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Die Erfindung betrifft eine Einrichtung an einer Filmaufnahmekamera für die frei wählbare Einstellung von Bildfolgefrequenzen und die Nachführung der Blendeneinstellung der Filmkamera bei einer Änderung der
Einstellung der Bildfolgefrequenz zur Anpassung der Belichtung an die geänderte Bildfolgefrequenz.
Bei professionellen 35 und 16 mm Filmkameras wird die Laufgeschwindigkeit mittels Fliehkraftreglern i oder durch quarzgesteuerte Antriebsmotore geregelt.
Im Normalfall wird bei Filmaufnahmen für Kino- bzw. TV-Filme mit Bildfrequenzen von 24 bzw. 25 Bil- dern/s gedreht, was auch der Projektions- bzw. Abtastbildfrequenz entspricht.
Darüber hinaus sind frei wählbare Bildfrequenzen (Zeitlupe oder Zeitraffer) je nach Kameratyp möglich.
In der Praxis wird bei Filmaufnahmen nach dem Festlegen der Bildfrequenz die Beleuchtungsstärke gemessen und danach die entsprechende Öffnung der Irisblende am jeweiligen Aufnahmeobjektiv eingestellt.
Auch ist es bekannt, die Blende bei einer Änderung der Bildfrequenz nachzuführen. Bei diesem Stand der
Technik erfolgt jedoch sowohl die Änderung der Bildfrequenz als auch die Änderung der Blendenstellung durch gleichzeitige Umschaltung auf jeweils andere, den Steuerschaltungen für die Bildfrequenz bzw. der Blende, vorgeschaltete Impedanzen, die entsprechend den gewünschten Werten gewählt sind.
Der Nachteil dieser Anordnung liegt darin, dass keine Einstellung der Zeit möglich ist, während der der Übergang von einer Bildfrequenz auf die andere erfolgen soll. Ausserdem können sich unterschiedliche Än- derungsgeschwindigkeiten bei der Bildfrequenz und der Änderung der Blendenstellung ergeben, was zu Fehl- belichtungen des Filmmaterials führt.
Die Erfindung sucht nun diese Nachteile zu vermeiden und besteht bei einer Einrichtung der eingangs ge- nannten Art darin, dass die Filmkameramotorsteuerung und eine mit einem Blendenverstellmotor verbundene
Schaltung zur bildfrequenzabhängigen Blendennachführung mit dem Ausgang einer Steuerschaltung verbunden ist, die ein einer vorgewählten Bildfolgefrequenz entsprechendes Steuersignal abgibt und dass an einen Eingang der Steuerschaltung eine Generatorschaltung mit eingangsseitigen Eingabeelementen für Bildfolgefrequenz- werte und Übergangszeiten von einer Bildfolgefrequenz zur andern angeschlossen ist, durch welche Genera- torschaltung die Frequenz des Steuersignals der Steuerschaltung innerhalb der vorgewählten Übergangszeit auf den der angesteuerten nächsten Bildfrequenz entsprechenden Wert änderbar ist.
Nachstehend ist die Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen Fig. 1 schematisch das Blockschaltbild einer erfindungsgemässen Einrichtung und Fig. 2 Potentialverläufe an ausge- wählten Punkten der Schaltungsanordnung gemäss Fig. 1.
Mit der Schaltungsanordnung gemäss Fig. 1 können an einer Filmaufnahmekamera-welche hier nicht näher gezeigt ist-zwei Programme bzw. Betriebsarten eingestellt werden, nämlich eine Betriebsart mit fest eingestellter Bildfrequenz und Blende und eine Betriebsart mit automatischer Nachführung der Blendenein- stellung in Abhängigkeit von der. Bildfrequenz, wobei sich die Bildfrequenz zwischen vorgegebenen Werten innerhalb vorgegebener Zeitintervalle ändern kann.
Für die Einstellung einer dieser beiden Betriebsarten ist ein Betriebsartwählschalter --1-- vorgese- hen, der an den Steuerkreis --2-- für den Kameramotor angeschlossen ist. Ist die Betriebsart mit den Fre- quenz-Blenden-Festwerten geschaltet, so wirkt der Einstellschalter --3--, welcher ein üblicher Kodier- schalter ist und in Abhängigkeit von dem eingestellten Bildfrequenzwert entsprechendes digitales Ausgangs- signal für den Motor-Steuerkreis --2-- erzeugt. Der durch die Belichtungsmessung ermittelte zugehörige
Blendenwert wird von Hand aus eingestellt und bleibt in diesem Betriebsfall ungeregelt ; ein nachstehend in
Zusammenhang mit der zweiten Betriebsart wichtiger und noch näher zu erläuternder Blendenverstellmotor der in Fig. 1 gezeigten Einrichtung ist über einen Blendennachführungsschalter abgeschaltet.
Für den Betriebsfall der elektronisch gesteuerten Blendennachführung bei frei gewählten Bildfolgefre- quenzen wird der Betriebsartwählsohalter in eine solche Stellung umgelegt, dass ein Ausgangsdatenkanal-10-- an den Steuerkreis --2-- für den Kameramotor durchgeschaltet ist.
Gemäss Fig. 1 sind dreiKodierschalter vorgesehen, an welchen Bildfolgefrequenzen n., n,, n, eingestellt werden. Ferner ist ein diesen Kodierschaltern zugeordneter Zähler --14-- vorgesehen, dessen Ausgangs- signal no in Abhängigkeit vom Schaltzustand der Schaltungsanordnung an den den Kodierschaltern eingestellten Frequenzen n,n,n bzw. ni entsprechende Werte annehmen kann. An einem weiteren Kodierschal-
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--27-- istder Bildfolgefrequenz jener an --13-- eingestellte Wert n2 der Bildfolgefrequenz erreichtwerden soll.
An einem Kodierschalter--28-- wieder ist jene Zeit T2 einstellbar, innerhalb welcher am Ausgang des Zählers--14-- anliegenden Bildfolgefrequenzwert no ausgehend jener an --13-- eingestellte Wert Hg erreicht werden soll.
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Schaltung auf eine Blendennachführung für eine beliebige Anzahl von Werten der Bildfolgefrequenz und/oder eine solche mit einer beliebigen Anzahl von Speichern für einzustellende Bildfrequenzwerte erweitert werden.
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Der erste Kodierschalter --11--, an dem z. B. die Nennbildfrequenz von 25 Kadern/s eingestellt sein kann, ist an denDateneingang eines Zählers --14-- angeschlossen, der insgesamt vier Steuereingänge-ER,
CI, CK und U/D-- aufweist. Der Datenausgang des Zählers --14-- ist an den Eingang einer Komparator- schaltung, den Eingang der eigentlichen Blendennachfübrsteuerung und über den Umschalter-l-an die Mo- torsteuerung --2-- geführt. Die Eingänge --PR und CI- sind mit einer schaltergesteuerten Start-Stop-Lo- gik --20-- verbunden.
Die Steuerschalter sind mit --15, 16 und 17-- bezeichnet; durch Betätigen der Schalter --15 bzw. 16-- können die in den Speichern --12 und 13-- eingestellten Bildfrequenzwerte entweder jeweils für sich oder hintereinander, d. h. zuerst n2 und dann n3 angewählt werden.
Das heisst es kann-wie später noch ausführlich erläutert-durch Drücken von --15--, der Zählerausgang --14a-- von n0 - n1 auf Du = n2, durch darauffolgendes Drücken von --16-- der Zählerausgang von no = n2 auf no = n3 innerhalb der eingestellten Zeiten #1 bzw. #2 hochlaufen. Es kann aber dadurch, dass sogleich der Schalter --16-- gedrückt wird, der Zähler (über n2) auf no = n3 hochlaufen. Läuft der Zähler auf n0 = n,, so kann n3 laufend durch Verstellung des Speichers --13-- auf immer wieder einen neuen Wert verändert werden. Analoges gilt für 72-Mit dem Schalter --17-- kann die gesamte Schaltung wieder in die Ausgangslage zurückgestellt werden.
Die Ausgänge der Kodierschalter --12 und 13-- sind an einen Umschalter --18-- angeschlossen; am Ausgang desselben liegt das Ausgangssignal des Kodierschalters --12 oder 13-- an, je nachdem, ob der Schalter --15 oder 16-- gedrückt ist. Ist der Reset-Schalter --17-- gedrückt, so liegt am Ausgang des Umschal- ters --18-- n2 und am Ausgang des Umschalters --26-- #1.
In der Ausgangslage, d. h. wenn weder der Schalter --15-- noch der Schalter --16-- gedrückt ist, ist der PR-Ausgang der Start-Stop-Logik "high" und somit auch der hiemit verbundene PR-Eingang des Zählers --14--, was für diesen Zähler bedeutet, dass jede am Dateneingang --14e-- anliegende Information unverändert an seinen Datenausgang --14a-- übernommen wird.
Solange keine Veränderung der Bildfolgefrequenz erfolgt, also weder der Schalter --15-- noch --16-gedrückt ist, wird der CI-Ausgang des Zählers --14-- von der Start-Stop-Logik --20-- "high" gehalten, der Zähler wird hiedurch gesperrt und er kann allfällige an seinem CK-Eingang (Takteingang) anliegende Impulse nicht erkennen (clock inhibit input).
Die Steuerschaltung umfasst ferner noch eine Komparator --19-- ; der eine Komparatoreingang ist mit dem Zählerausgang und der andere Komparatoreingang mit dem Umschalterausgang verbunden. Aufgabe des Komparators ist es zunächst festzustellen, welches der beiden Eingangssignale das grössere ist, um in Abhängigkeit davon an seinem "Grössenausgang"--19A-- ein Signal zu erzeugen, welches den Zähler --14-- hin- auf oder herunterzählen lässt. Sodann hat der Komparator die Gleichheit der beiden Eingangssignale festzustellen. Ein entsprechender "=" Ausgang ist mit der Start-Stop-Logik-20-- verbunden.
Um die Einstellung der Bildfolgefrequenz von dem Wert auf den Wert n2, vom Wert n0 = I1 auf den
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Wert n,Logik-20-- verbundenen Steuereingang aufweist.
Der Ausgang des Speichers --23-- ist an einen Eingang eines Frequenzsynthesizers --25-- angeschlossen. An einem andern Eingang ist der Umschalter --26-- angeschlossen, so dass an diesem Eingang der Zeitwert Ti des durchgeschalteten Kodierschalters --27 bzw. 28-- anliegt. Dieser Frequenzsynthesizer--25-ist im wesentlichen eine Impulsgeneratorschaltung bei welcher die Frequenz der erzeugten Impulse proportional dem Quotienten der an beiden Eingängen angelegten Signale ist.
Die Frequenz der Ausgangssignale von gehorcht demzufolge der Bezeichnung
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wobei ni, uk frei wählbare Bildfolgefrequenzen sind und ri jene Zeit ist, innerhalb welcher der Übergang
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Die Umschalter --18 und 26-- werden synchron von der Start-Stop-Logik--20-- gesteuert ; entsprechende Eingänge sind an den US-Eingang derselben durchverbunden, u. zw. so, dass --12 und 14 bzw. 13 und 15-durchgeschaltet sind.
An den Ausgangsdatenkanal ist eine Schaltung --30-- zur bildfrequenzabhängigen Blendennachführung angeschlossen.
DieEingangsstufe derNachführschaltung istein Festwertspeicher--31-- (PROM-Bauteil ; Programmable Read Only Memory) dessen Eingang mit dem Ausgang des Zählers --14-- verbunden ist. Der Ausgang des PROM'S --31-- und der Ausgang eines Zählers --32-- liegen am Eingang einer Addierschaltung-33-, deren Ausgang an einemDigital-Analog-Konverter --34-- anliegt, dessen Analogausgang mit dem einen Eingang eines Komparators --35-- verbunden ist, an dessen anderem Ausgang der Schleifer eines Potentiometers --36-- angeschlossen ist, bei welchem die jeweils abgegriffene Spannung dem eingestellten Blendenwert proportional ist. Der Schleiferabgriff ist beispielsweise mit dem Blendenring der Kamera fest verbunden, welcher seinerseits mit der Welle eines Nachführmotors --37-- fest gekuppelt ist.
Dieser Motor wird von einem Verstärker --38-- gesteuert, dessen Eingang an den Ausgang des Komparators --35-- angeschlossen ist. DerKomparatorausgang ist ferner noch an den U/D-Eingang eines Zählers geführt. Der Zähler --32-- ist ein Vorwärts-Rückwärtszähler, Taktsignale liegen über ein UND-Gatter --39-- an, welches über die Schalter --40, 41-- ein Abblocken der Taktsignale vom Zähler --32-- erlaubt.
Nachstehend ist die Funktionsweise der erfindungsgemässen Schaltungsanordnung im einzelnen erläutert.
Zunächst sei angenommen, dass der Betriebsartwählschalter-l-auf Blendennaohführung geschaltet ist und die Kodierschalter --11, 12, 13-- z. B. so gesetzt sind, dass ausgehend von der Normal-Bildfolgefrequenz von n = 25 Bildern/s auf eine höhere Bildfolgefrequenz n2 hochgefahren und sodann mit einer niedrigeren Bildfolgefrequenz Hg gearbeitet werden soll. Die Einstellung der Bildfolgefrequenz n, soll innerhalb
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tioniert. Der PR-Eingang des Zählers ist "high", d. h. der Zähler ist ausser Funktion, der Eingang-14c- wirdunverändertindenAusgangübernommen. DerCI-Eingangistgleichfalls"high",sodassdieamCK-Eingang anliegenden Taktimpulse wirkungslos sind.
Die Generatorschaltung --22 bis 25-- erzeugt Taktsignale einer Frequenz
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An der Subtrahierschaltung --22-- liegen einerseits über den durchgeschalteten Zähler --14-- das n-proportionale Ausgangssignal des Kodierschalters-11-- und anderseits das n2 -proportionale Ausgangssignal des Kodierschalters --12-- an ; in dieser Ausgangsruhelage übernimmt der Umschalter stets das n2-proportionale Signal in seinen Ausgang. Die Subtrahierschaltung bildet den Absolutwert der Differenz der beiden n 1- und n2 -proportionalen Signale; der der Subtrahierschaltung nachgeschaltete Speicher ist in der Ausgangslage, zufolge des Zustandes"high"an seinem Steuereingang,"durchsichtig", d. h. er speichert nicht und es steht die Eingangsinformation unverändert an seinem Ausgang.
Der Frequenzsynthesizer --24-- ist
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dierschalter durchgeschaltet ist. Am Ausgang von --25-- treten somit Signale mit einer Frequenz
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auf, die als Taktsignale am CK-Eingang des Zählers anliegen.
Das nt-proportionale Ausgangssignal des Zählers --14-- liegt auch am PROM 31 an. Das PROM 31 ist nun derart fest verdrahtet, dass für an seinem Eingang anliegende Werte der Bildfolgefrequenz solche Blendenwerte fest zugeordnet sind, dass eine konstante Belichtung des Films gewährleistet ist. Diese blendenpro- portionalen Werte liegen an dem einen Eingang des Addierers, am andern Eingang des Addierers liegt das Ausgangssignal eines Zählers, welcher das Promausgangssignal auf jene Blendeneinstellung "hnormiert", welche z. B. für die Bildnennfolgefrequenz von 25 Kadern/s bei einer Belichtungsmessung ermittelt wurde.
Wird der bei der Belichtungsmessung ermittelte Blendenwert am Blendenring eingestellt, so erfolgt dies bei gedrücktem Schalter-BLNF--. Gleichzeitig ist der Schalter --40-- geöffnet, der Blendenverstellmotor --37-- kann nicht verändert werden und es bleibt somit der eingestellte Blendenwert unverändert erhalten. Der Zähler --32-- wird nun so lange getaktet, bis das am Eingang --35a-- des Komparators --35-- an-
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liegende Signal dem Analogsignal am Eingang --35b-- des Komparators entspricht, dann nämlich sperrt der
Nullzustand am Ausgang des Komparators den Zähler. Der Zählerausgang hat somit einen Zustand erreicht, welcher das gleichzeitig am Addierer anliegende Promausgangssignal insoferne normiert als dieses Signal bei dem Nennbelichtungswert (z.
B. 25 Kader, gemessene Blende) zu einem Abgleich des Komparators führt.
Naturgemäss kann am Blendenring auch ein beliebiger anderer Wert eingestellt werden, auf welchen die Blen- dennachführung normiert werden kann. Nach erfolgter Einstellung wird der BLNF-Schalter wieder geöffnet.
Soll die Bildfolgefrequenz nun von n1 auf n2 verändert werden, so wirdderDrucktastenschalter --15-- der Start-Stop-Logik gedrückt, an--ER-tritt der Schaltzustand"low", an-CI-der Schaltzustand"low"auf, der Zähler zählt im Takt der Taktsignale, entweder hinauf oder herunter je nach dem am Ausgang des Komparators --19a-- auftretenden Signals. Gleichzeitig wird der Steuereingang des Speichers "low", der Spei- cher hält an seinem Ausgang den Datenstand gemäss Ausgangsruhelage fest, die Taktfrequenz bleibt unver- ändert. Der Zähler läuft so lange, bis der Komparator Gleichheit der Signale vom Zähler und vom Umschalter feststellt.
Dann sperrt die Start-Stop-Logik zufolge Ansteuerung ihres KO-Einganges den Zähler, indem der CS-Eingang wieder "high" wird; gleichzeitig werden die Umschalter --18 und 26-- auf die Kodierschalter --19 und 28-- umgeschaltet.
Am Zählerausgang und demzufolge auch am Eingang des PROM steht das n2-proportionale Signal. Das PROM liefert auf Grund seiner Programmierung ein Blendenverstellsignal, welches laufend eine gegenüber der Bildfrequenz n1 konstante Belichtung gewährleistet. Der Komparator liefert so lange ein Verstellsignal für den Motor, bis das am Blendenringpotentiometer --36-- abgegriffene Signal mit dem Analogsignal am Komparatorausgang --35-- übereinstimmt. Die Motorsteuerung --20-- wird von dem n,-proportionalen Zählerausgangssignal über den durchgeschalteten Umschalter-l-angesteuert.
Soll nun die nächste Bildfolgefrequenz Hg eingestellt werden, so wird der Drucktastenschalter --16-gedrückt. Der CI-Ausgang des Zählers wird, gesteuert von der Start-Stop-Logik, "low" und der Zähler beginnt wieder, in der von dem am Ausgang --19a-- des Komparators auftretenden Signal bestimmten Richtung, zu laufen. Der nunmehr erfolgende Funktionsablauf bis zur Einstellung des neuen Blendenwertes ent- spricht völlig dem entsprechenden in Zusammenhang mit n2 beschriebenen Funktionsablauf.
Es kann nunmehr ohne weiteres an dem Kodierschalter --13-- ein neuer Wert n4 und an dem Kodier- schalter --28-- ein neuer Wert Ta eingestellt und durchneuerliches Drücken des Schalters bei automatischer BlendennachfUhrung die Motorsteuerung auf diesen neuen Wert n4 hochlaufen.
Es kann dieser Wert n4 bzw. Tg aber ohne weiteres auch an dritten Kodierschalter eingestellt sein, welche durch eine weitere Drucktaste anwählbar sind.
Der Vollständigkeit halber sei noch erwähnt, dass bei der Schaltungsanordnung nach Fig. 1 ohne weiteres zuerst auch der Schalter --16-- gedrückt werden kann. Durch den hiedurch an CI ausgelösten Impuls beginnt der Zähler zu laufen, hält aber bei dem Wert n2 nicht an, und läuft über diesen hinaus bis Hg erreicht ist.
Die Schaltungsanordnung kann somit ohne weiteres auf eine beliebige Anzahl von an einer Filmaufnahmekamera anwählbaren Bildfolgefrequenzen bei automatischer Blendennachführung erweitert werden, ohne dass der Rahmen der Erfindung verlassen wird.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Einrichtung an einer Filmaufnahmekamera für die frei wählbare Einstellung von Bildfolgefrequenzen und die Nachführung der Blendeneinstellung der Filmkamera bei einer Änderung der Einstellung der Bildfolgefrequenz zur Anpassung der Belichtung an die geänderte Bildfolgefrequenz, dadurch gekennzeichnet, dass die Filmkameramotorsteuerung (2) und eine mit einem Blendenverstellmotor verbundene Schaltung (30) zur bildfrequenzabhängigen Blendennachführung mit dem Ausgang einer Steuerschaltung (1, 14) verbunden ist, die ein einer vorgewählten Bildfolgefrequenz entsprechendes Steuersignal abgibt, und dass an einen Eingang (CK) der Steuerschaltung (14) eine Generatorschaltung (21) mit eingangsseitigen Eingabeelementen (12, 13 ;
27,28) für Bildfolgefrequenzwerte (ni) und Übergangszeiten (Ti) von einer Bildfolgefrequenz zur andern angeschlossen ist, durch welche Generatorschaltung (21) die Frequenz (ni) des Steuersignals der Steuerschaltung innerhalb der vorgewählten Übergangszeit (Ti) auf den der angesteuerten nächsten Bildfrequenz (ni) entsprechenden Wert änderbar ist.