Verfahren und Anordnungen zur Übertragung von stereofonisch aufgenommenen
Tönen Es ist bekannt, bei der Bildaufnahme gleichzeitig die Töne stereofonisch aufzunehmen
und dabei über wenigstens zwei getrennte Kanäle zu übertragen. Dabei ergeben sich
bei der Bildaufnahme häufig im Verlauf einer Szene aus künstlerischen bildtechnischen
Gründen Änderungen in der Einstellung der Kamera; es ist nun wünschenswert, mit
d,er Änderung der Bildaufnahmebedingungen auch die Tonaufnahmebedingungen zu ändern;
dies macht aber bei der stereofonischen Aufnahme von Tönen verhältnismäßig große
Schwierigkeiten, deren Beseitigung Ziel der vorliegenden Erfindung ist. Dementsprechend
wird gemäß der vorliegenden. Erfindung vorgeschlagen, in Abhängigkeit von, den Bedingungen
der Bildaufnahme das in den Übertragungskanälen herrschende Verhältnis der Energien
vorzugsweise automatisch zu beeinflussen. Zu diesem Zweck wird gemäß der Erfindung
eine Übertragungsanordnung vorgeschlagen, bei welcher die Übertragungskanäle mit
elektrischen Schaltmitteln, z. B. Widerständen, gekoppelt sind, welche entsprechend
der bei der Einstellung der Kamera bzw. des Mikrofons entstehenden Bewegungen vorzugsweise
gleichzeitig mit der Bewegung verstellbar sind. Die Aufnahmemikrofone werden dabei
vorteilhaft mit der Kamera selbst verbunden, vorzugsweise derart, daß sie in Richtung
der optischen Achse verschiebbar sind. Dabei ist es vorteilhaft, die Einrichtung
so zu treffen, daß mit der Verschiebebewegung der Mikrofone ebenfalls eine
Änderung'
des in den Übertragungskanälen herrschenden Energieverhältnisses in Anpassung an
die Bildaufnahme möglich ist. Wenn die Mikrofone mit der Kamera selbst verbunden
werden, so ist es zweckmäßig, sie oberhalb oder unterhalb der optischen Achse des
Kameraobjektivs anzuordnen, und zwar vorzugsweise in der Höhe des Schnittwinkels
der Lichtstrahlen im Kameraobjektiv. Bei dieser Lage der Mikrofone erübrigt sich
eine Korrektur der Tonaufnahme in. Abhängigkeit von der Entfernungseinstellung des
Kameraobjektivs. Für die Steuerung der Energieverhältnisse in den Übertragungskanälen
wird gemäß der weiteren Erfindung die Anordnung so getroffen, daß wenigstens eine
korrespondierende Verstä.rkerstufe in jedem Kanal in sich gegengekoppelt und die
Gegenkopplungsspannung der einen Stufe durch die Wechselspannung der korrespondierenden
Stufe einstellbar beeinflußt wird. Diese Beeinflussung kann dabei über regelbare
Widerstände erfolgen; zweckmäßig werden dabei drei Widerstände vorgesehen, die jeweils
für sich in Abhängigkeit von, der Mikrofonlage -der Brennweiteneinstellung, des
Objektivs und der Entfernungseinstellung regelbar sind.
Die Erfindung und weitere Einzelheiten werden an Hand der Fig. i bis
6 beispielsweise erläutert. An Hand der Fig. i sollen die stereofonischen Grundlagen
erläutert werden. In einem gewissen Abstand von der Szene S ist vorteilhaft in symmetrischer
Lage eine Mikrofonanordnung NI vorgesehen, welche die Tonereignisse über die ihr
zugeordneten Charakteristiken Cl und C2 aufnimmt und an die getrennten Kanäle I
und II weitergibt, an die beispielsweise Lautsprecher L1 und L2 für die direkte
Wiedergabe angeschlossen sind. An Stelle der Lautsprecher können auch Aufzeichnungsorgane
treten. Die Charakteristiken Cl und C2 sind so ausgebildet und aufeinander abgestimmt,
daß die Wiedergabe nach der Loka.lisierungskurve K verläuft, die ein Maß für das
Lautstärkeverhältnis in den beiden Übertragungskanälen. ist. Dabei ist .auf der
Ordinate das Lautstärkeverhältnis N und auf der Abszisse die Breite Br der
Wiedergabebühne bzw: der Abstand der Wiedergabelautsprecher aufgetragen. Dieser
Abstand richtet sich z. B. bei der Tonbildwiedergabe nach der Ausdehnung der Bildszene
und entspricht daher im allgemeinen der Breite der Leinwand. Von der Mitte zur Seite
hin ändert sich das Lautstärkeverhältnis etwas stärker als linearproportional und
ist an. den Enden etwa i : q. oder gegebenenfalls auch noch größer. Bei einer Bewegung
der Schallquelle parallel zum Hintergrund der Szene bleibt die Summe der Lautstärke
in den beiden Kanälen praktisch konstant. Dementsprechend verläuft die Summenkurve
F parallel zur Abszisse. Dabei ist für diese Kurve auf der Ordinate die -Lautstärke
L aufgetragen. Die Stereowirkung kommt hierbei dadurch zustande, daß in den beiden
Kanälen praktisch nur Intensitätsunterschiede zur Wirkung kommen, wie sie sich aus
der relativen Lage der Schallquelle ergehen. Die Erzeugung der Richtcharakteristiken
Cr und C2 ist durch entsprechende Ausgestaltung der Mikrofone als Richtmikrofone
möglich. Eine besonders zweckmäßige Ausführungsform für die Mikrofonanordnung zeigt
Fig.2. Bei dieser Mikrofonanordnung sind zwei Systeme, welche an die Übertragungskanäle
angeschlossen werden, zu einer Einheit zusammengefaßt. Hierbei arbeiten die Systeme
nach dem Kondensatorprinzip. Beiderseits einer gemeinsamen. Elektrode G, die in
bekannter Weise mit Bohrungen H versehen ist, sind die kreisförmigen Membranen M,
und 1Y12 angeordnet, welche gegebenenfalls unter Zwischenschaltung von Verstärkern
an die getrennten Übertragungskanäle angeschlossen werden. Die beiden Membranen
dienen gegenseitig zur Erzeugung ihrer Richtcharakteristik, die für jede .Membran,
wie die Darstellung zeigt, einen nierenförmigen Verlauf besitzt. Für die stereofonnische
Tonaufnahme wird nur ein Teil von jeder Charakteristik ausgenutzt, und zwar die
ausgezogener Teile C1 und C2, die den Arbeitswinkel a erfassen. Dieses bedeutet,
daß das Mikrofonsystem nicht frontal gegenüber der Aufnahmeszene angeordnet wird,
sondern um 9o° gedreht, so daß die Schmalseiten der Membranen. der Aufnahmeszene
S zugekehrt liegen. Auf diese Weise können einmal die gewünschten Überlappungen
in den Richtcharakteristiken leicht erzeugt werden, und. zum anderen ist es auch
möglich, die- beiden Mikrofonsysteme in verhältnismäßig geringem Abstand zueinander
zu halten, so daß gleichzeitig auch das Auftreten von Laufzeitunterschieden entsprechend
unterdrückt wird. Diese Anordnung ist nun. besonders geeignet, den Arbeitswinkel.
o oder mit anderen Worten -die ausgenutzten Teile der Richtcharakteristik zur Anpassung
an die Erfordernisse der Aufnahme zu ändern, und zwar so, daß die Bedingungen der
Lokalisierungs- und Summenkurve stets erfüllt bleiben. Solche Änderungen sind, besonders
häufig bei der Bildaufnahme. Es handelt sich dabei in der Hauptsache um Nah- und
Fern:-aufnahmen bei gleichbleibender Brennweite des Aufnahmeobjektivs und ferner
um die Aufnahmen mit veränderlicher Brenn-,veite, wobei diese Brennweitenänderung
stufenweise oder auch kontinuierlich (Transfokator) erfolgen kann. Ferner können
bei Nah- und Fernaufnahmen auch noch Brennweitenänderungen auftreten. Diesen Änderungen
in den Bildaufnahmebedingungen soll bei der Tonaufnahme Rechnung getragen werden
oder mit anderen Worten die Bild- und Tonperspektive werden in Übereinstimmung gebracht.
Um diese Verhältnisse klarer zu machen, soll der Einfluß der Mikrofonlage im Vergleich
zur Kameraeinstellung an Hand der Fig. 3 näher betrachtet werden. Die Kamera U nimmt
die SzeneS mit einem Bildwinkel ö auf. Die Mikrofonanordnung M liege außerhalb des
Schnittpunktes der Lichtstrahlen im Kameraobjektiv, z. B. aus irgendwelchen akustischen
Gründen zwischen der Kamera und der Szene in der gestrichelt gezeichneten Lage.
Dann gehöre zu dem entsprechenden Bildausschnitt ein Arbeitswinkel o für die Tonaufnahme.
Wenn nun
beispielsweise die $renrweite des Objektivs geändert wird,
so daß mit einem Bildwinkel ö' gearbeitet wird, so muß auch der Arbeitswinkel der
Mikrofonanordnung dieser veränderten. Situation angepaßt, und zwar auch verkleinert
werden. Ähnlich liegen die Verhältnisse auch dann, wenn die Szene in verschiedenen
Abständen von der Kamera aufgenommen wird. Eine Veränderung des Tonaufnahmewinkels
bei Nah- und Fernaufnahmen kann dadurch vermieden werden, daß die Mikrofonanordnung
1l1 oberhalb oder unterhalb des Schnittpunktes der Bildstrahlen im Kameraobjektiv
angeordnet wird. oder zum mindesten in der Nähe dieses Schnittpunktes. In diesem
Fall bleibt aber immer noch eine Änderung der Arbeitsbedingungen für die Tonaufnahme
notwendig, wenn z. B. eine Brennweitenänderung der Kamera stattfindet. Die Mikrofonanordnung
liegt natürlich entsprechend der Kamera vorteilhaft symmetrisch zur Szene. I?s ist
aber durchaus möglich, eine davon abweichende Anordnung zu wählen. Für die Änderung
des Arbeitswinkels der Tonaufnahme soll das Verhältnis der Kanalenergien beeinflußt
werden. Dies kann mit Schaltungen nach Fig. 4. und 5 geschehen. Die beiden Systeme
der Mikrofonanordnung M, also beispielsweise die Membranen 1'l:11 und 1,I. gemäß
Fig. 2, sind an die Kanäle I und 1I über die Klemmen a.1 und b bzw. a-2 und b an--"schlossen.
Diese beiden Röhren liegen in einander korrespondierenden Stufen. der Übertragungsanlage,
z. B. im Eingang des :@Tischpultverstärkers. Die Anode der Röhre R1 ist über die
als Spannungsteiler wirkenden Widerstände Wi und W1" mit ihrem Gitter verbunden;
eine analoge Verbindung besteht auch bei der Röhre R2. Damit ist jede Röhre in sich
spannungsgegengekoppelt; außerdem sind die Verzweigungspunkte P1 und P2 miteinander
verbunden, wodurch wechselseitig eine Verbindung zwischen den Gittern und Anoden
der beiden Röhren besteht, die also miteinander gekoppelt sind. Dabei beeinflussen
sich die Wechselspannungen der beiden Röhren gegenseitig. Das Maß der gegenseitigen
Beeinflussung hängt dabei von. dem Widerstand W;; ab, der zweckmäßig veränderlich
für die Generaleinstellung vorgesehen. ist, und ferner von den veränderlichen Widerständen
1I'4, 1I'5 und II'E, von denen die Widerstände TV, und TV" parallel zueinander liegen.
An Stelle der Widerstände können natürlich. auch andere Reguliermittel, z. B. Röhrenschaltungen,
vorgesehen sein. Um den. Ausgleich der Anodenspannung zu verhindern, ist der Kondensator
Dl bzw. D2 vorgesehen. Die beiden Kanäle I und II werden, über die Ausgangsklemmen
A1 und B bzw. A2 und B weitergeführt. In der nächsten Stufe kann eine gewöhnliche
Verstärkerschaltung liegen oder auch wiederum eine hier beschriebene Gegenkopplung.
Die Widerstände W4 bis W, gestatten unabhängig voneinander drei verschiedene Einstellungen
zur Beeinflussung des Amplitudenverhältnisses in. den beiden Kanälen, worauf weiter
unten noch näher eingegangen wird. Während die Schaltung nach Fig.4 mit einer Spannungsgegenkopplung
arbeitet, ist in der Schaltung nach Fig.S eine Stromge-enkopplung dargestellt. Hierbei
sind die Kathoden der beiden Röhren über die vorher beschriebene Widerstandsanordnung
W3 bis W, verbunden. Soweit in .dieser Schaltung die einzelnen Teile mit Teilen
der vorhergehenden Schaltung übereinstimmen, sind sie mit gleichen Buchstaben. verseben,
so. daß. sich die Zusammenhänge in dieser Schaltung auch ohne weiteres ergeben..
In diesen beiden Schaltungen ist der Widerstand W5 so eingerichtet, daß er geeignet
ist, die erforderliche Anpassung bei der Entfernungseinstellung der Kamera zu. bewirken;
der Widerstand W4 ist so ein.gericbtet, da,ß er geeignet ist, bei der Brennweiteneinstellung
der Kameraeine entsprechende Anpassung für die Tonaufnahme zu bewirken, und der
Widerstand ff,', ist so neingerichtet, um bei Verschiebung .des Mikrofons eine Anpassung
der Tonaufnahme zu erreichen. Die Verstellung der einzelnen Widerstände kann von
Hand geschehen., wobei entsprechend geeichte Skalen vorhanden sein können. Zweckmäßig
ist aber die automatische Verstellung, die mit der Bewegung der zu verstellenden.
Teile erfolgt, wie dies beispielsweise an Hand der Fig. 6 erläutert werden soll.
Die Kamera LT besitzt einen Träger T, auf dem die Mikrofonanordnung lI mit den Charakteristiken
G1 und G., verschoben werden kann. Für die Einstellung derv Bildkamera ist am Objektiv
ein Verstellring L'1 für die Entfernungseinstellung vorgesehen und ferner ein Verstellring
V2 für die Brennw-eiteneinstellung. An diesen Verstellringen können außerdem Skalen
vorgesehen sein. An der Kamera sind ferner die vorher an Hand der Schaltung beschriebenen
Widerstände W2, W4, W5 und Wo angeordnet. Der Widerstand W4 ist über einen geeigneten
Antriebsmechanismus bzw. Riementrieb, mit dem Verstellring V2 für die Einstellung
der Brennweite koppelt und analog der Widerstand W5 mit dem Verstellring hl für
die Einstellung der Entfernung. Dagegen ist der Widerstand W, mit der Mikrofonanordnung
11I gekuppelt, so daß ähnlich wie bei den. Verstellringen durch die Verschiebung
der Mikrofonanordnung verschiedene Widerstandswerte eingeschaltet werden. Die elektrische
Zusammenschaltung dieser Widerstände und ihre Kopplung mit dem Verstärker ist in
der Fig.6 ebenfalls angedeutet. Dabei sind die Widerstände und ihr Antrieb so aufeinander
abgestimmt, daß dic der Bildeinstellung entsprechende Einstellung der Tonaufnahme
in bezug auf den Arbeitswinkel gewährleistet ist. Mit der Verstellung der verschiedenen
Teile wird automatisch auch der Arbeitswinkel der Tonaufnahme richtig eingestellt.
Wenn die Mikrofonanordnung AI in der Höhe des Schnittpunktes der Lichtstrahlen im
Kameraobjektiv liegt, so ist die Anordnung so getroffen, daß der Widerstand WE für
die Regelung bei Änderung der Mikrofonanlage kurzgeschlossen ist. Das bedeutet,
daß dann eine Regelung des Widerstandes W,, keine Wirkung mehr hat oder mit anderen
Worten, daß in. diesem Fall bei Einstellung der Entfernungsskala eine Änderung des
Arbeitswinkels der
Mikrofonanordnung nicht eintritt; nach den vorhergehenden
Darlegungen .ist eine Änderung dann auch nicht erforderlich. Die Steuerung der Widerstandswerte
in Abhängigkeit von der Mikrofonbewegung bzw. der Einstellung der Kamera kann natürlich
auch auf elektrischem Wege mit oder ohne Draht erfolgen, z. B. nach dem Prinzip
der Kommandoanlagen. Dementsprechend ist es auch nicht unbedingt erforderlich, d'aß
die Widerstände an der Kamera selbst angeordnet sind; sie können z. B. auch in dem
Verstärker selbst liegen. Es ist auch nicht unbedingt erforderlich,daß die Mikrofonanordnung
mit der Kamera verbunden ist, wenn auch die in der Beschreibung dargestellte Anordnung
besonders zweckmäßig ist.