DE2754503C2 - Einrichtung zur optischen Aufzeichnung und Wiedergabe einer Information - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung «ujr optischen Aufzeichnung und Wiedergabe einer Information, insbesondere einer Toninformation, auf einen bzw. von einem bewegten Mehrfarbfilm, mit einer Aufzeichnungseinrichtung, die ein erstes, von einer ersten Lichtquelle und mindestens ein weiteres, von einer weiteren Lichtquelle ausgehendes Aufzeichnungsstrahlenbündel, dessen Wellenlängenbereich von demjenigen des ersten Aufzeichnungsstrahlenbündels verschieden ist, und einen ersten und mindestens einen weiteren Modulator aufweist, wobei das erste Aufzeichnungsstrahlenbündel durch den ersten Modulator mit einem ersten elektrischen Informationssignal und das weitere Aufzeichnungsstrahlenbündel durch den weiteren Modulator mit einem weiteren elektrischen Informationssignal modulierbar und der unbelichtete Mehrfarbfilm in einem Aufzeichnungsbereich mit den modulierten Aufzeichnungsstrahlenbündeln beaufschlagbar ist, und mit einer Wiedergabeeinrichtung, die eine Beleuchtungseinrichtung, mit deren Licht, welches die Wellenlängenbereiche des ersten und des weiteren Aufzeichnungsstrahlenbündels enthält, der Aufzeichnungsbereich des entwickelten Mehrfarbfilmes durchstrahlbar ist, und eine mit dem durch den Aufzeichnungsbereich hindurchgegangenen Licht beaufschlagbare optische, wellenlängenselektive Einrichtung sowie einen ersten und einen weiteren Demodulator aufweist, wobei durch die wellenlängenselektive Einrichtung ein erstes und ein weiteres Wiedergabestrahlenbündel, die jeweils je einen der Wellenlängenbereiche der Aufzeichnungsstrahlenbündel enthalten, erzeugbar und auf den ersten und den weiteren Demodulator lenkbar sind, und wobei an den Demodulatoren das erste und das jeweils weitere Informationssignal abgreifbar ist.

Bei der Filmherstellung werden üblicherweise optische bzw. Licht-Tonspuren direkt neben den entsprechenden Einzelbildern des Filmes ausgebildet. Die Tonspur wird durch Techniken mit variabler Fläche oder variabler Dichte erzeugt. Einerseits ist es erwünscht, eine möglichst große Anzahl von Tonkanälen zur Verfugung zu haben, um dem Puplikum einen guten Klangeindruck zu geben, und andererseits soll die Anzahl der Tonspuren möglichst klein sein, damit die auf dem Film für den Bildbereich des Filmes zur Verfügung stehende Fläche möglichst groß ist.

Eine Einrichtung zur optischen Aufzeichnung und Wiedergabe einer Information, insbesondere einer Toninformation, der eingangs genannten Art ist aus der DE-OS 25 49 743 bekannt. Bei dieser bekannten Einrichtung ist angestrebt, den Einfluß von Störungen bei der Aufzeichnung bzw. von Rauschen aufgrund von Schmutz und Kratzern auf dem Mehrfarbfilm zu vermeiden. Dies geschieht dadurch, daß für jeden Aufzeichnungs- bzw. Wiedergabekanal zwei Lichtstrahlen unterschiedlicher Farbe verwandt werden. Dadurch ergibt sich selbst dann, wenn in einer Aufzeichnungsspur

eines Dreifarbenfilmes nur zwei voneinander unabhängige Tonkanäle aufgezeichnet werden sollen, bereits ein großer schaltungstechnischer Aufwand.

Bei der Aufzeichnung von zwei unabhängigen Tonkanälen auf einem Dreifarbenfilm werden beispielsweise die Farben rot und grün entsprechend der information des ersten Tonkanals moduliert, während der zweite Tonkanal durch Modulation der Farben (rot und grün) und blau erfolgt

Bei der bekannten Einrichtung werden bei der Aufzeichnung die einzelnen modulierten Lichtstrahlen zusammengeführt so daß der Mehrfarbfilm im Aufzeichnungsbereich an nur einer Stelle beaufschlagt wird. Bei der Wiedergabe wird das durch den Aufzeichnungsbereich hindurchgegangene Licht in Wiedergabestrahlenbündel mit der gleichen Farbe wie bei der Aufzeichnung zerlegt Durch Demodulation werden von den einzelnen Wiedergabestrahlenbündeln die Informationen abgetrennt

Mit dieser bekannten Einrichtung können die Störungen gering gehalten werden. Jedoch lassen sich nur Verzerrungen geradzahliger Ordnung kompensieren, während Störungen, die auf Verzerrungen ungeradzahliger Ordnungen beruhen unbeeinflußt bleiben. Die relativ störungsfreie Aufzeichnung bzw. Wiedergabe wird durch komplizierte schaltungstechnische Maßnahmen erreicht. Wenn sich diese Maßnahmen in einem praktisch sinnvollen Rahmen bewegen sollen, so können im Aufzeichnungsbereich eines Dreifarbenfilmes nur zwei voneinander unabhängige Tonkanäle aufgezeichnet werden. Auch bei dieser einfachsten Ausgestaltung ist eine optische Einrichtung erforderlich, um die verschiedenen modulierten Aufzeichnungsstrahlenbünde] zusammenzuführen.

Aus der DE-OS 15 72 403 ist ein Verfahren zum Unterdrücken von Störgeräuschen bei der optischen Wiedergabe einer Information bekannt, die auf einem Mehrfarbfilm aufgezeichnet ist. Der Film muß eine lichtempfindliche Außenschicht und wenigstens eine weitere lichten.pfindliche Unterschicht aufweisen, die sich zwischen dem Träger und der Außenschicht befindet. Die optische Aufzeichnung erfolgt derart, daß die aufzuzeichnende Information durch eine Veränderung der mindestens einen Unterschicht erfolgt und die Außenschicht keine der Information entsprechende Veränderung erfährt. Zur Wiedergabe der Information wird einerseits eine nur die Außenschicht erfassende Abtastung und andererseits eine alle Schichten der Aufzeichnungsspur erfassende Abtastung vorgenommen. Durch die Abtastung nur der Außenschicht wird ein Signal erhalten, welches eine Information nur über Störungen auf bzw. in der Filmoberfläche enthält. Durch die Abtastung aller Schichten ergibt sich eine Information, welche sowohl die aufgezeichnete Information als auch die Störungen auf bzw. in der Außenschicht enthält. Durch Subtraktion der dieser beiden durch die Abtastung gewonnenen Informationssignale wird ein Signal erhalten, welches nur die aufgezeichnete Information enthält. Aus dieser genannten Entgegenhaltung ist es auch bekannt, die Abtastung der Außenschicht an einer Stelle vorzunehmen, welche in Bewegungsrichtung des Filmes einen Abstand von derjenigen Stelle hat, an der die Abtastung aller Schichten erfolgt. Durch entsprechende Verzögerung des einen gegenüber dem anderen Abtastsignal wird eine Phasengleichheit der Abtastsignale erzielt, so daß bei der Differenzbildung der beiden Abtastsignale nur ein die aufgezeichnete und wiederzugebende Information enthaltendes Signal erzeugt wird.

Wenn dieses Verfahren bei einem drei Farbschichten aufweisenden Mehrfarbfilm vorgenommen wird, so können nur die beiden zwischen der äußersten Schicht und dem Träger liegenden Farbschichten zur Aufzeichnung von Informationen verwandt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, daß in einem vorgegebenen Aufzeichnuiigsbereich eines Mehrfarbfilmes auf einfache Weise und mit guter Qualität eine ebenso große Anzahl von unabhängigen Informationskanälen aufgezeichnet bzw. von diesem Aufzeichnungsbereich wiedergegeben werden kann, wie die Anzahl der in dem Mehrfarbfilm enthaltenen Farbkomponenten.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst daü während der Informationsaufzeichnung der Mehrfarbfilm (49) mit jeweils einem der modulierten Aul'zeichnungsstrahlenbündel an Stellen im Aufzdehnungsbereich (49a^des Mehrfarbfilmes (49) beaufschlagbar ist, die in Bewegungsrichtung des Mehrfarbfilmes (49) jeweils voneinander einen Abstand (L\, Lj) aufweisen, und daß bei der Wiedergabe der Information die zueinander zeitlich verschobenen Informationssignale entweder durch in gleicher Weise wie bei der Aufnahme beabstandete Wiedergabestrahlenbündel und diesen zugeordnete Detektoren (86, 87, 88) in phasengleithe Informationssignale zurückverwandelt, oder aber daß alle zueinander zeitlich verschobenen Informationssignale mit einem einzigen Wiedergabestrahlenbündel abgetastet, desweiteren wellenlängenselektiv in ihre einzelnen Informationssignale zerlegt werden und die so erhaltenen elektrischen Informatiorissignale über Verzögerungseinrichtungen (82,83) in zueinander phasengleiche Informationssignale transformiert werden.

Zur Aufzeichnung der einzelnen Informationskanäle ist keine optische Einrichtung erforderlich, durch die die diesen Informationskanälen entsprechenden Aufzeichnungsstrahlenbündel so zusammengeführt werden, daß der bewegte Mehrfarbfilm in seinem Aufzeichnungsbereich nur an einer Stelle beaufschlagt wird. Infolgedessen können auch keine Verzerrungen aufgrund einer optischen Einrichtung zur Strahlenvereinigung auftreten, wie es beim Stand der Technik möglich ist. Somit ergibt sich, daß die Qualität der aufgezeichneten Information sehr gut isi.

Bei der einen Möglichkeit zur Wiedergabe der optisch aufgezeichneten Information weisen die so Wiedergabestrahlenbündel in Bewegungsrichtung des Mehrfarbfilmes gesehen, die gleichen Abstände wie die Aufaeichnungsstrahlenbündel auf, wenn bei der Aufzeichnung die gleiche Filmgeschwindigkeit wie bei der Wiedergabe vorliegt. Dadurch ergibt sich eine besonders einfache Ausgestaltung, da keine optische Einrichtung erforderlich ist, durch die eine Strahlaufteilung in die verschiedenen Wiedergabestrahlenbündel erfolgt. Diese Ausbildung ist besonders dann geeignet, wenn ausreichend Raum zur Verfügung steht und eine bo besonders gute Wiedergabequalität erzielt werden soll, da bei dieser Ausgestaltung keine optische Einrichtung zur Strahlaufspaltung des Wiedergabestrahlenbündels erforderlich ist, durch die Verzerrungen hervorgerufen werden könnten. Auch werden in diesem Fall keine Ve; tögerungseinrichtungen für die verschiedenen Informationssignale der Demodulatoren benötigt, so daß hierdurch und auch durch den Wegfall einer optischen Einrichtung zur Strahlenaufspaltung eine kostengünsti-

■ ge Herstellung möglich ist.

Die andere im Rahmen der Erfindung vorgesehene Möglichkeit ist besonders dann geeignet, wenn eine kompakte Bauweise erzielt werden soll, da in diesem Fall nur ein einziges Strahlenbündel durch den Mehrfarbfilm hindurchgeht.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß wellenlängenselektive Spiegel zur wellenlängenselektiven Zerlegung des einzigen Wiedergabestrahlenbündels in dem durch den Aufzeichnungsbereich des Mehrfarbfilmes hindurchgegangenen Wiedergabestrahienbündel angeordnet sind.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform einer Einrichtung zum Aufzeichnen nach der Erfindung,

F i g. 2 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform einer Einrichtung zur Wiedergabe nach der Erfindung, und

F i g. 3 eine schematische Darstellung einer anderen Ausführungsform einer Einrichtung zur Wiedergabe nach der Erfindung.

In den Figuren sind die gleichen Elemente mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet.

In F i g. 1 ist eine mit 70 bezeichnete optische Aufzeichnungseinrichtung gemäß einer Ausführungsform nach der Erfindung dargestellt. Es sind Mikrofone 32, 33 und 34 für die Aufnahme von drei Tonkanälen vorgesehen. Die Ausgangssignale der Mikrofone 32,33 und 34 werden Verstärkern 36,37 und 38 zugeführt und durch diese verstärkt. Die verstärkten Tonsignale werden jeweils an einen Modulator 39, 41 bzw. 42 gelegt.

Es sind Lichtquellen 43, 44 und 46 für rotes, grünes und blaues Licht vorgesehen, welche jeweils weiße Lampen 43a, 44b und 46a sowie rote, grüne und blaue Filter 43b, 446 und 46b aufweisen. Die Ausgangsstrahlen der Lichtquellen 43,44 und 46 beaufschlagen jeweils die Modulatoren 39, 41 und 42 und gehen durch diese hindurch, so daß rote, grüne und blaue Lichtstrahlen R, C bzw. B erhalten werden, die jeweils mit der Tonfrequenz des zugeordneten Tonkanals moduliert sind.

In F i g. 1 ist mit 49 ein Mehrfarbfilm bezeichnet, welcher eine Tonspur 49a aufweist und sich in Richtung des Pfeils 78 bewegt.

Die aus den Modulatoren 39,41 und 42 austretenden, modulierten Lichtstrahlen R, G bzw. B treffen in Bewegungsrichtung des Mehrfarbfilmes 49 gesehen mit Abstand voneinander auf den Bereich der Tonspur 49a auf. Die Anordnung ist derart, dall der grüne Strahl G auf den Mehrfarbfilm 49 in einem Abstand L1 hinter dem roten Strahl R und der blaue Strahl B in einem Abstand L 2 hinter dem grünen Strahl G auf den Film 49 auftrifft Dies hat zur Folge, daß die einzelnen Tonkanäle auf der Tonspur 49a und Bezug zueinander außer Phase sind.

Fig.2 zeigt eine Wiedergabeeinrichtung 81, mit der die durch die vorhergehend beschriebene Aufzeichnungseinrichtung 70 von drei Tonkanälen aufgezeichnete Tonspur 49a wiedergegeben werden kann. Die Wiedergabeeinrichtung 81 weist eine nicht dargestellte Quelle für weißes Licht auf. Als Lichtquelle kann beispielsweise die Projektionslampe eines Filmprojektors verwendet werden. Das Licht wird durch die Tonspur 49a des Mehrfarbfilmes 49 zu einem Spiegel 56 durchgelassen, welcher nur rotes Licht reflektiert. Der Spiegel 56 trennt also die rote Komponente R des eintreffenden Lichtstrahles ab und richtet sie auf einen Planspiegel 57, der die rote Komponente R des Lichtstrahls zu einem Demodulator 58 reflektiert. Dieser Demodulator 58 demoduliert den ersten Tonkanal, der durch das Mikrofon 32 aufgenommen wurde. Der Ton des ersten Tonkanals wird durch einen Verstärker 59 verstärkt und durch einen Lautsprecher 61 wiedergegeben.

Die grünen und blauen Komponenten G, B der Farbtonspur 49a gehen durch den Spiegel 56 hindurch zu einem Spiegel 62, der nur blaues Licht reflektiert. Die grüne Komponente G des Lichtstrahls geht durch den Spiegel 62 hindurch und wird durch einen Demodulator 63 demoduliert, dem ein Verzögerungsglied 82 nachgeschaltet ist. Das verzögerte Ausgangssignai des Demodulators 63 wird durch einen Verstärker 64 verstärkt und durch einen Lautsprecher 66 wiedergeben. Somit wird der Ton des zweiten Tonkanals,«der mit dem Mikrofon 33 aufgenommen wurde, durch den Lautsprecher 66 wiedergegeben.

Die blaue Komponente B des Lichtstrahls wird von dem Spiegel 62 zu einem Planspiegel 67 reflektiert, der den Strahl auf einen Demodulator 68 richtet. Diesem ist ein Verzögerungsglied 83 nachgeschaltet. Das verzögerte Ausgangssignal des Demodulators 68 bildet den dritten Tonkanal, der durch das Mikrofon 34 aufgenommen worden ist, und wird durch einen Verstärker 69 verstärkt und durch einen Lautsprecher 71 wiedergegeben.

Bei der Wiedergabe wird der Mehrfarbfilm 49 in Richtung des Pfeils 79 bewegt. Die Geschwindigkeit der Bewegung ist bei der Aufzeichnung genau so groß wie bei der Wiedergabe und soli mit V bezeichnet werden. Dabei wird der der roten Komponente R entsprechende Tonkanal zum gleichen Zeitpunkt wiedergegeben, zu dem er demoduliert wird. Im Falle der grünen Komponente G und der blauen Komponente B erfolgt jedoch eine Verzögerung aufgrund der Verzögerungsglieder 64 bzw. 69.

Da bei der Aufzeichnung der grüne Lichtstrahl G in Bewegungsrichtung des Mehrfarbfilmes 49 im Abstand L 1 vor dem roten Lichtstrahl R angeordnet ist, wird er zu einem Zeitpunkt demoduliert, der um die Zeitspanne L 1/ V vor dem Kanal liegt, der dem roten Lichtstrahl R entspricht. Das Verzögerungsglied 82 ruft eine Verzögerung LMV hervor, so daß der der grünen Komponente G entsprechende Tonkanal durch den Lautsprecher 66 zum gleichen Zeitpunkt wiedergegeben wird, zu dem der der roten Komponente entsprechende Tonkanal durch den Lautsprecher 61 wiedergegeben wird.

Aus dem gleichen Grunde ruft das Verzögerungsglied 83 eine Verzögerung hervor, welche gleich (LX + LJ)IV ist, da sich der blaue Lichtstrahl B in Bewegungsrichtung um die Strecke L 1 + L 2 vor dem roten Lichtstrahl bei der Aufzeichnung befindet. Obwohl also die drei Tonkanäle auf die Tonspur in Längsrichtung des Filmes in Abständen voneinander aufgezeichnet werden, werden sie durch die jeweiligen Lautsprecher gleichzeitig wiedergegeben.

Fig.3 zeigt eine andere Ausführungsform einer Wiedergabeeinrichtung 84 nach der Erfindung, bei der die Spiegel 56, 57, 62 und 67 gemäß Fig. 2 nicht benötigt werden. Bei dieser Ausführungsform sind die Demodulatoren 58, 63 und 68 jeweils mit den gleichen Abständen voneinander angeordnet, wie der rote, der

grüne und der blaue Lichtstrahl in Fig. 1. Die Verzögerungsglieder 82 und 83 werden nicht benötigt, da bei der Wiedergabe die rote, grüne und blaue Komponente R, G, B gleichzeitig auf die ihnen zugeordneten Demodulatoren auftreffen. In diesem Fall erfolgt die Farbtrennung durch rote, grüne bzw. blaue Farbfilter 86,87 und 88.
Die Ausgangssignale der Demodulatoren 58, 63 und 68 werden durch Verstärker 59,64 bzw. 69 verstärkt und durch die Lautsprecher 61,66 bzw. 71 wiedergegeben.

Die vorstehend beschriebene Wiedergabeeinrichtung 84 weist einen äußerst kompakten Aufbau auf und läßt sich preisgünstiger herstellen als die in F i g. 2 gezeigte Wiedergabeeinrichtung 81, da weder Spiegel noch Verzögerungsglieder benötigt werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Einrichtung zur optischen Aufzeichnung und Wiedergabe einer Information, insbesondere einer Toninformation, auf einen bzw. von einem bewegten Mehrfarbfilm, mit einer Aufzeichnungseinrichtung, die ein erstes, von einer ersten Lichtquelle und mindestens ein weiteres, von einer weiteren Lichtquelle ausgehendes Aufzeichnungsstrahlenbündel, dessen Wellenlängenbereich von demjenigen des ersten Aufzeichnungsstrahlenbündels verschieden ist, und einen ersten und mindestens einen weiteren Modulator aufweist, wobei das erste Aufzeichnungsstrahlenbündel durch den ersten Modulator mit einem ersten elektrischen Informationssignal und das weitere Aufzeichnungsstrahlenbündel durch den weiteren Modulator mit einem weiteren elektrischen informationssignal modulierbar and der ur.belichtete Mehrfarbfilm in einem Aufzeichnungsbereicli mit den modulierten Aufzeichnungsstrahlenbündeln beaufschlagbar ist, und mit einer Wiedergabeeinrichtung, die eine Beleuchtungseinrichtung, mit deren Licht, welches die Wellenlängenbereiche des ersten und des weiteren Aufzeichnungsstrahlenbündels enthält, der Aufzeichnungsbereich des entwikkelten Mehrfarbfilmes durchstrahlbar ist, und eine mit dem durch den Aufzeichnungsbereich hindurchgegangenen Licht beaufschlagbare optische, wellenlängenselektive Einrichtung sowie einen ersten und einen weiteren Demodulator aufweist, wobei durch die wellenlängenselektive Einrichtung ein erstes und ein weiteres Wiedergabestrahlenbündel, die jeweils je einen der Wellenlängenbereiche der Aufzeichnungsstrahlenbündel enthalten, erzeugbar und auf den ersten und den weiteren Demodulator lenkbar sind, und wobei an den Demoduhtoren das erste und das jeweils weitere Informationssignal abgreifbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß während der Informationsaufzeichnung der Mehrfachfarbfüm (49) mit jeweils einem der modulierten Aufzeichnungsstrahlenbündel an Stellen im Aufzeichnungsbereich (49a; des Mehrfarbfilmes (49) beaufschlagbar ist, die in Bewegungsrichtung des Mehrfarbfilmes (49) jeweils voneinander einen Abstand (L\, L2) aufweisen, und daß bei der Wiedergabe der Information die zueinander zeitlich verschobenen Informationssignale entweder durch in gleicher Weise wie bei der Aufnahme beabstandete Wiedergabestrahlenbündel und diesen zugeordnete Detektoren (86, 87, 88) in phasengleiche Informationssignale zurückverwandelt werden, oder aber daß alle zueinander zeitlich verschobenen Informationssignale mit einem einzigen Wiedergabestrahlenbündel abgetastet, des weiteren wellenlängenselektiv, in ihre einzelnen Informationssignale zerlegt werden und die so erhaltenen elektrischen Informationssignale über Verzögerungseinrichtungen (82, 83) in zueinander phasengleiche Informationssignale transformiert werden.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wellenlängenselektive Spiegel (56, 62) zur wellenlängenselektiven Zerlegung des einzigen Wiedergabestrahlenbündels in dem durch den Aufzeichnungsbereich (49a) des Mehrfarbfilmes (49) hindurchgegangenen Wiedergabestrahlenbündel angeordnet sind.