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Einrichtung zur Bestimmung des Vorsatzfilters bei Farbaufnahmen
Das
Auge empfindet im allgemeinen die Farben bei nicht allzu verschiedener Beleuchtung
im wesentlichen gleich, d. h. die Gegenstände sehen, auch wenn die Farbe der Beleuchtung
sich etwas ändert, unverändert aus: Rot bleibt Rot; Grün bleibt Grün; ein weißes
Tischtuch bleibt für den Beschauer praktisch immer weiß.
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Die farbenempfindlichen Schichten der fotografischen Platten sind
dagegen auch gegen geringe Änderungen der Beleuchtungszusammensetzung sehr empfindlich,
da sie naturgemäß die Farben rein phusikalisch mechanisch und nicht physiologisch
registrieren. Dies macht sich besonders bei der Farbenfotografie recht unangenehm
bemerkbar. Da die gesamte Farbslçala hierbei im allgemeinen durch Zusammenwirken
nur dreier Farben, z. B. Rot Gelb und Blau, zustande kommt, wird durch Überwiegen
einer der drei Grundfarben bei der Beleuchtung der richtige Farbeindruck stark gestört.
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Bekannt ist, daß eine Aufnahme mit einem Farbfilm, der auf weißes
Licht (Sonnenlicht) abgestimmt ist, nur richtige Werte ergibt, wenn der Aufnahmegegenstand
von der Sonne direkt beleuchtet ist, aber blaustichige Bilder ergibt, wenn jener
nur vom blauen Himmelslicht beleuchtet wird. Um dies zu verhindern, schaltet man
deshalb in einem solchen Fall bei der Aufnahme ein zusätzliches Farbfilter vor,
das den Überschuß der betreffenden Farbe der P,eleuchtung, im Beispiel also Blau,
abschirmt, so daß trotz der nicht reinweißen Beleuchtung ein farbenrichtiges Bild
entstehen kann. Man hat bereits Filtersätze für diese Zwecke entwickelt.
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Da das Auge aber, wie oben bereits angeführt, wenig empfindlich gegen
die in Frage kommenden Unterschiede der Beleuchtung ist, muß die Auswahl des richtigen
Filters in der Hauptsache nach mehr oder weniger blinder Schätzung geschehen. Fehlergebnisse
sind infolgedessen in vielen Fällen, in denen keine reinweiße Beleuchtung vorliegt,
trotz Filters die Regel.
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-Diese Unsicherheit der Filterwahl läßt sich aber vermeiden, wenn
man vor der Wahl den verhältnismäßigen Anteil der in Frage kommenden, durch das
Filter zu kompensierenden Farbkomponente mißt.
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Man hat auch bereits für die Zwecke der getrennten Dreifarbenfotografie
ein Meßverfahren vorgeschlagen, bei dem vor einer lichtelektrischen Zelle Meßfarbfilter
geschaltet werden und aus dem Ausschlag des Instrumentenzeigers das jeweils zu verwendende
VorsatzfiIter ermittelt wird. Aber die Anwendung dieses Verfahrens bei Aufnahmen
mit Dreischichtenfilm wäre umständlich und würde je nach der vorhandenen Stärke
der Beleuchtung umständliche Rechnungen erfordern, zumal die Charakteristik der
Empfindlichkeit der lichtelektrischen Zellen nicht geradlinig verläuft.
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Es wurde ferner ein Meßverfahren vorgeschlagen, bei welchem das Meßinstrument
von einer Nullstellung aus je nach der Färbung des Lichtes nach rechts oder links
ausschlagen soll und durch Zwischenschaltung eines Filters, welches auf weißes Licht
kompensiert, der Zeiger in seine Nullage zurückgebracht wird. Aber auch dieses Verfahren
ist für den Fall, daß nur eine geringe Zahl Kompensationsfilter zur Verfügung stehen,
wie es normalerweise der Fall zu sein pflegt, wenig brauchbar, da bei nicht vollkommener
I(ompensation die Nullstellung nicht erreicht wird und außerdem der verbleibende
Restausschlag des Zeigers mit von der jeweiligen Beleuchtungsstärke abhängig bleibt.
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Ein sehr viel einfacheres Meßverfahren auf Farbenzusammensetzung
des Lichtes läßt sich mit einem normalen lichtelektrischen Belichtungsmesser und
einem oder wenigen Farbfiltern durchführen, wenn man von einem bestimmten Ausschlag
(Normalausschlag) des Meßinstrumentes (oder von wenigen Normalausschlägen) ausgeht.
Es läßt sich dann das Instrument so eichen, daß sich bei Vorschaltung eines geeigneten
Filters ohne weiteres beispielsweise ablesen läßt, ob das einfallende Licht reinweiß
ist oder, wenn dies nicht der Fall sein sollte, welches Aufnahmefilter anzuwenden
wäre, um bei der-Aufnahme die Wirkung einer farbigen Beleuchtung zu kompensieren.
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Geht man bei der Messung von einem bestimmten Ausschlag des Meßinstrumentes
aus und verwendet man ein bestimmtes Vorschaltfilter, so erübrigt sich selbst die
einfachste Rechnung. Auf der Skala des Meßinstrumentes lassen sich dann Marken anbringen,
die das bei der Aufnahme zu verwendende Filter direkt anzeigen. Zur Bestimmung des
richtigen Aufnahmefilters ist dann also weiter nichts nötig, als den Ausschlag des
Meßinstrumentes, welcher etwa gleichzeitig die notwendige Belichtungszeit angibt,
durch eine Einstellvorrichtung auf den bestimmten Normalausschlag zu bringen und
dann das bestimmte Filter vorzuschalten. An der neuen Zeigerstellung läßt sich sodann
direkt ablesen, ob und gegebenenfalls welches Aufnahmefilter zu verwenden ist.
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Die Einstellung des Zeigers auf den Normalausschlag kann durch entsprechendes
Abblenden der lichtelektrischen Zelle oder durch Veränderung der 'Emfindlichkeit
des Meßinstrumentes in üblicher Weise durch Widerstand oder magnetischen Nebenschluß
geschehen. Am häufigsten wird für die Zwecke der Farbenfotografie eine Messung des
Lichtes auf seinen Blaugehalt mit einem Gildfilter zweckmäßig sein. Ist der Blauanteil
des das Filter durchdringenden Lichtes gegenüber dem bei weißem Licht zu groß oder
zu klein, wird auch der Ausschlag des Instru-.mentes kleiner oder größer sein.
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Auch wenn das Meßfilter nicht genau den entsprechenden Farbwert kompensiert,
bleibt das Meßverfahren brauchbar, sofern die Eichung des Instrumentes mit tatsächlich
reinweißem Licht vorgenommen wurde, da nicht der genaue Farbwert, sondern nur ein
Zuviel oder ein Zuwenig bestimmt werden soll.
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Mit Bezug auf bestimmte Korrektionsfilter können neben der Markierung
für Weiß Marken für die einzelnen Filter (gel, g2, bi) auf der Instrumentenskala
eingetragen sein. Natürlich ist bei einer Einstellung des Zeigers zwischen den einzelnen
Filtermarken je nach dem gewünschten Charakter des Bildes bei der Aufnahme eines
der Filter der nächstgelegenen Marken zu- verwenden. Die Abblendung der lichtelektrischen
Zelle bis zum Normalausschlag des Instrumentes als Ausgangspunkt der Farbmessung
darf nun allerdings nicht einfach so geschehen, daß nur die belichtete Fläche der
Zelle verkleinert wird, sondern die Abblendung soll so geschehen, daß das einfallende
Licht möglichst gleichmäßig über die gesamte Zellenoberfläche verteilt bleibt.
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Geschieht die Abblendung durch Veränderung der Eintrittsöffnung,
muß das Licht durch Streuscheiben beispielsweise aus Milch-, Matt- oder Wellglas
od. dgl. diffus über die Zellenoberfläche verteilt werden.
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Ein anderer Weg zur Abblendung ist die Benutzung veränderlicher Gitter
oder von Graukeilen; zweckmäßig werden zwei Keile entgegengesetzt übereinandergeschoben,
so daß der überlappende Teil gleichmäßig grau wirkt.
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Eine andere Möglichkeit, den die Zelle treffenden Lichtstrom zu verändern,
besteht darin, die Richtung der Zellenoberfläche mehr oder weniger zum Lichtstrom
zu neigen, was durch Verdrehen der Lichteintrittsöffnung oder noch einfacher durch
Kippen der Zelle gegen diese geschehen kann. Durch ein vorgeschaltetes - Parallelgitter
oder durch Zusammenfalten oder Zusammenklappen mehrerer lichtelektrischer Zellen
läßt sich vermeiden, daß der Einfluß seitlich einfallenden Lichtes allzu groß wird.
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Eine Verkleinerung des Lichteintrittswinkels in das Instrument hat
den Vorteil, daß sich leichter nur die Farbe der Lichtquelle bzw. einer von dieser
beleuchteten weißen Fläche bestimmen läßt, ohne daß seitlich befindliche farbige
Gegenstände das Ergebnis fälschen. Bei der Verwendung des Instrumentes als Belichtungsmesser
soll natürlich der
Winkel des eintretenden Lichtes dem tatsächlichen
Bildwinkel entsprechen; es wird deshalb bei manchen Typen eine Sammellinse vor die
lichtelektrische Zelle geschaltet.
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Nimmt man bei der Farbmessung den größeren Bildwinkel in Kauf oder
entfernt man mit der Vorschaltung des Meßfilters gleichzeitig eine etwa vorgeschaltete
Sammellinse, die den Einfallwinkel vergrößerte, steht natürlich auch nichts im Weg,
durch Verwendung eines einstellbaren Widerstandes den für die Messung vorgeschriebenen
Ausgangsausschlag einzustellen, anstatt die die Zelle treffende Lichtmenge bis zu
diesem Wert zu verkleinern.
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Durch entsprechendes Abblenden der lichtelektrischen Zelle lassen
sich beim Umschalten auf einen anderen Meßbereich, wie es für die Belichtungsmessung
in Frage kommt, übrigens Kontakte im Instrument vermeiden. Natürlich muß für einen
derartigen Zweck die Blende Rasten haben, damit das Verhältnis der einfallenden
Lichtmengen festliegt.
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In der Abbildung ist ein Instrument dargestellt, bei dem die Einstellung
auf den Normalausschlag beispielsweise durch Veränderung des die Zelle treffenden
Lichtstromes durch Änderung seines Einfallwinkels geschieht.
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Es bedeutet E eine lichtelektrische Zelle, F ein Farbmeßfilter, Lw,
Lb, Lg den jeweils auf F und/oder E treffenden Lichtstrom. Lw ist ein Lichtstrom
weißen Lichtes, welcher für den Farbfilm beispielsweise aus gleichen Anteilen Rot,
Gelb und Blau besteht. Lb ist für den Farbfilm blaustichiges Licht, da der Blauanteil
überwiegt, Lg gildstichiges, da gegenüber Blau der rote und gelbe Lichtanteil überwiegt.
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B ist ein Belichtungsmesser mit der lichtelektrischen Zelle E, deren
Strom einen Zeiger Z je nach der Stärke des die Zelle E treffenden Lichtstromes
über eine Skala bewegt.
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Das Farbfilter F läßt, vor die Zelle E geschaltet, die Farbanteile
Rot und Gelb ungehindert durch, sperrt dagegen dem Blauanteil den Durchtritt. Das
Farbfilter F läßt sich wegklappen, so daß die Öffnung vor der lichtelektrischen
Zelle E vollständig frei wird.
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Zweckmäßig legt man das Scharnier, womit E an B befestigt ist, so,
daß das Filter im weggeklappten Zustand nicht stört und geschützt ist, z. B. der
Wand des Meßinstrumentes anliegt (in der Zeichnung nicht dargestellt).
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Der Einfallwinkel des die Zelle E treffenden Lichtstromes wird durch
Verschieben des Knopfes K beliebig verändert, so daß sich der Instrumentenausschlag
auch unabhängig von der Lichtzusammensetzung, sei es Lw, Lb oder Lg, auf den gleichen
Wert, gemessen am Ausschlag des Zeigers Z, bringen läßt.
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Gezeichnet ist, wie sich durch eine Aufwärtsbewegung von IC die Zelle
E stärker zusammenklappen läßt, also durch Neigen der Zelle der sie treffende Lichtstrom
verkleinert werden kann.
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Anstatt, wie gezeichnet, zwei lichtelektrische Zellen zusammenzuklappen,
kann man auch mit einer einzigen auskommen, wenn man die zweite durch einen Spiegel
ersetzt. Der wirksame Lichteintrittswinkel ändert sich dann praktisch gegenüber
der vorher angegebenen Anordnung nicht. Nur soll die Klappbewegung sich nicht weiter
öffnen als bis zum rechten Winkel, da andernfalls die den Spiegel treffenden Strahlen
nicht zur lichtelektrischen Zelle gelangen. n ist eine Marke, auf welche bei freier,
der Beleuchtungsquelle zugewandter Öffnung der Zelle E der Zeiger Z durch Abblenden
von E durch Verschieben von K zunächst zurückgebracht wird; es ist dabei natürlich
vorausgesetzt, daß die Beleuchtungsquelle einen Lichtstrom solcher Stärke liefert,
was normalerweise der Fall sein wird, daß der Zeiger Z mindestens bis zur Normalstellung
N ausschlägt. w ist die Einstellung, auf welche der Zeiger zurückgeht, wenn bei
reinweißer Beleuchtungsquelle, entsprechend Lw, und Normalzeigerausschlag n der
Blauanteil durch das vorgeklappte Filter F für die Zelle E abgesperrt wird. g2,
g1 und b1 sind die Zeigerstellungen, welche sich bei Vorschaltung des Filters F
einstellen, wenn die Beleuchtung einen bestimmten Überschuß, beispielsweise entsprechend
Lw, oder Mangel, beispielsweise entsprechend Lg, an Blau gegenüber weißem Licht
hat. g1 und g2 sind die Einstellungen, bei welchen durch Vorschalten eines bestimmten
schwachen, gleichbezeichneten gl- bzw. stärkeren g2-Gildfilters bei der Farbaufnahme
der Farbfilm solche Farben ergibt, als ob die Beleuchtung reinweiß gewesen wäre.
Bei der Zeigerstellung b1 muß ein bestimmtes Blaufilter b1 bei der Aufnahme vorgeschaltet
werden.
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Geht der Zeiger auf einen Zwischenwert zurück und steht für diesen
Wert kein Filter zur Verfügung, wird das nächstgelegene Filter bei der Auf-' nahme
vorgeschaltet, wobei allerdings im Zweifelsfall beurteilt werden muß, was weniger
stört: ob das Farbenbild besser eine Spur blau- oder aber gildstichig erscheinen
darf.