JPS63233678A

JPS63233678A - 光信号を電気ビデオ信号に変換する方法およびその装置

Info

Publication number: JPS63233678A
Application number: JP63051405A
Authority: JP
Inventors: ロナルド・ウオルターー・ジョン・マンフォード
Original assignee: Rank Cintel Ltd
Current assignee: Rank Cintel Ltd
Priority date: 1987-03-06
Filing date: 1988-03-04
Publication date: 1988-09-29
Also published as: EP0281229B1; US5014133A; GB2203611B; GB2203611A; EP0281229A3; GB8705336D0; DE3850146T2; EP0281229A2; DE3850146D1

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］本発明はテレシネ装置に関し、さらに特定すれば、本発
明は光学信号を電気的なビデオ信号に変換し、この映像
は陰極線管走査手段によって走査されるものにおける方
法および装置に関するものである。

［従来の技術］テレシネ装置は、フィルム等によって与えられる光学的
な映像を電気的なビデオ信号に変換する装置であり、こ
のビデオ信号は直接放送され、またビデオテープに記録
され、さらに伝送される。

このような変換は、「連続モーションテレシネ装置」を
用いて連続的になされことが多く、このようなテレシネ
装置は走査手段の前をフィルムが連続的に送られるもの
である。しかし、このビデオ信号の出力に他のビデオ信
号、たとえば電子的にサブタイトルを重ねる場合や特殊
効果のビデオ信号を混合することが必要でありまた要望
されている。したがって、光学的に映像を重ねるよりも
電気的に信号を混合することが多く、これらの信号は再
度記録される。

このような電子的合成技術を使用した場合、フィルムか
らビデオテープへの変換の際の映像の安定性は、電子的
に作製した情報を合成する場合に画面の動きについて満
足されない場合がある。この結果、電子的に作製したサ
ブタイトル等と合成してフィルムの映像を変換した場合
、テレビの画面上でこの画面が動く場合がある。すなわ
ち静止したこのサブタイトルの背後で画面が動いてしま
う不具合が生じる。最近のテレシネ装置は、連続モーシ
ョンスプロケットレスフィルム送りを利用できるように
改良されており、このようなものでは映像の動きが生じ
てしまうことがある。

したがって、画面の質を高めるためには、フィルムから
ビデオテープに映像を変換する際に非リアルタイムでお
こなうことが必要である。このようなことは、このテレ
シネ装置にピンレジスタゲートを取付け、この装置を特
殊なビデオテープに非リアルタイムで記録することによ
って達成される。

このビンレジスタゲートは、フィルムカメラで使用され
たと同じフィルムのスプロケット孔内に挿入されること
により、このフィルムを静止状態に維持することができ
るものである。このビンレジストゲートを使用する場合
にはこのテレシネ装置のフィルム送り機構を改造する必
要があり、このようなものは、フィルムが連続的に送ら
れず、このゲートを通して画面から画面に間欠的に送ら
れる。ラインアレーＣＣＤテレシネ装置では、フィルム
送りによって像が垂直方向に走査されるので、この装置
には上記ビンレジスタゲート機構を採用することは困難
である。このフィルムとラインアレー検出器との間に、
振動する鏡を配置することによって、このラインアレー
ＣＣＤテレシネ装置で生の映像を形成することが可能と
なるが、性能は良いとはいえない。しかし、フライング
スポット形のテレシネ装置では、静止した画面から生の
映像を形成できるので、このビンレジスタゲートはこの
装置には理論的には適している。

電子的な合成技術を使用する場合、またはその他の目的
で上記の非リアルタイム走査を利用した場合、各画面を
複数回走査でき、このテレシネ装置の出力のＳ／Ｎ比を
向上させることができる利点がある。

このノイズ低減の基本的な原理は、同じ映像の複数の走
査の信号を平均することによってなされ、ランダムなノ
イズがこの平均処理によって減少することにより、映像
の質が向上する。このノイズを減少させるフィルタの構
成を第１図および第２図に示す。

第１図は簡単な横フィルタを示す。５回の走査によって
得られた各信号は入力ライン１０を介してフィルタに送
られる。各ブロック１２はそれぞれ画像遅延回路である
。この５回の走査が終了すると、これらの信号は合成回
路１４によって合成され、この信号は５個に分割され、
伝送または記録される。そして、この平均処理によって
Ｓ／Ｎ比は大幅に改善される。たとえば、各画像毎に２
回の走査をおこなった場合でもＳ／Ｎ比は３ｄＢ向上す
る。

第２図には代表的な回帰フィルタ２０を示す。

このようなフィルタは、２個の積算回路を備え、一方の
積算回路（Ｘ　Ｋ）は入力回路に配置され、また他方の
積算回路（Ｘ　（１−Ｋ）は画像記憶回路２２の出力側
に配置され、この信号・の加算の比率を制御する。画像
記憶回路２２からの出力信号は積算されかつ加算回路２
４によって次の走査による入力信号と加算される。上記
のに−１の場合には、ノイズの減衰がなされない。また
　Ｋ　ｍ０１１の場合には、高い程度で信号の平均がな
される。

これらのフィルタ装置によれば、テレシネ装置の処理チ
ャンネルで発生する電子的な信号は効果的に減衰される
が、フライングスポット形の陰極線管（ＣＲＴ）で発生
するノイズは減衰できない。

このノイズはＣＲＴのスクリーンの蛍光物質の粒子や欠
陥によって発生する。これらのノイズは画像情報と関連
しており、上述したような平均化処理の際に画像信号と
ともに積算されてしまうものである。

［発明が解決しようとする課題］本発明は以上の事情に基づいてなされたもので、上述し
た不具合を解消し、ノイズの減衰をなすものである。

［課題を解決するための手段とその作用］本発明は、Ｃ
ＲＴ走査手段のスクリーンの異なる部分を使用して各画
像について複数回の操作をおこない、これら複数回の走
査の信号を結合して電気的なビデオ信号を構成するもの
である。

本発明のテレシネ装置の別の特徴は、ＣＲＴ走査手段と
対物レンズとの間の光路に偏向手段を配置し、この偏向
手段はＣＲＴ走査手段のスクリーンの異なる部分からの
一光を対物レンズ内の同じ光路に沿うように光を偏向す
る。

本発明の方法の特徴は、第３図に示すＣＲＴスクリーン
の概略図によって示される。最初の走査でカバーされる
ＣＲＴの部分３２の下縁部に欠陥３０があるとすると、
この欠陥は次の走査でカバーされる部分３４に対しては
別の位置にある。したがって、これらの２回の走査によ
る信号が重ねられれば、この欠陥によるノイズ信号は２
か所に現われ、そのレベルは低くなる。

したがって、たとえば横フィルタを使用して、各画面毎
に２回の走査をおこなえば、このノイズは３ｄＢ減衰す
る。すなわち、同じ欠陥が画面上で２か所に現われるの
で、それらのレベルは半分になる。同様にして、蛍光物
質の粒子によるノイズも減衰する。一般的に説明すれば
、画面毎にｎ回の走査をＣＲＴスクリーンの異なる部分
でおこなえば、欠陥は異なるｎ個の位置に現われ、その
レベルは１／ｎとなる。また、簡単な回帰フィルタを用
いて入力信号をｎ個に分割できる。

各走査毎にその走査線でカバーするＣＲＴの部分が異な
るので、各走査で得られる電子的な画像はずれることに
なるので、このずれは補償される。

この補償の方法はいくつかあるが、それらの例を示すと
、（ａ）　　走査線でカバーする部分の移動量と同じで反
対の方向にＣＲＴを移動させる。

（ｂ）　　対物レンズを移動させる。

（ｃ）　　画像が表示されているフィルムを移動させる
。

（ｄ）　　光路に光学的な偏向手段を配置する。

これらの中では、上記のぐｄ）は光学ガラス製の光学要
素の位置を変えるだけですむので、最も簡単な方法であ
る。

［実施例］以下、図を参照して本発明の詳細な説明する。

第４図にはＣＲＴ走査手段を使用したフライングスポッ
ト形のテレシネ装置を示し、この装置は各画面について
２回以上の走査をＣＲＴスクリーンの異なった部分を使
用しておこなうものである。

映画フィルム４０上の画像は、ＣＲＴ走査手段４２によ
って発生されるフライングスポットによって照明される
。このＣＲＴ走査手段４２からの光は対物レンズ４４に
よって上記のフィルム４０上に焦点を結ぶ。この光は集
光され、通常は赤、緑、青の３原色に分解され、光電子
増倍管４６またはその他の光電子装置によって検出され
て処理される。また、この第４図に示すテレシネ装置は
、上記のＣＲＴ走査手段４２と対物レンズ４４との間の
光路に光偏向手段４２が設けられている。

この偏向手段４８は、光路を横断する方向の軸５２まわ
りに回動するように設けられた均一な厚さのガラス板５
０を備えている。

この偏向手段の作用を第５図に示す。このガラス板５０
が傾いて、その表面が入射光ビーム５２と垂直な面に対
して角度φだけ傾いたとする。この入射光はこのガラス
板５０の面からその内部に入射して屈折し、このガラス
板を透過する。このガラス板５０は均一な厚さであるの
で、透過した光ビーム５２′は入射光ビーム５２と平行
でかつＤだけずれる。このずれＪＩＤは以下の式で与え
られる。

ここで、ｎは空気の屈折率、ｎ′は上記のガラス板５０
のガラス材料の屈折率、ｔはこのガラス板５０の厚さで
ある。

よって、第６図に示すように、このガラス板５０が所定
の角度範囲内で傾くことにより、ＣＲＴ走査手段４２の
スクリーンの異なる部分からの光が送られ、これらの光
は対物レンズ４４で集光され同じ光路を通って光電子検
出器４６に送られる。このガラス板５０の傾動角度範囲
は、このガラス板の厚さ、ガラスの屈折率、必要とする
光のずれ量等に対応して設定される。

この偏向手段４８は、上記のようなガラス板５０の代わ
りに円形のくさびプリズムを使用したものでもよい。こ
のようなプリズムを使用すれば、所定の光のずれ量を与
えるのにその回動角度が小さくてすむ。

上述したように、ＣＲＴスクリーンの異なる部分を使用
してノイズを減衰させ、画像の質を改善したとしても、
蛍光物質の欠陥当によるノイズはそのレベルが低くなっ
ているものの依然として映像の中に残ることになる。

本発明のさらに別の特徴は、このテレシネ装置で電気的
なビデオ信号を処理する方法に関する。

この方法は、ＣＲＴ走査手段の出力が光電子装置によっ
て監視され、この装置はＣＲＴのスクリーン上に欠陥が
検出された場合に信号を出力し、この出力信号はアナロ
グデジタル変換器に送られ、この変換器は電気的なビデ
オ信号を処理し、欠陥が存在している場合にこの欠陥の
検出の直前のビデオ信号レベルをこの欠陥信号がなくな
るまで維持する。このような方法について、第７図ない
し第９図を参照して説明する。

第７図に示すテレシネ装置は、第４図に示すものと同様
に、ＣＲＴ走査手段４２、偏向手段４８、対物レンズ４
４等を備えており、この対物レンズによってＣＲＴ操作
手段４２からの光がフィルムゲート４０上に焦点を結ぶ
ように構成されている。

このＣＲＴの走査線は増幅器４１によって制御され、各
画面毎のｎ回の走査に対応した部分を設定する。このＣ
ＲＴ４２によって画像毎にｎ回の走査をおこなうのに対
応して、上記偏向手段４８のガラス板が各走査に対応し
てｎ個の異なった角度に回動し、この回動は制御回路４
３によって制御される。

このフィルムを透過した光は、光検出器４６によって赤
、緑、青の３原色に分解されて検出される。そして、こ
の信号は処理回路に送られ、残光や開口損失が補正され
る。このような補正の方法は従来公知であり、詳細な説
明は省略する。この処理回路４７からの出力信号は、ア
ナログデジタル変換器４９に送られ、この信号を赤、緑
、青の信号に分解し、またマトリクスが内蔵されている
場合にはＹ、Ｕ、Ｖの信号に分解する。この変換器４つ
からのデジタル信号は、第２図に示したと同様な回帰フ
ィルタ記憶システム５１に送られる。

この記憶システム５１は、中央制御ユニット５３によっ
て制御され、増幅器４１および制御回路４３が制御され
る。

上述したように、回帰フィルタ記憶システム５１からの
出力信号には欠陥の信号が含まれており、これらの欠陥
信号はレベルが０分の１に減衰され、異なる位置に分散
されている。

また、上記のＣＲＴ４２の出力は別の光電子装置６０か
らなる手段によって監視されており、不規則な光のレベ
ル低下として現われる欠陥を検出するように構成されて
いる。この欠陥の検出信号は処理され、上記のアナログ
デジタル変換器４９に送られる。この変換器４９では、
この欠陥信号によって出力壬停止し、この欠陥の信号の
直前の信号レベルがこの欠陥信号がなくなるまで、すな
わち、この光電子装置６０がＣＲＴの走査線が欠陥のな
い正常な蛍光物質粒子の位置まで進むのを検出するまで
の間、維持される。

第８ａ図および第８ｂ図には変換器４９の出力に現われ
た欠陥の影響を示す。第９図には、同じ場合において、
光電子装置６０によって検出された欠陥の信号によって
変換器４９の出力が停止された場合のこの変換器の出力
信号を示す。

この光電子装置６０によってアナログデジタル変換器が
上記のように作動することによって、（ｎ−１）回の走
査サンプルについて第８図に示すような欠陥の部分には
なんらの乱れが生じない。

したがって、上記回帰フィルタ５１による欠陥信号の減
衰はより効果的に改善される。

【図面の簡単な説明】

第１図は横フイルタ回路の概略図、第２図は回帰フィル
タ回路の概略図、第３図はＣＲＴスクリーンの部分を説
明する概略図、第４図は本発明の第１の実施例のテレシ
ネ装置の概略構成図、第５図は偏向装置の作用を説明す
る概略図、第６図は偏向装置の作動を説明するテレシネ
装置の概略図、第７図はフライングスポット形の別の例
のテレシネ装置の概略図、第８ａ図はＣＲＴ出力の状態
を示す線図、第８ｂ図は第８ａ図の一部を拡大して示す
線図、第９図は本発明の方法によって補正された後の出
力信号を示す線図である。４０・・・フィルム、４２・・・ＣＲＴ走査手段、４４
・・・対物レンズ、４８・・・偏向装置、６０・・・光
電子装置。出願人代理人　弁理士　鈴江武彦Ｆｔｃｙ、７Ｆｔｃｙ、２Ｆｔｃｙ、６ｊ／）Ｆｔａ、７

Claims

【特許請求の範囲】

（１）陰極線管走査手段（４２）によって画像を走査し
、光学信号を電気的なビデオ信号に変換する方法であっ
て、各画像毎に複数回の走査をなし、各走査は上記陰極線管
走査手段（４２）のスクリーンの異なる部分（３２、３
４）についておこない、これら複数回の走査の信号を合
成して電気的なビデオ信号を構成することを特徴とする
方法。
（２）前記陰極線管走査手段（４２）からの光は偏向手
段（４８）を通過し、この偏向手段によって前記陰極線
管走査手段（４２）のスクリーンの異なる部分からの光
を前記対物レンズ（４４）内の同じ光路に沿うように偏
向させ、これによって前記対物レンズ（４４）を通過し
た光の光路が各走査においてフィルムゲートの同じ位置
を通過することを特徴とする前記特許請求の範囲第１項
記載の方法。
（３）前記の特許請求の範囲第１項または第２項記載の
方法を実施する装置であって、陰極線管走査手段（４２
）と、この陰極線管走査手段からの光をフィルムゲート
上に焦点を結ばせる対物レンズ（４４）を備えたものに
おいて、上記陰極線管走査手段（４２）と対物レンズ（４４）と
の間の光路に配置された偏向手段（４８）を備え、この
偏向手段４８は、上記陰極線管走査手段（４２）のスク
リーンの異なる部分（３２、３４）からの光を上記対物
レンズ（４４）内の同じ光路に沿うように偏向させるも
のであることを特徴とする装置。
（４）陰極線管走査手段（４２）と、この陰極線管走査
手段からの光をフィルムゲート上に焦点を結ばせる対物
レンズ（４４）を備えたテレシネ装置において、上記陰極線管走査手段（４２）と対物レンズ（４４）と
の間の光路に配置された偏向手段（４８）を備え、この
偏向手段（４８）は、上記陰極線管走査手段（４２）の
スクリーンの異なる部分（３２、３４）からの光を上記
対物レンズ（４４）内の同じ光路に沿うように偏向させ
るものであることを特徴とするテレシネ装置。
（５）前記偏向手段（４８）は、透明材料からなり均一
な厚さの板（５０）を備え、この板は陰極線管走査手段
（４２）と対物レンズ（４４）との間の光路を横断する
方向の軸（５２）まわりに回動自在に設けられているこ
とを特徴とする前記特許請求の範囲第３項または第４項
記載の装置。
（６）前記陰極線管走査手段（４２）の出力は光電子装
置（６０）によって監視され、この光電子装置は前記陰
極線管走査手段のスクリーン上に欠陥を検出した場合に
信号を出力し、この出力信号は前記電気的なビデオ信号
を処理するアナログデジタル変換器に送られ、この変換
器は上記欠陥の信号が存在している間この欠陥の検出の
直前のビデオ信号のレベルを維持することを特徴とする
前記特許請求の範囲第１項または第２項記載の方法。
（７）テレシネ装置内で電気的なビデオ信号を処理する
方法であって、陰極線管走査手段（４２）の出力を光電子装置（６０）
によって監視し、この光電子装置は上記陰極線管走査手
段（４２）のスクリーン上に欠陥が検出された場合に信
号を出力し、この出力信号は電気的なビデオ信号を処理
するアナログデジタル変換器に送られ、この変換器は上
記の欠陥の信号が継続する間この欠陥の検出直前のビデ
オ信号のレベルを維持することを特徴とする方法。
（８）電気的なビデオ信号を処理する装置であって、陰極線管走査手段（４２）のスクリーン上の欠陥を検出
して信号を出力する光電子装置（６０）を備え、この出
力信号は上記の電気的なビデオ信号を処理するアナログ
デジタル変換器に送られ、この変換器は上記の欠陥の信
号が継続する間の欠陥が検出される直前のビデオ信号の
レベルを維持することを特徴とする装置。