１４０Ｃでは、ＣＧ制作手段１１０で制作されたＣＧ記述データに基づいて、三次元空間画像であるＣＧ画像が生成される。また、上述したように、この画像生成手段１４０Ｃには、テクスチャマッピング対象であるオブジェクトまたはオブジェクトの部分の指定情報が、表面指定手段１２０から送られてきている。画像マッピング手段１５０では、画像生成手段１４０Ｃの制御により、テクスチャマッピング対象の表面に、補助出力部１６０で得られる画像データＴ１による画像がテクスチャマッピングされる。
【０１９８】
オン操作手段３１０により文字画像のスーパーインポーズがオンとされているとき、画像生成手段１４０Ｃでは、文字生成操作手段３２０で指示された内容の文字画像も描画される。ここで、画像生成手段１４０Ｃでは、画像マッピング手段１５０において画像データＴ１による画像がテクスチャマッピングされる対象（オブジェクトまたはオブジェクトの部分）の位置情報が算出される。画像生成手段１４０Ｃでは、上述したように文字画像を描画する際に、その位置情報に基づき、テクスチャマッピング対象に対応した位置に、文字画像が描画される。
【０１９９】
そして、画像生成手段１４０Ｃから導出された出力端子１４０ａには、テクスチャマッピング対象の表面に画像データＴ１による画像がテクスチャマッピングされ、さらに必要に応じて、文字画像も描画されたＣＧ画像の画像データＶoutが出力される。
【０２００】
図２３に示す画像処理装置１００Ｃにおいては、テクスチャマッピング対象の表面に、テクスチャマッピング画像がテクスチャマッピングされる。また、テクスチャマッピング画像がテクスチャマッピングされたＣＧ画像に、テクスチャマッピング対象の位置情報に基づき、そのテクスチャマッピング対象に対応した位置に、文字画像が描画（スーパーインポーズ）される。したがって、この画像処理装置１００においては、テクスチャマッピングされる画像に応じた文字画像を、この画像に対応した位置に見易く挿入できる。
【０２０１】
また、図２３に示す画像処理装置１００Ｃにおいては、テクスチャマッピング対象の位置情報に基づき、画像生成手段１４０Ｃによりテクスチャマッピング対象に対応した位置に、文字画像が描画（スーパーインポーズ）される。したがって、画像生成手段１４０Ｃの機能によって生成可能な文字画像等を他の機器を必要とせずにスーパーインポーズできる。
【０２０２】
また、図２３に示す画像処理装置１００Ｃにおいては、補助出力部１６０により、９本の入力ラインに入力される画像データのいずれかが選択的に取り出された画像データが、テクスチャマッピング画像データＴ１として画像マッピング手段１５０に供給される。そのため、操作者は、画像選択操作手段３３０による操作によって、補助出力部１６０で取り出される画像データを変化させることで、テクスチャマッピング画像を任意のタイミングで所望の画像に変更できる。
【０２０３】
＜５．変形例＞
ＣＧ画像に、デジタル特殊効果装置により縮小変形された画像（動画像）を合成する（はめ込む）技術について説明する。ＣＧ画像の中に縮小画像をはめ込む方法については、上述したテクスチャマッピングによる方法がある。しかし、これは複雑な画像を作成できる利点があるが、その分、動画像の遅延が大きくなるなどの欠点がある。
【０２０４】
複数の画像を切り換えあるいは合成して使用する場合、同時に放送される音声は連続して一定の遅延で放送送出することが好ましい。途中で音声の遅延が変化すると、音楽などのいわゆる「とび」が発生して、耳障りな雑音となってしまう。そのため、音声の遅延は一定であることが好ましい。
【０２０５】
テクスチャマッピングなどで遅延フレーム数が大きくなった画像は、複雑な処理をしない場合と比べて遅延数が大きくなり、音声と合わなくなり、会話の口の動きなどと音声が一致しなくなる。そのため、カメラから撮影した画像などについては、できるだけ遅延が少なく送出までの処理が終わることが好ましい。
【０２０６】
したがって、テクスチャマッピングではなく、従来からのデジタル特殊効果装置により縮小変形してＣＧ画像と合成する方が、遅延が少なく、好ましい。以下、デジタル特殊効果装置による縮小などの変形と、ＣＧ画像生成手段とを組み合わせた制御について説明する。
【０２０７】
デジタル特殊効果装置とは、同期信号に同期して、入力画像の各画素をメモリに書き込み、読み出して出力するが、画素の読み出し順序を書き込み時とは変えて（アドレス変換し）拡大縮小その他の画像変形を施す装置である。このデジタル特殊効果装置は、ＤＭＥ／ＤＶＰ等と略称で呼ばれる。また、このデジタル特殊効果装置は、拡大縮小その他の画像変形に加えて、その他の特殊効果（色調の変化）などの機能も有するこが多い。
【０２０８】
図２４は、このようなはめ込み合成の画を説明する図である。図２４（ａ）は、ＣＧ画像を示し、図２４（ｂ）は、その中に画像（例えばスタジオのカメラで撮影した画像）をはめ込む枠を示している。図２４（ｂ）の画面中の四角形の幾何学情報（４つの頂点の座標値）により、図２４（ｃ）の様な画像を、デジタル特殊効果装置により、図２４（ｄ）のように縮小変形して、さらにそれをＣＧ画像と合成することで、図２４（ｅ）の様な出力画像が得られる。
【０２０９】
図２５は、ＣＧ画像の変化（動き）とはめ込み合成について説明する図である。ＣＧのアニメーション動作あるいは手動操作により、ＣＧ画像が図２５（ａ）から図２５（ｂ）のような状態に変化するとする。その場合、それに対応してはめ込むデジタル特殊効果装置による画像が、図２５（ｃ）から図２５（ｄ）のように変化すれば、図２５（ｅ）、図２５（ｆ）のような合成画像が得られ、ちょうどＣＧ画像中の面にテクスチャマッピングしたのと同様な結果が得られる。
【０２１０】
この図２５のような結果を得るための、システム中の制御通信については、二つの方式が考えられる。一つは、ＣＧ画像生成手段側をマスタとし、アニメーションの時間軸（タイムライン）に従った動作により変化するか、あるいは手動操作されるパラメータ（例えば上述の４つの頂点の座標値）を、デジタル特殊効果装置へ送る方式である（下記１．２参照）。他の一つは、デジタル特殊効果装置側（エフェクト・スイッチャ側）をマスタとし、はめ込み画像を操作して、そのパラメータをＣＧ画像生成手段へ送り、それに合わせてＣＧオブジェクトを動かす方式である（下記３参照）。
【０２１１】
「１．ＣＧアニメーションとの連動」
上述の図１に示す画像処理装置１００の構成で、キープロセッサ（画像加工部）１７６には、画像の移動および縮小等のためにデジタル特殊効果機能が内蔵されている。その制御に使う情報として、画像生成手段（画像マッピング手段）１４０から、単なる位置ではなく、画像をはめ込む画面上の幾何学情報（上述の図２４（ｂ）では４つの頂点の座標値）が送られる。キープロセッサ（画像加工部）１７６は、この幾何学情報を受けて動作する。
【０２１２】
はめ込む部分の幾何学情報（二次元図形情報）としては、このほか、円の中心と半径、楕円の長径（／長半径）と短径（／短半径）、その他ｘｙ座標上で閉図形を規定する関数や、頂点情報の順列などを使用できる。
【０２１３】
アニメーション動作によりタイムライン上の進行でＣＧ画像が変化していく場合、それに伴い、画像生成手段（画像マッピング手段）１４０からキープロセッサ（画像加工部）１７６へ送信する幾何学情報が変化していく。変化する都度、場合によっては毎フィールドあるいは毎フレーム、画像生成手段１４０からキープロセッサ１７６へ位置送信手段１８０を通じて幾何学情報を送信する。
【０２１４】
幾何学情報（パラメータ）の送信とキープロセッサ１７６のデジタル特殊効果のタイミング、つまり、画像生成手段１４０およびキープロセッサ１７６における処理タイミングは、以下のように設定される。すなわち、画像生成手段１４０からのＣＧ画像の該当フレームがエフェクト・スイッチャ側（画像合成切り換え部１７０）に入るタイミング（フレーム）で丁度キープロセッサ１７６が対応する動作をするように、設定される。
【０２１５】
「２．ＣＧ側からの手動操作」
図２６に示す画像処理装置１００Ｄは、上述の図１に示す画像処理装置１００に近い構成であるが、ＣＧ画像生成に対する手動操作手段を画像生成手段１４０側に設け、操作入力を受ける構成である。この図２６では、手動操作手段としてジョイスティック３５０を示している。なお、この図２６において、図１と対応する部分には、同一符号を付して示している。
【０２１６】
上述例では、幾何学情報（パラメータ）はアニメーションの進行に伴い変化したが、この画像処理装置１００Ｄでは、手動操作（ジョイスティック操作、あるいは、トラックボール操作、フェーダ操作、マウス操作など）により変化する。例えば、図２５のような仮想立体について、操作者は、ｘｙｚ方向（ｚは画面の奥行き方向）に自由に移動させることができる。画像生成手段１４０は、毎フィールドあるいは毎フレーム、変化した幾何学情報を、はめ込み幾何学情報送信手段１８０Ｄを通じて、キープロセッサ（画像加工部）１７６に送信する。その他の動作は、上述例と同様である。
【０２１７】
「３．エフェクト・スイッチャ側からの手動操作」
図２７に画像処理装置１００Ｅは、上述の図１に示す画像処理装置１００に近い構成であるが、デジタル特殊効果に対する手動操作手段を、エフェクト・スイッチャ側（画像合成切り換え部１７０）に設け、操作入力を受ける構成である。
【０２１８】
この画像処理装置１００Ｅでは、デジタル特殊効果装置３６０はキープロセッサ（画像加工部）１７６内ではなく外部に設けられている。そして、合成切り換え操作入力部１９５の操作により、接続切り換え部３７０によって、キープロセッサ１７６の出力が、デジタル特殊効果装置３６０を経由する、あるいはしないように制御される。
【０２１９】
上述の図２６に示す画像処理装置１００Ｄなどでは、画像をはめ込むために必要な情報の通信のみであった。しかし、この画像処理装置１００Ｅの場合、デジタル特殊効果装置３６０側で操作する画像が、ＣＧ記述データ中のどのＣＧオブジェクトの面に対応するのか、対応付ける必要がある。
【０２２０】
対応するＣＧオブジェクトの設定方法は、例えば、図１の画像処理装置１００の表面指定手段１２０によるテクスチャマッピング対象の設定方法と同様である。すなわち、一例としては、画像をはめ込むＣＧオブジェクトの表面（ポリゴン集合）を、ポリゴン実体（インスタンス）の識別子により指定する。そのＣＧオブジェクトが制御対象となる。
【０２２１】
別の例としては、マテリアル（表面属性）を指定し、そのマテリアルが適用されているポリゴンの面をはめ込み対象とし、それを持つＣＧオブジェクトを制御対象とする。さらに別の例としては、ＣＧ記述データの作成時に静止画像ファイルをテクスチャマッピングするように指定された（マテリアルが適用されている）ポリゴンの面を対象とし、それを持つＣＧオブジェクトを制御対象とする。このような方法により、制御対象とするＣＧオブジェクトが決定される。
【０２２２】
次に、制御の流れを説明する。ジョイスティック３５０からの制御が合成切り換え操作入力部（マイコン内蔵）１９５から通信路経由でデジタル特殊効果装置３６０に送られ、はめ込む画像（子画面）を操作できる。同時に、デジタル特殊効果装置３６０を制御している情報（幾何学情報）が合成切り換え操作入力部１９５から画像生成手段１４０へ送られ、画像生成手段１４０では、それに応じて対応するＣＧオブジェクトを画面（ＣＧの仮想三次元空間）中で移動させる。
【０２２３】
デジタル特殊効果装置３６０の制御は、ＣＧオブジェクトの仮想三次元空間中での制御と原理的には同じである。すなわち、はめ込む画像を三次元空間に置いて、その中での移動、回転などの三次元トランスフォーム（３Ｄトランスフォーム）をジョイスティック３５０あるいはトラックボールなどによって、操作者が操作する。したがって、この画像処理装置１００Ｅにおいては、ジョイスティック３５０等によりデジタル特殊効果装置３６０の三次元トランスフォームが制御されるのと並行して、同じ制御情報によってＣＧオブジェクトを仮想三次元空間中で制御する。
【０２２４】
画像生成手段１４０からのＣＧ画像の該当フレームがエフェクト・スイッチャ側（画像合成切り換え部１７０）に入るタイミング（フレーム）で丁度デジタル特殊効果装置３６０が対応する動作をするようにする。そのために、デジタル特殊効果装置３６０の制御と、制御情報の通信と、画像生成手段１４０のＣＧオブジェクト制御の処理タイミングを設定する。この場合、制御に遅延が必要な部分には遅延を加える。例えば、制御を受けてから出力画像に反映するまでが、画像生成手段１４０が３フレーム、デジタル特殊効果装置３６０が２フレームである場合は、画像生成手段１４０のほうに先に制御を与え、デジタル特殊効果装置３６０には１フレーム遅延して制御を与えるようにする。
【０２２５】
ミキサ１７７において、両方の画像が合成されるので、結果として所望のＣＧオブジェクトの面に、入力ラインから選ばれた画像が、遅延フレーム数が比較的少なく、はめ込まれた出力画像が得られる。
【０２２６】
本発明の以上の各例に対して、次の様な技術の適用も可能である。
手動操作でスーパーインポーズのオンオフを行う場合、単に瞬時にオンオフする（カット）のみでなく、徐々にフェードイン・フェードアウトさせる、あるいはワイプ信号を使い、画面の片側から徐々に表示するあるいは消すなどが可能である。
各制御タイミングは、合成される画像に反映されるまでの遅延を考慮し、合成されるときに同期すべき制御が同一フレームで作用するように、遅れの少ない側に適宜制御の遅延を加える。
【０２２７】
また、画像はフレームの順列であるが、画像マッピング手段１５０等などに入力された画像が画像生成手段１４０等の出力に反映される迄には例えば３フレームなどの時間を要する。したがって、入力の元になるＴ１などの画像を切り替えるクロスポイントスイッチ群１６２等が動作してから、画像が合成される迄には遅延があり、必要に応じてそれを加味した制御を行う。例えば、画像Ｔ１などの切り替えと別のスーパーインポーズのオンなどの制御を同時に画に加えたい場合は、クロスポイントスイッチ群１６２等の制御を先に指示し、その後例えば３フレームの遅延を加えて別のスーパーインポーズのオンなどの制御を行う。
また、本発明はアニメーションによる動作のみでなく、ジョイスティックなどによる手動操作の場合も同様に適用できる。
【産業上の利用可能性】
【０２２８】
この発明は、作成したＣＧを生放送の運用等で使う場合に、テクスチャマッピングされる画像に応じた文字列をこの画像に対応した位置に見易く挿入できるものであり、放送システムにおける特殊効果装置等に適用できる。
【符号の説明】
【０２２９】
１００，１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃ，１００Ｄ，１００Ｅ・・・画像処理装置、１１０・・・ＣＧ制作手段、１２０，１２０Ａ，１２０Ｂ・・表面指定手段、１３０・・・ネットワーク、１４０，１４０Ａ，１４０Ｂ，１４０Ｃ・・・画像生成手段、１４１・・・画像入出力部、１４２・・・ＧＰＵ、１４３・・・ローカルメモリ、１４４・・・ＣＰＵ、１４５・・・メインメモリ、１４６・・・周辺デバイス制御部、１４７・・・ＨＤＤ、１４８ａ・・・イーサネット回路、１４８ｂ・・・ネットワーク端子、１４９・・・ＵＳＢ端子、１５１・・・ＳＤＲＡＭ、１５０，１５０Ａ，１５０Ｂ・・・画像マッピング手段、１５２，１５２-1〜１５２-4・・・画像入力部、１５３，１５３-1〜１５３-4・・・テクスチャ画像記憶部、１５４・・・ＣＧ制御部、１５５・・・ＣＧ描画部、１５６・・・テクスチャ座標制御部、１５７・・・フレームバッファ、１５８・・・画像出力部、１６０，１６０Ｂ・・・補助出力部、１６１，１６１ａ〜１６１ｄ・・・補助出力選択バス、１６２，１６２ａ〜１６２ｄ・・・クロスポイントスイッチ群、１７０，１７０Ｂ・・・画像合成切り替え部、１７１，１７１Ｂ・・・入力選択部、１７２ｂ，１７２b1〜１７２b4・・・キーフィルバス、１７２ａ，１７２a1〜１７２a4・・・キーソースバス、１７２ｃ・・・背景Ａバス、１７２ｄ・・・背景Ｂバス、１７３ａ〜１７３ｄ，１７３a1〜１７３a4，１７３b1〜１７３b4，１７５・・・クロスポイントスイッチ群、１７４・・・予備入力バス、１７６，１７６ａ〜１７６ｄ・・・キープロセッサ（画像加工部）、１７７，１７７Ｂ・・・ミキサ、１７８・・・出力ライン、１８０，１８０Ｂ・・・位置送信手段、１８０Ｄ・・・はめ込み幾何学情報送信手段、１９０・・・合成切り替え制御部、１９１・・・ＣＧモード切り替え手段、１９５・・・合成切り替え操作入力部、１９６・・・オン操作手段、２１０・・・マトリクススイッチ、２２１〜２１８・・・出力バスライン、２２１〜２２８・・・クロスポイントスイッチ群、２３０・・・画像選択操作手段、２４０・・・スーパーインポーズ手段、２６０・・・コントロールパネル、２７１，１７２・・・押しボタン列、２７３，２７４・・・文字表示部、３１０・・・オン操作手段、３２０・・・文字生成操作手段、３３０・・・画像選択操作手段、３５０・・・ジョイスティック、３６０・・・デジタル特殊効果装置、３７０・・・接続切り替え部
【図１】
2011023902.tif 000003
【図２】
2011023902.tif 000004
【図４】
2011023902.tif 000005
【図５】
2011023902.tif 000006
【図６】
2011023902.tif 000007
【図７】
2011023902.tif 000008
【図８】
2011023902.tif 000009
【図９】
2011023902.tif 000010
【図１０】
2011023902.tif 000011
【図１１】
2011023902.tif 000012
【図１３】
2011023902.tif 000013
【図１５】
2011023902.tif 000014
【図１６】
2011023902.tif 000015
【図１７】
2011023902.tif 000016
【図１８】
2011023902.tif 000017
【図１９】
2011023902.tif 000018
【図２０】
2011023902.tif 000019
【図２１】
2011023902.tif 000020
【図２２】
2011023902.tif 000021
【図２３】
2011023902.tif 000022
【図２４】
2011023902.tif 000023
【図２６】
2011023902.tif 000024
【図２７】
2011023902.tif 000025
【図３】
2011023902.tif 000026
【図１２】
2011023902.tif 000027
【図１４】
2011023902.tif 000028
【図２５】
2011023902.tif 000029
【図２８】
2011023902.tif 000030