DE2803633C2 - Lichtpunkt-Fernsehfilmabtaster - Google Patents

Description

Derzeit sind zwei verschiedene Arten von Licht- blem daraus, daß eine zur vollständigen Erfassung der

I ^{3 4}

If Filmbilder vorgenommene Vertikalablenkung des Ab- das ganze Filmbild zu erfassen, ist daher eine Vertikal-

t' tast-Iichtbündels mit der Normfrequenz von 30 Hz zu ablenkung nötig.

P einer Phasenverschiebung der Vertikalablenkung von Wird zu diesem Zweck eine normgemäße 30 Hz-Se-

p- einem Filmbild zum nächsten führt und daher eine korn- quentiellablenkung vorgesehen, so ist die Lage des

'$ plizierte Speicherorganisation erforderlich wird, und 5 Lichtpunktes an den Stellen oder Punkten A, Q E und G

j£ zwar besonders dann, wenn die Vertikalablenkamplitu- verschieden, obwohl die Vertikalablenkamplitude kon-

ii de variabel ist um Änderungen des Filmformates Rech- stant ist Um dies zu sehen, stelle man sich vor, daß der

^ nung zu tragen. Mittelpunkt der Lichtpunktabtaströhre sich bei A, QE,

$ Die auf dieses Problem gerichtete Aufgabe wird er- G befinde und der Ort des Lichtpunktes von A, QE, G

W findungsgemäß durch die Kombination der im An- 10 um die Amplitude der Vertikalablenkung beabstandet

ff sprach 1 angeführten Merkmale gelöst Vorteilhaft ist sei. Wenn man daher voraussetzt, daß die Fernsehzeilen

% hierbei insbesondere, daß bei einem 525/60 System die bei der Vorderflanke jedes einzelnen Filmbildimpulses

ff Speicherorganisation des Abtastgerätes erheblich ver- in den Speicher eingeschrieben werden, so sieht man,

j| einfacht wird. daß man statt identischer Punkte auf dem Filmbild

J Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeich- 15 Punkte mit je nach der Ablenkposition unterschiedli-

I nung im einzelnen erläutert Es zeigen chen Abständen von A, Q E, G erhält so daß die Orga-

I F i g. 1 und 2 Zeitverlaufsdiagramme, die der Erläute- nisation der Speicherzellen komplizierter wird. Eine

I rung des erwähnten Speicherorganisationsproblemes weitere Komplikation ergibt sich, wenn die

Jj für ein 525/60-System sowie der Prinzipien der Erfin- Vertikalabbnkamplitude geändert wird, da dann die

I dung dienen; 20 Abstände von den Punkten A. Q E, v> sich ändern und

I F i g. 3 das Blockschaltschema einer ersten Ausfüh- deshalb abermals andere Speicherzellen benötigt wer-

1 rungsform der Erfindung; und den. Man sieht also, daß bei Änderung der Vertikalab-

1 F i g. 4 das Blockschaltschema einer zweite» Ausfüh- lenkamplitude die Organisation des Speichers ständig

I rungsform der Erfindung. verändert werden muß.

B Die Filmlaufgeschwindigkeit oder Bildwechselfre- 25 Eine Änderung der Vertikalablenkamplitude sieht

I quenz des Filmes für den 525/60-Betrieb beträgt 24 Ein- man bei Iichtpunkt-Fernsehfilmabtastem gewöhnlich

I zelbilder/sec, und anhand von F i g. 1 sollen zunächst die vor, um Kinofilme unterschiedlichen Formates abtasten

ti Resultate bei Vertikalablenkamplitude null auf der zu können.

I Lichtpunktabtaströhre betrachtet werden. Es ist dabei Die Lösung des Problemes besteht darin, daß man bei

U einfacher anzunehmen, daß der Film ortsfest ist und der 30 der Vertikalablenkung mit Filmbildwechselfrequenz

k Mittelpunkt der Lichtpunktabtaströhre bzw. des Ab- (24 Hz) statt mit der normgemäßen 30 Hz-Sequentiell-

f, tastrasters der Röhre sich von links nach rechts über frequenz arbeitet

K den Film bewegt Die Horizontalablenkung soll voraus- Wie man aus F i g. 2 sieht, ist die Ablenkposition der

; setzungsgemäß mit normaler Geschwindigkeit bzw. modifizierten 24 Hz-Ablenkung an den Steilen oder

£ Frequenz erfolgen, so daß bei der Bewegung von A 35 Punkten A, Q E, G konstant so daß die abgetasteten

ΐ nach B, d. h. über zwei Teiibiidperioden, 525 Zeilen ab- Punkte einen festen Abstand von den Punkten A, Q E, G

getastet werden, was ein Vollbild ergibt das dann se- haben und daher stets die gleichen Punkte auf dem

% quentiell in eine Speicheranordnung eingeschrieben Filmbild darstellen. Ferner wird bei Änderung der Verti-

wird, die durch die in Fig. 1 gezeigten Fumbildimpulse kalablenkamplitude zum Zeitpunkt der Vorderflanke

; synchronisiert oder adressiert wird. Diese Impulse wer- 40 der Filmbildimpulse zwar ein anderer Teil des Bildes

: den vom stationseigenen Synchronisiergenerator her- abgetastet; jedoch ist dieser Bildteil in jedem Filmbild

% geleitet, haben eine Periode gleich zweiundeinhalb identisch, so daß keine Umorganisation des Speichers

\i Fernsehteilbildern und werden außerdem zum Synchro- nötig ist und man eine konstante Schreib- usd Lesese-

"_;; nisieren des Filmlaufs verwendet Zwischen B und C, quenz vorsehen kann.

\'\ was genau eine halbe Teilbildperiode umfaßt da pro 45 Fig.3 und 4 zeigen zwei alternative Ausführungsforj$ Filmbild zweiundeinhalb Fernsehteilbiider gegeben men der Erfindung, beide für den Betrieb nach der W sind, wird keine Information in den Speicher eingespeist 525/60-Norm, wobei der einzige Unterschied darin bell Das nächste Filmbild wird zwischen Cund D abgetastet, steht daß in F i g. 4 getrennte Sequentiell-Zeilensprung-H und so fort. A, Q E, G, I usw. sind identische Punkte auf Wandler für die Rot-, Grün- und Blau-Videosignale vor ii jedem Filmbild, die in die gleichen oder parallele Spei- 50 der Farbcodierung vorgesehen sind, um die Verwenft cherzellen eingeschrieben werden, und zwar bestimmt dung eines speziellen Sequentiell-Farbcodierers zu verr_: durch die Filmbildimpulse, die eine konstante Phasenbe- meidea

fj Ziehung zu den Punkten A, Q E, G, I haben. Die Ausle- In Γ i -j. 3 wird ein herkömmlicher 525/60-Femsehsta-If sung der gespeicherten Information in Zeilensprung- tions-Synchronisiergenerator 1, der nicht Bestandteil % form ist daher vergleichsweise einfach mit festen Zellen 55 des Fernsehfilmabtastgerätes selbst ist, für die Synchroni für die gespeicherten Zeilen. nisation sämtlicher Bildquellen in der üblichen Weise ^:k Wenn Punkt E erreicht ist, sind in den Speicher vier verwendet Ein Filmbildimpulsgenerator 2 empfängt •|i Fernsehteilbilder eingespeichert, doch müssen fünf Teil- von 1 Synchronisierimpulse und erzeugt 24 Hz-Impulse, \:\ bilder ausgelesen werden; daher wird bei jedem zweiten die für die Synchronisation des modifizierten (d.h. I (alternierenden) Filmbild eines der Teilbilder im Spei- 60 24 Hz) Vertikalablenkgenerators 3 gebraucht werden, Ui eher wiederholt, um das 525/60-Normbild zu erzeugen. Die Vertikalablenkamplitude ist vorzugsweise verän- || Dies entspricht der normalen Praxis bei derzeitigen derbar, um Filmformatänderungen Rechnung tragen zu £ Fernsehfilmabtastern, wo die Filmbilder mit abwech- können. Der Horizontalablenkgenerator 4 arbeit« mit iti selnd zwei und drei Teilbildern abgetastet werden. der herkömmlichen Horizontalfrequenz für die s| Bei der vorstehenden Erörterung ist vorausgesetzt, 65 525/60-Norm und wird ebenfalls vom stationseigenen I¹V; daß keine Vertikalablenkung auf der Lichtpunktab- Synchronisiergenerator 1 synchronisiert
Φ taströhre erfolgt, so dal? nur ein Teil des Filmbildes Der Horizontalablenkgenerator 4 und der modifizier- f zwischen A und B, C und D usw. abgetastet wird. Um te Vertikalablenkgenerator 3 erzeugen in Verbindung

mit der Ablenkeinheit 5 auf der Kathodenstrahlröhre 6 ein Lichtpunktraster, das durch eine Optik oder ein Linsensystem 7 auf den Film 8 fokussiert wird. Der Film 8 wird durch einen Servomechanismus bekannter Art (nicht gezeigt), der durch die 24 Hz-Impulse vom Im- s pulsgenerator 2 synchronisiert wird, mit einer konstanten Geschwindigkeit von 24 Filmbildern/sec stetig transportiert Wie im Zusammenhang mit F i g. 2 erörtert, sind die Einheiten 3, 4 und 5 für die sequentielle Abtastung der Filmbilder eingerichtet. to

Fotozeilen 9 erzeugen Rot-, Grün- und Blau-Videosignale (Farbwertsignale), die in bekannter Weise im Videokanal 10 und Sequentiell-Farbcodierer 11 zu einem einzigen farbcodierten Signal verarbeitet werden. Schließlich wird das farbcodierte Signal im Sequentiell-Zeileiisprung-Wandler 12 in die gewöhnliche 525/60-Norm umgesetzt.

Die Prinzipien der Sequentiell-Zeilensprung-Umsetzung, wie sie im Wandler 12 angewendet werden, sind allgemein bekannt Der Wandler 12 besteht in der Hauptsache aus einer Speicheranordnung, in welche bei de>- Abtastung gewonnene Informationszeilen in der Reihenfolge der Abtastung (d. h. in sequentieller Reihenfolge) eingespeichert werden, um dann in zeilensprungmäßiger Reihenfolge wieder herausgeholt zu werden, wobei ein Fernsehhalbbild oder Teilbild bei jedem zweiten Filmbild wiederholt wird. Im vorliegenden Falle wird allerdings der Wandler 12 mit den 24 Hz-Filmbildimpulsen vom Generator 2 statt, wie bei herkömmlichen Fernsehfilmabtastern, mit 30 Hz-Impulsen synchronisiert was wegen der modifizierten 24 Hz-Vertikalablenkschwingung notwendig ist

Bei der Ausführungsform nach F i g. 4 sind die meisten Einheiten die gleichen wie in F i g. 3 und brauchen daher hier nicht noch einmal beschrieben zu werden. Der Unterschied gegenüber jener Ausführungsform besteht darin, daß die einzelnen Farbsignale vor der Farbcodierung in die 525/60-Norm hinsichtlich Zeilenfrequenz und Zeilensprungverflechtung umgesetzt werden. Entsprechend sind drei Sequentiell-Zeilensprung- Wandler 12 — je einer für jedes Farbsignal — und ein Standard-Farbcodierer 13 an Stelle des Sequentiell-Codierers 11 nach F i g. 3 vorgesehen.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

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60 65

Claims (2)

1 2 punkt-Fernsehfilmabtastern auf dem Markt: solche mit Patentansprüche: bildweiser oder Schrittschaltung des Filmes und solche mit stetigem Bildwechsel oder kontinuierlichem Füm-

1. Lichtpunkt-Fernsehfilmabtaster, bei dem auf- lauf. Mit den Geräten mit Schrittschaltung läßt sich zureinanderfolgende Einzelbilder eines kontinuierlich 5 zeit nur ein beschränkter Bereich von Filmformaten zubewegten Kinofümes rasterfönnig sequentiell mit friedenstellend verarbeiten, und auch dann bleibt der einem Lichtbündel kleinen Querschnitts optisch ab- Verschleiß ein ernsthaftes Problem. Die Geräte mit stegetastet werden, die dabei dem Lichtbündel aufmo- tigern Bildwechsel arbeiten im allgemeinen entweder dulierte Bildinformation von einem oder mehreren mit Doppelobjektiv-Abtastung (zweiäugiger Abtaopto-elektronischen Detektoren in die Form eines io stung), was jedoch im Falle der 525/60-US-Norm, wo die elektrischen Videosignals umgewandelt wird und ei- Teflbüd- oder Rasterwechselfrequenz nicht gleich der ne Speicheranordnung vorgesehen ist, der die von zweifachen Filmbildwechselfrequenz ist, nicht anwendder sequentiellen Abtastung stammende Bildinfor- bar ist, oder mit der Sprungabtastmethode (»jump mation zur Erzeugung eines Zeilensprungfernsehsi- scan«), die den Nachteil hat, daß sie eine senr genaue gnals eingespeichert und entnommen wird, in wel- 15 Deckung zweier Teilbildabtastungen im Falle der chem aufeinanderfolgende Gruppen von Fernseh- 625/50-Norm bzw. von fünf Teilbildabtastungen im FaI-halbbildern die im Zuge der Abtastung entsprechen- ie der 525/60-Norm erfordert Allgemein nimmt man an, der aufeinanderfolgender Filmeinzelbilder gewon- daß der Lichtpunkt-Fernsehfilmabtaster mit stetigem nene Bildinformation enthalten, dadurch ge- Bildwechsel die einfachste und beste Lösung sein würde, kennzeichnet, daß die Fumbildfrequenz ge- 20 wenn es gelänge, die Probleme der Teilbild-Teilbildgenüber der Fernsehhalbbildfrequenz von 6ö Hz nur Deckung zu bewältigen.

24 Hz beträgt und daß die Vertikalablenkung des Eine Methode zur Lösung dieses Problems besteht

Abtastrasters, der Transport des Filmes (8) und der darin, daß man jedes Filmbild (Film-Einzelbild) nur einBetrieb der Speicheranordnung (12) jeweils durch mal in sequentieller Manier abtastet und nach der Abtaein mit der Bildwechselfrequenz von 24 Hz des FiI- 25 stung in ein Zeilensprungbild (d. h. zwei Zeilensprungmes erzeugtes gemeinsame > Synchronisiersignal Halbbilder) umwandelt Bei der herkömmlichen Zeilensynchronisiert werden. Sprungabtastung werden sowohl in lichtpunkt-Fern-

2. Filmabtaster nach Anspruch 1, dadurch gekenn- sehfilmabtastern als auch in Fernseh-Kameraröhren alzeichnet, daß die Vertikalamplitude der Abtastab- ternierende Zeilen ausschließlich im ersten Teil- oder lenkung veränderbar ist 30 Halbbild jedes Feraseh-Vollbildes und die dazwischenliegenden Zeilen (Zwischenzeilen) im zweiten Teilbild

_,.. abgetastet Somit werden die Zeilen in der Reihenfolge

ihrer Wiedergabe auf dem Fernsehbildschirm abgetastet Das Hauptproblem bei der Zeilensprungabtastung

Der sogenannte Flying-Spot- oder Lichtpunkt-Fern- 35 in Lichtpunkt-Fernsehfilmabtastern mit stetigem BiIdsehfiimabtasief ist hier definiert als ein Gerät, bei wel- wechsel ist, wie gesagt, die Deckung. Aufgrund der Bechern aufeinanderfolgende Einzelbilder'eines Kinofil- wegung des Filmes während des Intervalls zwischen den mes rasterförmig mit einem Lichtbündel kleinen Quer- Zeilensprungabtastungen muß die Abtastung sehr geschnitts (Lichtpunkt oder »Flying Spot«) optisch abge- nau der Filmbewegung folgen, damit eine genaue Dektastet werden, die dabei dem Lichtbündel aufmodulierte 40 kung der beiden Zeilensprung-Teilbilder erhalten bleibt Bildinformation durch einen oder mehrere opto-elek- Dagegen werden bei der sequentiellen Abtastung die tronische Detektoren in elektrische Videosignalfoi ta Zeilen nicht in der Reihenfolge ihrer Wiedergabe auf umgewandelt wird und aus der elektrischen Videoinfor- dem Bildschirm, sondern in der Reihenfolge ihrer Iagemation mit Hilfe von Videoverarbeitungsschaltungen mäßigen Anordnung auf dem Bildschirm, d. h. eine nach ein Fernsehsignal gewonnen wird, in welchem aufeinan- 45 der anderen und nicht alternierend abgetastet Es hat derfolgende Gruppen von Teilbildern die bei der Abta- also das Abtastraster für die sequentielle Abtastung die stung entsprechender aufeinanderfolgender Filmbilder doppelte Zeilcnanzahl (und den halben Zeilenabstand) gewonnene Bildinformation enthalten. wie das Raster für die Zeilensprungabtastung; da aber

Im Falle von Lichtpunkt-Fernsehfilmabtastern für die die sequentielle Abtastung sich über zwei Fernseh-Teilin den USA gültige Fernsehnorm mit 525 Zeilen pro 50 bilder erstreckt, ist die Horizontal- oder Zeilenfrequenz Vollbild und 60 Teilbildern/sec (525/60-Norm) wird der die gleiche. Da Fernseh-Heimempfänger lediglich für Kinofilm mit 24 Teilbildern/sec transportiert und ent- die Verarbeitung von Zeilensprungsignalen eingerichtet hatten die aufeinanderfolgenden Teilbildgruppen ab- sind, müssen die mit sequentieller Abtastung gewonnewechselnd 3 und 2 Teilbilder, während im Falle der nen Bildinformationszeilen vor der Übertragung in Zeieuropäischen 625/50-Norm (Fernsehnorm mit 625 Zei- 55 lensprungform umgesetzt werden. Dies kann in der len/VoIlbild und 50 Teilbiidern/sec) der Fiim mit 25 Ein- Weise geschehen, daß man das Sequentiellsignal speizelbildern/sec transportiert wird und die aufeinander- chert und die einzelnen Zeilen in der entsprechenden folgenden Teilbildgruppen je 2 Teilbilder enthalten. Bei Reihenfolge aus der Speichetanordnung herausholt beiden genannten Fernsehsystemen ist das Fernsehsi- Dieser Vorgang kann im Falle eines Farbfernsehsignals gnal ein Zeilensprungsignal, d. h. jedes vollständige &o entweder mit den einzelnen Farbwertsignalen, die bei Fernsehbild (Vollbild) mit 625 bzw. 525 Zeilen ist aus der Detektion des modulierten Lichtpunktes gewonnen zwei aufeinanderfolgenden Teilbildern (Halbbildern) werden, vorgenommen werden oder aber nach der Comit je 312-V2 bzw. 262-V2 Zeilen zusammengesetzt, wo- dierung der Signale in herkömmlicher Weise erfolgen,
bei die Zeilen der beiden Teilbilder bei der Wiedergabe Obwohl die Sequentiellabtastmethode das Deckungsauf dem Fernsehbildschirm zeilensprungmäßig ineinan- es problem löst, da jedes Filmbild nur einmal abgetastet der verflochten werden, so daß insgesamt 625 bzw. wird, ergibt sich bei Systemen, die nach der 525 Zeilen entstehen. 525/60-Norm und 24 Filmbildern/sec arbeiten ein Pro-