DE2555259C3

DE2555259C3 - Verfahren und System zur automatischen Farbkorrektur eines mittels einer Farbfilmkamera aufgezeichneten Farbfilms

Info

Publication number: DE2555259C3
Application number: DE19752555259
Authority: DE
Inventors: Werner Van 5064 Roesrath-Stuempen Appeldorn
Original assignee: WESTDEUTSCHER RUNDFUNK ANSTALT DES OEFFENTLICHEN RECHTS 5000 KOELN
Current assignee: WESTDEUTSCHER RUNDFUNK ANSTALT DES OEFFENTLICHEN RECHTS 5000 KOELN
Priority date: 1975-12-09
Filing date: 1975-12-09
Publication date: 1979-01-11
Also published as: DE2555259B2; DE2555259A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren der im Oberbegriff des Anspruchs 1 näher bezeichneten Art sowie auf ein System zur Durchführung des Verfahrens. Ein Verfahren und ein System dieser Art ist aus der DE-AS 1 939 515 bekannt.

Bei der fernsehmäßigen Wiedergabe von Farbfilmen ist es üblich, Korrekturen des Farbcharakters manuell durch geeignete Veränderungen der Übertragungsparameter und damit der Farbwertsignale im Rot-, Grün- und Blaukanal eines Fernsehfilmabtasters mit RGB-Farbkorrekturgeräten oder nach der Codierung einkanalig mit FBAS-Farbkorrekturgeräten vorzunehmen. Das manuelle Korrekturverfahren läßt jedoch nur eine einmalige Korrektur des ganzen Farbfilms zu. Während der fernsehmäßigen Wiedergäbe hei Szenenwschsel auftretende sprunghafte Änderungen des Farhcharakters können nur mit zeitlicher Verzögerung ausgeglichen werden. Diese Nachteile vermeidet ein in der DE-AS 1 939 515 beschriebenes Verfahren, bei dem alle Szenenwechsel auf dem Farbfilm markiert werden. Während der fernsehmäßigen Wiedergabe des Farbfilms lösen diese Markierungen bildgenaue Umsehaltbefehle aus, auf Grund derer entsprechende, auf einem gesonderten Informationsträger gespeicherte Korrekturgrößen abgenommen und die Übertragungsmittel im Sinne einer Verringerung der Farbfehler gesteuert werden.

In der DE-AS 1 762 714 ist ein weiteres Verfahren beschrieben, bei dem die Korrektursipnalc direkt auf einem parallel und synchron zum Bildfilm laufenden Mapnetband aufgezeichnet sind.

Die DE-AS 2 047 913 schließlich beschreibt ein Korrekturverfahren, bei dem Testfilmbilder an dem Farbfilmstreifen angefügt oder eingearbeitet sind.

Alle vorgenannten Korrekturverfahren beruhen auf einer Analyse der Einzelszenen des fertigen Farbfilms durch eine geeignete Fachkraft. Zur Ermittlung Her Korrekturwerte muß der ganze Film vor der eigentlichen fernsehmäßigen Wiedergabe mehrfach den Fernseh-Farbfilmgeber durchlaufen, was einen erheblichen Zeitaufwand bedeutet, so daß die bisher bekannten Farbkorrekturverfahren bei aktuellen f-arbfernsehberiehten nicht anwendbar sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und ein System der eingangs erwähnten Art dahingehend zu verbessern, daß neben einer erheblichen Zeitersparnis auch mögliche Fehlanalyscn der Färbabstimmung von Farbfilmbildern und damit Fehlsteuerungen von Fernseh-Farbbildgebcrn vermieden werden,

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 (Verfahren) bzw. des Anspruchs 2 (System) gelöst,

Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen

cles Systems nach Anspruch 2 sind in den Ansprüchen 3 und 4 gekennzeichnet. Der Grundgedanke der Erfindung besteht darin, die zur Farbkorrektur erforderlichen Markierungen bereits bei der Filmaufnahme anzubringen, so daß eine nachträgliche Bearbeitung entsprechend den eingangs erwähnten bekannten Verfahren entbehrlich ist.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnungen näher erläuterr. Es zeigt

Fig. la eine schematische Ansicht einer zusätzlich H) in eine Farbfilmkamera eingebauten optischen Einrichtung, welche das am Aufnahmeort herrschende Allgemeinlicht auf der Tonspur des eingelegten Farbfilms aufzeichnet,

Fig. 1 b eine schematische Ansicht einer in Verlängerung des Strahlengangs der Einrichtung nach Fig. la angeordneten optischen Einrichtung,

Fig. 2 eine schematische Ansicht einer Anordnung zur optisch-elektrischen Umwandlung der mit den Einrichtungen nach Fig. 1 a oder 1 b aufgezeichneten >o optischen Markierungen in je drei fernsehgerechte Farbwertsignale, und

Fig. 3 ein Diagramm des zeitlichen Spannungsverlaufs der von der Anordnung nach Fig. 2 erzeugten Farbwertsignale Rot, Grün und Blau.

Das an Hand der dargestellten optischen Einrichtungen und optisch-elektrischen Umwandlungsanordnung veranschaulichte Verfahren zur automatischen Farbkorrektur von Farbfilmen beruht auf folgender Wirkungsweise:

Auf der Tonspur eines Farbfilms werden bei jedem Bildschritt, d. h. synchron zu den Filmbildern, Grau werte aufgezeichnet, weiche gleiche, konstante Graubzw. Helligkeitswerte besitzen.

Nach der fernsehmäßigen Abtastung und Zerle- r, gung der Helligkeitswerte in die fernsehtechnischen Farbwertsignale der Grundfarben Rot, Grün und Blau haben diese wiederkehrend aufeinanderfolgenden Farbwertsignale stets die gleichen Amplituden und an allen Punk'en gleicher Helligkeitswerte auch stets das gleiche normgerechte Amplitudenverhältnis. Abweichungen des Aufnahmelichtes von der vorgeschriebenen Farbtemperatur. Abweichungen von den Normwerten des Filmmaterials und beim Entwicklungsprozeß verändern die Farbabstimmung des Farbfilmbil- 4-, des und der aufbelichteten Graawerte in gleicher Weise, so daß aus den nun veränderten Amplitudenverhältnissen der drei Farbwertsignale Korrekturgrößcn vor Veränderung der Ubertragungsparameter des Fernseh-Farbfilmgeners im Sinne einer Verringerung -_J(> der Fehler in der Farbabstimmung gewonnen werden.

Die in Fig. la veranschaulichte, in einer Farbfilmkamera eingebaute optische Einrichtung umfaßt eine an der Ober- oder Vorderseite eines Kameragehäuses 1 angebrachte, gewölbte Opalglasscheibc 2 und -,-, ein aus mehreren Konkav- und Konvexlinsen zusammengesetzcs, optisches Linsensystem 3. 4. 5. Die optische Einrichtung sammelt das von der Opalglasscheibe 2eingefangene Allgemeinlicht und bündelt es zu einem /ylinderförmigen Strahlenbündel 6. Ein _ho zwischen den Linsen 4 und 5 des Linsensystems 3, 4, 5 in den Strahlengang des Strahlenbündels 6 geschaltetes und mittels eines Drehmagneten oder eines Servomotors 7 Verdrehbare Graufilter 8 dient zur Konstantstcuerung der Intensität (Helligkeit) des Strah-* (,5 ienbündels 6. Zu diesem Zweck wird mit Hilfe eines teildurchlässigen Spiegels 9 hinter dem Graufilter 8 ein Teil des Lichtes des Strahlenbündels 6 ausgesiebt und auf eine Meß-Foiozelle 1 umgelenkt und von dieser in einer Steuerspannung für eine Sollwert-Elektronik 11 umgewandelt. Letztere steuert in Abhängigkeit von der Größe der ihr von der Meßfotozelle 10 zugeführten Spannung und damit auch in Abhängigkeit von der Intensität des Strahlenbündels hinter dem Graufilter 8 dessen Verdrehung durch den Drehmagneten bzw. Servomotor 7, so daß das Strahlenbündel 6 hinter dem Graufilter 8 und damit auch hinter der Ausgangslinse 5 des Linsensystems 3, 4, 5 eine von den Helligkeitsschwankungen des eingefangenen Allgemeinlichtes unabhängige, konstante Lichtintensität hat. Vorteilhaft ist es, den Sollwert mit einem Drehknopf 12 einstellbar zu machen und damit die Größe der konstant gesteuerten Lichtintensität des Strahlenbündels 6 an die DIN-Empfindlichkeit des Farbfilmmaterials und der Durchschnittshelligkeit des Allgemeinlichtes anzupassen.

Wie in Fig. 1 b schematisch dargestellt ist, wird das in seiner Intensität konstant gest^ierte Strahlenbündel 6 über einen Umlenkspiegel i4 auf die Tonspur des Farbfilmstreifens 15 projiziert. Die Breite und Höhe des rechteckigen Spaltes der Spaltoptik 13 sind so bemessen, daß der von der Spaltoptik aus dem Strahlenbündel ausgeblendete, rechteckig begrenzte Lichtstrahl 6 eine der Breite der Tonspur entsprechende Länge hat und die Tonspur kontinuierlich, ähnlich wie in einer Lichtton-Kamera, belichtet.

Der Umlenkspiegel 14 ist im inneren eines in der Fig. I bim Längsschnitt dargestellten, koaxial ^ur optischen Achse der Spaltoptik 13 und des Lichtstrahles 16 angeordneten Zylindergehäuses 17 untergebracht, das iängsseitig mit einem parallel zur Zylinderachse des Gehäuses 17 angeordneten Schlitz zum Austritt des umgelenkten Lichtstrahles 16 versehen ist. und das längs diesem Schlitz an der Tonspur des vorbeilaufenden Farbfilmstreifens 15 anliegt. In dem Zylindergehäuse 17 rotiert ein mit seiner Antriebspchse 18 phasenstarr mit dem nicht eingezeichneten Schrittschaltwerk der Farbfilmkamera gekoppeltes, walzenförmiges Grauwertfilter 19. dessen minimale Dichte mindestens mit 3 dB bemessen ist.

Das in der Fig. Ib dargestellte Zyl^:ndergehäuse mit dem von ihm umschlossenen walzenförmigen Graufilter 19 und mit dem Umlenkspiegel 14 wird vorteilhafterweise in unmittelbarer Höhe eines Vorwiekelrollensystems des Filmlaufwerkes angebracht, um einen relativen Gleichlauf des Farbfilmstreifens 15 und eine Synchronisation der Grauwertdurchläufe mit den Bildstrichen zu gewährleisten

Die in der Fig. 2 schematisch dargestellte, /. B. in den Filmgeber eingebaute Anordnung zur optischek-ktrisdien Umwandlung der nach dem Lichttonverfahien aus den aufgezeichneten Grauwerten abgetasteten Lichtinipuls in die drei ferns'-htechnischen Farbwertsignale Ri ^;rün und Blau, besteht aus einer I iditabtastcinrioiiiung. von der die den Abtaststrahl auf die Breite der Tonspur begrenzende Spaltoptik 20 sowie Jie den Farbfilmstreifen 15 an der Spaltoptik 20 vorbeiführenden Umlenkrolle 21 dargestellt ist sowie aus einem um eine Fotozelle 22 rotierenden walzenförmigen Dreifarbenfil/er 23.

Das walzenförmige Dreifarbenfilter 23 besteht zu je 120° seines Drehwinkels aus je einem schmalbandigen Farbfilter für Grundfarben Rot, Grün und Blau. Es ist weiter so mit dem Schrittschaltwerk des Fernsehfilmgebers gekoppelt, daß es mit jedem Schritt des Schrittschaltv/erkes des Farbbildgebers um 120°

gedreht wird. Dadurch bedingt wird von drei jeweils aus drei aufeinanderfolgenden aufgezeichneten Grauwerten abgetasteten Lichtimpulsen der erste Lichtimpuls über das Blaufilter ß, der zweite Lichiintpuls über das Rotfilter Rund der dritte Lichtimpuls über das Grünfilter G auf die Fotozelle 22 projiziert, so daß diese von drei jeweils aufeinander abgetasteten und in drei aufeinanderfolgende Lichtimpulse umgewandelten Grauwertc jeweils den ersten in ein Farbwcrtsignal für die Grundfarbe Blau, den zweiten in ein Fsrbwertsignal für die Grundfarbe Rot und den dritten iii ein Färbwertsignal für die Grundfarbe Grün umwandelt. Der Spannungsvcrlauf der aufeinanderfolgend und wiederkehrend von der Fotozelle abgegebene Farbwertsignale Rotj Grün und Blau ist in der Fig. 3 dargestellt. Eine zeitlich mit dem Umlauf des Dreifärbenfilters 23 gekoppelte ElektfonikschaltUng kann aus diesem Spannungsverlauf den Schwarzwert η •j'j'J ^ygjfttwArf Ii--_r Hpc I?r\tcinriplc r\ni\ Srliwnr7vuprt G_s und Weißwert C₁₁, des Grünsignals G und den Schwarzwert B₅ Und Weißwert ß„, des Blausignals B austasten und diese zur Aussteuerung der Schwarzuncl Weißpegelwertc der vom Fernsehfarbfilmgeber übertragenen Farbwertsignale Rot, Grün und Blau verwenden. Es versteht sich, daß mit diesem Verfahren nicht nur die Schwarz^ und die Weißwerte korrl· gierbaf sind, sondern auch die Zwischeiistuf.cn, wenn eine entsprechende Elektronikschaltung Verwendet wird.

Das erfindungsgemäße Farbkorrekturverfahren hat insbesondere folgende Vorteile:

Bei entsprechendem Abgleich der intensität des auf der Tonspur registrierten Allgemeinlichtes kann die

ίο Farbaussteuerung des Farbfilmgebers genau den Lichtverhältnissen am Aufnahmeort sowie den Eigenheiten des Filmmaterials angepaßt werden^ und zwar auch dann, wenn diese von Schnitt zu Schnitt sehr unterschiedlich sind.

J5 Der zeitliche Versatz in der Kamera, der dadurch entsteht, daß die Aufzcichnungscinheit nicht unmittelbar am Bildfenster angebracht werden kann, wird dadurch unerheblich, daß in der Praxis die ersten |2—I? Anjnnfbilrlnr jecjp.r Szont·. ip Her RkpcI ohnehin

abgeschnitten werden. Im Filmgeber kann dieser Zeitversatz dadurch kompensiert werden, daß die Gräuweflablastüng vor der Bildabtastung erfolgt Und die Farbkorrektur zeitlich so verzögert wird, daß sie an der Schnittstelle erfolgt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur automatischen Farbkorrektur eines mittels einer Farbfilmkamera aufgezeichneten Farbfilms bei dessen fernsehmäßiger Wiedergabe, wobei auf dem Farbfilm Markierungen angebracht werden, die zur Ableitung von Korrekturgrößen für die Farbkorrektur dienen, dadurch gekennzeichnet, daß die Anbringung der Markierungen bereits bei der Filmaufnahme durch Aufbelichten von Bezugsfeldern auf den Farbfilm erfolgt, indem zunächst aus dem am Aufnahmeort vorherrschenden Allgemeinlicht ein stark fokussiertes Strahlenbündel (16) eingefangen, in seiner Intensität konstant geregelt und rechteckig begrenzt wird und anschließend mit dem Strahlenbündel (16) bei jedem Bildschritt der Farbbildkarnera über ein mit deren Schnttschaltfrequenz wiederkehiend in den Strahlengang geschaltetes Graufilter (19) eine Tonspur des Farbfilms (15) belichtet wird, so daß auf der Tonspur eine zur aufgezeichneten Farbbildfolge synchrone Folge von Grauwerten aufgezeichnet wird, daß bei der Wiedergabe der Farbbilder synchron zu diesen die Grauwerte eine fortlaufend·¹ Folge von Lichtimpulsen erzeugen und diese Lichtimpulse jeweils aufeinanderfolgend und wiederkehrend auf optisch-elektrischem Wege in die farbfernsehgerechten Bezugs-Farbwertsignale rot, grün und blau zerleg: und diese Bezugs-Farbwertsignale zur automatischen Färb? npassu-g bei der fernsehmäßigen Wiedergabe des Farbfilms verwendet werden.

2. System zur automatischen Farbkorrektur eines mittels einer Farbfilmkamera aufgezeichneten Farbfilms zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch folgende kameraseitigen Merkmale:

a) eine optische Einrichtung (3 bis 5) zum Einfangen und Konstantregeln des Strahlenbündels (16);

b) eine Spaltoptik (13) zur rechteckigen Begrenzung des Strahlenbündels (16);

c) eine Einrichtung zum wiederkehrenden Einschalten des Graufilters (19) in den Strahlengang des rechteckig begrenzten Strahlenbündels, und

d) eine Einrichtung zum Belichten der Tonspur des Farbfilms (15) mit dem gefilterten Strahlenbündel.

lind ferner gekennzeichnet durch folgende farbbildgeberseitigen Merkmale:

e) eine Einrichtung zum Abtasten der auf der Tonspur fortlaufend aufbelichteten Grauwerte mit einer Spaltoptik (20) und einer Fotozelle (22) zur Umwandlung der Helligkeitsänderungen in proportionale elektrische Großen:

f) ein in den optischen Weg zwischen der Lichtquelle und der Fotozelle (22) eingefügtes Walzenförmiges, mit einem Schrittschaltwerk des Farbbildgebcrs gekoppeltes Dreifarben-' filter (23) zum Umwandeln der Lichtimpulse in eine stetig wiederkehrende Folge Von farbfernsehgerechten Rat-, Grün- und Blau-Bezugssignalen,

3. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Dreifarbenfilter aus je einem schmalbandigen Farbfilter (/?, G bzw. B) für die Farben Rot, Grün und Blau besteht.

4. System nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehachse des walzenförmigen Dreifarbenfilters (23) phasenstarr mit dem Schrittschaltwerk des Fernsehfarbbildgebers gekoppelt wird, derart, daß es mit jedem Schritt des Schrittschaltwerkes um 120° gedreht wird.