DE653801C

DE653801C - Method and device for recording audio script

Info

Publication number: DE653801C
Application number: DEM134672D
Authority: DE
Original assignee: JOSEF MAYER DIPL ING
Current assignee: JOSEF MAYER DIPL ING
Priority date: 1936-05-30
Filing date: 1936-05-30
Publication date: 1937-12-03

Description

Die photographische Aufzeichnung einer Tonaufzeichnung in Zackenschrift erfolgt bekanntlich dadurch, daß ein quer zur Filmaufrichtung angebrachter Tonspalt in seiner Längsrichtung im Rhythmus der aufzuzeichnenden Tonschwingungen mit konstanter Lichthelligkeit mehr oder weniger ausgeleuchtet wird. In Ruhestellung ist dabei meist die halbe Länge des Spaltes ausgeleuchtet, während bei Auftreten von Schallschwingungen die Länge des ausgeleuchteten Spaltes um diese Ruhestellung hin und her pendelt. Der mit konstanter Lichthelligkeit ausgeleuchtete Spalt zeichnet daher eine Tonspur auf, deren eines Teilband mit einer konstanten hohen Schwärzung versehen ist, während das zweite Teilband der Tonspur unbelichtet bleibt und keinerlei Schwärzung aufweist.
Infolge des durch die Streuung in der photographischen Schicht bedingten Zusammenfließens der Wellentäler der aufgezeichneten Schrift tritt bei der Zackenschrift ein empfindlicher Amplitudenverlust bei den hohen Frequenzen ein, der um so größer ist, je kleiner die Amplitude der Tonwelle wird.As is known, the photographic recording of a sound recording in jagged writing takes place in that a sound gap placed transversely to the direction of the film is more or less illuminated in its longitudinal direction in the rhythm of the sound oscillations to be recorded with constant light brightness. In the rest position, half the length of the gap is usually illuminated, while when sound vibrations occur, the length of the illuminated gap oscillates back and forth around this rest position. The gap illuminated with constant light brightness therefore records a sound track, one of which is provided with a constant high level of blackening, while the second sub-band of the sound track remains unexposed and has no blackening whatsoever.
As a result of the confluence of the wave troughs of the recorded writing caused by the scattering in the photographic layer, a sensitive loss of amplitude occurs at the high frequencies in serrated writing, which is greater the smaller the amplitude of the sound wave becomes.

Man hat nun versucht, diesen Amplitudenverlust dadurch zu beheben, daß man die Halbwellen der Tonschwingungen in zwei getrennten Tonreihen aufzeichnete, und zwar durch eine Art Gegentakttonaufzeichnung. ■ Die Halbwellen sind dabei mit einem Abstand voneinander aufgezeichnet, wodurch ein Zusammenfließen der Wellentäler vermieden wird. Bei der Wiedergabe einer solchen Aufzeichnung werden die beiden getrennten Halbwellenreihen wieder zu vollen Tonschwingungen vereinigt. Dieses Verfahren hat aber den Nachteil, daß ein besonderes Wiedergabegerät notwendig wird, auf dem man normale einspurige Tonschriften nicht wiedergeben kann.Attempts have now been made to correct this loss of amplitude by the Half-waves of the tone oscillations recorded in two separate tone series, namely by a kind of push-pull sound recording. ■ The half waves are at a distance recorded from each other, thereby avoiding a confluence of the wave troughs will. When playing back such a recording, the two are separated Half-wave rows reunited to full tone vibrations. This method has the disadvantage that a special Playback device becomes necessary on which normal single-track audio scripts cannot be played back.

Die vorliegende Erfindung vermeidet ebenfalls den durch die Streuung in der photographischen Schicht verursachten Amplitudenverlust bei den hohen Frequenzen, ohne +5 jedoch die vorhin erwähnten Nachteile der gegentaktförmigen Halbwellenschrift aufzuweisen. Sie unterscheidet sich von der zweispurigen Halbwellenschrift nach dem Gegentaktverfahren auch dadurch, daß nur eine Tonspur vorhanden ist, in die beide Halbwellen . eingezeichnet sind.The present invention also avoids that caused by scattering in the photographic one Layer caused loss of amplitude at the high frequencies, without +5 however, to have the aforementioned disadvantages of push-pull half-wave writing. It differs from the two-lane half-wave writing based on the push-pull method also because there is only one sound track in which both half-waves. are shown.

Erfindungsgemäß werden diese Vorteile dadurch erreicht, daß je ein Paar Halbwellen, bezogen auf eine die Tonspur bedeckende mittlere Ruheschwärzung, mit entgegengesetzt gleichen Schwärzungswechseln aufgezeichnet werden. Die Tonspur wird demnach mit drei voneinander verschiedenen Lichtintensitäten belichtet. Die auf dem Tonstreifen vorhandene Aufzeichnung wird dementsprechend drei in ihren Schwärzungswerten verschiedene Teile aufweisen, nämlich eine Halbwellenreihe mit verhältnismäßig großer Schwärzung, eine zweite Halbwellenreihe mit bedeutend geringerer oder gar keinerAccording to the invention, these advantages are achieved in that each pair of half-waves, based on a middle blackening of the soundtrack, with opposite the same changes in density can be recorded. The soundtrack will therefore have three different from each other Exposed to light intensities. The record present on the audio tape becomes accordingly have three parts that differ in their blackening values, namely a half-wave series with a relatively large Blackening, a second half-wave series with significantly less or none at all

.Schwärzung und den um die beiden Halbwellen liegenden Teil, der mit der Ruheschwärzung ausgefüllt ist.Blackening and the part lying around the two half-waves, the part with the blackening at rest is filled out.

Die Abb. ι und 2 zeigen zwei Tonstreifen einer solchen Aufzeichnung im Positiv. Bei· Abb. ι erfolgte die Aufzeichnung der .Halbwellen vom Rande der Tonspur aus, in der Abb. 2 von der Mitte derselben nach beiden Seiten hin. In den beiden Abbildungen bedeuten I5_a jene Halbwellen der Tonschrift, die durch die große Lichtstärke, i6_a jene die durch die geringe Lichtstärke aufgezeichnet sind, während der Teil 17_a durch die mittlere Lichtstärke, entsprechend der Ruhe-Schwärzung hervorgebracht wurde.Figs. Ι and 2 show two sound strips of such a recording in the positive. In Fig. 1, the half-waves were recorded from the edge of the sound track, in Fig. 2 from the middle of the same to both sides. In the two figures, I5 _a denote those half-waves of the tone writing that were produced by the high light intensity, i6 _a those recorded by the low light intensity, while the part 17 _{a was produced} by the medium light intensity, corresponding to the blackening of the rest.

Die Abb. 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel des Verfahrens, und zwar für den Fall der Aufzeichnung mittels schwingenden Spiegels, ι ist eine Lichtquelle, 2 eine Kondensorlinse, die das von 1 kommende Licht sammelt und den dreistufigen Graukeil 4 der Blende 3 ausleuchtet. Das durch den Graukeil hindurchtretende Licht wird durch die Linse 5 auf den Spiegel 6 geworfen, der um eine Achse 7 beweglich ist und von den aufzuzeichnenden Schwingungen gesteuert wird. Die Linse 8 entwirft in der Ebene der Blende 9 ein Bild 10 des Graukeiles 4. Die Lage dieser Graukeilabbildung 10 gegenüber dem Tonspalt 11 ist eine solche, daß ihre Längsseiten parallel zur Längsrichtung des Spaltes 11 liegen und der Schnittpunkt der drei Stufen des Graukeiles auf der Mittellinie des Spaltes, und zwar an einem Ende desselben abgebildet wird. Die Linse 12 bildet den Spalt 11 optisch verkleinert bei 13 auf dem Film 14 ab. Bei Ruhestellung des Spiegels wird der Spalt 11 auf dem Film eine gleichmäßige Schwärzung über die ganze Breite der Tonspur aufzeichnen, die die Ruheschwärzung darstellt und gegeben ist durch die Transparenz des mittleren Teiles des Graukeiles 4. Treten Schallschwingungen auf, -dann schwingt die Graukeilabbildung' senkrecht zur Spaltlänge über den Spalt 11 hinweg und schreibt eine Zackenschrift auf den Film.Fig. 3 shows an embodiment of the method, specifically for the case of Recording by means of a vibrating mirror, ι is a light source, 2 is a condenser lens, which collects the light coming from 1 and the three-stage gray wedge 4 of the Aperture 3 illuminated. The light passing through the gray wedge is transmitted through the Lens 5 thrown onto the mirror 6, which is movable about an axis 7 and of the to be recorded Vibrations is controlled. The lens 8 creates an image 10 of the gray wedge 4 in the plane of the diaphragm 9 The position of this gray wedge image 10 relative to the clay gap 11 is such that its Long sides are parallel to the longitudinal direction of the gap 11 and the intersection of the three steps of the gray wedge on the center line of the gap, namely at one end the same is mapped. The lens 12 forms the gap 11 in an optically reduced manner at 13 on film 14. When the mirror is at rest, the gap 11 is on the film record a uniform blackening over the entire width of the soundtrack, which represents and given the blackening in rest is due to the transparency of the middle part of the gray wedge 4. Sound vibrations occur up, -then the gray wedge image swings' perpendicular to the gap length over the Gap 11 and write a serrated font on the film.

Um den Aufzeichnungsvorgang· besser auseinandersetzen zu können, ist die Blende 9 in vergrößertem Maßstabe in der Abb. 4 nochmals herausgezeichnet, und zwar für die Ruhestellung des «Spiegels. In dieser Abbildung ist 9 wieder die Blende, 10 die Graukeilabbildung und 11 der Tonspalt. Die schwarz gezeichnete Fläche 16 der Graukeilabbildung entspricht jener Fläche des dreistufigen Graukeiles 4, durch den nur eine ganz geringe Lichtmenge hindurchtritt. Die gestrichelt schraffierte Fläche 15 ist entsprechend der Transparenz der zugehörigen Graukeilfläche mit großer Helligkeit ausgeleuchtet und die kreuzweise schraffierte Fläche 17 mit einer Helligkeit, die dem Ruhelicht, also dem arithmetischen Mittel jener von 15 und 16 entspricht. Wie aus der .Abb. 4 ersichtlich· ist, wird bei Ruhestellung " des Spiegels die ganze Länge des Spaltes . mit dem Ruhelicht der Fläche 17 ausgeleuchtet, und es erfolgt eine gleichmäßige mittlere Schwärzung des Tonstreifens. Bewegt sich bei Auftreten von Schallschwingungen der Teil 15 und der obere Teil von 17 über den Spalt, so zeichnet 15 die stark geschwärzte Halbwelle auf das Filmnegativ auf und 17 schwärzt gleichzeitig den restlichen Teil der Tonspur mit der Ruheschwärzung. Schwingt der Teil 16 und der untere Teil von 17 über den Spalt, dann zeichnet 16 die andere Halbwelle der Schwingung auf, und zwar mit geringer Schwärzung, während 17 wieder den restlichen Teil der Tonspur mit der Ruheschwärzung ausfüllt. Die Halbwellen der Tonaufzeichnung sind also, bezogen auf eine die Tonspur bedeckende mittlere Ruheschwärzung, mit entgegengesetzt gleichen Schwärzungswechseln in die Ruheschwärzung des Tonstreifens hineingezeichnet, wie dies aus der Abb. r ersichtlich ist.In order to be able to deal better with the recording process, the diaphragm 9 drawn out again on an enlarged scale in Fig. 4, namely for the Rest position of the «mirror. In this figure, 9 is again the aperture, 10 is the gray-wedge image and 11 the clay gap. The black drawn area 16 of the gray wedge image corresponds to that area of the three-step gray wedge 4 through which only one very small amount of light passes through. The dashed hatched area 15 is corresponding the transparency of the associated gray wedge area illuminated with great brightness and the cross-hatched area 17 with a brightness that corresponds to the light at rest, that is to say the arithmetic mean of that of 15 and 16 corresponds. As shown in Fig. 4 can be seen, is at rest "of the mirror the entire length of the gap. Illuminated with the steady light of the surface 17, and there is a uniform mean blackening of the clay strip. Is moving when sound vibrations occur, part 15 and the upper part of 17 over the Gap, 15 records the heavily blackened half-wave on the film negative and 17 at the same time blackens the remaining part of the soundtrack with the silence blackening. Swings the part 16 and the lower part of 17 across the gap, then 16 draws the other half-wave the oscillation on, with little blackening, while 17 again the fills the remaining part of the soundtrack with the rest blackening. The half-waves of the Sound recordings are, based on a mean quiet blackening covering the sound track, with oppositely equal blackening changes into the blackening of rest of the clay strip drawn in, as can be seen from Fig. r.

Im Gegensatz zu der bekannten Halbwellenaufzeichnung nach dem Gegentaktverfahren, bei welcher zwei nebeneinanderliegende Tonreihen aufgeschrieben werden und bei der die Lichtintensität des aufschreibenden Lichtspaltes für beide Halbwellen gleich groß ist,, werden bei dem Verfahren nach der vorliegenden Erfindung beide Halbwellen in einer Tonspur und, bezogen auf eine die Tonspur bedeckende mittlere Ruheschwärzung, mit entgegengesetzt gleichen Schwärzungswechseln aufgezeichnet; die Lichtintensität des aufzeichnenden Lichtspaltes ist für die beiden Halbwellen daher nicht mehr gleich groß, sondern wechselt mit jeder Halbwelle. Das hat neben den bereits erwähnten Vorteilen auch eine doppelt so gute Ausnutzung der Tonspurbreite zur Folge, w^reil die maximale Amplitude einer Halbwelle die volle Breite der ganzen Tonspur ausfüllen kann, während bei der zweireihigen HaIbwellenschrift nach dem Gegentaktverfahren nur die halbe Breite der Tonspur für diesen Zweck zur Verfügung steht. Das vorliegende Verfahren hat demnach auch den Vorteil einer doppelt so großen Lautstärke.In contrast to the known half-wave recording according to the push-pull method, in which two rows of tones lying next to one another are recorded and in which the light intensity of the recording light gap is the same for both half-waves, in the method according to the present invention, both half-waves are recorded in a sound track and, based on a mean rest blackening covering the sound track, recorded with oppositely equal changes in blackening; the light intensity of the recording light gap is therefore no longer the same for the two half-waves, but changes with each half-wave. This has in addition to the advantages already mentioned, also twice as good utilization of Tonspurbreite result, ^r w ecause the maximum amplitude of a half-wave the full width of the entire soundtrack can fill, while in the two-row HaIbwellenschrift after the push-pull method only half the width of the sound track for this purpose is available. The present method therefore also has the advantage of twice the volume.

Um bei voller Ausnutzung der Tonspurbreite eine möglichst große maximale Tonamplitude und damit einen guten Wirkungsgrad der aufgezeichneten Schrift zu erhalten, wird man die Helligkeitsunterschiede zwischen den beiden äußeren Teilen des Graukeiles möglichst groß machen und dementsprechend die Schwärzungsverhältnisse imIn order to achieve the largest possible maximum sound amplitude and thus a high degree of efficiency with full utilization of the sound track width of the recorded writing, one will see the differences in brightness between Make the two outer parts of the gray wedge as large as possible and accordingly the blackening conditions in

Positiv so wählen, daß die eine Halbwellenreihe eine möglichst große Schwärzung, etwa S_max = 1,3, die andere eine möglichst kleine etwa S_mi„ = 0,06 (nahe der Schleiergrenze) aufweist. Die entsprechende Ruheschwärzung im Positiv wird sich dann etwa mit S_R = 0,34 ergeben.Select positive so that one half-wave series has the greatest possible blackening, approximately S _max = 1.3, the other one as small as possible approximately S _m i = 0.06 (near the haze limit). The corresponding rest blackening in the positive will then result approximately with S _R = 0.34.

Soll das Verfahren für eine Vielzackenschrift verwendet werden, dann werden erfindungsgemäß mehrere dreistufige Graukeile nebeneinander in die Blende 3 der Abb. 3 eingesetzt.If the method is to be used for multi-point script, then according to the invention several three-stage gray wedges are inserted next to each other in the aperture 3 of Fig. 3.

Das Verfahren kann auch vorteilhafterweise in Verbindung mit einer Reintoneinrichtung zur Herstellung einer geräuscharmen oder Reintonauf zeichnung Anwendung finden. Die Geräuschverminderung kann erfindungsgemäß entweder durch Abdecken eines Teiles der Ruheschwärzung geschehen, indem die eine Kante der Abdeckung eine Umhüllende der aufgezeichneten Tonschrift bildet, oder aber auch dadurch, daß die Intensität der aufzeichnenden Lichtquelle in Abhängigkeit von der Schallenergie der aufzunehmenden Tonwellengruppen sich derart ändert, daß bei kleiner Schallenergie auch die Intensität der Lichtquelle klein gehalten wird und' sich mit steigender Schallenergie erhöht. Diese Beeinflussung der Intensität kann in bekannter Weise erfolgen, indem ein Teil der verstärkten Sprachströme gleichgerichtet, geglättet und als langsame, mit dem Tonvolumen sich ändernde Ströme dem Ruhestrom der Aufzeichnungslampe überlagert wird. Für die Vielzackenschrift kann eine geräuscharme Tonaufzeichnung erfindungsgemäß dadurch erreicht werden, daß der Tonspalt oder dessen Abbildung durch eine Blende mehr oder weniger abgeblendet wird, indem die Blende im Rhythmus der Schallenergie bewegt wird. Automatisch kann dies in bekannter Weise dadurch geschehen, daß die im vorigen Absatz zur Beeinflussung der Intensität des Aufnahmelichtes angeführte Einrichtung die Blende vor dem Tonspalt bewegt.The method can also advantageously be used in conjunction with a pure tone device for producing a low-noise or pure tone recording application Find. The noise reduction can be done according to the invention either by covering part of the blackening, by making one edge of the cover an envelope of the recorded phonetic script forms, or by the fact that the intensity of the recording light source as a function of the sound energy of the sound wave groups to be recorded changes in such a way that even with low sound energy the intensity of the light source is kept small and 'increases with increasing sound energy elevated. This influencing of the intensity can be done in a known manner by a Part of the amplified speech streams rectified, smoothed and as slow, with The tone volume changing currents superimposed on the quiescent current of the recording lamp will. According to the invention, a low-noise sound recording can be used for multi-pointed writing can be achieved in that the sound gap or its image is more or less dimmed by a diaphragm by moving the diaphragm to the rhythm of the sound energy. Automatically can this is done in a known manner in that the in the previous paragraph to influence The device in front of the sound gap, according to the intensity of the recording light emotional.

Claims

Patent claims:

i. A method for producing a light tone recording in half-wave serrated writing _, _{characterized in that a pair of half-waves (i5 a} , i6 a) are recorded with oppositely equal changes in blackness, based on a mean quiet blackening covering the sound track.

2. Device for carrying out the method according to claim i, characterized in that that a light beam by means of an oscilloscope-like device oscillates over the sound gap with gradual brightness.

3. Apparatus for carrying out the method according to claim 1 and 2, by means of a mirror moved as a function of the vibrations to be recorded, characterized in that in the beam path of the light path between the light source and the oscillating mirror is a stepwise subdivided gray wedge or a similarly acting means is switched on, which is optically in a known manner in the plane of the gap (11) is shown in focus.

4. Use of the device characterized according to claim 1 to 3 for Production of low-noise or pure-tone recording, characterized in that that the part of the clay strip which corresponds to the blackening of the rest is more or less covered in a known manner or is provided with an opaque layer.

5. Use of the device characterized according to claim 1 to 3 for Production of low-noise or pure-tone recording, characterized in that that the intensity of the three-stage light beam is in a known manner in the rhythm of the sound energy of the sound wave groups to be recorded changes.

6. Application of the method according to claims 1 to 3, for the production of a Multiple serrated script, characterized in that several three-step gray wedges (4) or similarly acting means side by side in the beam path of the light path between the light source and oscillating mirrors are turned on.

7. The use of the device characterized according to claim 6 for producing a multiple serrated script with a reduction in the background noise by the correspondingly known Dimming of the sound gap in the rhythm of the sound energy.

1 sheet of drawings