Способ панорамной киносъемки и устройство для его осуществления Советский патент 1987 года по МПК G03B37/00 

Изобретение относится к кинематографии и может быть использовано для умень- 1иепия специфических искажений в кинофильме при производстве киносъемки с па порамированием.

Цель изобретения - повып1ение качества съемки путем устранения искажений в виде межкадровых разрывов фиксируемой последовательности изображений объекта

На фиг. I показано действие системы углового отклонения осевого луча камеры и соответствующего смещения изображения фиксируемого объекта относительно кинокадра, выполняемые предлагаемым устройством в соответствии с предлагаемым способом; на фиг. 2 приведены кривые изменения по вре.мени отдельных углов отклонения устройства; на фиг. 3 - функциональная схема устройства; на фиг. 4 - конструкция э.лектромагнитного вибратора с установленным на нем подвижным управляемым зеркалом.

На чертежах обозначен объект 1 съемки, зеркальная система 2 управляемого отклонения с оптическим центром 3, объектив 4, кинопленка 5, изображение 6 объекта 1 на кинопленке 5, киносъемочный аппарат 7, кривые 8 и 9 изменения углов отклонения, неподвижное зеркало 10 и подвижное управляемое зеркало-сканер 11 системы 2, привод сканера в виде электромагнитного вибратора 12, гироскопические .датчики 13 и 14 горизонтальной и вертикальной состав- ляющих угловой скорости поворота киносъемочного аппарата 7 при панорамировании, обтюратор 15, датчик 16 угловой скорости обтюратора, первый умножитель 17, первый регулятор 18 уровня, второй умножитель 19, второй регулятор 20 уровня, крестообразный сердечник 21 электромагнитного вибратора 12 с расположенным в центре постоянным магнитом 22, дискообразный подвижный сердечник 23, опирающийся на вершину постоянного магнита 22, и две пары электромагнитов 24 .и 25.

Способ панорамной киносъемки заключается в следующем.

При киносъемке с панорамированием объекта 1 (фиг. Г) падающий пучок света проходит через зеркальную систему 2 управляемого отклонения, оптический центр 3 которой является одновременно геометрическим центром панорамирования. Пройдя через съемочный объектив 4, пучок света попадает на киноплепку 5, образуя изображение 6 объекта 1 (при относительно небольщом расстоянии между оптическими центрами системы 2 и объектива 4 преломляющим действием последнего на проходящий пучок можно пренебречь). Угол / - текущий угол поворота геометрической оси киносъемочного аппарата 7 при панорамировании, а угол Д - текунхий угол отклонения преломляющей системы 2 пучка, из.меряемый относительно геометрической оси киносъемочного аппарата 7.

Для угловой скорости йо панорамирования и текущего вре.мени t имее.м / coi и

A:f (Т/С-l)uJ(t -kT) при kT -

кГ +Г72, где k - целое, что иллюстрируют

соответственно кривые 8 и 9 (фиг. 2). Для

заданного значения производной А/

()cJ, выражающей требуемую для

коррекции угловую скорость л «з это лищь один из возможных снособов выражения Л/, однако наиболее простой для реализации. Промежутки времени закрытия обтюратора заштрихованы (фиг. 2). В течение этих промежутков кривая 9 может принимать произвольные, удобные для реализации значения, показанные пунктиром. Как видно из кривых 8 и 9, сумма которых выражает полный угол отклонения пучка, за время f открытия обтюратора выполняется съемка объекта в

пределах ракурсного угла «о Т, совпадающего с угловы.м смещением объекта на последовательных кадрах, что и требуется для коррекции искажений. Тем самым оказывается возможным использование периодического закона изменения корректирующего угла д;/, близкого к гармоническому, что существенно облегчает реализацию соответствую- nj.ero устройства.

Устройство для осуществления предлагае- .мого способа, т. е. устройство управления пространственным углом преломления падающего пучка лучей (фиг. 3), содержит зеркальную систему 2 управляемого отклонения из двух зеркал; неподвижного 10, установ- ленного под углом 45° к оси съе.мочного объектива 4, и подвижного 11, в нейтральной

ПОЗИЦИИ параллельного первому, - а также привод сканера - электромагнитный вибратор 12, приводящий в движение зеркало I относительно его неподвижного центра в горизонтальной и вертикальной нлос- костях и тем самым управляющий углом отклонения пучка лучей в тех же плоскостях. В соответствии с этим электромагнитный вибратор 12 и.меет два входа управления: горизонтальный X и вертикальный Y. Соответствующие сигналы управления образуются на основе получае.мых от двух установленных на корпусе киносъемочного аппарата 7 гироскопических датчиков 13 и 14 горизонтальной и вертикальной составляющих угловой скорости поворота киносъемочного аппарата 7 при панорамировании и установленного па оси обтюратора 15 датчика 16 угловой скорости обтюрации, регулируемого по ф азе. Датчик 13 горизонтальной составляющей угловой скорости и датчик 16 подключены к входу первого перемножителя 17, выход которого через первый регулятор 18

уровня подключен к входу X горизонтального управления электромагнитного вибратора 12. Аналогично датчик 14 вертикальной С()ставляюп|ей угловой скорости и датчик 16.

гармонического сигнала нодключены к входу второго перемножителя 19, выход которого через второй регулятор 20 уровня юд- ключен к входу Y вертикального управления электромагнитного вибратора 12. В качестве электромагнитного вибратора 12 для привода подвижного зеркала 11 служит конструкция, приведенная на фиг. 4. В его магнитную систему входит крестообразный сердечник 21 с расположенным в центре постоянным магнитом 22, на вершину которого опирается дискообразный подвижный сердечник 23 (иоказан в снятом виде), удерживаемый в точке опоры натяжением четырех сниральных пружин (не иоказаны), закрепленных на свободных плоскостях крестовины сердечника 21. Зеркало 11 закрепляется на верхней плоскости подвижного сердечника 23.

При сборке и настройке устройства необходимо выполнить следующие условия: полярности сигналов управления, поступающих от датчиков 13 и 14 угловой скорости повороту киносъемочного аппарата 7 к входам управления отклонением сердечника 23 электромагнитного вибратора 12, установить так., чтобы поворот аппарата 7 в горизонтальной или вертикальной плоскости приводил к повороту зеркала 11 в ту же сторону той же плоскости; фазу гармонического сигнала, поступающего от датчика 16 к обоим входам управлепия отклонением сердечника 23 электромагнитного вибратора 12, установить так, чтобы центральному положению щели обтюратора относительно съемочного объектива соответствовал момент перехода этого сигнала через нулевое значение, а его полярности на входах перемножителей 17 и 19 установить такими, чтобы они не противоречили направлениям поворота зеркала 11, задаваемым сигналами датчиков 13 и 14 угловой скорости на других входах перемножителей; амплитуды сигналов управления на выходах перемножителей 17 и 19 с помощью регуляторов 18 и 20 уровня устанавливают такими, чтобы в результате испытательной киносъемки с панорамированием в горизонтальной и вертикальной плоскостях выполняе.мое устройством корректирующее размытие изображения объекта на кинокадрах приводило к запол- пению межкадровых разрывов, наблюдаемых при проек 1ии на экран.

Устройство работает следующим образом.

При выполнении панорамирования, когда аппарат 7 поворачивается в некоторой плоскости, проходящей через ее ось, значения составляющих ее угловой скорости в горизонтальной и вертикальной плоскостях измеряют датчики 13 и 14. Сигналами этих датчиков после умножения на гармонический сигнал частоты обтюрации от датчика 16, выполняе.мого перемпожителями 17 и 19,

0

0

5

0

5

0

5

0

5

и установления необходимого их уровня, выполняемого регуляторами 18 и 20 уровня, определяются необходимые ве.чичипы коррекции угловой скорости дс смещения фик сируемого изображения в соответствующих плоскостях. Путем выбора совер ненно опре- делеппой фазы врап1еп1 я датчпка 16 отпо- сительно обтюратора 15 полученные сигналы коррекции приобретают требуемые параметры только на протяжепип времени открытия обтюратора 15. Сигналы коррекции управляют действием электромагпнтного вибратора 12, используя оба его входа.

Сигнал коррекции л.с представляюпшй собой гармоническое колебание с управляемыми амплитудой и полярностью, на входе X вызывает |к:)явление переменного тока в обмотках 24 крестообразного сердечника 21 и переменного магнитного поля в соответствующем осевом сечении магнитной цени. Попеременное сложение и вычитание этого поля с нолем, создаваемым в той же магнитной це1ш постоянным магнитом 22, приводит к появлению неременной магнитной си, 1ы, заставляющей подвижный сердечник 23 вместе с зеркалом 1 1 совершать колебание в плоскости того же осевого сечения магнитной цепи. На входе Y аналогичный сигнал коррекции вызывает такой же эффект колебания зеркала 11 в осевом сечещш магнитной цепи, проходящем через обмотки 25.

В результате действия электромагнитного вибратора 12 сигналы коррекции по горизонтали и вертикали вызывают независимые друг от друга корректирующие колебания зеркала 11 в тех же направлениях, складывающиеся в единое колебание, направленное в моменты открытия обтюратора 15 вдоль трассы панорамирования и тем самым увеличивающее смещение пучка лучей, проецирующего изображение панорамируемого объекта на каждый кадр экспонируемой кинопленки. При этом система управления зеркалом 11 автоматически следит за возможными изменениями плоскости и скорости панорамирования в процессе киносъемки.

Формула изобретения

. Способ панорамной киносъемки, вк,чю- чающий изменение положения линии визирования с заданными периодом обтюрацпи Т и временем экспозиции Г, отличающийся тем что, с целью повышения качества съемки путем устранения разрывов в изображении, измеряют угловую скорость со панорамирования, опреде,ляют ве,тичину коррекции угловой скорости панорамирования Дс по формуле

ACJ (T-tjco/ T.

и увеличивают угловую скорость f на эту величину в течение времени экспозицни.

-2. Устройство, для панорамной киносъемки, содержащее киносъемочный аннарат.

по)ед KOTOiM iM установлены CKiiiii |) с ii|ii:ii()- лом его 11()вор() га и ropn3()iiTa.:ii,Hoii и иертп ка;1Ь 1ой н. юскостях и блок y.npaii. ieiiiisi при- иодом, ныключаюшни лагчнкн хт .лоных ско- )ос гсй поворота кииокаме|)Ы, ог.1ичи1ощ1-еся тем, что, с ие.лыо noHijiiiieiiiiH качества с ьсм- ки путем устра::спия разрывоЕ5 в изображении, в блок управления приводом к выходам датчик();ч yr. ioBijix скоростей кинокамеры вве- ден1.1 последовательно соединенные умножитель и регулятор сигнала, при этом входы умножнтсмей соединены с введенным датчиком yr/ioiioii ск()|)()сти обтюратора ки- покамер)|.

изобретение относится к области кинематографии. Цель изобретения - повышение качества съемки путем устранения искажений в виде межкадровых разрывов фиксируемой последовательности изображений объекта. За счет выбора определенной фазы вращения датчика 16 относительно обтюратора 15 полученные сигналы коррекции приобретают требуемые параметры только на протяжении времени открытия обтюратора 15. Сигналы коррекции управляют действием электромагнитного вибратора 12, в результате действия которого сигналы коррекции по горизонтали и по вертикали вызывают независимые друг от друга корректирующие колебания зеркала 11 в тех же направлениях, складывающиеся в единое колебание, тем самым увеличивающее смещение пучка лучей, проецирующего изображение панорамируемого объекта на каждый кадр экспонируемой кинопленки. Система управления зеркалом 11 автоматически следит за возможными изменениями плоскости и скорости панорамирования в процессе киносъемки. 2 с. п. ф-лы, 4 кл. цЛаг сд ю фи.З

и.

2шГ

t

Фаг.2

12

24

25

g&i/a.4