DD151399A1

DD151399A1 - METHOD FOR RECORDING TELEVISION IMAGES FROM VARIOUS DIRECTIONS

Info

Publication number: DD151399A1
Application number: DD22160480A
Authority: DD
Inventors: Hans-Juergen Keding; Lothar Wolff
Original assignee: Keding Hans Juergen; Lothar Wolff
Priority date: 1980-06-05
Filing date: 1980-06-05
Publication date: 1981-10-14

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Aufnahme von Fernsehbildern unter Verwendung mehrerer, in unterschiedliche Richtungen gerichteter Bildaufnahmeeinrichtungen. Mit der Erfindung wird bezweckt, die den bekannten Verfahren anhaftenden Nachteile wie groszer Raumbedarf, hohes Gewicht sowie hoher mechanischer und schaltungstechnischer Aufwand zu beseitigen. Die technische Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung eines Verfahrens, bei dem unter Verwendung entsprechender Steuereinrichtungen eine zentrale Erzeugung von fuer den Betrieb von Bildaufnahmeeinrichtungen erforderliche Spannungen und Impulse und eine alternative Inbetriebsetzung jeweils einer dieser Bildaufnahmeeinrichtungen erfolgt. Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zur Aufnahme von Fernsehbildern aus verschiedenen Richtungen mittels mehrerer aus jeweils einer Bildaufnahmeroehre, einer Optik, einer Ablenkeinheit und einem Vorverstaerker bestehenden Bildaufnahmeeinrichtungen geloest, bei dem die erforderlichen Steuersignale und Versorgungsspannungen von einer zentralen Steuereinheit erzeugt werden, wobei die erzeugten Signale wie Gitterspannung, Heizspannung und Versorgungsspannung fuer die Vorverstaerker direkt auf alle Bildaufnahmeeinrichtungen und die uebrigen erforderlichen Signale ueber ein Multiplexsystem nur auf jene Bildaufnahmeeinrichtung gegeben werden, deren Bild ausgewertet werden soll. Die Erfindung findet Anwendung in solchen Faellen, wo grosze Flaechen oder Objekte, die in ihrer Gesamtheit vom Blickwinkel nur einer Bildaufnahmeeinrichtung nicht erfaszt werden koennen, beobachtet werden sollen. Die Erfindung findet vorzugsweise Anwendung in der Unterwasserbeobachtungstechnik.The invention relates to a method for capturing television images using a plurality of image-receiving devices directed in different directions. The invention aims to eliminate the disadvantages inherent in the known methods, such as large space requirements, high weight and high mechanical and circuit complexity. The technical object of the invention is to provide a method in which a central generation of required for the operation of image pickup devices voltages and pulses and an alternative commissioning each one of these image pickup devices using appropriate control devices. This object is achieved by a method for recording television images from different directions by means of a plurality of each consisting of an image pickup tube, an optics, a deflection unit and a Vorverstaerker image pickup devices in which the required control signals and supply voltages are generated by a central control unit, wherein the generated signals such as grid voltage, heating voltage and supply voltage for the Vorverstaerker be given directly to all image recording devices and the remaining required signals via a multiplex system only on those image pickup device whose image is to be evaluated. The invention finds application in such cases where large areas or objects which can not be detected in their entirety from the viewpoint of only one image pickup device are to be observed. The invention preferably finds application in underwater observation technology.

Description

-<- 22 1604- <- 22 1604

Erfinder: Hans-Jürgen Keding . Lothar V/o IffInventor: Hans-Jürgen Keding. Lothar V / o Iff

Title of the invention

Verfahren zur Aufnahme von Fernsehbildern aus verschiedenen . RichtungenMethod for recording television pictures from different ones. directions

Field of application of the invention

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Aufnahme von Fernsehbildern unter Verwendung mehrerer, in unterschiedliche Richtungen gerichteter Bildaufzeichnungseinrichtungen. Das erfindungsgemäß.e Verfahren bezieht sich insbesondere auf die Aufnahme von Fernsehbildern solcher Objekte oder Flächen, die in ihrer Gesamtheit vom Blickwinkel einer Bildaufzeichnungseinrichtung nicht erfaßt werden können. Sie findet vorzugsweise Anwendung in der Unterwasserbeobachtungstechnik.The invention relates to a method for capturing television images using a plurality of differently directed image recording devices. The method according to the invention particularly relates to the recording of television pictures of such objects or areas which in their entirety can not be detected by the viewing angle of an image recording device. It is preferably used in underwater observation technology.

Characteristic of the known technical solutions

Bekannt ist die Verwendung eines Schwenk- und Neigekopfes zur räumlichen Lageänderung einer Fernsehkamera zur Beobachtung großer· Objekte und Flächen, die in ihrer Gesamtheit vom Blickwinkel der Bildaufnahmeeinrichtung nicht erfaßt werden · können»The use of a pan and tilt head for the spatial change of position of a television camera for the observation of large objects and surfaces which can not be detected in their entirety by the viewing angle of the image recording device is known.

Der Schwenk- und Neigekopf schwenkt und neigt dabei mechanisch über fernsteuerbare Verstelleinrichtungen die räumliche Lage der Fernsehkamera und ändert somit deren Blickrichtung.The pan and tilt head pivots and tends mechanically via remote controllable adjusting the spatial position of the television camera and thus changes their line of sight.

Der Kachteil einer solchen Einrichtung besteht darin, daß zum Schwenken und Neigen der Fernsehkamera ein relativ großer Raum vorhanden sein muß, in dem sich die Kamera bewegen kann.The Kachteil such a device is that for panning and tilting the TV camera, a relatively large space must be present, in which the camera can move.

V/eitere Nachteile, die sich zum Beispiel besonders bei der Anwendung in der Unterwasserbeobachtungstechnik auswirken, sind die erhebliche Baugröße und das große Gewicht des Schwenk- und Neigekopfes sowie die aus dem Vorhandensein von drehbaren Wellen und Achsen resultierenden Dichtungsprobleme. (Z. B. Schwenk- und Neigeeinrichtung Typ SNU 11 der Firma IBAK, Kiel).Other disadvantages, for example, particularly in the application of underwater observation technology, are the substantial size and weight of the pan and tilt head and the sealing problems resulting from the presence of rotatable shafts and axles. (For example, pan and tilt device type SNU 11 IBAK, Kiel).

Bekannt ist weiterhin die Verwendung mehrerer einzelner Fernsehkameras zur Aufnahme von Fernsehbildern von großen Objekten und Flächen, die in ihrer Gesamtheit vom Blickwinkel nur einer Bildaufnahmeeinrichtung nicht erfaßt werden können. Hierbei werden die Fernsehkameras in unterschiedliche Richtungen gerichtet. Die Videoausgangssignale der einzelnen Fernsehkameras werden über Multiplexeinrichtungen auf einen entsprechenden Monitor geschaltet.Also known is the use of multiple individual television cameras for recording television images of large objects and areas that can not be detected in their entirety from the perspective of only one image pickup device. Here, the television cameras are directed in different directions. The video output signals of the individual television cameras are switched via multiplex devices to a corresponding monitor.

Der Nachteil dieses Verfahrens besteht darin, daß jede Fernsehkamera alle zur Erzeugung der Hilfs- und Steuersignale notwendigen Baugruppen enthält. Eine große Anzahl einzelner Baugruppen ist dadurch mehrfach vorhanden und. in Betrieb, obwohl sie jeweils nur kurzzeitig zur Erzeugung von Fernsehbildern benötigt werden. Dies wirkt sich besonders nachteilig auf die Bildaufnahmeröhren aus, da deren Lebensdauer begrenzt und stark von der Anzahl der Betriebsstunden abhängig ist. (Z. B. System TFK 5oo und FBA 2o1o, VEB Studiotechnik Berlin).The disadvantage of this method is that each television camera contains all necessary to generate the auxiliary and control signals modules. A large number of individual modules is thus available multiple times and. in operation, although they are only required for a short time to produce television pictures. This has a particularly detrimental effect on the image pickup tubes, since their life is limited and highly dependent on the number of operating hours. (Eg system TFK 5oo and FBA 2o1o, VEB Studiotechnik Berlin).

Bekannt ist ferner eine Bildaufnahmeeinrichtung, die aus einer Bildaufnahmeröhre, den Ablenkspulen, einem Vorverstärker und der Optik besteht und die von einer getrennten Versorgungseinheit gesteuert wird. Die Versorgungseinheit erzeugt alle zum Betrieb der Bildaufnahmeeinrichtung notwendigen-Steuersignale und Versorgungsspannungen (Röntgenfernsehanlage RFA 4o1o, VEB Studiotechnik Berlin).Also known is an image pickup device, which consists of an image pickup tube, the deflection coils, a preamplifier and the optics and which is controlled by a separate supply unit. The supply unit generates all control signals and supply voltages necessary for operating the image recording device (X-ray television system RFA 4o1o, VEB Studiotechnik Berlin).

Die Aufnahme von Fernsehbildern von großen Objekten und Flächen, die in ihrer Gesamtheit vom Blickwinkel einer Bildaufnahmeeinrichtung nicht erfaßt werden können, ist auch hier nicht möglich.The inclusion of television images of large objects and surfaces that can not be detected in their entirety from the perspective of an image capture device, is not possible here.

- 3·- 22 1604- 3 · - 22 1604

Object of the invention

Mit der Erfindung wird bezweckt, die den bekannten Verfahren und Einrichtungen anhaftenden Nachteile wie großer Raumbedarf, hohes Gewicht und hoher mechanischer und schaltungstechnischer Aufwand zu beseitigen. .The invention aims to eliminate the disadvantages associated with the known methods and devices, such as large space requirements, high weight and high mechanical and circuit complexity. ,

des Wesens der Erfindungthe essence of the invention

Die technische Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung eines Verfahrens, bei dem unter Verwendung entsprechender Steuereinrichtungen eine zentrale Erzeugung von für den Betrieb von Bildaufzeichnungseinrichtungen erforderliche Spannungen > und Impulse und eine alternative Inbetriebsetzung jeweils einer dieser Bildaufzeichnungseinrichtungen erfolgt. Erfindungsgemäß v/ird diese Aufgabe durch ein Verfahren zur Aufnahme von Fernsehbildern aus verschiedenen Richtungen mittels mehrerer aus jeweils einer Bildaufnahmeröhre, einer Optik,einer magnetischen Ablenkeinheit und einem Vorverstärker bestehenden Bildaufzeichnungseinrichtungen gelöst, wobei die zum Betrieb der Bildaufzeichnungseinrichtungen erforderlichen Steuersignale und Versorgungsspannungen von einer aus Stromversgrgungseinheit, Steuersignaleinheit, Takteinheit und Videosignalaufbereitungseinheit bestehenden zentralen Steuereinheit erzeugt werden.The technical object of the invention is to provide a method in which a central generating required for the operation of image recording devices voltages> and pulses and an alternative start-up each one of these image recording means is performed using respective control devices. According to the invention, this object is achieved by a method for recording television images from different directions by means of a plurality of image recording devices consisting of an image pickup tube, an optical system, a magnetic deflection unit and a preamplifier, the control signals and supply voltages required for operating the image recording devices being supplied by a power generating unit , Control signal unit, clock unit and video signal conditioning unit existing central control unit are generated.

Dabei können die von der zentralen Steuereinheit erzeugten Signale wie Gitterspannung, Heizspannung für die Kathoden der Bildaufzeichnungseinrichtungen und die für die Vorverstärker erforderlichen Versorgungsspannungen direkt auf alle Bildaufzeichnungseinrichtungen und die übrigen zum Betrieb der Bildaufzeichnungseinrichtungen erforderlichen Signale über ein mittels Fernsteuerung umschaltbares Multiplexsystem nur auf jene Bildaufzeichnungseinrichtung geschaltet werden, deren Bild jeweils ausgewertet werden soll.The signals generated by the central control unit, such as grid voltage, heater voltage for the cathodes of the image recording devices and the supply voltages required for the preamplifiers, can be switched directly to all image recording devices and the other signals required for operating the image recording devices via a multiplex system switchable by remote control only to those image recording devices whose image is to be evaluated in each case.

Das Ausgangssignal dieser über das Multiplexsystem angesteuerte Bildaufzeichnungseinrichtung wird über das Multiplexsystem zur Baugruppe Videosignalaufbereitung der zentralen SteuereinheitThe output signal of this image recording device controlled via the multiplexing system is transmitted via the multiplexing system to the video signal processing module of the central control unit

- 4 - 2 £ 'I b~ U 4- 4 - 2 £ 'lb ~ U 4

geleitet und dort in ein vollständiges Videosignal umgewandelt.passed and converted there into a complete video signal.

Ausführungsbeispiel . . Embodiment . ,

Die Erfindung soll nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.The invention will be explained in more detail below using an exemplary embodiment.

Pig. 1 zeigt die schematische Anordnung der erfindungsgernäßPig. 1 shows the schematic arrangement of the invention

verwendeten Elemente ' · -used elements' · -

Im Ausführungsbeispiel wird von der angenommenen Verwendung von drei Bildaufnahmeeinrichtungen 1, 2, 3 ausgegangen. Diese bestehen aus den Baugruppen Objektiv 1a, 2a, 3a, deren Parameter über eine nicht näher dargestellte Pernsteuereinrichtung einstellbar sind.In the exemplary embodiment, the assumed use of three image recording devices 1, 2, 3 is assumed. These consist of the assemblies objective 1a, 2a, 3a, whose parameters are adjustable via a Pernsteuerverein not shown.

Die Bildaufnahmeeinrichtungen 1, 2, 3 bestehen ferner aus den Bildaufnahmeröhren 1b, 2b, 3b, den magnetischen Ablenkeinheiten 1c, 2c, 3c und den Vorverstärkern 1d, 2d, 3d.The image pickup devices 1, 2, 3 further consist of the image pickup tubes 1b, 2b, 3b, the magnetic deflection units 1c, 2c, 3c and the preamplifiers 1d, 2d, 3d.

Die Anordnung des Vorverstärkers erfolgt direkt an der Bildaufnahmeröhre, da die Ausgangssignale der Bildaufnahmeröhre sehr klein sind.The arrangement of the preamplifier takes place directly on the image pickup tube, since the output signals of the image pickup tube are very small.

In der zentralen Steuereinheit 6 werden alle ζ .um Betrieb der Bildaufnahmeeinrichtungen 1, 2, 3 notwendigen Steuersignale und Versorgungsspannungen erzeugt. Sie besteht aus den Baugruppen Stromversorgungseinheit 6a, in der die Gitterspannung, die Anodenspannung und die Heizspannung für die Bildaufnahmeröhren sowie die Versorgungsspannung für die Vorverstärker erzeugt werden. Die zentrale Steuereinheit 6 enthält ferner die Steuersignaleinheit 6b, die von der Takteinheit 6c synchronisiert wird und die die für die Steuerung des Elektronenstrahls der Bildaufnahmeröhren notwendigen vertikalen und horizontalen Kippspannungen erzeugt.In the central control unit 6 all ζ .um operation of the image pickup devices 1, 2, 3 necessary control signals and supply voltages are generated. It consists of the assemblies power supply unit 6a, in which the grid voltage, the anode voltage and the heating voltage for the image pickup tubes and the supply voltage for the preamplifier are generated. The central control unit 6 further includes the control signal unit 6b which is synchronized by the clock unit 6c and which generates the vertical and horizontal tilting voltages necessary for controlling the electron beam of the image pickup tubes.

Die ebenfalls von der Takteinheit 6c synchronisierte Videosignalaufbereitungseinheit 6d erzeugt aus dem verstärkten Ausgangssignal der Bildaufnahmeröhren 1, 2, 3 ein vollständiges Videosignal.The video signal conditioning unit 6d, which is also synchronized by the clock unit 6c, generates a complete video signal from the amplified output signal of the image pickup tubes 1, 2, 3.

- 5 - 22 1 604- 5 - 22 1 604

Die Baugruppen 6a, 6b, 6c, 6d sind normalerweise in jeder handelsüblichen Fernsehkamera enthalten.The assemblies 6a, 6b, 6c, 6d are normally included in any commercially available television camera.

Ein Teil der in der zentralen Steuereinheit 6 erzeugten Signale (Gitterspannungen, Heizspannungen für die Katoden der Bildaufnahmeröhren, Versorgungsspannungen für die Vorverstärker) werden direkt auf alle Bildaufnahmeeinrichtungen gegeben. Die übrigen zum Betrieb der Bildaufnahmeeinrichtungen erforderlichen Signale werden über das Multiplexsystem, welches über die Fernsteuereinrichtung 5 umschaltbar ist, auf jeweils eine der Bildaufnahmeeinrichtungen 1, 2, 3> deren aufgenommenes Fernsehbild ausgewertet werden soll, geschaltet. Alle weiteren Einheiten sind nicht in Betrieb.A part of the signals generated in the central control unit 6 (grid voltages, heating voltages for the cathodes of the image pickup tubes, supply voltages for the preamplifiers) are applied directly to all image recording devices. The other signals required for operating the image recording devices are connected via the multiplex system, which can be switched over via the remote control device 5, to one of the image recording devices 1, 2, 3> whose recorded television image is to be evaluated. All other units are not in operation.

Das Ausgangssignal der über die Multiplexschaltung 4 angesteuert« Bildaufnahmeeinrichtung gelangt über die Multiplexschaltung 4 in die zentrale Steuereinheit 6, wo es in der Baugruppe Videosignalaufbereitung 6d in ein vollständiges Videosignal umgewande! wird.The output signal of the multiplexer 4 driven «image pickup device passes through the multiplexing circuit 4 in the central control unit 6, where it in the video signal processing unit 6d converted into a complete video signal! becomes.

Die Anzahl und die Anordnung der Bildaufnahmeeinrichtungen ist nicht begrenzt und wird durch die Anforderungen, die sich aus den zu beobachtenden Objekten ergeben, bestimmt. Ss ist auch möglich, zwei oder mehrere Bildaufnahmeeinheit en gleichzeitig über eine entsprechende Multiplexschaltung in Betrieb zu setzen. Dies bedingt jedoch die Vergrößerung der Anzahl benötigter Baugruppen.The number and arrangement of the image pickup devices is not limited and determined by the requirements arising from the objects to be observed. It is also possible to operate two or more image acquisition units simultaneously via a corresponding multiplexing circuit. However, this requires the increase in the number of required modules.

Claims

invention claim

A method of recording television images from different directions by means of a plurality of each consisting of an image pickup tube, an optics, a magnetic deflection unit and a preamplifier image recording devices, characterized in that the operation of the image recording devices required control signals and supply voltages from a power supply unit, control signal unit, clock unit and video signal processing unit existing central control unit, wherein the signals generated by the central control unit, such as grid voltage, heater voltage for the cathodes of the image recording devices and the supply voltages required for the preamplifier, are applied directly to all image recording devices and the remaining signals required for operating the image recording devices via a multiplexable system switchable via a remote control only switched to that image recorder t whose image is to be evaluated in each case and the output signal of this controlled via the multiplexing Bildaufnahüie device is again passed through the multiplex system to the video signal processing unit of the central control unit, where it is converted into a complete video signal.

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