(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
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。
【請求項２】
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。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【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
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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