DE69835340T2 - Verfahren zum mischen von bildern sowie anzeigevorrichtung - Google Patents

Verfahren zum mischen von bildern sowie anzeigevorrichtung Download PDF

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    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00Details of television systems
    • H04N5/222Studio circuitry; Studio devices; Studio equipment
    • H04N5/262Studio circuits, e.g. for mixing, switching-over, change of character of image, other special effects ; Cameras specially adapted for the electronic generation of special effects
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00Details of colour television systems
    • H04N9/64Circuits for processing colour signals
    • H04N9/74Circuits for processing colour signals for obtaining special effects
    • H04N9/75Chroma key

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Mischen eines Vordergrundbildes und eines Hintergrundbildes, wobei sich eine Auflösung des Vordergrundbildes von einer entsprechenden Auflösung des Hintergrundbildes unterscheidet, wobei das Verfahren kennzeichnende Teile des Vordergrundbildes enthält, die transparent sind, und wobei die transparenten Teile des Vordergrundbildes durch darunter liegende Teile des Hintergrundbildes ersetzt werden und das Vordergrundbild sowie das Hintergrundbild in eine gemeinsame Sollauflösung umgewandelt werden.
  • Ein derartiges Verfahren wird in Anzeigesystemen, die für das Darstellen einer Mischung von Grafik- und Videosignalen auf einem Bildschirm geeignet sind, weithin verwendet. Ein Beispiel für ein solches System ist in US-A-5,621,428 offenbart. Normalerweise wird eines der Signale als ein Vordergrundsignal gekennzeichnet, welches bewirkt, dass ein dem Vordergrundsignal entsprechendes Bild andere Bilder, welche zu den anderen Signalen gehören, an Orten verdeckt, wo sich die Bilder gegenseitig überdecken. Teile des Vordergrundbildes, deren Farbe einem vorgegebenen Farbschlüssel entspricht, erscheinen als transparente Teile auf dem Bildschirm, so dass sie darunter liegende Teile anderer Bilder aufzeigen. Im Allgemeinen unterscheiden sich die jeweiligen räumlichen Auflösungen der Grafik- und Videosignale voneinander entweder horizontal oder vertikal oder in beiden Richtungen. In diesen Fällen müssen Signale auf eine gemeinsame Auflösung skaliert werden.
  • Ein Nachteil der bekannten Verfahren zum Mischen von Signalen mit unterschiedlichen räumlichen Auflösungen unter Verwendung eines Farbschlüssels ist, dass das Skalieren den Farbschlüssel veranlasst, sich mit Farben benachbarter Teile des Vordergrundbildes zu mischen, wobei sichtbare Artefakte an den Kanten der transparenten Teile des Vordergrundbildes erzeugt werden. Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zum Mischen von Signalen unterschiedlicher räumlicher Auflösungen unter Verwendung eines Farbschlüssels zu verschaffen, in welchem diese Artefakte vermieden werden. Zu diesem Zweck wird das erfindungsgemäße Verfahren dadurch gekennzeichnet, dass das Ersetzen transparenter Teile des Vordergrundbildes durch darunter liegende Teile des Hintergrundbildes effektiv bei einer zwischenliegenden Auflösung ausgeführt wird, die sich von der Sollauflösung unterscheidet und die im Wesentlichen gleich dem kleinsten gemeinsamen Vielfachen der Auflösung des Vordergrundbildes und der entsprechenden Auflösung des Hintergrundbildes ist.
  • Durch Mischen des Vordergrundbildes und des Hintergrundbildes bei der zwischenliegenden Auflösung braucht keine Mittelwertbildung von Pixeln stattzufinden, so dass es kein Vermischen des Farbschlüssels mit Farben benachbarter Teile gibt.
  • In einem erfindungsgemäßen Verfahren, das in Anspruch 2 festgelegt ist, wird das Vordergrundbild und das Hintergrundbild tatsächlich auf die zwischenliegende Auflösung skaliert, indem die Pixel durch den Nenner bzw. den Zähler eines Bruches abgeglichen werden, welcher das Verhältnis zwischen der Auflösung des Vordergrundbildes und der Auflösung des Hintergrundbildes darstellt oder annähert. Dadurch, dass die Pixel durch eine ganze Zahl angeglichen werden, kommt es zu keinem Vermischen des Farbschlüssels. Bei der zwischenliegenden Auflösung können die Pixel des Vordergrundbildes und des Hintergrundbildes paarweise verarbeitet werden. Ist ein Vordergrundbild undurchsichtig, dann wird das entsprechende Hintergrundpixel ignoriert. Ist ein Vordergrundpixel transparent, dann wird es durch das entsprechende Hintergrundpixel ersetzt. Nach dem Mischen beider Bilder wird das Ergebnisbild auf die Sollauflösung skaliert.
  • Die Erfindung betrifft auch eine Anzeigevorrichtung, welche das obige erfindungsgemäße Verfahren ausführt.
  • In einem weiteren erfindungsgemäßen Verfahren, wie es in Anspruch 4 festgelegt ist, wird die Auswirkung des tatsächlichen Mischens der Bilder bei der zwischenliegenden Auflösung durch Konstruieren einer Koeffiziententabelle zuvor vorausgesagt. Anstelle eines tatsächlichen Skalierens des Vordergrundbildes und das Hintergrundbildes auf die zwischenliegende Auflösung werden Pixel aus dem Hintergrundbild eines nach dem anderen mit einer Anzahl von Pixeln aus dem Vordergrundbild auf eine Weise kombiniert, welche durch die Koeffizienten, die in einem Tabelleneingang enthalten sind, vorgeschrieben ist. Jedes Mal, wenn ein Ausgabepixel erzeugt wurde, wird ein neuer Tabelleneingang als Quelle der Koeffizienten ausgewählt. Zu Beginn wird der erste Eingang ausgewählt, und nach dem letzten Eingang wird der Vorgang zyklisch durch erneutes Auswählen des ersten Einganges fortgesetzt.
  • Die Erfindung betrifft auch eine Anzeigevorrichtung, welche dieses zuletzt erwähnte Verfahren gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ausführt.
  • 1 zeigt eine Schemazeichnung einer Anzeigevorrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung,
  • 2 zeigt Pixel von zwei Bildern, die unterschiedliche Auflösungen aufweisen,
  • 3 zeigt Pixel von zwei Bildern, die auf eine zwischenliegende Auflösung skaliert sind,
  • 4 zeigt eine Mischung der beiden Bilder bei einer zwischenliegenden Auflösung,
  • 5 zeigt eine Schemazeichnung einer Anzeigevorrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, und
  • 6 zeigt Pixel eines Bildes, das eine vergleichsweise hohe Auflösung aufweist.
  • 1 zeigt eine Anzeigevorrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. Sie könnte zum Beispiel ein Teil eines Multimedia-Rechnersystems oder eines TV/DVD-Systems sein. Der Eingang 1 ist geeignet, ein Grafiksignal als ein Vordergrundsignal zu empfangen, während der Eingang 2 für den Empfang eines Videosignals als eines Hintergrundsignals geeignet ist. Farbverschlüsselungsmittel 3 kennzeichnen eine vorgegebene Farbe, den Farbschlüssel, im Vordergrundsignal als transparent. Teile des Vordergrundbildes, bei denen die Farbe dem Farbschlüssel entspricht, werden durch Teile eines darunter liegenden Untergrundbildes ersetzt. Mehrfachfarben könnten auf diese Weise als Farbschlüssel gekennzeichnet werden.
  • Alle nachfolgenden Hinweise auf eine Auflösung sollten so aufgefasst werden, dass sie sich auf die horizontale Auflösung beziehen. Die Erfindung könnte jedoch auch auf Bilder, bei denen sich die vertikalen Auflösungen voneinander unterscheiden, oder auf Kombinationen beider Fälle angewendet werden. Zusätzliche Maßnahmen könnten erforderlich sein, um den Umstand auszugleichen, dass sich die Skalierungsrichtung von der Richtung des Scannens unterscheidet.
  • Die Speichermittel 8 weisen Speicherregister zum Speichern des Zählers und des Nenners eines Bruches auf, der gleich dem Verhältnis aus der horizontalen Auflösung des Vordergrundbildes und der horizontalen Auflösung des Hintergrundbildes ist oder dieses annähert. Die Skalierungsmittel 4 sind geeignet, das Grafikbild auf eine zwischenliegende Auflösung zu skalieren, indem die Pixel durch eine Zahl abgeglichen werden, die gleich dem Nenner des Bruches ist. Die Skalierungsmittel 5 sind geeignet, das Videobild auf eine zwischenliegende Auflösung zu skalieren, indem die Pixel durch eine Zahl angeglichen werden, die gleich dem Zähler des Bruches ist.
  • Die Mischungsmittel 6 sind geeignet, das Vordergrundbild und das Hintergrundbild zu mischen, indem die farbverschlüsselten Teile des Vordergrundbildes durch darunter liegende Teile des Hintergrundbildes ersetzt werden. Das resultierende Bild wird den Skalierungsmitteln 7 zugeführt, welche das resultierende Bild in eine Sollauflösung umwandeln. Die Skalierungsmittel 4, 5 und 7 und die Mischungsmittel 6 werden durch zugeordnete Hardware-Schaltungen realisiert, die für jeden Fachmann auf diesem Gebiet klar ersichtlich sind. Alternativ könnten sie in einer Software realisiert werden, die durch einen Mikroprozessor ausgeführt wird. Es ist anzumerken, dass die Funktion der Farbverschlüsselungsmittel 3 darauf beschränkt werden könnte, einfach eine oder mehrere Farben als Farbschlüssel zu erkennen. Deshalb könnten sie ein Teil der Mischungsmittel 6 sein, die auch den Farbschlüssel erkennen müssen, um in der Lage zu sein, das Vordergrundbild und das Hintergrundbild zu mischen.
  • Die Speichermittel 8 können außerdem Brüche für andere Kombinationen von Grafik- und Videosignalen mit verschiedenen Auflösungen enthalten. Im Allgemeinen wird bereits ein kleiner Satz von Brüchen ausreichen. Die Tabelle 1 zeigt Brüche für eine Anzahl von gängigen Grafikauflösungen und eine horizontale Videoauflösung von 720 Pixeln.
  • Figure 00040001
    Tabelle 1
  • 2 zeigt die Pixel f1 bis f8 aus einem Vordergrund-Grafikbild mit einer horizontalen Auflösung von 1008 Pixeln sowie die Pixel b1 bis b6 aus einem Hintergrund-Videobild mit einer horizontalen Auflösung von 720 Pixeln. Das Verhältnis zwischen der Auflösung des Vordergrundbildes und der Auflösung des Hintergrundbildes ist 7/5.
  • 3 zeigt Pixel derselben Bilder nach Skalieren auf eine zwischenliegende Auflösung, indem die Vordergrundpixel durch fünf und die Hintergrundpixel durch sieben angeglichen wurden. Bei dieser Auflösung oder einem Mehrfachen davon liegt für jedes Vordergrundpixel ein entsprechendes Hintergrundpixel vor. Das Mischen der beiden Bilder wird leicht erreicht, indem die entsprechenden Pixel paarweise verarbeitet werden, wobei jedes Paar ein Ausgabepixel erzeugt. Ein transparentes Vordergrundpixel wird durch sein zugehöriges Hintergrundpixel ersetzt, während ein undurchsichtiges Vordergrundpixel sein zugehöriges Hintergrundpixel vollständig verdeckt.
  • 4 zeigt die Ergebnispixel bei der zwischenliegenden Auflösung, wenn die Vordergrundpixel f3 und f4 transparent sind. Bei einem derartigen Mischen der Bilder bei der zwischenliegenden Auflösung können sich die Farbschlüssel nicht mit den Farben benachbarter Pixel vermischen, weil vor dem Mischen nur ein Angleichen stattfindet, wobei die Entsprechung zwischen einem Pixel und seiner Farbe intakt bleibt. Nach dem Mischen wird das Ausgabebild durch herkömmliche Hilfsmittel in die Sollauflösung umgewandelt. In der vorliegenden Ausführungsform ist die Sollauflösung gleich der Auflösung des Hintergrundbildes. Die Umwandlung wird erreicht, indem sieben Pixel gruppiert und zugleich gemittelt werden. Das Mitteln der Pixelfarben kann keine Artefakte mehr erzeugen, weil alle Farbschlüssel bereits verarbeitet wurden.
  • 5 zeigt eine Wiedergabevorrichtung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung. Die Eingänge 1 und 2, die Farbverschlüsselungsmittel 3 und die Skalierungsmittel 7 erfüllen die gleichen Funktionen wie in der vorigen Ausführungsform. Die Mischungsmittel 6 umfassen ferner Speichermitel 9 und Berechnungsmittel 10. Die Speichermittel 9 weisen einen Festwert- oder Direktzugriffsspeicher zum Speichern einer Koeffiziententabelle auf, welche durch die Berechnungsmittel 10 verwendet wird, das Vordergrundbild und das Hintergrundbild zu mischen, ohne sie tatsächlich auf die zwischenliegende Auflösung zu skalieren. Im Ergebnis liefert die vorliegende Ausführungsform die gleichen Ergebnisse wie die vorherige Ausführungsform, erreicht dies aber mit einfacheren Mitteln, so werden z.B. keine schnellen Skalierungsmittel benötigt.
  • Statt die Bilder tatsächlich zu skalieren und zu mischen, werden diese Schritte auf die Koeffizienten übertragen.
  • Das Ausgabebild weist die gleiche Auflösung wie das Hintergrundbild auf, weshalb auch keine Skalierungsmitteln 7 benötigt werden, wenn diese Auflösung gleich der Sollauflösung ist.
  • Die Koeffizienten können vorher berechnet und während der Herstellung in einem Festwertspeicher gespeichert werden, oder sie können während der Initialisierung bzw. dann berechnet werden, wenn ein neues Auflösungspaar benötigt wird. Die Koeffizienten enthalten Gewichtsfaktoren, welche den Beitrag einer vorgegebenen Anzahl von Eingabepixeln aus dem Vordergrundbild für ein Pixel des Ausgabebildes vorhersagen. Die Koeffizienten enthalten auch einen Sprungfaktor, der festlegt, wie viele Eingabepixel aus dem Vordergrundbild restlos verarbeitet wurden und folglich nicht zu einem nächsten Ausgabepixel beitragen.
  • Zum Berechnen der Koeffizienten könne verschiedene Verfahren verwendet werden. Ein Beispiel wird weiter unten beschrieben.
  • Die Tabelle 2 zeigt Koeffizienten für das Mischen eines Vordergrundbildes mit einer horizontalen Auflösung von 1008 Pixeln und eines Hintergrundbildes mit einer Auflösung von 720 Pixeln, was einen Bruch von 7/5 ergibt.
  • Figure 00060001
    Tabelle 2
  • Jede Zeile der Tabelle 2 stellt auf der Basis von Eingabepixeln aus dem Vordergrundbild und dem Hintergrundbild bei unterschiedlichen Auflösungen die benötigten Informationen für das Erzeugen eines Ausgabepixels eines gemischten Bildes bereit. Das erste Ausgabepixel wird anhand der ersten Zeile, das zweite Pixel anhand der zweiten Zeile usw. berechnet. Der Prozess wird zyklisch fortgesetzt, folglich wird das sechste Ausgabepixel wieder anhand der ersten Zeile berechnet. Die Anzahl der Tabelleneingänge ist gleich dem Nenner des Bruches.
  • Die Koeffizienten in der ersten, zweiten und dritten Spalte von Tabelle 2 sind Gewichtsfaktoren, welche den relativen Beitrag von jeweils einem ersten, einem zweiten und einem dritten Eingabepixel aus dem Vordergrundbild für ein Ausgabepixel festlegen. Sind zum Beispiel die ersten drei Eingabepixel f1, f2 und f3 aus dem Vordergrundbild undurchsichtig, dann wird das erste Ausgabepixel o1 durch Bilden eines Mittelwertes der Eingabepixel proportional zu den Gewichtsfaktoren in der ersten Zeile der Tabelle 2 erzeugt. o1 = (5f1 + 2f2 + 0f3)/7.
  • Der Skalenfaktor '7' könnte in einem weiteren Speichermittel (nicht dargestellt) gespeichert werden, oder alternativ könnten alle Koeffizienten von Tabelle 2 normiert werden, indem sie durch sieben dividiert werden. Wenn das zweite Vordergrundpixel transparent wäre, dann könnte sein Beitrag übergangen und durch einen äquivalenten Beitrag des ersten Eingabepixels b1 aus dem Hintergrundbild ersetzt werden, was das folgende Ausgabepixel ergibt: o1 = (5f1 + 2b1 + 0f3)/7.
  • Wenn beide, das erste und das zweite Vordergrundpixel transparent wären, dann wäre das Ausgabepixel eine Kopie des ersten Hintergrundpixels.
  • Die Sprungkoeffizienten in der letzten Spalte zeigen an, wie viele Eingabepixel übersprungen werden sollten, bevor mit der nächsten Zeile fortgefahren wird. Zum Beispiel wird nach dem Erzeugen des ersten Ausgabepixels kein Beitrag von dem ersten Eingabepixel aus dem Vordergrundbild mehr benötigt, so dass es übersprungen werden kann. Wenn alle in Frage kommenden Eingabepixel aus dem Vordergrundbild undurchsichtig sind, dann werden die nächsten drei Ausgabepixel wie folgt berechnet (die Indizes zeigen eine Relativnummer eines Pixels an): o2 = (3f2 + 4f3 + 0f4)/7 o3 = (f3 + 5f4 + f5)/7 o4 = (4f5 + 3f6 + 0f7)/7.
  • Nachdem das dritte Ausgabepixel erzeugt wurde, werden keine Beiträge von dem dritten und dem vierten Eingabepixel mehr benötigt, so dass beide Pixel übersprungen werden können.
  • Für die gängigsten Auflösungen werden drei Gewichtsfaktoren benötigt. Wenn das Verhältnis von Vordergrundbild zu Hintergrundbild kleiner als eins ist, z.B. 8/9, dann genügen zwei Gewichtsfaktoren. Für große Skalenfaktoren könnten jedoch ein vierter oder sogar ein fünfter Gewichtsfaktor benötigt werden. In allen Fällen ist es ausreichend, eine Anzahl von Gewichtsfaktoren anzuwenden, die durch die folgende Formel gegeben ist: Anzahl der Gewichtsfaktoren = Größtwert(Zähler/Nenner) + 1,wobei der 'Größtwert' der aufgerundete Wert des Arguments ist. Wenn der Teilungsrest von Zähler zu Nenner gleich null oder eins ist, dann reicht sogar ein Gewichtsfaktor weniger aus. Hat zum Beispiel das Verhältnis aus Vordergrundpixel zu Hintergrundpixel den Wert 7/2, dann wird ein Beitrag von 4 Eingabepixeln für jedes Ausgabepixel benötigt. Das wird in 6 veranschaulicht, wo die punktierten Linien 11 Gruppen von sieben Eingabepixeln kennzeichnen, wobei jede Gruppe zu einem Ausgabepixel beiträgt. In diesen Fällen kommt es jedoch immer zu einer Verdopplung der Gewichtsfaktoren, weil zwei oder mehr Eingabepixel voll zu einem Ausgabepixel beitragen. Die Berechnungsmittel 10 können leicht so eingerichtet werden, dass sie diese Verdopplung bewältigen, so dass zusätzlicher Speicherplatz in den Speichermitteln 9 eingespart werden kann.
  • 7 zeigt ein Verfahren zur Berechnung der Tabellenkoeffizienten. Es wird angenommen, dass alle Gewichtskoeffizienten Gewicht[e,w] anfänglich null sind, wobei 'e' die Eingangszahl und 'w' die Gewichtszahl bezeichnet. Für jeden Eingang 'e' gibt es einen Sprungkoeffizienten Sprung[e]. Die Symbole 'num' und 'den' bezeichnen den Zähler und den Nenner des Bruches, der das Verhältnis zwischen dem Vordergrundpixel und dem Hintergrundpixel kennzeichnet. Das Symbol '=' bezeichnet die Zuordnungsoperation, während die Vergleichsoperatoren und arithmetischen Operatoren ihre übliche Bedeutung haben. Rechtecke enthalten eine Folge von einem oder mehreren Schritten, während Rhomben einen bedingten Ausdruck kennzeichnen. Ist der Ausdruck wahr, dann sollte der mit 'T' bezeichnete Pfad verfolgt werden, im anderen Falle der mit 'F' bezeichnete Pfad. Eine Hauptschleife, die durch eine Bedingung 12 gesteuert wird, enthält die Schritte zur Berechnung eines Tabelleneinganges. Sie wird mit einer festen Anzahl von Durchläufen ausgeführt, welche durch den Nenner festgelegt ist. Das Symbol 'i' ist eine Zählgröße, welche das Abarbeiten von Eingabepixeln aus dem Vordergrundbild nachbildet. Die Hauptschleife umfasst zwei unterschiedliche Pfade, die durch eine Bedingung 13 gesteuert werden, welche nur dann erfüllt sein kann, wenn der Nenner größer als der Zähler ist, d.h., wenn die Auflösung des Hintergrundbildes höher als die Auflösung des Vordergrundbildes ist. In diesem Falle kann es vorkommen, dass ein Ausgabepixel vollständig durch ein Pixel aus dem Vordergrundbild festgelegt ist, was bedeutet, dass es nur ein Gewicht gibt, das gleich dem Zähler ist. Eine Bedingung 14 ist erfüllt, wenn das erste Eingabepixel bereits zu dem vorhergehenden Ausgabepixel beigetragen hat, z.B. das Eingabepixel f4 in der zweiten Gruppe von 6. Für den verbleibenden Teil trägt es zum aktuellen Ausgabepixel bei. Eine Bedingung 15 betrifft Eingabepixel, die voll zu dem aktuellen Ausgabepixel beitragen, z.B. die Eingabepixel f1, f2 und f3 von 6. Eine Bedingung 16 betrifft Pixel, die teilweise zum aktuellen Ausgabepixel und teilweise zum nächsten Ausgabepixel beitragen, z.B. das Eingabepixel f4 in der ersten Gruppe von 6.
  • Die in den Speichermitteln 9 gespeicherte Koeffiziententabelle könnte auf verschiedenen Wegen erzeugt werden. Die Tabelle könnte zum Beispiel als eine Phasentabelle eingerichtet werden, wobei die Eingänge entsprechend der Phasenverschiebung zwischen dem Hintergrundsignal und dem Vordergrundsignal geordnet sind. Eine zusätzliche Tabelle könnte die aufeinander folgenden Phasenwerte und Sprungwerte bereitstellen. Schließlich könnten einige oder alle Tabellenkoeffizienten durch die Berechnungsmittel 10 in Echtzeit berechnet werden, wodurch weiterer Speicherplatz in den Speichermitteln 9 gespart würde.
  • In der beschriebenen Ausführungsform ist die Sollauflösung gleich der Auflösung des Hintergrundbildes. Der entgegengesetzte Fall wurde unter anderem in großem Umfange in VGA-Steuereinheiten eingesetzt. In diesem Falle braucht das Skalieren und Mischen nicht als ein Vorgang ausgeführt zu werden, wie in der Erfindung dargestellt ist. Das erfindungsgemäße Verfahren kann jedoch leicht erweitert werden, so dass dieser Fall beherrscht wird. In der ersten Ausführungsform sind überhaupt keine Änderungen erforderlich. In der zweiten Ausführungsform sollten die Berechnungsmittel 10 so eingerichtet sein, dass ein undurchsichtiges Pixel des Vordergrundbildes als Ganzes in ein Ausgabepixel kopiert wird, während ein transparentes Pixel des Vordergrundbildes vollständig durch den Mittelwert einer vorgegebenen Anzahl von Pixeln aus dem Hintergrundbild ersetzt wird.
  • Zusammenfassend schafft die Erfindung ein Verfahren für das Mischen eines Vordergrundbildes und eines Hintergrundbildes, die unterschiedliche Auflösungen aufweisen. Teile des Vordergrundbildes, bei denen die Farbe einem Farbschlüssel entspricht, werden als transparent gekennzeichnet. Artefakte, welche durch ein Skalieren eines transparente Teile enthaltenden Vordergrundbildes mit herkömmlichen Mitteln verursacht werden, werden durch Mischen des Vordergrundbildes und des Hintergrundbildes bei einer zwischenliegenden Auflösung vermieden, welche im Wesentlichen gleich dem kleinsten gemeinsamen Vielfachen der Auflösung des Vordergrundbildes und der Auflösung des Hintergrundbildes ist. Alternativ kann anstelle einer tatsächlichen Skalierung der Bilder zu einer zwischenliegenden Auflösung eine Phasentabelle verwendet werden, deren Eingänge beschreiben, wie ein Hintergrundpixel mit einer vorgegebenen Anzahl von Vordergrundpixeln zusammengefasst werden sollte.
  • Legende der Zeichnungen
  • 7
    • Skip[e] : Sprung[e]
    • Weight[e,w] : Gewicht[e,w]

Claims (10)

  1. Verfahren zum Mischen eines Vordergrundbildes und eines Hintergrundbildes, wobei sich eine Auflösung des Vordergrundbildes von einer entsprechenden Auflösung des Hintergrundbildes unterscheidet, wobei in dem Verfahren Teile des Vordergrundbildes als transparent gekennzeichnet und die transparenten Teile des Vordergrundbildes durch darunter liegende Teile des Hintergrundbildes ersetzt werden und das Vordergrundbild sowie das Hintergrundbild in eine gemeinsame Sollauflösung umgewandelt werden, dadurch gekennzeichnet, dass das Ersetzen der transparenten Teile des Vordergrundbildes durch darunter liegende Teile des Hintergrundbildes effektiv bei einer zwischenliegenden Auflösung ausgeführt wird, die sich von der Sollauflösung unterscheidet und die im Wesentlichen gleich dem kleinsten gemeinsamen Vielfachen aus der Auflösung des Vordergrundbildes und der entsprechenden Auflösung des Hintergrundbildes ist.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren durch die Schritte ausgeführt wird: – Bestimmen eines Bruches, der im Wesentlichen das Verhältnis zwischen der Auflösung des Vordergrundbildes und der Auflösung des Hintergrundbildes darstellt, – Skalieren des Vordergrundbildes und des Hintergrundbildes auf die zwischenliegende Auflösung, indem Pixel des Vordergrundbildes in einer Anzahl mehrfach nachgebildet werden, die gleich einem vorgegebenen Vielfachen des Nenners des Bruches ist, und Pixel des Hintergrundbildes in einer Anzahl mehrfach nachgebildet werden, die gleich dem vorgegebenen Vielfachen des Zählers des Bruches ist, – Ausbilden eines Ergebnisbildes, indem bei der zwischenliegenden Auflösung die transparenten Pixel des Vordergrundbildes durch darunter liegende Pixel des Hintergrundbildes ersetzt werden, – Umwandeln der Auflösung des Ergebnisbildes von der zwischenliegenden Auflösung zur Sollauflösung.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das vorgegebene Vielfache gleich Eins ist.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren durch die Schritte ausgeführt wird: – Konstruieren einer Tabelle, von der jeder Eingang Gewichtsfaktoren enthält, welche den Beitrag einer vorgegebenen Anzahl von Eingabepixeln aus dem Vordergrundbild zu einem Ausgabepixel eines Ergebnisbildes festlegen, wobei die Gewichtsfaktoren auf einem vorgegebenen Wege berechnet werden, um die Einflüsse des Mischens des Hintergrundbildes und des Vordergrundbildes bei der zwischenliegenden Auflösung vorherzusagen, – Erzeugen von Ausgabepixeln des Ergebnisbildes durch Verarbeiten eines Eingabepixels aus dem Hintergrundbild und der vorgegebenen Anzahl von Eingabepixeln aus dem Vordergrundbild, wobei das Verarbeiten die Schritte umfasst: 1) Ersetzen transparenter Pixel aus dem Vordergrundbild durch das Pixel aus dem Hintergrundbild, wobei durch das Ersetzen ausgetauschte Pixel mit den gleichen Gewichtsfaktoren wie die transparenten Pixel erhalten werden, 2) Mittelwertbilden der ersetzten Pixel und undurchsichtiger Pixel aus dem Vordergrundbild im Verhältnis ihrer jeweiligen Gewichtsfaktoren, 3) Überspringen eines Eingabepixels aus dem Hintergrundbild und einer Anzahl von Eingabepixeln aus dem Vordergrundbild.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Tabelleneingang außerdem einen Sprungfaktor enthält, der die Anzahl von Eingabepixeln aus dem Vordergrundbild festlegt, welche nach dem Erzeugen des Ausgabepixels zu überspringen sind.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Sollauflösung gleich der Auflösung des Hintergrundbildes ist.
  7. Anzeigevorrichtung, enthaltend: – erste und zweite Eingänge (1, 2) für den Empfang eines Vordergrundbildes bzw. eines Hintergrundbildes, wobei sich eine Auflösung des Vordergrundbildes von einer entsprechenden Auflösung des Hintergrundbildes unterscheidet und das Vordergrundbild transparente Teile enthält, – Skalierungsmittel (4, 5, 7) zum Umwandeln der Auflösung des Vordergrundbildes und des Hintergrundbildes in eine gemeinsame Sollauflösung, – Mischungsmittel (6) zum Mischen des Vordergrundbildes und des Hintergrundbildes durch Ersetzen der transparenten Teile des Vordergrundbildes durch darunter liegende Teile des Hintergrundbildes, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigevorrichtung außerdem enthält: – Speichermittel (8) zum Speichern eines Bruches, der im Wesentlichen das Verhältnis zwischen der Auflösung des Vordergrundbildes und der Auflösung des Hintergrundbildes darstellt, – weitere Skalierungsmittel (7) zum Skalieren des Vordergrundbildes und des Hintergrundbildes auf eine zwischenliegende Auflösung, indem Pixel des Vordergrundbildes in einer Anzahl mehrfach nachgebildet werden, die gleich einem vorgegebenen Vielfachen des Nenners des Bruches ist, und Pixel des Hintergrundbildes in einer Anzahl mehrfach nachgebildet werden, die gleich dem vorgegebenen Vielfachen des Zählers des Bruches ist.
  8. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das vorgegebene Vielfache gleich Eins ist.
  9. Anzeigevorrichtung enthaltend: – erste und zweite Eingänge (1, 2) für den Empfang eines Vordergrundbildes bzw. eines Hintergrundbildes, wobei sich eine Auflösung des Vordergrundbildes von einer entsprechenden Auflösung des Hintergrundbildes unterscheidet und das Vordergrundbild transparente Teile enthält, – Skalierungsmittel (7) zum Umwandeln der Auflösung des Vordergrundbildes und des Hintergrundbildes in eine gemeinsame Sollauflösung, – Mischungsmittel (6) zum Mischen des Vordergrundbildes und des Hintergrundbildes durch Ersetzen des transparenten Teils des Vordergrundbildes durch darunter liegende Teile des Hintergrundbildes, dadurch gekennzeichnet, dass die Mischungsmittel (6) eingerichtet sind, das Ersetzen der transparenten Teile des Vordergrundbildes durch darunter liegende Teile des Hintergrundbildes bei einer zwischenliegenden Auflösung effektiv auszuführen, die sich von der Sollauflösung unterscheidet und die im Wesentlichen gleich dem kleinsten gemeinsamen Vielfachen aus der Auflösung des Vordergrundbildes und der entsprechenden Auflösung des Hintergrundbildes ist, indem sie außerdem umfassen: – Speichermittel (9) zum Speichern einer Tabelle, von der jeder Eingang Gewichtsfaktoren enthält, die den Beitrag einer vorgegebenen Anzahl von Eingabepixeln aus dem Vordergrundbild für ein Ausgabepixel eines Ergebnisbildes festlegen, wobei die Gewichtsfaktoren auf einem vorgegebenen Wege berechnet werden, um die Auswirkungen des Mischens des Hintergrundbildes und des Vordergrundbildes bei der zwischenliegenden Auflösung vorherzusagen, – Berechnungsmittel (10) zum Erzeugen von Ausgabepixeln des Ergebnisbildes durch Verarbeiten eines Eingabepixels aus dem Hintergrundbild und der vorgegebenen Anzahl von Eingabepixeln aus dem Vordergrundbild, wobei die Verarbeitung die Schritte umfasst: 1) Ersetzen transparenter Pixel aus dem Vordergrundbild durch das Pixel aus dem Hintergrundbild, wobei durch das Ersetzen ausgetauschte Pixel mit den gleichen Gewichtsfaktoren wie die transparenten Pixel erhalten werden, 2) Mittelwertbilden der ersetzten Pixel und undurchsichtiger Pixel aus dem Vordergrundbild im Verhältnis ihrer jeweiligen Gewichtsfaktoren, 3) Überspringen eines Eingabepixels aus dem Hintergrundbild und einer Anzahl von Eingabepixeln aus dem Vordergrundbild.
  10. Anzeigevorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Tabelleneingang außerdem einen Sprungfaktor enthält, der die Anzahl von Eingabepixeln aus dem Vordergrundbild festlegt, welche nach dem Erzeugen des Ausgabepixels zu überspringen sind.
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Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100367831B1 (ko) * 1998-06-30 2003-01-10 주식회사 팬택앤큐리텔 영상의 색차신호 필터링 방법 및 장치
JP2004516733A (ja) * 2000-12-20 2004-06-03 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ メニュー生成方法及び記録担体用の記録装置
EP1324297A2 (de) * 2001-12-13 2003-07-02 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Anzeigeverfahren und -vorrichtung, Filtereinheit, Filterverfahren, Aufzeichnungsmedium für Filterprogramm und Bildverarbeitungsverfahren
US6809731B2 (en) * 2002-01-08 2004-10-26 Evans & Sutherland Computer Corporation System and method for rendering high-resolution critical items
JP2005039794A (ja) * 2003-07-18 2005-02-10 Matsushita Electric Ind Co Ltd 表示処理方法及び表示処理装置
US20050225571A1 (en) * 2004-04-08 2005-10-13 Collins David C Generating and displaying spatially offset sub-frames
WO2006000930A1 (en) * 2004-06-21 2006-01-05 Koninklijke Philips Electronics N.V. Device and method of downscaling and blending two high resolution images
US7292207B1 (en) 2004-08-27 2007-11-06 Sun Microsystems, Inc. Computing blending functions for the tiling of overlapped video projectors
JP3808888B2 (ja) * 2004-10-08 2006-08-16 株式会社バンダイ キャラクター育成シミュレーションシステム及び情報処理システム
JP2006303631A (ja) * 2005-04-15 2006-11-02 Sony Corp オンスクリーン表示装置及びオンスクリーンディスプレイ生成方法
KR101160832B1 (ko) * 2005-07-14 2012-06-28 삼성전자주식회사 표시 장치 및 영상 신호 보정 방법
US8072472B2 (en) * 2006-06-26 2011-12-06 Agfa Healthcare Inc. System and method for scaling overlay images
US8049685B2 (en) * 2006-11-09 2011-11-01 Global Oled Technology Llc Passive matrix thin-film electro-luminescent display
US7891818B2 (en) 2006-12-12 2011-02-22 Evans & Sutherland Computer Corporation System and method for aligning RGB light in a single modulator projector
US20090265661A1 (en) * 2008-04-14 2009-10-22 Gary Stephen Shuster Multi-resolution three-dimensional environment display
US8358317B2 (en) 2008-05-23 2013-01-22 Evans & Sutherland Computer Corporation System and method for displaying a planar image on a curved surface
US8702248B1 (en) 2008-06-11 2014-04-22 Evans & Sutherland Computer Corporation Projection method for reducing interpixel gaps on a viewing surface
US8077378B1 (en) 2008-11-12 2011-12-13 Evans & Sutherland Computer Corporation Calibration system and method for light modulation device
US9641826B1 (en) 2011-10-06 2017-05-02 Evans & Sutherland Computer Corporation System and method for displaying distant 3-D stereo on a dome surface

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1582954A (en) * 1976-06-28 1981-01-21 Crosfield Electronics Ltd Printing methods and apparatus
FR2527033A1 (fr) * 1982-05-17 1983-11-18 Telediffusion Fse Systeme d'incrustation d'images en television en couleurs
US5781666A (en) * 1990-04-17 1998-07-14 Canon Kabushiki Kaisha Image processing method and apparatus suitable for both high-resolution and low-resolution image data
US5179639A (en) * 1990-06-13 1993-01-12 Massachusetts General Hospital Computer display apparatus for simultaneous display of data of differing resolution
US5239625A (en) * 1991-03-05 1993-08-24 Rampage Systems, Inc. Apparatus and method to merge images rasterized at different resolutions
DE4143180A1 (de) * 1991-12-30 1993-07-01 Broadcast Television Syst Verfahren und anordnung zur einblendung eines hintergrundsignals in durch eine vorgegebene stanzfarbe festgelegte teile eines vordergrundsignals
US5325449A (en) * 1992-05-15 1994-06-28 David Sarnoff Research Center, Inc. Method for fusing images and apparatus therefor
US5488687A (en) * 1992-09-17 1996-01-30 Star Technologies, Inc. Dual resolution output system for image generators
JP2719644B2 (ja) * 1992-09-30 1998-02-25 大日本スクリーン製造株式会社 カブセ処理方法
EP0605945B1 (de) * 1992-12-15 1997-12-29 Sun Microsystems, Inc. Darstellung von Informationen in einem Anzeigesystem mit transparenten Fenstern
US5638501A (en) * 1993-05-10 1997-06-10 Apple Computer, Inc. Method and apparatus for displaying an overlay image
US5568269A (en) * 1993-09-02 1996-10-22 Eastman Kodak Company Method and apparatus for scanning and printing documents with text and images
US5473737A (en) * 1993-10-12 1995-12-05 International Business Machines Corporation Method and apparatus for displaying a composite image made up of a foreground image and a background image
US5621428A (en) * 1994-12-12 1997-04-15 Auravision Corporation Automatic alignment of video window on a multimedia screen
US6128021A (en) * 1996-10-01 2000-10-03 Philips Electronics North America Corporation Downloading image graphics with accelerated text character and line art creation

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