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Einrichtung zum Synchronisieren eines Filmprojektors und einer Tonwiedergabeeinrichtung
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Synchronisieren eines Filmprojektors
und einer Tonwiedergabeeinrichtung bzw. betrifft die Erfindung eine Einrichtung
zum Synchronisieren des mittels einer Tonwiedergabeeinrichtung wiedergegebenen Tons
und eines mittels eines Filmprojektors proåizierten Bildes.
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Bisher wurde ein sehr leistungsfähiges Impulssynchronisiersystem zum
Synchronisieren des mittels einer Tonwiedergabeeinrichtung wiedergegebenen Tons
und des mittels eines Filmprojektors projezierten Bildes verwendet. Wenn entsprechend
diesem bekannten Impulssynchronisiersystem ein Ton mit einem Tonbandgerät, welches
auch als Wiedergabegerät verwendet werden kann, aufgenommen wird, während die Bilder
mit einer Kamera auf einem Film, welcher auch in einem Projektor verwendet werden
kann, aufgenommen werden oder während ein von einem aufgenommenen Film mittels eines
Projektors projeziertes Bild betrachtet wird, wird ein Impuls für jedes Einzelbild
des der Kamera oder dem Projektor zugeführten Films in einer gesonderten, von der
Tonspur getrennten Spur in dem Tonbandgerät aufgezeichnet. Die auf einer solchen
gesonderten Spur aufgezeichneten Impulse können beispielsweise eine Frequenz von
18Hz haben, wenn die Filmvorschubgeschwindigkeit des Projektors 18 Bilder pro Sekunde
beträgt.
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Bei der Wiedergabe des Tons mittels des- Tonbandgeräts, während der
Film mittels des Projektors projeziert wird, ist die Filmvorschubgeschwindigkeit
des Projektors so gesteuert, daß die Impulse, welche mit einer Frequenz von einem
Impuls für ein Einzelbild erzeugt und von dem Film in dem Projektor abgenommen werden,
mit Impulsen von genau 18Hz abwechseln, welche gleichzeitig von dem Tonbandgerät
wiedergegeben werden.
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In Fig. 1 ist eine Flip-Flop-Schaltung 11 wiedergegeben, welche mittels.
eines Impulses von dem Tonbandgerät, woher so ausgebildet sein kann, wie in Fig.
2 (a) dargestellt ist, gesetzt
und mittels eines Impulses von dem
Projektor, welcher so ausgebildet sein kann, wie in Fig. 2(b) dargestellt ist, zurückgestellt
wird. Das Ausgangssignal von der Flip-Flop-Schaltung 11 wird mittels eines Leistungsverstärkers
12 verstärkt, bevor es einem Filmantriebsmotor 13 des Projektors zugeführt wird,
wobei der Motor 13 so gesteuert wird, wie in Fig. 2(c) dargesiilt ist. Wenn folglich
die Drehmomentbelastung an dem Motor 13 aus irgendeinem.Grunde zunehmen sollte und
dadurch seine Drehzahl abnehmen sollte, wird 'das Auftreten von von dem Proåektor
stammenden Impulsen zeitlich verzögert, wodurch der mittlere, durch den Motor 13
fließende Strom zunimmt, wodurch das Drehmoment und damit auch die Drehzahl erhöht
werden. Wenn dagegen die Drehmomentbelastung an dem Motor 13 kleiner wird,-nimmt
die Drehzahl zu, wodurch die Synchronisierung zwischen dem Projektor und dem Tonbandgerät
erhalten bleibt.
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Da jedoch in dem vorbeschriebenen Impulssynchronisiersystem der Pilmantriebsmotor
13 des Projektors mit dem Ausgang der Plip-Flop-Schaltung 11 gespeist wird, welche
durch; einen Impuls von dem Tonbandgerät gesetzt und durch einen Impuls von dem
Projektor zurückgestellt wird, wird von dem Motor 13 eine schnelle Drehmomentenänderung
gefordert. Sollte jedoch bei dem Filmvorschub in dem Projektor die Zuordnung um
mehr als ein Einzelbild bezüglich des Impulses von dem Tonbandgerät geändert werden,
dann ist es grundsätzlich nicht möglich, die zeitliche Beziehung zwischen den beiden
Einheiten
durch eine genaue Synchronisierung wieder herzustellen.
Es wird daher ein Projektor gefordert, welcher ein hohes Startdrehmoment bei dem
Filmantriebsmotor aufweist und welcher schnell auf Schwankungen der Versorgungsspannung
anspricht; ferner soll die Trägheit des gesamten Filmantriebssystems klein sein;
aufgrund dieser Forderungen wird jedoch der Aufbau schwierig und werden die Herstellungskosten
hoch.
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Die Erfindung soll daher eine Einrichtung zum Synchronisieren eines
Filmprojektors und einer Tonwiedergabeeinrichtung schaffen, bei welcher die vorerwähnten
Nachteile beseitigt sind und bei welcher eine zuverlässige Synchronisierung durch
Steuern der Filmgeschwindigkeit des Projektors sichergestellt ist, um auf diese
Weise einen konstanten Zählerstand in einem Zähler zu erhalten, welcher den Unterschied
zwischen der Anzahl Impulse von dem Projektor und von der Tonwiedergabe einrichtung
zählt.
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In der Einrichtung zum Synchronisieren eines Filmprojektors und einer
Tonwiedergabeeinrichtung ist gemäß der Erfindung ein Zähler vorgesehen, welcher
den Unterschied zwischen der Anzahl von Impulse von dem Projektor und von der Tonwiedergabeeinrichtung
zählt; ferner wird die Filmgeschwindigkeit des Projektors so gesteuert, daß ein
konstanter Zählerstand aufrechterhalten wird, wodurch eine zuverlässige Synchronisierung
im Rahmen des Fassungsvermögens bzw. der Kapazität des Zählers sichergestellt ist,
ohne daß ein genauer Aufbau und ein genaues
Betriebsverhalten des
Projektors erforderlich ist, seine aber Konstruktion einfacher wird und seine Herstellungskosten
niedriger werden Die Anordnung kann durch die Verwendung eines Vorwärts-Rückwärts
zählers vereinfacht werden. Zusätzlich kann durch Benutzen des Programms, in welchem
einer der Impulse von dem Projektor und der Impulse von der Tonwiedergabeeinrichtung
unterbrochen wird, während der andere an den Zähler angelegt wird,- das Bild bezüglich
des Tons weitergestellt oder verzögert werden. Durch Verwenden eines Zählers größeren
Fassungsvermögens kann das Bild vorübergehend als Stehbild gehalten werden.
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Die Erfindung schafft also eine Einrichtung zum Synchronisieren des
mittels einer Tonwiedergabeeinrichtung geschaffenen Tons mit einem auf einer Leitwand
mittels eines Projektors prcjiziertenBild. Hierbei weist die Einrichtung-einen Zähler
auf, welcher die Differenz zwischen der Anzahl von Impulsen, welche abgegeben werden,
wenn der Film um ein einem Einzelbild entsprechendes Stück in dem Projektor weitertransportiert
wird, und der Anzahl von Impulsen zählt, welche gleichzeitig mit einem Ton von der
Tonwiedergabeeinrichtung wiedergegeben werden; hierbei steuert die Einrichtung die
Transportgeschwindigkeit des Filmes in der Weise, daß der Zählerstand konstant bleibt.
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Nachfolgend wird die Erfindung anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen
unter Bezugnahme auf die beigefügten
Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen: Fig. 1 ein schematisches Schaltbild, in welchem das bekannte System zum
Synchronisieren eines Projektors und einer Tonwiedergabeeinrichtung dargestellt
ist; Fig. 2(a)bis (c) Zeitsteuerdiagramme zur Darstellung der Arbeitsweise der Schalten*
von Fig. 1; Fig. 3 ein schematisches Schaltbild, in welcher eine Ausführungsform
der Einrichtung zum Synchronisieren eines Projektors und einer Tonwiedergabeeinrichtung
gemäß der Erfindung-dargestellt ist; Fig. 4 ein mehr ins einzelne gehende Blockschaltbild
einer Ausführungsform der Einrichtung gemäß der Erfindung; und Fig. 5(a) bis (e)
Zeitsteuerdiagramme, in welchen die Arbeitsweise der in Fig. 4 gezeigten Ausführungsform
dargestellt ist.
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In Fig. 3 ist ein Zahler vorgesehen, an welchen Impulse von einem
Filmprojektor ebenso wie Impulse von einer Tonwiedergabeeinrichtung, beispielsweise
einem Tonbandgerät, angelegt sind, und welcher die Differenz in der Anzahl beider
Impulse zählt. Die Impulse von dem Projektor sind die Impulse, welche mittels eines
Impulsgenerators mit einer
Frequenz von einem Impuls pro einem Einzelbild
des Films erzeugt werden, wenn letzterer mittels des Projektors projiziert wird.
Die Impulse von dem Bandgerät stammen von einer Spur, welche von der. in dem Tonbandgerät
verwendeten Tonspur getrennt ist, und auf welcher Impulse mit einer Frequenz von
einem Impuls pro einem Einzelbild des in einer Kamera oder einem Projektor transportierten
Films aufgezeichnet sind. Die Impulse von der gesonderten Spur des Tonbandgeräts
werden gleichzeitig mit dem Ton wiedergegeben. Auf diese Weise werden dann Impulse
von dem Projektor und dem Tonbandgerät an den Zähler 14 angelegt, wenn ein Bild
von dem Projektor auf eine Leinwand projiziert wird und gleichzeitig der sich auf
das Bild beziehende Ton mittels des Tonbandgerätes wiedergegeben wird. Der Zähler
14 kann dann beispielsweise einen Vorwärts-Rückwärtszähler aufweisen, welcher entsprechend
dem Anliegen eines der Impulse von dem Projektor und dem Tonbandgerät vorwärts-
bzw. aufwärtszählt und welcher entsprechend dem Anliegen des anderen Impulses rückwärts-
bzw. abwärtszählt. Das Ausgangssignal von dem Zähler 14 wird mittels eines Digital-Analog-Umsetzers
15 in ein Analogsignal umgesetzt und dann über einen Schalter SW an einen Leistungsverstärker
16 angelegt, wo es verstärkt wird, bevor es in einen Filmantriebsmotor 17 des Projektors
eingespeist wird. Der Schalter SW kann durch den Anfangsimpuls- von dem Bandgerät
geschlossen werden. Die Filmvorschubgeschwindigkeit in dem Projektor wird so gesteuert,
daß ein voreingestellter konstanter Differenzwert zwischen der Anzahl Impulse von
demvTonbandgerät und der Anzahl
Impulse von dem Projektor erhalten
bleibt. Vor Beginn der Filmprojektion und der Tonwiedergabe wird ein Zähler stand,
welcher um eins niedriger ist als der konstante Wert, in dem Zähler 14 voreingestellt,
um den Projektor mit dem Anfangsimpuls von dem Tonbandgerät zu starten.
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Das Saximale,von dem Filmantriebsmotor erzeugte Drehmoment ist so
gewählt, daß es ausreichend über dem Drehmoment liegt, welches erforderlich ist,
um den Film mit einer bestimmten Geschwindigkeit zu betreiben, um eine zuverlässige
Synchronisierung zwischen dem Projektor und dem Tonbandgerät oder zwischen dem Bild
und dem Ton zu ermöglichen, wenn der in dem Projektor transportierte Film um mehr
als ein Einzelbild bezüglich des Impulses von dem Tonbandgerät fehlangepaßt wird,
vorausgesetzt, daß eine derartige Fehlanpassung in dem Fassungsvermögen des Vorwärts-Rückwärtszahlers
14 verbleibt.
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Ein spezielles Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in Fig. 4 dargestellt.
In dieser Figur wird ein Impuls von dem Tonbandgerät, wie in Fig. 5(a) dargestellt
ist, in einem Wellenformer 18 geformt und dann an ein UND-Glied 19 und an ein NAND-Glied
20 angelegt, während ein Impuls von dem Projektor, wie in Fig. 5(b) dargestellt
ist, mittels eines Wellenformers 21 in einen Impuls derselben Dauer wie der Ausgangsimpuls
von dem Wellenformer 18 umgeformt wird und an ein UND-Glied 22 und an ein NAND-Glied
20 angelegt wird. Ein Geschwindigkeits- und ein Durchgangs signal
von
einer Geschwindigkeits- und einer Durchgangsschaltung werden an die Sperranschlüsse
der UND-Glieder 19 bzw. 22 angelegt, und das Äusgangssignal von dem NAND-Glied 20
wird ebenfalls an die UND-Glieder 19 und 22 angelegt. Die Geschwindigkeits- und
die Durchgangsschaltung arbeiten und sind vorgesehen, um die Geschwindigkeits- und
Durchgangssignale bei Handbetrieb zu erzeugen. Wenn die Geschwindigkeits-und die
Durchgangsschaltung nicht von Hand betätigt werden, läuft der Impuls von dem Tonbandgerät
über. den Welenformer 18, das UND-Glied 19 und ein ODER-Glied OR 1, um ein Impuls
zu werden, wie in Fig. 5(c) dargestellt, welcher an den Vorwärts-Rückwärtszähler
23 angelegt wird, welcher dann vorwärts- bzw. aufwärtszählt. Der Impuls von dem
Prqektor geht durch den Wellenformer 21, das UND-Glied 22 und eine ODER-Schaltung
OR2 hindurch, um ein Impuls zu werden, wie in Fig. 5(d) dargestellt, welcher an
den Vorwärts-Rückwärtszähler 23 angelegt wird, welcher dann rückwärts- bzw. abwärtszählt.
Wenn die Impulse von dem Tonbandgerät und dem Proåekter gleichzeitig auftreten,
wird das Ausgangssignal von dem NAND-Glied 20 an die UND-Glieder 19 und 20 angelegt,
um diese zu schließen. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel weist der Vorwärts-Rückwärts
zähler 23 vier Binärziffern auf und hat ein Fassungsvermögen bzw. eine Kapazität
von sæhzehn; selbstverständlich kann aber dieser Zähler auch irgendeine andere verlangte
Kapazitat bzw. ein entsprechendes Fassungsvermögen haben. Das Ausgangssignal von
dem Vorwärts-Rückwärtszähler 23 wird mittels eines Leistungsverstärkers 24 verstärkt,
bevor es an einen Filmantriebsmotor 25 des.Projektors angelegt wird.- Die Anordnung
ist so ausgelegt, daß der Motor 25
betrieben wird, wenn die höchstwertige
Ziffer in dem Vorwärts-Rückwärtszähler 23 eine "1" ist, oder wenn der Zählerstand
von acht bis fünfzehn geht; der Motor bleibt jedoch nicht in Betrieb, wenn die höchstwertige
Ziffer eine "O" ist. Für eine synchronisierte Projektion und Tonwiedergabe wird
der Vorwärts-Rückwärtszähler 23 anfangs auf 7 oder (0111) eingestellt, Wenn das
Tonbandgerät dann betätigt wird, wird ein Impuls gleichzeitig mit dem Ton wiedergegeben,
so daß der Zählerstand in dem Vorwärts-Rückwärtszäæhler 23 auf 8 oder (1000) ansteigt,
wodurch der Motor 25 betätigt wird, und fortlaufend ein- und ausgeschaltet wird,
um eine einwandfreie Synchronisierung zwischen dem mittels des Projektors -projizierten
Bildes und dem Ton von dem Tonbandgerät sicherzustellen.
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Wenn die Durchgangsschaltung von Hand betätigt wird, um ein Durchgangssignal
hoher Frequenz an den Sperranschluß des UND-Glieds 22 anzulegen, werden abwärts-
bzw. rückwärtszählende Eingangsimpulse nicht in den Vorwärts-Rückwärts zähler 23
eingegeben, so daß der Motor 25 fortlaufend arbeitet, wodurch der Film oder das
Bild mit einer höheren Geschwindigkeit als der Ton weiterbewegt wird. Wenn die Geschwindigkeitsschaltung
von Hand betätigt wird, um ein Geschwindigkeitssignal hoher Frequenz an den Sperranschluß
des UND-Glieds 19 anzulegen, werden die vorwärts- bzw. aufwärtszählenden Eingangsimpulse
nicht an den Vorwärts-Rückwärtszähler 23 angelegt, so daß der Motor 25 angehalten
wird, wodurch das Bild stärker verzögert wird als der Ton. Wenn eine weitere Durchgangsschaltung
von Hand betätigt wird, um ein Durchgangssignal niedrigerer
Frequenz
an einen monostabilen Multivibrator M1 anzulegen, dann wird der Ausgang von dem
monostabilden Multivibrator Ml über das ODER-Glied OR1 an den Vorwärts-Rückwärtszähler
23 angelegt, welcher dann vorwärts- bzw. aufwärtszählt. Folglich erhält der Vorwärts-Rückwärtszähler
23 eine größere Zahl.
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an aufwärtszählenden Eingangsimpulsen, wodurch das Bild bezüglich
des Tons mit einer niedrigen Geschwindigkeit-beispielsweise um ein bezüglich des
Tons weiterbewegtes Einzelbild durch jede Betätigung der Durchgangsschaltung weiterbewegt
wird. Wenn eine andere Geschwindigkeitsschaltung betätigt wird, um ein.Geschwindigkeitssignal
niedrigerer Frequenz an einen monostabilen Multivibrator M2 anzulegen, wird der
Ausgang des monostabilen Multivibrators M2 über die ODER-Schaltung OR2 an den Vorwärts-Rückwärtszähler
23 angelegt, welcher dann rückwärts- bzw. abwärtszahlt. Auf diese Weise erhält der
Vorwärts-Rückwärtszähler 23 eine größere Anzahl von rückwärts- bzw. abwärtszählenden
Eingangs-.
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impulsen, wodurch das Bild bezüglich des Tons mit einer niedrigen
Geschwindigkeit verzögert wird. Der-Vorwärts-Rückwärtszähler kann durch irgendeinen
anderen Zähler ersetzt werden, welcher die Differenz in der Anzahl Impulse von zwei
Quellen zählen kann. Abwechselnd kann dann der Zähler entsprechend dem Impuls von
dem Projektor aufwärts-bzw. vorwärtszählen und entsprechend dem Impuls von dem Tonbandgerät
rückwärts- bzw. abwärtszählen.