AT193U1 - DEVICE FOR CONVERTING A LUMINOUS SURFACE, ESPECIALLY ON A SCREEN OF A MICROFILM OR MICROFICHE READER DISPLAYED IMAGE IN ELECTRICAL SIGNALS - Google Patents
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Description
AT 000 193 UlAT 000 193 Ul
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Wandlung eines auf einer leuchtenden Fläche, insbesondere auf einem Bildschirm eines Mikrofilm- bzw. Mikrofiche-Lesegerätes dargestellten Bildes in elektrische Signale, wobei ein mit Bildsensoren versehener Balken über die leuchtende Fläche geführt wird.The invention relates to a device for converting an image displayed on a luminous surface, in particular on a screen of a microfilm or microfiche reading device, into electrical signals, a bar provided with image sensors being guided over the luminous surface.
Bei Mikrofilm- bzw. Mikrofiche-Lesegeräten tritt häufig »* der Wunsch auf, das auf dem Bildschirm angezeigte Bild auch ausdrucken, bzw. in anderen Datenverarbeitungsanlagen weiterverarbeiten zu können. Es gibt daher bereits große Mikrofilm-Lesegeräte, die hinter dem Bildschirm im Gerät selbst eine optoelektronische Leseeinrichtung mit CCD-Elementen eingebaut haben, um die optische Bildinformation in elektrische Signale timzuwandeln, welche dann weiterverarbeitet oder ausgedruckt werden können. Bei diesen großen Mikrofilm-Lesegeräten kann beispielsweise mittels eines klappbaren Spiegels wahlweise die Anzeige auf dem Bildschirm für den.Benutzer und wahlweise auf die optoelektronische Leseeinrichtung gerichtet werden. Der Nachteil dieser großen Mikrofilm-Lesegeräte besteht neben dem hohen Platzbedarf vor allem im sehr hohen Preis. Außerdem ist während des optoelektronischen Lesens das Bild nicht am Bildschirm sichtbar.With microfilm or microfiche readers, there is often a »* desire to print out the image displayed on the screen or to be able to process it further in other data processing systems. There are therefore already large microfilm readers that have an optoelectronic reading device with CCD elements built in behind the screen in the device itself in order to convert the optical image information into electrical signals, which can then be further processed or printed out. With these large microfilm readers, for example, the display on the screen for the user and optionally the optoelectronic reading device can be directed by means of a foldable mirror. The disadvantage of these large microfilm readers, in addition to the high space requirement, is above all the very high price. In addition, the image is not visible on the screen during optoelectronic reading.
Weiters sind handgehaltene Abtastgeräte (Scanner) zum elektronischen Lesen von Ausschnitten eines Bildschirms eines Mikrofilm-Lesegerätes bekannt. Diese handgehaltenen Scanner haben einen kleinen bewegten optoelektronischen Bildsensor und erlauben nur das Einlesen eines geringen Bildausschnittes, meist eines Wortes oder einer Zeile, nicht aber einer vollständigen Bildschirmseite. 2 AT 000 193 UlFurthermore, hand-held scanning devices (scanners) for electronically reading sections of a screen of a microfilm reading device are known. These hand-held scanners have a small moving optoelectronic image sensor and only allow the reading in of a small image section, usually a word or a line, but not a complete screen page. 2 AT 000 193 Ul
Versuche des Anmelders haben gezeigt, daß Fremdlichtquellen im Raum störende Reflektionen auf der leuchtenden, vorzugsweise mattierten Oberfläche (Bildschirm) hervorrufen und damit die Qualität des abgescannten Bildes beeinträchtigen. Besonders ungünstig ist die Tatsache, daß die meisten Lichtquellen im Raum mit Wechselstrom beispielsweise mit 50 Hz oder 60 Hz betrieben werden. Damit kommt es zu zeitlich variierendem •vTests by the applicant have shown that extraneous light sources in the room cause disturbing reflections on the luminous, preferably matt surface (screen) and thus impair the quality of the scanned image. The fact that most light sources in the room are operated with alternating current, for example at 50 Hz or 60 Hz, is particularly unfavorable. This leads to time-varying • v
Lichteinfall auf die leuchtende Fläche und damit zu zeitlich variierenden störenden Reflektionen. Ausgehend von dieser Erkenntnis schlägt nun die Erfindung zum Erzielen eines störungsfreien Abtastens eines Bildschirms oder dergleichen in Gegenwart von Fremdlichtquellen vor, daß am Balken zwischen den Bildsensoren und der leuchtenden Fläche eine Abschirmung angeordnet ist, die den Fremdlichteinfall von anderen Lichtquellen als der leuchtenden Fläche auf die Bildsensoren verhindert.Incident light on the luminous surface and thus time-varying disturbing reflections. Based on this knowledge, the invention proposes, in order to achieve a trouble-free scanning of a screen or the like in the presence of extraneous light sources, that a shield is arranged on the bar between the image sensors and the illuminating surface, which shields the incidence of extraneous light from light sources other than the illuminating surface Image sensors prevented.
Erfindungsgemäß wird also eine Abschirmung mit dem Balken mitbewegt, die verhindert, daß der Fremdlichtein-fall auf dem Bildschirm störende Effekte an den Bildsensoren hervorruft. Durch diese verhältnismäßig einfache Maßnahme läßt sich eine wesentliche Verbesserung der Bildqualität des abgescannten Bildes erzielen.According to the invention, a shield is also moved with the bar, which prevents the incidence of extraneous light on the screen from causing disruptive effects on the image sensors. This relatively simple measure enables a substantial improvement in the image quality of the scanned image to be achieved.
Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden in der nachfolgenden Figurenbeschreibung näher erläutert.Advantages and details of the invention are explained in more detail in the following description of the figures.
Die Fig. 1 zeigt eine Vorderansicht auf ein schematisch dargestelltes Mikrofilm-Lesegerät, an dem eine erfindungsgemäße Einrichtung zur Wandlung des auf dem Bildschirm dargestellten Bildes befestigt ist. Die Fig. 2 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht eines Ausführungsbeispieles der erfindungsgemäßen Einrichtung. Die Fig. 3 zeigt einen Querschnitt durch einen 3 AT 000 193 Ul erfindungsgemäßen Balken. Die Fig. 4 zeigt ein Ausfüh-rungsbeispiel eines Balkens in Richtung X der Fig. 3 (als von der leuchtenden Fläche aus) gesehen ("Unteransicht").1 shows a front view of a schematically shown microfilm reader to which a device according to the invention for converting the image shown on the screen is attached. 2 shows a schematic perspective view of an embodiment of the device according to the invention. 3 shows a cross section through a 3 AT 000 193 Ul beam according to the invention. FIG. 4 shows an exemplary embodiment of a bar in the direction X of FIG. 3 (as seen from the illuminating surface) ("bottom view").
Das in Fig. 1 dargestellte Mikrofilm-Lesegerät 1 ist herkömmlicher Bauart und weist beispielsweise Bedienungselemente 2 und einen Bildschirm (Mattscheibe) 3 auf, auf dem ein Bild (Grafik oder Text) dargestellt ist. Insbesondere bei kleineren Mikrofilm- oder Mikrofiche-Lesegeräten war es für den Betrachter des Bildes nötig, interessante Informationen per Hand abzuschreiben. Manche Geräte konnten das Bild bereits ausdrucken, aber ansonsten in elektronischen Datenverarbeitungsanlagen weiterverarbeiten. Mit der erfindungsgemäßen Einrichtung lassen sich nun solche Geräte nachrüsten und es ist möglich, das auf dem Bildschirm dargestellte Bild in elektrische Signale zu verwandeln, die dann in einer beliebigen Datenverarbeitungsanlage weiterverarbeitet und selbstverständlich auch ausgedruckt werden können.The microfilm reader 1 shown in FIG. 1 is of conventional design and has, for example, operating elements 2 and a screen (screen) 3 on which an image (graphic or text) is shown. With smaller microfilm or microfiche readers in particular, it was necessary for the viewer of the image to write down interesting information by hand. Some devices could already print the picture, but otherwise they could be further processed in electronic data processing systems. Such devices can now be retrofitted with the device according to the invention and it is possible to convert the image displayed on the screen into electrical signals which can then be further processed in any data processing system and of course also printed out.
Beim dargestellten Ausführungsbeispiel umfaßt die erfindungsgemäße Einrichtung einen Balken 4 mit mehreren nebeneinander!legenden Bildsensoren 5, die'im wesentlichen über die gesamte Längsausdehnung des Balkens verteilt sind (vgl. auch Fig. 3). Der Balken 4 ist durch ein Führungselement (vertikale Führungsstange 6) geführt, wobei ein fest mit dem Balken 4 verbundener Schlitten an der Führung 6 gleitet. Die Bildsensoren 5 können beispielsweise durch eine Zeile von mehreren nebeneinanderliegenden CCD-Bildsensoren, wie sie aus der Facsimile-Technik bekannt sind, gebildet sein und auf einem Keramiksubstrat 5a angeordnet sein. 4 AT 000 193 UlIn the exemplary embodiment shown, the device according to the invention comprises a bar 4 with a plurality of image sensors 5 which are placed next to one another and which are essentially distributed over the entire longitudinal extent of the bar (cf. also FIG. 3). The beam 4 is guided by a guide element (vertical guide rod 6), a carriage which is fixedly connected to the beam 4 sliding on the guide 6. The image sensors 5 can be formed, for example, by a row of a plurality of CCD image sensors lying next to one another, as are known from facsimile technology, and can be arranged on a ceramic substrate 5a. 4 AT 000 193 Ul
Das Führungselement 6 für den Balken 4 ist über Befestigungsmittel fest relativ zum Bildschirm als leuchtende Fläche 3 festgelegt. Diese Befestigungsmittel können beispielsweise aus Schrauben 8 bestehen, mit denen die Führungsstange 6 am Mikrofilm-Lesegerät und damit in fester Relation zum Bildschirm 3 festgeschraubt ist. Wenn, wie in den Fig. 1 und 2 dargestellt ist, ein umgebender Rahmen 9 vorgesehen ist, so kann die Befestigung der Führungsstange 6 relativ zum Bildschirm 3 auch über diesen Rahmen 9 erfolgen, wobei dann der Rahmen 9, wie in Fig. 2 angedeutet, Befestigungsmittel 8' (beispielsweise Schrauben, Klammern, Klebeflächen od. dgl.) aufweist und die Führungsstange 6 einfach fest mit dem' Rahmen 9 verbunden ist. Ein solcher Rahmen 9 kann außerdem den Antriebsmotor 10 für den Balken tragen. Bei den in Fig. l und 2 dargestellten Ausführungsbeispielen, treibt ein Ritzel ll des Motors einen Zahnriemen 12 an, der oben um eine Umlenkrolle 13 geführt ist und der mit dem Schlitten 7 verbunden ist. über einen solchen Zahnriemenantrieb ist eine rasche, exakte und gleichmäßige Bewegung des Balkens über die gesamte Bildschirmfläche möglich. Selbstverständlich sind auch andere Antriebe, wie beispielsweise Zahnstangen oder Kugelspindeln durchaus denkbar und möglich. Außerdem kann der Rahmen 9 eine Schutzfunktion ausüben, indem er die bewegten Teile der erfindungsgemäßen Einrichtung seitlich abdeckt und vorne eine Abdeckscheibe 14 (Fig. 2) trägt. Auf dieser Abdeckscheibe 14 kann auch eine Folientastatur 15 oder andere Schaltelemente für Bedienungselemente der erfindungsgemäßen Einrichtung angebracht sein. Innerhalb des Rahmens 9 kann noch eine Steuereinrichtung 16 für den Antriebsmotor 10 und/oder eine Auswerteinrichtung für die elektrischen Bildsignale vorgesehen sein. Diese Steuereinrichtung und die Auswerteinrichtung können na- 5 AT 000 193 Ul türlich auch außerhalb des Rahmens an geeigneter Stelle angeordnet werden.The guide element 6 for the bar 4 is fixed relative to the screen as a luminous surface 3 via fastening means. These fasteners can consist, for example, of screws 8, with which the guide rod 6 is screwed onto the microfilm reader and thus in a fixed relationship to the screen 3. If, as shown in FIGS. 1 and 2, a surrounding frame 9 is provided, the guide rod 6 can also be fastened relative to the screen 3 via this frame 9, the frame 9 then being indicated in FIG. 2 , Fastening means 8 '(for example screws, clamps, adhesive surfaces or the like.) And the guide rod 6 is simply firmly connected to the' frame 9. Such a frame 9 can also carry the drive motor 10 for the beam. In the exemplary embodiments shown in FIGS. 1 and 2, a pinion 11 of the motor drives a toothed belt 12 which is guided around a deflection roller 13 at the top and which is connected to the carriage 7. Such a toothed belt drive enables the bar to be moved quickly, precisely and evenly over the entire screen area. Of course, other drives, such as racks or ball spindles, are also conceivable and possible. In addition, the frame 9 can perform a protective function by laterally covering the moving parts of the device according to the invention and by carrying a cover plate 14 at the front (FIG. 2). A membrane keyboard 15 or other switching elements for operating elements of the device according to the invention can also be attached to this cover disk 14. A control device 16 for the drive motor 10 and / or an evaluation device for the electrical image signals can also be provided within the frame 9. This control device and the evaluation device can of course also be arranged at a suitable location outside the frame.
Um eine Abbildung des auf dem Bildschirm dargestellten Bildes auf die zellenförmig nebeneinander!legenden Bildsensoren 5 zu erzielen, können mehrere nebeneinanderliegende Linsen vorgeschaltet sein. Besonders günstig sind Gradientenindexlinsen (vgl. Fig.3), die ein aufrechtes Bild im Maßstab 1:1 erzeugen. Mit solchen Linsen ist es trotz der Tatsache, daß die Zahl der Linsen kleiner ist als die der Bildsensoren, möglich, ein einheitliches Bild über die Bildsensoren 5 zu erzeugen. Die Linsen 17 können, wie an sich bekannt, zu einer Linsenleiste zusammengefaßt sein.In order to achieve an image of the image displayed on the screen on the image sensors 5 which are placed next to one another in the form of cells, a plurality of lenses lying next to one another can be connected upstream. Gradient index lenses (see FIG. 3) that produce an upright image on a scale of 1: 1 are particularly favorable. With such lenses, despite the fact that the number of lenses is smaller than that of the image sensors, it is possible to generate a uniform image via the image sensors 5. As is known per se, the lenses 17 can be combined to form a lens strip.
In Betrieb ist der Balken 4 senkrecht zu seiner Längsrichtung über den elektrischen Antrieb 10 bewegbar (Doppelpfeile 18 in Fig.3). Um trotz der in den Fig. 1 und 2 dargestellten einseitigen Führung des Balkens 4 einen wohldefinierten Abstand zum Bildschirm zu haben, ist an einem Abstandhalter 23 eine Rolle 24 befestigt, die am Bildschirm 3 (leuchtende Fläche) oder einer nicht gezeigten separaten Schiene abrollt.In operation, the bar 4 can be moved perpendicular to its longitudinal direction via the electric drive 10 (double arrows 18 in FIG. 3). In order to have a well-defined distance from the screen in spite of the one-sided guidance of the bar 4 shown in FIGS. 1 and 2, a roller 24 is attached to a spacer 23, which rolls on the screen 3 (illuminated surface) or a separate rail, not shown.
Heute haben die meisten Mikrofilmlesegeräte Mattscheiben aus Kunststoff. Für das Abscannen des Bildes von der Mattscheibe mit dem vergleichsweise sehr kurzen Abstand zur Kamera ist die Schärfentiefe der Abbildung auf die CCD-Zeile kleiner als ein Zehntel Millimeter. Kunststoffscheiben weisen aber in der Regel eine Krümmung auf, die bis zu 1 - 2 mm beträgt. Deshalb wird zusammen mit der erfindungsgemäßen Einrichtung vorzugsweise eine Glasscheibe geliefert, die sehr eben ausgebildet werden kann. Auf die Hinterseite dieser Glasscheibe wird eine Splitterschutzfolie aus Kunststoff 6 AT 000 193 Ul geklebt, um Schäden am Mikrofilmlesegerät im Fall eines Scheibenbruchs zu vermeiden.Today most microfilm readers have plastic focusing screens. For scanning the image from the focusing screen with the comparatively very short distance to the camera, the depth of field of the image on the CCD line is less than a tenth of a millimeter. Plastic discs usually have a curvature that is up to 1 - 2 mm. Therefore, together with the device according to the invention, a glass pane is preferably supplied which can be made very flat. A shatter protection film made of plastic 6 AT 000 193 Ul is stuck to the back of this glass pane in order to avoid damage to the microfilm reader in the event of a pane break.
Die erfindungsgemäße Einrichtung kann natürlich auch in anderen Lagen, beispielsweise um 90° verdreht, relativ zum Bildschirm befestigt werden, wobei dann beispielsweise der Balken statt von oben nach unten von links nach rechts verfährt.The device according to the invention can of course also be fastened relative to the screen in other positions, for example rotated by 90 °, the beam then moving from left to right instead of from top to bottom.
Die beim Verfahren des Balkens 4 von den Bildsensoren 5 auf genommenen Bildinformationen werden bei dem in Fig.3 dargestellten Ausführungsbeispiel durch eine im Balken 4 angeordnete elektronische Schaltung 19 im Gehäuse 4a in digital kodierte Grauwertsignale verwandelt, die über ein Leitungsbündel·, vorzugsweise ein Flachbandkabel (in Fig. 1 der Übersichtlichkeithalber nicht dargestellt) zu einer feststehenden Verarbeitungseinrichtung bitparallel übertragen. Diese Digitalisierung kann auch in einer Auswertschaltung nach dem Flachbandkabel erfolgen. Mit acht Bit ist es beispielsweise möglich, 256 Graustufen zu übertragen. Im einfachsten Fall können diese Daten ohne Zwischenspeicher direkt zu einem Personalcomputer oder einem Drucker geschickt werden.The image information recorded by the image sensors 5 when the bar 4 is moved is converted in the exemplary embodiment shown in FIG. 3 by an electronic circuit 19 arranged in the bar 4 in the housing 4a into digitally coded gray value signals which are transmitted via a line bundle, preferably a ribbon cable ( 1 not shown for the sake of clarity) transmitted bit-parallel to a fixed processing device. This digitization can also be carried out in an evaluation circuit based on the ribbon cable. For example, with eight bits it is possible to transmit 256 gray levels. In the simplest case, this data can be sent directly to a personal computer or a printer without a buffer.
Bei dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel ist nun erfindungsgemäß am Balken 4 zwischen den Bildsensoren 5 und der leuchtenden Fläche 3 eine Abschirmung 20 angeordnet, die den Fremdlichteinfall von anderen Lichtquellen als der leuchtenden Fläche selbst auf die Bildsensoren 5 verhindert. Um eine gute Abschirmung gegen Fremdlichteinfall zu erzielen, ist es günstig, wenn die' Abschirmung 20 bis auf einen Abstand von weniger als 1 mm an die leuchtende Fläche 3 herangeführt ist. Grundsätzlich wäre es auch denkbar, daß bei besonders störendem Fremdlichteinfall ein elastischer oder bür- 7 AT 000 193 Ul stenförmig ausgebildeter Teil an der Unterseite der Abschirmung 20 direkt an der Oberfläche der leuchtenden Fläche 3 gleitet.In the embodiment shown in FIG. 3, a shield 20 is now arranged on the bar 4 between the image sensors 5 and the luminous surface 3, which prevents the incidence of extraneous light from light sources other than the luminous surface itself onto the image sensors 5. In order to achieve a good shield against incidence of extraneous light, it is advantageous if the shield 20 is brought up to the luminous surface 3 to a distance of less than 1 mm. In principle, it would also be conceivable that an elastic or brush-shaped part on the underside of the shield 20 slides directly on the surface of the luminous surface 3 in the case of particularly disturbing incidence of extraneous light.
Die Abschirmung ist innen vorzugsweise schwarz und/oder matt ausgebildet/ um darauf auffallendes Licht zu absorbieren und/oder zu zerstreuen. iwThe shield is preferably black and / or matt on the inside / in order to absorb and / or scatter light incident thereon. iw
Konstruktiv läßt sich eine solche Abschirmung am günstigsten durch am Balken befestigte Wände ausbilden, die einen zwischen der leuchtenden Fläche 3 und den Bildsensoren 5 liegenden Raum umgeben. Vorzugsweise sind vier ebene Wände vorgesehen, die aufeinander senkrecht stehen und senkrecht zur leuchtenden Fläche 3 ausgerichtet sind. Die Fig. 4 zeigt in einer' Ansicht des erfindungsgemäßen Balkens von der leuchtenden Fläche aus gesehen die Unterseite der vier Wände 21 der Abschirmung 20. In Fig. 4 sieht man auch noch die Leiste der Gradientenindexlinsen 17. Diese Gradientenindexlinsen sind zu einer Leiste zusammengefaßt, welche direkt oder über Distanzstücke 22 mit der Abschirmung verbunden sind. Damit ist es möglich, daß die Abschirmung die Gradientenindexlinsen 17 trägt und damit in definiertem Abstand zu den Bildsensoren 5 hält. 8In terms of construction, such a shield can best be formed by walls fastened to the beam, which surround a space lying between the luminous surface 3 and the image sensors 5. Four flat walls are preferably provided which are perpendicular to one another and are aligned perpendicular to the luminous surface 3. 4 shows in a view of the bar according to the invention, seen from the luminous surface, the underside of the four walls 21 of the shield 20. In FIG. 4, one can also see the bar of the gradient index lenses 17. These gradient index lenses are combined to form a bar, which are connected directly or via spacers 22 to the shield. It is thus possible for the shield to carry the gradient index lenses 17 and thus to keep them at a defined distance from the image sensors 5. 8th
VV
Claims (9)
Priority Applications (3)
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| DE19514060A1 (en) | 1995-10-26 |
| GB2288703A (en) | 1995-10-25 |
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