DE1472604A1 - Verfahren und fotografische Vorrichtungen zur Herstellung von Breitwandkinofilmen - Google Patents

Description

PATENTANWALT
DR. HANS ULRICH MAY 14726QA

8 MÖNCHEN 2, OTTOSTRASSE la TELEFON COeiO 693682

C-8-P-1/216 Manchen, den -4, Mai 1385

Dr.M./Bh

Cinerama, Inc. in New York / V.St.A.

Verfahren und fotografiscne Vorrichtungen zur herstellung von Breitwandkinofilmen

Die Erfindung betrifft das Gebiet der Breitwandkinofotografie und insbesondere ein neues fotografisches System, um auf tiefgewölbten Projektionsschirmen Panoramabilder zu erzeugen, die dem Betracnter als eine im wesentlichen unverzerrte und natürliche Wiedergabe, der von der Kamera gesehenen Szene erscheinen.

Breitwand-Kinematografie, wie sie im bekannten "Ginerama"-Verfahren vorliegt, ist vom Millionen Betrachtern gesehen und geschätzt worden. Dieses fotografische System besteht im wesentlichen in der Projektion dreier getrennter, jedoch synchronisierter Bilder auf einem breiten tiefgewölbten zylindriscnen Schirm, wodurch an entsprechenden Stellen befindliche Betrachter den Eindruck erhalten, "dabei" zu sein. Obgle'icn das genannte Kino-

α θ Vl T*

verfahren eine realistische Panoramadarstellung in -se- wirksamer Weise erzielt, zeigten sich bei der Anwendung eines solchen Verfahrens eine Anzahl technischer und wirtschaftlicher Nachteile.

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Ein Hauptnachteil des beschriebenen Mehrbild-Kinoverfahrens sind die relativ hohen Vorführkosten. Um auf der Breitwand eine angemessene Y/iedergabe zu liefern, muß jede der drei Vorj.^vihrkabinen, je eine zur Projektion jedes der drei getrennten Bilder, mit erfahrenen Filmvorführern besetzt sein. Darüber hinaus wird zur Koordination der ganzen Vorfahrung, besonders während solcher Zwiscnenfälle, wie Filmbruch, ein Haupt- oder überwachender Filmvorführer benötigt. .Ähnliche Schwierigkeiten treten hinsichtlich der Tonspurkoordination auf. Die Personalkosten in typischen Filmtheatern, die das oben erwähnte Breitsind
v.add-Kinoverfahren benutzen, iö4-.so hoch, daß ein viel größerer Anteil der Theatersitzplätze verkauft werden rnuü, um die Deckung der Betriebsunkosten zu erreichen, als in einem gewöhnlichen

eine Filmtheater, das nur die gewöhnliche Vorführkabine . und

zwei Filmvorführer ΐκκκ±χ±χ benötigt.

Eine der technischen Hauptschwierigkeiten bei Mehrbild-Projektions systemen betrifft das Problem, die drei getrennten, auf den tiefgewöÄiiten Schirm projiziert en Bilder zur Übereinstimmung zu bringen. Es ist außerordentlich schwierig, die Ränder benachbarter Bilder so aufeinander axsp abzustimmen, dai3 der Betrachter keine Relativbewegung oder kein "Zittern" bemerkt. Außerdem ist es auch schwierig, die Beleuchtungsstärke von jedem der drei Projektoren genau aufeinander abzustimmen, so daß die Bildhelligkeit über die gesamte projizierte Bildfläche gleichmäßig ist. Ferner zeigten sich gewisse Schwierigkeiten, da das Dreilinsen-Kamerasystem die nahe der Grenze zwischen benachbarten Bildern erscheinenden Gegenstände nicht auf einen gemeinsamen Punkt be- . ziehen kann. Diese letztere Schwierigkeit führt dazu, daß von

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einigen Gegenständen zwei Bilder projiziert v/erden und kann Betrachter stören oder ablenken.

Zur Überwindung der erwähnten technischen und wirtschaftlichen Schwierigkeiten wurde die Verwendung eines Einzellinsenverfahrens anstelle des gegenwärtig verwendeten Dreilinsen-Fotograf ieverxahrens vorgeschlagen. Bei einem solchen Verfahren würde die Kamera nur eine einzige Objektivlinse besitzen und in einem beliebigen Theater wäre nur ein einziger Projektor zur Vorführung des einzigen Panoramabildes auf einem tiefgewölbten Schirm erforderlich. Bei der Anwendung eines solchen Einzellinsenverfahrens würde ein großes Filmkopieformat, z.B. 70 mm verwendet v/erden, das eine Bildfläche entsprechend der vom dem Dreibildfotografiesystem insgesamt umfaßten Bildfläche aufweist. In ähnlicher Weise würden auch dre Tonspurkoordinationsschwierigkeiten eines Mehrbildsystems vermieden werden. •

Obgleich das Einzellinsensystem zur Erzeugung von Panoramabildern auf einen tiefgewölbten Schirm im Ansatz grundsätzlich richtig ist und die oben beschriebenen technischen Schwierigkeiten des Kehrfachbild-Fotografiersystems vermeidet, ist es andererseits mit einer Anzahl eigener Nachteile behaftet. Diese Schwietigkeiten betref-.fen im wesentlichen die Produktion eines mit einer Standardliinse entweder.mit oder ohne einen anamorphischen oder "Quetsch"-Vorsatz aufgenommenen Bildes auf einen breiten tiefgewölbten Bildschirm ohne wesentliche Verzerrung des projizierten Bildes und ohne Verlust eines großen Teils des projizierten Bildes durch oberen und unteren "Bildüberschuß" in der Sch±rmmitte.

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Ein breiter, tiefgewölbter Schirm zur Produktion von Panoramabildern mittels dea oben beschriebenen Dreifachlinsen-Fotografie-

systems hat in einem typischen Fall die Form eines 120° Kreis-

- Sehnenbogens mit einem Radius von 12,5 m und damit eine Sbadraacc^Länge von ungefähr 21,6 m. Solche Schirme werden gewöhnlich mit einem Aspektverhältnis von ungefähr 2,2:1 angerichtet, so daß die entsprechende Schirmhöhe ungefähr 9»8 m beträgt. Der Bildwurf des Projektionssystems zwischen der Schirmmitte und der Vorführkabine beträgt in einem typischen PaIl V'j,0 m.

Wenn ein tiefgewölbter Schirm mit drei Dimensionen für eine Einzellinsenprojektion benutzt wird, scheint der Schirm für die Projektionslinse die Form eines Riesenschmetterlings mit geraden Seiten und stark gewälbten oberen und unteren Linien, die sich in der Schirmmi-tte zu einer Taille verengen, aufzuweisen. Diese Taille oder Einschnürung kann in Theatern mit einer kurzen Bildwurf entfernung kleiner als Zweidrittel der Höhe des Schirms an seinen Siiten erscheinen. Selbstverständlich hat der Breitwandprojektionsschirm nicht wirklich die scheinbare, von der Projektinnelinse beobachtete Schmetierlingsform, da er ein Abschnitt eines gleichmäßig hohen Zylinders ist. Der Grund für das schmetterlingsförmige Aussehen ist jedoch, daß die Schinnmitte in einem typischen Pail ungefähr 6,1 m weiter von der Projektions-

HKiuu entfernt ist als die seitlichen äußeren Schirmkanten. Mit anderen Worten, die Schinnmitte befindet sich ungefähr 6,1 m hinter der von der einen zur anderen Seite über den Schirm reichenden Sehne. Offensichtlich würde ein normales rechteckiges, von einem Einzellinsensystem auf diesem scheinbar Schmetterlings-

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förmigen Schirm projiziertes Bild zu einem starken Übertreten

den
des Bildes ("Bildüberschuß") an *äte- oberen und unteren Kanten in der Mitte des Projektionsschirms führen.("spill over")

Außer dem:Übertreten des projizierten Bildes verzerrt der tiefgewölbte Sqhirm auch in verschiedenem Maß die Breite der auf ihm von der flachen Filmebene eines Einzellinsenprojektors projizierten Bilder. Der Grund dafür ist, daß ein auf die tiefgewölbten Seiten des Schirms projiziertes Element bestimmter Bildbreite über einen breiteren Bereich ausgebreitet wird als ein ähnliches Element des Bildes, das direkt auf die Schirmmitte projiziert wird. Daher hat eine in die Nähe der Schirmkante projizierte Figur ein viel dickeres Aussehen als wenn die gleiche Figur auf die Schirmmitte projiziert wird, wo sie der Wirklichkeit entsprechend wiedergegeben wird. Diese Verzerrung wird in der Industrie als "Schirmverdickung" bezeichnet, ("screen broadening")

Die mit der Entwicklung von Panoramasystemen für Filmzwecke befaßten Fachkreise kennen seit langem das Bedürfnis nach einem Einzellineen-Kinoverfahren, das die oben erwähnten Schwierigkeiten hinsichtlich eines Bildüberschusses und der Verzerrung infolge der Verwendung von breiten, tiefgewölbten Projektionsschirmen vermeidet. Die vorliegende Erfindung erfüllt dieses Bedürfnis.

Die Erfindung bezweckt ein neues und verbessertes Fotografiesystem, das die obigen und andere Nachteile der bisherigen Verfahren vermeidet.

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Weiterhin wird ein neues und verbessertes i'Otografiesystem zur Verringerung oder Ausschaltung des Übertretens projezierter Bilder bei breiten tiefgewölbten Schirmen XKxacingBXi vorgeschlagen.

Die Erfindung bezweckt weiterhin ein neues verbessertes fotografisches System zur größtmöglichen Verringerung der Verzerrung projezierter Bilder auf breiten tiefgewölbten Schirmen.

Weiterhin bezweckt die Erfindung ein neues und verbessertes Einzellinsenkinoverfahren zur Ausschaltung von sowohl Bildüberschuß als auch Verzerrung projezierter Bilder auf tiefgewölbten Schirmen.

Weiterhin bezweckt die Erfindung ein neues verbessertes Verfahren und Vorrichtungen zur Panoramafotografie, wobei bestimmte Typen von Verzerrung in bestimmtem Ausmaß bei den Kopie¹^- und Projektionsstufen der Bildregelung eingeführt werden, um den BiIdiiberschuß und die Verzerrung, die auf die Projektion auf breite tiefgewölbte Schirme zurückzuführen sind, auszugleichen.

Weiterhin wird ein Einzellinsen-Kinoverfahren bezweckt» worin. verschiedene Grade von Kissen_T Tonnen-und/oder nichtlinearer zylindrischer Verzerrung durch die Kopier- und Projektionseinheiten in ein Bild eingeführt werden, so daß die Projektion des Bildes auf einen breiten tiefgewölbten Schirm eine im wesentlichen unverzerrte Wiedergabe mit verringertem Bildüberschuß an den obereii und unteren Schirmkanten ergibt.

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Die angegebenen und weitere Zwecke und Vorteile der Erfindung werden erläutert mit Bezug auf die folgende Beschreibung und die beigefügten Zeichnungen beispielhafter Ausführungsformen. Von den Zeichnungen zeigen:

Pig. 1 einennormalen unverzerrten Gegenstand in Form eines Rechteckgitters, von dem ein Bild auf einen breiten tiefgewölbten Schirm projiziert werden soll;

Pig. 2 einen breiten tiefgewölbten Schirm, auf den in der Mitte und seitlich der Mitte liegende Bilder von gleichgroßen Elementen im rechteckigen Gitter der Pig. 1 mit üblichen Einrichtungen projiziert wurden;

Pig.2a eine vergrößerte Darstellung zum Vergleich der Längen von Bildern in der Mitte und außerhalb der Mitte, wie sie in

einem

Pig. 2 ais/Betrachter im Krümmungsmittelpunkt des Projektionsschirms erscheinen;

Pig. 3 das Gitter der Fig. 1 in der Projektion auf den Schirm der Pig. 2, wobei der Umriß des Schirms in dicken Linien gezeigt ist und der Bildüberschuß und die nicht lineare Verzerrung des Bildes auf den Schirm zu erkennen sind;

Fig. 4 die gewünschte Kissenverzerrung der Projektionslinse, die zum Ausgleich des in Pig.3 gezeigten Bildüberschusses eingeführt ist;

Pig. 5 eine Kurve der erforderlichen Kissenverzerrung aufgetragen

um gegen die Brennweite der Projektionslinse, in den richtigen

Ausgleich für den Bildüberschuß zu erzielen;

Pig. 6 eine Kameraöffnung und in gestrichelten Linien die nutzbare Bildfläche für die Fälle, wo zusätzliche Tonnenverzerrung anschließend durch die Kopieroptik in das Bild eingeführt wird, und

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Pig. 7 eine grafische Darstellung der von der Kopieroptik eingeführten Verzerrung oder "Quetschung", um für die nicht lineare Verzerrung des projizierten Bildes wegen der Verbreiterung durch einen breiten tiefgewölbten Projektionsschirm einen Ausgleich zu schaffen.

Es zeigt also Fig. 1 ein rechteckiges Gitter 20 als Gegenstand, dessen Filmbild auf einen in Fig. 2 gezeigten breiten tiefgewölbten Schirm 21 unter Verwendung einer üblichen Projektionslinse projiziert werden soll. Es sei bemerkt, daß das Gitter 20 aus einer Mehrzahl von zueinander senkrechten vertikalen und horizontalen Linien 22 bzw. 25 besteht. Der geradlinige Verlauf der Linien 22,23 und gleichmäßige Abstände zwischen allen parallelen Linien zeigen an, daß das rechteckige Gitter 20 nicht verzerrt ist. Wegen der Tiefenwölbung des Schirms 21 ist jedoch das auf den Schirm projizierte Bild des Gitters 20 erheblich verzerrt, wie in Fig. 3 gezeigt.

Zwei gleichlange Abschnitte AB und A¹B' des Gitters 20 werden auf verschiedene Abschnitte des Schirms 21 der Fig. 2 projiziert. Jedoch wird das Bild von AB auf die Schinnmitte, das Bild von A'B' dagegen auf einen tiefgewölbten Seltenabschnitt des Schirms 21 projiziert. Die relativen Größen der Bilder AB und A¹B¹, wie sie auf dem Schirm 21 einen nahe beim Schirm oder im Krümmungsmittelpunkt des Schirms befindlichen Beobachter erscheinen, sind in flg. 2a gezeigt. Man sieht, daß das BiIH₁A¹B,¹ viel länger als das Bild AB ist. Wie oben erläutert, tritt diese echirmtoedingte Verbreiterung des Bildes A¹B¹ auf, weil die tiefgevübten Seiten., des Schirms 21 das Bild über eine weitere Fläche ausbreiten als

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wenn das gleiche Bild auf die Schirmmitte projiziert wird.

Aua Pig. 2 ist auch zu erkennen, daß die gestrichelte Linie G, die die normale Bildebene angibt, für ein Einzellinsensystem, das ein Bild von einer flahhen Filmebene projiziert, erheblich näher zum Projektionssystem ist als die Mitte des Schirme 21. Daher ist¹die Bildwurfweite des Projektionssystems zur Mitte des Schirms 21 um eine wesentliche zusätzliche Entfernung T größer

el

als die Bildwurfweite zur Sehne G und der Bildebene an den Seiten des breiten Schirms. Infolge dieser zusätzlichen Bildwurfweite ist das projizierte Bild in der Mitte des Schirms 21 etwas vergrößert und tritt daher über die Ober- und Unterkanten des Schirms Im wesentlichen hat die Bildvergrößerung eine Form entsprechend einer Tonnenverzerrung nur im senkrechten Meridian.

Fig. 5 zeigt das Bild des rechtwinkligen Gitters 20, wie es auf den Schirm 21 durch eine übliche Linse projiziert wird. Das produzierte Bild zeigt »owohl Bildüberschuß an den Ober- und Un-

terkanten des Schirms 21 wie nicht lineare horizontale Verzerrung (vergleiche AB und A¹B¹). Brfindungsgemäß werden jedoch verschiedene Maßnahmen vorgeschlagen, um die im.projizierten Bild gemftß Pig. 5 auftretenden Verzerrungen auszugleichen und ein natürlicheres und wirklichkeitsgetreueres projeziertes Abbild des in Fig. 1 gezeigten Gitters zu erzeugen.

Um die von der Projektionslinse ausgesehene schmetterlingsförmige Gestalt des Schirms 21 auszugleichen und damit den Bildüberschuß zu beseitigen, wir* die Projektionelinae mit einem großen Betrag

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an "Kis8en"-Verzeichnung entworfen, so daß die Form des projizierten rechtwinkligen Bildes sich der Form des Schirms 21 weitgehend annähert. Diese Kissenverzerrung der Projektionslinse ist in Fig. 4 gezeigt und ist definiert durch den Betrag des sankrechten Durchhangs des pisst projizierten Bildes an der Mittel-, linie oder der Mitte des Bildes im Vergleich mit der senkrechten Bildhöhe am Rand. Stattdessen kann die Kissenform des progizierten Bildes auch als Verhältnis von Bildhöhe oder Breite D in der Bildmitte zu der am Rand definiert werden. Die zweite Definition der Kissenverzerrung liefert Werte, die im wesentlichen die Umkehrung der von der ersten Definition gelieferten Werte sind (Fig.5).

Der Betrag der vorgesehenen ausgleichenden Kissenverzerrung liegt typischerweise bei 2 bis 15$ senkrechtem Durchhang und ist proportional der für ein bestimmtes Theater erforderlichen Brennweite der Projektionslinse. Die längeren Theatersä^le oder jene mit kleineren Schirmen der gleichen Krümmung erfordern Linsen mit längerer Brennweite mit geringerer Kissenverzerrung. Der Grund dafür, daß bei größeren Brennweiten nur eine geringere Kompensation erforderlich ist, liegt darin, daß kleinere Schirme oder größere Bildwurfweiten beide die gleiche Wirkung haben, den Bildüberschuß des projizierten Bildes zu verringern. In die-

auf
sem Zusammenhang ist auch/die zusätzliche Bildwurfweite T

zum Schirmmittelpunkt 21 hinter der Sehne C in Fig. 2 hinzuweisen.

Diese zusätzliche Weite T_ hat eine geringere relative Auswirkung auf die Bildvergrößerung, wenn das Verhältnis von T zur Gesamt- ■

el

bildwux-fweite kleiner wird. Ähnlich ist T kleiner für einen . . kleineren Schirm der gleichen Krümmung, woraus sich eine Verringerung des Bildüberschusses ergibt.

"Wenn man so die Brennweite der Projektionslinse auswählt und die Form des projizierten Bildes der Form des Schirms annähert, tritt sehr wenig Bildüberschuß und Verlust an Bildfläche auf. Fig. 5 zeigt die Beziehung zwischen der Brennweite der Projektions· linse und dem erfindungsgemäß notwendigen Betrag an Kissenverzerrung. Vorzugsweise wird eine solche Kissenverzerrung nur im senkrechten Meridian eingeführt, z.B. durch zylindrische Linsenelemente, um die im projizierten Bild der Fig. 3 sichtbare Tonnenverzerrung im senkrechten Meridian auszugleichen. Wenn jedoch · übliche sphärische Kissenverzerrung, d.h. Verzerrung sowohl in dein senkrechten als auch im waagerechten Meridian, eingeführt v.ird, zeigt sich, daß die erkennbaren Auswirkungen im waagerechten Meridian praktisch zu vernachlässigen sind.

In den Fällen, wo durch die Projektionslinse nur eine ungenügende Kissenverzerrung hervorgerufen wird, kann es tatsächlich zweckmäßig sein, in die Kopieroptik zusätzliche Kissenverzerrung einzuführen, um einen ausreichenden Bildüberschußausgleich zu erzielen. Obgleich die Einführung eines bestimmten Betrags an Kissenverzerrung in das projizierte Bild den Bildüberschuß bei einem breiten tiefgewölbten Schirm 21 beseitigt, wird dadurch gleichzeitig, wenn man sie voll ausnutzt, eine weitere eigene Bildverzerrung eingeführt, indem Bilder von Gegenständen nahe der Schirmmitte in ihrer Größe im Verhältnis zum Betrag der Kissenverzerrung verkleinert werden« In der Praxis iat eine mäßige Größenverkleinerung des in der Mitte vorhandenen Bildes aus perspektivischen Gründen erwünscht, da die Mitte des Schirme 21 in Fig. 2 vom Projektor 20 weiter entfernt ist als die Seiten

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des Schirms. Um jedoch eine übermäßige G-rößenverringerung durch die Kissenverzerrung auszugleichen, kann das Bild auf den Film vor der Projektion mit einer durch die Kopier- und/oder Kameraoptik eingeführten kompensierenden Tonnenverzerrung in bestimmtem Grad versehen werden. Da die resultierende (netto) Tonnenverzerrung der Kopier- und/oder Kamera-slinsen und die Kissen-

seitig Verzerrung der Linse in der Richtung wirken, sich gegenMÄxüg zu kompensieren, scheint das resultierende projizierte Bild auf dem Schirm 21 dem Betrachter normaler.

Da es nicht immer bequem ist, der Kopierlinse einen großen Betrag an Tonnenverzerrung zu verleihen, um eine übermäßige Kiesenverzerrung der Projektionslinse auszugleichen, kann es erwünscht

und zweckmäßig sein, die ganze Tonnenverzerrung oder einen Teil davon in den zur Aufnahme des ursprünglichen Bildes benutzten Kameralinsen einzuführen. In diesem Zusammenhang sei darauf hingeweisen, daß die dramatischen Effekte der Panoramafotografie in vielen Fällen auf der Verwendung von Kameralinsen sehr kurzer Brennweite herrühren, die von Haus aus meist einen bestimmten Betrag an Tonnenverzerrung aufweisen, die mit Vorteil benutzt werden kann, um eine erwünschte kompensierende Tonnenvereerrung zu erhalten.

In den Fällen, wo ein Teil der zum Ausgleich benutzten Tonnenverzerrung bei den Kopieroptiken eingeführt wird» nuB der Fotograf bei der Aufnahme ("Schießen") der Szenen dl· nutebare Bildfläche im Kamerasucher baaohten. Da die Wirkung der durch die Kopierlinee eingeführten Tonnenvereerrung darin besteht, daß . *

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Bild über die Grenzen der Kopierapertur hinaus aufzublasen und so etwas Bildüberschuß zu erzeugen, zeigt der Kissenumriß im Kamerasucher in Pig. 6 die tatsächlich an der Kopierapertur reproduzierte Bildfläche. Wenn also anschließend durch Kopieroptiken Tonnenverzerrung eingeführt wird, ermöglicht der gestrichelte Kissenumriß in Pig. 6 dem Fotografen, alle wichtigen Teile dee 'zu fotografierenden Gegenstands in diesen Teil der Bildfläche zu bringen, der von der Kopieroptik kopiert werden kann. Wo immer möglich, wird jedoch bei dem erfindungsgemäßen System vorzugsweise die gesamte ausgleichende Tonnenverzerrung in der Kameralinse selbst eingeführt, so daß sich der Fotograf selbst nioht um den Bildüberschuß bei der Kopierstufe zu kümmern braucht. Ferner wurde gefunden, daß kein wesentlicher zusätzlicher Verlust f*Ut Bildgehaltaufnahmefläche auf denvFilm durch dia Überschuß oder die Flächenverkleinerung infolge der Binführung verschiedener Verzerrungen entsteht, da der Überschuß sowieso am Schirm auftreten würde, wenn die Verzerrungen nicht eingeführt würden.

Zusätzlich zum Auegleich der scheinbaren Schmetterlingsgestalt des breiten tiefgewölbten Sohirms 21 und damit des Bildüberschusses gleicht das erfindungsgemäße Fotografiesystem auch die nioht lineare Verzerrung des projizierten Bildes, d.h. ungleichmäßige Ausdehnung des Bildes über seine Länge infolge der tiefgewölbten Oberfläche des Schirms aus. Dieser Ausgleioh wird optisoh vor der Projektion bewirkt und duroh besondere Kopier optiken eingeführt» dl· auoh einen Teil der oben beschriebenen Auögleiohe-Sonnenveiaerrung einführen können.

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Im wesentlichen drücken die Kopieroptiken das Bild waagerecht zusammen oder "quetschen" es in einentmit dem Abstand von der Bildmitte veränderlichen Ausmaß. Beim Projizieren des kopierten Bildes ergibt sich also eine nicht lineare Verzerrung, die die Umkehrung der von der gewölbten Oberfläche des Schirms 21 eingeführten verbreiternden Verzerrung ist. Infolge dieser nicht linearen Kompensation werden Bildteile in der Mitte des breiten Sch±±ms 21 normal kopiert und projiziert, jedoch Bildabschnitte

viel nahe den Schirmrändern so kopiert, daß sie Güte dünner aussehen, jedoch bei der Projektion wegen ihrer scheinbaren Verbreiterung auf dent Schirm richtig gesehen werden. Die Beziehungen zwischen der nicht linearen Verzerrung des tiefgewölbten Schirms 21 und der von den Kopieroptiken eingeführten ausgleichenden nicht linearen "Quetschung" ist aus den Kurven der Pig. 7 ersichtlich.

Um Filmaufnahmen zu verwenden, die mit anamorphisehen oder "Quetsch"-linsen, wie Prismen, optischen Keilen und dgl., sowie ■ solche,' die mit gewöhnlichen sphärischen Linsen aufgenommen worden sind, können die beschriebenen Kopieroptiken wahlweise eine zusätzliche anamorphische "Entzerrungs"-linse umfassen, deren lineare horizontale Vergrößerung, d.h. gleichmäßige Bilddehnung über die gesamte Länge des Bildes, der nicht linearen Verzerrungscharakteristik der Kopieroptik überlagert ist. Man erhält daher ein kopiertes Bild des anamorphisehen Kamerabildes, das ohne Verwendung der gewöhnlich erforderlichen anamorphisehen Projektion^ linse direkt projiziert werden kann.

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₁₅ . H72604

Das erfindungsgemäße Fotografiersyatem erfüllt ein lange bestehendes Bedürfnis auf dem Gebiet der Panorama-Kinoproduktionen, wo ein Einzellinsensystem gefordert wurde, das unverzerrte Bilder auf einen breiten, tief gewölbten Schirm projiziert, ohne die technischen oder wirtschaftlichen Nachteile des bisherigen DreilinsenkinoverfahrenB aufzuweisen. Außerdem ist infolge der zahlreichen optischen und perspektivischen Kompensationen, die vom erfindungsgemäßen Kinoverfahren umfaßt werden, die Betrachtung einer natürlichen Wiedergabe nunmehr für eine größere Zahl von Betrachtern über einen viel größeren Bereich von Plätzen im Hinblick auf den Projektionsschirm möglich.

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Claims (1)

1. Patentansprüche

   1.) Fotografisches System, gekennzeichnet durch optische Projektionsvorrichtungen mit einem bestimmten Grad an Kissenverzerrung und optische Vorrichtungen, um in ein Bild vor dessen Projektion durch die optischen Pro3ektionsvorriohtungen einen bestimmten Grad von Tonnenverzerrung einzuführen, um die Kiesenverzerrung auszugleichen.

   2.) Fotografisches System zur Projektion unverzerrter Panoramabilder auf einen breiten tiefgewölbten Schirm, gekennzeichnet durch folgende Verbindungt Optische ProJektionevorrichtungen zur Einführung eines bestimmten Betrags an Kiesenverzerrung in das projizierte Bild, um den Bildüberechuß des projizierten Bilds auf dem Schirm.auszugleichen,, und optischen Vorrichtungen, um in das Bild vor seiner Projektion durch die Projektionevorrichtungen einen hinreichenden Betrag an Tonnenverzerrung einzuführen, um das Bild für die übermäßige, duroh die Kissenverzerrung der Projektionevorrichtungen erzeugte Bildverkleinerung zu kompensieren.

   3.) Fotografieche Vorrichtung zur Erzeugung unverzerrter Bilder auf einem breiten tiefgewölbten Schirm, gekennzeichnet durch eine Projektionslinse mit einem vorbestimmten Grad an Kissenverzerrung zur Erzeugung eines genügenden senkrechten Durohhange im projizierten Bild, um den Bildüberechuß auf dem Schirm zu kompensieren, und optische Kamera- und Kopiereinriohtungen zur Einführung eines bestimmten Grads an Tonnenverzerrung zum Auegleioh eines Teils der während der Projektion des Bildes eingeführten Kissen»

   verzerrung. *

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   4.) Vorrichtung nach Anspruch 3 $ dadurch gekennzeichnet, dafl die gesamte Tonnenverzerrung durch die optischen Kameraeinrichtungen eingeführt wird.

   5.) Vorrichtung nach Anspruch 3_f dadurch gekennzeichnet, dafl die gesamte Tonnenverzerrung' durch die optischen Kopiereinrichtungen eingeführt wird.

   6.) Fotografisches Gerät zur Erzeugung unverzerrter Bilder auf einem breiten tiefgewölbten Schirm, gekennzeichnet durch Kopierund Projektionelinsen, die zusammen einen solchen Grad an Kissenverzerrung erzeugen, daß sich im projizierten Bild ein genügenden der senkrechter Durchhang ergibt, um i±m Bildüberschuß über den

   Schirm hinaus auszugleichen.

   7.) Fotografisches Gerät zur Erzeugung unverzerrter Bilder auf einem breiten tiefgewölbten Sohirm, gekennzeichnet durch Kopierund Projektiänelinsen mit einem resultierenden (Netto) Grad an Kisienverzerrung, der zur Erzeugung eines genügenden senkrechten Durohhang· in einem projizierten Bild ausreicht, um den BiIdübersohuß über den Sohirm auszugleiohen^und Kameravorriohtungen zur Einführung eines bestimmten Grads an Tonnenverzerrung zum Ausgleich eines Teils der von den Kopier- und Projektionslinsen eingeführten Kissenverzerrung.

   8.) fotografische· Gerät zur Erzeugung unverzerrter Bildes auf tiefgewllbten Sohimaen, gekennzeichnet duroh optisohe Projektionevorriohtungen aux absiohtliohen Jinführung einer Kissenverzerrung

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   im senkrechten Meridian, um bei einem projizierten Bild den Bildüberschuß über den Schirm teilweise auszugleichen, und optische Kopiervorrichtungen zur Einführung einer zusätzlichen Kissenverzerrung im senkrechten Meridian in ein Filmbild vor seiner Projektion durch die Projektionsvorrichtung.

   9.) Fotografisches Gerät zur Erzeugung unverzerrter Bilder auf tiefgewölbten Schirmen, gekennzeichnet durch eine erste optische Vorrichtung zur Projektion eines Bildes auf den Schirm und eine zweite optische Vorrichtung zur Einführung eines bestimmten Grads einer nicht linearen horizontalen Kompression des Bildes, die mit dem Abstand von der Mitte des Bildes in Richtung auf die Bildränder hin zunimmt, um die nicht lineare verbreiternde Verzerrung des Bildes durch den tiefgewölbten Schirm auszugleichen.

   10.) Fotografisches Gerät, gekennzeichnet durch eine optische Projektionsvorrichtung mit einem bestimmten Grad an Kissenverzerrung im senkrechten Meridian, um din Bildüberschuß auf einem breiten tiefgewölbten Projektionsschirm auszugleichen, eine erste optische Vorrichtung zur Einführung eines bestimmten Grads

   in
   von Tonnenverzerrung mm das Bild vor dessen Projektion, um die während der Projektion des Bildes eingeführte Kissenverzerrung auszugleichen, und eine zweite optische Vorrichtung zur Einführung einer nicht linearen seitlichen Kompression des Bildes, die für vom Bildmittelpunkt weiter entfernte Bildabschnitte zunimmt und deren Betrag ausreicht, um die nicht lineare verbreiternde" Ver-

   den '

   zerrung des projizjerten Bildes durch itm tiefgewölbten Schirm ■ auezugleiohen.

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   Ί1.) Gerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die erste optische Vorrichtung eine Kameralinse und die zweite optische Vorrichtung eine Kopierlinse ist.

   12.) Gera υ nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die erste optische Vorrichtung und die zweite optische Vorrichtung beide in einer Kopierlinse vorhanden sind.

   13.) Gerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die . zweite optische Vorrichtung eine Kopierlinse ist, die auch zusätzliche Kiseenverzerrung im senkrechten Meridian einführt.

   14.) Fotografisches System zur Projizierung unverzerrter Panoramabilder auf einen breiten tiefgewölbten Schirm, gekennzeichnet durch die Verbindung einer Projektionslinse, die absichtlich eine Kiseenverzerrung in ein projiziertes Bild einführt, um im projizierten Bild einen genügenden senkrechten Durchhang zum Ausgleich dee sonst über den Schirm hinaustretenden Bildee zu erzeugen, und eine optische Vorrichtung, die in das Bild vor der Prqjaktion ein bestimmtes Maß an sphärischer Tonnenvereerrung einführt, um die Kiesenverzerrung auszugleichen, und außerdem das Bild waagerecht nicht linear zusammendrückt, um die von der Projektion des Bildee auf den tiefgewölbten Schirm herrührende nicht lineare Verzerrung auszugleichen, wobei dieses nioht lineare •Zusammendrücken das Bild in Richtung auf seine äußeren Bänder zunehmend quetaoht.

   15.) Fotografisches System zur Projizierung unverzerrter Panoram»- bilder auf· einen breiten tiefgewölbten Schirm, gekennzeichnet

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   durch die Verbindung einer Projektionelinse, die in senkrechten ■ Meridiem in ein projiziertes Bild absichtlich eine Kissenverzerrung einführt, um den Bildüberschuß des projizierten Bildes über den Schirm teilweise auszugleichen, und einer optischen Vorrichtung, die in das Bild vor der Projektion eine zusätzliche Kiesenverzerrung im senkrechten Meridian und außerdem eine nicht lineare waagerechte Kompression des Bildes einführt, um einen Ausgleich itir die bei der Projektion auf den tiefgewölbten Schirm auftretende nicht lineare Verzerrung des Bildes zu schaffen, wobei die nicht lineare Kompression in Richtung auf die Seitenkanten des Bildes eine zunehmende Quetschung verursaoife*.

   16.) Fotografisches Gerät zur Erzeugung unverzerrter Bilder auf tiefgewölbten Sohirmen, gekennzeichnet duroh eine optische Projektionsvorrichtung mit einem bestimmten Grad von Kissenverzerrung im senkrechten Meridian, um den Bildübersohuß auf einen breiten tiefgewölbten Projektionsschirm auszugleichen, und eine optische Kopiervorrichtung zur Einführung eines bestimmten Ausmaßes nicht linearer waagerechter Kompression dee Bildes vor seiner Projektion, wobei die Kompression von der Bildmitte in Richtung auf die Ränder hin stärker wird, um die nioht lineare verbreiternde Verzerrung dee Bildes durch den tiefgewölbten Sohirm auszugleichen.

   17.) Fotografisches System zur Projektion unversehrter Panora*abilder auf einen breiten tiefgewölbten Bohira, gekenA»elab&et ;. duroh die Verbindung einer Projektionellnee, die abtiohtlieh ^: '"% in ein projieiertee Bild eine Kieeenvereerrung einführet ¥* '""^ Übereohuß dee projizierten Bilde· über de} Schirm teilweise

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   zugleichen, und einer optischen Kopiereinrichtung zur Einführung einer zusätzlichen Kiesenverzerrung in das Bild während der Kopierstufe, wobei die Kopiervorrichtung auch eine nicht lineare horizontale Kompression des Bildes einführt, um die bei der Projektion des Bildes auf den tiefgewölbten Schirm eintretende schirmbedingte Bildverbreiterung auszugleichen, und die nicht lineare Kompression eine in Eichtung auf die äußeren Bildränder zunehmende Quetschung des Bildes bewirkt.

   18.) Fotografisches Gerät zur Herstellung unverzerrter Panoramabilder auf breiten tiefgewölbten Schirmen, gekennzeichnet durch eine optische Projektionsvorrichtung zur Einführung einer genügenden Kissenverzerrung im senkrechten Meridian, um den Bildüberschuß auf dem Sohirm auszugleichen, eine optische Kameravorrichtung zur Einführung einer linearen waagerechten Dehnung des

   Bildes, um die von der Kameralinse eingeführte Komprimierung auszugleichen, und zur Einführung einer nicht linearen Quetsohung des Bilde· in der Breite, die in der Bildmitte ihren geringsten Wert und an den Bildrändern den Höchstwert hat, um die nicht lineare Verzerrung des projizierten Bildes durch den tiefgewölbten Sohirm auszugleichen.

   19.) Fotografisch«· Gerät zur Erzeugung unverzerrter Panoramabilder auf breiten tiefgewölbten Schirmen, gekennzeichnet durch'

   \ eine optieohe Projektionsvorrichtung zur Einführung einer genügen den Kiseenyereerruiig, um den Bildübersohuß auf dem Sohirm auazuglelohen, eine optieohe Kameravorriohtung zur Einführung einer

   , linearen ho*i»on-$*ltn Kompression de· Filmbildes und eine opti-It^:* ; sioh* KopiervorriOhtung but Einführung ein·· bestimmten AusnaJes

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   an sphärischer Tonnenverzerrung zum Ausgleich der in das Bild durch die Projektionsvorrichtung eingeführten Kissenverzerrung, zur Einführung einer linearen horizontalen Dehnung des Bildes zwecks Ausgleich der durch die Kameralinse eingeführten Kompression, und zur Einführung einer nicht linearen Breitenquetschung des Bildes, wobei die Quetschung in der Bildmitte den Mindestwert und an den Bildrändern den Höchstwert hat, um die nicht lineare Verzerrung des projizierten Bildes durch den tiefgewölbten Schirm auszugleichen.

   20.) Fotografisches Gerät, gekennzeichnet durch eine anamorphische Kameralinse zur Erzeugung einer linearen Breitenquetschung eines Filmbildes, eine Projektionslinse zur Einführung einer Kissenverzerrung im senkrechten Meridian während der Projektion eines Bildes, um den Bildüberschuß auf einem,breiten tiefgewölbten Schirm auszugleichen, und eine optische Vorrichtung, um das Bild vor seiner Projektion zu kopieren, die eine genügende lineare Breitendehnung des Bildes einführt, um die Bildquetschung durch die anamorphische Linse auszugleichen, genügend Tonnenverzerrung, um die übermäßige Verkleinerung der Bildgröße durch die Kissenverzerrung der Projektionslinse auszugleichen, und genügend nicht lineare waagerechte Quetschung des Bildes bewirkt, wobei die Quetschung in der Bildmitte einen Mindeswert und an den BiIdrändenn einen Höchstwert hat, um die nicht lineare sohirmbedingte Verbreiternde Verzerrung des projizierten Bildes durch den tief· gewölbten Schirm auszugleichen.

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   21.) Kinofilmverfahren zur Erzeugung unverzerrter Panoramabilder auf einem breiten tiefgewölbten Schirm, dadurch gekennzeichnet, daß manjwährend der Projektion eines Bildes einen bestimmten Grad von Kissenverzerrung im senkrechten Meridian einführt, um den Bildüberschuß an den oberen und unteren Rändern des Schirms teilweise auszugleichen, und vor der Projektion in das Bild eine zusätzliche Kisaenverzerrung im senkrechten Meridian einführt, um einen zusätzlichen Ausgleich für den Bildüberschuß des projizierten Bildes zu schaffen.

   22.) Kinofilmverfahren zur Herstellung unverzerrter Panoramabilder auf einem breiten tiefgewölbten Schirm, dadurch gekennzeichnet, daß man während der Projektion eines Bildes einen bestimmten Grad an Kissenvemerrung im senkrechten Meridian einführt, um den Bildüberschuß an den Ober- und Unterkanten des Schirms auszugleichen, und vor der Projektion in dae Bild einen bestimmten Grad an Tonnenverzerrung einführt, um die Kissenverzerrung des Bildes während der Projektion auszugleichen.

   23.) Kinofilmverfahren zur Erzeugung unverzerrter Panoramabilder auf einem breiten tiefgewölbten Schirm, dadurch gekennzeichnet! daß man während dee Kopierens und Projizierens eines Bildes einen bestimmten Grad an Kissenverzerrung einführt, um den Übereohuß dea projleierten Bildes an den Ober- und Unterkanten dee Sohirms auszugleichen, und vor dem Kopieren in das Bild einen bestimmten. Grad an Tonnenverzerrung einführt, um eine auf der Kieeenverzerrung beruhende zu starke Verkleinerung des Bildes auszugleichen.

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   "24.) Kinoverfähren zur Erzeugung unverzerrter Bilder auf einem tiefgewölbten Schirm, dadurch gekennzeichnet, daß in das Bild vor seiner Projektion eine nicht lineare horizontale Quetschung des Bildes eingeführt wird, die mit dem Abstand von der Bildmitte zunimmt.

   25.) Kinofilmverfahren zur Erzeugung unverzerrter Panoramabilder auf einem breiten tiefgewölbten Schirm, dadurch gekennzeichnet, daß man während der Projektion eines Bildes einen bestimmten Grad an Kissenverzerrung einführt, um den Bildüberschuß an den Ober- und Unterkanten des Schirms auszugleichen, vor der Projektion in das Bild einen bestimmten Grad an !Donnenverzerrung einführt, um die während der Projektion auftretende Kissenverzerrung des Bildes auszugleichen, und außerdem vor der Projektion in das Bild eine nicht lineare waagerechte Bildquetschung einführt, die mit zunehmendem Abstand der Bildabschnitte von der Bildmitte zunimmt.

   26.) Verfahren zur Erzeugung unverzerrter Panoramabilder von einem linear anamorphisch zusammengedrückten Filmbild, dadurch gekennzeichnet, daß man während der Projektion eines Bildes einen !bestimmten Grad an Kissenverzerrung einführt, um den Bild- ' Überschuß an den Ober- und Unterkanten des Films auszugleichen, in das Bild vor der Projektion einen bestimmten Grad an Tonaenveaserrung einführt, um die Kissenverzerrung dee Bildes während der Projektion auszugleichen, in das Bild vor seiner Projektion eine nioht lineare waagerechte BiIdQuetschung, deren Betrag für vom Bildmittelpunkt welter entfernte Bildabschnitte zunimmt, und in

   das Bild vor der Projektion eine lineare Bildentzerrung einführt, um die dem Filmbild durch die Kameralinse aufgeprägte ursprüngliche anamorphische Verzerrung auszugleichen.

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