DE1095112B - Anordnung zur Erzeugung von Farbenmusik durch Projektion - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zur Erzeugung von Farbenmusik durch Projektion.

Der Erfindung liegt die technische Aufgabe zugrunde, mehrere unabhängig voneinander gleichzeitig erzeugte stehende oder bewegte, ein- oder mehrfarbige Teilbilder zu Gesamtbildern zu vereinigen. Insbesondere ist daran gedacht, mehrfarbige Gesamtbildfolgen auf einem bandförmigen Träger zusammen mit einem Tonstreifen für eine entsprechende akustische Tonfolge festzuhalten.

Die Erfindung betrifft somit eine Weiterbildung der Anordnung zur Erzeugung von Farbenmusik durch Projektion nach Patent 968 719, gemäß welcher das wechselnde, farbige Projektionsbild mit Hilfe eines doppelbrechenden Kristallgliedes erzeugt wird, das in an sich bekannter Weise zwischen zwei Polarisatoren liegt und derart willkürlich bewegbar ist, daß auf einer Projektionsfläche Konfigurationen in wechselnden Farben entstehen, insoweit, als es nunmehr im besonderen darauf ankommt, ein polarisationsoptisches Farbbild durch ein anderes, zusätzliches Farbbild zu erweitern und eine solche kombinierte Bildfolge im Film zur Wiedergabe durch Projektion zu fixieren.

Demgemäß umfaßt die vorliegende Erfindung optische Anordnungen zur Erzeugung von Bildfolgen, die als Mischglied zum Vereinigen von mehreren unabhängig voneinander erzeugten stehenden oder bewegten Teilbildern eine optisch halb durchlässige, halb reflektierende Fläche enthalten. Durch Verwendung solch eines zusätzlichen Mischgliedes wird bei direkter Projektion auf den Kamerafilm eine visuelle Kontrolle des Gesamtbildes ermöglicht und gleichzeitig eine geometrische Verzerrung der Teilbilder vermieden. Auch tritt hierbei nur sehr wenig Lichtverlust durch Streulicht auf.

Die Erfindung besteht somit in der Schaffung einer Anordnung zur Erzeugung von Farbenmusik-Filmen. Der Erfindungsgedanke ist darin zu erblicken, daß mit Hilfe einer halb durchlässigen, halb reflektierenden Fläche als MischgliedTeilbilder auf einem bandförmigen Bildträger mit Tonstreifen vereinigt sind, welche teils durch zwei reflektierende, Gangunterschied und Interferenz der Lichtstrahlen bedingende Oberflächen von veränderbarem gegenseitigem Abstand, teils durch chromatische Polarisation erzeugt sind.

Gegenüber der bisherigen Form der Polarisations-Farbenmusik erhält man mit vorliegender Erfindung eine wesentliche Bereicherung der Bilder und ihrer Folgen dadurch, daß mehrere Bilder, jeweils in einem einzigen auf einem bandförmigen Träger vereinigt, zur Darstellung gelangen.

Diese Erweiterung der Bilder und ihrer Folgen gestattet auch eine Erweiterung der musikalischen Töne und ihrer Folgen, im besonderen in Richtung einer Anordnung zur Erzeugung
von Farbenmusik durch Projektion

Anmelder:

Dr.-Ing. Otto Stürner,
CaIw-Wimberg, Ostlandstr. 36

Dr.-Ing. Otto Stürner, Calw-Wimberg,

und Dr. Hans-Jörg Keller, Stuttgart-Weü im Dorf,

sind als Erfinder genannt worden

Verschmelzung beider Folgen zu einem einheitlichen ästhetischen Gesamteindruck.

Es liegt in der Natur der Erfindung, daß auch stehende Bilder allein als eine Art Zwischenerzeugnis hergestellt und gegebenenfalls vertrieben werden können. Inhaltlich haben diese Bilder genau wie die Bildfolgen einen einheitlichen Stil als Folge ihrer Herstellung mittels optischer Einrichtungen, die wie die chromatische Polarisation des Lichtes geometrische Konfigurationen und Farbenspiele ergeben. Dabei ist für die künstlerische Gestaltung jede Frdheit gegeben.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnungen an einigen Ausführungsbeispielen des Erfindungsgegenstandes näher erläutert.

Fig. 1 zeigt schematisch die Anordnung für ein aus zwei Teilbildern zu erzeugendes Gesamtbild mit einer halbdurchlässigen, dünnen, planparallelen Glasplatte als Mischglied,

Fig. 2, 3 und 4 geben verschiedene Möglichkeiten zur Herstellung solcher Mischglieder an,

Fig. 5, 6 und 7 beschreiben verschiedene Erzeugungselemente zum Erzielen von Farbeffekten;

Fig. 8 und 9 zeigen den Verstellmechanismus zur Erzeugung von Bildfolgen mittels farbiger Interferenz.

In Fig. 1 wird ein Zwischenbild 1, das durch eine Blende 2 begrenzt ist, von dem einen Bildelement 3 erzeugt. Dieses Zwischenbild 1 soll auf dem Film 4 z. B. im Zentrum eines Gesamtbildes auftauchen. Das hierfür noch nötige zusätzliche Teilbild sei das Zwischenbild 5, das durch ein anderes Bildelement 6 erzeugt werde. Durch eine große Lochblende 7 und eine kleinere Kreisblende 8 wird Bild 5 begrenzt. Die Haltevorrichtung 9 für Blende 8 liegt außerhalb der Zwischenbildebene, damit sie nicht abgebildet wird.

009 678/179

Eine sehr dünne Glasplatte 10 sei auf einer Seite mit einem ganz schwachen Silberspiegel 11 versehen (etwa durch Bedampfen im Vakuum). Durch ein Objektiv 12 werden die Zwischenbilder 1 und 5 auf den Film 4 abgebildet. Ein Okular 13 wirkt für den Beobachter 14 als Lupe bezüglich der Zwischenbilder 1 und 5.

Ein so hergestellter Farbfilm hat besondere Bedeutung für Fernsehsender, da man sich mit den durch freie Komposition geschaffenen Farbbildern der Größe des Fernsehschirmes gut anpassen kann.

Fig. 2 zeigt eine vergrößerte Widergabe des eigentlichen Mischgliedes von Fig. 1, bestehend aus einer dünnen, planparallelen Glasplatte 10 und dem halbdurchlässigen Spiegelbelag 11. Die Pfeile geben den Lichtweg in der optischen Achse an.

Fig. 3 und Fig. 4 geben andereAusführungsbeispiele des Mischgliedes an, wobei an Stelle der Glasplatte 10 verschieden geformte Prismen 15 oder Prismensätze 16 treten können. Als wesentliches gemeinsames Merkmal tritt überall der halbdurchlässige Spiegelbelag 11 auf.

Als Bilderzeuger 3 bzw. 6 von Abb. 1 kommen in Frage etwa Projektoren zur Projektion z. B. von Polarisation-Farbenspielen gemäß Patent 968 719. Hierdurch lassen sich stehende oder bewegte farbige Teilbilder verschiedener Farbanordnung und -verteilung erzielen.

Andere Bilderzeuger, die ebenfalls regenbogenfarbige bewegte Teilbilder liefern, arbeiten nach dem Prinzip der Interferenz von Lichtstrahlen: Zwei kohärente weiße Lichtstrahlen, die einen Gangunterschied aufweisen, löschen sich teilweise für gewisse Wellenlängen aus, so daß nur die nicht ausgelöschte, farbige Komponente sichtbar bleibt. Die sichtbare Farbe ist über ihre Wellenlänge vom jeweiligen Gangunterschied abhängig.

Ein nach diesem Prinzip arbeitendes bilderzeugendes Element ist in Fig. 5 dargestellt. Es verwendet zwei optisch durchlässige Körper 17 und 18, die in sehr geringem Abstand einander gegenüberstehen. Zum Beispiel kann der Körper 17 in Form einer planparallelen Spiegelglasplatte ausgebildet sein, der Körper 18 etwa die Form einer gläsernen Kugelkalotte schwacher Krümmung haben. Die beiden einander benachbarten Oberflächenteile der Körper 17 und 18 können z. B. durch mehr oder weniger starkes Versilbern in ihren optischen Eigenschaften verändert sein. So sei etwa 11 eine dünne aufgedampfte, halbdurchlässige Silberschicht, 19 ein dicker aufgedampfter Silberspiegel. Wird nun durch eine weiße Lichtquelle 20 etwa mittels eines Kondensors 21 und eines Parabolspiegels 22 den Körpern 17 und 18 möglichst viel Lichtintensität gleichmäßig zugestrahlt, so entstehen durch Interferenz der beiden von 11 und 19 reflektierten Lichtanteile regenbogenfarbige Lichtringe, die als Newtonsche Ringe bekannt sind und die durch eine Abbildungslinse 23 auf ein Zwischenbild 24 abgebildet werden. Ist nun durch einen Verstellmechanismus 25 der Abstand der beiden Glaskörper 17 und 18, die durch Gestänge 26 gehaltert werden, willkürlich veränderlich, so können die Interferenzringe von innen nach außen hin oder umgekehrt bewegt werden, je nachdem man die beiden Körper 17 und 18 voneinander fort- oder aufeinander zubewegt.

Dieser Verstell- oder Gestaltungsmechanimus 25 kann auf verschiedene Weise im einzelnen ausgebildet werden. Zwei Ausführungsbeispiele zeigen die Fig. 8 und 9.

Grundsätzlich ist zu bemerken, daß es empfehlenswert ist, die Stellung eines der Bildelemente, sei es von Hand oder durch einen mechanischen Antrieb, willkürlich veränderlich vorzunehmen.

Im einzelnen sind aus Fig. 8 wieder die Kugelkalotte 18 und die planparallele Platte 17 zu erkennen. Eine Beweglichkeit in allen Richtungen erhält man am einfachsten dadurch daß die Kugelkalotte 18 an einer langen Wendel 37, welche eine Eigenschwingung langsamer Frequenz aufweist, aufgehängt wird.

Das obere Ende dieser Wendel 37 ist, wie ersichtlich, an einem um die Achse 38 drehbaren doppelarmigen Hebel 39 befestigt, dessen rechtes Ende mit einer Rolle 40 ausgerüstet ist, die mit dem willkürlich profilierten Umfang 41 einer mechanisch bzw. von Hand drehbar angeordneten Scheibe 42 zusammenarbeitet. Die Druckfeder 43 sorgt dafür, daß die Rolle 40 stets dem Umfang 41 der Scheibe 42 anliegt. Ordnet man noch diesen Umfang 41 auf der Scheibe 42 auswechselbar an, so erkennt man, daß eine reiche Mannigfaltigkeit für die Erzeugung von bewegten Farbbildern auf einem Film gegeben ist. Diese Mannigfaltigkeit kann noch gesteigert werden, wenn man die Geschwindigkeit ändert, mit welcher die Scheibe 42 gedreht wird.

Fig. 8 läßt auch erkennen, wie man an Stelle oder zusätzlich zu der Taumelbewegung der Kugelkalotte 18, die mechanisch oder manuell hervorgerufen werden kann, die planparallele Spiegelglasplatte 17 senkrecht zu ihrer Mittelachse sowohl manuell als auch mechanisch im Sinne des eingetragenen Doppelpfeiles verschieben kann.

Zu diesem Zwecke greift auf der Rückseite der Spiegelplatte 17 ein Kurbelgestänge 44, 45, 46 an, das mechanisch von einem langsam laufenden Federwerk 47 oder manuell von der Handkurbel 48 angetrieben werden kann. Wie weiter ersichtlich, endet dasKurbelgetriebe 44, 45, 46 in einer Scheibe 49, die einen Schlitz 49' besitzt, mittels dessen man den Angriffspunkt der Kurbelstange 46 auf der Kurbelscheibe 49 in radial verschiedenem Abstand von der Achse angreifen lassen kann und so die Größe des Abstandes der Scheibe 17 von der Kugelkalotte 18 in weiten Grenzen verändern kann.

Grundsätzlich ist zu der Anordnung von Fig. 8 auszuführen, daß zur Erzielung einer wirksamen Bildfolge mit der Anordnung von Fig. 8 durch Ausnutzung der Interferenz es darauf ankommt, eines der Bildelemente, gegebenenfalls auch beide, in feinste und kleinste Bewegungen zu versetzen. Zur Begrenzung der Bewegungen des Bildelements 18 ist bei Fig. 8 noch eine Dämpfung in Form der Feder 50 vorgesehen.

Die Erzielung willkürlicher Bewegung feinsten und kleinsten Ausmaßes zur Erzeugung von Bildfolgen mittels farbiger Interferenz ist auch mit der Anordnung nach Fig. 9 möglich. Hier ist die Kugelkalotte 18 mit Hilfe der drei Federn 51, 52, 53 in einem Rahmen 54 aufgehängt. Am Rande des kugelkalottenförmigen Körpers 18 ist ein Lager 55 zur Aufnahme einer Kugel 56 fest angebracht. Diese Kugel arbeitet mit dem willkürlich gestalteten Rand einer Scheibe 57 zusammen, die auf der Achse 58 sitzt und durch einen mechanischen Antrieb oder manuell gedreht werden kann. Im einzelnen kann der Rand der Scheibe 57 so gestaltet werden, daß das Biklelement 18 sowohl in seiner Ebene als auch aus ihr heraus langsame Schwingungen mehr oder weniger kleiner Amplitude ausführen kann.

Ein ebenfalls nach diesem Prinzip arbeitendes bilderzeugendes Element zeigt Fig. 6, wobei eine unter der Bezeichnung »Farben dünner Plättchen (Schichten)« bekannte Erscheinung ausgenützt wird: Eine Flüssigkeit 27 läßt man aus loch- oder spaltförmigen

Düsen 28 über ζ. B. eine Glasplatte mit geeignet behandelter Oberfläche 17 strömen. Es bilden sich dünne Flüssigkeitsschlieren 29. Die Flüssigkeit wird am unteren Ende der Glasplatte 17 in einer Rinne 30 wieder aufgefangen und im Kreislauf durch eine Pumpe 31 über ein Vorratsgefäß 32 den Düsen wieder zugeführt. Die Glasplatte wird wie in Fig. 5 durch ein Beleuchtungssystem 20, 21 und 22 gleichmäßig ausgeleuchtet und über eine Abbildungslinse 23 in ein Zwischenbild 24 abgebildet. Die von der Oberfläche von 29 und 17 reflektierten Lichtstrahlenanteile interferieren miteinander und ergeben bewegte, schlierenförmig bunte Farbmuster, da die Flüssigkeit nicht vollkommen gleichmäßig strömt. Auch etwa durch Verschieben der Düsen parallel zur Glasplatte lassen sich die Färb- ig muster variieren.

In Fig. 7 wird als bilderzeugendes Element ein Fresnelscher Spiegel verwandt. Er liefert ebenfalls durch Interferenz Farbmuster, die in diesem Fall streifenförmig sind: Zwei gegeneinander geneigte Spiegel 34 und 35 werden durch ein Beleuchtungssytem20, 21 und 22 beleuchtet. Die Abbildungslinse 23 erzeugt durch Interferenz von den Spiegeln ein Zwischenbild 24. Die von den beiden Spiegeln reflektierten Strahlenanteile interferieren miteinander. Durch gemeinsame Drehung der beiden Spiegel um den Drehpunkt 36 wandert das farbige Liniensystem im Zwischenbild. Durch Verändern des Winkels zwischen den beiden Spiegeln läßt sich die Streifenbreite variieren.

All die oben beschriebenen Geräte lassen sich verwenden zur Erzeugung farbiger, beweglicher Teilbilder, die sich im Mischglied zu Gesamtbildern vereinigen lassen und unter visueller Kontrolle auf einem Farbfilm aufgenommen werden können. Um hierbei die einzelnen Teilbilder auf gleiche Lichtstärke zu bringen, muß, sofern ein Ausgleich durch Änderung der Intensität der einzelnen Lichtquellen nicht mehr möglich ist, mit optischen Zerhackern gearbeitet werden. Solch ein Zerhacker wird aus einer rotierenden Kreisscheibe mit einem freien Segment als Lichtspalt gebildet. Sie wird an einer geeigneten Stelle in den Lichtweg der Teilbilder gebracht und läßt, je nach der Größe der evtl. veränderlichen Spalte, nur einen gewissen Teil der gesamten Lichtmenge hindurchtreten. So seien etwa in Fig. 1 die beiden Zerhacker 37 und 38 vorgesehen. Ihre Rotation ist mit dem Filmtransport der Aufnahmekamera synchron zu koppeln.

Wie ersichtlich, ist dem beschriebenen und dargestellten und für die Erfindung in Anspruch genommenen Bilderzeuger gemeinsam, daß ihr das Phänomen von Regenbogenfarben zugrunde liegt.

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Anordnung zur Erzeugung von Farbenmusik durch Projektion, dadurch gekennzeichnet, daß mit Hilfe einer halb durchlässigen, halb reflektierenden Fläche als Mischglied Teilbilder auf einem bandförmigen Bildträger mit Tonstreifen vereinigt sind, welche teils durch zwei reflektierende, Gangunterschied und Interferenz der Lichtstrahlen bedingende Oberflächen von veränderbarem gegenseitigem Abstand, teils durch chromatische Polarisation erzeugt sind.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die reflektierenden Oberflächen durch eine planparallele Spiegelglasplatte (17) und eine gläserne Kugelkalotte (18) schwacher Krümmung getragene Silberschichten sind, wobei die planparallele Platte (17) auf einer der Kalotte (18) zugewandten Seite mit einem dicken aufgedampften Silberspiegel (19) und die der Platte zugewandte Wölbung der Kalotte (18) mit einer halbdurchlässigen Silberschicht (11) versehen ist.

3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kalotte (18) an einer Wendel (37) aufgehängt ist, welche durch Gleiten ihres Trägers (39) auf dem profilierten Umfang (41) einer Scheibe (42) in leichte Bewegung versetzt ist.

4. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Abstand zwischen Platte (17) und der Kalotte (18) bei veränderbarer Amplitude rhythmisch verändert.

5. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die eine reflektierende Oberfläche (17) von einer schräg angeordneten feststehenden Glasplatte getragen ist und die andere reflektierende Oberfläche durch eine in geschlossenem Flüssigkeitsfilm (29) über diese Glasplatte strömende Flüssigkeit gebildet ist.

6. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als reflektierende Oberflächen gegeneinandergeneigte Teilspiegel (34, 35) vorgesehen sind, die drehbar auf einer Schwenkachse gelagert sind.

7. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Mischglied aus einer dünnen Glasplatte (10), Prismen oder Prismensätzen (16) besteht, die auf der einen Seite mit einem schwachen Silberspiegel (11) versehen sind.

8. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zu vereinigenden Teilbilder nach visueller Kontrolle mit Hilfe eines Okulars (13) durch ein Objektiv (12) auf einem Film (4) abgebildet sind.

9. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß optische Zerhacker in Form rotierender Scheiben (37, 38) in den Lichtweg der Teilbilder eingeschaltet sind, deren Antrieb mit dem Filmtransport der Kamera synchron gekuppelt ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen