JPH11112867A - スプロケットホールを赤外線で走査するフィルムスキャナおよび走査デバイス - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 スプロケットホーム走査用走査デバイスから
光学的な妨害を受けない、フィルムフレーム走査用走査
デバイスと、この走査デバイスを装備したフィルムスキ
ャナーを提供すること。 【解決手段】 第１の走査デバイスと、第２の走査デバ
イスを有するフィルムスキャナであって、前記第１の走
査デバイスは、光電トランスデューサにより映画フィル
ムのフレームを走査し、前記第２の走査デバイスは、ス
プロケットホールを走査するためのものであるような形
式のフィルムスキャナにおいて、前記第１および第２の
走査デバイスのスペクトル的な感度は、該感度が可能な
限り相異なるスペクトル範囲にあるように選択されるこ
とを特徴とするフィルムスキャナを構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、第１の走査デバイ
スと第２の走査デバイスとから成るフィルムスキャナに
関する。第１の走査デバイスは、光電トランスデューサ
による映画フィルムのフレーム走査用であり、また第２
の走査デバイスは、スプロケットホール走査用である。
本発明はまた、上記のような走査デバイスおよび、映画
フィルムにおけるスプロケットホールの走査方法につい
ても記載している。

【０００２】

【従来の技術】映画フィルム資料を電子信号に変換する
ためには、フィルムスキャナ内のフィルムを、光電的走
査デバイスに沿ってまたはこのデバイス内を通過させて
いる。これが連続的に走査するフレームのフレーム位置
を一定に維持するという長年の課題の原因である。画像
安定性エラーまたはフィルムウィーブ(film weave)と称
される、フレーム位置の変動は、ある程度は周期的であ
り、またある程度は統計的であるがその原因は種々異な
っている。このようなエラーは、例えば撮影カメラおよ
びネガティブ／ポジティブ複写装置の双方における位置
決めエラーであることもある。しかしながら、フィルム
スキャナのフレーム位置決めエラーとトラッキングエラ
ーもまた、別の安定性エラーを引き起こすことがある。

【０００３】画像安定性エラーを低減するためには種々
異なる解決方法があり、例えばドイツ連邦共和国特許出
願公開第3819496号明細書に記載されている。ここで
は、フィルムフレームに割り当てられたスプロケットホ
ールを、陰極線管により発生させた陰極線によって走査
し、各々の走査フレームの基準点として使用している。
このようにして求められたスプロケットホールの位置に
したがって、水平横方向の不規則性を補正するための補
正信号を発生している。この場合に特定のフィルム材料
においてはフィルムを透過する光の量は、スプロケット
ホールを通過した光の量とほぼ等しいという問題があ
る。この問題は、例えばオレンジ色を基本色とするネガ
ティブフィルム材料において発生する。この問題を解決
するために、スプロケットホール走査用に、緑色に対す
る感応性を有するホトセルを使用することがこの場合に
提案されている。その理由は、このようなホトセルは、
赤色および青色に対する感応性のホトセルに比べて、最
小の電子的妨害で信号を供給するからである。

【０００４】スプロケットホールの光学的走査にかかわ
るフィルムスキャナの問題は、フィルムフレーム走査用
の第１の走査デバイスが、スプロケットホール走査用の
第２の走査デバイスによって散乱させられた光によって
妨害を受けることにある。実際にスプロケットホールの
走査処理と、フレームの走査処理は同一個所で同時に行
うことが有利である。ここでは発生したビームが、スプ
ロケットホールを検出するために通過する領域と、フレ
ームを走査するために通過する領域とが空間的に近接し
ていることを前提としている。スプロケットホールを走
査処理中に求めたオフセットエラーが、走査したフレー
ムのオフセットエラーにも相応することを保証するの
は、この２つの走査処理が空間的にも、時間的にも接近
していることだけである。しかしながら、このような空
間的な接近は、公知の走査処理においては、散乱される
ビームによる問題を引き起こすことになる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の第１の課題
は、スプロケットホーム走査用の走査デバイスの妨害を
受けないフィルムフレーム走査用の走査デバイスを提供
することである。

【０００６】また本発明の第２の課題は、スプロケット
ホールのエッジが可能な限り正確に求められる、フィル
ムスキャナと走査デバイスとを提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の第１の課題は、第
１および第２の走査デバイスのスペクトル感度を選択
し、これらの感度が可能な限り相異なるスペクトル領域
にあるようにすることによって解決される。

【０００８】上記の本発明の第２の課題は、スプロケッ
トホールを照明するために、赤外線スペクトル領域に光
スペクトルを有する光源を設け、かつスプロケットホー
ルを走査するために設けられた光電トランスデューサ
が、赤外線領域において感度を有するようにされること
によって解決される。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明では、フィルムフレーム走
査用の第１の走査デバイスが、スプロケットホール走査
用の第２の走査デバイスから妨害を受けないようにする
ために、第１および第２の走査デバイスのスペクトル感
度を選択し、これらの感度が可能な限り相異なるスペク
トル領域にあるようにする。これは例えば第１の走査デ
バイスの光電トランスデューサを、比較的狭いスペクト
ル感度を有するように選択することによって達成され
る。この光電トランスデューサは、カラーフィルムを走
査する際には赤色、青色、緑色のスペクトル領域におい
て感度を有する。フィルムフレーム走査用の第１の走査
デバイスの光電トランスデューサのいずれの色スペクト
ルにも一致しない色スペクトルを有する光ビームを使用
して、スプロケットホールの照明または透過照明を行っ
た場合には、第１の走査デバイスの光電トランスデュー
サ上の、スプロケットホール走査用の光ビームによって
散乱されたビームは、もはや妨害を起こすことはない。

【００１０】フィルムフレームとスプロケットホールと
が共通の光源によって照らされる場合には、スプロケッ
トホールを照明するために使用される光ビームの光スペ
クトルは、この光ビームの照射路に挿入された光学フィ
ルタによって得ることが可能である。別の解決法は、フ
ィルムフレームとスプロケットホールとを２つの光源に
よって照明する。この時相異なる光スペクトルを有する
光源を用いる。これと同様に光電トランスデューサのス
ペクトル感度は、この光電トランスデューサに前置され
るフィルターによって得ることができる。

【００１１】赤外線ビームまたは赤外線スペクトル成分
を含むビームによって照明した場合に、赤外線スペクト
ル領域において得られた走査信号は、スプロケットホー
ルのエッジの領域において最大減衰を有し、これによっ
てエッジを極めて簡単な方法で検出可能であることが分
かった。この最大減衰の原因は、パンチ処理の間にスプ
ロケットホールのエッジの領域において材質の変化が起
こるためと考えられる。この材質の変化は、赤外線スペ
クトル領域における材料の透過性の減少によって明らか
となる。

【００１２】赤外発光ダイオードは、光源として特に有
利である。

【００１３】本発明の別の有利な点は、スプロケットホ
ールを赤外線ビームだけで照明または透過照明すること
によって、フレームセンサにおける散乱光問題が未然に
回避されることである。（カラー）フレームセンサは赤
色、青色、緑色のスペクトル領域において選択的に感度
を有するため、スプロケットホール走査用の光源によっ
て散乱された赤外線ビームは、フレーム走査処理には影
響を与えることはなく、スプロケットホールの照明を可
視スペクトルのビームで照明してもよいほどである。フ
レーム走査のために設けられたセンサが赤外線スペクト
ル領域においても感度を有するようにしなければならな
い場合には、フレーム走査センサに赤外線カットオフフ
ィルタを前置することによってこの問題を容易に解決す
ることができる。

【００１４】

【実施例】本発明を以下に図を参照し実施例を用いて詳
しく説明する。

【００１５】図１は本発明によるスプロケットホール検
出用のフィルムスキャナの実施例であり、主要部品と検
出回路との連携動作の様子を示している。フィルム１
は、供給リール２から矢印３の方向にキャプスタン４を
介して巻き取りリール５に送られる。供給リール２、キ
ャプスタン４および巻取りリール５は、電気モータ６，
７，８によって駆動されており、これらのモータはフィ
ルム送出制御デバイス９によって制御されている。この
ためにフィルムのテンションは、第１のセンサレバー１
１によって測定され、このセンサレバーはフィルムドラ
イブパスに、供給リール２に近接して設けられている。
測定されたフィルムのテンションは、フィルム送出制御
デバイス９に供給され、このフィルム送出制御デバイス
が、内部制御回路によって供給リールモータ６を制御
し、許容の一定のフィルム走行を確保する。フィルム巻
取り処理においては、巻取りリール５に近接して設けら
れた第２のセンサレバー１２によって、フィルムのテン
ションが、巻取りリールモータ８を介して同様に制御さ
れている。種々異なるガイダンスロール１０がフィルム
のパスには設けられており、フィルム１の所定のフィル
ムドライブパスを確保している。

【００１６】フィルム１を光学的に走査するために、フ
ィルム１は旋回可能なガイダンスロール１３によってキ
ャプスタンの一部を取り巻くように案内される。これに
よりフィルム送出速度は、専らキャプスタン４とそのキ
ャプスタンモータ７によって所定の値となる。

【００１７】走査中にフィルム送出速度を制御するため
に、タコディスク１６に固定して結合されたスプロケッ
ト１５が設けられており、フィルムドライブパスにおけ
る速度センサとして機能している。タコディスク１６は
フィルム速度にしたがってパルス信号（以下タコパルス
と称する）を供給し、このパルスはフィルム送出制御デ
バイス９に供給される。操作パネル１７によって設定さ
れたパラメタおよびタコディスク１６によって供給され
たタコパルスに応じて、キャプスタンモータ７を駆動す
るための制御信号が生成されている。

【００１８】フィルムを送出する間にフィルム１は走査
ユニット１８を通過する。この走査ユニットにおいてフ
ィルム１は、ランプ１９と集光レンズ２０として概略的
に示した照明デバイスによって照明される。フィルム１
の像内容によって型どられた光は、フレーム走査センサ
２１〜２４を介して走査される。第１の走査センサ２１
は、輝度信号Ｗを走査するために使用され、他の走査セ
ンサ２２〜２４はクロミナンス成分信号ＲＧＢを走査す
るために使用される。輝度信号Ｗとクロミナンス成分信
号ＲＧＢとは、ビデオ信号処理ユニット２５に供給さ
れ、このユニットでこの受信信号が所望のビデオ信号形
式に変換され、インタフェース２６にてスタジオスタン
ダードで利用可能である。

【００１９】走査ユニット１８内で光電的に変換される
前に、フィルム１は画像安定性エラー検出用装置を通過
する。この実施例ではこの装置は、フィルム１の一方に
ある第２の照明デバイス２７と、フィルムの他方の側に
あるスプロケットホールセンサ２８と、計算ユニット２
９とから構成されている。独立したユニットとして加え
ることのできるラインカメラも、スプロケットホールセ
ンサ２８として有利である。このようなカメラの結像光
学構成部分は有利にはテレセントリックな特性を有する
べきである。その理由は光学系の被写界深度内に位置す
る走査ポイントを、評価基準を変更することなく結像す
ることが可能だからである。このためフレーム位置の偏
差を計算した場合には、フィルム面に対して垂直な方向
へのフィルムの変位は、光学系の被写界深度内において
は、エラーを発生することはない。

【００２０】また別の実施例は、ＣＣＤラインセンサを
スプロケットホールセンサ２８として使用することであ
る。図３は、例えば４つのＣＣＤラインセンサから成る
構成を示している。図３では、はじめの３つのラインセ
ンサ３１〜３３は赤色、青色、緑色のスペクトル領域
（個々のセルを「ｏ」で示す）において、また第４のセ
ンサ３４は赤外線スペクトル領域（個々のセルを「Ｘ」
で示す）において感度を有する。別の装置、すなわちス
プロケットホールが予想される範囲にのみ赤外線感応性
セルを有するようなＣＣＤラインセンサを有し、このＣ
ＣＤラインセンサにおいて赤外線セルが高解像度センサ
と統合されるような装置、または左右のスプロケットホ
ール用の別々のＣＣＤラインセンサを有する装置を使用
するのも有利である。

【００２１】計算ユニット２９は、スプロケットホール
センサ２８の出力信号を評価し、水平および垂直方向の
画像安定性エラーに対する補正信号Ｃを発生し、この信
号はビデオ信号処理ユニット２５に供給される。この補
正信号Ｃによって、 各々のビデオフレームは信号変換
中に公知の方法で水平および垂直方向に偏移され、関連
する画像安定性エラーを補正することができる。

【００２２】フレームに割り当てらるスプロケットホー
ルは、一般的にパンチ処理で作成されるため、各々のフ
レームに割り当てられる幾何学的形状寸法は一定であ
る。この実施例では、スプロケットホールは赤外線光
源、例えばスプロケットホール走査用の赤外線ダイオー
ドによって照明されており、赤外線感応性ラインセンサ
によって走査されている。可視光領域では透過性のある
赤外線カットオフフィルタ３０が、走査されるフィルム
１と走査センサ２１〜２４との間に設けられている。こ
れにより、スプロケットホールを照明するために使用さ
れる光ビームが、走査を行うセンサ２１〜２４を妨害す
ることが回避されている。

【００２３】図２はフィルム材料１の長手方向断面図で
ある。このフィルム材料１は領域３１を有し、この領域
３１ではフィルム材料は通常の透過性を有する。領域３
２ではフィルム材料の透過性はパンチ処理によって減少
している。また領域３３はスプロケットホールである。
下に図示されているのはフィルム走行方向で同じ位置に
おけるスプロケットホールセンサ２９の出力電圧Ｕ_sで
ある。信号変化の変化量は有利には微分回路によって検
出される。図２は関与するパルス信号ピーク３４，３５
を示している。この信号は傾斜法によって得られ、走査
値として計算ユニット２９に供給される。

【図面の簡単な説明】

【図１】フィルムスキャナを示す図である。

【図２】赤外線領域におけるスプロケットホールの透過
度曲線を示す図である。

【図３】ＣＣＤラインセンサの配置を示す図である。

【符号の説明】

２ 供給リール ３ テープ走行方向 ４ キャプスタン ５ 巻取りリール ６〜８ 駆動モータ ９ フィルム送出デバイス １０ ガイダンスロール １１，１２ センサレバー １３ 旋回可能ガイダンスロール １５ スプロケット １６ タコディスク １７ 操作パネル １９ ランプ ２０ 集光レンズ ２１〜２４ フレーム走査センサ ２５ ビデオ信号処理ユニット ２６ インタフェース ２７ 照明デバイス ２８，２９ スプロケットホールセンサ ３０ 赤外線カットオフフィルタ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 590000248 Ｇｒｏｅｎｅｗｏｕｄｓｅｗｅｇ １, 5621 ＢＡ Ｅｉｎｄｈｏｖｅｎ， Ｔｈ ｅ Ｎｅｔｈｅｒｌａｎｄｓ

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１の走査デバイスと、第２の走査デバ
   イスを有するフィルムスキャナであって、 前記第１の走査デバイスは、光電トランスデューサによ
   り映画フィルムのフレームを走査し、 前記第２の走査デバイスは、スプロケットホールを走査
   する形式のフィルムスキャナにおいて、 前記第１および第２の走査デバイスのスペクトル感度
   は、該感度が可能な限り相異なるスペクトル領域にある
   ように選択されることを特徴とするフィルムスキャナ。
2. 【請求項２】 １つの光学的フィルタが、少なくとも１
   つの前記光電トランスデューサに前置されている請求項
   １に記載のフィルムスキャナ。
3. 【請求項３】 前記第１と第２の走査デバイスに対して
   共通の光源が設けられており、 前記走査デバイスに導く少なくとも１つの光照明パスに
   は、前記光スペクトルを制限するための光学的フィルタ
   が組み込まれている請求項１または２に記載のフィルム
   スキャナ。
4. 【請求項４】 前記第１と第２の走査デバイスに対して
   個別の光源が設けられており、 前記光源によって発生されうる光ビームは、該光ビーム
   のスペクトルが実質的に重なり合わないように選択され
   ている請求項１または２に記載のフィルムスキャナ。
5. 【請求項５】 前記第２の走査デバイス用の前記光源
   は、赤外線領域における光を発生するように設けられて
   おり、 前記第２の走査デバイスの前記光電トランスデューサは
   赤外線領域において感応性を有する請求項４に記載のフ
   ィルムスキャナ。
6. 【請求項６】 光源と、少なくとも１つの走査センサと
   によって、映画フィルムのスプロケットホールを走査す
   るための走査デバイスにおいて、 前記光源は、赤外線領域において光を発生するように設
   けられ、 前記走査センサは、赤外線領域において感応性を有する
   走査デバイス。
7. 【請求項７】 前記光源は赤外発光ダイオードである請
   求項５または６に記載の走査デバイス。
8. 【請求項８】 前記走査センサはカメラであり、 該カメラの結像光学構成部分はテレセントリックな特性
   を有する請求項１から７のいずれか１項に記載の走査デ
   バイス。