(57)【要約】  第１のプレゼンテーション手段の各色フィルタに於ける白色光のスペクトル吸収によって生成されたディジタル映像データの色補正を行う方法を提供する。特に、第１のプレゼンテーション手段として、カラーフィルム素材を考慮に入れる。この目的のため、先ず、カラーフィルム上の映像データの原色値Ｒ、Ｇ及びＢが検出される。この原色値Ｒ、Ｇ及びＢが補正され、これによって、第２のプレゼンテーション手段例えばモニタに関連した２次色値Ｒ’、Ｇ’及びＢ’が生成される。この補正は、第１のプレゼンテーション手段の各色フィルタを形成するフィルム素材の着色剤の２次濃度に於ける光吸収を考慮に入れる必要がある。この目的のため、着色剤の相異なる濃度について、複数の吸収スペクトルが生成される。最終的に、着色剤の吸収スペクトルのスペクトル特性が、２次色値を生成するための原色値の補正に影響を及ぼす。これは、第１のプレゼンテーション手段についての色プレゼンテーションと第２のプレゼンテーション手段についての色プレゼンテーションとの対応関係（一致性）を最大にする目的に適う。
2007510942.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のプレゼンテーション手段の各色フィルタに於ける白色光のスペクトル吸収によって生成されたディジタル映像データの色補正を行う方法であって、
（ａ）前記第１のプレゼンテーション手段に関連した、前記映像データの原色値を検出するステップと、
（ｂ）前記原色値を補正して、これによって、第２のプレゼンテーション手段に関連し、前記色フィルタの２次濃度に於ける光吸収を考慮した２次色値を生成するステップと、を含み、
（ｃ）複数の吸収スペクトルが、少なくとも１つの色フィルタの相異なる濃度について、生成され、
（ｄ）前記色フィルタの前記吸収スペクトルのスペクトル特性が、前記２次色値を生成するための前記原色値の補正に影響を及ぼす、前記方法。
【請求項２】
前記色フィルタの相異なる濃度について、前記複数の吸収スペクトルから中間スペクトルが算出される、請求項１記載の方法。
【請求項３】
複数の吸収スペクトルが、全ての色フィルタについて生成される、請求項１記載の方法。
【請求項４】
中間スペクトルが、全ての色フィルタについて算出される、請求項２及び請求項３記載の方法。
【請求項５】
前記色フィルタのスペクトルが、標準観察者のスペクトル知覚曲線に畳み込まれ、それによって、前記２次色値が生成される、請求項４記載の方法。
【請求項６】
前記第１のプレゼンテーション手段の相異なる濃度の各ニュートラル・フィルタの透過を測定して、それによって、前記第１のプレゼンテーション手段に於ける相異なる着色剤の濃度分布が特定される、請求項４記載の方法。
【請求項７】
ビデオ・システムであって、
第１の組の色特性によって特徴付けられる入来ビデオ・データを受信する少なくとも１つの入力と、
第２の組の色特性によって特徴付けられる出力ビデオ・データを表示装置に配信する少なくとも１つの出力と、
複数組の色特性を格納する少なくとも１つのデータベースと、
前記データベースに接続されており、前記データベースに格納された前記複数組の色特性のうち少なくとも１つの組の色特性に基づいて、前記入来ビデオ・データを前記出力ビデオ・データに変換する少なくとも１つのプロセッサと、
を含む、ビデオ・システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示装置によって表示スクリーンに表示される映像の色特性を管理するシステムを提供する。
【０００２】
本発明は、相異なるプレゼンテーション手段によって再生される際の色の対応関係（一致性）を、従来技術に比べて、向上させる色補正のための装置と方法を提供する。
【発明の開示】
【０００３】
(発明の概要)
本発明に従う方法は、第１のプレゼンテーション手段の各色フィルタに於ける白色光のスペクトル吸収によって生成されるディジタル映像データの色補正を行う。先ず、第１のプレゼンテーション手段に関連した、映像データの原色値を検出する。次に、この原色値を補正して２次色値を得る。この２次色値は、第２のプレゼンテーション手段に関連したものであり、各色フィルタの２次濃度に於ける光吸収を考慮したものである。本発明に従えば、少なくとも１つの色フィルタの相異なる濃度について、複数の吸収スペクトルを生成する。これに基づいて、各色フィルタの吸収スペクトルのスペクトル特性が、２次色値を得るための原色値補正に影響を及ぼす。
【０００４】
本方法の１つの利点は、第１のプレゼンテーション手段と第２のプレゼンテーション手段との間で色再生の対応関係（一致性）が向上することである。
【０００５】
本発明に従えば、色フィルタの相異なる濃度について、複数の吸収スペクトルから中間スペクトルを算出する。この場合、複数の吸収スペクトルを、全て色フィルタについて、得るのが適切である。
【０００６】
また、この場合、中間スペクトルを、全て色フィルタについて、算出してもよい。その結果、より多くのデータを色値の補正に利用でき、原理上、目的とする色プレゼンテーションの対応関係（一致性）について良好な効果を得ることが出来る。
【０００７】
最後に、２次色値を得る目的で、標準観察者のスペクトル感覚曲線に各色フィルタのスペクトルを畳み込む（ｃｏｎｖｏｌｖｉｎｇ）処理を行ってもよい。これによって、人間の目による色の生理的感覚を考慮に入れることが可能となる。
【０００８】
効率のよい後処理によって、例えばカラリスト（ｃｏｌｏｒｉｓｔ）のモニタ上の色プレゼンテーションは、例えば映画館で投影される映像に、可能な限り正確に、対応（一致）する。最近では、後処理についての開始点は、一般的に、フィルム・スキャナや電子カメラによって生成されたディジタル化映像データである。これに加えて、最初からディジタル映像データとして存在するコンピュータ生成映像も在る。
【０００９】
相異なるプレゼンテーション手段を用いる場合の色プレゼンテーション相互間のそのような対応関係（一致性）を得ようとする仕組みは、ソフトウェア・ソリューション及びハードウェア・ソリューションとして、既に市販されている。これらの仕組みは、以下に説明する事項に基づいている。
【００１０】
各色は、再生メディアが異なれば、現れ方も異なる。太古の昔しから、絵画法により、ただ３つの相異なる顔料、即ち、黄色、青緑色及び赤紫色から、これらの原色を混合することによって、全ての中間色相を作れることが知られている。各原色は、その他の色からは、それらを混合しても作ることは出来ないが、その他の色全ては、各原色から、それらを混合して作ることが出来る。最近の色彩論（ｃｈｒｏｍａｔｉｃｓ）では、この種の色混合は、減法色混合（ｓｕｂｔｒａｃｔｉｖｅ  ｃｏｌｏｒ  ｍｉｘｉｎｇ）と呼ばれている。この「減法色混合」という用語は、顔料層が、入射白色光の特定のスペクトル成分を吸収して、その他の成分を反射し、その結果として、色の印象が観察者に与えられることに由来している。その他の種類の色混合については、当初は知られていなかった。
【００１１】
その後、さほどの時を経ずに、アイザック・ニュートン（Ｉｓａａｃ  Ｎｅｗｔｏｎ）が、光の各スペクトル色、即ち、所謂色刺激（ｃｏｌｏｒ  ｓｔｉｍｕｌｕｓ）も混合できることを確認した。この種の色混合については、上述の顔料の場合について説明した「減法色混合」と対比して、「加法色混合（ａｄｄｉｔｉｖｅ  ｃｏｌｏｒ  ｍｉｘｉｎｇ）」という専門用語が使用されている。この加法色混合は、比較的簡単な規則によって規定されている。この規則は、グラスマンの法則（Ｇｒａｓｓｍａｎｎ’ｓ  ｌａｗｓ）として知られ、例えば陰極線管に基づくモニタのような光源スクリーンにも応用されている。
【００１２】
減法色混合の特殊な場合として、光学フィルタの組み合わせ、即ち、重ね合わせが在る。このフィルタの組み合わせによる透過は、個々のフィルタのそれぞれの透過の積に等しい。これに由来して、この場合について、「乗法色混合（ｍｕｌｔｉｐｌｉｃａｔｉｖｅ  ｃｏｌｏｒ  ｍｉｘｉｎｇ）という専門用語が使用されている。この最後に述べた種類の色混合も、互いに重なり合った３つの相異なる色層を有するカラーフィルムを投影する際の色再生にとって、極めて重要である。
【００１３】
図１には、カラーフィルム１の断面構造の例が概略的に示されている。層支持体２が、それぞれ、赤、緑及び青の原色を有する３つの色層３、４及び５を支持している。赤感応色層３が層支持体２と隣接しており、青感応色層５が一番上の色層を形成している。黄色フィルタ６が、青感応色層５と緑感応色層４との間に設けられている。図を理解し易くするために、図１では、個々の層は、互いに離間して示されているが、実際は、互いに接している。緑感応着色剤と赤感応着色剤との相互拡散を防止する中間層は、ここでは、考慮しておらず、図１には、示されていない。その理由は、この中間層が、本発明にとって重要なフィルムの色特性に影響を及ぼさない為である。
【００１４】
加法色混合と乗法色混合との重要な違いの１つは、乗法色混合にはグラスマンの法則が適用できないことである。その理由は、例えば、シアン・フィルタの厚みを増すと、赤スペクトル領域に於ける透過性が低下するのみならず、緑スペクトル領域に於ける透過性もかなりの程度低下する事実によって理解できる。この事実とその結果を、以下、更に詳しく説明する。周知の色補正システムでは、濃度計を用いて各テスト・パターン（「テスト・パッチ」）の吸収が測定され、２次濃度に於ける吸収が、色座標の変換によって、補正される。
【００１５】
しかし、実際、これらの措置にも拘わらず、相異なるプレゼンテーション手段を用いて再生する場合、必ずしも、色の対応関係（一致性）が得られないことがある。
【００１６】
図２には、カラリストのワークステーションが、大幅に簡素化された形態で、示されている。フィルム作成行程に於いて、最初のコピーが、当初カメラによって露光されたフィルム素材（ｍａｔｅｒｉａｌ）から作成される。このコピーを用いて更なる複数のプリントが作成され、この複数のプリントがフィルムの後処理の開始点となる。図２に於いて、このようなプリント１枚が、フィルム・スキャナ１１に挿入される。このプリント・スキャンニングの際に、写真映像情報が、ディジタル映像データに変換されて、色補正装置１２に供給される。この色補正装置１２は、通常、カラリストによって操作される。フィルム素材の補正の際、カラリストは、モニタ１３上で処理対象の映像を観察する。モニタ１３上の色プレゼンテーションは、色補正装置１２の出力に於ける色値によって決定される。また、この色補正装置１２の出力に於ける色値は、制御コマンド、即ち、「符号値（Ｃｏｄｅ  Ｖａｌｕｅ）」として、フィルム露光器１４に供給される。このフィルム露光器１４は、そのデータをインターネガ・フィルムに露光する。次に、このインターネガ・フィルムのコンテンツが、コンタクト・コピーによって、ポジ・フィルムに転写される。このポジ・フィルムは、図２のフィルム・リール１６によって、シンボル化される。更に、この露光フィルムの結果を検査する目的で、このフィルムを、フィルム投影機１７を用いて、投影スクリーン１８上に投影する。理想的には、投影スクリーン１８上に投影された映像の色プレゼンテーションは、モニタ１３上の同一映像の色プレゼンテーションと対応（一致）する。この理想に近づけるために、色座標調整装置１９が、色補正装置１２とモニタ１３との間に接続されている。色座標調整装置１９は、フィルム露光器１４に送られる「符号値」をモニタ１３用の色座標に変換する。この変換の目標は、投影スクリーン１８上の色プレゼンテーションとモニタ１３上の色プレゼンテーションとを可能な限り一致させることである。以下、この変換方法と変換装置である色座標調整装置１９とを更に詳細に説明する。
【００１７】
図３には、赤、緑及び青の各々に対して相異なる濃度を有する３つの色フィルタのスペクトル曲線が例示されている。縦座標には濃度Ｄが取られ、横軸にはナノメータ（ｎｍ）単位の波長が取られている。各フィルタの濃度Ｄは、以下に示す公式に従って、そのフィルタの透過性Ｔから導き出せる。
Ｄ＝−ｌｏｇ（Ｔ）
【００１８】
従って、当該フィルタは、濃度がゼロのとき、完全にトランスペアレント（透明）であり、濃度が増大するに従い、その透過性は減少する。図３では、赤、緑及び青の原色の各々について透過性が異なる各フィルタの濃度曲線が示されている。この図から明らかなように、例えば赤色フィルタの濃度曲線について、はっきりと認められる２次的な最高点は、４００ｎｍ辺りの青色スペクトル領域内に現れ、色印象として、かなり吸収されている。同様のことが、小さな規模で、緑色フィルタの濃度曲線についても言える。青色フィルタの濃度曲線は、４４０ｎｍから３８０ｎｍまで波長範囲で急激に低下して、３８０ｎｍより下で再度上昇している。更に、青色フィルタの濃度曲線は、波長が増大するに従って、５５０ｎｍ辺りの緑色スペクトル領域で、益々はっきりと平坦な特性になり、この平坦な特性は、右側の赤色スペクトル領域内に延びている。各原色に割り当てられたスペクトル領域以外のスペクトル領域に於ける原色フィルタの吸収は、濃度曲線の「２次濃度（ｓｅｃｏｎｄａｒｙ  ｄｅｎｓｉｔｙ）」と呼ばれ、例えば乗法色混合の場合、カラーフィルムの投影の際、色シフトを生じさせる。これらの現象は、原理的に知られており、例えば色座標の線形変換によって補正される。本発明が、既知の方法に比べて、どの程度優れているかをよりよく理解する為に、先ず従来の補正方法を更に詳しく述べる必要がある。
【００１９】
フィルム素材が異なれば、とりわけ、着色剤の吸収特性が異なる。従って、図２に示す色補正装置１２を、個別のフィルム素材に適合するように、調整する必要がある。この目的のため、フィルム露光器１４は、所定の各符号値である所謂「テスト・パッチ」、即ち、相異なる色と色濃度とを有する各イメージ・ウィンドウを用いて、露光する。このフィルム素材がコピーされて、実際のフィルムが作成される。次に、個別の波長ウィンドウに於ける着色剤の吸収特性を測定するために、テスト・パッチが濃度計によって測定される。濃度計の測定特性は、ＤＩＮ４５１２−３または対応国際標準に応じて、決定される。これから、各着色剤の吸収の結果として、一次最大値のみならず、二次最大値も生じる。このようにして測定された各値は、カラリストのモニタ１３上のプレゼンテーションを決定する各色値の後続の変換の基礎となる。この変換色値は、フィルム露光器１４の照光コマンドを決定する補正色値であり、従って、投影スクリーン１８上の後続の色プレゼンテーションを決定する。換言すれば、フィルム露光器１４を制御する各色値、即ち、各符号値は、使用されるフィルム素材の着色剤の「歪み」影響を補償する目的で、「予歪（よわい）（ｐｒｅｄｉｓｔｏｒｔ）」される。
【００２０】
しかし、実際には、このようにして求める投影スクリーン１８上の色プレゼンテーションとモニタ１３上の色プレゼンテーションとの対応関係には、まだ改善の余地がある。本発明の目的は、この対応関係（一致性）を改善することである。
【００２１】
この目的を達成するため、本発明は、補正値の測定から始める。図３に示される各色フィルタのスペクトル濃度曲線を更に厳密に検討することによって、色シフトに繋がる着色剤の更なる特性を導き出すことが出来る。しかし、これらの特性は、実際に使用される濃度計による測定では特定できない。その理由は、従来の濃度計では、各着色剤の吸収特性を全体的に検討することだけしか出来ない為である。スペクトル吸収曲線を更に厳密に検討すると、全ての原色について、一次最高値が、濃度が増大するに従って、波長の短くなる方向にシフトすることが判る。このシフトＳは、図３に於いて、赤色についての一次最高値の例によって、表されている。更に、濃度曲線の形状も、各濃度の関数として変化する。正にこれによって、コピー処理と現像、即ち、発色（ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ）の際に、個々のフィルム処理のスペクトルの影響を特定して相応じて表わすことが可能になる。
【００２２】
従来の濃度計による測定の場合、これらの変化は、各測定ウィンドウに於ける吸収の変化としてのみ示される。このため、濃度計による測定では、個別の波長についての実際の吸収を特定できない。しかし、正に、この個別の波長についての実際の吸収を特定することは、相異なるプレゼンテーション手段上の色プレゼンテーションを相互に出来るだけ正確に対応（一致）させることにとって、重要である。
【００２３】
従って、本発明は、分光計（ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｅｒ）を用いて、全波長範囲に亘ってフィルム素材のテスト・パッチを測定し、そのようにして得たスペクトルから中間スペクトルを補間することを提案する。
【００２４】
全スペクトルから、３原色について、カラリストのモニタ１３上のプレゼンテーションを決定する色値をフィルム露光器１４の符号値と関係付けるテーブルを導き出すことが出来る。このようにして、３次元テーブルが作成される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、図４を参照して本発明に従う方法を更に詳しく説明する。色補正装置１２からモニタ１３に出力される一方、フィルム露光器１４にも出力されるＲＧＢ色値が、開始点となる。モニタ１３上に標準化色再生を得る為に、所謂モニタ用ルック・アップ・テーブルＬＵＴ（Ｍ）が調整装置１９に格納される。このテーブルは、モニタの再生特性を考慮している。図４のフローチャートに従えば、フィルムが、ＲＧＢ色値に従って、フィルム露光器で露光される。次に、このフィルムは、投影される素材上にコピーされる。このようにして作成された色パターン、即ち、パッチが、ステップ２２に於いてスペクトル測定される。これらの測定スペクトルに加えて、更に中間スペクトルが、ステップ２３に於いて、算出される。このようにして得られた全スペクトルは、ステップ２６に於いて、標準観察者の知覚曲線に畳み込まれ、これによって、ＲＧＢ色値に対応する色座標Ｘ、Ｙ及びＺが得られる。最後に、色座標Ｘ、Ｙ及びＺは、ステップ２７に於いて、モニタの「反転」ルック・アップ・テーブルＬＵＴ（Ｍ）−１に関連付けられる。これにより、新しい色値Ｒ’、Ｇ’及びＢ’が生成される。色再生に対するフィルム素材の影響が、色値Ｒ、Ｇ及びＢと色値Ｒ’、Ｇ’及びＢ’との間の各差分から導き出せる。従って、更なるルック・アップ・テーブルが、上記各差分から作成され、調整装置１９に格納されて、色値Ｒ、Ｇ及びＢへの適用のために準備される。このようにして、モニタ１３上の色プレゼンテーションが、投影スクリーン１８上の色プレゼンテーションと非常に良好に対応するようになる。
【００２６】
図５には、色座標Ｘ、Ｙ及びＺのうちの１つの色座標のグラフが、フィルム露光器の符号値の関数として、示されている。各色座標は、フィルム素材ついてのグレー・パッチの透過から測定される。この結果、濃度分布が各符号値の関数であると言える。これは、補正色値Ｒ’、Ｇ’及びＢ’の算出に於いても同様に考慮される。
【００２７】
図６には、本発明の一実施形態に従うシステム７００が例示されている。システム７００は、色管理システムを提供する。本発明の一実施形態に於いて、ディジタル投影機から映像を投影することによって、表示映像が、投影スクリーン上に表示される。本発明のその他の実施形態では、高精細度モニタ、高精細度表示装置、陰極線管（ＣＲＴ）型ディスプレイ、及び、ビデオ映像を表示するのに適したその他の任意の表示装置上に映像を表示できる。
【００２８】
色変換ユニットが、表示装置比色特性及び基準特性に基づいて、表示映像の比色プロパティ（ｃｏｌｏｒｉｍｅｔｒｉｃ  ｐｒｏｐｅｒｔｙ）を調整する。基準特性は、映像を、その他の環境で表示されるものとして、例えば、その他の種類のディスプレイ上に表示されるものとして、特徴付けるものである。このようにして、ディスプレイの比色応答を調整して、様々な選択可能なビデオ映像観察経験に応じて表示映像を提供できる。本発明の一実施形態では、基準映像には、表示映像についてのユーザ選択可能比色応答特性が含まれる。
【００２９】
従って、環境ごとに変わる複数の特性を考慮して、表示映像について、様々な「ルック（ｌｏｏｋ：見え方）」を選択できる。例えば、「ルック」という特性は、ほんの少しの例を挙げても、使用する表示装置の特性、周囲の照明条件、映像源装置の特性、所望のフィルム・ルック、投影スクリーンの形式、及び、ソース映像の特性によって影響を受ける。本発明に従えば、映像処理行程、映像処理技術、設備機器、撮像及び記憶媒体に拘わりなく、所与の表示環境に於いて、一貫した映像のルックを容易に維持できる。
【００３０】
ビデオ映像源７５０（図示せず）が、色変換ユニット７０８を介して、ディジタル投影機７０１に接続されている。本発明の一実施形態に於いて、基準映像源７０２が校正映像（ここでは「パッチ」と呼ぶ）をディジタル投影機７０１に供給し、ディジタル投影機７０１はパッチを投影スクリーン７０４に投影する。本発明の一実施形態に於いて、パッチは、本発明の一実施形態に従う校正処理手段の一部として、スクリーン７０４に投影される。
【００３１】
従来の校正方法には、欠点が有る。従来の校正方法は、一方では、正確であるが、時間がかかり、独自に熟練した人の操作が必要である。これらの従来技術は、フィルム投影条件に大きく依存する。他方では、さほど正確ではなく、非常に近似的である従来校正方法もある。これらの方法では、プロのフィルム業界のオペレータにとって受け入れ難い不自然な歪みが生じる。
【００３２】
本発明の一実施形態の校正システム及び校正処理は、例えば、３５ｍｍフィルムについて作成された一組の色パッチを使用する。この一組の色パッチは、色基準サンプルを提供する。本発明の技術を使用すれば、色パッチは、同一のフィルム処理基準を使用する様々な設備に於いて、再生することが出来る。この技術は、表示校正についての有益な基準サンプルを提供する。本発明の一実施例の方法に従えば、この技術には、歪みを検出して補正する処理が含まれている。歪みは、例えば、フィルムの不均一性、及び、投影光系の不均一性から生じる。
【００３３】
本発明の一実施形態に従えば、非常に短いデータ取得活動を考慮したパッチ設計が提供される。
【００３４】
本発明の一実施形態に於いて、サンプリング・パッチを処理することによって、３次元（３Ｄ）ルック・アップ・テーブル（３Ｄ−ＬＵＴ）用に、補間ポイントに加えて測定基準ポイントが得られる。このＬＵＴに基づいて、投影機７０１によって投影される映像が調整されることによって、映像用の選択された「ルック」が実現される。本発明の一実施形態に於いて、３Ｄ−ＬＵＴには、任意の色空間について、２５６×２５６×２５６の制御ポイントが設けられる。
【００３５】
校正プロセッサ７０５が、基準比色特性を分析して、この基準特性を、選択特性、例えば、投影機の種類、レンズの種類、投影機ランプの出力等と比較する。本発明の一実施形態に於いて、基準特性は、人間のオペレータによって、手動で、校正プロセッサ７０５に供給される。本発明の別の実施形態では、基準特性は、校正プロセッサ７０５のメモリ（図示せず）に記憶されている。
【００３６】
本発明の一実施形態に於いて、基準特性は、スクリーン７０４がエミュレート（ｅｍｕｌａｔｅ）すべき装置に対応する特性から成る。例えば、一組の基準特性によって、投影スクリーン７０４はＨＤモニタをエミュレートできる。また、別の一組の基準特性によって、投影スクリーン７０４は通常のＣＲＴをエミュレートできる。逆に表示装置７０４が通常のＣＲＴから成る場合、一組の基準特性によって、表示装置７０４はフィルム投影機をエミュレートできる。本発明の一実施形態に於いて、各表示装置に対応する基準特性は、基準データベースに記憶されている。システム７００は、選択基準装置特性と表示装置７０４の色空間応答機能とを参照して、表示装置７０４上に映像を表示するためのカスタマイズされたＬＵＴを作成することによって、表示装置７０４と異なる表示装置をエミュレートする。
【００３７】
本発明の更に別の実施形態に於いて、校正プロセッサ７０５には、遠隔の基準特性供給源（図示せず）によって、基準特性が与えられる。この遠隔供給源は、少しの例を挙げると、中央データベース、遠隔演算処理システム、域内情報通信網、及び、インターネットのような広域情報通信網から選択される。遠隔供給源は、適切な手段によって、校正プロセッサ７０５に接続される。この適切な手段には、例えば、インターネット、無線送信手段、ケーブル、電話回線、衛星、及び、その他の送信手段が含まれる。
【００３８】
校正プロセッサ７０５は、比較に基づいて、色変換ユニット７０８に供給すべき色オフセット情報を得る。本発明の一実施形態に於いて、校正プロセッサ７０５は、色オフセット情報を用いてＬＵＴを作成する。この作成されたＬＵＴは、色変換ユニット７０８に供給される。その後、色変換ユニット７０８は、この作成されたＬＵＴに応じて、映像供給源７５０（図示せず）によって供給される映像を処理する。調整処理済み映像は、色変換ユニット７０８から投影機７０１に供給される。次いで、投影機７０１は、調整処理済み映像を投影スクリーン７０４に投影する。
【００３９】
色変換ユニット７０８
校正プロセッサ７０５は、表示装置、例えば、ディジタル映画投影機の色校正調整を自動的に、且つ、実質的にリアルタイムで行う。この特徴は、時間と距離について一貫して、且つ、確実にフィルムのルックをエミュレートする機能を提供する。例えば、本発明の一実施形態では、複数のサイトが、この同じシステムを使用する。従って、本発明のシステム及び方法のアプリケーション（用途）が、ポストプロダクション（ｐｏｓｔｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ）とディジタル媒体の分野または業界に於いて、数多く提供されるであろう。
【００４０】
本発明の更に別の実施形態では、色管理ユニットが、複数の表示装置７０４に接続される。色管理ユニットは、複数のＬＵＴ、表示装置、データ供給源、投影機等を管理する。本発明の一実施形態に於いて、校正プロセッサ７０５には、複数の表示環境を管理し、表示装置、エミュレート用装置、及び、色設定を選択するためのユーザにより操作可能な制御機構が設けられている。
【００４１】
本発明の一実施形態に従えば、調整済み映像は、次に、比色処理が適切であるか、検査される。本発明の一実施形態に従えば、システム７００は、校正設定と調整との履歴を、例えば、データベースに記録して、ユーザ、メンテナンス担当者、色処理技術者、及び、システム設計者にとって重要な表示イベントの調査を容易にする。
【００４２】
ポストプロダクションの映像処理
フィルム上に撮影された写真映像には、大量の情報が含まれている。今日でさえ、この他に、アスペクト比、解像度、色空間、及び、コントラスト比を損なわずに、そのような情報全てを蓄積できる媒体は無い。ディジタル・ビデオ映像がリアルタイム・ストリームとして設備機器相互間で所定のフォーマットで配信される一方、データは、開く機能、保存する機能、インポートする機能、及び、エクスポートする機能を必要とするコンピュータ・ファイルとして扱われる。これらの多く操作によって、オリジナル映像データが、異なるフォーマット、或いは、異なる色空間に変換される。
【００４３】
単純化されたグラフィカル・ユーザ・インタフェースを介して作業を行うオペレータは、これらの操作の技術面に携わっていることは、ごく稀である。従って、どのような変更がオリジナル映像データに加えられているかは、明瞭でない。最終的な「フィルム・アウト（ｆｉｌｍ  ｏｕｔ）」の結果を見て非常に失望することがしばしば有る。それは、その結果が、当初技術者が自分のグラフィック表示装置上で引き出した結果と殆ど異なるからである。
【００４４】
通常、校正処理は、正確であるが時間がかかり、独自に熟練した人の操作を必要とし、更に、フィルム投影条件に依存するところが大きいか、或いは、非常に近似的であり、プロのフィルム業界のオペレータとって受け入れ難い多くの不自然な歪みを生じさせるものであるか、の何れかである。後者は、十分な測定パッチ及び測定ポイントが考慮されていない為である。
【００４５】
ディジタル領域に於けるフィルムの処理は、ポストプロダクション系統全体に亘って、オリジナルのスキャン情報を可能な限り明瞭（ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔ）に保つために、様々なパラメータを考慮する必要がある。本発明の１つの目標は、単純である、即ち、グレーディング（選別用）ディスプレイ上で見た映像のルックが最終的な出力媒体上に記録された映像のルックと同じであり、それが視聴者に対して表示されることを確実にすることである。最終的な出力媒体は、フィルム映像商品から様々な今日のＳＤＴＶ、ＨＤＴＶ及びＤＴＶのビデオ・フォーマット並びにＤＶＤとインターネットのコンテンツの全体まで広範囲に及ぶ。本発明のもう１つの目標は、グレーディング・ディスプレイ上で観察され、最終的な出力媒体上に記録された映像ルックを、表示装置に拘わりなく、視聴者に対して表示される映像ルックと確実に同じにすることである。
【００４６】
以下、図５を参照して、本発明の一実施形態に従う映画現像ラボ処理システム２０の一部を説明する。
【００４７】
図５に示された処理システム２０には、例えば銀塩フィルムをディジタル化するのに使用されるような映像スキャナ２１が含まれている。このフィルムに対応するディジタル・データは、メモリ、例えばコンピュータ２２のメモリに格納される。処理システム２０の一実施形態には、更に、ディジタル投影機２３が含まれている。このディジタル投影機２３によって、フィルムが、ディレクタの承認を得る為に、現像ラボのスクリーン・ルーム内で投影される。この場合、投影機２３にはコンピュータ２２に記録されたビデオ・データが供給される。
【００４８】
ビデオ・データ処理装置１０３が、コンピュータ２２によって供給されるスキャナ２１の出力に基づいたビデオ・データを、受信する。ビデオ・データ処理装置１０３は、出力ビデオ・データをディジタル投影機２３に送信する。本発明の幾つかの実施形態では、処理装置１０３は、前述の装置２と実質的に同様である。
【００４９】
本発明の別の実施形態に従えば、フィルムに対応するディジタル・データは、例えば放送テレビジョンのモニタリング室内の表示装置に供給される。一般的に、クラス１のビデオ・モニタが、このような環境に於ける出力媒体の映像表示とモニタリング用に、選ばれる。本発明の一実施形態に於いて、出力は、ＳＤＴＶ、ＨＤＴＶ及びＤＴＶ規格の中から選択されたテレビジョン・フォーマットで配信できる。このフォーマットによって、各映像が確実に所要の放送規格に適合する。しかし、そのような装置が提供できる色空間は、フィルムに比べて幾分限定される。この場合に於ける一貫性を実現する従来の方法は、ＣＲＴ蛍光体を標準化して、対応する規格で製造された様々なモニタ上で映像がバラツキ無く再生されるようにしている。
【００５０】
現在のテレビジョン・モニタリングの規格としては、ＮＴＳＣ環境用のＳＭＰＴＥＳ１７０ｍ、ヨーロッパ環境（ＰＡＬ／ＳＥＣＡＭ）用のＩＴＵ−Ｒ６０１、ＨＤＴＶ（７２０／１０８０ライン規格）環境用のＳｏｎｙ  ＢＶＭＤ２４Ｅ１ＷＵ  ＩＴＵ−Ｒ  ＢＴ．７０９、及び、ＨＤＴＶ（１１２５ライン規格）環境用のＳＭＰＴＥ  Ｓ２４０ｍが挙げられる。
【００５１】
放送ビデオ・モニタリングの実施形態では、ビデオ・データ処理装置１０３は、コンピュータ２２或いはその他の放送ビデオ・データ供給源からビデオ・データを受信する。ビデオ・データ処理装置１０３は、出力ビデオ・データをスタジオ・モニタ２３に送信する。本発明の幾つかの実施形態に於いて、処理装置１０３は、前述の装置２と実質的に同様である。
【００５２】
本発明の上述の各実施形態は、ディジタル表示装置及びディジタル投影装置の色設定を制御し補正する一方、表示される各色を、基準色空間、例えば、フィルムの各色と整合させる。詳しく述べると、ディジタル・ポストプロダクション環境、ディジタル中間処理環境、及び、放送スタジオ環境に於いて、本発明は、ビデオ・モニタリング表示装置の色設定を制御して補正する一方、表示される各色を、その他の基準色空間の各色と整合させる。従って、本発明の各実施形態は、ディジタル表示装置及びディジタル投影装置の色設定を制御し補正する一方、表示される各色と、ディジタル・ポストプロダクション環境及びディジタル中間処理環境に使用されるフィルム或いはその他の任意の基準色空間の各色との整合を正確に制御する。
【００５３】
図７には、本発明の一実施形態に従う色管理システム９００が例示されている。色管理システム９００には、少なくとも１つのビデオ映像供給源９５０（図示せず）と、少なくとも１つの基準映像供給源、例えば、基準色パッチ９０２と、少なくとも１つの色変換ユニット９０８と、少なくとも１つの表示装置、例えば、投影機９０１と、少なくとも１つの投影スクリーン９０４と、少なくとも１つの校正制御ユニット９０３と、少なくとも１つの校正プロセッサ９０５とが含まれている。更に、システム９００には、色管理ユニット９８０が含まれている。
【００５４】
色管理ユニット９８０には、ディスプレイ評価ユニット９０６、フィルム材料評価ユニット９２６、エミュレーション・ユニット９２４、ライブラリ・ユニット９３０、ルック・マージング（ｌｏｏｋ  ｍｅｒｇｉｎｇ）ユニット９３２、及び、ＲＧＢ−ＲＧＢ・ＬＵＴローディング・ユニット９２０が含まれている。ディスプレイ評価ユニット９０６には、複数のルック・アップ・テーブル（ＬＵＴ）を格納した記憶装置、例えば、データベースが含まれている。これらのＬＵＴには、表示装置の色空間変換動作に対応する複数組の色特性が含まれている。即ち、これらのＬＵＴは、複数の装置及び色空間について、第１の色空間例えばＲＧＢ色空間を第２の色空間例えばＸＹＺ色空間に変換するための情報を提供する。
【００５５】
色変換ユニット９０８
ビデオ映像供給源９５０（図示せず）は、色変換ユニット９０８を介して、表示装置９０１例えばディジタル投影機に接続されている。また、色管理ユニット９８０も色変換ユニット９０８に接続されている。色管理ユニット９８０によって提供される情報に基づいて、色変換ユニット９０８は、ビデオ映像供給源９５０からのビデオ映像を調整する。
【００５６】
本発明の一実施形態に従えば、色変換ユニット９０８には、そのメモリ（図示せず）に格納された少なくとも１つのルック・アップ・テーブル（ＬＵＴ）が含まれている。本発明の別の一実施形態に於いて、色変換ユニット９０８には、色管理ユニット９８０のＲＧＢ−ＲＧＢ・ＬＵＴローディング・ユニット９２０によって提供されたＬＵＴが含まれている。本発明の一実施形態に於いて、色変換ユニット９０８は、３×３行列演算（Ｍ）を実施する。ＬＵＴは、ルック・アップ演算（Ｌ）を行う。本発明の一実施形態に於いて、色変換ユニット９０８は、プロセッサによって実施される。本発明の一実施形態に於いて、ルック・アップ演算は、メモリ・ルック・アップ演算と加算演算のみを使用し、更なるその他の種類の演算を必要とせずに、実施される。この方法は、更なる処理演算を必要とするアルゴリズムと比べて、演算処理を格段に節減できる。
【００５７】
ビデオ映像供給源９５０からのピクセル、即ち、Ｒ、Ｇ及びＢの各値を有するピクセルについて、色変換ユニット９０８は、Ｒ’、Ｇ’及びＢ’の各値を有する対応ピクセルを生成する。本発明の一実施形態に於いて、Ｒ’、Ｇ’及びＢ’の各値は、次の各式により与えられる。
Ｒ’＝Ｍｒｒ＊Ｌｒ（Ｒ）＋Ｍｒｇ＊Ｌｇ（Ｇ）＋Ｍｒｂ＊Ｌｂ（Ｂ）
Ｇ’＝Ｍｇｒ＊Ｌｒ（Ｒ）＋Ｍｇｇ＊Ｌｇ（Ｇ）＋Ｍｇｂ＊Ｌｂ（Ｂ）
Ｂ’＝Ｍｂｒ＊Ｌｒ（Ｒ）＋Ｍｂｇ＊Ｌｇ（Ｇ）＋Ｍｂｂ＊Ｌｂ（Ｂ）
【００５８】
本発明の一実施形態に於いて、Ｒ、Ｇ及びＢの各値と、それらに対応するＬＵＴ変換値Ｌｒ（Ｒ）、Ｌｇ（Ｇ）及びＬｂ（Ｂ）は、最小ディジタル値と最大ディジタル値との間にある。従って、行列の各要素は、コンスタントであるため、メモリに格納されている事前に演算された各値からルック・アップ（検索）できる。本発明の一実施形態に於いて、線形行列変換は、次に示すような更に一般的な変換によって実施される。
Ｒ’＝Ｍｒｒ（Ｌｒ（Ｒ））＋Ｍｒｇ（Ｌｇ（Ｇ））＋Ｍｒｂ（Ｌｂ（Ｂ））
Ｇ’＝Ｍｇｒ（Ｌｒ（Ｒ））＋Ｍｇｇ（Ｌｇ（Ｇ））＋Ｍｇｂ（Ｌｂ（Ｂ））
Ｂ’＝Ｍｂｒ（Ｌｒ（Ｒ））＋Ｍｂｇ（Ｌｇ（Ｇ））＋Ｍｂｂ（Ｌｂ（Ｂ））
【００５９】
従って、各行列要素は、色値で乗算する前の曲線に展開できる。このように、本発明は、色空間を「曲げる（ｂｅｎｄｉｎｇ）」機能、或いは、その他の場合では、色空間を変調する機能を提供する。本発明の一実施形態に於いて、変換ユニットは、ＦＰＧＡ、即ち、ハードウェア構成で実施される。本発明の一実施形態に於いて、色変換ユニット９０８は、リアルタイムで動作し、例えばＨＤＳＤＩとアナログＶＧＡを含む複数の標準的な入出力フォーマットに適用できる。
【００６０】
本発明の一実施形態に於いて、色変換ユニット９０８は、ターゲット・ディスプレイ、例えば図１のターゲット映像ディスプレイ２３０について、比色変換を行う。この実施形態では、色変換ユニット９０８は、撮像装置２１０とターゲット映像ディスプレイ２３０との間に接続されており、映像データが映像供給源から表示装置に伝送される際に、映像プレゼンテーションに作用を及ぼす。本発明の各実施形態は、一般的な変換の１次、２次、或いは、それより高い次数の多項式近似値（ｐｏｌｙｎｏｍｉａｌ  ａｐｐｒｏｘｉｍａｔｉｏｎ）を使用することによって、特定用途に適した精度を実現する。
【００６１】
本発明の一実施形態に於いて、色変換ユニット９０８は、１０ビットＲＧＢ供給源を１０ビット・ディスプレイに接続する。本発明の各実施形態は、８ビット処理技術を利用する。幾つかの実施形態は、入力信号に対して、２ビット・シフトを実施する（４で除算）。更に、本発明の幾つかの実施形態は、出力信号に対して、２ビット・パディング演算を利用する（４で乗算）。
【００６２】
図７の色変換ユニット９０８の一実施形態に於いて、各スカラーは、行列積演算に於いて、ルック・アップ・テーブル（ＬＵＴ）に置き換えられる。そのような実施形態では、例えば、（Ｒ，Ｇ，Ｂ）が入力トリプレットである場合、出力トリプレット（Ｒ’，Ｇ’，Ｂ’）が次式に従って演算される。
【数１】
2007510942.tif 000003
この関係を実施すると、
【数２】
2007510942.tif 000004
各積は、Ｒ、Ｇ及びＢの１つのみに依存するので、より一般的な次のＬＵＴのＬ’によって置き換えることが出来る。
Ｌ’ＲＲ（Ｒ）＝ＬＲＲ（Ｒ）．Ｒ、Ｌ’ＲＧ（Ｇ）＝ＬＲＧ（Ｇ）．Ｇ、・・・
従って、次の等式を満たす。
【数３】
2007510942.tif 000005
【００６３】
本発明の一実施形態に従えば、各出力値Ｒ’、Ｇ’及びＢ’について、色変換ユニット９０８によって実施される各処理ステップは、３つのルック・アップ演算（１つはＲについて、もう１つはＧについて、更にもう１つはＢについて）とそれに続く２つの加算とから成る。本発明の一実施形態に於いて、各ＬＵＴテーブルＬ’ＸＹが、８ビットを使用して、符号化される。対角線要素（Ｌ’ＲＲ，Ｌ’ＧＧ，Ｌ’ＢＢ）は、０と２５５の間の符号なしの値から成る。非対角線要素（Ｌ’ＲＧ，Ｌ’ＲＢ，Ｌ’ＧＲ，Ｌ’ＧＢ，Ｌ’ＢＲ，Ｌ’ＢＧ）は、−１２８と＋１２７との間の符号ありの値から成る。本発明の一実施形態に於いて、出力値Ｒ’、Ｇ’及びＢ’は、０と２５５との間でクリッピング（ｃｌｉｐ）される（２ビットのパディングが１０ビットに変換される前）。
【００６４】
本発明の一実施形態に於いて、色変換ユニット９０８は、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレー（Ｆｉｅｌｄ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ：ＦＰＧＡ）として実施され、１９２０×１０８０の１０ビット・インと１０ビット・アウトのビデオ・インタフェースに接続される。
【００６５】
本発明の一実施形態に於いて、ＲＧＢ−ＲＧＢ・ＬＵＴローディング・ユニット９２０は、各々２５６個の値を有する９つのルック・アップ・テーブルＬ’ＲＲ、Ｌ’ＲＧ、Ｌ’ＲＢ、Ｌ’ＧＲ、Ｌ’ＧＧ、Ｌ’ＧＢ、Ｌ’ＢＲ、Ｌ’ＢＧ、Ｌ’ＢＢを、この順で、色変換ユニット９０８に供給する。
【００６６】
図７に例示されたシステム９００の各実施形態は、色変換ユニット９０８を含むことにより、図１の２０１及び２２１に例示されているように、撮像装置２１０の撮像から、撮像映像の変換を介して、ディジタル領域に至るまでの色の一貫性を実現する。本発明の各実施形態は、更に、ポストプロダクション系統に於ける任意のステップで、最初の色パラメータを回復する手段を提供し、複数の選択可能ターゲット・ディスプレイについて、任意のステップに於いて、シームレスの視覚的制御を行う。このようにして、一貫した色基準を使用して、処理過程の任意ステップに於いて、複数の設備に亘ってファイル交換が行われる。
【００６７】
本発明は、新たなバージョン（版）毎に生じる費用のかかるカラリストの仕事の量を低減する。本発明の一実施形態は、例えば、完全に暗い環境用の映画劇場版と、（暗いリビングルームで暗い場面を見る為に）場面のコントラストが圧縮された放送版のような相異なる視覚環境に自動的に適応する。ＤＶＤ版は、放送版と映画劇場版との間にある（ＤＶＤの視聴者は、リビングルームの照明を暗くして見たいと思うかもしれない）。
【００６８】
本発明の一実施形態に従えば、色変換ユニット９０８は、入来カラー映像データ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）を処理して、以下に示す関係式に従って、出力カラー映像データ（Ｒ’、Ｇ’、Ｂ’）を生成する。
Ｒ’＝  Ｍｒｒ＊Ｌｒ（Ｒ）  ＋  Ｍｒｇ＊Ｌｇ（Ｇ）  ＋  Ｍｒｂ＊Ｌｂ（Ｂ）
Ｇ’＝  Ｍｇｒ＊Ｌｒ（Ｒ）  ＋  Ｍｇｇ＊Ｌｇ（Ｇ）  ＋  Ｍｇｂ＊Ｌｂ（Ｂ）
Ｂ’＝  Ｍｂｒ＊Ｌｒ（Ｒ）  ＋  Ｍｂｇ＊Ｌｇ（Ｇ）  ＋  Ｍｂｂ＊Ｌｂ（Ｂ）
ここで、Ｒは第１のカラー映像の赤色値、Ｇは第１のカラー映像の緑色値、Ｂは第１のカラー映像の青色値、Ｍは行列演算、及び、Ｌは、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）及び青色（Ｂ）について実行されるルック・アップ・テーブル演算である。
【００６９】
調整済み映像は、表示装置９０１に供給される。本発明の幾つかの実施形態に於いて、表示装置９０１は、ディスプレイ９０４に映像を直接表示する。図７に例示された本発明の実施形態に於いて、表示装置９０１は、ディジタル映像投影機であり、映像を表示スクリーン９０４に投影する。
【００７０】
システム９００の実施形態には、更に、基準映像供給源９０２が含まれている。基準映像供給源９０２は、校正映像（ここでは「パッチ」という）をディジタル投影機９０１に供給し、パッチが投影スクリーン９０４に投影される。本発明の一実施形態に於いて、パッチは、校正処理手段の一部として、スクリーン９０４に投影される。校正プロセッサ９０５が、投影機９０１用の校正結果を色管理ユニット９８０に供給する。色管理ユニット９８０は、校正結果を表示校正ユニット９０６に格納する。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
添付図面は、本発明をよりよく理解できるのに役立つ事項を例示するものである。
【図１】図１は、カラーフィルムの断面構造を概略的に示す図である。
【図２】図２は、カラリストのワークステーションの構成を、大幅に簡素化した形態で、示す図である。
【図３】図３は、カラーフィルムの青色層、緑色層及び赤色層のスペクトル濃度を示す図である。
【図４】図４は、本発明に従う方法のフローチャートを示す図である。
【図５】図５は、色座標を符号値の関数として示す図である。
【図６】図６は、本発明の一実施形態に従うシステムを示す図である。
【図７】図７は、本発明の一実施形態に従うシステムを示す図である。
【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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【国際調査報告】
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