DE2829607A1 - Geraet zum ableiten von fernsehsignalen aus einem laufbildfilm - Google Patents

Description

10 360 Ks/Ki f ,.

Dr. Dieter ν. Ββζοία Brit.Ser.No: 28285/77 Dipl.-Ing. Peter Schute

Filed: July 6, 1977 Dipl.-Ing. Wolfgang Hausier

8 München 86, Postfach 860868

THE RANK OEGANISATION LIMITED London, England

Gerät zum Ableiten von Fernsehsignalen aus einem Laufbildfilm

Die Erfindung bezieht sich auf Fernseheinrichtungen und betrifft insbesondere ein Gerät zur Gexfinnung von Fernsehbildsignal en aus einem Laufbildf Hin.

Derartige Geräte sind als solche bekannt und enthalten Mittel zum Abtasten des Laufbildfilms, um einen oder mehrere Fühler zu beaufschlagen, deren Ausgangssignale dann zur Erzeugung der Fernsehbildsignale verarbeitet werden. Die Abtastung kann als Flächenabtastung oder als lineare Abtastung durchgeführt werden. Im ersteren Fall wird der Laufbildfilm in der gleichen Weise wie in einem Kinoprojektor transportiert, d.h. er wird jeweils um ein Einzelbild weitergerückt und dann für eine Zeit stillgehalten, während ein Lichtstrahl das Einzelbild im Muster eines Easters abtastet. Das dabei durch den Film dringende Licht wird auf einen Fühler oder auf eine Eeihe von Fühlern fokussiert, deren Ausgangssignale dann zur Bildung der Fernsehbildsignale verarbeitet werden. Bei der sogenannten "linearen" Abtastung hingegen wird der Film mit praktisch gleichbleibender Geschwindigkeit transportiert und die Abtastung erfolgt nur in Querrichtung (von Seite zu Seite) mit einer ausreichend hohen Frequenz, um die Gesamtheit der Fläche des Films zu erfassen.

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Vereinfachung der Ausdrucksweise wird nachstehend die Richtung entlang der Länge des Films mit "vertikal" und die dichtung quer zum Film mit "horizontal" bezeichnet. Richtungsangaben "horizontal" und 'Vertikal" beschreiben die betreffenden Richtungen bezüglich der normalen Bildorientierung eines Laufbildfiltas und eines Fernsehbildes als Bezugsrahmen. Es versteht sich, daß der Filmtransport an der A-btaststation in Wirklichkeit; in irgendeiner geeigneten Richtung bezüglich eines festen Besugsrahmens stattfinden kann. Wenn man mit der linearen Abtaetweise arbeitet, dann führt man die seitliche oder horizontale Abtastung gewöhnlich mit der selben Frequenz wie die horizontale Zeilenabtastung des Fernsehrasters durch, die Vertikalgeschwindigkeit des Filmtransports muß sich jedoch nach den FiluiOarametern richten, denn ein Abspielen des Films mit einer anderen Geschwindigkeit als derjenigen, für die er hergestellt ist, würde dazu führen, daß der Bewegungsablauf in den Bildern zu schnell oder zu langsam wiedergegeben wird. Soll das Gerät für eine gegebene Betriebsart und für einen Laufbildfilm mit einem gegebenen Filmmaß, Cinemascopeformat und Standardfilmbildgröße konstruiert werden, dann kann man es durch geeignete Dimensionierung dem betreffenden Laufbildfilm anpassen. Wenn das Gerät jedoch in anderen Betriebsarten eingesetzt v/erden soll, oder rn.it anderen Filmmaßen, die mit anderen Geschwindigkeiten aufgenommen sein können und andere Cinemascopeformate (d.h. andere Bildfornien.'i haben können, dann wird sich die Anzahl der Zeilen der Rasterabtastung, die in der für den Durchlauf eines Einzelbildes des Films beanspruchten Zeit erfolgt, von der korrekten Anzahl zum Füllen des Fernsehrasters unterscheiden. Da es im allgemeinen keine direkten Mittel zum Ändern der Abtasthöhe gibt, wird die Anzahl der Abtastzeilen (oder das Bildseitenverhältnis) in ,jedem Einzelbild des Films anders sein als der korrekte Wert. Für ein gegebenes Gerät gibt es in Wirklichkeit nur eine Betriebsart und eine Filmgeschwindigkeit, bei der die korrekte Anzahl von Ab⁴TaStzeilen bzw. das richtige Bildseitenverhältnis erhalten wird, und dies wird nicht immer die geforderte Filmgeschwindigkeit sein.

Man könnte dieses Problem dadurch lösen, daß man die Länge der Zeilenabtastung ändert, um das richtige Bildseitenverhältnis zu erhalten. Dies würde jedoch zu einem Abtastformat führen, das

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nicht der Norm entspricht und daher unerwünscht ist. Man könnte das BiI dSeitenverhältnis korrigieren, indem man die einmal erzeugten "Fernsehbildsignale durch einen Normenwandler laufen läßt, worin die unrichtige Zeilennorm, die entsteht bei Transport des Films mit seiner korrekten Geschwindigkeit,in die richtige Zeileniiorm umgesetzt werden kann. Eine solche Umsetzung von einer Zeilennorm in eine andere erfordert jedoch die Anwendung von Zeileninterpolation, die extrem kompliziert sein kann, insbesondere wenn mehrere verschiedene Umwandlungen benö.tigt werden.

Die Aufgabe der Erfindung besteht daher in der Schaffung eines Geräts, das in einfacher Weise eingestellt werden kann, um Unterschiede in den Filmparametern auszugleichen, so daß das richtige Bildseitenverhältnis (d.h. die Anzahl von Abtastzeilen in jedem Einzelbild des Films) für eine gebräuchliche Fernsehnorm erhalten wird. :

Die.Erfindung wird realisiert an einem Gerät, welches Fernsehbild-Signale aus einem Laufbildfilm ableitet, indem es den Film an einer Abtaststation in horizontaler Richtung abtastet, während der Film in Vertikalrichtung an der Abtaststation vorbeibewegt wird. Zur Lösung der gestellten Aufgabe enthält das Gerät erfindungsgemäß eine Einrichtung zum Verstellen der Frequenz der Horizontalabtastung zur Anpassung an verschiedene Filmgrößen und Transportgeschwindigkeiten bei Durchführung einer Anzahl von Zeilenabtastungen an jedem Einzelbild des Films, die durch die jeweils verwendete Fernsehnorm bestimmt ist, und eine Einrichtung, die aus den Zeilenabtastsignalen eine Vielzahl von Fernsehbildsignalen mit einer Horizontalzeilenfrequenz erzeugt, die derjenigen der jeweils verwendeten Fernsehnorm entspricht. Im allgemeinen führt eine das richtige B.ildseitenverhältnis ergebende Einstellung der Frequenz der Horizontalabtastung des Films zu einer Horizontalzeilenfrequenz, die anders ist als die Horizontalzeilenfrequenz der benutzten Fernsehnorm, so daß für eine Umsetzung von der Frequenz der Horizontalabtastung des Films auf die Horizontalzeilenfrequenz der verwendeten Fernsehnorm gesorgt werden muß.

Es sei darauf hingewiesen, daß die von einem Gerät der vorstehend beschriebenen Art erzeugten Zeilenabtastsignale zeilensequentiell

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sind, während normale Pernsehsignale im Zeilensprung verflochten erscheinen, so daß ein Umsetzer erforderlich ist, der die sequentiellen Zeilensignale empfängt und die Ausgangssignale in der verflochtenen Weise abgibt. Sequentielle Signale z.B. für ein 625-zeiliges Bild erscheinen nacheinander von Zeile 1 bis Zeile 625, während bei einer verflochtenen oder Zeilensprungabtastung zunächst die ungeradzahligen Zeilen, d.h. die Zeilen 1, 5, 5? 7·> usxf., abgetastet werden (mit doppelt so großem Abstand wie bei der zeilensequentiellen Abtastung) und dann die dazx-fischenliegenden geradzahligen Zeilen Hr. 2, 4, 6, usw. . Jede Abtastung über die Hälfte aller Zeilen ergibt ein sogenanntes Fernsehteilbild, deren erstes als "ungerades" Teilbild und deren zweites als "gerades" Teilbild bezeichnet wird, und die beiden Teilbilder zusammen ergeben ein sogenanntes Fernsehvollbild.

Indem das Gerät den Film Zeile für Zeile abtastet, während er mit gleichbleibender Geschwindigkeit an der Abtaststation vorbeitransportiert wird, werden also zunächst zeilensequentielle Horizontalabtastsignale erzeugt. Diese Signale werden dann in geeigneten Speichereinrichtungen gespeichert, und die Speicher werden in einem vorbestimmten Muster ausgelesen, um die Fernsehteilbilder zu erzeugen. Da die in die Speicher eingegebenen sequentiellen Zeilenabtastsignale mit einer Frequenz erscheinen, die von den Filmparametern (d.h. vom Filmmaß, von der Transportgeschwinaigkeit und vom Cinemascopeformat) abhängt und nicht unbedingt derjenigen Geschwindigkeit entspricht, mit der die Speicher zur Erzeugung normgerechter Fernsehteilbilder auszulesen sind, werden Gruppen von Signalen in den Speichern, die ein Teilbild ausmachen, ab und zu in regelmäßigen Intervallen zwei- oder mehrmals ausgelesen, um eine Ergänzung für fehlende Teilbilder zu bringen. Dies ist möglich, weil die Fernsehnormen fünfzig oder sechzig Teilbilder je Sekunde vorschreiben, während Laufbildfilme mit entweder 24- oder 25 Einzelbildern pro Sekunde aufgenommen sind.

Vorzugsweise enthält die Einrichtung zum Verstellen der Abtastfrequenz einen durchstimmbaren Oszillator mit einer Anordnung zum Einstellen seiner- Betriebsfrequenz abhängig von den Filmparametern, d.h. von der Filmtransportgeschwindigkeit, dem Filmmaß

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und/oder dem Filmformat (Cinemascope) sowie abhängig von der jeweils "benutzten Fernsehnorm..

Gemäß einer Ausführungsform wird zur Änderung der Abtastfrequenz die Geschwindigkeit geändert, mit der eine lie ine von Sensoren abgetastet xirird. Bei einer anderen Ausführungsform bleibt die Geschwindigkeit, mit der die Reihe von Sensoren abgetastet wird, fest, und zur Änderung der Frequenz wird die Länge des Zeitintervalls zwischen aufeinanderfolgenden Abtastungen geändert.

Im letztgenannten Fall \-r±rä das Zeitintervall zwischen aufeinanderfolgenden Abtastungen vorzugsweise durch einen programmierbaren Zähler gesteuert, dessen programmierter Zährwert von Eingangsgrößen bestimmt wird, welche die Filmgeschwindigkeit, das Filmmaß und das Filmformat darstellen.

Die lineare Abtastung kann auf verschiedene V/eise erreicht werden. Eine Möglichkeit besteht z.B. darin, eine in einer Linie angeordnete Reihe von Fühlern vorzusehen, die alle mit Licht durch den Film hindurch beleuchtet werden und einzeln nacheinander in Betrieb gesetzt werden, so daß eine Vielzahl diskreter Signale erzeugt wird, die zusammen den Informationsinhalt einer Fernsehzeile darstellen. Die Abtastung kann aber auch mittels eines Lasers erfolgen, dessen Licht durch einen oszillierenden Spiegel oder andere Mittel horizontal abgelenkt wird und nach dem Durchdringen des Films gesammelt und auf einen Photofühler gerichtet wird. Für Farbfernsehsxgnale wären natürlich einzelne Fühler mit passenden Farbfiltern vorzusehen, um Ausgangssignale zu erzeugen, welche den Informationsinhalt der drei Fernseh-Farbkanäle wiedergeben.

Zur Verarbeitung werden die Ausgangssignale der Fühler vorzugsweise in Digitalform "umgewandelt und in mindestens einem Speicher gespeichert, dessen Auslesung durch eine logische Schaltung gesteuert wird, welche die Geschwindigkeit der Teilbilderzeugung bestimmt und mit dem Synchronisierungsgenerator des Studios oder der Station synchonisiert ist. Ähnlich wie bei vielen Fernsehkameras werden die Fühlersignale vorzugsweise in Farbartsignale und Leuchtdichtesignale getrennt, die in gesonderten Speichern

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gespeichert werden. Die Farbartsignale, welche den Informationsinhalt der drei Farbkanäle darstellen, werden in bekannter Weise zur Bildung zweier Farbdifferenzsignale kombiniert. Vorzugsweise werden die Farbartsignale (entweder in Form von drei Farb>:arialsignalen oder in Form von zwei Farbdiff er enz signal en j in ilultiplexform sequentiell in einen einzigen Speicher gegeben, während das Leuchtrtichtesignal in einen gesonderten Speicher p;e:^f;eben wird.

Die Anordnung der Speicher hängt im einzelnen vom Bereich der Filmparameter und von den Fernsehnormen ab, an die eine Anpassung ermöglicht werden soll, sowie von 'i'yp der verwendeten Speicherelemente. Die Funktion der Speicher besteht in erster Linie darin, die zeilensequentiellen Eingangs signale in Zeilensprung-Auspiangssignale umzuwandeln und auch die unterschiedliche Horizontal- und Vertikalfrequenz am Eingang in eine feste, mit der gewählten Fernsehnorm synchronisierte Frequenz am Ausgang umzusetzen.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung bestehen die Speicher aus einer Vielzahl von Speicherblöcken, deren jeder eine Kapazität zur Speicherung von Signalen hat, welche den Informationsinhalt einer vorbestimmten Anzahl von Zeilen darstellen (diese Anzahl ist ein Faktor der Zeilenzahl eines Fernsehteilbildes). Die Steuerlogik für die Speicher sorgt dafür, daß die Signale abhängig von den jeweiligen Filmparametern in einer von mehreren vorbestimmten Sequenzen ausgelesen werden und daß die Auslesung aus bestimmten Gruppen von Speicherblöcken, die Signale entsprechend dem Informationsinhalt eines Fernsehteilbildes enthalten, nach einem vorbestimmten Programm wiederholt wird, um Fernsehbilder mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit auszugeben, die unabhängig von der Geschwindigkeit ist, mit der das Abtastsystem Fernsehbilder erzeugt. Das Programm für den Betrieb der logischen Schaltung kann allein durch die Frequenz bestimmt werden, auf die der durchstimmbar e Oszillator eingestellt ist, denn im allgemeinen identifiziert diese Frequenz eindeutig die Menge der Parameter des Films. Die Kapazität der Blöcke des Speichers oder der Speicher ist vorzugsweise ein Faktor der Zeilenzahl in einem Fernsehteilbild, und die Anzahl der Blöcke in einem Speicher, die zur Aufnahme des Informationsinhalts eines einzigen Fernsehteilbildes erforderlich ist, ist vorzugsweise bestimmt durch den höchsten gemeinsamen

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Faktor zwischen der Einzelbildfrequenz des Laufbildfilms und der Fernseh-Vollbildfrequenz.

Vorzugsweise sind auch noch Zähleinrichtungen vorgesehen, die durch das Ausgangssignal des durchstimmbaren Oszillators gesteuert werden, um die Dauer jeder Zeilenabtastung und die Dauer des AustastintervalIs zwischen aufeinanderfolgenden Abtastungen abhängig von der Frequenz des durchstimmbaren Oszillators zu steuern.

Die Erfindung wird nachstehend an verschiedenen Ausführungsbeispielen an Hand von Zeichnungen näher erläutert.

Figur 1 veranschaulicht in einem Blockschaltbild eine erste Ausführungsform;

Figur 2 ist ein Blockschaltbild einer zweiten Ausführungsform, die eine Abwandlung" der ersten Ausführungsform nach Figur 1 darstellt;

Figur 3 ist ein Blockschaltbild einer dritten Ausführungsform der Erfindung, das nähere Einzelheiten der Speicherorganisation veranschaulicht.

Das in Figur 1 dargestellte Gerät enthält eine Lichtquelle 1 zum Durchleuchten eines Laufbildfilms 2, der mit einer gleichbleibenden Geschwindigkeit an einer Abtaststation vorbeibewegt wird. Die Abtaststation ist definiert durch die Lichtquelle 1 und eine Linse 3, die das durch den Film 2 dringende Licht auf Photofühler 6, 7i 8 fokussiert. Das auftreffende Licht wird durch zwei Farbfilter 4 und 5 gefiltert, so daß der Fühler 6 Licht aus dem roten Ende des Spektrums, der Fühler 7 Licht aus dem blauen Ende des Spektrums und der Fühler 8 Licht aus dem mittleren Bereich des Spektrums ("grüner" Kanal) empfängt. Die Ausgangssignale der Fühler 6, ?«> 8 werden auf eine Videoverarbeitungsschaltung 9 gegeben, die drei Ausgangssignale erzeugt, nämlich das Leuchtdichtesignal T und zwei Farbdifferenzsignale E-Y und B-Y. Das Leuchtdiehtesignal Y gelangt zu einem Analog/Digital-Wandler 10, und die beiden Farbdifferenzsignale E-Y und B-Y werden einem Analog/Digital-Wandler 11 zugeführt, der sie in Digitalform umwandelt und außerdem multiplexiert und dann auf einen Farbartspeicher und -umsetzer 12 gibt.

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Das Leuchtdichtesignal Y gelangt vom Analog/Digital-Wandler 10 zu einem Leuchtdichtespeieher und -umsetzer 13·

Die beiden Speicher 12 und 13 werden dazu verwendet, die eingangsseitigen Abtastsignale aus ihrer sequentiellen Form in eine im Zeilensprung verschachtelte Form umzusetzen und außerdem die variable Horizontal- und Vertikalfrequenz der Eingangssignale auf eine feste Frequenz am Ausgang zu bringen, die mit der Zeitbasie der für die Aussendung verwendeten Fernsehnorm synchronisiert ist. Die AusgangsSignale der beiden Speicher 12 und 13 werden in Gruppen, deren jede ein Fernsehteilbild ausmacht, auf jeweils zugeordnete Digital/Analog-Wandler 14 und 15 gegeben, von wo die Farbdifferenzsignale E-Y und B-Y und das Leuchtdichtesignal Y einem Codierer 16 zugeführt werden, der in einer herkömmlichen Veise arbeitet, um die Signale zur Übertragung zu verschlüsseln.

Der Transport des Laufbildfilms 2 an der Abtaststation vorbei ist mittels eines Filmtransport-Servosystems 28 mit dem Betrieb der die Fernsehsignale erzeugenden Schaltungen synchronisiert. Das Filmtransport-Servosystem 28 erhält Steuersignale von einem Filmbildsynchronimpulsgenerator 26, der seinerseits durch Impulse aus einem Studio- oder Stationssynchronimpulsgenerator 27 gesteuert wird, so daß die Phasenlage der Einzelbilder des Films gegenüber den Studiosynchronimpulsen bei jeder der gewählten Betriebsgeschwindigkeiten geregelt wird und daher bekannt ist. Dies wird dazu ausgenutzt, um sicherzustellen, daß die Lese- und Schreibsequenzen der Speicher 12 und 13 niemals zusammentreffen.

Die Speicher haben vorzugsweise ein genügend großes Platzangebot, um zwei vollständige Bilder zu speichern. Die Folge beginnt damit, daß an jedem Speicher Informationen in einen der jeweils ein volles Bild speichernden Teile eingeschrieben wird. Wenn der eine Speicherteil in einem Speicher voll ist, beginnt die Auslesung am Anfang des nächsten vom Studiosychronisierungsgenerator bestimmten Fernsehteilbildes. Das nächste Filmbild wird dann unmittelbar in den zweiten Teil des Speichers geschrieben, während der erste Teil kontinuierlich und wiederholt ausgelesen wird, bis das zweite Bild vollständig in den Speicher eingeschrieben ist. Die Auslesung geht dann am Beginn des nächst-folgenden Fernsehteilbildes

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auf den zweiten Speicherteil über. Es kann vorkommen, daß ein Zeitintervall zwischen dem Ende des Einschreibens eines Bildes und dem Auslesen dieses Bildes liep;t. In diesem Fall muß das Einschreiben am Anfang odei- "oberen Ende" des anderen Speicherteils bereits beginnen, während dieser noch ausgelesen wird. Dies ist jedoch möglich, weil aus diesem Speicherteil keine ganzen Teilbilder mehr ausgelesen zu werden brauchen, d.h. obvrohl das Einschreiben in den oberen Abschnitt eines Speicherteils begonnen hat, kann die Auslesung aus dem unteren Abschnitt desselben Speicherteils ohne Störung bis zum Ende weitergehen.

Der durchstimmbare(d.h. in seiner Schwingfrequenz veränderbare) Oszillator 25 erzeugt die Taktimpulse für die linearen Bildfühler 6, 7 und 8. Die Bildfühler bestehen jeweils aus einer Anzahl X von in einer Linie angeordneten Elementen, und ein UND-Glied 20 läßt X Taktimpulse an die Fühler durch, so daß ihre Elemente nacheinander von den Impulsen aus dem durchstimmbaren Oszillator 25 eingeschaltet x^erden. Die Taktimpulse werden vom Ausgangs signal eines Zählers 24 gesperrt, der nach Zählung von X Taktimpulsen das UND-Glied 20 schließt und zwar für eine Dauer, bis ein Zähler 18 einen Zählstand von Y erreicht hat. Die Zählung bis Y stellt die Horizontalaustastperiode dar. Deshalb wird der Zähler nach Zählung (X + Y) Taktimpulsen, was der Gesamtperiode der Horizontalabtastung entspricht, vom Ausgangssignal des Zählers 18 zurückgestellt, und der Zyklus beginnt von neuem.

Die mit der Horizontalabtastfrequenz erscheinenden Impulse am Ausgang des Zählers 18 werden durch einen programmierbaren Zähler 29 geteilt, der so eingestellt ist, daß er die Gesamtanzahl von Horizontalabtastperioden für ein Einzelbild des Films bestimmt. Das Ausgangssignal des Zählers 29 wird mit den Filmbildimpulsen in einem Phasenvergleicher 50 verglichen, der dann den durchstimmbaren Oszillator 25 steuert. Hierdurch bleibt, falls sich die Filmbildgeschwindigkeit ändert, die Anzahl der während jedes Filmbildes erscheinenden Horxzontalabtastperioden dennoch die gleiche, so daß das Bildseitenverhältnis gleichbleibt. Außerdem kann durch Änderung der Zählzahl des programmierbaren Zählers 29 die Anzahl der Horxzontalabtastperioden pro Filmbild variiert x^erden, wodurch die effektive vertikale Bildhöhe geändert wird, um das Bildseiten-

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verhältnis verschiedener Filmforraate einzustellen.

Somit kann ohne Notvrendigkeit der Anwendung von Interpolation das Seitenverhältnis d.er Abtastung eingestellt werden, um ^eder "beliebigen Kombination von Filmparametern oder Fernsehnormen Rechnung zu tragen.

Die in Figur 2 dargestellte zweite Ausführungsform verwendet ähnliche Elemente, und diejenigen '!'eile, welche dieselben oder im wesentlichen gleiche Funktionen wie entsprechende Teile in Figur 1 erfüllen, sind mit denselben Bezugszahlen wie dort bezeichnet. Bei der Ausfuhrungsform nach Figur 2 ist das optische und elektrische System, von der Lichtquelle 1 bis über den Decoder 16 genauso wie "bei der Anlage nach Figur 1, nur daß die Fühleranordnung 6, 7} 8 in anderer Weise durch eine Schaltung gesteuert wird, die in Blockform dargestellt ist und einen spannungsgesteuerten Oszillator 25 enthält, der mittels eines Zählers 51 "und den Phasenvergleichers 50 mit dem vom Studiosynchronisierungsgenerator 27 erzeugten Horizontalsynchronsignal synchronisiert wird. Das Ausgangssignal des spannungsgesteuerten Oszillators wird auf ein Verknüpfungsglied 20 gegeben, dessen Ausgang die Fühleranordnung 6, 7, 8 speist und dessen zweiter Eingang von einem Zähler 24 gesteuert x^ird, der jeweils bis zur Anzahl der Elemente in einer Fühlerreihe zählt. Der Zähleingang des Zählers 24- ist mit dem Ausgang des Gliedes 20 verbunden, so daß der Zähler die gleichen Signale wie die Fühleranordnung 6, 7? 8 empfängt. Wenn der Zähler 24 bis zur Anzahl der Elemente in einer Fühlerreihe gezählt hat, sperrt er den Durchgang weiterer Impulse durch das G-lied 20. Der Löscheingang des Zählers 24 wird vom Ausgang eines programmierbaren Zählers 18 beaufschlagt, dessen Zähleingang Impulssignale vom Ausgang des spannungsgesteuerten Oszillators 25 empfängt und dessen Erogrammierungseingänge von Einstelleinrichtungen gesteuert werden, die Signale erzeugen, welche für die Filmgeschwindigkeit, das Filmmaß und das Filmformat charakteristisch sind, wie es schematisch in Figur 2 gezeigt ist. Wenn der programmierbare Zähler den von diesen Eingangsparametern eingestellten Zählwert erreicht hat, liefert er einen Ausgangsimpuls, um den Zähler 24 zu löschen und dadurch den Beginn einer neuen Abtastung zu erlauben. Hierdurch läßt sich effektiv die Abtastfrequenz festlegen,

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denn dadurch daß der Zähler 24- eine gexfählte (gedoch abhängig von den Eingaiigsparanietern veränderbare) Zeitspanne nach dem Ende der aktiven Abtastung gelöscht wird, wird die Abtastfrequenz der linearen Fühleranordnung bestimmt.

Ein solches S7ystem hat den praktischen Vorteil, daß die lineare Anordnung der Fühler 6, 7» 8 immer mit einer konstanten schnellen Geschwindigkeit abgetastet wird und die Ladungsinformation in der Pühlerreihe in die Speicheranordnung (d.h. in die Speicher 12 und 1:0 übertragen wird, bevor merkliche Leckerscheinungen auftreten. Der spannungsgesteuerte Oszillator 25 arbeitet nun zu allen Zeiten auf einer festen Frequenz, wobei die Spannungssteuerung nur für die S'Txichronisierung mit dem Studiosynchronisierungsgenerators 27 sorgt.

Die Filmgeschwindie;keit wird durch einen anderen programmierbaren Zählen? 29 synchronisiert, der Eingangs impulse vom Ausgang des c-pannungsgenteuerten Oszillators ?5 und ein Progranimierungssignal von der Einstelleinrichtung für die Filmgeschwindigkeit empfängt. Das Axis gangs signal des programmierbaren Zählers 29 xtfird wie im vorher beschriebenen Fall auf das Filmtransport-Servosystem 28 gekoppelt.

In der Figur 3 sind nähere Einzelheiten der alternativen Aus f tin— rungsform dargestellt, wobei die optischen Teile weggelassen und . nur eine der linearen Bildfühlerreihen 6, 7? 8 gezeigt ist. Als Beispiel ist die in Figur 3 dargestellte lineare Bildfühlerreihe mit der Bezugszahl 7 bezeichnet. Wie bei den vorher beschriebenen Ausführungsformen liefert die lineare Fühlerreihe ihre Ausgangssignale über einen Analog/Digital-Vandler 11 an einen Speicher

Die !Taktfrequenz, mit der die lineare Reihe 7 gesteuert wird, wird von einem spannungsgesteuerten Hauptoszillator 42 bestimmt, der phasenstarr mit den Studio-Sychronsignalen läuft. Die betreffende Phasenregelung geschieht durch einen Phasenvergleicher 56, der an einem Eingang die Horizontalsynchronimpulse vom Studio-.s-fnchronisierungsgenerator empfängt, der in Figur 3 nicht dargestellt ist, jedoch dem Studiosynchronisierungsgenerator 27 der Ausfünrungsformen nach den Figuren 1 und 2 äquivalent ist.

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Der andere Eingang des Phasenvergleichers 56 empfängt ein abgeleitetes Horizontalsynchronsignal am Ausgang eines Zählers 57 _? der von einem Zähler 48 beaufschlagt wird, xfelcher seinerseits vom spannungsgesteuerten Hauptoszillator 42 angetrieben wird.

Das Ausgangssignal des spannungsgesteuerten Hauptoszillators 42 wird außerdem einem "Schreib"-Zähler 40 zugeführt (der Zähler 48 ist ein "Lese'^!-Zähler) . Die beiden Zähler 40 und 48 sind deswegen notwendig, weil die Taktfrequenz, mit welcher der Speicher "gelesen" wird, fest und durchdas zur Übertragung verwendete Fernsehsystem bestimmt ist . Diese "Lese"-Taktfrequenz ist viel höher als die .Frequenz der vom Studiosynchronisierungsgenerator zur Verfügung gestellten Synchronimpulse. Der spannungsgesteuerte Hauptoszillator 42 läuft also mit einer Frequenz, die so hoch ist, daß sie durch den Zähler 48 auf die für den "Lese"-Takt benötigte Frequenz heruntergeteilt werden kann und außerdem durch den Zähler 40 auf eine geeignete Frequenz für den "Schreib"-Takt heruntergeteilt xirerden kann, d.h. auf die Frequenz, mit der die Elemente in der linearen Fühlerreihe 7 abgefragt werden.

Das Ausgangssignal des Zählers 48 wird dann durch den Zähler 57 weiter heruntergeteilt auf die Frequenz der Horizontalsynchronimpulse, die vom Studio- oder Stationssynchronisierungsgenerator auf den Phasenvergleicher 56 gekoppelt werden.

Die Abfragefrequenz für die Fühlelemente in der linearen Fühlerreihe 7 ist daher fest, und Änderungen in der Abtastfrequenz werden durch Änderung des Abstandes zwischen aufeinanderfolgenden "Blöcken" der Schreibtaktimpulse bewirkt. Dies geschieht auf folgende Weise: Die Ausgangsimpulse vom Zähler 40 werden auf ein Verknüpfungsglied 39 gegeben und außerdem einem ersten programmierbaren Zähler 32 und einem zweiten programmierbaren Zähler 35 zugeführt. Das Ausgangssignal des Verknüpfungsgliedes 59 gelangt zu einem Zeilenabtastzähler 38, der die Anzahl der Elemente in der linearen Fühlerreihe 7 abzählt und dem ein Bildabtastzähler folgt, der die Anzahl aktiver Zeilen im Fernsehbild abzählt. Das Ausgangssignal des Zeilenabtastzählers 38 wird außerdem einer Flipflopschaltung 33 angelegt, deren Ausgangssignal das Verknüpfungsglied 39 steuert. Das Ausgangssignal des Bildabtastzählers

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37 wird einem Flipflop 36 zugeführt, dessen Ausgang den einen Eingang eines Verknüpfungsgliedes 34- ansteuert, dessen anderer Eingang vom Ausgangssignal des ersten programmierbaren Zählers 32 angesteuert wird. Der Ausgang des Gliedes 34 führt zum Kücksetzeingang des Flipflops 33. Der ßückset ζ eingang des Flipflops 36 ist mit dem Ausgang des zweiten programmierbaren Zählers 35 verbunden.

Die Ausgangssignale des Zeilenabtastzählers 38 und des Bildabtastzählern 37 werden außerdem einer Schreibadressenlogik 41 zugeführt, welche die Adressierung des Speichers 12 so steuert, daß die von der linearen Fühlerreihe 7 kommenden Informationssignale zu Adressen im Speicher 12 gelangen, die durch die jeweils augenblicklichen Zählwerte im Zeilenabtastzähler 38 und im Bildabtastzähler 37 bestimmt werden. Die jeweiligen Zählerstände in diesen Zählern bestimmen somit eindeutig die Adresse im Speicher 12, wo das über einem gegebenen Fühlelement in der linearen Eeihe 7 jeweils abgefragte Signal gespeichert wird.

Wenn z.B. die Fühlerreihe 7 insgesamt 1024 Elemente enthält, dann zählt der Zähler 38 bis 1024 wad erzeugt dann ein Ausgangssignal, das den Bildabtastzähler 37 um. einen Schritt weiterschaltet und gleichzeitig das Flipflop 33 veranlaßt, das Glied 39 zu sperren. V/eitere Impulssignale vom Zähler 40 können daher weder die lineare Fühlerreihe 7 noch den Zeilenabtastzähler 38 erreichen^ sie gelangen jedoch weiterhin zum ersten und zweiten programmierbaren Zähler 32 und 35· Der erste programmierbare Zähler 32 entspricht dem Zähler 18 in der Ausführungsform nach Figur 2 und wird durch Signale entsprechend der Filmgeschwindigkeit, dem Filmmaß und dem Filmformat derart programmiert, daß er um soviel weiter als der Zeilenabtastzähler (also über die Zahl 1024 hinaus) zählt, wie es zum Einstellen der Abtastfrequenz auf einen vorbestimmten Wert erforderlich ist. Am Ende der Zählung im programmierbaren Zähler 32 wird vom Glied 34 ein Impuls -erzeugt, um das Flipflop 33 zurückzusetzen, woraufhin das Glied 39 wieder durchgeschaltet wird und der Zähler 38 wieder mit seiner Zählung beginnt,

Diese Folge geht so lange weiter, bis die geforderte und vom Bildabtastzähler 37 bestimmte Anzahl aktiver Zeilen im Bildfeld durchlaufen ist. Wenn der Bildabtastzähler 37 fertiggezählt hat, liefert

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er einen Impuls an das Flipflop 36, welches daraufhin das Glied :;4 sperrt, so daß am Ende der letzten Zeile, wenn das Flipflop )i durch das Ausgangs signal vom Zeilenabtastsähler ;>8 gesperrt ist, kein EücksetzGirnal vom Glied ~-jA empfangen werden kann. Es werden nun keine v/eiteren Blöcke von Signalen mehr erzeugt, bis der zweite programmierbare Zähler ;.-5 das Ende seiner Zählung; erreicht hat, woraufhin die Filmbildaählung aktiviert, das Flipflop -J.G zurückgesetzt und die Folge mit dem nächsten Einselbila des Films wiederholt wird.

Wie oben erwähnt, zählen der Zeilenabtastsähler ^S und der BiIdabtastzähler 37 zusammengenommen alle Elemente eines vollständigen Bildes, und die zu irgendeinem Zeitpunkt in diesen Zählern enthaltenen Binärzahlen können dazu verwendet werden, die "Schreib^|:- Adresse zu erzeugen. Dies ist die Funktion der Schreibadressenlogik. Der "Lese"-Teil der Speicherorganisation ist dem "Schreib"-Teil sehr ähnlich: er enthält einen "Lese"-Zähler 43, der InipuX.-e mit einer schnelleren Geschwindigkeit als der "Schreib"-Zähler <-0 erzeugt und diese Impulse auf ein Verknüpfungsglied y\ gibt, dessen Ausgange impulse einem Seilenabtastzähler 5£ augefünrt v? erden. Dieser Zähler liefert seinerseits Signale an einen Bildabtastzähler 55 und an ein das Glied 51 steuerndes Flipflop 55 sowie an eine Leseadressenlogik 56» die außerdem noch Signale vom Bildabtastzähler 55 empfängt. Das Ausgangssignal des BiIdabtastsählers 55 wird einem zweiten Flipflop 5^ angelegt, dessen Ausgangssignal ein Verknüpfungsglied 53 steuert, welches seinerseits die Rücksetzung des das Glied 51 steuernden Flipflops ;5 steuert.

TO

Das Verknüpfungsglied 5S, das dem Glied ?4 entspricht, wird -iber nicht ύοώ. einem programmierbaren Zähler ähnlich wie der Zähler _'A sondern durch die abgeleiteten Horizontalsynchronimpulse vom Zähler 57 gesteuert, und das Flipflop 54- wird nicht durch das Ausgangssignal von einem programmierbaren Zähler wie dem Zähler 35 im "Schreib "-'Teil sondern durch einen Vertikalsynchroniuipule zurückgesetzt, der von den Studiosystemen abgeleitet wird.

Das Ausgangssignal des Gliedes 51 wird außerdem einer Lese/Schreib-Logik 49 zugeführt, die ferner über das Glied 59 Signale vom Zähler 40 empfängt (also die gleichen Signale, wie sie der linearen

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ORIGINAL INSPECTED

3?ühlerr eine 7 angelegt werden) . Dei? Zweck der Lese/Sehreib-logik besteht darin, die "Lese"- und "Schreib"-Zyklen innerhalb des Speichers zu trennen. Dies ist notwendig, weil sich die Frequenz der "lese"-Taktimpulse und die Frequenz der "Schreib"-Taktimpulse wie oben erwähnt voneinander unterscheiden. Die lese/Schreib-Logik nimmt die kürzeste voraussichtlich erforderliche Schreib- oder lesezykluszeit, die in diesem !'all die Zeit zwischen -Schreibtaktimpulsen ist, und multipliziert diese Zeit mit 0,5, was dann die ßpeicherzykluBzeit wird. Es ist dann möglich, getrennte Lese- und 3 chreib zyklen zwischen 'Pakt impuls en zu vollführen. Wenn Schreib- lind Lesebefehle im gleichen Augenblick ankommen, befaßt sich die Lese/Schreib-Logik daher mit einem dieser Befehle und stellt den anderen zurück, und wenn der erste Befehl ausgeführt worden ist, wird die Ausführung des zweiten begonnen.

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Claims (1)

1. P-i fc en cane/or uch a

   J-Gerät zum Ableiten von Fernsehbild^ analen aue einem Laufbildfilm unter horizontaler Abtastung des Films an einer Abtaststation, während der Film in Vertikalrichtung an der Abtaststation vorbeitransportiert wird, gekennzeichnet durcü eine Einrichtung (18, 25, 2y, ;,>1; yd) zum Verstellen der ϊΓΐ-equenz der Hör izoritalab tastung zur Anpassung an verschiedene Filmgrößen und Transportgeschvrindigkeiten bei Durchführung einer vorbestimmten Anzahl von Zeilenabtastungen an jedem Einzelbild des Films, und eine Einrichtung (12, 1p, 1^? 15, 16), die aus den Zeilenabtastsignalen eine Vielzahl von Fernsehteilbildern mit einer vorbestimmten Frequenz erzeugt»

   2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (18, 25, 29, ;>1: 52) zum Verstellen der Abtastfrequenz einen durchstimmbaren Oszillator (2>) enthält, der eine Anordnung aufweist, um seine Betriebsfrequenz abhängig von der Transportgeschwindigkeit des Films, dem Filmmaß und/ oder dem Filmformat (d.h. ob der Film in Cinemascope ist oder nicht) einstellt.

   >. Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Filmtransport (2) mit dem Ausgang des durchstimmbaren Oszillators (25) und mit dem Ausgangssignal eines Filmbildsynchronimpulsgenerators (26) synchronisiert ist, der Impulse erzeugt, die mit einem Studio- oder Stations-Synchroiiimpulsgenerator (27) synchronisiert nLnd.

   ·-!-. Gerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtastung mit Hilfe mindestens einer Eeihe von in Linie angeordneten Fühlern (6, 7? S) erfolgt, die alle durch den Laufbildfilm (2) hindurch beleuchtet werden und alle nacheinander

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   eingeschaltet werden, Uta eine Vielzahl uinkr-ocar ^i_;T.']e :;-u erzeugen, v.relche zui:;p,ar:ieiirenoLiuien deii Informationsinhalt ei: er i''ernr;ehahtar:tzeilo dar ßteilen.

   !>. Gerät nach lnnpruch ^., dadurch gekennzeichnet, daii el Lo Abtastung rn.iL' Hilfe mindestens einer Reihe von l'ünlern (6, >,o; erfolgt, fixe nacheinander durch einen abtastenden Lichtr.tr-'-ihl beieucht et v;er den.

   ö. Gerät mch Anspruch ^L'. oder S, dadurch gekennzeichnet, es..- die HoriaontilnbtastimL: Jiit einer festen Geschwindigkeit erTol-r-!; und daß zur Änderung der effektiven Abtastireouer-z das Zeitintervall zwischen aufeinanderfolgenden Abtaf-tun^en veränderbar ist.

   7. Gerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dai das L-eitintervall zv/isc-hen aufeinanderfolgenden Abtastungen durch einen programmierbar en Zähler (:-2) .resteuert ist, dessen programmier ter Zähl v/er t durch Einr:anp:o Signale einstellbar ist, die charakteristisch für die Filmgeschwindipkeit, das Filiasoaß und das Filmformat sind.

   8. Gerät nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß ein Zähler CvS) vorgesehen ist, der bis zur Anzahl von Elementen in der i'ühlerreihe zählt, und daß dieser Zähler Eingangsiuroulse von der Leitung empfängt, welche Abtaststeuerimpulse zur i'ühlerreihe (b, 7? 8) liefert, und daß der besagte Zähler nach Erreichen seines Maximalzählwerts diese Lieferung der Abtaststeuerimpulse so lange sperrt, bis er durch ein Ausgangεsignal vom programmierbaren Zähler (;'·2) gelöscht wird.

   9- Gerät nach einem der Ansprüche ■) bis o, dadurch p;ekennzeichnet, daß getrennte Fühlerreihen (6,7, 8) mit jeweils zugeordneten Filtern (4, 5) vorgesehen sind, um Ausgangssignale zu erzeugen, welche den Informationsinhalt der drei Fernseh-Farbkanäle darstellen.

   10. Gerät nach einem der Ansprüche ¹Y bis 9? dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgangssignale von den Fühlern (6, 7₅ 8) in Digitalform umgesetzt und in mindestens einem Speicher (12, Λ'ο)

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   - 18 ORIGINAL INSPECTED

   ■.;e,.:ocicb.erü worden und daß die c-neiclierausl.esun;;·; durch eine j o;-;ische Lchaltunf pcsteuert wird, welche die Geschwindigkeit c er 'Xeilbilcl er2GUfUn=": "bestimmt und rait einem Studio- oder

   or (2^:- ) r.vnchronisiert ist.

   11. GerMt nach Ancraruch 10, dadurch gekennzeichnet, daB die />'üli3 er signale in Farbartsignale und Leuchtuic-hteMift-nale "rctrennt werden und daß diese getrennten Signale in gesonderten Speichern (.12, 1;.·) gespeichert werden.

   12. Gerät nach Ansnruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die

   "■ I^irlyart signale, welche die drei l'arbkanäle darstellen, in an sich bekannter Weise ;iur Bildung zweier pTrbdifferensoignale ^! korabiiiiert werden.

   1:·". .Gerät nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß ^v-die .Farbartsignale-im HuItipIe;: vereinigt werden und. ; nenuentiell in einen einseinen Speicher (']■') gegeben werden, ;■ - uhü da;'.: das !feuchtdicht cc ir^-nal in einen gesonderten Speicher (1;) gegeben wird.

   14. Gerät nach einem der Ansprüche 10 .bis. Ip, dadurch gekennzeichnet., daC; ;de.T- oder die Speicher (-4-.%!,- 1:0 eine Vielzahl - von Sr-eicherblöcken aufweist, deren ,i.euer die kapazität zur Spe:Lch.er;u]i;:' von Signa] en !entsprechend, dea informations inhalt einer vorbestimmten Anzahl von Zeilen enthält, und daß eine SneichersteuerJ.OF,"ik (41, 4-2) vorgesehen ist-, um das Signal aus =den :Siieicherblöcken in einer von mehreren vorbestimmten iSoouenzen auszulesen, die von der Filagesc-lmindigkeit, dem FilririsfiTüncV/'Oder d.em i''iliaformat abhängen,. und um die Auslesung ous bestiaiaten" "Gruppen von Speicherblöcken,, welche Signale entsprechend d.em Informationsinhalt eines Perrisehteilbildes enthalten, gemäß einem vorbestimmten Programm derart zu steuern, daJi oine Auslesung von Fernsehteilbild.ern mit einer vorbestiraiiiten Geschwindigkeit erfolgt, die unabhängig von der Geschwincigkeit ist, mit der das Abtastsystem I-'ernsehb il d er er ζ e ug t.

   Ί^;;. Gerät nach Anspruch 14, dadixrch gekennzeichnet, daß die "'■-.apazität der Blocke des Speichers oder der Speicher (12, 13) ο in .j-aLtor der Anzahl, der SeileiL· in einem Pernoehteilbild ist

   l. derν Seil eiL i

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   -γι

   und daß die zur Aufnahme des Informationsinhalts eines einzelnen Fernnehteilbildes notwendige Anzahl von Blöcken eines Speichers "bestimmt ist durch den höchsten gemeinsamen Faktor zwischen der Bildfrequenz des Laufbildfilms und der Fernsehvollbildfrequenz .

   16. Gerät nach einem der Ansprüche 2 "bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß weitere Zähleinrichtungen (18, 29; 40, 48) vorgesehen sind, die vom Ausgangssignal des durchstimmbaren Oszillators (25; 42} beaufschlagt werden und die Dauer des Austastintervalls zwischen aufeinanderfolgenden Abtastungen abhängig von der Frequenz des durchstimmbaren Oszillators steuern.

   17· Gerät nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der durchstimmbar e Oszillator als spannungsgesteuerter Oszillator (42) mit einem -Studio- oder Stations-Synchronisierungsgenerator phasensynchronisiert ist, der die Synchronisierung mit dem Betrieb des Fernsehsystems bestimmt.

   18. Gerät nach Anspruch 16 oder 17, gekennzeichnet durch Steuerung der Frequenzen der Schreib- und Lesezyklen der Speicher (12, 13) auf verschiedene Werte mit Hilfe zugeordneter Zähler (40, 48), die durch den spannungsgesteuerten Oszillator (42) getrieben werden, wobei die Frequenz der Lesezyklen höher ist als die Frequenz der Schreibzyklen.

   19· Gerät nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtaststeuersignale, mit denen die Reihe oder Reihen von Fühlern (6, 7? 8) gesteuert werden, außerdem einem Zeilenabtastzähler (58) und einem Bildabtastzähler (37) zugeführt werden, deren Ausgangssignale dazu verwendet werden, die Speicheradresse für die von der Fühlerreihe (6, 71 8) kommenden Informationssignale zu bestimmen.