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Verfahren zur Herstellung und Betrachtung farbiger stereoskopischer
Rasterbilder Zusatz zum- Patent 458839**) Zur Gewinnung naturfarbiger Stereoskopbilder
aus möglichst wenig Teilaufnahmen sind Verfahren beschrieben worden, welche darauf
beruhen, daß vier oder drei zur vollen Farbenbildung ausreichende Teilbilder stereoskopisch
verteilt aufgenommen und betrachtet werden. In dem Verfahren nach Patent 335 6:28
(Lejeune) wird beispielsweise mit dem einen Objektiv einer Stereoskopkamera ,las
rote und das blaue Teilbild aufgenommen, mit dem anderen Objektiv das grüne und
das blaue Teilbild. Die Diapositive dieser vier Teilbilder werden, in derFarbe derAufnahmerlter
beleuchtet, paarweise den Augen des Deschauers in einem chromoskopähnlichen Stereoskop
zur Betrachtung zugeführt. Der beiderseitige stereoskopische Farbeneindruck verschmilzt
alsdann zu einem Raumbild in den Mischfarben.
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Allerdings zeigt sich hierbei die Schwierigkeit, daß zwischen den
auf beide Augen verteilten Farben, insbesondere zwischen Rot und Grün, ein Farbenwettstreit
auftritt, der besonders bei schwach gesättigten, kleinen rötlichen oder grünlichen
Farbenflecken in heller Umgebung die Färbung vermindert. Lm diesen Farbenwettstreit
möglichst zu mildern, sind im Patent 335 6a8 für die Stereoskopbetrachtung Vorrichtungen
angegeben worden, welche die Helligkeiten der beiderseitigen Bilder gegeneinander
abzugleichen gestatten sollen. Zur Projektionsvorführung vor einem größeren Zuschauerkreis
sind indes diese ',usgleichsvorrichtungen, die zudem Farbenverschiebungen mit sich
bringen, nicht geeignet.
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Von anderer Seite (Brit. Pat. 9936, A. D. rgoo, Seite z, Zeile
41) ist für Betrachtung im Stereoskop die richtige Viertelung des Spektrums zur
Erzielung des Farbengleichgewichts empfohlen worden.
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Im Patent 307 676 (Ernemann-IN'erke) endlich sind von L e h m a n
n für die Projektionvon gewöhnlichendreifarbigenStereoskopdoppelbildern Betrachtungsfilterpaare
angegeben worden, welche genaue Helligkeitsgleichheit der beiden Farbengruppen für
eine bestimmte Projektionslichtquelle ergeben sollen.
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Es ist indes einleuchtend, daß für die immerhin zahlreichen Personen
mit abweichender Farbenempfindlichkeit der Farbenwett-**) Frühere Zusatzpatente
462.644, 463a75.
streit nicht behoben wird bzw. zu einer erheblichen
Verschiebung der Farbenwerte führt, ferner, daß z. B. bei Verwendung einer Projektionslichtquelle
anderer Spektralverteilung die vorherigen Betrachtungsfilter erneuten Farbenwettstreit
zeigen und daß diese ursprünglich für die schwarz-weiße Stereoprojektion bestimmten
Halbierungsfilter unvollkommen werden, wenn in einem Farbbild in nebeneinanderliegenden
Bildpartien kontrastierende Farbanteile in sehr verschiedener Intensität auftreten.
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Zur Behebung dieses Übelstandes ist in dem mit nur drei stereoskopischen
Teilbildern arb-eibenden Verfahren nach Patent 458 839 vorgeschlagen worden,
bei Reihenbildvorführungen die beiden komplementären Bildgruppen in Aufnahme und
Betrachtung abwechseln zu lassen, beispielsweise bei der r., 3., 5., Bildphase das
Grünbild dem linken Auge, das Rot- und Blaubild dem rechten Auge zuzuführen, bei
der 2., 4., 6., B. Bildphase hingegen das Grünbild, von rechts aufgenommen, dem
rechten Auge und das von links Photographierte Rot- und Blaubild dem linken Auge.
Eine derartig wechselnde, auch bei vier- und mehrfarbigen Stereokombinationen ainwendbare
Zuteilung ist indes mit den billigen ruhenden Filterbrillen. leider nicht durchführbar.
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Schon bei den ersten Versuchen nach dem Verfahren des Patents 458
839 ist gefunden worden, daß sowohl Personen mit normaler wie sehr stark abweichender
Farbenempfindlichkeit einen vollen Farben- und Raumeindruck gewinnen, wenn sie ein
mit übereinanderliegenden Teilbildern projiziertes ruhendes Stereobild dieses Verfahrens
mit dem einen Auge frei beschauen und nur vor das eine Auge ein die fremde Farbengruppe
absorbierendes Filter halten. Trotz der alsdann sehr verschiedenen Helligkeiten
für beide Augen und der auftretenden Farbensäume hat man doch einen einwandfreien
räumlichen Bildeindruck. Ofenbar gilt für derartige farbige Stereobilder die von
Neuhaus auf Seiteroo seines Lehrbuchs der Projektion, 2. Auflage, zgo8 für schwarz-weiße
Stereoprojektion aufgestellte Gleichheitsforderung nicht in so starkem Maße, während
andererseits der vollfarbige Bildeindruck des einen Auges die Zuordnung der beidäugigen
Bildelemente erleichtert. Der Brauchkarkeit dieser Betrachtungsmethode steht allerdings
der schon erwähnte Übelstand entgegen, daß das freie Auge auch die falsche, stereoskopisch
komplementärfarbige Teilbildgruppe und damit Farbensäume sieht.
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Man könnte daran denken, die beiden stereoskopisch verschiedenen,
vollfarbigem bzw. einfarbigen Bildgruppen den Augen im Wechselverfahren oder verschiedenartig
polarisiert oder räumlich getrennt projiziert und mit Stereoskopspiegeln vereinigt
zuzuführen. Derartige komplizierteHilfsmittel dürften sich indes nur schwer in großem
Maßstabe einführen lassen.
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Die vorliegende Erfindung verwendet zur Beseitigung der störenden
Farbensäume lediglich das einfache Mittel der Filterbrillen. Das Prinzip ihrer Lösung
besteht darin, dem einen Auge zwar zur Ausschaltung des Farbenwettstreits möglichst
alle drei Grundfarben zuzuführen, jedoch nicht den ganzen Bereich des sichtbaren
Spektrums, und aus den hier unbenutzten Spektralbezirken die Färbung für das stereoskopische
Gegenbild des andern Auges zu nehmen. Die vollfarbige Bildgruppe kann hierbei mit
der Gegengruppe sowohl gleichzeitig wie auch im Wechsel zur Betrachtung gebracht
werden.
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Das Intensitätsverhältnis der auf die beiden Augen verteilten Einzelfarbbilder
wird dabei zweckmäßig so gewählt, daß einerseits für die resultierenden Gesamthelligkeiten
der drei Grundfarben normale Beziehungen bestehen, andererseits die Gesamthelligkeit
der vollfarbigen Gruppe die Helligkeit der anderen Gruppe nicht allzu stark überwiegt.
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Um nach diesem Prinzip z. B. vollfarbige, stereoskopische Reihenbilder
aus nur j e drei Teilbildern pro Phase für die kinematographische Projektion in
Art des Patents 458 839 zu gewinnen, kann man folgendermaßen verfahren. Man nimmt
bei den Bildphasen r, 3, 5, 7 in einer Stereokamera die drei Teilbilder Rot, Grün,
Blau sämtlich mit dem linken Objektiv, also nicht stereoskopisch, auf, am besten
gleichzeitig durch Lichtteilung. Von den Bildphasen 2, 4, 6, 8 macht man hingegen
stereoskopisch verteilte Dreifarbenaufnahmen gemäß Patent 458 839, also z. B. den
Grünanteil vom rechten, den Blau- und Rotanteil vom linken Standpunkt.
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Beide Grünanteile werden zur Abkürzung der Grünexposition zweckmäßig
im vollen Grünbereich aufgenommen, könnten indes auch hinter Filtern ähnlich den
späteren Proj ektionsfilterteilfarben belichtet werden. Man projiziert dann die
Diapositive der ungeraden Bildphasen in den Farben Rot, Bläulichgrün, Blau, die
Diapositive der geraden Bildphasen in der Färbung Rot, Gelblchgrün, Blau, wobei
unterGelblichgrün etwa die langwelligereSeite (z. B. Hälfte) des grünen Spektralbereichs,unter
Bläulichgrün die kurzwelligere Seite des Grün gemeint sei. Für die Farbenkombination
Rot, Bläulichgrün, Blau können indes auch engere Spektralbereiche, insbesondere
die von D onath auf Seite zog seiner Farbenphotographie, zgo6 vorgeschlagenen drei
Spektralbezirke mit den Schwerpunkten A - 665,uu, .1- 507,uY,
i
=475mu gewählt werden und analog für (las zweite Farbentrio eine zur Farbenwiedergabe
möglichst geeigneteTriade. Die von links aufgenommenen Teilbilder erscheinen also
bei derProjektion indenFarbenRot,Bläulichgrün, Blau, die von rechts aufgenommenen
Gelblichgrün. Die rasch wechselnden Bilder läßt man durch ein Filterpaar betrachten,
welches links für Rot, Bläulichgrün, Blau durchlässig ist, rechts hingegen nur für
Gelblichgrün. Ein solches Filterpaar kann z. B. für das linke .fuge aus einer mit
Rose Bengale gefärbten Gelatineschicht, für das rechte Auge aus einer Gelatinefärbung
mit Patentblau und Metanilgelb oder Naphtholorange gebildet werden. Man erkennt
ohne weiteres, daß jedes Auge nur die von seiner Seite aufgenommenen Teilbilder
sieht, also Farbensäume nicht wahrgenommen werden, und daß dem linken Auge die volle
von Donath für additive Farbenprojektion empfohlene Farbenkombination Rot,Bläulichgrün,Blau
zuteil wird. Bei rascher Aufeinanderfolge der beiden Bildarten, insbesondere bei
Vorführungsapparaten mit stetigem optischen Ausgleich, wirkt alsdann der in jedem
zweiten Bild vorhandene wahre plastische Effekt, verstärkt durch die an sich schon
plastische Wirkung der gewöhnlichen Farbenbilder, bis zum nächsten stereoskopischen
Bild nach. Bei geeigneten Objekten könnten zur Verstärkung der räumlichen Wirkung
auch die Verfahren herangezogen werden, welche durch Wechsel des Aufnahmestandpunkts
einen räumlichen Bildeindruck zu erzielen suchen.
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Die Art der Wiedergabe der drei Teilbilder _-iner Phase kann beliebig
sein, beispielsweise durch additive gleichzeitige oder aufeinanderfolgende Projektion
der drei zugleich aufgenommenen Teilbilder erfolgen oder in Gestalt von wechselnden
gewöhnlichen und stereoskopischen Rasterbildern, vor allem aber auch, u-as das Verfahren
für jeden kinematographischen Vorführungsapparat benutzbar macht, mittels subtraktiver
normaler und stereoskopischer Dreifarbenbilder oder durch Kombinationen dieser Methoden
geschehen. Es ist beachtenswert, daß jede Bildphase bereits hierbei vollfarbig wiedergegeben
ist und daß die Intensitäten der drei Farben von Bild zu Bild keine wesentlichen
Schwankungen erfahren. Man kann aber natürlich auch, wenn Verstärkung des stereoskopischen
Effekts erwünscht ist, den grünen Anteil des stereoskopischen Bildes verstärkt hervorheben
oder jede Phase durch ein gewöhnliches und ein stereoskopisches Bild darstellen
(ruhende Bilder durch Wechsel von zwei solchen Bildern), endlich Aufnahme und Filter
sinngemäß dahin variieren, daß die stereoskopischen Bilder durchRot,Bläulichgrün,Blau,
die gewöhnlichen Farbbilder durch Rot, Gelblichgrün, Blau %wiedergegeben werden.
Ein etwa infolge der Grünteilung eintretender Helligkeitsverlust in den Grünbildern
kann außer durch Filterausgleich mit Hilfe einer Lichtquelle mit erhöhter Grünstrahlung,
z. B. mittels Görz-Beck-Bogenlampenkohlen, kompensiert werden.
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Das der Erfindung zugrunde liegende Prinzip ist, wie durch einige
weitere Beispiele belegt werden möge, auf die vorstehende Ausführungsweise nicht
beschränkt. Man kann z. B., wenn man sich auf die Ausschaltung des Rot-Grün-Wettstreits
beschränkt, zur Betrachtung eine einerseits rot bzw. gelblichgrün, andererseits
bläulichgrün und blau durchlässige Filterbrille wählen und demgemäß zwei Bildarten
r und 2 aus je drei Teilbildern aufeinander folgen lassen, von denen bei z der rote
und grüne Farbanteil vom linken Standpunkt, der blaue Farbanteil von rechts aufgenommen
ist und der grüne Anteil bläulichgrün projiziert wird, während bei Bildart 2 nur
Rot vom linken Standpunkt, Grün und Blau vom rechten Standpunkt aufgenommen ist
und Grün in gelblichgrüner Färbung wiedergegeben wird.
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Eine andere sehr vorteilhafte Ausführungsweise ergibt sich, wenn man
jede Bildphase statt durch drei Teilbilder durch deren vier darstellt, z. B. bei
einem Objekt vom linken Standpunkt aus den roten, grünen, blauen Anteil aufnimmt
und vom rechten Standpunkt gleichzeitig nochmals den grünen Anteil. Projiziert man
dann wieder alle Bilder unter Deckung der Fernpunkte, jedoch die beiden stereoskopisch
verschiedenen Grünbilder mit verschiedenen Spektralbereichen, z. B. das linke Grünbild
bläulichgrün, das grüne Rechtsbild gelblichgrün, so erhält man bei Betrachtung mittels
einer komplementären Filterbrille, welche einerseits fürRot,Bläulichgrün, Blau,
andererseits für Gelblichgrün durchlässig ist, auch bei Personen mit abweichender
Farbenempfindlichkeit durch das Hinzunehmen dieses einen Hilfsbildes gegenüber der
normalen Farbenwiedergabe einen in jeder Phase vollkommen räumlich und naturfarbig
wirkenden Bildeindruck.
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In den beschriebenen Fällen wirken die beiden stereoskopisch verschiedenen
Bilder gleichartiger Grundfarbe hinsichtlich der subjektiven Farbenstärke zusammen.
Man wählt die Intensität dieser beiden Anteile zweckmäßig so zueinander, daß neben
einem möglichst günstigen räumlichen Eindruck auch die Farbenmischung mit den andern
Teilbildern (rot, blau) normal wird. Umgekehrte Zuordnung des Bläulichgrün und Gelblichgrim
ist: selbstverständlich auch hier möglich.
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Die Verwendung zweier stereoskopischer
Grünbilder
ist für die vorliegende Aufgabe wegen der spektralen Helligkeit des Grüns und seiner
bequemen Teilbarkeit besonders geeignet, jedoch prinzipiell nicht das- einzige Hilfsmittel.
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So könnte man beispielsweise zu einem nichtstereoskopischen Dreifarbenbild
ein stereoskopisches Gegenbild (als Schwarz-Weiß-Bild oder orangefarbiges Teilbild
aufgenommen) in gelber Farbe kombinieren, indem man als Projektionslichtquelle eine
Flammenbogenlampe intensiver spektraler Gelbfärbung benutzt, hierbei das Zusatzbild
mittels eines strengen Gelbfilters gelb projiziert, bei dem Dreifarbenbild hingegen
durch ein Didymfilter oder durch spektrale Zerlegung und Ausgrenzung den gelben
hellen Spektralbereich ausschneidet und in gleicher Weise die Betrachtungsfilter
gestaltet. Das zusätzliche Gelbbild würde hinsichtlich der Farbbildung nur die Farbensättigung
etwas verändern bzw. eine gewisse Gelblichkeit mit sich bringen, welchen Mängeln
man durch satte Farbenwahl sowie stärkere Betonung des Blau begegnen kann.
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In ähnlicher Weise lassen sich andere Spektralbezirke auch Spektrallinien,
für ein stereoskopisches Gegenbild heranziehen. Insbesondere läßt die mit satten
Farben arbeitende normale Donathsche Dreifarbenprojekdon für ein. stereoskopisches
Gegenbild helle, bequem auszufilternde Spektralbereiche erheblicher Breite vor allem
zwischen Rot und Blaugrün frei.
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Für die Wiedergabe solcher Vierfarben= stereoskopien gelten die gleichen
Projektionsmöglichkeiten und Kombinationen wie im Fall des Verfahrens mit drei Teilbildern
vorstehend beschrieben, insbesondere Vorführung der vier zusammengehörigen Teilbilder
hintereinander auf einem normalbreiten, mit vierfacher Geschwindigkeit laufenden
Film, sowie Projektion mittels subtraktiver Vierfarbenbilder.
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Schließlich sei noch darauf hingewiesen, daß das Prinzip, ein normales
Dreifarbenbild mit einem einfarbigen stereoskopischen Gegenbild zu kombinieren,
für die Detrachtung im Stereoskop besonders geeignet ist und daß man auch ein schwarz-weißes
Gegenbild wählen kann.