JP2688811B2 - 白黒画像に着色する方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、人間による決定と、コンピュータにより助
けられる発生と、補間法と、時間領域処理との組合わせ
により、既存の白黒映画の場面を着色する方法に関する
ものである。 〔従来技術〕 現在極めて多くの旧作の白黒映画を利用できる。しか
し、それらの旧作映画のほとんどは、カラー画像と比較
して白黒画像のあじけなさと平板さのためにあまり市場
性はない。このことは、カラーが映画の分野に入ったば
かりでなく、旧作の白黒映画がそれと競合するカラー放
送ほど視聴者に訴えるところがないテレビジョンという
二次市場に入ったという事実から見てとくにそうであ
る。 それらの問題のうちのいくつかを解決するために数多
くの技術が開発されている。たとえば白黒映画をセピア
色またはその他の魅力ある色でカラーフィルムに再プリ
ントすることができる。場面の内容、照明レベルなどに
応じて種々の場面の色を変えることもできる。たとえ
ば、夜の場面には青色を用い、屋内の場面にはセピア色
を用い、公園などの場面には緑色を使用できる。 白黒テレビジョンを色つきで見るための製品も売られ
ている。その製品はテレビジョンのスクリーンにとりつ
けられる透明な薄いプラスチック膜で作られ、そのプラ
スチック膜には何色かの色の帯で着色されている。たと
えば、膜の上側部分は空の色の青色、下側部分は木の葉
の対応する緑色、中間部分は場面の種々のキャラクタに
対応する茶色でそれぞれ着色される。しかし、それらの
技術のいずれも画像の種々の要素に実際の色を個々につ
けることはできない。 それらの技術とは異なって、映画の各フレームに個々
に着色する技術が提案されている。もちろんこの技術は
手作業で行われるものであるから、着色するフレームの
数が極めて多く、したがって着色のための費用がかなり
かかることになる。 〔発明の概要〕 本発明に従って、第１のフレームに対して、種種の色
をつける領域の輪郭を個々に抽出し、この抽出した輪郭
の情報をランダムアクセスメモリに格納し、その格納さ
れている情報に従って場面内の種々の領域の内側に種々
の色を「埋める」ためにコンピュータを使用することに
より、既存の白黒映画の着色が行われる。次に、個々に
着色すべき次のフレームまでの半分に達するまで、引き
続く全てのフレームについて、着色された第１のフレー
ムに含まれている色情報を用い、その後でその２番目の
着色されたフレームからの色情報が用いられる。あるい
は、情報を混合したものを用いることができる。Ｎ番目
の各フレームの色情報はＮ番目ごとのフレームの間にあ
るフレームについては不正確であるから、色情報の分解
能（すなわち、色情報ピクセルの数）を低くし、それの
輪郭を効果的にぼけさせることにより、着色における生
理学的に知覚できる不正確さを減少できる。同様に、こ
の過程中には色情報だけが格納されるから、コンピュー
タにより処理される１秒間当りのビット数が減少すると
いう利点が得られる。 眼の特性のために解像力の低いカラー画像と高解像力
の白黒画像を組合わせることにより高解像力のカラー画
像の印象が与えられる。更に、使用される色情報が厳密
には正確ではないという事実に眼が感じないばかりでは
なく、得られたカラー画像は「動画状」の見かけになり
がちな個々に着色されたフレームよりも一層現実的に見
える。本発明の方法の別の実施例に従って、１番目とＮ
番目のフレームの間にあるいくつかの個々のフレームに
対する色情報を得て、１番目とＮ番目のフレームの間に
等しい時間周期を定めるために、色情報のための輪郭を
補間することによりＮの値を大幅に増加できる。 〔発明の実施例〕 以下、図面を参照して本発明を詳しく説明する。 本発明の方法を実施する装置が第１図に示されてい
る。本発明に従って、通常の白黒フィルム（または白黒
ビデオテープ）のフレームがフレーム−ビデオ変換器12
により処理されて標準ビデオ画像に変換される。そのビ
デオ画像は白黒モニタ14上にフレームごとに表示され
る。白黒モニタ14にはＸ−Ｙ位置トランスデューサ16が
設けられる。この位置トランスデューサの出力端子はコ
ンピュータ18に結合される。与えられた色の被写体の輪
郭が、希望の色についてのオペレータの命令とともに、
ビデオフレームと時間的に同期している色信号をコンピ
ュータ18が発生できるようにする。そうすると、コンピ
ュータ18は色情報を発生する。その色情報は、複合色発
生器20に入力される。そして、複合色発生器20は、フィ
ルム−ビデオ変換器12の白黒ビデオ出力を、着色エリア
ごとの低解像度の色情報と合成し、白黒ビデオ出力に対
応する高解像度の画像合成信号として出力する。複合色
発生器20の出力は色モニタ22へ与えらえる。この色モニ
タ22の出力はカラー撮影機24により撮影して、白黒フィ
ルム10の元のフレームをカラー写真フィルムにハードコ
ピーできる。 本発明の方法の実施中に、白黒フィルム10はフレーム
−ビデオ変換器12によりビデオ画像に変換される。先に
説明したように、フィルム10の最初の画像は、後の画像
をビデオ信号に変換する前に、白黒モニタ14で表示され
る。その最初のフレーム上の画像をモニタ上に連続して
表示するために、その最初のフレーム上の画像は通常の
やり方で保持される。連続表示している間に、種種の色
の被写体の輪郭を変換して色制御情報を発生するために
Ｘ−Ｙ位置トランスデューサが用いられる。たとえば、
手動操作により位置トランスデューサ16に、フレーム30
内の空飛ぶ円板20（第２図）を描いている輪郭線26を追
従させることができる。それと同時に、この図のうちの
その領域を赤色で着色するようにコンピュータ18が命令
される。次に、木の葉34を描いている輪郭線32がＸ−Ｙ
位置トランスデューサ16により追従され、コンピュータ
は緑色を発生するように命令される。同様にしてトラン
ク36を濃い茶色に着色できる。それから、水平線38を描
いた後で、水平線38より上の全ての被写体を青色に着色
し、水平線より下の全ての被写体を黄褐色に着色するよ
うにコンピュータ18は命令される。このようにして画像
全体が着色されたことになる。どの被写体が動いている
か（たとえば空飛ぶ円板28）およびどの被写体が静止し
ているか（たとえば水平線38）についてコンピュータに
命令を与えることができる。動いている被写体について
は、はっきりしないぼやけたようにしてそれらの被写体
の境界線をこえて延びる被写体自体の色のオーラ40でそ
れらの被写体を囲むことができる。オーラのそのような
延長は被写体の動く向きの方が、その向きとは反対の向
きよりも大きくできる。第２図においては空飛ぶ円板の
底のオーラの方が、空飛ぶ円板の上部のオーラより大き
く描かれている。一方、両方の被写体が静止している場
合には、水平線38の周囲に存在しているもののような、
混合領域42を色つきのオーラの代りに使用できる。その
場合には１つの色は他の色と徐々に変化して、漫画の表
現に似た外観を避けている。ぼやけているオーラまたは
混合領域の代りに、色情報のために低分解能のデジタル
またはアナログ符号器を用いることにより色情報を簡単
にぼかすことができる。 最初のフレームに色情報が加えられると、コンピュー
タはその情報を複合色発生器20を介して先行している白
黒フレームと後続する白黒フレームに加えて、カラー撮
影機24で撮影するためにカラーモニタ22に表示される順
序と同じ順序で複合色フレームを発生できる。モニタ22
と撮影機24の代りに通常のデジタル・フィルムプリンタ
を使用できる。 空飛ぶ円板28が矢印44により示されている向きに動い
ている場合には、オーラ40と、そのオーラ40内の表面領
域により定められる色情報を後続するフレームと先行す
るフレームにおいて使用できる。 とくに、たとえば、Ｎ番目ごとのフレームを着色する
ものとすると、Ｎ番目の個々の着色フレーム内に含まれ
ている情報を、変更なしにN/2〜Ｎ＋（N/2）−１番目の
フレームについて使用できる。同様に、最初のフレーム
に対する色情報を１〜（N/2）−１番目のフレームにつ
いて使用できる。これは、オーラ40により定められた
（最も近い個々に着色されたフレームに対する）色情報
を各場合にフレームごとにくり返えし、その色情報を複
合色発生器20により受けられた特定のフレームに加え、
撮影機24で撮影するために一連の完全着色フレームを色
モニタ22へ送るコンピュータ18を使用することにより行
われる。あるいは、色モニタのスクリーンに組合わされ
ているＸ−Ｙ位置トランスデューサを必要な任意の手動
操作で、コンピュータにより発生された色情報を、色モ
ニタにおいて、各白黒フレームにフレームごとに重畳す
ることができる。 上記のことが第２図によく示されている。参照番号46
により示されているようにして位置させられている空飛
ぶ円板の画像に対応するＮ番目のフレームの半分の所
で、画像26と46の間に位置している画像の間の移動のた
めに、色は正確さを失い始める。そうすると、最初のフ
レーム26に対して先に行ったＮ番目のフレーム（画像4
6）についての手動着色操作をくり返えすことが必要と
なる。それから2N番目のフレーム48〜6N番目のフレーム
56についての着色が終り、第２図において実線で示され
ている位置（画像26）から破線で示されている位置（画
像56）まで空飛ぶ円板について近似する色情報が発生さ
れる。前記したように、中間フレーム26と46〜56はそれ
らのフレームに最も近い手動着色されたフレームの色情
報を使用する。もちろん、他の被写体が静止しているま
までいる限りは、フレーム26についての色情報をフレー
ム46〜56についてコンピュータ18が再使用できる。 色情報を手動で入力する際の作業量を減少するため
に、第２図に実線で示されているフレーム（フレーム2
6）のための色情報を入力した後で、画像46〜54に色を
個々に加える作業を飛ばして、画像56を含んでいるよう
なはるかに後のフレームへ直ちに移って、画像56に関連
する色情報を入力できる。次に標準的な補間ソフトウエ
アを用いて、コンピュータは第２図に実線で示されてい
る画像（画像26）に関連する色情報と画像56に関連する
色情報の間で補間を行い、中間画像46〜54に関連する色
情報を発生する。したがって、限られた数の境界点（す
なわち、画像26と56）についての色情報を発生すること
により、コンピュータはいくつかの副境界点または副フ
レーム（画像46〜54に対応する）と呼ばれるものについ
ての中間色情報を発生する。実際の色情報の周囲にオー
ラを拡張するために色情報をぼかすことにより、画像46
〜54により定められる個々の副境界の間の全てのフレー
ムに大体一致する複数の色情報画像を発生できる。Ｎ＝
10の場合について考えると、最初のフレームから60番目
のフレームまで個々に着色でき、かつ動いた被写体を着
色でき、コンピュータは10番目、20番目、30番目、40番
目、50番目のフレームに関連する着色された画像の周囲
にオーラを発生できる。それから、補間により着色され
たそれらのフレームはオペレータにより個々に修正でき
る。その後で、元に戻って、最初のフレームのオペレー
タにより供給される色情報をフレーム１〜４に加え、10
番目のフレームの補間された色情報をフレーム５〜14に
加え、20番目の補間された色情報をフレーム15〜24に加
え、30番目のフレームの補間された色情報をフレーム25
〜34に加え、40番目の補間された色情報をフレーム35〜
44に加える等という操作を順次行う。あるいは、後で説
明するようにクロス・ディゾルビングを採用することも
できる。たとえば6000個のフレームに与えられた動きの
順序で着色したい場合には、１つのフレームに完全な色
情報を、別の100個のフレームに更新情報をそれぞれ手
動で入れることが必要なだけである。そのような更新情
報は、第２図の水平線42より上の空の着色と、水平線42
より下の地面の着色のような、変化しない色情報を消去
するようにして処理される。 上の例においてＮの数が大きくなると、ぼけている色
画像のジャンプすなわち動きが生理学的に知覚できるよ
うにして起ることになる。この色情報の動きは、中間の
ぼやけている色フレームを隣接する個々に着色されてい
るフレームとは異なる率で着色することにより、中間の
ぼやけている色フレームをクロスディゾルビングするこ
とによって滑かにできる。下記の表はそのような混合さ
れた色情報の使用を示すものである。この表において、
各フレーム（フレーム番号）の欄は先行フレームと後続
フレームとの色情報とは異なる百分率で着色される。 コンピュータまたは手作業で着色されたフレームの色
がつけられている部分の間でクロスディゾルビングする
ことにより、必ずしも全てのフレームが独自の色成分を
有する必要はなくなる。しかし、各フレームに対して独
自の白黒情報を使用できる。 本発明の方法を実施する別の装置が第3,4図に示され
ている。 まず第３図を参照する。白黒フィルムのオリジナル10
0がフィルム映写機およびテレビジョンカメラ104により
テレビジョン・モニタ102に表示される。電子的な針108
を含むＸ−Ｙデータ入力タブレット106を用いて、着色
すべき画像の色輪郭線をオペレータがなぞる。その画像
情報がコンピュータ110により処理されて色情報にされ
る。それからコンピュータ110はその色情報をモニタ102
により表示してその色情報をオペレータへ帰還する。あ
るいは、白黒フィルムのオリジナル100を映写機114によ
りＸ−Ｙデータ入力透明タブレット112の上に映写し
て、映写された画像を針116でなぞる。そのような装置
が第３図に破線で示されている。 前記したように、領域の輪作線をなぞって得た情報
と、色選択情報と、動きの指定情報がコンピュータ110
へ与えられる。そうするとコンピュータ110は装置の構
成要素に命令を与えて、希望のコンピュータ利用着色を
行う。また、コンピュータ110は手作業で描いたフレー
ムの間の補間と、動きの情報を基にした被写体の縁部を
なぞられたぼかしと、波またはその他の適当な方法に
よるカラー画像のぼかしと、中間フレームに対するカラ
ー画像を発生する色成分の間のクロスディゾルビングと
を行う。 それからコンピュータは「色のみ」情報信号を発生す
る。この情報信号はデジタルフィルム・プリンタ118へ
与えられる。そうするとそのデジタルフィルム・プリン
タは色のみをつけられたフィルム120を発生する。その
フィルム120は更に光学的プリンタ122に入力され、そこ
でその色のみ画像にオリジナルの白黒フィルム100の対
応する白黒画像が画像合成（合成プリント）されて、高
解像度の着色フィルム124となる。 本発明の方法を実施する別の装置を第４図に示す。こ
の装置においては、白黒フィルム201はビデオカメラ202
によりビデオ信号に変換される。あるいは、白黒フィル
ム201とビデオカメラ202の代りにビデオテープレコーダ
204のような白黒のビデオ源を使用することもできる。
その白黒のビデオ信号は、モニタ206により表示され、
また色符号器208に入力される。そして、色符号器208
は、以下に説明するように、入力される高解像度の白黒
情報をもつ白黒ビデオ信号と、コンピュータ214が生成
・出力する着色エリアごとの低解像度の色信号とを合成
して、白黒ビデオ信号の白黒情報の高解像度に対応して
カラー符号化された高解像度の信号を出力する。 色輪郭情報を発生するために電子的針212を含むＸ−
Ｙ位置トランスデューサ210が用いられる。その色輪郭
情報は色選択情報および動きの仕様とともにコンピュー
タ214に入力される。そうするとそのコンピュータは色
信号を発生し、その色信号は更に色符号器208に入力さ
れる。色符号器208では、別途入力される上記白黒ビデ
オ信号に、この色信号に基づくカラー符号化を施しつ
つ、同ビデオ信号を複合色信号として出力する。その複
合色信号はビデオテープレコーダ216へ与えられる。あ
るいは、着色された映画のハードコピーを作るために、
色符号器の出力をデジタル・フィルムプリンタ218へ与
えることもできる。入力された色をオペレータが希望す
る任意のやり方で修正できるように、モニタ206により
色情報を発生するためにコンピュータ214の出力が使用
されることにも注意すべきである。 デジタル領域情報においては、情報の格納と処理を行
う要求は三通りのやり方で減少されることに注意すべき
である。色情報のために低い分解能を用いることによ
り、ピクセルすなわち点の数を減少できる（空間的な解
像力）。更に、色情報のみを発生することにより、各点
を指定するために求められるビットの数が減少する。そ
のビット数は、系に入力できる色相の数を制限すること
により一層減少できる。第３に、Ｍ番目ごとのフレーム
だけのために色情報を発生することにより、情報の要求
量が更に減少させられる。 これまでは、もともと白黒で撮影された映画フィルム
に着色することについて本発明を説明してきたが、本発
明は、既存のカラーフィルムの色を変えたり、修正した
り、強調したりするためにも使用できる。それらは老
化、光にさらされたこと、水ぬれ、指紋付着その他の原
因でカラーフィルムが劣化した場合に希望により行われ
るものである。また、暗いというような悪い状況の下で
撮影されたり、不適切に処理された場面を修正するため
にもカラーフィルムの上記処理は有用である。場面の間
で色の統一がとれていない場合にも色を調整できる。最
後に、「特殊効果」またはその他の希望の技術的理由あ
るいは審美的な理由でカラーフィルムを修正することも
できる。 そのような色の変更または強調は３つの段階で行うこ
とができる。第１の段階はオリジナルの完全カラーフィ
ルムまたはカラービデオから情報の白黒部分と色部分を
抽出することである。第２の段階は、先に説明した技術
または以下に説明する技術により色部分（およびある場
合には白黒部分も）を修正または再生することである。
第３の段階は、前記したように白黒部分と色部分を再び
組合わせて完全カラー画像を作ることである。 たとえば、第3A図はこの方法をカラーフィルム340に
応用するための装置を示すものである。この装置におい
ては、オリジナルのカラーフィルム340から高解像力の
白黒フィルム300をプリントすることにより白黒部分の
抽出が行われる。オリジナルのカラーフィルムは、各ピ
クセルすなわち各点でフィルムを測定し、それをデジタ
ル数値情報に変換してコンピュータ310へ送る画像デジ
タル化器336による走査も行われる。コンピュータ310は
そのデジタル化された完全色情報から「色のみ」情報を
抽出できる。 コンピュータに入力されるのは完全色情報であるか
ら、コンピュータにより白黒情報も抽出できる。このこ
とは、画像の白黒部分も何らかの欠陥がある場合に、と
くに有用であり、その画像のカラー部分と白黒部分を自
動的に修復できる。しかし、眼は色情報に対する感度が
白黒情報に対する感度より低いから、白黒情報よりも低
い密度で色情報のデジタル化、格納、処理などを行うこ
とができることを理解すべきである。 ３つの方法のいずれの組合わせを用いて色情報を低い
密度で取り扱うことができる。第１の方法は低い幾何学
的解像力で、すなわち、少いピクセルで、色情報を取り
扱う。第２の方法は、可能な色の数または色の濃淡を制
限することにより、各ピクセルにおける色を指定するた
めのビット数を少くする、すなわち、色選択の分解能を
低くするものである。第３の方法は、あるフレームにつ
いてのみ独自の色情報を取り扱う、すなわち、一時的な
低い解像力を取り扱うものである。それらの技術により
記憶資源と処理資源をかなり節約できるが、本発明はそ
れらが応用されるケースのみに限定されるものではな
い。それらの技術は画像の色部分はもちろんのこと、白
黒部分にも応用できるが、眼は白黒情報に対する感度が
色情報に対する感度より高いから、知覚の異常により、
それらの技術の白黒部分への応用はより厳しく制限され
ることに注意すべきである。 オリジナルフィルム340においては、白黒情報は高密
度であり、細部を失うことなしにコンピュータによる処
理と再生のためにその白黒情報を抽出するものとする
と、オリジナルフィルムを高密度で走査せねばならな
い。白黒情報を再生する必要がなければ、その白黒情報
をフィルム300に保持できる。これによりフィルム340を
より低い密度で走査できる。というのは、この情報の白
黒部分は最終的には捨てられるからである。（しかし、
この低密度の白黒情報は色信号をどのようにして処理す
るかを決定するために使用できる。たとえば、全体の画
像中の被写体または全体の画像の領域を分類するために
パターン認識と、陰の部分、最も明るい部分および画像
の基調などの解析を使用できる。ひとたび分類される
と、それらの領域または被写体は種々のやり方で処理さ
れるそれぞれの色成分を有する。より直線的なアルゴリ
ズムは白黒情報中のとくに「明るい」ピクセルを探すこ
とである。それらのピクセルは「最も明るい」領域に対
応する。それらのピクセルの色がたとえば一層青みがか
ったものにされるとすると、その最も明るい領域を照明
した光源は一層青みがかったものに見える。）このよう
にして色情報の走査、処理、格納を白黒情報の劣化を生
ずることなしに低い密度で行うことができる。高密度の
白黒情報が低密度の色情報に組合わされると、見かけは
高密度の色画像が得られる。これと同じ原理がオリジナ
ルがビデオである場合の技術の実施にも適用される。実
際に、複合カラーテレビジョンでは、色信号が白黒信号
よりも低い解像力で通常発生されるから、上記の技術の
実施は簡単になる。 第２の段階は分離された色信号を処理することであ
る。白黒信号が走査および抽出されたのであれば、白黒
情報と同様に処理できるが、ここでは色信号にしぼって
説明を行うことにする。再び第3A図を参照して、色情報
（および希望により白黒情報も）がコンピュータ310に
入力されると、その色情報はいくつかの方法の任意の組
合わせで処理できる。 第１に、あらゆるピクセルに対してフレームについて
画像処理アルゴリズムを一様に適用できる。たとえば、
フィルムのある特定の色がどのように経時劣化するか、
または画像中の既知の被写体のあせた色の測定がこの情
報を生ずることができるかを知ることができる。そのた
めに、種々の色を元の値にどのようにして戻すかについ
ての諸規則が開発され、各ピクセルの色に適用された。
この技術は下手に撮影され、取り扱われ、処理された場
面にも有用であり、または場面の間の光景を一致させる
ためにも有用である。デジタル化された画像がコンピュ
ータ内に格納されているから、この情報のプログラムさ
れた解析からコンピュータにより色修正のための諸規則
を開発できる。いくつかの場面の光景を一致させたい場
合には、１つの場面から走査された情報を解析して別の
場面のために求められた修正を決定できる。 第２に、フレーム上で画像を一様でなく処理するため
にコンピュータをプログラムできる。この場合にはそれ
らの規則はあるピクセルについて走査された値を考慮に
入れるばかりではなく、フレーム内におけるそれの位置
と、画像の解析から得られた他の情報および画像がどの
ようにして作られ、または損われたかについての知識か
ら得た情報を考慮に入れる。一様でない処理の諸規則は
「特殊効果」またはその他の希望の経過を記述するため
にも開発できる。たとえば、撮影機内に光が洩れると画
像の一方の側を「退色」させることがある。「退色」し
た側のピクセルの色を一層飽和させ、他の側へ向かうに
つれてその効果を徐々に減少させることを示すアルゴリ
ズムを開発できる。別の例として、右側から離れて光源
の「特殊効果」を作ることを希望することがある。この
場合の第１の段階は、ピクセル群の色の値と白黒値の差
の解析を基にして、被写体の縁部を検出するアルゴリズ
ムを使用することである。第２の段階は、全ての被写体
の右側を光源の色に一層似ている色にし、左側を光源の
色にあまり似ない色にすることである。別の白黒信号も
コンピュータ内に格納されているとすると、白黒被写体
の右側を明るくし、左側を暗くして効果を一層強調でき
る。 一様でない処理を行う規則は修正される画像以外の画
像の情報成分の解析から得ることができる。たとえば、
１つの画像の色成分のピクセルの色値を用いて、処理す
べき別の画像の色ピクセル値を修正するために使用でき
る。ここで、第１の成分が、背景が「青色スクリーン」
である場合の人の顔の画像から得られるものと仮定す
る。第２の色成分は次のように修正できる。第１の色成
分が「青色スクリーン」のピクセルを有している場合に
は、第２の成分は修正されないままである。その他の場
合には第２の成分のピクセルは第１の成分のピクセルに
向って調節される。この技術は、ショーウインドウに映
っている人の顔、幽霊を画像につけ加えたり、炎または
爆発の状況を画像につけ加える効果を生じさせるために
使用できる。 第３に、白黒フィルムに着色するために先に説明した
方法を用いてオペレータが色修正を行うことができる。
たとえば、あらゆるフレームまたはあるフレームだけに
おけるキャラクタの顔の輪郭を描くためにタブレット30
6とペン308を使用できる。あるフレームだけにおけるキ
ャラクタの顔の輪郭を描く場合には、それらのフレーム
の間にあるフレームにおけるキャラクタの顔の輪郭は補
間される。この輪郭が描かれた領域内の全てのピクセル
を一層赤くして「フラッシュ」を発現させ、キャラクタ
が困惑していることを示すことができる。 フレーム間の補間技術はオペレータによる入力の場合
に限定されるものではない。その補間技術は、入力があ
らゆるフレームについて指定されないか、あらゆるフレ
ームについて独自の出力が発生されないような画像発生
技術すなわち画像処理技術の任意の段階に適用できる。
たとえばクロスディゾルビングを補間技術として分類で
きる。 第３の段階は色信号と白黒信号を再び合成することで
ある。これは、色信号と白黒信号が共に存在する場合に
行うことができ、それからデジタル・フィルムプリント
318によりフィルム324にプリントされる。色信号だけが
コンピュータに格納されておれば、その色信号はデジタ
ル・フィルムプリンタ318により色のみ画像としてフィ
ルム320に一時プリントされ、更にこのフィルム320は光
学的プリンタ322を通じてその色のみ画像にオリジナル
カーフィルム340から作成された白黒フィルム300の対応
する白黒画像が画像合成（合成プリント）されて、高解
像度の着色フィルムである最終フィルム324となる。 第4A図は全カラービデオオリジナル428またはカラー
フィルム426あるいはカラービデオ424に画像を移すため
に適用される色修正技術を示すものである。複合カラー
ビデオは電子的に抽出できる白黒信号と１つまたはそれ
以上の色信号とで構成されるのがほとんどである。信号
デコーダ422が複合カラー信号を得て、白黒信号（「輝
度」すなわち「Ｙ」）と色信号（「Ｒ−Ｙ」、「Ｇ−
Ｙ」、「Ｉ」、「Ｑ」すなわち「色相」、「彩度」はそ
れらの信号がとる形態のいくつかである）を発生する。
色信号は白黒信号よりも一般的に狭帯域である、すなわ
ち解像力が低い。（カラーカメラから時に用いられる別
の装置は広帯域の赤、緑、青信号「RGB」を使用できる
ようにするためのもので、それらの「RGB」信号から高
解像力の白黒「Ｙ」信号と低解像力の色「Ｉ」，「Ｑ」
信号を発生される。）全ての場合において、色信号と、
希望によっては白黒信号がアナログ−デジタル変換器42
0によりデジタル化されてコンピュータ414へ与えられ
る。あるいは、色信号全てをデジタル化して、白黒信号
と色信号をコンピュータ414により抽出できる。 信号を処理する第２の段階はフィルムに発現された画
像について先に説明したものとほぼ同じである。１つの
異なる点は、白黒信号と色信号がコンピュータに入力さ
れる前にそれらの信号の分離を行えるから、白黒成分を
そのコンピュータを完全に迂回させることである。しか
し、色信号をどのようにして修正するかを決定するため
にコンピュータが使用するように、その信号を低い解像
力でも、その信号をデジタル化してコンピュータに入力
することが有用である。それから白黒情報を捨てること
ができ、オリジナルの高解像力白黒ビデオ信号を代りに
使用できる。 高解像度の白黒情報と、この高解像度の白黒情報に対
応して着色エリアごとに修正された低解像度の色情報と
を合成して白黒情報に対応する高解像度の情報を出力す
る第３の段階は、それら２つの情報、すなわち高解像度
の白黒情報と修正された低解像度の色情報が存在してお
ればコンピュータにより行うことができる。この場合、
この複合信号はデジタルフィルムプリンタ418に送ら
れ、またはビデオテープレコーダ416により記憶され
る。あるいは、色符号器408において、オリジナルの白
黒ビデオ信号は、新しい色信号を含む複合信号として変
換出力され、ビデオテープレコーダ416またはフィルム
プリンタ418により記憶できる。 先に説明したように、幾何学的解像力、一時的解像力
または色選択解像力のいずれにおいても色情報は白黒情
報より低い密度で存在し得る。眼は白黒部分の細部より
着色部分の細部に対する感度が低いから、高密度白黒情
報成分に組合わされると、複合画像は高密度全色情報と
して知覚される。しかし、低密度情報が「突出している
（jagged）」、ずんぐりしている（chunky）として知覚
されることがあり、または何らかの態様で「ジャンプ
（jump）」または「ちらつく」ことがある。それらの効
果を小さくするために画像処理技術または信号波技術
を適用でき、それらを信号のぼかしと一般に称してき
た。この波はいくつかの態様をとることができ、シス
テムのいくつかの段階において行うことができる。低い
幾何学的解像力によりひき起される「突出（jaggednes
s）」の場合には、色信号がコンピュータに格納されて
いる間にその色信号を処理できる。これは簡単な空間低
域フィルタまたはより高度なコンピュータアルゴリズム
で構成できる。色情報を低い密度で走査、格納および処
理できるが、希望に応じてコンピュータによりそれを
波した後で、高い解像力（しかし実際には高い情報内容
ではない）信号として出力して、記録できる。色成分は
コンピュータから出力された後でたとえば色符号器208
（第４図）または408（第4A図）で波でき、または光
学的プリンタ122（第３図）または322（第3A図）の光学
的系列内にぼかしフィルタを設けてぼかすことができ
る。最後に、フィルムおよびビデオ媒体の固有の性質、
あるいは記録装置の固有の性質のために波が行われる
ことがある。これに類似の方法により、低い色選択解像
力によりひき起される異常を減少できる。 一時的な低い密度によりひき起される異常について
は、波法は空間的にではなくて時間的に起る。前記し
た色情報の独特なフレームの間の「クロスディゾルビン
グ」はそれの例である。それはコンピュータにより行う
ことができ、またはフィルムの領域またはビデオの領域
においてコンピュータによる処理の後で行われる。 以上、本発明を実施例について説明したが、その実施
例を種々変更できることは当業者にとって明らかであろ
う。たとえば、着色法とその他の方法は、フィルムに記
録されているものはもちろん、ビデオおよびコンピュー
タに格納されている画像および画像成分にも適用でき
る。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の方法を実施する装置の概略ブロック
図、第２図は本発明の方法を示す線図、第3,4図は本発
明の方法を実施する別の装置の略図である。 12……フレーム−ビデオ変換器、14……白黒モニタ、1
6,210……Ｘ−Ｙ位置トランスデューサ、18,110,214,31
0,414……コンピュータ、20……複合色発生器、22,102
……色モニタ、24……カラー撮影機、104,202,304……
デレビジョンカメラ、106,308,412……データ入力タブ
レット、112……透明タブレット、114,314……映写機、
122,322……光学的プリンタ、208,408……色符号器、21
6,416……VTR、218,318,418……デジタル・フィルムプ
リンタ、336……画像デジタル化器、422……複合色デコ
ーダ。

フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭54−59030（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−131172（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−182239（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−109991（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−72484（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−4089（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−6419（ＪＰ，Ａ) 特開 昭52−127034（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 １．移動中の物体を示す白黒画像を含む少なくとも３以
   上の一連の複数の白黒情報フレーム内の白黒画像に着色
   する方法において、 前記一連の複数の白黒情報フレームのうちの最初のフレ
   ームに対応する第１の色のみ情報フレームを発生する第
   １の工程と、 前記一連の複数の白黒情報フレームのうちの最後のフレ
   ームに対応する第２の色のみ情報フレームを発生する第
   ２の工程と、 前記第１の色のみ情報フレームと前記第２の色のみ情報
   フレームとをもとに、前記一連の複数の白黒情報フレー
   ムのフレームシーケンスに対応した一連の複数の色のみ
   情報フレームを獲得する第３の工程と、 前記一連の複数の白黒情報フレームと前記一連の複数の
   色のみ情報フレームとを重ね合わせ加工して、着色され
   た一連の色情報フレームを生成する第４の工程と を具備した一連の複数の白黒情報フレーム内の白黒画像
   に着色する方法。 ２．前記第３の工程は、 前記一連の複数の白黒情報フレームのフレームシーケン
   スのうちの前半部分のフレームシーケンスに対応する色
   のみ情報フレームを、前記第１の色のみ情報フレームの
   色情報に設定する第５の工程と、 前記一連の複数の白黒情報フレームのフレームシーケン
   スのうちの後半部分のフレームシーケンスに対応する色
   のみ情報フレームを、前記第２の色のみ情報フレームの
   色情報に設定する第６の工程と を具備し、 前記一連の複数の色のみ情報フレームを獲得することを
   特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の一連の複数
   の白黒情報フレーム内の白黒画像に着色する方法。 ３．前記第３の工程は、 前記一連の複数の白黒情報フレームのフレームシーケン
   スに従って、前記第１の色のみ情報フレームの色情報を
   漸進的に減少させた第１の色情報シーケンスとこの漸進
   的な減少に対応して前記第２の色のみ情報フレームの色
   情報を漸進的に増加させた第２の色情報シーケンスとを
   前記フレームシーケンス毎に組み合わせた第３の色情報
   シーケンスを生成し、該第３の色情報シーケンスに従っ
   て前記第１の色のみ情報フレームの色情報から前記第２
   の色のみ情報フレームの色情報までの色情報が漸進的に
   変化した一連の複数の色のみ情報フレームを獲得するこ
   とを特徴とする特許請求の範囲（１）項記載の一連の複
   数の白黒情報フレーム内の白黒画像を着色する方法。 ４．前記第３の工程は、 前記第１の色のみ情報フレーム内において分離区分され
   た第１の色領域の形状を獲得する第７の工程と、 前記第２の色のみ情報フレーム内において前記第１の色
   領域の形状に対応して分離区分された第２の色領域の形
   状を獲得する第８の工程と、 前記一連の複数の白黒情報フレームのフレームシーケン
   スに従って、前記第１の色領域の形状から前記第２の色
   領域の形状に至るまで漸進的に変化させる補間処理を行
   う第９の工程と を具備し、 前記一連の複数の白黒情報フレーム内の所定の色領域の
   形状を漸進的に変化させることを特徴とする特許請求の
   範囲（１）項記載の一連の複数の白黒情報フレーム内の
   白黒画像を着色する方法。 ５．完全カラーフィルムから白黒フィルムを作る工程
   と、 前記完全カラーフィルムの画像情報をコンピュータに入
   力する工程と、 前記コンピュータに入力された完全カラー画像情報から
   色のみ情報を分離する工程と、 前記分離された色のみの情報をコンピュータ処理して所
   望の色のみの情報を作り出す工程と、 前記作り出された色のみの情報を画像情報としてフィル
   ムに出力する工程と、 該色のみの情報が出力されたフィルムと前記白黒フィル
   ムとを重ね合わせ加工して、修正された完全カラーフィ
   ルムを生成する工程と を具備した完全カラーフィルムを修正する方法。 ６．完全カラーフィルムの画像情報をコンピュータに入
   力する工程と、 前記コンピュータに入力された完全カラー画像情報から
   白黒画像成分と色のみ画像成分とを分離する工程と、 これら分離された成分のうちの少なくとも一方の画像成
   分をコンピュータ処理して、所望の画像成分を作り出す
   工程と、 これら分離され且つ少なくとも一方が所望の画像成分と
   して作り出された白黒画像成分と色のみ画像成分とを再
   合成して、修正された完全カラー画像情報を生成する工
   程と、 この修正生成された完全カラー画像情報をフィルム上に
   出力する工程と を具備した完全カラーフィルムを修正する方法。