JPH0147951B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は映画フイルム上の画像情報を表わす
所定のライン周波数のテレビジヨン信号を発生す
る装置および方法に関する。

〔従来技術およびその問題点〕

リニアフオトアレイを採用する連続テレシネ
（テレビジヨン映画）装置に関する。このような、
テレシネ装置は、１秒間24乃至25フレームのフイ
ルム投影率で単一行のリニアフオトアレイを通過
してテレビ放送されるフイルムを移動することに
より動作する。

フオトアレイはN.T.S.Cシステムでは１フイル
ムフレーム当り525ラインで走査され、P.A.L又
はSECAMシステムでは625ラインで走査される。

簡単のために、実際の使用ライン数に対してテ
レビジヨンシステムの帰線消去の作用を無視して
考えると、625ライン、50フイールドのテレビシ
ステムでは各フイルムフレームから625のライン
信号がシーケンシヤルに発生され、525ライン、
60フイールドのシステムでは525のライン信号が
発生される。一本おきのラインが別個のメモリに
格納され、これらのラインを読出し、正しいテレ
ビジヨンフイールド率の飛越走査画像を形成す
る。

しかしながら、このような簡単なシステムはテ
レビジヨンフオーマツトとフイルムフオーマツト
との間の密接な関係に依存している。特に、フイ
ルムフレームの長さに対するフイルムバーの垂直
方向の長さが、実際の映像時間に対するテレビジ
ヨンブランキングの一時的な比に等しいことに依
存し、さらにフイルムフレームレートがテレビジ
ヨン規格のテレビジヨンフレームレートと同じで
あることに依存している。

これは、通常のフオーマツトの16mmフイルムが
625ラインのテレビジヨンシステムにおいて、１
秒間25フレームで操作される場合にのみ有効であ
り、他のフイルム規格においても正しく再生しよ
うとすれば、特別の手順が必要になる。この問題
を解決するために、当初、リニアアレイのライン
走査レートを標準値とは異なる値に設定し、１フ
イルムフレームが、ある特定の行のフオトアレイ
を通過するのに要する期間に、各フイルムフレー
ムに対して正しい数の有効（画像情報を含む）ラ
インを発生させている。しかし、このような解決
方法は、ライン走査レートを標準値に戻すため
に、異るタイミングのブロツク信号に同期して、
メモリから信号を続出し又は書込まねばならない
ので、次段の処理構成が複雑になるという欠点が
ある。

さらに、リニアアレイシステムでは、初めに映
像を移動してフオトアレイ上を通過させ、画像情
報を格納しなければスチールフイルムフレームか
ら映像を出力することはできないし、又そのよう
なスチール映像はすべて、フイルムから直接読ま
れるのではなく、メモリから読み出すことにより
出力されるので、スチール映像を見ながら、フオ
ーカス、輝度等の通常の映像調整を制御できな
い。

〔発明の目的〕

この発明の目的は、上記欠点を除去した映画フ
イルム上の画像情報を表わす所定ラインの周波数
のテレビジヨン信号を発生する装置および方法を
提供することである。

上記目的を達成するために、この発明の映画フ
イルム上の画像情報を表わす所定ラインの周波数
のテレビジヨン信号を発生する方法によれば、前
記複数の光感応素子は、映像の移動方向に実質的
に直交するように配置された複数の平行な行を有
する２次元マトリクスを構成している。各フイル
ムフレームの影像の走査は、複数の行に沿つつて
所望のライン周波数でマトリクスを走査すること
により行われ、連続する時刻に複数の行の１つの
行から次の行へ共通の方向に走査される。前記マ
トリクスの単一の行のみを同一ライン周波数で走
査した場合に得られる走査線数を異る、所望の数
の走査線数を、実質的に各フイルムフレームの垂
直方向に長さの全体もしくは各フイルムフレーム
の所望の一部に対応した光感応素子に対応して決
定し、前記各フイルムフレームを走査する行数を
映画フイルムのフオーマツトとフレームレートに
より決定する。

この発明の方法によれば、マトリクスの正しい
数の行を歩進させることにより、ライン走査レー
トを標準値に維持しながら多種多様のフイルムフ
オーマツトとフイルムフレームレートの組合せに
対して、実質的に各フイルムフレームの全長（も
しくは所望の一部）から所望の有効ライン数を得
ることができる。従つて、後段の処理回路の構成
を簡単にすることができる。

さらに、マトリクス構成の使用により、フイル
ムを静止して、前記マトリクスを行単位に周期的
に走査することにより静止画像を作ることができ
る。このような画像を発生させる信号はメモリか
ら繰返し読出されるのではなく、実際の映像を繰
返し走査することにより作られるので、静止画像
の調節制御を見ながら行うことができる。

さらに、この発明の、映画フイルム上の画像情
報を表わす所定のライン周波数のテレビジヨン信
号を発生する装置によれば、複数の光感応素子
と；異るフイルムフオーマツトおよび／又は異る
フイルムフレームレートでフイルムを移動可能に
し、前記複数の光感応素子に対して、フイルムを
フレーム毎に連続して移動する手段と；移動する
フイルムの影像の焦点を前記複数の光感応素子に
合わせるように配列された光学系と；所定の周波
数で、前記光感応素子を横切る各フイルムフレー
ムの影像を走査する手段と；前記所定のライン周
波数を有する所望の規準に一致するテレビジヨン
信号を供給するように空気画像情報の走査された
ラインを処理する手段と；異るフイルムフオーマ
ツトおよび／又はフイルムフレームレートに適合
するように、各フイルムフレームの影像に対し
て、選択的に行数を変化させる手段とを備えてい
る。

前記走査手段は、各フイルムフレーム毎に複数
の行に沿つて所定のライン周波数で前記マトリク
スを走査し、連続する時刻に、前記複数の行の１
つの行から次の行へ共通の方向に走査し、それに
より前記マトリクスの単一の行のみを同一ライン
周波数で走査した場合に得られる走査線数と異る
所望の数の走査線数を、実質的に各フイルムフレ
ームの垂直方向の長さの全体もしくは各フイルム
フレームの所望の一部に対応した光感応素子に対
応して決定し、各フイルムフレーム像を走査する
行数を選択的に変化させ異るフイルムフオーマツ
ト及び異るフイルムフレームレートに適応させる
手段１２とを備えている。

以下、この発明の一実施例につき、625／50テ
レビジヨン規格に基づいて動作するテレシネ装置
のブロツク図である添附図面を参照して説明す
る。

図において、光源１からの光はレンズ２により
フイルム３上に導びかれる。フイルムはスプール
４および５により概略的に示されるフイルム送給
機構により連続的に送給される。フイルム送給機
構４および５は、所望のフオーマツトおよびフレ
ームレートのフイルムを送給できるように構成さ
れている。この実施例では、送給機構は、通常の
フオーマツトの16mmフイルムだけでなく、標準外
のフオーマツトの16mmフイルムを供給でき、かつ
どのようなフレームレートのフイルムでも送給で
きるように構成されている。このような送給機構
は公知であるので、詳細な説明を省略する。

フイルム３を通過した光は６により示される光
学系を介してビームスプリツタ７に導びかれる。
ビームスプリツタ７は公知であり、光を赤、青、
および緑の各成分に分光する。ビームスプリツタ
７により分光された赤、青、緑の各成分は、それ
ぞれ２次元マトリクスに、送給フイルム３の各色
映像として導びかれる。各マトリクス８は、光学
系６の焦点位置に配置されている。各マトリクス
は方形状に構成された行および列のフオトセンサ
で構成され、各色映像はそれぞれのマトリクス上
に焦点を結ぶ。このときのサイズは、通常のフオ
ーマツトの16mmフイルムが使用される場合、各フ
イルムフレームの映像が各マトリクス８と実質的
に同じサイズになるように設定される。又フイル
ム３が送給されるときは、マトリクスの行に直交
する方向に送給される。さらに、各フイルムフレ
ームの映像は、マトリクスの横方向の中心に位置
される。すなわち、フイルムの送給中のある位置
において、映像は瞬時的にマトリクスと重ね合わ
され、３色の映像が同期して各マトリクスを通過
するので、３色の映像は同一時刻に、各マトリク
スと瞬時的に重ね合わされる。

各マトリクスの構成は同一であり、この実施例
では600行×900列のフオトセンサで構成されてい
る。600行に設定したのは625／50のテレビジヨン
規格に近似した値だからであり、800列に設定し
たのは、十分な水平分解能が得られる列数だから
である。上述したように、マトリクス８は読出し
制御装置９により走査制御され、走査されたライ
ンの電気映像情報を出する。マトリクスはすべて
同期してかつ同一位置が走査されるので、ここで
は１つのマトリクスについてのみ説明する。各フ
イルムフレームが、マトリクス８を通過する間、
読出し制御装置９は、端子１０に供給されるパル
スＨにより決定されるライン周波数で、マトリク
スの少くとも１行を選択的に走査する。パルスＨ
の周波数は625／50テレビジヨン規格の標準ライ
ン周波数である。各行の走査はパルスＨにより開
始され、従来のリニアアレイの走査と同様に行わ
れ、走査されたラインの電気映像情報をライン１
４を介して出力する。

しかしながら、本発明の構成は、次の点で従来
技術と異る。すなわち、本発明では、各フイルム
フレームの映像を走査している間、読出し制御装
置９により、マトリクスのある行から別の行へ、
どちらの方向にも、走査できる。この読出し制御
装置９の動作は次の通りである。

上述したように、１秒間25フレームで送給され
る通常のフオーマツトの16mmの場合、各フイルム
フレームの全長から所望600本の有効テレビジヨ
ンラインを十分供給することができる。従つて、
読出し制御装置９は、マトリクスの所定行に沿つ
て、各フイルムフレームの映像の走査をすべて行
うようにプログラムされている。このような行
は、後述するように非標準フオーマツト又は異る
フレームレートのフイルムの場合に、いずれの方
向にもある行から他の行へ移ることができるよう
に、マトリクスの中心に位位置させることが望し
い。１つの行を走査するというモードは、入力端
子１２，１３に供給される信号により選択され
る。入力端子１２，１３に印加される信号は、
600ライン期間に、マトリクスの中心の行から、
走査されるマトリクスの行の数と、次の行への走
査の方向を表わす。１行走査モードの場合、入力
端子１２の信号は１行が走査されることを示し、
入力端子１３の信号は、次の行への走査が行われ
ないので無視される。従つて読出し制御装置９は
マトリクスの中心行を選択し、この行の映像情報
を全て走査する。

今、通常フオーマツトの16mmフイルムを１秒間
24フレームで送給したいとする。この場合、マト
リクスの中心行のみが走査されると、映像の上端
がマトリクスの中心行に一致すると仮定すると、
600ライン（625／50システムの標準有効ライン
数）が走査された後では、24／25の高さの各フレー ムイメージになる。そこで、600ラインで、25／25の 高さにするために、読出し制御装置９は、フイル
ムフレームの影像の上端がマトリクスの中心行に
一致した時に走査が始まり、600ライン後に、フ
イルムフレームの映像の垂直方向の長さの１／
125に等しい距離だけ垂直方向に、中心行から離
れた特定行が走査されるように、映像の移動方向
と逆方向に連続して複数行走査するようにプログ
ラムされている。従つて、600番目のラインはフ
イルムフレーム映像の下端から得られ、映像の垂
直方向の全長は600ラインで走査されることにな
る。この場合、通常フオーマツトのフイルムフレ
ーム映像と同じ寸法の600行のマトリクスを用い
ると１／25のフイルムフレームの映像の垂直方向の 長さはマトリクスの24行に相当する。従つて、こ
の動作モードでは、25ライン走査される毎に、あ
る行から次の行への走査が行われる。

この動作モードは、入力端子１２に、走査され
る行数が24を表わす信号を印加し、フイルム映像
の送給方向と逆方向を表わす信号を入力端子１３
に印加することにより選択される。この結果、１
秒間24フレームに対して、読出し制御装置９は正
しく行走査を行うことができる。

なお、上述の読出しシーケンス（あるいは読出
し制御装置９にプログラムされた他のシーケン
ス）は各フイルムフレーム映像ごとに繰返され
る。このシーケンスは端子１１に印加されたフイ
ルムフレームパルスＦにより開始される。このパ
ルスＦは、フイルムフレーム映像の上端がマトリ
クスの中心行と一致したことを示す信号であり、
この信号により各走査シーケンスが開始される。

今、16mmフイルムが１秒間25フレームで送給さ
れ、非標準フオーマツト（すなわちフレームの垂
直方向の長さが通常の2/3であり、かつフイルム
に対して各フレームが等間隔に配列されている、
言い換えれば、フレームの垂直方向の長さに対す
るフイルムバーの垂直方向の長さの比が増大して
いる）であるとする。

この場合、マトリクスの中心行のみ走査が行わ
れると、各フイルムフレーム映像の垂直方向の全
長をカバーするためには、400本の有効ラインし
か必要としない。しかしながら、中心行がフレー
ムイメージの上端と一致したことをパルスＦが示
すと、フイルムの映像の送給方向と同じ方向に、
各フイルムフレームの映像に対し、200行の走査
を行うことにより600ラインの全有効ラインを発
生することができる。従つて、200行が３回走査
され、走査された最後の行がフレーム映像の下端
と一致する。この動作モードは入力端子１２に印
加された200行を表わす信号により選択され、入
力端子１３により印加される信号が、フイルムの
送給方向と同じ方向に走査が行われることを示
す。

上述の例から明らかなように、多種多様のフイ
ルムフオーマツトおよびフイルムフレームレート
の組合せに対し、マトリクス８の適当数の行を走
査することにより各フイルムフレームの垂直方向
の全長から所望の数（600）の有効ラインを得る
ことができる。マトリクスの走査は、フイルムの
送給により得られる垂直走査を増大するように、
フイルムの影像の送給と逆方向にマトリクスを走
査することもできるし、又フイルムの送給により
得られる垂直走査を減少するように同方向にマト
リクスを走査することもできる。従つて入力端子
１２への入力信号は300行迄の任意の行数を指示
でき、又入力端子１３への入力信号はどちらの方
向への行走査も指定できる。各フイルムの映像の
垂直方向の全長から600の有効ラインを発生させ
る必要は無い。入力端子１２および１３への信号
を適当に選択することにより、各フイルムフレー
ムの映像の垂直方向の長さの一部のみから600ラ
インを発生させることができ、それによつてその
部分を拡大した再生画像を得ることができる。こ
のような場合、フイルムフレーム映像のその選択
された部分の上端がマトリクスの中心行と一致す
る時にパルスＦが生じるように、パルスＦを遅延
させる必要がある。

この実施例の他の変形例として、マトリクス８
上に焦点が結ばれ、整合されるフレームの映像で
フイルムを静止するように送給機構４，５を停止
可能にするようにしても良い。この場合、行毎に
シーケンシヤルにマトリクス８の全行を周期的に
走査することにより、後述する処理回路を更に設
けることにより静止画像が得られる。このような
静止画像は、メモリから信号を繰返し読出すので
はなく、フイルムフレームの映像を繰返し走査す
ることにより得られるので、通常の画像の調節制
御（フオーカス、輝度等）の効果を目検すること
ができる。この走査モードは、適当な信号を入力
端子１５に供給することにより読出し制御装置９
をプログラムすることができる。

読出し制御装置９に対する入力端子１２，１
３，１５への入力信号は、現行のフイルムフオー
マツトおよびフレームレートに従つて、手動又は
自動で設定できる。これらの入力信号により、読
出し制御装置９は各マトリクス８の行アドレスを
走査するためのシーケンスを発生する。これに必
要な計算は一般的なロジツク回路又はマイクロプ
ロセツサにより行うことができる。いずれの場合
にも、その計算を行なうための手法は当業者には
容易なので、説明を省略する。

ライン１４は出力された各マトリクス８の出力
は色信号Ｒ，Ｇ，Ｂであり、これらの信号はさら
に公知の方法で、ビデオチヤンネル、マトリクス
１６およびカラーエンコーダ１７により処理され
単一のカラーコード化信号が作られる。カラーエ
ンコーダ１７は、各マトリクス８からの走査ライ
ンが、飛越走査ではなくシーケンシヤルであるの
で、シーケンシヤルエンコーダである。カラーエ
ンコーダ１７からの信号を直接シーケンシヤル走
査―飛越走査交換器１９に供給し、標準625／50
テレビジヨン信号を出力端子２０に出力するよう
にすることができる。しかし、フオトセンサは不
連続な行を走査できるだけなので、再生画像に幾
何学的に不連続とならないようにマトリクスの隣
接行へ走査を移動する直前および直後に得られる
信号を補間することが望しい。補間器１８は、読
出し制御装置９からライン２１を介して供給され
る信号により制御される。この信号はある行から
次の行への移動のタイミングを知らせる。このよ
うな、補間が成されない場合、ある行から次の行
へ走査した場合に再生画像に不連続を生じ、フイ
ルムフレーム当り数行しか走査されない場合、見
るに耐えない画像になる。この補間により、さら
にゆるやかに遷移が行われているので、遷移の影
響を少くすることができる。この補間技術は、例
えば標準の変換器等で使われている公知の技術で
ある。600行のマトリクスを用いたのは、マトリ
クスをシーケンシヤルに走査することにより、影
像のサイズが上述したように実質的にマトリクス
のサイズと同じである16mmの通常のフオーマツト
の静止フレームから全有効ライン数の静止画像を
得るのに都合が良いからである。しかしながら、
テストや調整の目的のために、フイルムフレーム
の垂直方向の長さの一部から静止画を得るだけで
十分な場合には、中心行からいずれの方向に300
行も走査するようなことはないので、600行以下
のマトリクスで良い。

さらに、行ピツチは上述したよりも大きくでき
る。例えば、600行マトリクスと物理的に同じサ
イズで、ピツチを倍にして300行の構成にしても
良い。このような場合、各隣接する300の有効走
査ラインの対の間に付加ラインを補間することに
より正しい数の有効ラインを有した静止画を得る
ことができる。しかし、このような場合、ある特
別なフイルムフオーマツトとフレームレートの組
合わせの場合に、走査のために移動する行数は
600行マトリクスで走査移動する数の半分になる。

他の実施例としては輝度信号Ｙと色差信号Ｒ−
Ｙ，Ｂ−Ｙに対してシーケンシヤル走査−飛越変
換器を動作させ、後段に一般的なカラーエンコー
ダを用いた構成にしても良い。この構成では、静
止画像に対して各マトリクス８の読出しをシーケ
ンシヤルフオーマツトから通常の飛越走査された
テレビジヨンフオーマツトに変えることができ、
シーケンシヤル走査−飛越走査変換器を通す必要
が無い。このような条件下では、出力に表われる
画像は、マトリクスから受取つた画像と同じであ
り、遅延された画像ではない。シーケンシヤル走
査−飛越走査変換の場合には、シーケンシヤル走
査の期間にほぼ等しい２フイールドの期間、情報
をメモリに格納し１フイールドの期間その情報を
読出すのに少くとも１フイールドの遅延を生ずる
からである。補間システムは３原色の経路上Ｒ，
Ｇ，Ｂ又は輝度および色差信号の経路上に介挿す
ることができる。いずれの場合とも３つの補間器
が必要であるがその設計は、補間器１８のように
１つの補間器として、カラーエンコーダ１７の後
に置くよりも設計が簡単である。

【図面の簡単な説明】

図はこの発明の一実施例を示すブロツク図であ
る。 １…光源、２…コンデンサレンズ、３…フイル
ム、４，５…送給機構、６…光学系、７…ビーム
スプリツタ、８…マトリクス、９…読出し制御装
置、１０，１１，１２，１３，１５…端子、１４
…ライン、１６…ビデオチヤンネル／マトリクス
回路、１７…カラーエンコーダ、１８…補間器、
１９…シーケンシヤル走査／飛越し走査回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 移動するフイルムの画像の焦点が合わされる
   複数の光感応素子に対して、フイルムをフレーム
   毎に連続して移動し、前記各フイルムフレームの
   影像が前記光感応素子を横切つて移動する際に、
   所定のライン周波数で、前記光感応素子を走査
   し、前記所定のライン周波数を有する所望の規準
   に一致するテレビジヨン信号を供給するように、
   電気画像情報の走査されたラインを処理する、映
   画フイルム上の画像情報を表わす所定のライン周
   波数のテレビジヨン信号を発生する方法におい
   て、 前記複数の光感応素子は、影像の移動方向に実
   質的に直交するように配置された複数の平行な行
   を有する２次元マトリクス８を構成し、 前記フイルムフレームの影像の走査を、前記複
   数の行に沿つて前記所望のライン周波数で前記マ
   トリクスを走査することにより行い、連続する時
   刻に、前記複数の行の１つの行から次の行へ、共
   通の方向に走査し、前記マトリクスの単一の行の
   みを同一ライン周波数で走査した場合に得られる
   走査線数と異る、所望の数の走査線数を、実質的
   に各フイルムフレームの垂直方向の長さの全体も
   しくは各フイルムフレームの所望の一部から発生
   させる、映画フイルム上の画像情報を表わす所定
   のライン周波数のテレビジヨン信号を発生する方
   法。 ２ 複数の光感応素子８と、 異るフイルムフオーマツトおよび／又は異るフ
   イルムフレームレートでフイルムを移動可能に
   し、前記複数の光感応素子に対して、フイルムを
   フレーム毎に連続して移動する手段４，５と、 移動するフイルムの影像の焦点を前記複数の光
   感応素子に合わせるように配列した光学系１，
   ２，６，７と； 所定の周波数で、前記光感応素子を横切る各フ
   イルムフレームの影像を走査する手段９と； 前記所定のライン周波数を有する所望の規準に
   一致するテレビジヨン信号を供給するように電気
   画像情報の走査されたラインを処理する手段１
   ６，１７，１８，１９と； 異るフイルムフオーマツトおよび／又はフイル
   ムフレームレートに適合するように、各フイルム
   フレームの影像に対して、選択的に行数を変化さ
   せる手段１２とを備え、前記走査手段９は、各フ
   イルムフレーム毎に、複数の行に沿つて所定のラ
   イン周波数で前期マトリクス８を走査し、連続す
   る時刻に、前記複数の行の１つの行から次の行へ
   共通の方向に走査し、それにより前記マトリクス
   の単一の行のみを同一ライン周波数で走査した場
   合に得られる走査線数と異る、所望の数の走査線
   数を、実質的に各フイルムフレームの垂直方向の
   長さの全体もしくは各フイルムフレームの所望の
   一部から発生させることを特徴とする、映画フイ
   ルム上の画像情報を表わす所定のライン周波数の
   テレビジヨン信号を発生する装置。 ３ 前記フイルムフレームレートとフイルムフオ
   ーマツトが所定の規準に相当する場合に、前記マ
   トリクスの単一の行に沿つて、各フイルムフレー
   ムの影像の走査が選択的に行われることを特徴と
   する特許請求の範囲第２項記載の映画フイルム上
   の画像情報を表わす所定のライン周波数のテレビ
   ジヨン信号を発生する装置。 ４ 前記走査は、前記フイルム影像の移動と同一
   方向又は逆方向に選択的に行うことができること
   を特徴とする特許請求の範囲第２項又は第３項記
   載の映画フイルム上の画像情報を表わす所定のラ
   イン周波数のテレビジヨン信号を発生する装置。 ５ 前記移動手段は、前記マトリクスに焦点が合
   わされたフイルムのフレームを静止させることが
   でき、静止画に対応したテレビジヨン信号を発生
   するように、前記マトリクスを行毎に周期的に走
   査する手段をさらに備えたことを特徴とする特許
   請求の範囲第２項乃至第４項のいずれかに記載の
   映画フイルム上の画像情報を表わす所定のライン
   周波数のテレビジヨン信号を発生する装置。 ６ 前記走査されたラインを処理する手段は、マ
   トリクスの１つの行から次の行へ移行する際に生
   じる幾何学的歪を減少させるように動作する補間
   手段１８を有したことを特徴とする特許請求の範
   囲第２項乃至第５項のいずれかに記載の映画フイ
   ルム上の画像情報を表わす所定のライン周波数の
   テレビジヨン信号を発生する装置。 ７ 前記走査されたラインを処理する手段は、シ
   ーケンシヤル走査―飛越走査交換手段１９を有し
   たことを特徴とする特許請求の範囲第２項乃至第
   ６項のいずれかに記載の映画フイルム上の画像情
   報を表わす所定のライン周波数のテレビジヨン信
   号を発生する装置。