DE2106782C3

DE2106782C3 - Verfahren und Vorrichtungen zur Aufnahme von farbigen Szenen auf Schwarzweißmaterial und zu deren Wiedergabe

Info

Publication number: DE2106782C3
Application number: DE2106782A
Authority: DE
Inventors: Friedrich Dr. 8022 Gruenwald Bestenreiner; Richard Dr. 8000 Muenchen Wick
Original assignee: Agfa Gevaert AG
Current assignee: Agfa Gevaert AG
Priority date: 1971-02-12
Filing date: 1971-02-12
Publication date: 1979-09-20
Also published as: FR2126854A5; GB1387743A; DE2106782A1; DE2106782B2; JPS5143377B1; CH540506A; US3761609A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und Vorrichtungen zur Aufnahme von farbigen Szenen auf Schwarzweißmaterial unter Einschnltung eines Filterstreifenrasters mit in Laufrichtung des Filmvorschubs verlaufenden Filterstreifen unterschiedlicher Farbe und Breite und zu deren Wiedergabe.

Bei der Kinematografie liegt ein grundsätzliches Problem darin, daß der Vorschub des Filmes schrittwei se erfolgen muß, wenn nicht Mittel zum optischen Ausgleich einer kontinuierlichen Transportbewegung des Filmstreifens vorgesehen sind. Diese Mittel zum optischen Ausgleich, beispielsweise rotierende Prismen oder Spiegelräder, sind jedoch verhältnismäßig kompli ziert und anfällig sowie in ihrer Wiedergabe-Qualität unbefriedigend, so daß sie sich gegenüber dem diskontinuierlichen Filmvorschub mittels Greifer nicht durchsetzen konnten und hauptsächlich bei Wiedergabegeräten anspruchsloserer Art, wie Filmbetrachtern verwendet werden. Für die farbige Aufzeichnung auf Schwarzweißfilm sind sie wegen des erforderlichen hohen Auflösungsvermögens und der notwendigen Konstanz der optischen Bedingungen bei der Zusammenwirkung mit dem Raster besonders wenig geeignet

2u Bei dem Greiferantrieb unterliegt der Film einer hohen Verschleißbeanspruchung an den Perforationslöchern, die bei einer lichtstarkeren Wiedergabe durch ein hohes Schaltverhältnis zwischen Projektions- und Transportzeit noch erhöht wird.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe ist es deshalb, ein Verfahren zu schaffen, mittels dessen kinematografischen Filme bei kontinuierlichem Durchlauf auf Schwarzweißmaterial in Farbe aufgezeichnet werden und davon wiedergegeben werden können, ohne daß die bekannten optischen Ausgleichmittel verwendet werden müssen.

Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Anspruches 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Durch die Transformationslinse, welche die Zwi-

J5 schenabbildung ins Unendliche transformiert, werden alle divergierenden Strahlenbündel in parallele Strahlenbündel umgewandelt. Bei der Wiedergabe eines solchen Filmes in einer entsprechenden Apparatur mit kontinuierlichem Filmabiaul verbleibt deshalb die Verschiebung des Einzelbildes während der Projektion ohne Einfluß auf die Lage des projizierten Bildes.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen im Zusammenhang mit der Beschreibung eines Ausführungsbeispiel!;,

4^r> das anhand von Figuren eingehend erläutert ist. Es zeigt Fig. 1 das Prinzip einer Aufnahmevorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens,
F i g. 2 das Prinzip einer Wiedergabeeinrichtung.
In Fig. 1 ist mit 1 ein optisches Abbildungssystem

i(i bezeichnet, über welches eine beliebige aufzunehmende Szene auf eine Mattscheibe 2 abgebildet wird. In direktem Kontakt mit der Mattscheibe 2, vor oder hinter dieser, im gezeigten Ausführungsbeispiel hinter dieser, befindet sich ein bereits bekanntes Filterstreifen-

>i raster 3, welches zur Farbcodierung des Mattscheibenbildes dient. Zu diesem Zweck sind in dem Filterraster 3 zwei verschiedene Filterraster enthalten, von denen das eine zur Codierung des Blauauszuges jeweils zwischen 21 μ breiten gelben Filterstreifen 21 μ breite, vollständig

ιό blaudurchlässige Abschnitte aufweist und das andere zur Codierung des Rotauszuges blaugrüne Filterstreifen vor einer Breite von 27 μ und dazwischen rotdurchlässige 27 μ breite Streifen enthält. Auf diese Weise entsteht hinter der Mattscheibe 3 ein Bild, in dem dem ungefiltert

■ . durchgehenden Grünauszug ein mit dem 21 μ-Raster moduliertes Blaubild und ein mit dem 27 μ-Raster moduliertes Rotbild überlagert sind.

Die Zwischenabbildung auf der Mattscheibe 3 liegt in

der Brennebene einer nachgeschalteten Sammellinse 4, weiche alle von der Mattscheibe 3 ausgehenden Lichtstrahlen parallelrichtet In einem beliebigen, jedoch nicht zu großen Abstand von der als Transformationslinse bezeichneten Sammellinse 4 ist eine Führungsbahn für ein Aufnahmematerial 5 angeordnet Das Aufnahmematerial besteht aus einer sehr feinkörnigen panchromatischen Schw.irzweißschicht 7, die auf die Rückseite eines durchsichtigen Trägers 6 auf thermoplastischem Material aufgegossen ist, welcher an seiner Vorderseite ein aufgeprägtes Raster aus sphärischen Linsen 6a aufweist Brennweite der Rasterlinsen 6a und Dicke des Trägers sind dabei so abgestimmt daß die lichtempfindliche Schicht gerade in der Brennebene des Linsenraster liegt Die von der Transformationslinse 4 einfallenden Parallelstrahlenbündel werden deshalb auf die lichtempfindliche Schicht 7 fokussiert Hinter jeder Linse entsteht so ein verkleinertes Bild der Mattscheibe 2. Die Lage der Bildpunkte hinter der Rasterlinse ist dabei von der Lage der einzelnen Rasterlinsen innerhalb des Raumes hinter der Linse 4 unabhängig, so daß der Film zur Aufnahme einer Szene kontinuierlich bewegt werden kann. Veränderungen innerhalb der einzelnen verkleinerten Bilder auf der lichtempfindlichen Schicht treten dabei nur insofern auf, als sich die aufgenommene Szene während der Belichtung eines Bildes verändert Diese Bewegungsschärfe ist jedoch nicht größer als bei der konventionellen Kinematografie, wenn der belichtete Bereich einem konventionellen Kinobild entspricht. Wenn die Empfindlichkeit der Schicht 7 es zuläßt, kann die Unscharfe durch Verkleinerung des Belichtungsfensters in Filmlaufrichtung verringert werden. Dies wirkt sich aber bei der Wiedergabe nur aus, wenn das Wiedergabefenster ebenso schmal ist wie das Belichtungsfenster.

Da die Brennweite der Rasterlinsen sehr klein ist, braucht der Träger für das lichtempfindliche Material nicht stärke" als beim herkömmlichen Film zu sein. Der Linsenrasterfilm kann deshalb in der Kamera und später auch außerhalb, wie jeder andere Film, auf Rollen aufgespult sein. Ein auf diese Weise aufgenommener Film wird auf konventionelle Weise entwickelt, wobei die Zuordnung der einzelnen verkleinerten Bilder zu den zugehörigen Rasterlinsen unvei indert bleibt. Das hinter jeder Linse liegende Schwarzweißbild enthält nun die drei Farbauszüge überlagert, wobei der Rotauszug und der Blauauszug mit je einem Strichgitter moduliert sind.

In Fig. 2 ist eine Wiedergabeeinrichtung für einen nach Fig.' hergestellten Film gezeigt. Der Film 5 mit den aufgeprägten Rasterlinsen 6a läuft aufgrund einer nicht dargestellten bekannten Antriebsvorrichtung an einem Wiedergaberenster 8 mit konstanter, der be' der Aufnahme entsprechender Geschwindigkeit vorbei. In einem Abstand, der dem in der Aufnahmevorrichtung entspricht, von dem Linsenrasterfilm liegt eine Rücktransformationslinse 9, die auch in der Brennweite der Linse 4 der Aufnahmevorrichtung entspricht. In deren Brennebene liegt die Fotokathode iöa einer speziellen Schwarzweiß-Fersehaufnahme-Röhre 10, deren Funktion noch beschrieben wird. An die Röhre 10 ist eine Schaltungsanordnung 11 angeschlossen, deren Ausgang mit einem konventionellen Farbfernsehempfänger 12 in Verbindung steht.

Bei Durchleuchtung cVi in dem Fenster 8 liegenden Abschnittes des lichtempfindlichen Filmes durch eine thermisch«: Lichtquelle 13 wird aus der Vielzahl der hinter den Linsenrastern liegenden Einzelbilder durch die Rücktransformationslinse 9 auf der Fotokathode 10a ein Bild zusammengesetzt, das im wesentlichen dem auf der Mattscheibe 2 entspricht, allerdings handelt es sich nun um eine einfarbige Darstellung. Durch zeilenweise Abtastung der Fotokathode 10a, bei der der Abtastpunkt eine Bewegung senkrecht zu der Richtung der Filterstreifen des Rasters 3 ausführt, entsteht ein

ία Summensignal, welches den Grünauszug und die modulierten Rot- und Blauauszüge enthält Durch die Schaltungseinrichtung 11 mit Hoch- und Tiefpässen zur Trennung dieser Signale und durch Umwandlung in an sich bekannter Weise entsteht am Ausgang der Schaltvorrichtung 11 ein Signal, das dem üblichen Farbfernsehsignal entspricht Dieses Signal kann dann einem konventionellen Farbfernseh-Wiedergabegerät zugeführt werden.

Durch die Beleuchtung von der Schichtseite her geht

?n von jedem Bildpunkt des Filmes eine Kugelwelle aus, die durch die zugehörige Linse des Linsenrasters kollimien, d. h. paraJIelgerichtet wird. Diese Welle wird von der Linse 9 auf die Fotokathode 10a fokussiert Durch die Transformation über einen parallelen Strahl bleibt auch hier die Lage der einzelnen Filterlinsen innerhalb des Fensters 8 für die Lage der Bildpunkte auf der Fotokathode 10a ohne Einfluß, so daß auch die Wiedergabe im kontinuierlichen Durchlauf erfolgen kann, ['er Vorgang auf der Fotokathode ist dann mit

3d eine η fließenden Übergang von einer Bewegungsphase zur nächsten zu vergleichen, da zu jedem Zeitpunkt innerhalb des Fensters 8 Teilbilder mit verschiedenen Phasen des aufgezeichneten Gescnehens vorhanden sind. Da diese Phasen jedoch unmittelbar aufeinander-

3") folgen und die Veränderungen der bewegten Szene sehr gering sind, wird die dadurch in der Wiedergabeebene verursachte Unscharfe vom Auge nicht störend wahrgenommen. Dagegen sind keine Unterbrechungen des Strahlengangs während des Filmstransports erfor-

Hi der'ich, wie bei diskontinuierlicher Bewegung. Es ist ständig ein vollständiges Bild auf der Mattscheibe vorhanden, so daß keine Synchronisierprcbleme zwischen der Bildabtastung in der Röhre 10 und dem Filmtransport bestehen.

r. In jüngerer Zeit wurde ein Verfahren vorgeschlagen, bei dem Kinofilme in einer Folge von Hologramme auf einem streifenförmigen Träger umgesetzt werden, welche ebenfalls die Farbinformation in codierter Form enthalten. Zur Wiedergabe derartiger, durch Prägen auf

>ii thermoplastisches Material vervielfältigbarer Filme sind Geräte vorgeschlagen worden, die einen Laser zur Rekonstruktion der Hologramme enthalten und eine eiwa der Röhre 10 entsprechende Fernsehaufnahmeröhre mit einer Fotokathode an der Stelle des

,. rekonstruierten Bildes. Der Strahlengang von dem Hologramm zu der Fotokathode der Abtaströhre ist bei diesen Geräten gegenüber dem Rekonstruktionsstrahl um den Winkel fr "bgebeugt. Soll deshalb ein Film, der gemäß Fig. 1 dieser Anmeldung aufgenommen wurde, auf einer solchen Vorrichtung abgespielt werden, so muß entweder durch Lageänderung der Lichtquelle oder eine Spiegelumlenkung der Abtaststrahl in Deckung gebracht werden mit dem Strahlengang zwischen dem Film ,r>d der Fotokathode. Dies kann mit einfachen Mitteln durch zwei in den Strahlengang gebrachte Spiegel erreicht werden.

Hicn-.u I Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Aufnahme von farbigen Szenen auf Schwarzweißmaterial unter Einschaltung eines Filterstreifenrasters mit in Laufrichtung des Film-Vorschubs verlaufenden Filterstreifen unterschiedlicher Farbe und Breite und zu deren Wiedergabe, dadurch gekennzeichnet, daß ein Zwischenbild der aufzuzeichnenden Szene erzeugt wird, vor oder hinter dem das Filterraster (3) liegt, daß das Zwischenbild durch eine Linse (4), in deren vorderer Brennebene das Zwischenbild liegt, ins Unendliche abgebildet und durch ein vor dem Schwarzweißmaterial (5) angeordnetes sphärisches Linsenraster (6a) auf die lichtempfindliche Schicht (7), die in der Brennebene des Rasters (6a) liegt, fokussiert wird, daß der Film (5) während der Aufnahme mit einer der erforderlichen Bildzahl pro Sekunde entspre chenden kontinuierlichen Geschwindigkeit bewegt wird, daß zur Farbwiedergabe der Film (5) mit gleicher Geschwindigkeit bewegt und von einer Riicktransformationslinse (9) auf die Fotokathode (1Oa^ einer Abtaströhre (10) abgebildet wird, an die eine Schaltung (ti) zur Trennung der Farbkanäle angeschlossen ist.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Stelle der Zwischeinabbildung eine Mattscheibe (2) angeordnet isL

3. Aufnahmematerial zur Durchführung des Verfahrens i.jch Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Linsenraster (6a,) ι Λ dem Aufnahmematerial (7) fest verbunden und mit diesem aufrollbar ist.

4. Aufnahmematerial nach A.nspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die lichtempfindliche Schicht (7) auf der Rückseite eines auf der Vorderseite mit dem aufgeprägten Linsenraster (6a) versehenen Trägers (6) aus thermoplastischem Material aufgebracht ist.

5. Vorrichtung zur Wiedergabe nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß eine Antriebsvorrichtung vorgesehen ist, die den Film (5) mit einer konstanten, der Aufnahmegeschwindigkeit entsprechenden Geschwindigkeit durch einen Abtastbereich (8) bewegt, daß eine Abtaströhre (10) vorgesehen ist und daß zwischen dem der Abtaströhre zugewendeten Linsenraster (6a) und dieser eine Rücktransformationslinse (9) angeordnet ist, in deren Brennebene die Fotokathode (lOa^der Röhre liegt.

6. Vorrichtung zur Wiedergabe nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer an sich bekannten Wiedergabevorrichtung für in Form von Hologrammen aufgezeichnete Bildfolgen mit codicrt enthaltener Farbinformation der Abtaststrahl von der für die Hologirammwiedergabe erforderlichen Winkelposition bezüglich der optischen Achse in Deckung mit dem Strahlengang zwischen Film (5) und Fotokathode(lOaJumlenkbar ist.