DE2251572A1

DE2251572A1 - Kontinuierliche filmtransportvorrichtung fuer fernsehfilmabtaster

Info

Publication number: DE2251572A1
Application number: DE2251572A
Authority: DE
Inventors: Michel Favreau; Serge Vidal
Original assignee: Thomson CSF SA
Current assignee: Thales SA
Priority date: 1971-10-22
Filing date: 1972-10-20
Publication date: 1973-04-26
Also published as: GB1367822A; JPS4851537A; US3856990A; CH561493A5; JPS5671670U; DE2251572B2; DE2251572C3; FR2157228A5; NL7214069A

Description

THOMSON - CSi¹
173, Bd, Haussmann
PARIS 8e /Frankreich

Unser Zeichen: T 1274

Kontinuierliche Filmtransportvorrichtung
für Fernsehfilmabtaster

Die Erfindung betrifft eine kontinuierliche Filmtransportvorrichtung, die insbesondere für Fernsehfilmabtaster bestimmt ist, die eine Lichtpunktabtaströhre enthalten; das Ziel der Erfindung ist die Stabilisierung der Filmtransportbewegung.

Bei einem Fernsehfilmabtaster mit einer Lichtpunktabtaströhre hat die Stabilität der Filmbewegung eine besonders
große Bedeutung infolge der strengen Anforderungen an die Synchronisation, die durch die Wirkungsweise eines solchen Filmabtasters bedingt sind. Diese Wirkungsweise besteht
darin, daß jedes Bild des Filmes von einem beweglichen
Lichtpunkt abgetastet wird, der ein Bild des Lichtpunktes ist, der den Bildschirm der Abtaströhre in einem Fernsehraster zeilenweise bestreicht; ein infolge der unterschiedlichen Lichtdurchlässigkeit des Films moduliertes Lichtbündel

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wird auf Photovervielfacher gerichtet, welche die Ferneehvideosignale liefern. Wenn für jedes Bild zwei Teilbilder abgetastet werden (d.h. bei einem zweifachen Zeilensprung), enthält der Fernsehfilmabtaster eine Doppeloptik, die zwei Lichtbündel überträgt, und einen synchronen Verschluß in der Nähe des Films, damit bei einem kontinuierlichen Filmvorschub jedes Bild nacheinander in einem geraden Teilbild und in einem ungeraden Teilbild abgetastet wird. Ba die Güte des endgültigen Bildes und insbesondere des Zeilensprungs mit der Regelmäßigkeit der Filmbewegung zusammenhängt, muß diese Filmbewegung so gleichförmig wie möglich sein.

Es sind verschiedene kontinuierliche Filmtransportsysteme bekannt, und von diesen insbesondere die Systeme, bei denen der Film direkt durch Zackenrollen angetrieben wird, die mit großer Genauigkeit von einem Getriebemotor hoher Qualität gesteuert werden, der vollkommen ausgewuchtet ist und ein großes Trägheitsmoment hat. Die Nachteile dieser Systeme bestehen außer in einem sehr großen Herstellungspreis in Schwierigkeiten beim Eingriff der Zacken der Zackenrollen in den Film und insbesondere in den Rucken, die durch diesen Eingriff in der Filmbewegung verursacht «erden können, insbesondere wenn es sich um 8mm-Filme und 16mm-Filme handelt.

Es sind auch Filmtransportsysteae bekannt, die eine Hilfsstabilisierung anwenden, die durch zwei Zwischenschwungräder erfolgt, die in der Nähe des optischen Systems des Filmabtasters zu beiden Seiten von diesem angeordnet sind. Diese Hilfseinrichtung ergibt jedoch wiederum verschiedene Nachteile, insbesondere die Möglichkeit von niederfrequenten Schwingungen infolge einer Kopplung zwischen den Trägheitsmomenten der beiden Zwischenschwungräder, deren Herstellung im übrigen wegen der Forderungen eines großen ^

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Trägheitsmoments und einer guten Auswuchtung schwierig ist, die Gefahr des Rutschens des Films auf den Schwungrädern und eine ungenaue Ausrichtung des Films infolge einer Ungenauigkeit in seiner Ist-Stellung vor dem optischen System des Filmabtasters.

Bas Ziel der Erfindung ist die Schaffung einer kontinuierlichen Filmtransportvorrichtung für Fernsehfilmabtaster, bei der die zuvor angegebenen Nachteile vermieden sind.

Nach der Erfindung ist eine kontinuierliche Filmtransportvorrichtung für Fernsehfilmabtaster mit einer Einrichtung zur Stabilisierung der Filmlaufgeschwindigkeit dadurch gekennzeichnet, daß die Stabilisierongseinrichtung eine um ihre Achse drehbare Trommel aufweist, deren Umfang durch eine Filmaufnahmerinne gebildet ist, die den Film beim Durchgang durch das optische System des Fernsehfilmabtasters trägt, und daß ein Lichtweg für das auf den Film gerichtete oder durch den Film hindurchgegangene licht in der Trommel vorgesehen ist.

Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist die Trommel frei drehbar auf ihrer Achse gelagert, so daß sie entweder selbst ein Schwungrad bildet, das die Filmlaufgeschwindigkeit stabilisiert, oder mit einem solchen Schwungrad gekoppelt ist.

Bei anderen Ausführungsformen der Erfindung wird die Trommel dauernd durch einen Motor angetrieben.

AuBführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt. Darin zeigen:

Fig. 1 eine schematische Schnittansicht einer ersten Ausführungsform der Filmtransportvorrichtung nach der Erfindung,

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Fig. 2 eine Oberansicht eines Teile der Torrichtung von Pig. 1,

Fig. 3 einen Teil der Anordnung von Fig. 2 bei einer anderen Ausführungsform und

Fig. 4 eine senematische Barstellung einer anderen Ausführungsform der Filmtransportvorrichtung nach der Erfindung.

Fig. 1 zeigt das Schema einer Ausführungsform einer Filmtransportvorrichtung nach der Erfindung für einen Fernsehfilmabtaster, der bei dem dargestellten Beispiel eine Doppeloptik hat.

Der Fernsehfilmabtaster enthält eine Lichtpunkt-Abtaströhre 1, ein Doppelobjektiv 12, 13» einen doppelten Prismensatz 14» 15» eine lichtundurchlässige Platte 16, aus der ein doppeltes Abtastfenster auegeschnitten ist, und einen Verschluß 17» der schematisch durch eine unterbrochene Linie dargestellt ist; diese verschiedenen Teile liegen vor dem Film und ergeben in herkömmlicher Weise die (bei diesem Beispiel doppelte) Abtastung jedes Bilds -des Films 4.

Die Filmtransportvorrichtung enthält der Reihe nach in der Laufrichtung des Films: Eine (in der Zeichnung nicht dargestellte) Abgabespule, eine Transportrolle 8, die mit Zacken in der Teilung der Filmperforation versehen ist, eine Leerlaufrolle 6, eine Trommel 3t die bei dem dargestellten Beispiel einen großen Durchmesser von etwa 20 cm für einen 16mm-Film hat (wobei allgemein der Durchmesser der Trommel unter Berücksichtigung anderer Faktoren, wie des Reibungskoeffizienten zwischen Film und Trommel, so groß gewählt werden muß, daß eine gute Haftung des Films

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auf der Trommel gewährleistet ist), eine zweite Leerlaufrolle 7 und eine zweite Filmtransportrolle 9» die den Teilen 6 bzw. 8 analog sind, sowie eine nicht dargestellte Aufwickelspule. Die Achsen der Leerlaufrollen 6 und 7 sind jeweils durch eine starre Stange 63 bzw« 73 mit einem Pestpunkt A bzw. B verbunden, an dem die betreffende Stange schwenkbar gelagert ist; zwei Zugfedern 64 bzw. 74 sind an der Stange 63 bzw. 73 befestigt. Die Leerlaufrollen 6 und 7 gewährleisten somit einerseits die Spannung des Films zwischen den Transportrollen 8 und 9 und ergeben andererseits eine Entkopplung zwischen den Transportrollen und der Trommel, damit die Bewegung der Trommel nicht durch die Rucke beeinflußt wird, die durch das Eingreifen der Zacken der Transportrollen in die Perforationen des Films verursacht werden.

Der Empfang des durch den Film 4 hindurchgegangenen Lichtbündels erfolgt über die den Film tragende Rinne der Trommel 3 mit Hilfe einer Vorrichtung, die in Fig. 1 symbolisch durch einen Block 2 dargestellt ist; eine Ausführungsform dieser Vorrichtung ist in Fig. 2 dargestellt, die eine Oberansicht eines die Trommel 3 enthaltenden Teils des Fernsehfilmabtasters zeigt.

Fig. 2 zeigt den Prismensatz 15, die Platte 16 und den Verschluß 17, die in dieser Reihenfolge vor der Trommel 3 angeordnet sind, deren Rinne 30 den Film 4 trägt.

Die Rinne 30 ist durch zwei Randstreifen 32 gebildet, die den perforierten Abschnitt des Films tragen und voneinander durch eine mittlere Ausnehmung 33 getrennt sind, die den Zweck hat, eine Beschädigung des Bildteils des Films durch Reibungen zu vermeiden. Seitlich wird der Film durch

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zwei Wangen 31 gehalten. Sie übertragung des durch den Film hindurchgehenden Lichtes erfordert einen Lichtdurch-IaB und eine Ablenkung im Innern der Trommel; dieser Lichtweg im Innern der Trommel ist durch ausgeschnittene oder lichtdurchlässige Teile zu beiden Seiten eines Ablenkgliedes gebildet.

Bei der in Fig. 2 dargestellten besonderen Ausführungsform besteht die Trommel aus einem durchsichtigen Material (Glas oder Plexiglas) und enthält eine Ausnehmung 34, die zur Aufnahme eines Ablenksystems bestimmt ist, das das infolge des Durchgangs durch den Film 4 modulierte Lichtbündel zu einem Lichtkondenaor 21 und einem das Fernsehvideosignal liefernden Photovervielfacher 22 umlenkt. Bei dieser Ausführungsform ist das Ablenksystem durch einen feststehenden Spiegel 20 gebildet, der einen Winkel von 45° mit der Richtung des Lichtbündeis einschließt. Ber Spiegel 20 kann ohne weiteres durch ein die gleiche Ablenkung bewirkendes Prisma ersetzt werden.

Fig. 3 zeigt eine andere Ausführungsform der Rinne 30 der Trommel 3, bei der die Randstreifen 32 durch eine tiefere mittlere Ausnehmung 35 voneinander getrennt sind, -deren Boden eine polierte und versilberte Oberfläche hat, die den feststehenden Spiegel 20 von Fig. 2 ersetzt, wobei wiederum die Trommel oder wenigstens der im Weg des reflektierten Lichtbündels liegende Teil 36 der Trommel aus durchsichtigem Material besteht.

Ber Fernsehfilmabtaster enthält ferner (Fig. 1) ein Synchronisiersystem, das schematisch durch einen Block 5 dargestellt ist und Steuersignale abgibt, die, wie in Fig. 1 durch gestrichelte Linien dargestellt ist, folgenden Teilen zugeführt werden: Der Abtaströhre 1 (Steuerleitung 33) zur Steuerung der Ablenkung des Lichtbündels,

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dem Verschluß 17 (Steuerleitung 52) zur Steuerung der Yersehlußbewegung und den Filmtransportrollen 8 und 9 (Steuerleitung 51) zur Steuerung der Laufgeschwindigkeit des Films 4. Me Frequenz der Steuersignale für die FiImtransportrollen hängt natürlich von der Teilbildfrequenz der Fernsehsignale ab.

Im Betrieb liegt der Film 4 auf der Rinne 30 der Trommel 3 auf, wenn er vor dem optischen System des Fernsehfilmabtasters vorbeigeht, damit ein Verwerfen der Fiimoberflache vor dem optischen System des Filmabtasters vermieden, wird; dieser Effekt entsteht dann, wenn der zwischen zwei Punkten gespannte Film von keinem Träger gestützt wird* Der Film wird ferner von der Trommel 3 über mehr als die Hälfte ihres Umfangs gestützt, damit zwischen diesen beiden Teilen eine ausreichende Haftung gewährleistet ist, die jede Möglichkeit eines Schlupfes verhindert.

Bei dieser Ausführungsform wird der Film 4 von den Filmtransportrollen 8 und 9 mit nahezu konstanter Geschwindigkeit angetrieben; der Film nimmt die Trommel 3 mit, die dann ein Schwungrad von großem Durchmesser und kleiner Geschwindigkeit bildet, das die Filmgeschwindigkeit sta- . bilisiert.

Es sind auch Abänderungen dieser Schwungradanordnung möglich, bei denen die Trommel aus einem leichten Material besteht und eine Scheibe mit großem Trägheitsmoment entweder direkt mit der Trommel zusammengebaut oder mit der Trommelwelle gekuppelt ist. Es ist auch möglich, eine Scheibe mit großem Trägheitsmoment und kleinem Durchmesser über eine am Umfang der Trommel angeordnete Rolle mit großer Geschwindigkeit durch die Trommel anzutreiben.

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Flg. 4 zeigt schematisch eine andere Ausführungeform dee Fernsehfilmabtasters, wobei von dem optischen Teil des Filmabtasters nur der Verschluß 17 dargestellt ist, der im Weg des Abtastlichtstrahls unmittelbar vor dem Film liegt, sowie der Block 2 von Fig. 1.

Die Filmtransportvorrichtung enthält wie zuvor die beiden Filmtransportrollen 8 und 9, die beiden Leerlaufrollen und 7 und die Trommel 3. Ein Langsamläufermotor 39 ist in der Trommel angebracht und treibt diese an, was in der Zeichnung schematisch durch einen Pfeil 37 und einen die Laufrichtung der Trommel anzeigenden Pfeil 38 angedeutet ist. Ein symbolisch durch den Block 41 dargestellter Markierungsdetektor liefert ein elektrisches Bezugssignal, wenn eine Perforation des Films oder eine beliebige, mit der Lage der Bilder auf dem Film verknüpfte Markierung an einem bestimmten Punkt vorbeigeht. Der Markierungsdetektor 41 kann beispielsweise ein feststehender photoelektrischer Detektor sein, der den Yorbeigang der Perforationen des Films an diesem Punkt durch die Verwendung einer Hilfslichtquelle bestimmt, in Verbindung mit einer Differenzierschaltung und einer Signalformerschaltung zur Lieferung von Impulsen, deren Phase in Bezug auf den Vor- -toeigang der Perforationen an dem betreffenden Punkt genau bestimmt ist. Ein Komparator 42 empfängt einerseits die vom Markierungsdetektor 41 abgegebenen elektrischen Signale und andererseits die von der Synchronisieranordnung 5 abgegebenen, für die Filmtransportrollen 8 und 9 (Steuerleitung 51) bestimmten Synchronisiersignale. Der photoelektrische Detektor in der Vorrichtung 41 muß eine solche Lage haben, daß die vom Komparator 42 empfangenen Signale dann in Phase sind, wenn die Filmgeschwindigkeit vollkommen gleichförmig ist und der Film insbesondere nicht auf der

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Trommel 3 rutscht; wenn eine Unregelmäßigkeit in der Filmgeschwindigkeit besteht, liefert der Komparator ein Signal, das die Phasendifferenz zwischen den ihm zugeführten Signalen darstellt, und dieses Signal wird für die Nachregelung der Filrageschwindigkeit durch Einwirkung auf die Drehzahl des Motors 39 verwendet; die hierfür verwendete Einrichtung ist in der Zeichnung sehe-« matisch durch die Steuerleitung 43 angedeutet.

Die beschriebene Vorrichtung ergibt somit außer einer großen Stabilität der Filmtransportgeschwindigkeit eine automatische und präzise Ausrichtung des Films vor dem optischen System des Filmabtasters.

Bei einer anderen Ausführungsform der Regelvorrichtung werden die elektrischen Signale, die von dem Markierungsdetektor geliefert werden, mit einer Frequenz erzeugt, die sehr viel größer als die Frequenz des Vorbeigangs der Bilder ist. Zu diesem Zweck sind die festzustellenden Markierungen, deren Anzahl sehr viel größer als die Anzahl der Bilder ist, auf einer besonderen Zone entlang dem ganzen Film aufgezeichnet. Das Ausgangssignal des Markierungsdetektors wird dann mit einem Bezugssignal verglichen, dessen Frequenz und Phase durch die Synchronisieranordnung festgelegt sind; dieser Vergleich ermöglicht eine beträchtliche Erhöhung der Ansprechgeschwindigkeit der Regelanordnung für den Motor, vorausgesetzt, daß die Trägheit des mechanischen Teils nicht zu groß ist. Die Frequenz des Bezugssignals kann vorzugsweise gleich der genormten Horizontalablenkfrequenz der Abtaströhre gewählt werden, die bei 625 Zeilen 15 kHz beträgt.

Infolge der zwischen der Trommel und dem Film bestehenden Haftung ist es auch möglich, die Regelung auf die Drehzahl

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der Trommel abzustellen. Die festzustellenden Markierungszonen werden dann nicht mehr von den Film getragen, sondern von der Trommel selbst, beispielsweise auf einem am Umfang der Trommel befestigten, mit Aufzeichnungen versehenen Magnetband.

Bei einer anderen Ausführungsform der Filmt rapportvorrichtung wird der Film allein durch seine Haftung auf der Trommel 3 angetrieben. In diesem Fall entspricht die FiIiE-trapportvorrichtung, bis auf die Filmtransportrollen, der in Fig. 4 dargestellten Vorrichtung, und sie enthält insbesondere eine Regelvorrichtung für die Filmlaufgeschwindigkeit.

Gemäß einer anderen Ausführungsform, die sich besonders gut für ein Wiedergabegerät eignet, das nicht mit einer äußeren Synchronisierquelle verbunden ist, beispielsweise bei einem Filmabtaster für private Verwendung, wird die zuvor beschriebene Filmtransportvorrichtung dadurch vereinfacht, daß für den Antrieb der Trommel 3 ein besonderer Motor mit selbstntabilisierter Drehzahl verwendet wird, wobei die Abtaströhre dann durch besondere Informationen gesteuert wird, die im Film selbst enthalten sind.

Es ist noch zu bemerken, daß die Anordnung des Filmabtastsystems und des Empfangssystems für das modulierte Lichtbündel umgekehrt werden kann, wobei der im Innern der "Trommel vorgesehene Lichtweg dann von dem den Film abtastenden Lichtstrahl genommen wird.

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Claims

Patentansprüche

Γί. /Kontinuierliche Filmtransportvorrichtung für Fernseh- ^-^ filmabtaster mit einer Einrichtung zur Stabilisierung der Filmlaufgeschwindigkeit, dadurch gekennzeichnet, daß die Stabilisierungseinrichtung eine um ihre Achse drehbare Trommel aufweist, deren Umfang durch eine Filmaufnahmerinne gebildet ist, die den PiIm beim Durchgang durch das optische System des Fernsehfilmabtasters trägt, und daß ein Lichtweg für das auf den Film gerichtete oder durch den PiIm hindurchgegangene Licht in der Trommel vorgesehen ist.
2. Filmtransportvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der PiIm die Trommel etwa über die Hälfte ihres Umfangs umschlingt.
3. Filmtransportvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, mit zwei den Film antreibenden Zackenrollen, dadurch gekennzeichnet, daß die Trommel derart frei drehbar auf ihrer Achse gelagert ist, daß sie von dem PiIm angetrieben werden kann.
4- "Filmtransportvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Trommel ein Trägheitsmoment hat, das so groß ist, daß die Trommel selbst ein Schwungrad bildet.
5. Filmtransportvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Trommel ein Schwungrad mechanisch verbunden ist.
6. Filmtransportvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch einen die Trommel antreibenden Motor.

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Filmtransportvorrichtung nach Anspruch 6, mit zwei den Film antreibenden Zackenrollen und mit einer Steuervorrichtung für die Zackenrollen, gekennzeichnet durch eine Regelschaltung für die Regelung der Laufgeschwindigkeit des Films durch Einwirkung auf die Drehzahl des Motors in Abhängigkeit von den Steuersignalen für die Zackenrollen.

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