• 专利附录
  • 专利说明
  • 权利要求
  • 类似技术
  • 同族专利
  • 引用文献
  • 法律状态
  • 优先权
    • 专利摘要:
    Die Erfindung betrifft einen Film-Scanner (1), umfassend eine breitbandige Bestrahlungsquelle (2) und eine Filmbühne (6), wobei die Filmbühne (6) mindestens einen Lichtdurchlass (10) für einen sichtbaren Spektralkanal aufweist und der Lichtdurchlass (10) auf mindestens einen fotosensitiven Fotodetektor ausgerichtet ist, wobei der fotosensitive Fotodetektor in einem Gehäuse (5) angeordnet ist, wobei die Filmbühne (6) mit dem Gehäuse (5) verbunden ist.
    公开号:DE102004018781A1
    申请号:DE200410018781
    申请日:2004-04-15
    公开日:2005-11-10
    发明作者:Christoph Dipl.-Ing. Dobler；Andreas Dr. Eckardt
    申请人:Deutsches Zentrum fur Luft- und Raumfahrt eV；Kinoton GmbH；
    IPC主号:H04N1-04
    专利说明:
    [0001] DieErfindung betrifft einen Film-Scanner gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs1.
    [0002] EinFilm-Scanner dient zur Umsetzung von kinematographischem Filmmaterialin digitale Daten.
    [0003] Ausder DE 197 31 530A1 ist ein Film-Scanner bzw. Filmabtaster bekannt, umfassendeine breitbandige Bestrahlungsquelle, mittels derer das entlangeiner Filmbühnetransportierte Filmmaterial durchleuchtet wird. Auf der der Bestrahlungsquelle abgewandtenSeite der Filmbühnesind optoelektronische Detektoren zur Erfassung eines RGB-Bildes angeordnet.Des Weiteren ist auf der Seite der Bestrahlungsquelle eine weitereseparate IR-Lichtquelle angeordnet, die beispielsweise als IR-LEDausgebildet ist. Der IR-Lichtquelle ist ebenfalls auf der anderenSeite der Filmbühneein optischer Detektor zugeordnet. Die IR-Lichtquelle dient mitihrem zugeordneten Detektor zur Perforationslocherkennung, anhand desseneine Korrektur von Bildstandsfehlern vorgenommen werden kann. ZurAbschirmung der optischen Detektoren für das RGB-Bild vor der IR-Strahlungist diesen ein Infrarotsperrfilter zugeordnet.
    [0004] DerErfindung liegt das technische Problem zugrunde, einen Film-Scannerzu schaffen, mittels dessen die geometrische Genauigkeit der Abtastung verbessertwird.
    [0005] DieLösungdes technischen Problems ergibt sich durch den Gegenstand mit denMerkmalen des Patentanspruchs 1. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungender Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
    [0006] Hierzuist der photosensitive Fotodetektor in einem Gehäuse angeordnet, wobei die Filmbühne mitdem Gehäuseverbunden ist. Hierdurch besteht eine feste mechanische Ausrichtungzwischen der Filmbühnemit dem Lichtdurchlass sowie dem Fotodetektor.
    [0007] Ineiner bevorzugten Ausführungsformist die Filmbühne über einereproduzierbare, lösbareVerbindung oder übereine feste, starre Verbindung mit dem Gehäuse verbunden.
    [0008] Ineiner weiteren bevorzugten Ausführungsformist in dem Gehäuseein Objektiv angeordnet, mittels dessen der mindestens eine Lichtdurchlass optischauf dem mindestens einen photosensitiven Fotodetektor abgebildetwird.
    [0009] Ineiner weiteren bevorzugten Ausführungsformist das Objektiv starr mit dem Gehäuse und/oder der Filmbühne verbunden.Hierdurch wird erreicht, dass alle für die exakte geometrische Ausrichtung notwendigenBauelemente in einer baulichen Form zusammengefasst sind, so dassaufwendige Ausrichtungen entfallen und eine gleichbleibende Abbildungsqualität gewährleistetist.
    [0010] Ineiner weiteren bevorzugten Ausführungsformist der photosensitive Fotodetektor als RGB-Zeilensensor ausgebildet.Dabei sind drei Zeilen mit jeweils einem R-, G- und B-Filter in einem Sensorgehäuse angeordnet.Der Abstand der drei Zeilen ist dabei derart gering, dass die dreiZeilen quasi die gleiche Szene erfassen. Dadurch können diedrei Aufnahmen fürdie R-, G- und B-Zeile synchron erfolgen. Somit können Gleichlaufschwankungeneher toleriert werden, da zumindest die einzelnen R-, G- und B-Aufnahmensynchron sind. Der RGB-Zeilensensor kann dabei als CCD- oder CMOS-Zeilensensorausgebildet sein.
    [0011] Ineiner weiteren bevorzugten Ausführungsformsind den photosensitiven Fotodetektoren bzw. den Zeilen des RGB-Zeilensensorsbreitbandige Filter fürRot, Grünund Blau zugeordnet, die der Augenempfindlichkeit angepasst sind.
    [0012] Ineiner weiteren bevorzugten Ausführungsformist in dem Gehäusezwischen der Filmbühne unddem photosensitiven Fotodetektor ein Graufilter-Einschub angeordnet.Mit Hilfe des Graufiltereinschubes ist man in der Lage, die Transmissiondes Filmes währenddes Abgleichens der breitbandigen Bestrahlungsquelle nachzubilden,so dass die volle radiometrische Auflösung des Fotodetektors ausgenutztwerden kann. Nach dem Abgleich wird dann der Graufilter entfernt.Die breitbandige Bestrahlungsquelle ist dabei vorzugsweise als Weißlichtquelle ausgebildet.
    [0013] Ineiner weiteren bevorzugten Ausführungsformist zwischen der breitbandigen Bestrahlungsquelle und der Filmbühne einNIR-Sperrfilter angeordnet. Dieser verhindert die Bestrahlung desFotodetektors mit nahem Infrarot.
    [0014] Ineiner weiteren bevorzugten Ausführungsformumfasst der Film-Scanner eine NIR-Beleuchtungsquelle, die einen weiterenLichtdurchlass ausleuchtet, wobei der Lichtdurchlass optisch aufeinem NIR-Sensor abgebildet wird. Der NIR-Sensor dient dabei zurKratzer-Detektion und/oder zur Perforationslocherkennung.
    [0015] Dabeiist der NIR-Sensor beispielsweise als RGB-Zeilensensor ausgebildet.Dies ist deshalb möglich,da die handelsüblichenFilter fürRGB-Zeilensensoren im NIR-Bereichtransparent sind.
    [0016] Ineiner weiteren bevorzugten Ausführungsformist die Taktung der photosensitiven Fotodetektoren zum Filmtransportsynchronisiert. Weiter vorzugsweise wird anhand einer Perforationslocherkennungeine Schrumpfung des Filmmaterials erfasst und die Synchronisationadaptiv nachgeregelt. Unter Kenntnis des Durchmessers des Filmmaterials(Capstan-Rolle) und der absoluten Synchronisation durch die Perforationslöcher kannder Zeilensensor die Filmschrumpfung bestimmen. Diese Bestimmungbasiert auf der Tatsache, dass der Capstan auf einem bekannt geschrumpftenFilm in seinem Durchmesser eine ebenfalls als bekannt vorausgesetzteAnzahl von Scannzeilen synchronisiert. Die Bestimmung der Schrumpfungbasiert auf der Differenz der tatsächlichen Anzahl von Zeilenzu der Anzahl von erwarteten Zeilen. Auf Basis dieses Schrumpfungsmaßes wird einSchätzalgorithmusangelernt, der in der Lage ist, die Synchronisation adaptiv zu regeln.Die Perforationslocherkennung erfolgt dabei vorzugsweise durch einekombinierte mechanische und optische Messung der Perforationslöcher, wodie mechanische Messung durch einen Inkremental-Geber an der Capstan-Rolleund die optische Messung überden NIR-Zeilensensor erfolgt.
    [0017] DieErfindung wird nachfolgend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispielesnäher erläutert. Dieeinzige Figur zeigt eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Film-Scanners.
    [0018] DerFilm-Scanner 1 umfasst eine breitbandige Bestrahlungsquelle 2 miteinem Reflektor 3, ein erstes Objektiv 4 und einGehäuse 5.Auf dem Gehäuse 5 isteine Filmbühne 6 angeordnet, über die derFilm 7 mittels der Antriebsrollen 8, 9 transportiert wird.
    [0019] DieFilmbühne 6 istdabei exakt mechanisch mit dem Gehäuse 5 verbunden. DieFilmbühne 6 weistdabei einen spaltförmigenLichtdurchlass 10 auf, der von der vorzugsweise streifenförmigen Bestrahlungsquelle 2 ausgeleuchtetwird. Auf der Bodenflächedes Gehäuses 5 isteine Fokalebene 11 angeordnet, die zwei RGB-Zeilensensoren umfasst. Dabeiist der eine RGB-Zeilensensor in der optischen Achse angeordnet,wobei die Zeilen parallel zum Lichtdurchlass 10 ausgerichtetsind. Der spaltförmige Lichtdurchlass 10 sowiedie Zeilen des RGB-Zeilensensors sind dabei quer zur Transportrichtungdes Filmes 7 angeordnet. Auf der Fokalebene 11 istein RGB-Filter 12 fürdie Zeilensensoren angeordnet, wobei jeder Zeile ein Filter zugeordnetist. Der zweite RGB-Zeilensensor dient als NIR-Sensor. Hierzu wird einzweiter Lichtdurchlass durch eine NIR-Lichtquelle, die beispielsweiseals NIR-LED ausgebildet ist, ausgeleuchtet, wobei der Lichtdurchlassoptisch auf den zweiten RGB-Zeilensensor abgebildet wird. Dabeisind die NIR-Lichtquelle, der zweite Lichtdurchlass und der zweiteRGB-Zeilensensor seitlich versetzt zur optischen Achse angeordnet.In dem Gehäuse 5 sindweiter ein Graufiltereinschub 13 und ein zweites Objektiv 14 angeordnet.Mittels des Graufilters kann ein Abgleich der Bestrahlungsquelle 2 erfolgen,um die Beleuchtungsstärkederart einzustellen, dass die radiometrische Auflösung desRGB-Zeilensensors vollständigausgenutzt werden kann. Währenddieser Anpassung übernimmtder Graufilter die Funktion des Filmes 7, da diese gleicheTransmissionswerte aufweisen. Nach der Einstellung der Bestrahlungsquelle 2 wirddann der Graufilter entfernt. Das Objektiv 14 bildet denLichtdurchlass 10 auf den RGB-Zeilensensor in der optischenAchse ab. Dabei ist das Objektiv 14 starr mit der Filmbühne 6 verbunden.Hierzu ist das Objektiv 14 entweder mit dem Gehäuse 5 und/oderdirekt mit der Filmbühne 6 verbunden.In einer bevorzugten Ausführungsformist das Gehäusezweiteilig ausgebildet, wobei ein Gehäuseteil starr mit der Filmbühne 6 unddem Objektiv 14 verbunden ist. Dieser Gehäuseteilwird dann lösbar, aberreproduzierbar mit einem zweiten Gehäuseteil verbunden, das dieFokalebene 11 trägt.Der Filmtransport ist dann mit der Taktung der RGB-Zeilen synchronisiertund die analogen Pixelwerte werden anschließend digitalisiert, verarbeitetund abgespeichert.
    权利要求:
    Claims (12)
    [1] Film-Scanner, umfassend eine breitbandige Bestrahlungsquelleund eine Filmbühne,wobei die Filmbühnemindestens einen Lichtdurchlass für einen sichtbaren Spektralkanalaufweist und der Lichtdurchlass auf mindestens einen photosensitivenFotodetektor ausgerichtet ist, dadurch gekennzeichnet, dassder photosensitive Fotodetektor in einem Gehäuse (5) angeordnetist, wobei die Filmbühne(6) mit dem Gehäuse(5) verbunden ist.
    [2] Film-Scanner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dieFilmbühne(6) übereine reproduzierbare, lösbareVerbindung oder eine feste, starre Verbindung mit dem Gehäuse (5)verbunden ist.
    [3] Film-Scanner nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,dass in dem Gehäuse(5) ein Objektiv (14) angeordnet ist, mittelsdessen der mindestens eine Lichtdurchlass (10) optischauf dem mindestens einen photosensitiven Fotodetektor abgebildetwird.
    [4] Film-Scanner nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass dasObjektiv (14) starr mit dem Gehäuse (5) und/oder derFilmbühne(6) verbunden ist.
    [5] Film-Scanner nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurchgekennzeichnet, dass der photosensitive Fotodetektor als RGB-Zeilensensor ausgebildetist.
    [6] Film-Scanner nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurchgekennzeichnet, dass den photosensitiven Fotodetektoren breitbandigeFilter (12) fürRot, Grünund Blau zugeordnet sind, die der Augenempfindlichkeit angepasstsind.
    [7] Film-Scanner nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurchgekennzeichnet, dass in dem Gehäuse(5) zwischen der Filmbühne(6) und dem photosensitiven Fotodetektor ein Graufilter-Einschub(13) angeordnet ist.
    [8] Film-Scanner nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurchgekennzeichnet, dass zwischen der breitbandigen Bestrahlungsquelle(2) und der Filmbühne(6) ein NIR-Sperrfilter angeordnet ist.
    [9] Film-Scanner nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurchgekennzeichnet, dass der Film-Scanner (1) eine NIR-Beleuchtungsquelleumfasst, die einen weiteren Lichtdurchlass ausleuchtet, wobei derLichtdurchlass optisch auf einem NIR-Sensor abgebildet wird.
    [10] Film-Scanner nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass derNIR-Sensor als RGB-Zeilensensorausgebildet ist.
    [11] Film-Scanner nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurchgekennzeichnet, dass die Taktung der photosensitiven Fotodetektorenzum Filmtransport synchronisiert ist.
    [12] Film-Scanner nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dassanhand einer Perforationslocherkennung eine Schrumpfung des Filmmaterialserfassbar ist und die Synchronisierung adaptiv nachregelbar ist.
    类似技术:
    公开号 | 公开日 | 专利标题
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
    DE102004018781B4|2006-04-13|
    EP1587297A1|2005-10-19|
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    US20050263726A1|2005-12-01|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    2005-11-10| OP8| Request for examination as to paragraph 44 patent law|
    2006-10-05| 8364| No opposition during term of opposition|
    2006-12-21| 8327| Change in the person/name/address of the patent owner|Owner name: KINOTON GMBH, 82110 GERMERING, DE Owner name: DEUTSCHES ZENTRUM F. LUFT- UND RAUMFAHRT E.V., DE |
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
    DE200410018781|DE102004018781B4|2004-04-15|2004-04-15|Film-Scanner|DE200410018781| DE102004018781B4|2004-04-15|2004-04-15|Film-Scanner|
    EP20050090097| EP1587297A1|2004-04-15|2005-04-08|Film-Scanner|
    US11/107,042| US7217943B2|2004-04-15|2005-04-15|Film scanner|
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