説明

情報処理装置および方法

【課題】
OSによるマウスカーソルとその影を前景とするPC画面と、TV画面やVTR画面とを合成表示するクロマキー合成処理において影を半透明に表示されるようにする。

【解決手段】
第1の画面信号を背景として第1の画面信号と第2の画面信号とをクロマキー信号により合成する情報処理装置であって、クロマキー信号を検出するための検出手段と、第2の画面信号中の影に相当する信号を検出手段をもとに設定するための設定手段と、クロマキー信号と第2の画面信号を比較するための第1の比較手段と、影に相当する信号と第2の画面信号を比較するための第2の比較手段と、第1の比較手段で一致する場合は第1の画面信号を選択して出力し、第2の比較手段で一致する場合は影に相当する信号と第1の画面信号とを混合した信号にして出力するための変換手段とを備えた情報処理装置を構成する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、クロマキー合成をおこなう情報処理装置および方法に関するものである。
【背景技術】
【0002】
PC画面上でOS(オペレーションシステム)によるマウスカーソルの影を表示させると、影は背景の色で次第に濃く、半透明にて表示されるものがある。PC画面に対してTV画面やVTR画面を合成表示させる手法としてクロマキー合成処理がある。例えば、PC画面上でクロマキー色と同じ色の領域は、それに相当するTV画面やVTR画面の領域が置き換わって表示される。
【0003】
このようなクロマキー合成処理において、例えば特許文献1に開示されているようにPC画面においてクロマキー色の背景に「人の手と腕」と「影」が前景となる画像を、クロマキー合成時において「人の手と腕」や「影」を半透明表示することで、人の腕や影によってポインティングされた背景画面が前景の腕や影により全く見えなくならないようにする技術が提案されている。
【0004】
【特許文献1】特開平7−222191号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、従来のクロマキー合成処理では、所定の領域をクロマキー色とし、その領域にOSによるマウスカーソルとその影を前景とするPC画面と、TV画面やVTR画面とを合成表示しようとすると影が半透明に表示されないという問題があった。その理由はマウスカーソルとその影以外の所定の領域はクロマキー色なのでTV画面やVTR画面に表示が切り換わり、クロマキー色でないマウスカーソルとその影とはそのまま表示されるように合成されるからである。上記特許文献1記載の技術においては、クロマキー合成処理にて影が半透明表示されるものの、影はクロマキー色とは異なる色に固定的に決められているので、OSによる影のように背景に応じて色が変わる影には対応できない。
【0006】
そこで本発明の目的は、OSによる影を、クロマキー合成処理を行い半透明に表示できる情報処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明の第1の情報処理装置は、第1の画面信号を背景として前記第1の画面信号と第2の画面信号とをクロマキー信号により合成する情報処理装置であって、前記クロマキー信号を検出するための検出手段と、前記第2の画面信号中の影に相当する信号を前記検出手段をもとに設定するための設定手段と、前記クロマキー信号と前記第2の画面信号を比較するための第1の比較手段と、前記影に相当する信号と前記第2の画面信号を比較するための第2の比較手段と、前記第1の比較手段で一致する場合は前記第1の画面信号を選択して出力し、前記第2の比較手段で一致する場合は前記影に相当する信号と前記第1の画面信号とを混合した信号にして出力するための変換手段とを備えたことを特徴とする。
【0008】
本発明の第2の情報処理装置は、第1の画面を背景として前記第1の画面と第2の画面とをクロマキー合成する情報処理装置であって、前記情報処理装置に設定されたクロマキー色を検出するための検出手段と、前記第2の画面中の影に相当する色を前記検出手段をもとに設定するための設定手段と、前記クロマキー色と前記第2の画面の色を比較するための第1の比較手段と、前記影に相当する色と前記第2の画面の色を比較するための第2の比較手段と、前記第1の比較手段で一致する場合は前記第1の画面の画素データを選択して出力し、前記第2の比較手段で一致する場合は前記影に相当する画素データと前記第1の画面の画素データとを混合して得られた画素データを出力するための変換手段とを備えたことを特徴とする。
【0009】
本発明の第1の情報処理方法は、第1の画面信号を背景として前記第1の画面信号と第2の画面信号とをクロマキー信号により合成する情報処理方法であって、前記クロマキー信号を検出するための検出ステップと、前記第2の画面信号中の影に相当する信号を前記検出手段をもとに設定するための設定ステップと、前記クロマキー信号と前記第2の画面信号を比較するための第1の比較ステップと、前記影に相当する信号と前記第2の画面信号を比較するための第2の比較ステップと、前記第1の比較手段で一致する場合は前記第1の画面信号を選択して出力し、前記第2の比較手段で一致する場合は前記影に相当する信号と前記第1の画面信号とを混合した信号にして出力するための変換ステップとを備えたことを特徴とする。
【0010】
本発明の第2の情報処理方法は、第1の画面を背景として前記第1の画面と第2の画面とをクロマキー合成する情報処理方法であって、前記情報処理装置に設定されたクロマキー色を検出するための検出ステップと、前記第2の画面中の影に相当する色を前記検出手段をもとに設定するための設定ステップと、前記クロマキー色と前記第2の画面の色を比較するための第1の比較ステップと、前記影に相当する色と前記第2の画面の色を比較するための第2の比較ステップと、前記第1の比較手段で一致する場合は前記第1の画面の画素データを選択して出力し、前記第2の比較手段で一致する場合は前記影に相当する画素データと前記第1の画面の画素データとを混合して得られた画素データを出力するための変換ステップとを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【0011】
本発明によれば、OSによる影を、クロマキー合成処理を行い半透明に表示できる情報処理装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0012】
以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態について説明する。まず図1および図2を参照して、本発明の情報処理装置の構成について説明する。図1は本実施の形態の情報処理装置の構成を説明するためのブロック図であり、図2は図1の制御部4の構成を説明するためのブロック図である。
【0013】
図1を参照すると、本実施の形態の情報処理装置は設定情報取得手段2、設定手段3、映像制御部4で構成される制御部1は表示部8、入出力部9、記憶部10により構成される。映像制御部4はさらに比較手段(1)5、比較手段(2)6、セレクタ手段7で構成される。制御部1は表示部8、入力部9、記憶部10を備え、パーソナルコンピュータ等により構成され、前景画面信号11や背景画面信号12を受けて映像を制御する。設定情報取得手段2はパーソナルコンピュータ等に設定された情報を検出し、設定手段3は設定情報取得手段2により取得したパラメータ情報を映像制御部4へ設定する。
【0014】
図2は、図1の映像制御部4を詳細に説明するブロック図である。映像制御部4はクロマキー検出処理および合成処理を行う制御部であり、色の比較手段(1)5、比較手段(2)6、およびセレクタ・変換手段7より構成される。セレクタ・変換手段7には、背景画面信号12と前景画面信号11を入力する。比較手段(1)5はある範囲で比較する色を設定することができ、設定された色範囲に合致する色が入力されると“1”を出力し、合致する色が入力されなければ“0”を出力する。比較手段(2)6比較手段(1)と同様である。図示しないが、セレクタ・変換手段7は後に述べる図4におけるSEL=0、SEL1=1の条件においてYにαA+(1−α)Bの出力がされる処理部をセレクタ・変換手段の内部に備えている。
【0015】
次に図3、図4および図5を用いて本実施の形態の情報処理装置の動作について図を参照して説明する。
【0016】
図3は比較手段(1)5、比較手段(2)6の設定等を行うフローチャートである。OSに対するマウスカーソルの影の設定は、図示しないパソコン等の情報処理装置を起動して所定の入力操作により設定可能であり、若しくは初期設定にて設定済みである。グラフィック画面におけるクロマキー合成領域はクロマキー色で描画されているので、クロマキー合成領域上におけるマウスカーソルの影の色は、影の輪郭部分がクロマキー色に近似した色であり、それからマウスカーソルにかけて次第にクロマキー色が濃くなるような色にOSにより演算処理により生成され、最も濃い色は黒色となる。そこで、まず、検出手段2によりパソコン等の情報処理装置に設定されているクロマキー色を検出する(ステップS1)。次に、設定手段3により、検出手段2にて検出したクロマキー色を比較手段(1)5に設定する(ステップS2)。クロマキー色は単色の場合もあるし、中間色の場合もある。中間色であれば各色成分ごとに上限値から下限値の範囲で設定する。次に影の表示をするようにOSにて設定されているかを検出手段2により検出する(ステップS3)。ここで設定されていれば、設定手段3により比較手段(2)6の色範囲として色の上限値としてクロマキー色より小さい範囲を設定し、色の下限値として黒色(色)を設定する(ステップ4)。OSによる影の表示設定がされていなければ設定手段3により比較手段(2)6の設定を行わない(ステップ5)。
【0017】
次に図4を参照して、セレクタ・変換手段7の内部処理の変換テーブルを説明する。セレクタ・変換手段7の入力Aには背景画面信号12としてTV映像等が入力される。入力Bには前景画面信号11としてグラフィック映像等が入力される。比較手段(1)5にはステップS2によりクロマキー色が設定されているので、前景画面信号にクロマキー色が入力されればSEL0=1となり、クロマキー色以外の信号が入力されていればSEL0=0となる。
【0018】
次に比較手段(2)6にはステップS4により上限値にはクロマキー色よりわずかに小さい色が設定されている。これは比較手段(1)5との間で検出される色を隔て、誤検出を防ぐためである。そして下限値には黒色にて設定されている。前景画面信号11においてはクロマキー合成領域におけるマウスカーソルの影の色はこの色範囲に該当するので、SEL0=1となりそうでなければSEL0=0となる。
【0019】
SEL0とSEL1の条件における出力Yとしては、SEL0=0でSEL1=0の条件、すなわち前景画面信号11にクロマキー色での影の色でもない場合ではYの出力はBのグラフィック画像信号となりマウスカーソルの矢印の部分が白色であるのでこれが該当する。次にSEL0=0でSEL1=1の条件の場合、つまりクロマキー色でなくマウスカーソルの影の色である場合では、Yの出力はαA+(1−α)B (0≦α≦1)となる。この出力は、A、Bの入力信号であるTV画面の画像とグラフィック画像がともに半透明な表示であり、さらに具体的にはマウスカーソルの影の輪郭部分ではTV画面の画像を濃くし、グラフィック画面の画像である影の画像を薄くするように制御してもよい。さらにマウスカーソルの矢印部分と影の境界に近づくにつれてTV画面の画像を濃くし、影の画像を濃くするように制御してもよい。これによりグラフィック画面におけるマウスカーソルの影と背景との見え方の関係により近似させることができる。SEL0=1でSEL1=0の条件、すなわち前景画面信号11にクロマキー色があり影の色がない場合ではYにはAの入力であるTV画面信号が出力される。
【0020】
図5は本実施の形態により実現する表示動作について説明する図である。パソコンの表示画面100の一部にはクロマキー合成領域101が設定されている。この領域にはクロマキー色(例えば青色)で描画されている。マウスカーソル103を含む画面領域102は、人によるマウスの操作により画面100を移動して表示される。マウスカーソル103にはOSにより影104を表示させている。画面領域102のマウスカーソル103と影104以外の領域には透明色が描画されており、透明色の部分は背景色が表示される。人によるマウス操作により画面領域102がクロマキー合成領域101に移動すると、画面領域102において透明色が塗られている領域はクロマキー色に切り替わる。マウスカーソル103の領域は通常白色であり、マウスカーソルおよびその影は最前面に表示するようにグラフィック画面にて処理されるので、マウスカーソルの部分はクロマキー色から白色に切り替わって描画される。影104の領域も同様に処理されるが、影の色は背景色に基づく色が生成される。この影として生成される色は背景色であるクロマキー色と同じ色ではなくさらに濃い色である。
【0021】
さらに具体的に表示動作の説明を行なう為に、クロマキー合成領域101のある水平表示タイミングである102において説明する。まず水平ライン102とマウスカーソル103および影104を含む交点の時間位置をそれぞれT1、T2、T3、T4、T5とする。T2、T3はマウスカーソル103との交点時間であり、T3、T4は影104との交点時間である。
クロマキー合成画面101の下部にはセレクタ・変換手段7の入力信号であるA、B、入力信号を選択する為の信号であるSEL0、SEL1を示す。さらにセレクタ・変換手段7の入力信号であるA、BはHiht、Lowの状態にて表示し、Low状態でない信号が画面に表示されているものとする。
【0022】
まず、T1からT2までの期間およびT4からT5までの期間はクロマキー色に描画されている部分なのでAの入力信号である背景画面信号12のTV画面信号に切り替わって表示される。このとき表示されていないが、Bの入力信号である前景画面信号11はグラフィック画面信号でありクロマキー色に描画されている。このときのセレクタ・変換手段7の選択信号であるSEL0は比較手段(1)にクロマキー色が設定されているため1となり、SEL1は比較手段(2)にクロマキー色からわずかに濃い色から黒色までの範囲にて設定されているので、クロマキー色には該当せず0となる。
【0023】
次に、T2からT3までの期間はグラフィック画面においてマウスカーソルの描画に切り替わった部分であり、Bの入力信号である前景画面信号11のグラフィック画面の表示がされる。このときこのときのセレクタ・変換手段7の選択信号であるSEL0は比較手段(1)にクロマキー色が設定されているため該当せず0となり、SEL1は比較手段(2)にクロマキー色からわずかに濃い色から黒色までの範囲にて設定されているので、同様に該当せず0となる。
【0024】
最後に、T3からT4までの期間はグラフィック画面においてマウスカーソルの影の描画に切り替わった部分であり、Bの入力信号である前景画面信号11のグラフィック画面の影とAの入力信号である背景画面信号12のTV画面信号がそれぞれセレクタ・変換手段7のYの出力としてαA+(1−α)B (0≦α≦1)のように半透明に表示される。A,Bそれぞれの表示における割合としてはA、BのタイムチャートのようにT4に近づくにつれてAの入力信号であるTV画面信号の割合が大きくなり、反対にT3に近づくにつれてBの入力信号であるグラフィック画面の影の信号の割合が大きくなる。このときのセレクタ・変換手段7の選択信号であるSEL0は比較手段(1)にクロマキー色が設定されているため該当せず0となり、SEL1は比較手段(2)にクロマキー色からわずかに濃い色から黒色までの範囲にて設定されているので該当し1となる。これによりクロマキー合成領域101にてマウスカーソルの背景領域がTV画面に切り替わっても、マウスカーソルの影の表示が、影の輪郭部がTV画面映像がより半透明にて見えるので、違和感のない影の表示を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【0025】
【図1】本実施の形態の情報処理装置のブロック図である。
【図2】本実施の形態のクロマキー検出処理のブロック図である。
【図3】本実施の形態の設定情報取得手段および設定手段による動作のフローチャートである。
【図4】本実施の形態のクロマキー合成処理の変換テーブルである。
【図5】本実施の形態の画面表示を説明する図である。
【図6】従来のクロマキー検出処理の動作を示す図である。
【図7】従来のクロマキー合成の動作を示す図である。
【符号の説明】
【0026】
1 制御部
2 設定情報取得手段
3 設定手段
4 映像制御部
5 比較手段(1)
6 比較手段(2)
7 セレクタ手段
8 表示部
9 入力部
10 記憶部
11 前景画面信号
12 背景画面信号
100 PC画面
101 クロマキー合成領域
103 マウスカーソル
104 マウスカーソルの影

【特許請求の範囲】
【請求項1】
第1の画面信号を背景として前記第1の画面信号と第2の画面信号とをクロマキー信号により合成する情報処理装置であって、
前記クロマキー信号を検出するための検出手段と、
前記第2の画面信号中の影に相当する信号を前記検出手段をもとに設定するための設定手段と、
前記クロマキー信号と前記第2の画面信号を比較するための第1の比較手段と、
前記影に相当する信号と前記第2の画面信号を比較するための第2の比較手段と、
前記第1の比較手段で一致する場合は前記第1の画面信号を選択して出力し、
前記第2の比較手段で一致する場合は前記影に相当する信号と前記第1の画面信号とを混合した信号にして出力するための変換手段とを備えたことを特徴とする情報処理装置。
【請求項2】
第1の画面を背景として前記第1の画面と第2の画面とをクロマキー合成する情報処理装置であって、
前記情報処理装置に設定されたクロマキー色を検出するための検出手段と、
前記第2の画面中の影に相当する色を前記検出手段をもとに設定するための設定手段と、
前記クロマキー色と前記第2の画面の色を比較するための第1の比較手段と、
前記影に相当する色と前記第2の画面の色を比較するための第2の比較手段と、
前記第1の比較手段で一致する場合は前記第1の画面の画素データを選択して出力し、
前記第2の比較手段で一致する場合は前記影に相当する画素データと前記第1の画面の画素データとを混合して得られた画素データを出力するための変換手段とを備えたことを特徴とする情報処理装置。
【請求項3】
前記影はオペレーティングシステムにより生成される影であることを特徴とする請求項1または2に記載の情報処理装置。
【請求項4】
前記影に相当する色とは、色の範囲が0以上でクロマキー色より小さいことを特徴とする請求項1または2に記載の情報処理装置。
【請求項5】
前記混合した表示とは、影の輪郭部分近辺において前記第1の画面信号もしくは第1の画面をより顕著に表示するように半透明に混合し、影の対象にもっとも近い近辺にては
前記第2の画面信号もしくは第2の画面をより顕著に表示するように混合することを特長とする請求項1または2に記載の情報処理装置。
【請求項6】
第1の画面信号を背景として前記第1の画面信号と第2の画面信号とをクロマキー信号により合成する情報処理方法であって、
前記クロマキー信号を検出するための検出ステップと、
前記第2の画面信号中の影に相当する信号を前記検出手段をもとに設定するための設定ステップと、
前記クロマキー信号と前記第2の画面信号を比較するための第1の比較ステップと、
前記影に相当する信号と前記第2の画面信号を比較するための第2の比較ステップと、
前記第1の比較手段で一致する場合は前記第1の画面信号を選択して出力し、
前記第2の比較手段で一致する場合は前記影に相当する信号と前記第1の画面信号とを混合した信号にして出力するための変換ステップとを備えたことを特徴とする情報処理方法。
【請求項7】
第1の画面を背景として前記第1の画面と第2の画面とをクロマキー合成する情報処理方法であって、
前記情報処理装置に設定されたクロマキー色を検出するための検出ステップと、
前記第2の画面中の影に相当する色を前記検出手段をもとに設定するための設定ステップと、
前記クロマキー色と前記第2の画面の色を比較するための第1の比較ステップと、
前記影に相当する色と前記第2の画面の色を比較するための第2の比較ステップと、
前記第1の比較手段で一致する場合は前記第1の画面の画素データを選択して出力し、
前記第2の比較手段で一致する場合は前記影に相当する画素データと前記第1の画面の画素データとを混合して得られた画素データを出力するための変換ステップとを備えたことを特徴とする情報処理方法。

【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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【公開番号】特開2009−38417(P2009−38417A)
【公開日】平成21年2月19日(2009.2.19)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−198313(P2007−198313)
【出願日】平成19年7月31日(2007.7.31)
【出願人】(302069930)NECパーソナルプロダクツ株式会社 (738)
【Fターム(参考)】