色の回復

カラーリカバリ（またはカラー修復）は、もともとカラービデオテープに録画されたが白黒コピーしか存在しないテレビ番組の失われた色を復元するプロセスです。^[1]これは、常に白黒であった（または白黒コピーに色情報が保存されていない）ソース素材に人工的に色を追加するプロセス、または低品質のオリジナルソースを強化するために使用されるカラー化と同じではありません。カラーリカバリはより新しいプロセスであり^[2]、カラー化とは根本的に異なります。^[2]ほとんどの作業はPAL番組で行われてきましたが、その概念は基本的にそのシステムに限定されません。^[1]

色復元は、低品質の録画からの色情報を組み合わせることをベースにできますが、BBC の新しい方法の場合は、色ソース マテリアルが一般的なアナログ テレビフォーマット PAL にエンコードされて送信されたときに作成された特定の効果をベースにできます。1980 年代半ばまでの初期のカラー テレビでは、色情報のエンコードが基になる信号に干渉する可能性があるため、ドット クロールと呼ばれる問題が発生する可能性がありました。これにより、画面に表示される出力信号に一種の歪みが生じます。結果の画像がフィルムに白黒で記録されている場合でも、パターンは明らかです。色復元プロセスでは、これらの特徴的なパターンを検出し、それを使用して元の色をデコードします。

2018年現在^{[アップデート]}、BBCのテレビ番組『ドクター・フー』 （エピソード『恐竜侵略』の最初の部分を除く）、^[2] 『ダッズ・アーミー』、^[3] 『アー・ユー・ビーイング・サーヴド？』、『モアカム＆ワイズ・ショー』のエピソードに色彩回復がうまく適用されている。

よく知られているワイプ行為により、カラー番組のオリジナルビデオテープ録画の多くが失われた。しかし、 BBCの場合、影響を受けた番組のテレビ録画された白黒フィルムのコピーが多数残った。さまざまな技術的および実際的な理由（たとえば、さまざまな国際テレビ規格に互換性がないこと、ビデオテープがフィルムに比べて高価であることなど^[4]）により、白黒フィルムのコピーは海外で番組を販売するための好ましい媒体であった。^[5]この慣行により、ワイプ行為が最終的に中止された後も、もともとカラーで録画および送信された多くの番組が白黒形式のみで残ることになった。

1970年代には、アメリカとカナダのドクター・フーのファンによって、放送されなかった様々なNTSCビデオ録画が作られ、後にBBCに返却された。^{[4] [6] [7]}これらの初期の国内ビデオ録画の品質は放送に適していなかったが、低解像度の色信号はそれらから取得することができた。この信号は、デジタルスキャンされた既存の放送品質のモノクロ録画からの輝度信号とうまく組み合わせられ、放送と販売に適した新しいカラーマスターコピーを作成することができた。1990年代には、この方法はドクター・フー修復チームによって実行され、^[4]その後、いくつかのカラードクター・フー連続番組がVHSでリリースされた。^[4]記録されたカラー信号とモノクロ録画を組み合わせることは、デジタル処理を必要とする複雑な作業である（たとえば、2つの録画の異なる画面サイズを一致させるなど）。^[4] 1990年代初頭までに、安価で十分に強力なコンピュータハードウェアとソフトウェアによって、この作業が初めて実用的になった。^[4]

白黒テレビシステムはカラーテレビシステムより古く、その後のアナログカラー放送システムは下位互換性を考慮して設計されてきた（互換カラーシステムとして知られる）。^{[8]したがって、クロミナンス（色）信号は通常、カラーサブキャリアと呼ばれる固定周波数で}変調された輝度（明度）信号と同じチャネルに押し込まれる。白黒テレビはサブキャリア内のこの追加の色情報をデコードせず、輝度のみを使用してモノクロ画像を提供する。しかし、ビデオチャネルの帯域幅が限られているため、クロミナンス信号と輝度信号が互いにかなりにじみ合い、白黒テレビでは色情報がクロマクロールまたはクロマドットとして表示される。 ^[1]この現象は通常、アナログ放送では迷惑と見なされている。^[9]しかし、多くのテレビ録画は干渉を除去するフィルターのない白黒画面から供給されたため、^{[2]これらのパターンは既存のモノクロフィルムプリントでも保持され、理論的には元の色情報が含まれていますが、}ノッチフィルターを使用して色情報がフィルタリングされ、失われることがあります。この情報を回復するというアイデアは、もともとBBCの研究者ジェームズ・インセルによって提案されました。^[2]

実際には、テレビ録画からこの色情報を復元することは、いくつかの理由から非常に複雑です。カラーバーストと呼ばれる色基準タイミング信号は、録画される可視画面領域の端から外れているため、テレビ録画には存在しません。画面上の水平位置で表されるクロマドットの位相が、再構成された色の色相を決定するため、このタイミングを復元する必要があります。PAL 形式の交互特性により、色を 4 つの可能性に制限することができ、NTSC に比べて推測作業が大幅に少なくなります。湾曲した CRT 画面からフィルムに録画することでテレビ録画の幾何学的歪みが生じるため、放送内のクロマドットの元の位置を推測するには変換を適用する必要があります。^[10]

しかし、これらの技術的障害は2008年にようやく克服され、非公式のカラー復元ワーキンググループ^{[11]の開発者}リチャード・ラッセルが書いたソフトウェアが採用され、最終的にDad's ArmyとDoctor Whoのカラー復元されたエピソード、^{[3] 、続いて}The Morecambe & Wise Showの2つのエピソードとMonty Python's Flying Circusの「Party Political Broadcast (Choreographed)」スケッチが放送・公開されました。

• クロマドット再構築の例:
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  原画
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  PALクロマドット付き白黒画像
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  色再現のための象限割り当て（ラッセルのソフトウェア）
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  再構成されたカラー画像（ラッセルのソフトウェア）

• 最下層の部屋（パパの軍隊）§ オリジナルのテレビ録画のカラー復元
• 逆標準変換
• デジタル画像処理
• 画像の色転送
• 輝度HDR

• 従来の着色と色回復の違いを視覚的に比較
• 「Dad's Army」や「Are You Being Served」の撮影に使用されたマルコーニのクイックプルダウン16mmフィルムレコーダーの写真