DE2646696A1

DE2646696A1 - Optisches verfahren und vorrichtung, insbesondere zur filmaufnahme mit bewegungen von objekten senkrecht zum hintergrund

Info

Publication number: DE2646696A1
Application number: DE19762646696
Authority: DE
Inventors: Zoran Perisic
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1975-10-17
Filing date: 1976-10-15
Publication date: 1977-04-21
Also published as: FR2328219B1; DE2646696B2; US4100572A; DE2646696C3; CA1079103A; JPS52104120A; GB1563188A; IT1068159B; FR2328219A1

Description

Datum _14# Oktober 1976 Kr/h

Optisches Verfahren und Vorrichtung, insbesondere zur Filmaufnahme mit Bewegungen von Objekten senkrecht zum Hintergrund

Die Erfindung betrifft ein optisches Verfahren und Vorrichtungen zur scheinbaren Tiefenbewegung, d. h. zur scheinbaren Bewegung eines an sich unbeweglichen bzw. nicht unterstützten Objektes, Gegenstandes, Motives oder Bildteiles aus einer Bildebene bzw. einem Hintergrund senkrecht heraus nach vorne bzw. zurück.

In der bisherigen Kinotechnik werden einem Gegenstand derartige scheinbare Bewegungen in der Tiefe im wesentlichen nach zwei Verfahrensweisen erteilt:

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INSPECTED

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1. Es wird tatsächlich eine Relativbewegung in der Tiefe ausge- i führt, d. h. ein Betrachter bzw. die Filmkamera wird auf den j Gegenstand zu oder von ihm fort bewegt. Hierbei muß der betreffende Gegenstand jedoch physisch von dem Hintergrund getrennt sein, so daß der Gegenstand bei dieser Relativbewegung gegenüber

dem Hintergrund größer bzw. kleiner erscheint, dies bringt ; Probleme bei der Scharfeinstellung sowohl des Hintergrundes so-j wie des betreffenden Gegenstandes mit sich, weil beide in verschiedenen, sich gegeneinander bewegenden Ebenen liegen.

2. Die zweite Möglichkeit besteht in der Verwendung einer farblichen (oder tonmäßigen)Trennung, wobei das Bild des betref-t fenden Gegenstandes gegen einen schwach farblichen Hintergrund [ genommen wird, um ein "matt und ein counter-matt" erzeugen zu können, die dann verwendet werden zum Einfügen des betreffenden Gegenstandes in einen zuvor gefilmten Hintergrund.

Beide Verfahren sind unnötig kompliziert und zeitaufwendig. Ziel vorliegender Erfindung ist daher ein verbessertes optisches; Verfahren zur Erzielung relativer Bewegungen in der Tiefe zwischen einem Gegenstand bzw. Bildteil und einem Hintergrund zx|i erzeugen.

Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Erzeugung einer relativen Tiefenbewegung zwischen einem Gegenstand und einem Hintergrund wird ein Hintergrund auf eine reflektierende Oberfläche (Bildwand) projiziert; der Gegenstand, dem die Bewegung (Relativbewegung)

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erteilt v/erden soll, wird in den optischen Pfad zwischen dem Hintergrund und dem Betrachter (bzvv^r. einer Filmkamera) eingefügt, tier Betrachter (die Filmkamera) wird mit einer Zoom-Vorrichtung versehen, die mit den dem Hintergrund erteilten Zoom-Bedingungen synchroniert ist, derart, daß beim 2oomen des Hintergrunds der Betrachter im gleichen Ausmaß zoomt (die Brennweite stufenlos verstellt), so daß keine scheinbare .änderung am Hintergrund, wie er dem Betrachter erscheint, eintritt, während der nur vom Zoomen des Betrachters beeinflußte Gegen-

•Sich

/ dem Hintergrund relativ au bewegen senexnt.

Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur ^lrchführung des Verfahrens weist einen Projektor zur Projektion des Hintergrundes, einen Betrachter bzw. eine Filmkamera, Zoom-Mittel für den Hintergrund und Zoom-Mittel für den Betrachter bzw. die Kamera sowie Mittel zum Synchronisieren der beiden Zoom-Mittel auf.

Vorzugsweise weist die Vorrichtung einen Projektionsschirm mit einem polarisierenden Bogen auf, der auf oder benachbart einer Seite eine Lage durchsichtigen Materials aufweist. Gemäß der Erfindung weist daher ein fotografisches System einen Projektionsschirm mit einem Bogen aus polarisierendem Material auf, der eine erste Polarisationsrichtung an oder auf einer Seite des Bogens mit einer Lage durchlässigen Materials aufweist, einen gegen diese Seite gerichteten Projektor zur Erzeugung eines Hintergrundbildes auf dem Bildschirm, eine gegen die andere Seite des Projektionsschirms gerichtete Lichtquelle,

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eine Platte aus polarisierendem Material, dessen Polarisationsrichtung quer zu der des Bildschirms ist und die in den optischen Pfad zwischen Lichtquelle und Bildschirm eingefügt ist, einen Beobachter (Filmkamera) mit Zoom-Mechanismus, Mittel zum Beaufschlagen des Hintergrundes mit Zoom-Bedingungen und Mittel zum Synchronisieren der Zoom-Bedingungen des Hintergrunds mit denjenigen des Betrachters (der Filmkamera).

In dieser Beschreibung soll der Begriff "Betrachter" sowohl eine Kamera wie eine betrachtende Person bzw. Betrachtungsgerät o. dgl. einschließen. Statt eines gewöhnlich projizierten Bildes und Betrachters können die Projektion und auch der Betrachter stereoskopisch sein, so daß eine dreidimensionale Bewegung in der Tiefe erzeugt werden kann.

Obwohl vorzugsweise der Projektor und der Betrachter je eigene Zoom-Linsen erhalten, kann eine Einheit konstruiert werden,
die sowohl an den Projektor wie an den Betrachter angepaßt ist, wobei man nur eine Zoom-Linse für die Einheit brauchte.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der erfxndungsgemaßen Vorrichtung anhand der Zeichnung beschrieben.

'Fig. 1 zeigt schematisch ein erstes Ausführungsbeispxel.
^: Fig. 2 zeigt in Seitenansicht eine Zoom-Vorrichtung zur Zu-

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sammenarbeit mit einer Kamera oder einem Projektor.

Fig. 3 zeigt den Schaltplan der zugehörigen elektrischen bzw. elektronischen Steuerung zur Synchronisierung.

Fig. 4 zeigt schematisch ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung.

Fig. 5 zeigt in Draufsicht auf einen Bildschirm einen Hintergrund, vor und nach der Zoom-Bewegung.

Fig. 6a, 6b zeigen ein projiziertes Bild, wie es dem Betrachter vor und nach dem Zoom-Effekt erscheint.

j Fig. 6b zeigt den Weg der Bewegung.

j Fig. 7 zeigt schaubildlich ein drittes Ausführungsbeispiel.

Die optische Vorrichtung gemäß Fig. 1 zeigt einen Projektionsj schirm 1, einen Projektor 2 und eine Kamera 3. Der Projektor

ι und die Kamera 3 sind je mit einem Zoom-Mechanismus 4 bzw. 5 ver

! sehen, die mittels einer elektrischen Synchronisation 6 synchronisiert sind. Jede Kamera bzw. die Kamera 3 und der Projektor sind mit Zoom-Linsen von genau der gleichen Art bestückt.

Zwischen dem Projektor 2 und dem Projektionsschirm 1 ist ein optisches Gitter 7 in Form eines Zweiwegspiegels angeordnet,

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der einen Teil des Lichtes durchläßt und den Rest reflektiert.

Zwischen dem Bildschirm 1 und dem optischen Gitter bzw. Zweiwegspiegel 7 befindet sich ein Gegenstand, Motiv oder Objekt 8, j dem eine scheinbare Bewegung in der Tiefe, also rechtwinklig zu dem Bildschirm 1 vor oder zurück erteilt werden soll.

Die Zoom-Mechanismen 4 und 5 sind im wesentlichen gleich aufgebaut; der einzige Unterschied zwischen Zoom-Mechanismus 4 und Zoom-Mechanismus 5 besteht darin, daß der Zoom-Mechaaismus 5 der Kamera 2 keine Blendenkompensation benötigt. Nachfolgend wird der Zoom-Mechanismus 4 des Projektors 2 anhand Fig. 2 erläutert.

In dem Gehäuse 10 des Zoom-Mechanismus ist eine passende Kombination von Zoom-Linsen angeordnet. Ein passendes Zoom-System wird z.B. von der Firma Rank Optics unter der Bezeichnung "CINE VAROTAL 10 χ 25 T/4" vertrieben. Die jeweilige Ausführung des Zoom-Systems ist an sich bekannt und nicht Teil der Erfindung.

Das Gehäuse weist einen Schlitz 12 auf, durch welchen hindurch ein Zahnrad 11 von außen zugänglich ist, durch Drehung des Rades 11 wird der Zoom-Effekt erreicht. Die Drehung des Zahnrads 11 ist kontrolliert bzw. gesteuert bzw. angetrieben durch einexi Motor 13 (Slave Selsyn Motor), der auf einer Platte 14 befestigt ist, die ihrerseits mittels Schrauben 15 au dem

Zoom-Gehäuse 10 befestigt ist. Der Rotor 16 des Motors 13 ist mittels Kupplung 17 mit der Welle 18 eines Untersetzungsge-

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triebes 19 verbunden. Das Untersetzungsverhältnis ist beispielsweise 25:1. Der Getriebekasten 19 enthält eine Reihe von (nicht gezeigten) Getrieberädern, das Antriebsrad 20 des Getriebes 19 kämmt schließlich mit dem Zahnrad 11, dem Antriebsrad der Zoom-Vorrichtung. Das Rad 20 sitzt drehfest auf einer sich nach außerhalb erstreckenden Welle 21.

Auf dem freien Ende der Welle 21 sitzt eine Antriebsscheibe bzw. ein Treibrad 22 und das andere Ende ist als Schnecke 23 ausgebildet. Auf der Schnecke 23 sitzt beweglich ein Block 24, der einen Teil eines Wegbegrenzungsschalters 25 in der elektrischen Schaltung des Selsyn-Motors 13 bildet. Wahlweise kann die Steuerung der Bewegung mittels einer Rutschkupplung in dem Getriebe 19 erfolgen.

Das Treibrad 22 treibt mittels Treibriemen 27 ein Rad 26, das mit dem Blendenring 28 (iris ring) des Zoom-Mechanismus 4

ist

verbündet/, wodurch die in den Projektor 2 eintretende Lichtmenge einstellbar ist. Der Zoom-Mechanismus 4 ist mittels einer herkömmlichen Kupplung 29 lösbar mit dem Projektor 2 verbunden, d. h. mittels Schraubring 29 kann der Zoom-Mechannismus 4 an dem Objektov des Projektors 2 angebracht werden. Die Kupplung 29 hat ein (nicht gezeigtes) Innengewinde, welches mit einem Außengewinde 30 an dem Zoom-Mechanismus 4 zusammenarbeitet, und nach innen gerichtete, bogenförmige Ausnehmungen (ebenfalls nicht gezeigt), welche zusammen mit nach außen gerichteten bogenförmigen Vorsprüngen

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31 am Projektor 2 zusammen einen Bajonettverschluß bilden.

Der Zoom-Kechanisinus 5 der Kamera 3 'iat einen entsprechenden Aufbau, wie vorstehend beschrieben. Die beiden Selsyn-Motoro v/erden von einem Master-Selsyn-Motor 32 (Fig. 3) gesteuert. Selsyn-Kctore sind eine spezieile Art von Wechselstrommotoren mit einer dreiphasigen Statorwindung und einer einphasigen iiotorwindung. Die Anordnung der Selsyn-Kotore ist derart, daß wenn die miteinander verbundenen Selsyn-Motore die gleiche Position relativ zueinander aufweisen (wenn also in jedem Motor der Läufer gegenüber dem Stator bzw. der Statorwindung die gleiche 'Winkelstellung einnimmt) in der Statorwindung entgegengesetzt gleich große elektromotorische Kräfte induziert werden und kein Strom durch die Statorwindung fließt. Jegliche relative Verschiebung stört diess Gleichgewicht und bewirkt einen Strom ! im Stator, wodurch ein Drehmoment erzeugt wird, welches die ursprüngliche Position, also die Gleichgewiclitsstellung wieder herzustellen sucht. Durch eine Bewegung eines Selsyn-Motors, des Master-Motors 32, werden also die Slave-Selsyn^Motore in eine entsprechende Bewegung angetrieben, um das Gleichgewicht in den Statorwicklungen wieder herzustellen.

Fig. 3 zeigt den elektrischen Schaltplan (ohne Endschalter 25). Die Rotore der Selsyn-Motore 13 und 32 sind an die Versorgungsleitung 33 angeschlossen. Mittels Transformator 34 ist die Spannung von 240 Volt auf 110 Volt herunter transformiert worden (Einphasenwechselstrom).

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Aus dem Versorgungsnetz wird ferner mittels Gleichstromtransformator (bzw. Netzgerät) Strom entnommen und in Gleichstrom von 24 Volt umgeformt. Der Gleichstromtransformator 35 liefert die Spannung an einen steuernden Gleichstrommotor 36 (Master D.C. Motor), dessen Geschwindigkeit gesteuert wird mittels Rheostat bzw. Steuergerät 37. Auf der Welle des Ankers des Gleichstrommotors 36 sitzt ein Zahnrad 38, welches mittels Kette mit dem Rotor eines steuernden Selsyn-Motors 32 verbunden ist (Kettenrad 39). Dabei ist zweckmäßig eine Untersetzung von 20:1 zwischen Motor 36 und Selsyn-Motor 32 vorgesehen. Die Statorwindungen der gesteuerten Selsyn-Motore 13 (slave Selsyn-Motor 13) sind dreiphasig und (wie erwähnt) mit der Statorwindung bzw. den Windungen des steuernden Selsyn-Motors 32 verbunden mittels Leitungen 41.

Fig. 4 zeigt eine andere Ausführung zur Durchführung des Ver-

fahrens. Dabei wird der Hintergrund nicht wie gemäß ^Fig. 1 von vorne, sondern von rückwärts auf die Bildwand 48 projiziert.

Außerdem wird der Hintergrund mittels eines Fernsehprojektors

ι (Videoprojektors) projiziert, der mit einer Fernsehkamera 42

verbunden ist, so daß also als Hintergrund ein unmittelbar, j ein
j also/"life" aufgenommener Fernsehfilm verwendet wird. Als ge-

'■ eignet für diesen Zweck hat sich der "Telebeam ll"-Pro.jektor der Firma Kaiart Victor Corporation of Connecticut, USA erwiesen.

'■ In Fig. 4 ist als Videoquelle eine Fernsehkamera 42 mit Zoom-

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mechanismus 43 ähnlich dem der Figur 2 vorgesehen. Der Zoommechanismus 43 ist mittels Steuergerät 84 mit dem Zoommechanismus 44 der Aufnahme- bzw. Filmkamera 45 verbunden, wodurch beide Zoommechaiiismen synchronisiert sind. Die Fernsehkamera 42 filmt einen Gegenstand bzw. Motiv 46 gegen einen Hintergrund 47 5 der Film bzw. die Bildfolge wird dann gleichzeitig auf die Rückseite einer Bildwand 48 mittels Projektor 49 projiziert, welcher Projektor 49 mit der Fernsehkamera 42 verbunden ist. (Die Projektionswand 48 ist natürlich derart, daß der projizierte Fernsehfilm als Hintergrund auf der Vorderseite der Projektionswand 48 erscheint.) Zwischen Aufnahmekamera 45 und Bildwand 48 ist der Gegenstand 50 angeordnet, dem die scheinbare Tiefenbewegung erteilt werden soll und der mit dieser scheinbaren Tiefenbewegung senkrecht zum Hintergrund gefilmt werden soll. Die gestrichelten und strichpunktierten Linien 51, 52 zeigeu das Ein- und Auszoomen, also den Veränderungsbereich der Bildwinkel der betreffenden Kameras; der Projektor 49 ' projiziert dabei ein Bild von gleichbleibender Größe.

Gemäß Fig. 5 bzw. einer ersten Ausführung wird ein Hintergrund 60 mit projiziertem Bild 62 auf die Bildwand projiziert, der Gegenstand 8 (Fig. l) befindet sich dabei außerhalb des Bildes 62. Wird jedoch der Hintergrund auf eine größere Bildfläche 63 gezoomt, so erscheint nun der Gegenstand 8 innerhalb des vergrößerten Bildes, obwohl in Wirklichkeit der Gegenstand 8 nicht bewegt bzw. nicht gegenüber dem Hintergrund verschoben wurde. Die Kamera 3, die eine mit der Zoomeinrichtung des

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Projektors synchronisierte Zoom-Einrichtung aufweist, zoomt in genau dem gleichen Ausmaß (wie der Projektor), wobei diesmal ! jedoch der Gegenstand 8 von der Zoom-Vorrichtung der Kamera 'beeinflußt, d. h. in seiner Größe relativ zu dem projizierten Bild, also zu dem Hintergrund beeinflußt wird. Die Kamera nimmt daher scheinbare Bewegung in der Tiefe und seitliche Bewegung des Gegenstands 8 auf, da sich der Gegenstand von außerhalb nach innerhalb des projizierten Bildes und fort von der Kamera (scheinbar) bewegt.

Die Fig. 6a, 6b, 6c zeigen den von der Kamera "gesehenen" Zoom-Effekt bezüglich des Gegenstandes 8. In Fig. 6a ist das projizierte Bild 62 relativ im Vergleich zu dem Gegenstand 8 ungefähr viermal kleiner als das projizierte Bild in Fig. 6b; ^; da aber wegen der Zoom-Synchronisation zwischen Projektor und ^: Kamera das projizierte Bild 62 in der gleichen Größe erscheint, während der Gegenstand 8 verkleinert erscheint, wird dem Gegenstand 8 eine scheinbare Bewegung in der Tiefe gegenüber ; dem Hintergrund erteilt. Die Tiefenbewegung wird also durch j die Zoom-Synchronisation gesteuert, wenn aber auch eine seitliche Bewegung erforderlich ist, wird dies gesteuert durch . die Beziehung zwischen Gegenstand 8 und optischer Achse ! (lens centre) von Projektor und Kamera. Wäre beispielsweise der Gegenstand genau im Zentrum des Hintergrundes positioniert, so erhielte man keine seitliche Bewegung, sondern nur eine Bewegung in der Tiefe gegenüber dem Hintergrund beim Zoomen. Be-' findet sich der Gegenstand jedoch außerhalb des Zentrums des

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Hintergrundes (Fig. 6a und 6b), so erhält man eine seitliche Bewegung, der Weg dieser seitlichen Bewegung ist in Fig. 6c gezeigt. Da also eine seitliche Bewegung abhängig ist von der Beziehung zwischen dem Gegenstand und den optischen Achsen, erhält man durch entsprechende Kameraschwenkung bzw. Verschwenkung von Projektor und Kamera während des Zoomens seitliche Bewegung in jeder gewünschten Richtung sowie Bewegung in der Tiefe.

Bei der zweiten Ausführung gemäß Fig. 4 ist die Wirkung der seitlichen Bewegung und Bewegung in der Tiefe die gleiche wie vorstehend beschrieben, wobei jedoch die Fernsehkamera, welche den gleichzeitig projezierten Hintergrund filmt, und die den Gegenstand vor diesem Hintergrund selbst filmende Kamera zoom-synchronisiert sind.

Der Hauptvorteil dieser Ausführung besteht darin, daß, obwohl die Fernsehkamera und der Projektor in entfernten Orten aufgestellt sind, die Operationen im gleichen Studio ausgeführt werden können (die Fernsehkamera wird also vom Aufnahmestudio, also vom Ort der Kamera 45 aus gesteuert), so daß die Stimmen • usw. gleichzeitig aufeinander abgestimmt werden können.

Beim Filmen eines Gegenstandes bzw. einer Szene vor einer Bildwand gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung können Beleuchtungsprobleme bezüglich des Gegenstands auftreten. Bei der rückwärtigen Projektion eines Bildes (bzw. des Hintergrunds) war es bisher erforderlich, daß der zu fil/mende

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Gegenstand, insbesondere also ζ. B. ein Schauspieler, sich in ausreichendem Abstand von der Bildwand bzw. dem Hintergrund befindet, so daß das auf den Schauspieler fallende Licht das Hintergrund-bild nicht beeinflußt oder verwäscht. Gemäß Fig. 7 (dritte Ausführung) weist ein fotografisches System einen Projektionsschirm 71 auf, der aus polarisierendem Material 72 ι besteht, dessen Polarisationsrichtung vom Pfeil A angezeigt ist,'

ι und eine Lage durchlässigen Materials 73 ist auf der Rückseite | des Bildschirms 71 angeordnet und besteht entweder aus einem gewöhnlichen Projektionsschirm wie gezeigt oder einer Lage durchlässigen Materials, die auf die Rückseite des Bogens polarisierten Materials 72 aufgesprüht ist. Hm+er tier Rückseite des Projektionsschirms 71 ist ein Projektor 74 für die rückwärtige Projektion eines Dias oder Filir«5 vorgesehen. Im Vordergrund des Projektionsschirms 71 befindet sich eine Lichtquelle 75 zur Beleuchtung eines zu filmenden Schauspielers oder Bildes, und eine Platte 76 aus polarisierendem Material, dessen Polarisationsrichtung vom Pfeil B angezeigt ist und im wesentliehen rechtwinklig zu der Polarisationsrichtung Pfeil A steht., , Die Kamera 77 ist ebenfalls im Vordergrund des Bildschirms 71 ■ angeordnet zur Aufnahme der Szene. Der Projektor 74 und die Kamera 77 haben je einen Zoom-Mechanismus 78, 79, die über Steuerbox 80 synchronisiert sind.

Zur Herstellung eines Trickfilms wird ein opakes Bild 81 auf , eine durchlässige Acetatfläche 82 gemalt und vor dem Bildschirm 71 angebracht. Der Gegenstand bzw. das Bild 81 wird dann

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mittels Lichtquelle 75 beleuchtet und ein passender Hintergrund wird rückseitig auf den Schirm 71 projiziert. Wegen der Polarisationseigenschaften von Schirm 71 und Platte 76 ist das von der Quelle 75 stammende Licht imstande, den Gegenstand bzw. Bild 81 zu beleuchten, wird aber vom Bildschirm 71 absorbiert, so daß also das Hintergrundbild nicht beeinflußt bzw. ausgewaschen wird. Sychronisierte Bewegung der ZoomEinrichtungen 78, 79 erzeugt eine Tiefenbewegung wie in Fig. 6a, 6b und 6c erläutert. Das Polarisationsmaterial von Bildschirm 71 und Platte 76 weist vorzugsweise dichroidische (zweifarbige) Kristalle, beispielsweise zweifarbige Lodoquinine Sulfate Kristalle in paralleler Orientierung auf.

Die Erfindung kann verwendet werden zusammen mit projizierten fotografischeu Filmen oder unbeweglichen Transparenten oder jedem anderen passenden Hintergrund. Bei der Ausführung nach Fig. 4 kann der Hintergrundfilm mittels Kamera 42 zu einer anderen Zeit als die Aufnahme mittels Kamera 45 aufgenommen werden, die Synchronisation erfolgt mittels vorbestimmtem Programm (Bandprogramm) oder anderem Programm, welches die Zoom-Mechanismen nach dem vorbestimmten Muster antreibt.

Obwohl vorliegende Erfindung insbesondere für die berufsmäßige Filmherstellung vorgesehen ist, kann sie beispielsweise auch als Überkopf-Display-System zur Flugsimulierung dienen, und die Synchronisierung kann auch auf mechanischem Wege erfolgen.

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Der gleiche Effekt scheinbarer Tiefenbewegung kann erreicht werden durch synchronisierte Bewegung von Kamera und Projektor (synchronised tracking). Hierbei wird die Größe des gefilmten Bildes bzw. der Szene zusammen, gleichsinnig mit der Größe des projizierten Hintergrundes größer oder kleiner, so daß keine scheinbare Änderung der Größe des Hintergrundes erfolgt. Das Hauptproblem bei tatsächlicher Bewegung von Kamera und Projektor besteht in der bleibenden Scharfeinstellung, dies könnte aber gelöst werden mittels automatischen Brennweiten-Folgesystem sowohl an der Kamera wie am Projektor. Ähnlich wie gemäß Fig. -1 kann dem Hintergrund scheinbare Größenänderung erteilt werden durch wirkliche Verschiebung der den Hintergrund filmenden Kamera, worauf dann der Hintergrund mittels eines Video-Projektors projiziert wird. In diesem Falle sind die den Hintergrund filmende Kamera und die endgültige Filmkamera synchronisiert bzw. werden im Gleichlauf verschoben (synchronised tracking).

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Leerseite

Claims

PATENTANWÄLTE

DR. ERNST STURM DR. HORST REINH^

Anmelder: Zoran Perisic DIPL.-ING. karl-jürgen kreutz

L D 4 0 D y Ο _DR> jjoRST REINHARD

8000 München 40, Leopoldstraße 20/IV Telefon: (089) 39 64 51

Draht: Isarpatent

Bank: Deutsche Bank AG München 21/14171

Postscheck: München 97 56-809

Datum 12. Oktober 1976 Kr/h

Patentansprüche

Verfahren zur Erzielung einer scheinbaren Relativbewegung in der Tiefe zwischen einem Gegenstand und einem Hintergrund bei einer Filmaufnahme,
dadurch gekennzeichnet,

daß ein Hintergrund-Bild auf eine reflektierende Oberfläche bzw. eine Bildwand projiziert wird, daß der Gegenstand in den optischen Pfad zwischen Hintergrund und Filmkamera (oder anderen Betrachter) eingefügt wird, und daß die Filmkamera wie der Hintergrundprojektor mit miteinander synchronisierten Zoom-Vorrichtungen versehen sind, derart, daß der Hintergrund im gleichen Ausmaß wie die Filmkamera zoomt, so daß der Hintergrund dem Betrachter bzw. der Kamera unbeweglich erscheint, während der lediglich von der Zoom-Einrichtung der Kamera (des Betrachters) beeinflußte Gegenstand sich relativ gegenüber dem Hintergrund in der Tiefe zu bewegen scheint.

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2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hintergrund von vorne auf eine Bildwand projiziert wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Gegenstand auf der reflektierenden Fläche angeordnet wird.
4. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Hintergrundprojektor mit einer mit der Zoom-Vorrichtung der Kamera (des Betrachters) synchronisierten Zoom-Vorrichtung versehen wird, um dem projezierten Hintergrund Zoom-Effekte zu erteilen.
5. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß dem Hintergrund vor der Projektion Zoom-Effekte erteilt bzw. aufgeprägt werden.
6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, gekennzeichnet durch einen Projektor (2) zur Projektion eines Hintergrundes, eine Filmkamera (3) (bzw. Betrachter), Mitteln zum Erteilen eines Zoom-Effektes für den Hintergrund, Mitteln (5) für einen Zoom-Effekt der Kamera und Mittel (6) zum

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Synchronisieren der Zoom-Mittel von Projektor (2) einerseits und Hintergrund (3) andererseits.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Betrachter eine Kamera ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Zoom-Mittel für den Hintergrund eine Zoom-Vorrichtung am Projektor sind.
9. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, ι dadurch gekennzeichnet, j daß die Zoom-Mittel für den Hintergrund einen Zoom-Mechanismus

\ für eine einen Hintergrund filmende Fernsehkamera aufweisen.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der gefilmte Hintergrund gleichzeitig mittels eines Videoprojektors projiziert wird.
11. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,

daß die Zoom-Vorrichtungen an der Fernsehkamera und an dem Betrachter elektrisch synchronisiert sind.
12. Vorrichtung nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,

daß die Zoom-Mechanismen am Projektor und am Betrachter elektrisch synchronisiert sind.
13. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet,

daß die elektrische Synchronisation einen steuernden Motor, insbesondere Selsynmotor (Master-Selsyn-Motor) aufweist, der mit je einem gesteuerten Motor (Slave-Selsyn-Motor) an jedem Zoom-Gerät in Wirkungsverbindung steht.
14. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 6 bis 13,

dadurch gekennzeichnet,

daß der Projektionsschirm bzw. die Projektionswand einen polarisierenden Bogen aufweist, auf oder benachbart welchem eine Oberfläche oder Lage aus durchscheinendem Material vorgesehen ist.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14,
dadur ch gekennz e i chne t,

daß das durchscheinende Material eine durchscheinende Beschich tung ist, die auf eine Seite eines polarisierenden Bogens aufgesprüht ist.
16. Fotografisches System mit einem Projektionsschirm mit

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einem Bogen aus polarisierendem Material mit einer ersten Polarisationsrichtung, der auf oder nahe seiner einen Oberfläche

mit einer Lage aus durchlässigem Material versehen ist, einem j gegen die Seite des Projektionsschirms, die mit der durchsehe!- ; nenden Lage versehen ist, gerichteten Projektor zur Projizierung| eines Hintergrundbildes auf den Schirm,eine gegen die andere j Seite des Projektionsschirms gerichtete Lichtquelle, eiue j Platte (76) aus polarisierendem Material mit quer zu der I Polarisation des Schirms angeordneter Polarisationsrichtung (B), welche Platte zwischen Lichtquelle und Schirm eingefügt ist, einen Betrachter bzw. Kamera mit Zoom-Vorrichtung, Mitteln für die Erteilung eines Zoom-Effektes für den Hintergrund und Mitteln zum Synchronisieren der Zoom-Mittel des Hintergrundes mit den Zoom-Mitteln der Kamera (des Betrachters) (Fig. 7).
17. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch

mit einem mit dem Betrachter bzw. der Kamera verbundenen Zoom-Mechanismus, einem mit einem Projektor oder einer Fernsehkamera verbindbaren Zoom-Mechanismus zur Erteilung von Zoom-Effekten für den Hintergrund, Mitteln zur Synchronisierung der Zoom-Mechanismen, wobei jedem der beiden Zoom-Mechanismen ein von einem gemeinsamen steuernden Selsyn-Motor gesteuerter Selsyn-Motor zugeordnet ist, und mit Mitteln zum Antrieb des steuernden Selsyn-Motors, wodurch korrespondierende Bewegungen der gesteuerten Motore bewirkt werden.

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18. Vorrichtung nach Anspruch 17,
dadurch gekennzeichnet,

daß die Mittel zum Antrieb des steuernden Selsyn-Motors eineu mit dem steuernden Selsyn-Motor mittels eines Kettentriebs ver- j bundenen Gleichstrommotor umfassen. j
19. Verfahren zur Erteilung einer scheinbaren Relativbewegung ι

in der Tiefe zwischen einem Gegenstand und einem Hintergrund, dadurch gekennzeichnet,

daß ein Hintergrund auf eine reflektierende Fläche projiziert wird, daß der Gegenstand zwischen Hintergrund und Betrachter bzw. Kamera eingefügt wird, daß die von der Kamera "gesehene" Bildgröße synchronisiert wird mit den Größenbedingungen, die

dem Hintergrund erteilt sind, derart, daß wenn dem Hintergrund j eine wirkliche oder scheinbare Vergrößerung oder Verkleinerung in der Größe erteilt wird, der Betrachter synchronisiert ist, um eine entsprechende Justierung zu machen, derart, daß keine scheinbare Veränderung des Hintergrundes von dem Betrachter bzw der Kamera gesehen wird, während der Gegenstand, der allein durch die Justierung des Betrachters bzw. der Kamera betroffen ist, sich relativ in der Tiefe gegenüber dem Hintergrund zu bewegen scheint.
20. Verfahren nach Anspruch 19,
dadurch gekennzeichnet,

daß dem Hintergrund eine scheinbare Änderung seiner Größe erteilt wird durch Bewegung des Projektors relativ gegenüber

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der reflektierenden Oberfläche und daß eine entsprechende Größen einstellung oder Abstimmung des Betrachters bzw. der Kamera bewirkt wird durch Bewegung der Kamera gegenüber dem Hintergrund, wobei die Bewegung des Projektors und die Bewegung der

Kamera synchronisiert sind.
21. Verfahreu nach Anspruch 19,
dadurch gekennzeichnet,

daß dem Hintergrund eine scheinbare Größenänderung vor der Projektion erteilt bzw. aufgeprägt wird durch Relativbewegung der den Hintergrund filmenden Kamera, wobei die Bewegung der

die ßt? Wj WH^ den Hintergrund filmenden Kamera uncl/;le-s Betrachters bzw. der endgültigen Kamera synchronisiert werden.
22. Verfahren nach Anspruch 19,
dadurch ^kennzeichnet,

daß zur synchronisierten Größeneinstellung die Kamera bzw. der Betrachter mit einer Zoom-Vorrichtung versehen ist, die synchronisiert ist mit einer Zoom-Vorrichtung bzw. Zoom-Bedingungen, die dem Hintergrund erteilt sind, derart, daß beim Zoomen des Hintergrunds die Kamera bzw. der Betrachter im gleichen Ausmaß zoomt.

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