JP3901803B2 - Image information conversion method - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、映画フィルム上に撮影された画像情報を光学的に読み取って、その画像情報をPAL、及びNTSC方式の標準映像信号に変換する画像情報変換方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、映画フィルム上に撮影された画像情報を、NTSC(National Television System Commitee)方式、及びPAL(Phase Alternating by Line)方式の標準映像信号に変換するには、画像読み取り装置であるテレシネ(Telecine)装置を用いた図11に示すシステムが考えられていた。
【0003】
欧州を中心に使用されているPAL方式の映像信号は、走査線数(本)/フィールド周波数(Hz)が625/50である。これに対して、米国、日本を中心に使用されているNTSC方式の映像信号は、525/59.94(正確にはフィールド周波数は60/1.001=59.94005994...であるが、以下525/59.94と表記する。)である。
【0004】
通常、映画フィルム141は1秒間に24コマで撮影されているが、図11に示したシステムでは、PAL方式の625/50の映像信号を、テレシネ装置142の再生スピードを1秒間当たり25コマとして得ていた。
【0005】
これに対して、NTSC方式の525/59.94の映像信号は、テレシネ装置142での再生スピードを撮影スピードと同様1秒間当たり24コマ(正確には24/1.001=23.97602398...)として再生した後、フィールド周波数変換装置143によりフィールド周波数を59.94Hzに変換して得ていた。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、図11に示したシステムで映画フィルム上の画像情報をPAL、及びNTSC方式の映像信号に変換する際には以下のような問題点が生じてしまう。
【0007】
先ず、上記システムでは、PAL方式の625/50の映像信号を得る際、及びNTSC方式の525/59.94の映像信号を得る際の二度にわたってテレシネ装置142を使用している。テレシネ装置2は高価であり一つのユーザが複数台を所有することは希である。このため、テレシネ装置142を占有するのはその使用効率を悪化させてしまう。
【0008】
また、テレシネ装置142では、映画フィルム141の幅方向に形成された例えば両側パフォレーションに噛合するスプロケットにより、該映画フィルム141を一定速度に走行させたり、間欠走給させており、複数回にわたり映画フィルム141をテレシネ装置142にかけることにより、映画フィルム141を傷める頻度が増すことになってしまう。
【0009】
また、上記システムで得たPAL方式の625/50の映像信号、及びNTSC方式の525/59.94の映像信号を放映する前には、それぞれ編集処理を加えるのが一般的であるが、この場合、625/50の映像信号用、及び525/59.94の映像信号用の二つのマスターテープが必要となってしまう。
【0010】
また、NTSC方式の525/59.94の映像信号は元の映画フィルム141に比べてその演奏時間が0.1%長くなるだけであるが、PAL方式の625/50の映像信号では、変換過程において1秒間当たり24コマで撮影された映画情報を1秒間当たり25コマで再生しているのでその演奏時間が約4%短くなってしまう。
【0011】
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、テレシネ装置の使用を1度とし、使用効率を上げると共に、映画フィルムを傷める頻度を下げる画像情報変換方法の提供を目的とする。
【0012】
また、本発明は、マスターテープを一本だけにできる画像情報変換方法の提供を目的とする。
【0013】
さらに、本発明は、上記二つの方式の映像信号の演奏時間を実用上映画フィルムの演奏時間と同じにする画像情報変換方法の提供を目的とする。
【0014】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る画像情報変換方法は、上記課題を解決するために、1秒間当たり所定のコマ数で撮影された映画フィルム上の画像情報を第1の変換工程が走査線数625(本)/フィールド周波数50(Hz)の映像信号に変換し、その625/50の映像信号を記録工程が記録媒体に記録し、その記録媒体から再生工程が625/50の映像信号を第1の変換工程で用いたフィールド周波数50Hzとは異なるフィールド周波数で再生してから、第2の変換工程が該映像信号をNTSC方式の525/59.94の映像信号に変換する。
【0015】
ここで、この画像情報変換方法は、上記記録工程により625/50の映像信号が記録された記録媒体を、フィールド周波数50Hzで再生する他の再生工程を備え、上記再生工程と切り換えて用いてもよい。
【0016】
また、1秒間当たり24コマで撮影された映画フィルム上の画像情報を上記第1の変換工程が1秒間当たり25コマのスピードで再生した場合、上記第2の変換工程は上記再生工程で得られた映像信号のフィールド周波数を5/4倍にする。
【0017】
また、1秒間当たり25コマで撮影された映画フィルム上の画像情報を上記第1の変換工程が同じスピードで再生した場合、上記第2の変換工程は上記再生工程で得られた映像信号のフィールド周波数を6/5倍にする。
【0018】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る画像情報変換方法のいくつかの実施の形態について説明する。
先ず、第1の実施の形態について図1〜図8を参照しながら説明する。
この第1の実施の形態は、1秒間当たり24コマ、すなわち24フレームパーセコンド(Fps)で撮影された映画フィルム10上の画像情報をPAL方式の走査線625(本)/フィールド周波数50(Hz)の映像信号、及びNTSC方式の525/59.94の映像信号に変換する画像情報変換方法を適用した画像情報変換システムである。
【0019】
この画像情報変換システムは、24Fpsで撮影された映画フィルム10上の画像情報を25Fpsで再生して625/50の映像信号に変換するテレシネ装置11と、このテレシネ装置11で変換された625/50の映像信号をビデオテープカセット13にそのままの走査線数/フィールド周波数で記録するディジタルビデオテープ記録装置12と、このディジタルビデオテープ記録装置12により625/50の映像信号が記録されたビデオテープカセット13をフィールド周波数50Hzで再生するディジタルテープ再生装置14と、上記ディジタルビデオテープ記録装置12により625/50の映像信号が記録されたビデオテープカセット13をフィールド周波数47.952Hz(正確には60/1.001×4/5=47.95204795・・・であるが以下47.952と表記する。)で再生するモディファイディジタルビデオテープ再生装置15と、このモディファイディジタルビデオテープ再生装置15で得られた625/47.952の映像信号を525/59.94の映像信号に変換するNTSC変換部16とを備えて成る。
【0020】
このNTSC変換部16は、モディファイディジタルビデオテープ再生装置15で得られた625/47.952の映像信号の走査線数を525本に変換する走査線数変換装置17と、フィールド周波数を59.94Hzに変換するフィールド周波数変換装置18とから成る。
【0021】
映画フィルム10は、幅方向の両側にフィルム送り用のパフォレーション10aを備えている。
テレシネ装置11は、上記パフォレーション10aに噛合するスプロケットにより、映画フィルム10を一定速度で走行させて、各コマの画像情報を、625/50の映像信号に変換する。
【0022】
このテレシネ装置11の構成を図2に示す。
このテレシネ装置11は、映画フィルム10が供給リール21から引き出されて案内ローラ22、テンションローラ23、案内ローラ24、駆動ローラ25及び案内ローラ26を介して巻取りリール27に巻き取られるように装架されるフィルム走行系を備え、このフィルム走行系の上記案内ローラ24と駆動ローラ25の間に設けられた情報読み取り部30により上記映画フィルム10から画像情報や音声情報を光学的に読み取り、その読み取り信号からビデオ信号とオーディオ信号を信号処理部40により生成して、各信号出力端子51,52からディジタルビデオテープ記録装置12に出力するようになっている。
【0023】
上記フィルム走行系の供給リール21、駆動ローラ25及び巻取りリール27は、上記映画フィルム10を一定速度で搬送する搬送手段として機能するもので、モータ制御回路28によりそれぞれ駆動制御される駆動モータにより回転されて、上記映画フィルム10を一定速度で走行させるようになっている。
【0024】
なお、テンションローラ23は、一端が引張コイルバネ23Aにより弾性付勢されたテンションアーム23Bの先端に設けられており、引張コイルバネ23Aによる弾性付勢力をもって映画フィルム10に転接することによりテンションを一定に保持する。そして、上記映画フィルム10は上記テンションコントローラ23でテンションが一定に保たれながら駆動ローラ25により一定速度で走行され、巻取りリール27に巻き取られる。駆動ローラ25は、映画フィルム10を挟持した状態で一定回転することにより、該映画フィルム10を一定速度で走行させる。
【0025】
また、情報読み取り部30は、映画フィルム10に写し込まれている各種情報を上記フィルム走行系の案内ローラ24と駆動ローラ25の間において光学的に読み取るもので、読み取り用の光源31と、この光源31から出射された情報読み取り用の光を映画フィルム10を介して受光するCCDリニアセンサ32とからなる。このCCDリニアセンサ32は映画フィルム10の全幅に対応されて配置されている。情報読み取り部30は、上記フィルム走行系を一定速度で走行する上記映画フィルム10について、単位時間毎に全幅分の情報を上記CCDリニアセンサ32により読み取り、その読み取り信号を信号処理部40に供給する。
【0026】
さらに、信号処理部40は、情報読み取り部30のCCDリニアセンサ32から読み取り信号が供給されるA/D変換器41、このA/D変換器41により上記読み取り信号をディジタル化した読み取りデータが供給されるバッファメモリ42、このバッファメモリ42から上記読み取りデータが読み出されて供給される画面位置制御ブロック43、画像処理ブロック44及びオーディオ処理ブロック45、上記画面位置制御ブロック43から画面のフレームタイミング情報が供給されるビデオタイミングブロック46、上記画像処理ブロック44からビデオデータが供給されるD/A変換器47、このD/A変換器47により上記ビデオデータをアナログ化したビデオ信号が供給されるエンコーダ48、上記オーディオ処理ブロック45からオーディオデータが供給されるD/A変換器49などを備えて成る。
【0027】
バッファメモリ42は、情報読み取り部30のCCDリニアセンサ32からの上記読み取り信号をA/D変換器41がディジタル化した読み取りデータを一時的に蓄積する。このバッファメモリ42に一時蓄積される読み取りデータには、映画フィルム10の画面領域についての読み取り信号をディジタル化した画像情報、コマ位置情報、各コマの制御情報、ディジタルオーディオ情報などが含まれている。
【0028】
このバッファメモリ42からの上記読み取りデータの読み出しは、上記画面位置制御ブロック43から供給される画面のフレームタイミング情報に基づいて、ビデオタイミングブロック46により制御されており、上記バッファメモリ42から上記画像情報、上記コマ位置情報、各コマの制御情報、ディジタルオーディオ情報などが分離して読み出される。そして、上記コマ位置情報及び各コマの制御情報が上記画面位置制御ブロック43に供給され、また、上記画像情報が上記画像処理ブロック44に供給され、さらに、上記ディジタルオーディオ情報が上記オーディオ処理ブロック45に供給される。
【0029】
画面位置制御ブロック43は、上記コマ位置情報及び各コマの制御情報からフィルム送りの制御情報及び画面のフレームタイミング情報を生成し、この情報を上記モータ制御回路28に供給するとともに、フレームタイミング情報を上記ビデオタイミングブロック46に供給する。
【0030】
モータ制御回路28は、上記制御情報に応じて各駆動モータを駆動して、上記フィルム走行系の供給リール21、駆動ローラ25及び巻取りリール27の回転制御を行うことにより、映画フィルム10を一定速度で走行させる。
【0031】
このテレシネ装置11では、24Fpsで撮影された映画フィルム10を25Fpsで再生するようにモータ制御回路28が上記制御情報に応じて各駆動モータを駆動し、上記フィルム走行系の供給リール21、駆動ローラ25及び巻取りリール27の回転制御を行う。
【0032】
画像処理ブロック44は、1フレーム分の画像データを一時記憶するフレームメモリなどを備えてなり、上記画像情報に色補正や画面のサイズ補正などの画像処理を施す。この画像処理ブロック44は、画像処理を施したビデオデータをD/A変換器47に供給する。そして、D/A変換器47は、画像処理ブロック44により画像処理が施された画像情報をアナログ化して上記エンコータ48に供給する。エンコーダ48は、D/A変換器47によりアナログ化されたビデオ信号をハイビジョン等の所定のテレビジョン方式に準拠したビデオ信号に変換し、このビデオ信号を出力端子51からディジタルビデオテープ記録装置12に出力する。
【0033】
また、オーディオ処理ブロック45は、バッファメモリ42から読み出されたディジタルオーディオ情報について、誤り訂正処理などのオーディオ処理を施す。このオーディオ処理ブロック45は、オーディオ処理を施したディジタルオーディオデータをD/A変換器49に供給する。そして、D/A変換器49は、オーディオ処理ブロック45によりオーディオ処理を施したディジタルオーディオデータをアナログ化する。このD/A変換器49によりアナログ化したオーディオ信号を信号出力端子52からディジタルビデオテープ記録装置12に出力する。
【0034】
このようにテレシネ装置11からディジタルビデオテープ記録装置12には、本来24Fpsで撮影された映画フィルム10を25Fpsで再生した625/50のビデオ信号及びオーディオ信号が供給されることになる。
【0035】
ディジタルビデオテープ記録装置12としては、例えばD−1フォーマットのビデオテープ記録装置(以下、D−1ビデオテープ記録装置という。)を用いることができる。D−1ビデオテープ記録装置は、CCIR.Rec.601に対応するいわゆる4:2:2コンポーネント符号化方式に基づいた規格のビデオテープ記録装置である。このため、D−1ビデオテープ記録装置をディジタルビデオテープ記録装置12として用いる場合には、上記テレシネ装置11から供給されるビデオ信号は、4:2:2コンポーネント符号化方式のビデオ信号とされている。
【0036】
D−1ビデオテープ記録装置のビデオ、オーディオ処理系の概略構成を図3に示す。
テレシネ装置11が出力端子51を介して出力したコンポーネントビデオ信号Y,B−Y,R−Yは、A/D変換器61でそれぞれディジタルビデオ信号Y,Cb,Crに変換される。これらディジタルビデオ信号Y,Cb,Crは、ソースコーディング回路62に供給される。
【0037】
ソースコーディング回路62は、上記ディジタルビデオ信号Y,Cb,Crを重み順符号を用いて符号化する。これは、10進の大きさ順に並べた例えば8ビット符号を、重みの順に並べた符号に対応させて変換するコーディング処理である。これにより、誤り訂正符号により検出できず、画面に残る誤りの影響を軽減する。ソースコーディング回路62で符号化されたディジタルビデオ信号Y,Cb,Crはインタセクタシャフリング回路63に供給される。
【0038】
インタセクタシャフリング回路63は、インタセクタにおけるシャフリングを上記ディジタルビデオ信号Y,Cb,Crに施す。後段のアウタエンコーダ64で行う誤り訂正符号(ECC)により、誤りの存在は検出できるが訂正ができない場合がある。この場合、修整により目立たないように処理するが、それでも修整画素が画面内で集中すると画質劣化が無視できなくなる。そのために、このインタセクタシャフリング回路63では、画像符号の発生順序と記録符号の順序をインタセクタで入れ換える。インタセクタシャフリング回路63のシャフリング出力は、アウタエンコーダ64に供給される。
【0039】
アウタエンコーダ64は、上記シャフリング出力にECC符号を付加する。具体的には、上記シャフリング出力を所定の長さのブロックに区切り、所定の演算により外符号用の2ワードのリードソロモン積符号(検査符号)を生成し付加する。アウタエンコーダ64のエンコーダ出力は、イントラセクタシャフリング回路65に供給される。
【0040】
イントラセクタシャフリング回路65は、上記エンコード出力のイントラセクタにシャフリング処理を施す。具体的には、外検査符号生成後の2次元に配置された符号を、同一の2次元ブロック内でなるべくランダムに並べなおす。
【0041】
一方、テレシネ装置11が出力端子52を介して出力したアナログオーディオ信号、例えばR,Lチャンネル信号は、A/D変換器66でディジタルオーディオ信号に変換される。このディジタオーディオ信号は、前処理回路67に供給されて前処理が施された後、ブロック化回路68に供給される。
【0042】
ブロック化回路68は、上記オーディオ信号をブロック化しアウタエンコーダ69に供給する。アウタエンコーダ69は、ブロック化された上記オーディオ信号にECC符号を付加し、シャフリング回路70に供給する。シャフリング回路70は、エンコード出力をシャフリングする。
【0043】
イントラセクタシャフリング回路65からのビデオシャフリング出力とシャフリング回路70からのオーディオシャフリング出力は、多重化回路71に供給される。
【0044】
多重化回路71は、上記ビデオシャフリング出力と上記オーディオシャフリング出力とを時分割多重する。この多重化出力はインナエンコーダ72に供給される。
【0045】
インナエンコーダ72は、上記多重化出力にECC符号の一種である共通の内符号(インナコード)を付加する。このエンコード出力は同期/ID付加回路73に供給される。
【0046】
オーディオ信号とビデオ信号は同期ブロックと呼ばれる共通のフォーマットで構成されており、同期/ID付加回路73は2個のインナーコードブロックに同期パターンとブロックの番号などを示すIDパターンを加え、1シンクブロックとして、スクランブル回路74に出力する。
【0047】
スクランブル回路74からのスクランブル出力は、記録アンプ75、回転トランスを介してヘッド76に記録電流として供給され、高密度記録に適した未飽和記録によって磁気テープ77にディジタル記録される。
【0048】
D−1ビデオテープ記録装置のようなディジタルビデオテープ記録装置は、アナログビデオテープ記録装置に比べて、記録信号の画質、音質の向上を実現すると共に、ダビング特性の向上を実現できる。ディジタル記録による再生画質は符号化のパラメータに主として依存し、記録再生特性の影響を受けにくい。例えば、再生画像の波形歪みは、A/D、D/A変換前後のアナログ回路の歪みのみとなる。また、記録再生時の歪み、雑音は再生符号の誤りとなり、画質劣化の要因とはなるが、誤り率がある値以下であれば、誤り訂正符号の使用によりこれを訂正又は修整することができる。これらの理由により、ディジタル記録の方が高画質が期待でき、特にダビング時に顕著となる。
【0049】
ディジタルビデオテープ記録装置12であるD−1ビデオテープ記録装置によって上記テレシネ装置11からのビデオ信号をビデオテープカセット13の磁気テープ77に625/50で記録する。このディジタルビデオテープ記録装置12で625/50規格のビデオ信号が記録されたビデオテープカセット13は、PAL方式の再生系、及びNTSC方式の再生系でD−1ビデオテープ再生装置をディジタルビデオテープ再生装置14、及びモディファイディジタルビデオテープ再生装置15として用いることにより、共通のマスタビデオテープカセット13とすることができる。
【0050】
マスタビデオテープカセット13を1本とするということは、テレシネ装置11の使用を一度とすることであるので、ソフト的な価値の非常に高い映画フィルム10を傷つける頻度を少なくできる。
【0051】
また、NTSC方式の映像信号に編集を加える場合でも625/50のビデオ信号が記録されたマスタビデオテープカセット13を使うので、625/50での編集が可能となり、垂直解像度を向上することができる。
【0052】
このマスタビデオテープカセット13の磁気テープ77をディジタルビデオテープ再生装置14がそのままフィールド周波数50Hzで再生すれば、PAL方式の625/50のビデオ信号を得ることができる。この場合、ビデオ信号の再生時間は、テレシネ装置11での25Fps再生というテープスピードに依存するので、4%短くなる。例えば、120分の映画を625/50のビデオ信号として再生すると115分で終わる。
【0053】
なお、このディジタル再生装置14としては、D−1ビデオテープ再生装置を用いることができる。
【0054】
D−1ビデオテープ再生装置のビデオ、オーディオ処理系の概略構成を図4に示す。
マスタビデオテープカセット13の磁気テープ77に記録されたディジタル信号は、再生ヘッド81により再生された後、再生アンプ82で増幅される。再生アンプ82の再生出力は同期/ID検出回路83に供給される。
【0055】
同期/ID検出回路83は、上記再生出力から同期信号とIDを検出し、信号の区切り、ブロック番号を明らかにする。
【0056】
デスクランブル回路84は、上記再生出力のスクランブルを解除し、スクランブルの解除された再生信号をインナデコーダ85に供給する。
【0057】
インナデコーダ85は、上記再生信号に付加されている内符号を用いて誤り訂正を実行し、その出力をデータ分離回路86に供給する。
【0058】
データ分離回路86によって分離されたディジタルビデオ信号はイントラセクタデシャフリング回路87に、またディジタルオーディオ信号はデシャフリング回路92に供給される。
【0059】
イントラセクタデシャフリング回路87は、上記ディジタルビデオ信号をイントラセクタでデシャフリングし、コンポーネントのディジタルビデオ信号Y,Cb,Crをアウタデコーダ88に供給する。
【0060】
アウタデコーダ88で外符号を用いての誤り訂正が施されたディジタルビデオ信号Y,Cb,Crは、インタセクタデシャフリング回路89、ソースデコーダ90を介してD/A変換器91に供給される。D/A変換器91は、上記ディジタルビデオ信号Y,Cb,Crをアナログのコンポーネントビデオ信号Y,B−Y,R−Yに変換して出力する。
【0061】
一方、デシャフリング回路92は、データ分離回路86で分離されたディジタルオーディオ信号のシャフリングを解く。シャフリングが解かれたディジタルオーディオ信号は、アウタデコーダ93により誤り訂正処理が施された後、後処理回路94、オーディオコンシール回路95を介してD/A変換器96に供給される。
【0062】
D/A変換器96は、上記ディジタルオーディオ信号をアナログオーディオ信号に変換し、例えばR,Lチャンネルオーディオ信号として出力する。
【0063】
一方、上記マスタビデオテープカセット13から525/59.94のビデオ信号を得るには、モディファイディジタルビデオテープ再生装置15を用いた再生を行う必要がある。
このモディファイディジタルビデオテープ再生装置15でもD−1ビデオテープ再生装置を用いることができる。この場合のD−1ビデオテープ再生装置のビデオ、オーディオ処理系の構成も図3と同様であるのでここでは説明を省略する。
【0064】
このモディファイディジタルビデオテープ再生装置15は、サーボ系を図5に示すように構成し、マスタビデオテープカセット13の磁気テープ77に記録されている625/50のビデオ信号をフィールド周波数47.952Hzで再生する。
【0065】
同期信号分離回路101は、入力される基準信号から水平同期信号を抽出し、フェーズロックループ(PLL)回路102に供給する。このPLL回路102は、後述するようにLCを可変とした電圧制御形発振回路(voltage controlled oscillator、VCO)を用いており、入力される基準信号のフィールド周波数に応じ、Cの値が変化し、発振クロックの周波数を可変することができる。PLL回路102が出力したクロックは、垂直(V)同期(SYNC)発生器103に供給される。VSYNC発生器103が発生した垂直同期信号は、ドラムサーボ系104及びキャプスタンサーボ系110に供給される。VSYNC発生器103は、ビデオ、オーディオ処理系に必要とされる各種クロックも発生するが、ここでは説明を省略する。
【0066】
ドラムサーボ系104では、ドラムモータ105からのドラム回転パルス(PG)と上記垂直同期信号との位相を位相比較器106が比較し、位相制御信号を演算増幅器107の反転入力端子に供給している。演算増幅器107には、ドラムモータ105からの周波数発生(FG)パルスから速度検出器109が検出した速度制御信号も供給されている。演算増幅器107の演算出力は駆動増幅器108で増幅されてからドラムモータ105に供給され、該ドラムモータ105の回転数及び回転位相のズレを補正するのに使われる。
【0067】
キャプスタンサーボ系110では、再生コントロール信号を分周器115で分周した信号と、上記垂直同期信号とを位相比較器112で位相比較し、位相制御信号を演算増幅器113の反転入力端子に供給している。演算増幅器113には、キャプスタンモータ111からの周波数発生(FG)パルスから速度検出器116が検出した速度制御信号も供給されている。演算増幅器113の演算出力は駆動増幅器114で増幅されてからキャプスタンモータ111に供給され、該キャプスタンモータ111の回転数及び回転位相のズレを補正するのに使われる。
【0068】
PLL回路102の構成を図6に示す。このPLL回路102は、位相比較器121と、低域フィルタ122と、VCO123と、分周器124とを備えてなる。
【0069】
位相比較器121は、同期信号分離回路101で分離抽出された水平同期信号と、VCOの出力クロックを所定の分周比で分周したクロックとの位相を比較する。
【0070】
低域フィルタ122のフィルタ出力は、VCO123に供給されるが、このVCO123はフィルタ出力によってLCの値が変化し、発生クロックを例えば47.952Hz、49.95Hz又は50Hzというようにサーボ系100に供給される基準信号により切り換えることができる。
【0071】
したがって、モディファイディジタルビデオテープ再生装置15では、フィールド周波数が47.952Hzである625/47.952基準信号を入力することにより、625/50のビデオ信号を625/47.952のビデオ信号として再生することができる。
【0072】
このモディファイディジタルビデオテープ再生装置15で得られた525/47.952のビデオ信号は、NTSC変換部16に供給されて、525/59.94のビデオ信号に変換される。
【0073】
NTSC変換部16は、上述したように、625/47.952の映像信号の走査線数を525本に変換する走査線数変換装置17と、フィールド周波数を59.94Hzに変換するフィールド周波数変換装置18とを備えてなる。
【0074】
走査線数変換装置17は、625本の走査線を525本に走査線補間(ラインインターポレーション)する。この走査線数変換装置17は、625本の走査線を576アクティブラインから486アクティブラインへと垂直フィルタリングして、525本の走査線を得ている。走査線が625本である場合の垂直解像度は、525本の場合の垂直解像度より高いので、リサンプリングプロセスでの垂直解像度の損失はなくなり、高画質が期待できる。
【0075】
フィールド周波数変換装置18は、47.952Hzというフィールド周波数を5/4倍して59.94Hzに変換するために、いわゆる3:2プルダウン処理を行う。
【0076】
このいわゆる3:2ブルダウン処理について図7及び図8を参照しながら説明する。フィールド周波数47.952Hzのビデオ信号をインターレースで走査し、入力側18aのevenフィールドを出力側18bのevenフィールドに、入力側18aのoddフィールドを出力側18bのoddフィールドになるように変換する。入力側18aの映像信号はテレシネ装置11の映像出力に基づいているので、同一フレーム内においては時間差がない。このため、出力側18bに変換される映像信号は、時間的には不都合を生じさせない。入力側4フレームにつき、出力側に新たに1フレームを作り出すことになるが、フレーム内のフィールド順に不都合を生じさせないので動きに不自然さを感じさせない。
【0077】
なお、このNTSC変換部16により得られた525/59.94のビデオ信号の再生時間は、映画フィルム10の通常再生時間より0.1%だけ長くなる。
【0078】
このようにして第1の実施の形態となる画像情報変換システムは、24Fpsで撮影された映画フィルム10をPAL方式の625/50のビデオ信号と、NTSC方式の525/59.94のビデオ信号に変換することができる。
【0079】
この場合、マスタビデオテープカセット13を1本にするということは、テレシネ装置11の使用を1度にするということであるので、映画フィルム10を傷つける頻度を少なくできる。また、NTSC方式でも625/50のマスタビデオテープカセットを使い、走査線625本からラインインターポレーションにて走査線525本を作るので、元から525本で変換するよりも高画質が期待できる。また、モディファイディジタルビデオテープ再生装置15は既存のD−1ビデオ再生装置のPLL回路を変更し、外部基準信号を変更するだけでよいのでコストの低減を図ることができる。
【0080】
次に、第2の実施の形態について図9及び図10を参照しながら説明する。
【0081】
この第2の実施の形態は、25Fpsで撮影された映画フィルム20上の画像情報をPAL方式の走査線625(本)/フィールド周波数50(Hz)の映像信号、及びNTSC方式の525/59.94の映像信号に変換する画像情報変換方法を適用した画像情報変換システムである。
【0082】
この画像情報変換システムが上記第1の実施の形態と異ならせるのは、25Fpsで撮影された映画フィルム20をテレシネ装置11で25Fpsで再生することと、モディファイディジタルビデオテープ再生装置131での再生をフィールド周波数49.95Hz(正確には50/1.001=49.95004995・・・であるが、以下49.95と表記する。)となるように行い、NTSC変換部132のフィールド周波数変換装置133でのフィールド周波数変換を6/5倍とする点である。他の各部については第1の実施の形態と同様であるので詳細な説明を省略する。
【0083】
ディジタルビデオテープ記録装置12は、テレシネ装置11が25Fpsで再生した625/50のビデオ信号をビデオテープカセット13に記録する。このディジタルビデオテープ記録装置12で625/50規格のビデオ信号が記録されたビデオテープカセット13は、PAL方式の再生系、及びNTSC方式の再生系でD−1ビデオテープ再生装置をディジタルビデオテープ再生装置14、及びモディファイディジタルビデオテープ再生装置131として用いることにより、共通のマスタビデオテープカセット13とすることができる。
【0084】
マスタビデオテープカセット13を1本とするということは、テレシネ装置11の使用を一度とすることであるので、ソフト的な価値の非常に高い映画フィルム10を傷つける頻度を少なくできる。
【0085】
また、NTSC方式の映像信号に編集を加える場合でも625/50のビデオ信号が記録されたマスタテープ13を使うので、625/50での編集が可能となり、垂直解像度を向上することができる。
【0086】
このマスタビデオテープカセット13の磁気テープ77をディジタルビデオテープ再生装置14がそのままフィールド周波数50Hzで再生すれば、PAL方式の625/50のビデオ信号を得ることができる。この場合、ビデオ信号の再生時間は、25Fps記録の映画フィルム20に対するテレシネ装置11での再生が25Fps同一速度で行われているので、全く同じにすることができる。
【0087】
モディファイディジタル再生装置131は、サーボ系を図5に示すように構成し、PLL回路102を図6に示すように構成して、外部からフィールド周波数49.95Hzをもった625/49.95基準信号を入力することによりマスターカセット13の磁気テープ77に記録されている625/50のビデオ信号をフィールド周波数49.95Hzとなるように再生する。
【0088】
このモディファイディジタルビデオテープ再生装置131で得られた525/49.95Hzのビデオ信号は、NTSC変換部132に供給されて、525/59.94のビデオ信号に変換される。
【0089】
NTSC変換部132は、上述したように、625/49.95の映像信号の走査線数を525本に変換する走査線数変換装置17と、フィールド周波数を59.94Hzに変換するフィールド周波数変換装置133とを備えてなる。
【0090】
走査線数変換装置17は、625本の走査線を525本に走査線補間(ラインインターポレーション)する。この走査線数変換装置17は、625本の走査線を576アクティブラインから486アクティブラインへと垂直フィルタリングして、525本の走査線を得ている。走査線が625本である場合の垂直解像度は、525本の場合の垂直解像度より高いので、リサンプリングプロセスでの垂直解像度の損失はなくなり、高画質が期待できる。
【0091】
フィールド周波数変換装置133は、49.95Hzというフィールド周波数を6/5倍して59.94Hzに変換するために、いわゆる3:2:3:2:2プルダウン処理を行う。
【0092】
このいわゆる3:2:3:2:2プルダウン処理について図10を参照しながら説明する。フィールド周波数49.95Hzのビデオ信号をインターレースで走査し、入力側133aのevenフィールドを出力側133bのevenフィールドに、入力側133aのoddフィールドを出力側133bのoddフィールドになるように変換する。入力側133aの映像信号はテレシネ装置11の映像出力に基づいているので、同一フレーム内においては時間差がない。このため、出力側133bに変換される映像信号は、時間的には不都合を生じさせない。入力側5フレームにつき、出力側に新たに1フレームを作り出すことになるが、フレーム内のフィールド順に不都合を生じさせないので動きに不自然さを感じさせない。
【0093】
なお、このNTSC変換部132により得られた525/59.94のビデオ信号は、映画フィルム20より0.1%だけ長くなる。
【0094】
このようにして第2の実施の形態となる画像情報変換システムは、25Fpsで撮影された映画フィルム20をPAL方式の625/50のビデオ信号と、NTSC方式の525/59.94のビデオ信号に変換することができる。
【0095】
この場合、マスタビデオテープカセット13を1本とすればよいので、テレシネ装置11の使用は1度であり、映画フィルム20を傷つける頻度を少なくできる。また、NTSC方式でも625/50のマスタビデオテープカセットを使い、走査線625本からラインインターポレーションにて走査線525本を作るので、元から525本で変換するよりも高画質が期待できる。
【0096】
また、25Fpsで撮影された映画フィルム20を用いているので、ビデオ信号に変換されたとき、525/59.94のビデオ信号、及び625/50のビデオ信号とも、映画フィルムの演奏時間と実用上同じ演奏時間となる。
【0097】
また、モディファイディジタルビデオテープ再生装置131は既存のD−1ビデオ再生装置のPLL回路を変更し、外部基準信号を変更するだけでよいのでコストの低減を図ることができる。
【0098】
なお、上記第1及び第2の実施の形態では、ディジタルビデオテープ再生装置、及びモディファイディジタルビデオテープ再生装置により、625/50の映像信号、及び525/59.94の映像信号を共に得ているが、いずれかを選択的に動作させていずれかの映像信号を得るようにしてもよい。
【0099】
また、モディファイディジタルビデオ再生装置のみを用い、625/50及び625/47.952の映像信号を再生したり、625/50及び625/49.95の映像信号を再生してもよい。この場合には、525/59.94を得るためのNTSC変換部の動作を選択的にすることになる。
【0100】
【発明の効果】
本発明に係る画像情報変換方法は、1秒間当たり所定のコマ数で撮影された映画フィルム上の画像情報を第1の変換工程が走査線数625(本)/フィールド周波数50(Hz)の映像信号に変換し、その625/50の映像信号を記録工程が記録媒体に記録し、その記録媒体から再生工程が625/50の映像信号を第1の変換工程で用いたフィールド周波数50Hzとは異なるフィールド周波数で再生してから、第2の変換工程が該映像信号をNTSC方式の525/59.94の映像信号に変換するので、テレシネ装置の使用を1度とし、使用効率を上げると共に、映画フィルムを傷める頻度を下げることができる。また、マスターテープを一本だけにできる。
【0101】
また、上記第1の変換工程が1秒間当たり25コマで撮影された映画フィルム上の画像情報を同じスピードで再生した場合、上記第2の変換工程は上記再生工程で得られた映像信号のフィールド周波数を6/5倍にするので、上記二つの方式の映像信号の演奏時間を実用上映画フィルムの演奏時間と同じにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る画像情報変換方法の第1の実施の形態のブロック図である。
【図2】上記第1の実施の形態に用いるテレシネ装置の詳細な構成を示すブロック図である。
【図3】上記第1の実施の形態に用いるディジタルビデオテープ記録装置に適用できるD−1ビデオテープ記録装置のビデオ、オーディオ処理系のブロック図である。
【図4】上記第1の実施の形態に用いるディジタルビデオテープ再生装置に適用できるD−1ビデオテープ再生装置のビデオ、オーディオ処理系のブロック図である。
【図5】上記第1の実施の形態に用いるモディファイディジタルビデオテープ再生装置に適用できるD−1ビデオテープ再生装置のサーボ系のブロック図である。
【図6】上記サーボ系のPLL回路の具体例を示すブロック図である。
【図7】上記第1の実施の形態に用いられるフィールド周波数変換装置のいわゆる3:2ブルダウン処理を説明するために用いたインターレース走査を示す図である。
【図8】上記第1の実施の形態に用いられるフィールド周波数変換装置が行ういわゆる3:2ブルダウン処理の原理図である。
【図9】本発明に係る画像情報変換方法の第2の実施の形態のブロック図である。
【図10】上記第2の実施の形態に用いられるフィールド周波数変換装置が行ういわゆる3:2:3:2:2プルダウン処理の原理図である。
【図11】従来の画像情報変換システムの構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
10 映画フィルム、11 テレシネ装置、12 ディジタルビデオテープ記録装置、13 マスタビデオテープカセット、14 ディジタルビデオテープ再生装置、15 モディファイディジタルビデオテープ再生装置、16 NTSC変換部、17 走査先数変換装置、18 フィールド周波数変換装置[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an image information conversion method for optically reading image information photographed on a motion picture film and converting the image information into PAL and NTSC standard video signals.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, in order to convert image information photographed on a motion picture film into a standard video signal of NTSC (National Television System Commitee) system and PAL (Phase Alternating by Line) system, Telecine, an image reading device, is used. The system shown in FIG. 11 using an apparatus has been considered.
[0003]
The number of scanning lines (lines) / field frequency (Hz) of a PAL video signal used mainly in Europe is 625/50. On the other hand, NTSC video signals used mainly in the United States and Japan are 525 / 59.94 (more accurately, the field frequency is 60 / 1.001 = 59.94005994. Hereinafter, it is expressed as 525 / 59.94.)
[0004]
Normally, a movie film 141 is shot at 24 frames per second. However, in the system shown in FIG. 11, a
[0005]
On the other hand, the NTSC video signal of 525 / 59.94 has a playback speed of 24 frames per second (accurately, 24 / 1.001 = 23.99762398... .) And then the field frequency was converted to 59.94 Hz by the
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, when the image information on the motion picture film is converted into the PAL and NTSC video signals by the system shown in FIG. 11, the following problems occur.
[0007]
First, in the above system, the
[0008]
Further, in the
[0009]
In addition, before the
[0010]
The
[0011]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide an image information conversion method in which the telecine device is used only once to increase the use efficiency and reduce the frequency of damaging movie films.
[0012]
It is another object of the present invention to provide an image information conversion method that allows only one master tape.
[0013]
Another object of the present invention is to provide an image information conversion method in which the performance time of the video signals of the above two methods is practically the same as the performance time of a movie film.
[0014]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described problem, the image information conversion method according to the present invention converts image information on a motion picture film taken at a predetermined number of frames per second into a number of scanning lines of 625 (lines) / The video signal is converted into a video signal having a field frequency of 50 (Hz), the 625/50 video signal is recorded on the recording medium, and the video signal from the recording medium is reproduced in the first conversion process. After reproduction at a field frequency different from the used field frequency of 50 Hz, the second conversion step converts the video signal into an
[0015]
Here, this image information conversion method includes another reproduction process for reproducing the recording medium on which the 625/50 video signal is recorded by the recording process at a field frequency of 50 Hz, and may be used by switching to the reproduction process. Good.
[0016]
Further, when the first conversion process reproduces image information on a motion picture film shot at 24 frames per second at a speed of 25 frames per second, the second conversion process is obtained in the reproduction process. The field frequency of the recorded video signal is increased to 5/4 times.
[0017]
Further, when image information on a motion picture film shot at 25 frames per second is reproduced at the same speed in the first conversion step, the second conversion step is a field of the video signal obtained in the reproduction step. Increase the frequency 6/5 times.
[0018]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Several embodiments of the image information conversion method according to the present invention will be described below.
First, a first embodiment will be described with reference to FIGS.
In the first embodiment, image information on a
[0019]
This image information conversion system includes a
[0020]
This NTSC converter 16 includes a scanning line
[0021]
The
The
[0022]
The configuration of the
The
[0023]
The
[0024]
The
[0025]
The
[0026]
Further, the
[0027]
The
[0028]
Reading of the read data from the
[0029]
The screen
[0030]
The
[0031]
In the
[0032]
The
[0033]
The
[0034]
Thus, the
[0035]
As the digital video
[0036]
FIG. 3 shows a schematic configuration of a video and audio processing system of the D-1 video tape recording apparatus.
The component video signals Y, BY, RY output from the
[0037]
The
[0038]
The
[0039]
The
[0040]
The intra
[0041]
On the other hand, the analog audio signal output from the
[0042]
The blocking
[0043]
The video shuffling output from the intra
[0044]
The multiplexing
[0045]
The
[0046]
The audio signal and the video signal are configured in a common format called a sync block, and the sync /
[0047]
The scramble output from the
[0048]
A digital video tape recording apparatus such as the D-1 video tape recording apparatus can improve the image quality and sound quality of the recording signal and improve the dubbing characteristics as compared with the analog video tape recording apparatus. The reproduction image quality by digital recording mainly depends on the encoding parameters and is not easily influenced by the recording / reproduction characteristics. For example, the waveform distortion of the reproduced image is only the distortion of the analog circuit before and after A / D and D / A conversion. In addition, distortion and noise during recording / reproduction may cause errors in the reproduction code and cause image quality degradation. However, if the error rate is below a certain value, it can be corrected or corrected by using an error correction code. . For these reasons, digital recording can be expected to have higher image quality, and is particularly noticeable during dubbing.
[0049]
The video signal from the
[0050]
Having one master
[0051]
In addition, even when editing is performed on an NTSC video signal, the master
[0052]
If the digital video
[0053]
As the
[0054]
FIG. 4 shows a schematic configuration of a video and audio processing system of the D-1 video tape reproducing apparatus.
The digital signal recorded on the
[0055]
The synchronization /
[0056]
The
[0057]
The
[0058]
The digital video signal separated by the
[0059]
The intra
[0060]
The digital video signals Y, Cb, and Cr that have been subjected to error correction using the outer code by the
[0061]
On the other hand, the
[0062]
The D /
[0063]
On the other hand, in order to obtain a 525 / 59.94 video signal from the master
The modified digital
[0064]
This modified digital video
[0065]
The synchronization
[0066]
In the drum servo system 104, the
[0067]
In the capstan servo system 110, the phase of the reproduction control signal divided by the
[0068]
The configuration of the
[0069]
The
[0070]
The filter output of the low-
[0071]
Therefore, the modified digital video
[0072]
The video signal of 525 / 47.952 obtained by the modified digital video
[0073]
As described above, the NTSC conversion unit 16 includes the scanning line
[0074]
The scanning
[0075]
The
[0076]
This so-called 3: 2 pull-down process will be described with reference to FIGS. A video signal having a field frequency of 47.952 Hz is interlaced and converted so that the even field on the
[0077]
Note that the playback time of the 525 / 59.94 video signal obtained by the NTSC converter 16 is longer than the normal playback time of the
[0078]
In this way, the image information conversion system according to the first embodiment converts the
[0079]
In this case, to use one master
[0080]
Next, a second embodiment will be described with reference to FIGS.
[0081]
In this second embodiment, image information on a
[0082]
This image information conversion system differs from the first embodiment in that the
[0083]
The digital video
[0084]
Having one master
[0085]
Even when editing is performed on an NTSC video signal, since the
[0086]
If the digital video
[0087]
The modified
[0088]
The video signal of 525 / 49.95 Hz obtained by this modified digital video
[0089]
As described above, the NTSC conversion unit 132 includes the scanning line
[0090]
The scanning
[0091]
The
[0092]
This so-called 3: 2: 3: 2: 2 pull-down process will be described with reference to FIG. A video signal having a field frequency of 49.95 Hz is interlaced and converted so that the even field on the
[0093]
Note that the 525 / 59.94 video signal obtained by the NTSC converter 132 is longer than the
[0094]
In this manner, the image information conversion system according to the second embodiment converts a
[0095]
In this case, since only one master
[0096]
In addition, since the
[0097]
Also, the modified digital
[0098]
In the first and second embodiments, both the 625/50 video signal and the 525 / 59.94 video signal are obtained by the digital video tape playback device and the modified digital video tape playback device. However, any of the video signals may be obtained by selectively operating one of them.
[0099]
Alternatively, only the modified digital video playback device may be used to play back video signals of 625/50 and 625 / 47.952, or to play back video signals of 625/50 and 625 / 49.95. In this case, the operation of the NTSC converter for obtaining 525 / 59.94 is made selective.
[0100]
【The invention's effect】
In the image information conversion method according to the present invention, image information on a motion picture film photographed at a predetermined number of frames per second is converted into an image having a first conversion step of 625 scanning lines / field frequency of 50 Hz. The 625/50 video signal is converted into a signal, and the recording process records the 625/50 video signal on the recording medium, and the reproduction process from the recording medium is different from the
[0101]
When the first conversion process reproduces image information on a motion picture film taken at 25 frames per second at the same speed, the second conversion process uses the field of the video signal obtained in the reproduction process. Since the frequency is 6/5 times, the performance time of the video signals of the above two systems can be practically the same as the performance time of the movie film.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram of a first embodiment of an image information conversion method according to the present invention.
FIG. 2 is a block diagram showing a detailed configuration of a telecine apparatus used in the first embodiment.
FIG. 3 is a block diagram of a video and audio processing system of a D-1 video tape recording apparatus applicable to the digital video tape recording apparatus used in the first embodiment.
FIG. 4 is a block diagram of a video and audio processing system of a D-1 video tape playback apparatus applicable to the digital video tape playback apparatus used in the first embodiment.
FIG. 5 is a block diagram of a servo system of a D-1 video tape reproducing apparatus applicable to the modified digital video tape reproducing apparatus used in the first embodiment.
FIG. 6 is a block diagram showing a specific example of a PLL circuit of the servo system.
FIG. 7 is a diagram showing interlaced scanning used to explain so-called 3: 2 bull-down processing of the field frequency converter used in the first embodiment.
FIG. 8 is a principle diagram of so-called 3: 2 bull-down processing performed by the field frequency conversion device used in the first embodiment.
FIG. 9 is a block diagram of a second embodiment of an image information conversion method according to the present invention.
FIG. 10 is a principle diagram of so-called 3: 2: 3: 2: 2 pull-down processing performed by the field frequency conversion device used in the second embodiment.
FIG. 11 is a block diagram showing a configuration of a conventional image information conversion system.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (6)
1秒間当たり所定のコマ数で撮影された映画フィルム上の画像情報を走査線数(本)/フィールド周波数(Hz)が625/50である映像信号に変換する第1の変換工程と、
上記第1の変換工程で変換された625/50の映像信号を記録媒体に記録する記録工程と、
上記記録工程により625/50の映像信号が記録された記録媒体から該映像信号を上記第1の変換工程のフィールド周波数と異なるフィールド周波数で再生する再生工程と、
上記再生工程で得られた映像信号を525/59.94の映像信号に変換する第2の変換工程と
を備えることを特徴とする画像情報変換方法。In an image information conversion method for converting image information on a movie film into a standard video signal,
A first conversion step of converting image information on a motion picture film taken at a predetermined number of frames per second into a video signal having a scanning line number (lines) / field frequency (Hz) of 625/50;
A recording step of recording the 625/50 video signal converted in the first conversion step on a recording medium;
A reproduction step of reproducing the video signal at a field frequency different from the field frequency of the first conversion step from the recording medium on which the 625/50 video signal is recorded by the recording step;
A second conversion step of converting the video signal obtained in the reproduction step into a video signal of 525 / 59.94.
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