DE2107524C3

DE2107524C3 - Elektronische Einrichtung für eigengesteuerte Trickmischung

Info

Publication number: DE2107524C3
Application number: DE2107524A
Authority: DE
Inventors: Petro Tarzana Calif. Vlahos (V.St.A.)
Original assignee: Association Of Motion Picture & Television Producers Inc Hollywood Calif (vsta)
Current assignee: Ultimatte Corp
Priority date: 1969-02-20
Filing date: 1971-02-17
Publication date: 1974-01-03
Also published as: FR2128156B1; US3595987A; DE2107524A1; DE2107524B2; FR2128156A1

Description

7ES;_ronische Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß d.e Verstärkung dSe regelbaren Verstärkers (64, 65) großer als i ist und vorzugsweise zwischen den Werten 1 und 1 5 einstellbar ist. .

8 Elektronische Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet daß £e Ausgangssignale der additiv wirkenden Misch-SrVcSg^g(50) einer Farbbildrohre (58) zu-

9Bektronische Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet daß Z AuSangssignale der additiv w.rkenden Mischeinrichtung (50) einer Einrichtung zur Aufzdehnung eines Farbfilmes zugeführt smd.

ίο Elektronische Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet daß die drei Farbvalenzen die blauen grünen und roten Bereiche des sichtbaren Spektrums smd wöbe" die erste Farbvalenz dem blauen Bereich und die zweite Farbvalenz dem grünen Bere.ch ent- ^T?¹ Elektronische Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die HG-Farbwertsignale der additiv w.rkenden Mischeinrichtung (50) über eine Regeleinrichtung 70) zugeführt sinJ. deren Ausgangssignalamplituden der Steuerspannung (E,) entsprechen und den Wert Null annehmen, wenn die der Differenzschallung (74) zugeführte Amplitude des VG-Farbwertsignals entsprechend der zweiten Farbvalenz (C* R) die der Differcnzschaltung (74) zugeführte Amplitude des VG-Farbwertsignals entsprechend der ersten Farbvalenz (B) ¹iS

IiSkIrOnISChC Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11. dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung dieser Einrichtung als Sofortanzeiee bei der Herstellung zusammengesetzter Trickfilmaufnahmen der erste Farbsignalgeber eine Fernsehkamera (20) ist, und daß der Aufnahmewinkel dieser Fernsehkamera (20) dem Aufnahmewinkel einer für die Filmaufnahme verwendeten und synchron mit der Fernsehkamera betriebenen Filmkamera entspricht.

13 Verwendung eines Filmabtast- bzw. -autzeichnungsgerätes bei einer elektronischen Einrichtung gemäß den Ansprüchen 1 bis 12, bei welchem der Film Einzelbild urn Einzelbild synchron abgetastet bzw. belichtet wird, wobei die Abtastung bzw. Belichtung jedes Einzelbildes nacheinander einmal für jede der Farbvalenzen durchgeführt wird.

Die Erfindung bezieht sich auf eine elektronische Einrichtung, mit deren Hilfe eine getrennt aufgenommene Vordergrundszene sowie eine ebenfalls geirennt aufgenommene Hintergrundszene so miteinander kombiniert werden kann, daß beide Szenen ein zusammengesetztes Bild ergeben, in welchem die Objekte des Vordergrundes den Objekten des Hinter-

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grundes überlagert erscheinen. Derartige Einrichtung entsprechend einer zweiten der drei verwendeten gen sind an sich bekannt, und zwar als Einrichtungen Farbvalenzen abhängig ist. daß das begrenzte . zur Trick-Hintergrundeinblendung bzw. zur Trickmi- dergrundfarbwertsignal und die beiden anderen Vorsehung. Bei der Wiedergabe von farbigen Szenen dergrundfarbwertsignale dem Mischer zugeführt sina, sind bei diesen bekannten Einrichtungen jeweils zwei 5 daß dem Mischer außerdem die HintergrundtarD-getrennte Farbsignalgeber vorgesehen^ von denen der -vertsignale zugeführt sind, deren Amplituden von eine das Signal der Vordergrun^iszene und der an- der Größe eines Steuersignals bestimmt sind, una dere das Signal der Hintergrundszene liefert. Als daß zur Erzeugung des Steuersignals eine üiiterenz-Farbsignalgeber finden dabei entweder Farbfernseh- schaltung vorgesehen ist, die von dem Vordergrunakameras oder aber Film- bzw. Diaabtaster Verwen- io farbwertsignal entsprechend der ersten t-arDvaien dung. Die Signale der beiden Farbsignalgeber werden ein aus dem Vordergrundfarbwertsignal ^e"^tsP^re" einem gemeinsamen elektronischen Umschalter züge- chend der zweiten Farbvalenz abgeleitetes t-arbwer führt, an dessen Ausgang dann durch entsprechende signal subtrahiert und die Differenz als Kegeisp Umschaltung entweder das Vordergrundsignal oder nung liefert. ..

aber das Hintergrundsignal ansteht, und zwar in der 15 Die Vorteile der vorliegenden Erfindung sind au. Weise, daß das Vordergrundsignal stets dann am Vermeidung von Farbfehlern, insbesondere von Ausgang des Umschalters erscheint, wenn in dem be- Farbrändern in dem resultierenden Bild sowie die treffenden Bildpunkt das Vordergrundobjekt bzw. Möglichkeit, auch transparente Vordergrundobjeka die Vordergrundszene wiederzugeben ist. bzw. Vordergrundszenen im resultierenden Farbbild

Bei einer bekannten Art dieser Trickmischung, der ao realistisch mit durchscheinendem Hintergrund ^wieaer' sogenannten eigengesteuerten Trickmischung, erfolgt geben zu können. Die drei verwendeten harbvaienliie Steuerung des Umschalters durch ein Signal, wel- zen entsprechen bei der vorliegenden Erfindung norches in der Einrichtung selbst erzeugt wird, und zwar malerweise den Farben Blau, Grün und Rot die in in der Weise, daß die Vordergrundszene vor einem typischer Weise durch die ^entsP^r^^end^" , ''^e"~ blauen Hintergrund mit hoher Farbsättigung aufge- 25 längsbereiche von 400 bis sOO, 500 bis öUU unu oijw nommen wird und dann das Auftreten eines Farbsi- bis 700 Millimikron gekennzeichnet sind. Auen oei unales mit einem hohen Blaugehalt ohne andere der vorliegenden Erfindung können die Signale iur I arbkomponenten bzw. Farbvalenzen als Kriterium die Vordergrund- und Hintergrundszenen direKi aus für die Betätigung des Umschalters dient. natürlichen Szenenbildern erzeugt werden, beispieis-

Diese bekannte Einrichtung zur eigenges'euerten 30 weise durch Verwendung von Fernsehkameras ooer Trickmischung hat jedoch den Nachteil, daß durch entsprechenden Geräten, oder aber diese rarbsignaie den Umschaltvorgang im resultierenden Bild an den werden Filmabtastern oder Videobandgeraten cni-Kanten des Vordergrundobjektes Farbverfälschun-. nommen.

ocn. insbesondere blaue Streifen, auftreten und daß Die Farbe des beleuchteten Hintergrunddekors lur

die Wiedergabe transparenter bzw. halbtransparenter 35 die VG-Szene wird typischerweise auf einen der wei-Vordcrgrundobjekte, durch die dann im resultieren- lenlängenbereiche begrenzt, der durch die l-arDSiden Farbbild die Hintergrundszene sichtbar sein gnale dargestellt wird. Blau ist üblicherweise die müßte, nicht möglich ist. praktischste Hintergrunddekorfarbe. Demgemäß

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es nun, wird aus Gründen der Vereinfachung m vorliegender eine Einrichtung aufzuzeigen, die diese bei bekann- 40 Beschreibung von der Verwendung von blau ais Hinten Trickmischern auftretenden Farbverfälschungen tergrunddekor ausgegangen, wobei BenicKsicniigi vermeide! und die es gestattet, Hintergrundobjekte in werden muß, daß unter speziellen Umstanden andere realistischem Maße durch Objekte des Vordergrun- Farben bevorzugt werden können, des sichtbar zu machen, die teilweise oder vollständig Vorliegende Erfindung weist eine Dirterenzscnai-

transpartent sind, sowie einen normalen Grad an 45 tung auf, die in typischer Weise auf die blauen,una Durchsichtbarkeit für solche Vorderg'undobjekte zu grünen Komponenten des Lichtes anspncni, ?*>£* erzielen, die außerhalb des Brennpunktes liegen oder der VG-Szene aufgenommen wird, und das ein Meudurch rasche Bewegung verwischt werden. ersignal erzeugt, das das Maß darstellt, bis zu1 wei-

Die Erfindung geht aus von einer elektronischen ehern das Licht aus dem blauen Hintergrunddekor Einrichtung für eigengesteuerte Trickmischung zur 50 erzeugt worden ist. Dieses Steuersignal wird dann zur Erzeugung eines zusammengesetzten Farbbildsignals Steuerung der relativen Proport.°^nen £™ⁿgJ" entsprechend einer Vordergrund- und einer Hin- welchen die VG- und HG-V.deosig"» ™"' tergrundszene, mit einem ersten Farbsignalgeber zur gung des zusammengesetzten Bndes gemischt wer-Erzeugung eines Farbsignals entsprechend der Vor- den. ^_arct<»iipn

dergrundszene gegen einen beleuchteten Hintergrund 55 Die Videosignale, die die HG-Szene aarsteiien, und einem zweiten Farbsignalgeber zur Erzeugung werden proportional unter Steuerung eiines S gnals eines Farbsignals entsprechend der Hintergrund- eingeblendet, das in typischer Wenden UberschuB szene, wobei die Hintergrundbeleuchtung im wesent- des blauen Lichtes über einespezifizwrte Funk ion liehen auf eine erste der drei verwendeten Farbvalen- des grünen Lichtes das aus der VG-Szene «nptanzen begrenzt ist und eine Einrichtung zum Mischen 60 gen wird, darstellt Diese Einblendung verrmger j« des Vordergrund- und Hintergrundsignals vorgese- HG-Signale b.s auf Null, wenn das VG-Blaulicht die hen ist. Zur Lösung der gestellten Aufgabe ist eine Funktion nicht übersteigt und übertragt die vollen elektronische Einrichtung erfindungsgemäß derart HG-Signale, wenn der VG-Blauuberschuß seinen ausgestaltet, daß die Mischeinrichtung additiv wirkt, maximalen Wert hat, und zwar entsprechend einer daß ein Begrenzer vorgesehen ist, der die Ampli- 65 Fläche des beleuchteten blauen Hintergrunddekors. Le des Vordergrundfarbwertsignals entsprechend Das Einblenden der VG-Farbs>gnale w.rkt yp.scherder ersten Farbvalenz auf einen Wert begrenzt, der weise nur auf das Blausignal und ist mn wesentlichen von "der Amplitude des Vordergrundfarbwertsignals ein Abkappvorgang, wöbe! das blaue VG-S.gnal auf

einen Wert begrenzt wird, der nicht größer ist als zelbild des Filmes' 32 wird synchron mit dem eine spezifische Funktion des grünen VG-Signals. VG-Abtastvorgang der Kamera 20 durch den Licht-Ein zusammengesetztes Bild, das nach vorliegen- punktabtaster 30 abgetastet. Der Lichtpunktabtaster der Erfindung erzeugt wird, kann die Form eines Vi- 30 wird durch ein Synchronsignal gesteuert, das über deosignals besitzen, das für die Fernschübertragung 5 die Leitung 36 aufgenommen wird und durch das oder für die Videobandaufzeichnung geeignet ist, Steuergerät 40 in entsprechender Zeitbeziehung zu oder kann auf einem fotografischen Film, z. B. einem dem ähnlichen Abtaststeuersignal, das an die Ka-FiIm mit bewegten Bildern, der für eine herkömm- mera 20 abgegeben wird, erzeugt wird. Der wanliche optische Projektion geeignet ist, aufgezeichnet dcrnde Lichtpunkt auf dem Schirm der Kathodenwerden. Wenn vorliegende Erfindung für die zusam- io Strahlrohre 34 wird auf ein Einzelbild des Filmes 32 mengesctzle Fotografie mit bewegten Bildern ver- über die Linse 37 fokussiert, so daß das übertragene wendet wird, ermöglicht vorliegende Erfindung eine Licht 48 in Übereinstimmung mit der Farbe und der höhere Betriebsgeschwindigkeit und eine weit höhere Dichte der HG-Szene bei dem sich rasch verschie-Flexibilität der Steuerung als dies bei bekannten fo- benden Beleuchtungspunkt modifiziert wird. Das tografischen Vorgängen möglich ist. 15 übertragene Licht 48 wird in bekannter Weise durch Vorliegende Erfindung ermöglicht ferner, daß ein die Zweifarbenspiegel 38 und 39 in rote, grüne und Regisseur auf einem Fernsehmonitor ein zusammen- blaue Farbkomponenten zerlegt, die auf die entspregesetztcs Bild der VG- und HG-Szenen während des chenden Fotozellen 41, 42 und 43 fallen. Die Aus-Fotografierens der VG-Szene beobachtet. Beispiels- gänge der Fotozellen auf den Leitungen 44, 45 und weise kann die VG-Szenc, die vor der Filmkamera 20 46 sind Videosignale, die die roten, grünen und liegt, auch von einer Fernsehkamera aufgenommen blauen Farbkomponenten der HG-Szene darstellen und elektronisch mit einer HG-Szene kombiniert und mit R, G undß bezeichnet sind. Diese Signale werden, die von einem vorhandenen Film eingeführt und die VG-Komponenten-Videosignale auf den Leiwird. Das zusammengesetzte Bild auf dem Monitor tungen 24, 25 und 26 werden in jedem Augenblick ermöglicht dann, daß der Regisseur die VG-Aktion 25 aus direkt entsprechenden Stellen der VG-Szene und und Beleuchtung so auslegt, daß sie Elementen in der HG-Szene erzeugt.

der HG-Szene angepaßt ist. Die Farbkomponentensignale für die VG- und Nachstehend wird die Erfindung in Verbindung HG-Szenen werden in der Mischeinrichtung 50 gemit der Zeichnung an Hand eines Ausführungsbei- mischt bzw. additiv kombiniert, so daß auf den Ausspieles erläutert. Die Figuren zeigen 30 gangsleitungen 54, 55 und 56 Farbkomponentensi-F i g. 1 ein schematisches Blockschaltbild eines Sy- gnale für das gewünschte zusammengesetzte Bild ersiems zur Durchführung der Erfindung und zeugt werden. Dieses zusammengesetzte Bild kann F i g. 2 ein schematisches Blockschaltbild, das dann zur Anzeige gebracht werden, beispielsweise einem Teil der F i g. 1 entspricht und eine abgcän- über eine Dreifarbcn-Kathodenstrahlröhre 58, in derte Ausführungsform darstellt. 35 welcher der Abtaststrahl mit dem in der Kamera 20 Wie in F i g. 1 gezeigt, ist die VG-Szenc 10 vor und der Kathodenstrahlröhre 34 über entsprechende dem beleuchteten Hintergrund 12 angeordnet und Synchronsignale, welche über die Leitung 59 aus dem wird von der Fernsehkamera 20 aufgezeichnet. Die Steuergerät 40 eingeführt werden, synchronisiert ist. VG-Szene wird dabei durch die Lampe 14 beleuch- Wie in F i g. 1 gezeigt, werden die Rot- und Grüntet, die keine spezielle Filterung erfordert. Wenn das 4° komponentcnsignalc für die VG-Szenc direkt über Hintergrandmaterial eine Reflexionskraft besitzt, die entsprechenden Leitungen 24 und 25 in die Mischdie durch den Blaubereich des Spektrums begrenzt einrichtung 50 übertragen. Das Blaukomponenwird, kann sie durch die gleichen Lampen wie die tensignal wird durch die Schaltung 60 in Abhängig-VG-Objekte beleuchtet werden, obgleich zusätzliches keit von einem Eingangssteuersignal modifiziert, daß Licht üblicherweise erwünscht ist. Wenn der Hinter- 45 über den Verstärker 64 entweder von dem grünen grund eine weiße, lichtundurchlässige Oberfläche bc- oder dem roten VG-Signal entsprechend der Stellung sitzt, kann er außerhalb des Bereiches der VG-Lam- des Schalters 66 erzeugt wird. Für normale VG-Szepcn 14 angeordnet sein und durch Speziallampen 16 ncn wird der Schalter 66 gewöhnlich in der gezeigten mit BlaufiUern 17 beleuchtet oder auf andere Weise Stellung gehalten, wobei das Grünkomponentenaufgebaut sein, damit nur blaues Licht austritt. An- 5° signal aus der Leitung 25 in die Leitung 63 zur Steuedererseits kann der Hintergrund aus einem durch- rung der Schallung 60 eingespeist wird, und diese scheinenden Material bestehen und von hinten be- Stellung wird zur besseren Übersicht der Beschreileuchtet sein, wobei die Farbe auf blau begrenzt bung angenommen. Die Funktion der Schaltung 60 wird, indem entweder blaues Material oder blaue besteht dann im wesentlichen darin, daß das Grün-Lampen oder beides verwendet werden. 55 komponcntcnsignal als gleitender Spitzcnbcgrenzci Die Fernsehkamera 20 tastet die VG-Szcne und oder Klipper dem aus der Leitung 26 aufgcnommc· den Hintergrund unter Steuerung eines Synchronst- nen Blausignal aufgegeben wird. Wenn das Blau gnals ab, das über die Leitung 22 aus dem Steuergerät signal gleich oder kleiner als der Grcnzschwellwert ist 40 aufgenommen wird, und erzeugt auf den Leitun- wird es ohne Modifizierung an die Ausgangsleitunj gen 24, 25 und 26 entsprechende Videosignale, die 60 62 und die Mischeinrichtung 50 übertragen. den roten, grünen und blauen Farbkomponenten der Der auf diese Weise durch die Schaltung 60 der Szene, mit Ä, G und B bezeichnet, entsprechen. VG-Blausignal aufgegebene Grenzschwellwert kam In F i g. 1 ist die HG-Szene als ein Film 32 mit be- direkt gleich dem Grünsignal sein. Gewöhnlich be wcgten Bildern vorgesehen. Dieser Film wird inier- yorzugt man jedoch, eine Vorspannung einzuführer mitticrcnd durch den bekannten Mechanismus 31 in 65 derart, daß der zulässige Maximalwert des Blaus Abhängigkeit von entsprechend zcitgestcuerten Si- gnals etwas schneller zunimmt als das Grünsteuers gnalen, die über die Leitung 33 aus dem Steuergerät gnal, und typischerweise einer bestimmten Funktio 40 aufgenommen werden, vorgeschoben. Jedes Ein- des Grünsignals entspricht. Eine derartige Vorspai

nung kann durch den Verstärker 64 eingeführt werden, der einen Verstärkungsfaktor M besitzt, welcher vorzugsweise variabel ist, wie durch die Steuerung 65 angedeutet. Eine Änderung des Wertes M gegenüber L auf etwa 1,5 reicht für die meisten Szenen aus. Die Begrenzungseinrichtung 60 begrenzt dann das blaue VG-Signal, das die Mischeinrichtung 50 erreicht, auf einen maximalen Wert, der gleich dem Grünsignal multipliziert mit M ish

Wenn der Abtastvorgang der Kamera 20 durch den Blauhintergrund 12 beschränkt ist, sind die Grün- und Rotkomponentensignale notwendigerweise Null. Obgleich das Blausignal auf der Leitung 26 groß ist, wird es dann durch die beschriebene Begrenzungswirkung der Schaltung 60 auf Null reduziert. Wenn andererseits die Kamera 20 ein VG-Objekt abtastet, hat die beschriebene Begrenzung der Blaukomponente gewöhnlich keinen Einfluß auf die Wiedergabe der normalerweise auftretenden VG-Farben.

Die Einblendung der HG-Szene wird in F i g. 1 durch die Schaltung 70 unter Einwirkung eines Steuersignals E_c, daß über die Leitung 72 eingespeist wird, vorgenommen. Dieses Steuersignal wird durch die Differenzschaltung 74 erzeugt, welche das blaue VG-Signal aus der Leitung 26 über die Begrenzungseinrichtung 76 und die Leitung 77, und ferner ein Bezugssignal aus der Leitung 79 aufnimmt. Dieses Bezugssignal ist das gleiche wie das Steuersignal für die Begrenzungseinrichtung 60.

Die Schaltung 74 ist in typischer Weise ein Differentialverstärker, und das Ausgangssignal E₍ auf der Leitung 72 stellt im wesentlichen den Überschuß des blauen VG-Signals über das Eingangsbezugssignal aus der Leitung 79 dar. Wenn das Bezugssignal das blaue Signal übersteigt, wird der Ausgang gleich Null. Das eingegebene blaue Signal jedoch wird vorzugsweise zuerst durch die veränderliche Begrenzungseinrichtung 76 auf einen Wert begrenzt, der mit B bezeichnet wird und der bei 78 einstellbar ist. B wird nicht größer gemacht als der Wert, der dem am geringsten beleuchteten Teil des Hintergrundes 12 entspricht. Es ist dann unerheblich, ob der Hintergrund sehr gleichförmig beleuchtet wird, solange alle Bereiche wenigstens die gewählte Schwellwertintensität aufnehmen. Dabei wird B üblicherweise auf den Pegel gebracht, der der maximalen Beleuchtung der VG-Gegenstände entspricht.

Wenn die Kamera 20 den Hintergrund abtastet, ist das Bezugssignal auf der Leitung 79 etwa Null. Das Steuersignal E_c stellt dann den vollen Wert des eingegebenen Blausignals entsprechend der Schwellwcrt- oder minimalen Beleuchtung des Hintergrundes 12 dar. Wenn die Kamera 20 ein VG-Objekt abtastet, ist das Steuersignal E_c gewöhnlich aus zwei Gründen scharf reduziert. Erstens ist der Blaugehalt des VG-Objektes normalerweise wesentlich geringer als die beschriebene Schwellwertbeleuchtung des blauen Hintergrundes. Zweitens haben die meisten VG-Objektc einen beachtlichen Grüngehalt, so daß das Bezugssignal auf der Leitung 79 beachtlich ist. Eine Subtraktion des Bezugssignals von dem eingegebenen Blausignal vermindert weiterhin den Wert von E_c. Bei allen gewöhnlichen, lichtundurchlässigen VG-Objektcn ist der Grüngehalt (insbesondere nach der Verstärkung bei 64) gleich dem Blaugchalt oder übersteigt diesen, so daß E_c Null ist. Spezielle Fälle einschließlich der transparenter oder teilweise transparenter VG-Objekte werden weiter unten näher erläutert.

Die Einblendschaltung 70 für die HG-Szene weist im wesentlichen drei Verstärker 71, 73 und 75 mit verschiedenem Verstärkungsgrad für die entsprechenden Farbkomponenten auf. Jeder Verstärker nimmt das Steuersignal E_c aus der Leitung 72 auf und verstärkt sein HG-Farbkomponentensignal mit einem Verstärkungsfaktor, der proportional E_c ist.

ίο Wenn somit E_c Null ist, wirken die Verstärker der Schaltung 70 als geöffnete Schalter, und die Mischeinrichtung 50 nimmt keinen Eingang entsprechend der VG-Szene auf. Wenn andererseits E₁. seinen maximalen Wert entsprechend dem Hintergrund 10 erreicht hat, werden die HG-Signale mit der vollen normalen Amplitude in die Mischeinrichtung 50 übertragen. Für Zwischenwerte von E_n die hauptsächlich teilweise transparenten Objekten der VG-Szene entsprechen, werden HG-Farbkomponentensignale gleichförmig geschwächt und ergeben für die Mischeinrichtung 50 nur einen entsprechenden Bruchteil der HG-Helligkeit, die von der HG-Abtasteinrichtung 30 abgcfühlt wird.

Zur vollständigeren Beschreibung der Arbeitsweise

»5 des Systems nach F i g. 1 sei zuerst angenommen, daß alle VG-Farben einen Blaugehalt besitzen, der gleich groß oder kleiner als der Grüngehalt ist. In der Praxis trifft dies zu, wenn die Farben blau und purpur bei den Objekten der VG-Szenc nicht auftreten. Purpur wird als blau plus rot mit wenig oder keinem Grünanteil definiert. Alle Objekte der Grauskala von schwarz bis weiß haben gleiche Blau- und Grünanteile. Die Farbe zyan enthält gleiche Mengen an blau und grün mit wenig oder keinem Rotanteil. Im Falle von rot-, gelb-, grün-, gold-, kupfer- und fleischfarbigen Tönen ist der Blaugehalt geringer als der Grüngehalt.

Für alle solche Farben kann der Vorspannverstärker 64 auf einen Verstärkungsfaktor von 1 eingestellt werden. Die Begrenzungseinrichtung 60 überträgt dann in die Mischeinrichtung 50 nur so viel von dem eingegebenen Blausignal aus der Leitung 26, wie dem Grünsignal aus der Leitung 25 entspricht. Dies beeinflußt die Farbe von lichtundurchlässigen

VG-Objektcn nicht, da ihr Blaugehalt den Grüngehalt nicht übersteigend angenommen worden ist.

Das Steuersignal E_c ist dann direkt gleich B_n bis G, wobei B₀ den Ausgang aus der Begrenzungseinrichtung 76 und G das Grünkomponentensignal auf der Leitung 25 darstellt. An jeder Stelle des Hintergrundes hat das Steuersignal den vollen Wert B₀, während bei jedem lichtundurchlässigen Objekt der VG-Szene das Steuersignal Null ist, da angenommen worden ist, daß der Blaugehalt den Grüngehalt nicht übersteigt. Somit schaltet die Hg-Einblendwirkung der Schaltung 70 die HG-Farbsignale zwischen voller Übertragung in die Mischeinrichtung 50, wenn der Hintergrund 10 abgetastet wird, und voller Unterdrückung, wenn ein VG-Objekt abgetastet wird. Somit ist eine Nullübcrlagerung der HG-Szene auf einem beliebigen lichtundurchlässigen Objekt der VG-Szene eine Nullverschleierung der HG-Szene durch blau, das aus dem Hintergrund 10 stammt, und eine vollständig korrekte Farbwiedergabe der beiden VG- und HG-Objekte vorhanden.

Unter den gleichen Annahmen wie für die VG-Farben gibt das System gemäß der Erfindung in korrekter Weise die meisten Objekte des VG wieder,

die teilweise transparent oder durch die Bewegung stellt, der das Grünsignal um den Faktor M verstärkt, verwischt sind. Beispielsweise reflektiert ein voll be- Betrachtet man zuerst die VG-Steuerung, so vergröleuchtetes weißes VG-Objekt, das 50 °/nig transparent ßert die Vorspannwirkung den Pegel um den Fakist, gleiche Menge an blau, grün und rot, jedoch nur tor M, auf den das Blausignal durch die Begrenmit der Hälfte der Intensität, die bei einem lichtun- b zungseinrichtung 60 beschnitten wird. Wenn z.B. durchlässigen, weißen Objekt erhalten würde. Die M⁰Zo 1,25, wird eine VG-Farbe, die 25 %> mehr Blau. Grün- und Rotkomponentensignale von einem sol- als Grün enthält, noch in korrekter Weise wiedergechen Objekt sind deshalb die Hälfte des normalen geben, da die Begrenzungseinrichtung 60 das Blau-Maximums. Das Blaukomponentcnsignal hat den signal ohne Reduzierung auf die Mischeinrichtung SO vollen maximalen Wert, der sich zur Hälfte aus dem io überträgt. Während der Abtastung des blauen Hinvom Objekt reflektierten Blaulicht und zur Hälfte tergrundes 12 wird das resultierende große Blausiaus dem Blaulicht von dem Hintergrund ergibt, das gnal durch die Begrenzungseinrichtung 60 auf Null redurch das Objekt bis 50% übertragen wird. Dieses duziert, da das Fehlen jeglichen Grünlichtes aus dem Blausignal wird durch die Begrenzungseinrichtung 60 Hintergrund den Abkappegel zu Null macht. Da die auf den gleichen Pegel wie das Grünsignal reduziert, is beschriebene Vorspannwirkung unabhängig von dem so daß der Gesamtbeitrag aus der VG-Szene auf die Rotgehalt ist, ergibt sich eine einwandfreie Wieder-Mischeinrichiung 50 weißes Licht mit der Intensität gäbe solcher Farben wie niedriggesättigtem Purpur, darstellt, dii" tatsächlich von dem Objekt reflektiert, die rot mit den beschriebenen wechselnden Proporwird. Die HG-Farbsignale werden ebenfalls um 50°/« tionen von blau und grün kombinieren, reduziert, da das Steuersignal E_c — B₀ — G die Hälfte 20 In bezug auf die Einblendung der HG-Szene erseines maximalen Wertes hat. Dieses Ergebnis folgt zeugt die Differenzschaltung 74 dann, wenn der Voraus der Einstellung der Begrenzungseinrichtung 76, spannverstärker 64 auf einen Verstärkungsgrad von damit B₀ gleich der vollen normalen Blaureflexion 1,25 eingestellt wird, ein HG-Steuersignal E₁, das von einem lichtundurchlässigen, weißen VG-Objekt gleich dem Überschuß des Blausignals über das wird. Die Grünreflexion G aus dem vorhandenen, 35 l,25fache des Grünsignals ist. Somit ist E_c Null für teilweise transparenten Objekt ist dann gleich der ein hellblaues VG-Objekt, wie auch für alle anderen Hälfte von B₀. Der Ausgang aus der Mischeinrichtung Farben mit einem Blaugehalt, der nicht größer als 50 stellt somit in korrekter Weise gleiche Anteile aus das l,25fache des Grüngehaltes ist. Deshalb werden den VG- und HG,Szenen dar. solche VG-Farben ohne jeda Überlagerung von Licht

Eine entsprechende Analyse zeigt, daß das System 30 aus der HG-Szene reproduziert.

eine exakte Wiedergabe auch für andere Werte der Die Anwendung der eben beschriebenen Vorspan-Durchlässigkeit als 50°'u und für alle VG-Farben mit nungstechnik hat den Nachteil, daß der Bereich von einem gleichen Blau- und Grüngehalt ergibt. Solche VG-Farben erweitert' werden kann, die den vorbe-Farben umfassen nicht nur die Grauskala, sondern schriebenen Farbverzeichnungen ausgesetzt sind, auch rot, fleischfarbene Töne, rosa und zyan. Wenn 35 welche an verschwommenen Kanten oder sonstwie jedoch der VG eine Farbe umfaßt, die einen Blauge- teilweise transparenten Flächen auftreten. Die meihalt besitzt, der wesentlich kleiner als der Grüngehalt sten der Farben, für die diese* Verzeichnungen angeist, beispielsweise ein stark gesättigtes Grün oder' troffen werden, enthalten einen Blaugehalt, der we-Gelb, werden solche Farben bis zu einem gewissen sentlich kleiner ist als der Grüngehalt, und werden Grad verzeichnet, wenn sie auf transparenten Objek- 40 selten verwendet.

ten oder an Kanten auftreten, die durch die Bewe- Falls es erwünscht ist, Farben zu verwenden, die

gung verwischen. Für ein grünes VG-Obiekt mit wesentlich mehr Grün als Blau für die VG-Objekte

einer 50 °, oigen Transparent entspricht beispielsweise enthalten, welche einem Verschwimmen unterworfen

das Blausignal der halben Helligkeit des Hintergrun- sind, kann die Tendenz zur Farbverzeichnung oft da-

des durch den sich bewegenden Gegenstand betrach- 45 durch reduziert werden, daß der Verstärkungsfaktor

tet, und das Grünsignal besitzt auch die Hälfte seines des Vorspannungsverstärkers 64 auf einen Wert klei-

nörmalen Wertes, der zyan ergibt. Die HG-Szene er- ner als 1 eingestellt wird. Dies beeinflußt die Repro-

scheint nicht durch die verwischte Kante, da die glei- duktion von nichtverschwommenen VG-Flächen nur,

dien blauen und grünen VG-Signale ein HG-Steuer- wenn ihr Blaugehalt nahezu gleich dem Grüngehalt

signal E=O ergeben. Glücklicherweise treten sehr 5° ist, und es ist häufig möglich, solche Farben in einet

satte Farben, z. B. helles Grün und Gelb, selten in speziellen Szene zu vermeiden. Somit kann eine sorg-

VG-Objekten auf. Darüber hinaus gilt die beschrie- fältige Wahl von Farbkombinationen und eine ent-

bene Farbverzeichnung nur für teilweise transparente sprechende Einstellung der Vorspannung üblicher

Objekte oder für Kanten, die durch Bewegung ver- weise die Farbverzeichnung bis zu vernachlässigba

wischt sind. 55 ren Anteilen reduzieren.

Die oben getroffene Annahme, daß die VG-Ob- Falls es erwünscht ist, brilliantes oder hochgesät

jekte keine blauen Farben enthalten, ist nicht immer tigtes Purpur in einer speziellen Szene zu verwendep

durchführbar. Insbesondere sind pastellblaue Far- wird der Schalter 6 von der in F i g. 1 gezeigten Stel

ben, wie z. B. in blauen Augen, in hohem Maße un- lung umgeschaltet. Die Steuerstromkreise werde:

gesättigt und enthalten einen hohen Anteil von weiß. 6c dann in der beschriebenen Weise betrieben, mit de

Der Blaugehalt derartiger Blaupastellfarben über- Ausnahme, daß durchgehend Rot an Stelle von Grü

schreitet in typischer Weise den Grüngehalt um einen ersetzt wird, was den Austausch von Purpur un

Faktor in der Größenordnung von 5 bis 25 °/o. Alle Zyan mit einschließt. Viele Farben, insbesondei

Farben, die diese Eigenschaft besitzen, werden ge- einschließlich Pastellfarbtönen, mit einem hohe

maß vorliegender Erfindung durch geeignete Vor- 65 Weißgehalt werden in gleicher Weise mit dem Scha

spannung der Steuerstromkreise angepaßt. ter 66 in einer der beiden Positionen reproduzier

Diese Vorspannung wird in typischer Weise in Die Tatsache, daß der Schalter 66 gewöhnlich in di

F i g. 1 durch den Vorspannungsverstärker 64 darge- gezeigten Stellung steht, ist nicht auf eine Besonde

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heit des Systems zurückzuführen, sondern ergibt sich 32 abgebildet wird. Jedoch läßt sich eine höhere aus der relativ größeren Häufigkeit des Auftretens Auflösung üblicherweise mit einer Kathodenstrahl- oder der Verwendung von Farben, die auf zyan (blau röhre mit Weißlichtphosphor erzielen. Fig. 2 stellt plus grün) bezogen sind als auf Farben; die auf Pur- schematisch ein System zur Aufzeichnung von Farbpur (blau plus rot) bezogen sind. 5 Videosignalen auf einem Farbfilm mit Hilfe einer Viele Stromkreiseinzelheiten, die in einem prakti- derartigen Kathodenstrahlröhre mit hoher Auflösung sehen System vorgesehen wären, sind in Fi g. 1 aus dar. Die Abänderung des Systems, bei dem der Farb-Gründen der einfacheren Darstellung weggelassen. film durch drei entsprechende Aufzeichnungen auf Solche Merkmale umfassen beispielsweise optische Schwarz-Weiß-Film ersetzt wird, ist dem Fachmann und elektronische Filter, Vorspannungs- und Ab- io bekannt.

Schneideschaltungen, Phasenstcuervorrichtungen zur In F i g. 2 sind die Eingangssignale in die Misch-Aufrechterhaltung der geeigneten Phasenbeziehun- einrichtung SO auf den Leitungen 24, 25 und 62 gen zwischen den verschiedenen Signalen und Ver- aus der VG-Szcne und auf den Leitungen 44α, 45α stärker mit veränderlichem Verstärkungsfaktor für und 46« aus der HG-Szene in typischer Weise aus solche Zwecke wie z.B. die Einstellung des effekti- :s vorher vorbereiteten Bcwegungsbildern oder Videoven Kontrastes oder Gamma der verschiedenen aufzeichnungen hergestellt und werden durch einen Farbkomponenten, Ausgleich der Stromkreisverstär- Mechanismus eingeblendet, wie er z.B. in Verbinkung, Kompensierung der Filterverluste und Korn- dung mit F i g. 1 beschrieben ist. Die Kathodenstrahlpensi'erung der relativen spektralen Empfindlichkeit röhre 100 nach F i g. 2 ist eine Röhre mit hoher Aufbestimmter fotografischer Emulsionen oder einer 20 lösung mit Weißlichtphosphor, wobei die Strahlinten-Ausgangskathodenstrahlröhre. Solche Verstärker sität über die Leitung 96 gesteuert wird und wobei können in bekannter Weise ausgelegt werden, damit der Abtastmechanismus durch ein Abtaststeuersignal sie ein nichtlineares Ansprechen ergeben, beispiels- synchronisiert wird, das auf der'Leitung 96 aus dem weise zur Kompensierung fotografischer Effekte an Steuergerät 40 α aufgenommen wird. Dieses Steuerden Spitzenteilen der charakteristischen Kurve einer 25 gerät entspricht dem Steuergerät 40 nach Fig. 1, hat fotografischen Emulsion. Signalsteuerungen solcher jedoch zusätzliche Funktionen. Der Mechanismus 90 Anordnungen sind an sich bekannt und können vor- weist eine Schaltvorrichtung üblicher Art zur Übergesehen werden, wenn sie für zweckmäßig gehalten tragung eines ausgewähllen von drei Farbkomponenwerden, um den Forderungen eines bestimmten Sy- ten aufweisenden zusammengesetzten Videosignalen, stems zu genügen. 3° die ^au^ den entsprechenden Leitungen 54, 55 und 56 Die Farbvideosignale für die VG-Szene und für aus der Mischeinrichtung 50 aufgenommen weiden, die HG-Szene· können direkt aus der Szene mit Hilfe in Abhängigkeit von einem Farbsteuersignal, das einer Fernsehkamera aus einem Film mit bewegten über die Leitung 94 aus dem Steuergerät 40 a einge-Bildern oder in einer beliebigen anderen Weise er- speist wird, auf die Ausgangsleitung 92 auf. Die zeugt werden. Die Kathodenstrahlröhre 58 aus der 35 sichtbare Farbe der Schirmfläche der Röhre 100 F i g. 1 stellt hauptsächlich eine Monitoranzeigeröhre wird synchron mit der Farbauswähleinrichtung 90 dar, soll aber auch jede gewünschte Art von Fernseh- durch das Farbfilterrad 102 verschoben, das Sektoausgabegerät darstellen, wie z. B. ein Videoaufzeich- ren aus einem Filtermaterial der entsprechenden Farnungsgerät oder eine Fernsehübertragungsstation. ben aufweist. Das Rad 102 wird durch einen Schritt-Wenn das zusammengesetzte Bild hauptsächlich 40 schaltmechanismus 103 in Abhängigkeit von einem /MT Darstellung eines bewegten Bildes vorgesehen ist, Farbsteuersignal auf der Leitung 105 geschaltet.
ist es häufig zweckmäßig, zuerst die Aufzeichnung Der Schirm der Kathodenstrahlröhre 100 wird eines bewegten Bildes der HG-Szene zu erstellen. Die durch die Linsen 107 auf dem nichtbelichteten Farb-HG-Szene kann dann mit einer Filmkamera gegen film 104 abgebildet. Dieser Film wird Bild um Bild einen beleuchteten Hintergrund fotografiert werden. 45 mit Hilfe des intermittierenden Vorschubes 106 und Während dieses Vorganges kann eine Fernsehkamera der Steuerung eines Synchronisiersignals weiterbeso angeordnet werden, daß sie gleichzeitig die wegt, das auf der Leitung 8 aus dem Steuergerät 40 a HG-Szene aufzeichnet. Beispielsweise kann ein teil- aufgenommen wird. Jedes Signal kann aus der Leiweise reflektierender¹ Spiegel 82 äquivalente Strahlen tung 33 in der dargestellten Weise erzeugt werden, in eine Filmkamera 80 und in eine Fernsehkamera 50 da es zeitlich auf das Steuersignal bezogen ist, das 20 einführen. Die Einrichtung nach F i g. 1 kann der intermittierend arbeitenden Vorschubeinrichtung dann ein zusammengesetztes Bild auf einem Monitor, 31 nach F i g. 1 aufgegeben wird. Nach jeder vollz. B. einer Kathodenstrahlröhre 58 zur Führung des ständigen Abtastung der Bildfläche bewirkt ein Färb· Kameramannes oder Regisseurs während des Foto- Steuersignal, daß der Farbwähler 90 und das Farbrac grafierens der HG-Szene erzeugen. Dann können als 55 102 die auf den Film 104 gegebene Farbe verschieein getrennter Schritt die Filme mit bewegten Bildern ben. Nach jeder vollständigen Folge von drei aufein der VG- und HG-Szenen entweder durch bekannte ander folgenden Farben wird der Film 104 auf da« fotografische Techniken oder nach vorliegender Er- nächste Bild vorgeschoben, wobei gleichzeitig dei findung zusammengesetzt werden. Film oder ein anderes Medium, aus dem die VG Das zusammengesetzte Farbbild, das durch die Vi- «o und HG-Szenen erhalten werden, vorgeschoben wird deosignale dargestellt wird, welche von der Misch- Somit wird die Belichtung eines jeden Einzelbilde! einrichtung auf den Leitungen 54, 55 und 56 er- des Farbfilmes 104 aus aufeinanderfolgend aufgege zeugt werden, kann auf einem Film mit bewegten benen Teilbelichtungen aufgebaut, wobei jede ein< Bildern auf verschiedene Weise aufgezeichnet wer- der Farbkomponenten des zusammengesetzten Bilde: den. Beispielsweise kann die Schirmfläche der Färb- 65 darstellt.

kathodenstrahlröhre 58 in F i g. 1 auf einem unbe- Ein System, wie es beispielsweise in F i g. 2 darge

lichteten fotografischen Farbfilm abgebildet werden, stellt ist, braucht nicht im Echtzeitbetrieb zu arbei

ähnlich wie die Fläche der Röhre 34 auf dem Film ten, sondern kann mit einer beliebigen, zweckmäßi

gen Geschwindigkeit betrieben weiden. Das Abtastschema kann deshalb so viele Leitungen wie gewünscht aufweisen und die Abtastgeschwindigkeit kann verlangsamt werden, damit eine hohe Auflösung erzielt wird.

Wenn die VG- oder HG-Szene aus einer fotografischen Aufzeichnung, z.B. aus einem Film mit bewegxen Bildern, gewonnen wird, muß entweder eine positive oder eine negative Aufzeichnung verwendet werden. Wird eine negative fotografische Aufzeichnung abgetastet, wird jedes Video-Farbkomponen-

tensignal in typischer Weise elektronisch umgewandelt, damit es äquivalent einem Signal wird, das direkt aus einem fotografischen Positiv gewonnen wird. Zur raschen Erzeugung eines zusammengesetzten Farbdruckes mit bewegten Bildern zur Betrachtung beispielsweise der Nachrichten vom nächsten Tag wäre es häufig zweckmäßig, einen Negativfarbfilm als ' G-Aufzeichnungsträger, einen Positivfarbfilm als H G-Aufzeichnungsträger und einen Positivfarb-

o rollfilm zur Aufzeichnung des zusammengesetzten Bildes zu verwenden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Elektronische Einrichtung für die eigengesteuerte Trickmischung zur Erzeugung eines zusammengesetzten Farbbildsignals entsprechend einer Vordergrund- und einer Hintergrundszene, mit einem ersten Farbsignalgeber zur Erzeugung eines Farbsignals entsprechend der Vordergrundszene (KG) gegen einen beleuchteten Hintergrund und einem zweiten Farbsignalgeber zur Erzeugung eines Farbsignals entsprechend der Hintergrundszene (HG), wobei die Hintergrundbelcuchtung im wesentlichen auf eine erste der drei verwendeten Farbvalenzen begrenzt ist, mit einer Einrichtung zum Mischen des Vordergrund-und Hintergrundsignals, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischeinrichtung (50) additiv wirkt, daß ein Begrenzer (60) vorgesehen ist, der die Amplitude des VG-Farbwertsignals entsprechend der ersten' Farbvalenz (B) auf einen Wert begrenzt, der von der Amplitude des VG-Farbwertsignals tntsprechend einer zweiten der drei verwendeten Farbvalenzen abhängig ist. daß das begrenzte VG-Farbwertsignal (ß) und die beiden anderen VG-Farbwertsignale (G, R) dem Mischer (50) zugeführt sind, daß dem Mischer (50) außerdem die HG-Farbwertsignale (R, G. ß) zugeführt sind, deren Amplituden von der Größe eines Steuersignals (E_r) bestimmt sind, daß zur Erzeugung des Steuersignals (£<■) eine Differenzschaltung (74) vorgesehen ist, die von dem VG-Farbwertsignal entsprechend der ersten Farbvalenz (S) ein aus dem VG-Farbwertsignal entsprechend der zweiten Farbvalenz (G oder R) abgeleitetes Farbwertsignal subtrahiert und die Differenz als Steuersignal (E_c) liefert.

2. Elektronische Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Begrenzer (60) die Amplitude des VG-Farbwertsignals entsprechend der ersten Farbvalenz (B) auf einen Wert begrenzt, der dem Produkt der Amplitude des VG-Farbwertsignals entsprechend der zweiten Farbvalenz (G oder R) und eines Proportionali-

. tätsfaktors entspricht, wobei dieser Faktor größer als 1 ist.

3. Elektronische Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Faktor veränderbar ist und vorzugsweise einen Wert zwischen 1 und 1,5 aufweist.

4. Elektronische Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß dem Begrenzer (60) das VG-Farbwertsignal entsprechend der zweiten Farbvalenz (R oder G) als Bezugsgröße über einen regelbaren Verstärker (64, 65) zugeführt ist.

5. Elektronische Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das VG-Farbwertsignal entsprechend der ersten Farbvalenz (ß) der Differenzschaltung (74) über einen zweiten Begrenzer (76) zugeführt ist, der die Amplitude dieses VG-Farbwerlsignals auf einen vorgegebenen bzw. einstellbaren Wert begrenzt.

6. Elektronische Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das VG-Farbwertsignal entsprechend der zweiten der Differenzschaltung n Verstärker (64, 65)