DE596879C - Tonfilmband und Verfahren zu seiner Herstellung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Tonfilmband und ein Verfahren zu seiner photographischen Aufnahme, bei welcher ein undurchsichtiger Leiter vor einer unter einem spitzen Winkel gegen diesen Leiter geneigten leuchtenden Geraden, etwa dem reellen Bild einer entsprechenden Lichtquelle, in einem konstanten magnetischen Feld infolge des durch den Leiter des gesandten Wechselstromes schwingt, der von den aufzuzeichnenden Schalläußerungen, etwa in einem Mikrophon, erzeugt wird.

Infolge der beschränkten Breite des Tonfilms kann man nun in vielen Fällen die Scheitelwerte der Tonwellenkurve nicht in dem Maße vergrößern, daß die getreue Wiedergabe aller Schallstärken von pianissimo bis fortissimo möglich wird. Überdies ist man oft genötigt, die Stärke der vom Mikrophon gelieferten Ströme durch Verstärker zu vergrößern, wobei man jedoch, um eine getreue Darstellung der Höhe und Klangfarbe des Schalles zu sichern und aus anderen wohlbekannten Gründen, das Verstärkungsverhältnis verringern muß, sobald die vom Mikrophon gelieferte Eingangsleistung ein bestimmtes Maß überschreitet; dazu dienen die bekannten Intensitätsregler, welche die Dämpfung der Verstärker mit wachsender Stromstärke vergrößern. Die hierdurch veranlagte Verringerung- des Unterschiedes zwischen den größten und kleinsten Stärken des durch den oberwähnten Leiter gesandten Wechselstromes steht einer getreuen Wiedergabe der Schallstärken durch den Tonfilm entgegen.

Es wurde nun versucht, diese bekannten Mängel durch verschiedene Mittel zu bekämpfen. Man hat beispielsweise vorgeschlagen, die Stärke des zur Aufzeichnung dienenden Lichtes nach Maßgabe der Momentanwerte der Stromstärke zu ändern und gleichzeitig die Länge des Blendenspaltes in gleicher Abhängigkeit von der Stromstärke zu ändern. Man erhält dadurch ein Filmnegativ mit einer zentralen Zone veränderlicher Schwärzung, die durch die Wellenform des aufgenommenen Stromes darstellende Zickzacklinien gegen gleichmäßig helle (infolge der Lichtundurchsichtigkeit der Blenden) Zonen abgegrenzt ist. Es wurde auch schon vorgeschlagen, nach Art der Transversalmethode mit Hilfe einer besonders gestalteten Blende (V-förmig) gleichzeitig die Länge und auch die Breite des die Aufzeichnungen vornehmenden Lichtstrahles zu ändern. Beide diese Vorschläge vermögen den erfindungsgemäß angestrebten Zweck nicht zu erreichen,nämlich trotz der beschränkten Breite des Tonfilms und der dadurch bedingten Intensitätsregelung eine genaue Tonwiedergabe vom Pianissimo bis zum stärksten Fortissimo zu erzielen.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erzielt, daß bei einem Verfahren, bei dem sowohl die quer zum Film verlaufende Breite als auch die Intensität des Lichtstrahlenbündels moduliert wird, die Breite des Strahlenbündels im Rythmus der Schallschwingungen (Tonfrequenz) gesteuert wird, während die Steuerung der Intensität durch ein besonde-

res, von den Frequenzen unabhängig steuerbares Organ erfolgt, das in längeren Zeitintervallen entsprechend der jeweils gewünschten Lautstärke betätigt wird. In den Zeichnungen veranschaulicht Abb. ι schematisch eine beispielsweise Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Abb. 2 zeigt ein Stück eines danach erzeugten, stark vergrößerten Filmbandes. Abb. 3 to zeigt schematisch die Vorführung einer erfindungsgemäß hergestellten Sehallaufzeichnung. Abb. 4, 5 und 6 veranschaulichen schematisch den oberwähnten, an sich bekannten Vorgang der Schallaufzeichnung. Um den Aufzeichnungsvorgang, der an sich bekannt ist, vollkommen klarzustellen, sei vorerst die Einrichtung nach den Abb. 4 bis 6 beschrieben.

In einem Mikrophon 15 wird durch die ao aufzuzeichnenden Schalläußerungen in bekannter Weise Wechselstrom erzeugt, der durch einen undurchsichtigen Leiter 16 gesandt wird. Dieser Leiter ist wie bei einem Saitengalvanometer in einem konstanten, bei-S5 spielsweise von Elektromagneten 17 erzeugten magnetischen Feld so angeordnet, daß er unter der vereinten Wirkung des magnetischen Feldes und des durch den Leiter gesandten· Wechselstromes in Transversalschwingungen in der nach Abb. 4 lotrechten Symmetrieebene des magnetischen Feldes versetzt wird. Möglichst nahe der Schwingungsebene des Leiters 16 befindet sich das durch ein bei 19 angedeutetes Linsensystem erzeugte, einen möglichst schmalen Streifen darstellende reelle Bild 18 einer zweckmäßig gewählten Lichtquelle 20, beispielsweise eines geradlinigen beleuchteten Spaltes. Die Anordnung der Teile ist so getroffen, daß der Leiter 16 und der leuchtende Streifen 18 einen spitzen Winkel miteinander einschließen (Abb. 5), in der Ruhelage eine (nach Abb. 5 die obere) Kante des Leiters durch den Mittelpunkt des der Deutlichkeit wegen als einfache gerade Linie dargestellten leuchtenden Streifens 18 geht und die Breite des Streifens und der größte erreichbare Ausschlag des schwingenden Leiters so gewählt sind, daß bei diesem größten Ausschlag der schwingende Leiter 16 die leuchtende Linie 18 eben vollständig freilegt oder eben vollständig deckt. Ein bei 2 in Abb. 4 angedeutetes Linsensystem wirft ein reelles Bild des Leiters 16 und der Lichtlinie 18 auf das in der Pfeilrichtung sich bewegende Band 1 des zu erzeugenden Filmnegativs. Wird der Leiter 16 durch die vereinte Wirkung des durch ihn gesandten Wechselstromes und des magnetischen Feldes in Transversalschwingungen versetzt, so werden abwechselnd größere und kleinere Teile des leuchtenden Streifens 18 von dem Leiter 16 verdeckt. Auf dem Filmnegativ entstehen von dem nicht verdeckten (in Abb. 5 linken) Teil des Lichtstreifens geschwärzte Bilder, während der dem zweiten (nach Abb. 5 rechten) Teil des Lichtstreifens 18 entsprechende Teil des Filmnegativs wegen der Undurchsichtigkeit des Leiters hell bleibt. Das fertiggestellte Filmnegativ zeigt dann zwei entlang des Bandes nebeneinander hinlaufende Zonen, von denen eine gleichmäßig hell ist und den vom Leiter 16 verdeckten Teilen des leuchtenden Streifens 18 entspricht, während die andere gleichmäßig dunkel oder geschwärzt ist und den vom Leiter nicht verdeckten Teilen des leuchtenden Streifens entspricht. In dem von diesem Negativ erhaltenen Positiv hat man abermals zwei längs des Bandes hinlaufende Zonen, eine gleichmäßig dunkle, 8 (Abb. 6), und eine gleichmäßig helle, 21, die den vom Leiter 16 jeweils verdeckten bzw. freigelegten Teilen des leuchtenden Streifens entsprechen. Sowohl im Negativfilm als auch im Positivfilm ist die dunkle von der lichten Zone durch eine Zickzacklinie 10 getrennt, welche die Wellenform des vom Mikrophon gelieferten Stromes und damit die Schallwellenform nach Tonhöhe und Klangfarbe, also die Wellenkurve darstellt, wobei die auf die Längsmittellinie des Bandes bezogenen Scheitelwerte der Wellenkurve die Amplituden der Schallwellen, also die jeweiligen Schallstärken, angeben sollen. Dieses Verfahren, bei dem eine Maßnahme in der Steuerung der Breite des Strahlenbündels im Rythmus der Schallschwingungen besteht, wird nun erfindungsgemäß durch eine Maßnahme ergänzt, gemäß welcher die Steuerung der Intensität durch ein besonderes Organ in entsprechend größeren Zeitintervallen vorgenommen wird. Erfindungsgemäß ist 1 in Abb. 1 ebenso wie in Abb. 4 das sich in der Pfeilrichtung bewegende Filmband. 2 ist die Projektionslinse, welche den schwingenden Leiter 16 und leuchtenden Streifen 18 auf das Filmband projiziert. 3 ist ein in den Strahlengang zwischen der Linse 2 und dem Filmband eingeschaltetes, stellbares, lichtschwächendes Organ (Blende, Graukeil usw.). Die in der Zeichnung dargestellte Blende ist beispielsweise um eine zur Zeichienebene senkrechte Welle 4 drehbar. Werden die aufzunehmenden Schalläußerungen stärker, beispielsweise an den mit forte oder fortissimo bezeichneten Stellen eines Tonstückes, so kann die Blende von Hand von dem die Partitur lesenden Operateur so verstellt werden, daß sie mehr Licht durchläßt; an den mit piano bezeichneten Stellen der Partitur wird sie dann gleichfalls vom Operateur verstellt werden, so daß sie weniger Licht durchläßt.

Vorzuziehen ist es, wenn bei Verwendung eines Verstärkers für die Mikrophonströme ein Intensitätsregler 5 verwendet wird, die Blende 3 vom Intensitätsregler aus beispielsweise durch ein Gestänge 6, 7 zu betätigen, so daß die Verstellung der Blende selbsttätig nach Maßgabe der Verstellungen des Verstärkungsreglers, also nach Maßgabe der jeweiligen Scheitelwerte des Mikrophonstromes, erfolgt. Die Stellung des Gestänges bei offener Blende ist in vollgezogenen, jene bei geschlossener Blende in punktierten Linien angedeutet. Ein Mitlesen der Partitur ist dann bei der Aufnahme nicht nötig.

In beiden Fällen erhält man ein Positivfilmband, wie es Abb. 2 andeutet. Die dunkle Zone 8 ist von der lichten 9 durch die die Wellenform des vom Mikrophon gelieferten Stromes darstellende . Zickzacklinie 10 getrennt. Die lichte Zone 9 ist jedoch nicht gleichmäßig licht, sondern an den größeren Schallstärken entsprechenden Stellen heller, an den geringeren Schallstärken entsprechenden Stellen dunkler, wie im oberen und unteren bzw. im mittleren Teil der Abb. 2 durch verschieden dichte Schraffierung angedeutet. Die Wiedergabe von Schalläußerungen mit Hilfe dieses Filmbandes erfolgt in der üblichen, in Abb. 3 angedeuteten Weise.

Auf das mit gleichmäßiger Geschwindigkeit sich fortbewegende Positivfilmband 11 wird in geeigneter bekannter Weise ein quer zum Filmband stehendes Bild einer streifenförmigen Lichtquelle projiziert. Der so belichtete Querstreifen des Filmbandes wird mittels Linse 12 auf eine Selen- oder sonstige lichtempfindliche Zelle 13 projiziert. Unter sonst gleichen Umständen wird, je dunkler die lichte Zone 10 des eben beleuchteten Teiles des Filmbandes ist, desto weniger Licht auf die Zelle 13 gelangen, desto schwächer werden die von der Zelle 13 in der Schließung 14 hervorgerufenen Ströme und die diese entsprechenden Schalläußerungen sein, während, wenn die lichte Zone des Filmbandes heller ist, die von der Zelle 13 veranlaßten Ströme und Schallschwingungen stärker sind.

Man kann so die Genauigkeit der Widergabe der Schallstärken beliebig steigern.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung photographischer Schallaufzeichnungen, bei denen sowohl die quer zum Film verlaufende Breite, als auch die Intensität des auffallenden Lichtstrahlenbündels moduliert wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Modulation der Breite in an sich bekannter Weise im Rhythmus der Schallschwingungen durch ein Lichtsteuerorgan (16) und die Modulation der Intensität in den gewünschten Lautstärkeänderungen entsprechenden längeren Zeitintervallen durch ein zweites, ausschließlich entsprechend der Lautstärke gesteuertes Lichtsteuerorgan (3) ausgeführt wird.

2. Verfahren zur Herstellung photographischer Schallaufzeichnungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite des Lichtstrahlenbündels in an sich bekannter Weise mittels einer oszillographenähnlichen Vorrichtung im Rhythmus der Schallschwingungen geändert wird, während die in längeren Zeitintervallen erfolgende Änderung der Lichtintensität durch ein in den Strahlengang eingeschaltetes lichtschwächendes Organ, beispielsweise einen Graukeil, eine Blende, erfolgt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigung der Blende durch einen in den Aufnahmeverstärker eingebauten Amplitudenbegrenzer derart erfolgt, daß bei Herabsetzung des Verstärkergrades, also bei Verringern der transversalen Aufzeichnungsamplituden, die Blende weiter geöffnet und damit die Lichtintensität gesteigert wird.

4. Positivfilm, welcher entlang des Films hinlaufende, nebeneinanderliegende Zonen aufweist, die durch eine die Wellenform der aufgezeichneten Schallschwingungen darstellende Linie voneinander getrennt sind, dadurch gekennzeichnet, daß von diesen Zonen die eine gleichmäßig dunkel, die andere dagegen ungleichmäßig hell ist, wobei die Helligkeitswerte in von der Tonfrequenz verschiedenen Intervallen variieren.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen