JPH06335010A

JPH06335010A - 映画フィルムフレームの照明装置

Info

Publication number: JPH06335010A
Application number: JP6092475A
Authority: JP
Inventors: John Galt; ガルトジョン; James Pearman; ピアマンジェームズ
Original assignee: Sony Electronics Inc
Current assignee: Sony Electronics Inc
Priority date: 1993-04-28
Filing date: 1994-04-28
Publication date: 1994-12-02
Also published as: US5392080A

Abstract

(57)【要約】【目的】映画フィルムを高精細ビデオに変換するため
の実時間テレシネシステムを提供する。【構成】テレシネシステム（１００）は、フィルム対
高精細ビデオ変換に関係するすべてのパラメータを完全
に制御するデータベースを備えた制御ユニット（１１
０）を有する。そのテレシネシステムは、３つの単色光
源を発生させるランプハウスを備え、各光源の光強度
は、制御ユニットによって独立に制御される。各光源
は、ランプ、可変電源、レンズ構造および光弁を有す
る。各ランプは、キセノンなどの非白熱ランプであり、
コリメートされた光ビームを発生させる。各レンズ構造
は、熱ミラー、ダイクロイックフィルタおよび集光レン
ズを有する。各光源に対するダイクロイックフィルタ
は、光ビームをフィルタリングすることによって単色光
源を発生させる。集光レンズは、統合球に入力するよう
に各光源からの単色光ビームを集光させる。その統合球
は、フィルムフレームを照射するための多色拡散光源を
発生させ、光学的フィルム画像を生成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、画像処理システムの分
野に係り、さらに詳細には、映画フィルムを高精細ビデ
オ形式へ変換する技術の分野に関する。

【０００２】

【従来の技術】映画フィルムの画像を従来のＮＴＳＣお
よびＰＡＬビデオ信号形式に変換するために、テレシネ
システムが既に開発されている。従来、これらのテレシ
ネシステムは、映画フィルムの画像を放送用のテレビジ
ョン信号に変換するために開発されたものであった。固
体撮像管が出現する前は、テレシネ装置は、撮像管また
は飛点走査器を用いて構成されていた。飛点走査器は、
非常に小さな光点でフィルム画像を走査し、その結果と
して転送された光を光電池で集めることによって、フィ
ルムからビデオ信号を発生させるものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述の飛点走査器は、
フィルムをＮＴＳＣまたはＰＡＬビデオ信号形式に変換
するための有効手段ではあるが、飛点走査器によって発
生されるビデオ信号の解像度は、制限されたものであ
る。従って、飛点走査器は、フィルムを高精細ビデオ信
号に変換する有効手段とは言えない。フィルムと高精細
ビデオ信号との間のインタ−フェ−スを容易にするた
め、テレシネなどの装置が開発されているが、フィルム
から高精細ビデオ信号への変換の質を高めるためには、
システムインタフェ−スのすべての観点に着目すること
が重要である。

【０００４】一般に、テレシネシステムは、光を発生し
て、ランプハウスとして知られた装置から光学的フィル
ム画像を作り出している。伝統的に、テレシネおよび光
プリンタ用のランプハウスは、特定の光源を用いてい
る。その特定の光源は、反射器および集光レンズととも
に用いられ、高効率および高コントラストを示す。その
特定の光源および関連の光学機器は高効率および高コン
トラストを示すが、その特定の光源は、ランプフィラメ
ント、反射器、および集光レンズの間の極めて厳密な光
学的配列を必要とする。また、この厳密な配列は倍率と
関連して変化し、より一層厳密な光学的配列の必要性が
求められる。さらに、特定の光源は、フィルムの表面摩
損の視認性を高める。

【０００５】従来のテレシネシステムにおいて使用され
たカラ−テレビジョン用カメラは、代表的には、２９０
０°Ｋから３２００°Ｋの光源に対して最適化されたプ
リアンプ利得特性および分光感度を持っている。テレビ
スタジオで良く使用されるタングステン光源などの光源
は、ビジコン型検出器の分光感度に対して適切である。
しかし、高精細電荷結合装置（ＣＣＤ）カメラは、ビジ
コン型検出器とは異なる分光特性を有する。現在のＣＣ
Ｄ検出器の分光感度の特徴は、青に対して悪く、赤外線
領域内への赤に対して優れている。従って、ＣＣＤ検出
器を用いているテレシネシステムにおいては、光源を、
ランプハウス内に設けることが望ましい。それは、ＣＣ
Ｄ検出器に対して最大化された分光帯域幅およびカラ−
温度を示し、伝統的なタングステン光源に対する有効な
代替案である。

【０００６】テレビジョンカメラの多くは、入力多色光
学画像を、その３つの構成要素の赤、緑および青（ＲＧ
Ｂ）の単色成分に分離するための光学プリズムを有す
る。現在のカラ−テレビジョンカメラのプリズム設計
は、利用可能な光スペクトルを非常に効率的に使用する
ようになっている。典型的なプリズム設計では、８０％
以上のスペクトル帯域が、適切な赤、緑または青の検出
器に与えられている。不幸にも、プリズムにおけるＲＧ
Ｂ成分への分離時に、ＲＧＢ検出器間にある量の漏洩
（クロストーク）が生ずる。ＣＣＤ検出器間の漏洩の効
果を低減または除去するために、テレビジョンカメラの
信号処理回路では、マトリクス回路が必要とされてい
る。マトリクス回路は、ＣＣＤ検出器間の漏洩を低減ま
たは除去するためには役立つが、システムの信号対ノイ
ズ性能（Ｓ／Ｎ比）を低減させる。従って、漏洩マトリ
クス回路の必要を低減しまたは除去するために、ＣＣＤ
検出器間の漏洩を最小化する光源を発生させることが望
ましい。

【０００７】カラーフィルム乳剤は、類似の漏洩問題を
受ける。フィルム乳剤において発生されるダイ（dye)
は、テレビジョンカメラプリズムにおいて採用されてい
る干渉フィルタの特性よりもかなり悪い帯域特性を有す
るので、実際には、その問題は非常に厳しいものであ
る。しかし、カラーネガフィルムは、非常に効率のよい
光化学マトリクスすなわち「ダイマスキング」システム
を採用する。そのシステムは、カラープリントフィルム
の比色が、高精細ビデオ信号（ＨＤＶＳ）の現在の表示
比色を越えるような優れた色応答をする。カラーフィル
ム乳剤が、ＨＤＶＳ画像の発生源である場合には、実世
界を撮像するカラーテレビジョンカメラのシステムとは
異なる適切な色分離系が必要である。この分離系の最も
重要な特性は、それが電気的な漏洩を最小化し、マトリ
クス係数の大きさを低減する一方で、フィルム乳剤の一
次解析特性に基づいて色分離を作り出すことである。

【０００８】適切に設計されたランプハウスは、最良の
信号対ノイズ性能を実現するための最適条件を与えるこ
とによって、システム全体の性能に寄与し得る。従っ
て、スキャナスペクトル特性を補足し、カラーチャネル
間の漏洩を最小化し、そしてシェーディング補正を低減
できる均衡のとれた光の場を与えるように設計された光
源を与えるランプハウスを作ることが望ましい。

【０００９】従来の映画フィルムは、普通、毎秒２４フ
レーム(fps) の速度で連続的に表示されるフレーム画像
から構成される。しかし、標準ビデオフレーム速度は、
ＰＡＬ方式ビデオでは２５ビデオfps であり、ＮＴＳＣ
方式ビデオでは２９．９７fps であり、そしてＳＭＰＴ
Ｅ−２４０Ｍ高精細ビデオ方式では３０ビデオfps であ
る。従って、映画フィルム画像をビデオ画像信号に変換
するためには、フレーム変換が必要である。ＰＡＬシス
テムにおいては、一般的なやり方として２４フレーム速
度（レート）フィルムを２５fps で再生している。実際
に、４．１７％のみの相違であるので、この方法は受け
入れられる。また、ピッチの増加およびフィルムの稼働
時間の減少も受け入れ可能である。ＮＴＳＣおよび高精
細ビデオの場合にも、毎秒６フレームの相違は、２５％
の差であり、２４fps 映画フィルムを再生しても耐え得
る。フレーム速度の不整合を補正するために、普通、３
−２プルダウンと言われている技術が、より一層大きな
ビデオフレーム速度を発生させるのに使用されている。

【００１０】代表的には、３−２ビデオフレームは、フ
ィルムを投影器ゲート内に保持し、２つのフィールド露
光または３つのフィールド露光を起こさせることによっ
て発生される。フィルムを投影器ゲートに転送するプル
ダウン機構は、その２つのまたは３つの露光を発生させ
るために、フィルムを不規則な期間で配送する。さら
に、３−２フィルムフレーム対ビデオフレームの変換を
行うために使用されるプルダウン機構は、エッジガイド
方式になっている。そのエッジガイドシステムは、正確
な像整合が得られない。エッジガイドは、ＮＴＳＣおよ
びＰＡＬビデオ変換に対しては受け入れ可能な結果を与
えるが、高精細ビデオに対しては、より一層正確な位置
付けを行うプルダウン機構が必要である。従って、源画
像がカメラ上に作られた場合、同一の高精細フレーム配
置システムで３−２プルダウンフィルム対ビデオフレー
ム変換速度を発生させることが望ましい。

【００１１】

【課題を解決するための手段】映画フィルムを高精細ビ
デオに変換するための実時間テレシネシステムが、開示
されている。そのテレシネシステムは、フィルム対高精
細ビデオ変換と関連付けられたすべてのパラメータを完
全に制御するデータベースを備えた制御ユニットを有す
る。好適な実施例においては、そのテレシネシステム
は、毎秒２４フレームで表示される映画フィルム画像
を、毎秒３０フレームで表示されるＳＭＰＴＥ−２４０
Ｍの高精細ビームに変換する。一般に、テレシネシステ
ムは、フィルム移送サブシステム、カメラサブシステ
ム、回転シャッタおよびランプハウスを備えている。映
画フィルムを高精細ビデオに変換するために、フィルム
移送サブシステムによって、プルダウン期間中に一度に
単一フレームの映画フィルムが送られる。そのフィルム
は整合期間中固定されたままにある。

【００１２】ランプハウスは、３つの単色光源を有し、
各光源は制御ユニットによって独立に制御される。各単
色光源の独立制御によって、各光源から可変光強度出力
が得られる。フィルムフレームをカメラサブシステムに
露光させるために、３つの単色光源が統合され、単一の
拡散光源を発生させる。その拡散光は、フィルムフレー
ムを照射し、光学的フィルム画像を生成させる。また、
回転シャッタは、その光学的フィルム画像を３−２プル
ダウン装置内のカメラサブシステムに対して露光させ
る。そのカメラサブシステムは、補正レンズおよび高精
細（ＨＤ）カメラを有する。光学的フィルム画像は、光
学的画像を補正レンズに転送するミラー上に投影され
る。その補正レンズは、ＨＤカメラ内の光学プリズムか
ら生ずる収差によって引き起こされる光学的フィルム画
像について光学的補正を行う。ＨＤカメラは、画像検出
用の高精細電荷結合デバイス（ＣＣＤ）を備えている。

【００１３】

【作用】本発明のランプハウスは、最良の信号対ノイズ
性能を実現するための最適条件を与えることによって、
システム性能全体に寄与する。独立に調節可能なダイク
ロイック（干渉）フィルタを持つ非白熱光源が、種々の
検出器応答特性に対して最適なスペクトル品質を与え
る。その光源は、本発明の統合球に入力される。その統
合球は、大きな拡散統合光源を発生させる。この拡散統
合光源は、ＣＣＤ検出器の漏洩を低減または除去しかつ
シェーディング補正を低減できる均衡のとれた光の場を
与える。さらに、本発明の光源は、フィルム乳剤の一次
解析特性に基づいて、色分離を生じさせる分離系を生成
する。従って、ランプハウスは、また、フィルムマスキ
ングマトリクス係数の大きさを低減させ、良好な信号対
ノイズ性能をもたらす。

【００１４】

【実施例】以下の詳細な説明の幾つかの箇所は、動作ア
ルゴリズムおよび記号表記によって表されている。これ
らのアルゴリズムの記述および表記は、内容の本質を他
の専門家に効率的に伝えるために、専門家によって使用
される手段である。アルゴリズムは、ここでは、そして
一般にも、所望の結果を導くステップの自己矛盾しない
シーケンスとして表される。これらのステップは、物理
量の物理的操作を要求するステップである。通常、必ず
しもそうではないが、これらの量は、記憶され、転送さ
れ、結合され、比較され、さもなくば操作されることが
可能な電気または磁気信号である。主として通常の用途
として、これらの信号を、ビット、値、要素、記号、文
字、画像、項目、数のようなものとして参照すること
が、時折便利である。しかし、これらのおよび類似の用
語のすべてが、適切な物理量と関連づけられ、これらの
物理量に与えられる単に便利なラベルであるを心に留め
るべきである。

【００１５】本発明は、部分的に、他の所望の物理信号
を発生させるための制御ユニットの方法ステップに関連
している。また、本発明は、これらの動作を実行するた
めの装置に関連している。この装置は、要求された目的
に対して特別に構成されるか、コンピュータに蓄えられ
たコンピュータプログラムによって選択的に動作させら
れる、すなわち再構成される汎用コンピュータからな
る。ここで与えられるアルゴリズム、方法および装置
は、特定のコンピュータに固有のものではない。特に、
ここでの教示に従ったプログラムとともに、種々の汎用
機械が使用され得る。または、要求される方法ステップ
を実行するために専用の装置を構成することが一層便利
である。様々なこれらの機械に対して要求される構造
は、以下に与えられる説明に示される。本発明の機能を
実行する機械は、他の制御システムの製造者の他に、米
国のソニーコーポレーションオブアメリカ社によって製
造された機械を含んでいる。

【００１６】実時間でフィルムからビデオへ変換するシ
ステムに用いる方法および装置が示される。以下の記載
においては、説明のため、本発明を完全に理解させるた
めの詳細な用語が使用される。しかし、本発明を実施す
るためにこれらの詳細な記述が必要ではないことは、当
業者にとって明らかである。別の例では、本発明を不必
要にあいまいにさせないために、公知の回路および装置
はブロック図の形態で示される。図１を参照する。図１
は、本発明に従って構成されたテレシネを右前方から見
た斜視図を示している。テレシネ１００は、制御ユニッ
ト１１０に結合されている。制御ユニット１１０はテレ
シネ１００と関連して動作し、フィルムを高精細ビデオ
に変換する際のすべてのパラメータを完全に制御する。
制御ユニット１１０の動作について、以下に詳細に説明
する。本発明の好適な実施例では、テレシネ１００は、
映画フィルムの画像をＳＭＰＴＥ−２４０Ｍ高精細ビデ
オに変換している。しかし、本発明の教示するものは、
他のテレシネシステムにも適用可能である。例えば、テ
レシネ１００は、本発明の精神を逸脱することなく、映
画フィルムをＮＴＳＣまたはＰＡＬ標準ビデオ形式に変
換するように構成され得る。一般に、テレシネ１００
は、毎秒２４フレームで表示される映画フィルム画像を
毎秒３０フレームで表示されるＳＭＰＴＥ−２４０Ｍ高
精細ビデオに変換する。

【００１７】テレシネ１００は１２０、カメラサブシス
テム１３５、１３０およびランプハウス１２５を有す
る。映画フレームをビデオに変換するために、図１に示
されるフィルム１１５などの映画フィルムが、１２０に
結合される。１２０は、そのフィルムフレームがカメラ
サブシステム１３５に露光されるように、映画フィルム
１１５を移動させる。各映画フレームに対してプルダウ
ン期間が生じる。そこで、フィルムが整合位置に移動さ
れる。整合期間は、フィルムが整合位置に固定されてい
る状態にある期間として定義される。ランプハウス１２
５は、１３０によって特定される露光期間中にフィルム
１１５のフィルム画像を照明する拡散光源を発生する。
露光期間中に、拡散光源は、フィルム画像を照射し、光
学的なフィルム画像を生じさせる。カメラサブシステム
１３５は、補正レンズ１４５および高精細（ＨＤ）カメ
ラ１５０を有する。光学的フィルム画像は、ミラー１４
０上に投影される。ミラー１４０はその光学的画像を補
正レンズ１４５に転送する。補正レンズ１４５は、ＨＤ
カメラ１５０において収差が生じた光学的フィルム画像
に関して、光学的な補正を行う。ＨＤカメラ１５０は、
画像検出用の３個の高精細電荷結合デバイス（ＣＣＤ）
アレイを備えている。本発明の好適な実施例において
は、そのＨＤカメラ１５０は、ハイパーＨＡＤTMＣＣＤ
アレイからなる。光学的フィルム画像はＨＤカメラ１５
０に記録される。

【００１８】図２を参照する。図２は、本発明に従って
構成されたランプハウスの平面図を示している。ランプ
ハウス１２５は、部分的に、３個の光源２００、２０５
および２１０、および球状統合器２４０を有する。光源
２００、２０５および２１０は、それぞれ、コリメート
された光ビームを発生する。それらの光源２００、２０
５および２１０は、蛍光剤ＨＭＩ、ＣＩＤ、ＣＳＩ、ま
たはキセノンなどの非白熱ランプを有する。ＨＤカメラ
１５０内のＣＣＤアレイは、管型の撮像検出器とは異な
るスペクトル特性を有する。現在のＣＣＤ検出器のスペ
クトル感度は、悪い青感度およびスペクトルの赤外線領
域方向に優れた赤感度によって、特徴付けられている。
非白熱光源は、タングステン光源よりも非常に大きな相
関色温度を持っている。従って、ＣＣＤ検出器を用いて
いるテレシネシステムにおいて、非白熱ランプから成る
光源は、従来のタングステン光源よりもずっと効率的な
光源を与える。

【００１９】光源２００、２０５および２１０は、それ
ぞれランプ２０４、２０８および２１４を有する。本発
明の好適な実施例においては、それらのランプ２０４、
２０８および２１４はキセノンランプになっている。キ
セノンランプは、ランプに供給される電流に関係なく、
所定期間の特定白熱後に一定の色温度から成るコリメー
トされた光ビームを出力する。また、光源２００、２０
５および２１０は、それぞれ、２０２、２０６および２
１２を有する。それらの２０２、２０６および２１２
は、すべて電源（図示せず）および制御ユニット１１０
に接続されている。さらに、光源２００、２０５および
２１０は、は、それぞれ、光弁２１８、２２２および２
２６を有する。それらの光弁２１８、２２２および２２
６は、対応するランプ２０４、２０８および２１４から
の光出力を減衰させる。光弁２１８、２２２および２２
６の動作の詳細な説明について、以下に述べる。

【００２０】ランプ２０４、２０８および２１４のそれ
ぞれにおいて発生されたコリメート光ビームは、対応す
るレンズ構造２１６、２２０および２２４を介して伝送
される。それらのレンズ構造２１６、２２０および２２
４は、それぞれ、対応するランプからの光をろ光する。
３個のランプからの出力は、特定の帯域をろ光され、３
つの単色光源が生ぜしめられる。本発明の好適な実施例
においては、それらの光源は、緑、赤および青の光源に
分割されている。しかし、シアン、マジェンダ、および
黄色のカラートリオなどの他の補色の組み合わせも、等
しい効率で使用できる。３つの単色光源は、球状統合器
２４０内で混合され、結合される。球状統合器２４０の
出力は、フィルム光学画像を生ぜしめるために使用され
る。

【００２１】図３を参照する。図３は、本発明に従って
構成された単一の光源および統合球を示している。本発
明のランプハウス１２５は３個の光源を備えているが、
説明の都合上、単一の光源２０５のみが示されている。
光源２００、２０５および２１０は、対応するレンズ構
造のスペクトル特性のみが異なっている。光源２０５は
可変電源２０６に結合されたランプ２０８を有する。そ
の可変電源２０６は、定電圧だが可変電流である電力を
ランプ２０８に供給する。可変電力２０６からの電流の
減少出力は、ランプ２０８からの光出力の線形減衰をも
たらす。

【００２２】ランプ２０８からの光強度を制御するため
に、可変電源２０６は、制御ユニット１１０から０から
５ボルトの範囲にあるアナログ制御信号を受信する。制
御ユニット１１０が可変電源２０６に対して５ボルト制
御信号を供給すると、可変電源２０６はランプ２０８に
最大電流出力を供給する。しかし、制御ユニット１１０
から可変電源２０６に５ボルト未満の制御信号が与えら
れると、可変電源２０６は光源２０８に減少した量の電
流を供給する。可変電源２０６に対するアナログ制御電
圧入力が光源２０８からの光強度出力に正比例するよう
に、その０−５ボルトの制御範囲は線形になっている。
本発明においては、可変電源の制御からの光出力の減衰
は、５０％減衰までに制限されている。

【００２３】各光源から発生されるコリメート光は、対
応のレンズ構造を介して伝送される。図３に示されるよ
うに、レンズ構造２２２は、熱ミラー３０６、３個のダ
イクロイックフィルタ３０７、３０８および３０９、お
よび３１０を備えている。ランプ２０８からのコリメー
ト光は、光の温度を低減させるために、最初に熱ミラー
３０６を通る。各熱ミラーを介して伝送された光は、そ
の後、３個のダイクロイックフィルタを通される。図３
に示された単一光源に対して、それらの３個のダイクロ
イックフィルタは、ダイクロイックフィルタ３０７、３
０８および３０９で示されている。それらのダイクロイ
ックフィルタ３０７、３０８および３０９は、光源２０
８からの光をろ光し、その光の所望のスペクトル特性を
得る。

【００２４】図４を参照する。図４は、本発明に従って
構成されたダイクロイックフィルタのスペクトル特性を
示している。この図には、光源２００、２０５および２
１０に含まれる３組のダイクロイックフィルタのスペク
トル応答４００、４１０および４２０が、示されてい
る。特に、図４は、光伝送率を各組のダイクロイックフ
ィルタに入射する光の波長の関数として表している。ス
ペクトル応答４００は、青単色チャネルの光源を発生さ
せるのに必要なスペクトル特性を表し、周波数応答４１
０は、緑単色チャネルの光源を発生させるのに必要なス
ペクトル特性を表す。周波数応答４２０は、赤単色チャ
ネルの光源を発生させるのに必要なスペクトル特性を表
す。しかし、一組のダイクロイックフィルタの特別なス
ペクトル応答特性は、テレシネシステムにおいて使用さ
れる検出装置のスペクトル感度に依存する。本発明の好
適な実施例に対して、スペクトル応答４００、４１０お
よび４２０は、ハイパーＨＡＤ（登録商標）ＣＣＤアレ
イで使用するためのダイクロイックフィルタの最適スペ
クトル特性を表す。ダイクロイックフィルタ３０７、３
０８および３０９は、技術的によく知られた広い意味で
の光フィルタである。

【００２５】３組のダイクロイックフィルタからの３つ
のコリメート単色光源は、それぞれ集光レンズに入力さ
れる。ランプハウス１２５内の３個のランプのそれぞれ
の集光レンズは、同一なものである。再び図３を参照す
る。集光レンズ３１０は、単一光源２０５に対するもの
である。各集光レンズは、入力光を成型し、対応する光
弁によって減衰されそして次に球状統合器２４０に入力
される点源を発生させる。本発明の好適な実施例におい
ては、集光レンズ３１０などの各光源の集光レンズは、
３０ｍｍ径および２５ｍｍ焦点距離を有する非球面レン
ズから構成されている。本発明の好適な実施例において
は、集光レンズ３１０による光源収束により、８分の１
インチビームが得られる。しかし、当業者にとって明ら
かなように、集光レンズの実際の光学特性は、特定のテ
レシネシステムに対して使用される光学的光路、光弁お
よび統合球に依存する。

【００２６】さらに図３を参照する。図３には、光源２
０５の光弁２２２が示されている。光弁２１８および２
２６は、光弁２２２と同一なものである。図３に示され
たランプ２０５に対して、光弁２２２は、光翼２４５、
ステップモータ２５２およびマイクロステップ駆動装置
２５４を有する。マイクロステップ駆動装置２５４は、
ステップモータ２５２に結合され、そのステップモータ
は、ブラケット２４７を介して光翼２４５に接続されて
いる。各光翼は、半径および高さを持つ。マイクロステ
ップ駆動装置２５４、そして次にステップモータ２５２
は、制御ユニット１１０からの制御パルスによって制御
される。その制御パルスは、ステップモータ２５２の軸
の移動量を決定する。光翼は、ベリリウム銅から作られ
る。光源の光路への光翼２４５の配置により、フルレン
ジの光減衰が可能となる。また、光弁２２２は位置セン
サ２５０を備えている。その位置センサ２５０は、光翼
２４５のリセットおよび位置制御のための帰還信号を与
える。

【００２７】次に、動作について説明する。制御パルス
は制御ユニット１１０からマイクロステップ駆動装置２
５４に与えられる。その後、マイクロステップ駆動装置
２５４はステップモータ２５２の動きを制御し、光翼２
４５の位置付けを行う。ステップモータは、光翼２４５
のいかなる数の個別位置をも与えるように制御される。
テレシネがプルダウン期間にある時、制御ユニット１１
０は、マイクロステップ駆動装置２５４に制御パルスを
送信する。プルダウン期間は本発明の実時間テレシネシ
ステムに対して短いので、各光翼の最終位置付けは素早
くなされる。各光翼の位置付けは、フル光出力からゼロ
光出力減衰までに対する５ｍｓから、６デシベル（ｄ
Ｂ）光出力減衰に対する５マイクロ秒までの範囲にある
高速応答時間を示す。本発明の実時間テレシネシステム
に対しては、光翼２４５はプルダウン期間中のみ動かさ
れる。光翼２４５はフル光減衰に対して３０度動かされ
るだけであり、従ってプルダウン期間中に光翼を位置付
けするための時間制限は、達成可能である。本発明にお
いてステップモータを使用することで、ほぼ５ｍｓの最
大応答時間が得られるが、低イナーシャのサーボモータ
により応答時間を１桁改善することができる。

【００２８】本発明のテレシネシステムにおいては、可
変電源と対応するランプの光値の両方を制御することに
よって、各光出力が減衰される。可変電源の制御は、光
出力減衰の応答時間を光弁構造から得られる応答時間よ
りも３桁速める。しかし、上述のように、可変電源によ
る光の減衰は、５０％減衰に制限されている。従って、
制御ユニット１１０は、可変電源および光弁構造の制御
を統合し、カラー補正に対する所望の光強度出力を得
る。カラー補正の大半は、適切な光源に対する可変電源
を制御することによって達成される。しかし、適切なカ
ラー補正に対して必要な光減衰が、５０％制限を越える
と、制御ユニット１１０が光弁構造を制御し、可変電源
の減衰制限を越えている大きな増分に対する光出力を減
衰させる。それらの大きな増分間の光減衰の微調整に対
して、制御ユニット１１０は、可変電源を制御し、光出
力を所望レベルに減衰させる。可変電源制御および光弁
構造制御の組み合わせによって、カラーバランスの必要
な変化に対する最良の中間応答時間が保証される。

【００２９】図５を参照する。図５は、本発明に従って
構成された光弁、レンズ構造および球状統合器の上面図
を示している。図５に示された光翼２４５は、光源の光
路の外側に配置されている。光翼２４５がこの位置に配
置されると、集光レンズ３１０からの光源出力は減衰さ
れない。しかし、図５に矢印によって示されるように、
初期値から３０度の光翼２４５の移動により、光ビーム
が完全に減衰させられる。本発明の好適な実施例におい
ては、集光レンズ３１０は、２５ｍｍ広さのコリメート
ビームからなる光の焦点面を生ぜしめる。また、光翼２
４５は１２ｍｍの半径を有する。本発明の光弁構造は、
光翼２４５の光ビーム焦点面内への回転が、回転角に関
して本質的に線形である光変調を生ぜしめるような、線
形応答を示す。光翼の位置と減衰量の間の線形関係は、
制御ユニット１１０による制御を簡単化させる。特に、
光の焦点面内への光翼２４５の回転は、１度回転する毎
に光出力を約３％減衰させる。光翼２４５の高さは、光
翼２４５を位置付するための応答時間と光出力の解像度
の両方に影響を与える。

【００３０】図６を参照する。図６は、本発明に従って
構成された球状統合器を右前方から見た斜視図である。
球状統合器２４０は、３個の入口ポート６２０、６３０
および６４０を備える。また、球状統合器２４０は外面
円筒形シェル６００および内球６１０を備えている。球
状統合器２４０の頂部には、出口ポート６５０が置かれ
ている。各単色光源からの光は、入口ポートの１つを通
して内球６１０に入力される。入口ポートは、内球６１
０に関して６０度に配置される。各単色光源は、対応す
る入口ポートに入り、そして統合されかつ拡散された出
口ポートに発生させられる。本発明の好適な実施例にお
いては、入口ポートは、１インチの径を有し、出口ポー
ト６５０は１．５インチの径を有する。そのポート壁
は、内球６１０と外側円筒６００との間に領域を有し、
その領域の厚さは、約．２５インチである。球状統合器
２４０は、ゴニオ測光において使用される統合球など
の、広い意味での光学的な混合器であればよい。それ
は、技術的によく知られており、さらなる説明は省略す
る。

【００３１】本発明のランプハウスは、最良の信号対ノ
イズ性能を実現するための最適条件を与えることによ
り、全システム性能に寄与する。独立して調節可能なダ
イクロイックフィルタをもつ非白熱光源が、様々な検出
応答特性に対して最適スペクトル品質を与える。本発明
の統合球に入力される光源は、ＣＣＤ検出器漏洩を低減
または除去し、かつシェーディング補正を低減できる均
衡した光の場を与える大きな拡散統合光源を発生させ
る。さらに、本発明の光源は、フィルム乳剤の一次解析
特性に基づいて色分離を作り出す分離系を生成する。従
って、ランプハウスは、また、フィルムマスキングマト
リクス係数の大きさを低減し、良好な信号対ノイズ性能
をもたらす。また、本発明のランプハウスは、付加光弁
フィルムプリンタおよび逐次フィルムスキャナにも使用
できる。さらに、光プリンタにおいて使用される弱光源
の代わりとしても、使用され得る。

【００３２】図７を参照する。図７は、フィルム対ビデ
オ変換用の従来の３−２プルダウンを表している。図７
の上部に、従来の映画フィルムからの入力フィルムフレ
−ム画像が、連続して示されている。それらのフィルム
フレ−ム画像の真下に、映画フィルムからビデオへの変
換がなされるビデオフィ−ルド画像がある。説明のため
に、ビデオフレ−ム画像は、ＮＴＳＣまたはＳＭＰＴＥ
−球状統合器２４０Ｍ高精細ビデオから構成されている
ものとする。図７から理解されるように、入力フィルム
フレ−ム画像７００は、３つの異なるビデオ期間内に露
出され、ビデオフィ−ルド画像７２０、７３０および７
４０を発生する。こうして、フィルムフレ−ム画像７０
０から構成されているビデオフィ−ルド画像７２０、７
３０および７４０が得られる。フィルムフレ−ム画像７
１０に対しては、２つのビデオフィ−ルド画像７５０お
よび７６０が、フィルムフレ−ム画像７１０に関して露
光される。第１のフィルムフレ−ム画像に対して３つの
ビデオフィ−ルドが露光処理され、続くフレ−ムに対し
ては２つのビデオフィ−ルドが露光処理されることが、
繰り返される。

【００３３】図８を参照する。図８は、本発明に従って
構成された回転シャッタの右前方から見た斜視図であ
る。本発明の好適な実施例においては、フィルム移送サ
ブシステム１２０は、２４fps で表示された映画フィル
ムから３０fps で表示されたＳＭＰＴＥ−球状統合器２
４０Ｍ高精細ビデオへのフレ−ム変換に対する露光期間
を与える。あおの回転シャッタは、５フィ−ルドのビデ
オが、フィルム移送サブシステム１２０の１回転内に露
光されるような５フィ−ルドシャッタである。回転毎に
５フィ−ルドのビデオを露光するために、フィルム移送
サブシステム１２０は、シャッタ開口８００、８１０、
８２０、８３０および８４０を備えている。各シャッタ
開口は、１フレ−ムのビデオに対しての露光を可能にさ
せる。

【００３４】フィルム移送サブシステム１２０は、３個
のブッシングを介して中心ハブ８５０に取り付けられて
いる。軸８５２は、フィルム移送サブシステム１２０を
ステップモ−タに結合させる。ステップモ−タ８５４
は、マイクロステップ駆動器８５６に結合され、制御ユ
ニット１１０によって制御される。フィルム移送サブシ
ステム１２０の中心ハブ８５０への取付けは、固定では
ない。ステップモ−タ８５４は、ステップモ−タに起因
する望ましくない特性である不平衡トルクを与える。そ
の不平衡トルクによって、フィルム移送サブシステム１
２０は、正確な速度でスピンさせるために、ゆるく取り
付けられねばならない。中心ハブ８５０に取り付けられ
たゴムを含んでいる、取付け構造は、フィルム移送サブ
システム１２０の外周をわずかにゆるくさせる。制御ユ
ニット１１０はマイクロ駆動器８５６に制御信号を与
え、ステップモ−タ８５４を駆動して、フィルム移送サ
ブシステム１２０を毎分７２０回転（rpm ）で回転させ
る。ステップモ−タ８５４の制御については、制御ユニ
ット１１０との関係で以下に詳細に説明する。

【００３５】図９を参照する。図９は、本発明の教示を
含む回転シャッタを示している。フィルム開口９００
は、映画フィルムの各フレ−ムが連続的に通過するプル
ダウン機構内の領域を備えている。テレシネシステムが
整合期間にあるとき、映画フレ−ムの１つのフレ−ムが
フィルム開口９００の寸法内に正確に配置される。図９
は、５つのシャッタ開口８００、８１０、８２０、８３
０および８４０も示している。動作について説明する。
フィルム移送サブシステム１２０は７２０rpm で回転す
る。シャッタ開口の１つがフィルム開口９００上方を通
過すると、球状統合器２４０からの統合拡散光源がシャ
ッタ開口を通過させられ、フィルム開口９００の寸法内
に配置されたフィルムを通して、統合光を投影する。し
たがって、多色光学的フィルム画像が、フィルムフレ−
ムからミラ−１４０に投影される。

【００３６】説明のために、図９は、フィルム移送サブ
システム１２０内の多数の斜線部分を表している。斜線
三角形部分９１０、９４０、９５０、９７５および９８
５は、フィルム移送サブシステム１２０の回転に関係す
る期間を図形的に表している。そこでは、ＨＤカメラ１
５０は、垂直消去期間にある。垂直消去期間は、蓄積さ
れた電荷が、ＨＤＣＣＤアレイから転送される時間を特
定する。従って、ＨＤカメラ１５０内のフィルムフレ−
ム露光は、垂直消去中には生じない。より大きな斜線三
角形領域９２０および９７０は、フィルム移送サブシス
テム１２０の回転に関係する期間を特定する。そこで
は、テレシネシステはプルダウン期間にある。プルダウ
ンに必要な期間は、回転シャッタを６２度回転させるの
に要する時間ほど長くはない。上述のように、プルダウ
ン期間は、フィルム移送サブシステムがフィルム開口９
００内の次のフレ−ムの位置にフィルムを移動させると
きの時間である。フィルムフレ−ムは安定ではないの
で、光学的フィルム画像のＨＤカメラ１５０への露光
は、プルダウン期間内には生じない。従って、フィルム
を３−２プルダウン移送装置内のビデオに適切に移送す
るために、光学的フィルム画像の露光は、プルダウン期
間および垂直消去期間の外で生ずる必要がある。図９に
示されるように、フィルム移送サブシステム１２０はＨ
Ｄカメラ垂直消去期間およびテレシネシステムのプルダ
ウン期間の両期間外にフィルムフレ−ムを露光する。

【００３７】本発明は、源映画カメラがフィルム上に整
合したと同一の方法でフィルムの穴に整合するピン整合
（レジストレーション）システムを採用している。その
ピン整合システムについて、プルダウン機構の説明と関
連させて以下に詳述する。本発明のテレシネシステム
は、フィルムを高精細ビデオに変換するものであるた
め、正確な移送システムが要求される。ピン整合システ
ムは、フィルムのプルダウンが一定の間隔で生ずること
を必要とする。その一定のすなわち均衡のとれたプルダ
ウン期間は、ピン整合システムの使用を可能とし、フィ
ルムフレ−ムを正確に位置付けする。

【００３８】図９に示されるように、プルダウン期間９
２０の後、シャッタ開口８００、８１０および８２０
が、単一のフィルムフレ−ムを露光し、３つのビデオフ
ィ−ルド画像を発生させる。プルダウン期間９７０の
後、シャッタ開口８３０および８４０が、次のフィルム
フレ−ムを露光し、単一のフィルムフレ−ムから２つの
ビデオフィ−ルド画像を発生させる。従って、プルダウ
ン期間が一定の間隔である本発明は、フィルムフレ−ム
がＨＤカメラへ露出されるときに制御することによって
３−２変換を起させる。本発明のフィルム移送サブシス
テム１２０の代替案として、露出が生ずるときに変化さ
せることによる３−２変換の発生は、ＨＤカメラ１５０
内の電子シャッタを制御することにより行われる。

【００３９】本発明の好適な実施例においては、光学的
フレーム画像は、ＨＤカメラ１５０に２ｍｓ間露光され
る。光学的フレーム画像の各部は、ＨＤカメラに対して
２ｍｓ間露光されるだけであるが、各フィルムフレーム
に対して光学的フィルム画像全体を露光するためには、
４ｍｓが必要である。例えば、フィルム移送サブシステ
ム１２０に関して５２度に配置されたシャッタ開口８０
０は、シャッタ開口８００がフィルム開口９００の下方
を通過すると、光学的画像の第１の部分の露光を開始す
る。露光開始後２ｍｓにおいて、シャッタ開口８００
は、正確にフィルム開口９００の上方に配置される。次
の２ｍｓにおいて、シャッタ開口８００は、フィルム開
口９００の上方を通過し続け、その光学的フィルム画像
の後の部分を露光する。図９に示されたプルダウン期間
９２０および９７０は、実際のプルダウンに要求される
時間に対する最悪のシナリオを与える。実際に、プルダ
ウン期間は、回転シャッタの９０度の回転にのみ生ず
る。しかし、プルダウン期間に対して１２４度の回転
は、フィルム移送サブシステムによるフィルムのストッ
プおよびスタートから生ぜしめられるいかなる振動も考
慮している。さらに１２４度プルダウン期間は、フィル
ム移送サブシステムにおけるピン整合の時間も考慮して
いる。

【００４０】図１０を参照する。図１０は、本発明に従
って構成されたフィルム移送システムの一部分を示して
いる。フィルム移送サブシステム１２０は、供給スプロ
ケット１０００、プルダウン機構１０１０、および巻き
取りスプロケット１０２０から構成されている。供給ス
プロケット１０００および巻き取りスプロケット１０２
０は、それぞれステップモータ１０３０および１０５０
に結合されている。プルダウン機構１０１０は中心スプ
ロケットを有するとともに、サーボモータおよび制御装
置１０４０に結合されている。ステップモータおよび制
御ユニット１０３０および１０５０、並びにサーボモー
タおよび駆動装置１０４０は、制御ユニット１１０に結
合されている。制御ユニット１１０は、フィルムが２４
fps で移送されるようにフィルム移送制御信号を与え、
ステップモータ１０３０および１０５０を回転させる。
サーボモータ１０４０並びにステップモータ１０３０お
よび１０５０の制御について、以下に詳述する。

【００４１】プルダウン機構１０１０は、プルダウン期
間中の映画フィルムの正確な移動を制御し、整合期間中
そのフィルムを固定保持する。１つのフィルムフレーム
の外周がフィルム開口９００に正確に存在するような、
正確なプルダウンを保証するために、プルダウン機構１
０１０は、ピン整合システムを採用している。サーボモ
ータおよび制御装置１０４０によって駆動されるピン整
合システムは、映画カメラが源画像を作るためにそのフ
ィルムに整合したのと同一のやり方で、穴に整合する。
また、プルダウン機構１０１０は、サーボモータ１０４
０の軸に結合されたエンコーダを有する。そのエンコー
ダは、サーボモータ１０４０の軸の回転数を計数する。
軸回転計数は、制御ユニット１１０に伝送される。以下
に詳細に説明するように、制御ユニット１１０はその計
数を用いて、供給および巻き取りスプロケット１０００
および１０２０を制御する。プルダウン機構１０１０に
含まれるエンコーダは、技術的によく知られた光学的符
号化装置などの広い意味での符号化装置を表す。

【００４２】図１１を参照する。図１１は、本発明に従
って構成された補正レンズおよびカメラシステムを示し
ている。図１１の光路によって示されるように、光学的
フィルム画像は、ミラー１４０から反射され、補正レン
ズ１４５に入力される。補正レンズ１４５は光学的フィ
ルム画像に光学的補正を行う。補正された光学的フィル
ム画像は、ＨＤカメラ１５０に入力される。ＨＤカメラ
１５０は、多色光学的フィルム画像をその構成要素単色
フィルム画像に分離するプリズム光学機器から構成され
ている。各単色フィルム画像は、高密度ＣＣＤアレイ上
に投影される。補正レンズ１４５によってなされた光学
的補正は、ＨＤカメラ１５０内のプリズム光学機器によ
って引き起こされた球面および軸方向色収差に対する補
正である。所望の光学補正を得るためのレンズ構造は、
テレシネシステムにおいて使用される特別なカメラのプ
リズムによって決まってくる。補正レンズ１４５は、技
術的によく知られた広い意味での光学的補正装置であ
る。

【００４３】補正レンズ１４５は、レンズ調節可能な取
り付け具１１０５に取り付けられ、ＨＤカメラ１５０は
カメラ調節可能な１制御ユニット１１０に取り付けられ
ている。また、付加補正レンズ１１００も、取り付け具
１１０５に取り付けられている。取り付け具１１０５は
３個のステップモータＸｍ１１１６、Ｙｍ１１１４およ
びＺｍ１１１２に結合され、取り付け具１１１０は３個
のステップモータＸｍ１１３０、Ｙｍ１１２５およびＺ
ｍ１フィルム移送サブシステム１２０に結合されてい
る。全部で６個のモータは、１１０によって制御され
る。取り付け具１１０５および取り付け具１１１０の位
置を制御する各組の３個のモータは、それぞれ１つの物
理的次元の取り付けを調節する。調節可能な取り付け具
１１０５および取り付け具１１１０を制御するモータ
は、１１０からの正確な光学的アラインメントを可能に
させる。

【００４４】Ｘｍモータ１１１６および１１３０並びに
Ｙｍモータ１１１４および１１２５は、光学的フィルム
画像をＨＤＣＣＤカメラの光学中心に位置付する能力を
与える。さらにＸｍモータ１１１６およびＹｍモータ１
１１４は、レンズ調節可能取り付け具をパンに移動さ
せ、その光学的フィルム画像をＸおよびＹ方向に走査す
る。そのパンおよび走査動作は、映画フィルムフレーム
寸法およびビデオフレーム寸法間の比率差を補償するた
めに、シーンごとに光学的フィルム画像のＸＹ位置を調
節する。Ｚｍモータ１１１２および１１２０は、レンズ
調節可能取り付け具１１０５およびカメラ調節可能取り
付け具１１１０をそれぞれＺ次元内で移動させ、ＨＤカ
メラ１５０に投影される光学的フィルム画像の大きさを
調節する。適切な拡大がなされた後、Ｚｍモータ１１２
０は、光学的フィルム画像をＨＤカメラ１５０内に集光
させるように、カメラ調節可能取り付け具のＺ次元を動
かす。

【００４５】本発明の好適な実施例においては、ＨＤカ
メラ１５０の光学中心にフィルム光学画像を集光させる
ために、初期の設定期間中に補正レンズ１４５およびＨ
Ｄカメラ１５０が位置付けされる。初期位置付けの後、
レンズ調節可能取り付け具のみが、パンおよび走査動作
に対して調節される。これは、補正レンズ１４５はＨＤ
カメラ１５０よりも軽量であり、制御し易いからであ
る。パンおよび走査動作に対する補正レンズ１４５の移
動によっても、光学中心は移動せず、十分再調節可能で
ある。Ｘｍモータ１１３０およびＹｍモータ１１２５
は、ＨＤカメラ１５０の三次元位置制御を完全に行わせ
るために設けられている。

【００４６】図１２を参照する。図１２は、本発明に従
って構成された制御ユニットの機能ブロック図を示して
いる。本発明の好適な実施例においては、制御ユニット
１１０はＩＢＭ（商標）相互互換可能なパーソナルコン
ピュータから構成されている。コンピュータシステムが
開示されているが、制御ユニット１１０は以下に説明さ
れるような機能を実行可能なものであればいかなる装置
でもよい。図１２は、制御ユニット１１０を構成する代
表的なコンピュータシステムの主要構成部分を概念的に
表している。制御ユニット１１０は、中央処理装置（Ｃ
ＰＵ）１２００、およびメモリ１２１０を備えている。
ＣＰＵ１２００およびメモリ１２１０は、Ｉ／Ｏサブシ
ステム１２２０に結合されている。そのＩ／Ｏサブシス
テム１２２０は、大型の記憶装置１２２５および複数の
外部装置に結合されている。付加装置は、データを記憶
するため、磁気テープ装置、バッファ記憶装置などの制
御ユニット１１０に結合される。大型記憶装置１２２５
は、制御ユニット１１０の制御および動作用プログラ
ム、およびデータを記憶する。また、制御ユニット１１
０は表示モニタ１２３０を備えている。カーソル制御装
置が、タッチスクリーンを介して表示モニタ１２３０上
に設けられている。制御ユニット１１０のこれらの主要
部品は、ほとんどのコンピュータに備えられているもの
であり、事実、制御ユニット１１０は広い意味のデータ
処理装置を意味する。

【００４７】図１３を参照する。図１３は、本発明に従
って構成された制御ユニットインタフェースを示してい
る。一般に、制御ユニットインタフェース１３００は、
Ｉ／Ｏサブシステム１２２０の一部であり、テレシネ１
００を制御するための複数の周辺インタフェース装置を
有する。特に、制御ユニットインタフェース１３００
は、同期カード１３０５、４個の二重チャネルのシリア
ルインタフェース１３１０、１３１５、１３２０および
１３２５、６個のチャネルＤ／Ａ（デジタル対アナロ
グ）変換器１３３０、および２個のモニタコントローラ
１３３５、１３４０を備えている。制御ユニットインタ
フェース１３００に関するインタフェース装置のすべて
のものは、ＣＰＵ１２００によってアクセスされ、制御
される。

【００４８】一般に、同期カード１３０５は、制御ユニ
ット１１０と関連して動作用のクロックおよびタイミン
グ信号を発生する。同期カード１３０５は、高精細ビデ
オ同期入力（HD Sync In）信号を受信する。その HD Sy
nc In 信号は、ＨＤカメラ１５０内のビデオ同期信号か
ら発生される。本発明の好適な実施例においては、HDSy
nc In 信号は、精密高精細ビデオ同期源から発生さ
れ、すべての高精細ビデオ部品の正確な同期を与える。
一般に、同期カード１３０５は、HD Sync In 信号に基
づいて複数の派生周波数を発生する。この方法では、同
期カード１３０５が、正確な高精細ビデオ同期信号にロ
ックされるタイミング源を与える。一次周波数に位相ロ
ックされるHD Sync In 信号など、一次周波数から派生
周波数を発生させることは、技術的によく知られてい
る。

【００４９】シリアルインタフェースカード１３１０お
よび１３１５は、複数のマルチメディア源に接続されて
いる。特に、シリアルインタフェースカード１３１０の
第１のチャネルは、高精細ビデオテープレコーダ１３４
５に接続されている。シリアルインタフェースカード１
３１５の第２のポートはオーディオ源１３５０に接続さ
れている。シリアルインタフェースカード１３１５はオ
ーディオ源１３５５および１３６０に結合された第１お
よび第２ポートを有する。シリアルインタフェースカー
ド１３２０は、ＨＤカメラ１５０に接続されている。シ
リアルインタフェースカード１３２０は、同期カード１
３０５すなわち精密時間源から高精細ビデオ同期信号を
受信する。高精細ビデオ同期信号は、ＨＤカメラ１５０
内のビデオ同期信号に同期される。この方法で、高精細
ビデオ同期源、１１０およびＨＤカメラ１５０間で、完
全な同期が得られる。シリアルインタフェースカード１
３２５は、データベース１２３５および制御パネル１球
状統合器２４０からのデータを受信可能である。制御パ
ネル１２４０は、ユーザが、１１０に結合されたマルチ
メディア源を制御する能力を与える。データベース１２
３５の利用について、以下に詳細に説明する。

【００５０】６チャネルＤ／Ａ変換器１３３０の３チャ
ネルは、ランプハウス１２５に接続されている。そのＤ
／Ａ変換器１３３０の３チャネルは、３個の単色光源内
の各電源からの電流出力量を決めるアナログ制御電圧を
出力する。この仕事を行うために、ＣＰＵ１２００はＤ
／Ａ変換器１３３０を駆動し、０から５ボルトの範囲に
ある３個のアナログ信号を出力させる。Ｄ／Ａ変換器１
３３０の３チャネルは独立に制御される。従って、制御
ユニット１１０は各単色チャネルの電力レベルを分離か
つ独立して設定する。印加される入力アナログ電圧が、
対応するランプに供給される出力電流に対応するよう
に、各可変電源の制御は線形になっている。光強度出力
は、ほぼワンストップ減衰される。ランプハウス電源の
制御用アナログ制御電圧の発生について、制御ユニット
１１０のキャリブレーションと関連して、以下に詳細に
説明する。

【００５１】制御ユニットインタフェース１３００はＳ
１およびＳ２モータ制御カード１３３５および１３４０
を有する。そのＳ１モータ制御カード１３３５は、レン
ズ調節可能取り付け具１１０５を移動させるため、Ｘｍ
１１１６、Ｙｍ１１１４およびＺｍ１１１２を制御す
る。Ｓ１モータ制御カード１３３５は、レンズ調節可能
取り付け具１１０５の位置を制御するためのパルス周波
数を発生する。また、Ｓ１モータ制御カード１３３５
は、カメラ調節可能取り付け具１１１０を移動させるた
め、Ｘｍ１１２０、Ｙｍ１１２５およびＺｍ１１３０を
制御する。Ｓ２モータ制御カード１３４０は、６個のス
テップモータと１個のサーボモータを制御する。特に、
Ｓ２モータ制御カード１３４０は、各光弁２１８、２２
２および２２６のステップモータを制御する。そのＳ２
モータ制御カード１３４０は、対応する光弁に対する所
望の移動量に比例するパルス周波数を発生する。Ｓ２モ
ータ制御カード１３４０は、テレシネのプルダウン期間
中のみ、そのパルス周波数を光弁２１８、２２２および
２２６に送信する。さらに、光弁２１８、２２２および
２２６は、対応する光弁構造内の各光翼が異なる位置に
設定され得るように、独立に制御される。

【００５２】Ｓ２モータ制御カード１３４０は、供給ス
プロケットテレシネ１０００、巻き取りスプロケット１
０２０およびプルダウン機構１０１０の移動を制御す
る。同期カード１３０５から与えられるフィルム移送周
波数は、Ｓ２モータ制御カード１３４０に供給される。
従って、フィルム移送周波数は、ビデオ同期周波数の導
関数にロックされる。ビデオ同期周波数のフィルム移送
周波数へのロックにより、テレシネシステム動作に関す
るフィルム移送サブシステムの制御が可能となる。上述
のように、計数を発生するためのエンコーダは、サーボ
モータ１０４０の軸に結合されている。その計数は、制
御ユニット１１０にフィードバックされる。また、その
計数は、プルダウン機構１０１０内の中心スプロケット
を停止および始動するために使用される。さらに、その
計数は、供給スプロケット１０００および巻き取りスプ
ロケット１０２０を制御するためにも使用される。サー
ボモータ１０４０は、中心スプロケット上の各連続する
歯の停止点において、精細な角度制御を可能にさせる。
さらに、プルダウン機構１０１０の制御および動作によ
って、フィルム移送サブシステムの広範囲の速度での動
作が可能となる。断続する１２０およびＳ２モータ制御
カードは、フィルムフレームの正確な配置に対して最適
な性能を与える。Ｓ２モータ制御カード１３４０は、フ
ィルム移送サブシステム１２０の回転も制御する。同期
カード１３０５から与えられる回転シャッタ周波数が、
Ｓ２モータ制御カード１３４０に供給される。その回転
シャッタ周波数は、シャッタ制御パルスを発生させ、７
２０rpm で回転シャッタ１３０を回転させるためにステ
ップモータ８５４を駆動する。ステップモータ８５４を
制御するための導関数周波数を用いて、フィルム移送サ
ブシステム１２０の回転がHD Sync In 信号に位相ロッ
クされる。回転シャッタ周波数の同期およびHD Sync In
は、シャッタ開口８００、８１０、８２０、８３０およ
び８４０が適切な時間にＨＤカメラ１５０に対して光学
的フィルム画像を露出することを、保証する。フィルム
移送サブシステム１２０によって発生される露光期間の
タイミングの完全さは、オープンループ制御システムを
介して回転シャッタをトラッキングすることによっても
保証される。Ｓ２モータ制御カード１３４０のオープン
ループ制御システムは、マイクロステップ駆動装置８５
６に伝送されるシャッタ制御パルスを計数する。その回
転シャッタ計数は、HD Sync In 信号に対して正規化さ
れ、HD Sync In 信号に関してシャッタ制御パルスから
のドリフトを検出する。もし、計数比較が、フィルム移
送サブシステム１２０を駆動しているシャッタ制御パル
スが速すぎたり遅すぎたりしていることを示す場合に
は、フィルム移送サブシステム１２０に伝送される次の
シャッタ制御パルスのパルス周波数が、補正される。

【００５３】本発明のテレシネシステムは、初めに、ラ
ンプハウス１２５が所望の光強度レベルでフィルムを照
射するように、調節される。その初期のキャリブレーシ
ョンセッションは、制御ユニット１１０から発生される
値をランプハウス１２５から出力される特定の光強度に
相関させる。本発明の好適な実施例においては、光強度
値は、映画フィルムカメラ上に与えられる「Ｆストッ
プ」値に一致するように、絶対スケールにキャリブレー
ションされる。制御ユニット１１０インタフェースは、
ユーザが各単色チャネルに対して０−５０の範囲にある
スケール上の値を入力することを可能にさせる。映画フ
ィルムをＨＤビデオに変換するとき、映画撮影技師が１
１０のシステムインタフェースを介して所望の光レベル
に対応するシーンに対する光強度を設定する。光強度設
定の値は、データベース１２３５に記憶される。次に、
その値は、フィルム対ビデオ変換に対して読み出され
る。光強度設定に加えて、他のカメラ設定パラメータと
同様に、補正レンズ１４５およびＨＤカメラ１５０の位
置がデータベース１２３５に記憶される。

【００５４】本発明のテレシネシステムは、色補正シス
テムと関連して動作する。一般に、色補正システムは、
種々の変換を行い、フィルムおよびビデオ信号特性を補
正する。フィルム特性の補正においては、その色補正シ
ステムは、元のフィルムストックの多色カラー乳剤内の
漏洩を、各単色チャネルにおいて補正するフィルムマス
キングマトリクスを実行する。さらに、色補正システム
は、ハータードリフィールド（Hurter-Driffield(HD
）) 特性曲線に従って、各チャネルの特性曲線処理を
実行する。色補正システムが、ガンマ、最小および最大
フィルムダイ密度、および陰影圧縮を考慮するように、
そのＨＤ特性曲線は、フィルムダイ密度と相対フィルム
露光の対数との間の関連を示す。そのビデオ信号特性は
電子チャネル漏洩および非線形応答を含む。本発明のテ
レシネシステムと関連して使用する色補正システムの詳
細は、ディジタル色補正システムおよび方法と題する米
国ソニーコーポレーションオブアメリカ社が１９９１年
６月５日に出願した米国特許出願第０７／７１０、７０
４号を参照されたい。

【００５５】本発明の好適な実施例においては、フィル
ムと関連した色補正パラメータは、データベース１２３
５に記憶される。そのフィルムの色補正パラメータは、
テレシネシステムのキャリブレーションの初期始動点と
して使用される。本発明のテレシネし、フィルム対高精
細ビデオ変換のすべての観点にわたって完全な制御を与
える。従って、テレシネシステムは、初期色補正パラメ
ータと関連した完全性を維持するＨＤビデオ出力を発生
する。次に、色補正位相においては、初期の色補正値
が、色補正機能を実行するための絶対値として使用され
得る。

【００５６】

【発明の効果】従って、本発明によれば、フィルム対ビ
デオ変換を通して色補正値の完全性が維持されるため、
主観的な標準に基づいた従前の色補正の調節が、より客
観的な解析方法によって置き換えられる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に従って構成されたテレシネの前部右斜
視図である。

【図２】本発明に従って構成されたランプハウスの平面
図である。

【図３】本発明に従って構成された単一光源および統合
球を示す図である。

【図４】本発明に従って構成されたダイクロイックフィ
ルタのスペクトル特性を示す図である。

【図５】本発明に従って構成された光弁、レンズ構造、
および球状統合器の上面図である。

【図６】本発明に従って構成された球状統合器の前部右
斜視図である。

【図７】フィルム対ビデオ変換用の３−２プルダウンの
概念を説明するための図である。

【図８】本発明に従って構成された回転シャッタの前部
右斜視図である。

【図９】本発明の教示を含む回転シャッタの平面図であ
る。

【図１０】本発明に従って構成されたフィルム移送シス
テムの一部を示す図である。

【図１１】本発明に従って構成された補正レンズおよび
カメラシステムを示す図である。

【図１２】本発明の従って構成された制御ユニットの機
能ブロック図である。

【図１３】本発明の従って構成された制御ユニットイン
タフェースを示す図である。

【符号の説明】

１００テレシネ１１０制御ユニット１２０フィルム移送サブシステム１２５ランプハウス１３０回転シャッタ１３５カメラサブシステム１４５補正レンズ１５０ＨＤカメラ２１６レンズ構造２１８、２２２、２２６光弁２４０球状統合器２５２ステップモータ３１０集光レンズ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者ジェームズピアマンアメリカ合衆国 91203 カリフォルニア州グレンデール，ウェストウィルソンアベニュー 620

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】３つのコリメートされた光ビームを発生
させるためのランプ手段と、上記ランプ手段に結合され、上記ランプ手段の動作に必
要な電力を発生させるための電源手段と、３つの単色光源を発生させるための光学手段と、上記３つの単色光源のそれぞれを独立に減衰させるため
の光弁手段と、拡散多色光源を発生させるための統合手段とを備え、上記光学手段が、フィルタ手段および集光手段から構成
され、上記フィルタ手段が、上記３つの光ビームを受光
するとともに３つの構成要素単色光源を発生させ、上記
集光手段が、上記３つの単色光源を受光するとともに上
記３つの単色光源のそれぞれに対して光円錐を発生さ
せ、さらに上記統合手段が、上記３つの単色光源を受光
するとともに光学的に混合し、映画フィルムを照明する
ための上記拡散多色光源を発生させることを特徴とする
映画フィルムフレームの照明装置。
【請求項２】請求項１に記載の照明装置において、上
記光弁手段が、各単色光源に対する上記光円錐からの光
を偏向させるための光翼手段と、上記光翼手段に結合さ
れ、各単色光源に対する上記光円錐内の光を減衰させる
ように、上記光翼手段を位置付けするための位置付け手
段とから構成され、上記光翼手段は、高さと幅を有する面を備え、上記高さ
が少なくとも上記集光手段の直径に等しく、さらに上記
位置付け手段は、上記光翼手段を、ゼロ停止位置からフ
ル停止位置までの範囲にある少なくとも１つの位置に配
置し、上記光翼手段の上記面が上記光円錐の端部に平行
であり、上記面の上記幅が上記ゼロ停止位置に対する上
記光円錐の焦点まで伸びており、上記フル停止位置に
対する上記光翼の上記面が、上記ゼロ停止位置内の上記
面に関して上記光円錐内に３０度になっていることを特
徴とする映画フィルムフレームの照明装置。
【請求項３】請求項２に記載の照明装置において、上
記位置付け手段が各単色光源の上記位置付け手段を独立
に制御するための光弁制御手段を備え、上記光弁制御手段が、各単色光源の上記光翼手段に対し
てゼロ停止位置からフル停止位置までの範囲内にある位
置を特定し、上記位置付け手段が上記光翼を上記位置に
設定することを特徴とする映画フィルムフレームの照明
装置。
【請求項４】請求項１に記載の照明装置において、さ
らに電力制御手段を備え、上記電源手段が、各光ビーム
を減衰させるための可変手段を有し、上記電力制御手段
が、上記電源手段に対する制御出力を発生させるととも
に、上記可変手段が、上記制御出力に応じて上記ランプ
手段に対する電力を発生させることを特徴とする映画フ
ィルムフレームの照明装置。
【請求項５】請求項１に記載の照明装置において、上
記フィルタ手段が、上記３つの単色光源のそれぞれから
出る熱を散乱させるための熱ミラー手段を備えているこ
とを特徴とする映画フィルムフレームの照明装置。
【請求項６】請求項１に記載の照明装置において、上
記フィルタ手段が上記単色光源を発生させるためのダイ
クロイックフィルタ手段を備え、上記ダイクロイックフ
ィルタ手段が特定の感光検出器に対して最適化されたス
ペクトル帯域特性を有することを特徴とする映画フィル
ムフレームの照明装置。
【請求項７】請求項１に記載の照明装置において、上
記ランプ手段が白熱発光体光源を備えていることを特徴
とする映画フィルムフレームの照明装置。
【請求項８】請求項７に記載の照明装置において、上
記白熱発光体光源がキセノン光源であることを特徴とす
る映画フィルムフレームの照明装置。
【請求項９】請求項１に記載の照明装置において、上
記統合手段が３つの入口と１つの出口を有する統合球を
備え、上記３つの単色光源のそれぞれが上記入口の１つ
に入力され、上記拡散多色光源が上記出口から出力され
ることを特徴とする映画フィルムフレームの照明装置。
【請求項１０】３つのコリメートされた光ビームを発
生させるための３個のランプ手段と、各電源が上記３個のランプの１つに結合され、上記電源
のそれぞれが対応するランプの動作用電力を発生させる
３個の電源手段と、３つの単色光源を発生させるためのレンズ構造と、上記３つの単色光源のそれぞれを独立に減衰させるため
の３個の光弁と、拡散多色光源を発生させるための統合球とを備え、上記レンズ構造が、集光レンズおよび複数のフィルタか
ら構成され、上記複数のフィルタが、上記３つの光ビー
ムを受光するとともに３つの構成要素単色光源を発生さ
せ、上記集光レンズが、上記３つの単色光源を受光する
とともに上記３つの単色光源のそれぞれに対する光円錐
を発生させ、さらに上記統合球が、上記３つの単色光源
を受光するとともに光学的に混合し、映画フィルムを照
明するための上記拡散多色光源を発生させることを特徴
とする映画フィルムフレームの照明装置。
【請求項１１】請求項１０に記載の照明装置におい
て、上記３個の光弁のそれぞれが、各単色光源に対する
上記光円錐からの光を偏向させるための光翼と、上記光
翼手段に結合され、各単色光源に対する上記光円錐内の
光を減衰させるように、上記光翼を位置付するためのモ
ータとから構成され、上記光翼は高さと幅を有する面を有し、上記高さが少な
くとも上記集光レンズの直径に等しく、さらに上記モー
タが、上記光翼を、ゼロ停止位置からフル停止位置まで
の範囲にある少なくとも１つの位置に配置し、上記光翼
の上記面が上記光円錐の端部に平行であり、上記面の上
記幅が上記ゼロ停止位置に対する上記光円錐の焦点まで
伸びており、上記フル停止位置に対する上記光翼の上記面が、上記ゼ
ロ停止位置における上記面に関して上記光円錐内に３０
度になっていることを特徴とする映画フィルムフレーム
の照明装置。
【請求項１２】請求項１１に記載の照明装置におい
て、上記光弁が上記光弁の配置を制御するための上記モ
ータに結合された光弁制御ユニットを備え、上記光弁制御ユニットが、上記光翼に対して上記ゼロ停
止位置から上記フル停止位置までの範囲内にある位置を
特定するパルス周波数を発生させ、上記モータが上記光
翼を上記位置に設定することを特徴とする映画フィルム
フレームの照明装置。
【請求項１３】請求項１０に記載の照明装置におい
て、さらに電力制御ユニットを備え、上記電源のそれぞ
れが各光ビームを減衰させるための可変出力を有し、上
記電力制御ユニットが、上記電源のそれぞれに対する３
つの信号を発生させるとともに、上記電源のそれぞれに
対する可変出力が、上記３つの信号に応じて対応するラ
ンプに対する電力を発生させることを特徴とする映画フ
ィルムフレームの照明装置。
【請求項１４】請求項１０に記載の照明装置におい
て、上記複数のフィルタの１つが、上記３つの単色光源
のそれぞれから出る熱を散乱させるための熱ミラー手段
を備えていることを特徴とする映画フィルムフレームの
照明装置。
【請求項１５】請求項１０に記載の照明装置におい
て、上記複数のフィルタが上記単色光源を発生させるた
めのダイクロイックフィルタを備え、上記ダイクロイッ
クフィルタが特定の感光検出器に対して最適化されたス
ペクトル帯域特性を有することを特徴とする映画フィル
ムフレームの照明装置。
【請求項１６】請求項１０に記載の照明装置におい
て、上記ランプのそれぞれが白熱発光体光源を備えてい
ることを特徴とする映画フィルムフレームの照明装置。
【請求項１７】請求項１６に記載の照明装置におい
て、上記白熱発光体光源がキセノン光源であることを特
徴とする映画フィルムフレームの照明装置。
【請求項１８】請求項１０に記載の照明装置におい
て、上記統合球が３つの入口と１つの出口を有し、上記
３つの単色光源のそれぞれが上記入口の１つに入力さ
れ、上記拡散多色光源が上記出口から出力されることを
特徴とする映画フィルムフレームの照明装置。
【請求項１９】３つのコリメートされた光ビームを発
生させる段階と、上記３つの光ビームの発生に必要な電力を発生させる段
階と、上記３つの光ビームを複数のフィルタを通して伝送し、
３つの構成要素単色光源を発生させる段階と、上記３つの単色光源のそれぞれを集光させ、上記３つの
単色光源のそれぞれの光円錐を形成する段階と、上記３つの単色光源のそれぞれを減衰させる段階と、上記３つの光源のそれぞれを統合し、映画フィルムを照
明するための拡散多色光源を発生させる段階を有するこ
とを特徴とする映画フィルムフレームの照明方法。
【請求項２０】請求項１９に記載の照明方法におい
て、上記３個の単色光源のそれぞれを減衰させる段階
が、各単色光源に対して、高さと幅を有しかつ上記高さが少
なくとも上記光円錐の直径に等しいような面を備えた光
翼を設ける段階、およびゼロ停止位置からフル停止位置
までの範囲にある少なくとも１つの位置に、上記光翼を
配置することによって、各単色光源の上記光円錐内の光
を減衰させるために、上記光翼を配置する段階からな
り、上記光翼の上記面が上記光円錐の端部に平行であり、上
記面の上記幅が上記ゼロ停止位置に対する上記光円錐の
焦点まで伸びており、さらに上記フル停止位置に対する
上記光翼の上記面が、上記ゼロ停止位置における上記面
に関して上記光円錐内に３０度になっていることを特徴
とする映画フィルムフレームの照明方法。
【請求項２１】請求項２０に記載の照明方法におい
て、各単色光源の減衰を独立に制御するための上記光翼
を位置付けする上記段階が、さらに、各単色光源の上記
光翼に対して上記ゼロ停止位置から上記フル停止位置ま
での範囲内にある位置を特定することによって、上記光
翼を制御する段階を有することを特徴とする映画フィル
ムフレームの照明方法。
【請求項２２】請求項１９に記載の照明方法におい
て、上記３つの光ビームの発生に必要な電力を発生させ
る段階が、さらに上記３つの光ビームのそれぞれに対す
る制御出力を発生させる段階、および上記３つの光ビー
ムの光強度を減衰させるために、上記制御出力に従って
上記３つの光ビームのそれぞれに対する電力を発生させ
る段階を有することを特徴とする映画フィルムフレーム
の照明方法。
【請求項２３】請求項１９に記載の照明方法におい
て、上記３つの光ビームを複数のフィルタを通して伝送
する段階が、上記３つの光ビームを、上記３つの単色光
源のそれぞれから出る熱を散乱させるための熱ミラーを
介して伝送させる段階を有することを特徴とする映画フ
ィルムフレームの照明方法。
【請求項２４】請求項１９に記載の照明方法におい
て、上記３つの光ビームを複数のフィルタを通して伝送
する段階が、上記単色光源を発生させるために特定の感
光検出器に対して最適化されたスペクトル帯域特性を有
する複数のダイクロイックフィルタを通して、上記３つ
の光ビームを伝送する段階を有することを特徴とする映
画フィルムフレームの照明方法。
【請求項２５】請求項１９に記載の照明方法におい
て、上記３つの光ビームを発生させる段階が、各光ビー
ムを発生させるための白熱発光体光源を設ける段階を有
することを特徴とする映画フィルムフレームの照明方
法。
【請求項２６】請求項２５に記載の照明方法におい
て、上記白熱発光体光源を設ける段階が、キセノン光源
を設ける段階を有することを特徴とする映画フィルムフ
レームの照明方法。
【請求項２７】請求項１９に記載の照明方法におい
て、上記３つの光源のそれぞれを統合する段階が、上記
３つの単色光源のそれぞれが入口の１つに入力され、上
記拡散多色光源が出口から出力されるように、３つの入
口と１つの出口を有する統合球を設ける段階を有するこ
とを特徴とする映画フィルムフレームの照明方法。