DE1912222A1

DE1912222A1 - Material und Verfahren fuer die Fernsehuebertragung von Mehrfarbenbildern

Info

Publication number: DE1912222A1
Application number: DE19691912222
Authority: DE
Inventors: Meeussen Ir Louis Achilles; Huybrechts Roger Joseph
Original assignee: Agfa Gevaert AG
Current assignee: Agfa Gevaert AG
Priority date: 1968-03-13
Filing date: 1969-03-11
Publication date: 1969-10-02
Also published as: NL6903793A; FR2003842A1; US3740457A; GB1262284A; BE729783A

Description

PATENTABTEILU NS

LEVERKUSEN

10. März 1969

G8/WS

Material und Verfahren für die Fernsehübertragung von Mehrfarbenbildern

Die Erfindung betrifft die Herstellung von Mehrfarbenbildern für Farbfernsehfilmsysteme, sowie für die Wiedergabe auf Bildröhren von Monitoren und Heimempfängern. Sie betrifft weiter photographische Materialien, die zur Herstellung solcher Bilder geeignet sind.

Die zur Herstellung von Positivfarbfilmen verwendeten lichtempfindlichen Materialien werden so aufgebaut und verarbeitet,

daß sie Bilder mit einem Kontrastfaktor }°$ gpazitätsdifferenz

log Belichtungsaiiieraiz

von 1,0 bis 2,0 liefern, die projektionsfähig sind. Bei der Pernsehübertragung dieser Farbfilme hat das Wiedergabegerät die durch Abtasten des Films erhaltenen elektronischen Signale so umzuwandeln, daß die auf der Bildröhre des Fernsehempfängers entstehenden Bilder als einwandfrei empfunden werden. Diese Umformung ist deshalb notwendig, weil die Dreifarbenbildröhren die Eigenschaft haben, den Bildkontrast zu erhöhen.Die Gradationscharakteristik (Kontrastfaktor) der üblichen Monitoren und Heimempfängerbildröhren ist 2,2 oder höher.

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Der vorliegenden Erfindung liegt nun der Gedanke zugrunde.» die im Hinblick auf die Charakteristik der Bildröhre erforderlichen Berichtigungen bereits bei der Herstellung des Farbfilms zu berücksichtigen. Die3 wird dadurch erreicht, daß man die zu übertragenden Szenen oder Bilder auf einem lichtempfindlichen Material aufzeichnet ,· das so aufgebaut und verarbeitet wird, daß die photographischen Mehrfarben-Positivbilder einen besonders geringen Kontrast aufweisen. Der zulässige Kontrast, gemessen als log Opazitätsdifferenz, liegt zwischen 1,00 und 1,35. ' -

Filme, die abweichend von den bisher bekannten Positivfarbfilmen Mehrfarben-Positivbilder mit einem derartig geringen Kon trastwert tragen, liefern bei der normalen Projektion keine befriedigenden Bilder.

Die Erfindung ist nun nicht allein anwendbar auf die Herstellung von Mehrfarben-Positivfilmen. Sie kann auch für die Herstellung anderer mehrfarbiger positiver Aufzeichnungen, die sich für eine Umwandlung in Videosignale für die Übertragung eignen, verwendet werden. In den üblichen Fernsehfilmeinrichtungen werden Bilder oder Szenen z.B. mit Hilfe der Lichtpunktabtastung in Verbindung mit einer Photoelektronenröhre oder mittels eines Filmprojektors in Verbindung mit einer "Vidicon-" oder einer "Plumbicon-"Röhre aufgezeichnet.

Ein Mehrfarbenbild mit geringem Kontrast entsprechend, der ,vorliegenden Erfindung kann durch Fernsehen im wesentlichen ohne eine Gamma-Änderung der durch Abtasten erhaltenen elektronischen Signale übertragen werden. Die elektronische Korrektionseinrichtung (falls das Gerät eine solche enthält) kann also abgeschaltet oder für feine Korrekturen im Bereich des Garoma-Wertes 1 benutzt werden.

Es wird sich zeigen, daß der Gedanke auf dem die Erfindung beruht die Verwendung eines lichtempfindlichen Materials erfor-

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das für die Herstellung von Bildern mit flacher Gradation geeignet ist. Zu den erwarteten Ergebnissen gelangt man, wenn das Mehrfarbenbild der durch Fernsehen zu übertragenden Szene auf einem lichtempfindlichen. Material oder Rohfilm so erzeugt wird, daß es einen Gamma-Wert von 0,45 bis 0,7 aufweist. Die Erfindung schließt demnach lichtempfindliche Ma.-terialien ein, die Mehxrfarbenbilder liefern, abgetastet werden können und einen Gamma-Wert von 0,45 bis 0,7 aufweisen. Dazu gehören beispielsweise Mehrfarben-Negativaufzeichnungsmaterialien, Mehrfarbenmaterialien zur Herstellung von Negativfarbabzügen, Mehrfarben-Umkehrmaterialien für Aufzeichnung und Kopieren sowie verarbeitete Materialien mit den oben genannten Gradationskennzeichen. ι

Ein lichtempfindliches Material kann als geeignet gelten, wenn es bei normaler Belichtung durch einen Keil und anschließende Entwicklung eine Dichte/log I.t-Kurve mit einem Gamma-Wert von 0,45 bis 0,7 liefert. Unter "normaler" Belichtung ist hier eine Belichtung des lichtempfindlichen Materials zu verstehen, die keine wesentliche Über- oder Unterbelichtung einschließt. Der genannte Gamma-Bereich sollte vorzugsweise durch eine normale Entwicklung erreicht werden können. Das heißt mittels einer Entwicklermischung, die zur Herstellung von Farbbildern mit einer für die übliche Filmprojektion befriedigenden Qualität gebräuchlich ist. Die Entwicklungszeit beträgt in so einem Falle z.B. 8 bis 9 Min. und die Entwicklertemperatur 20⁰C.

Der Bildkontrast des zu übertragenden Mehrfarbenbildes, das gemäß der Erfindung einen Gamma-Wert von 0,45 bis 0,70 aufweist, liegt im Bereich von 1,00 bis 1,35. Der Mittelwert ist z.B. 1,175 - 0,175, vorausgesetzt, daß das lichtempfindliche Material mit einem Aufnahmegegenstand normalen Kontrastes belichtet wird. Im allgemeinen ist der Kontrast der zu -übertragenden normalen Objekte nicht geringer als 40:1 (oder logarithmisch ausgedrückt 1,6).

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Die Erfindung ist im besonderen,jedoch nicht ausschließlich, auf die Herstellung und Ferasehübertragung von Kinobildern gerichtet, wobei jedes der aufeinanderfolgenden Filmbilder die eingangs beschriebenen Merkmale besitzt. Die Erfindung umfaßt demnach Filme und Fernsehübertragungsverfahren, bei denen die aufeinanderfolgenden Kinofilmbilder einen mittleren Kontrastbereich von 1,0 bis 1,35 aufweisen/ Sie umfaßt im besonderen solche Filme und Verfahren mit denen Aufnahmegegenstände wiedergegeben werden, deren Objektkontrast oder mittlerer Objektkontrast wenigstens 40:1 ist.

Es gibt bekanntlich verschiedene Wege photographische-Mehrfar-P ben-Positivbilder herzustellen. (Einige von ihnen sollen im folgenden eingehender behandelt werden). So kann man etwa mit einer Kombination von lichtempfindlichen Materialien arbeiten, z.B. mit einer Kombination von Negativ- und Positiv-Materialien oder von lichtempfindlichen Materialien in Verbindung mit einem Imbibitionskopiermaterial. In solchen Fällen muß der Gamma-Wert von 0,45 bis 0,7 des zu übertragenden Bildes ein Gesamtwert sein, d.h. das Produkt der Gamma-Werte der einzelnen verwendeten photographischen Materialien. Bei Anwendung des Negativ-Positiwerfahrens wird also das Produkt aus dem Gamma des Negativmaterials und dem des Positivmaterials als Gesamtgamma bezeichnet.

* Außer den genannten hat die vorliegende Erfindung noch weitere Vorteile. Insbesondere ermöglicht sie die Fernsehübertragung eines integral maskierten Positivfarbfilms. Im allgemeinen können Filmfernseheinrichtungen nur Dichten im Bereich von 0,3 bis 2,2 aufzeichnen. Vorausgesetzt, daß ein photographisches Bild mit einem Kontrast von 1,17 gebildet wird, bedeutet das, daß die Wiedergabekapazität der Filmfernseheinrichtung durch eine Integralmaske mit einer Dichte von 2,2-1,17=1,03 nicht überschritten wird. Ein weiterer Vorteil der Anwendung des lichtempfindlichen Materials mit geringem Kontrast liegt in dem entsprechend größeren Belichtungsspielraum. Dieser Vorteil ist insbesondere dann von Bedeutung, wenn ein nicht mas-

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kierter Uiakehr farbfilm verwendet werden soll.

Im folgenden sollen nun einige Möglichkeiten der Bildung photograph! scher Mehrfarbenbilder für die Fernsehubertragung aufgezeigt werden:

Nach einer ersten Ausführungsform werden Mehrfarbenbilder mit einer Gradation innerhalb des vorgenannten Gamma-Bereiches nach dem Negativ-Positiwerfahren erhalten^ Und zwar durch Aufzeichnung einer farbigen Szene auf ein Negativ-Mehrfarbensilberhalogenidaufzeichnungsmaterial und. durch Kopieren des entwickelten Bildes auf ein Positiv-Mehrfarbensilberhalogenidkopiermaterial. Es entsteht ein Mehrfarbenbild mit dem erforderlichen Gesamtgamma.

Nach einer zweiten Ausführungsform erhält man ein Pbsitiv-Mehrfarbenbild mit der vorgenannten Gradation durch Aufzeichnung einer farbigen Szene auf ein Silberhalogenidmehrfarbenumkehrmaterial. Der Kontrast des Bildes liegt innerhalt ber oben genannten Werte.

Nach einer dritten Ausführungsform gelangt!; man zu einem Positiv-Mehrfarbenbild mit einer Gradation Innerhalb des oben genannten Bereiches für den Gesamtgamma-Wert. Dazu wird ein positives Mehrfarbenbild auf ein geeignetes Farbumkehrsilberhalogenidmaterial kopiert.

Nach einer vierten Ausführungsform erhält man eine Imbibitionsmehrfarbenfarbkopie mit einer Gradation innerhalb des oben genannten Bereiches für die Gesamtgamma-Werte durch Kopie auf einen Rohfilm. Man benutzt für diese Ausfiührungsform eine positive Matrize mit einer Gradation innerhalb des vorgenannten Gammabereichs. An sich werden für das Imblbitions-Farbwiedergabeverfahren, auch als "Technicolor Verfahren" bekannt, maskierte Mehrfarbennegativ<§ verwendet. Von diesen Negativen werden für jede der Primärfarben Blau,Grün und Rot,Positivmatrizen

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auf Film angefertigt,die in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung bezüglich der Gradation "bestimmte Forderungen zu erfüllen haben. Die Matrizen werden mit substraktiven Farbstoffen eingefärbt, was bedeutet, daß die "Blau"-Matrize gelbgefärbt ist, die "Grün"-Matrize purpur und die "Rof.-Matrize blau-grüngefärbt ist. Die Farbstoffe werden dann auf einen gebeizten Rollfilm übertragen. Dabei werden die einzelnen Farbmatrizen nacheinander genau eingepaßt in Kontakt mit dem Rohfilm gebracht.

Für die erste Ausführungsform wird ein Negativaufzeichnungsmaterial mit einem Gamma von 0,65 in Verbindung mit einem Positivkopiermaterial mit einem Gamma von 1,0 bevorzugt. Bei Verwendung einer derartigen Kombination erhält man auf dem Bildschirm des Monitors oder Heimempfängers einen Gamma-Wert von O,65x 1,00x2,20 = 1,40 (wieder vorausgesetzt, daß die Gradationscharakteristik der Röhre 2,2 ist).

Nach einer bevorzugten Ausführungsform unterscheidet sichdiedem geradlinigen Teil der Gradationskurve des auf dem negativen Farbmaterial erzeugten Bildes entsprechende Belichtung nicht wesentlich von dem Antilogarithmus 1,8, so daß der Bereich der Bilddichte (AD-) dieses Materials 1,8x0,65 = 1,17 beträgt.

Nach einer ebenso bevorzugten Ausführungenorm unterscheidet sich die dem geradlinigen Teil der Gradationskurve des auf dem positiven Farbmaterial erhaltenen Bildes (verwendet als Kopiermaterial für das Negativmaterial) nicht wesentlich Von dem Antilogarithmus 1,17, so daß der Bereich der Bilddichte (AD) sich für dieses Material auf 1,17 x 1,00 = 1,17 beläuft.

Der kleine Dichtebereich (1,17) hat den Vorteil, daß man ein Signal mit einem sehr günstigen Verhältnis der Vollaussteuerung zur Grundstörung erhält..

Im Hinblick auf die geringe Bilddichte (1,17) des Positivfarb A-G 454 - 6 - 9 Ö 9 8 A 0 / U 3 2

"bildes und die verbesserte Schwärzungswiedergabe. (0,3 - 2,2) des Fernsehfilmgerätes sowie der Bildröhre von Monitor und Heimempfänger ist es ferner möglich in dem Positivfarbbild ein Korrektionssystem für die unerwünschten Nebenabsorptionen des Farbbildes anzuwenden, z.B. für die Nebenabsorptionen im Blau des Purpurbildes bzw. im Blau und Grün des Blaugrünteilbildes. Es geschieht dies durch integrale Maskierung bzw. mit" Hilfe eines Farbmaskenbildes, das einen integrierenden Teil des Farbmaterials darstellt. Bei der integralen Maskierung werden die Nebenabsorptionen z.B. in den Purpur- und Blaugrünt ei Ib i Idem in dem- Farbmaterial selbst kompensiert und zwar durch Farbbilder entgegengesetzter Gradation, deren Farbstoffe im Nebenabsorptionsbereich der Farbstoffe des Farbteilbildes absorbieren.

Die verschiedenen Möglichkeiten der Herstellung eines Maskenbildes, in dem das Farbbild enthaltenden Material werden beispielsweise von Bernhard Morcher in Phototechnik und Wirtschaft, No.8, 1966, Seiten 348-350 sowie in den amerikanischen Patentschriften 3,245,787 und 3,242,788 beschrieben. Diese Druckschriften sind im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung zu lesen. Die in der oben genannten Zeitschrift diskutierten Maskierungssysteme lassen sich in zwei Gruppen trennen. Einmal in die Verfahren,für die Farbkuppler verwendet werden (U.S. Patentschrift 2,449,966) und zum andern in Systeme mit farblosen Farbkupplern und farblosen maskenbildenden Verbindungen (U.S. Patentschriften 3,245,787 und 3,245,788, ,sowie britische Patentschrift 975,932). Die in den oben genannten Patenten beschriebene Erzeugung von Maskenbildern gilt im allgemeinen sowohl für ein Negativfarbmaterial als auch für ein Positivfarbmaterial.

Durch die integrale Maskierung werden die Maximaldichten in den grün- bzw; blauabsorbierenden Teilen des Mehrfarbenmaterials erhöht und zwar soweit, daß eine bestimmte Nebenabsorption

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kompensiert wird. Der Anteil der Maskenbilder zur Gesamtabsorption des Farbbildes im Rot (im allgemeinen praktisch zu vernachlässigen) im Grün und Blau kann in der oben erwähnten maximalen Bilddichte (1,17) den Wert 2,20 - 1,17 = 1,03 erreichen. Dies genügt, da die Maskendichten bis zu einem Wert von 1,00 im blauen und 0,7 im grünen Bereich bereits an der hohen Seite liegen.- Da im Rot praktisch keine Maskendichte vorliegt, besteht noch die Möglichkeit ein Signal mit niedrigem Störpegel für die Primärfarbe zu erhalten.

Es ist selbstverständlich, daß die Erläuterungen bezüglich der Möglichkeit der integralen Maskierung von Positivfarbkopiermaterialien auch für Farbumkehrmaterialien gelten, wie sie in der Beschreibung der zweiten und dritten Ausführungsform erwähnt worden sind.

Zur Veranschaulichung der vorliegenden Erfindung folgt nun eine ausführliche Beschreibung eines integral maskierten SiI-berhalogenidfarbumkehrmaterials, das nach bildmäßiger Belichtung und Umkehrfärbentwicklung Farbbilder liefert, die zur Aufzeichnung in einer Fernsehfilmeinrichtung und zur Wiedergabe auf der Bildröhre eines Monitors oder Heimempfängers geeignet sind, ohne daß hierfür eine besondere elektronische Gammakorrektur in der Fernsehfilmeinrichtung erforderlich wäre.

Die Zusammensetzung des Materials wird mit einer Zeichnung erläutert. Darin bedeutet 1 eine blauempfindliche Silberhalogenidemulsionsschicht mit einem farblosen Farbkuppler für gelb, 2 eine Gelbfilterschicht, 5 eine grünempfindliche Silberhalogenidemulsionsschicht mit einem farblosen Farbkuppler für purpur und einer farblosen maskenbildenden Verbindung zur Bildung eines gelben Maskenbildes. 4 bezeichnet eine rotempfindliche Silberhalogenidemulsionsschicht mit einem farblosen Farbkuppler für blaugrün und einer farblosen maskenbildenden Verbindung zur Bildung eines Orangemaskenbildes.

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5 bezeichnet eine Lichthofschutzschicht, die während der Verarbeitung entfärbt wird und 6 einen transparenten Schichtträger, wie eine Cellulose-'friacetatunterlage.

Für denAu.fbüU des Farbmaterials wurde eine Silberbromidiodidemulsion verwendet. Die blauempfindliche Emulsionsschicht 1 enthielt pro m 1,10 g eines Farbkupplers für gelb entsprechend der folgenden Formel:

Die grünempfindliche Emulsionsschicht 3 enthielt pro m 0,59 g eines Farbkupplers für purpur entsprechend der folgenden Formel:

H₃C-.( CHg)₁₇-S-1

SO,H

HoC C-IiH-CO-//

sowie 0,5.0 g pro m einer maskenbildenden Verbindung entsprechend der folgenden Formel:

Cl.

_{ T-HH-SO₂-C CH₂ )₁₅-(

A-& 454 - 9 -

9 09 8 40/ U3 2

40

Die rotempfindliche Emulsionsschicht 2 enthielt 0,63 g pro m eines Farbkupplers für blaugrün entsprechend folgender Formel:'

QH

-CO-IIH-

SO₂-]jI-(CH₂)₁₅-CH₃ CH,

_ ο

sowie 0,45 g pro m einer maskenbildenden Verbindung entsprechend der folgenden Formel:

H,

CJ=N-NH-

SO ₂-(CH

-Cl

Das Material mit einer Empfindlichkeit von 18 DIN wurde in der Kamera mit einer Tageslichtszene belichtet. Belichtungszeit und Blende waren dabei so eingestellt, daß weder eine Unternoch Überbelichtung in Frage kam.

Die Farbumkehrentwicklung wurde wie folgt durchgeführt:

Zuerst eine Schwarzweißentwicklung in einem Schwarsweißentwickler folgender Zusammensetzung: ^"

Wasser

Natriumhexametaphosphat l-Phenyl-3-pyrazolidon Natriumsulfit wasserfrei Hydrochinon

Natriumcarbonat wasserfrei .

50 ?£ige wässerige Lösung von Kaliumthiocyanat

Kaliumbromid
Wasser bis

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800	ecm
CVl	g
3	g
50	g
6	g
40	g
5	ecm
2	g
1	Liter

Wasser "bis ' - 1 Liter

Das Material wurde dann gewaschen und in einem Stoppbad folgender Zusammensetzung weiter behandelt:

Wasser 900 ecm

Kaliumalaun - 15 g

Eisessig - 10 ecm

Borax ' 21 g

Wasser bis 1000 ecm

Anschließend wurde das Material gründlich gewaschen, nachbelichtet ι
wickelt.

lichtet und 7 Min. bei 25⁰C in folgendem Farbentwickler entWasser 900 ecm

Natriumhexametaphosphat Ig

Natriumsulfit wasserfrei 4 g

Hydroxylamin 0,3 g

p-Diäthylaraino-phenylenammoniumchlorid 2,7 g

Natriumcarbonat wasserfrei 25 g

Kaliumbromid 2,2 g

Natriumbicarbonat o,55g

Wasser bis . 1 Liter

Das Material wurde nun 5 Min. gewaschen und anschließend 3 Min. mit folgendem Fixierbad behandelt:

Wasser 800 ecm ν

Natriumthiοsulfat wasserfrei 200 g

Natriumbisulfit 12 g

Eisessig 12 ^ccm

Borax ²⁰ S

Kaliumalaun 15 g

Wasser bis 1 Liter

Das Material wurde nun abermals 3 Min. gewaschen und schließlich 3.Min. mit folgendem Bleichbad "behandelt:

A-G 454 - Il -

: - 9 0 9 8 4 0 / H 3 2

Kaliumhexacyanoferrat (ill) 100 g

Kaliumbromid 15 g

Borax 20 g

Magnesiumsulfat 50 g

Wasser "bis 1 Liter

-(pH = 8,6)

Das Material wurde wieder 3 Min. gewaschen, danach 3 Min. mit oben genanntem Fixierbad behandelt und endlich 5 Min. gewaschen.

Man erhält auf diese Weise ein maskiertes Mehrfarbenpösitxv des Aufnahmegegenstandes, worin die Farbteilbilder eine maximale optische Dichte von 1,20 und einem Gamma-Wert von 0,50 aufweisen. Dieses Mehrfarbenbild ist für eine kontrastrichtige Wiedergabe der Originalfarben mittels eines Filmfernsehwiedergabegerätes, Fernsehsenders und der gebräuchlichen Fernsehröhre geeignet.

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Claims

Pat entans prüche

1. Verwendung eines Mehrfarbenbildes einer mehrfarbigen Szene oder Abbildung für die Fernsehübertragung und den Empfang mit einem Monitor oder Empfänger mit eingebauter Farbfernsehröhre, dadurch gekennzeichnet, daß das Mehrfarbenbild photographisch mittels eines farbphotographischen mehrschichtigen Silberhalogenidmaterials oder einer Kombination photographischer Silberhalogenidmaterialxen mit silberhalogenidfreien Aufzeichnungsmaterialien hergestellt wird, wobei die Materialien so aufgebaut sind, daß der Gammawert, oder im Falle der kombination der Gesamtgammawert eines Keilbildes, das unter normalen Belichtungs- und Entwicklungsbedingungen hergestellt wird, z.wischen 0,45 und 0,70 liegt und wobei die Materialien so verarbeitet werden, daß der als log Opazitätsdifferenz bestimmte Kontrast des Mehrfarbenbildes im Be- ■ reich von 1,0 bis 1,35 liegt.

2. Verwendung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Objektkontrast der mehrfarbigen Szene oder Abbildung nicht kleiner als 40:1 ist.

3. Verwendung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es zur Bildung aufeinanderfolgender Mehrfarbenbilder auf aufeinanderfolgenden Teilen eines Kinefilms wiederholt durchgeführt wird.

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