Schmalfilmdigitalisierung

Schmalfilmdigitalisierung: Grundlagen, Technische Voraussetzungen, Auswahl der Kameratechnik und Bildvergleiche.

Vorwort:

Um dem technisch interessierten Amateurfilmer, aber auch dem Laien auf dem Gebiet der elektronischen Filmdigitalisierung, diesen nachvollziehbaren Bildvergleich zu ermöglichen, wurde in 10 Jahren Erfahrung bei MUVIG, angetrieben von unerschrockenem Forschergeist und beflügelt durch so manches Lobeswort, aber auch ausgebremst durch wenig liebevolle Mitbewerber, immer wieder neu nach bestmöglichen Abtastmethoden für alte Schmalfilme gesucht. Gedankt sei in diesem Zusammenhang der Kameraindustrie, die es möglich machte, immer bessere und handlichere elektronische Geräte herzustellen, die bis in den Semiprofibereich hinein sehr gute Aufnahmemöglichkeiten unter normalen Licht- und Motivverhältnissen zu günstigen Preisen lieferten und auch künftig liefern werden. Bei MUVIG wurden in einem aktuellen Test, nicht mehr lieferbare Kameras der Hersteller "Sony" und "Panasonic" getestet, die vielen Amateurfilmern in der Vergangenheit nicht nur wertvolle Erinnerungen privater Aufnahmen ermöglichten, sondern auch manchmal zu Versuchen führten, Schmalfilmaufnahmen selbständig in ein Videoformat umzuwandeln. Da für die hochwertige Umwandlung von Schmalfilmen in digitale Videodaten ähnliche Anforderungen an die Kameratechnik zu stellen sind, wie für die sendetaugliche Medienberichterstattung, wird an dieser Stelle ausdrücklich darauf hingewiesen, dass die auf dieser Seite namentlich benannten Kameramodelle nicht für Schmalfilmdigitalisierungen konzipiert wurden. Aus diesem Grund wurde bei MUVIG eine Testtafel hergestellt, die lediglich ähnliche Proportionen, wie ein Super 8 Stummfilmbild besitzt, ansonsten jedoch nichts mit der Digitalisierung von Filmbildfolgen mit 18 oder 24 Bildern je Sekunde in PAL - Videodaten zu tun hat.

Grundlagen:

Wichtig für die Digitalisierung von Schmalfilmen ist die fortlaufende bestmögliche und schnelle fotografische Digitalkopie jedes aktuellen Film - Einzelbildes. Die besten Ergebnisse sind aus diesem Grund theoretisch mit einem exakt an die jeweilige Filmbildgröße angepassten Fotosensor möglich, der unmittelbar mit der Schärfeebene des Filmes verbunden ist (Kontaktkopie). In der Praxis stößt die elektronische Kontaktkopie auf ernst zu nehmende Hindernisse, da eine unmittelbare Berührung des Sensors mit dem Film aus mechanischen Gründen nicht empfehlenswert ist. Auch scheiden 1 Chip Lösungen auf Grund ihrer Einschränkungen gegenüber 3 Chip- Lösungen aus, denn viele Schmalfilme müssen hinterher noch nachbearbeitet werden und hierfür ist das bestmögliche Ausgangsmaterial bereitzustellen. Aus diesem Grund gibt es die unterschiedlichsten Vorrichtungen, Aufbauten, Apparaturen und Hilfsmittel, die jedoch nur dem einen Zweck dienen: "Jedes Filmbild in bester Qualität optisch zu erfassen, um es elektronisch in eine digitale Videodatei umwandeln zu können". Die beiden wichtigsten Komponenten dabei sind der Aufnahmesensor und die Optik zur Bildfotografie. Wem es gelingt, eine Videokamera mit sehr guter Fotoauflösung so schnell zu machen, dass sie 18 Filmbilder in einer Sekunde so oft hintereinander zu fotografieren in der Lage ist, dass eine Elektronik daraus 25 PAL - Videovollbilder mit hoher Auflösung flimmerfrei und ohne ruckeln generiert, hat eine wichtige Voraussetzung für die Schmalfilmdigitalisierung geschaffen.

Technische Voraussetzungen:

Neben dem sehr entscheidenden Bilderfassungsteil ist der mechanisch zuverlässige Filmtransport; insbesondere von altem, oft benutztem, teilweise ausgetrocknetem, mit inzwischen empfindlichen Nassklebestellen oder mit sich teilweise lösenden Trockenklebestellen versehenem Filmmaterial abzusichern. Ein Malheur, wie das häufige Aufgehen von Nassklebestellen beim Betrachten alter 8 mm Filme mit dem Projektor, sollte beim Digitalisieren möglichst nicht passieren. Ein Überschlagen des Filmbildes nach dem Passieren einer ausgefransten Perforation oder einer deformierten Klebestelle sollte möglichst genau so wenig vorkommen, wie ein schlecht reproduzierter Ton oder neu generierte Fremdgeräusche. Die Einhaltung der original aufgenommenen Tonhöhe ist bei der Digitalisierung wünschenswert, weil nicht jeder Auftraggeber über die technischen Möglichkeiten Daheim verfügt, mit dem PC, die bei einer 16 2/3 Filmbildüberspielung, zu niedrige Tonhöhe auszugleichen. Die Aufnahme und Speicherung des digitalen Datenstromes ist mit Festplattenrecordern oder Computerfestplatten abzusichern. Es ist wünschenswert, dass ein digitales Ausgangsprodukt vorliegt, das ohne großen Aufwand vom Amateurfilmer nachbearbeitet werden kann.

Auswahl der Kameratechnik:

Neben Spezialkameras für den wissenschaftlichen Gerätebau, der Medizintechnik, dem Werkzeugmaschinenbau und der Materialüberprüfung, die möglicherweise nicht billig sind, und deren Bildqualität oftmals einen Referenzwert darstellt, kann der interessierte Amateurfilmer in der Praxis vorzugsweise Vergleiche mit Amateur- oder Semiprofi - Kameras nachvollziehen, mit denen in diesem Fall dasselbe Objekt (Testtafel) abgefilmt und fotografisch erfasst wurde. Für den Fall, dass der Eine oder Andere Amateurfilmer Gefallen an der Bildqualität einer nachfolgend dargestellten Testtafelkopie findet, die mit einer hier namentlich genannten Kamera gemacht wurde, wird an dieser Stelle darauf hingewiesen, dass keine Garantie seitens MUVIG dafür übernommen wird, dass diese Kameramodelle mit umgebauten oder regelbaren Schmalfilmprojektoren flimmerfreie Videos generieren können. Der Bildvergleich dient lediglich zum Verständnis technischer Zusammenhänge und Wechselwirkungen in Bezug auf das Thema "Digitalisierung von Einzelbildern, egal ob nur ein Bild kontinuierlich digitalisiert wird, oder ob immer wieder neue Bilder als Film zu digitalisieren sind". Da die Fa. MUVIG kein Videofachgeschäft betreibt, wurden die nachfolgend aufgeführten Kameras selbst gekauft und benutzt. Hinter dieser Webseite stecken keine kommerziellen Absichten und auch keine von MUVIG programmierten Links zu Herstellern oder Händlern. Es wird darauf hingewiesen, dass die aufgeführten (namentlich benannten) Kameramodelle nicht für das Abfilmen von Testtafeln und nicht für das Digitalisieren von Schmalfilmen hergestellt wurden, wenngleich diese Anwendungen von den Herstellern auch in keiner Weise ausgeschlossen oder verboten wurden, und das die erstellten Einzelbilder unter den nachfolgend angegebenen Testbedingungen entstanden sind:

Testbedingungen und Testablauf:

1. Zunächst wurde eine ca.DIN-A5 große Testtafel am PC entworfen, und durch mehrmaliges Bedrucken mit unterschiedlichen Druckern (Tintenstrahldrucker für Farben und Laserdrucker für Text in Schwarz) von einem Blatt Hochglanz - Fotopapier, hergestellt. Danach wurde mit einer 7,1 Megapixel - Digitalkamera dieses Foto der Testtafel erstellt:

Bild 1: Digitalfoto der Testtafel

Dieses Foto mag für diesen Test als Referenzbild ausreichen, auch wenn festzustellen ist, dass der Kontrast der schwarzen Schrift nicht ganz dem Original entspricht und Diese etwas dünner und blasser erscheint. Durch das Bedrucken des Fotopapiers mit dem Laserdrucker löste sich beim "d" und "a" des Wortes Bildauflösung die Farbe in der Walze und erscheint im unteren Teil des Bildes gespiegelt. Insgesamt erscheint die Tafel etwas blasser, als im Original. Da Laserdrucker jedoch sehr gute Kontraste im Schwarzweißbereich ermöglichen, wurde dieser kleine "Schönheitsfehler" für diese Tafel in Kauf genommen.

2. Für den eigentlichen Test wurde die Tafel in einem Abstand von 2,5 Metern parallel zum jeweiligen Kameraobjektiv des aktuell benutzten Modells aufgestellt und mit so viel Licht ausgeleuchtet, das die MUVIG - Abtastkamera für Schmalfilme, die hierfür mit einem Teleobjektiv ausgestattet wurde, einen Blendenwert über ihrer "offenen Blende" arbeitete. Dann wurden zunächst mit der MUVIG - Abtastkamera jeweils analoge und digitale Kurzvideos dieser Tafel von 10 Sekunden Dauer angefertigt und als AVI - Datei gespeichert. Die selben Lichtverhältnisse wurden bei allen weiteren Kameras verwendet, um einheitliche Testbedingungen gewährleisten zu können. bei allen getesteten Kameras, die über einen eingebauten Weißabgleich verfügten, wurde Dieser verwendet. Die Aufnahmen der (älteren) Kameras, mit denen kein Weißabgleich (mehr) möglich war, wurden versucht, am Videomischpult auszugleichen, was teilweise nur eingeschränkt gelang.

Bild 2: Einzelbild aus der AVI - Datei der MUVIG - Abtastkamera (analoger Signalweg)

Parallel zum Analogausgang wurde gleichzeitig eine direkte Digitalvideo - Datei ab Digitalausgang der Abtastkamera erstellt.

Bild 3: Einzelbild aus der AVI - Datei der MUVIG - Abtastkamera (digitaler Ausgang)

3. Um die Ergebnisse mit einer moderneren Amateurvideokamera vergleichen zu können, die über einen 1 Megapixel - Bildsensor und ein hochwertiges Objektiv verfügt, wurde vom DV - Ausgang einer Sony "DCR-HC46E" eine AVI - Datei erstellt und davon ebenfalls ein Einzelbild für den Vergleich entnommen.

Bild 4: Einzelbild aus der AVI - Datei der Sony "DCR-HC46E" (digitaler Ausgang)

4. Um zum Thema "HDV" und "4:3 - ähnlichen Vorlagen", zu denen auch Schmalfilme gehören einen visuellen Vergleich bereitstellen zu können, wurde mit einer Sony "HDR-HC5E" eine MPEG - Videodatei über ein angeschlossenes Firewire - Kabel erstellt. Das Videoschnittprogramm, dem ein Einzelbild entnommen wurde, stellte nur das nachfolgend dargestellte, horizontal gestauchte Bild, zur Verfügung.

Bild 5: Einzelbild aus der MPEG - Datei der Sony "HDR-HC5E" (digitaler Ausgang)

Zur Ergänzung des Tests wurden Aufnahmen mit älteren Camcordern gemacht, die an dieser Stelle jedoch nicht in volle Größe dargestellt wurden, sondern nur noch in der Zusammenfassung als Kleinbild erscheinen. Zur Verdeutlichung der Grundstruktur oder Aufnahmephilosophie der verschiedenen Kameramodelle wurde eine Textzeile aus der Mitte der Testtafel stark vergrößert, da davon auszugehen ist, dass Schmalfilmüberspielungen und Videoaufnahmen künftig wegen der Erhöhung der Bildauflösung von Fernsehern und Monitoren nur noch durch nachträgliche Vergrößerungen Bildschirm füllend dargestellt werden können. Für diesen Fall ist die Detailauflösung und Bildstruktur der Aufnahmekameras zu beachten.

Miniaturbild der Kamera	Kameramodell	vergrößerte Textzeile
	7,1 Megapixel Digitalkamera
	MUVIG - Abtastkamera Analogausgang = Schmalfilmüberspielung
	MUVIG - Abtastkamera Digitalausgang Parallel - Digitalisierung zur Analogabtastung mit Farbkorrektur möglich = Schmalfilmdigitalisierung
	Sony "DCR-HC46E" DV OUT
	Sony "HDR-HC5E" HDV 1080i - Modus
	Sony "DCR-VX1000E"
	Sony "CCD-TR707E"
	Sony "DCR-TRV480E"
	Panasonic "NV-MS70E"
	Panasonic "NV-S70E"
Miniaturbild der Kamera	Kameramodell	vergrößerte Textzeile

Was bedeutet dieser Test für die zukünftige Praxis der MUVIG - Schmalfilmdigitalisierung ?

MUVIG führt in regelmäßigen Abständen Tests im eigenen Unternehmen durch. Angeregt durch Kundenrückmeldungen ist es durchaus sinnvoll, etwas gegen die eigene Betriebsblindheit zu tun. Ein Kunde, der eine MUVIG - Schmalfilmüberspielung seines alten Normal 8 Filmes parallel mit einem Videobeamer zum Projektorlauf verglich, verhalf Herrn Grabowski zu einer schlaflosen Nacht und regte diesen Test an.

Fazit im Januar 2012:

Eine Überspielung des synchronen Digital - Abtastbildes wurde auf Grund des sichtbaren Bildstriches und der blasseren Farben nie gewünscht, auch wenn das Bildrauschen und die Auflösung etwas besser sein mag, als beim analogen Abtast- Ergebnis.

synchrones Digital - Abtastbild

Filmbild Nummer:

synchrones Analog - Abtastbild

synchrones Digital - Abtastbild

Filmbild Nummer:

synchrones Analog - Abtastbild

Gesamtübersicht

Farbstichbeseitigung