DE564466C

DE564466C - Verfahren zur Aufnahme und Wiedergabe von Phonofilmen und sprechenden Filmen

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Publication number: DE564466C
Application number: DEK109883D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1928-06-14
Filing date: 1928-06-14
Publication date: 1932-11-19

Description

Bei der Aufnahme von Schallfilmen oder sprechenden Filmen ist es üblich, das gesamte zur Registrierung kommende Frequenzband der Sprache oder Musik, sei es als variable Schwärzung, sei es als variable Strichlänge, in einem einzigen Streifen festzuhalten. Dies bedingt, daß sowohl in der Aufnahme wie in der Wiedergabe bei vorgegebener Filmtransportgeschwindigkeit und oberer Frequenzgrenze der Belichtungsspalt eine dadurch bestimmte Größe nicht überschreiten darf. Durch Festlegung der Spaltgröße ist aber gleichzeitig die für die Belichtung und Reproduktion mögliche Gesamtlichtintensität gegeben und damit auch bei der Wiedergabe das Verhältnis der photoelektrisch erzielbaren Nutzamplitude zu den unvermeidlichen Störaniplituden der Gesamtanordnung (vom Film stammende Geräusche, Verstärkerrauschen

ao usw.).

Eine Vergrößerung der photoelektrisch erhaltenen Steuerspannung läßt sich bei gegebener Flächenhelligkeit der zur Wiedergabe benutzten Lichtquelle nur durch Vergrößern des für die Durchleuchtung benutzten Spaltes erreichen, wodurch jedoch eine Einschränkung des verfügbaren Frequenzbandes nach oben hin bedingt ist.

Dieser Kompromiß zwischen Spaltbreite, Lichtintensität und wiedergegebener Frequenzbandbreite soll nach der Erfindung vermieden werden. Um dies zu erreichen, macht die Erfindung von der an sich bekannten Methode Gebrauch, das gesamte zu registrierende Freqenzband in Teilbänder zu zerlegen, die als räumlich nebeneinander angeordnete Streifen gleichzeitig auf dem Film aufgenommen werden. In Verbindung mit dieser Zerlegung in Teilbänder wird dann erfindungsgemäß die Registrierung und Wiedergabe durch getrennte Belichtungsspalte vorgenommen, deren Spaltbreiten für die einzelnen Teilfrequenzbänder dem Umfang der letzteren angepaßt werden, d. h. für die tieferen Frequenzen kann die zulässige Spaltbreite wesentlich größer als für die höheren gewählt werden. Für Sprach- und Musikaufnahmen wird es im allgemeinen genügen, das gesamte Frequenzgebiet von 25 bis zu 10 000 Perioden in zwei Streifen unterzubringen. Man wird dabei zweckmäßigerweise in dem einen Streifen etwa die Frequenzen von 25 bis zu 1000, in dem anderen diejenigen von 2500 bis zu 10 000 registrieren. In diesem Falle kann der Spalt für das tiefere Frequenzband bei gleicher Exaktheit der Wiedergabe zehnmal breiter sein als der für Registrierung und Wiedergabe der hohen Frequenzen dienende. Bei gleicher Flächenhelligkeit der beiden zur Wiedergabe der zwei Teilfrequenzbänder benutzten Lichtquellen beträgt dann der nutzbare Lichtstrom für das tiefere Frequenzband das ι of ache gegenüber Werten, die man bei dem bisher benutzten Verfahren erhält.

Die Verwendung der verschiedenen Spaltbreiten gemäß der Erfindung stellt gewissermaßen ein optisches Dosierungsmittel dar, durch welches bei einem Tonfilm mit getrennter Registrierung verschiedener Frequenzbänder die Empfindlichkeit bei der Aufzeichnung und bei der Wiedergabe, vor allem die Amplituden bzw. Lautstärke, geregelt bzw. willkürlich geändert werden können, zum ίο Unterschied von elektrischen Dosierungsmitteln, wie sie z. B. in Übertragerkreisen, die unterschiedliche Frequenzen führen, schon benutzt worden sind.

Zusätzliche elektrische Reguliermittel, z. B. verschiedene und regelbare Verstärkung der Teilfrequenzbereiche, finden auch bei der Erfindung Anwendung bei der Aufnahme wie bei der Wiedergabe. Um bei diesem Verfahren die höheren Frequenzen relativ zu den niedrigen in bezug auf ihre Amplitude nicht zu benachteiligen, wird man zweckmäßig gleich bei der Aufnahme durch entsprechende, erhöhte Verstärkung des Bandes der höheren Frequenzen deren Amplitude gegenüber demjenigen des tieferen Frequenzbereiches willlnirlich vergrößern. Zum Schluß muß natürlich bei der Wiedergabe das ursprüngliche Verhältnis der Amplituden aller getrennten Frequenzbereiche wiederhergestellt werden, was durch Wahl der Spaltbreiten bei der Wiedergabe durch Variation der Lichtmenge oder durch selektive Verstärkung erreicht werden kann.

Die Trennung der einzelnen zur Registrierung gelangenden Frequenzbänder kann bereits am Aufnahmemikrophon erfolgen oder bei gemeinsamem Aufnahmemikrophon und Vorverstärker durch Siebketten vor der Registrierung. Im letzteren Falle bedarf es nur einer Siebkette, die die tiefen Frequenzen von dem schmaleren, für die Aufnahme der höheren Schwingungszahlen bestimmten Lichtspalt fernhält, während umgekehrt die höheren Frequenzen durch den weiteren Spalt, der die tieferen registriert, rein optisch unterdrückt werden.

Sollen die nach dem angegebenen Verfahren hergestellten Schallaufzeichnungen wiedergegeben werden, so kann gemäß der Erfindung die Vereinigung der Frequenzbänder dadurch erfolgen, daß die Lichtströme der Teilfrequenzbereiche auf eine gemeinschaftliche Photozelle auftreffen. Außer der Regelung, die durch das Spaltweiteverhältnis eintritt, können die Lichtströme noch durch an sich bekannte zusätzliche Mittel dosiert werden. Als solche zusätzlichen Mittel kommen alle Einrichtungen in Betracht, welche zur Veränderung der ausgenutzten Flächenhell igkeit dienen können; es können z. B. Regulierwiderstände im Kreise der Belichtungslampen, einstellbare Blenden im Lichtwege vor dem Film, optische Körper mit abgestufter Absorption (Graukeile) usw. benutzt werden.

Die Wiedergabe kann aber auch unter Benutzung von getrennten Photozellen erfolgen, dann können zur Herstellung des ursprünglichen Amplitudenverhältnisses zusätzliche elektrische Regelungsinittel dienen, wie z. B. Verstärker für verschiedene Verstärkungsgrade für die verschiedenen Teilfrequenzbänder. Die Benutzung getrennter Verstärker für die gemeinschaftliche Wiedergabe getrennter Aufzeichnungen ist an sich bekannt.

Schließlich kann die Trennung aber auch vollständig aufrechterhalten werden unter Benutzung getrennter Photozellen, getrennter Verstärker und getrennter Wiedergabeorgane, wie Lautsprecher, so daß die Vereinigung erst im Ohr vollzogen wird. An sich ist die Wiedergabe mehrerer Einzelaufzeichnungen durch getrennte Wiedergabevorrichtungen in einem Schallfeld ebenfalls bekannt.

Das vorliegende Verfahren läßt sich auf alle Arten von Phonofilmen anwenden, also sowohl auf solche, bei denen ein Spalt veränderlicher Helligkeit auf dem Film abgebildet wird oder aber eine Lichtlinie von variabler Länge fAmplitudenfilm), schließlich noch auf die Kombinationen beider Systeme.

Eine Ausführungsform der Erfindung ist in Abb. 1 und 2 dargestellt. In Abb. 1 bezeichnet ι das Aufnahmemikrophon, 2 einen Vorverstärker für alle Frequenzen, 3 eine Siebkette, welche die tiefen Frequenzen von dem schmaleren Lichtspalt abhalten soll, 4 und 5 zusätzliche Verstärker, von denen 5 nunmehr nur die hohen Frequenzen verstärkt. Diese letzteren wirken auf ein Lichtrelais, ζ. B. eine Kerrzelle 6, während die tiefen Frequenzen ein zweites, zweckmäßig gleichartiges Lichtrelais 7 steuern. Die zugehörigen Polarisatoren und Analysatoren im Falle der Kerrzelle sind mit 8, 9, 10, 11 bezeichnet. Das Licht zweier Lichtquellen 12 und 13 wird durch Linsen 14 und 15 auf die Feldspalte der Kerrzellen 6 und 7 entworfen, so daß diese erleuchteten, in ihrer Helligkeit elektrisch gesteuerten Spalte ihrerseits als Lichtquellen für die Registrierung der Tonbänder auf dem Film 24 anzusehen sind. Hierzu dienen abbildende optische Systeme mit sphärischen Linsen 16, 17 und Zylinderlinsen 18, 19, welche vorgesehen sind, um die Spalte 20 und homogen auszuleuchten. Diese Spalten sind zweckmäßig fein einstellbar, und zwar ist, wie die Zeichnung zeigt, 20 schmal im Vergleich zu 21. Die gleichmäßig beleuchteten Spalten werden dann durch Abbildungsobjektive 22 und 23 auf den Film 24 entworfen und erzeugen hier gleichzeitig räumlich

Claims

voneinander getrennte Tonbandaufnahmen, von denen das dem .Spalt 20 zugeordnete die hohen Frequenzen, zweckmäßig stark verstärkt, enthält, während das dem Spalt 21 zugeordnete Band nur die tiefen Frequenzen wiedergibt.

Bei Verwendung des Lichtspaltes einer Kerrzelle entsteht auf dem Film ein Tonband konstanter Breite, in welchem die Helligkeit

to der aneinandergereihten Spaltbilder entsprechend den momentanen Amplituden des Lichtes wechselt. Die Erfindung beschränkt sich aber, wie gesagt, nicht auf solche sogenannten Schwärzungsfilme, sondern ist ebenso anwendbar auf Filme, bei denen ein Schwärzungsband variabler Breite auf dem Film hergestellt wird (Amplitudenfilm). Hierzu dienen natürlich Lichtrelais anderer Art (Oszillographenlichtrelais).

Die Einrichtung zur Reproduktion der Tonbänder in Form von Schall veranschaulicht Abb. 2 für den Fall zweier Photozellen. Der Film 24 wird hier beispielsweise unter Benutzung eines engen Spaltes 31 für den Streifen mit den hohen Frequenzen und eines weiteren Spaltes 32 für den Streifen mit den tiefen Frequenzen durchleuchtet, wozu die Lichtquellen 25 und 26, die sphärischen Linsen 27 und 28 und die Zyliuderlinsen 29 und 30 dienen. Die Ausführung dieser Optik kann natürlich auch in anderer Weise geschehen und gehört nicht zum Wesen der Erfindung. Das durch die getrennten Tonbänder getrennt auf die Photozellen 33 und 34 fallende Licht, das in seiner Helligkeit durch die Tonbandregistrierungen variiert wird, erzeugt entsprechende Tonschwankungen, die durch \'erstärker 35 und 36 verstärkt werden. Zur Regelung des Jiitensitätsverhältnisses kann eine Reglereini ichtung 37 bekannter Art vorgesehen sein, ehe die getrennten Frequenzbänder in einem gemeinschaftlichen Verstärker 38 zusammengefaßt und weiter verstärkt werden. Mit dem Ausgang von $8 ist ein Lautsprecher 39 verbunden, der das ganze Frequenzgemisch wiedergibt. Es ist jedoch, wie gesagt, auch möglich, schon von einer gemeinschaftlichen Photozelle für beide Toubandbereiche auszugehen und dabei das richtige Intensitätsverhältnis lediglich mit Hilfe der durch den Film hindurchfallenden Lichtmengen herzustellen. Ferner könnten an die Teile 35 und 37 getrennte Verstärkereinrichtungen angeschlossen werden, mit denen verschiedene Lautsprecher, einer für hohe Frequenzen, einer für tiefe Frequenzen besonders geeignet, verbunden sind.

Obwohl im vorstehenden die Aufnahme und Wiedergabe von zwei getrennten Registrierstreifen behandelt wird, beschränkt sich die Erfindung nicht hierauf: es können auch mehr als zwei solche Streifen, die verschiedenen Frequenzbereichen zugeordnet sind, Anwendung finden.

P Λ Ϊ Ii N T Λ N S I' K Ü CHE:

ι. Verfahren zur Aufnahme und Wiedergabe von Phonofilmen und sprechenden Filmen unter Zerlegung des gesamten zu registrierenden Frequenzbandes in mehrere Teilbänder, die gleichzeitig als besondere Aufzeichnungen auf den Film aufgebracht werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilfrequenzbänder durch getrennte Belichtungsspalte, deren Spaltbreiten entsprechend den Teilfrequenzbereichen gewählt werden, registriert und reproduziert werden.
2. Verfahren zur Wiedergabe von nach Anspruch 1 hergestellten Schallaufzeichnungen, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtströme der Teilfrequenzbereiche auf eine gemeinschaftliche Photozelle auf treffen, wobei diese Lichtströme außer der Regelung durch das Spaltweiteverhältnis noch in an sich bekannter Weise durch zusätzliche Mittel dosiert werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen