(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光から光円錐を発生する合焦手段であって、直径と焦点距離を含み、上記光円錐の外部視野計が前記直径と前記焦点距離に従って配列された合焦手段と、
前記光円錐からの光を反射するための光ねらい板手段であって、高さと幅を有し、その高さが前記合焦手段の前記直径に少なくとも等しい光ねらい板手段と、前記光円錐内で光を減衰させるため前記光ねらい板手段を位置決めする、前記光ねらい板手段に結合された位置決め手段であって、前記光ねらい板手段をゼロストップから全ストップ位置の間の少なくとも１つの位置に前記光ねらい板手段を配置し、該光ねらい板手段の前記面が前記光円錐の１縁と平行であり、前記面の幅が、前記ゼロストップ位置に対する前記光円錐の焦点に伸び、前記全ストップ位置に対する前記ゼロストップ位置における前記面に相対的な前記光円錐へ３０°の角度で入る位置決め手段と、
を具備した光減衰装置。
【請求項２】
請求項１に記載された装置において、前記光ねらい板手段がベリリウム銅で構成された光減衰装置。
【請求項３】
請求項１に記載された装置において、前記位置決め手段による前記光ねらい板手段の配置が、光ねらい板が前記光円錐幅に１゜回転する毎に約３％の光減衰がおこるようになった光減衰装置。
【請求項４】
請求項１に記載された装置において、前記位置決め手段が前記位置決め手段を制御する制御手段を含み、該制御手段が、前記光ねらい板手段及び前記光ねらい板を前記位置に置く前記位置決め手段に対してゼロストップ位置から全ストップ位置にわたる位置を指定する、光減衰装置。
【請求項５】
請求項４に記載された装置において、前記制御手段が、ｆストップ増分における前記光円錐を減衰させるように前記光ねらい板手段を位置決めするストップ設定手段を含む、光減衰装置。
【請求項６】
光から光円錐を発生する集光レンズであって、直径と焦点距離を含み、前記光円錐及び前記光円錐の焦点の外部視野計が前記直径と前記焦点距離に従って配列された集光レンズと、
前記光円錐から光を反射するための光ねらい板であって、高さと幅を有し、その高さが前記集光レンズの前記直径に少なくとも等しい光ねらい板と、
前記光円錐内で光を減衰させるために、前記光ねらい板の位置決めをするための前記光ねらい板に結合されたモータであって、前記光ねらい板手段をゼロストップ位置から全ストップ位置にわたる少なくとも１つの位置に置き、前記光ねらい板の前記面が前記光円錐の一縁に平行であり、前記面の前記幅が前記ゼロストップ位置に対する前記光円錐の前記焦点に伸びていて、前記光ねらい板の前記面が前記全ストップ位置に対する前記ゼロストップ位置の前記面に相対的に前記光円錐に３０°である、光ねらい板に結合されたモータと、
を含む光減衰装置。
【請求項７】
請求項６に記載の装置において、前記光ねらい板がベリリウム銅でできている、光減衰装置。
【請求項８】
請求項６に記載の装置において、前記モータによる前記光ねらい板の位置付けの結果、光ねらい板が前記光円錐中へ１゜回転する毎に約３％の光減衰を生ずるようになった、光減衰装置。
【請求項９】
請求項６に記載の装置において、前記装置が更に、前記光ねらい板の配置を制御する前記モータを含み、前記制御ユニットが、前記光ねらい板に対する前記ゼロストップ位置から前記全ストップ位置にわたる１つの位置を指定するパルス周波数を発生し、それによって前記モータが前記位置における前記光ねらい板の位置を決める、光減衰装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の装置において、前記制御ユニットは更に、ｆストップ増分における前記光円錐を減衰するように、前記光ねらい板の位置決めをするために、前記パルス周波数を発生するストップ設定値を含む、光減衰装置。
【請求項１１】
光円錐を発生するために直径及び焦点距離に従って前記光を合焦すること、
高さ及び幅を有する前記光円錐からの光を反射する光ねらい板であって、前記高さが少なくとも前記直径に等しい、光ねらい板を準備すること、
前記光ねらい板を、ゼロストップ位置から全ストップ位置にわたる少なくとも１つの位置に、置くことによって前記−円錐内で前記光を減衰させるために前記光ねらい板を位置決めすることであって、前記光ねらい板の前記面が前記光円錐のエッジに平行であり、前記面の幅が前記ゼロストップ位置に対して前記光円錐の焦点まで伸びており、前記光ねらい板の前記面が、前記全ストップ位置に対する前記ゼロストップ位置における前記面に相対的な前記光円錐の中へ３０°入っているように光ねらい板を位置決めすること、
を含む、光減衰方法。
【請求項１２】
請求項１１に記載の方法において、前記光ねらい板を準備するステップがベリリウム銅で作られた光ねらい板を準備するステップを含む、光減衰方法。
【請求項１３】
請求項１１に記載した方法において、前記光ねらい板の位置決めをするステップが光ねらい板が前記光円錐の中へ１゜回転する毎に約３％の光減衰を生じる、光減衰方法。
【請求項１４】
請求項１１に記載した方法において、前記光ねらい板を位置決めするステップが更に、前記光ねらい板に対して前記ゼロ位置から前記全ストップ位置にまたがる位置を指定することによって、前記光ねらい板の位置を制御するステップを含む、光減衰方法。
【請求項１５】
請求項１４に記載した方法において、前記光ねらい板の位置を制御するステップが更に、ｆストップ増分で前記光円錐を減衰するため、離散位置において前記光ねらい板を位置決めするステップを含む、光減衰方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は画像処理システムの分野に関し、特に映画フィルムの高画質ビデオフォーマットへの変換に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
映画フィルム画像を従来のＮＴＳＣ及びＰＡＬビデオ信号フォーマットに変換するためにテレシネシステムが開発されている。
【０００３】
伝統的に、これらのテレシネシステムは、映画フィルム画像を放送のためのテレビ信号に変換するために開発されていた。固体撮像管の出現前は、テレシネ装置はカメラ管又はフライイング・スポット・スキャンナーを使って作られていた。
【０００４】
このフライイング・スポット・スキャンナーは、非常に小さい光スポットを使ってフィルム画像を走査し、その結果伝送された光をホトセルの所に集めることによってフィルムからビデオ信号を発生している。フィルムをＮＴＳＣ又はＰＡＬビデオ信号フォーマットに換える有効な手段であるとは云え、フライイング・スポット・スキャンナーは限られた解像度でビデオ信号を発生する。
【０００５】
従って、フライイング・スポット・スキャンナーはフィルム／高画質ビデオ変換にとっては効果的な手段ではない。高画質ビデオとフィルムの間のインタフェースを容易にするためにテレシネ等の装置が開発されているが、高画質とビデオ変換に良質フィルムを準備するためにそのシステムインタフェースの全アスペクトをアドレスすることが重要である。
【０００６】
一般に、テレシネシステムは、光を発生してランプハウスとして知られている装置から光学的フィルム画像を作る。伝統的に、テレシネ及び光学的プリンタのためのランプハウスは、反射型光源を用いる。これらの反射型光源は反射器及び集光レンズ型と結びついて、高効率及びコントラストで表わされている。
【０００７】
反射型光源及び関連光学系は高効率及びコントラストを示すが、これらの反射型光源はランプフィラメント、反射器及び集光レンズの光学的配列を正確に行う必要がある。
【０００８】
この厳格な配列は正確な光学的配列の必要性を更に誇張する倍率によっても変わる。それに加えて、反射光源はフィルム上の表面摩損個所の可視性を増す。
【０００９】
伝統的なテレシネシステムに使われたカラーテレビジョン・カメラは、２９００゜Ｋから３２００°Ｋの光源に対して最適化されたスペクトル感度及び前置増幅器利得特性を持つ。
【００１０】
テレビスタジオでしばしば使われているタングステン光源等のこれらの光源はビジコン型検出器のスペクトル感度に適している。しかし、高画質電荷結合装置（ＣＣＤ）カメラは、ビジコン型検出器とは異なったスペクトル特性を持っている。
【００１１】
本例のＣＣＤ検出器のスペクトル感度は青の感度が低く、赤外領域に入る赤の感度が高いことで特徴付けられている。従って、ＣＣＤ検出器を用いるテレシネシステムにおいては、ランプハウスの中に、そのＣＣＤ検出器に対して最大にされたスペクトル・バンド幅と色温度を示すことによって伝統的なタングステン光源に代わる有効な光源を準備する光源を提供することが望ましい。
【００１２】
テレビジョン・カメラは、しばしば入力多色光学画像を赤、緑及び青（ＲＧＢ）の３つの構成単色成分に分ける光学的プリズムを含む。現在のカラーテレビジョン・カメラプリズムの設計は、適用可能な光スペクトルの非常に有効な用途を作っている。典型的なプリズム設計の結果、８０％より多いスペクトルバンドパスが適切な赤、緑又は青検出器に向けられている。
【００１３】
不幸にして、プリズムにおいて、ＲＧＢ成分へ分離することによってＲＧＢ検出器の間に或る量のクロストークが生じる。ＣＣＤ検出器の間のクロストークの効果を軽減し又は除去するために、テレビジョンカメラ信号処理回路にマトリックスが必要である。
【００１４】
マトリックスはＣＣＤ検出器クロストークを軽減し、又は除去する助けをするが、そのシステムの信号／雑音特性を低下することになる。従って、クロストークマトリックスの必要性を軽減又は除去するためＣＣＤ検出器の間のクロストークを最小にする光源を発生するのが望ましい。
【００１５】
カラーフィルム乳剤はそれに似たクロストークの問題になやまされている。事実、フィルム乳剤に発生した染料はテレビジョン・カメラ・プリズムに採用された干渉フィルタのそれに比べて、かなり劣ったバンドパス特性を持っているから、この問題はもっと厳しい。
【００１６】
しかし、カラーネガフィルムは、非常に効率的な光化学マトリックス即ち「ダイマスキング（dye masking)」システムを採用しており、その結果、高画質ビデオ信号（ＨＤＶＳ）の現在の表示色度を越えるカラープリント・フィルム色度を可能にする優れた色応答となる。
【００１７】
カラーフィルム乳剤がＨＤＶＳ画像に対する元の源であるとき、実際の世界をイメージするカラー・テレビカメラのそれとは実質的に異なった適切なカラー分離システムが必要である。
【００１８】
この分離システムの最も重要な特性は、電気的なクロストークを最小にしながら、そのフィルム乳剤の第１解析特性に基いてカラー分離を行なうことであり、従って、マトリックス係数の大きさを減らしている。
【００１９】
最良のＳ／Ｎ（信号対雑音）性能を実現するために最適条件を準備することによって、適切に設計されたランプハウスは全体的システム性能に寄与することができる。従って、スキャンナー・スペクトル特性を補償するように設計された光源を提供し、カラーチャンネルの間のクロストークを減らし、色合補償を減らすことのできる同等の光視野を提供するランプハウスを作るのが望ましい。
【００２０】
従来の映画フィルムは（複数の）フレーム画像から成り、それらが１秒間に２４枚の率で順次共通に表示される。しかし、標準のビデオフレーム速度はＰＡＬフォーマットビデオに対しては２５ビデオｆPSであり、ＮＴＳＣビデオフォーマットに対しては２９．９７ビデオｆPSであり、ＳＭＰＴＥ−２４０Ｍ高画質ビデオフォーマットに対しては３０ビデオｆPSである。
【００２１】
従って、映画フィルム画像をビデオ画像信号に変換するには、フレーム変換が必要である。ＰＡＬシステムにおいては、２４フレーム速度フィルムを２５ｆPSで再生するのが一般的である。
【００２２】
実際には、その差がたった４．１７％であるから、これでよい。そして、ピッチの増加及びフィルムの走行時間の減少は受諾できる。ＮＴＳＣと高画質ビデオの場合には、１秒当り６フレームの差は２５％の差であり、従って、２４ｆPS映画フィルムを再生することは許容しがたいものである。
【００２３】
このフレーム速度不整合を補償するには３−２プルダウンとして引用されている技術を使ってもっと高いビデオフレーム速度を作り出す。
【００２４】
典型的には、３−２ビデオフレームは、２フィールド露光又は３フィールド露光が起こるのを許すようにプロジェクタ・ゲートにフィルムを保持することによって作り出される。プルダウン機構は、フィルムをプロジェクタ・ゲートに搬送するもので、２又は３露光を行なうために不平等帰還でフィルムを配送する。
【００２５】
更に、３−２フィルム／ビデオフレーム変換を達成するために使われるプリダウン機構はエッジガイドされる。このエッジガイド・システムは正確な画像登録は行なわない。
【００２６】
ＮＴＳＣ及びＰＡＬビデオ変換に対してはエッジガイドで受諾できる結果を提供するが、高画質ビデオのためには、高度に正確な位置決めプルダウン機構が必要である。従って、カメラ上に原画像が作られる同じ高精度フレーム配置システムを持つ３−２プリダウンフィルム／ビデオフレーム変換速度を作り出すことが望ましい。
【００２７】
【課題を解決するための手段及び作用】
ここに開示するのは映画フィルムを高画質ビデオに変換する実時間テレシネシステムである。このテレシネシステムは、フィルム／高画質ビデオ変換に関連する全パラメータにわたる完全な制御を行なうデータベースを含む制御ユニットを含む。
【００２８】
本発明の好ましい実施例においては、このテレシネシステムは、１秒間に２４フレームで表示された映画フィルム画像を１秒間に３０フレームで表示されるＳＭＰＴＥ−２４０Ｍ高画質ビデオに変換する。
【００２９】
一般に、このテレシネシステムは、フィルム搬送サブシステム、カメラサブシステム、回転シャッター及びランプハウスを含む。映画フィルムを高画質ビデオに変換するには、フィルム搬送サブシステムによって、映画フィルムがプリダウン期間に１度に１フレームだけ進められ、そのフィルムは登録期間の間、静止保持される。
【００３０】
このランプハウスは、３つの単色光源を含み、各光源は制御ユニットによって独立に制御される。各単色光源を独立に制御することによって、各光源から可変光強度出力を出すことができる。
【００３１】
フィルムフレームをカメラサブシステムに露光するためには、これら３つの単色光源は統合されて単一拡散光源を作り出す。この拡散光はフィルムフレームを照射して光学的フィルム画像をはっせいし、回転シャッターによって光学的フィルム画像を３−２プルダウン配列のカメラサブシステムに露光することができる。
【００３２】
このカメラサブシステムは、修正レンズと高画質（ＨＤ）カメラを含んでいる。この光学的フィルム画像は鏡の上に投射され、それがその光学的画像を修正レンズに転送する。この修正レンズはＨＤカメラの光学的プリズムからの収差に起因する光学的フィルム画像に光学的修正を行なう。このＨＤカメラは画像検出のために３つの高画質電荷結合素子（ＣＣＤ）アレイを備えている。
【００３３】
３つの単色光源の各々は、光弁を含む。その制御ユニットは、その光弁の制御を通して３つの単色光源の各々に対する光強度出力を制御する。この光弁は集光レンズ、光ねらい板及びモータ制御装置を含む。
【００３４】
集光レンズは単色光源からのコリメートされた光ビームを合焦させて光円錐を発生し、この光円錐の次元は集光レンズ直径と焦点距離に基いている。光ねらい板は、その光円錐の中の光を反射する。
【００３５】
このモータは、ゼロストップ減衰位置から全ストップ減衰位置にわたる少なくとも１つの位置に光ねらい板を置くことにより、光円錐内の光を減衰するため、その光ねらい板を位置決めするように制御される。
【００３６】
光ねらい板が光円錐の中へ１゜回転する毎に、光ビームは３％だけ減少する。ゼロストップ位置において、光ねらい板は光円錐のエッジ（縁）に平行であり光は減衰されない。全ストップ位置においては、光ねらい板はゼロストップ位置と相対的に、光円錐中に３０°入った位置をとる。光ねらい板の位置は較正され、モータ制御装置が光ねらい板をｆストップ増分の所に位置決めする。
【００３７】
注意及び用語
下記の詳細な説明の部分はアルゴリズム及び動作のシンボリック表現を使って与えられている。
【００３８】
これらのアルゴリズム記述及び表現は、当業者が彼等の作品（ワーク）の実体を他の当業者に効率良く伝えるために使われる手段である。アルゴリズムは、ここで及び一般に、望ましい結果に導く首尾一貫した一連のステップと考えている。
【００３９】
これらのステップは、物理量の物理的取扱いを必要とするものである。通常、必ずしもそうである必要はないが、これらの量は、蓄積され、転送され、結合され、比較され、さもなくば取扱われることのできる電気的又は磁気的信号の形をとる。
【００４０】
しかし、これら及び類似の用語の全ては適切な物理量と関連付けされるべきものであり、単にこれらの量に適用された便利なラベルにすぎないことを心にとどめておくべきである。
【００４１】
本発明は、部分的には、他の望ましい物理信号を発生する制御ユニットのための方法ステップに関する。本発明は、同様にしてこれらの動作を遂行するための装置に関係する。この装置は要求された目的に対して特別に作ってもよいし、汎用のコンピュータを含めて考えてもよく、そのコンピュータに蓄積されたコンピュータプログラムによって選択的に作動され又は再配列されるようにしてもよい。
【００４２】
ここに与えられるアルゴリズム、方法及び装置は特定のコンピュータに固定的に関係付けられるものではない。特に、種々の汎用機はここに教示するところに従うプログラムを使うことができ、又は必要な方法ステップを遂行するためにもっと特定の装置を作ればもっと好都合である。
【００４３】
これらの種々の機器に必要な構造は下記の説明に現われるであろう。本発明の機能を遂行することのできる機器には、ソニー・コーポレーション・オブ・アメリカ、並びに他の制御システム製造者の作製したものを含む。
【００４４】
【実施例】
実時間フィルム／ビデオ変換システムに対する方法及び装置が開示されている。次の説明において、説明の目的のために特別の用語の説明をして本発明を良く理解できるようにする。
【００４５】
しかし、当業者ならば、本発明を実施するためにはこれらの特定の詳細は必要でないことは明らかであろう。他の例においては、本発明を必要以上に不明瞭にしないために公知の回路及び装置はブロック図として示してある。
【００４６】
図１を参照すると、本発明に従って配列されたテレシネ（映画フィルム／ビデオ変換）の前面斜視図が示されている。テレシネ１００は制御ユニット１１０に結合されて示されている。この制御ユニット１１０はテレシネ１００と結びつけて動作し、フィルムから高画質ビデオへの変換と関連して全動作について完全な制御を行なう。
【００４７】
制御ユニット１１０の動作は下記にもっと詳しく説明する。本発明の好ましい実施例によれば、テレシネ１００は映画フィルム画像をＳＭＰＴＥ−２４０Ｍ高画質ビデオに変換する。
【００４８】
しかし、本発明の教えは他のテレシネシステムにも適用できる。例えば、テレシネ１００は、本発明の精神又は範囲を逸脱しない限り映画フィルムをＮＴＳＣ又はＰＡＬ標準ビデオフォーマットに変換するように構成することもできる。
【００４９】
一般に、テレシネ１００は、１秒間に２４フレームで表示される映画フィルム画像を１秒間に３０フレームで表示されるＳＭＰＴＥ−２４０Ｍ高画質ビデオに変換する。
【００５０】
テレシネ１００は、フィルムトランスポート・サブシステム１２０、カメラサブシステム１３５、回転シャッター１３０及びランプハウス１２５を含む。映画フィルムをビデオに変換するには、図１に示す映画フィルム１１５等の映画フィルムはフィルムトランスポート・サブシステム１２０に結合される。
このフィルムトランスポート・サブシステム１２０は映画フィルム１１５を動かして、そのフィルムフレームがカメラサブシステム１３５に露出されるようにする。
【００５１】
各映画フレームに対して引き下げ期間が起こり、そこでフィルムはレジスタ位置に動かされる。レジスタ期間はフィルムがレジスタ位置にしっかりと保持されている期間として定義される。
【００５２】
ランプハウス１２５は、回転シャッター１３０によって指定された露光期間の間フィルム１１５上のフィルム画像を照明する拡散光源を発生する。露光の間、拡散光はフィルム画像を照射して光学的フィルム画像を発生する。
【００５３】
カメラサブシステム１３５は修正レンズ１４５及び高画質（ＨＤ）カメラ１５０を含んでいる。光学フィルム画像はミラー１４０上に投射される。ミラー１４０はその光学画像を修正レンズ１４５に伝える。この修正レンズ１４５はＨＤカメラ１５０における収差に起因する光学的フィルム画像上の光学的修正を行なう。
【００５４】
このＨＤカメラ１５０は、画像検出のために３つの高画質電荷結合素子（ＣＣＤ）配列を備えている。本発明の好ましい実施例によれば、ＨＤカメラ１５０はハイパーＨＡＤTMＣＣＤ配列を含む。その光学的フィルム画像はＨＤカメラ１５０において記録される。
【００５５】
図２を参照すると、本発明によって構成されたランプハウスの平面図が示されている。このランプハウス１２５は、部分的に、３つの光源２００，２０５及び２１０と球面積分器２４０を含む。光源２００，２０５及び２１０の各々はコリメートされた光ビームを発生する。
【００５６】
光源２００，２０５及び２１０は、蛍光灯ＨＭＪ，ＣＴＤ，ＣＳＩ又はキセノン等の白熱電球でないランプを含む。ＨＤカメラ１５０中のＣＣＤ配列は管型ピックアップ検出器とは異なったスペクトル特性を有する。現在のＣＣＤ検出器のスペクトル感度は、そのスペクトルの赤外線領域へは青の感度が小さく赤の感度が高いことによって特徴付けられている。
【００５７】
非白熱光源はタングステン光源よりもずっと高い相関色温度を有し、非白熱光源はタングステン光源よりも良い青出力を供給する。その結果、ＣＣＤ検出器を利用するテレシネシステムにおいては、光源は非白熱ランプを含み、従来のタングステン光源よりも効率の良い光源を提供する。
【００５８】
光源２００，２０５及び２１０はそれぞれランプ２０４，２０８及び２１４を含む。本発明の好ましい実施例においては、ランプ２０４，２０８及び２１４はキセノンランプである。キセノンランプはコリメートされた光ビームを出力し、このビームはそのランプに供給された電流に関係なく所定期間指定して燃やした後には一定の色温度から成る。
【００５９】
光源２００，２０５及び２１０は夫々可変電力供給源２０２，２０６及び２１２も含む。この可変電力供給源２０２，２０６及び２１２は全て電力源（図示せず）及び制御ユニット１１０に結合されている。
【００６０】
更に、光源２００、２０５及び２１０は夫々光弁２１８，２２２及び２２６を含んでいる。この光弁２１８，２２２及び２１６は対応するランプ２０４，２０８及び２１４からの光出力を減衰させる。光弁２１８，２２２及び２２６の動作の詳細な説明は下記にもっと詳しくなされている。
【００６１】
ランプ２０４，２０８及び２１４の各々において発生されたコリメートされた光出力は対応するレンズ配列２１６，２２０及び２２４を通して伝送される。レンズ配列２１６，２２０及び２２４は対応するランプの各々からの光を濾波する。
【００６２】
３つのランプからの出力は指定された帯域幅に濾波されて３つの白黒光源を発生する。本発明の好ましい実施例においては、これらの光源は緑、赤及び青光源に分けられている。
【００６３】
しかし、同じ効果を持つシアン，マゼンタ及び黄の三原色等の他の補色の組合せが使える。３つの単色光源が積分球面２４０に入力する。この単色光源は積分球面２４０の中で混合し組合される。
【００６４】
積分球面２４０の出力は高度に拡散された多色光源である。この積分された多色光源はフィルム光画像を発生するのに使われる。
【００６５】
図３を参照すると、本発明によって配列された単一光源及び積分球面が示されている。本発明のランプハウス１２５は３光源を含むが図３には説明の都合上単一光源２０５のみが示されている。光源２００，２０５及び２１０は、対応するレンズ配列のスペクトル特性においてのみ異なる。
【００６６】
光源２０５は可変電力供給源２０６に結合されている。この可変電力供給源２０６は定電圧であるが可変電流で２０８に電力を供給する。可変電力供給源２０６からの出力電流が減ると、ランプ２０８からの光出力の線形減衰が起こる。
【００６７】
ランプ２０８からの光強度出力を制御するためには、可変電力供給源２０６は、０〜５Ｖにわたる制御ユニット１１０からのアナログ制御信号を受ける。制御ユニット１１０が可変電力供給源２０６に５ボルトの制御信号を供給するために、可変電力供給源２０６はランプ２０８に最大電流出力を供給する。
【００６８】
しかし、５ボルトよりも小さい制御信号が制御ユニット１１０から可変電力供給源２０６に供給されるとき、この可変電力供給源２０６は光源２０８に減少した量の電流を供給する。
【００６９】
０〜５ボルトの制御領域は線形であって、可変電力供給源２０６へのアナログ制御電圧入力は光源２０８からの光強度出力に比例する。本発明においては、可変電力供給源の制御装置からの光出力の減衰は５０％減衰に限られている。
【００７０】
各光源から発生されたコリメート光は対応するレンズ配列を通して伝送される。図３に示すように、レンズ配列２２２はヒートミラー３０６、３つのダイクロイック・フィルタ３０７，３０８及び３０９及び、集光レンズ３１０を含む。
【００７１】
ランプ２０８からのコリメート光出力は、第１にヒートミラー３０６を通過し、光の温度を下げる。各ヒートミラーを通して伝送された光は３つのダイクロイック・フィルタを通過する。
【００７２】
図３に図解された単一光源に対しては、この３つのダイクロイック・フィルタは３０７，３０８及び３０９である。これらのダイクロイック・フィルタ３０７，３０８及び３０９は光源２０８からの光を濾波してその光に対する所望のスペクトル特性を得る。
【００７３】
図４を参照すると、本発明によるダイクロイック・フィルタに対するスペクトル特性が図解されている。光源２００，２０５及び２１０に含まれる３組のダイクロイック・フィルタに対して、スペクトル応答４００，４１０及び４２０が示されている。
【００７４】
特に、図４は各組のダイクロイック・フィルタ上の光入力の波長の関数として光伝達の割合を取り上げている。スペクトル応答４００は青の単色チャンネルに対する光源を発生するのに要求されるスペクトル特性を表わし、スペクトル応答４１０は緑の単色チャンネルに対する光源を発生するのに必要なスペクトル特性を表わす。
【００７５】
周波数応答４２０は、赤の単色チャンネルに対する光源を発生するのに必要なスペクトル特性を表わす。しかし、１組のダイクロイック・フィルタに対する特定のスペクトル応答特性はそのテレシネシステムに使われている検出器のためのスペクトル感度に依存している。
【００７６】
本発明の好ましい実施例については、周波数応答４００、４１０及び４２０は、ハイパーＨＡＤTMＣＣＤ配列に使われているダイクロイック・フィルタに対する最適スペクトル特性を取り上げている。これらのダイクロイック・フィルタ３０７，３０８及び３０９は広義の光学フィルタを表わすものとして、当業者には良く知られているのでこれ以上の説明はしない。
【００７７】
３組のダイクロイック・フィルタからの３つのコリメートされた単色光源は集光レンズへの各入力である。ランプハウス１２５の３つのランプの各々に対するフォーカスレンズは同一のものである。
【００７８】
再び図３を参照すると、集光レンズ３１０は単一光源２０５について集光レンズ３１０が示されている。各集光レンズは、対応する光弁による減衰及び球面積分器２４０への後続の入力のための点光源を作るため、その入力光を整形する。
【００７９】
本発明の好ましい実施例によれば、集光レンズ３１０等の各光源に対する集光レンズは、直径３０ｍｍ、焦点距離２５ｍｍを有する非球面レンズを含む。本発明の好ましい実施例によれば、集光レンズ３１０からの光源の合焦の結果１／８インチビームが作られる。
【００８０】
しかし、当業者ならば、集光レンズに対する実際の光学的光路、光弁及び特定のテレシネシステムに利用される積分球面に依存することは明らかであろう。図２を更に参照すると、光源２０５に対する光弁２２２が示されている。光弁２１８と２２６は光弁２２２と同一である。
【００８１】
図３に示されたランプ２０５に対しては、光弁２２２は光ねらい板２４５、ステップモータ２５２及びマイクロステップ・ドライブ２５４を含んでいる。このマイクロステップ・ドライブ２５４はステッパーモータ２５２に結合され、このステッパーモータはブラケット２４７を介して光ねらい板２４５に接続されている。
【００８２】
各光ねらい板は半径及び高さを含む。マイクロステップ・ドライブ２５４、次にステッパーモータ２５２が制御ユニット１１０からの制御パルスによって制御され、この制御パルスがステッパーモータ２５２のシャフトに対して動き量を決定する。
【００８３】
この光ねらい板は、ベリリウム銅から作られている。光源の光路における光ねらい板２４５の配置は全レンジの光減衰を許す。この光弁２２２は位置センサ２５０も含む。この位置センサ２５０は、リセット用のフィードバック及び光ねらい板２４５の位置制御を準備する。
【００８４】
動作について説明すると、制御ユニット１１０からマイクロステップ・ドライブ２５４へ制御パルスが供給される。このマイクロステップ・ドライブ２５４はステッパーモータ２５４の動きを制御して光ねらい板２４５の位置決めをする。
【００８５】
このステッパーモータは光ねらい板２４５に対し任意数の不連続位置を準備するように制御することができる。この制御ユニット１１０は、テレシネがプルダウンの期間にある時マイクロステップ・ドライブ２５４に制御パルスを送信する。
【００８６】
このプルダウン期間は、本発明の実時間テレシネシステムに対しては短いので、各光ねらい板の最終位置決めは急速に起こらなければならない。各光ねらい板の位置決めは、ゼロ光出力減衰に対する全光に対する５ｍｓから６デシベル（ｄＢ）光出力減衰に対する５マイクロセカンド（μｓ）にまたがる速い応答時間を示す。
【００８７】
本発明の実時間テレシネシステムについては、光ねらい板２４５はプルダウン期間に動かされるだけである。この光ねらい板２４５は全光減衰に対して３０°だけ動かす必要があり、従って、プルダウン期間の間に光ねらい板を位置付けするための時間的制限が達成できる。
【００８８】
本発明においてステッパーモータを使えば約５ｍｓの最大応答時間が得られるが、低慣性モータを使えば大きさの順序で応答時間を改善することができる。
本発明のテレシネシステムにおいては、各光出力は、可変電力供給源及び対応するランプの光の値の両方の制御を通して、減衰されることができる。この可変電源を制御すれば光出力の減衰に対する応答時間が光弁配列からの応答時間よりも寸法の順で３倍速くなる。
【００８９】
しかし、上述のとおり、可変電源による光の減衰は５０％減衰に制限されている。従って、制御ユニット１１０は可変電源の制御と色修正のための所望の光強度出力を達成するための光弁配列を統合する。
【００９０】
色修正の大部分は、適正な光源に対する可変電力源の制御によって達成される。しかしながら、適正な色修正のために必要な光減衰が５０％限界を越えるとき、制御ユニット１１０は光弁配列を制御して可変電力源の減衰制限を越える大きな増分について光出力を減衰する。
【００９１】
大きな増分の間の光減衰を細かに調節するために、制御ユニット１１０は可変電力源を制御して光出力を所望のレベルに減衰させる。可変電力源の制御と光弁配列の制御を組合せれば、色バランスにおける必要な変化に対して最良の中間応答時間を確保できる。
【００９２】
図５を参照すると、本発明に従って配列された光弁の上面、レンズ配列及び球面積分器が図解されている。図５に図解された光ねらい板２４５は光源の光学路の外側に位置付けされている。
【００９３】
光ねらい板２４５がこの位置に位置付けされている時、集光レンズ３１０からの光源出力は減衰されていない。しかし、図５に矢印で示されているように、光ねらい板２４５が最初の位置から３０°動くと、光ビームは完全に減衰する。
【００９４】
本発明の好ましい実施例においては、集光レンズ３１０は２５ｍｍ幅のコリメートされたビームを含む光の焦点面を発生し、光ねらい板２４５は１２ｍｍの半径を含む。
【００９５】
本発明の光弁配列は線型応答を示すので光ねらい板２４５が回転して光ビーム焦点面に入ると、光変調が起きる。この光変調は基本的に回転角に対して直線的である。
【００９６】
光ねらい板の位置と減衰の量の間の線形的関係のために制御ユニット１１０によって簡単に制御をすることができる。特に、光ねらい板２４５が回転して光の焦点面に入ると、１度回転する毎に光出力が約３％減衰する。
【００９７】
光ねらい板２４５の高さは光ねらい板２４５を位置決めするための応答時間と光出力の回動度に影響する。
【００９８】
図６を参照すると、本発明により配列された球面積分器の前面右斜視図が示されている。この球面積分器２４０は３つの入口ポート６２０，６３０及び６４０を有する。
【００９９】
球面積分器２４０は、外部円筒シェル６００及び内部球面６１０も含む。球面積分器２４０の最上部には出口ポート６５０に位置付けされている。各単色光源からの光は、それらの入口ポートの１つを通して内部球面６１０へ入力する。
【０１００】
これらの入口ポートは内部球面６１０に対して相対的に６０゜で位置決めされている。各単色光源は対応する入口ポートに入り、積分され拡散された光源が出口ポート６５０に発生される。
【０１０１】
本発明の好ましい実施例においては、入口ポートは直径が１インチ、出口ポート６５０は直径が１．５インチである。ポートの壁は内部球面６１０と外部シリンダ６００の間の領域を含み、.２５インチの厚さである。
【０１０２】
積分球面２４０は、ゴニオホトメトリーに使われている積分球面のような広義の光学的ミキサを表わすものとする。なおゴニオホトメトリーについては良くしられているのでこれ以上の説明はしない。
【０１０３】
本発明のランプハウスは、最良のＳ／Ｎ比を実現する最適条件を与えることによって全システム性能に寄与する。独立に調節可能なダイクロイックで濾波された非白熱光源は、種々の検出器応答特性に対する最適スペクトル品質を与える。
【０１０４】
本発明の積分球面への光源入力は高度に拡散された積分光源を作る。これによって、ＣＣＤ検出器クロストークを減らし又は除去して、シェーディング補償を減らすことのできる対等の光フィールドを準備する。
【０１０５】
それに加えて、本発明の光源は、分離システムを発生し、そのフィルム対抗の第１解析特性に基いた色分離を行なう。従って、このランプハウスも良好な信号／雑音（Ｓ／Ｎ）特性によるようなフィルムマスク・マトリックス係数の大きさを減少させる。
【０１０６】
本発明のランプハウスは、加算的光弁フィルムプリンタ及びシーケンシャルフィルム走査器に使う応用をもっている。それに加えて、このランプハウスは光学的プリンタに使う減算的光源に置き替えて使うことができる。
【０１０７】
図７を参照すると、フィルム／ビデオ変換のための３−２プルダウンの先行技術概念が示されている。図７の上部に従来の映画フィルムからの入力フィルム画像が一列に描かれている。そのフィルムフレーム画像のすぐ下に、映画フィルムからビデオへの変換が望まれるビデオフィールド画像がある。
【０１０８】
説明の目的のため、これらのビデオフレーム画像はＮＴＳＣ又はＳＭＰＴＥ−２４０Ｍ高画質ビデオを含むことができる。図７からわかるように、入力フレーム画像７００は３つの異なったビデオ期間に露出され、ビデオフィールド画像７２０，７３０及び７４０を発生する。
【０１０９】
これによってビデオフィールド画像７２０，７３０及び７４０はフィルムフレーム画像７００を含む。フィルムフレーム画像７１０について云えば、２つのビデオフィールド画像７５０及び７６０はフィルムフレーム画像７１０に関して露出される。第１フィルムフレーム画像に対する３つのビデオフィールドを露出するためのこの処理及び後続フレーム画像に対する２つのビデオフィールドが繰り返される。
【０１１０】
図８を参照すると、本発明に従って配列された回転シャッタの前面右斜視図が示されている。本発明の好ましい実施例においては、回転シャッタ１２０は、２４ｆPS（１秒間に２４フレーム）で表示される画像フィルムの３０ｆPSで表示されるＳＭＰＴＥ−２４０Ｍ高画質ビデオへのフレーム変換のための露光期間を準備する。
【０１１１】
回転シャッタは５フィールドシャッタであって、この回転シャッタ１２０の１回転で５フィールドのビデオが露光される。毎回転５フィールドを露光するには回転シャッタ１２０はシャッタ開口８００，８１０，８２０，８３０及び８４０を含んでいる。各シャッタ開口は１フレームのビデオに対する露光を許す。
【０１１２】
回転シャッタ１２０は３つの軸受け筒８４５を介して中央ハブ８５０に取付けられている。シャフト８５２は回転シャッタ１２０をステッパーモータ８５４に結合する。このステッパーモータ８５４はマイクロステップ・ドライブ８５６に結合されて、これが制御ユニット１１０によって制御される。
【０１１３】
回転シャッタ１２０の中央ハブ８５０への取付けは堅固なものではない。ステッパーモータ８５４は不均一量でトルクを供給しているので、これはステッパーモータに帰せられる不所望の特性である。
【０１１４】
不均一トルクのために、回転シャッタ１２０は、正確な速さで回転するために、ゆるく取付けなければならない。その取付け形状はゴムで取付けた中央ハブ８５０を含み、回転シャッタ１２０の外側周辺がいくぶんゆるやかになるようになっている。
【０１１５】
制御ユニット１１０はマイクロドライブ８５６に対する制御を準備し、ステッパーモータ８５４を１分間に７２０回転（ｒｐｍ）で回転シャッタ１２０を回転させる。ステッパーモータ８５４の制御は、制御ユニット１１０の説明と結びつけて下記にもっと詳しく説明する。
【０１１６】
図９を参照すると、本発明の教えに従う回転シャッタが示されている。フィルム開口９００はプルダウン機構内の或る領域を含み、そこで映画フィルムの各フレームが順番に通過する。
【０１１７】
このテレシネシステムがレジスタ期間にある時、１フレーム分の映画フィルムがそのフィルム開口９００の次元内に正確に位置決めされる。
図９は５つのシャッタ開口８００，８１０，８２０，８３０及び８４０も図示している。
【０１１８】
動作について説明すると、回転シャッタ１２０は７２０ｒｐｍで回転する。シャッタ開口の１つがフィルム開口９００上を通過するとき、積分球面２４０からの積分され拡散された光源がシャッタ開口を通り、フィルム開口９００の次元内に位置決めされたフィルムフレームを通して積分された光を投射できるようにする。このようにして、そのフィルムフレームから鏡１４０に多色光フィルム画像が投射される。
説明の目的で、図９は回転シャッタ１２０内に多数の斜線部分が図示されている。斜線の引かれた三角形部分９１０，９４０，９５０，９７５及び９８５は、ＨＤカメラ１５０が垂直ブランキング期間にある回転シャッタ１２０の回転と相対的な期間をグラフィックに表わす。
【０１１９】
垂直ブランキング期間は、累積された電荷がＨＤ  ＣＣＤ配列から転送される。その結果、ＨＤカメラ１５０のフィルムフレームの露光は垂直ブランキングの間は起こらない。
【０１２０】
もっと大きな斜線三角領域９２０及び９７０は、テレシネシステムがプルダウン期間にある回転シャッタ１２０の回転と相対的な期間を表わしている。プルダウンに必要な時間は回転シャッタを６２°回転するのに必要なよりも長いことはない。
【０１２１】
上に検討したとおり、プルダウン期間は、そこでフィルム搬送サブシステムがフィルム開口９００内部の次のフレームを位置付けするためにフィルムを動かす時間である。光学的フィルム画像をＨＤカメラ１５０上に露出することは、プルダウンの間はフィルムフレームが安定していないので起こらない。
【０１２２】
従って、３−２プルダウン転送配列において、そのフィルムをビデオに適切に搬送するためには、光学フィルム画像の露光はプルダウン期間及び垂直ブランキング期間の両方の外側で起こらなければならない。
【０１２３】
図９に示されているように、回転シャッタ１２０はＨＤカメラ垂直ブランキング期間及びテレシネシステム・プルダウン期間の両方の外側の期間にフィルムフレームを露出する。
【０１２４】
本発明は、ピン表示システムを採用しており、フィルム上に原の映画カメラが登録したのと同じ仕方でフィルムの孔の上に登録する。このピン登録システムはプルダウン機構の説明と結びつけて下記にもっと詳しく説明する。
【０１２５】
本発明のテレシネはフィルムを高画質ビデオに変換するので、そのような正確なフィルム搬送システムが必要である。図９において、斜線を施した三角形部分９２０及び９７０によって示されているように、本発明のテレシネシステムに対するプルダウン期間は一定の間隔で起こる。
【０１２６】
この一定、即ち均一プルダウン期間はピン登録システムのユーザがフィルムフレームの正確な位置付けができるようにしている。
従って、フィルム／高画質ビデオ変換に必要な３−２プルダウンが、カメラに対する露光が起こった時変えることによって発生される。
【０１２７】
図９に示されているとおり、プルダウン期間９２０の後、シャッタ開口８００，８１０及び８２０が単一フィルムフレームを露出し、３つのビデオフィールド画像を発生する。プルダウン期間９７０の後、シャッタ開口８３０及び８４０は次のフィルムフレームを露光し、その単一フィルムフレームから２つのビデオフィールド画像を露出する。
【０１２８】
従って、本発明は、一定間隔でプルダウン期間を含み、フィルムフレームのＨＤカメラへの露光が起こる時を制御することによって３−２変換を発生する。本発明の回転シャッタ１２０に対する代わりに、いつ露光が起こるかを変えることによって３−２変換の発生が、ＨＤカメラ１５０の電子シャッタを制御して、達成できる。
【０１２９】
本発明の好ましい実施例においては、光学的フレーム画像の各部はＨＤカメラ１５０に２ｍｓの間露光される。光学的フィルム画像の各部はＨＤカメラに２ｍｓの間露光されるだけであろうが、各フィルムフレームに対する全体の光学フィルム画像を露光するのに４ｍｓの期間が必要である。例えば、回転シャッタ１２０上に５２°で位置決めされたシャッタ開口８００は、その光学画像の第１部分の露光を始める。なぜならばシャッタ開口８００がフィルム開口９００の下を通過するからである。
【０１３０】
露光が始まってから２ｍｓのうちに、このシャッタ開口８００はちょうどフィルム開口９００の上方に位置付けされる。次の２ｍｓで、このシャッタ開口８００は続けてフィルム開口９００上を通過する。その結果、その光学的フィルム画像の後の部分を露光する。
【０１３１】
図９に示されたこのプルダウン期間９２０及び９７０は実際のプルダウンに対して要求された時間に対して最悪ケースのシナリオを提供する。実際には、このプルダウン期間は回転シャッタの回転の９０°だけにおいて起こることができる。
【０１３２】
しかし、そのプルダウン期間に対する１２４°の回転はフィルム搬送サブシステムによってそのフィルムのストップとスタートから起こる振動ショックも考慮に入れる。それに加えて、この１２４°プルダウン期間はフィルム搬送サブシステムにおけるピン登録のための時間も考慮する。
【０１３３】
図１０を参照すると、本発明に従って配列されたフィルム搬送システムの一部が示されている。このフィルム搬送サブシステム１２０は供給スプロケット１０００、プルダウン機構１０１０、及び巻取りスプロケット１０２０を含む。
【０１３４】
この供給スプロケット１０００及び巻取りスプロケット１０２０はステッパーモータ１０３０及び１０５０にそれぞれ結合している。このプルダウン機構１０１０はセンタースプロケットを含み、サーボモータ及び制御装置１０４０に結合される。
【０１３５】
このステッパーモータ及び制御ユニット１０３０及び１０５０及びサーボモータ及びドライブ１０４０が制御ユニット１１０に結合されている。制御ユニット１１０はフィルム搬送制御信号又はパルス列を供給しステッパーモータ１０３０及び１０５０の回転を駆動してフィルムが２４ｆPSで転送される。
【０１３６】
サーボモータ１０４０、ステッパーモータ１０３０、及び１０５０の制御は下記にもっと詳しく説明する。
プルダウン機構１０１０は、プルダウン期間中に映画フィルムの正確な動きを制御し、レジスタ期間中にそのフィルムを安定に保持する。
【０１３７】
１つのフィルムフレームの外側周辺がフィルム開口９００に正確に置かれるように正確なプルダウンを確保するために、プルダウン機構１０１０はピン・レジストレーション・システムを採用している。
【０１３８】
このピン・レジストレーション・システムは、サーボモータ及び制御装置１０４０によって駆動され、原画像を作るためにフィルム上に映画カメラを登録したのと同じ仕方で孔の上に登録する。
【０１３９】
このプルダウン機構１０１０はサーボモータ１０４０のシャフトに結合された符号器も含む。この符号器はサーボモータ１０４０上のシャフトの回転数を計数する。このシャフト回転数は制御ユニット１１０に伝達される。
【０１４０】
制御ユニット１１０はその計数値を利用して、下記に詳しく説明するように、電源及び巻取りスプロケット１０００及び１０２０を制御する。プルダウン機構１０１０に含まれる符号器は光学的符号化装置等の広義の符号化装置で、それらは、この技術分野では良く知られているので、これ以上の説明はしない。
【０１４１】
図１１を参照すると、本発明に従って構成された修正レンズ及びカメラシステムが示されている。この光学的フィルム画像は鏡１４０から反射され、図１１光路によって示されているように修正レンズ１４５に入力する。
【０１４２】
修正レンズ１４５は光学的フィルム画像上に光学的修正を行ない、修正されたフィルム画像がＨＤカメラ１５０に入力する。ＨＤカメラ１５０はプリズムを含み、多色光学フィルム画像を分離してその構成単色フィルム画像にする。
【０１４３】
各単色フィルム画像は高密度ＣＣＤ配列上に投射される。修正レンズ１４５で遂行される光学的修正で、ＨＤカメラ１５０のプリズムによって生じた球面及び軸色収差のための修正を行なう。
【０１４４】
所望の光学的修正を得るレンズ配列は、テレシネに使われる特定のカメラに対するプリズムに依存する。修正レンズ１４５は広義の光学的修正装置であって、当該技術分野では良く知られたものであるから、これ以上の説明はしない。
【０１４５】
この修正レンズ１４５はレンズ調整マウント１１０５に取付けられ、ＨＤカメラ１５０がカメラ調節可能マウント１１１０上に取付けられている。このレンズ調節可能マウント１１０５上には付加の修正レンズ１１００が取付けられている。
【０１４６】
レンズ調節可能マウント１１０５は３つのステッパーモータＸm １１１６，Ｙm １１１４及びＺm １１１２に結合され、このカメラ調節可能マウント１１１０は３つのモータＸm １１３０，Ｙm １１２５及びＺm １１２０に結合されている。
【０１４７】
６つのモータは全ての制御ユニット１１０によって制御される。レンズ調節可能マウント１１０５及びカメラ調節可能マウント１１００の位置決めを制御する各組の３つのモータは、それぞれのマウントを１つの物理的次元で調節する。このモータ制御調節可能マウント１１０５及び１１１０は、制御ユニット１１０から正確に光学配列をすることができる。
【０１４８】
Ｘm モータ１１１６及び１１３０及びＹm モータ１１１４及び１１２５は、光学的フィルム画像をＨＤ  ＣＣＤ配列の光学的センター上に位置決めする能力を備えている。それに加えて、Ｘm モータ１１１６及びＹm モータ１１１４はレンズ調節可能マウントを動かして、Ｘ及びＹ次元の光学的フィルム画像をパンし走査する。
【０１４９】
このパン及び走査の動作は、その光学的フィルム画像のＸ及びＹ位置決めをシーン毎に調節し、映画フィルムフレームの次元とビデオフレームの次元の間の比例的相違を補償する。
【０１５０】
Ｚm モータ１１１２及び１１２０は、レンズ調節可能マウント１１０５及びカメラ調節可能マウント１１１０をそれぞれＺ次元で動かして、ＨＤカメラ１５０上に投射された光学的フィルム画像の拡大を調節する。
【０１５１】
適当に拡大が行なわれた後、Ｚm モータ１１２０はカメラ調節可能マウントのＺ次元を動かしてＨＤカメラ１５０の中で光学的フィルム画像の焦点を合わせる。
本発明の好ましい実施例においては、初期のセットアップ期間に、修正レンズ１４５及びＨＤカメラ１５０がフィルム光学画像をＨＤカメラ１５０の光学センター上に合焦させるように位置決めされる。
【０１５２】
初期位置決めの後、パン及び走査動作のためにレンズ調節可能マウントだけが調節される。なぜならば、修正レンズ１４５はＨＤカメラ１５０よりも軽くて制御しやすいからである。
【０１５３】
実際には、パン及び走査動作の間、修正レンズ１４５の動きは、再調整を補償するのに充分なだけ光学センターを変えることはない。Ｘm 及びＹm モータ１１３０及び１１２５は、ＨＤカメラ１５０の３次元位置制御を許す完全さのために備えられている。
【０１５４】
図１２を参照すると、本発明に従って構成された制御ユニットの機能ブロック図が示されている。本発明の好ましい実施例においては、制御ユニット１１０はＩＢＭTMコンパチブル・パソコンシステムを含む。
【０１５５】
コンピュータシステムが開示されているとは云っても、制御ユニット１１０は、下記に説明する機能を達成することのできるどんな装置をも含むことができる。
【０１５６】
図１２は、制御ユニット１１０を含むことができる典型的なコンピュータシステムのための主な部品が概念的に示されている。制御ユニット１１０は中央処理ユニット（ＣＰＵ）１２００及びメモリ１２１０を備えている。このＣＰＵ１２００及びメモリ１２１０はＩ／Ｏサブシステム１２２０に結合されている。
【０１５７】
Ｉ／Ｏサブシステム１２２０は、大量メモリ装置１２２５及び複数の外部装置に結合されている。付加装置は、磁気テープドライブ、バッファメモリ装置等のデータを蓄積するための制御ユニット１１０に結合することができる。
【０１５８】
大量メモリ装置１２２５は、制御ユニット１１０の制御及び動作のためのデータ及びプログラムを蓄積することができる。制御ユニット１１０は、また表示モニタ１２３０も含む。
【０１５９】
カーソル制御装置は、表示モニタ１２３０上のタッチスクリーンを通して準備されている。制御ユニット１１０のこれら主な部品は多くのコンピュータで典型的に見られるもので、事実、制御ユニット１１０は広義のデータ処理装置を表わすものとする。
【０１６０】
図１３を参照すると、本発明に従って構成された制御ユニットインタフェースが示されている。一般に、制御ユニットインタフェース１３００はＩ／Ｏシステム１２２０の一部であって、このテレシネ１００を制御するための複数の周辺インタフェース装置を含む。
【０１６１】
更に、制御ユニットインタフェース１３００は、データベース１２３５及び制御パネル１２４０からの入力を受ける。特に、制御ユニットインタフェース１３００は同期カード１３０５、４つの２重チャンネル直列インタフェース１３１０，１３１５，１３２０及び１３２５，６チャンネル・ディジタル／アナログ（Ｄ／Ａ）変換器１３３０及び２つのモニタ制御装置１３３５及び１３４０を含む。制御ユニットインタフェース１３００上のインタフェース装置の全てはＣＰＵ１２００によってアクセスされ制御されることができる。
【０１６２】
一般に、同期カード１３０５は、制御ユニット１１０と結びつけて動作するためのクロック及びタイミング信号を発生する。この同期カード１３０５は高画質ビデオ同期入力（ＨＤ同期Ｉn ）信号を受信する。このＨＤ同期入力は、ＨＤカメラ１５０のビデオ同期信号から発生することができる。
【０１６３】
本発明の好ましい実施例においては、ＨＤ同期入力信号は、全高画質ビデオ成分の正確な同期を行なうために発生されている。一般に、同期カード１３０５はＨＤ同期入力に基いて複数の派生周波数を発生する。
【０１６４】
この方法で、同期カード１３０５は、正確な高画質ビデオ周期信号にロックされたタイミング源を提供する。ＨＤ同期入力等の最初の周波数から派生した周波数の発生はその最初の周波数に位相ロックされたものであって、良く知られたものであるから、ここではこれ以上の説明はしない。
【０１６５】
直列インタフェース・カード１３１０及び１３１５は複数のマルチメディア資源に結合されている。特に、この直列インタフェース・カード１３１０の第１チャンネルは、高画質ビデオテープレコーダ１３４５に接続されている。直列インタフェース・カード１３１０の第２ポートはオーディオ源１３５０に結合されている。
【０１６６】
直列インタフェース・カード１３１５は、オーディオ源１３５５及び１３６０に結合された第１及び第２ポートを持っている。直列インタフェース・カード１３２０は、高画質カメラ１５０に結合されている。この直列インタフェース・カード１３２０は同期カード１３０５又は高精度タイム・ソースからの高画質ビデオ同期信号を受信する。
【０１６７】
高精度高画質ビデオ同期信号は、ＨＤカメラ１５０のビデオ同期信号に同期している。この方法で、高画質ビデオ同期源、制御ユニット１１０及びＨＤカメラ１５０の間で完全な同期がとられる。
【０１６８】
直列インタフェース・カード１３２５は、データベース１２３５及び制御パネル１２４０からデータを受信することができる。制御パネル１２４０は、その制御ユニット１１０に結合されたマルチメディア資源をユーザが制御できる能力を備えている。データベース１２３５の利用は下記にもっと詳しく説明する。
ランプハウス１２５には、６チャンネルＤ／Ａ変換器１３３０の３チャンネルが結合されている。
【０１６９】
Ｄ／Ａ変換器１３３０のこの３チャンネルはアナログ制御電圧を出力し、３つの単色光源における各電源からの電流出力の量を決める。この作業を達成するには、ＣＰＵ１２００はＤ／Ａ変換器１３３０を駆動し、０〜５ボルトにわたる３つのアナログ信号を出力する。
【０１７０】
Ｄ／Ａ変換器１３３０の３つのチャンネルは独立に制御されている。それゆえ、制御ユニット１１０は、各単色チャンネルの電力レベルを別々に独立に設定できる。各可変電源の制御は、線型であるから、印加された入力アナログ電圧は、対応するランプに供給された出力電流に対応する。
【０１７１】
この光強度出力は約１ストップだけ減衰することができる。このランプハウス電源の制御のためのアナログ制御電圧の発生は、制御ユニット１１０の較正と結びつけて下記に詳しく述べる。
【０１７２】
制御ユニットインタフェース１３００はＳ１及びＳ２モータ制御カード１３３５及び１３４０も含んでいる。このＳ１モータ制御カード１３３５はＸm １１１２，Ｙm １１１４及びＺm １１１６を制御し、レンズ調節マウント１１０５を動かす。
【０１７３】
このＳ１モータ制御カード１３３５は、パルス周波数を発生してレンズ調整可能マウント１１０５の位置決めを制御する。このＳ１モータ制御装置１３３５は、カメラ調節可能マウント１１１０の動きのためにＸm １１２０，Ｙm １１２５及びＺm １１３０の制御もする。
【０１７４】
Ｓ２モータ制御カード１３４０は、６個のステッパーモータ及び１つのサーボモータを制御する。特に、このＳ２モータ制御カード１３４０は、各光弁２１８，２２２及び２２６のステッパーモータを制御する。
【０１７５】
Ｓ２モータ制御カード１３４０は、対応する光ねらい板に対して望まれる動きの量に比例するパルス周波数を発生する。このＳ２モータ制御カード１３４０は、このテレシネのプルダウン期間の間のみ光弁２１８，２２２及び２２６にパルス周波数を送信する。
【０１７６】
それに加えて、光弁配列２１８，２２２及び２２６は独立に制御され、対応する光弁配列内の各光ねらい板を異なった位置に設定することができる。
【０１７７】
Ｓ２モータ制御カード１３４０は、供給スプロケット１０００、巻取りスプロケット１０２０及びプルダウン機構１０１０を制御する。同期カード１３０５から導かれたフィルム搬送周波数はＳ２モータ制御カード１３４０に供給される。
【０１７８】
従って、このフィルム搬送周波数は、ビデオ同期周波数の派生にロックされている。このビデオ同期周波数をフィルム搬送周波数へロックすることによって、テレシネシステム動作に相対的なフィルム搬送サブシステムの制御ができる。
【０１７９】
上に述べたとおり、計数値を発生するためにサーボモータ１０４０のシャフトに符号器が結合されている。その計数値は制御ユニット１１０にフィードバックされ、プルダウン機構１０１０におけるセンター・スプロケットをストップ及びスタートするのに使われる。
【０１８０】
更に、その計数値は、供給及び巻取りスプロケット１０００及び１０２０を制御するのにも使われている。このサーボモータ１０４０は、センタースプロケット上の各連続歯の停止点における細かい程度の制御ができるようにしている。
【０１８１】
それに加えて、プルダウン機構１０１０の制御及び動作は、フィルム搬送サブシステム１２０が広範な速度で動作できる。この断続的フィルム搬送システム１２０及びＳ２モータ制御カードは、フィルムフレームの正確な位置決めについての最適性能を与える。
【０１８２】
このＳ２モータ制御カード１３４０は回転シャッタ１２０の回転の制御も行なう。この同期カード１３０５から導き出された回転するシャッタの周波数は、Ｓ２モータ制御カード１３４０に供給される。この回転シャッタ周波数は、シャッタ制御パルスを発生して、回転シャッター１３０を７２０ｒｐｍで回転させるためステッパーモータ８５４を駆動する。
【０１８３】
ステッパーモータ８５４を制御する派生周波数を使って、回転シャッタ１２０の回転がＨＤ同期入力信号に位相ロックされている。回転シャッタ周波数とＨＤ同期入力の同期は、シャッタ開口８００，８１０，８２０，８３０及び８４０がＨＤカメラ１５０に適正回数で光学フィルム画像を露光することを確実にする。
【０１８４】
回転シャッタ１２０によって発生された露光期間のタイミングを確実にするために、回転シャッタをオープンループ制御システムを介してその回転シャッタをトラッキングすることによって同様に確実なものにされている。
【０１８５】
Ｓ２モータ制御カード１３４０の開ループ制御システムはマイクロステップ・ドライブ８５６に転送されたシャッタ制御パルスを計数する。この回転シャッタ計数値はＨＤ同期入力信号に対して正規化されていてそのＨＤ同期入力信号を使ってシャッタ制御パルスからのどんなドリフトも検出する。
もしこの計数値比較の結果が、回転シャッタ１２０を駆動しているシャッタ制御パルスが速すぎるか遅すぎるかを示していれば、その回転シャッタ１２０に送信された後続のシャッタ制御パルスに対するパルス周波数が補償される。
【０１８６】
本発明のテレシネシステムは、ランプハウス１２５がフィルム画像を光強度の望ましいレベルで照射するように最初に較正される。この初期較正セッションは制御ユニット１１０から発生された値をランプハウス１２５からの特定の光強度出力に相関を持たせる。
本発明の好ましい実施例においては、光強度値は映画フィルムカメラ上に準備されたＦストップ値に整合するように絶対スケールに較正される。
【０１８７】
この制御ユニット１１０インタフェースは、各単色光チャンネルに対する０〜５０領域のスケール上の１つの値をユーザが入れられるようにしている。映画フィルムをＨＤビデオに変換するとき、映画撮影技師はこの制御ユニット１１０のシステムインタフェースを通して所望の光レベルに対応するシーンに対して光強度を設定する。
【０１８８】
光強度設定の値は、データベース１２３５に蓄積されている。その後、この値は、フィルム／ビデオ変換のために取り出すことができる。光強度設定に加えて、修正レンズ１４５及びＨＤカメラ１５０、並びに他のカメラ設定パラメータがデータベース１２３５中に蓄積されている。
【０１８９】
本発明のテレシネシステムは色修正システムと結びついて動作する。一般に、この色修正システムは、フィルム及びビデオ信号特性のための修正を行なうために種々の変形が行なわれる。
【０１９０】
フィルム特性のための修正を行なう際には、この色修正システムはフィルム・マスク・マトリックス処理を行ない、それによって各単色チャンネルにおいて、原のフィルム在庫の多色対抗間のクロストークを補償する。
【０１９１】
更に、この色修正システムはハータードリフィールド（ＨＤ）特性曲線に従って各チャンネルのために特性曲線処理を行なう。このＨＤ特性曲線はフィルム染色濃度と相対フィルム露光の対数値との間の関係を取りあげ、その結果、この色修正システムはガンマ、最小及び最大フィルム染料密度及び影とハイライト圧縮を考慮する。
【０１９２】
このビデオ信号特性は、電子的チャンネル・クロストーク及び非線形応答を含む。本発明のテレシネシステムと結びつけた色修正とシステムの詳細な説明は米国特許出願０７／７１０，７０４、出願日１９９１年６月５日、名称「ディジタル色修正システム及び方法」、譲受人ニュージャージー州  パークリッヂ，ソニー・コーポレーション・オブ・アメリカを参照されたい。
【０１９３】
本発明の好ましい実施例においては、そのフィルムと関連した色修正パラメータがデータベース１２３５に蓄積されている。フィルムに対するこの色修正パラメータは、テレシネシステムの較正のための初期開始点として使われている。
【０１９４】
本発明のテレシネシステムは、フィルム／高画質ビデオ変換の全観点にわたって完全な制御を行なうことができる。従って、このテレシネシステムは最初の色修正パラメータと関連した全てを維持するＨＤビデオ出力を発生する。
【０１９５】
その後、色修正の段階で、この色修正機能を達成するための絶対値として最初の色修正値が使える。従って、主観的判断基準に基くカラー修正のための調節の変更はもっと客観的で分析的手法で置き替えられる。なぜならば、色修正値のための全体はとそのフィルム／ビデオ変換を通して維持されているからである。
【０１９６】
本発明について、好ましい実施例の形で説明をしたが、本発明の精神及び範囲を逸脱しない限りにおいて、当業者ならば種々の修正、改変が行なえることは理解できるであろう。従って、本発明は特許請求の範囲の記載によって判断されるべきである。
【０１９７】
【発明の効果】
本発明によれば、映画フィルムを高画質ビデオ信号に変換する際に用いて有効な光源が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に従って配列されたテレシネの右上斜視図である。
【図２】本発明に従って配列されたランプハウスの平面図である。
【図３】本発明に従って配列された単一光源及び積分球面を示す構成図である。
【図４】本発明に従って配列されたダイクロイックフィルタのスペクトル特性図である。
【図５】本発明に従って配列された球面積分器、光弁、レンズ配列の上面図である。
【図６】本発明に従って配列された球面積分器の右上斜視図である。
【図７】フィルム／ビデオ変換のための３−２プルダウンの概念図である。
【図８】本発明に従って配列された回転シャッタの前面右斜視図である。
【図９】本発明の教示を具体化する回転シャッタの平面図である。
【図１０】本発明に従って配列されたフィルム搬送システムの部分の構成図である。
【図１１】本発明に従って配列された修正レンズ及びカメラシステムの構成図である。
【図１２】本発明に従って配列された制御ユニットの機能的ブロック図である。
【図１３】本発明に従って配列された制御ユニットインタフェースの構成図である。
【符号の説明】
２４０  球面積分器
２４５  光ねらい板
３１０  集光レンズ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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