JPH01229583A - 運動検出を行って白黒信号をカラー信号にする方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、運動検出を行って白黒フィルムをカラーにす
る方法と装置に関するものである。

従来の技術 テレビの視聴者は白黒映画よりもカラー映画を好むため
、多数ある白黒映画をカラーにできることが望ましい。

ビデオテープの形態の白黒の映画をカラーにするために
は、白黒ビデオ信号に搬送色信号を付加する必要がある
。しかし、白黒映画は極めて多くのフレームで構成され
ているためこのカラー化法は実現が難しい。白黒映画か
ら得られたビデオテープ信号中では各フレームが一連の
走査線で構成されている。各走査線はさらに一連の点、
すなわち画素で構成されている。白黒映画のビデオ信号
をカラー化するためには、白黒映画のビデオ信号の各点
すなわち各画素に搬送色信号に対して値を１つ割り当て
る必要がある。多数の画素が１つのフレーム、従って映
画に含まれているため、この方法を実行するには多大な
時間を必要とする。

発明が解決しようとする課題 しかし、本特許出願の出願人は、白黒映画ビデオテープ
信号における運動（動き、モーション）が、それぞれの
フレームの特定の部分の輝度の値の変化に対応すること
を認識していた。本特許出願の出願人は、各フレームの
ほんのわずかの割合しかこのように変化しないことを見
出した。あるフレームと次のフレームの間の変化は移動
エツジまたはノイズに起因する。運動は移動エツジでの
み検出される。というのは、運動物体の内側に対応する
点または画素は、あるフレームから別のフレームに移っ
ても輝度がほぼ同じに保たれるからである。

各フレームのほんのわずかの割合しかフレームごとに変
化しないため、あるフレームの各点または各画素に色が
割り当てられると次のフレームの対応する点または画素
には同じカラーを割り当てることができる。従って、色
の変化は運動領域に対応する領域でのみ必要とされる。

この結果、白黒映画をカラー化するのに必要とされる操
作の数が大きく減る。

従って、ビデオテープ信号の運動領域に対応する部分を
ノイズを拾うことなく分離して、運動領域に対応するビ
デオ信号の部分にのみ新しい色を割り当てるとともにカ
ラー信号の他の部分は各フレームで同じ状態にしておく
ことが望ましい。この方法を用いると、白黒ビデオ信号
と組み合わされてカラービデオ信号を発生するカラーマ
スクを生成させることができる。オリジナルの白黒フィ
ルムにはノイズが含まれていることがしばしばあり、フ
ィルム鑑賞の興がそがれる。このノイズはフレームごと
にランダムである（従って連続したフレームで異なった
位置に現れる）ため、ビデオ信号の連続したフレームを
平均することにより減らすことができる。

運動もやはりフレームごとに異なった現れ方をするが、
この場合はあるフレームから次のフレームへと進むにつ
れて徐々に変化する。従って、連続したフレームを平均
すると運動が消えていく。

このため、フレーム中の運動が存在している部分ではノ
イズリダクションを行わないのが望ましいことがわかっ
ている。これは、運動領域はノイズを含んでいるが静止
領域と比べて小さいため、視聴者がこのノイズを邪魔に
思うことはないからである。

課題を解決するための手段 本発明によれば、複数の連続したフレームで構成されて
おり、各フレームが複数の画素を含んでいる白黒ビデオ
信号からカラーのビデオ信号を発生させる方法であって
、（ａ）各フレームの白黒ビデオ信号の画素を該フレー
ムの運動領域内で決定して各フレームの運動表示キーを
発生させ、（ｂ）白黒ビデオ信号の１つのフレームにカ
ラー信号を割り当ててカラーマスクを発生させ、（ｃ）
カラー信号を１つのフレーム内の画素に割り当てるカラ
ー割り当て方法を選択し、（ｄ）カラーマスクを有する
フレーム（参照フレーム）に隣接するフレーム（動作フ
レーム）を選択し、（ｅ）参照フレームのカラーマスク
のカラー信号を動作フレームの対応する画素に割り当て
て動作フレーム用のカラーマスクを発生させ、（ｆ）上
記カラー割り当て方法を適用して、上記運動表示キーに
より決定された動作フレーム内の運動領域に対応する動
作フレームのカラーマスク内の画素のカラー信号を置換
し、（ｇ）上記（ｄ）段階と（ｆ）段階の操作を繰返し
て白黒ビデオ信号の各フレームに対してカラーマスクを
発生させ、そのカラーマスクを白黒ビデオ信号と組み合
せてカラービデオ信号を発生させる操作を含むことを特
徴とする方法が提供される。

本発明の別の実施態様によれば、上記（ａ）段階で決定
された運動領域に対応するビデオ信号の部分を決定する
方法は、運動閾値を選択し、近接した２つのフレームの
一方を反転させて、それを他方の近接したフレームに加
えて複合信号を発生させ、この複合信号の大きさを上記
運動閾値と比較して、上記複合信号の画素を示しており
、上記運動閾値よりも大きな運動信号を発生させ、ビデ
オ信号の各フレームに対してこれら操作を繰返してビデ
オ信号に対する運動表示キーを発生させる操作を含んで
いる。

本発明のさらに別の実施態様によれば、上記の方法は、
ビデオ信号中のノイズを減らすために、ビデオ信号の動
作フレームを選択し、この動作フレームに近接した少な
くとも２つのフレームを平均して平均フレームを発生さ
せ、運動表示キーが運動を示している動作フレームから
輝度値を選択し、かつ、運動表示キーが運動を示してい
ない平均フレームから輝度値を選択することによって複
合フレームを構成し、ビデオ信号の各フレームに対して
これら操作を繰返すことによってノイズリダクションさ
れたビデオ信号を発生させる操作をさらに含んでいる。

本発明のさらに別の実施態様は、本発明の一部を構成す
る特許請求の範囲に記載されている。

以下に、本発明の好ましい実施例を添付の図面を参照し
て説明する。もちろん、本発明がこの実施例に限定され
ることはない。

実施例 まず第１図を参照して、白黒ビデオ信号のカラー化の一
般的な例を説明する。カラー化には以下の操作が含まれ
る。

１、標準的な放送用スキャナ（図示せず）を用いて白黒
ビデオフィルムからビデオ信号を発生させる。ストライ
プの入ったオリジナルのＳＭＰＴＥオーディオタイムコ
ードが読まれて、ＶＩＴＣ（垂直インターバルタイムコ
ード）がビデオテープ上で各フレームの開始部にある画
像よりも２０ライン前に置かれる。このＶＩＴＣにより
、静止しているときにビデオテープを制御することがで
きる。

２、白黒ビデオ信号はビデオテープブレイヤ８により再
生され、−群の独立したビデオフレーム記憶装置１０を
介して運動表示キー発生装置１２に送られる。この運動
表示キー発生装置１２は、フレーム内の運動が存在して
いる位置で−様な信号となる運動表示キーを発生させる
。

３、運動表示キーは、改造された標準エンコーダ１４に
より搬送色信号として白黒ビデオ信号上にコード化され
る。便宜上、ここでは縁の搬送色信号を用いる。

４、白黒ビデオ信号は、標準的な翻訳装置（図示せず）
を介してカラー化コンピュータ１６に入力される。この
コンピュータ１６では白黒ビデオ信号から運動表示キー
が分離される。運動表示キーと白黒ビデオ信号の両方が
ディスクに記憶される。

カラー化コンピュータ１６は、運動表示キーを用いてビ
デオ信号用のカラーマスクを発生させるのに使用される
。このコンピュータは、自身が生成したカラーマスクを
見るためのモニタ１８を備えている。このコンビ二一夕
は、標準的なＶＩＴＣカウンタを用いてＶＩＴＣコード
によりビデオ信号の位置を制御する。

５、ビデオテープブイヤ８からの白黒ビテ°オ信号は、
−群の独立したビデオフレーム記憶装置１０を介してソ
フトエツジキー発生装置２０にも入力される。このキー
発生装置２０は、運動表示キー発生装置１２で発生した
運動表示キーを用いて、隣接したフレームを平均した信
号と平均されないフレームとを混合し、運動表示キーに
より運動が示されていない領域のみでノイズリダクショ
ンされた信号を発生させる。もとの信号のノイズが十分
に少ない場合にはノイズリダクション操作を省略するこ
とができる。

６、カラーマスクとノイズリダクションされたビデオ信
号が変調器／エンコーダ２２の別々のチャネルから入力
される。変調器／エンコーダ２２の変調器部分は、白黒
ビデオ信号の灰色レベルを公知の方法で利用してカラー
マスクを変調する、またはカラーマスクの色の輪郭を描
くのに使用される。

この変調器部分は、黒と白の彩度が大きい部分で彩度を
減少させることにより色の輪郭を描く。変調器／エンコ
ーダ２２のエンコーダ部分、例えｌｔ’ＮＴＳＣエンコ
ーダは、白黒ビデオ信号上でカラーマスクを赤、緑、青
の撤退色信号にコード化するのに使用される。

７、変調器／エンコーダ２２で発生したカラービデオ信
号は、カラー補正装置２４、例えばコックス・カラー・
コレクタ（ｃＯＸ　Ｃｏ１ｏｒ　Ｃｏｒｒｅｃｔｏｒ）
　　に入力される。このカラー補正装置２４ではカラー
ビデオ信号をモニタ２６上で見ることができる。

８、必要であれば、カラー補正装置２４を用いて白黒ビ
デオ信号の８つの輝度を変化させて見やすい画像にする
ことができる。一般に、この操作は白黒ビデオフィルム
の１つのシーンに１回だけ行う必要がある。カラー補正
装置２４は、Ｄ／Ａ変換器（図示せず）を備えるマイク
ロコンピュータ２８で制御することが可能である。この
マイクロコンピュータ２８にプログラムすることにより
、カラー補正装置２４をを制御するとともにディスクに
各シーンに必要なカラー補正を記憶させておくことがで
きる。記録の際には、記憶させたカラー補正を読出して
最終製品を編集するのに使用することができる。

９、この段階で最終製品を見ることができるが、カラー
信号と白黒信号が組み合わされた信号を含むテープは存
在していない。このようなテープは第２図に概略を示し
た編集プロセスを経て作製される。マイクロコンピュー
タ３０を用いて、カラー化コンピュータ１６と、白黒ビ
デオテーププレイヤ８と、ビデオテープレコーダ３４と
、マイクロコンピュータ２８とを制御してカラービデオ
をビデオテープレコー、ダ３４に記録する。オリジナル
の白黒ビデオテープと同じＶＩＴＣタイムコードを有す
るマスクテープが使用される。プレイヤ８からの白黒ビ
デオ信号（この信号はノイズリダクションがなされてい
てもいなくてもよい）とカラー化コンピュータ１６のカ
ラー信号がスレーブとして使用される。マイクロコンピ
ュータ３０のオペレータがマスクとスレーブの位置を選
択する。マイクロコンピュータ３０の制御のもと、カラ
ー化コンピュータ１６はカラーテープを再生し、白黒ビ
デオプレイヤ８はノイズリダクションがなされたビデオ
信号を再生する。カラー化コンピュータ１６の出力は、
変調器／エンコーダ２２を介してノイズリダクションが
なされた白黒ビデオ信号とともに再びカラー補正装置２
４に人力される。変調器／エンコーダ２２では、記憶さ
れている輝度の補正値が利用されて白黒ビデオ信号が変
更される。マイクロコンピュータ３０はマイクロコンピ
ュータ２８の出力の制御も行う。カラー補正装置２４か
らの出力は、記録のためにビデオテープレコーダ３４に
人力される。カラー化コンピュータと、（再生用）ビデ
オテープブレイヤ８と、ビデオテープレコーダのそれぞ
れは、各テープのＶＩＴＣタイムコードを用いる編集用
マイクロコンピュータ３０により制御される。このよう
にして、カラービデオテープをビデオテープレコーダ３
４で作製することができる。

上記の方法を以下に詳述する。第１に、運動表示キーの
生成法を説明する。この運動表示キーは、白黒ビデオ信
号用のマスクを作製するためと、ノイズリダクションが
なされたビデオ信号を発生させるために使用される。

運動表示キー 運動表示キーは、ビデオ信号の運動領域を示す信号であ
る。この運動表示キーは、ビデオテープ信号の各フレー
ムの各行の各点すなわち各画素に対応する情報を含んで
いる。好都合なことに、運動表示キーは、運動がある場
所では単位信号であり、運動がない場所ではゼロ信号で
ある。また、この運動表示キーが搬送色信号として白黒
ビデオテープ信号上に埋め込まれている場合に、白黒ビ
デオテープ信号と運動マスクの両方をスクリーン上で見
ることができるときには運動領域がカラー領域としては
っきりと見える。

ここに記述している本発明の好ましい実施例では、運動
表示キーは、ビデオ信号の運動を示す単位値と運動がな
いことを示すゼロ値とから生成される。第３図では、白
黒ビデオ信号３６が独立したビデオテープ記憶装置３８
に入れられる。このビデオテープ記憶装置３８には便宜
上Ａと名付けた第１のフレームが記憶される。白黒ビデ
オ信号３６は次いでデータバス４０を介して独立したビ
デオテープ記憶装置４２に供給されてフレームＡから１
つ分フレームが遅れたフレームが記憶される。このフレ
ームは便宜上Ｂと名付ける。ビデオテープ信号は次いで
データバス４４を介してビデオテープ記憶装置４６に供
給される。ビデオテープ記憶装置４６ではフレームＢか
ら１つ分フレームが遅れたフレームが記憶される。ビデ
オテープ記憶装置４６に記憶されたこのフレームは便宜
上Ｃと名付ける。

第３図かられかるように、遅延したフレームを記憶する
のには時間がかかるため、各フレームに対して同期パル
スとブランクパルスを用いて３つのフレームＡ、Ｂ、Ｃ
を同期させ、後に処理するときに対応する物理的位置を
もつこれらフレームの部分が同時に処理されるようにす
る。

ビデオテープ記憶装置３８．４２．４６からの出力の同
期は、これらビデオテープ記憶装置３８．４２．４６の
それぞれに接続された水平可変遅延装置４８と、同様に
接続された垂直可変遅延装置５０と、ビデオテープ記憶
装置３８とＤ／Ａ変換器６２の間に接続された可変遅延
装置５４と、ビデオテープ記憶装置４２とＤ／Ａ変換器
６４０間に接続された可変遅延装置５６とにより実現さ
れる。

各ビデオテープ記憶装置３８．４２．４６は、アナログ
入力を受信して記憶されたフレームをディジタル化する
。第３図の細矢印はアナログ信号に対応し、大矢印はデ
ィジタル信号に対応する。Ｄ／Ａ変換器６２．６４．６
６に対する同期・ブランク人力５８．６０により、これ
らＤ／Ａ変換器６２．６４．６６からの出力が同期する
。

Ｄ／Ａ変換器６２．６４．６６は、各ビデオテープ記憶
装置３８．４２．４６からのディジタル信号を、フレー
ムＡ、Ｂ、Ｃにそれぞれ対応するアナログ出力６８．７
０．７２に変換する。３つのフレームを分離する理由は
後に説明する。しかし、本発明は密接した（「近接した
」）フレームを分離する場合にも適用できる。２つのフ
レームを組み合わせる方法と装置を以下に説明する。な
お、組み合わされるフレームはフレームＣとＡであると
仮定する。

フレームは多数の走査線を含む一群の電気信号であり、
各走査線は多数の画素を含んでいるにもかかわらず、フ
レームとして電気信号を議論する。

第４図を参照すると、ビデオテープ記憶装置３８からの
出力であるフレームＡは加算器７４に人力されることが
わかる。加算器７４は、ゲインが４．５の反転加算増幅
器にした集積回路７６と抵抗器７８．８０．８２とを単
純に接続した構成にするとよい。第４図に示した集積回
路の電圧はピン１で＋１２ボルト、ピン２で一１２ボル
ト、ピン３で＋５ボルトである。

フレームＡが加算器７４に入力されるのと同時にフレー
ムＣがインバータ８４により反転されて加算器７４に入
力される。インバータ８４は、ゲインを０．６〜２．０
の間で可変にした演算増幅器にした集積回路８６と抵抗
器８８．９０とを単純に接続した構成にするとよい。イ
ンバータ８４のゲインは、フレームＡとフレームＣが等
しいときに加算器７４での和がゼロになるように変える
。

集積回路７６．８６としては、例えばナショナル・セミ
コンダクタ・コーポレーション（ＮａｔｉｏｎａｌＳｅ
ｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ　Ｃｏｒｐ、）が市販している
型番号ＬＭ３１８Ｎの集積回路を使用することができる
。

加算器７４からの出力は、フレームＣからの輝度の値か
らフレームＡからの輝度の値を差し引いた複合信号、す
なわち（ｃ−Ａ）である。加算器７４からのこの出力（
ｃ−Ａ）は比較器９６．９８に入力として人力される。

これら比較器には、ナショナル・セミコンダクタ・コー
ポレーションｉ）＜市販シている型番号Ｌ　Ｍ　３０６
　Ｈの集積回路を作動増幅器に構成したものを用いると
よい。出力（ｃ−Ａ）は、絶対値１ｃｍＡｌとして定義
されるこの信号の強度が２つのフレームＣとＡの輝度の
差に応じて変化する信号である。従って、例えば移動物
体と大きな輝度コントラストを有する静止バックグラウ
ンドの間の移動エツジは信号（ｃ−Ａ）の強度が大きい
。フレーム間で移動エツジが通過する画素の数は、バッ
クグラウンドに対する移動物体の相対速度に依存する。

次に、出力（ｃ−Ａ）すなわち複合信号の太きさが運動
閾値と比較される。運動閾値の選択方法については以下
に説明する。運動閾値は特別の記載がない限りは正であ
ると仮定する。正の閾値はライン１００に出力されて比
較器９６に人力され、負の閾値はライン１０２に出力さ
れて比較器９８に人力される。閾値電圧は、コンデンサ
１０６を介してグラウンドに接続された電源１０４から
供給することができる。この閾値電圧の値は、オペレー
タが調整することのできる可変抵抗器１０８を用いて調
節することができる。この閾値電圧を増幅器１１０を介
して比較器９６に入力することにより正の閾値を供給す
ることができる。また、この閾値電圧を、増幅器１１０
と、演算増幅器１１４と抵抗器１１６．１１８で構成さ
れたインバータ１１２とを介して比較器９８に入力する
ことにより負の閾値を供給することができる。増幅器１
１０と１１４は、例えばナショナル・セミコンダクタ・
コーポレーションが市販している型番号Ｌ　Ｍ　５５３
２　Ｎの集積回路のそれぞれ半分ずつを利用するとよい
。

信号（ｃ−Ａ）が正の閾値よりも大きいときに第４図の
比較器９６は単位信号を出力する。信号（ｃ−Ａ）が負
の閾値よりも小さいときに比較器９８は単位信号を出力
する。従って、比較器９６．９８からの出力が加算器１
２２により加算されるときにＩｃ−Ａｌが閾値の絶対値
よりも大きいときにこの加算器１２２の出力は単位信号
となる。加算器１２２は、第４図に示されているように
集積回路をＯＲゲートの構成にしたものにするとよい。

このような集積回路としては、モトローラ・セミコンダ
クタやプロダクツ（Ｍｏｔｏｒｏｌａ　Ｓｅｍ１ｃｏｎ
ｄｕｃｔｏｒＰｒｏｄｕｃｔｓ）が市販している型番号
ＭＭ７４ＨＣ３２の集積回路を使用することができる。

ここで説明しているシステムは、人力信号が未加工のビ
デオ信号であり、この信号が比較器９６．９８と加算器
１２２により連続的に処理され、フィルムカラー化プロ
セスにおいて使用されるときにはコンピュータ内でディ
ジタル処理されるよりも扱いやすいという意味ではアナ
ログ的であり、近くのフレームＡと反転されたフレーム
Ｃの対応する画素の値が加算器７４で加算され、比較器
９６．９８で閾値と比較されるという意味ではディジタ
ル的である。

閾値は以下のようにして決定する。運映画像フレームの
ノイズは一般にはフレームごとにランダムであり、連続
したフレームで同一の位置に現れることは少ない。従っ
て、近接したフレーム間の輝度の差を考えると得られる
信号１ｃｍＡｌにノイズが残る。

しかし、輝度の値の差は運動にも依存するため、得られ
る信号１ｃｍＡｌは運動とノイズの両方の情報を含むこ
とになる。本特許出願の出願人は、一般に信号１ｃｍＡ
ｌがノイズにおいて運動よりも小さくなることを見出し
た。移動エツジはシャープなコントラストの間の境界で
あることが多いのに対して、ノイズはバックグラウンド
上の中間灰色値であり、その平均輝度は灰色領域にある
。

このため、ノイズとバックグラウンドの間の差は移動エ
ツジの両サイドの間の差よりも小さくなる傾向がある。

可変抵抗器１０８の抵抗値を変化させることにより注意
深く閾値を選択するとノイズと運動を区別することがで
きる。比較器９６．９８は、正の閾値よりも大きいか、
あるいは負の閾値よりも小さい信号（ｃ−Ａ）のみを出
力する。この閾値はノイズ閾値または運動閾値と呼ぶこ
とができる。

加算器１２２からの出力は従って近接したフレーム間の
シャープなコントラストの領域を示す信号である。本実
施例においては従って、近接したとは間にフレームが１
つ挟まっていることを意味する。得られる信号は運動マ
スクと呼ばれる。全ビデオ信号に対して運動マスクをコ
ンパイルするためには、全ビデオ信号がここで記述した
システムを順番に通過させる。すると、最初と最後のフ
レームを除く各フレームが今度はフレーム已になる。

得られるフレーム用運動信号またはフレーム用運動マス
クは、例えば緑の搬送色信号としてフレームＣに埋め込
まれる。緑の運動マスクを備える白黒ビデオ信号を見る
場合には、移動エツジは緑のフラッシュとして現れる。

これは、白黒ビデオフィルムに対してフレーム１つごと
に色を割り当てるオペレータが各フレームの運動に対応
する領域を決定するのに役立つであろう。さらに、運動
マスクを見ることにより、運動閾値を変化させて運動を
除去することなくノイズを運動マスクから除去すること
ができる。

従って、運動閾値が低すぎるとノイズが緑として現れる
。運動閾値が高すぎるとバックグラウンドの輝度が移動
エツジの輝度に近い運動領域が見逃される。オペレータ
は、単に可変抵抗器１０８の値を変化させて運動閾値を
調整するだけでよい。

全運動をノイズの存在下で取り出すことは難しいが、失
われる運動は運動閾値を適当に設定することで最小にす
ることができる。失われる運動は、ノイズレベルが大き
すぎるとか閾値が適当でない場合を除いては一般に最終
製品に大きな影響を及ぼすことはない。

ビデオ信号用のカラーマスクの生成 ビデオ信号用のカラーマスクは、カラー化コンピュータ
１６を用いて生成させる。そのためには、例えば、ニュ
ー・シャーシーのダブナー・コンピュータ・システムズ
・インコーホレイテッド（Ｄｕｂｎｅｒ　Ｃｏｍｐｕｔ
ｅｒ　Ｓｙｓｔｅｍｓ　Ｉｎｃ、）により市販されてい
るダブナー・シービージー−２（Ｄｕｌ）ｎｅｒ　ＣＢ
Ｇ−２）グラフィックス・コンピュータを用いる。ダブ
ナーのこのグラフィックス・コンピュータは一般にアニ
メーションを制作するのに用いられている。ダブナーの
このグラフィックス・コンピュータを白黒ビデオ信号用
の運動表示キーと組み合わせて使用することにより、（
上記のグラフィックス・コンピュータを用いて）ビデオ
信号の各フレームにマニュアル操作で着色するという面
倒な仕事を行わずにビデオ信号用のカラーマスク　（ま
たはマット）を制作することができる。

運動表示キーのコード化 ここに記載している好ましい実施例では、信号（ｃ−Ａ
）の発生装置から出力される運動表示キーはグラフィッ
クス・コンピュータに入力できる状態にはない。グラフ
ィックス・コンピュータに人力するためには、運動表示
キーはまずビデオ信号上で搬送色信号としてカラー化さ
れることになる白黒ビデオ信号上にコード化し、グラフ
ィックス・コンピュータに入力する際にビデオ信号から
分離する。その結果、グラフィックス・コンピュータは
、ビデオ信号の各フレームに起こった運動の位置を知ら
せる信号を得る。

ビデオ信号を運動表示キーを用いてコード化するため、
市販されているエンコーダ１４を以下のように改造して
搬送色信号を白黒ビデオ信号上にコード化した。第５図
を参照するとわかるように、搬送色信号は、グラウンド
に接続された抵抗器１２６と、コンデンサ１２８と、抵
抗器１３０とが図示のように接続された構成のエンコー
ダにライン１２４から入力される。次に、この搬送色信
号は、集積回路１３２によりバッファされ、かつＤＣが
二重にシフトされる。集積回路としては例えばナショナ
ル・セミコンダクタ・コーポレーションが市販している
型番号ＬＭ３１８Ｎの集積回路を用いることができる。

第５図のビン４．５．６の電圧は、コンデンサ１３６．
１３８とレギュレータ１４０とを備えている全体を１３
４で示した電圧制御回路から供給される。

この電圧制御回路１３４は、＋９ボルトのＤＣ入力が供
給されて、ピン４に一５ボルトを出力し、ピン５にＯボ
ルトを出力し、ピン６に＋４ボルトを出力する。これら
出力は図示のように集積回路に人力される。

次に、供給される搬送色信号は集積回路１４２と可変抵
抗器１４３によりレベルが調整される。集積回路１４２
としてはやはり型番号ＬＭ３１８Ｎの集積回路を用いる
ことができる。この集積回路１４２の出力は、両方向ア
ナログスイッチ群を構成する集積回路１４４の入力に供
給される。集積回路１４４としては、モトローラ・セミ
コンダクタ・プロダクツが市販している型番号ＭＭ５４
　ＨＣ４０６６の集積回路を用いるとよい。信号（ｃ−
Ａ）発生装置から出力される運動表示キーは、ライン１
４６から入力され、抵抗器１５２．１５４．１５６．１
５８が接続された２つのトランジスタ１４８と１５０を
通って集積回路１４４に入力される。集積回路１４４の
スイッチは信号（ｃ−Ａ）発生装置のパルスにより制御
される。

運動表示キーが運動を示しているときには、集積回路１
４４は閉じて搬送色信号がコンデンサ１６０を通過し、
１６２の位置でエンコーダ１４からのビデオ信号に重ね
合わされる。運動表示キーが運動が示していないときに
は集積回路１４４は開回路として動作するためビデオ信
号出力には影響を与えない。

カラー化コンピュータ１６に入力するため、今やビデオ
信号上の搬送色信号となった運動表示キーは以下のよう
にしてビデオ信号から分離される。

第６図を参照すると、コード化されたビデオ信号は、コ
ンデンサ１６６と、抵抗器１６８．１７０　と、インダ
クタ１７２とからなる帯域フィルタ１６４を介して集積
回路１７４（例えばナショナル・セミコンダクタ・コー
ポレーションが市販している型番号ＬＭ７３３　ＣＨの
集積回路を用いることができる）に供給されることがわ
かる。集積回路１７４は、参照番号１８０で示した位置
で位相が互いに１８０度ずれた２つの搬送色信号供給信
号をバッファし生成するのに使用される。これら供給信
号は、型番号ｌＮ９１４のグイオード１８４と集積回路
１７４の出力の位置のコンデンサ１８６からなるフィル
タ１８２と、コンデンサ１８８と、抵抗器１９０とによ
り整流され、フィルタされる。

図示の回路の出力１９２は運動表示キーが運動を示して
いるときには常に二重の搬送色信号である。

この二重搬送色信号は高速比較器１９４に供給される。

この比較器１９４は例えばナショナル・セミコンダクタ
・コーポレーションが市販している型番号ＬＭ７１０Ｃ
Ｈの集積回路であり、そのレベルは二重搬送色信号を検
出できるように設定される。抵抗器１９６がこの比較器
のフィードバック・ループ内にある。抵抗器２００とポ
テンショメータ２０２とコンデンサ２０４で構成された
回路１９８により参照信号が生成される。高速比較器１
９４の出力は運動表示キーが運動を示しているときには
常に一定レベルの信号である。この一定レベルの信号は
、次に、抵抗器２０６、トランジスタ２０８、抵抗器２
１４．２１０、コンデンサ２１２を順番に通過してカラ
ー化コンビニータ１６に送られる。この結果、グラフィ
ックス・カラー化コンピュータ１６はビデオ信号上で運
動が示されている位置にのみ信号をもつ。上記の二重搬
送色信号は、抵抗器１９７．１９９が接続されたＦＥＴ
トランジスタ１９３と、抵抗器２０１が接続されたトラ
ンジスタ１９５と、抵抗器２０３と、コンデンサ２０５
を順番に通過してライン１９１から出力され、オシロス
コープを駆動する。このオシロスコープは、ポテンショ
メータ２０２により制御される運動検出器の閾値を調整
するためのものである。

カラー化コンビニータ 先に説明したように、カラー化コンピュータはビデオ信
号の各フレームに対してカラーマスクを生成することが
できる。このカラーマスクが白黒ビデオ信号に重ね合わ
されるとこのビデオ信号がカラー化されたように見える
。カラー化コンピュータは、ビデオ信号の各フレームの
各画素に色を割り当てることによりカラーマスクを生成
する。

色は、マウスを用いてマニュアル操作で割り当てたり、
多数ある方法の任意の１つを用いてカラー化コンピュー
タにより割り当てることができる。

一般に、白黒フィルムは一連の別々のシーンで構成され
ている。任意の１つのシーンの色はそのシーンを通じて
あまり変化しないことがわかっている。従って、場合に
よっては、白黒ビデオ信号をカラー化するためには最初
のフレームをマニュアル操作でカラー化し、続いて、運
動表示キーを備えるカラー化コンピュータ１６を用いて
残りのシーンをカラー化するだけでよいことがある。こ
の操作は、カラー化コンピュータ１６を（例えばマウス
を）用いてビデオ信号の１つのフレームの画素にオペレ
ータが色を割り当てることによってなされる。この着色
操作は、カラー修正モニタ２６上で白黒信号に対してな
される。色は、カラー化コンピュータモニタ１８上での
み色として現れる。このカラー化されたフレームはカラ
ー化コンピュータ１６のメモリに記憶される。操作を始
めるにあたって、白黒ビデオ信号からのシーンを自動的
にカラー化するためにはカラー化コンピュータ１６は以
下の要素を必要とする。すなわち、その要素とは、シー
ンの最初のフレームのための上記のようにして作成され
たカラーマスク（プロセスは逆方向にも同様に適用でき
るので、この最初のフレームは最終フレームや、間の任
意のフレームであってもよい）と、ビデオ信号用の運動
表示キーと、白黒ビデオ信号である。フレームのカラー
化は、カラー化コンピュータ１６内で専用のプログラム
を用いて自動的になされる。プログラムに関しては添付
の資料を参照されたい。

シーンの自動カラー化にあたっては、カラー化コンピュ
ータ１６が所定の時間に所定数のフレームをトレースす
るように設定して、要求された色の割り当てのエラーを
オペレータが修正できるようにする。従って、操作を開
始するためには、オペレータはフレームの間隔を選択し
てコンピュータに入力する。するとコンピュータはトレ
ースされるフレームの数を自動的に設定する。選択され
たフレームの間隔はフィルムごとまたはシーンごとに異
なるが、一般には２または４である。操作を開始するた
めには、カラー化コンピュータ１６は、カラー化される
最初のタイムコード（ＶＩＴＣ）と、オペレータによっ
て選択される初期カラーマスクを同定するカラーメツセ
ージとをさらに必要とする。オペレータからこの情報が
与えられると、カラー化コンピュータは選択されたカラ
ーマスクをグラフィックスカードにロードする。カラー
化コンピュータ１６は、タイムコードをさらに利用して
白黒ビデオ信号のフレームをロードする。この白黒ビデ
オ信号のフレーム（動作フレーム）がカラー化されてメ
モリに記憶される。

フレームの間隔が２であって動作フレームがフレームＣ
である場合には、カラーマスクはフレームＡのカラーマ
スクである。このフレームＡはここでは参照フレームと
も表される。フレームＣの運動表示キーは、フレームＣ
とＡを見ることにより導出されていることであろう（（
ｃ−Ａ）発生装置の説明を参照のこと）。マスクがロー
ドされるのと同時に、動作フレームの白黒ビデオ信号上
に搬送色信号として上記のように埋め込まれた動作指示
キーは白黒ビデオ信号と分離され、ディジタル化され、
カラー化コンピュータ１６のメモリに記憶される。動作
フレームと参照フレームの間の任意のフレームには参照
フレームと同じカラーマスクが割り当てられる。通常は
フレーム間で大きな運動の変化はないため、このように
なっていても最終製品に大きな影響がないことを見出し
た。

オペレータは次に動作フレームをカラー化する方法を選
択する。以下に説明するように、この方法は、同一のカ
ラーマスクに対して運動表示キーを用いるいくつかある
方法のうちの任意のものを選択することができる。従っ
て、動作フレームの各画素は、参照フレームの対応する
画素と同じカラー信号をもつ。

このカラー化プロセスにおいては、次に、参照フレーム
と動作フレームの間の運動に対応する画素の位置でカラ
ー信号を動作フレームから除去する。このことについて
以下に説明する。この操作は、フレームをカラー化する
あらゆるプロセスで現れる。

カラー化プロセスの一例によると、カラー化コンピュー
タ１６が参照フレームの運動表示キーと劾作フレームの
運動表示キーを比較して運動の方向を決定する。動作フ
レームの運動表示キーにより運動に対応することが示さ
れた画素には、運動の方向により示された適当な色が割
り当てられる。

これは、動作フレーム内でカラー信号を運動方向に移動
させて、除去されてしまっているカラー信号と置換する
ことと等価である。このためには、参照フレーム内の立
ち上がり移動エツジが動作フレーム内の立ち下がりエツ
ジと等価であることが仮定されている。従って、フレー
ムＡが動作フレームであり、フレームＣが参照フレーム
である場合には、フレームＣ内の立ち上がり移動エツジ
がフレームＡの立ち下がりエツジと等価であると仮定さ
れている。動作フレームであるフレームＡ内の立ち上が
りエツジと立ち下がりエツジとの間に現れる色だけが変
化する。

つまり、カラー信号は、運動が進行しているように見え
る原因となる運動の立ち上がりエツジの側の動作フレー
ムのカラーマスク内に位置する画素のカラー信号に従っ
て、動作フレーム内の運動に対応する画素に割り当てら
れる。従って、バックグラウンドが運動物体によりはっ
きりと見えている位置ではバックグラウンドのカラー信
号が割り当てられ、バックグラウンドが暗い位置では運
動物体のカラー信号が割り当てられる。カラー信号の運
動は従って、運動表示キーが運動を示している動作フレ
ームの領域内でのみ起こる。フレームの間隔が２でない
場合には、それに応じてこの方法を変更する。しかし、
原理、すなわち運動の方向に色を移動させて運動に対応
する画素の色で置換することは同じである。

色のトレースが上記のように自動的に行われたあとには
、オペレータは全運動がカラー化されたかという点と、
誤って色が除去されたかという点を確かめる。次いでオ
ペレータは、カラー化プログラム中の標準着色システム
を用いてマニュアル操作でフレームを用意する。このプ
ログラムはインターフェイスとしてマウスを利用した標
準着色システムであり、以下のことを実施することがで
きる。すなわち、着色、ブラシのサイズの変更、パレッ
ト位置の選択、左右への移動、囲まれた領域の充填が可
能である。

動作フレームの着色が終了すると、カラー化コンピュー
タ１６は適当な見出しを付けて最終カラーフレームをデ
ィスクにセーブする。動作フレームのカラーマスクもメ
モリバッファにセーブされて、次のフレームをトレース
するのに参照用として用いられる。するとコンピュータ
は、トレースしたフレームの数だけカウンタをクリメン
トすることにより、必要なフレームのタイムコードと、
（後で同定するためにカラーマスクの）メツセージの名
前と番号を更新する。ここでプログラムはループを戻り
、フレーム列が終了するまでサイクルが続けられる。こ
のようにして、白黒ビデオ信号のシーンの一部分がカラ
ー化される。

オペレータは、カラー化されたフレームの色に満足する
と新しいスタート地点を選択する。するとプロセスが再
開されて、フィルム全体がカラー化される。

色を割り当てるもうひとつの方法は以下の通りである。

コンピュータが画素の灰色レベルに応じて色を割り当て
る。つまり、コンピュータは、動作フレームの各移動エ
ツジに対して、移動エツジ内の画素の灰色レベルの所定
の範囲内の灰色輝度レベルを有する移動エツジに隣接す
る画素を隣のフレーム（このフレームは動作フレームで
ある可能性がある）内でサーチし、画素に対するカラー
マスクのカラー信号に応じて上記の灰色レベルの範囲内
で移動エツジの画素に色を割り当てる。他の方法、例え
ば移動エツジのいずれかの側の灰色レベルに基づいた方
法や運動方向に基づいた方法を用いることもできる。サ
ーチ操作は、数フレームにわたって対応する灰色レベル
を有する画素に対して行うことができる。あるいは、運
動の方向を２つ以上のフレームにわたって分析すること
もできる。

グラフィックスコンビエータにより生成される上記のカ
ラーマスクを白黒信号とともにカラー補正モニタ２６上
に表示して、カラー化されたビデオ信号を発生させるこ
とができる。このためには、カラーマスクを白黒ビデオ
信号上に搬送色信号としてコード化して、標準カラー化
ビデオ信号を発生させる。必要な場合には、カラーマス
クの色は、搬送色信号を白黒ビデオ信号で変調してカラ
ーの輪郭を形成したものにすることも可能である。さら
に、カラー補正装置２４、例えばコックス・カラー・コ
レクタをオペレータが操作してカラー化されたビデオ信
号の視覚特性を向上させることも必要ならば可能である
。

変調 第１図を参照すると、カラー化コンピュータ１６の出力
と白黒ビデオ信号（この信号は、以下に示すようにノイ
ズリダクションがなされている場合がある）が変調器／
エンコーダ２２内で組み合わされることがわかる。カラ
ー信号の彩度レベルは白黒ビデオ信号の輝度に依存して
変化することが好ましい。特に、強い黒と強い白の彩度
レベルを低下させてカラー化ビデオ信号の視覚特性を向
上させるとよい。

コード化 変調器／エンコーダ２２に入力されるカラー信号は、ト
ランジスタ・トランジスタ・ロジック　（ＴＴＬ）レベ
ルで動作し、Ｎ　Ｔ　Ｓ　Ｃ（Ｎａｔｉｏｎａｌ　Ｔｅ
１ｅ−ｖｉｓｉｏｎ　５ｔａｎｄａｒｄ　Ｃｏｍｍ１ｔ
ｔｅｅ）規格に従って白黒ビデオ信号の輝度信号上にコ
ード化された搬送色信号である。得られるカラー信号は
カラー補正装置２４に人力される。

カラー補正 カラー補正装置２４としてはコックス・カラー・コレク
タを用いるとよい。このカラー補正装置は白黒ビデオ信
号の輝度を決定する８つの変数を変えるのに使用するこ
とができる。８変数とは、漆黒、灰色、白、純白、黒の
レベル、白のレベル、ガンマレベル、彩度である。カラ
ー補正装置２４は白黒ビデオ信号の輝度のみしか変化さ
せないが、カラー信号と白黒信号の両方をモニタ２６上
に表示させることができる。

カラー補正装置２４はマイクロコンピュータ２８ヲ用い
て制御する。マイクロコンピュータとしては例えばイン
ターナショナル・ビジネス・マシン（Ｉｎｔｅｒｎａｔ
ｉｏｎａｌ　Ｂｕｓｉｎｅｓｓ　Ｍａｃｈｉｎｅｓ）の
ＩＢＭ−ＰＣを使用することができる。オペレータは、
モニタ２６上で見ることのできる所定のフレームに対シ
テマイクロコンピュータ２８を用いて輝度の（ｉｌｉ［
ヲ変化させる。このマイクロコンピュータ２８は変更し
た値をディスクに記憶させるのに使用することもできる
。マイクロコンピュータ２８とカラー補正装置２４は、
公知の構成のＤ／Ａ変換器により入出力の互換性がある
ようにする。

マイクロコンピュータ２８は、以下の操作を実行するこ
とのできるいくつかある言語のうちの任意の１つを用い
てプログラムする。

マイクロコンピュータ２８は、このマイクロコンピュー
タ２８とカラー補正装置２４の間に設置されたインター
フェイスであるＤ／Ａ変換器を通じてカラー補正装置２
４からの８つの輝度変数を表す情報を８チヤネルで受信
する。マイクロコンピュータ２８のキーボードは８つの
輝度変数を変更するのに使用する。変更に関する情報は
ディスクに記憶されている。８つの輝度変数と４つのカ
ラー変数を表す１２個の値は各フレームに記憶される。

ＶＩＴＣカウンタ　（図示せず）を用いたカラー化コン
ピュータ１６の制御のもとにカラー補正装置２４により
１つのシーン全体が処理されるにつれて、変更値はマイ
クロコンピュータ２８によりディスクに記憶されるとと
もに、ＶＩＴＣからのタイムコードにより同定される。

後になって白黒ビデオ信号を編集のために再生するとき
には、変更値がディスクからカラー補正装置２４に戻さ
れる。

編集 編集のためには、カラー化コンピュータ１６のキーボー
ドと、マイクロコンピュータ２８と、マイクロコンピュ
ータ３０　（例えばシーエムエクス・インコーホレイテ
ッド（ｃＭＸ　Ｉｎｃ、）が市販しているＣＭＸコンピ
ュータ）にアクセスできるようにオペレータが坐る。

カラーマスクを白黒ビデオ信号ならびにマイクロコンピ
ュータ２８を用いて記憶させた輝度値の変更値と組み合
わせるためには、出力が同期されている必要がある。こ
の同期操作は、カラーマスクと白黒ビデオ信号に埋め込
まれているＶＩＴＣタイムコードを用いて行う。

カラー信号が記録されることになるマスタービデオテー
プに同じタイムコードが配置されている。

そこで、オペレータが、カラー化コンピュータ１６に記
録すべきシーンに対するタイムコードを入力し、マイク
ロコンピュータ２８をセットして適当な変更値が出力さ
れるようにし、正しいタイムコードで再生するための白
黒ビデオテーププレーヤ８とビデオテープレコーダ３４
の両方をプリセットする。白黒ビデオ信号はノイズリダ
クションがなされていてもいなくてもよい。ビデオテー
ププレーヤ８とビデオテープレコーダ３４にはあらかじ
め巻き取る所定の部分があるため、カラー化コンピュー
タ１６は記録される部分の６フレーム分前にセットされ
る。ここでマイクロコンピュータ３０が全体を同時にラ
ンさせるセットを行い、カラー化コンピュータ１６が出
力を開始するときに全タイムコードを同期させる。

記録されるシーンのカラーマスクで構成されているカラ
ー化コンピュータ１６の出力は、エンコーダ２２内で白
黒ビデオテーププレーヤ８からの出力と組み合わされる
。カラー補正は、記憶された値を用いてカラー補正装置
２４によりなされる。カラー補正がなされたカラービデ
オ信号はビデオテープレコーダ３４により記録され、そ
の結果としてカラービデオ信号が発生する。

上記のように、白黒ビデオ信号は以下のようにしてノイ
ズリダクションを行うこともできる。

運動表示キーを用いたノイズリダクション運動表示キー
は、移動エツジを消すことなくビデオ信号からノイズを
除去するのに使用することもできる。このようなノイズ
リダクションを実行するための方法と装置を説明する。

ここに記述している実施例では、運動表示キーが一連の
パルス、例えば＋５ボルトのパルスで構成されているこ
とが望ましい。各パルスは、ビデオ信号内で移動エツジ
に対応するフレームの画素上に拡がっている。このよう
な運動表示キーは、あるフレームから別のフレームに移
っても静止している物体を表す信号、または運動物体の
内部を表す信号の部分に対応する画素に対してはゼロレ
ベルであることが好ましい。上記のようにして発生させ
た運動表示キーは、満足すべき入力を発生させる。

運動表示キーは一般に以下のように使用される。

まず第１に、運動表示キーが運動領域を示す各パルスの
両側にランプを形成する。ビデオ信号のフレームが１つ
選択されて対象フレームにされる。

この対象フレームに隣接した少な（とも２つのフレーム
が、この対象フレームとともに平均される。

対象フレームと平均されたフレームは、以下に詳しく説
明する装置に入力される。この装置からの出力は運動表
示キーにより決定される。運動表示キーが運動を示して
いる位置では、対象フレームからの信号が出力として選
択される。運動表示キーが運動を示していない位置では
、平均されたフレームからの信号が出力として選択され
る。フレームの運動領域に隣接する部分は運動表示キー
のランプとなる。このランプは対象フレームと平均され
たフレームを運動領域とそれ以外の領域の間で徐々に混
合するのに使用される。このランプにより、ノイズリダ
クションがなされた信号と通常の信号の境界がソフトに
される（このことをソフトエツジキーイングと呼ぶ）。

得られた複合出力は従って運動領域の大部分を除いてフ
レームのほとんどの部分でノイズリダクションがなされ
ているため、移動エツジはぼけない。

第４図を参照すると、（ｃ−Ａ）発生装置からの出力２
２０には運動表示キーの各パルスが所定の時間引き延ば
されたものが含まれていることがわかる。パルス引き延
ばしの方法について以下に説明する。

運動表示キーのパルスは、集積回路１２２．２２２．２
２４．２２６と、抵抗器２２８と、可変抵抗器２３８と
、コンデンサ２３２とで構成された回路で引き延ばされ
る。出力２２０からの出力はライン２３４から入力され
、引き延ばされたパルスがライン２３６から出力される
。集積回路１２２．２２２としては、例えばモトローラ
・セミコンダクタ・プロダクツが市販している型番号Ｍ
Ｍ７４ＨＣ３２の集積回路を用いることができ、集積回
路２２４としてはテキサス・インスツルメン゛ン争イン
コーポレイテッド（Ｔｅｘａｓ　Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ
ｓＩｎｃ、）が市販している型番号７４ＬＳ１２１の集
積回路を用いることができ、集積回路２２６としてはモ
トローラ・セミコンダクタ・プロダクツが市販している
型番号ＭＭ７４ＨＣＯ４の集積回路を用いることができ
る。

引き延ばされたパルスを有する運動表示キーは、第７図
に示したパルス整形装置によりパルスの立ち上がりと立
ち下がりの時間が長くなる。このようにするためには、
運動表示キーの矩形波パルスを抵抗器２３８を介して集
積回路２４０の入力に供給する。集積回路２４０として
は、例えばナショナル・セミコンダクタ・コーポレーシ
ョンが市販している型番号ＬＭ３１８Ｎの集積回路を用
い、レベル間の遷移を遅らせることのできる積分器に構
成する。ランプ速度は、集積回路２４０のフィードバッ
クループ内のポテンショメータ２４２と、抵抗器２４４
と、コンデンサ２４６のほか、抵抗器２４９．２５０を
用いて制御する。集積回路２４８としては上記の型番号
Ｌ！４３１８Ｎの集積回路を用いることができる。

このパルス整形装置の出力２５１は第８図に示したソフ
トエツジキー発生装置内に人力２５２から入力される。

白黒ビデオ信号の連続した３つのフレームの平均は、抵
抗器２５８とグラウンドに接続された抵抗器２６０とを
介して入力２５４から入力される。もちろん他の平均法
も可能であるが、この平均が好ましいと考える。連続し
た３つのフレームのうちの真中のフレームは、対象フレ
ームとして抵抗器２６２とグラウンドに接続された抵抗
器２６４とを介して入力２５６から入力される。

抵抗器２７０．２７２．２７４とコンデンサ２７６が接
続されたゲイン可変増幅器２６６．２６８（いずれも例
えばアールシーニー・ソリッド・ステート・デイビジョ
ン（ＲＣＡ　５ｏｌｉｄ　５ｔａｔｅ　Ｄｉｖｉｓｉｏ
ｎ）が市販している型番号ＣＡ３０８０Ａの集積回路を
用いることができる）は、一対の集積回路２７８．２８
０（画集積回路とも例エバナショナル・セミコンダクタ
・コーポレーションが市販している型番号ＬＭ３１８Ｎ
の集積回路を用いる）により制御される。ゲイン可変増
幅器２６６．２６８の出力は、それぞれ抵抗器２８４．
２８６を通過した後に増幅器の構成の集積回路２８２に
より加算される。集積回路２８２としては、例えば上記
の型番号ＬＭ３１８Ｎの集積回路を用いることができる
。

集積回路２７８と２８０のゲインは互いに反対になるよ
うにセットされているため、増幅器２６６．２６８は互
いに逆動作する。従って、２５２から入力される運動表
示キーは、運動が存在しているときには増幅器２６８の
ゲインを増大させ、運動が存在していないときには増幅
器２６８のゲインを減少させる。

これと逆のことが増幅器２６６で起こる。このようにし
て、入力信号である平均されたフレームと運動フレーム
が混合されて出力２８５から出力される。

集積回路２７８と２８０は、図示のように接続された抵
抗器２９４．２９５．２９６．３００と可変抵抗器３０
２．３０４とを有するそれぞれのフィードバックループ
内のそれぞれポテンショメータ２８６．２８８により制
御される。集積回路への電圧供給ピン１．２．３．４は
、それぞれ＋１２ボルト、−１２ボルト、＋５ボルト、
−５ボルトである。

運動表示キーにランプがあるため、出力２８５は運動と
非運動の間の遷移がある位置でソフトなエツジとなる。

このソフトエツジ化法を用いることにより、ノイズリダ
クションされたビデオ信号の視覚特性を向上させること
ができる。しかも不快な目に見える分割ラインが現れる
ことはない。

ランプの速度を調整して、移動エツジでの運映画像の品
質を向上させる。ランプが運動表示キーの運動を示して
いない部分にまで拡がらないよう、パルスは引き伸ばす
必要がある。運動表示キーの運動部分にランプがあると
、画像の品質が低下する。パルスの引き伸ばしの程度は
、運動パルスにランプを設けるのに用いる方法とランプ
の速度に依存する。このノイズリダクションされたビデ
オ信号は、上記のようにしてカラー化コンピュータ１６
により生成されたカラーマスクと組み合わされてカラー
化されたビデオ信号となる。

以上説明したカラー化方法の一例のプログラムリス）（
ＢＡＳＩＣによる）を参考資料として別紙に添付する。

まとめ 上記の方法と装置に対して本発明の範囲をはずれること
なく様々な変更を施すことができよう。

例えば、（ｃ−Ａ）発生装置では反転されたフレームは
近くの任意のフレームでよい。比較されるフレーム間の
フレームの数は、介在スルフレームの数が増加する場合
には正確さが失われるという制約を受けるだけである。

すなわち、互いに遠く離れたフレームの間の差は、２つ
以上の移動エツジまたは介在エツジまたはフレーム内の
別の変化によって発生する可能性がある。従って、近接
したフレーム、例えば本実施例のように２フレーム分遅
れたフレームを用いるのが望ましい。

さらに、特許請求の範囲では「フレーム」という語でビ
デオ信号の任意の一部分を表す。例えば、ビデオ信号は
、１ラインごとに処理するか、またはいくつかのフレー
ムを一括して処理することができる。

また、カラー信号を白黒ビデオ信号のフレーム内の画素
に割り当てるにあたっては、ここで説明したカラー化信
号の割り当て法以外の方法を利用することができる。例
えば、隣接したフレームの各部分は、割り当てられた輝
度レベルにより規定される色を用いてカラー化すること
ができる。さらに、対応する色のサーチをいくつかのフ
レームにわたって行い、色の割り当てをこのサーチに基
づいて行うこともできる。

さらに、ノイズリダクションにおいてはソフトエツジキ
ー発生装置に入力する平均されたフレームを生成するの
に３つのフレームを平均するのが好ましいことを見出し
たが、フレームを別の方法で組み合わせてもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は、白黒フィルムをカラー化する方法の全体を示
す概略図である。 第２図は、カラービデオ信号を記録する方法の概略図で
ある。 第３図は、運動表示キー発生装置に対する人力を発生さ
せるために用いられる装置の概略図である。 第４図は、運動表示キーを発生させるのに使用される装
置の概略図である。 第５図は、運動表示キーをビデオ信号上にコード化する
のに使用される装置の概略図である。 第６図は、運動表示キーをカラー化コンピュータに入力
するために分離するのに使用される装置の概略図である
。 第７図は、第４図に概略を示した装置により引き延ばさ
れる運動表示キーを整形するためのパルス整形装置の概
略図である。 第８図は、ビデオ信号のノイズリダクションを行うのに
使用されるソフトエツジキー装置の概略図である。 （主な参照番号） ８・・ビデオテープブレイヤ、 ｌＯ・・ビデオフレーム記憶装置、 １２・・運動表示キー発生装置、 １４・・エンコーダ、 １６・・カラー化コンビ二一夕、 １８．２６・・モニタ、 ２０・・ソフトエツジキー発生装置、 ２２・・変調器／エンコーダ、 ２４・・カラー補正装置、 ２８．３０・・マイクロコンビコータ、３４・・ビデオ
テープレコーダ、 ３８．４２．４６・・ビデオテープ記憶装置、４８・・
水平可変記憶装置、 ５０・・垂直可変記憶装置、 ５４．５６・・可変遅延装置、 ６２．６４．６６・・Ｄ／Ａ変換器 特許出願人　　力ラリゼーション　インク。

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. （１）複数の連続したフレームで構成されており、各フ
   レームが複数の画素を含んでいる白黒ビデオ信号からカ
   ラーのビデオ信号を発生させる方法であって、 （ａ）各フレームの白黒ビデオ信号の画素を該フレーム
   の運動領域内で決定して各フレームの運動表示キーを発
   生させ、 （ｂ）白黒ビデオ信号の１つのフレームにカラー信号を
   割り当ててカラーマスクを発生させ、 （ｃ）カラー信号を１つのフレーム内の画素に割り当て
   るカラー割り当て方法を選択し、（ｄ）カラーマスクを
   有するフレーム（参照フレーム）に隣接するフレーム（
   動作フレーム）を選択し、 （ｅ）参照フレームのカラーマスクのカラー信号を動作
   フレームの対応する画素に割り当てて動作フレーム用の
   カラーマスクを発生させ、 （ｆ）上記カラー割り当て方法を適用して、上記運動表
   示キーにより決定された動作フレーム内の運動領域に対
   応する動作フレームのカラーマスク内の画素のカラー信
   号を置換し、 （ｇ）上記（ｄ）段階と（ｆ）段階の操作を繰返して白
   黒ビデオ信号の各フレームに対してカラーマスクを発生
   させ、そのカラーマスクを白黒ビデオ信号と組み合せて
   カラービデオ信号を発生させる操作を含むことを特徴と
   する方法。
2. （２）上記カラー割り当て方法が、 動作フレームと参照フレームの運動表示キーを分析し、
   参照フレーム内の運動領域内の画素位置と動作フレーム
   内の運動領域内の画素位置を比較して運動の方向を決定
   し、運動に対応する動作フレームのカラーマスクの画素
   からカラー信号を除去し、かつ、カラー信号を運動方向
   に移動させることによりこれら画素にカラー信号を割り
   当てる操作をさらに含むことを特徴とする請求項１に記
   載の方法。
3. （３）上記カラー割り当て方法が、 運動に対応する動作フレームの画素に対しては、運動に
   対応する画素の灰色レベルの所定の範囲内の灰色レベル
   の画素に対して運動に対応する画素に隣接する白黒ビデ
   オ信号の画素をサーチして一群の隣接画素を発生させ、
   該隣接画素のカラー信号を運動に対応する画素に割り当
   てる操作をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載
   の方法。
4. （４）上記運動表示キー決定操作が、 −運動とノイズを区別する運動閾値を選択し、 −ビデオ信号のフレームを反転させ、 −近接したフレームを反転されたフレームに加えて複合
   信号を発生させ、 −この複合信号の大きさを上記運動閾値と比較して、上
   記複合信号の画素を示しており、上記運動閾値よりも大
   きな運動信号を発生させ、 −ビデオ信号の各フレームに対してこれら操作を繰返し
   てビデオ信号に対する運動表示キーを発生させる操作を
   含むことを特徴とする請求項２または３に記載の方法。
5. （５）白黒ビデオ信号のノイズを減らすために、 −ビデオ信号の対象フレームを選択し、 −この対象フレームに近接した少なくとも２つのフレー
   ムを平均して平均フレームを発生させ、 −運動表示キーが運動を示している対象フレームから輝
   度値を選択し、かつ、運動表示キーが運動を示していな
   い平均フレームから輝度値を選択することによって複合
   フレームを構成し、 −ビデオ信号の各フレームに対してこれら操作を繰返す
   ことによってノイズリダクションされたビデオ信号を発
   生させる操作をさらに含むことを特徴とする請求項４に
   記載の方法。
6. （６）上記複合信号と運動閾値を比較して運動閾値より
   も信号強度が大きな該複合信号の領域を示す第１の信号
   を発生させ、上記複合信号を運動閾値の反転値と比較し
   て運動閾値の反転値よりも信号強度が小さな該複合信号
   の領域を示す第２の信号を発生させることにより複合信
   号と運動閾値の大きさを比較し、第１と第２の信号を結
   合して運動信号を発生させることを特徴とする請求項５
   に記載の方法。
7. （７）運動表示キーにランプを与え、上記平均フレーム
   と上記対象フレームのエッジをソフトにして混合する操
   作をさらに含むことを特徴とする請求項６に記載の方法
   。
8. （８）上記反転フレームが、この反転フレームに加えら
   れるフレームから２フレーム分遅延されていることを特
   徴とする請求項７に記載の方法。
9. （９）上記平均フレームが、この平均フレームの直前の
   フレームと、この平均フレームの直後のフレームとを含
   むことを特徴とする請求項８に記載の方法。
10. （１０）上記動作フレームが、上記参照フレームからフ
    レーム２つ分遅延されていることを特徴とする請求項９
    に記載の方法。
11. （１１）−運動閾値を選択する手段と、 −ビデオ信号のフレームを反転させる反転手段と、 −反転フレームに近接するフレームをこの反転フレーム
    に加えて複合信号を発生させる加算手段と、 −上記複合信号と運動閾値を比較して、運動閾値よりも
    大きな複合信号の画素を示す運動信号を発生させる比較
    手段と を備える装置内で上記運動表示キー決定操作を実行する
    ことを特徴とする請求項４または５に記載の方法。
12. （１２）上記運動表示キー決定操作をアナログ回路を用
    いて実行することを特徴とする請求項１１に記載の方法
    。