DE2250387A1

DE2250387A1 - MONITORING METHOD AND DEVICE

Info

Publication number: DE2250387A1
Application number: DE2250387A
Authority: DE
Inventors: Masaaki Takahashi
Original assignee: N A C Inc
Current assignee: N A C Inc
Priority date: 1971-12-09
Filing date: 1972-10-13
Publication date: 1973-06-20
Also published as: NL7214561A; CA977852A; JPS495517A; FR2162356B3; JPS4877725A; JPS4864849A; US3836710A; GB1409666A; FR2162356A1; JPS5230088B2

Description

Überwachungsverfahren und -vorrichtungMonitoring method and apparatus

Die Erfindung bezieht sich auf ein Überwachungsverfahren zur automatischen Erfassung eines innerhalb eines in ein Raster eingeteilten Beobachtungsfeldes auftretenden anormalen Zustands sowie auf eine Überwachungsvorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.The invention relates to a monitoring method for the automatic detection of an inside of a Grid divided observation field occurring abnormal condition as well as on a monitoring device to carry out this procedure.

Überwachungsverfahren, die mindestens eine Fernsehkamera und mindestens einen Monitor aufweisende Fernsehsysteme benutzen, um verschiedene Zustände zu überwachen -zum Schutz von Geldschränken, zur Erfassung unberechtigter Eindringlinge, zur Bewachung gegen Diebe, zur Erfassung von Feuer und z.B. auch zur Verkehrssteuerung- wurden in den letzten Jahren zunehmend angewendet. Jedoch haben diese Systeme den Nachteil, daß eine Bedienungsperson zur dauernden Beobachtung eines oder mehrerer Monitore erforderlich ist. Für eine Bedienungsperson bedeutet esSurveillance method that includes at least one television camera and use television systems having at least one monitor to monitor various conditions Protection of safes, for the detection of unauthorized intruders, for guarding against thieves, for detection of fire and e.g. also for traffic control - have been increasingly used in recent years. However have these systems have the disadvantage that an operator has to constantly observe one or more monitors is required. To an operator, it means

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jedoch eine erhebliche Belastung, dauernd eine Anzahl von Monitoren zu "beobachten, besonders bei Nacht, so daß damit eine Anzahl von Bedienungspersonen für diese Aufgabe erforderlich ist und damit die Personalkosten ansteigen.however, a significant burden of constantly "watching a number of monitors, especially at night, so that a number of operators are required for this task and thus the personnel cost increases.

Zur Lösung dieses Problems wurde vorgeschlagen, eine Überwachungsanordnung mit einem Fernsehsystem zu benutzen, die nur dann einen Alarm erzeugt, wenn ein anormaler Zustand erfaßt wird. Mit einer solchen Anordnung können Arbeitskräfte gespart werden, da eine Bedienungsperson nur dann auf den Monitor sehen muß, wenn ein Alarm gegeben wurde, oder aber eine Aufnahme des anormalen Zustande bzw. eine Aufzeichnung auf einem Video-Bandgerät gemacht wird, wenn ein Signal diesen anormalen Zustand angibt, ohne daß dazu eine Bedienungsperson erforderlich ist.To solve this problem, a monitoring arrangement has been proposed to use with a television system that generates an alarm only when an abnormal condition occurs is detected. With such an arrangement, manpower can be saved as an operator only must see on the monitor when an alarm has been given, or a recording of the abnormal condition or a Recording is made on a video tape recorder when a signal does not indicate this abnormal condition an operator is required.

Zur Informationsunterscheidung eines sich unter Beobachtung befindenden Rasters in digitalen Systemen erfordert eine hohe Anzahl von Bit, um jeden Winkel und jede Ecke des Hasters abzudecken. Bei bisherigen Anlagen benutzen die beschriebenen Überwachungsanlagen sehr teure Videoscheiben, Speicher und andere Baugruppen. Die vollständige Ausnutzung der Vorteile derartiger Überwachungseinrichtungen wurde daher durch die Tatsache gehemmt, daß bisher derartige Anordnungen nicht billig genug und betriebszuverlässig hergestellt werden konnten. Zu dieser Unwirtschaftlichkeit hat die Benutzung digitaler Systeme zum Vergleich von Video-Signalen für das gesamte Raster den zusätzlichen Nachteil, diß erhebliche Probleme auftauchen, wenn ein Informationsvergleich über das Raster bezogen auf das gesamte Gesichtsfeld des Monitors durchgeführt wird. Diese Probleme werden später noch erläutert.To distinguish information from a raster under observation in digital systems, a high number of bits to cover every nook and cranny of the hurry. In previous systems, the surveillance systems described very expensive video disks, memory and other assemblies. The full utilization the advantages of such monitoring devices has therefore been hampered by the fact that so far such Arrangements could not be manufactured cheaply and reliably enough. To this inefficiency the use of digital systems to compare video signals for the entire raster has the added benefit Disadvantage that considerable problems arise when comparing information about the grid with respect to the whole Field of view of the monitor is performed. These problems are discussed later.

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Aufgabe der Erfindung ist es, ein neues Überwachungsverfahren und eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens zu schaffen, mit denen in möglichst einfacher Weise ein· zu überwachendes Beobachtungsfeld auf das Auftreten von anormalen Zuständen so überwacht werden kann, daß tatsächlich nur die jeweils gewünschten Zustands'änderungen einen Alarm auslösen. Das Überwachungsverfahren soll dabei mit einem minimalen technischen Aufwand durchführbar sein.The object of the invention is to provide a new monitoring method and to create a device for carrying out this method, with which in the simplest possible manner Allocate an observation field to be monitored to the occurrence abnormal states can be monitored in such a way that actually only the desired state changes trigger an alarm. The monitoring process should be feasible with a minimum of technical effort be.

Bei einem Überwachungsverfahren der genannten Art ist diese Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch gelöst _s daß mindestens ein horizontaler und ein vertikaler Torimpuls erzeugt wird, daß ein Video-Signalteil, das einem bestimmten Teil des Gesichtsfeldes einer Fernsehkamera entspricht, zur Zeit t_Q mit dem horizontalen und vertikalen Torimpuls abgetastet wird, daß dieses Video-Signalteil integriert wird, daß das integrierte .Video-Signalteil in eine Reihe entsprechender digitaler Impulse umgeformt wird, daß diese digitalen Impulse in einem Digitalspeicher gespeichert werden, daß das Videosignalteil mit dem horizontalen und vertikalen Torimpuls zu einer später als t_Q liegenden Zeit t,j nochmals abgetastet wird, daß auch dieses Video-Signalteil integriert und in eine weitere Reihe von digitalen Impulsen umgeformt wird, daß die gespeicherten digitalen Impulse des ersten Abtastvorgangs mit diesen weiteren digitalen Impulsen des folgenden Abtastvorgangs verglichen werden und daß bei einem Unterschied vorbestimmter Größe zwischen den verglichenen Signalen ein Signal erzeugt wird.In a monitoring method of the aforementioned type this object of the invention is achieved, according to _s that at least a horizontal and a vertical gate pulse is generated, that a video signal part corresponding to a particular part of the field of vision of a television camera at the time t _Q with the horizontal and vertical gate pulse is scanned that this video signal part is integrated, that the integrated .Video signal part is converted into a series of corresponding digital pulses, that these digital pulses are stored in a digital memory, that the video signal part with the horizontal and vertical gate pulse to one time t, j lying later than t _Q is sampled again so that this video signal part is also integrated and converted into a further series of digital pulses, that the stored digital pulses of the first sampling process are compared with these further digital pulses of the following sampling process and that at a company If a predetermined size between the compared signals, a signal is generated.

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Mit Hilfe dieses erfindungsgemäßen Verfahrens sind die vorstehend genannten Nachteile zu vermeiden. Die horizontalen und vertikalen Torimpulse entsprechen bestimmten Teilen des abzutastenden Hasters, wobei für jedes Rasterteil beim Auftreten der zugehörigen Torimpulse ein Video-Signal erzeugt wird. Dieses Video-Signal wird integriert, so daß sich z.B. ein bestimmter Spannungspegel ergibt, der dann in ein digitales Signal umgewandelt wird und in einem Digitalspeicher gespeichert wird. Zu einem späteren Zeitpunkt wird mit Hilfe der jeweils gleichen horizontalen und vertikalen Torimpulse wieder der gleiche Teil des Rasters abgetastet und wiederum das für diesen Teil des Rasters erzeugte Video-Signal in ein digitales Signal umgewandelt und jeweils mit dem zuvor für den gleichen Rasterteil gespeicherten digitalen Signal verglichen, überschreitet die Differenz zwischen diesen beiden Signalen einen bestimmten, vorher festgelegten Wert, so wird ein Alarmsignal erzeugt.Using this method of the invention are the above to avoid the disadvantages mentioned. The horizontal and vertical gate impulses correspond to certain parts of the Hasters to be scanned, with for each grid part at When the associated gate impulse occurs, a video signal is generated. This video signal is integrated so that E.g. a certain voltage level results, which is then converted into a digital signal and in a Digital memory is stored. At a later point in time, each time using the same horizontal and vertical gate pulses again the same part of the grid is scanned and again that for this part of the Raster generated video signal is converted into a digital signal and in each case with that previously for the same raster part stored digital signal compared, exceeds the difference between these two signals is a certain, predetermined value, so becomes a Alarm signal generated.

Gemäß eines Merkmals der Erfindung wird also der Informa·¹-tionsvergleich nicht zwischen den Videosignalen des gesamten zu beobachtenden Rasters sondern lediglich zwischen Komponenten der Videosignale für bestimmte Teile des Rasters vorgeno-mmen, die jede Größe, Form, Lage und Anzahl haben können. Die integrierten Werte der Video-Signale für diese Teile des Rasters werden jeweils mit einem zu einem früheren Zeitpunkt für das jeweils gleiche Teil erzeugten und gespeicherten Signalwert verglichen. Der Grund, warum ein besonderer Teil oder Teile des Gesichtsfeldes der Fernsehkamera, die eine beliebige Anzahl,According to a feature of the invention, therefore, the Informa will · ¹ -tionsvergleich not the entire observed grid but only between components of the video signals for certain parts of the grid vorgeno-mmen that any size, shape, position and number can have between the video signals. The integrated values of the video signals for these parts of the grid are each compared with a signal value generated and stored at an earlier point in time for the same part in each case. The reason why a particular part or parts of the field of view of the television camera that is any number,

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Größe, Form und Lage haben können, als Probe- oder Abtastflächen benutzt werden, ist der folgende: Wird z.B. eine Überwachungsanlage für die Diebstahlüberwachung einer in Fig. 6 dargestellten Bildersammlung benutzt und so ausgelegt, daß das gesamte Gesichtsfeld der Fernsehkamera oder des Monitors überwacht wird, so wird die Bewegung einer Person im Gesichtsfeld von der Überwachungsanlage als anormaler Zustand auch dann erfaßt, wenn die Gemälde nicht berührt oder beeinträchtigt werden. Werden dagegen eine oder aber mehrere Abtastflächen geeigneter Anzahl, Form, Größe und Lage ausgewählt, die relevante Teile der Gemälde enthalten, so wird der oben angegebene Nachteil vermie'-den und allein eine die Gemälde unmittelbar betreffende Handlung als anormaler Zustand angezeigt. Die erzeugten Torimpulse entsprechen dabei der Lage, Größe,-Form und Anzahl der Abtastflächen auf dem Gesichtsfeld des Monitors.Size, shape and position can be used as test or scanning surfaces, is the following: If e.g. a Monitoring system used for the theft monitoring of an image collection shown in Fig. 6 and designed so that the entire field of view of the television camera or monitor is monitored, the movement becomes one Person in the field of vision detected by the surveillance system as an abnormal condition even if the paintings are not touched or impaired. If, on the other hand, one or more scanning surfaces of a suitable number, shape, Selected size and position that contain relevant parts of the painting, the above-mentioned disadvantage is avoided and only an action directly affecting the painting is indicated as an abnormal condition. The generated Gate impulses correspond to the position, size, shape and Number of scanning areas on the field of view of the monitor.

Wird ein optisches Bild eines von einer Lichtquelle beleuchteten Rasters von einer Fernsehkamera in elektrische Signale umgeformt, so kann die Beleuchtungsintensität einer allmählichen .Änderung z.B. durch Vetteränderung, einer Änderung der Lichtquelle unterworfen sein, wObei diese Änderung auch bei dem erfindungsgemäßen Verfahren als anormaler Zustand angezeigt wird. Dieses kann jedoch dadurch vermieden werden, daß nach regelmäßigen Zeitintervallen die in dem Speicher gespeicherte Information durch eine jeweils neue Information ersetzt wird. Dieses Ersetzen der gespeicherten Information vermeidet auch, daß infolge von Drifterscheinungen in der Fernsehanlage oder aber des Überwachungsgerätes vermeintliche anormale Zustände in dem Beobachtungsraum angezeigt werden.Is an optical image of one illuminated by a light source The grid is converted into electrical signals by a television camera, so the lighting intensity a gradual change, e.g. through a change of cousin, be subject to a change in the light source, where this change is also indicated as an abnormal state in the method according to the invention. However, this can can thereby be avoided that after regular time intervals the information stored in the memory through each new piece of information is replaced. This replacement of the stored information also avoids that as a result of drift phenomena in the television system or but the monitoring device supposedly abnormal conditions are displayed in the observation room.

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Das erfindungsgemäße Verfahren erlaubt auch, die Anzahl der durch das Gesichtsfeld des Monitors gehenden Objekte zu bestimmen, indem die Anzahl des Auftretens anormaler Zustände innerhalb der einzelnen Probeflächen gezählt werden, die durch Vergleich mit dem in dem Digitalspeicher gespeicherten normalen Zustand ermittelt werden.The method according to the invention also allows the number of objects passing through the field of view of the monitor to be determined by counting the number of occurrences of abnormal conditions within each sample area which are determined by comparison with the normal state stored in the digital memory.

Die Erfindung wird anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Im einzelnen zeigen:The invention is explained in more detail using an exemplary embodiment shown in the drawing. In detail demonstrate:

Pig. 1 das prinzipielle Konzept der vorliegenden Erfindung, wobei ein Raster mit einzelnen Abtastflächen und vertikale und horizontale Torimpulse in Beziehung zum Video-Signal gezeigt sind,Pig. 1 shows the basic concept of the present invention, wherein a grid with individual scanning areas and vertical and horizontal gate pulses are shown in relation to the video signal,

Fig. 2 ein Blockschaltbild einer Überwachungsvorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens,2 shows a block diagram of a monitoring device for carrying out the method according to the invention,

Fig. 3A ein Blockschaltbild einer Ausführungsform der die vertikalen und horizontalen Torimpulse erzeugenden Schaltung,Fig. 3A is a block diagram of an embodiment of the vertical and horizontal gate pulse generating circuit,

Fig. 3B die vertikalen und horizontalen Torimpulse,3B shows the vertical and horizontal gate pulses,

Fig. 4- eine Ausführungsform des das Video-Signal verstärkenden, integrierenden und verknüpfenden Schaltung,Fig. 4- an embodiment of the video signal amplifying, integrating and connecting circuit,

Fig. 5 eine Ausführungsform der Puffer- und UND-Schaltung sowie des Abtasters undFigure 5 shows an embodiment of the buffer and AND circuit as well as the scanner and

Fig. 6 und 7 Anwendungsbeispiele für die vorliegende Erfindung. 6 and 7 examples of application of the present invention.

Das Grundkonzept der vorliegenden Erfindung wird in Verbindung mit Fig. 1 erläutert. Werden optische Bilder einesThe basic concept of the present invention is explained in connection with FIG. Optical images become one

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Rasters D in elektrische Signale von einer Fernsehkamera umgeformt, so erscheint das Raster D im Gesichtsfeld A eines Monitors. Mit B sind horizontale und mit C vertikale Torimpulse bezeichnet. Wird ein Video-Signal F, das dem Gesichtsfeld A des Monitors entspricht, von den horizontalen und vertikalen Torimpulsen abgetastet, können ein oder mehrere Signale erzeugt werden, die der Anzahl der Abtastflächen des Rasters D entspricht. Jedes der die Abtastflächen des Rasters D darstellenden Signale kann z.B. über eine Abtastperiode des Feldes integriert werden. Raster D into electrical signals from a television camera transformed, the grid D appears in the field of view A of a monitor. With B are horizontal and with C are vertical Designated gate impulses. If a video signal F, which corresponds to the field of view A of the monitor, from the horizontal and vertical gate pulses scanned, one or more signals can be generated that correspond to the number of Scanning areas of the grid D corresponds. Each of the signals representing the scanning areas of the grid D can e.g. integrated over a sampling period of the field.

Die Abtastflächen 1, 2 ... 9_? die im in Fig. 1 gezeigten Gesichtsfeld A des Monitors erscheinen, sind den bei der Abtastung des Videosignals des Rasters D durch die horizontalen und vertikalen Tor-impule B und 0 erzeugten Signalen zugeordnet. Bei einer praktischen Ausführungsform werden Ausgangssignale eines in Fig. 2 gezeigten Torimpuls-Generators 10, der die horizontalen und vertikalen Torimpulse erzeugt, über eine Leitung.23 abgenommen und mit dem Videosignal F gemischt, so daß die Abtastflächen 1,2 ... 9 über das Raster D im Gesichtsfeld A des Monitors entsprechend ihrer Lage, Größe, Form und Anzahl verteilt werden, wie dieses in Fig. 1 gezeigt ist. Dieses erleichtert die Einstellung der Lage, Größe, Form und Anzahl der Abtastflächen.The scanning areas 1, 2 ... 9 _? which appear in the field of view A of the monitor shown in FIG. 1 are assigned to the signals generated by the horizontal and vertical gate pulses B and 0 when the video signal of the raster D is scanned. In a practical embodiment, output signals of a gate pulse generator 10 shown in FIG the grid D in the field of view A of the monitor are distributed according to their position, size, shape and number, as shown in FIG. This makes it easier to set the position, size, shape and number of the scanning surfaces.

Das auf dem in Fig. 1 gezeigten Gesichtsfeld A des Monitors zu erkennende Bild besteht aus den Probeflächen 1,2 ... 9 und dem Raster D. Andere Teile der Fig. 1 ä_nd in diese lediglich zu einem leichteren Verständnis der Erfindung eingezeichnet und tatsächlich auf dem Monitornicht sichtbar.The image to be recognized on the field of view A of the monitor shown in FIG. 1 consists of the sample areas 1, 2 ... 9 and the grid D. Other parts of Fig. 1 ä_nd in these are only drawn in for an easier understanding of the invention and are actually not on the monitor visible.

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Die Erzeugung der Torimpulse wird in Verbindung mit den Fig. 3A und 3B erläutert. In Fig. 3A bezeichnet h die horizontalen Treiberimpulse. Eine Differenzierschaltung 30 differenziert jeden der Impulse h und steuert einen Oneshot-Multivibrator y\ mit den differenzierten Impulsen entsprechend der Rückflanke der Impulse h, wie dieses in Fig. 3B gezeigt ist, so daß der letztere einen Impuls j erzeugt. Die Pulsbreite t^ kann durch einen einstellbaren Widerstand 34- geändert werden.The generation of the gate pulses is explained in connection with FIGS. 3A and 3B. In Fig. 3A, h denotes the horizontal drive pulses. A differentiating circuit 30 differentiates each of the pulses h and controls a oneshot multivibrator y \ having the differentiated pulses corresponding to the trailing edge of the pulses h, as shown in Fig. 3B, so that the latter generates a pulse j. The pulse width t ^ can be changed by an adjustable resistor 34-.

Der Impuls j wird durch ein Differenzierglied 32 differenziert und ein weiterer Oneshot-Multivibrator 33 wird von einem differenzierten Impuls gesteuert, der der Rückflanke des Impulses j entspricht und die Erzeugung eines Impulses k bewirkt. Die Pulsbreite tp kann durch einen einstellbarer Widerstand 35 verändert werden.The pulse j is differentiated by a differentiator 32 and another oneshot multivibrator 33 is controlled by a differentiated pulse that is the trailing edge of the Pulse j corresponds and causes the generation of a pulse k. The pulse width tp can be adjusted by an Resistance 35 can be changed.

Torimpulce IL] sind gegenüber den Impulsen k in ihrer Impulsform umgekehrt und entsprechen den in Fig. 1 gezeigten horizontalen Torimpulsen H^. Die in Fig. 3 gezeigten horizontalen Treiberimpulse h haben eine horizontale Abtastperiode von Tjj, die der Breite des Gesichtsfeldes A des Monitors entspricht.Torimpulce IL] are opposite to the impulses k in their impulse shape vice versa and correspond to the horizontal gate pulses H ^ shown in FIG. The horizontal ones shown in FIG Drive pulses h have a horizontal scanning period of Tjj which is the width of the field of view A des Monitor.

Die horizontale Lage der Torimpulse H^ kann durch Änderung der Impulsbreite t^ durch den einstellbaren Widerstand und die Breite der Torimpulse ILj durch Änderung der Impulsbreite to durch den einstellbaren Widerstand 35 geändert werden . Das gleiche gilt für die vertikalen Torimpulse. In Fig. 3A sind dafür Differenzierglieder 40 und 42, Oneshot-Multivibratoren 41 und 43 sowie einstellbare Widerstände 44 und 45 zur Einstellung der Breite der vertikalenThe horizontal position of the gate pulses H ^ can be changed by changing the pulse width t ^ through the adjustable resistor and the width of the gate pulses ILj by changing the pulse width to changed by the adjustable resistor 35 will . The same applies to the vertical gate impulses. In Fig. 3A there are differentiators 40 and 42, Oneshot multivibrators 41 and 43 as well as adjustable resistors 44 and 45 to adjust the width of the vertical

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Torimpulse vorgesehen. Mit 1 sind dabei die vertikalen Treiberimpulse bezeichnet. Die in Fig. 1 gezeigten Torimpulse V₁ können durch Invertieren der in Fig. 3B gezeigten Impulse η erzeugt werden. Die in Fig. 3 gezeigten Impulse m werden von dem Oneshot-Multivibrator 41 erzeugt.Gate impulses provided. The vertical drive pulses are denoted by 1. The gate pulses V ₁ shown in Fig. 1 may be generated by inverting the η in Fig. 3B pulses. The pulses m shown in FIG. 3 are generated by the oneshot multivibrator 41.

Die Torimpulse k und η haben umgekehrte Polarität und . werden von einer die Polarität umkehrenden und mischenden Schaltung 46 gemischt, um die in Fig. 1 gezeigten Torimpulse H₁ und V₁ zu erzeugen, die am Anschluß 47 abnehmbar sind. Die in Fig. 1 gezeigte Abtästfläche 1 wird von einem Paar aus einem horizontalen Torimpuls und einem vertikalen Torimpuls H₁ und V₁ gebildet. Daraus ist zu ersehen, daß die Abtastfläche 1 an jede beliebige Stelle im Gesichtsfeld A des Monitors gelegt und jede beliebige Form und Größe haben kann.The gate pulses k and η have opposite polarity and. are mixed by a polarity reversing and mixing circuit 46 in order to generate the _{gate pulses H 1} and V _{1 shown in FIG.} The scanning surface 1 shown in Fig. 1 is formed by a pair of a horizontal gate pulse and a vertical gate pulse H ₁ and V ₁ . It can be seen from this that the scanning surface 1 is placed at any point in the field of view A of the monitor and can have any shape and size.

Der in Fig. 2 gezeigte Torimpuls-Generator 10 weist Schaltungen zur Erzeugung der zuvor erwähnten Torimpulse auf, die in jeder erforderlichen Anzahl vorgesehen sein können. In dem gezeigten und beschriebenen'Ausführungsbeispiel sind sechs Torimpulse erzeugende Schaltungen für H₁, H₂, H₃ und V₁, V₂, V₃ vorgesehen, die miteinander zuThe gate pulse generator 10 shown in Fig. 2 has circuits for generating the aforementioned gate pulses, which can be provided in any required number. In the exemplary embodiment shown and described, six gate pulse generating circuits are provided for H ₁ , H ₂ , H ₃ and V ₁ , V ₂ , V ₃ , which are connected to one another

> ^vi» ^Ά2* Λ' · 3» 2' "^* 2' 2 * 2* 3' 3 ^ ♦ und V₃, H₃ kombiniert werden, was den neun Abtastflächen 1,2 ...9 entspricht.. Der Torimpuls V₁ dient z.B. zur gleichzeitigen Erzeugung der Abtastflächen 1,2 und 3, so daß eine Änderung in der Lage und Breite des Torimpulses V₁ gleichzeitig die Abtastflächen 1, 2 und 3 beeinflußt. Soll daher eine unabhängig .voneinander vorzunehmen-> ^v i » ^Ά 2 * Λ '· 3» 2'"^ * 2 '2 * 2 * 3' 3 ^ ♦ and V ₃ , H _{3 are} combined, which corresponds to the nine scanning areas 1, 2 ... 9. The gate pulse V ₁ serves, for example, for the simultaneous generation of the scanning areas 1, 2 and 3, so that a change in the position and width of the gate pulse V ₁ simultaneously influences the scanning areas 1, 2 and 3. Therefore, it should be carried out independently of one another.

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de Änderung der einzelnen Abtastflächen erreicht werden, müssen achtzehn Schaltungen zur Erzeugung entsprechend unabhängiger Torimpulse vorgesehen werden.de change of the individual scanning areas are achieved, eighteen circuits must be generated accordingly independent gate impulses can be provided.

Es gibt eine Anzahl von Systemen zur Erzeugung von Torimpulsen, die in Verbindung mit der Erfindung benutzt werden können. Die bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel benutzten Systeme verwenden Oneshot-Multivibratoren zur Erzeugung von neun Abtastflächen.There are a number of systems for generating gate pulses used in connection with the invention can be. The systems used in the embodiment shown here use oneshot multivibrators for generating nine scanning areas.

Ein der Zeile E in dem in Fig. 1 gezeigten Gesichtsfeld A des Monitors entsprechendes Videosignal ist mit F in Fig. bezeichnet. In dem Videosignal F haben die Signale der Abtastflächen 4,5 und 6 die Signalformen a,b und c. In einem Videosignal G ist d ein zusammengesetztes Signal für die Abtastflächen 7»8 und 9i e ein zusammengesetztes Signal für die Abtastflächen 4,5 und 6 und f ein zusammengesetztes Signal für die Abtastflächen 1 ,2 und 3· Auf diese Weise ist es möglich, die Komponenten eines der Abtastfläche 1 entsprechenden Videosignals mit Hilfe der Torimpulse₍V^, H₁ die Komponente der Abtastfläche 2 entsprechenden Video-Signals mit Hilfe der Torimpulse V₁, Hp und sofort die Komponenten der den Abtastflächen 3 bis 9 entsprechenden Videosignalen mit Hilfe der Torimpulse V₁, H, bis V,, H, abzufragen.A video signal corresponding to the line E in the field of view A of the monitor shown in FIG. 1 is denoted by F in FIG. In the video signal F, the signals of the scanning areas 4, 5 and 6 have the signal forms a, b and c. In a video signal G, d is a composite signal for the scanning areas 7 »8 and 9i e is a composite signal for the scanning areas 4, 5 and 6 and f is a composite signal for the scanning areas 1, 2 and 3. In this way it is possible to the components of a video signal corresponding to the scanning area 1 using the gate pulses ₍ V ^, H ₁ the component of the scanning area 2 corresponding video signal using the gate pulses V ₁ , Hp and immediately the components of the video signals corresponding to the scanning areas 3 to 9 using the Interrogate gate pulses V ₁ , H, to V ,, H.

Fig. 2 zeigt eine Ausführungsform des erfindungsgemaßen Überwachungsgerätes zur Durchführung des Verfahrens. Das Videosignal F wird an das Videosignal verstärkende, integrierende und die Torschaltung vornehmende Schaltungen AG₁ bis AGq gegeben. Andererseits werden die Torimpulse V₁H₁, V₁H₂, V₁H₅, V₂II₁, V₂H₂, V₃H₃., V₃H₁, V₅H₃ und V₃H₃ Fig. 2 shows an embodiment of the monitoring device according to the invention for carrying out the method. The video signal F is given to the video signal amplifying, integrating and gate _{performing circuits AG 1} to AGq. On the other hand, the gate pulses become V ₁ H ₁ , V ₁ H ₂ , V ₁ H ₅ , V ₂ II ₁ , V ₂ H ₂ , V ₃ H _3. , V ₃ H ₁ , V ₅ H ₃ and V ₃ H ₃

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dem in Verbindung mit Pig. 3 bereits beschriebenen Torimpulsgenerator 10 entnommen und den Schaltungen AG>] bis AGq zugeführt.that in connection with Pig. 3 gate pulse generator already described 10 and taken from Schaltungen AG>] fed to AGq.

Pig. 4 zeigt eine der das Videosignal verstärkenden, integrierenden und die Torschaltung vornehmenden Schaltungen der Fig. 2. Das Video-Signal P wird an einen Verstärker 5O gegeben und von diesem verstärkt. Das verstärkte Videosignal gelangt dann an einen Abtast- und Haltekreis 51» der die Integration durchführt und dem die Torimpulse H^, V^ über eine Leitung 52 zugeführt werden, so daß -der der Abtastfläche 1 entsprechende Teil des Videosignals P abgetastet wird. Im einzelnen wird der integrierte Wert der Spannung über eine Peldperiode, die der Abtastfläche 1 entspricht, erzeugt und als Signal der Abtastfläche 1 gespeichert. Zur gLeichen Zeit wird die Schaltung 5I nach Ablauf einer Peldperiode von einem Rücksetzimpuls zurückgesetzt, der von einem über die leitung 53 zugeführten Löschsignal erzeugt wird. Auf diese Weise ist die Schaltung 51 zur Integration des nächsten ihr zugeführten Eingangssignal bereit.Pig. 4 shows one of the video signal amplifying integrating and gating circuits of FIG. 2. The video signal P is sent to an amplifier 5O given and reinforced by this. That amplified The video signal then arrives at a sample and hold circuit 51 »who carries out the integration and who the Gate pulses H ^, V ^ are fed via a line 52, so that the part of the video signal P corresponding to the scanning area 1 is scanned. In detail, the integrated value of the voltage over a field period, which corresponds to the scanning area 1, generated and as a signal of the Scan area 1 saved. At the same time, the circuit 5I after a field period of one Reset pulse reset, which is generated by an erase signal supplied via line 53. To this The circuit 51 is ready for integration of the next input signal fed to it.

Auf diese Weise wird das Videosignal P den die Verstärkung, die Integration und die Torschaltung vornehmenden Schaltungen AG^i bis AGq "zugeführt, verstärkt und abgetastet, so daß die integrierten Werte der Spannungen für jede Peldperiode entsprechend den Abtastflächen 1 bis 9 erzeugt und gespeichert werden, während die Torschaltungen von Rücksetzimpulsen nach Ablauf einer Peldperiode zurückgesetzt werden. Dieser Arbeitsvorgang wird wiederholt. Dabei ist die Torschaltung GT^ der Pig. 4- die gleiche wie die Torschaltung GT. der Pig. 2, wobei über die Leitung 54· ein Taktimpuls an die Torschaltung GT^ gegeben wird.In this way, the video signal P denotes the gain, the integration and the gate performing circuits AG ^ i to AGq "supplied, amplified and sampled, so that the integrated values of the voltages for each field period corresponding to the scanning areas 1 to 9 are generated and stored while the gates of reset pulses be reset after a field period has elapsed. This process is repeated. It is the gate circuit GT ^ the Pig. 4- the same as the gate circuit GT. the pig. 2, whereby via line 54 · a Clock pulse is given to the gate circuit GT ^.

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Auf diese Weise wird der integrierte Wert der Spannung für eine Feldperiode entsprechend dem Video-Signal für die in Fig. 1 gezeigte Abtastfläche 1 in der das Videosignal verstärkenden, integrierenden und die Torschaltung vornehmenden Schaltung AG^ der Fig. 2 gespeichert. In gleicher Weise werden die integrierten Werte der Spannungen für eine Feldperiode entsprechend dem Videosignal für die Abtastflächen 2 bis 9 in den entsprechenden Schaltungen AGp bis AGq gespeichert. Der Torimpuls-Generator 10 ist über eine Leitung 20 mit einem hier nicht gezeigten Synchronisierungs-Signal-Generator verbunden, so daß die Torimpulse synchron mit dem Video-Signal F erzeugt werden. Die Ausgangsspannungen der Schaltungen AG^ bis AGq werden jeweils an Torschaltungen GT^ bis GTq gegeben. Die Torschaltungen GT^ bis GTq öffnen nacheinander bei Empfang von von einem Taktimpuls-Generator ihnen zugeführten Taktimpulsen und die Ausgangssignale der Torschaltungen GT^ bis GTq werden nacheinander von einem Analog-Digital-Wandler 12 in digitale Werte umgeformt. Zur gleichen Zeit öffnen auch Torschaltungen GT-jq bis GT^q nacheinander, um entsprechend ihnen ebenfalls zugeführten Taktimpulsen ihre Ausgangssignale an eine Pufferund UND-Schaltung BF^ zu geben. In gleicher Weise werden die Ausgangssignale der Schaltungen AG2 bis AGq nacheinander über die Torschaltungen GT,, bis GTq, den Analog-Digital-Wandler 12 und die Torschaltungen GT^ bis GT^o zu den Puffer- und UND-Schaltungen BF₂ bis BFq gegeben.In this way, the integrated value of the voltage for one field period corresponding to the video signal for the scanning area 1 shown in FIG. 1 is stored in the circuit AG ^ of FIG. 2 which amplifies, integrates and gates the video signal. In the same way, the integrated values of the voltages for one field period corresponding to the video signal for the scanning areas 2 to 9 are stored in the corresponding circuits AGp to AGq. The gate pulse generator 10 is connected via a line 20 to a synchronization signal generator, not shown here, so that the gate pulses are generated synchronously with the video signal F. The output voltages of the circuits AG ^ to AGq are given to gate circuits GT ^ to GTq. The gate circuits GT ^ to GTq open one after the other upon receipt of clock pulses supplied to them by a clock pulse generator and the output signals of the gate circuits GT ^ to GTq are successively converted into digital values by an analog-digital converter 12. At the same time, gate circuits GT-jq to GT ^ q also open one after the other in order to give their output signals to a buffer and AND circuit BF ^ in accordance with the clock pulses that are also supplied to them. In the same way, the output signals of the circuits AG2 to AGq are successively given to the buffer and AND circuits BF ₂ to BFq via the gates GT ,, to GTq, the analog-digital converter 12 and the gates GT ^ to GT ^ o .

Der in Fig. 2 gezeigte Taktimpuls-Generator 11 ist über die Leitung 20 mit dem hier nicht gezeigten Synchronisationssignal-Generator verbunden, so daß die Übertragung der Ausgangssignale der Torschaltungen GT^ bis GTq synchron mit dem Video-Signal F vorgenommen wird. Die neunThe clock pulse generator 11 shown in FIG. 2 is connected to the synchronization signal generator, not shown here, via line 20 connected so that the transmission of the output signals of the gate circuits GT ^ to GTq synchronously with the video signal F. The nine

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Ausgangsspannungen der Schaltungen AG^ "bis AGq werden nacheinander in digitale Größen innerhalb etwa einer Millisekunde während jeder vertikalen Austastperiode von dem Analog-Digital-Wandler 12 umgewandelt.Output voltages of the circuits AG ^ "to AGq are sequentially in digital quantities within about a millisecond during each vertical blanking period converted by the analog-to-digital converter 12.

Mit dieser Ausführungsform wird das Ausgangssignal des Analog-Digital-Vandlers 12 auf einen digitalen" Wert gesetzt, der unter Berücksichtigung der Wirtschaftlichkeit und unter Anpassung der erfindungsgemäßen Anordnung an ihre jeweilige Aufgabe durch drei Bit dargestellt ist. Jedoch ist die Erfindung selbstverständlich nicht.auf einen solchen digitalen Wert begrenzt, so daß auch durch eine größere Anzahl von Bit dargestellte digitale Werte in Verbindung mit der Erfindung benutzt werden können. Der bei dieser Ausführungsform benutzte Analog-Digital-Wandler 12 arbeitet dabei seriell. Jedoch ist die Erfindung auf einen solchen Analog-Digital-Wandler nicht beschränkt, sondern es können ebensogut neun parallel zueinander angeordnete Analog-Digital-Wandler benutzt werden.With this embodiment, the output signal of the Analog-digital Vandlers 12 set to a digital "value, which takes into account the economy and adapting the arrangement according to the invention their respective task is represented by three bits. However, the invention is of course not applicable limits such a digital value, so that digital values represented by a larger number of bits can be used in connection with the invention. The analog-to-digital converter used in this embodiment 12 works in series. However, the invention does not apply to such an analog-to-digital converter limited, but nine analog-to-digital converters arranged in parallel can just as well be used will.

Die Arbeitsweise der Puffer- und UND-Schaltungen BF^ bis BPq wird in Verbindung mit der in Fig. 5 gezeigten Schaltung BF^ erläutert, die einen ersten Puffer 60 und einen zweiten Puffer 62, die jeweils für drei Bit ausgelegt sind und ein UND-Glied 63 zur Prüfung des in den zwei Puffern gespeicherten digitalen Wertes und eine Torschaltung auf v/eist.The operation of the buffer and AND circuits BF ^ bis BPq is used in conjunction with the circuit shown in FIG BF ^ explains that a first buffer 60 and a second buffer 62, each designed for three bits and an AND gate 63 for checking that in the two buffers stored digital value and a gate switch to v / eist.

Der am Ausgang der Schaltung AG^ von dem Analog-Digital-Wandler 12 erhaltene digitale Wert wird unverändert zuerst in dem ersten Puffer 60 gespeichert. Wie zuvor erwähnt, werden neue digitale Werte einer nach dem anderenThe one at the output of the circuit AG ^ from the analog-to-digital converter The digital value obtained in FIG. 12 is first stored in the first buffer 60 unchanged. As previously mentioned, become new digital values one by one

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in dem ersten Puffer 60 jeweils für eine Feldperiode gespeichert. Erhält z.B. der Abtaster 13 von außen einen Speicherbefehl 21, so wird der in dem ersten Puffer 60 gespeicherte digitale Wert durch Öffnen der Torschaltung 61, die von einem Impulsgenerator 69 betätigt wird, über eine Leitung 65 an den zweiten Puffer 62 übertragen. Zu dieser Zeit befindet sich der bewegliche Kontakt eines Schalters SW wie gezeigt an dem unteren festen Kontakt. Der in dem zweiten Puffer 62 gespeicherte digitale Wert zeigt keine Änderung, bis an diesen der Speicherbefehl 21 gegeben wird. Auf diese Weise befindet sich die Pufferund. UND-Schaltung BF^ in Abwesenheit eines Speicherbefehls 21 im Vergleichsbetrieb, bei dem ein neuer in den ersten Puffer 60 hineingegebener digitaler Wert geprüft und mit dem in den zweiten Puffer 62 gespeicherten digitalen Wert über das UND-Glied 63 verglichen, dessen Ausgangssignal über die Leitung 64 abgenommen wird.stored in the first buffer 60 for one field period at a time. If, for example, the scanner 13 receives a storage command 21 from the outside, the command in the first buffer 60 stored digital value by opening the gate circuit 61, which is operated by a pulse generator 69 over a line 65 is transmitted to the second buffer 62. At this time the moving contact is one Switch SW as shown on the lower fixed contact. The digital value stored in the second buffer 62 shows no change until the save command 21 is given to it. This is how the buffer is located. AND circuit BF ^ in the absence of a memory command 21 in comparison mode, in which a new digital value entered into the first buffer 60 is checked and with compared to the digital value stored in the second buffer 62 via the AND gate 63, its output signal is removed via line 64.

Die anderen Puffer- undUND-Schaltungen BF ~ bis BFq arbeiten in der gleichen Weise wie die Schaltung BF^ . Die Ausgangssignale der Puffer- und UND-Schaltungen BF^ bis BFq werden, wie in Fig. 2 gezeigt, an ein UND-Glied 14 gegeben.The other buffer and AND circuits BF ~ to BFq operate in the same way as the circuit BF ^. The output signals of the buffer and AND circuits BF ^ to BFq are given to an AND gate 14 as shown in FIG.

In Verbindung mit Fig. 6 wird ein Beispiel für die Prüfung und den Vergleich eines neuen digitalen Wertes mit einem in dem zweiten Puffer 62 gespeicherten Digitalwert erläutert. Bei diesem Beispiel wird die Erfindung zur Diebstahlüberwachung von in einer Galerie ausgestellten Gemälden angewendet. In der Fig. 6 bezeichnet A das Gesichtsfeld eines Monitors ähnlich wie in Fig. 1. Gemälde 7"¹ bis 79 und Personen 70,70 entsprechen dem in Fig. 1 gezeigten Baster bzw. Muster D. Die Gemälde 71 bis 79 und die Personen 70,70 werden als neun Abtastflächen entsprechendIn conjunction with FIG. 6, an example of the checking and comparison of a new digital value with a digital value stored in the second buffer 62 is explained. In this example the invention is applied to the theft surveillance of paintings exhibited in a gallery. In FIG. 6, A denotes the field of view of a monitor similar to that in FIG. 1. Paintings 7 ″ ¹ to 79 and people 70, 70 correspond to the baster or pattern D shown in FIG. 1. The paintings 71 to 79 and the people 70.70 are given as nine scan areas, respectively

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der neun in Fig. 1 gezeigten A"btastflachen benutzt. Bei der erfindungsgemäßen Überwachung soll der Diebstahl irgendeines der Gemälde erfaßt werden, ohne daß dabei die Bewegungen der Personen in der Galerie erfaßt werden.of the nine keypads shown in FIG. 1 are used. In the surveillance according to the invention, the theft is supposed to any of the paintings can be detected without detecting the movements of the people in the gallery.

Tritt kein anormaler Zustand in Verbindung mit einem der neun Gemälde auf, werden die Komponenten eines Video-Signals normaler Größe entsprechend den neun Abtastflachen an die das Videosignal verstärkenden, integrierenden und die Torschaltung vornehmenden Schaltungen AG^ bis AGq gegeben, gelangen anschließend durch die Torsehaltungen GiLj bis GTq entsprechend der nacheinander vom Taktimpuls-Generator 11 zugeführt en Taktimpulse und werden schließlich von dem Analog-Digital-Wandler 12 in digitale Werte umgeformt, die in dem ersten Puffer 60 der Schaltungen BP^, bis BFq gespeichert werden.If there is no abnormal condition associated with any of the nine paintings, the components of a video signal become normal size corresponding to the nine scanning areas to the integrating ones that amplify the video signal and the gate circuit performing circuits AG ^ to Given AGq, then get through the gate postures GiLj to GTq corresponding to the one after the other from the clock pulse generator 11 supplied clock pulses and are finally converted into digital by the analog-to-digital converter 12 Converted values which are stored in the first buffer 60 of the circuits BP ^ to BFq.

Wird ein Speicherbefehl an den Abtaster 13 gegeben, so führt jede Torschaltung 61 jeder der Puffer- und UND-Schaltungen einen Durchlaßvorgang aus, so daß der in dem ersten Puffer 60 gespeicherte digitale Wert jeweils in den zweiten Puffer 62 übertragen wird.If a memory command is given to the scanner 13, each gate circuit 61 carries out each of the buffer and AND circuits a passage process, so that the in the The digital value stored in the first buffer 60 is transferred to the second buffer 62 in each case.

Wird kein weiterer Speicherbefehl an den Abtaster 13 gegeben, nachdem eine Digitalwert-Übertragung stattgefunden hat, so wird ein neuer, als Eingangssignal an die.ersten Puffer 60 gegebener Digitalwert geprüft und mit den zuvor in den jeweils zugehörigen zweiten Puffern 62 gespeicherten Digitalwerten verglichen und die Ergebnisse von allen Schaltungen BF^ bis BFq an das UND-Glied 14 gegeben. Die Ausgangssignale der UND-Glieder der Puffer- und UND-Schaltungen BF^ bis BFq geben die Übereinstimmung derIf no further storage command is given to the scanner 13, after a digital value transfer has taken place, a new one is sent as the input signal to the first Buffer 60 given digital value checked and previously stored in the respective associated second buffers 62 Digital values compared and the results of all circuits BF ^ to BFq given to the AND gate 14. the Output signals of the AND gates of the buffer and AND circuits BF ^ to BFq indicate the consistency of the

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verglichenen Digitalwerte und das Ausgangssignal des UND-Glieds 14 gibt ebenfalls die Übereinstimmung der verglichenen Digitalwerte an, so daß eine Alarmschaltung 15 nicht ausgelöst wird.compared digital values and the output signal of the AND gate 14 also gives the agreement of the compared Digital values on, so that an alarm circuit 15 is not triggered.

Wird angenommen, daß das in Fig. 6 gezeigte Gemälde 7^ gestohlen wurde, so tritt ein Wechsel in der Komponente des Video-Signals auf, das der Abtastfläche 1 entspricht. Daher wird der an den ersten Puffer 60 in der Schaltung BF/] nach dem Diebstahl gegebene Digitalwert sich von dem in dem zweiten Puffer 62 gespeicherten Digitalwert unterscheiden. Als Ergebnis wird von dem UND-Glied 63 ein Nichtübereinstimmung angebendes Signal und ebenfalls auch von dem UND-Glied 14 ein solches Signal abgegeben, so daß jetzt die Alarmschaltung 15 ausgelöst und ein Warnsignal abgegeben wird.Assume that the painting shown in Fig. 6 is 7 ^ has been stolen, a change occurs in the component of the video signal that corresponds to the scanning area 1. Therefore, the digital value given to the first buffer 60 in the circuit BF /] after the theft will be different from the digital value stored in the second buffer 62 differentiate. As a result, the AND gate 63 becomes a Signal indicating mismatch and also emitted by the AND gate 14 such a signal, so that now the alarm circuit 15 is triggered and a warning signal is delivered.

Das von der Alarmschaltung 15 abgegebene Alarmsignal kann über eine in Fig. 2 gezeigte Leitung 22 nach außen an eine fotografische Kamera oder ein Video-Bandgerät gegeben werden, um eine Aufzeichnung des Tathergangs zu machen. Andererseits kann die Leitung 22 für das Alarmsignal auch an eine Einrichtung gegeben werden, die das Alarmsignal über Nachrichtenleitungen an einen entfernten Ort gibt.The alarm signal emitted by the alarm circuit 15 can be sent to the outside via a line 22 shown in FIG photographic camera or video tape recorder to make a record of the incident. on the other hand the line 22 for the alarm signal can also be given to a device which sends the alarm signal via communication lines to a remote location.

Es ist möglich, die Anzahl der sich in dem Gesichtsfeld des Monitors bewegten Objekte durch Zählung der Anzahl von Alarmsignalen festzustellen. Außerdem ist es möglich, die Anzahl der für jede Abtastfläche ausgelösten Alarme durch Zählung der Ausgangssignale jedes UND-Glieds der Schaltungen BF. bis BFq festzustellen.It is possible to count the number of objects moving in the field of view of the monitor by counting the number of alarm signals. It is also possible the number of alarms triggered for each scanning area by counting the output signals of each AND element of the Circuits BF. to establish BFq.

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Ein anderes Anwendungsbeispiel der Erfindung ist in Fig.7 gezeigt. Hier wird die Erfindung zur Diebstahlsicherung eines in einem Schaukasten ausgestellten Edelsteins 80 benutzt. Mit A wird der dem Gesichtsfeld des Monitors entsprechende Schaukasten bezeichnet, während 1,2,3*4- und 5 Abtastflächen bezeichnen, von denen die Abtastflächen 1,2,3 und 4 den Edelstein 80 umgeben, während die Abtastfläche 5 unmittelbar mit dem Edelstein 80 übereinstimmt. Another application example of the invention is shown in FIG shown. Here, the invention is used to protect against theft of a gemstone 80 displayed in a display case used. The display case corresponding to the field of view of the monitor is denoted by A, while 1,2,3 * 4- and 5 denote sensing areas, of which the sensing areas 1, 2, 3 and 4 surround the gemstone 80, while the scanning surface 5 corresponds directly to the gemstone 80.

Im Falle,daß das zu beobachtende Raster von einer Lichtquelle beleuchtet wird, die von einer Haushaltsspeisequelle gespeist ist und deren Beleuchtungsintensität über die gesamte Zeit konstant bleibt, braucht nur ein Speicherbefehl 21 bei Beginn des Überwachungsvorganges gegeben werden, mit dem die Anfangs-Digitalwerte in die zweiten Puffer 62 der Schaltungen BF. bis BF₁- gespeichert werden und die anschließend nacheinander erzeugten Digitalwerte mit den gespeicherten ursprünglichen Digitalwerten verglichen zu werden. Ist dagegen das zu beobachtende Raster im Freien angeordnet und einer sich allmählich in ihrer Intensität ändernden Beleuchtung ausgesetzt, oder aber sind die Schaltkreise der benutzten Fernsehkamera in ihrer Arbeitsweise nicht stabil und die erzeugten Signalspannungen ändern sich allmählich mit der Zeit, so werden Fehlalarme durch Änderungen der Signalspannungen der Abtastflächen infolge von Intensitätsänderungen der Beleuchtung oder infolge der Instabilität der Fernsehkameraschaltungen selbst dann erzeugt, wenn keine anormalen Zustände in dem Raster auftreten. Dieses Problem wird bei der Erfindung durch eine Zeitschaltung gelöst, die z.B. jeweils nach 5 Minuten einen Speicherbefehl erzeugtIn the event that the grid to be observed is illuminated by a light source that is fed by a household power source and whose lighting intensity remains constant over the entire time, only a storage command 21 needs to be given at the beginning of the monitoring process, with which the initial digital values are entered into the second buffer 62 of the circuits BF. to BF ₁ - are stored and the digital values subsequently generated one after the other are compared with the stored original digital values. If, on the other hand, the grid to be observed is arranged outdoors and exposed to lighting that gradually changes in its intensity, or if the circuits of the television camera used are not stable in their operation and the signal voltages generated change gradually over time, false alarms are caused by changes in the Signal voltages of the scanning surfaces are generated as a result of changes in the intensity of the lighting or as a result of the instability of the television camera circuits even if no abnormal conditions occur in the raster. This problem is solved in the invention by a timer which, for example, generates a storage command every 5 minutes

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und diesen an den Abtaster 13 gibt. Durch diese Anordnung werden die in den zweiten Puffern 62 gespeichertenHgitalwerte aller Schaltungen BF_x. bis BF₁- durch jeweils neue Digitalwerte ersetzt.and gives it to the scanner 13. With this arrangement, the hgital values stored in the second buffers 62 of all the circuits BF _x . up to BF ₁ - replaced by new digital values.

Findet keine besondere Änderung der Beleuchtungsintensität innerhalb von 5 Minuten statt, so tritt auch keine Änderung zwischen der gespeicherten Information des Rasters und der von dem Raster fünf Minuten später erhaltenen Information auf. Ein Alarm wird daher nicht erzeugt. Auf diese Weise ist es möglich, die Möglichkeit von Fehlalarmen zu beseitigen, die sonst infolge von Änderungen der Digitalwerte der Abtastflächen des Rasters bewirkt werden, die jedoch nicht durch Auftreten anormaler Zustände sondern vielmehr durch Änderungen äußerer Einflüsse auf das Raster hervorgerufen werden.If there is no particular change in the lighting intensity within 5 minutes, there is no change between the stored information of the grid and the information obtained from the grid five minutes later on. An alarm is therefore not generated. In this way it is possible to eliminate the possibility of false positives, which are otherwise caused as a result of changes in the digital values of the scanning areas of the raster, but which not caused by the occurrence of abnormal conditions but rather by changes in external influences on the grid will.

Die gezeigte und beschriebene Ausführungsform betrifft die Anwendung der Erfindung in Fällen, wo ein zu beobachtendes Raster jeweils zu einer Zeit auf das Auftreten von anormalen Zuständen überwacht wird. Jedoch ist die Erfindung nicht auf dieses Ausführungsbeispiel beschränkt und kann auch dort angewendet werden, wo mehrere zur gleichen Zeit zu beobachtende Raster auf das Auftreten von anormalen Zuständen überwacht werden, indem die Bezugsinforrnation in mehreren Speichern gespeichert wird.The embodiment shown and described relates to the application of the invention in cases where there is a need to observe Grid is monitored for the occurrence of abnormal conditions at a time. However, the invention is not limited to this embodiment and can also be used where several at the same time to be observed Grid can be monitored for the occurrence of abnormal conditions by the reference information in several Save is saved.

In diesen Fällen wird eine Fernsehkamera mit einem Drehkopf oder aber mehrere Fernsehkameras benutzt, um das optische Bild einer Anzahl unterschiedlicher Raster in elektrische Signale umzuwandeln. Diese Anwendungsform wird in Verbindung mit Fig. 5 erläutert. Der bewegliche Kontakt desIn these cases, a television camera with a rotary head or several television cameras are used to the optical Convert image of a number of different grids into electrical signals. This form of application is related explained with FIG. 5. The moving contact of the

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Schalters SW wird in Berührung mit dem oberen festen Eontakt gebracht, um die .Torschaltung 61 mit einer Torschaltung 66 zu verbinden. Wird ein Signal über eine Leitung 90 an einen Abtastkreis 68 im Abtaster 15 gegeben, dann wählt der Abtastkreis 68 irgendeinen der Speicher M,. bis M.q aus.Switch SW is in contact with the upper fixed Eontakt brought to the gate circuit 61 with a gate circuit 66 to connect. If a signal is given over a line 90 to a scanning circuit 68 in the scanner 15, then the sampling circuit 68 selects any one of the memories M i. to M.q.

Wird angenommen, daß das optische Bild eines ersten Bildes in ein elektrisches Signal umgeformt wurde und der Speicher M. ausgesucht wurde, so wird von dem Impulsgenerator 69 ein Torimpuls erzeugt und über die Leitung 65 an die Torschaltungen 61 und 66 gegeben, wenn ein Speicherbefehl 21 an den Abtaster 13 gegeben wird. Dieses ermöglicht den Digitalwerten der Abtastflächen aus dem ersten Puffer über die Abtastschaltung 68 an den Speicher ML zu gelangen und dort gespeichert zu werden. Die Ausgangs signale der Puffer- und ΐΜΒ-.Schaltungen BFg bis BFq werden über eine Leitung 94- entnommen.It is assumed that the optical image of a first image has been converted into an electrical signal and the memory M. has been selected, the pulse generator 69 a gate pulse is generated and given via the line 65 to the gate circuits 61 and 66, if a memory command 21 is given to the scanner 13. This enables the digital values of the scanning areas from the first buffer to be sent to the scanning circuit 68 via the scanning circuit 68 To get to memory ML and to be stored there. The output signals of the buffer and ΐΜΒ circuits BFg to BFq are withdrawn via a line 94-.

Die jeder Abtastflache entsprechenden Digitalwerte werden durch drei Bit angegeben, so daß in einem Speicher der einem Easter entsprechende Digitalwert durch insgesamt 27 Bit gespeichert werden kann, da 1 Raster neun Abtast-, flächen umfaßt. Dies ist zur Senkung der Herstellungskosten für die Speicher sehr förderlich.The digital values corresponding to each scanning area become indicated by three bits, so that the digital value corresponding to an Easter in a memory is represented by a total of 27 bits can be saved, since 1 raster has nine scanning, areas included. This is very conducive to lowering the manufacturing costs for the memories.

Wird die Information eines zweiten Rasters in einem Speicher gespeichert, so wird ein Signal über die Leitung 90 an die Abtastschaltung 68 gegeben, um diese mit dem Speicher Mp zu verbinden, so daß die Information des zweiten Rasters in diesem zweiten Speicher Mp in gleicher Weise gespeichert werden kann. Die Information der nächst-If the information of a second grid is stored in a memory, a signal is sent over the line 90 given to the sampling circuit 68 to this with the To connect memory Mp so that the information of the second grid in this second memory Mp in the same Way can be saved. The information of the next

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folgenden Raster wird nacheinander in der gleichen Weise gespeichert, bis die Information eines zehnten Rasters in dem Speicher M.q gespeichert wird.following grids will be sequential in the same way is stored until the information of a tenth raster is stored in the memory M.q.

Nach der Speicherung der Information des zehnten Rasters in dem Speicher M.q, wird die Anordnung in den Vergleichsbetrieb umgeschaltet, bis ein weiterer Speicherbefehl 21 an den Abtaster 13 gegeben wird. V/ird jetzt das optische Bild des ersten Rasters wiederum in ein elektrisches Signal umgeformt und der Speicher FL von der Abtastschaltung 68 im Abtaster 13 ausgewählt, so wird die Information des Speichers TL über eine Torschaltung 67 im Abtaster an den zweiten Puffer 62 in der ersten Puffer- und UND-Schaltung BF^ zurückgegeben. Die Torschaltung 67 ist bei Abwesenheit eines Speicherbefehls 21 durchlässig, damit die in dem Speicher M^ gespeicherte Information jeweils an dem zweiten Puffer 62 einer Puffer- und UND-Schaltung zurückgegeben werden kann. Eine Leitung 93 von der Torschaltung 67 im Abtaster 13 ist eine, über die Information an die zweiten Puffer 62 in den Schaltungen BF£ bis BFq gegeben werden kann.After storing the information of the tenth raster in the memory M.q, the arrangement is switched to the comparison mode until a further memory command 21 is given to the scanner 13. The optical image of the first grid is now converted into an electrical one Signal converted and the memory FL from the sampling circuit 68 is selected in the scanner 13, the information in the memory TL is via a gate circuit 67 in the scanner to the second buffer 62 in the first buffer and AND circuit BF ^ returned. The gate circuit 67 is permeable in the absence of a storage command 21, so the information stored in the memory M ^ respectively at the second buffer 62 of a buffer and AND circuit can be returned. A line 93 from the gate 67 in the scanner 13 is one over the information given to the second buffers 62 in the circuits BF £ to BFq can be.

Die gesamte durch die 27 Bit im Speicher M^. gespeicherte Information wird an die zweiten Puffer 62 in den Schaltungen BF bis BFq auf diese Weise zurückgegeben und mit der in den ersten Puffern 60 gespeicherten Information verglichen.All through the 27 bits in memory M ^. saved Information is returned to the second buffers 62 in the circuits BF to BFq in this way and with compared to the information stored in the first buffers 60.

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Wird dann das optische Bild des zweiten Rasters in ein elektrisches Signal umgeformt und der Speicher YU von der Abtastschaltung 68 ausgewählt, dann wird die in den zweiten Puffern 62 in den Puffer- und UND-Schaltungen BF^ bis BFq von der in dem Speicher Mo gespeicherten Information ersetzt und mit der neuen, an die ersten Puffer- 60 gegebenen Information verglichen.If the optical image of the second raster is then converted into an electrical signal and the memory YU is selected by the scanning circuit 68, then the value stored in the second buffers 62 in the buffer and AND circuits BF ^ to BFq is different from that stored in the memory Mo Information replaced and compared with the new information given to the first buffer 60.

Die optischen Bilder des dritten bis zehnten Rasters werden nacheinander in elektrische Signale umgeformt, die in gleicher Weise, wie zuvor beschrieben, behandelt werden, so daß die Raster in regelmäßigen Intervallen miteinander verglichen werden. Das UND-Glied 14- wird in der gleichen Weise betätigt, wenn ,zehn Raster oder aber nur ein Raster überwacht werden.The optical images of the third to tenth grids are successively converted into electrical signals that are converted into treated in the same way as previously described, so that the grids are connected to each other at regular intervals be compared. The AND gate 14- is actuated in the same way if, ten grids or only a grid can be monitored.

Eine weitere Anwendung der Erfindung ermöglicht ebenfalls eine Art von Rasterunterscheidung. Bei dieser Anwendung wird die Information von zehn unterschiedlichen Rastern z.B. in zehn Speichern M^, bis M^q gespeichert und die Information des in Fig. 1 gezeigten Rasters D dabei in dem Speicher M. gespeichert. Eine Fernsehkamera kann wahlweise das optische Bild jedes dieser Raster einschließlich des Rasters D wie gewünscht, in elektrische Signale umformen, um die Information des jeweils ausgewählten Rasters mit den in irgendeinen der Speicher M. bis I^Lq gespeicherten Informationen zu vergleichen.Another application of the invention also enables a type of grid differentiation. In this application, the information from ten different rasters e.g. in ten memories M ^, to M ^ q and the information of the grid D shown in FIG. 1 is stored in the memory M. A television camera can optionally convert the optical image of each of these grids, including grid D, into electrical signals as desired, to the information of the respectively selected grid with those stored in any of the memories M. to I ^ Lq Compare information.

Tastet der Abtaster 13 die Speicher M^ bis M^₀ mit hoher Geschwindigkeit ab und wird die in ihnen gespeicherte Information mit der Information des Rasters D verglichen, während die Fernsehkamera das optische Bild des Rasters D in ein elektrisches' Signal umformt, wird'ein Koinzidenz-If the scanner 13 scans the memories M ^ to M ^ ₀ at high speed and the information stored in them is compared with the information of the grid D, while the television camera converts the optical image of the grid D into an electrical 'signal, will'ein Coincidence

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signal erzeugt, wenn der Speicher FL abgetastet wird. Das Koinzidenzsignal wird von der Alarmschaltung 15 erzeugt und zur gleichen Zeit wird eine Angabe abgegeben, daß der Speicher, dessen Information mit der Information des gerade überwachten Rasters übereinstimmt, der Speicher FL ist. Eine in Fig. 5 gezeigte Leitung 91 ist eine der Leitungen, über die ein Ausgangssignal des Abtasters 13 an einen Zähler 16 gegeben wird, der angibt, daß der gesuchte Speicher der Speicher M. ist. Eine, in Fig. 5 gezeigte Leitung 92 ist eine der Leitungen, über die ein Ausgangssignal des Zählers 16 an die Alarmschaltung 15 gegeben wird, die damit angibt, daß der gesuchte Speicher der Speichern, ist.signal generated when the memory FL is scanned. The coincidence signal is generated by the alarm circuit 15 and at the same time an indication is given that the memory, its information with the information of the grid currently being monitored, the memory is FL. A lead 91 shown in Fig. 5 is one of the lines through which an output signal of the scanner 13 is given to a counter 16 which indicates that the memory sought is the memory M. One shown in FIG Line 92 is one of the lines via which an output signal from the counter 16 is sent to the alarm circuit 15 is given, which indicates that the memory sought is the memory.

Alle gezeigten und beschriebenen Ausführungs-beispiele und Anwendungen der Erfindung benutzen Schwarz-Weiß-Fernsehkameras oder Kameras und die Weiterverarbeitung eines durch Umwandlung des optischen Bilds eines Rasters D in elektrische Signale erzeugten Videosignals. Selbstverständlich ist die Erfindung jedoch nicht auf diese Ausführungsbeispiele beschränkt und es sind Anwendungen der Erfindungen möglich, bei denen das Raster D farbig ist und eine Farbfernsehkamera benutzt wird, um eine Rasterunterscheidung entsprechend der Farben vorzunehmen. Wird das optische Bild des Rasters D mit Hilfe einer Farbfernsehkamera in elektrische Signale umgeformt, so werden bei einem farbigen Raster D drei Video-Signale für rot, grün und blau anstelle nur eines einzigen Video-Signals im Falle einer Schwärz-V/eiß-Fernsehkamera erzeugt. Es müssen daher drei Sätze der in Fig. 2 gezeigten Anordnung benutzt werden und dabei an den Eingang dieser drei Anordnungen das rote, grüne und blaue Videosignal zugeführtAll of the embodiments and applications of the invention shown and described use black and white television cameras or cameras and the further processing of a by converting the optical image of a grid D into electrical signals generated video signal. It goes without saying, however, that the invention is not limited to these exemplary embodiments limited and applications of the inventions are possible in which the grid D is colored and a color television camera is used to make raster discrimination in accordance with colors. Will the optical image of the grid D is converted into electrical signals with the aid of a color television camera a colored grid D has three video signals for red, green and blue instead of just a single video signal Case of a black-and-white television camera generated. To have to hence three sets of the arrangement shown in Fig. 2 can be used and thereby at the input of these three arrangements the red, green and blue video signals are supplied

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werden, so daß auch auf der Grundlage der Farben eine Easterunterscheidung möglich ist.so that an Easter distinction is also possible on the basis of the colors.

Die Untersuchung eines Rasters einer oder mehrerer Farben kann mit der in Fig. 2 gezeigten Anordnung bewirkt werden, die in der gleichen Anzahl vorgesehen werden muß wie Farben in dem Raster unterschieden werden sollen.The study of a grid of one or more colors can be effected with the arrangement shown in Fig. 2, which must be provided in the same number as colors should be distinguished in the grid.

Die Untersuchung eines farbigen Rasters nach der jeweiligen Farbcharakteristik kann aber auch mit einer Schwarz-Weiß-Fernsehkamera durchgeführt werden. In diesem Fall werden verschiedene Arten von Farbfiltern in die Fernsehkamere eingesetzt und jeweils nur das Farbraster in ein elektrisches Signal umgeformt, das gerade untersucht werden soll.The examination of a colored grid according to the respective color characteristics can also be done with a black and white television camera be performed. In this case, different types of color filters are used in the television cameras are used and only the color grid is converted into an electrical signal that is currently being investigated shall be.

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Claims

ι 1.) A method for the automatic detection of an abnormal condition occurring within an observation field divided into a grid, characterized in that at least one horizontal (B) and one vertical (C) gate pulse is generated, that a video signal part (a, b, c, d, e, f), which corresponds to a certain part (1,2 ... 9) of the field of view of a television camera, is _{scanned at time t Q} with the horizontal and vertical gate pulse that this video signal part is integrated that the integrated video signal part is converted into a series of corresponding digital pulses, that these digital pulses are stored in a digital memory (60,62), that the video signal part with the horizontal and vertical gate pulse at a time t later than tQ. is sampled again that this video signal part is also integrated and converted into a further series of digital pulses, that the stored digital pulses of the first sampling process are compared with these further digital pulses of the following sampling process and that if there is a difference of a predetermined size between the compared signals Signal is generated.

2. Monitoring method according to claim 1, characterized in that the digital memory (60,62) stored signals at predetermined time intervals to be renewed.

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3. Monitoring method according to claim 1 or 2, characterized in that the chnet Number of occurrences of abnormal conditions in the raster to be observed is counted.

4-. Monitoring method according to one of the claims 1 to 3, marked thereby, that the abnormal condition detected represents a change in color of the raster to be observed.

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5 · Monitoring device for automatic detection an abnormal condition occurring within a field of observation divided into a grid, in particular for carrying out the method according to one of claims 1 to 4-, characterized by a generator (10) for generating horizontal and vertical gate pulses, by a scanning circuit for sequentially scanning first and second portions of a predetermined portion of the field of view a video signal corresponding to a television camera with the horizontal and vertical gate pulses, by an integrator (AG ^ ... AGq) integrating the scanned video signal parts, by a die integrated video signal parts in a first and second series of digital pulse converting transducers (12), by storing the first series of pulses Digital memory (60,62), by comparing the stored pulses with the second series of pulses Comparator (63) and by a display signal generator (I5) j from which a signal can be emitted if the stored The series of pulses differ from the second series of pulses by a predetermined amount.

6. Monitoring device according to claim 5 »characterized by several AND gates, each of which an input is connected to the output of the sampling circuit through a gate pulse generator (10) which is connected to a second input of each of the AND gates is connected, said gate pulse generator having a plurality of pairs vertical and horizontal gate pulses and each pair of gate pulses to an associated AND gate

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can be supplied via the respective second input, by devices for the successive supply of the output signals of these AND _{gates to the integrator (AG x} J ... AGq), by a further device (GT ^ to GH ^ for supplying the output signals of the integrator in one corresponding sequence to a corresponding number of digital stores and comparators (BF ^ ... BFq) and through a third device (14) for feeding the output signals of the comparators to the display signal generator (15)

7 «Monitoring procedures for automatic and rapid Detection of one in several under observation Rasterizing abnormal condition, characterized in that a number of horizontal and vertical gate impulses (B, C) of any width and position, as they are required when using a television picture scanner, be generated that in the imaging area of a monitor one or more in their position, size and Shape changeable scanning areas (I ... 9) can be formed by using the horizontal and vertical gate pulses Video signals (F, G) are scanned by reshaping the optical images of the grid by at least a television camera in electrical signals are generated that in several memories (M ^ ... M ^ q) several sentences integrated Voltage values of video signal components that are assigned to the one or more scanning surfaces,

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that another number of sentences are stored integrated voltage values of video signal components, which are assigned to the one or more scanning areas are generated, and that this further number of Sets of integrated voltage values is compared with the number of sets that are separately stored in the memories are stored.

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