DE2333585B2 - Verfahren und geraet zum aufzeichnen von farbbildern auf einen lichtempfindlichen film auf grund von videosignalen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufzeichnen von Farbbildern auf einen lichtempfindlichen, eine Farbsensibilisierung besitzenden Film auf Grund von Videosignalen mit Farbartsignalen, wobei man einen Lichtstrahl erzeugt und mit Hilfe von Vertikal- und Horizontalablenksignalen in einem Videoabiastmuster über die Bildfelder des Films streichen läßt, um diesen zu belichten. Außerdem betrifft die Erfindung ein Gerät zum Durchführen eines solchen Verfahrens.

Auf Grund von Videosignalen wurden bisher farbige Bildaufzeichnungen auf einem Aufzeichnungsmedium, beispielsweise einem photographischen Film, dadurch hergestellt, daß Bildröhrenaufzeichnungsgeräte und Elekironensirahlaufzeichnungsgeräte benutzt worden sind. Bildrölirenaufzeichnungsgeräte verwenden eine spezielle kinematographische Kamera mit einem Objektiv und einem intermittierend «xier stetig arbeitenden Aiiii lcuMViCCnariiMViiiS, üiTi diC Gilder VOITi LcUC.it schirm einer Fernsehbildröhre abzuphotographieren. Das Bildröhrengerät spricht auf die übertragenen Videosignale an, um zusammengesetzte Videohalbbildsignale abzuleiten, die Horizontal- und Veirtikalsynchrcnisiersignale und Austastsignale, ein Leuchtdichtesignal und Farbsignale aufweisen, und setzt die Videohalbbildsignale in Bilder auf dem Leuchtschirm um, wobei die Bilder mit der Standardfrequenz des Vertikalablenksignals aufeinanderfolgen. Diese Standardfrequenz beträgt beispielsweise bei der in den Vereinigten Staaten gebräuchlichen Fernsehnorm 60 Hz. Die kinematographische Kamera bewegt den kinematographischen Film entweder intermittierend oder stetig mit einer Standardbildfeldgeschwindigkeit von 18 oder 24 Bildern je Sekunde. Optische oder mechanische Geräte sind zwischen dem Leuchtschirm der Bildröhre und der Bildbühne der kinematographischen Kamera angeordnet, um die Videobildwechselgeschwindigkeit mit der intermittierenden oder stetigen Bildfeldgeschwindigkeit der Bewegung des kinematographischen Filmes zu synchronisieren. In den US-Patentschriften 26 22 147 und 30 14 090 beispielsweise sind derartige Bildröhrenaufzeichnungsgeräte beschrieben. Damit können die auf Schwarzweißbildröhren oder auf Farbbildröhren wiedergegebenen Scharzweißbilder bzw. Farbbilder auf dem kinematographischen Film von entsprechen-

der Lichtempfindlichkeit aufgezeichnet werden.

In einer Anordnung, die als Elektronenstrahlaufzeichnungsgerät bekannt ist, sind die gläserne Frontscheibe der Bildröhre, ihr zugehöriger Leuchtschirm und das Kameraobjektiv weggelassen, wobei man das für Elektronenstrahlen empfindliche Medium, wie beispielsweise kinematographischer Film, in die Vakuumkammer der Röhre hineingebracht hat. Derartige bekannte Elektronenstrahiaufzeichnungsgeräte liefern eine gesteigerte Auflösung der auf dem elektronenstrahlempfindlichen Medium aufgezeichneten Bilder. Diese Geräte sind aber beschränkt auf die Aufzeichnung von ursprünglichen Schwarzweißbildern oder von farbig gekennzeichneten Schwarzweißbildern. Ein Elektronenstrahlaufzeichnungsgerät dieser Art ist beispielsweise in der US-Patentschrift 34 44 317 beschrieben, in dem der kinematographische Film intermittierend mit 24 Bildern je Sekunde voranbewegt wird und einem Elektronenstrahl ausgesetzt wird, der von Videohalbbildsignalen modulier; ist, die mit einer Rasterwechselfrequenz von 60 Rastermustern je Sekunde aufeinanderfolgen. Ein Synchronisiergerät ist vorgesehen, um die intermittierende Fortbewegungsgeschwindigkeit des kinematographischen Filmes mit 24 Bildfeldern je Sekunde mit dem Videosignal von 60 Rastermustern je Sekunde in einen Gleichlauf zu bringen. Ein anderes Elektronenstrahlaufzeichnungsgerät ist in dem Aufsatz MOVIES AND MICROFILM ON THE TV SCREEN von L Andrew Mannheim offenbart, der in der Zeitschrift »Technical Photography« vom 23. September 1969, veröffentlicht wurde. In diesem Gerät wird ein Spezialfilm während der Aufzeichnung stetig mit einer Geschwindigkeit von 30 Bildfeldern je Sekunde voranbewegl. Wegen der Kompliziertheil und hohen Kosten der Bildröhrenaufzeichnungsgeräte und der Elektronenstrahlaufzeichnungsgeräte, mit denen sich zufriedenstellende Ergebnisse erzielen lassen, sind derartige Aufzeichnungsgeräte im allgemeinen auf die Verwendung bei der berufsmäßigen Filmer7e''gu.ⁿ.g und in Fernsehstudios beschränkt.

In der DT-OS 21 38 883 ist ein Verfahren und ein Gerät 7iim Abtasten von kinematopranhisrhprn Farbfilm offenbart, wobei Videosignale abgeleitet werden, die für die Bildinformationen auf dem Film kennzeichnend sind und die einem üblichen Fernsehempfänger zugeleitet werden, wodurch die Bildinforrnaiiunen des Fiims auf dem Etildschirm des Fernsehempfängers in Farbe betrachtet werden können. Das betreffende Gerät weist eine Schwarzweiß-Lichtfleckabtasteinrichtung auf, mit der die Bildfelder des kinematographischen Filmes mit einem Abtastlichtstrahl von weißer Farbe abgetastet werden. Das Gerät weist außerdem eine Vorrichtung auf, mit der der kinematographische Film durch ein Abtastfeld stetig hindurchbewegt wird, und zwar mit der Standardfilmgeschwindigkeit von 18 oder 24 Bildern je Sekunde. Weiterhin ist ein Signalumseizer vorgesehen, der auf den durch die Bildfelder des. Filmes hindurchixetenden Abtastlichtstrahl anspricht, der in seiner Intensität und in seiner Färbung durch di·= Bildfelder moduliert worden ist, um die elektrischen Farbart- und Leuchtdichtesignale eines jeden Videohalbbildes zu erzeugen. Daneben sind noch Synchronisiereinrichtungen vorhanden, die auf die festgestellte Bildfeldgeschwindigkeit des Filmes und auf die übliche Videorasterwechselfrequenz anspricht, die in den USA beispielsweise 60 Hz beträgt, um die Vertikalablenkung des von der Lichtfleckabtasteinrichtung erzeugten Videorastermusters, mit der augenblicklichen Stellung und Geschwindigkeit des Bildfeldes zu synchronisieren, das sich durch das Filmabtastfeld hindurchbewegt Dieses Gerät kann in Film-Fernsehwiedergabegeräte eingebaut werden, in die sowohl Amateurfilme als auch gewerbsmäßig hergestellte und vertriebene Filme, Kassettenfilme oder Filme in offenen Spulen eingesetzt werden können. Der Preis uad die Qualität sind dann so, daß die Wiedergabegeräte für einen Verkauf auf dem Markt für kommerzielle Filme und Heimunterhaitungsfilme in Frage kommen.

Es ist ersichtlich, daß in der Praxis auch ein Bedürfnis für ein einfaches Verfahren und ein billiges Gerät zum Durchführen des Verfahrens besteht, mittels dessen Farbvideosignale, die beispielsweise vom Fernsehen

übertragen werden, auf einem lichtempfindlichen Film aufgezeichnet werden können. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und ein Gerät anzugeben, womit auf Grund von Videosignalen Farbbilder auf einen lichtempfindlichen Film aufgezeichnet werden können.

Diese Aufgabe ist bei einem Verfahren der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Lichtstrahl mit zumindest die Primärfarben enthaltenden Farbanteilen erzeugt wird, daß man die Farban-

2S teile des Lichtstrahls in ständig sich wiederholender Reihenfolge einzeln durch den Film hindurchtreten läßt, daß man die Farbart des jeweils durch den Film hindurchtretenden Farbanteils des Lichtstrahls feststellt und daraus ein der betreffenden Farbart entspre-

jo chendes Steuersignal erzeugt und daß man mit Hilfe dieses Steuersignals aus den Video-Farbartsignalen das zugeordnete Farbartsignal auswählt und dieses dann zur Intensitätssteuerung des Lichtstrahls in bezug auf die beireffende Farbart heranzieht.

Zum Durchführen dieses Verfahrens für das Aufzeichnen von Farbbildern auf einen lichtempfindlichen Film auf Grund von Videosignalen mit Farbartsignalen und mit einem Leuchtdichtesignal, wobei das Geräi eine Lichtfleckablenkröhre aufweist, deren Leuchtschirm dem Farbfilm gegenüber angeordnet ist, unc wobei das Leuchtdichiesignal der Kathode der Ablenkröhre und wenigstens eines der Farbartsignale einerr Steuergitter der Ablenkröhre zugeleitet wird, ist erfin dungsgemäß ein Gerät vorgesehen, das dadurch ge kennzeichnet ist. daß die Ablenkröhre als Schwarz Weiß-Röhre mit einem einzigen Steuergitter ausgebil det ist, daß ein optisches Filter zwischen der Ablenk röhre und dem Film angeordnet ist, das ein sich ständig wiederholendes Muster einer Vielzahl von Farbfilterr

so mit unterschiedlicher Spektralfarbendurchlässigkei aufweist, daß eine Farbdetektoreinrichtung vorgeseher ist, welche die Farbart des Lichtstrahls feststellt, der ii dem betreffenden Augenblick gerade durch eines dei Farbfilter des optischen Filters hindurchfällt, und dal

von der Farbdetektoreinrichtung gesteuerte Schalte vorhanden sind, die jeweils das der festgestellten Färb art zugehörige Farbsignal zum Steuergitter der Ab lenkröhre durchlassen.

Die Erfindung ist an Hand eines in der Zeichnuni dargestellten Ausführungsbeispiels eines Geräts gemäi der Erfindung im einzelnen erläutert.
Es zeigen:

Fig.! ein teils körperlich, teils als Blockschaltbili dargestelltes Schema eines Gerätes gemäß der Erfin

(15 dung,

F i g. 2 ein in vergrößertem Maßstab schematise dargestellter Ausschnitt eines optischen Filters des Ge rates nach F i g. 1 und

F i g. 3 Signalverlaufsformen von an verschiedenen Stellen des Blockschahbildes von F i g. 1 auftretenden Signalen.

In F i g. 1 ist innerhalb der gestrichelten Linie 10 die größere Anzahl der dort dargestellten Teile bereits aus der DT-OS 21 38 883 bekannt. Diese Teile sind mit großem Vorteil für das Aufzeichnungsgerät gemäß der Erfindung verwendet worden, um Vidc-obildinformationen auf handelsüblichem kinematographischem Film aufzuzeichnen, der längs des Films angeordnete Perforationen aufweist, wie sie normalerweise in Laufbildkameras benutzt werden, um aufeinanderfolgende Bildfeldbereiche des Filmes intermittierend in das Bildfenster der Kamera zu bringen. Deshalb sind die Bildfelder herkömmlicher kinematographischer Filme bei der herkömmlichen Belichtung des Filmes nach den Perforationen ausgerichtet.

Diese bekannten Elemente der schematischen Anordnung nach F i g. 1 weisen eine Elektronenstrahlröhre 12 für die Lichtfleckabtastung auf. die im folgenden kurz Abtaströhre genannt wird, um einen Abtastlicht strahl 14 zu erzeugen, wenn die durch die Katode 16 ausgesandten Elektronen auf den Leuchtschirm der Abtaströhre 12 auftreffen. Der Abtastlichtstrahl 14 wird vertikal und horizontal über den Leuchtschirm der Abtaströhre 12 abgelenkt, und zwar durch das Magnetfeld, das mittels eines Joches 18 für die Vertikalablenkung und die Horizontalablenkung auf Grund eines entsprechenden Vertikalablenksignals und eines Hori zontalablenksignals erzeugt werden, die ihrerseits durch eine Vertikalablenkschaltung 20 bzw. durch eine Horizontalablenkschaltung 22 erzeugt werden. Eine in terne Synchronisiersignalgeneratorsehaltung 24 sprich? auf ein Wechselstromnetzfrequenzsignal an. das beispielsweise in den USA ei'^e Fromien? von 60 H/ hit. um daraus ein Vertikalsynchronisiersignal von Oer glc; chen Frequenz zu erzeugen (für die Farbbildwiederg;¹ be sind das genaugenommen 59,97 Hz in den USA), das über einen Schalter 26a einer ersten Eingangsklemnv 28 der Vertikalablenkschaltung 20 zugeführt wird, und um außerdem ein Horizontalsynchronisiersignal von 15 750 Hz (ebenfalls bezogen auf die Verhältnisse in den USA, worauf sich auch die weiteren zahlenmäßigen Angaben beziehen) zu erzeugen, das über einen Schalter 26</ der Eingangsklemme der Horizontalablenkschaltung 22 zugeleitet wird. Der Abtastlichtstrahl 14 wird in horizontaler Richtung, d. h. quer zur Bewegungsrichtung des zu belichtenden Filmes, unter dem Einfluß der Horizontalablenkschaltung 22 abgelenkt, und zwar 262'/2mal für jedes Videohalbbild, was hinsichtlich der Zeitdauer der Periode des Vertikalsynchronisiersignals von 60Hz entspricht Bei der Fern sehwiedergabe verbindet einerseits ein Schalter 26e ein Steuergitter 32 der Abtaströhre 12 mit einer Gleichspannungsquelle, die das Gleichspannungssignal +Vc/ liefert und andererseits ein Schalter 26/" die Katode 16 der Abtaströhre 12 mit einer Gleichspannungsquelle, die ein Gleichspannungssignal + W liefert um die Intensität des Abtastüchtstrahlü 14 konstant zu halten. Wie es in der Technik allgemein bekannt ist kann die Intensität des Abtastlichtstrahls 14 durch ein nicht dargestelltes Austastgerät während der vertikalen und horizontalen Rücklaufzcit des Horizontal- bzw. Vertikalablenksignals verringert werden.

Der Abtastlichtstrahl 14 von konstanter Intensität wird durch sin Objektiv 34 auf die Bildfelder eines Mediums 36 abgebildet, welches im vorliegenden FaIi ein kinematographischer Film ist der stetitg durch ein Ab-

tastfeld 38 hindurchbewegt wird, welches durch eine Filmbühne festgelegt wird, die eine Öffnung hat, deren Höhe gleich dem zweifachen Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden Bildfeldern in dem Film ist. Die vorerwähnten Filmperforationen werden durch einen Perforationstaster 40 abgetastet, der ein Bildfeldgeschwindigkeitssignal SP von einer Frequenz erzeugt, die gleich der Bildwechselzahl der Laufgeschwindigkeit des Filmes 36 ist, welche normalerweise 18 oder 24 BiI-der je Sekunde beträgt. Das Bildfeldgeschwindigkeitssignal wird einer zweiten Eingangsklemme 42 der Vertikalablenkschaltung 20 zugeführt. Die Vertikalablenkschaltung 20 spricht auf das Vertikalsynchronisiersignal von 60 Hz und auf das Bildfeldgesehwindigkeitssignal von 24 Hz oder 18 Hz an und erzeugt ein zusammengesetztes Vertikalablenksignal, das dem Horizontal- und Vertikalablenkjoch 18 der Abtaströhre 12 zugeleitet wird. Das zusammengesetzte Vertikalablenksignal lenkt den Abtasilichtstrahl 14 in der Vertikalrichtung ab. die parallel zu der Bewegungsrichtung des Filmes 36 ist. und zwar ?u Beginn eines jeden Videobildfeldes, um einen Betrag, der ausreicht, um die Laufgeschwindigkeit des Filmes 36 auszugleichen und um das nachfolgende Abtastrastermuster zu positionieren, das durch die Abtaströhre 12 auf einem stetig sich bewegenden Bildfeld des Filmes 36 hervorgerufen wird. Nähere Erläuterungen der Erzeugung des zusammengesetzten Vertikalablenksignals können der DT-OS 21 38 883 entnommen werden.

Bei dem Gerät nach dieser DT-OS ist, entsprechend der in F i g. 1 dargestellten Anordnung, der durch die Bildfelder des Filmes 36 hindurchgegangene Abtastüchtstrahl 14 sowohl hinsich'Hch der Farbe wie auch hinsichtlich der Intensität durch die Farbbildaufzeichni'ng in der. Bildfeldern moduliert worden Dieser modulierte <\btastlichtstrahl w-d durch ein Objektiv 46. durch Zwc^'ben-Filter 48a und 486 und durcH Objektive 50a. 50ό und 50r auf lichtelektrische Wandler 52a bzw. 52h b?w 52c abgebildet Das Zweifarben-Filtei 48a ist in der Weise wirksam, daß es rotes Licht auf den lichtelektrischen Wandler 52a reflektiert und blaues und grünes Licht zu dem Zweifarben-Filter 486 durchläßt, welches seinerseits blaues Licht zu dem lichtelektrischen Wandler 52b reflektiert und grünes Licht zu dem lichtelektrischen Wandler 52c durchläßt. Die lichtelektrischen Wandler 52a, 52f< und 52c wandeln die empfangenen Farbanteile in Farbsignale R bzw. B bzw G um, die also der roten bzw. der blauen bzw. der grünen Farbe entsprechen und die künftig kurz Rotsigna R, Blausignal B und Grünsignal G bezeichnet werden Diese Signale werden durch Verstärker 54a. 54ft unc 54c verstärkt und durch Schalter 56a. 56fc 56c einer Vi deowiedergabeschaltung 58 eines Fernsehsenders odei eines Fernsehempfängers zugeführt falls die Schaltei 26a, 266, 26c, 26d und 26e sowie die Schalter 56a, 56£ 56c sich jeweils in der Schaltstellung befinden, die ii F i g. 1 durch die gestrichelte Verbindungslinie ange deutet ist.

Bei einem solchen Gerät kann auch ein nichtdarge stellter Tonkopf vorgesehen sein, der eine auf dem FiIn 36 vorhandene Tonspur abtastet und ein Audiosigna dem Fernsehempfänger zuleitet, um die auf der Ton spur aufgezeichneten Töne synchron mit der Wieder gäbe der Bildfelder wiederzugeben. Die Farbsignale f B und G, das Vertikalsynchronisiersignal von 60 Hs das Horizontalsynchronisieriignal von 15 750 Hz un< das Audiosignal können auch nicht dargestellten Video kodierschaltungen des Videowiedergabegerätes züge

leitet weiden, um daraus zusammengesetzte Videosignale zu erzeugen, die unmittelbar der Antennenklemme des Fernsehempfängers zugeleitet oder an einen entfernten Empfänger übertragen werden. Andererseits können diese Signale durch Schaltgeräte an die s geeigneten Fernsehwiedergabeschaltungen unmittelbar weitergeleitet werden, wie das beispielsweise in der US-Patentschrift 35 53 352 beschrieben ist.

Im folgenden sollen nun die übrigen Elemente des Schaltungsschemas nach F i g. 1 erläutert werden, die zusammen mit den bisher beschriebenen bekannten Elementen das Ausführungsbeispiel des Aufzeichnungsgerätes gemäß der Erfindung bilden. Ein zusammengesetztes Videosignal wird durch einen Fernsehempfänger von einer entfernten Sendestation empfangen und einer Farbdemodulator- und Matrixschaltung 64, einem Leuchtdichtesignalfilter 66 und einer TV-Synchronisierungssignalweiche 68 zugeleitet, die Elemente des Fernsehempfängers aufweisen können und als solche bekannt sind. Tatsächlich weisen die Schaltungen 64 und 68 sowie das Filter 66 Elemente des Fernsehempfängers auf, wobei weiterhin an ihren Ausgängen Schaltmittel vorgesehen sein sollen, um die Videosignale zu den übrigen Elementen des Fernsehempfängers für eine normale Fernsehwiedergabe der übertragenen Fernsehprogramme weiterzuleiten, wie das in der zuvor erwähnten US-Patentschrift angegeben ist. Die Farbdemodulator- und Matrixschaltung 64 arbeitet in wohlbekannter Weise, um von den zusammengesetzten Videosignalen die Farbartsignale für die rote, blaue und grüne Farbe oder auch die Farbdifierenzsignale Ki- V. 0> - Y und Gv- V zu trennen, die an Schalter 70a bzw. 706 bzw. 70c weitergeleitet werden, welche als normalerweise nicht leitende Feldeffekttransistoren ausgebildet sind, deren Quellelektrode jeweils diese Signale is zugeführt werden. Das l.euchtdichtcsignalfilter 66 spricht auf das zusammengesetzte Videosignal an und erzeugt ein Leuchtdichtesignal Y von hoher Bildauflösung, das an die Quellelektrode eines normalerweise leitenden Feldeffekttransistors wcitcrgeleitet wird, der ₄n einen Schalter 72 bildet Die TV Synchronisierungssignalweiche 68 spricht auf das zusammengesetzte Videosignal an, um die Vertikalsynchronisier- und Austastsignale von 60 Hz und die Horizontalsynchronisier- und Austastsignale von 15 750 Hz zu demodulieren. Sobald die Schalter 26a und 26b sich in der in F i g. 1 durch ausgezogene Striche dargestellten Schaltstellung befinden, wird das Vertikalsynchronisiersignal von 60 Hz an die erste Eingangsklemme 28 der Vertikalablenkschahung 20 und das Horizontalsynchronisiersig- nal von 15 750 Hz an die Horizontalablenkschaltung 22 weitergeleitet. Das Vertikalsynchronisiersignal wird außerdem an eine Eingangsklemme einer Steuerschaltung 74 für die Steuerung der Anzahl der Videorastermuster je belichtetem Bildfeld weitergeleitet.

Die Vertikalablenkschaltung 20 spricht auf das empfangene Vertikalsynchronisiersignal von 60 Hz und auf das Bildfeldgeschwindigkeitssignal von 18 oder 24 Hz an. um das zusammengesetzte Vertikalablenksignal in der zuvor beschriebenen Weise zu erzeugen. Die Horizontalablenkschaitung 22 spricht auf das Horizontalsynchronisiersignal von 15 750 Hz an, das von dem zusammengesetzten Videosignal abgeleitet worden ist, um ,. .e Horizontalablenkung des Abtastlichtstrahles 14 in der ebenfalls zuvor beschriebenen Weise zu steuern fts

Die SteuorschalMnp ^?4 ciuptänpt tibcr eine Leitung 75 das VcriikaKynchn.n. it-rvienal. "her eine Leitung 76 das Bildlcl.igcsihvniHitpkt "is^trnal und über Schalter 266 und 26c ein erstes Schaltsignal E und ein zweites Schaltsignal E die beide durch die Vertikalablenkschaltung 20 erzeugt werden. Die Steuerschaltung 74 weist einen Zähler auf, der die Anzahl der vertikalen Synchronisierimpulse zählt, die während der Zeitdauer des Bildfeldgeschwindigkeitssignals auftreten, um ein Sperrsignal zu erzeugen, wenn die gezählte Anzahl eine vorausbestimmte Anzahl überschreitet.

Das Sperrsignal, das gegebenenfalls den Torelektroden zweier Feldeffekttransistoren zugeleitet wird, die Schalter 72 und 78 bilden, macht dann diese Schalter nichtleitend, und zwar für die Dauer von einem oder mehreren Videohalbbildern, bis ein erstes oder zweites Schaltsignal auf Grund des ersten Impulses eines Vertikalsynchronisiersignals erzeugt wird, welches zeitlich auf ein Bildfeldsignal folgt, so daß jedes Bildfeld auf dem Film 36 durch die gleiche Anzahl von Videohalbbildern belichtet wird.

Das Leuchtdichtesignal V wird durch den Schalter 72 normalerweise zu einem Verbindungspunkt 80 eines Widerstandes 82 und zum Schalter 26f durchgelassen, wo eine positive Spannung+ Va. zum Leuchtdichtesignal Y beim Verbindungspunkt 80 hinzugefügt wird, um für die Katode 16 eine konstante Vorspannung /u liefern. Die Vorspannung und das Lcuchtdichtesignal V werden danach durch den Schalter 26f an die Katode 16 der Abtaströhre 12 weitergeleitet, um die jeweilige Intensität des Abtastlichtstrahles 14 auf dem Leuchtschirm der Abtaströhre 12 als Funktion der jeweiligen Intensität des Leuchtdichlesignals Vzu modulieren, welches von dem zusammengesetzten Videosignal abgeleitet worden ist. Auf diese Weise wird der Abtastlichtstrahl 14 in seiner Intensität durch das abgeleitete Leuchtdichtesignal Y moduliert, so daß in dem Falle, daß ein Schwarzweiß-Videosignal auf einem Schwarzweißfilm 36 aufgezeichnet werden soll, das Leuchtdichtesignal Y ausreicht, um den Film 36 zu belichten.

Um den Abtastlichtstrahl 14 sowohl hinsichtlich der Farbe wie auch hinsichtlich der Intensität zu modulieren, wird ein optisches Filter 60 zwischen dem Leuchtschirm der Abtaströhre 12 und dem Abtastfeld 38 in den Strahlengang des Abtastlichtstrahls 14 eingeschaltet. Dieses optische Filter 60 ist übrigens bei der gerade zuvor beschriebenen Schwarz-Weiß-Aufzeichnung nicht irr Strahlengang des Abtastlichtstrahles 14.

Ein Querschnitt des optischen Filters 60 ist in F i g. 2 dargestellt. Es weist ein sich wiederholendes Mustei von roten, blauen und grünen Filterstreifen R¹, B unc C von untereinander gleicher Breite auf. In F i g. 2 is das sich wiederholende Muster sehr stark vergrößer wiedergegeben. Es ist klar, daß die Breite eines jedei Farbfilterstreifens auf etwa der gleichen Stufe wie di< auf dem Leuchtschirm der Abtaströhre 12 erreichbar! Auflösung steht Wenn der Abtastlichtstrahl 14 bei je der horizontalen Abtastzeile das optische Filter 6( längs der Abtastbahn 62 durchdringt wirkt das opti sehe Filter derart daß es in ständiger Wiederholuni den roten, blauen und grünen Farbanteil durch die siel ständig wiederholenden Filterstreifen des optische! Filters 60 hindurchtreten läßt. Auf diese Weise erhäl der durch die Abtaströhre 12 mit weißem Licht erzeug te Abtaststrahl seine Farbe. In F i g. 3 entsprechen di mit R. B und C bezeichneten Wellenformdiagramm den Farbsignalen mn sich ändernder Amplitude, die di hchtetek irischen Wandler 52a, 526 und 52c an jeder P-itiki der i ;lterMrc:fcr.iranEversH!en von. F i g. 2 durc den AbiastiKtiisitahi 14 empfangen, dessen Intcnstti

609 527'3/

in der nachfolgend beschriebenen Weise verändert

Die Steuerung der Farbintensitätsmodulation des Abtastlichtstrahles 14 wird nun mit Bezugnahme auf die übrigen Elemente des Schaltungsdiagrammes erläutert, das eine Rückkopplungsschleife mit Elementen aufweist, die auf die jeweilige Farbart des durch die roten, blauen und grünen Farbilterstreifen hindurchgetretenen Abtastlichtstrahles 14 ansprechen, um das entsprechende Farbdifferenzsignal Rv- Y, Bv- Y and Gv- Y und Gv- Y für die rote bzw. blaue bzw. grüne Farbe an das Steuergitter 32 der Abtaströhre 12 weiterzuleiten, um dadurch wiederum die Farbintensität des Lichts im Abtastlichtstrahl 14 zu modulieren, das durch den zugeordneten Farbfilterstreifen hindurchgetreten ist. Die gesamte Intensitätsmodulation des Abtastlichtstrahles 14 ist eine Funktion der Summenbildung des zum Steuergitter 32 geleiteten Farbdifferenzsignals, beispielsweise Rv- Y, und dem zur Kathode 16 geleiteten Leuchtdichtesignals Y, worauf sich beispielsweise R> — Y + Y= Rv ergibt.

Um eine Verdopplung von Teilen zu vermeiden, ist als lichtempfindliches Medium ein farbempfindlicher Film 36 vorgesehen, der keinen lichtundurchlässigen Filmträger aufweist, so daß der gefilterte Lichtstrahl 14 die entsprechenden farbempfindlichen Schichten des lichtempfindlichen Filmes 36 belichten kann und danach durch dieselben lichtelektrischen Wandler empfangen werden kann, die bei der Videowiedergabe benutzt worden sind. Dementsprechend wird das durch die roten, blauen und grünen Farbfilterstreifen des optischen Filters 60 hindurchgetretene rote, blaue und grüne Licht ermittelt und daraus die Farbsignale R. B und G an den Ausgangsklemmen der Verstärker 54a, 546 bzw. 54c erzeugt.

Während der Aufzeichnung von Videosignalen sind die Schalter 56a, 56b und 56c in der in F i g. 1 ausgezogen dargestellten Schaltstellung, um das Ro^ignal R zu der positiven Eingangsklemme eines Differentialverstärkers 84 und zu der negativen Eingangsklemme eines Differentialverstärkers 86, das Blausignal B zu der positiven Eingangsklemme des Differentialverstärkers 86 und zu der negativen Eingangsklemme eines Differentialverstärkers 88 sowie das Grünsignal G zu der positiven Eingangsklemme des Differentialverstärkers 88 und zu der negativen Eingangsklemme des Differentialverstärkers 84 durchzulassen. Jeder Verstärker hat ein Paar zueinander komplementärer Ausgangsleitungen, beispielsweise 84a und 846, die in der dargestellten Weise mit den Eingangsklemmen von digitalen UND-Gattern 90a. 906 und 90c umschichtig verbunden sind. Die Differentialverstärker 84, 86 und 88 vergleichen die Amplituden der Farbsignale untereinander, um daraus an jedem komplementären Ausgang komplementäre Farbdifferenzsignale in der Weise zu bilden, daß es lediglich einem einzigen der UND-Gatter möglich ist, die zugeordneten Farbsteuersignale zu erzeugen, die in F i g. 3 mit Rc bzw. Bc bzw. Gc bezeichnet sind, wenn ein entsprechendes Signal der Farbsignale eine größere Amplitude als die übrigen beiden Farbsignale aufweist

An einem Beispiel sei das verdeutlicht Falls das Rotsignal R größer als das Blausignal Bund das Grünsignal G ist, wie das bei einem Vergleich der relativen Amplituden der Signale R, B und G in F i g. 3 zu sehen ist, dann wird der Differenzpegel an der Ausgangsleitung 84a eine positive Polarität aufweisen, da das signalverhältnis R > G gegeben ist. Der komplementäre Differenzpegel an der Ausgangsleitung 846 weist eine negative Polarität auf. Zur gleichen Zeit weist der Differenzpegel an der Ausgangsleitung 866 eine positive Polarität auf, da das Signalverhältnis R > B gegeben ist, und der Differenzpegel an der komplementären Ausgangsleitung 86a weist eine negative Polarität auf. Die Differenzpegel an den Ausgangsleitungen 88a und 886 sind beide Null, da keine der beiden Farbsignalbedingungen G > B oder B > G gegeben ist. Demzufolge ίο ist, da lediglich die Differenzpegel an den Ausgangsleitungen 866 und 84a positiv und vom logischen Wert Eins sind, lediglich das UND-Gatter 906 wirksam, um das Steuersignal Rc für die rote Farbe zu erzeugen, wie das in F i g. 3 dargestellt ist. Das Steuersignal Rc für die 'S rote Farbe wird zur Torelektrode des als Feldeffekttransistor ausgebildeten Schalters 70a geleitet, welcher dadurch leitend gemacht wird.

Wenn der Schalter 70a leitend gemacht worden ist, wird lediglich das Farbdifferenzsignal Rv- Y für die rote Farbe längs einer Leitung 82 durch den normalerweise leitenden Schalter 78 zu einem Verbindungspunkt 94 eines Widerstandes 96 und zum Schalter 26e durchgelassen. Bei let/.ierem wird die Spannung Vi;/'zu dem Signal Rv- Yhinzugefügt und zum Steuergitter 32 der Abtaströhre 12 geleitet. Falls das aufgenommene Videosignal einen großen Rotanteii aufweist, ist das Signal Rv- Y positiv und von verhältnismäßig großer Amplitude. Die Helligkeit des Abtastlichtflecks nimmt entsprechend zu, wenn das Signal Ri-Y mit hoher Amplitude dem Sleuergittcr 32 zugeleitet wird. Der Film 36 wird in diesem Augenblick durch den zugeordneten roten Filterstreifen des optischen Filters 60 mit einem Lichtstrahl von roter Farbe von verhältnismäßig großer Intensität belichtet. In gleicher Weise wird dann, wenn der Rotgehalt des Farbdifferenzsignals gering ist, das Signal Rv- Y von verhältnismäßig kleiner Amplitude oder gar negativ sein und wird die Aujenblicksintensität des Lichtstrahls aus rotem Licht verringern, der den Film 36 belichtet.

Da der Abtastlichtstrahl 14 einen jeden der Farbfilterstreifen des optischen Filters 60 durchquert, wird in derselben Weise das Videosignal der jeweiligen Farbe zum Steuergitter 32 der Abtaströhre 12 geleitel, um die Augenblicksintensität des Abtastlichtstrahls 14 zu modulieren.

Wenngleich das optische Filter 60. wie es in F i g. 2 dargestellt ist, eine Reihe von Farbfilterstreifen aufweist, die sich in der vertikalen Abtastrichtung der Abtaströhre 12 erstrecken, ist es klar, daß das sich ständig wiederholende Muster des optischen Filters 60 auch parallel zur Horizontalablenkeinrichtung des Abtastlichtstrahles 14 ausgerichtet sein kann. Diese letztgenannte Alternative kann bevorzugt werden, da aufeinanderfolgende Abtastrasterpositionen auf den Bildfeidem des lichtempfindlichen t-ilmes 16 in vertikalei Richtung einen Abstand voneinander haben, und zwai wegen des Zeilensprungabtastrastermusters, das aul die Horizontal- und Vertikalsynchronisiersignale hir

ή« £i?]^{det worden ist}:^und daher jedes Fleckchen auf den — Bildfeld nacheinander durch eine Vielfalt von Farbstrei fen be'ichtet wird, deren Anzahl von der Anzahl voi Fernsehhalbbildrastermustern abhängt, die unter den Einfluß der Steuerschaltung 74 auf jedes Bildfeld aufge bracht wird.

Andererseits wäre auch die Verwendung eines opti sehen Filters aus einer farblosen Glasgrundlage mi klarer. Teiler, zwischen aufeinanderfolgenden Färb filterstreifer. möglich.

Wenn man diese Art optischer Filter verwendet, würde das der Kathode 16 der Abtaströhre 12 zugeleitete Leuchtdichtesignal Y alleine die Intensität des Abtastlichtstrahles beeinflussen und die Filmfarbschichten würden dem weißen Licht aufgesetzt sein, das durch die klaren Teile hindurchtritt. Mit diesem Filter wäre aber das Farbgleichgewicht aufeinanderfolgender Belichtungen desselben Filmbereiches schwierig zu erreichen sein, da die Intensität des Abtastlichtstrahles 14 unter dem alleinigen Einfluß des Leuchtdichtesignals Y sich merklich von der Intensität des Abtastlichtstrahles unter dem vereinigten Einfluß des Leuchtdichtesignals und der Farbartsignale unterscheiden kann.

Die Grundzüge der Erfindung können ebenfalls bei der Verwendung eines lichtempfindlichen Mediums angewandt werden, das aus einem kinematographischen Film besteht, auf oder in dem optische Farbfilter der beschriebenen Art und lediglich eine einzige Schwarzweißemulsionsschicht enthalten sind. Ein solcher Filter würde sich gut für die Rapidentwicklung eignen, und zwar möglicherweise in dem Aufzeichnungsgerät selbst. Die Erfindung, sowie sie beschrieben wurde, würde in derselben Weise funktionieren, um die Belichtung des Spezialfilmes mit den Farbvideosignalen zu steuern, die der jeweiligen Farbe des Lichts im Abtastlichtstrahl 14 entsprechen, der durch die Farbfilter im Film hindurchgeht. Im Hinblick darauf kann in dem Falle, daß ein Negativfilm mit einer Schwarzweißemulsion für die Rapidentwicklung innerhalb des Gerätes besser geeignet ist, eine Negativbelichtung ausgeführt und davon ausgehend am Ende ein Diapositiv entwickelt werden, indem man die Helligkeit des Abtastlichtstrahles 14 mit elektrisch invertierten Farbart- und Leuchtdichtesignalen steuert.

Obwohl die im einzelnen beschriebenen Farbartsignale Farbdifferenzsignale enthalten, ist es klar, daß / und Q- oder R-, G- und ß-Videofarbartsignale ebenfalh benutzt werden können, um durch geeignete Modifizie rung die Erfindung gemäß dem offenbarten bevorzug ten Ausführungsbeispie! zu verwirklichen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Aufzeichnen von Farbbildern auf einen lichtempfindliche!!, eine FarbsensibHisierung besitzenden Film auf Grund von Videosignalen mit Farbartsignalen, wobei man einen Lichtstrahl erzeugt und mit Hilfe von Vertikal- und Horizontalablenksignalen in einem Videoabtastmuster über die Bildfelder des Filmes streichen läßt, um diesen zu belichten, dadurch gekennzeichnet, daß der Lichtstrahl mit zumindest die Primärfarben enthaltenden Farbanteilen erzeugt wird, daß man die Farbanteile des Lichtstrahles in ständig sich wiederholender Reihenfolge einzeln durch den Film hindurchtreten läßt, daß man die Faroart des je- :s weils durch den Film hindurchtretenden Farbanteiis des Lichtstrahles feststeht und daraus ein der betreffenden Farbart entsprechendes Steuersignal erzeugt und daß man mit Hilfe dieses Steuersignals aus den Video-Farbartsignalen das zugeordnete Farbartsignal auswählt und dieses dann zur Intensitätssteuerung des Lichtstrahles in bezug auf die betreffende Farbart heranzieht.

2. Gerät zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 1 für das Aufzeichnen von Farbbildern auf einen lichtempfindlichen Film auf Grund von Videosignalen mit Farbartsignalen und mit einem Leuchtdichtesignal, wobei das Gerät eine Lichtfleckablenkröhre aufweist, deren Leuchtschirm dem Farbfilm gegenüber angeordnet ist, und wobei das Leuchtdichtesignal der Kathode der Ablenkröhre und wenigstens eines der Farbartsignale einem Steuerguter der Ablenkröhre zugeleitet wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablenkröhre als Schwarz-Weiß-Röhre (12) mit einem einzigen Steuergitter (32) ausgebildet ist, daß ein optisches Filter (60) zwischen der Ablenkröhre und dem Film (36) angeordnet ist, das ein sich ständig wiederholendes Muster einer Vielzahl von Farbfiltern (R', B, G) mit unterschiedlicher Spektralfarbendurchlässigkeit aufweist, daß eine Farbdetektoreinrichtung («Sd, 48t>, 32«, 32i, 32c. 34_d. \XU '>4., Si, SG, GS, 3G«, !*0ö, 90c) vorgesehen ist, welche die Farbart des Lichtstrahles (14) feststellt, der in dem betreffenden Augenblick gerade durch eines der Farbfilter (R', B, G') des optischen Filters (60) hindurchfällt, und daß von der Farbdetektoreinrichtung gesteuerte Schalter (70a, 70/>, 70c) vorhanden sind, die jeweils das der festgestellten Farbart zugehörige Farbartsignal zum Steuergitter (32) dei Abienkrohre (12) durchlassen.

3. Aufzeichnungsgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das optische Filter (60) aus einer sich ständig wiederholenden Anordnung, vorzugsweise untereinander paralleler roter, grüner und blauer Farbfilterstreifen (R', B, C) besteht.

4. Aufzeichnungsgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbfilters'.reifen (R', B, G) quer zur horizontalen Zeilenablenkung des Lichtstrahles (14) und parallel zur Bewegungsrich- (<o tung des Filmes (36) ausgerichtet sind.

5. Aufzeichnungsgerät nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbdetektoreinrichtung (48a, 486; 52a, 526, 52c, 54a, 546, 54c; 84,86,88; 90a, 90ό, 90c) auf jeweils eine der Farben des Farbfilters (60) ansprechende lichtelektrische Wandler (48a, 48b; 52a, 52b, 52c) und eine logische Schaltung (84,84a, 84b, 86,86a, 86/), 88,88a, 88b, 90a, 90b, 90c) für die Erzeugung des der jeweiligen Farbart des durch das Filter (60) hindurchgegangenen Lichtstrahles (14) entsprechenden Steuersignais aufweist.

6. Aufzeichnungsgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die logische Schaltung Differential verstärker (84, 86, 88) mit zwei Ausgängen aufweist, die eingangsseitig umschichtig mit je zwei der lichtelektrischen Wandler (52a, 52Z>, 52c) verbunden sind, und UND-Gatter (90a, 906.90c) mit je zwei Eingängen aufweist, deren Eingänge umschichtig mit je einer Ausgangsleitung von zwei der Differentialverstärker verbunden sind.

7. Aufzeichnungsgerät nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalter als Feldeffekttransistoren (70a, 706, 70c) ausgebildet sind, deren Quellelektrode jeweils mit einer der Ausgangsteitungen der Farbdetektoreinrichtung verbunden ist, von denen jede einer der Farbarten zugeordnet ist.