Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Aufzeichnung und Wiedergabe von aufeinanderfolgenden Farbteilbildern, die jeweils einen Helligkeitsinhalt und einen Farbinhalt aufweisen, auf einen strahlungsenergieempfindlichen Aufzeichnungsträger - wie z. B. einen monochromatischen photographischen Film - bzw. auf die Wiedergabe der Informationen von diesem Aufzeichnungsträger. Verschiedene Systeme sind zur Aufzeichnung von Farbbild informationen auf einen monochromatischen photographischen Film bzw. zur Wiedergabe dieser Informationen von dem Aufzeichnungsträger vorgeschlagen worden, wie z. B.
das von den CBS Laboratorien vorgeschlagene System mit dem Handelsnamen EVR, das in der USPatentschrift 3 475 549 näher beschrieben ist. Bei diesem vorgeschlagenen System wird die aufzuzeichnende bzw. wiederzugebende Hel- ligkeitsinformation und Farbinformation jedes Teilbildes des Farbbildes in gesonderten oder unterschiedlichen Bereichen des Aufzeichnungsträgers aufgezeichnet. Weist ein solcher Bereich des Aufzeichnungsträgers dieselbe Grösse auf, die normalerweise zur Aufzeichnung eines monochromatischen Bildes verwendet wird, so wird durch die Teilung dieses Halbbildbereiches in zwei Abschnitte zur entsprechenden Aufnahme der Helligkeitsinformation bzw. der Farbinformation zwangslaufig die Auflösung der aufgezeichneten Information herabgesetzt.
Wird andererseits jeder der Bereiche zur Aufnahme der gesondert aufgezeichneten Helligkeitsinformation bzw. Farbinformation, so gross wie der Bereich gemacht, der normalerweise zur Aufzeichnung eines monochromatischen Bildes verwendet wird, um somit eine ähnliche Auflösung der aufgezeichneten Information zu erhalten, so ist der zur Aufzeichnung der Farbbildinformation erforderliche Aufzeichnungsträger doppelt so lang wie der zur Aufzeichnung monochromatischer Bilder erforderliche Aufzeichnungsträger, was zu einer unerwünscht sperrigen oder grossen Filmspule führt.
Bei einer Abwandlung des sogenannten EVR-Systems zur Aufzeichnung und Wiedergabe von Farbbildinformationen, wie z. B. den in der US-Patentschrift 3 479 447 näher beschrieben, werden zwei benachbarte Halbbilder des monochromatischen photographischen Filmes zur Aufzeichnungde Signale entsprechend jedem Teilbild eines Farbbildes verwendet, wobei das Helligkeitssignal für ein Teilbild in jedem der beiden benachbarten Halbbilder aufgezeichnet wird und zwei verschiedene Farbsignale, d. h. das Signal und das Q-Signal, entsprechend einem einzigen Teilbild des Farbbildes dem Leuchtdichtesignal überlagert sind, das in den beiden benachbarten Halbbildern aufgezeichnet ist.
Auch dieses System führt zur Verwendung eines unerwünscht grossen Aufzeichnungsträgers zur Aufzeichnung der Farbbildinformation, d. h. zur Verwendung von zweimal so viel Aufzeichnungsträgerfläche zur Aufzeichnung der Farbbildinformation, als gewöhnlich zur Aufzeichnung eines entsprechenden Abschnittes monochromatischer Bilder bzw. Schwarz-Weiss Bilder erforderlich ist.
Ferner ist vorgeschlagen worden, wie z. B. in der US-Patentschrift 3 459 885 dargelegt, ein System zur Aufzeichnung und Wiedergabe von Farbbildinformationen auf einen monochromatischen photographischen Film vorzusehen, bei welchem die Farbinformation und die Helligkeitsinformation entsprechend einem Teilbild des Farbbildes einander überlagert in einem einzigen Halbbildbereich des monochromatischen photographischen Filmes aufgezeichnet werden, wodurch eine wirtschaftliche Verwendung des Filmes erreicht wird, d. h. ein normaler Bildabschnitt des Filmes für jedes Teilbild des Farbbildes verwendet wird, der zur Aufzeichnung eines normalen monochromatischen Filmbildes erforderlich ist.
Bei diesem bekannten System, wird die Farbinformation zum Modulieren eines Farbträgers verwendet, der unterdrückt werden kann, wobei er eine Frequenz aufweist, die nicht in das Band fällt, das von der Helligkeitsinformation eingenommen ist, und, wenn der Träger unterdrückt ist, ein Bezugsträger in jedem Halbbild zur Verwendung bei der Wiedergewinnung der ursprünglichen Farbsignale aufgezeichnet wird, wobei der Bezugsträger eine Frequenz hat, welche die Hälfte der Frequenz des Farbträgers beträgt, so dass bei der Wiedergabe der Farbbildinformation das Farbsignal und das Bezugssignal mit Hilfe von entsprechenden Filtern aus dem wiedergegebenen Signalgemisch gesondert ausgezogen werden können.
Dann wird während des Wiedergabevorganges die Frequenz des getrennten Bezugssignals verdoppelt, um die zum Demodulieren des Farbsignals benötigte Farbträgerfrequenz und damit die ursprünglichen Farbdifferenzsignale zu erhalten. Ferner werden das Farbsignal und der Bezugsträger in umgekehrter Phase auf aufeinanderfolgenden Teilbildern aufgezeichnet, um die Sichtbarkeit der entsprechend aufgezeichneten Zeilen in den in einem Fernsehempfänger eventuell wiederzugebenden Bild auf ein Minimum herabzusetzen.
Bei diesem in der US-Patentschrift 3 459 885 dargelegten, oben kurz beschriebenen System wird durch die Verwendung eines Bezugsträgers mit einer Frequenz, die von der Farbträgerfrequenz verschieden ist, zwangsläufig die Bandbreite beschränkt, die für das Farbsignal verwendet werden kann, da bei dem Wiedergabevorgang das Farbsignal und das Bezugssignal von dem wiedergegebenen Signalgemisch mit Hilfe entsprechender Bandpassfilter getrennt werden müssen.
Da ferner der Bezugträger und das Farbsignal durch entsprechende Filter von dem wiedergegebenen Signalgemisch getrennt werden, kann ein Unterschied in der Verzögerungszeit zwischen diesen getrennten Signalen auftreten. Ähnlicherweise gibt die Verwendung eines Vervielfachers zur Verdoppelung der Frequenz des Bezugssignals auf die Farbträgerfrequenz Anlass zur Störung der Phase des Signals, das zum Demodulieren des Farbsignals zur Wiedergewinnung der Farbdifferenzsignale aus demselben verwendet wird.
Die Verwendung gesonderter Filter zum Erhalt des wiedergegebenen Farbsignals und des Bezugssignals sowie die Verwendung eines Vervielfachers zur Vervielfachung der Frequenz des Bezugssignals auf die Farbträgerfrequenz führt somit zur Verschlechterung der Qualität eines aus dem wiedergegebenen Signal hergestellten Farbbildes und beeinträchtigt besonders den Weissausgleich eines derartigen Farbbildes.
Demgemäss ist das Ziel der vorliegenden Erfindung die Schaffung eines besseren Verfahrens und einer besseren Vorrichtung zur Aufzeichnung und Wiedergabe von Farbbildinformationen auf einen strahlungsenergieempfindlichen Aufzeichnungsträger bzw. von diesem Träger, der zum Beispiel ein monochromatischer photographischer Film sein kann.
Das erfindungsgemässe Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass bei der Aufzeichnung aufeinanderfolgende Abschnitte eines Streifens eines strahlungsenergieempfindlichen Aufzeichnungsträgers einer Strahlungsenergie ausgesetzt und diese Strahlungsenergie moduliert wird, um in jedem Abschnitt des Aufzeichnungsträgers Informationen aufzuzeichnen, die durch ein Signalgemisch dargestellt werden, das ein Helligkeitssignal und ein Farbsignal enthält, die dem Helligkeits- und Farbinhalt des jeweiligen Teilbildes entsprechen, sowie ein Indexsignal, dessen Frequenz der Trägerfrequenz des Farbsignales gleich ist, wobei die Phase nur des Farbsignals oder nur des Indexsignals für aufeinanderfolgende Teilbilder umgekehrt wird, und dass bei der Wiedergabe aus den aufeinanderfolgenden Abschnitten des Aufzeichnungsträgers jeweils gleichzeitig ein erstes und ein zweites Signalgemisch abgeleitet wird,
die zwei aufeinanderfolgenden Teilbildern entsprechen, dass das Farbsignal gemeinsam mit dem Indexsignal vom ersten und zweiten Signalgemisch getrennt wird, dass das Helligkeitssignal von einem der Signalgemische getrennt wird, dass das Farbsignal und das Indexsignal, die je zusammen von dem ersten und dem zweiten Signalgemisch getrennt werden, addiert und subtrahiert werden, um das Farbsignal und das Indexsignal getrennt voneinander zu erhalten, dass das abgetrennte Indexsignal einer Phasenschiebung unterworfen wird, um Indexsignale zu erzeu gen, die relativ zueinander phasenverschoben sind, und dass das abgetrennte Farbsignal unter Zuhilfenahme der zueinander phasenverschobenen Indexsignale demoduliert wird, um Farbdifferenzsignale zu erhalten, die zusammen mit dem abgetrennten Helligkeitssignal ein Teilbild bilden.
Die Vorteile der vorliegenden Erfindung gehen aus der nachfolgenden näheren Beschreibung einiger Ausführungsbeispiele im Zusammenhang mit den beigefügten Zeichnungen hervor; darin zeigen:
Fig. 1 ein schematisches Blockschaltbild eines Gerätes zur Aufzeichnung von Farbbildinformationen entsprechend einer erfindungsgemässen Ausführungsform;
Fig. 2 eine graphische Darstellung eines typischen Spektrums zur Veranschaulichung der Frequenzzusammensetzung mehrerer von dem Signalgemisch umfasster Signale, das auf einem Aufzeichnungsträger aufgezeichnet ist;
Fig. 3 eine schematische Ansicht eines Teiles, eines Aufzeichnungsträgers zur Verwendung bei dem Gerät nach Fig.
1;
Fig. 4 ein Blockschaltbild eines Wiedergabegerätes nach einer erfindungsgemässen Ausführungsform zur Verwendung für die Wiedergabe von Farbbildinformationen, die auf einem Aufzeichnungsträger aufgezeichnet sind, wobei das in Fig. 1 gezeigte Gerät verwendet wurde;
Fig. 5 eine schematische Ansicht eines Wiedergabegerätes nach einer anderen erfindungsgemässen Ausführungsform;
Fig. 6 eine Draufsicht eines bei dem Gerät nach Fig. 5 verwendeten Farbfilters;
Fig. 7 und 8 schematische Ansichten eines Wiedergabegerätes nach zwei weiteren erfindungsgemässen Ausführungsformen;
Fig. 9 eine schematische Ansicht eines Wiedergabegerätes zur Verwendung für die Wiedergabe von Signalen, die durch das Gerät nach Fig. 8 aufgezeichnet worden sind;
;
Fig. 10 eine schematische Ansicht eines anderen Gerätes zur Aufzeichnung von Farbbildinformationen gemäss der vorliegenden Erfindung und
Fig. 11 eine schematische, vergrösserte perspektivische Teilansicht einer bei dem Gerät nach Fig. 10 verwendeten Bildaufnahmeröhre.
Das in Fig. 1 gezeigte Aufzeichnungsgerät 20 dient zur Aufnahme von Farbbild-Signalgemischen und zur Aufzeichnung von weiteren Informationen entsprechend jedem Teilbild der Farbbild-Signalgemische in einem Abschnitt 41 eines Aufzeichnungsträgers 21, der vorzugsweise ein monochromatischer photographischer Film ist. Das gezeigte Gerät 20 hat Eingangsanschlussklemmen Ty, Tr und Tb zur Aufnahme des Helligkeitssignals Ey und der Farbdifferenzsignale Er (R-Y) bzw. Eb (B-Y), die aufgezeichnet werden sollen. Das Aufnahmegerät weist ferner Eingangsanschlussklemmen Th, Tv und T1 auf zur Aufnahme eines Horizontal-Synchronisiersignals bzw. eines Vertikal-Synchronisiersignals und eines Vertikal-Austastsignals.
Das Helligkeitssignal Eys das auch das Horizontal-Synchronisiersignal enthält, wird unmittelbar von der Anschlussklemme Ty dem Addierer 22 zugeführt. Die Farbdifferenzsignale Er und Eb werden von den Anschlussklemmen Tr und Tb entsprechenden Gegentaktmodulatoren 23B und 23R zugeführt Das Horizontal-Synchronisiersignal Sh, das an der Anschlussklemme Th empfangen wird, wird von dort einem Frequenzvervielfacher 24 zugeführt, der ein Indexsignal Ei erzeugt, das eine Frequenz hat, die 150 bis 300mal grösser als die horizontale Abtastfrequenz ist, wobei das Indexsignal E z. B. eine Frequenz von 4,0005 MHz haben kann.
Das Indexsignal E wird von dem Frequenzvervielfacher 24 unmittelbar dem Modulator 23R und durch einen 90 -Phasenschieber 25 dem Modulator 23B zugeführt, um als Trägersignal zu dienen, das mit den Farbdifferenzsignalen Er und Eb moduliert wird. Die modulierten Signale von den Gegentaktmodulatoren 23R und 23B werden im Addierer 26 vereint, um ein Farbsignal in der Form eines Quadraturmodulationssignal Ec zu erzeugen, das auch dem Addierer 22 zugeführt wird.
Das Indexsignal Ei aus dem Frequenzvervielfacher 24 wird weiter unmittelbar dem Eingang einer Torschaltung 27 und einer Phasenumkehrstufe 28 zugeführt, die ein umgekehrtes Signal E erzeugt, das dem Eingang einer Torschaltung 29 zugeführt wird. Das an der Anschlussklemme Tv empfangene senkrechte Synchronisiersignal Sv wird von dort einer Flip-Flop-Schaltung 30 zugeführt, die ein Steuersignal Sq erzeugt, dessen Phase in aufeinanderfolgenden Teilbildern umgekehrt ist. Das Steuersignal Sq wird unmittelbar der Torschaltung 27 zur Steuerung derselben sowie einer Phasenumkehrstufe 31 zugeführt die ein Steuersignal -Sq erzeugt, das der Torschaltung 29 zur Steuerung derselben zugeführt wird.
Die Torschaltungen 27 und 29 werden demnach in aufeinanderfolgenden Teilbildern abwechselnd geöffnet und geschlossen, um die Signale Ei bzw. -Ei abwechselnd durchzulassen, und zwar in aufeinanderfolgenden Teilbildern, wobei diese Signale in der Schaltung 32 gemischt werden, um das Indexsignal fEi zu erzeugen, das eine Phasenumkehr in aufeinanderfolgenden Teilbildern hat und dem Addierer 22 zugeführt wird.
Weiter wird ein Unterscheidungssignal Ed erzeugt, durch welches benachbarte aufeinanderfolgende Teilbilder, in welchen die Indexsignale +Ei bzw. -Ei auftreten, voneinander unterschieden werden können. Um ein derartiges Unterscheidungssignal zu erzeugen, weist das Aufnahmegerät 20 ferner einen Frequenzvervielfacher 33 auf, der das horizontale Synchronisiersignal Sh von der Anschlussklemme Th empfängt und durch den die Frequenz des horizontalen Synchronisiersignals um einen Faktor von 4 bis 40 vervielfacht wird, um das Unterscheidungssignal Ed mit einer Frequenz von etwa 100 KHz zu erzeugen.
Das von dem Frequenzvervielfacher 33 abgeleitete Signal Ed, das umgekehrte Steuersignal 5q aus der Phasenumkehrstufe 31 und das vertikale Abtastsignal Sl, das an der Klemme TI anliegt, werden einer UND Schaltung 35 zugeführt, so dass das Unterscheidungssignal Ed am Ausgang der Schaltung 35 nur während des gleichzeitigen Auftretens der Signale -Sq und Si, d. h. nur während des jedem zweiten Teilbild, beispielsweise jedem mit ungerader Zahl bezeichneten Teilbild des Farbbild-Signalgemisches zugeordneten Abtastabschnittes erscheint Dieses Unterscheidungssignal Ed wird vom Ausgang der UND-Schaltung 35 dem Addierer 22 zugeführt.
Der Addierer 22 erzeugt demgemäss in jedem mit einer ungeraden Zahl bezeichneten Teilbild Signalgemisch Ep+ das aus dem Helligkeitssignal Ey, dem Farbsignal Ec, dem Indexsignal +Ei und dem Unterscheidungssignal Ed zusammengesetzt ist und in jedem Teilbild mit gerader Zahl Signalgemisch Ep-, das aus dem Helligkeitssignal Ey, dem Farbsignal Er und dem Indexsignal -Ei zusammengesetzt ist. Unter Bezugnahme auf Fig. 2, welche das Frequenzspektrum des aus Ep+ und Ep bestehenden Signalgemisches Ep zeigt, ist ersichtlich, dass in diesem Signalgemisch das Indexsignal fEi dieselbe Frequenz wie der Farbträger des Farbsignals Er hat.
Das Signal Ep wird vom Ausgang des Addierers 22 einem Elektronenstrahlaufzeichnungsgérät 36 zugeführt, das von herkömmlicher Art sein kann. Das Gerät 36 weist eine Elektronenkanone 37 auf, zur Erzeugung des Elektronenstrahls, welcher gegen den Film 21 gerichtet ist, während dieser zwischen der Aufwickelspule 38 und der Filmträgerspule 39 kontinuierlich mit einer Geschwindigkeit vorgeschoben wird, die so gewählt ist, dass genau ein Bildabschnitt 41 des Filmes der Wirkung des Elektronenstrahles während jedes Teilbildes des aufzuzeichnenden Farbbild-Signalgemisches ausgesetzt wIrd. Weiter ist eine Ablenkspule 40 vorgesehen, durch welche der Elektronenstrahl veranlasst wird, den Film 21 in der Querrichtung abzutasten. Im Gerät 36 wird ferner die Strahlstärke entsprechend dem Signal Ep moduliert.
Wie in Fig. 3 schematisch gezeigt, werden die Signale Ep+ und Ep je innerhalb eines Abschnittes 41 des Filmes 21 aufgezeichnet. Das Indexsignal :i:Eb das eine Frequenz hat, die ein Vielfaches der horizontalen Zeilenabsatzfrequenz ist, erscheint in jedem Abschnitt des Filmes als eine Reihe von (nichtgezeigten) in Querrichtung in Abstand voneinander angeordneten, sich in lingsrichtung des Filmes erstreckenden Linien, wobei die Phase dieses Linienbildes in aufeinanderfolgenden Abschnitten 41 des Filmes abwechselt.
Hierbei ist zu beachten, dass das Linienbild, das das Indexsi- gnal iEj darstellt, die Güte des Farbbildes nicht beeinträchtigt, das von dem Film 21 wiedergegeben werden soll. Das Unterscheidungssignal Ed, das am Ausgang des Frequenzvervielfachers 33 auftritt, wird auf dem Film 21 vor jedem zweiten Teilbild, beispielsweise vor jedem Teilbild auf dem Film mit ungerader Zahl, wie bei 42 in Fig. 3 angedeutet, aufgezeichnet. Nachdem der monochromatische Film 21 in dem Elektronenstrahlapparat 36 belichtet worden ist, wird er auf geeignete Weise entwickelt, so dass er die Aufzeichnung des Farbbildes dauernd behält.
Zur Wiedergewinnung des ursprünglichen Helligkeitssi gnals Ey und der ursprünglichen Farbdifferenzsignale Er und Eb, die in den Farbbild-Signal emischen enthalten sind, die dem Aufnahmegerät 20 zugeführt worden sind, findet die Wiedergabe des Filmes 21 in einem Wiedergabegerät statt, wie z. B. in dem in Fig. 4 dargestellten Wiedergabegerät 50.
Bei diesem Wiedergabegerät werden die in zwei benachbarten Abschnitten 41 des Filmes 21 aufgezeichneten Signalgemische gleichzeitig reproduziert, um die Signalgemische E + und Ep- zu erhalten, aus welchen die Farbsignale und die Indexsignale (Ec+Ei) bzw. (E°-Ej) zum Beispiel durch Filter getrennt werden, worauf die getrennten Signale (EC+Ej) und (EC-Ej) addiert und subtrahiert werden, um das Farbsignal Ec und das Indexsignal E getrennt zu erhalten, wobei das ab getrennte Indexsignal Ei zum Demodulieren des abgetrennten Farbsignals Ec verwendet wird, um die Farbdifferenzsi- gnale Er und Eb zu erhalten.
Wie insbesondere aus Fig. 4 ersichtlich, wird bei dem Wiedergabegerät 50 der Film 21 durch eine Bandtreibrolle 51 und eine mit ihr zusammen arbeitende Andrückrolle 52 an einer Wiedergabeeinrichtung vorbei kontinuierlich vorgeschoben, bei welcher zwei Lichtstrahler 11 und 12 aus einem Lichtpunktabtaster durch ein Prisma 54 und eine Linse 35 auf dem Film fokussiert werden, so dass sie auf dem Film an Stellen einfallen, die voneinander entlang der Filmlänge einen Abstand aufweisen, der dem mittleren Abstand der Ab schnitte 41 entspricht Die durch den Film 21 brechenden Strahlen II und 12 werden von photoelektrischen Wandlern, z. B. Photoelektronen-Vervielfacherröhren 56 bzw. 57 aufgenommen.
Es ist ersichtlich, dass die Ausgangssignale der Röhre 56 bzw. 57 den Signalgemischen Ep+ bzw. Ep oder den Signalgemischen Ep bzw. E + entsprechen, die in zwei benachbarten Halbbildern des Filmes 21 aufgezeichnet wor- den sind.
Bei der in Fig. 4 gezeigten Anordnung wird angenommen, dass die Lichtstrahlen 11 und 12 aus dem Abtaster 53 den Film 21 nur in der horizontalen Richtung, d. h. in der
Querrichtung abtasten und dass die senkrechte Abtastung der Halbbilder des Filmes 21 durch den kontinuierlichen Vor schub des Filmes erzielt wird. Es kann jedoch auch ein Licht punktabtaster verwendet werden, bei welchem die von ihm ausgehenden Strahlenbündel sowohl senkrecht als auch waa gerecht abtasten, wodurch das Abtasten jedes Halbbildes des Filmes 21 in einer 60stel Sekunde erzielt wird, um damit das Ausbrennen des Grünstrahlleuchtstoffes zu vermeiden.
Es ist jedenfalls ersichtlich, dass während das Signal E durch den Wandler oder die Röhre 56 wiedergegeben wird, das Signalgemisch Ep+, das ursprünglich um eine Teilbild dauer nacheilte, durch den Wandler oder die Röhre 57 gleich zeitig wiedergegeben wird. Entsprechend wird, während das
Signalgemisch Ep+ durch den Wandler 56 wiedergegeben wird, das Signalgemisch Ep-, das ursprünglich um eine Teil bilddauer nacheilte, durch den Wandler 57 gleichzeitig wiedergegeben.
Das wiedergegebene Signalgemisch Ep+ bzw. Ep wird vom Wandler 57 durch einen Verstärker 58 einem Tiefpassfil ter 59 zugeführt, der daraus das Signalgemisch (Ev+E(,) und Ey, d. h. das Helligkeitssignal Ey abtrennt, wobei das Unter scheidungssignal Ed in jedem zweiten Teilbild auftritt. Das am Ausgang des Filters 59 auftretende Signal wird durch ein
Filter 60 hindurch zur Beseitigung des Unterscheidungssi gnals Ed geführt, wobei das erhaltene Helligkeitssignal Et dann der Mischerschaltung 61 zugeführt wird.
Das wiedergegebene Signalgemisch aus dem Wandler
57, das durch den Verstärker 58 verstärkt worden ist, wird ferner einem Bandpassfilter 62 zugeführt, um daraus abwech selnd die Signale (EC+E,) und (Ee-E,), die das Farbsignal und das Indexsignal erhalten, zu trennen. Das Ausgangssignal des Filters 62 wird einer Addierschaltung 63 und einer Sub traktionsschaltung 64 zugeführt. Gleichzeitig wird das wieder gegebene Signalgemisch Ep- bzw.
Ep+ aus dem Wandler 56, das dem durch den Wandler 57 wiedergegebenen Signalge misch ursprünglich um ein Teilbild voreilte, durch einen Ver stärker 65 einem Bandpassfilter 66 zugeführt, der wieder das
Farbsignal und das Indexsignal von dem wiedergegebenen Si gnalgemisch trennt, wodurch abwechselnd die Signale (EC-Ej) und (EC+Ej) erhalten werden, die ebenfalls der Addier schaltung 63 und der Subtraktionsschaltung 64 zugeführt wer den. Somit liefert die Addierschaltung 63 das Farbsignal Ec an ihrem Ausgang, wobei dieses Signal den Demodulatoren
67R und 67B zugeführt wird, während die Subtraktionsschal tung 64 das Indexsignal +Ej liefert, wobei seine Phase in auf einanderfolgenden Teilbildern umgekehrt ist.
Um das Indexsignal wE, in ein Indexsignal E, konstanter
Phase umzuwandeln, die dem Farbhilfsträger des Farbsi gnals Ec genau entspricht und daher zum gleichzeitigen Erfas sen von Farbdifferenzsignalen in den Demodu!atoren 67R und 67B verwendet werden kann, wird das Signal +E, aus der Subtraktionsschaltung 64 einer Torschaltung 68 und einem Phasenwender 69 zugeführt, der die Polarität des Si gnals TEj umkehrt und somit ein Signal +E, bildet, das einer
Torschaltung 70 zugeführt wird. Zur Steuerung der Torschal tungen 68 und 70 wird das Ausgangssignal des Verstärkers
65 einem Bandpassfilter 71 zugeführt, der daraus das Unter scheidungssignal Ed trennt, das in den Teilbildern mit ungera der der Zahl erscheint.
Das getrennte Unterscheidungssignal E,I wird einem Gleichrichter 72 zugeführt, der ein Impulssignal Sp erzeugt, welches ebenso nur in den Teilbildern mit ungera den Zahlen erscheint, wobei dieses Impulssignal Sp einem Wellenformwandler 73 zugeführt wird, um ein Steuersignal zu erzeugen, welches synchron mit dem Unterscheidungssignal Ed wechselt. Diese Steuersignal wird unmittelbar der Torschaltung 70 und durch einen Phasenwender 74 der Torschaltung 68 zugeführt, so dass die Torschaltungen 68 und 70 während abwechselnden Teilbildern offen sind, um somit das Indexsignal +Ej jeweils durchzulassen.
Die Ausgänge der Torschaltungen 68 und 70 werden einer Addierschaltung 75 zugeführt, um das kontinuierliche Indexsignal Ei zu erzeugen, welches durch einen Begrenzer 76 und einen Phasenschieber 77 hindurchgeführt wird, um die Phase des Indexsignals einzustellen, bevor es an den Demodulator 67R angelegt wird. Der Ausgang des Phasenschiebers 77 wird ferner dem Demodulator 67B durch einen Phasenschieber 78 zugeführt, der die Phase des Indexsignales um 90" weiter verschiebt Somit demodulieren die Demodulatoren 67R und 67B das Farbsignal Ec und erfassen dabei synchron die Farbdifferenzsignale Er(R-Y) und Eb (B-Y), die den entsprechenden Ausgangsklemmen 79R und 79B zugeführt werden.
Weiter wird auch das Ausgangssignal des Verstärkers 58 einem Bandpassfilter 80 zugeführt, der das Unterscheidungssignal Ed daraus trennt, wobei das derart getrennte Unterscheidungssignal dann einem Gleichrichter 81 zugeführt wird, der ein Impulssignal S'p erzeugt. Die Impulssignale Sp und S'p aus den Gleichrichtern 72 bzw. 81 werden beide einer Mischerschaltung 82 zugeführt.
Da das Impulssignal Spr 72 jeweils unmittelbar vor dem Abtasten eines Teilbildes mit ungerader Zahl durch den Lichtstrahl Ii erscheint und da das Impulssignal S'p jeweils unmittelbar vor dem Abtasten dieses Teilbildes durch den Lichtstrahl 12 erscheint, ist es ersichtlich, dass die Impulssignale Sp und S'p aus den Gleichrichtern 72 und 81 vor den aufeinanderfolgenden Teilbildern abwechselnd erscheinen. Daher besteht das Ausgangs- signal der Mischerschaltung 82 aus Impulsen, die vor jedem Teilbild erscheinen. Dieses Signal wird einem Wellenformwandler 83 zugeführt, um das senkrechte Synchronisiersignal Sv zu erzeugen, das der Addierschaltung 61 zugeführt wird.
Der Ausgang der Schaltung 61 liefert also das Helligkeitssignal Ey und das Synchronisationssignal Sv ist mit einer entsprechenden Ausgangsklemme 79Y verbunden. Dieses der Ausgangsklemme 79Y zugeführte Signal und die den Ausgangsklemmen 79B und 79R zugeführten Farbdifferenzsignale können zweckmässig verwendet werden, um einen Monitor oder Farbfernsehempfänger 84 zu betätigen, um ein Farbbild zu erzeugen, das der auf dem monochromatischen photographischen Film 21 aufgezeichneten Farbbildinformation entspricht.
Hierbei ist zu beachten, dass, wenn Farbbildinformationen aufgezeichnet und wiedergegeben werden, wie oben beschrieben, sämtliche Informationen für jedes Teilbild des Farbbildes in jeweils einem einzigen Abschnitt 41 des monochromatischen photographischen Filmes 21 aufgezeichnet werden, wodurch eine wirtschaftliche Verwendung dieses Filmes gewährleistet wird. Da die aufgezeichneten Farbsignale und Indexsignale in demselben Frequenzband liegen, können die Bandbreiten des Helligkeitssignales und des Farbsignals und insbesondere des letzteren zum Erhalt eines Farbbildes hoher Auflösung gross gewählt werden. Während der Wiedergabe werden das Farbsignal und das Indexsignal aus einem gemeinsamen Verstärker und Filter abgeleitet, wie z.
B. von dem Verstärker 58 und Filter 62 oder von dem Verstärker 65 und dem Filter 66, so dass kein Unterschied in der Verzögerungszeit zwischen den Signalen auftritt und demgemäss ein Farbbild mit einem ausgezeichneten Weissausgleich erhalten wird. Hierbei ist auch zu beachten, dass während der Wiedergabe das zum Demodulieren des Farbsignales Er verwendete Indexsignal ein kontinuierliches Signal ist, so dass die Phasen der Farbsignale und der Indexsignale kontinuierlich zusammenfallen, auch wenn eine gewisse Abweichung bei den Abtastbahnen des Elektronenstrahles wäh- rend der Aufzeichnung oder der Lichtstrahlen während der Wiedergabe vorliegen kann. Die Wiedergabe der Farbbilder ist somit mit hoher Wiedergabegüte gewährleistet.
Da das Indexsignal hEj in jedem Abschnitt 41 des Filmes 21 in Form einer Reihe quer im Abstand voneinander liegender Längszeilen aufgezeichnet ist, ändert sich die Phase des wiedergegebenen Indexsignals +Ej nicht in bezug auf die Phase des Trägers des Farbsignals Er auch dann, wenn eine gewisse Schwankung oder Abweichung der Geschwindig- keit der senkrechten Abtastung während der Wiedergabe zum Beispiel infolge einer Schwankung der Geschwindigkeit der Vorschubbewegung des Filmes 21 vorliegt. Auf diese Weise ist die Demodulation des Farbsignals mit der richtigen Phase gewährleistet.
Da das auf dem Film aufgezeichnete Signal +Ej eine hohe Frequenz aufweist, die gleich der Frequenz des Trägers des Farbsignales Er ist, erscheint dieses Indexsignal fEi in dem wiedergegebenen Farbbild nicht.
Auch wenn das Indexsignal +Ei auf dem Schirm des Monitors oder des Farbfernsehempfängers 84 wiedergegeben ist, wechseln die Phasen der erhaltenen Bilder in aufeinanderfolgenden Teilbildern ab und heben sich somit aufgrund der Nachbildwirkung auf, so dass derartige Bilder nicht wahrgenommen werden.
Bezugnehmend nun auf Fig. 5 ist ersichtlich, dass ein Aufnahmegerät 120 nach einer anderen erfindungsgemässen Ausführungsform eine Farbfernsehkamera 85 enthalten kann.
Die Farbfernsehkamera 85 weist eine Objektivlinse 86 auf, durch welche ein Bild eines Gegenstandes 0 im Sichtfeld der Kamera auf die Ebene eines Farbfilters 87 fokussiert wird.
Eine weitere Linse 88 ist vorgesehen, um das Bild auf dem Farbfilter 87 auf eine photoelektrische Umformungsschicht 89 einer Bildaufnahmeröhre 90 zu projizieren, die eine Vidikonröhre sein kann, die zum Erzeugen eines Schwarz-Weiss Fernsehsignals allgemein verwendet wird. Falls das Farbfilter 87 einen Teil der Bildaufnahmeröhre 90 selbst bildet, so dass es auf der Schicht 89 liegt, kann die Linse 88 entfallen.
Wie in Fig. 6 gezeigt, kann das Farbfilter 87 aus Dreiern aus streifenförmigen Farbfilterelementen R, G und B bestehen, die rotes bzw. grünes bzw. blaues Licht durchlassen und in einer sich wiederholenden zyklischen Reihenfolge angeordnet sind, wobei die Längsrichtungen der streifenförmigen Farbfilterelemente senkrecht verlaufen, d. h. im rechten Winkel zur horizontalen Zeilenabtastrichtung des Elektronenstrahls der Bildaufnahmeröhre 90. Das Farbfilter 87 weist ferner einen Randbereich 87a, beispielsweise am oberen Rand auf, welcher ebenfalls auf die Schicht 89 projiziert wird. Dieser Bereich 87a des Farbfilters 87 besteht aus abwechselnd angeordneten Filterelementen Ab und Ag, die undurchlässig oder schwarz bzw. durchlässig für eine der Primärfarben sind und beispielsweise grünes Licht durchlassen können.
Ein halbdurchlässiger Spiegel 91 ist zwischen der Objektivlinse 86 und dem Farbfilter 87 unter 45" zur optischen Achse angeordnet, um abwechselnd Licht zweier komplemen tärer Farben durch das Farbfilter 87 auf die Schicht 89 der Röhre 90 zu werfen, um ein Indexbild zusammen mit dem Bild des Gegenstandes 0 zu erzeugen.
Das Licht der komplementären Farben wird durch die Lichtquellen 92G und 92C geliefert, die z. B. Xenonlampen mit kurzen Leuchtperioden sein können und abwechselnd erregt werden, um Licht durch entsprechende Filter 93G und 93C unter Reflektierung am Spiegel 91 gegen das Farbfilter 87 zu richten. Die Filter 93G bzw. 93C lassen grünes Licht und Zyanlicht durch. Die Lichtquellen 92G und 92C sind zweckmässig voneinander abgeschirmt, wie bei 92' schematisch angedeutet, so dass grünes Licht und Zyanlicht durch die entsprechenden Farbfilter 93G und 93C nur dann durch.
gelassen wird, wenn die entsprechende Lampe 92G bzw.
92C mit Energie versorgt wird. Um die abwechselnde Versor gung der Lampen 92G und 92C mit Strom zu bewirken, ist eine Schaltung 94 zwischen diesen Lampen und einer Anschlussklemme 95 angeordnet, die mit einer geeigneten Stromquelle verbunden ist Ein Vertikal-Synchronisiersignal Sv wird an die Eingangsklemme lv angelegt und von dort einem Wellenformwandler 96 zugeführt, um ein Steuersignal für die Schaltung 94 zu erzeugen, so dass abwechselnd eine der Lampen 92G und 92C jeweils unmittelbar vor der Abtastung eines Teilbildes gezündet wird.
Sobald die Lampe 92G beispielsweise während der senkrechten Abtastung vor jedem Teilbild ungerader Zahl mit elektrischem Strom versorgt wird, geht das grüne Licht, das von dem Spiegel 91 reflektiert wird, nur durch die Gründfilte elemente G des Farbfilters 87, wobei ein entsprechendes Bild auf die photoelektrische Umformungsschicht 89 projiziert wird, um ein entsprechendes elektrisches Ladungsbild zu erhalten, das in der Schicht gespeichert wird.
Bei der Abtastung wird somit, während jedes der Teilbilder mit ungerader Zahl am Ausgang der Röhre 90 ein Signal, das ein Helligkeitssignal Ey, ein Farbsignal Er und ein Indexsignal +Ej umfasst, erzeugt. Zudem geht infolge der Erregung der Lampe 92G vor jedem Teilbild mit ungerader Zahl grünes Licht durch die Grünfilterelemente Ag des Bereiches 87a des Farbfilters 87 hindurch und erzeugt dadurch ein entsprechendes elektrisches Ladungsmuster auf einem Randbereich der Schicht 89. Somit weist das Ausgangssignal der Röhre 90 für jedes Teilbild mit ungerader Zahl auch ein Unterscheidungssignal Ed auf. Das elektrische Ausgangssignal der Röhre 90 besteht demgemäss während jedes Teilbildes mit ungerader Zahl aus dem Signalgemisch Ep+ = (Ey+Er + Ej+ Ev > .
Unmittelbar vor jedem Teilbild mit gerader Zahl bewirkt die Erregung der Lampe 92C, dass Zyanlicht durch den Spiegel 91 auf das Farbfilter 87 reflektiert wird, wobei das Bild des Farbfilters 87 auf die Schicht 89 projiziert wird, um ein Bildmuster elektrischer Ladungen auf der letzteren zu erzeugen, das komplementär zu dem Muster der elektrischen Ladungen ist, das durch das grüne Licht erzeugt wird. Wenn also die Schicht 89 während jedes Teilbildes mit gerader Zahl abgetastet wird, werden das Helligkeitssignal Ey und das Farbsignal Er, wie zuvor, zusammen mit einem Indexsi- gnal -Ej erhalten, dessen Phase jedoch in bezug auf die Phase des Signals +Ei umgekehrt ist. das während der Teilbilder mit ungerader Zahl erhalten wurde.
Da das Zyanlicht durch keines der Elemente des Bereiches 87a des Farbfilters durchgelassen wird, wird vor jedem Teilbild mit gerader Zahl kein Unterscheidungssignal erzeugt. Somit wird für jedes Teilbild mit gerader Zahl am elektrischen Ausgang der Bildaufnahmeröhre 90 ein Signalgemisch Ep = (Ey+E°-Ej) erzeugt.
Wie in Fig. 5 gezeigt, wird das Signalgemisch Ep, das wechselweise durch das Signalgemisch Ep+ und das Signalgemisch Ep- gebildet ist, von der Bildausnahmeröhre 90 durch einen Verstärker 97 dem Elektronenstrahlaufnahmegerät 36 zur Aufzeichnung auf dem monochromatischen photographischen Film 21 auf dieselbe Weise, wie in bezug auf das Auf nahmegerät 20 der Fig. 1 beschrieben wurde, zugeführt.
Nach jeder Aufzeichnung auf dem Film 21 und seiner Entwicklung kann die auf diesem Film aufgezeichnete Farbfilminformation in einem Wiedergabegerät wiedergegeben werden, das dem in Fig. 4 gezeigten ähnlich ist, wobei jedoch zu den Demodulatoren 67B und 67R ein zusätzlicher Synchrondemodulator vorzusehen ist, um die Dreifarbsignale zu erfassen, welche das Farbsignal Er ausmachen.
Bezugnehmend auf Fig. 7, ist ersichtlich, dass bei dem Aufnahmegerät 220 nach einer anderen erfindungsgemässen Ausführungsform die Farbbildinformationen eines Gegenstand des 0 unmittelbar auf dem monochromatischen photographischen Film 21 aufgezeichnet werden können. In Fig. 7 sind die verschiedenen Teile des Aufnahmegerätes 220, die den Teilen des Aufnahmegerätes 120 ähnlich sind, das oben in bezug auf Fig. 5 beschrieben wurde, mit denselben Bezugszei chen versehen. Es ist demnach ersichtlich, dass das Wiederga begerät 220 eine Objektivlinse 86 aufweist, um in der Ebene des Farbfilters 87 den Gegenstand 0 abzubilden. sowie Lam pen 92G und 92C vorgesehen sind, welchen Filter 93G bzw.
93C zugeordnet sind und welche abwechselnd erregt wer den, um grünes bzw. Zyanlicht zu erzeugen, das von dem
Spiegel 91 durch eine drehbare Blende oder einen drehba ren Verschluss 98 auch auf das Farbfilter 87 reflektiert wird.
Das so erhaltene farbgetrennte Bild des Gegenstandes 0 und das Indexbild, dessen Phase sich in aufeinanderfolgenden Teil bildabschnitten umkehrt, werden einander überlagert auf den Film 21 über eine optische Faserplatte 99 übertragen.
Der Film 21, der entlang seiner Seitenbereiche die üblichen
Perforierungen aufweist, wird durch einen herkömmlichen
Mechanismus 100 intermittierend vorgeschoben. der wie in
Fig. 7 schematisch gezeigt, eine drehbare Nockenscheibe
101 aufweisen kann, welche eine Klinke 102 betätigt, die in die Perforierungen des Filmes eingreift und somit denselben um eine Strecke vorschiebt, die dem Bildabstand des Filmes entspricht. Die Drehung der Nockenscheibe 101 wird ferner gesteuert, so dass die Frequenz der intermittierenden Vor schubbewegung des Filmes 21 der Teilbildfrequenz des Farb bild-Signalgemisches, das aufgezeichnet werden soll, ent spricht.
Der drehbare Verschluss 98 wird synchron mit dem
Mechanismus 100 für den Vorschub des Filmes betätigt, so dass der Verschluss 98 während jedes Abschnittes geöffnet wird, in welchem der Film 81 sich in der Ruhestellung befin det, wobei ein Bildabschnitt des Filmes sich mit der optischen Faserplatte 99 deckt. Befindet sich also der Film 21 je weils in der Ruhestellung, so gestattet das Öffnen des drehba ren Verschlusses 98 die Belichtung des Filmes mit dem farb getrennten Bild, entsprechend dem Helligkeitssignal und dem Farbsignal eines Farbbild-Signalgemisches.
Um zudem jedes Teilbild mit einem Indexbild entsprechend einem Index signal tEj mit einer Phasenumkehr in aufeinanderfolgenden
Teilbildern zu belichten, betätigt die Nockenscheibe 101 fer ner einen Schalter 103, um ein Impulssignal S für jedes Teil bild des Filmes zu erzeugen, wobei das Impulssignal 5 einer
Flip-Flop-Schaltung 104 zugeführt wird. die Impulssignale 5g und Sr für aufeinanderfolgende Teil bilder erzeugt. Die Si gnale S, und 5g werden einer UND-Schaltung 105G und die
Signale Si und Sr werden einer UND-Schaltung 105C zuge führt.
Die UND-Schaltungen 105 G und 105C sind an ihren entsprechenden Ausgängen mit Schaltungen 106G und 106C verbunden, welche die Lichtquellen betätigen und die Lam pen 92G bzw. 92C mit Strom versorgen. Es ist ersichtlich, dass, wenn die Signale Sl und 5g beispielsweise infolge der
Anwesenheit eines Teilbildes ungerader Zahl an der Aufnah mestation gleichzeitig erscheinen, die UND-Schaltung 105G ein Signal zum Betätigen der Schaltung 106G und somit zur
Erregung der Lampe 92G abgibt. Umgekehrt bewirkt wäh rend der Anwesenheit eines Teilbildes mit gerader Zahl an der Aufnahmestation das gleichzeitige Erscheinen der Impuls signale Si und Sr, dass die Schaltung 105C ein Signal zum Be tätigen der Schaltung 106C und somit zur Erregung der
Lampe 92C liefert.
Die Lampen 92G bzw. 92C werden also bei der Anwesenheit und Belichtung abwechselnder Teilbil der an der Aufnahmestation erregt, um die auf die entspre chenden Teilbilder des Filmes auf die oben in bezug auf die
Ausführungsform nach Fig. 5 beschriebener Weise projiziert ten Indexbilder zu erzeugen. Da ferner das Farbfilter 87 den
Randbereich 87a aufweist, der oben in bezug auf Fig. 6 be schrieben wurde, bildet das Aufnahmegerät 220, ferner ein
Bild entsprechend dem Unterscheidungssignal Ed auf dem
Film in der Nachbarschaft jedes Teilbildes mit ungerader
Zahl. Die abwechselnde Erregung der Lampe 92G bzw. 92C erfolgt dann, wenn sich der drehbare Verschluss 98 in sei nem offenen Zustand befindet.
Nachdem der Film entwickelt worden ist, kann er in dem Wiedergabegerät wiedergegeben werden, das im Zusammenhang mit der Fig. 5 beschrieben wurde.
Das Aufnahmegerät 120 nach Fig. 5 und das Aufnahmegerät 220 nach Fig. 7 enthalten einen Farbfilter 87, bei welchem die streifenförmigen Farbfilterelemente R, G und B rotes bzw. grünes bzw. blaues Licht durchlassen. Es ist jedoch auch möglich, jedes Farbfilterelement B des Filters 87 durch ein Farbfilterelement zu ersetzen, das Zyanlicht durchlässt.
Bei jedem Aufnahmegerät, das vorher beschrieben wurde, wird das Farbsignal Er so aufgezeichnet, dass die Phase seines Trägers in aufeinanderfolgenden Teilbildern unverändert bleibt, während das Indexsignal als ein Signalgemisch +Ei aufgezeichnet wird, d. h., seine Phase ist in aufeinanderfolgenden Teilbildern jeweils umgekehrt. Nach der vorliegenden Erfindung kann jedoch das Farbsignal als ein Teilbild-Folgesignal +Er aufgezeichnet werden, bei welchem die Phase seines Trägers in aufeinanderfolgenden Teilbildern umgekehrt ist, während das Indexsignal Ej mit konstanter Phase aufgezeichnet wird, d. h. mit einer Phase, die in aufeinanderfolgenden Teilbildern unverändert bleibt.
In dem letzteren Fall besteht das aufgezeichnete und wiedergegebene Signalgemisch Ep aus dem Signalgemisch Ep + = (Ey+EC+Ej+Ed) und dem Signalgemisch Ep - = (EyEr+Ei).
Wie in Fig. 8 gezeigt, kann beispielsweise ein Aufnahmegerät 320, das mit dem oben beschriebenen Signal arbeitet, d. h., das ein Farbsignal aufzeichnet, dessen Phase in aufeinanderfolgenden Teilbildern umgekehrt ist, und das ein Indexsi- gnal aufzeichnet, dessen Phase in aufeinanderfolgenden Teilbildern unverändert ist, dem Aufnahmegerät 20 im allgemeinen ähnlich sein, das in bezug auf Fig. 1 beschrieben wurde. Es ist ferner ersichtlich, dass die verschiedenen Teile des Aufnahmegerätes 320, die den Teilen des Aufnahmegerätes 20 nach Fig. 1 entsprechen, mit denselben Bezugszeichen versehen sind.
Das Aufnahmegerät 320 weist eine Addierschaltung 22 auf, der das Helligkeitssignal Ey unmittelbar von der Eingangsklemme Ty zugeführt wird, sowie einen Frequenzvervielfacher 24, der das Zeilensynchronisiersignal Sh von der Anschlussklemme Th empfängt und das Indexsignal Ei erzeugt, das unmittelbar der Schaltung 22 zugeführt wird. Die an den Eingangsklemmen Tr und Tb empfangenen Farbdifferenzsignale Er und Eb werden Modulatoren 23R und 23B zugeführt, in welchem diese Farbdifferenzsignale je einen Träger modulieren. Der eine Träger wird durch das Indexsignal E, gebildet, dessen Phase in dem Phasenschieber 25 um 90" verschoben wird, der andere durch das Indexsignal, das an dem Frequenzvervielfacher 24 unmittelbar abgenommen wird.
Die Ausgangssignale der Modulatoren 23R und 23B werden in einer Addierschaltung 26 vereint, um das Farbsignal Er zu erzeugen, das unmittelbar einem Eingang eines elektronischen Schaltstromkreises 107 zugeführt und gleichzeitig auch einem Phasenwender 108 zugeführt wird, der das Signal -Ec erzeugt, das einem anderen Eingang des Schaltstromkreises 107 zugeführt wird. Das an der Eingangsklemme Tv empfangene Vertikal-Synchronisiersignal Sv wird der Flip-Flop-Schaltung 30 zugeführt, die das Steuersignal Sq erzeugt, das dem Schaltstromkreis 107 zugeführt wird, um zu bewirken, dass diese Schaltung das Farbsignal Er und das umgekehrte Farbsignal -E, in aufeinanderfolgenden Teilbildern abwechselnd abgibt und somit das Signalgemisch +Er erzeugt, das der Schaltung 22 zugeführt wird.
Das Zeilensynchronisiersignal Sh wird auch dem Frequenzvervielfacher 33 zugeführt, der das Unterscheidungssignal Ed erzeugt, welches der UND-Schaltung 35 zusammen mit dem Signal Sq und dem senkrechten Austastperiodensi gnal S, zugeführt wird, so dass das Unterscheidungssignal Ed durch die Schaltung 35 der Schaltung 22 nur während des senkrechten Austastabschnittes vor jedem Teilbild mit unge rader Zahl zugeführt wird. Wie bei der Ausführungsform nach Fig. 1, wird das Signalgemisch Ep vom Ausgang der
Schaltung 22 dem Elektronenstrahlenaufnahmegerät 36 zur
Aufzeichnung auf dem monochromatischen photographi schen Film 21 zugeführt.
Wenn Farbbildinformationen auf dem Film 21 mit Hilfe des Aufnahmegerätes 320 nach Fig. 8 aufgezeichnet werden, können derartige Farbbildinformationen mit Hilfe des in Fig.
9 gezeigten Wiedergabegerätes 350 wiedergegeben werden, bei welchem die verschiedenen Teile, die Teilen des Gerätes
50 entsprechen, das in bezug auf Fig. 4 beschrieben wurde, mit denselben Bezugszeichen versehen sind. Bei dem Wieder gabegerät 350 werden zwei benachbarte Teilbilder des konti nuierlich vorgeschobenen, mit Aufzeichnungen versehenen
Filmes 21 durch die Lichtstrahlen 11 und 12 gleichzeitig abgeta stet, so dass die entsprechenden Wandler 56 bzw. 57 abwech selnd die Signalgemische Ep+ und Ep- und die Signalgemi sche Ep bzw. Ep+ gleichzeitig wiedergeben. Das durch den
Wandler 57 wiedergegebene Signalgemisch wird durch den
Verstärker 58 dem Tiefpassfilter 59 zugeführt, um das Hellig keitssignal Ey und das Unterscheidungssignal Ed abzutren nen.
Das Ausgangssignal des Filters 59 wird durch die Schal tung 60 hindurchgeführt, um das Unterscheidungssignal Ed zu beseitigen, und dann der Addierschaltung 61 zugeführt.
Das Signalgemisch aus dem Wandler 57, nachdem es durch den Verstärker 58 verstärkt worden ist, wird ferner dem Bandpassfilter 62 zugeführt, welches das Signalgemisch durchlässt, das aus dem Signalgemisch (Er + Ej) und dem Si gnalgemisch (-E, + Ei) in abwechselnden Teilbildern zusam mengesetzt ist. Das Ausgangssignal des Filters 62 wird der
Addierschaltung 63 und der Subtraktionsschaltung 64 zuge führt. Gleichzeitig wird das Signalgemisch, das durch den
Wandler 56 erzeugt ist und dem durch den Wandler 57 er zeugten Signalgemisch um ein Teilbild voreilt, durch den Ver stärker 65 dem Bandpassfilter 56 zugeführt, der daraus das Si gnalgemisch (-E, + Ei) bzw. (Er + Ei) trennt.
Dieses Signalge misch wird ebenfalls der Addierschaltung 63 und der Subtrak tionsschaltung 64 zugeführt. Somit erzeugt die Addierschal tung 63 das Indexsignal E1 mit konstanter Phase in aufeinan derfolgenden Teilbildern, während die Subtraktionsschaltung
64 das Farbsignal zur bildet, dessen Phase in aufeinanderfol genden Teilbildern umgekehrt ist. Das so erzeugte Indexsi- gnal Ei wird durch den Begrenzer 76 und die Phasenschieber schaltung 77 dem Demodulator 67R und ferner durch den 90 -Phasenschieber 78 dem Demodulator 67B zugeführt.
Das
Signalgemisch +Er wird unmittelbar von der Subtraktions schaltung 64 einem Eingang einer elektronischen Schaltung
108 und weiterhin einem Phasenwender 69, der ein Signalgemisch :tEC bildet, zugeführt, das einem anderen
Eingang der Schaltung 108 zugeführt wird. Wie nachfolgend beschrieben, wird die Schaltung 108 derart gesteuert, dass sie das eine oder das andere von den beiden Eingangssigna len in aufeinanderfolgenden Teilbildern abwechselnd aus wählt und somit das Farbbildsignal Er mit konstanter Phase erzeugt, das den Demodulatoren 67R und 67B zugeführt wird, in welchen die Farbbilddifferenzsignale Er und Eb syn chron erfasst werden, wobei die dabei erhaltenen Farbdiffe renzsignale den Ausklemmen 79R und 79B zugeführt werden.
Um den Schaltstromkreis 108 zu steuern, wie oben be schrieben, wird der Ausgang des Verstärkers 65 ferner dem
Bandpassfilter 71 zugeführt, um das Unterscheidungssignal
Ed zu trennen, das dann dem Gleichrichter 72 zugeführt wird, wodurch das Impulssignal Sp erzeugt wird, das nur in der senkrechten Austastperiode der Teilbilder mit ungerader
Zahl erscheint Das Impulssignal Sp wird dem Wellenform wandler 73 zugeführt, um das Steuersignal zu erzeugen, das den,Schaltstromkreis 108 zugeführt wird, um diesen zu steu ern.
Wie bei dem Wiedergabegerät nach Fig. 4 wird im Gerät 350 das Ausgangssignal des Verstärkers 58 auch an das Bandpassfilter 80 angelegt, um das Unterscheidungssignal Ed davon zu trennen, wobei dieses Unterscheidungssignal dem Gleichrichter 81 zugeführt wird, um das Impulssignal S'p zu erzeugen, das der Addierschaltung 82 zusammen mit dem Impulssignal Sp aus dem Gleichrichter 72 zugeführt wird.
Da die Impulssignale Sp und S'p abwechselnd während der senkrechten Austastperioden vor den aufeinanderfolgenden Teilbildern auftreten, besteht das Ausgangssignal der Schaltung 82 aus Impulsen, die während der senkrechten Austastperiode vor jedem Teilbild auftreten, wobei dieses Impuls signal an dem Wellenformwandler 83 angelegt wird, um das Vertikal-Synchronisiersignal Sv zu erzeugen, das der Addierschaltung 61 zugeführt wird.
Am Ausgang der Schaltung 61, die mit der Ausgangsklemme 79Y verbunden ist, erscheint somit das Helligkeitssignal Ey und das Synchronisiersignal Sv. Genau wie bei der Ausführungsform nach Fig. 4, können die an den Ausgangsklemmen 79Y, 79R und 79B des Wiedergabegerätes 350 erzeugenden Signale an einen Monitor oder Farbfernsehempfänger angelegt werden, um ein Farbbild zu erzeugen.
Hierbei ist zu beachten, dass das Aufnahmegerät und das
Wiedergabegerät gemäss den in den Fig. 8 und 9 gezeigten erfindungsgemässen Ausführungsformen, bei welchen das Indexsignal mit konstanter Phase aufgezeichnet wird, während der Träger des Farbsignals in seiner Phase in aufeinanderfolgenden Teilbildern umgekehrt ist, sämtliche Vorteile aufweisen, auf welche im Zusammenhang mit den in den Fig. 1 und 4 gezeigten erfindungsgemassen Ausführungsformen hingewiesen wurde.
Wenn der Träger des Farbsignals Er, 3,58 MH z beträgt, so kann ein NTCSFarbfernsehsignal aus dem Helligkeitssignal und dem Farbsignal erhalten werden, die mit dem Gerät nach den Fig. 4 bzw. 9 erzeugt worden sind.
Fig. 10 zeigt ein Aufnahmegerät 420 gemäss einer ande ren erfindungsgemässen Ausführungsform, das zur Aufnahme und Aufzeichnung von Farbbild-Signalgemischen auf einen monochromatischen photographischen Film verwendet werden kann. Das Gerät weist eine Farbfernsehkamera 421 auf.
Die Kamera 421 weist eine Bildaufnahmeröhre 422 mit einem Aufnahmeschirm 423 an einem Ende auf.
Wie insbesondere in Fig. 11 gezeigt, weist der Schirm 423 ein Paar Indexelektroden A und B auf, die aus Streifen elementen A1, Al. . An und Streifenelementen B,, B2, . . . B" bestehen, die über eine photoleitende Schicht angeordnet sind. Die lndexelektroden A und B sind aus durchsichtigen, leitenden Schichten z. B. aus Zinnoxyd und Antimon gebildet und so angeordnet, dass ihre Elemente beispielsweise in der Reihenfolge Al, B1, A2, B2. . . An, Bn liegen. Die Elektroden A und B sind mit Anschlussklemmen Ta bzw. Tb verbunden, um mit äusseren Schaltungen verbunden zu werden.
Die Elektroden A und B sind so angeordnet, dass ihre Strei fenelemente senkrecht verlaufen, d. h. im rechten Winkel zu der horizontalen Abtastrichtung eines Elektronenstrahlenbündels, das durch eine Elektronenkanone 425 in der Röhre 422 erzeugt wird.
Die Elektroden A und B sind auf der Rückseite einer ver hältnismässig dünnen Glasplatte 426 angeordnet, während ein Farbfilter F, das aus roten, grünen und blauen Farbfilter elementen FR, FG und Fg zusammengesetzt sein kann, gegen über der Vorderfläche der Glasplatte 426 vorgesehen ist, wobei die Farbfilterelemente in einer sich wiederholenden zy klischen Reihenfolge und parallel zur Länge der Elemente der Elektroden A und B angeordnet sind.
Jeder Dreier aus roten, grünen und blauen Farbfilterelementen FR, FG und FB liegt ferner entgegengesetzt einem entsprechenden Paar benachbarter Elektrodenelemente A, und B,, A2 und BZ . oder An und Bn. Das Farbfilter F ist mit einem Schirmträger 427 aus Glas bedeckt, von welchem das Farbfilter F, die Elektroden A und B und die photoleitende oder photoelektrische Umwandlungsschicht 424 eingeschlossen oder innerhalb des Kolbens der Röhre 422 dicht verschlossen sind.
Wie ferner in Fig. 10 gezeigt. weist die Kamera 421 eine Ablenkspule 428 auf, durch welche der Elektronenstrahl die photoleitende Schicht 424 abtasten kann sowie eine Linse 429, mit welcher ein Bild des Gegenstandes 0 auf die photoleitende Schicht 424 projiziert wird.
Die der Kamera zugeordneten Schaltungen weisen einen Transformator 430 auf, der eine Primärwicklung 430a und eine Sekundärwicklung 430b mit einem Mittenabgriff aufweist. Die Endanschlussklemmen der Sekundärwicklung 430b sind mit den Anschlussklemmen TA bzw. TB der Bildaufnahmeröhre 422 verbunden, während der Mittelabgriff der Sekundärwicklung 430b mit einer Gleichstromvorspannung von 10 bis 50 Volt aus einer Stromquelle B+ durch einen Widerstand 431 versorgt und ferner mit einer Ausgangsklemme 432 durch einen Kondensator 433 verbunden ist.
Die Primärwicklung 430a des Transformators ist mit einer Signalquelle 434 verbunden, die ein Wechselsignal mit einer rechteckigen Welle erzeugt.
Die Elektroden A und B werden dabei wechselweise mit Spannungen versorgt, die höher bzw. niedriger als die Gleichstromvorspannung ist, so dass ein streifenförmiges Spannungsbild oder ein Indexbild entsprechend der Anordnung der Elektroden A und B auf der Oberfläche der photoleitenden Schicht 424 gebildet wird. Gleichzeitig erzeugt das Farbfilter F in Zusammenarbeit mit der Linse 429 ein farbgetrenntes Bild des Gegenstandes 0 auf der Schicht 424. Wenn also die Schicht 424 durch den Elektronenstrahl abgetastet wird.
erscheint ein Signalgemisch E'p an der Ausgangsklemme 432, das ein Helligkeitssignal Ey und ein Farbsignal E, enthält, das durch das farbgetrennte Bild auf der Schicht 424 bestimmt ist, sowie ein Indexsignal +Ej mit einer Frequenz. die durch die Anordnung der Elektroden A und B bestimmt ist.
wobei die Phase dieses Indexsignals in aufeinanderfolgenden
Perioden des Wechselsignals aus der Quelle 434 umgekehrt ist.
Das Wechselsignal aus der Quelle 434 weist eine rechtekkige Wellenform mit einer Halbperiode auf, die einer horizontalen Abtastperiode des Elektronenstrahles gleich ist. so dass das Indexsignal fEj, das in dem Signalgemisch E'p enthal ten ist, eine Phase hat, die in aufeinanderfolgenden Horizon talzeilenabtastperioden umgekehrt ist. Um das Zeilenfolgesi gnal E'p in ein Teilbild-Folgesignalgemisch umzuwandeln. das auf dem Film 21 in dem Elektronenstrahlaufnahmegerät 36 aufgezeichnet werden soll, hat das Aufnahmegerät 420 nach
Fig. 10 einen Vorverstärker 435, der das Signalgemisch E'p aus der Ausgangsklemme 432 aufnimmt und das verstärkte Si gnalgemisch einem Tiefpassfilter 436 und einem Bandpassfil ter 437 zuführt.
Das Tiefpassfilter 436 trennt das Helligkeits signal Ey aus dem Signalgemisch, wobei das getrennte Hellig keitssignal der Mischerschaltung 438 zugeführt wird. Das Bandpassfilter 437 trennt das Farbsignal und das Indexsignal (Er + Ei) aus dem Signalgemisch, wobei das Signal (Ec + E,) einer Addierschaltung 439, einer Subtraktionsschaltung 440 und einer Verzögerungsschaltung 441, beispielsweise in
Form einer Ultraschallverzögerungsleitung mit einer Ver zögerungszeit, die einer horizontalen Zeilenabtastperiode gleich ist, zugeführt wird.
Das Ausgangssignal der Verzöge rungsschaltung 441 d. h., das Signal (Er + E,), das um eine ho rizontale Zeilenabtastperiode verzögert ist, wird ebenfalls der Addierschaltung 439 und der Subtraktionsschaltung 440 zugeführt, so dass das Farbsignal Er und das Zeilenfolgeindexsignal +E an den Ausgängen der Addierschaltung 439 bzw.
der Subtraktionsschaltung 440 gesondert gehalten werden.
Das Farbsignal Er wird von dem Ausgang der Addierschaltung 439 unmittelbar einem Eingang einer elektronischen Schalteranordnung 442 und über eine Umkehrschaltung 443 einem zweiten Eingang der Schaltung 442 zugeführt. Diese Schaltung 442 wird, wie nachfolgend beschrieben, derart gesteuert, dass die Signale, die an ihren beiden Eingängen in aufeinanderfolgenden Teilbildabtastperioden angelegt werden, abwechselnd an ihren Ausgang geleitet werden.
Das Signal +E, wird also am Ausgang des Schaltstromkreises 442 erhalten und der Mischerschaltung 438 zugeführt. Um den Schaltstromkreis 442, wie oben beschrieben zu steuern, wird ein Vertikal-Synchronisiersignal Sv aus den Schaltungen der Kamera 421 abgeleitet und an eine Anschlussklemme Tv angelegt, um einer Flip-Flop-Schaltung 444 zugeführt zu werden, die ein Steuersignal Sq erzeugt, dessen Phase in aufeinanderfolgenden Teilbildern umgekehrt ist. Dieses Steuersignal Sq wird dem Schaltstromkreis 442 zugeführt, um ihn auf die beschriebene Weise zu schalten und somit das Signal lEr zu erhalten.
Das Indexsignal lE wird durch einen Begrenzter 445 einem Eingang einer elektronischen Schaltung bzw. eines elektronischen Schaltstromkreises 446 zugeführt. Der Ausgang des Begrenzers 445 ist ferner mit einem Phasenwender 447 verbunden, der die Phase des Signals umkehrt, um das Indexsignal +Ej zu erzeugen, das einem anderen Eingang des Schaltstromkreises 446 zugeführt wird. Der Schaltstromkreis 446 wird durch das Signal aus der Quelle 434 gesteuert, so dass die an seinen beiden Eingängen in aufeinanderfolgenden Zeilenabtastperioden angelegten Signale abwechselnd übertragen werden, wodurch das Indexsignal Ej mit konstanter Phase erhalten wird, das der Mischerschaltung 431 zugeführt wird.
Das Aufnahmegerät 420 zeigt ferner einen Frequenzvervielfacher 448 auf, zur Aufnahme des horizontalen Synchronisiersignals Sh aus einer zugeordneten Anschlussklemme Th, wodurch die Frequenz des horizontalen Synchronisiersignals vervielfacht wird, um das Unterscheidungssignal Ed mit einer Frequenz von etwa 100 KHz zu erhalten.
Wie gezeigt, kann auch das horizontale Synchronisiersignal Sh der Quelle 434 zugeführt werden und zwar, als ein Steuer- oder Synchronisiersignal, wodurch die Synchronisierung der Wechselsignale gewährleistet wird, das den Indexelektroden A und B der Kamera 421 zugeführt wird, wobei die horizontalen Zeilen durch den Elektronenstrahl abgetastet werden.
Das Steuersignal Sq, dessen Phase in aufeinanderfolgenden Teilbildern umgekehrt ist, wird von der Flip-Flop-Schaltung 444 einer UND-Schaltung 449 zusammen mit dem Unterscheidungssignal Ed aus dem Frequenzvervielfacher 448 zugeführt, während das senkrechte Austastsignal Sl aus einer zugeordneten Eingangsklemme T, zugeführt wird, so dass die UND-Schaltung 449 das Unterscheidungssignal Ed nur während der Austastperiode durchlässt, die mit jedem zweiten Teilbild verbunden ist, wie z. B. einem Teilbild des Farbfernsehsignalgemisches mit ungerader Zahl. Dieses Unterscheidungssignal Ed wird von dem Ausgang der UND-Schaltung 449 der Mischerschaltung 438 zugeführt.
Somit erscheint das Halbbild-Signalgemisch Ep = (Ey + Er + Ej + Ed) am Ausgang der Beimischerschaltung 438 und kann dem Elektronenstrahlaufnahmegerät zur Aufzeichnung auf den Film 21 zugeführt werden.
Es ist ersichtlich, dass bei dem Aufnahmegerät 420 nach Fig. 10 genau wie bei dem Aufnahmegerät nach den Fig. 5 und 7, das in dem aufgezeichneten Signalgemisch enthaltene Farbsignal ein Punktfolgesignal ist, das rote, grüne und blaue Farbsignale und nicht lediglich Zweifarbdifferenzsignale R-Y und B-Y, wie bei den Ausführungsformen nach den Fig. 1 und 8 enthält. Nachdem also die Informationen auf dem Film 21 in dem Gerät nach Fig. 10 aufgezeichnet worden sind und der Film entwickelt worden ist, kann die auf den Film 21 aufgezeichnete Farbbildinformation in einem Gerät wiedergegeben werden, das dem Gerät nach Fig. 9 ähnlich ist, wobei jedoch zu seinen Demodulatoren 67R und 67B ein zusätzlicher Synchron-Demodulator für das grüne Farbsignal vorzusehen ist, um die entsprechenden Signale R-Y, B-Y und G-Y zu erhalten. Das bei dem Aufnahmegerät nach Fig. 5 bzw.
Fig. 7 verwendete Farbfilter 87 sowie das bei dem Aufnahmegerät nach Fig. 10 verwendete Filter F kann selbstverständlich nach Wunsch abgeändert werden, um ein Farbsignal zu erhalten, das aus Zweifarbdifferenzsignalen zusammengesetzt ist, die den Signalen Er und Eb ähnlich sind, welche durch das Gerät nach Fig. 1 oder Fig. 8 aufgezeichnet worden sind. Bei einer solchen Abwandlung des Filters kann der bei dem Gerät nach Fig. 5 oder Fig. 7 mit Aufzeichnungen versehene Film mit Hilfe des Wiedergabegerätes nach Fig. 4 abgespielt werden, so dass Informationen wiedergegeben werden, wobei die Aufzeichnungen auf dem Film, die mit dem Gerät nach Fig. 10 aufgezeichnet wurden, mit dem Wiedergabegerät nach Fig. 9 ohne jegliche Abwandlung des Wiedergabegerätes wiedergegeben werden kann.
Bei den in den Fig. 1, 5, 8 und 10 gezeigten Aufnahmegeräten wurde die tatsächliche Aufzeichnung auf dem Film 21 durch ein Elektronenstrahlaufnahmegerät 630 bewerkstelligt.
Hierbei ist jedoch zu beachten, dass in jedem Fall das Elektronenstrahlaufnahmegerät durch einen Lichtpunktabtaster ersetzt werden kann, der einen Lichtstrahl anstatt eines Elektronenstrahles auf den Film zu seiner Belichtung richtet. Hierbei ist ferner zu beachten, dass das Unterscheidungssignal Ed auf der einen oder anderen Seite jedes Halbbildes mit ungerader Zahl aufgezeichnet werden kann und nicht zwischen Halbbildern des Filmes 21 wie gezeigt.
Hierbei ist auch zu beachten, dass aus dem mit Aufzeichnungen versehenen Film ein Hologramm hergestellt werden kann, indem der Film als Gegenstand worauf das als Hologramm aufgezeichnete Signal unter Anwendung der vorliegenden Erfindung wiedergegeben werden kann, indem das Chrominanzsignal und das Indexsignal, die aus dem aufgezeichneten Signalgemisch getrennt worden sind, addiert bzw. subtrahiert werden, so dass das Farbsignal und das Indexsignal gesondert erhalten werden.
Der Film 21 kann gegebenenfalls mit einer Magnetspule entlang einer seiner Kanten oder entlang seiner beiden Kanten zur Aufnahme von aufgezeichneten Tonsignalen versehen sein. Es kann eine Tonspur entlang einer Kante des Filmes 21 aufgezeichnet werden, indem dieser Kantenabschnitt einem Lichtstrahl ausgesetzt wird, dessen Stärke gemäss dem aufzuzeichnenden Tonsignal verändert wird, wie bei einem herkömmlichen Tonfilm.
PATENTANSPRUCH 1
Verfahren zur Aufzeichnung und Wiedergabe von aufeinanderfolgenden Farbteilbildern, die jeweils einen Helligkeitsinhalt und einen Farbinhalt aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Aufzeichnung aufeinanderfolgende Abschnitte eines Streifens eines strahlungsenergieempfindlichen Aufzeichnungsträgers einer Strahlungsenergie ausgesetzt und diese Strahlungsenergie moduliert wird, um in jedem Abschnitt des Aufzeichnungsträgers Informationen aufzuzeichnen, die durch ein Signalgemisch dargestellt werden, das ein Helligkeitssignal und ein Farbsignal enthält, die dem Helligkeits- und Farbinhalt des jeweiligen Teilbildes entsprechen, sowie ein Indexsignal, dessen Frequenz der Trägerfrequenz des Farbsignales gleich ist, wobei die Phase nur
**WARNUNG** Ende DESC Feld konnte Anfang CLMS uberlappen**.