DD297719A5

DD297719A5 - 3-d-filmvorfuehrgeraet

Info

Publication number: DD297719A5
Application number: DD90343873A
Authority: DD
Inventors: William C Shaw; Marian Toporkiewicz
Original assignee: Imax Systems Corporation,Ca
Priority date: 1989-09-08
Filing date: 1990-09-07
Publication date: 1992-01-16
Also published as: EP0416940B1; EP0416940A2; US4966454A; DE69016893D1; DE69016893T2; EP0416940A3; KR910006768A; JP2798298B2; PL286791A1; AU629390B2; CA2024571C; JPH03170926A; AU6227890A; CA2024571A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein 3-D-Filmvorfuehrgeraet fuer stereoskopische oder dreidimensionale Filme. Bei einem alternierend projizierenden 3-D-Vorfuehrgeraet vom "rolling loop"-Typ, wird die Lichtprojektion durch die Kombination von Brennebenen-Verschluessen erreicht, die mit dem Rotor des Projektors gekoppelt sind und einem zusaetzlichen Verschlusz, der so angeordnet ist, dasz er das Projektionslicht bescheidet, so dasz getrennte Bilder fuer das linke und das rechte Auge projiziert werden. Es werden verschiedene Ausfuehrungsformen offenbart, bei denen ein Rotationsfluegelscheibenverschlusz in einer Brennebene der Projektionsobjektive angeordnet ist. Wenn zwei Projektionsobjektive verwendet werden, kann eine einzelne Fluegelscheibe oder zwei gegensinnig drehende Fluegelscheiben zum Beschneiden des Lichtes, das durch beide Objektive projiziert wird, verwendet werden.{"rolling * Lichtprojektion; Brennebenen-Verschluesse; zusaetzlicher Verschlusz; Rotationsfluegelscheibenverschlusz; Projektionsobjektive}

Description

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft die Vorführung stereoskopischer oder dreidimensionaler Filme (im folgenden 3-D-Filme genannt). Ferner betrifft die Erfindung ein verbessertes 3-D-Filmvorführgerät.

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Bisher wurden viele Anstrengungen unternommen, um 3-D-Filme zu produzieren. Die Technik, die im allgemeinen verwendet wurde, umfaßt ein gleichzeitiges Fotografieren oder Filmen von Subjekten unter Verwendung zweier Filmkameras, die so angeordnet sind, daß sie die Sichtweise des linken und rechten Auges eines Motives liefern. Die Bilder, die auf den Filmen in diesen Kameras aufgezeichnet wurden, werden dann simultan auf eine Leinwand oder Projektionsfläche projiziert und sind optisch in gewisser Weise kodiert, so daß das linke Auge eines Betrachters nur die Bilder, die durch die Kamera für das linke Auge aufgenommen worden sind, sieht, während das rechte Auge des Betrachters lediglich die Bilder, die für das rechte Auge bestimmt sind, sieht. Der Betrachter erhält dann einen stereoskopischen oder 3-D-Effekt.

Die Kodierung der Bilder kann dadurch geschehen, daß die Betrachter mit Verschlüssen versehene Brillen tragen. Die V ^rschlüsse sind in der Lage, die Sicht für jedes Auge abwechselnd zu blockieren oder freizugeben und zwar in einer zeitlichen Ab. timmung mit der Projektion der Bilder auf der Leinwand, so daß des Betrachters rechtes Auge blockiert ist, wenn das Bild für das linke Auge erscheint und umgekehrt. Diese Technik wird als sogenannte „alternate eye" 3-D-Technik bezeichnet und ist beispielsweise in dem US-Patent Nr.4,424,529 (Roese et al.) beschrieben.

Spektakuläre 3-D-Bilder lassen sich herstellen, wenn große Filmformate verwendet werden, wie diese z. B. von Imax Systems Corporation in Toronto, Canada unter den eingetragenen Warenzeichen IMAX und OMNIMAX erhältlich sind. Die Verwendung großformatiger Filme bzw. großformatig zu projezierenden Filmen wurde als Ergebnis der Entwicklung eines sogenannten „rolling Ιοορ''-Filmtransportmechanismus für Kameras und Projektoren ermöglicht. Das US-Patent Nr.3,494,524 (Jones) beschreibt das Prinzip des „rolling Ιοορ''-Transportmechanismus. Einige Verbesserungen des ursprünglichen Jones-Mechanismus sind in den US-Patenten 3,600,073,4,365,877 und 4,441,796 (für alle Shaw) beschrieben. Alle diese Patente wurden auf Imax Systems Corporation übertragon.

Im wesentlichen umfaßt der „rolling Ιοορ''-Mechanismus einen gekrümmten Stator und einen Rotor, der mit dem Stator zusammenwirkt und einen Durchtritt oder Durchlaß bildet, durch den der Film transportiert wird. Der Rotor weist Spalten oder Lücken auf, in denen Schleifen des Films kontinuierlich gebildet werden, wenn der Rotor sich dreht. Jede Schleife wird dadurch gebildet, daß der Film von einer Eingangstransportrolle in eine der Rotorlücken eingespeist wird, wenn die Lücke von einer Filmeingangsstelle zu einem Bildfenster des Stators wandert. Die Schleife verschwindet dann zunehmend, wenn die Lücke von dem Bildfenster zu einer angetriebenen Ausgangstransportrolle wandert. In der Stellung des Bildfensters wird der Film durch einen Ausrichtestift oder Stifte ortsfest gehalten. In einem Projektor wird der stationäre Film durch eine Lichtquelle beleuchtet und das Bild auf eine Leinwand abgebildet.

Das US-Patent 3944 34S (Jones) beschreibt eine Brennebenenverschlußmechanik für einen „rolling Ioop"-Projektor, welche eine Vielzahl gekrümmter Verschlußplatten umfaßt. Jede Lücke im Rotor wird durch eine der Verschlußplättchen überbrückt, so daß Licht das durch den Film hindurchdringt ausgeblendet wird, wenn die Lücke das Bildfenster passiert. Im Interesse eines hohen Beleuchtungswirkungsgrades sind die Plättchen enger als das Bildfenster. Jedoch ergibt sich als Konsequenz aus dieser Verschlußanordnung, daß in der alternierenden 3-D-Projektion von zwei Projektoren oder einem einzelnen, 2fach-Film/2fach-Objektivprojektor Teile sowohl des Bildes für das linke als auch für das rechte Auge gleichzeitig auf der Leinwand erscheinen würden. Dies würde die Qualität der 3-D-Bildvorführung ernsthaft beeinträchtigen.

Ziel der Erfindung Ziel der Erfindung ist die Verbesserung der Qualität der 3-D-Vorführung. Darlegung des Wesens der Erfindung

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein 3-D-Filmvorführgerät so zu verbessern, daß dieses Problem in einem „rolling Ιοορ''-Projektor vermieden ist.

Die Erfindung schlägt ein 3-D-Vorfünrgerät für eine alternierende Projektion der Bilder von jeweiligen Bildserien für das rechte und linke Auge vor. Das Gerät umfaßt mindestens einen „rolling Ιοορ''-Transportmechanismus, eine Lichtquelle und eine Projektionsobjektivanordnung. Der Mechanismus umfaßt einen Stator mit einem Bildfenster, einen Rotor, welcher mit dem Stator so zusammenwirkt, daß er einen Filmdurchlaß bildet, und welcher Lücken zur Aufnahme von Filmschleifen aufweist und mindestens eine erste Verschlußvorrichtung. Die erste Verschlußvorrichtuno ist mit dem Rotor gekoppelt und überspannt die Lücke zur Unterbrechung des Lichtstrahles von der Lichtquelle, der durch das Bildfenster projiziert wird, wenn der Rotor sich dreht. Ergänzende Verschlußvorrichtungen sind vorgesehen, um den Verschlußeffekt des ersten Verschlusses so zu verändern, daß die Projektion von Licht durch jedes Bild in einer Serie beendet wird, bevor die Projektion durch das nächste nachfolgende Bild der anderen Serie bzw. des anderen Filmes erfolgt. Im Ergebnis wird eine Projektion von getrennten Bildern für das linke und das rechte Auge erhalten.

In anderen Worten beschneiden die zusätzlichen Verschlußvorrichtungen das Licht, das normalerweise durch einen„rolling Ioop"-Projektor projiziert wird so, daß die Projektion eines Bildes beendet wird, bevor die Projektion des nächsten folgenden Bildes beginnt. Auf diese Weise sind klare 3-D-Bilder hoher Qualität zu erreichen. Die normalen, ersten Verschlüsse des Projektors werden beibehalten, um den Film von einem bedeutenden Teil der beträchtlichen, von der Projektionslichtquelle abgegebenen Wärme, abzuschirmen.

Bevorzugt sind die zusätzlichen Verschlußvorrichtungen beim sogenannten „Stop" der Projektionsobjektive angeordnet, das ist die Stelle, an der das von der Lichtquelle projizierte Lichtbündel seinen geringsten Durchmesser hat. Das Projektionsgerät kann verschiedene Formen aufweisen. Beispielsweise kann es ein einzelner Projektor sein, bei dem Filmstreifen verwendet werden, indem die Bilder für das linke und rechte Auge in demselben Filmstreifen alternierend auftauchen. Gleichfalls können entsprechende Bilderserien von getrennten Filmstreifen projiziert werden, wobei für jeden ein getrennter Projektor verwendet wird oder es kann ein einzelner Projektor mit zwei Rotoren, die übereinander angeordnet sind, Verwendung finden. In jeder der beiden letzteren Konstruktionen ist es notwendig zwei Projektionsobjektivanordnungen zu haben und jede Anordnung wird mit ihrer eigenen zusätzlichen Verschlußvorrichtung versehen sein. Selbstverständlich müssen die beiden zusätzlichen Verschlußvorrichtungon miteinander und mit den jeweiligen Projektoren oder Rotoren synchronisiert sein, so daß das Licht, das durch beide Filmstreifen projiziert wird, in geeigneter Weise beschnitten wird, um die erforderlichen gesonderten Abbildungen zu erhalten.

Vorzugsweise werden die Zusatzverschlußvorrichtungen, die die Form eines oder mehrerer Γ ~* tionsverschlüsse aufweisen, die so angeordnet sind, daß sie wechselweise das Lichtbündel, das durch die zugehörigen Projektionsobjektive projiziert wird, sperren oder ausblenden. Im folgenden wird noch näher ausgeführt werden, daß der Rotationsverschluß eine einzelne drehbare Scheibe oder zwei gegenläufig drehbare Scheiben umfaßt. Die Scheiben müssen geeignet gestaltet mit Blenden oder offenen Sektoren und Verschluß oder geschlossenen Sektoren für das jeweilige Durchlassen oder Ausblenden des Projektionslichtes ausgerüstet sein. In einem Gerät mit zwei Projektionsobjektiven kann jedes Objektiv mit seinem eigenen getrennten Rotationsverschluß versehen werden oder es kann ein einzelner Verschluß gleichzeitig benutzt werden, um das Licht beider Objektive zu beschneiden.

Ausführungsbeispiele

Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnung im Umfang mehrerer bevorzugter Ausführungsbeispiele noch näher erläutert. Es zeigen im einzelnen

Fig. 1: eine schematische Übersicht mit Jon wichtigsten Teilen eines Filmprojektors des „rolling Ioop"-Typs;

Fig. 2: eine Bildsequenz, die die Arbeitsweise des ersten Verschlusses des Projektors aus Fig. 1 zeigt;

Fig. 3,4 und 5: enthalten jeweils Zeitdiagrammpaare, die die Lichtintensität gegenüber der Zeit für jeweilige Bildserien für das

linke und rechte Auge bei einem alternierenden 3-D-Projektionssystem zeigen; Fig. 3: zeigt eine ideale Situation mit ausgezeichnet getrennten Momentaufnahmen;

Fig.4: zeigt überlappende Bilder, wie sie erhalten würden, ohne die zusätzlichen Verschlußvorrichtungen der

vorliegenden Erfindung; Fig. 5: zeigt den Graphen von Fig. 4 der durch die zusätzlichen Verschlußvorrichtungen der vorliegenden Erfindung

modifiziert wurde; Fig. 6: zeigt eine schemaiische Ansicht eines Rotationsverschlusses, der am Brennpunkt der

Projektionsobjektivanordnung erfindungsgemäß angeordnet ist; Fig. 7: zeigt eine schematische Frontansicht eines Doppelrotor-rolling-loop-Projektors mit einem Paar

Projektionsobjektiven, die jeweils mit einem Rotationsverschluß ausgerüstet sind; Fig. 8: eine ähnliche Ansicht wie Fig. 7, wobei jedoch eine einzelne Verschlußscheibe für beide Objektive

vorhanden ist;

Fig. 9a: eine Ansicht ähnlich wie Fig. 8 mit einer anderen Form des Verschlusses;

Fig. 9 b: zeigt die Lichtintensität über die Zeit, die mit der Verschlußvorrichtung gemäß Fig.9a erzählt wird;

Fig. 10a und 10 b: entsprechend den Abbildungen der Fig.9 a und 9 bund zeigen zwei gegenläufig rotierende Scheibenverschlüsse;

Fig. 11: eine Frontansicht mit einem praktischen Beispiel für den Antrieb des Verschlusses aus Fig. 9a; und

Fig. 12: SchnittansichtlangsLinie12-12inFig.11.

Die Fig. 1 und 2 beschreiben die normale Arbeitsweise eines Verschlusses in einem Projektor mit einer rollenden Filmschleife (im folgenden „rolling Ιοορ''-Projektor genannt). Es versteht sich, daß Fig. 1 nur die wesentlichen Teile des Projektors zeigt, die notwendig sind, um den Verschlußeffekt zu verstehen. Für eine vollständige Beschreibung des Verschlusses wird Bezug genommen auf das Jones-Patent Nr. 3,944,349, das bereits zuvor diskutiert wurde.

Fig. 1 zeigt einen Film 20, der in einen Filmdurchlaß zwischen einem Rotor 22 und einem Stator 24 mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit durch eine angetriebene eingangsseitige Transportrolle (nicht gezeigt) eingespeist wird. Der Film 20 wird aus dem Mechanismus durch eine ausgangsseitige Transportrolle (ebenfalls nicht gezeigt) mit derselben vorgewählten Geschwindigkeit herausgezogen. Der Rotor 22 wird mit einer konstanten Geschwindigkeit innerhalb des Stators 24 angetrieben und der Stator umfaßt ein Bildfenster 26. Das Bezugszeichen 28 bezeichnet ein Lampengehäuse, welches mit einer Projektionslichtquelle ausgerüstet ist und von welchem das Licht auf das Bildfenster 26 gerichtet wird. Eine Projektionsobjektivanordnung zum Abbilden des Lichtes auf einer Leinwand ist mit dem Bezugszeichen 32 versehen. Der Rotor 22 weist eine Zahl von gleichmäßig beabstandeten Lücken auf, von denen, eine mit dem Bezugszeichen 34 bezeichnet ist. >n diesen Lücken werden Filmschleifen gebildet und diese Schleifen bewegen sich um ein Bild weiter, jedesmal wenn eine Schleife einen stationären Ausrichtestift am Stator (nicht gezeigt) passiert. Jede Schleife wird kontinuierlich in der zugeordneten Rotorlücke durch die angetriebene eingangsseitige Transportrolle gebildet, während die Lücke zu dem Bildfenster 26 wandert, und die Schleife baut sich kontinuierlich ab, wenn sie von dem Bildfenster weg wandert.

Der Rotor 22 ist so ausgelegt, daß er den Film an seinen oberen und unteren Kanten erfaßt bzw. trägt und ermöglicht, daß durch den Film Licht projiziert wird, wenn dieser an dem Bildfenster 26 vorbeiwandert. Jede Rotorlücke ist mit einem ersten Verschluß versehen, welcher ein Plättchen 36 umfaßt, das die Lücke im Rotor überbrückt, so daß das sonst den Film durchdringende Licht ausgeblendet wird, wenn die Lücke das Bildfenster passiert. Das Plättchen 36 gemäß der Fig. 1 ist gewölbt, kann jedoch auch eine

winklige oder eine andere geeignete Form aufweisen. Die Bewegung der Lücke an dem Bildfenster vorbei fällt mit dem Transport des Filmes von einem Bild zum nächsten an der Stelle des Bildfensters zusammen, so daß der Verschluß das Projektionslicht während des Wechsels von einem Bild zum nächsten ausblendet. Normalerweise ist jede Lücke in dem Rotor mit einem solchen Verschlußplättchen versehen und zusätzliche flackerfreie Blenden sind mittig zwischen jeweiligen Lückenpaaren angeordnet, wie dies beispielsweise mit 36' in Fig. 1 gezeigt ist. Jedes Bild wird 2fach projiziert, da zuerst der erste Verschluß und dann ein zweiter Verschluß das Licht, das durch das Bildfenster hindurchtritt, abschneidet.

Im Interesse einer hohen Lichtausbeute sind die Verschlußplättchen schmaler als die Breite des Bildfensters 26; der Verschluß wird deshalb niemals das Projektionsbild gänzlich abdunkeln. Fig. 2 zeigt eine Reihe von Diagrammen, die den Verschlußeffekt zeigen. Die Bildfolge in Fig. 2 läuft von links nach rochts und beginnt oben. In diesem Diagramm ist ein Bild einer 1 in voll durchleuchtetem Zustand auf einem Schirm zu sehen. Wenn der Verschluß 36 anfängt über das Bildfenster 26 zu wandern (entspricht dem Fig. 1 dargestellten Zustand), beginnt der Verschluß einen Teil des Bildes abzudecken, beginnend von der linken Seite. Die Mitte des Diagrammes zeigt das Bild wenn der Verschluß mittig bezüglich des Bildfensters 26 angeordnet ist. Hieraus ist ersichtlich, daß Licht auf beiden Randbereichen sichtbar ist, und das Licht auf der rechten Seite ist Teil des Bildes der 1, während das Licht auf der linken Seite Teil eines Bildes einer 2 ist. Die folgenden Diagramme zeigen wie sich der Verschluß über das Bildfenster weiterbewegt, bis schließlich das Bild der 2 voll durchstrahlt ist. In einem herkömmlichen nicht 3-D-Projektionssystem ist diese Verschiußanordnung günstig, da sie eine hohe Lichtausbeute liefert. Da jedoch jedes Bild nicht getrennt von dem nächsten projiziert wird, ist der herkömmliche „rolling Ιοορ''-Projektor nicht optimal für die alternierende 3-D-Projektion geeignet. Es wurde beobachtet, daß für einen guten 3-D-Effekt die Bilder für das linke und das rechte Auge getrennt und ohne Überlappung abgebildet werden müssen.

Fig. 3 zeigt die Lichtintensität, aufgetragen über die Zeit, für das rechte und das linke Auge, die von einem idealen Projektionssystem, bei dem die jeweiligen Bilder getrennt und ohne Überlappung projiziert werden, resultieren und in dem die Bilder momentan erscheinen und wieder verschwinden. Wenn die Lichtintensität im Graphen für das linke Auge 0 ist, ist die Lichtintensität im Graphen für das rechte Auge maximal und es gibt einen momentanen Wechsel zwischen den einzelnen Minima und Maxima im selben Augenblick.

Fig. 4 zeigt ähnliche Graphen für Licht, das von zwei konventionellen „rolling Ioop"-Projektoren projiziert wird. Es ist zu ersehen, daß hier ein beträchtliches Überlappen der Bilder für das linke und rechte Auge existiert und daß für jede Reihe der Bilder die Übergänge zwischen den aufeinanderfolgenden Minima und Maxima allmähliche Steigungen sind. Fig. 5 zeigt die beiden Graphen aus Fig. 4 die jedoch durch die Verwendung zusätzlicher Verschlußvorrichtungen erfindungsgemäß verändert sind. Die schraffierten Flächen zeigen was als nicht erwünschtes Licht bezeichnet werden kann, welches durch die zusätzlichen Verschlußvorrichtungen ausgeblendet wird. Die daraus resultierenden, veränderten Graphen sind sehr stark dem idealen Graphen aus Fig.3 angenähert.

In Fig.6 bezeichnet das Bezugszeichen 32 insgesamt eine Objektivanordnung eine „rolling Ιοορ''-Projektors aus Fig. 1. Fig. 6 zeigt nur die wesentlichen Linsenteile der Anordnung 32 und die optische Achse der Anordnung (mit 38 bezeichnet). In Übereinstimmung mit der Erfindung ist das Projektionsobjektiv 32 durch die Verwendung eines Rotationsverschlusses, der insgesamt mit dem Bezugszeichen 40 versehen ist, abgeändert. Der Verschluß 40 umfaßt im wesentlichen eine Flügelscheibe 42, welche auf einer zur Achse 38 der Projektionsobjektivanordnung 32 angeordneten Welle 44 befestigt ist. Die Welle 44 wird von dem Projektionsantriebssystem synchron mit der Rotation des Rotors 22 angetrieben (und damit der Bewegung des ersten Verschlusses, wie des Verschlusses 36). Der Rotationsverschluß 40 ist bei dem „Stop" 46 der Objektivanordnung 32 angeordnet. Wiezuvor erwähnt, wird der „Stop" der Objektivanordnung als die Stelle bezeichnet, bei der das Lichtbündel, wenn es durch die Anordnung tritt, seinen geringsten Durchmesser hat. Durch die Anordnung des zusätzlichen Verschlusses an der „Stop"-Stelle läßt sich die Verschlußflügelscheibe in einer minimalen Größe auslegen, wodurch ein schnelles Choppen des projizierten Lichtes erreicht wird.

Fig. 7 zeigt vereinfacht zwei solche Verschlüsse (mit 40 und 40' bezeichnet), die mit zwei Objektivanordnungen 32 und 32' eines Doppe!rotor-„rolling Ιοορ''-Projektors, der insgesamt mit 48 bezeichnet ist, verbunden sind. Der Projektor ist im wesentlichen ähnlich zu zwei konventionellen „rolling Ioop"-Projektoren, die übereinander gestapelt sind. Der Projektor hat zwei Rotoren, die mit 20 und 22' bezeichnet sind, und einen gemeinsamen Stator 24. Der Stator 24 weist zwei vertikal aufeinander ausgerichtete Bildfenster (nicht gezeigt) auf, zu denen jeweils die Projektionsobjektivanordnungen 32 und 32' korrespondieren. Zwei Filmstreifen werden durch den Projektor hindurch transportiert, welche mit dem Bezugszeichen 20 und 20' versehen sind. Die beiden Rotoren des Projektors sind gemeinsam jedoch leicht außer Phase angetrieben, so daß die Bilder der beiden Filmstreifen alternierend projiziert werden.

Die beiden Zusatzverschlüsse 40 und 40' werden synchron mit den Rotoren von dem Hauptantriebssystem des Projektors angetrieben. Jede Verschlußflügelscheibe hat offene und geschlossene Sektoren zum entsprechenden Durchlaß oder Ausblenden des Projektionslichtes. Die geschlossenen Sektoren (beispielsweise die Sektoren, die durch die Vorder- und Rückkante 40a bzw. 40b im Falle des Flügels 40 gebildet werden) erstrecken sich über einen Winkelbereich, der etwas mehr als 180° um die Rotationsachse der Flügelscheibe herum bomißt. Dadurch wird eine Flügelscheibe das Projektionslicht für etwas mehr als die Hälfte einer Umdrehung seiner Antriebswelle 44 ausblenden. Die beiden Verschlüsse werden miteinander synchronisiert, so daß der eine Verschluß das Licht für eine Projektion durch das zugeordnete Objektiv erst dann freigibt, wenn der andere Verschluß das Licht, das durch das andere Projektionsobjektiv abgebildet wird, komplett ausgeblendet hat. So ist z. B. in Fig.7 der Verschluß 40' gerade dabei, das Licht, das durch die Objektivanordnung 32 tritt, vollends auszublenden, während der Verschluß 40 kurz davor ist, die Objektivanordnung 32 freizugeben.

Fig. 8 zeigt die Verwendung einer unterschiedlich gestalteten Einzelverschlußblende in Verbindung mit zwei Objektivanordnungen 32 und 32'. Bei dieser Ansicht (und in den Fig. 9a und 10 a) wurde nur eine Objektivanordnung gezeigt; die verbleibende Objektivanordnung des Projektors ist nicht gezeigt.

Der Verschluß aus Fig. 8 ist insgesamt η. it dem Bezugszeichen 50 versehen und umfaßt wiederum eine Flügelscheibe 52, die auf der drehbaren Antriebswelle 54 montiert ist. Der Schließbereich des Flügels 52 umfaßt eine Bogenlänge, die von dem Durchmesser des Lichtbündels abhängt, welches ausgeblendet werden muß; diese Bemessung kann variieren in Abhängigkeit

von der Objektivkonstruktion und der inneren Geometrie des Lampengehäuses. In der Ausführungsform gemäß Fig. 8 entspricht die Bogenlänge des Schließbereiches des Flügels 52 50% des Gesamtumfangs plus einem Winkelbereich, der benötigt wird, um das Lichtbündcl abzudecken.

Fig.9a zeigt alternative Flügelscheibenausbildungen für einen einzelnen Verschluß, welcher zum Beschneiden des Projektionslichtes für beide Projektionsobjektivanordnungen Verwendung finden. In diesem Fall ist der Verschluß mit 56 bezeichnet und weist eine Flügelscheibe 58 auf, die auf einer Antriebswelle 60 befestigt ist. Die hier gezeigte Flügelscheibe 58 ist mit zwei offenen Sektoren 62 und 64 ausgeformt, so daß jede Objektivanordnung für die Projektion 2fach während einer Umdrehung des Verschlußflügels freigegeben ist. Dies erlaubt, daß die Blende mit halber Drehzahl gedreht wird, im Vergleich zu einer Blende des Verschlusses in Fig. 8 (typisch 24 Umdrehungen pro Sekunde verglichen mit 48).

Fig. 9a zeigt einen Ausschnitt aus einem Graphen bei dem die Lichtintensität gegen die Zeit aufgetragen ist (ähnlich zu Fig. 5), welche bei der Verwendung der Verschlußblenden gemäß Fig. 9 a erhalten würde. Die schraffierten Bereiche stellen die Lichtanteile dar, die durch den Verschluß beschnitten sir.d und die Zeitspanne, die mit Ti bezeichnet ist, zeigt die Zeit an, die durch den Verschluß benötigt wird, um das Lichtbündel abzudecken oder freizugeben.

Fig. 10a zeigt eine weitere Ausführungsform, in der zwei gegenläufig drehende Verschlüsse verwendet sind, wobei jeder die Form des Verschlusses gemäß Fig. 9 a aufweist. In diesem Fall ist der Verschluß mit dem Bezugszeichen 66 bezeichnet und die beiden Flügel mit den Bezugszeichu.i 68 und 70. Die beiden Flügel sind auf einer Welle 72 befestigt und in gegensinniger Richtung angetrieben. Diese Ausbildungsform reduziert die Zeit, die benötigt wird, um die projezierten Lichtbündel abzudecken oder freizugeben, auf die Hälfte, wenn es mit dem Zeitbedarf der Ausführungsform gemäß 9 a verglichen wird. Wie aus der Fig. 10a ersichtlich wird, muß die vordere Kante eines Verschlußflügels lediglich bis zur Mittellinie eines jeden Lichtbündels bewegt werden, bevor das Licht vollständig ausgeblendet wird, da die beiden Blenden in gegensinniger Richtung drehen. In Fig. 10b wird ein Graph gezeigt, der vergleichbar ist mit dem Graphen der Fig.9 bund der den Unterschied der Verschlußzeiten (T₁/;) zeigt. Die Ausführungsform gemäß den Fig.9a und 10a haben den Vorteil verglichen mit den vorstehenden Ausführungsformen, daß diese Verschlußflüge'scheibe in sich ausgewuchtet sind. Die Verschlüsse der vorhergehenden Ausführungsformen müssen dynamisch ausgewuchtet sein.

Ein weiterer Vorteil dor Ausführungsformen der Fig.9 a und 10a ist, daß die Mitte der Drehung der Verschlüsse in jedem Fall seitlich von der Ebene beabstandet ist, die die beiden Projektionsobjektive durchsetzt. Tatsächlich ist die Mitte von dieser Ebene entlang einer Geradon verschoben, welche senkrecht auf dieser Ebene steht und zwar um einen Abstand der dem halben Abstand zwischen den beiden Objektiven entspricht (wie in Fig.9a gezeigt). Dies erlaubt, daß der Antriebsmechanismus des Verschlusses von den Objektivgehäusen entfernt angeordnet werden kann, wo er leichter zugänglich und praktischer anzuordnen ist. Der Flügeldurchmesser muß dadurch etwas vergrößert werden, verglichen mit einer Anordnung, bei der der Rotationsmittelpunkt zwischen den beiden Objektiven liegt, jedoch hat dies wiederum den Vorteil, daß die „lineare" Geschwindigkeit der Verschlußflügel am Punkt der Durchsetzung des Lichtbündels vergrößert ist. Dies vermindert sich mit der Zeit, die die Flügel benötigen, um die Lichtbündel komplett abzudecken. Andererseits vergrößert dies die Menge an Licht, die für die Projektion während der Offenphase des Verschlußzyklusses zur Verfugung steht.

Die Fig. 11 und 12 zeigen einnn Antriebsmechanismus für einen Doppelflügelverschluß, dessen Form in den Fig. 10a und 10b gezeigt ist. Die beiden Flügel sind in der Fig. 12 sichtbar und mit 68 und 70 in Verbindung mit den jeweiligen Gehäusen 74 und 76 für die beiden Projektionsobjektivanordnungen 32 und 32' gezeigt. Die beiden Flügel sind über Lager auf einer gemeinsamen Welle 72 gehalten und sind in gegensinnigen Richtungen durch jeweilige Antriebsriemen 78 und 80 über einen Differentialar.triebsmechanismus 82 angetrieben, der selber wiederum durch einen Riemen 84 über die Getriebeanordnung 86 angetrieben ist. Die Getriebeanordnung 86 hat eine Eingangswelle 86a, welche mit der Hauptantriebswelle des Projektors verbunden ist.

Am besten läßt sich in Fig. 12 erkennen, daß der Riemen 84 ein Kronenrad 88 des Mechanismus 82 antreibt. Das Kronenrad 88 ist auf einer /esten Spindel 90 angeordnet, welches ein zweites Kronenrad 92 trägt. Ein Planetengehäuse, welches ein Kegelrad 94 umfaßt, koppelt die beiden Kronenräder, und die Kronpnräder tragen am Umfang gezahnte Räder 96,98, die wiederum die jeweiligen Verschlußantriebsriemen 78 und 80 antreiben. Das Planetengehäuse ist mit der Spindel 90 fest verbunden. Die Spindel 90 wiederum erstreckt sich durch ein festes Gabelgelenk 100, welches rund um die Spindel 90 durch einen Fixierbolzen 101 befestigt ist. Durch ein Lösen des Bolzen 101 kann ';!a Spindel 90 gedreht werden, um ihre Stellung des Gehäuses 94 einzustellen und dadurch die Verschlüsse 68 und 70 gegeneinander fein einzustellen.

Fig. 11 zeigt eine Leerlaufrolle 102, die einen Riemen 80 zur Aufrechterhaltung dor Riemenspannung trägt. Die Leerlaufrolle wird von einem Hebel 104, welcher auff der Spindel 90 befestigt ist, getragen. Die Riemen 78 und 84 sind ebenfalls mit leerlaufenden Spannrollen 106 und 108 versehen, die auf dem gegenüberliegenden Ende eines Doppelarmhebels 110, welcher ebenfalls auf der Spindel 90 befestigt ist, gehalten sind (Fig. 12).

Fig. 12 zeigt ferner einen Zusatzzeitverüchluß 112, der von dem Getriebe 86 angetrieben ist. Dem Verschluß 112 sind jeweils optische Sensoren 114 zugeordnet, die ein elektrisches Signal zur Synchronisierung des Projektors mit einem elek'rooptischen Verschluß erzeugen, die in Brillen, die durch die Betrachter der so vorgeführten Filme getragen werden (siehe oben), eingebaut sind. Die beiden Sensoren bewirken eine Redundanz im Fall des Ausfalles eines der Sensoren.

Aus der vorstehenen Beschreibung wird deutlich, daß es sich bei den im Detail beschriebenen Ausführungsbeispiele nur um besonders bevorzugte handelt und daß viele Abänderungen in'ierhalb des Bereichs der Erfindung möglich sind. Beispielsweise lassen sich die Zusatzverschlußvorrichtungen der Erfindung ebenfalls hinter dem Projektionsobjektiven anordnen anstelle am Ort des Objektivstops, wie dies h jschrieben wurde.

Claims

1. 3-D-Filmprojektionsgerät zum alternierenden Projizieren von Bildern aus Bilderserien für das linke und das rechte Auge eines Betrachters, wobei das Gerät folgende Merkmale aufweise:

- mindestens einen „rolling Ιοορ''-Transportmechanismus, welcher einen Stator mit einem Bildfenster und einen Rotor umfaßt, welcher zusammen mit dem Stator einen Filmdurchlaß bildet, und welcher Lücken zur Auf nähme von Filmschleifen aufweist;

- eine Lichtquelle;

- eine Projektionsobjektivanordnung;

- mindestens eine erste Verschlußanordnung, die mit dem Rotor gekoppelt ist und die eine Lücke überbrückt und durch das. Bildfenster tretendes Licht der Lichtquelle ausblendet, wenn sich der Rotor dreht; und

- eine zusätzliche Verschlußvorrichtung, die so ausgebildet ist, daß sie die Verschlußwirkung des ersten Verschlusses so verändert, daß die Lichtprojektion durch jedes Bild in der einen Serie beendet ist, bevor die Projektion von Licht durch das nächstfolgende Bild der anderen Bildserie beginnt, wodurch g Tinte Bilder für das linke und das rechte Auge projlzierbar sind.

2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzliche Verschlußvorrichtung so angeordnet ist, daß sie das durch die Projektionsobjektivanordnung tretende Licht an einer Stelle in der Anordnung unterbricht, bei der das Projektionslicht einen minimalen Durchmesser aufweist.

3. Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Projektionsobjektivanordnung sich entlang einer Längsachse erstreckt und daß die zusätzliche Verschlußvorrichtung einen drehbaren Verschluß mit einem eine Achse parallel zur Längsachse der Objektivanordnung drehbaren Flügelscheibe umfaßt.

4. Gerät nach Anspruch 1 mit zwei „rolling Ιοορ''-Transportmechanismen und zwei, je einem der Transportmechanismen zugeordneten Projektionsobjektivanordnungen, wobei die zusätzliche Verschlußvorrichtung so angeordnet ist, daß sie das durch beide der Objektivanordnungen tretende Licht zum Betrieb der ersten Verschlüsse der jeweiligen „rolling Ιοορ''-Transportmechanismen synchron unterbricht.

5. Gerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Objektivanordnungen sich entlang einer Längsachse erstreckt und daß die Objektivanordnungen so angeordnet sind, daß die Achsen im wesentlichen parallel zueinander sind, und daß die zusätzliche Verschlußvorrichtung einen Rotationsverschluß mit einer um eine zu den Achsen der Objektivanordnungen parallele Achse drehbaren Flügelscheibe umfaßt.

6. Gerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine einzelne Flügelscheibe vorhanden ist, welche so geformt ist, daß sie zwei diametral gegen Jberliegende, geschlossene Sektoren aufweist, welche voneinander durch entsprechendf offene Sektoren getrennt sind, und daß die Flügelscheibe symmetrisch gegenüber einer diametralen Geraden ausgebildet ist, welche die geschlossenen Sektoren zweiteilt.

7. Gerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotationsverschluß zwei identische Flügelscheiben umfaßt, die in gegensinniger Drehrichtung antreibbar angeordnet sind, wobei die Flügelscheiben jeweils vorauseilende Kanten aufweisen, die sich gegeneinander bewegen und die sich im wesentlichen irn Bereich der Mittellinie einer jeden Objektivanordnung treffen, wenn die Flügelscheiben im Betrieb gedreht weiden.

8. Gerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Rotationsachse des Rotationsverschlusses gegenüber einer Ebene, welche mittig durch die Projektionsobjektivanordnungen verläuft, beabstandet ist.

9. Gerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Rotationsachse des Rotationsverschlusses entlang einer Geraden, die senkrecht zu der Ebene verläuft, einen Abstand aufweist, der der Hälfte des Abstandes der Längsachsen der jeweiligen Objektivanordnungen beträgt.

10. Gerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß ferner ein Antrieb zur gegensinnigen Drehung der Flügelscheiben vorhanden ist, wobei der Antrieb eine Differentialanordnung umfaßt, welche eine Winkeleinstellung der Flügelscheiben zueinander ermöglicht.

11. Gerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb ferner einen Zeitverschluß und einen zugeordneten optischen Sensor zur Erzeugung eines Synchronisiersignales für die mit dem Geräizu benutzenden Brillen umfaßt.

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