Sensitometrie

Seite 10 von Raymond Davis Jr. und F. M. Walters, Jr., Wissenschaftliche Papiere des Bureau of Standards, Nr. 439 (Teil von Band 18) "Sensitometrie der fotografischen Emulsionen und eine Übersicht über die Eigenschaften von Platten und Filmen der amerikanischen Herstellung", 1922. Die nächste Seite beginnt mit dem H & D -Zitat: "In einem theoretisch perfekten negativen Negativ Die in den verschiedenen Teilen abgelagerten Silbermengen sind proportional zu den Logarithmen der Intensität des Lichts, die aus den entsprechenden Teilen des Objekts ausgehen. " Die Annahme, die hier auf empirischen Beobachtungen beruht, ist, dass die "Silbermenge" proportional zur optischen Dichte ist.
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Sensitometrie ist insbesondere die wissenschaftliche Untersuchung von lichtempfindlichen Materialien fotografischen Film. Die Studie hat ihren Ursprung in der Arbeit von Ferdinand Hurter und Vero Charles Driffield (ca. 1876) mit frühen Schwarz-Weiß-Emulsionen.[1][2] Sie stellten fest, wie sich die produzierte Silberdichte mit der Menge des empfangenen Lichts und der Methode und Zeit von variierten Entwicklung.

Einzelheiten

Diagramme der Filmdichte (Protokoll der Opazität) gegenüber dem Protokoll von Exposition werden genannt charakteristische Kurven,[3] Hurter -Driffield -Kurven,[4] H -D -Kurven,[4] HD -Kurven,[5] H & D -Kurven,[6] D -Loge -Kurven,[7] oder D -Logh -Kurven.[8] Bei moderaten Expositionen ist die Gesamtform typischerweise ein bisschen wie ein "S", so dass ihre Basis und Oberseite horizontal sind. In der Regel gibt es einen zentralen Bereich der HD-Kurve, der sich einer geraden Linie annähert, die als "linear" oder "geradliniger" Teil bezeichnet wird. Die Neigung dieser Region wird als die genannt Gamma. Das niedrige Ende wird als "Zeh" bezeichnet, und oben rundet die Kurve die "Schulter". Bei extrem hohen Expositionen kann die Dichte zurückkommen, ein Effekt, der als bekannt ist Solarisierung.

Verschiedene kommerzielle Filmmaterialien umfassen einen Gamma zwischen etwa 0,5 bis etwa 5. Oft ist es nicht der Originalfilm, den man sieht, sondern eine zweite oder spätere Generation. In diesen Fällen ist das End-to-End-Gamma ungefähr das Produkt der separaten Gammas. Fotopapierabdrücke haben End-to-End-Gammas im Allgemeinen etwas mehr als 1. Projektionstransparentationen für die dunkle Surround-Betrachtung haben eine End-to-End-Gamma ca. 1,5. Eine vollständige Reihe von HD -Kurven für einen Film zeigt, wie sich diese mit dem Entwicklertyp und der Entwicklerzeit variieren.[3]

Sensitometrie und Film im Fernsehen[9]

Konventionelle 35 mm. und 16 mm. Filmfilme werden häufig zur Ergänzung von Fernsehprogrammen verwendet. Sie tragen Bilder, die den im Kino verwendeten visuell ähnlich sind. Durch kontinuierliche Tonbilder stammen aus herkömmlichen Filmkameras, während Bilder, die in Form von Linienstrukturen aufgebaut sind, von Telerernedings abgeleitet werden. Um ein bewegliches Bild zu synthetisieren, werden diese Filme mit einer Geschwindigkeit von 25 Bildern pro Sekunde projiziert - die Fernsehbildfrequenz in Großbritannien anstelle von 24 Bildern pro Sekunde wie in der Filmindustrie. In Amerika beträgt die Fernsehbildfrequenz 30 Bilder pro Sekunde, und dies wirft erhebliche Probleme auf, wenn herkömmliche Kinobilder, die für das Kino mit 24 Bildern pro Sekunde gedreht wurden, im Fernsehen übertragen werden sollen.

Obwohl Filme, die ursprünglich für das Fernsehen in Großbritannien gedreht wurden (sei es von TelereCording oder konventioneller Kinematographie), mit 25 Bildern pro Sekunde fotografiert werden, werden Filme für die Kinoausstellung mit 24 Bildern pro Sekunde mit 25 Bildern pro Sekunde für das Fernsehen übertragen. Dies führt natürlich zu einer Zunahme der Bildgeschwindigkeit und erhöht die Häufigkeit der Schallwiedergabe um ungefähr 4 Prozent. (Dies führt zu der Tonhöhe der Musiknoten, die von weniger als einem halb-tone steigen und für alle bis auf das kritischste Ohr akzeptabel sind.)

Fünf Arten von Filmbild sind für die Fernsehübertragung zu akzeptabel Ein negatives Bild, (4) Telererne wie in (3), wurde jedoch angeordnet, um ein direktes positives Image auf dem ursprünglichen TelereCording -Kamerafilm zu erstellen, (5) Filmlabordrucke aus (3).

Gamma-Control-Verstärker in der Fernsehübertragungsausrüstung können die Phasen- oder Kontrastbeziehung des Signals invertieren. In der Praxis bedeutet dies, dass ein eingehendes negatives Bild elektronisch umgewandelt werden kann, um schließlich als positives Bild zu erscheinen, das vom Fernsehempfänger angezeigt wird. Diese Einrichtung kann auch bei Live -Studio -Übertragungen für besondere Trickffekte eingesetzt werden und ist nicht nur auf Filmarbeit beschränkt. Aus diesem Grund ist es nicht notwendig Um Drucke aus Filmnegativen zu machen, bevor sie in Fernsehprogrammen verwendet werden können, obwohl aus mehreren Gründen mit dem Erwerb und der Verteilung der Programme in Verbindung stehen, werden häufig positive Filmbilder verwendet. Darüber hinaus wird das Vorhandensein eines Drecks oder eines Staubes auf dem Film als a Weiß Spot, wenn negativ übertragen wird, aber als schwarzer Punkt, wenn ein positiver Film übertragen wird. Da schwarze Flecken für den Betrachter weit weniger spürbar sind, ist dies ein starker Grund für die Übertragung positiver Filmbilder, wann immer möglich.

Im Fernsehen durchläuft das Originalbild viele Phasen, bevor er sich schließlich als erkennbares Bild entwickelt, aber in allen Fällen wird der Film letztendlich über eine Telecine -Maschine projiziert - dies ist im Grunde genommen eine spezielle Form des Filmprojektors in Verbindung mit einer Fernsehkamera. Telecine Equipment scannt die Bildinformationen des Bildbildes und erstellt eine elektrische Version des Bildes in Bezug auf ein Fernsehsignal. Dieses Signal wird schließlich wieder in ein erkennbares Bild umgewandelt, wenn es bei angemessen modifizierter Stärke den Phosphor im Kathodenstrahlrohr des Haushaltsempfängers erfüllt.

Abgesehen von den weit verbreiteten Faktoren wie der Protokollversuche, der Dichte, der Opazität und der Übertragung, ist die sensibilisierte Kontrolle des Films für die Fernsehübertragung besonders besonders betroffen Kontrastverhältnisse. Die Definition des Kontrastverhältnisses wird daher wie folgt neu bezeichnet: "Das Verhältnis zwischen den Opazitäten der dunkelsten und hellsten Punkte im Filmbild", also:

Kontrastverhältnis =OMax. / OMindest.

Wie wir bereits gesehen haben, kann die Opazität nicht leicht mit Standardfotografie -Geräten gemessen werden - aber der Logarithmus der Opazität wird kontinuierlich gemessen, da es tatsächlich die Bildeinheit ist Dichte. Da die Dichte ein Logarithmus ist, müssen wir das Verhältnis der Anti-Logarithmen der maximalen und minimalen Dichten des Bildes übernehmen, um das Kontrastverhältnis zu erreichen. Dies kann so geschrieben werden:

Kontrastverhältnis = Antilog (D. D.Max.- DMindest. ))

Wenn dies auf den bekannten B.B.C. angewendet wird. Testkarte 'C', wir finden das in der positiv Filmversion der Karte, die maximale Dichte beträgt 2,0, während die Mindestdichte 0,3 beträgt. Daher ist das Kontrastverhältnis wie folgt:

Kontrastverhältnis = Antilog (2,0 - 0,3)

= Antilog (1,7)

= 50

Daher Kontrastverhältnis = 50: 1 (50 bis 1).

Bei Anwendung auf die Negativ Filmversion derselben Testkarte, die maximale Dichte beträgt 1,30, obwohl die Mindestdichte bei 0,30 bleibt. Das Kontrastverhältnis des Negativen lautet daher wie folgt:

Kontrastverhältnis = Antilog (1,3-0,3)

= Antilog (1.0)

= 10

Daher Kontrastverhältnis = 10: 1 (10 bis 1).

Abb.1. Monochrom -Telefilm -Übertragung.

Abbildung 1 zeigt die verschiedenen Möglichkeiten, wie der Betrachter monochrome Fernsehbilder erhalten kann. Oben im Diagramm sehen wir, dass eine Originalszene während eines von der Fernsehkamera gefüttert wird live Übertragung über einen Video -Sender mit einem Gammawert von 0,4. Da das Kathodenromrohr im Haushaltsempfänger einen effektiven Gamma-Wert von 2,5 aufweist, befindet sich das endgültige Bildschirmbild bei einer Gamma von 1,0-ausgleich Sie für die ursprüngliche Szene. Film wird verwendet, um Fernsehprogramme auf zwei Arten zu ergänzen. Entweder als TelereKording oder als Filmfilm. In jedem Fall muss es die Filmverarbeitung und möglicherweise das Druck von Geräten durchlaufen gesamte Das Filmsystem muss 1.0 sein, damit beispielsweise Abschnitte des Films sein können Inter-Cut mit lebenden Übertragungen. Ein Beispiel hierfür ist natürlich die vielen Abschnitte des Fernseh -Newsfilm -Materials schnell mit Live -Ankündigungen des Newsreaders.

Die Filmkette von Telerecording kann arrangiert werden, um eine direkte Filmaufnahme mit negativen Images, eine direkte Aufnahme des positiven Bildes oder ein positiver Druck aus dem Negativen zu erstellen. In den ersten beiden Fällen haben wir die folgenden vier Einheiten, in denen ein lokaler Gamma oder ein effektiver Bildkontrast angepasst werden kann:

Der Aufnahmendrehanstrich.

Das Display-Kathodenrahlrohr.

Die negative und positive Filmverarbeitung.

Die Telecine -Sendungsmaschine.

Abb. 2. Kombinationen der Gammawerte in der Filmkette.

Im verbleibenden Fall muss die Gamma der Filmdruckmaschine und auch der positiven Filmverarbeitung ebenfalls berücksichtigt werden. Wenn Filmfilme für Fernsehzwecke durchgeführt werden, gelten die am Fuße von Abbildung 1 gezeigten Bedingungen. Hier ist es möglich, das negative Filmbild direkt nach Phasen- oder Kontrastinversion zu übertragen oder eine positive Filmkopie zu erstellen und dies stattdessen zu übertragen, in beiden Fällen die Gamma der Filme sowie die Telecine-Ausrüstung zu einem Produktgamma von führen müssen Einheit.

Es gibt verschiedene Möglichkeiten, das Bild anzuzeigen, das telere aufgezeichnet werden soll. Es gibt verschiedene Arten von Film, auf denen die Aufnahme gestellt werden kann. Es gibt verschiedene Arten von Teleresecording-Kameras, von denen einige ein sogenanntes Unterdrückungsfeldbild aufzeichnen, während andere vollständige Informationen aufzeichnen. Schließlich gibt es verschiedene Arten von Telecine-Geräten wie Vidicon oder Flying-Spot-Bildwandler. Es ist unmöglich, all die verschiedenen Techniken und Grundprinzipien der Fernsehgeräte in einem Buch dieser Art zu diskutieren. Aus ähnlichen Gründen ist es nicht möglich, einen festgelegten Satz von Gamma- und Dichtewerten zu zitieren, die, wie man erreicht hat, jede Stufe der verschiedenen Kombinationen von Geräten erfüllen würde, die an den in Abbildung 1 beschriebenen Grundmethoden beteiligt sind.

Eine Vorstellung von den aufgetretenen Variationen in Abbildung 2 wird jedoch vor der endgültigen Übertragung aus der Tabelle in Abbildung 2 gewonnen, und nach einigen Maßstäben ist der Aufzeichnungsverstärker -Gamma hoch, das Anzeigrohr und das Anzeigrohr und die Anzeigerohr und die Aufzeichnungsverstärker, die Anzeigerohr und die Anzeigerohr und die Aufzeichnungsverstärker, die Anzeigerohr und nach Filmdruckgammas sind niedrig und die endgültige Telecine -Gamma -Korrektur ist etwas hoch. Im Vergleich dazu verwendet System 'C' einen viel niedrigeren Aufnahmeverstärker -Gamma, einen höheren Anzeigrohr und einen Druckfilm -Gammawerte und eine relativ niedrigere Telecine -Gamma -Korrektur.

Siehe auch

Verweise

  1. ^ Hurter, Ferdinand & Driffield, Vero Charles (1890) Photochemische Untersuchungen und eine neue Methode zur Bestimmung der Empfindlichkeit von fotografischen Platten, J. Soc. Chem. Ind. 31. Mai 1890.
  2. ^ Mees, C. E. Kenneth (Mai 1954). "L. A. Jones und seine Arbeit zur fotografischen Sensitometrie" (PDF). Bild, Journal of Photography of George Eastman House. Rochester, NY: Internationales Museum für Fotografie bei George Eastman House Inc. III (5): 34–36. Archiviert von das Original (PDF) am 20. Juli 2014. Abgerufen 15. Juli 2014.
  3. ^ a b "Kodak Professional Tri-X 320 und 400 Filme" (PDF). Eastman Kodak Company. Mai 2007.
  4. ^ a b Stuart B. Palmer und Mircea S. Rogalski (1996). Advanced University Physics. Taylor & Francis. ISBN 2-88449-065-5.
  5. ^ Kenneth W. Busch und Marianna A. Busch (1990). Multielement -Detektionssysteme für die spektrochemische Analyse. Wiley-Interscience. ISBN 0-471-81974-3.
  6. ^ Richard R. Carlton, Arlene McKenna Adler (2000). Prinzipien der radiologischen Bildgebung: eine Kunst und eine Wissenschaft. Thomson Delmar Lernen. ISBN 0-7668-1300-2.
  7. ^ Ravi P. Gupta (2003). Fernerkundungsgeologie. Springer. ISBN 3-540-43185-3.
  8. ^ Leslie D. Stroebel und Richard D. Zakia (1993). Die fokale Enzyklopädie der Fotografie. Fokuspresse. p.794. ISBN 0-240-51417-3. D-Log-H-Kurve-Dichte.
  9. ^ Wheeler, Leslie J. (1969). Prinzipien der Kinematographie (ein Handbuch der Filmtechnologie). London: Fountain Press. ISBN 9780852420805.

Externe Links