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Verfahren und Vorrichtung zur Gewinnung und Wiedergabe von zwei nebeneinanderliegenden Tonaufzeichnungen.
Den'Gegenstand der Erfindung bildet ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Gewinnung und Wiedergabe von zwei nebeneinanderliegenden Tonaufzeichnungen.
Es ist bereits bekannt, zwecks Beseitigung des Grundgeräusches und anderer Störungen bei der Aufnahme und Wiedergabe von Tonfilmen das sogenannte Klartonverfahren anzuwenden, welches darin besteht, den mittleren Arbeitspunkt der Aufzeichnungs- oder Wiedergabreinrichtung. gegebenen- falls auch beider entsprechend der Lautstärke zu verlegen.
Es ist ferner bekannt, Schwierigkeiten und Störungen, die durch Verlegung des mittleren Arbeitspunktes hervorgerufen werden, dadurch auszuschalten, dass an Stelle einer künstliehen Verlegung des mittleren Arbeitspunktes die Tonaufzeichnungen in Form von Zackentonschrift derart ausgeführt werden, dass im fertigen Film die positiven und die negativen Halbwellen der Zackenschrift in zwei nebeneinanderliegenden Zonen der Tonspur getrennt aufgezeichnet werden, wobei die Zacken hell bleiben und der gesamte übrige, für die Zackentonaufzeichnungen nicht erforderliche Raum der Tonspur geschwärzt wird und die Wiedergabe durch gesonderte Abtastung der beiden getrennten Zonen der Zackentonspur durch in Gegentakt geschaltete Zellen oder Zellenhälften erfolgt.
Dieses Verfahren kann für Einfach-Zackensehrift als au-h für Mehrfach-Zackenschrift Anwendung finden.
Der Nachteil dieses Verfahrens besteht nun darin, dass zur Gewinnung der,, Zwillingstonschrift" Doppel-oder Mehrfachzackenblenden erforderlich sind, die entweder direkt durch die Sprechströme gesteuert werden oder in der Ebene des Lichtspaltes der Aufzeichnungsvorrichtung durch optische Mittel abgebildet werden und die Abbildung mittels, von den Sprechströmen gesteuerten schwingenden Spiegeln bewegt wird. Diese Zackenblenden haben relativ grosse Ausdehnung, daher eine ziemlich grosse Masse, was eine ausreichend trägheitsfreie Aufzeichnung wesentlich erschwert. Die Verwendung von schwingenden Spiegeln dagegen erfordert ausser der schwingenden Masse auch eine schwierige und teuere Gesamtoptik, eine schwierigere Justierarbeit, einen höheren Preis u. dgl. mehr.
Diese Schwierigkeiten werden durch die Erfindung behoben. Die Erfindung ermöglicht die Gewinnung einer Zwillings-Intensitätsschrift, die ähnlich, wie dies bisher nur für Zackentonsehrift bekannt war, aus zwei nebeneinanderliegenden Intensitätstonschriften. von denen die eine die positiven Halbwellen, die zweite die negativen Halbwellen enthält, besteht. Die Wiedergabe dieser Zwillings- Intensitätstonschrift kann dann, ähnlich wie dies für Zackentonschrift bekannt ist, mittels zweier im Gegentakt geschalteter Photozellen oder Zellenhälften erfolgen.
Die erfindungsgemässe Intensitätsschrift benötigt, im Gegensatz zur bisher bekannten Klarton-Intensitätsschrift keinerlei Verlegung des mittleren Arbeitspunktes, ergibt vielmehr unmittelbar eine Verminderung des Grundgeräusches, wenn der Arbeitspunkt der Aufzeichnungseinrichtung in der Ruhelage in der Nähe des unteren Knickpunktes der Aufzeichnungseinrichtung liegt. Beim Umkopieren oder Umkehren der Aufnahme in ein Positiv wird dann die bei schwachen Tönen erforderliche höhere mittlere Schwärzung der Tonspur selbsttätig erzielt.
Es ist naturgemäss auch möglich, den Aufzeichnungsvorgang umzukehren und den Arbeitspunkt an die maximale Sehwärzungsgrenze zu legen, so dass die Aufzeichnung unmittelbar
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sich bekannt sind, in Gegentaktschaltung benutzt werden. Statt zweier getrennter Aufzeiehnungs- lampen können auch im Gegentakt arbeitende Teile einer gemeinsamen Aufzeichnungslampe dienen.
Es ist aber gemäss der Erfindung auch möglich, von Saitenoszillographen Gebrauch zu machen, indem ein schwingender Faden oder der Schatten eines schwingenden Fadens mit zwei gegeneinander etwas versetzten Liehtsehlitzen zusammenwirkt.
Es können auch schwingende Spiegel, z. B. nar. h Art von Spiegeloszillographen, zur Anwendung
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Zwillings-Transversalschrift verändert wird.
Zur Vermeidung der Gefahr einer Übersteuerung bei Zwillingstonschrift (was nicht nur wie bei normaler Tonschrift eine Verzerrung zur Folge hat, sondern zugleich eine Verdoppelung der Frequenz, somit ein Hinaufschnellen der Tonhöhe) kann mit besonderem Vorteil von Einrichtungen zur Begrenzung des Steuerstromes Gebrauch gemacht werden.
Die Erfindung ist in der Zeichnung in schematischer Weise veranschaulicht.
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ist, dass in gezeichnetem Falle der Arbeitspunkt der Aufzeichnungslampen etwa dem Nullwert der Lichtstärke entspricht, so dass die Schallwellen der Lautstärke entsprechend mehr oder minder starke Schwärzungsstellen ergeben, u. zw. enthält die Aufzeichnungszone 2 beispielsweise die positiven Halbwellen und die Aufzeiehnungszone 3 die negativen Halbwellen der Tonschwingungen. a ist ein Teil mit leisen Tönen, bein soleher mit lauten Tönen.
In Fig. 2 ist in graphischer Darstellung die Tonspurzone 2 durch die Halbwellen 2', 2"veranschaulicht, während die Tonspurzone 3 dureh die Halbwellen 3','3"dargestellt ist.
In Fig. 3 ist das zur Fig. 1 gehörige Positiv veranschaulicht. Aus der Abbildung ist zu ersehen, dass die den leisen Tönen entsprechenden Teile a eine höhere mittlere Schwärzung besitzen als die den lauteren Tönen entsprechenden Teile b.
In Fig. 4 ist eine Schaltung für zwei Flaekerlampen gezeichnet, die zur Gewinnung einer Tonschrift gemäss Fig. 1 verwendbar ist. 6'"5"sind die Anschlussklemmen der Aufzeiehnungslampen an die Mikrophonanlage. 6 und 7 sind die beiden im Gegentakt arbeitenden Lampen, was dadurch angedeutet ist, dass Stromventile 8 und 9 eingezeichnet sind. Die eine Halbwelle der Spreehströme geht somit durch die eine Lampe, die andere Halbwelle durch die andere Lampe hindurch, so dass die eine oder die andere Lampe aufleuchtet. 10 ist eine Hilfsbatterie, die dazu dienen kann, die Unterschiede in den Zündspannungen oder den Schwellwerten der beiden Lampen zu kompensieren.
Das Licht der Lampen 6 und 7 kann dann mittels getrennter Objektive auf die Zonen 2 und 3 des Films 1 geworfen werden oder aber es können zwei nahe nebeneinanderliegende Lampen oder im Gegentakt arbeitende Teile einer Zwillingslampe zur Anwendung gelangen, die dann mittels eines gemeinsamen Objektivs auf der Tonspur 1 abgebildet werden können.
Fig. 5 zeigt die Wiedergabe des in Fig. 3 gezeichneten Films mittels zweier getrennter Optiken 1. 5 und 16 und einer Doppelzelle 17, die zwei getrennte Photoschiehten 18 und 19 besitzt, wahren figez die Wiedergabe mittels einer gemeinsamen Optik 20 zeigt, durch welche die ganze Breite der Tonspur 1 derart zur Abbildung gelangt, dass die Tonspur 2 etwa auf die Zellenhälfte 21 und die Tonspur 3 etwa auf die Zellenhälfte 22 einwirkt. Damit die beiden Hälften der Tonspur auch wirklich getrennt auf die Zellenhälften einwirken, kann zwischen den beiden Zellenhälften ein schmaler Abblendungssteg eingeschaltet sein.
Fig. 6 zeigt die Gewinnung einer erfindungsgemässen Tonspur mit Hilfe eines Saitenoszillographen. 30 ist der Schatten des Fadens eines Saitenoszillographen, der vom Sprechstrom durchflossen wird. 31 ist eine Blende mit zwei Schlitzen 32 und 33, die parallel zum Faden verlaufen, jedoch quer zum Faden 30 gegeneinander versetzt sind, so dass der Faden 30 mit seinen beiden Abbildungskanten 34 und 35 gerade an die beiden Schlitze heranreicht. Wird nun der Faden 30 durch die Spreehströme in Schwingung versetzt, so wirkt die eine Halbwelle der Schwingung mit dem Schlitz 32 und die andere Hälfte der Schwingung mit dem Schlitz 33 zusammen.
Durch die Schwingung der Saiten 30 werden daher die Schlitze 32 und 33 abwechselnd entsprechend den Amplituden abgeblendet, so dass eine positive Zwillingstonspur gemäss Fig. 3 erhalten wird. Fig. 6 a zeigt nochmals die Blende 31 der Fig. 6 unter Fortlassung der Fadenabbildung.
Fig. 7 zeigt die Gewinnung der beiden gegeneinander versetzten Sehlitze der Fig. 6 und 6 ss. mittels zweier abgestufter Schneiden 40 und 41. Die beiden abgestuften Hälften überlappen sich etwas, so dass die beiden Schlitze nicht ineinander übergehen. Die beiden Teile 40 und 41 können gegeneinander einstellbar gemacht werden, gegebenenfalls kann auch jeder Schlitz für sich einstellbar fein. Die Überlappung 42 der Bleche 40 und 41 ist bei der Herstellung von Negativzwillings-Ton-
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Die Breite x des mittleren Teiles des Schlitzes ist entsprechend der gewünschten Trennungslinie zu wählen.
Fig. 9 zeigt die Gewinnung eines Negativs gemäss Fig. 1 mit Hilfe eines Saitenoszillographen.
30 ist wieder der Faden des Saitenoszillographen, dessen Abbildung aber im Gegensatz zur Fig. 6 die beiden Schlitze 32 und 33 in der Ruhelage gerade abdeckt. Gerät nun die Saite. 30 in Schwingung, so wird je nach der Halbwelle entweder der eine Schlitz oder der andere Schlitz mehr oder minder frei gegeben, wodurch eine negative Aufzeichnung nach Fig. 1 gewonnen wird. Während in Fig. 6 die einander zugekehrten Ränder der Schlitze 32 und 33 um die Breite der Fadenabbildung voneinander Abstand haben, können bei der Anordnung der Fig. 9 die beiden entsprechenden Kanten der beiden
Schlitze auch in derselben Linie liegen.
Sie können aber auch. ähnlich wie in Fig. 6, in entsprechendem Abstand voneinander angeordnet sein, was die Gefahr einer Frequenzverdoppelung bei Übersteuerung verringert und ausserdem auch noch die Möglichkeit bietet, je nach der Breite der Fadenabbildung entweder gemäss Fig. 6 unmittelbar ein Positiv oder gemäss Fig. 9 ein Negativ zu erhalten.
Zur Kompensation der schwachen Krümmung des Fadens bei seinem Schwingen können, wie dies in Fig. 10 dargestellt ist, die Schlitze 32'und 3. 3' auch eine gewisse Kurvenform erhalten. Das bewirkt allerdings eine schwache Ungleichförmigkeit der Belichtung am Film, was aber leicht durch Einschalten eines beiderseits gegen die Mitte zu dichter werdenden schwachen Liehtfilters kompensiert werden kann.
Die Wiedergabe der erfindungsgemässen Tonschrift kann dann mit Hilfe einer, z. B. der Fig. H < t ähnlichen Lichtblende mit gegeneinander versetzten Liehtsehlitzen erfolgen, deren Versetzung derjenigen der Aufnahmeschlitze entspricht. Mit Rücksicht auf das Mass der Versetzung, das einen Bruehteil der für die Aufzeichnung einer kurzen Tonwelle erforderlichen Filmlänge ausmachen kann, ist es auch möglich, die Wiedergabe mit Hilfe eines einfachen Querspaltes, der über beide Hälften der Zwillingtonspur hinweggeht, zu bewirken. Der sehr geringe Phasenfehler kann dabei vollkommen vernaehlässigt werden.
Dadurch ist es möglich, die Spaltoptik-Wiedergabeapparatur der bei normalen Tonfilmen verwendeten anzugleichen, insbesondere kann dann auch die zur Wiedergabe von Zwillings- Zackentonaufzeichnungen vorgesehene Wiedergabeeinrichtung ohne weiteres auch für die Wiedergabe der Zwillings-Intensitätssehrift beputzt werden.
Fig. 11 zeigt eine andere Ausführung der Erfindung, wobei zur Gewinnung der Zwillingstonspur zwei nebeneinander angeordnete jedoch einander versetzt zugekehrte kontinuierlich abgestufte Tönungsfilter 50 und 51 benutzt werden, die mit dem Liehtspalt 52 zusammenwirken. Ähnlich, wie dies bei zwei Dreieckblenden für die Gewinnung von Zwillings-Transversalschrift bekannt ist. wird die die beiden versetzten Tönungsfilter 50 und 5. ? enthaltende Blende 39 entsprechend den Sprechströmen quer zum Lichtschlitz 52 in Schwingung versetzt, so dass eine Tonspur gemäss den Fig. 1 oder 3 gewonnen wird, je nachdem, ob die Tönung gegen den Schlitz zunimmt oder abnimmt. Die Blende 39 ist hiebei lichtundurchlässig ausgeführt.
Es kann auch eine kombinierte Tonschrift erhalten werden, wenn an Stelle der rechteckigen abgestuften Lichtflächen 50 und 61 in Fig. 11 dreieckförmige abgestufte Lichtfilter benutzt werden, die z. B. mit ihren Spitzen gegen den Lichtspalt 52 gekehrt sind. Um ein Positiv zu erhalten, kann aber umgekehrt auch die Basis des Dreieckes dem Lichtspalt zugekehr werden.
Die Bewegung der getönten Flächen 50 und 51 der Fig. 11 relativ zum Schlitz ? kann auch dadurch erfolgen, dass die getönten Flächen durch optische Projektion einer gesondert angeordneten getönten Blendeneinriehtung gewonnen werden und das Projektionsbild 50, 51 in bekannter Weise mittels schwingender Spiegel (z. B. durch einen Spiegeloszillographen) verlagert wird. Es liegt auch im Sinne der Erfindung, anstatt dünne Lichtspalte zu nehmen, auch die Abbildung einer dünnen Lichtlinie zu benutzen und dafür eine Blende, etwa nach Art der Fig. 6 a oder der Fig. 8 im Strahlengang zu bewegen oder in anderer sinngemässer Weise an Stelle von Lichtkegeln, Srhattenkegeln mit Blenden zusammenwirken zu lassen u. dgl. mehr. Auch kann die Wiedergabe statt mit Lichtspalte mit versetzten oder nicht versetzten abgeblendeten Lichtlinien erfolgen u. dgl. mehr.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Gewinnung von zwei nebeneinanderliegenden Tonaufzeiehnungen, von denen die eine die positiven Halbwellen und die zweite die negativen Halbwellen enthält (Zwillingstonaufzeichnung), dadurch gekennzeichnet, dass zur Gewinnung der Zwillingstonaufzeichnung Intensitäts- tonschrift benutzt wird (Fig. 1-3).