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Verfahren und Gerät zur Auswertung von meßkinematografischen Aufnahmen
Die subjektive Auswertung von kinematografischen Aufnahmen, beispielsweise mit dem
Meßmikro.skop, ist zeitraubend und ermüdend. Die Bild-für-Bild-Auswertungen von
..o m Normalfilm über die Bewegung eines Maschinenteils dauert bei achtstündiger
Arbeitszeit etwa i Woche, denn es müssen auf jedem Bild mindestens zwei Meßmarken
subjektiv vermessen und das Streckenmaß durch Differenzrechnung ermittelt werden;
dabei werden zur Sicherheit Mittelwerte aus drei Meßeinstellungen genommen. Die
ermittelten Strecken werden in ein Kurvenblatt eingetragen.
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Die Erfindung bezweckt die Schaffung eines objektiv arbeitenden, selbstschreibenden
Auswertegeräts., das den Kurvenzug vom Filmnegativ aus auf einem Registrierpapier,
einem Leuchtschirm od. dgl. entstehen läßt. Es wird der Vorteil angestrebt, das
Bild .auf dem Negativfilm vor Beanspruchung oder vor Beschädigung bei der Ausmessung
zu schützen, so daß es als Ausgangsnegativ zur Herstellung von Kopien vollwertig
erhalten bleibt.
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Es ist üblich., die für dieAusmessung beistimmten Bildteile, beispielsweise
einen Bewegungspunkt und einen. Festpunkt, bei der Filmaufnahme durch besonderen
schwarzweißenAnstrich hervorzuheben. Einer oder auch zwei solcher Festpunkte (Festmarken)
sind nötig, damit das Wanidern des Bewegungspunktes
auf einen im
Bild festliegenden Punkt bezogen wzrden kann. Man könnte das Negativ durch ein Gerät
nach Art eins Filmprojektors Bild für Bild unter Abdeckung des Filmtransports durch
die übliche Flügelblende, beispielsweise mit einer Geschwindigkeit von einem Bild
je Sekunde, projizieren und auf einem stehenden oder ruckweise oder stetig laufenden
Rägistrierstreifen aus lichtempfindlichem Papier o,d. dgl: mit einem Vorschub von
beispielsweise i mm je Bild in gewünschter Vergrößerung abbilden. Auf der lichtempfindlichem.
Schicht würden dadurch Bilder vom Negativentstehen, die bei ruckweiser Schaltung
jeweils z. B. z mm gegeneinander verschoben sind oder bei stetigem Vorschub eine
entsprechende Unschärfe zeigen würden. Es entstünde dabei ein großes Durcheinander,
bei dem im allgemeinen weder bestimmte Teile noch Marken deutlich erkannt werden
könnten. Dieses Verfahren würde nur dann anwendbar sein, wenn die Bildmarken sehr
viel stärker leuchten würden als ihre Umgebung; solche Verfahren der Aufnahme undAuswertung
derBewegung leuchtender Punkte, z. B. auf einer feststehenden fotografischen Platte;
sind bekannt.
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Gemäß der Erfindung wird das eben angedeutete Verfahren dadurch verbessert
und allgemein anwendbar gemacht, daß die unerwünschten Bildteile bei der Projektion
abgeschirmt werden. Dies ist möglich durch eine Blende mit passendem Ausschnitt,
die den gewünschten Bildteilen, oder Marken nachggeführt wird. Die lichtempfindlicheSchicht
kann dabei auf Papier oder Film aufgebracht sein oder aus einer Lumineszenzschicht
von vorzugsweise langer Nachleuchtdauer bestehen. Die Bewegung der Blenden mit dem
passenden Ausschnitt erfolgt vorzugsweise wber einen Kreuzischlitten.
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Wenn es nötig i:s.te zugleich zwei oder mehrere Abbildungsteile, beispielsweise
einen Bewegungspunkt und einen Bezugspunkt (Festpunkt), in ihrer Bewegung zu verfolgen,
werden zwei oder mehr verschiebbare Blenden verwendet. Diese können nur dann aus
undurchsichtigem Stoff bestehen, wenn jede Blende die Ausschnitte der anderen Blenden
nicht überdeckt. Anderenfalls werden die Blenden aus. beispielsweise halblichtdurchlässigem
Werkstoff hergestellt; dabei wird zwar der Ausschnitt einer Blende durch eine oder
mehrere andere überdeckt, so daß durch den Blendenausschnitt nicht .die volle Lichtmenge
hindurchtritt, jedoch genügt die -durchgelassene Mernge zur Hervorhebung der zu
beobachtenden Teile -auf der lichtempfindlichen Schicht. Die Wirkung, daß, die Blenden
jeweils nur einen Teil des Lichtes durchlassen, kann erreicht werden durch Beeinflussung
der Intensität, der Frequenz 'oder der Polarisation des Lichtes. Bei Verwendung
von zwei gekreuzten Polarisatoren wird im Bereich der unerwünschten Bildteile eine
praktisch vollständige Lichtabdeckung erreicht.
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Um die Blendenausschnitte jeweils den zu beobachtenden Teilen nachführen
zu können, ist eine Vorrichtung vorgesehen, durch die ein Beobachter sowohl das
uriabgeblendete Büld als auch die Lage seines Blendenausschnittes im Verhältnis
zu diesem Bild stehen kann. Zu diesem Zweck ist ein teildurchlässiger Spiegel unter
45'° in den Projektionsstrahlengang gestellt. Eine Beobachtungsvorrichtung und ein
Bildschirm sind senkrecht zum Projektions,strahlengang derart angeordnet, da,ß der
Beobachter durch den halbdurchlässigen Spiegel das volle Bild auf dem Bildschirm
und mit Hilfe der Spiegelung die Lage des B-lendenausschnittes sehen kann. Jede
Blende ist in ihrer Ebene verschiebbar.
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Die lichtempfindliche Schicht kann im Fall eines Vorschubs in jeder
beliebigen Richtung zur Filmtramsportrichtung, vorzugsweise senkrecht zum Strahlengang,
eingestellt werden. DerVorschub ist in einem bestimmten Verhältnis zum Filmtransport
einstellbar; in der Regel muß die Vorschubsges.chwindigkeit der Aufnahmefrequenz
des Films entsprechend gewählt werden. Der Abblildungsmaßstab ist durch Veränderung
der Entfernung zwischen Projektor und lichtempfindlicher Schicht einstellbar.
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In Fällen, wo der Bezugspunkt oder die Bezugspunkte im Bild nicht
immer an derselben Stelle erscheinen, könnte deren Bewegung durch Nachführen des
zweiten Blendenausschnittes berücksichtigt werden. Vorzugsweise wird jedoch die
zweite Blende nur einmal eingestellt und die meist durch ungenauen Filmtransport
hervorgerufene, nur geringe Bewegung des Bezugspunktes (Festpunkt) durch Nachführung
der Projektionsoptik ausgeglichen. Es ist daher entweder der ganze Projektor oder
ein Teil seiner Optik beweglich und vom . Beobachter vorzugsweise durch Kreuzschlittenbetätigung
ständig nachstellbar.
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Während im Projektor der Filmvorschub durch die bekannte Flügelblende
abgedeckt wird, ist eine entsprechendeAbdeckung an der lichtempfindlichen Schicht
zweckmäßig, die aber nicht nur die Zeit des Filmtransports, sondern auch die zur
Nachstellung der Blendenausschnitte und der Projektionsoptik erforderliche Zeit
abdeckt.
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Das im vorstehenden beschriebene Verfahren wird an Hand eines zeichnerisch
veranschaulichten Beispiels weiter erläutert. Die Erfindung erstreckt sich aber
auch auf andere, hier nicht dargestellte Ausführungsformen.
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In der Zeichnung ist Fig. i ein schematischer GrundriB, Fig. a eine
Skizze .zur Erläuterung einer Meßpunktmarkierung und des dazugehörigen Blendenausschnittes,
Fig. 3 eine Skizze zur Erläuterung der Überlagerung zweier Polarisationsblenden.
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In dem Grundriß, der nicht maßstabsgerecht ist, bezeichnet i ein Projektionsobjektiv,
2 einen in einem Bildfenster laufenden Film und 3 die Beleuchtungseinrichtung eines
Filmprojektors.
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Das Objektiv i wirft ein Bild auf die lichtempfindlieheSchicht5:,
die vorzugsweise auf Papier aufgebracht ist, das durch ein Triebwerk bewegt werden
kann, von dem nur die Umlenkrollen 6
schematisch angedeutet sind.
Die Kassette mit dem Registrierstreifen ist schwenkbar und der Vorschub in wählbarem
Verhältnis gekoppelt mit dem des Filmprojektors. Ein Beobachter A betrachtet durch
eine Art Fernrohr 7 durch einen halbdurchlässigen Spiegel 8 hindurch das Bild, das
auf den Bildschirm g mit Hilfe des Spiegels 8 projiziert wird. Der Beobachter A
bedient durch einen Doppelgriff 1o den Kreuzschlitten des Projektors derart, daß
der von ihm zu beobachtende Bezugspunkt auf der lichtempfindlichen Schicht 5 immer
an derselben Stelle erscheint, die durch .einen Ausschnitt auf der verschiebbaren
Blende i i gekennzeichnet ist.
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Ein Beobachter B betrachtet durch eine der Optik 7 entsprechende Optik
12, ebenfalls das auf dem Schirm sichtbare Bild und stellt durch die Doppelbedienungsknöpfe
eines Kreuzschlittens 13 die Blende 14 jeweils so ein, daß deren Ausschnitt über
dein zu beobachtenden Teil, vorzugsweise der zu registrierenden Marke, liegt.
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Wenn ein Wandern des Bezugspunktes (Festpunktes) nicht zu befürchten
ist, kann die Blende i i fortgenommen, die Blende 14 lichtundurchlässig ausgeführt
werden und der Beobachter A fortfallen.
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Außerdem ist zwischen der lichtempfindlichen Schicht 5 und den Blenden
i i und 14 eine Abdeckvorrichtung 4., beispielsweise in Form einer rotierenden Sektorscheibe,
vorgesehen. Sie ist so ausgebildet und wird so bewegt, daß sie während des Filmtransports
und der Nachführzeit der Blenden und des Objektivs die lichtempfindliche Schicht
5 abdeckt.
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Vorzugsweise werden bei der Filmaufnahme auf den zu beobachtenden
Teilen Marken angebracht, die auf einer weißen Scheibe einen schwarzen Punkt zeigen.
Entsprechend erscheinen die Marken auf dem Negativ schwarz mit einem weißen Punkt
in der Mitte.
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Fig. 2 zeigt den weißen Punkt 16 auf der dunklen Fläche 17. Die Blende
14 hat die Aufgabe, das übrige Bild abzudecken und nur den zu dem Punkt 16 gehörigen
Lichtstrahl durchzulassen. Der erforderliche Ausschnitt 15 kann jedoch größer gehalten
werden, praktisch bis zum halben Durchmesser der dunklen Fläche 17, weil in diesen
Bereich kein Licht vom Projektor kommt. Sofern keine zweite Blende benötigt wird,
kann die Blende 14 lichtundurchlässig sein. Sobald eine oder mehrere Blenden hinzukommen,
werden sie aus einem Werkstoff hergestellt, der teilweise lichtdurchlässig ist,
entweder durch Abschwächung der Intensität oder Wahl der Polarisationsrichtung oder
Wahl der Frequenzdurchläss,igkeit. Die zweite Blende i i wird dann so gewählt, daß
sie zusammen mit der ersten Blende möglichst alles Licht sperrt.
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Fig. 3 zeigt, daß durch das Loch 15 der Blende 14 nur waagerecht polarisiertes
und durch das Loch 18 der Blende i i nur senkrecht polarisiertes Licht hindurchgelassen
wird. Beide Lichtflecke wirken auf die lichtempfindliche Schicht in gleicher Weise.
Es versteht sich, daß sämtliche Strahlengänge lichtdicht abgedeckt sind.
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Mit dem erfindungsgemäßen Gerät wird aus einem 4o m langen Normalfilm
bei einer Projektionsfrequenz von einem Bild je Sekunde in 35 Minuten eine objektiv
geschriebene Kurve gewonnen, deren Zeichnung durch subjektive Auswertung eine Zeit
von 8 Tagen erfordern würde.