Telecine projektor

En telecine- projektor , en telecine- sender , en telecine-sensor er en enhed til at konvertere et billede på en film til et tv -videosignal [1] [2] . Ifølge GOST 21879-88 anses en tv-sensor for at være en tv-sensor designet til tv-analyse af en transmitteret film ved hjælp af optoelektronisk konvertering [3] . Hvis der er et kombineret fonogram på den reproducerede filmkopi , konverteres det også til et lydsignal. De første telebiografprojektorer var en integreret del af tv-udsendelser . I øjeblikket kombinerer de ofte funktionerne i en filmscanner og bruges udover tv i digital filmproduktion og til filmarkivering.

Sådan virker det

Telecine-projektoren består af et båndstation, der flytter filmen, og en læser, der konverterer det optiske billede til et videosignal [1] . Den største vanskelighed ved telecine-projektion er den meget korte varighed af billedscanningens omvendte bevægelse , som ikke tillader filmen at blive flyttet et billedtrin i løbet af denne tid [4] . Derfor, for at konvertere et billede fra en film, skal teknologierne til at projicere individuelle billeder på målet for senderrørene "med akkumulering" under den omvendte bevægelse eller "rejsestrålescanning", først brugt af Manfred von Ardenne i 1931 [5] , bruges .

Sidstnævnte metode er baseret på at projicere et billede af et specielt kineskop på en filmfilm , hvorfra lyset kommer ind i et fotomultiplikatorrør eller en lavinefotodiode [1] . Denne telecine-projektionsteknologi var den mest almindelige før fremkomsten af ​​halvlederlys-til-signal-konvertere, da den er baseret på kontinuerlig bevægelse af film. Kineskopets skærm blev scannet af en elektronstråle, der belyste hvert punkt af filmrammen synkront med tv-scanningen . Derfor nåede en forskellig mængde lys fotocellen på hvert tidspunkt, afhængigt af den optiske tæthed af filmbilledpunktet, der blev scannet på det tidspunkt. Som et resultat gav fotomultiplikatoren en pulserende strøm afhængig af fluktuationer i filmtæthed og synkront med scanningen af ​​kineskopet, det vil sige et videosignal. Farve-tv brugte tre lys-til-video-konvertere, en for hver farvekanal. Farveadskillelse blev udført med dikroiske spejle eller prismer .

Ud over "traveling beam"-teknologien blev der brugt akkumuleringsrør (oftest superikonoskop ) og impulsprojektion af filmrammer, der bevægede sig intermitterende [6] . Fotokatoden blev eksponeret i det omvendte sweep af sweep'et, og aflæsningen af ​​den resterende potentialaflastning blev udført under omskiftningsstrålens fremadgående slag, samtidig med filmbevægelsen. Rejsestråle- og stablerørsteknologier eksisterede indtil begyndelsen af ​​1980'erne , hvor de første telecine-projektorer baseret på halvledermatricer dukkede op. CCD'er har forbedret kvaliteten af ​​filmkonvertering og gjort det muligt at opnå en filmisk kvalitet af det modtagne elektroniske signal. Ud over fuld-frame rektangulære sensorer, mere typiske for scannere, bruger moderne telecine-projektorer ofte lineære single-line CCD'er, der læser billedet under kontinuerlig bevægelse af filmen [7] .

Brugen af ​​telecineprojektion til demonstration af tv-film eliminerede i nogle tilfælde behovet for at udskrive en positiv filmkopi . Billedet blev læst direkte fra det negative , efterfulgt af elektronisk konvertering til det positive [1] . For at sikre kontinuiteten i filmvisningen blev der installeret to eller flere telecine-projektionsposter i tv-studiet , hvorfra billedskiftet blev udført af et særligt optisk system, oftest et spejl, der dirigerede lys fra forskellige filmprojektorer til den transmitterende modul [8] . I tilfælde af brug af "traveling beam"-teknologien var hver telecine-projektor udstyret med senderør, og omskiftningen blev udført af en videoomskifter . Moderne fjernsyn sørger for en foreløbig videooptagelse af signalet fra en telecine-projektor, efterfulgt af elektronisk limning af dele af filmen .

Filmprojektionsfrekvensinterpolation

Den globale standard for filmoptagelse og filmprojektion på 24 billeder i sekundet skaber ikke store problemer, når man oversætter et filmbillede til de europæiske tv- standarder for dekomponering , baseret på en billedhastighed på 25 billeder i sekundet. Samtidig "accelereres" filmkopien i telebiografprojektoren op til 25 billeder i sekundet, hvilket næsten er umærkeligt for seeren. Optagelser af tv-film , der er specielt designet til tv, udføres med en frekvens på 25 billeder i sekundet [9] .

Et mere alvorligt problem opstår med telecine-projektion på amerikanske standard- og high-definition tv-systemer , som er baseret på en billedhastighed på 30 billeder i sekundet. En stigning i projektionsfrekvensen til 30 billeder i sekundet er fuldstændig uacceptabel, da det fører til en acceleration af bevægelsen på skærmen, mærkbar for enhver seer, samt til en betydelig forvrængning af fonogramlyden . Direkte oversættelse af et billede, der projiceres ved normal frekvens, resulterer i, at mørke bånd bevæger sig fra top til bund hen over tv-skærmen.

3:2 Konvertering

For at løse systemkonflikten bruges billedhastighedsinterpolation [10] . I dette tilfælde finder en transformation sted, kaldet af fagfolk 3:2 (tre sekunder), eller, som er næsten det samme - 2:3 [11] . De fleste broadcast-tv-systemer bruger interlacing , hvilket betyder, at hver billedramme transmitteres i to halve rammer (felter), der hver kun indeholder halvdelen af ​​linjerne. Lige felter indeholder lige linjer, og ulige felter indeholder ulige linjer. I amerikanske farve-tv- standarder transmitteres 59,94 felter i sekundet. 3:2-konvertering involverer tilføjelse af et tredje felt til hver anden frame, der transmitteres af telecine-projektoren. Samtidig reduceres projektionshastigheden fra 24 billeder i sekundet til 23.976. Forskellen er 0,1 % og er usynlig for seeren. Den to timer lange film bliver 7,2 sekunder længere. Kombination af denne filmprojektionshastighed med NTSC 's præcise 29,97 billeder pr. sekund resulterer i et 4:5-forhold, hvilket betyder, at 4 billeder af film er lig i tid med 5 billeder af video. Disse 4 frames, når de er konverteret, "straktes" med 5 ved at tilføje to ekstra TV-felter, gentagelse af de tilstødende. Det vil sige, at 4 billeder af filmen som et resultat ikke svarer til 8, men til 10 halve billeder.

Hvis filmbillederne er betegnet som A, B, C og D, så konverteres ramme A med telecine-projektion til to felter, ramme B til tre, ramme C til to igen og ramme D til tre. Hvis vi kalder felterne fra filmrammen med samme bogstav, får vi rækkefølgen af ​​felterne A-a-B-b-B-c-C-d-d-d. Store bogstaver angiver ulige felter, små bogstaver angiver  lige felter. Antallet af identiske felter vil være 2-3-2-3 eller forenklet sagt 2-3. Der opnås 5 fjernsynsbilleder, bestående af felter: Aa-Bb-Bv-Vg-Gg. To ud af fem tv-billeder består af felter, der er taget fra nærliggende filmbilleder. Men for seeren er det umærkeligt. Konverteringscyklussen gentages kontinuerligt for hver fjerde film. 3:2-konvertering adskiller sig kun fra 2:3 ved, at der i det tidligere felt sker fordobling i ulige rammer, hvilket bedre svarer til moderne SMPTE -kodningsstandarder . Ved begyndelsen af ​​telecine-projektion blev der brugt specielle lagerenheder (forsinkelseslinjer) til at fordoble felterne, der indeholdt et billedfelt. Denne konverteringsmetode førte uundgåeligt til " strobe " af billedet, mærkbart for publikum, men det løste problemet på den bedste måde. Lignende teknologier blev brugt i videosignalfilmoptagere, der opererede ved en standardfilmfrekvens, og ved oversættelse af videooptagelser lavet i den amerikanske dekomponeringsstandard til den europæiske og omvendt. I øjeblikket bruges computerinterpolation til at konvertere rammefrekvenser af forskellige dekomponeringsstandarder, hvor mellemliggende rammer beregnes [10] [12] . Dette eliminerer strobing og andre bevægelsesartefakter i videoen.

Transformation 2:2

Med telecine-projektion i den europæiske standard for nedbrydning fører en fremskyndelse af filmen til 25 billeder i sekundet til en acceleration af bevægelse og lydspor med kun 4 procent. Dette er næsten umærkeligt for seeren, men lyden bliver højere med 0,7067 halvtoner . Effekten kan kompenseres ved elektronisk at sænke lydsporets tone, hvilket ikke altid er acceptabelt. Ved telecineprojektion af musikfilm eller film, hvor bevægelseshastigheden er særlig vigtig, tilføjes der derfor et ekstra felt til hver 12. frame. Moderne computerinterpolation giver dig mulighed for at konvertere 24 billeder i sekundet til 25 med høj nøjagtighed og jævnhed.

Andre konverteringsstandarder

Billedhastighedskonvertering bruges også til telecine-projektion af film, der er optaget med "stille hastighed", det vil sige med en hastighed, der er standard for stille biograf - 16 billeder i sekundet eller andre. Dette gælder også for amatøroptagelser optaget med 18 billeder i sekundet, standarden for Super-8 filmformatet.

Teknologien til at konvertere filmprojektionsfrekvensen til den amerikanske billedhastighed på 30 fps introducerer uundgåelig strobing i billedet , svag, men mærkbar, især når du panorerer kameraet langsomt. Derfor er der i lande, hvor den amerikanske tv-nedbrydningsstandard er blevet vedtaget, teknologier, der tillader visning af film i høj kvalitet på hjemmevideoafspillere. Nogle højkvalitets DVD - afspillere eller videobåndoptagere er i stand til at genkende den konverterede video og vende den til visning med den originale 24 billeder pr. sekund filmisk projektionshastighed. Denne teknologi kaldes "down-conversion" og er beregnet til at blive set på en progressiv scanningsmonitor af høj kvalitet .

Telecine kvalitet

Et træk ved at vise en film på film på tv er forringelsen af ​​billedets gradueringsegenskaber og reduktionen i antallet af halvtoner . Telecine-projektion af en konventionel sort-hvid filmprint beregnet til biografer resulterer i et højkontrastbillede med grove halvtoner på tv-skærmen. Situationen er endnu mere kompliceret i tilfælde af telecine-projektion af farvefilm. Derfor udskrives specielle lavkontrastfilmkopier til tv-demonstrationer for at kompensere for de forvrængninger, der indføres af elementerne i telecine-projektoren [13] . Eastman Kodak producerer en speciel type film " Teleprint Film" til udskrivning af filmprint beregnet til telecine-projektion [14] .

Se også

Noter

  1. 1 2 3 4 Iofis, 1980 , s. 221.
  2. TV-sender / Telnov N. I. // Strunino - Tikhoretsk. - M  .: Soviet Encyclopedia, 1976. - S. 395. - ( Great Soviet Encyclopedia  : [i 30 bind]  / chefredaktør A. M. Prokhorov  ; 1969-1978, v. 25).
  3. GOST 21879-88 Broadcast tv. Begreber og definitioner . Federal Agency for Technical Regulation and Metroology (2007). Hentet: 15. august 2013.
  4. Fjernsyn, 2002 , s. 319.
  5. V. Makoveev. Fra sort-hvidt fjernsyn til cyberspace . Museum for tv og radio på internettet. Hentet 30. august 2012. Arkiveret fra originalen 8. oktober 2012.
  6. Fjernsyn, 2002 , s. 320.
  7. ↑ Filmteknologiens verden, 2007 , s. tredive.
  8. Fjernsyn, 2002 , s. 322.
  9. Telekino-projektor // Teknik / Ch. udg. A.P. Gorkin . - M. : ROSMEN, 2006. - 458 s. — (Moderne illustreret encyklopædi). - ISBN 5-353-02412-5 .
  10. 1 2 Glasman Konstantin. Transformation af standarder: principper for tekniske løsninger  // "625": tidsskrift. - 2005. - Nr. 7 . Arkiveret fra originalen den 21. december 2013.
  11. 3:2 Sekvenskonvertering // ORDLISTE OVER CINEMATOGRAFISKE VILKÅR . - Kodak . - S. 203. - 213 s. Arkiveret 23. september 2010 på Wayback Machine
  12. D. Vatolin, S. Grishin. Frame Rate Conversion Algoritme Baseret på kompenseret Frame Interpolation  // Laboratory of Computer Graphics and Multimedia: Konferenceoplæg. - M.,: Fakultet for VMK ved Moscow State University opkaldt efter M.V. Lomonosov, 2006. - S. 32-46 .
  13. V. Makoveev. Fra sort/hvid tv til cyberspace. Del 2 . Museum for tv og radio på internettet. Hentet 30. august 2012. Arkiveret fra originalen 8. oktober 2012.
  14. Moderne film til filmproduktion, 2010 , s. 9.

Litteratur