Anlage zur Darstellung von Mustern, insbesondere Textilmustern, auf dem Schirm einer Bildröhre
Die Erfindung betrifft eine Anlage zur Darstellung von Mustern, insbesondere Textilmustern, auf dem Schirm einer Bildröhre mit einem in horizontaler Zeilenund in vertikaler Bildrichtung steuerbaren Elektronenstrahl, welche Bildröhre an einen Informationsspeicher zur Steuerung der Arbeitsweise von programm-gesteuerten Maschinen, insbesondere Textilmaschinen, angeschlossen ist, wobei an diesen Informationsspeicher auch ein Ausleser, wie eine Lochstreifenstanze oder ein Ausgabespeicher, angeschlossen sein kann.
In der Textiltechnik hat man sich bislang für den Entwurf von Webmustern eines manuellen Aufzeichnens aller Überkreuzungen von Schuss- und Kettfäden auf ein Zeichenpapier mit meistens quadratischer Rasterteilung bedient. Diese Arbeitsweise hat bedeutet, dass bis zum Vorliegen eines ästhetisch und strukturell befriedigenden Entwurfes oft mehrfach bis zu etwa 10 000 Rasterpunkte des Zeichenpapiers ausgefüllt werden mussten, da als Regel davon ausgegangen werden kann, dass ein Gewebeausschnitt in der Grösse von etwa 100 X 100 Maschen das sich in dem Gewebe ständig wiederholende Webmuster darstellt. Der auf dem Zeichenpapier fertig entwickelte Entwurf für ein Webmuster musste dann in ein Programm zur Steuerung der Arbeitsweise eines programm-gesteuerten Webstuhles umgesetzt werden, die einzelnen Markierungen mussten also punkt- bzw. zeilenweise auf ein Jacquard-Band übertragen werden.
Die vorbekannte Anlage der vorgenannten Art ist für einen solchen Entwurf von Webmustern ohne Berücksichtigung von deren farblicher Komposition mit der Zielsetzung konzipiert worden, unter Ausnutzung der durch die Datenverarbeitung gegebenen Möglichkeiten dem Gestalter vollständige Freiheit bei der Wahl und bei der Modifizierung der Webmuster zu geben, wodurch die der manuellen Entwurfstechnik eigene Flexibilität beibehalten werden kann. Hierbei liegen im einzelnen folgende Gegebenheiten vor.
Im Rahmen der so bezeichneten Entwurf-Indentifi- kation bringt der Gestalter zunächst auf den Schirm der Bildröhre unter Verwendung eines Lichtstiftes die Umrisse von verschiedenen Gewebemustergebieten, in denen die endgültigen Webmuster entwickelt werden sollen.
Dem an die Bildröhre angeschlossenen Informationsspeicher fällt dabei im wesentlichen die Aufgabe zu, unter der Steuerung der in ihm in Matrixdarstellung gespeicherten Binärzeichen oder Bitdaten diese Umrisse kontinuierlich zu regenerieren, also ein selektives An- und Abschalten des in horizontaler Zeilen- und in vertikaler Bildrichtung bewegten Elektronenstrahles der Bildröhre zu besorgen, so dass der Elektronenstrahl nur auf die mittels des Lichtstiftes ausgesuchten Punkte des Bildschirmes auftrifft und diese Punkte ständig zur Lumineszenz anregt.
Die verschiedenen Gewebemustergebiete des so auf den Bildschirm aufgebrachten, durch ein in dem Informationsspeicher gespeichertes Regenerationsmuster abgestützten Umrissentwurfes müssen dann zur Vorbereitung des nachfolgenden Einsetzens der in den einzelnen Gebieten zu entwickelnden Webmuster einzeln analysiert und identifiziert werden. Dabei bedient man sich einer zu dem Webvorgang analogen, algorithmischen reihenweisen Rasterabtastung der die Umriss darstellung spei chemden Speicherelemente. Die Entwurf-Indentifikation ist damit abgeschlossen, so dass der Gestalter anschliessend ein gewünschtes Webmuster in ein ausgewähltes Speichergebiet einsetzen und dessen Wiedergabe auf dem Bildschirm ansteuern kann.
Zur Durchführbarkeit dieser Operationen ist die vorbekannte Anlage mit einer auch die Abtastung und Bezeichnung der verschiedenen abgeschlossenen Gebiete des Umrissentwurfes ermöglichenden Programmsteuerung ausgerüstet, die an einem zusätzlichen Programmspeicher mit aufwendigen Rechenund Steuerwerken verwirklicht ist, der somit vorrangig eine Art Bibliothek für eine Vielzahl der Gestalter zur Verfügung stehender Webmuster darstellt. Diese Programmsteuerung ist so ausgelegt, dass sie für den Gestalter eine Vielzahl weiterer Operationsmöglichkeiten eröffnet, so beispielsweise die Ausradierung eines auf dem Bildschirm bereits wiedergegebenen Webmusters aus einem ausgewählten Gebiet oder die Änderung eines ausgewählten, eine Verschlingung oder eine Fadenüberkreuzung darstellenden Symbolzeichens in einem wiedergegebenen Gewebeentwurf.
Für alle diese Operationen wird der eine umfangreiche Programmierung voraussetzende und eine Vielzahl von Speichern und Registern benötigende Abtastalgorithmus verwendet. Diese Programmsteuerung ist damit ursächlich massgebend für die mit dieser vorbekannten Anlage erzielbare Flexibilität im Entwerfen neuer Webmuster.
Liegt der fertige Gewebeentwurf auf dem Bildschirm vor, dann ist in dem Informationsspeicher eine entsprechende Ergebnis-Matrix aller dafür massgebenden Daten gespeichert. Diese können dann auf übliche Aufzeichnungsträger, wie Lochkarten oder Magnetbänder, ausgelesen werden, um als Programm zur Steuerung der Arbeitsweise eines Webstuhles zur Verfügung zu stehen.
Hinsichtlic!l der im Rahmen dieser vorbekannten Anlage ausdrücklich ausgeklammerten und durch diese Anlage auch voraussetzungsgemäss überhaupt nicht durchführbaren farblichen Komposition von Mustern muss sich der Textilgrafiker andererseits auch heute noch derselben zeitaufwendigen Methodik eines manuellen Aufzeichnens aller Farbpunkte auf ein Zeichenpapier mit quadratischer Rasterteilung bedienen, die in ihrer Problematik für die Verhältnisse des Entwurfs von Webmustern mit der mit der vorbekannten Anlage beherrscht wird. Für diese farbliche Komposition eines Textilmusters wird dessen Struktur als gegeben vorausgesetzt. Es kann weiterhin von der Annahme ausgegangen werden, dass sich eine bestimmte Farbkombination auf einer Stofffläche in der Grössenordnung von etwa 100 X 1ü0 Maschen in der fertigen Stoffbahn ständig wiederholt.
wobei für diese Farbkomposition in der Regel bis zu vier Musterfarben benutzt werden. Erfahrungsgemäss sind dies die Farben rot, grün, blau und weiss, wobei natürlich jede dieser Farben zwischen ihren Hell- und Dunkelwerten liegende Variationen besitzen kann. Weil bei dieser Methodik wie im Falle der gleichartig früher für den Entwurf von Webmustern geübten Methodik nach dem Vorliegen einer fertigen Farbkomposition auf dem Zeichenpapier deren Umsetzung in ein Programm zur Steuerung der Arbeitsweise einer programmgesteuerten Textilmaschine durch punkt- bzw. zeilenweises Auslesen aller einzelnen Farbpunkte zu erfolgen hat, ist der Nachteil dieser Mehodik wohl ohne weiteres erkennbar. Das bekannte Vorgehen im Entwerfen von farbigen Mustern ist äusserst arbeitsintensiv, zeitraubend und häufig mit Fehlern behaftet.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Ausnutzung der durch die Elektronik eröffneten Möglichkeiten eine sich an der Anlage der eingangs genannten Art orientierende Anlage zu schaffen, die ein farbiges Muster unter Vermeidung einer teuren Programmsteuerung unmittelbar entwickeln lässt und die vorzugsweise eine Korrekturmöglichkeit des Bildinhalts und eine Möglichkeit zur wechselseitigen Abstimmung der einzelnen Musterfarben zulassen sollte.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss bei einer Anlage der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass zur Darstellung des Musters in Farbe auf dem Bildschirm der drei Farbkanäle aufweisende Eingang der Bildröhre einerseits unmittelbar und andererseits über eine Farb Zuordnungseinrichtung mit dem Informationsspeicher gekuppelt ist, welche Farbzuordnungseinrichtung dem jeweils mittels einer Eingabevorrichtung gewählten Bildpunkt die vorgewählte Farbe zugeordnet, und dass eine Schaltung zum periodischen Unterbrechen aller drei Elektronenstrahlen während der Darstellung des gewählten Bildpunktes vorgesehen ist.
In der Zeichnung ist das Blockschema einer beispielsweisen Ausführungsform der erfindungsgemässen Anlage dargestellt.
Der digital arbeitende Informationsspeicher 25 ist in herkömmlicher Weise in einer integrierten Schaltkreistechnik ausgeführt. An diesen Informationsspeicher 25 angeschlossen ist der drei Farbkanäle für die Farben rot, grün und blau aufweisende Eingang einer Bildröhre, deren sichtbare Vorderseite ein Bildschirm 10 darstellt. Der Bildschirm 10 besitzt eine quadratische Rasterteilung von beispielsweise 100 Bildpunkten in der horizontalen Zeilenrichtung und g]eichfalls 100 Bildpunkten in der vertikalen Bildrichtung, welche einzeln durch die drei Elektronenstrahlen der Bildröhre ansteuerbar sind. Im Falle der hier ausschliesslich betrachteten Entwicklung von farbigen Textilmustern steht jeder Bildpunkt für eine Masche des Musters, für dessen farbliche Komposition also insgesamt 10 000 Bildpunkte auf dem Bildschirm 10 auszufüllen sind.
Für ein Textilmuster dieser Grössenordnung ist als Regel davon auszugehen, dass es sich in jeder Stoffbahn ständig wiederholt, wobei jedoch Stoffbahnen einfacherer Farbkomposition meistens den Entwurf von Mustern mit einer demgegenüber verringerten Maschenanzahl erfordern. Es ist damit hier festzuhalten, dass diese quadratische Rasterteilung des Bildschirmes 10 derjenigen des Zeichenpapiers entspricht, dessen sich der Textilgrafiker bislang zum Entwerfen farbiger Textilmuster bedient hat.
Der Informationsspeicher 25 ist andererseits über eine Farb-Zuordnungseinrichtung 12, 13 mit dem Eingang der Bildröhre gekuppelt. Dem einen Gerät 12 dieser Farb-Zuordnungseinrichtung fällt die Aufgabe zu, die von dem Informationsspeicher 25 in Digitalform erhaltenen Informationen in Analoggrössen umzuwandeln, die dann von dem zweiten Gerät 13 an die drei, mit RGB bezeichneten Farbkanäle der Bildröhre weitergegeben werden. Das Gerät 12 ist also als ein Digital-Analogwand ler anzusprechen, während das Gerät 13 ein Analog Multiplexer ist.
An den Informationsspeicher 25 weiterhin angeschlossen ist eine Eingabevorrichtung 14, die mit einem Zeilenvorschub 19 und einem Bildvorschub 20 gekuppelt ist. Die Eingabevorrichtung 14 besitzt vier Drucktasten 1, 2, 3 und 4, mittels welcher sich die vier Musterfarben rot, grün, blau und weiss vorwählen lassen. Bei diesen vier Farben handelt es sich um die vier Hauptfarben, die für die farbliche Komposition eines Textilmusters eine Rolle spielen. Das Niederdrücken jeder dieser Drucktasten der Eingabevorrichtung 14 hat zur Folge, dass zunächst auf dem Bildschirm 10 ein Bildpunkt gesetzt wird. Der Informationsspeicher 25 steuert also hierbei ein periodisches Unterbrechen aller drei Elektronenstrahlen der Bildröhre an einer vorbestimmten Steife des Bildschirmes.
Ist diese Positionierung eines Bildpunktes erfolgt, dann gibt der Informationsspeicher 25 an das Gerät 12 der Farb-Zuordnungseinrichtung die digitale Information, zur Einfärbung dieses Bildpunktes beispielsweise mit der durch Niederdrücken der Drucktaste 1 der Eingabevorrichtung 14 vorgewählten Musterfarbe rot die beiden Farbkanäle G und B der Bildröhre für die Darstellung abzuschalten und den dritten Farbkanal R der Bildröhre zuzuschalten. Das Gerät 12 wandelt diese Digitalinformation in eine Analoggrösse zur Weitergabe an das Gerät 13, welches also dann nur den Farbkanal R der Bildröhre ansteuert, so dass dessen Elektronenstrahl den gesetzten Bildpunkt rot ausfüllen kann.
Damit diese Informationsweitergabe für jede der vier Drucktasten der Eingabevorrichtung 14 gesichert ist, ist für die Farb Zuordnungseinrichtung 12, 13 davon auszugehen, dass ihre beiden Geräte jeweils drei Kanäle je Drucktaste der Eingabevorrichtung 14 zum Empfangen der Informationen von dem Informationsspeicher 25 und zur Weitergabe dieser Informationen an die drei Farbkanäle der Bildröhre besitzen. Für die Eingabevorrichtung 14 können natürlich auch weniger oder mehr Drucktasten zur Vor wählbarkeit von Musterfarben vorgesehen werden. Dabei können auch Mischfarben als Musterfarben Berücksichtigung finden, also Farben, die durch Mischung der drei Grundfarben rot, grün und blau gebildet sind.
Ist der auf dem Bildschirm 10 ausgewählte Bildpunkt eingefärbt, dann wird dessen Farbinhalt in den Informationsspeicher 25 übernommen und es kann durch Drücken einer nächsten Drucktaste der Eingabevorrichtung 14 ein nächster Bildpunkt zunächst positioniert und dann eingefärbt werden.
Dem Zeilenvorschub 19 und dem Bildvorschub 20 fallen folgende Aufgaben zu. Es ist für den Beginn jeder Darstellung eines Farbmusters auf dem Bildschirm 10 davon auszugehen, dass der Informationsspeicher 25 dafür die periodische Unterbrechung aller drei Elektronenstrahlen der Bildröhre in der linken oberen Ecke der quadratischen Rasterteilung des Bildschirmes 10 angesteuert hat. In der linken oberen Ecke der quadratischen Rasterteilung erscheint also ein für den Gestalter sichtbarer, periodisch blindender Lichtpunkt, dessen Position bei 100 Quadraten in horizontaler Zeilenrichtung und bei 100 Quadraten in vertikaler Bildrichtung mit 1/1 angegeben werden kann.
Zeilenvorschub 19 und Bildvorschub 20 besitzen nun jeweils eine in solcher Weise mit der Eingabevorrichtung 14 gekuppelte, zu Beginn leere Zähleinrichtung, das jede neue, durch das Drücken einer der Drucktasten 1 bis 4 angesteuerte Positionierung eines nächsten Bildpunktes auf dem Bildschirm diesen Zähleinrichtungen zur Zählung gemeldet und anschliessend in dem Informationsspeicher 25 gespeichert wird. Die Zähleinrichtung des Zeilenvorschubes 19 zählt also zunächst den Bildpunkt in der Position 1/1 mit der Information 0/1 zur Weitergabe an den Informationsspeicher 25, der gleichzeitig von der Zähleinrichtung des Bildvorschubes 20 die Information 0 erhält.
Wenn der blinkende Lichtpunkt auf die Position 2/1 weiter gerückt wird, was automatisch dann der Fall ist, wenn der Farbinhalt des Bildpunktes 1/1 in dem Informationsspeicher 25 gespeichert worden ist, dann zählt die Zähleinrichtung des Zeilenvorschubes 19 diese neue Position mit der Information 1 zur Weitergabe den Informationsspeicher 25, der gleichzeitig von der Zähleinrichtung des Bildvorschubes 20 die gleichgebliebene Information 0 erhält.
Der Bildpunkt in der Position 2/1 wird also in dem Informationsspeicher 25 mit 0/1 gespeichert. Ist der Bildpunkt in der Position 100/1 gesetzt worden, der somit in dem Informationsspeicher 25 mit 99/0 gespeichert wurde, dann wird die Zähleinrichtung des Zeilenvorschubes 19 auf 0 zurückgestellt und gleichzeitig die Zähleinrichtung des Bildvorschubes 20 auf 1 vorgerückt, so dass die Position 1/2 des nächsten Bildpunktes in dem Informationsspeicher 25 sich analog, bis der letzte Bildpunkt in der Position 100/100 mit der Information 99/99 in dem Informationsspeicher 25 gespeichert ist.
Die bisherige Beschreibung der Anlage lässt erkennen, dass diese auf einfachste Weise Farbmuster auf dem Bildschirm einer Bildröhre darstellen lässt. Die funktionell nachfolgend beschriebenen, weiteren Periferiegeräte des Informationsspeichers 25 dienen dem Zweck, die farbliche Gestaltbarkeit eines zu entwerfenden Musters in weiten Grenzen zu variieren, die Arbeitsweise des Gestalters noch weiter zu vereinfachen und eine universelle Einsatzmöglichkeit der Anlage bereitzustellen.
Die vier, mittels der Drucktasten der Eingabevorrichtung 14 vorwählbaren Musterfarben rot, grün, blau und weiss werden im Regelfall nicht ausreichen, ein farblich in allen Einzelheiten befriedigendes Muster zu entwerfen. Der Farb-Zuordnungseinrichtung 12, 13 zugeordnet ist deshalb ein Farbenwähler 11, der vier Gruppen 1', 2', 3', 4' mit jeweils drei Potentiometern besitzt. Die drei Potentiometer der ersten Gruppe 1' sind an die drei Kanäle der Farb-Zuordnungseinrichtung 12, 13 angeschlossen, die beim Niederdrücken der Drucktaste 1 der Ein gabevorrichtung 14 eine Information von dem Informationsspeicher 25 erhalten; die drei anderen Gruppen 2', 3' und 4' sind in entsprechender Weise jeweils an die Kanäle der Farb-Zuordnungseinrichtung 12, 13 angeschlossen, die den Drucktasten 2, 3 und 4 der Eingabevorrichtung 14 zugeordnet sind.
Soll der durch Drücken der Drucktaste 1 der Eingabevorrichtung 14 vorgewählte rote Farbinhalt eines Bildpunktes auf dem Bildschirm 10 vor seiner übernahme in den Informationsspeicher 25 variiert werden, dann kann diese Variation über die drei Potentiometer der Gruppe 1' des Farbenwählers 11 erreicht werden. Diese drei Potentiometer sind ja über die entsprechenden drei Kanäle der beiden Geräte 12 und 13 der Farb-Zuordnungseinrichtung direkt mit den drei Farbkanälen RBG der Bildröhre verbunden, so dass auch die an sich mit dem Drücken der Drucktaste 1 der Eingabevorrichtung 14 abgeschalteten Farbkanäle G und B jetzt zu den zwei entsprechenden Potentiometern der Gruppe 1' des Farbenwählers 11 durchgeschaltet sind, ihre Elektronenstrahlen also variabel mit dem Elektronenstrahl des Farbkanals R gemischt werden können.
Der rote Farbinhalt eines ausgewählten Bildpunktes kann somit über die drei Potentimeter der Gruppe 1' des Farbenwählers 11 beispielsweise in gelb abgewandelt werden, indem der rote Elektronenstrahl mit dem grünen Elektronenstrahl vermischt wird. Der so abgewandelte Farbinhalt eines ausgewählten Bildpunktes wird dann anschliessend in dem Informationsspeicher 25 übernommen.
Will der Gestalter den Farbinhalt eines oder mehrerer Bildpunkte in Zeilenrichtung wiederholen, dann bedient er sich hierzu der an den Informationsspeicher 25 angeschlossenen Horizontal-Repetiereinrichtung 15, die bei ihrer Betätigung ein Ausfüllen aller restlichen Rasterpunkte der betreffenden Zeile mit dem Farbinhalt der Bildpunkte automatisch besorgt, deren Wiederholung für diese Zeile angestrebt war. Eine an den Informations speicher 25 angeschlossene Vertikal-Repetiereinrichtung 16 besorgt gleichartig in der vertikalen Bildrichtung eine Wiederholung des Farbinhaltes eines oder mehrerer Bildpunkte in einer oder in mehreren Zeilen, sofern ein solches Vorgehen von dem Gestalter gewünscht wird.
Der umgekehrte Fall des automatischen Löschens des Farbinhalts einzelner oder aller Bildpunkte einer Zeile kann über einen an den Informationsspeicher 25 angeschlossenen Zeilenlöscher 17 bewirkt werden und ein gleichfalls an den Informationsspeicher 25 angeschlossener Bildlöscher 18 lässt das Löschen des Farbinhalts einzelner oder aller Bildpunkte in einzelnen oder in allen Zeilen bewirken.
Damit der Gestalter nachträglich auch den Farbinhalt eines bestimmten Bildpunktes auf dem Bildschirm verändern kann, ist an den Zeilenvorschub 19 und an den Bildvorschub 20 jeweils eine Anzeigevorrichtung zur Anzeige der Stelle des jeweils gewählten Bildpunktes in dessen Zeile bzw. zur Anzeige der Zeile, in welcher sich der jeweils gewählte Punkt befindet, angeschlossen. Mit diesen Anzeigevorrichtungen ist die das periodische Unterbrechen aller drei Elektronenstrahlen der Bildröhre während der Darstellung des gewählten Bildpunktes steuernde Schaltung zweckmässigerweise so gekoppelt, dass sich die aus dieser Unterbrechung sich ergebende, periodisch blinkende Lichtmarke beispielsweise unter Verwendung eines Fadenkreuzes an den Bildpunkt auf dem Bildschirm 10 hinführen lässt, dessen Farbinhalt nachträglich geändert werden soll.
Mit der Eingabevorrichtung 14 ist noch ein an den Informationsspeicher 25 angeschlossener Ausschnittwähler 21 verbunden, welcher nur die einem vorwählbaren Bildausschnitt entsprechende Information an einen Ausleser, nämlich entweder an eine Lochstreifenstanze 22 oder einen Ausgabespeicher 23, weitergibt. Jedes auf dem Bildschirm 10 entworfene Farbmuster wird also nach seiner Fertigstellung auf einen Aufzeichnungsträger ausgelesen, der dann dazu benutzt wird die Arbeitsweise einer Textilmaschine zu steuern.
Diese Aufzeichnungsträger kann andererseits auch dazu benutzt werden, das in ihm gespeicherte Farbmuster wieder auf dem Bildschirm 10 zum Erscheinen zu bringen, zu welchem Zweck an den Informationsspeicher 25 noch ein Einleser 24, beispielsweise ein Lochstreifen-Abtaster, angeschlossen ist. Hierdurch wird ermöglicht, beispielsweise verschiedene Muster miteinander zu kombinieren und zu überblenden oder alte Farbmuster mit neuen Farbkompositionen wiederzugeben.
Wenngleich die vorstehende Beschreibung ausschliesslich auf den Entwurf von farbigen Textilmustern abgestellt ist, kann die Anlage auch für den farbigen Entwurf anderer Muster, beispielsweise Tapetenmuster oder sonstige Warenmuster, benutzt werden.