DE931533C

DE931533C - Method and device for generating color impressions in television presentations

Info

Publication number: DE931533C
Application number: DEN8022A
Authority: DE
Inventors: Josef Nagler Jun; Josef Dr Nagler
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1953-11-11
Filing date: 1953-11-13
Publication date: 1955-08-11

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Übertragung von Fernsehdarbietungen, bei dem unter objektiver Darstellung der Bilder durch Hell-Dunkel-Kontraste, insbesondere Weiß - Schwarz-Kontraste, subjektive Farbeindrücke hervorgerufen werden. Sie geht von der zuerst von Feebner und Benham untersuchten und überraschenden Erscheinung aus, daß rotierende Scheiben, die in Schwarz-Weiß-Sektoren unterteilt sind und im weißen Sektor schwarze Bogenstücke enthalten, bei relativ langsamer Drehung im menschlichen Auge nicht, wie zu erwarten wäre, durch Verschmelzung der Schwarz- und Weißeindrücke einen Graueindruck erwecken, sondern im radialen Bereich der schwarzen Bogenstücke im weißen Sektor zwingend einen buntfarbigen Eindruck erwecken, dessen subjektiv wahrgenommene Farbtönung vom Winkelverhältnis der Schwarz-Weiß-Sektoren sowie von der Länge und der Lage der schwarzen Bogenstücke im Weißsektor und der Umdrehungsgeschwindigkeit abhängt (vgl. F. W. B ag ley, »An Investigation of Fediner's Colors«; referiert in der Zeitschrift für Psychologie, Bd'. 33, S. 130/131; Fr. Kormann, »Die Erzeugung eines kontinuierlichen Spektrums auf Grund der Benhamschen Farben«, ebenda, Bd. 62, S. 158 bis 166; H. Pier on, »Le mechanisme d'apparition des couleurs subjeetives de Fechner·—Benham«, L'annee psychologique, Bd. 23, S. ι bis 49). Diese der Erfindung zugrunde liegende, in der Technik bisher noch nicht verwertete Erscheinung soll zunächst an Hand der Fig. ι bis 6 an Modellscheiben erläutert werden, die unter besonderer Bedachtnahme auf die Problemstellung der Erfindung so entworfen wurden, daß sie den Gedankengang der Erfindung deutlich verfolgen lassen.The invention relates to a method for the transmission of television presentations, in which under objective representation of the images through light-dark contrasts, especially white-black contrasts, subjective color impressions are caused. It goes from the first of Feebner and Benham studied and surprising phenomenon that rotating disks, in black and white sectors are subdivided and contain black arches in the white sector, with relative Slower rotation in the human eye does not, as would be expected, due to the amalgamation of the Black and white impressions create a gray impression, but in the radial area of the black Arch pieces in the white sector necessarily create a brightly colored impression, which is subjective perceived color tint from the angular relationship of the black and white sectors as well as from the Length and position of the black arc pieces in the white sector and the speed of rotation depends (cf. F. W. B agley, "An Investigation of Fediner's Colors"; reported in the journal for psychology, vol '. 33, pp. 130/131; Ms. Kormann, »The generation of a continuous spectrum based on the Benham colors«, ibid., vol. 62, pp. 158 to 166; H. Pier on, “Le mechanisme d'apparition des couleurs subjeetives de Fechner · —Benham «, L'annee psychologique, Vol. 23, pp. 1 to 49). This, on which the invention is based, has not yet been used in technology Appearance will first be explained on the basis of FIGS. which were designed with particular attention to the problem of the invention so that let them follow the train of thought of the invention clearly.

In den Fig. ι bis 3 sind drei Kreisscheiben dargestellt, die beispielsweise in der Mitte gelocht sind und so auf eine von Hand aus oder motorisch angetriebene Welle aufgeschoben werden können. Die Kreisscheiben sind in sieben gleich große Sektoren unterteilt.In Figs. Ι to 3 three circular disks are shown, which are for example perforated in the middle and so on a manually or motor-driven Shaft can be postponed. The circular disks are divided into seven equally sized sectors divided.

Bei der Scheibe nach Fig. 1 sind entgegen dem Uhrzeigersinn aufeinanderfolgend drei Sektoren schwarz, ein Sektor ist durch konzentrisch zum Mittelpunkt der Kreisscheibe verlaufende Kreisbögen schraffiert und drei Sektoren sind weiß. ■ Wenn diese Scheibe im Sinne des eingezeichneten Pfeiles (Uhrzeigersinn) sehr langsam in Umdrehung versetzt wird, so erscheint sie bei Betrachtung durch einen räumlich feststehenden Ausschnitt A während drei Teilen jeder Umdrehungsperiode schwarz, sodann während eines Periodenteiles schraffiert und während der letzten drei Periodenteile-weiß. Bei einer Drehzahl von etwa 3 bis 10, am besten 7 bis 8 Umdrehungen je Sekunde erweckt jedoch dieser Ausschnitt A subjektiv nicht den Eindruck Grau, sondern zwingend den Farbeindruck Rot, obgleich objektiv nur die physiologischen Farben Schwarz und Weiß vorhanden sind. Ist die Drehzahl relativ langsam, so daß die Bewegung der Sektoren mit dem Auge verfolgt werden kann, so reicht der Roteindruck im wesentlichen über die Länge der schwarzen Bögen im Weißsektor. Wenn hingegen die Drehzahl etwas größer wird, so erscheint, vermutlich infolge Nachbildwirkung, die gesamte Scheibenfläche rot. Bei weiterer Zunahme der Drehgeschwindigkeit ändert sich die Farbe und geht allmählich in einen unbunten Graueindruck über.In the case of the disk according to FIG. 1, three sectors are black in a counter-clockwise direction, one sector is hatched by circular arcs running concentrically to the center of the circular disk, and three sectors are white. ■ If this disk is rotated very slowly in the direction of the arrow drawn (clockwise), it appears black during three parts of each period of rotation when viewed through a spatially fixed section A , then hatched during one part of the period and white during the last three parts of the period . At a speed of about 3 to 10, preferably 7 to 8 revolutions per second, however, this section A does not give the impression of gray subjectively, but rather the impression of color red, although objectively only the physiological colors black and white are present. If the speed is relatively slow, so that the movement of the sectors can be followed with the eye, the red impression extends essentially over the length of the black arcs in the white sector. If, on the other hand, the speed increases somewhat, the entire disc surface appears red, presumably as a result of the afterimage effect. As the speed of rotation increases further, the color changes and gradually turns into an achromatic gray impression.

Bei der Scheibe nach Fig. 2 sind entgegen dem Uhrzeigersinn drei Sektoren schwarz, ein Sektor weiß, zwei Sektoren schraffiert und der letzte Sektor wieder weiß. Wenn diese Scheibe wieder mit einer Geschwindigkeit von etwa 3 bis 10 Umdrehungen je Sekunde gedreht wird, so entsteht zwingend der subjektive Farbeindruck Grün.In the case of the disk according to FIG. 2, three sectors are black, one sector in the counterclockwise direction white, two sectors hatched and the last sector white again. If this disc again with is rotated at a speed of about 3 to 10 revolutions per second, so arises necessarily the subjective color impression green.

Die Scheibe nach Fig. 3 ist schließlich ähnlich wie die nach Fig. 1 aufgebaut, nur daß die Reihenfolge der Sektoren umgekehrt ist, da hier entgegen dem Uhrzeigersinn drei schwarze, drei weiße und ein schraffierter Sektor aufeinanderfolgen. Wird diese Scheibe wieder mit einer Geschwindigkeit von etwa 3 bis 10 Umdrehungen je Sekunde gedreht, dann entsteht der Farbeindruck Blau. Dreht man die Scheibe hingegen mit gleicher Geschwindigkeit entgegen dem Uhrzeigersinn, dann ergeben sich die gleichen Verhältnisse wie bei der Drehung der Scheibe nach Fig. 1 im Uhrzeigersinn und der Farbeindruck ist Rot. Die Scheibe nach Fig. 2 ist bezüglich eines Durchmessers symmetrisch, so daß der Farbeindruck Grün bei beliebiger Drehrichtung erhalten bleibt.The disc of FIG. 3 is ultimately constructed similarly to that of FIG. 1, only that the sequence the sectors is reversed, as there are three black, three white and counterclockwise a hatched sector follow one another. Will this slice again at a speed rotated from about 3 to 10 revolutions per second, then the color impression is blue. Turns on the other hand, if you turn the disc counterclockwise at the same speed, then you will get the same conditions as when rotating the disc of FIG. 1 clockwise and the The color impression is red. The disk according to FIG. 2 is symmetrical with respect to a diameter, so that the color impression green is retained in any direction of rotation.

In Fig. 4 sind die drei Scheiben nach den Fig. 1 bis 3 in der Weise kombiniert, daß auf drei volle Schwarzsektoren ein weißer Sektor folgt, der im äußeren Drittel schraffiert ist. Hierauf folgen zwei weiße Sektoren, die im mittleren Drittel schraffiert sind, und schließlich noch ein weißer Sektor, der im inneren Drittel schraffiert ist. Bei Drehung dieser Scheibe im Uhrzeigersinn erhält man gemäß Fig. 5 drei konzentrische' Kreisringe, von denen der äußere rot, der mittlere grün und der innere blau erscheint. Bei Drehung der Scheibe entgegen dem Uhrzeigersinn ergibt sich gemäß Fig. 6 die umgekehrte Reihenfolge der subjektiven Färbeindrücke in den konzentrischen Kreisringen.In Fig. 4, the three disks of FIGS. 1 to 3 are combined in such a way that on three full Black sectors are followed by a white sector, which is hatched in the outer third. This is followed by two white sectors, which are hatched in the middle third, and finally a white sector, the is hatched in the inner third. If this disk is rotated clockwise, one obtains according to Fig. 5 three concentric 'circular rings, of which the outer red, the middle green and the inner appears blue. When the disk is rotated counterclockwise, the result is shown in FIG. 6 reverse order of the subjective color impressions in the concentric circular rings.

Die Breite der einzelnen Scheibensektoren kann mannigfaltig variiert werden. Bei sehr starken Hellwerten bzw. sehr hohen Kontrasten kann auch ohne schraffierten Zwischensektor, d. h. lediglich mit schwarzen und weißen Sektoren, ein subjektiver Farbeindruck erzielt werden.The width of the individual slice sectors can be varied in many ways. With very strong ones Bright values or very high contrasts can also be used without a hatched intermediate sector, i.e. H. only a subjective color impression can be achieved with black and white sectors.

Auf Grund der geschilderten Tatsache haben die Erfinder den Schluß gezogen, daß ganz allgemein durch eine rhythmische Folge, insbesondere eine Auf- und Nebeneinanderfolge, von Helligkeitskontrasten, z. B. von Schwarz-Weiß-Kontrasten, im menschlichen Auge subjektive Farbeindrücke hervorgerufen werden können. Die psychophysischen Grundlagen dieser Erscheinung sind noch nicht restlos geklärt, doch dürften sie darauf beruhen, daß die Farbeindrücke von den Sehnerven dem Gehirn in Form eines Impulskodes zugeleitet werden und daß es dahex möglich ist, den einer beliebigen Farbe entsprechenden Kode durch künstliehe Erzeugung der Impulse dieses Kode nachzubilden. Es ist insbesondere anzunehmen, daß jede plötzliche Helligkeitsänderung im menschlichen Auge einen elektrischen Impuls auslöst und daß somit bei rhythmischen unstetigen Helligkeitsänderungen Impulsgruppen entstehen, die bei geeigneter Gruppierung den Impulsgruppen von physiologisch kodierten Farben entsprechen. Um die geschilderte Erscheinung zu erzielen, ist bei relativ geringen maximalen Hell-Dunkel-Kontrasten nicht nur eine bestimmte zeitliche Folge von Hell-Dunkel-Kontrasten erforderlich, sondern es muß in einem Teil einer jeden vollen Periode der Kontraständerung auch ein geometrisches Nebeneinander von Hell-Dunkel-Kontrasten bestehen. Worauf sich dieses Erfordernis gründet, ist ebenfalls noch nicht restlos geklärt; möglicherweise spielt hierbei eine Adaption des Auges eine Rolle. Die Erfindung soll jedoch ohne eine Bindung an eine erklärende Hypothese erläutert werden. .On the basis of the fact described, the inventors have drawn the conclusion that quite generally by a rhythmic sequence, in particular a succession and juxtaposition, of brightness contrasts, e.g. B. of black and white contrasts, subjective color impressions can be produced in the human eye. The psychophysical The fundamentals of this phenomenon have not yet been fully clarified, but they should be based on it are based on the fact that the color impressions are transmitted from the optic nerves to the brain in the form of a pulse code and that it is then possible to change the code corresponding to any color by artificial means Generation of the impulses to emulate this code. It is particularly to be assumed that each sudden change in brightness in the human eye triggers an electrical impulse and that thus, with rhythmic, discontinuous changes in brightness, groups of pulses arise which, when appropriate Grouping correspond to the impulse groups of physiologically coded colors. Around The described appearance can be achieved with relatively low maximum light-dark contrasts not only a certain temporal sequence of light-dark contrasts required, but it must be in a part of each full period of contrast change also a geometric juxtaposition consist of light-dark contrasts. What this requirement is based on is also not yet completely cleared; an adaptation of the eye may play a role here. The invention should however be explained without being bound by an explanatory hypothesis. .

Unter Verwertung der vorstehend dargelegten Erkenntnisse besteht der Grundgedanke der Erfindung darin, die Möglichkeit der Erzeugung von subjektiven Farbeindrücken mit Hilfe von Hell-Dunkel-Kontrasten in der Weise zu Erzielung farbig wirkender Fernsehdarbietungen anzuwenden, daß jedes Bildelement, das farbig erscheinen soll, objektiv mit einer solchen rhythmischen Folge, insbesondere Auf- und Nebeneinanderfolge, von Hell-Dunkel - Kontrasten (Weiß - Schwarz - Kontrasten) übertragen wird, welche im menschlichen Auge subjektiv den für das betreffende Bildelement erwünschten FechnerrBenhamschen Farbeindruck hervorruft.The basic idea of the invention is based on the use of the knowledge set out above therein, the possibility of generating subjective color impressions with the help of light-dark contrasts to be used in such a way as to achieve colored television presentations, that every picture element that is supposed to appear in color, objectively, with such a rhythmic sequence, in particular Successive and side-by-side sequence, of light-dark - contrasts (white - black - contrasts) which is subjectively desired for the picture element in question in the human eye FechnerrBenhamschen color impression evokes.

Auf diese Weise ist es möglich, am Bildschirm ;on normalen Fernsehempfängern, die also aus-In this way it is possible on the screen; on normal television receivers, i.e.

schließlich für Schwarz-Weiß-Empfang gebaut sind, ohne empfängerseitige Änderungen durch relativ geringfügige senderseitige Maßnahmen Farbeffekte zu erzielen. Dieses überraschende Ergebnis wird ohne weiteres verständlich, wenn man sich vorstellt, daß die an Hand der Fig. ι bis 3 erläuterten Scheiben im Sinne der Erfindung vor einer Fernsehaufnahmekamera in Drehung versetzt werden, um so im Blickfeld derselben eine rhythmische Auf- und Nebeneinanderfolge von Hell-Dunkel-Kontrasten zu erzeugen. Die normalen Fernsehsysteme arbeiten bekanntlich mit einer Bildfolge von 50 Bildern pro Sekunde. Wenn die rotierende Scheibe fernsehmäßig so abgetastet werden soll, daß jeweils auf ungefähr ein Siebtel jeder Umdrehung, also auf eine Sektorbreite, eine Bildübertragung erfolgt, so muß die Scheibe geringfügig mehr als sieben Umdrehungen je Sekunde ausführen. Bei dieser Umdrehungszahl treten die Fechner-Benhamschen Farben sehr günstig hervor. Es ergibt sich also der überraschende Effekt, daß eine solche rotierende Scheibe auch nach fernsehmäßiger Abtastung, Übertragung und Wiedergabe am Bildschirm des Empfängers die bei direkter Betrachtung as wahrnehmbaren subjektiven Farben zeigt. Dabei ist es jedoch keineswegs notwendig, alle Farben in der beschriebenen Weise mit Hilfe einer siebenteiligen Scheibe darzustellen, vielmehr lassen sich auch andersgeteilte Scheiben zur Erzielung von subjektiven Farbeindrücken anwenden. Prinzipiell braucht nur eine bestimmte zeitliche Aufeinanderfolge von Hell-Dunkel-Kontrasten erzeugt zu werden, doch empfiehlt es sich mit Rücksicht auf die relativ geringen maximalen Kontraste, die am Bildschirm eines Fernsehempfängers erzielbar sind, eine Auf- und Nebeneinanderfolge von Hell-Dunkel-Kontrasten anzuwenden. Unter der Auf- und Nebeneinanderfolge von Hell-Dunkel-Kontrasten ist zu verstehen, daß das betreffende Bildelement abwechselnd dunkel (schwarz), hell (z. B. weiß) und teilweise hell und teilweise dunkel (z. B. schwarz-weiß-schraffiert oder sonstwie gerastert) dargestellt wird. Der Rhythmus und die Reihenfolge dieser unterschiedlichen Darstellungen des Bildelementes hängen von der gewünschten Farbe desselben ab und sind für eine vorgegebene Farbe durch Versuche leicht zu ermitteln. Beispielsweise geht aus den Modellversuchen nach den Fig. 1 bis 3 hervor, daß bei einem Rhythmus von 3 bis 10 Perioden je Sekunde eine Aufeinanderfolge von Schwarz, Schraffur und Weiß im zeitlichen Verhältnis von ungefähr 3:1:3 den Farbeindruck Rot, eine Aufeinanderfolge von Schwarz, Weiß, Schraffur und Weiß im zeitlichen Verhältnis von ungefahr 3:1:2:1 den Farbeindruck Grün und eine Aufeinanderfolge von Schwarz, Weiß und Schraffur im zeitlichen Verhältnis von ungefähr 3:3:1 den Farbeindruck Blau hervorruft. In ähnlicher Weise lassen sich auch andere Farben durch HeIl-Dunkel-Kontraste darstellen.Finally, they are built for black and white reception without any changes on the receiver side due to relative Minor measures by the transmitter to achieve color effects. This surprising result will be easily understandable if one imagines that the explained on the basis of FIGS Panes in the sense of the invention are set in rotation in front of a television camera, all the more so in the field of vision a rhythmic succession and juxtaposition of light-dark contrasts to create. It is well known that normal television systems work with a sequence of images of 50 frames per second. If the rotating disk is to be scanned by television, that in each case on approximately one seventh of each revolution, i.e. on a sector width, an image transfer occurs, the disk must rotate slightly more than seven revolutions per second. At this speed, the Fechner-Benham colors stand out very favorably. It results So there is the surprising effect that such a rotating disk even after being scanned on television, Transmission and playback on the recipient's screen when viewed directly he shows perceptible subjective colors. However, it is by no means necessary to use all colors to represent in the manner described with the help of a seven-part disc, rather can also use differently divided discs to achieve subjective color impressions. In principle only needs a certain temporal sequence of light-dark contrasts to be generated , but it is recommended in view of the relatively low maximum contrasts that are available at Screen of a television receiver can be achieved, a succession and juxtaposition of light-dark contrasts apply. Under the succession of light-dark contrasts it is to be understood that the picture element concerned is alternately dark (black), light (e.g. white) and partly light and partly dark (e.g. black and white hatched or otherwise rasterized) is pictured. The rhythm and order of these different representations of the Image element depend on the desired color of the same and are predetermined for a Color can easily be determined by experiment. For example, from the model tests according to FIG. 1 to 3 show that with a rhythm of 3 to 10 periods per second a succession of Black, hatching and white in a time ratio of approximately 3: 1: 3 the color impression red, a sequence of black, white, hatching and white in a temporal relationship of approximately 3: 1: 2: 1 the color impression green and a sequence of black, white and hatching creates the color impression blue in a time ratio of approximately 3: 3: 1. In a similar way Other colors can also be represented by bright and dark contrasts.

Das geschilderte Verfahren ist auch der additiven Farbmischung zugänglich, so daß gemäß einer Weiterbildung der Erfindung zur Darstellung beliebiger Mischfarben gleichzeitig oder periodisch aufeinanderfolgend drei oder mehr entsprechend abgestufte subjektive Farbeindrücke erzeugt werden können, deren Farben in bekannter Weise am Farbkreis angenähert gleichmäßig verteilt sind. Beispielsweise können also durch Zerlegung eines beliebigen farbigen Bildes in Rot-, Grün- und Blaukomponenten alle, an sich beliebigen Farben dieses Bildes subjektiv reproduziert werden, indem man periodisch abwechselnd subjektive Teilbilder in Rot, Grün und Blau erzeugt.'The described method is also available for additive color mixing, so that according to a Further development of the invention for displaying any mixed colors simultaneously or periodically successively three or more correspondingly graded subjective color impressions are generated whose colors are distributed approximately evenly on the color wheel in a known manner. For example, by breaking down any color image into red, green and blue components all, in itself arbitrary colors of this picture can be reproduced subjectively by one periodically alternating subjective partial images in red, green and blue. '

Es sei zunächst der Einfachheit halber angenommen, daß am Bildschirm eines Fernsehempfängers die gesamte Schirmfläche subjektiv rot erscheinen soll. Um diesen Effekt zu erreichen, kann man gemäß der Erfindung senderseitig durch einen die Fernsehaufnahmekamera beaufschlagenden Projektor mit ruckweisem oder kontinuierlichem Bildvorschub einen Film mit 50 Bildern pro Sekunde durchlaufen lassen, der in Anlehnung an die bereits erläuterte Ausführung der Scheibe nach Fig. 1 eine periodisch wiederkehrende Folge von je sieben Bildfeldern aufweist, von denen jeweils die ersten drei schwarz, das vierte schraffiert (gerastert) und die letzten drei weiß sind. Solche Bildfolgen, die eine Auf- und Nebeneinanderfolge von Hell-Dunkel-Kontrasten enthalten, sollen nachfolgend als Kontrastbildreihen bezeichnet werden. Bei Durchlauf dieser in Fig. 7 dargestellten Kontrastbildreihe F₁. durch den Projektor erscheint die gesamte Schirmbildfläche des Empfängers an den dunklen Stellen des Rasters auf Grund des Fechner-Benhamschen Phänomens rot. Je feiner der Raster ist, desto einheitlicher ist die Farbverteilung. Mit den in den Fig. 8 und 9 angedeuteten periodischen Kontrastbildreihen F_g und F_b sind in analoger Weise die subjektiven Farbeindrücke grün bzw. blau zu erreichen.It is first assumed for the sake of simplicity that the entire screen surface should appear subjectively red on the screen of a television receiver. In order to achieve this effect, according to the invention, a film can be run through at 50 frames per second by a projector acting on the television recording camera with jerky or continuous image feed, which, based on the already explained embodiment of the disc according to FIG Sequence of seven image fields each, of which the first three are black, the fourth hatched (rasterized) and the last three are white. Such image sequences which contain a sequence of light-dark contrasts one after the other are to be referred to below as contrast image series. When this series of contrast images F ₁ shown in FIG. 7 is run through . Due to the projector, the entire screen surface of the receiver appears red in the dark areas of the grid due to the Fechner-Benham phenomenon. The finer the grid, the more uniform the color distribution. With the periodic contrast image series F _g and F _b indicated in FIGS. 8 and 9, the subjective color impressions green and blue can be achieved in an analogous manner.

Bei der Herstellung von Zeichentrickfilmen, die im Empfänger mehrfarbig erscheinen sollen, werden, wie nach den vorstehenden Ausführungen ohne weiteres verständlich sein dürfte, die einzelnen Bildelemente entsprechend der Farbe, in der sie bei der Wiedergabe wahrnehmbar sein sollen, auf den einzelnen Bildfeldern der Kontrastbildreihe in den notwendigen Kontrasten gezeichnet. Es sei beispielsweise angenommen, daß gemäß Fig. 10 ein grüner Paprika, eine rote Tomate und eine blaue Pflaume dargestellt werden soll. Wie Fig. 11 zeigt, werden auf den Bildfeldern, die zwischen den Schwarzfeldern liegen, die Bildelemente ihrer Farbe entsprechend schraffiert und weiß wiedergegeben.When producing cartoons that are to appear in multiple colors in the recipient, will, as should be readily understandable from the above, the individual Image elements according to the color in which they should be perceptible when reproduced on the individual image fields of the contrast image row drawn in the necessary contrasts. Let it be for example Assume that, as shown in Fig. 10, a green pepper, a red tomato and a blue plum should be displayed. As shown in FIG. 11, on the image fields between the black fields The picture elements are shown hatched and white according to their color.

Wenn auf diese Weise auch Mischfarben dargestellt werden sollen, die z. B. sowohl Rot- als auch Grünkomponenten enthalten, so müssen die den einzelnen Farbkomponenten entsprechenden Schraffuren S_n S_g und S_b, wie in Fig. 12 gezeigt wird, nicht nur in Längsrichtung des Films, sondern zur Vermeidung einer gegenseitigen Störung auch in der Breitenrichtung gegeneinander versetzt werden. In Fig. 12 sind zur Verdeutlichung dieses Prinzips die ganzen Bildfelder schraffiert dargestellt, doch sind praktisch natürlich nur jeneIf mixed colors are to be displayed in this way, e.g. B. contain both red and green components, the hatching S _n S _g and S _b corresponding to the individual color components, as shown in FIG Can be offset from one another in the width direction. In FIG. 12, the entire image fields are shown hatched to clarify this principle, but only those are practically natural

Teile der Bildfelder schraffiert, die in der der betreffenden Schraffur entsprechenden Farbe erscheinen sollen.Hatched parts of the image fields that appear in the color corresponding to the hatching in question should.

Der intensive Farbeindruck beschränkt sich bei relativ breiten Schraffuren auf die Schraffurlinien, so daß die nicht farbig erscheinenden Zwischenräume die Schraffur als solche hervortreten lassen. Um eine Fläche gleichmäßig farbig erscheinen zu lassen, kann man die der betreffenden Farbe zugeordneten Schraffurlinien in aufeinanderfolgenden Kontrastbildreihen seitlich gegeneinander versetzen. Diese Maßnahme ist in Fig. 13 für den einfachen Fall der einfarbigen Darstellung der gesamten Bildfläche in Rot angedeutet. Die Kontrastbildreihe F_rl stimmt mit der Darstellung nach Fig. 7 überein. In der nachfolgenden Kontrastbildreihe F_r2 ist die Schraffur seitlich derart versetzt, daß die Schraffurlinien .S¹ in die Zwischenräume Z zwischen den Schraffurlinien der Kontrastbildreihe F_{r ±} fallen. Durch die Nachbildwirkung ergänzen sich dann die beiden rot erscheinenden Schraffuren zu einer im wesentlichen einheitlich roten Fläche. Fig. 14 zeigt schematisch die konsequente Anwendung dieser Maßnahme bei einer Mehrfarbenbildwiedergabe gemäß Fig. 12, wobei der Film zur Verdeutlichung der Darstellung in Breitenrichtung stark gedehnt worden ist.In the case of relatively broad hatching, the intense color impression is limited to the hatching lines, so that the interstices that do not appear colored allow the hatching to emerge as such. In order to make an area appear uniformly colored, the hatching lines assigned to the relevant color can be offset laterally from one another in successive rows of contrasting images. This measure is indicated in FIG. 13 for the simple case of the single-color display of the entire image area in red. The series of contrast images F _rl corresponds to the representation according to FIG. 7. In the following row of contrast images F _r2 , the hatching is laterally offset in such a way that the hatching lines .S ¹ fall into the spaces Z between the hatching lines of the contrasting image series F _{r ±} . As a result of the afterimage effect, the two hatches that appear red then complement each other to form an essentially uniform red area. 14 shows schematically the consequent application of this measure in the case of a multicolor image reproduction according to FIG. 12, the film having been greatly stretched in the width direction to clarify the representation.

Um den Helligkeitswert der Farben abzustufen, kann eine Abstufung des Hell-Dunkel-Kontrastes, z. B. von Schwarz-Weiß auf Grau-Weiß, Schwarz-Grau oder Dunkelgrau-Hellgrau, angewendet werden.In order to graduate the brightness value of the colors, a gradation of the light-dark contrast, z. B. from black-and-white to gray-white, black-gray or dark gray-light gray applied will.

Sollen natürliche Bilder gemäß der Erfindung wiedergegeben werden, so läßt man im Strahlengang des Film- oder Fernsehaufnahmegerätes in an sich bekannter Weise eine Blenden- und Filterscheibe rotieren, die das natürliche Farbenbild in nacheinander aufgenommene Teilfarbenbilder zerlegt, welche jeweils gemäß Fig. 11 oder 12 in Kontrastbildreihen übergeführt werden. Mit anderen Worten wird eine Folge von drei Bildern voll geschwärzt, das nächste Einzelbild durch einen Raster und ein Rotfilter mit dem Rotgehalt, die beiden folgenden durch einen Raster und ein Grünfilter mit dem Grüngehalt und das letzte durch einen Raster und einen Blaufilter belichtet. Dieses Verfahren läßt sich auch sinngemäß auf die Sendung von Farbkinofilmen anwenden.If natural images are to be reproduced according to the invention, they are left in the beam path of the film or television recorder in a known manner an aperture and filter disc rotate, which breaks down the natural color image into successively recorded partial color images, which each according to FIG. 11 or 12 in Contrast image series are transferred. In other words, it becomes a sequence of three images fully blackened, the next single image through a grid and a red filter with the red content that the following two through a grid and a green filter with the green content and the last through exposed a raster and a blue filter. This procedure can also be applied analogously to the Use broadcast of color cinema films.

Es ist auch möglich, die Rasterung auf rein elektronischem Wege durch eine vom Sender her gesteuerte Dunkeltastung des Kathodenstrahls der Bildröhre des Empfängers herzustellen, wie auch die einzelnen Teilfarbenbilder von mit Filtern versehenen Aufnahmeröhren geliefert werden können. Infolge der zu Durchführung der Erfindung erforderlichen Schraffur in den Kontrastbildreihen ergibt sich ein gewisser Detailverlust, dessen Behebung im allgemeinen eine Erhöhung der derzeit üblichen Bildpunktzahl erfordern dürfte. Die unmittelbare Bedeutung des Verfahrens der Erfindung liegt demnach in solchen Bilddarstellungen, bei denen kein sehr hoher Detailreichtum erforderlich ist und auch die Forderung nach streng naturgetreuer Farbwiedergabe entfällt, wie dies beispielsweise bei Zeichentrickfilmen und bei der Wiedergäbe von Graphika, insbesondere von Reklamedarstellungen, wie farbigen Schriften, Markenzeichen, Pausenzeichen usw. der Fall ist. Bilder dieser Art können sofort oder mit nur sehr geringen senderseitigen Aufwand nach dem beschriebenen Verfahren in Fernsehempfängern üblicher Bauart subjektiv ein- oder mehrfarbig wiedergegeben werden.It is also possible to do the rasterization in a purely electronic way by one from the transmitter controlled blanking of the cathode ray of the picture tube of the receiver, as well as the individual partial color images can be supplied by pick-up tubes provided with filters. As a result of the hatching required to carry out the invention in the rows of contrast images there is a certain loss of detail, the elimination of which generally increases the current usual pixel count. The immediate importance of the method of the invention therefore lies in such image representations that do not require a very high level of detail and the requirement for strictly natural color rendering is no longer applicable, as is the case, for example for cartoons and for the reproduction of graphics, especially advertisements, such as colored fonts, trademarks, pause marks, etc. is the case. Images of this type can be taken instantly or with very little Transmitter-side effort according to the method described in television receivers of conventional design can be subjectively reproduced in one or more colors.

Claims

PATENT CLAIMS:

r. Method of generating subjective Color impressions in television presentations, characterized in that each picture element, that should appear colored, objectively with such a rhythmic sequence, in particular and juxtaposition of light-dark contrasts (White-black contrasts) is transmitted, which in the human eye is sub- ■ jectively the desired Fechner-Benham color impression for the picture element in question evokes.

2. The method according to claim 1, characterized in that that the juxtaposition of light-dark contrasts through a grid,

z. B. hatching is generated.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the intensity of the Color impression through gradation of the light-dark contrast, especially in the juxtaposition the light-dark values.

4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that for generation a subjective red impression, the picture element is dark in sequence, with light-dark contrasts (e.g. hatching) and is displayed brightly.

5. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that for generation a subjective green impression the picture element in sequence dark, light, with Light-dark contrasts (e.g. hatching) and is displayed light again.

6. The method according to any one of claims 1

to 3, characterized in that for Er- no generation of a subjective blue impression the picture element in sequence dark, light and with Light-dark contrasts (e.g. hatching) is shown.

7. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the rhythmic succession of contrasting

■ values are made with 3 to 25 periods per second.

8. The method according to any one of claims 1

to 7, characterized, that by simultaneous or alternate generation of at least two superimposed subjective ones Color impressions are aroused in a subjective way mixed color impressions.

9. The method according to claim 8, characterized in that a colored image, ins-

especially a natural color picture, in a manner known per se in three or more color components is decomposed, the colors of which are approximately evenly distributed on the color wheel, and that the individual color components simultaneously or one after the other through light-dark contrasts so that the subjective color impressions are composed additively.

10. The method according to claim 8 or 9, characterized characterized in that when two or more subjective color impressions are generated at the same time, the light-dark contrasts assigned to the individual color impressions, in particular hatchings, are arranged offset from one another.

11. The method according to claim 1 for cinematic or television recording and reproduction of a color, characterized in that the recording through a selective filter corresponding to the color in question and a raster takes place in the rhythm corresponding to the color in question.

12. The method according to claim 11 for the cinematic recording and playback, characterized in that the dark values by blackened parts of the film can be reproduced.

13. The method according to claim 1 for cinematic and television recording and playback, characterized in that the recording and reproduction takes place through a filter corresponding to the color in question, and that when reproducing this color component by electronic generation of a grid light-dark contrasts are generated on the screen of the receiver.

14. Method according to one of the preceding Claims, characterized in that the light-dark contrasts, e.g., threefolds, rhythmically be inverted.

15. Films for performing the method according to claim 1, characterized in that each picture element that is to be reproduced in color in successive picture fields alternating with a sequence corresponding to the desired color impression dark, hatched (rasterized) and light.

16. A film according to claim 15, characterized in that that three black image fields are followed by four image fields, which are and width direction of the film have staggered grids (e.g. hatching), one of which is the red content, the second the green content and the third the blue content of the picture.

17. Film according to claim 15 or 16, characterized characterized in that the hatches assigned to the individual color contents in successive Rows of image fields are arranged offset in the width direction of the film.

1 sheet of drawings