(57)【要約】フィルム用撮像信号を扱う撮像信号記録再生システムにおいて、コントラスト等の表示上の課題を解決できるシステムの提供を目的とする。種々の特性の撮像信号を出力する撮像装置１と撮像信号を記録する記録装置２と記録装置２より得られる記録信号を再生する再生装置３と、再生装置３より得られる再生信号の特性を切換える特性変換装置７と、特性変換装置７より出力される信号を表示する表示装置５を備えたフィルムまたはビデオ用撮像信号記録再生システムであって、撮像装置６が概ね２種類のガンマカーブ特性を持ち、前記ガンマカーブ特性データを記録装置で記録し、再生装置３で抽出し、そのデータに応じて、特性変換装置７で再生画像のガンマカーブ特性を切換えて、表示装置５に出力する。
2004004328.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の撮像信号を第２の撮像信号に補正するための補正情報が格納された記憶部と、
前記補正情報を利用して、入力された前記第１の撮像信号を前記第２の撮像信号に補正するために所定の特性を補正する補正部とを有する特性補正装置。
【請求項２】
前記第２の撮像信号を表示するための表示装置において、前記第１の撮像信号を表示した場合よりも、前記第２の撮像信号を表示した場合の方が鮮明な画像が得られる程度に、前記第１の撮像信号に関連する撮像情報に応じて、前記所定の特性の補正がなされる、請求項１に記載の特性補正装置。
【請求項３】
前記所定の特性は、撮像装置において入射光量と出力信号との関係を決定するガンマ特性である、請求項１に記載の特性補正装置。
【請求項４】
前記第１の撮像信号はフィルム用のガンマ特性を有する撮像信号であり、前記第２の撮像信号は、所定のガンマ特性を有する撮像信号であり、
前記所定のガンマ特性は、撮像の際に使用される任意の入射光量において、前記フィルム用のガンマ特性から得られる出力信号より大きく、ビデオ用のガンマ特性から得られる出力信号以下の信号が得られるガンマ特性である、請求項１に記載の特性補正装置。
【請求項５】
前記補正情報は、前記第１の撮像信号を前記第２の撮像信号に一対一に対応させて補正するためのテーブルまたは数式である、請求項１に記載の特性補正装置。
【請求項６】
前記所定のガンマ特性の、その信号出力が所定値を越える領域において、前記信号出力に対するビット割り当てが、前記所定値以下の領域における前記信号出力に対するビット割り当てよりも多く、
前記所定値は、前記ビデオ用のガンマ特性における、ニーポイントの信号出力値またはＩＴＵ−Ｒ  ＢＴ７０９規格において１００％の信号出力が得られる値である、請求項４に記載の特性補正装置。
【請求項７】
前記所定のガンマ特性は、ＩＴＵ−Ｒ  ＢＴ７０９規格において、前記第１の撮像信号の５０〜６０％のレベルの信号が実質上８０％以上のレベルの信号に補正されたものである、請求項４に記載の特性補正装置。
【請求項８】
前記所定のガンマ特性は、ＩＴＵ−Ｒ  ＢＴ７０９規格において、前記第１の撮像信号の３０〜４０％のレベルの信号が６０〜７０％のレベルの信号に補正されたものである、請求項４に記載の特性補正装置。
【請求項９】
前記第１の撮像信号の種類に応じて、前記第２の撮像信号に補正して出力するか、または前記第１の撮像信号をそのまま出力する、請求項１に記載の特性補正装置。
【請求項１０】
前記補正情報には、前記第１の撮像信号を、特性の異なる複数のガンマ特性を有する第２の撮像信号に補正するための情報が含まれており、
前記第１の撮像信号の種類に応じて、前記複数のガンマ特性のいずれかに基づいて、前前記第２の撮像信号が得られる、請求項４に記載の特性補正装置。
【請求項１１】
前記第１の撮像信号の種類に応じて、前記第２の撮像信号とともに前記第１の撮像信号に関する情報を出力する、請求項１に記載の特性補正装置。
【請求項１２】
前記補正は、（１）Ｒ、Ｇ、Ｂごと、（２）Ｙ、Ｐｂ、Ｐｒごと、（３）Ｙ、Ｐｂ、ＰｒのうちのＹのみ、の少なくともいずれかによりなされる、請求項４に記載の特性補正装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】  本発明は、撮像信号の特性を補正する特性補正装置、撮像・再生システム、特性補正方法、そのプログラム、記録媒体に関するものである。
【背景技術】  通常のテレビ放送等に使われる信号（以下、ビデオ信号という。）を使用して記録，再生するシステムを図１１に示す。図１１において、１０１は撮像装置、１０２は記録装置、１０３は再生装置、１０５は表示装置である。撮像装置１０１は、一般的には、テレビカメラ、またはビデオカメラと呼ばれるものであり、ビデオ信号を出力する。記録装置１０２は、撮像装置１０１の出力信号を記録するＶＴＲ（Ｖｉｄｅｏ  Ｔａｐｅ  Ｒｅｃｏｒｄｅｒ）またはディスクレコーダであり、再生装置１０３は、記録装置１０２において記録された記録媒体の情報に応じて信号を再生する。表示装置１０５は、再生装置１０３からの出力信号を表示させる。また、表示装置１０５は、撮像装置１０１からの信号を直接表示することもある。
一方近年ＨＤ（Ｈｉｇｈ  Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ）放送機器の進展により映画を電子化するニーズが増加してきている。つまりフィルムに記録するための映像信号（以下、フィルム信号という。）をビデオテープ等に記録する電子シネマシステム等への需要が増加している。そのため、図１１に示す撮像装置１０１には、フィルム信号とビデオ信号の両方に対応することができる機能が要求されてきている。このようなニーズに対応するため、撮像装置１０１においては、撮像した映像がフィルム信号として出力されるための変換がなされている。
以下従来のフィルムまたはビデオ用撮像信号記録再生システムの動作について図１１、図１２を用いて説明する。
図１１のシステム構成において、通常のテレビ放送等に使われるビデオ信号を処理する場合、撮像装置１０１は、ＨＤ方式であれば、１０８０／６０ｉ（ｉ：インターレース、以下ｉと表示）または７２０／６０ｐ（ｐ：プログレッシブ、以下ｐと表示）のフォーマットの撮像信号を出力する。撮像信号１０１の出力側に接続される、記録装置１０２、再生装置１０３、及び表示装置１０５も撮像装置１０１の撮像信号のフォーマットに合った方式に対応している。フィールド周波数は、走査方式（ｉまたはｐ）による違いはあるが、基本的に６０Ｈｚに固定されている。
また、ガンマ特性に関しては、図１２に示すビデオ信号用ガンマカーブ（放送カメラ用ガンマカーブ）が使用される。図１２において、入力光量１００％というのは撮像装置１０１の出力信号のレベルとして１００ＩＲＥ（０．７ＰＰＶ）（出力信号レベルについては０．７ＶＰＰを１００％とし１００ＩＲＥと表記する。）の値が出る入力光量である。ビデオ信号用ガンマカーブはこのように仕様が決められている（放送カメラの規格：ＩＴＵ−Ｒ  ＢＴ７０９）。また、肌色のレベルが６０から７０ＩＲＥとなるように撮像装置１の絞り調整が行われる。図１３（ａ）は、このようなビデオ信号用ガンマカーブを使用した撮像装置１０１の出力を放送カメラ用ガンマカーブの仕様に基づいたＣＲＴモニタ等の表示装置１０５で見たときの状態を示す。
一方、図１１に示すシステムにおいてフィルム信号を処理する場合、撮像装置１０１においては、基本的にはフレーム周波数は２４Ｈｚ（映画のフレーム周波数）であり、走査方式は２４ｐ（２４  ｐｒｏｇｒｅｓ  ｓｉｖｅｌｙ−ｓｃａｎｎｅｄ  ｓｉｇｎａ１）である。さらに、フィルムカメラと同様に可変速の撮像を実現する為には、さまざまなフレームレートの撮像信号を得ることが要求、される。また、その場合は、その撮像装置１０１の出力側の、記録装置１０２、再生装置１０３、表示装置１０４においても、そのさまざまなフレームレートへの対応が必要となる。これに対して、本出願人により出願された特開２００２−１５２５６９号公報において、従来のビデオ用撮像装置を使用して、上記のさまざまなフレームレートへ対応するための処理が提案されている。この提案により、可変フレーム周波数に対しては処理が容易となっている。
また、撮像装置１０１を使用してフィルム信号を生成する場合は、広いダイナミックレンジにおいて階調性を確保することが撮像装置１０１に要望される。そのため、図１２に示すように、従来のビデオ信号用のガンマカーブ特性を使用して補正する代わりに、フィルム信号用のガンマカーブ特性を使用して、ダイナミックレンジ内の全ての信号階調がほぼ線形的に変換される動作が、近年のビデオカメラレコーダ等に導入されている。このようにして得られた信号は、最終的にフィルムにレコーディングされる際にフィルムの特性に合った変換テーブルを介してフィルムに記録される。
以上のように、ビデオ信号を処理する撮像信号記録再生システムを用いても、その一部を改変することによりフィルム信号のための撮像信号記録再生システムを構成することが可能となっていた。
しかしながら上記従来の撮像信号記録再生システムにおいては、撮像装置１０１がフィルム信号を出力する場合は、撮像装置１０１が、ダイナミックレンジ内の全ての信号の階調をほぼ均一に確保するガンマカーブ特性（図１２のフィルム信号用ガンマカーブを参照。）を使用する為、図１３（ｂ）に示すようにビデオ信号を出力した場合と比べ、表示装置１０５で再生される撮像信号が全体的に暗く、ローコントラストの画像となってしまう。例えば、入力光１００％に対して出力信号のレベルは５０〜６０ＩＲＥであり、人の顔の肌色のレベルは３０〜４０ＩＲＥとなってしまう。このため撮像信号の確認がやりにくいという問題点があった。
【発明の開示】
本発明は以上の課題を鑑み、撮像装置１０１がフィルム信号を出力する場合でも、モニターで確認しやすい画像を提供することができる、特性補正装置、撮像・再生システム、特性補正方法、そのプログラム、記録媒体を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、第１の本発明は、第１の撮像信号を第２の撮像信号に補正するための補正情報が格納された記憶部と、
前記補正情報を利用して、入力された前記第１の撮像信号を前記第２の撮像信号に補正するために所定の特性を補正する補正部とを有する特性補正装置である。
第２の本発明は、前記第２の撮像信号を表示するための表示装置において、前記第１の撮像信号を表示した場合よりも、前記第２の撮像信号を表示した場合の方が鮮明な画像が得られる程度に、前記第１の撮像信号に関連する撮像情報に応じて、前記所定の特性の補正がなされる、第１の本発明の特性補正装置である。
第３の本発明は、前記所定の特性は、撮像装置において入射光量と出力信号との関係を決定するガンマ特性である、第１の本発明の特性補正装置である。
第４の本発明は、前記第１の撮像信号はフィルム用のガンマ特性を有する撮像信号であり、前記第２の撮像信号は、所定のガンマ特性を有する撮像信号であり、
前記所定のガンマ特性は、撮像の際に使用される任意の入射光量において、前記フィルム用のガンマ特性から得られる出力信号より大きく、ビデオ用のガンマ特性から得られる出力信号以下の信号が得られるガンマ特性である、第１の本発明の特性補正装置である。
第５の本発明は、前記補正情報は、前記第１の撮像信号を前記第２の撮像信号に一対一に対応させて補正するためのテーブルまたは数式である、第１の本発明の特性補正装置である。
第６の本発明は、前記所定のガンマ特性の、その信号出力が所定値を越える領域において、前記信号出力に対するビット割り当てが、前記所定値以下の領域における前記信号出力に対するビット割り当てよりも多く、
前記所定値は、前記ビデオ用のガンマ特性における、ニーポイントの信号出力値またはＩＴＵ−Ｒ  ＢＴ７０９規格において１００％の信号出力が得られる値である、第４の本発明の特性補正装置である。
第７の本発明は、前記所定のガンマ特性は、ＩＴＵ−Ｒ  ＢＴ７０９規格において、前記第１の撮像信号の５０〜６０％のレベルの信号が実質上８０％以上のレベルの信号に補正されたものである、第４の本発明の特性補正装置である。
第８の本発明は、前記所定のガンマ特性は、ＩＴＵ−Ｒ  ＢＴ７０９規格において、前記第１の撮像信号の３０〜４０％のレベルの信号が６０〜７０％のレベルの信号に補正されたものである、第４の本発明の特性補正装置である。
第９の本発明は、前記第１の撮像信号の種類に応じて、前記第２の撮像信号に補正して出力するか、または前記第１の撮像信号をそのまま出力する、第１の本発明の特性補正装置である。
第１０の本発明は、前記補正情報には、前記第１の撮像信号を、特性の異なる複数のガンマ特性を有する第２の撮像信号に補正するための情報が含まれており、
前記第１の撮像信号の種類に応じて、前記複数のガンマ特性のいずれかに基づいて、前前記第２の撮像信号が得られる、第４の本発明の特性補正装置である。
第１１の本発明は、前記第１の撮像信号の種類に応じて、前記第２の撮像信号とともに前記第１の撮像信号に関する情報を出力する、第１の本発明の特性補正装置である。
第１２の本発明は、前記補正は、（１）Ｒ、Ｇ、Ｂごと、（２）Ｙ、Ｐｂ、Ｐｒごと、（３）Ｙ、Ｐｂ、ＰｒのうちのＹのみ、の少なくともいずれかによりなされる、第４の本発明の特性補正装置である。
第１３の本発明は、撮像されるべき対象を撮像して第１の撮像信号を出力する撮像装置と、
前記撮像装置から出力された第１の撮像信号が入力される、第１の本発明の特性補正装置と、
前記第２の撮像信号を表示するための表示装置と、を備える撮像・再生システムである。
第１４の本発明は、撮像信号を色補正する色補正装置をさらに備え、
前記色補正装置は、前記特性補正装置から出力された前記第２の撮像信号を利用して、前記特性補正装置に入力される前記第１の撮像信号を色補正する、第１３の本発明の撮像・再生システムである。
第１５の本発明は、記憶部に格納された、第１の撮像信号を第２の撮像信号に補正するための補正情報を利用して、入力された前記第１の撮像信号を前記第２の撮像信号に補正するために所定の特性を補正する特性補正方法である。
第１６の本発明は、第１の本発明の特性補正装置の、前記補正情報を利用して、入力された前記第１の撮像信号を前記第２の撮像信号に補正するために所定の特性を補正する補正部として、コンピュータを機能させるためのプログラムである。
第１７の本発明は、第１６の本発明のプログラムを担持した記録媒体であって、コンピュータにより処理可能な記録媒体である。
【図面の簡単な説明】  図１は、本発明の実施の形態１でのフィルムまたはビデオ用撮像信号記録再生システムの構成を示すブロック図である。
図２は、本発明の実施の形態１における表示装置５での画像の出力例を示す表示画像図である。
図３は、本発明の実施の形態２でのフィルムまたはビデオ用撮像信号記録再生システムの構成を示すブロック図である。
図４は、本発明の実施の形態２における撮像装置６が備えるガンマカーブ特性の１例を示す特性図である。
図５は、本発明の実施の形態２における特性変換装置７の内部構成の１例を示すブロック図である。
図６は、本発明の実施の形態２における表示装置５での画像の出力例を示す表示画像図である。
図７は、本発明の実施の形態３でのフィルムまたはビデオ用撮像信号記録再生システムの構成を示すブロック図である。
図８は、本発明の実施の形態３における撮像装置１０が備える複数種類のフィルム用ガンマカーブ特性の１例を示す特性図である。
図９は、本発明の実施の形態３における撮像装置１０が備える複数種類のフィルム用ガンマカーブ特性の１例を示す特性図である。
図１０は、本発明の実施の形態３における表示装置１２での画像の出力例を示す表示画像図である。
図１１は、従来のフィルムまたはビデオ用撮像信号記録再生システムの構成を示すブロック図である。
図１２は、ビデオ用及びフィルム用ガンマ特性の説明図である。
図１３は、従来のフィルムまたはビデオ用撮像信号記録再生システムにおける表示装置５での画像の出力例を示す表示画像図である。
図１４は、本発明の実施の形態４の撮像・再生システムの構成図である。
図１５は、本発明による撮像装置のフィルムγ特性からビデオγ特性に変化する方向を示す図である。
図１６は、本発明によるγ特性補正装置の入出力特性の特性図である。
図１７は、本発明によるγ特性補正装置の例を示す図である。
図１８は、本発明によるγ特性補正装置の例を示す図である。
図１９は、本発明の実施の形態４の撮像・再生システムの別の構成図である。
【符号の説明】
１，６，１０  撮像装置
２  記録装置
３  再生装置
４，７，１１  特性変換装置
５，１２  表示装置
８  ガンマ変換回路
９  切り換え回路
【発明を実施するための最良の形態】  以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１における撮像・再生システムの構成を示すブロック図である。
図１において、１は種々の撮像信号を出力する撮像装置、２は前記撮像装置の出力信号を記録する記録装置、３は記録装置２の出力信号を再生する再生装置、４は再生装置３の出力信号の特性を切換える、本発明の特性補正装置の一例である特性変換装置、５は特性変換装置４の出力信号を表示する表示装置である。特性変換装置４は、撮像装置１の撮像状態に基づいて決定されるゲインアップ量に応じたノイズ低減量を記憶する記憶部２０とノイズ低減処理を行う補正部２１を内部に有している。図１１に示す従来例と構成上違うのは、構成要素として上記の構成の特性変換装置４が追加されている点である。
以上のように構成された実施の形態１による撮像・再生システムの動作について、以下説明する。
撮像装置１は、フィルム信号またはビデオ信号として種々の撮像信号Ｓ１を出力する。撮像装置１が従来例の撮像装置１０１と違うのは、撮像状態を示す撮像情報信号ａ１も撮像信号Ｓ１と同時に出力する点である。このような撮像情報信号ａ１としては、例えば、ゲインアップ情報が挙げられる。記録装置２は、撮像装置１からの撮像信号Ｓ１及び撮像情報信号ａ１をそのまま記録する。再生装置３は、記録装置２からの記録信号Ｓ２を受け、撮像信号自体を再生し、本発明の第１の撮像信号の一例である再生信号Ｓ３を出力すると共に、撮像情報信号ａ１を抽出し、撮像情報信号ａ１に基づいたコントロール信号ｂ１を、特性変換装置４へ出力する。
特性変換装置４において、補正部２１は、入力されたコントロール信号ｂ１に基づき、記憶部２０に格納されたノイズ低減量を利用して、入力される再生装置からの再生信号Ｓ３の特性を変換して、本発明の第２の撮像信号の一例である出力信号Ｓ４として表示装置５へ出力する。本実施の形態においては、特性変換装置４は、コントロール信号ｂ１に含まれるゲインアップ情報に基づいて、ゲインアップ量に応じたノイズ低減処理を行う。表示装置５は従来例と同様に入力される信号を忠実に表示する。本実施の形態による、表示装置５での画像の出力例を図２に示す。
図２（ａ）は、撮像装置１が撮像する被写体の画像の例を示しており、非常に暗い状態の画像を示す。この被写体を撮像装置１においてゲインアップ（例えば３６ｄＢアップ）して撮像し、図１１に示す従来例の場合と同様にその再生信号をそのまま表示装置５に表示した場合の画像を図２（ｂ）に示す。ゲインアップにより、画像全体が明るくなるため、被写体の確認もできるが、同時にノイズも強調され、全体的に不鮮明な画像となる。それに対し、本実施の形態の撮像・再生システムにおいては、撮像状態（ゲインアップ３６ｄＢという撮像情報信号ａ１）に応じ、特性変換装置４で特性を切換える。すなわち、特性変換装置４においては、ゲインアップのレベルに応じて、ノイズの低減量が選択される。その結果、表示装置５においては、ノイズ低減が最適化された鮮明な画像を得ることができる。ここで、ノイズ低減処理は、特に静止画であればフィールドの加算等により、比較的簡単な処理で実現できる。
以上のように本発明の実施の形態１の撮像・再生システムによれば、撮像装置１で撮像された信号が、撮像情報信号ａ１に応じて、特性変換装置４によりその特性が変換されて表示装置５に出力することが可能であり、どのような撮像状態でも、表示装置５において比較的最適な状態で表示すること、あるいは画像確認をすることが可能となる。
なお、本実施の形態において、撮像情報信号ａ１はゲインアップ以外の情報であってもよく、ディテール処理のゲイン、周波数等に関する情報であってもよく、その場合も、これらの撮像情報信号ａ１に応じてノイズの低減がなされれば、上記と同様の効果を得ることができる。その場合は、特性変換装置４の記憶部２０には、各撮像情報信号ａ１に対応したノイズ低減の情報が格納されている。
さらに、特性変換装置４において、ノイズの低減以外の処理が撮像情報信号ａ１に応じてなされてもよい。その場合は、特性変換装置４の記憶部２０には、各撮像情報信号ａ１に対応した各処理に関する情報が格納されている。
また、撮像情報信号ａ１は、撮像装置１から出力されなくても、記録装置２において記録された撮像信号から、再生装置３が撮像状態（例えば、ノイズの量等）を抽出して撮像情報信号ａ１とすることも考えられる。そのような場合も上記と同様の効果を得ることができる。
また、実際のシステムで使用する撮像記録データを、特性変換装置４より得られる信号で置換えて使うようにすることにより、高画質、高性能な撮像記録信号にできることは言うまでもない。
（実施の形態２）
図３は、本発明の実施の形態２の撮像・再生システムの構成を示すブロック図である。
図３において、６は種々の撮像信号を出力する撮像装置、２は撮像装置６の出力信号を記録する記録装置、３は記録装置２の出力信号を再生する再生装置、７は再生装置３の出力信号の特性を変換する、本発明の特性補正装置の一例である特性変換装置、５は特性変換装置７の出力信号を表示する表示装置である。特性変換装置７の内部には、ガンマ変換回路８と、切換え回路９を有している（図５参照）。ガンマ変換回路８は、入力された信号のガンマカーブ特性を変換するためのもの回路あり、切換え回路９は、コントロール信号ｂ１に応じて入力された信号をそのまま出力するか、ガンマ変換回路８を経由して出力させるかを切り替えるための回路である。本実施の形態２が実施の形態１と違うのは、撮像装置６が、フィルム用とビデオ用の概ね２種類に分類できるガンマカーブ特性を備えている点と、特性変換装置７が全てのガンマカーブ特性を概ね１種類のガンマカーブ特性へ変換するガンマ特性変換部を備えている点である。その他の構成要素の装置については同様であり、そのその説明を省略する。
以上のように構成された本発明の実施の形態２による撮像・再生システムの動作について、図４，図５，図６を用いて以下に説明する。
図４は、撮像装置６が備える概ね２種類のガンマカーブ特性の１例を示す特性図である。図４の上方に位置するカーブは、ビデオ信号用のガンマカーブ特性であり、下方に位置するカーブは、フィルム信号用のガンマカーブ特性である。
図５は、特性変換装置７の内部構成の１例を示すブロック図であり、８はガンマ変換回路、９は切換え回路である。ガンマ変換回路８は、内部に記憶部３０および補正部３１を備える。記憶部３０には、撮像情報信号ａ１に応じて、ガンマカーブ特性を変換するための情報が格納されている。補正部３１は、記憶部２０に格納されているガンマカーブ特性にを利用して入力される信号のガンマ特性を変換する。
撮像装置６がその撮像信号Ｓ１としてビデオ信号を出力するモードである場合、様々な被写体が撮像された入力信号は、図４に示すビデオ信号用ガンマカーブ特性に基づいて変換され、ビデオ信号として撮像装置６から出力される。このとき、撮像信号Ｓ１とともに、撮像情報信号ａ１としてガンマ情報が出力される。このときのガンマ情報には、撮像装置１が種々のガンマカーフ特性のうちのビデオ信号用ガンマカーブ特性に分類されるガンマカーブ特性を使用していることを示す情報が含まれている。そして、撮像装置６がフィルム信号を出力するモードである場合、撮像された入力信号は、図４に示すフィルム信号用ガンマカーブ特性に基づいて変換され、撮像信号Ｓ１はフィルム信号として撮像装置６から出力される。このとき、撮像信号Ｓ１とともに、撮像情報信号ａ１としてガンマ情報が出力される。このときのガンマ情報には、撮像装置１が種々のガンマカーブ特性のうちフィルム信号用ガンマカーブ特性に分類されるガンマカーブ特性を使用していることを示す情報が含まれている。
再生装置３では、実施の形態１の場合と同様に、記録信号Ｓ２が入力されて、本発明の第１の撮像信号の一例である再生信号Ｓ３を出力すると共に、記録信号Ｓ２から抽出したガンマ情報をコントロール信号ｂ１として特性変換装置７へ出力する。特性変換装置７において、コントロール信号ｂ１に含まれる情報がビデオ信号用ガンマカーブ特性を示しているとき、切換え回路９は、入力された再生信号Ｓ３がガンマ変換回路８を経由せずにそのまま出力される経路を選択し、コントロール信号ｂ１に含まれる情報がフィルム信号用ガンマカーブ特性を示しているとき、切換え回路９は、入力された再生信号Ｓ３がガンマ変換回路８を経由して出力される経路を選択する。
ガンマ変換回路８は、図４に示す、フィルム信号用ガンマカーブ特性が概ねビデオ信号用ガンマカーブ特性に近づくような変換特性を持つ。つまり、特性変換装置７に入力される再生信号Ｓ３がビデオ信号であっても、フィルム信号であっても、特性変換装置４は、ビデオ信号用ガンマカーブ特性を有する信号（すなわちビデオ信号）として、再生信号Ｓ３をそのまま、または変換して、本発明の第２の撮像信号の一例である出力信号Ｓ４として表示装置５へ出力する。撮像装置１から出力された撮像信号がビデオ信号であれフィルム信号であれ、表示装置５では、ビデオ信号の階調で撮像信号が再現される。図６（ａ），（ｂ）は、表示装置５における表示画面の１例を示す。図６（ａ）はフィルム信号出力モードで撮像したものを、ガンマ変換回路８を通さずに表示させた場合の表示装置５の画面を示す。この画面は、従来技術における画面（図１３（ｂ））と同一であり、全体的にローコントラストな表示画像である。これに対し、本実施の形態の撮像・再生システムを使用した場合は、フィルム信号出力モードで撮像された信号でも、ビデオ信号として撮像されたものと同様な特性にガンマ変換される為、図６（ｂ）に示すようなコントラストの高い画像を得ることができる。
このように本実施の形態２によれば、撮像装置１をビデオ信号用とフィルム信号用で兼用することができると共に、特にフィルム信号の表示の時に問題になるローコントラストな画像をガンマ変換でほぼビデオ用ガンマ特性に変換することにより、通常のビデオ信号用モニターに鮮明に表示ができ、画像の確認が容易となる。また、撮像・再生システム全体もビデオ信号用として、またフィルム信号用として兼用することができる。
（実施の形態３）
図７は本発明の実施の形態３における撮像・再生システムの構成を示すブロック図である。図７において、１０は種々の撮像信号を出力する撮像装置、２は撮像装置１０の出力信号を記録する記録装置、３は記録装置２の出力信号を再生する再生装置、１１は再生装置３の出力信号の特性を変換する特性変換装置、１２は特性変換装置１１の出力信号を表示する表示装置である。本実施の形態３が実施の形態１及び２の撮像・再生システムと大きく違うところは、表示装置１２がガンマデータを表示する点であり、その他の構成要素の装置については同じであり、その動作も同様な動作である。
以上のように構成された実施の形態３の撮像・再生システムの動作について、図８，図９，図１０を用いて以下説明する。
図８及び図９は、複数種類のフィルム信号用ガンマカーブ特性の１例を示し、図８は概ね基本となるフィルム用ガンマカーブ特性γ１を基準に全体のトーンを変えた特性γ１−１、γ１−２等を示し、図９は基本特性γ１から、高輝度部の再現範囲を変えたγ１−３、γ１−４等を示している。この特性変化により、撮像，記録されたデータから最終フィルムへ変換された時に、微妙にその階調及び色合いの再現特性が変わる。フィルム信号モードにおける撮像の場合は、その芸術性から、各シーンあるいはカット毎に撮像特性（ガンマカーブ特性等）を頻繁に変えることが多く、編集、フィルムへのレコーディングにおいてもその映像を確認しながら、その特性に応じた処理、対応が成される。故に、その撮像シーン、あるいはカット毎のガンマカーブ特性データは作品作りの為の編集、フィルムレコーディング処理において非常に重要な情報となる。
本実施の形態の撮像・再生システムによれば、このガンマカーブ特性データ（図７のｃ１）を特性変換装置１１から、各出力画像にあったタイミングで表示装置１２へ出力し、表示装置１２でそのデータを表示するようにしている。この場合の表示例を図１０に示す。図１０（ａ１）はフィルム信号用ガンマカーブ特性γ１−１で撮像された信号が特性変換装置７でガンマ変換されていない場合の表示を示し、図１０（ａ２）は、フィルム信号用ガンマカーブ特性γ１−２で撮像された信号が特性変換装置７でガンマ変換されていない場合の表示を示している。本実施の形態３では、実施の形態２と同様に、これらの撮像信号が特性変換装置１１でガンマ変換され、ビデオ信号モードで撮像されたものと同様な特性にガンマ変換される為、図１０（ｃ）、（ｄ）に示すようなコントラストの高い画像を得ることができる。かつ、撮像装置１０での撮像時のガンマ特性を示す文字が同時に表示装置１２の画面に表示される。
このように本実施の形態３によれば、特にフィルム信号の表示の時に問題になるローコントラストな画像をガンマ変換でビデオ信号のガンマカーブ特性に近い特性に変換することにより、通常のビデオ用モニターで表示ができ、良好な表示、確認ができると共に、撮像時のガンマ特性を示す情報も同時に確認することができ、フィルムの編集、処理において非常に重要な情報を得ることができる。
ところで、図４に示すビデオ信号用ガンマカーブ特性は、入力光量１００％のときの出力信号レベルが１００ＩＲＥに対応する。入力光量が１００％を超える領域においては、ビデオ信号用ガンマカーブの傾きは、徐々に０に近づく。また、出力信号レベルが１００ＩＲＥを越える領域において、図１５に示すように所謂ニー処理により、入力光量６００％程度まで、グラフの傾きを小さくし、入力光量に対する信号出力レベルの変化を圧縮する場合もある。しかし、いずれの場合においても、０から１０９ＩＲＥまでの出力信号レベルにおいて均等にビットが割り当てられていると、出力信号が１００ＩＲＥを越える領域においては、入力光量のダイナミックレンジが大きくても、相対的に出力信号の変化量が少なくなってしまう。すなわち、入力光がビデオ信号を撮像するときの５倍以上の光が入力されても、分解能がほとんど再現せず、白の部分のグラデーションが平坦となって（いわゆる白詰まりとなり）グラデーションがほとんど再現されないこともある。
そこで、そのような問題を解決するために、出力信号レベルが１００ＩＲＥを越える領域、または、図１５に示すようにニーポイントを越える領域においては、ビット割り当てを他の領域よりも多くしておく。すなわち、入力光量１００％が越える領域で入力光量が変化しても、その変化が出力信号に反映される程度に、ビット割り当てを多くすればよい。
あるいは、０から１０９ＩＲＥまでの出力信号レベルにおいて均等にビットが割り当てられていても、記録装置２以降または、記録再生装置４２以降で処理されるビット数を、撮像装置１、６、４１で処理されるビット数以上にすることによっても解決することができる。特に、特性変換装置７、１１、もしくはガンマ特性補正装置４３における処理ビット数を撮像装置１、６、４１で処理されるビット数以上にすることが好ましい。
なお、文字情報は表示装置１２に直接入力するのでなく、再生装置３で検出後、特性変換装置であらかじめ画像にミックスしておいてもいいことは言うまでもない。
また、本実施の形態３では、フィルム用のガンマ特性についてのみ説明したが、同様にビデオ用ガンマ特性を画作りの為に種々に変えた時も、そのガンマ値を表示することができ、同様な効果を得ることができることは言うまでもない。
（実施の形態４）
図１４は、は本発明の実施の形態４を示すシステム構成図である。本実施の形態は実施の形態２の変形例である。４１は撮像装置、４２は記録再生装置、４３は本発明の特性補正装置の一例であるガンマ特性補正装置、４４は第二の記録再生装置、４５は（色補正）・表示装置、４６は記憶装置、４７は外部制御コンピュータ、４８，４９は入力経路選択装置である。
図１４において、撮像装置４１は、所謂テレビカメラ、ビデオカメラと言われるものであり、通常の映画撮影用に設定されたフィルム制作目的の従来より広いダイナミックレンジを有するガンマ特性を持った信号（フィルム信号）を出力する。このフィルム信号を記録再生装置４２を介した後、あるいは撮像装置４１の出力をそのままガンマ特性補正装置４３に供給する。入力経路選択装置４８は、入力経路選択装置４８により入力信号を選択し、フィルム信号を種々のバリエーションを有するビデオ信号に変換補正を行う物で、出力表示の種類毎に補正値を記憶できる記憶装置４６を有している。また外部制御機器である外部制御コンピュータ４７とも接続が可能になっており、表示毎の最適ガンマ特性補正値、あるいは特殊効果を持たせるためのガンマを決める為の実験検証が容易に出来るようになっていて、表示装置４５の個別のばらつきによる補正値を実験検証して簡単に絞り込むことができる。ガンマ特性補正装置４３は、特殊効果をねらった場合を除くと、入力経路選択装置４８にて選択された信号を通常の場合は撮像装置４１のビット処理数以上のビット数で信号処理する。ガンマ特性補正装置４３の詳細を図１７に示す。
図１７において、３１はＳＤＩ（Ｓｅｒｉａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）（Ｙ，Ｐｂ，Ｐｒ）からＲ，Ｇ，Ｂへ変換するための変換装置、３２は揮発性メモリを有するガンマ特性補正用の補正装置、３３はＲ，Ｇ，ＢからＳＤＩ（Ｙ，Ｐｂ，Ｐｒ）へ変換するための変換装置、３５はＲ，Ｇ，Ｂ各色の階調表示装置、３６はＣＰＵ、３３６は不揮発性記憶装置、３７は外部制御端子ＩＯ  Ｉ／Ｆ（この場合はＲＳ２３２Ｃ、もちろんＩＥＥＥ１３９４やＵＳＢも可能）。
図１７において入力信号は通常はＲ，Ｇ、ＢかＹ，Ｐｂ，Ｐｒの形態で供給されるがＳＤＩを用いることが多いのでこの例ではＹ，Ｐｂ，Ｐｒの場合を記載している。
この信号は、Ｒ，Ｇ，Ｂ変換装置３１にてＲ，Ｇ，Ｂに変換される。
但し、ＲＧＢで入出力される場合は、変換装置３１と変換装置３３は不要である。
変換装置３１の出力信号Ｒ，Ｇ，Ｂは、ガンマ特性補正装置３２によってガンマ特性の補正が行われる。その補正情報は、不揮発性記憶装置３３６によって複数個のガンマ補正テーブルが各撮像情報信号ａ１に一対一に対応して記憶されており、その中の１つのテーブルが撮像情報信号ａ１に応じてＣＰＵ３６により取り出される。そして、各色階調補正装置３５において各色階調ごとの補正情報へと変換され、ガンマ特性補正装置３２において、Ｒ，Ｇ，Ｂごとにガンマ特性の補正処理が加えられる。図１７に示す例では揮発性のメモリが使われているので電源をオフするとそのメモリ内容はリセットされる。もちろんこの部分を不揮発性メモリを使用してラスト設定を記憶することも可能である。ガンマ特性補正装置３２の出力は、変換装置３３によりＳＤＩ（Ｙ，Ｐｂ，Ｐｒ）に変換され後段に供給される。外部制御端子ＩＯ  Ｉ／Ｆ３７は外部制御コンピュータ４７に接続する物であり、外部制御コンピュータ４７から得られた情報は不揮発性記憶装置３３６に記憶される。
ガンマ特性補正テーブルは、表示装置５、１２、４５のばらつきや特殊効果による影響を考慮して最適なテーブルである必要があるため、これらの影響を確認する実験を行い最適な補正テーブルが効率的に作成されている。
ガンマ特性補正装置４３の構成の別の例を図１８に示す。図１７に示す例との違いは、信号がＹ，Ｐｂ，Ｐｒの信号そのままで処理されているところである。さらにこの例の展開としてＹ，Ｐｂ，ＰｒのうちＹ信号のみにガンマ補正を加えるという簡易的な方法でも効果を得ることもありうる。
なお、図１４に示す、撮像・再生システムにおいて、ガンマ特性補正装置４３の出力がそのまま（色補正）・表示装置４５で再生される場合と、その状態を記録再生装置４４で記録してガンマ特性補正装置４３の出力側でビデオ映像用に色補正される場合がある。色補正された信号は、このようにして入力経路選択装置４９によりガンマ特性補正装置４３の出力か記録再生装置４４の出力経路の信号のどちらかが選択され、（色補正）・表示装置４５に供給され映像再現される。また、記録再生装置４４から出力された信号が（色補正）・表示装置４５において色補正される場合ももちろんある。（色補正）・表示装置としてはＤＬＰシネマ用等に使用されるものが使用され、また入力経路選択装置４９の選択信号はどちらかの経路で色補正が加えられた後、放送用として使用される。
なお、色補正は、記録再生装置４４から出力された信号に基づいて、ダイナミックレンジが広いガンマ特性補正装置４３の入力側において、色補正装置５０によってなされることもある（図１９参照）。一般的に色補正は、ガンマ補正された後でないとレベルにより色が変わるので難しいが、本実施の形態の撮像・再生システムによれば、高いコントラストの画像を確認しながら、色補正をすることができるので、ダイナミックレンジが広い、ガンマ特性補正装置の入力側の信号を色補正することが可能となる。その結果、より精度が高い色補正をすることができる。
また、ガンマ特性補正装置４３は、撮像装置４１、記録再生装置４２、４４、あるいは（色補正）・表示装置４５に組み込まれる場合もあり、その場合はシステム構成が簡単になる。
また、不揮発性記憶装置３３６に記憶されるのは、テーブルではなく、数式であってもよい。その場合は、不揮発性記憶装置３３６の記憶容量が小さくて済む。
ガンマ特性補正装置４３の推奨補正特性については、図１６に示すように（色補正）・表示装置４５がＣＲＴディスプレイの場合、ガンマ特性補正装置４３の出力値における補正値が０−７０ＩＲＥの領域では傾きが２−２．５で徐々に増加する傾向にあり、７０ＩＲＥ以上の領域では徐々に傾きの増加が減衰し、１０９ＩＲＥで傾きが１に近くなる特性である。図１６は、ガンマ特性補正装置４３の入出力特性において補正値が加わらないときを傾き１（４５度）の直線とし、補正が加わるときの変化を変換特性例として示す。
図１６に示すように、フィルム信号をガンマ変換する場合のガンマカーブ特性とガンマ変換されない場合ではその傾きに約２倍の差がある。詳細には、ガンマ特性補正装置４３の出力が７０ＩＲＥのあたりまでは、直線に比べて２から２．６倍の傾きになり、７０ＩＲＥを越えるあたりから徐々に減少し、１０９ＩＲＥあたりで傾き１に戻るカーブとなる。傾きの変異はガンマカーブ特性におけるニーポイントをどの部分に設定するか、あるいはマスターγの中心値（通常はＣＲＴが２．２なのでその逆数の０．４５であるが０．３から０．６５の様に可変出来る）の設定により最適値が変化するようになっている。またニーポイントも４０ＩＲＥから上の方で設定できるので、補正値の傾きは１から始まって３．８あたりまで変化する。
また、すべての実施の形態において、撮像状態を再生装置で検出してそれに応じて特性補正装置の特性を切換えるようにしているが、検出をなくし、手動で切換えるようにしてもいいことは言うまでもない。
また、すべての実施の形態において、特性特性補正装置は、ブラウン管以外のプラズマディスプレイパネル，液晶等他の各表示装置のガンマ特性に応じて、ビデオ用及びフィルム用の場合にそれぞれに合う特性変換を行ってもいいことは言うまでもない。
また、すべての実施の形態において、特性補正装置を、各再生装置もしくは各表示装置に内蔵してもいいことは言うまでもない。
また、すべての実施の形態において、各撮像装置、各記録装置、各再生装置はカメラレコーダ等に代表されるように、一体化されたものであってもいいことはいうまでもない。
また、本発明は前記撮像装置が通常のビデオ用ガンマカーブとして複数のガンマカーブであるγ１−１，γ１−２，γ１−３…と、フィルム用ガンマカーブとして複数のガンマカーブのγ２−１，γ２−２，γ２−３…の概略２種類に分類できる複数のガンマカーブを持ち、このような複数のガンマカーブを識別する情報をガンマ情報としてもよい。その場合、特性変換装置７は、入力されたガンマ情報がγ１の種類の時はそのままの状態で、γ２の種類の時はγ１の種類と同様な特性になるように再生信号Ｓ３のガンマカーブ特性を変換してもよい。そのような場合でも上記と同様の効果を得ることができる。
なお、実施の形態２〜４までの説明において、再生信号Ｓ３のガンマ特性を、フィルム信号用ガンマカーブ特性から、ビデオ信号用ガンマカーブ特性に変換する例を説明したが、フィルム用ガンマ特性からビデオ信号用ガンマカーブ特性の間の特性に変換してもよい。この場合、一例として、顔の肌色（入力光量が３０〜４０％に相当）を、６０〜７０ＩＲＥの出力信号レベルに変換する特性が好ましい。また、５０〜６０％の入力光量を、８０ＩＲＥ程度以上に変換する特性も好ましい。そのような場合でも、コントラストが上昇するので上記と同様の効果を得ることができる。
また、以上までの説明において、各特性変換装置に入力されるのは、各再生装置からの出力であるとしてきたが、各記録装置からの出力でもよいし、各撮像装置からの出力であってもよい。すなわち、本発明の第１撮像信号は、記録信号Ｓ２であり得るし、撮像信号Ｓ１でもあり得る。
尚、本発明のプログラムは、上述した本発明の特性補正装置の全部又は一部の手段（又は、装置、素子等）の機能をコンピュータにより実行させるためのプログラムであって、コンピュータと協働して動作するプログラムである。
又、本発明の記録媒体は、上述した本発明の特性補正装置の全部又は一部の手段（又は、装置、素子等）の全部又は一部の機能をコンピュータにより実行させるためのプログラムを担持した記録媒体であり、コンピュータにより読み取り可能且つ、読み取られた前記プログラムが前記コンピュータと協動して前記機能を実行する記録媒体である。
尚、本発明の上記「一部の手段（又は、装置、素子等）」とは、それらの複数の手段の内の、一つ又は幾つかの手段を意味し、本発明の上記「一部のステップ（又は、工程、動作、作用等）」とは、それらの複数のステップの内の、一つ又は幾つかのステップを意味する。
又、本発明の上記「手段（又は、装置、素子等）の機能」とは、前記手段の全部又は一部の機能を意味し、本発明の上記「ステップ（又は、工程、動作、作用等）の動作」とは、前記ステップの全部又は一部の動作を意味する。
又、本発明のプログラムの一利用形態は、コンピュータにより読み取り可能な記録媒体に記録され、コンピュータと協働して動作する態様であっても良い。
又、本発明のプログラムの一利用形態は、伝送媒体中を伝送し、コンピュータにより読みとられ、コンピュータと協働して動作する態様であっても良い。
又、本発明のデータ構造としては、データベース、データフォーマット、データテーブル、データリスト、データの種類などを含む。
又、記録媒体としては、ＲＯＭ等が含まれ、伝送媒体としては、インターネット等の伝送媒体、光・電波・音波等が含まれる。
又、上述した本発明のコンピュータは、ＣＰＵ等の純然たるハードウェアに限らず、ファームウェアや、ＯＳ、更に周辺機器を含むものであっても良い。
尚、以上説明した様に、本発明の構成は、ソフトウェア的に実現しても良いし、ハードウェア的に実現しても良い。
以上のように本発明によれば、撮像状態の情報により、特性を切換えて出力することが可能であり、どのような撮像状態でも比較的最適な状態での表示、あるいは画像確認ができると共に、高画質、高性能なフィルムまたはビデオ用撮像信号記録再生システムを構築できる。
また、本発明によれば、上記効果に加え、撮像装置をビデオ用とフィルム用で兼用することができると共に、特にフィルム用撮像信号の表示の時に問題になるローコントラストな画像をガンマ変換でビデオ用ガンマカーブ特性に近い特性に変換することにより、通常のビデオ用モニターで表示ができ、良好な表示、確認が可能となる。故にシステム全体もビデオ用、フィルム用で兼用することができ、所謂デジタルシネマシステムを現状のデジタルビデオシステムで構築することができ、ローコストなフィルム用撮像信号記録再生システムを提供できる。
また、本発明によれば、上記効果に加えさらに、撮像時のガンマ特性を示す情報も同時に確認することができ、ビデオ用ではもちろん、特にフィルム用編集、処理において非常に重要な情報を得ることができ、効率がよく、編集、画作りに最適なフィルムまたはビデオ用撮像信号記録再生システムを提供できる。
【産業上の利用可能性】  撮像装置がフィルム信号を出力する場合でも、モニターで確認しやすい画像を提供することができる、特性補正装置、撮像・再生システム、特性補正方法、そのプログラム、記録媒体を提供することができる。
【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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【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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【図１４】
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【図１５】
2004004328.tif 000017
【図１６】
2004004328.tif 000018
【図１７】
2004004328.tif 000019
【図１８】
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【図１９】
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【手続補正書】
【提出日】平成16年7月28日(2004.7.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【書類名】  明細書
【特許請求の範囲】
【請求項１】  第１の撮像信号を第２の撮像信号に補正するための補正情報が格納された記憶部と、
前記補正情報を利用して、入力された前記第１の撮像信号を前記第２の撮像信号に補正するために所定の特性を補正する補正部とを有する特性補正装置。
【請求項２】  前記第２の撮像信号を表示するための表示装置において、前記第１の撮像信号を表示した場合よりも、前記第２の撮像信号を表示した場合の方が鮮明な画像が得られる程度に、前記第１の撮像信号に関連する撮像情報に応じて、前記所定の特性の補正がなされる、請求項１に記載の特性補正装置。
【請求項３】  前記所定の特性は、撮像装置において入射光量と出力信号との関係を決定するガンマ特性である、請求項１に記載の特性補正装置。
【請求項４】  前記第１の撮像信号はフィルム用のガンマ特性を有する撮像信号であり、前記第２の撮像信号は、所定のガンマ特性を有する撮像信号であり、
前記所定のガンマ特性は、撮像の際に使用される任意の入射光量において、前記フィルム用のガンマ特性から得られる出力信号より大きく、ビデオ用のガンマ特性から得られる出力信号以下の信号が得られるガンマ特性である、請求項１に記載の特性補正装置。
【請求項５】  前記補正情報は、前記第１の撮像信号を前記第２の撮像信号に一対一に対応させて補正するためのテーブルまたは数式である、請求項１に記載の特性補正装置。
【請求項６】  前記所定のガンマ特性の、その信号出力が所定値を越える領域において、前記信号出力に対するビット割り当てが、前記所定値以下の領域における前記信号出力に対するビット割り当てよりも多く、
前記所定値は、前記ビデオ用のガンマ特性における、ニーポイントの信号出力値またはＩＴＵ−Ｒ  ＢＴ７０９規格において１００％の信号出力が得られる値である、請求項４に記載の特性補正装置。
【請求項７】  前記所定のガンマ特性は、ＩＴＵ−Ｒ  ＢＴ７０９規格において、前記第１の撮像信号の５０〜６０％のレベルの信号が実質上８０％以上のレベルの信号に補正されたものである、請求項４に記載の特性補正装置。
【請求項８】  前記所定のガンマ特性は、ＩＴＵ−Ｒ  ＢＴ７０９規格において、前記第１の撮像信号の３０〜４０％のレベルの信号が６０〜７０％のレベルの信号に補正されたものである、請求項４に記載の特性補正装置。
【請求項９】  前記第１の撮像信号の種類に応じて、前記第２の撮像信号に補正して出力するか、または前記第１の撮像信号をそのまま出力する、請求項１に記載の特性補正装置。
【請求項１０】  前記補正情報には、前記第１の撮像信号を、特性の異なる複数のガンマ特性を有する第２の撮像信号に補正するための情報が含まれており、
前記第１の撮像信号の種類に応じて、前記複数のガンマ特性のいずれかに基づいて、前前記第２の撮像信号が得られる、請求項４に記載の特性補正装置。
【請求項１１】  前記第１の撮像信号の種類に応じて、前記第２の撮像信号とともに前記第１の撮像信号に関する情報を出力する、請求項１に記載の特性補正装置。
【請求項１２】  前記補正は、（１）Ｒ、Ｇ、Ｂごと、（２）Ｙ、Ｐｂ、Ｐｒごと、（３）Ｙ、Ｐｂ、ＰｒのうちのＹのみ、の少なくともいずれかによりなされる、請求項４に記載の特性補正装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、撮像信号の特性を補正する特性補正装置、撮像・再生システム、特性補正方法、そのプログラム、記録媒体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
通常のテレビ放送等に使われる信号（以下、ビデオ信号という。）を使用して記録，再生するシステムを図１１に示す。図１１において、１０１は撮像装置、１０２は記録装置、１０３は再生装置、１０５は表示装置である。撮像装置１０１は、一般的には、テレビカメラ、またはビデオカメラと呼ばれるものであり、ビデオ信号を出力する。記録装置１０２は、撮像装置１０１の出力信号を記録するＶＴＲ（Ｖｉｄｅｏ  Ｔａｐｅ  Ｒｅｃｏｒｄｅｒ）またはディスクレコーダであり、再生装置１０３は、記録装置１０２において記録された記録媒体の情報に応じて信号を再生する。表示装置１０５は、再生装置１０３からの出力信号を表示させる。また、表示装置１０５は、撮像装置１０１からの信号を直接表示することもある。
【０００３】
一方近年ＨＤ（Ｈｉｇｈ  Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ）放送機器の進展により映画を電子化するニーズが増加してきている。つまりフィルムに記録するための映像信号（以下、フィルム信号という。）をビデオテープ等に記録する電子シネマシステム等への需要が増加している。そのため、図１１に示す撮像装置１０１には、フィルム信号とビデオ信号の両方に対応することができる機能が要求されてきている。このようなニーズに対応するため、撮像装置１０１においては、撮像した映像がフィルム信号として出力されるための変換がなされている。
【０００４】
以下従来のフィルムまたはビデオ用撮像信号記録再生システムの動作について図１１、図１２を用いて説明する。
【０００５】
図１１のシステム構成において、通常のテレビ放送等に使われるビデオ信号を処理する場合、撮像装置１０１は、ＨＤ方式であれば、１０８０／６０ｉ（ｉ：インターレース、以下ｉと表示）または７２０／６０ｐ（ｐ：プログレッシブ、以下ｐと表示）のフォーマットの撮像信号を出力する。撮像信号１０１の出力側に接続される、記録装置１０２、再生装置１０３、及び表示装置１０５も撮像装置１０１の撮像信号のフォーマットに合った方式に対応している。フィールド周波数は、走査方式（ｉまたはｐ）による違いはあるが、基本的に６０Ｈｚに固定されている。
【０００６】
また、ガンマ特性に関しては、図１２に示すビデオ信号用ガンマカーブ（放送カメラ用ガンマカーブ）が使用される。図１２において、入力光量１００％というのは撮像装置１０１の出力信号のレベルとして１００ＩＲＥ(０．７ＰＰＶ）（出力信号レベルについては０．７ＶＰＰを１００％とし１００ＩＲＥと表記する。）の値が出る入力光量である。ビデオ信号用ガンマカーブはこのように仕様が決められている（放送カメラの規格：ＩＴＵ−Ｒ  ＢＴ７０９）。また、肌色のレベルが６０から７０ＩＲＥとなるように撮像装置１の絞り調整が行われる。図１３（ａ）は、このようなビデオ信号用ガンマカーブを使用した撮像装置１０１の出力を放送カメラ用ガンマカーブの仕様に基づいたＣＲＴモニタ等の表示装置１０５で見たときの状態を示す。
【０００７】
一方、図１１に示すシステムにおいてフィルム信号を処理する場合、撮像装置１０１においては、基本的にはフレーム周波数は２４Ｈｚ（映画のフレーム周波数）であり、走査方式は２４ｐ(２４  ｐｒｏｇｒｅｓｓｉｖｅｌｙ−ｓｃａｎｎｅｄ  ｓｉｇｎａｌ）である。さらに、フィルムカメラと同様に可変速の撮像を実現する為には、さまざまなフレームレートの撮像信号を得ることが要求される。また、その場合は、その撮像装置１０１の出力側の、記録装置１０２、再生装置１０３、表示装置１０４においても、そのさまざまなフレームレートへの対応が必要となる。これに対して、本出願人により出願された特許文献１において、従来のビデオ用撮像装置を使用して、上記のさまざまなフレームレートへ対応するための処理が提案されている。この提案により、可変フレーム周波数に対しては処理が容易となっている。
【０００８】
また、撮像装置１０１を使用してフィルム信号を生成する場合は、広いダイナミックレンジにおいて階調性を確保することが撮像装置１０１に要望される。そのため、図１２に示すように、従来のビデオ信号用のガンマカーブ特性を使用して補正する代わりに、フィルム信号用のガンマカーブ特性を使用して、ダイナミックレンジ内の全ての信号階調がほぼ線形的に変換される動作が、近年のビデオカメラレコーダ等に導入されている。このようにして得られた信号は、最終的にフィルムにレコーディングされる際にフィルムの特性に合った変換テーブルを介してフィルムに記録される。
【０００９】
以上のように、ビデオ信号を処理する撮像信号記録再生システムを用いても、その一部を改変することによりフィルム信号のための撮像信号記録再生システムを構成することが可能となっていた。
【００１０】
【特許文献１】  特開２００２−１５２５６９号公報
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来の撮像信号記録再生システムにおいては、撮像装置１０１がフィルム信号を出力する場合は、撮像装置１０１が、ダイナミックレンジ内の全ての信号の階調をほぼ均一に確保するガンマカーブ特性（図１２のフィルム信号用ガンマカーブを参照。）を使用する為、図１３（ｂ）に示すようにビデオ信号を出力した場合と比べ、表示装置１０５で再生される撮像信号が全体的に暗く、ローコントラストの画像となってしまう。例えば、入力光１００％に対して出力信号のレベルは５０〜６０ＩＲＥであり、人の顔の肌色のレベルは３０〜４０ＩＲＥとなってしまう。このため撮像信号の確認がやりにくいという問題点があった。
【００１２】
本発明は以上の課題を鑑み、撮像装置１０１がフィルム信号を出力する場合でも、モニターで確認しやすい画像を提供することができる、特性補正装置、撮像・再生システム、特性補正方法、そのプログラム、記録媒体を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、第１の本発明は、第１の撮像信号を第２の撮像信号に補正するための補正情報が格納された記憶部と、
前記補正情報を利用して、入力された前記第１の撮像信号を前記第２の撮像信号に補正するために所定の特性を補正する補正部とを有する特性補正装置である。
【００１４】
第２の本発明は、前記第２の撮像信号を表示するための表示装置において、前記第１の撮像信号を表示した場合よりも、前記第２の撮像信号を表示した場合の方が鮮明な画像が得られる程度に、前記第１の撮像信号に関連する撮像情報に応じて、前記所定の特性の補正がなされる、第１の本発明の特性補正装置である。
【００１５】
第３の本発明は、前記所定の特性は、撮像装置において入射光量と出力信号との関係を決定するガンマ特性である、第１の本発明の特性補正装置である。
【００１６】
第４の本発明は、前記第１の撮像信号はフィルム用のガンマ特性を有する撮像信号であり、前記第２の撮像信号は、所定のガンマ特性を有する撮像信号であり、
前記所定のガンマ特性は、撮像の際に使用される任意の入射光量において、前記フィルム用のガンマ特性から得られる出力信号より大きく、ビデオ用のガンマ特性から得られる出力信号以下の信号が得られるガンマ特性である、第１の本発明の特性補正装置である。
【００１７】
第５の本発明は、前記補正情報は、前記第１の撮像信号を前記第２の撮像信号に一対一に対応させて補正するためのテーブルまたは数式である、第１の本発明の特性補正装置である。
【００１８】
第６の本発明は、前記所定のガンマ特性の、その信号出力が所定値を越える領域において、前記信号出力に対するビット割り当てが、前記所定値以下の領域における前記信号出力に対するビット割り当てよりも多く、
前記所定値は、前記ビデオ用のガンマ特性における、ニーポイントの信号出力値またはＩＴＵ−Ｒ  ＢＴ７０９規格において１００％の信号出力が得られる値である、第４の本発明の特性補正装置である。
【００１９】
第７の本発明は、前記所定のガンマ特性は、ＩＴＵ−Ｒ  ＢＴ７０９規格において、前記第１の撮像信号の５０〜６０％のレベルの信号が実質上８０％以上のレベルの信号に補正されたものである、第４の本発明の特性補正装置である。
【００２０】
第８の本発明は、前記所定のガンマ特性は、ＩＴＵ−Ｒ  ＢＴ７０９規格において、前記第１の撮像信号の３０〜４０％のレベルの信号が６０〜７０％のレベルの信号に補正されたものである、第４の本発明の特性補正装置である。
【００２１】
第９の本発明は、前記第１の撮像信号の種類に応じて、前記第２の撮像信号に補正して出力するか、または前記第１の撮像信号をそのまま出力する、第１の本発明の特性補正装置である。
【００２２】
第１０の本発明は、前記補正情報には、前記第１の撮像信号を、特性の異なる複数のガンマ特性を有する第２の撮像信号に補正するための情報が含まれており、
前記第１の撮像信号の種類に応じて、前記複数のガンマ特性のいずれかに基づいて、前前記第２の撮像信号が得られる、第４の本発明の特性補正装置である。
【００２３】
第１１の本発明は、前記第１の撮像信号の種類に応じて、前記第２の撮像信号とともに前記第１の撮像信号に関する情報を出力する、第１の本発明の特性補正装置である。
【００２４】
第１２の本発明は、前記補正は、（１）Ｒ、Ｇ、Ｂごと、（２）Ｙ、Ｐｂ、Ｐｒごと、（３）Ｙ、Ｐｂ、ＰｒのうちのＹのみ、の少なくともいずれかによりなされる、第４の本発明の特性補正装置である。
【００２５】
第１３の本発明は、撮像されるべき対象を撮像して第１の撮像信号を出力する撮像装置と、
前記撮像装置から出力された第１の撮像信号が入力される、第１の本発明の特性補正装置と、
前記第２の撮像信号を表示するための表示装置と、を備える撮像・再生システムである。
【００２６】
第１４の本発明は、撮像信号を色補正する色補正装置をさらに備え、
前記色補正装置は、前記特性補正装置から出力された前記第２の撮像信号を利用して、前記特性補正装置に入力される前記第１の撮像信号を色補正する、第１３の本発明の撮像・再生システムである。
【００２７】
第１５の本発明は、記憶部に格納された、第１の撮像信号を第２の撮像信号に補正するための補正情報を利用して、入力された前記第１の撮像信号を前記第２の撮像信号に補正するために所定の特性を補正する特性補正方法である。
【００２８】
第１６の本発明は、第１の本発明の特性補正装置の、前記補正情報を利用して、入力された前記第１の撮像信号を前記第２の撮像信号に補正するために所定の特性を補正する補正部として、コンピュータを機能させるためのプログラムである。
【００２９】
第１７の本発明は、第１６の本発明のプログラムを担持した記録媒体であって、コンピュータにより処理可能な記録媒体である。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。
【００３１】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１における撮像・再生システムの構成を示すブロック図である。
【００３２】
図１において、１は種々の撮像信号を出力する撮像装置、２は前記撮像装置の出力信号を記録する記録装置、３は記録装置２の出力信号を再生する再生装置、４は再生装置３の出力信号の特性を切換える、本発明の特性補正装置の一例である特性変換装置、５は特性変換装置４の出力信号を表示する表示装置である。特性変換装置４は、撮像装置１の撮像状態に基づいて決定されるゲインアップ量に応じたノイズ低減量を記憶する記憶部２０とノイズ低減処理を行う補正部２１を内部に有している。図１１に示す従来例と構成上違うのは、構成要素として上記の構成の特性変換装置４が追加されている点である。
【００３３】
以上のように構成された実施の形態１による撮像・再生システムの動作について、以下説明する。
【００３４】
撮像装置１は、フィルム信号またはビデオ信号として種々の撮像信号Ｓ１を出力する。撮像装置１が従来例の撮像装置１０１と違うのは、撮像状態を示す撮像情報信号ａ１も撮像信号Ｓ１と同時に出力する点である。このような撮像情報信号ａ１としては、例えば、ゲインアップ情報が挙げられる。記録装置２は、撮像装置１からの撮像信号Ｓ１及び撮像情報信号ａ１をそのまま記録する。再生装置３は、記録装置２からの記録信号Ｓ２を受け、撮像信号自体を再生し、本発明の第１の撮像信号の一例である再生信号Ｓ３を出力すると共に、撮像情報信号ａ１を抽出し、撮像情報信号ａ１に基づいたコントロール信号ｂ１を、特性変換装置４へ出力する。
【００３５】
特性変換装置４において、補正部２１は、入力されたコントロール信号ｂ１に基づき、記憶部２０に格納されたノイズ低減量を利用して、入力される再生装置からの再生信号Ｓ３の特性を変換して、本発明の第２の撮像信号の一例である出力信号Ｓ４として表示装置５へ出力する。本実施の形態においては、特性変換装置４は、コントロール信号ｂ１に含まれるゲインアップ情報に基づいて、ゲインアップ量に応じたノイズ低減処理を行う。表示装置５は従来例と同様に入力される信号を忠実に表示する。本実施の形態による、表示装置５での画像の出力例を図２に示す。
【００３６】
図２（ａ）は、撮像装置１が撮像する被写体の画像の例を示しており、非常に暗い状態の画像を示す。この被写体を撮像装置１においてゲインアップ（例えば３６ｄＢアップ）して撮像し、図１１に示す従来例の場合と同様にその再生信号をそのまま表示装置５に表示した場合の画像を図２（ｂ）に示す。ゲインアップにより、画像全体が明るくなるため、被写体の確認もできるが、同時にノイズも強調され、全体的に不鮮明な画像となる。それに対し、本実施の形態の撮像・再生システムにおいては、撮像状態（ゲインアップ３６ｄＢという撮像情報信号ａ１）に応じ、特性変換装置４で特性を切換える。すなわち、特性変換装置４においては、ゲインアップのレベルに応じて、ノイズの低減量が選択される。その結果、表示装置５においては、ノイズ低減が最適化された鮮明な画像を得ることができる。ここで、ノイズ低減処理は、特に静止画であればフィールドの加算等により、比較的簡単な処理で実現できる。
【００３７】
以上のように本発明の実施の形態１の撮像・再生システムによれば、撮像装置１で撮像された信号が、撮像情報信号ａ１に応じて、特性変換装置４によりその特性が変換されて表示装置５に出力することが可能であり、どのような撮像状態でも、表示装置５において比較的最適な状態で表示すること、あるいは画像確認をすることが可能となる。
【００３８】
なお、本実施の形態において、撮像情報信号ａ１はゲインアップ以外の情報であってもよく、ディテール処理のゲイン、周波数等に関する情報であってもよく、その場合も、これらの撮像情報信号ａ１に応じてノイズの低減がなされれば、上記と同様の効果を得ることができる。その場合は、特性変換装置４の記憶部２０には、各撮像情報信号ａ１に対応したノイズ低減の情報が格納されている。
【００３９】
さらに、特性変換装置４において、ノイズの低減以外の処理が撮像情報信号ａ１に応じてなされてもよい。その場合は、特性変換装置４の記憶部２０には、各撮像情報信号ａ１に対応した各処理に関する情報が格納されている。
【００４０】
また、撮像情報信号ａ１は、撮像装置１から出力されなくても、記録装置２において記録された撮像信号から、再生装置３が撮像状態（例えば、ノイズの量等）を抽出して撮像情報信号ａ１とすることも考えられる。そのような場合も上記と同様の効果を得ることができる。
【００４１】
また、実際のシステムで使用する撮像記録データを、特性変換装置４より得られる信号で置換えて使うようにすることにより、高画質、高性能な撮像記録信号にできることは言うまでもない。
【００４２】
（実施の形態２）
図３は、本発明の実施の形態２の撮像・再生システムの構成を示すブロック図である。
【００４３】
図３において、６は種々の撮像信号を出力する撮像装置、２は撮像装置６の出力信号を記録する記録装置、３は記録装置２の出力信号を再生する再生装置、７は再生装置３の出力信号の特性を変換する、本発明の特性補正装置の一例である特性変換装置、５は特性変換装置７の出力信号を表示する表示装置である。特性変換装置７の内部には、ガンマ変換回路８と、切換え回路９を有している（図５参照）。ガンマ変換回路８は、入力された信号のガンマカーブ特性を変換するためのもの回路あり、切換え回路９は、コントロール信号ｂ１に応じて入力された信号をそのまま出力するか、ガンマ変換回路８を経由して出力させるかを切り替えるための回路である。本実施の形態２が実施の形態１と違うのは、撮像装置６が、フィルム用とビデオ用の概ね２種類に分類できるガンマカーブ特性を備えている点と、特性変換装置７が全てのガンマカーブ特性を概ね１種類のガンマカーブ特性へ変換するガンマ特性変換部を備えている点である。その他の構成要素の装置については同様であり、そのその説明を省略する。
【００４４】
以上のように構成された本発明の実施の形態２による撮像・再生システムの動作について、図４，図５，図６を用いて以下に説明する。
【００４５】
図４は、撮像装置６が備える概ね２種類のガンマカーブ特性の１例を示す特性図である。図４の上方に位置するカーブは、ビデオ信号用のガンマカーブ特性であり、下方に位置するカーブは、フィルム信号用のガンマカーブ特性である。
【００４６】
図５は、特性変換装置７の内部構成の１例を示すブロック図であり、８はガンマ変換回路、９は切換え回路である。ガンマ変換回路８は、内部に記憶部３０および補正部３１を備える。記憶部３０には、撮像情報信号ａ１に応じて、ガンマカーブ特性を変換するための情報が格納されている。補正部３１は、記憶部２０に格納されているガンマカーブ特性にを利用して入力される信号のガンマ特性を変換する。
【００４７】
撮像装置６がその撮像信号Ｓ１としてビデオ信号を出力するモードである場合、様々な被写体が撮像された入力信号は、図４に示すビデオ信号用ガンマカーブ特性に基づいて変換され、ビデオ信号として撮像装置６から出力される。このとき、撮像信号Ｓ１とともに、撮像情報信号ａ１としてガンマ情報が出力される。このときのガンマ情報には、撮像装置１が種々のガンマカーフ特性のうちのビデオ信号用ガンマカーブ特性に分類されるガンマカーブ特性を使用していることを示す情報が含まれている。そして、撮像装置６がフィルム信号を出力するモードである場合、撮像された入力信号は、図４に示すフィルム信号用ガンマカーブ特性に基づいて変換され、撮像信号Ｓ１はフィルム信号として撮像装置６から出力される。このとき、撮像信号Ｓ１とともに、撮像情報信号ａ１としてガンマ情報が出力される。このときのガンマ情報には、撮像装置１が種々のガンマカーブ特性のうちフィルム信号用ガンマカーブ特性に分類されるガンマカーブ特性を使用していることを示す情報が含まれている。
【００４８】
再生装置３では、実施の形態１の場合と同様に、記録信号Ｓ２が入力されて、本発明の第１の撮像信号の一例である再生信号Ｓ３を出力すると共に、記録信号Ｓ２から抽出したガンマ情報をコントロール信号ｂ１として特性変換装置７へ出力する。特性変換装置７において、コントロール信号ｂ１に含まれる情報がビデオ信号用ガンマカーブ特性を示しているとき、切換え回路９は、入力された再生信号Ｓ３がガンマ変換回路８を経由せずにそのまま出力される経路を選択し、コントロール信号ｂ１に含まれる情報がフィルム信号用ガンマカーブ特性を示しているとき、切換え回路９は、入力された再生信号Ｓ３がガンマ変換回路８を経由して出力される経路を選択する。
【００４９】
ガンマ変換回路８は、図４に示す、フィルム信号用ガンマカーブ特性が概ねビデオ信号用ガンマカーブ特性に近づくような変換特性を持つ。つまり、特性変換装置７に入力される再生信号Ｓ３がビデオ信号であっても、フィルム信号であっても、特性変換装置４は、ビデオ信号用ガンマカーブ特性を有する信号（すなわちビデオ信号）として、再生信号Ｓ３をそのまま、または変換して、本発明の第２の撮像信号の一例である出力信号Ｓ４として表示装置５へ出力する。撮像装置１から出力された撮像信号がビデオ信号であれフィルム信号であれ、表示装置５では、ビデオ信号の階調で撮像信号が再現される。図６（ａ），（ｂ）は、表示装置５における表示画面の１例を示す。図６（ａ）はフィルム信号出力モードで撮像したものを、ガンマ変換回路８を通さずに表示させた場合の表示装置５の画面を示す。この画面は、従来技術における画面（図１３（ｂ））と同一であり、全体的にローコントラストな表示画像である。これに対し、本実施の形態の撮像・再生システムを使用した場合は、フィルム信号出力モードで撮像された信号でも、ビデオ信号として撮像されたものと同様な特性にガンマ変換される為、図６（ｂ）に示すようなコントラストの高い画像を得ることができる。
【００５０】
このように本実施の形態２によれば、撮像装置１をビデオ信号用とフィルム信号用で兼用することができると共に、特にフィルム信号の表示の時に問題になるローコントラストな画像をガンマ変換でほぼビデオ用ガンマ特性に変換することにより、通常のビデオ信号用モニターに鮮明に表示ができ、画像の確認が容易となる。また、撮像・再生システム全体もビデオ信号用として、またフィルム信号用として兼用することができる。
【００５１】
（実施の形態３）
図７は本発明の実施の形態３における撮像・再生システムの構成を示すブロック図である。図７において、１０は種々の撮像信号を出力する撮像装置、２は撮像装置１０の出力信号を記録する記録装置、３は記録装置２の出力信号を再生する再生装置、１１は再生装置３の出力信号の特性を変換する特性変換装置、１２は特性変換装置１１の出力信号を表示する表示装置である。本実施の形態３が実施の形態１及び２の撮像・再生システムと大きく違うところは、表示装置１２がガンマデータを表示する点であり、その他の構成要素の装置については同じであり、その動作も同様な動作である。
【００５２】
以上のように構成された実施の形態３の撮像・再生システムの動作について、図８，図９，図１０を用いて以下説明する。
【００５３】
図８及び図９は、複数種類のフィルム信号用ガンマカーブ特性の１例を示し、図８は概ね基本となるフィルム用ガンマカーブ特性γ１を基準に全体のトーンを変えた特性γ１−１、γ１−２等を示し、図９は基本特性γ１から、高輝度部の再現範囲を変えたγ１−３、γ１−４等を示している。この特性変化により、撮像，記録されたデータから最終フィルムへ変換された時に、微妙にその階調及び色合いの再現特性が変わる。フィルム信号モードにおける撮像の場合は、その芸術性から、各シーンあるいはカット毎に撮像特性（ガンマカーブ特性等）を頻繁に変えることが多く、編集、フィルムへのレコーディングにおいてもその映像を確認しながら、その特性に応じた処理、対応が成される。故に、その撮像シーン、あるいはカット毎のガンマカーブ特性データは作品作りの為の編集、フィルムレコーディング処理において非常に重要な情報となる。
【００５４】
本実施の形態の撮像・再生システムによれば、このガンマカーブ特性データ（図７のｃ１）を特性変換装置１１から、各出力画像にあったタイミングで表示装置１２へ出力し、表示装置１２でそのデータを表示するようにしている。この場合の表示例を図１０に示す。図１０（ａ１）はフィルム信号用ガンマカーブ特性γ１−１で撮像された信号が特性変換装置７でガンマ変換されていない場合の表示を示し、図１０（ａ２）は、フィルム信号用ガンマカーブ特性γ１−２で撮像された信号が特性変換装置７でガンマ変換されていない場合の表示を示している。本実施の形態３では、実施の形態２と同様に、これらの撮像信号が特性変換装置１１でガンマ変換され、ビデオ信号モードで撮像されたものと同様な特性にガンマ変換される為、図１０（ｃ）、（ｄ）に示すようなコントラストの高い画像を得ることができる。かつ、撮像装置１０での撮像時のガンマ特性を示す文字が同時に表示装置１２の画面に表示される。
【００５５】
このように本実施の形態３によれば、特にフィルム信号の表示の時に問題になるローコントラストな画像をガンマ変換でビデオ信号のガンマカーブ特性に近い特性に変換することにより、通常のビデオ用モニターで表示ができ、良好な表示、確認ができると共に、撮像時のガンマ特性を示す情報も同時に確認することができ、フィルムの編集、処理において非常に重要な情報を得ることができる。
【００５６】
ところで、図４に示すビデオ信号用ガンマカーブ特性は、入力光量１００％のときの出力信号レベルが１００ＩＲＥに対応する。入力光量が１００％を超える領域においては、ビデオ信号用ガンマカーブの傾きは、徐々に０に近づく。また、出力信号レベルが１００ＩＲＥを越える領域において、図１５に示すように所謂ニー処理により、入力光量６００％程度まで、グラフの傾きを小さくし、入力光量に対する信号出力レベルの変化を圧縮する場合もある。しかし、いずれの場合においても、０から１０９ＩＲＥまでの出力信号レベルにおいて均等にビットが割り当てられていると、出力信号が１００ＩＲＥを越える領域においては、入力光量のダイナミックレンジが大きくても、相対的に出力信号の変化量が少なくなってしまう。すなわち、入力光がビデオ信号を撮像するときの５倍以上の光が入力されても、分解能がほとんど再現せず、白の部分のグラデーションが平坦となって（いわゆる白詰まりとなり）グラデーションがほとんど再現されないこともある。
【００５７】
そこで、そのような問題を解決するために、出力信号レベルが１００ＩＲＥを越える領域、または、図１５に示すようにニーポイントを越える領域においては、ビット割り当てを他の領域よりも多くしておく。すなわち、入力光量１００％が越える領域で入力光量が変化しても、その変化が出力信号に反映される程度に、ビット割り当てを多くすればよい。
【００５８】
あるいは、０から１０９ＩＲＥまでの出力信号レベルにおいて均等にビットが割り当てられていても、記録装置２以降または、記録再生装置４２以降で処理されるビット数を、撮像装置１、６、４１で処理されるビット数以上にすることによっても解決することができる。特に、特性変換装置７、１１、もしくはガンマ特性補正装置４３における処理ビット数を撮像装置１、６、４１で処理されるビット数以上にすることが好ましい。
【００５９】
なお、文字情報は表示装置１２に直接入力するのでなく、再生装置３で検出後、特性変換装置であらかじめ画像にミックスしておいてもいいことは言うまでもない。
【００６０】
また、本実施の形態３では、フィルム用のガンマ特性についてのみ説明したが、同様にビデオ用ガンマ特性を画作りの為に種々に変えた時も、そのガンマ値を表示することができ、同様な効果を得ることができることは言うまでもない。
【００６１】
（実施の形態４）
図１４は、は本発明の実施の形態４を示すシステム構成図である。本実施の形態は実施の形態２の変形例である。４１は撮像装置、４２は記録再生装置、４３は本発明の特性補正装置の一例であるガンマ特性補正装置、４４は第二の記録再生装置、４５は（色補正）・表示装置、４６は記憶装置、４７は外部制御コンピュータ、４８，４９は入力経路選択装置である。
【００６２】
図１４において、撮像装置４１は、所謂テレビカメラ、ビデオカメラと言われるものであり、通常の映画撮影用に設定されたフィルム制作目的の従来より広いダイナミックレンジを有するガンマ特性を持った信号（フィルム信号）を出力する。このフィルム信号を記録再生装置４２を介した後、あるいは撮像装置４１の出力をそのままガンマ特性補正装置４３に供給する。入力経路選択装置４８は、入力経路選択装置４８により入力信号を選択し、フィルム信号を種々のバリエーションを有するビデオ信号に変換補正を行う物で、出力表示の種類毎に補正値を記憶できる記憶装置４６を有している。また外部制御機器である外部制御コンピュータ４７とも接続が可能になっており、表示毎の最適ガンマ特性補正値、あるいは特殊効果を持たせるためのガンマを決める為の実験検証が容易に出来るようになっていて、表示装置４５の個別のばらつきによる補正値を実験検証して簡単に絞り込むことができる。ガンマ特性補正装置４３は、特殊効果をねらった場合を除くと、入力経路選択装置４８にて選択された信号を通常の場合は撮像装置４１のビット処理数以上のビット数で信号処理する。ガンマ特性補正装置４３の詳細を図１７に示す。
【００６３】
図１７において、３１はＳＤＩ（Ｓｅｒｉａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）（Ｙ，Ｐｂ，Ｐｒ）からＲ，Ｇ，Ｂへ変換するための変換装置、３２は揮発性メモリを有するガンマ特性補正用の補正装置、３３はＲ，Ｇ，ＢからＳＤＩ（Ｙ，Ｐｂ，Ｐｒ）へ変換するための変換装置、３５はＲ，Ｇ，Ｂ各色の階調表示装置、３６はＣＰＵ、３３６は不揮発性記憶装置、３７は外部制御端子ＩＯ  Ｉ／Ｆ（この場合はＲＳ２３２Ｃ、もちろんＩＥＥＥ１３９４やＵＳＢも可能）。
【００６４】
図１７において入力信号は通常はＲ，Ｇ、ＢかＹ，Ｐｂ，Ｐｒの形態で供給されるがＳＤＩを用いることが多いのでこの例ではＹ，Ｐｂ，Ｐｒの場合を記載している。
【００６５】
この信号は、Ｒ，Ｇ，Ｂ変換装置３１にてＲ，Ｇ，Ｂに変換される。
【００６６】
但し、ＲＧＢで入出力される場合は、変換装置３１と変換装置３３は不要である。
【００６７】
変換装置３１の出力信号Ｒ，Ｇ，Ｂは、ガンマ特性補正装置３２によってガンマ特性の補正が行われる。その補正情報は、不揮発性記憶装置３３６によって複数個のガンマ補正テーブルが各撮像情報信号ａ１に一対一に対応して記憶されており、その中の１つのテーブルが撮像情報信号ａ１に応じてＣＰＵ３６により取り出される。そして、各色階調補正装置３５において各色階調ごとの補正情報へと変換され、ガンマ特性補正装置３２において、Ｒ，Ｇ，Ｂごとにガンマ特性の補正処理が加えられる。図１７に示す例では揮発性のメモリが使われているので電源をオフするとそのメモリ内容はリセットされる。もちろんこの部分を不揮発性メモリを使用してラスト設定を記憶することも可能である。ガンマ特性補正装置３２の出力は、変換装置３３によりＳＤＩ（Ｙ，Ｐｂ，Ｐｒ）に変換され後段に供給される。外部制御端子ＩＯ  Ｉ／Ｆ３７は外部制御コンピュータ４７に接続する物であり、外部制御コンピュータ４７から得られた情報は不揮発性記憶装置３３６に記憶される。
【００６８】
ガンマ特性補正テーブルは、表示装置５、１２、４５のばらつきや特殊効果による影響を考慮して最適なテーブルである必要があるため、これらの影響を確認する実験を行い最適な補正テーブルが効率的に作成されている。
【００６９】
ガンマ特性補正装置４３の構成の別の例を図１８に示す。図１７に示す例との違いは、信号がＹ，Ｐｂ，Ｐｒの信号そのままで処理されているところである。さらにこの例の展開としてＹ，Ｐｂ，ＰｒのうちＹ信号のみにガンマ補正を加えるという簡易的な方法でも効果を得ることもありうる。
【００７０】
なお、図１４に示す、撮像・再生システムにおいて、ガンマ特性補正装置４３の出力がそのまま（色補正）・表示装置４５で再生される場合と、その状態を記録再生装置４４で記録してガンマ特性補正装置４３の出力側でビデオ映像用に色補正される場合がある。色補正された信号は、このようにして入力経路選択装置４９によりガンマ特性補正装置４３の出力か記録再生装置４４の出力経路の信号のどちらかが選択され、（色補正）・表示装置４５に供給され映像再現される。また、記録再生装置４４から出力された信号が（色補正）・表示装置４５において色補正される場合ももちろんある。（色補正）・表示装置としてはＤＬＰシネマ用等に使用されるものが使用され、また入力経路選択装置４９の選択信号はどちらかの経路で色補正が加えられた後、放送用として使用される。
【００７１】
なお、色補正は、記録再生装置４４から出力された信号に基づいて、ダイナミックレンジが広いガンマ特性補正装置４３の入力側において、色補正装置５０によってなされることもある（図１９参照）。一般的に色補正は、ガンマ補正された後でないとレベルにより色が変わるので難しいが、本実施の形態の撮像・再生システムによれば、高いコントラストの画像を確認しながら、色補正をすることができるので、ダイナミックレンジが広い、ガンマ特性補正装置の入力側の信号を色補正することが可能となる。その結果、より精度が高い色補正をすることができる。
【００７２】
また、ガンマ特性補正装置４３は、撮像装置４１、記録再生装置４２、４４、あるいは（色補正）・表示装置４５に組み込まれる場合もあり、その場合はシステム構成が簡単になる。
【００７３】
また、不揮発性記憶装置３３６に記憶されるのは、テーブルではなく、数式であってもよい。その場合は、不揮発性記憶装置３３６の記憶容量が小さくて済む。
【００７４】
ガンマ特性補正装置４３の推奨補正特性については、図１６に示すように（色補正）・表示装置４５がＣＲＴディスプレイの場合、ガンマ特性補正装置４３の出力値における補正値が０−７０ＩＲＥの領域では傾きが２−２．５で徐々に増加する傾向にあり、７０ＩＲＥ以上の領域では徐々に傾きの増加が減衰し、１０９ＩＲＥで傾きが１に近くなる特性である。図１６は、ガンマ特性補正装置４３の入出力特性において補正値が加わらないときを傾き１（４５度）の直線とし、補正が加わるときの変化を変換特性例として示す。
【００７５】
図１６に示すように、フィルム信号をガンマ変換する場合のガンマカーブ特性とガンマ変換されない場合ではその傾きに約２倍の差がある。詳細には、ガンマ特性補正装置４３の出力が７０ＩＲＥのあたりまでは、直線に比べて２から２．６倍の傾きになり、７０ＩＲＥを越えるあたりから徐々に減少し、１０９ＩＲＥあたりで傾き１に戻るカーブとなる。傾きの変異はガンマカーブ特性におけるニーポイントをどの部分に設定するか、あるいはマスターγの中心値（通常はＣＲＴが２．２なのでその逆数の０．４５であるが０．３から０．６５の様に可変出来る）の設定により最適値が変化するようになっている。またニーポイントも４０ＩＲＥから上の方で設定できるので、補正値の傾きは１から始まって３．８あたりまで変化する。
【００７６】
また、すべての実施の形態において、撮像状態を再生装置で検出してそれに応じて特性補正装置の特性を切換えるようにしているが、検出をなくし、手動で切換えるようにしてもいいことは言うまでもない。
【００７７】
また、すべての実施の形態において、特性特性補正装置は、ブラウン管以外のプラズマディスプレイパネル，液晶等他の各表示装置のガンマ特性に応じて、ビデオ用及びフィルム用の場合にそれぞれに合う特性変換を行ってもいいことは言うまでもない。
【００７８】
また、すべての実施の形態において、特性補正装置を、各再生装置もしくは各表示装置に内蔵してもいいことは言うまでもない。
【００７９】
また、すべての実施の形態において、各撮像装置、各記録装置、各再生装置はカメラレコーダ等に代表されるように、一体化されたものであってもいいことはいうまでもない。
【００８０】
また、本発明は前記撮像装置が通常のビデオ用ガンマカーブとして複数のガンマカーブであるγ１−１，γ１−２，γ１−３…と、フィルム用ガンマカーブとして複数のガンマカーブのγ２−１，γ２−２，γ２−３…の概略２種類に分類できる複数のガンマカーブを持ち、このような複数のガンマカーブを識別する情報をガンマ情報としてもよい。その場合、特性変換装置７は、入力されたガンマ情報がγ１の種類の時はそのままの状態で、γ２の種類の時はγ１の種類と同様な特性になるように再生信号Ｓ３のガンマカーブ特性を変換してもよい。そのような場合でも上記と同様の効果を得ることができる。
【００８１】
なお、実施の形態２〜４までの説明において、再生信号Ｓ３のガンマ特性を、フィルム信号用ガンマカーブ特性から、ビデオ信号用ガンマカーブ特性に変換する例を説明したが、フィルム用ガンマ特性からビデオ信号用ガンマカーブ特性の間の特性に変換してもよい。この場合、一例として、顔の肌色（入力光量が３０〜４０％に相当）を、６０〜７０ＩＲＥの出力信号レベルに変換する特性が好ましい。また、５０〜６０％の入力光量を、８０ＩＲＥ程度以上に変換する特性も好ましい。そのような場合でも、コントラストが上昇するので上記と同様の効果を得ることができる。
【００８２】
また、以上までの説明において、各特性変換装置に入力されるのは、各再生装置からの出力であるとしてきたが、各記録装置からの出力でもよいし、各撮像装置からの出力であってもよい。すなわち、本発明の第１撮像信号は、記録信号Ｓ２であり得るし、撮像信号Ｓ１でもあり得る。
【００８３】
尚、本発明のプログラムは、上述した本発明の特性補正装置の全部又は一部の手段（又は、装置、素子等）の機能をコンピュータにより実行させるためのプログラムであって、コンピュータと協働して動作するプログラムである。
【００８４】
又、本発明の記録媒体は、上述した本発明の特性補正装置の全部又は一部の手段（又は、装置、素子等）の全部又は一部の機能をコンピュータにより実行させるためのプログラムを担持した記録媒体であり、コンピュータにより読み取り可能且つ、読み取られた前記プログラムが前記コンピュータと協動して前記機能を実行する記録媒体である。
【００８５】
尚、本発明の上記「一部の手段（又は、装置、素子等）」とは、それらの複数の手段の内の、一つ又は幾つかの手段を意味し、本発明の上記「一部のステップ（又は、工程、動作、作用等）」とは、それらの複数のステップの内の、一つ又は幾つかのステップを意味する。
【００８６】
又、本発明の上記「手段（又は、装置、素子等）の機能」とは、前記手段の全部又は一部の機能を意味し、本発明の上記「ステップ（又は、工程、動作、作用等）の動作」とは、前記ステップの全部又は一部の動作を意味する。
【００８７】
又、本発明のプログラムの一利用形態は、コンピュータにより読み取り可能な記録媒体に記録され、コンピュータと協働して動作する態様であっても良い。
【００８８】
又、本発明のプログラムの一利用形態は、伝送媒体中を伝送し、コンピュータにより読みとられ、コンピュータと協働して動作する態様であっても良い。
【００８９】
又、本発明のデータ構造としては、データベース、データフォーマット、データテーブル、データリスト、データの種類などを含む。
【００９０】
又、記録媒体としては、ＲＯＭ等が含まれ、伝送媒体としては、インターネット等の伝送媒体、光・電波・音波等が含まれる。
【００９１】
又、上述した本発明のコンピュータは、ＣＰＵ等の純然たるハードウェアに限らず、ファームウェアや、ＯＳ、更に周辺機器を含むものであっても良い。
【００９２】
尚、以上説明した様に、本発明の構成は、ソフトウェア的に実現しても良いし、ハードウェア的に実現しても良い。
【００９３】
以上のように本発明によれば、撮像状態の情報により、特性を切換えて出力することが可能であり、どのような撮像状態でも比較的最適な状態での表示、あるいは画像確認ができると共に、高画質、高性能なフィルムまたはビデオ用撮像信号記録再生システムを構築できる。
【００９４】
また、本発明によれば、上記効果に加え、撮像装置をビデオ用とフィルム用で兼用することができると共に、特にフィルム用撮像信号の表示の時に問題になるローコントラストな画像をガンマ変換でビデオ用ガンマカーブ特性に近い特性に変換することにより、通常のビデオ用モニターで表示ができ、良好な表示、確認が可能となる。故にシステム全体もビデオ用、フィルム用で兼用することができ、所謂デジタルシネマシステムを現状のデジタルビデオシステムで構築することができ、ローコストなフィルム用撮像信号記録再生システムを提供できる。
【００９５】
また、本発明によれば、上記効果に加えさらに、撮像時のガンマ特性を示す情報も同時に確認することができ、ビデオ用ではもちろん、特にフィルム用編集、処理において非常に重要な情報を得ることができ、効率がよく、編集、画作りに最適なフィルムまたはビデオ用撮像信号記録再生システムを提供できる。
【００９６】
【発明の効果】
撮像装置がフィルム信号を出力する場合でも、モニターで確認しやすい画像を提供することができる、特性補正装置、撮像・再生システム、特性補正方法、そのプログラム、記録媒体を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】
本発明の実施の形態１でのフィルムまたはビデオ用撮像信号記録再生システムの構成を示すブロック図である。
【図２】
本発明の実施の形態１における表示装置５での画像の出力例を示す表示画像図である。
【図３】
本発明の実施の形態２でのフィルムまたはビデオ用撮像信号記録再生システムの構成を示すブロック図である。
【図４】
本発明の実施の形態２における撮像装置６が備えるガンマカーブ特性の１例を示す特性図である。
【図５】
本発明の実施の形態２における特性変換装置７の内部構成の１例を示すブロック図である。
【図６】
本発明の実施の形態２における表示装置５での画像の出力例を示す表示画像図である。
【図７】
本発明の実施の形態３でのフィルムまたはビデオ用撮像信号記録再生システムの構成を示すブロック図である。
【図８】
本発明の実施の形態３における撮像装置１０が備える複数種類のフィルム用ガンマカーブ特性の１例を示す特性図である。
【図９】
本発明の実施の形態３における撮像装置１０が備える複数種類のフィルム用ガンマカーブ特性の１例を示す特性図である。
【図１０】
本発明の実施の形態３における表示装置１２での画像の出力例を示す表示画像図である。
【図１１】
従来のフィルムまたはビデオ用撮像信号記録再生システムの構成を示すブロック図である。
【図１２】
ビデオ用及びフィルム用ガンマ特性の説明図である。
【図１３】
従来のフィルムまたはビデオ用撮像信号記録再生システムにおける表示装置５での画像の出力例を示す表示画像図である。
【図１４】
本発明の実施の形態４の撮像・再生システムの構成図である。
【図１５】
本発明による撮像装置のフィルムγ特性からビデオγ特性に変化する方向を示す図である。
【図１６】
本発明によるγ特性補正装置の入出力特性の特性図である。
【図１７】
本発明によるγ特性補正装置の例を示す図である。
【図１８】
本発明によるγ特性補正装置の例を示す図である。
【図１９】
本発明の実施の形態４の撮像・再生システムの別の構成図である。
【符号の説明】
１，６，１０  撮像装置
２  記録装置
３  再生装置
４，７，１１  特性変換装置
５，１２  表示装置
８  ガンマ変換回路
９  切り換え回路
【手続補正書】
【提出日】平成16年8月31日(2004.8.31)
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】  第１の撮像信号を第２の撮像信号に補正するための補正情報が格納された記憶部と、
前記補正情報を利用して、入力された前記第１の撮像信号を前記第２の撮像信号に補正するために所定の特性を補正する補正部とを有する特性補正装置。
【請求項２】  前記第２の撮像信号を表示するための表示装置において、前記第１の撮像信号を表示した場合よりも、前記第２の撮像信号を表示した場合の方が鮮明な画像が得られる程度に、前記第１の撮像信号に関連する撮像情報に応じて、前記所定の特性の補正がなされる、請求項１に記載の特性補正装置。
【請求項３】  前記所定の特性は、撮像装置において入射光量と出力信号との関係を決定するガンマ特性である、請求項１に記載の特性補正装置。
【請求項４】  前記第１の撮像信号はフィルム用のガンマ特性を有する撮像信号であり、前記第２の撮像信号は、所定のガンマ特性を有する撮像信号であり、
前記所定のガンマ特性は、撮像の際に使用される任意の入射光量において、前記フィルム用のガンマ特性から得られる出力信号より大きく、ビデオ用のガンマ特性から得られる出力信号以下の信号が得られるガンマ特性である、請求項１に記載の特性補正装置。
【請求項５】  前記補正情報は、前記第１の撮像信号を前記第２の撮像信号に一対一に対応させて補正するためのテーブルまたは数式である、請求項１に記載の特性補正装置。
【請求項６】  前記所定のガンマ特性の、その信号出力が所定値を越える領域において、前記信号出力に対するビット割り当てが、前記所定値以下の領域における前記信号出力に対するビット割り当てよりも多く、
前記所定値は、前記ビデオ用のガンマ特性における、ニーポイントの信号出力値またはＩＴＵ−Ｒ  ＢＴ７０９規格において１００％の信号出力が得られる値である、請求項４に記載の特性補正装置。
【請求項７】  前記所定のガンマ特性は、ＩＴＵ−Ｒ  ＢＴ７０９規格において、前記第１の撮像信号の５０〜６０％のレベルの信号が実質上８０％以上のレベルの信号に補正されたものである、請求項４に記載の特性補正装置。
【請求項８】  前記所定のガンマ特性は、ＩＴＵ−Ｒ  ＢＴ７０９規格において、前記第１の撮像信号の３０〜４０％のレベルの信号が６０〜７０％のレベルの信号に補正されたものである、請求項４に記載の特性補正装置。
【請求項９】  前記第１の撮像信号の種類に応じて、前記第２の撮像信号に補正して出力するか、または前記第１の撮像信号をそのまま出力する、請求項１に記載の特性補正装置。
【請求項１０】  前記補正情報には、前記第１の撮像信号を、特性の異なる複数のガンマ特性を有する第２の撮像信号に補正するための情報が含まれており、
前記第１の撮像信号の種類に応じて、前記複数のガンマ特性のいずれかに基づいて、前前記第２の撮像信号が得られる、請求項４に記載の特性補正装置。
【請求項１１】  前記第１の撮像信号の種類に応じて、前記第２の撮像信号とともに前記第１の撮像信号に関する情報を出力する、請求項１に記載の特性補正装置。
【請求項１２】  前記補正は、（１）Ｒ、Ｇ、Ｂごと、（２）Ｙ、Ｐｂ、Ｐｒごと、（３）Ｙ、Ｐｂ、ＰｒのうちのＹのみ、の少なくともいずれかによりなされる、請求項４に記載の特性補正装置。
【請求項１３】  撮像されるべき対象を撮像して第１の撮像信号を出力する撮像装置と、
前記撮像装置から出力された第１の撮像信号が入力される、請求項１に記載の特性補正装置と、
前記第２の撮像信号を表示するための表示装置と、を備える撮像・再生システム。
【請求項１４】  撮像信号を色補正する色補正装置をさらに備え、
前記色補正装置は、前記特性補正装置から出力された前記第２の撮像信号を利用して、前記特性補正装置に入力される前記第１の撮像信号を色補正する、請求項１３に記載の撮像・再生システム。
【請求項１５】  記憶部に格納された、第１の撮像信号を第２の撮像信号に補正するための補正情報を利用して、入力された前記第１の撮像信号を前記第２の撮像信号に補正するために所定の特性を補正する特性補正方法。
【請求項１６】  請求項１に記載の特性補正装置の、前記補正情報を利用して、入力された前記第１の撮像信号を前記第２の撮像信号に補正するために所定の特性を補正する補正部として、コンピュータを機能させるためのプログラム。
【請求項１７】  請求項１６に記載のプログラムを担持した記録媒体であって、コンピュータにより処理可能な記録媒体。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
また、ガンマ特性に関しては、図１２に示すビデオ信号用ガンマカーブ（放送カメラ用ガンマカーブ）が使用される。図１２において、入力光量１００％というのは撮像装置１０１の出力信号のレベルとして１００ＩＲＥ(０．７ＶＰＰ)（出力信号レベルについては０．７ＶＰＰを１００％とし１００ＩＲＥと表記する。）の値が出る入力光量である。ビデオ信号用ガンマカーブはこのように仕様が決められている（放送カメラの規格：ＩＴＵ−Ｒ  ＢＴ７０９）。また、肌色のレベルが６０から７０ＩＲＥとなるように撮像装置１０１の絞り調整が行われる。図１３（ａ）は、このようなビデオ信号用ガンマカーブを使用した撮像装置１０１の出力を放送カメラ用ガンマカーブの仕様に基づいたＣＲＴモニタ等の表示装置１０５で見たときの状態を示す。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
一方、図１１に示すシステムにおいてフィルム信号を処理する場合、撮像装置１０１においては、基本的にはフレーム周波数は２４Ｈｚ（映画のフレーム周波数）であり、走査方式は２４ｐ(２４  ｐｒｏｇｒｅｓｓｉｖｅｌｙ−ｓｃａｎｎｅｄ  ｓｉｇｎａｌ)である。さらに、フィルムカメラと同様に可変速の撮像を実現する為には、さまざまなフレームレートの撮像信号を得ることが要求される。また、その場合は、その撮像装置１０１の出力側の、記録装置１０２、再生装置１０３、表示装置１０５においても、そのさまざまなフレームレートへの対応が必要となる。これに対して、本出願人により出願された特許文献１において、従来のビデオ用撮像装置を使用して、上記のさまざまなフレームレートへ対応するための処理が提案されている。この提案により、可変フレーム周波数に対しては処理が容易となっている。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４６】
図５は、特性変換装置７の内部構成の１例を示すブロック図であり、８はガンマ変換回路、９は切換え回路である。ガンマ変換回路８は、内部に記憶部３０および補正部３１を備える。記憶部３０には、撮像情報信号ａ１に応じて、ガンマカーブ特性を変換するための情報が格納されている。補正部３１は、記憶部３０に格納されているガンマカーブ特性を利用して入力される信号のガンマ特性を変換する。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４７】
撮像装置６がその撮像信号Ｓ１としてビデオ信号を出力するモードである場合、様々な被写体が撮像された入力信号は、図４に示すビデオ信号用ガンマカーブ特性に基づいて変換され、ビデオ信号として撮像装置６から出力される。このとき、撮像信号Ｓ１とともに、撮像情報信号ａ１としてガンマ情報が出力される。このときのガンマ情報には、撮像装置６が種々のガンマカーブ特性のうちのビデオ信号用ガンマカーブ特性に分類されるガンマカーブ特性を使用していることを示す情報が含まれている。そして、撮像装置６がフィルム信号を出力するモードである場合、撮像された入力信号は、図４に示すフィルム信号用ガンマカーブ特性に基づいて変換され、撮像信号Ｓ１はフィルム信号として撮像装置６から出力される。このとき、撮像信号Ｓ１とともに、撮像情報信号ａ１としてガンマ情報が出力される。このときのガンマ情報には、撮像装置６が種々のガンマカーブ特性のうちフィルム信号用ガンマカーブ特性に分類されるガンマカーブ特性を使用していることを示す情報が含まれている。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４９】
ガンマ変換回路８は、図４に示す、フィルム信号用ガンマカーブ特性が概ねビデオ信号用ガンマカーブ特性に近づくような変換特性を持つ。つまり、特性変換装置７に入力される再生信号Ｓ３がビデオ信号であっても、フィルム信号であっても、特性変換装置７は、ビデオ信号用ガンマカーブ特性を有する信号（すなわちビデオ信号）として、再生信号Ｓ３をそのまま、または変換して、本発明の第２の撮像信号の一例である出力信号Ｓ４として表示装置５へ出力する。撮像装置１から出力された撮像信号がビデオ信号であれフィルム信号であれ、表示装置５では、ビデオ信号の階調で撮像信号が再現される。図６（ａ），（ｂ）は、表示装置５における表示画面の１例を示す。図６（ａ）はフィルム信号出力モードで撮像したものを、ガンマ変換回路８を通さずに表示させた場合の表示装置５の画面を示す。この画面は、従来技術における画面（図１３（ｂ））と同一であり、全体的にローコントラストな表示画像である。これに対し、本実施の形態の撮像・再生システムを使用した場合は、フィルム信号出力モードで撮像された信号でも、ビデオ信号として撮像されたものと同様な特性にガンマ変換される為、図６（ｂ）に示すようなコントラストの高い画像を得ることができる。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５４】
本実施の形態の撮像・再生システムによれば、このガンマカーブ特性データ（図７のｃ１）を特性変換装置１１から、各出力画像にあったタイミングで表示装置１２へ出力し、表示装置１２でそのデータを表示するようにしている。この場合の表示例を図１０に示す。図１０（ａ１）はフィルム信号用ガンマカーブ特性γ１−１で撮像された信号が特性変換装置１１でガンマ変換されていない場合の表示を示し、図１０（ａ２）は、フィルム信号用ガンマカーブ特性γ１−２で撮像された信号が特性変換装置１１でガンマ変換されていない場合の表示を示している。本実施の形態３では、実施の形態２と同様に、これらの撮像信号が特性変換装置１１でガンマ変換され、ビデオ信号モードで撮像されたものと同様な特性にガンマ変換される為、図１０（ｃ）、（ｄ）に示すようなコントラストの高い画像を得ることができる。かつ、撮像装置１０での撮像時のガンマ特性を示す文字が同時に表示装置１２の画面に表示される。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６７】
変換装置３１の出力信号Ｒ，Ｇ，Ｂは、ガンマ特性補正装置３２によってガンマ特性の補正が行われる。その補正情報は、不揮発性記憶装置３３６によって複数個のガンマ補正テーブルが各撮像情報信号ａ１に一対一に対応して記憶されており、その中の１つのテーブルが撮像情報信号ａ１に応じてＣＰＵ３６により取り出される。そして、各色階調表示装置３５において各色階調ごとの補正情報へと変換され、ガンマ特性補正装置３２において、Ｒ，Ｇ，Ｂごとにガンマ特性の補正処理が加えられる。図１７に示す例では揮発性のメモリが使われているので電源をオフするとそのメモリ内容はリセットされる。もちろんこの部分を不揮発性メモリを使用してラスト設定を記憶することも可能である。ガンマ特性補正装置３２の出力は、変換装置３３によりＳＤＩ（Ｙ，Ｐｂ，Ｐｒ）に変換され後段に供給される。外部制御端子ＩＯ  Ｉ／Ｆ３７は外部制御コンピュータ４７に接続する物であり、外部制御コンピュータ４７から得られた情報は不揮発性記憶装置３３６に記憶される。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１３】
従来のフィルムまたはビデオ用撮像信号記録再生システムにおける表示装置１０５での画像の出力例を示す表示画像図である。
【国際調査報告】
2004004328.tif 000022
2004004328.tif 000023
2004004328.tif 000024
2004004328.tif 000025