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Im Bereich der Eisenbahntechnik werden an Anzeigeeinrichtungen, mit denen der Zustand einer Eisenbahngleisanlage angezeigt wird, sehr hohe Sicherheitsanforderungen gestellt, um eine Fehlbedienung der Eisenbahngleisanlage zu verhindern.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anzeigeeinrichtung anzugeben, bei der ein besonders hohes Sicherheitsmaß erreicht wird und ein Fehlverhalten der Anzeigeeinrichtung für einen Betrachter besonders einfach und schnell erkennbar ist.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Anzeigeeinrichtung mit den Merkmalen gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Anzeigeeinrichtung sind in Unteransprüchen angegeben.
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Danach ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Anzeigeeinrichtung zumindest zwei Bildschirme aufweist, die jeweils für sich geeignet sind, ein gewünschtes Anzeigebild vollständig anzuzeigen, die zumindest zwei Bildschirme derart hintereinander angeordnet sind, dass das Bild des in Blickrichtung auf die Anzeigeeinrichtung hinteren Bildschirms hinter dem vorderen Bildschirm erzeugt wird, und der vordere Bildschirm transparent ist und Licht des hinteren Bildschirms gedämpft oder ungedämpft passieren lässt.
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Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Anzeigeeinrichtung ist darin zu sehen, dass diese nicht nur einen Bildschirm, sondern zumindest zwei Bildschirme aufweist, die hintereinander angeordnet sind, so dass eine Überlagerung der von den Bildschirmen erzeugten Einzelbilder ermöglicht wird. Ein Überlagern von Bildern erlaubt es, die Funktionstüchtigkeit der einzelnen Bildschirme zu überprüfen.
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Besonders einfach und damit vorteilhaft lassen sich Fehler einzelner oder mehrerer Bildschirme offenbaren, wenn die Anzeigeeinrichtung eine Steuereinrichtung aufweist, die mit jedem der Bildschirme in Verbindung steht und diese jeweils individuell ansteuert, und die Steuereinrichtung derart ausgestaltet ist, dass sie zur Anzeige des Anzeigebildes Teilbilder erzeugt, die erst durch Überlagerung das Anzeigebild ergeben, und die Bildschirme derart ansteuert, dass auf jedem der Bildschirme jeweils nur eines der Teilbilder angezeigt wird.
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Vorzugsweise ist die Steuereinrichtung derart ausgestaltet, dass sie das Anzeigebild in Teilbilder aufspaltet, die jeweils einen oder mehrere Abschnitte des Anzeigebildes anzeigen, wobei durch die Überlagerung der Teilbilder die Abschnitte konstruktiv aneinandergesetzt werden und durch das Aneinandersetzen der Abschnitte das vollständige Anzeigebild gebildet wird.
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Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass die Steuereinrichtung derart ausgestaltet ist, dass sie das Anzeigebild in Teilbilder aufspaltet, die jeweils das Anzeigebild insgesamt oder individuell zugeordnete Abschnitte des Anzeigebilds in einer individuell zugeordneten Farbe darstellen, wobei die Überlagerung der Teilbilder das Anzeigebild in einer vorgegebenen Sollfarbe anzeigt, die sich durch die Überlagerung der individuell zugeordneten Farben ergibt.
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Die beiden genannten Varianten der Farbüberlagerung und des konstruktiven Aneinandersetzens von Teilbildern können im Übrigen auch beliebig kombiniert werden. So ist es beispielsweise möglich, bei einem oder mehreren Abschnitten des Anzeigebildes die Farbüberlagerung einzusetzen und bei einem oder mehreren anderen Abschnitten des Anzeigebildes das konstruktive Aneinandersetzen von Teilbildern durchzuführen.
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Die vorgegebene Sollfarbe des Anzeigebildes wird vorzugsweise durch additive Farbmischung gebildet.
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Weist die Anzeigeeinrichtung mindestens drei Bildschirme auf, so kann alternativ die vorgegebene Sollfarbe auch durch subtraktive Farbmischung gebildet werden.
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Als besonders vorteilhaft wird es angesehen, wenn die Anzeigeeinrichtung eine Mehrzahl an Bildschirmen aufweist, von denen alle oder alle bis auf den in Blickrichtung auf die Anzeigeeinrichtung hintersten transparent sind.
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Bei den Bildschirmen handelt es sich vorzugsweise um LED-Bildschirme, besonders bevorzugt um LED-Bildschirme auf Basis organischer LEDs, da sich mit solchen Bildschirmen eine Hintereinanderanordnung bzw. Stapelbildung von Bildschirmen besonders einfach und kostengünstig erreichen lässt. Jeder der LED-Bildschirme ist vorzugsweise ein Farbbildschirm, der jeweils für sich bzw. allein Farbbilder mit einer Vielzahl beliebiger Farben anzeigen kann.
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Das Anzeigebild oder jedes der Teilbilder kann beispielsweise auf der Basis eines Kornrasterverfahrens, eines Linienrasterverfahrens oder eines Linsenrasterverfahrens erzeugt werden.
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Die Erfindung bezieht sich darüber hinaus auf eine Stellwerks- oder Leiteinrichtung für eine Eisenbahngleisanlage. Erfindungsgemäß ist diesbezüglich vorgesehen, dass diese mit einer Anzeigeeinrichtung ausgestattet ist, wie sie oben beschrieben worden ist.
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Vorzugsweise spaltet die Anzeigeeinrichtung das Anzeigebild in Teilbilder auf, die übereinandergelegt durch Überlagerung das Anzeigebild ergeben, und lässt auf jedem der Bildschirme der Anzeigeeinrichtung jeweils eines der Teilbilder anzeigen.
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Die Erfindung bezieht sich darüber hinaus auf ein Verfahren zum Erzeugen eines Anzeigebildes.
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Erfindungsgemäß ist bezüglich eines solchen Verfahrens vorgesehen, dass Teilbilder erzeugt werden, die übereinandergelegt durch Überlagerung das Anzeigebild ergeben, und auf jedem Bildschirm einer Mehrzahl an hintereinander angeordneten Bildschirmen jeweils eines der Teilbilder angezeigt wird, wobei von den Bildschirmen alle oder alle bis auf den in Blickrichtung auf das Anzeigebild hintersten transparent sind und wobei die Bildschirme derart hintereinander angeordnet sind, dass das Bild eines in Blickrichtung auf das Anzeigebild hinteren Bildschirms hinter dem jeweils vorderen Bildschirm erzeugt wird.
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Bezüglich der Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens sei auf die obigen Ausführungen im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Anzeigeeinrichtung verwiesen, da die Vorteile der erfindungsgemäßen Anzeigeeinrichtung denen des erfindungsgemäßen Verfahrens im Wesentlichen entsprechen.
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Als vorteilhaft wird es angesehen, wenn auf einer Anzeigeeinrichtung einer Stellwerks- oder Leiteinrichtung für eine Eisenbahngleisanlage ein den Zustand der Eisenbahngleisanlage anzeigendes Anzeigebild erzeugt wird, wobei das anzuzeigende Anzeigebild in Teilbilder aufspalten wird, die übereinandergelegt durch Überlagerung das Anzeigebild ergeben, und auf jedem der Bildschirme der Anzeigeeinrichtung jeweils eines der Teilbilder angezeigt wird.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert; dabei zeigen beispielhaft
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1 ein Ausführungsbeispiel für eine Stellwerkseinrichtung, die mit einer Anzeigeeinrichtung ausgestattet ist, wobei auf Bildschirmen der Anzeigeeinrichtung Teilbilder mit unterschiedlichen Farben dargestellt werden,
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2 ein Ausführungsbeispiel für eine Stellwerkseinrichtung mit einer Anzeigeeinrichtung, die mit einer eigenen Steuereinrichtung zur Ansteuerung ihrer Bildschirme ausgestattet ist,
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3 ein Ausführungsbeispiel für eine Stellwerkseinrichtung, bei der auf Bildschirmen einer Anzeigeeinrichtung Teilabschnitte eines anzuzeigenden Anzeigebildes gezeigt werden, die erst durch konstruktives Zusammensetzen das Anzeigebild ergeben, und
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4 ein weiteres Ausführungsbeispiel für eine Stellwerkseinrichtung mit einer Anzeigeeinrichtung, bei der eine konstruktive Überlagerung von Teilabschnitten ein anzuzeigendes Anzeigebild ergibt.
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In den Figuren werden der Übersicht halber für identische oder vergleichbare Komponenten stets dieselben Bezugszeichen verwendet.
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Die 1 zeigt eine Stellwerkseinrichtung 10 mit einem Stellwerksrechner 20, an den eine Anzeigeeinrichtung 30 angeschlossen ist. Die Anzeigeeinrichtung 30 umfasst drei räumlich hintereinander angeordnete Bildschirme 40, 50 und 60, die gemeinsam einen Bildschirmstapel 70 bilden. Jeder der Bildschirme 40, 50 und 60 ist jeweils für sich geeignet, bei entsprechender Ansteuerung ein beliebiges Anzeigebild darzustellen. Beispielsweise könnte jeder der Bildschirme 40, 50 und 60 ein Anzeigebild AB erzeugen, das eine Eisenbahngleisanlage und deren Zustand vollständig abbildet. Wie nachfolgend noch näher erläutert wird, erfolgt die Ansteuerung der Bildschirme 40, 50 und 60 bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 1 jedoch in anderer Weise.
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Um zu gewährleisten, dass das von dem hinteren Bildschirm 60 erzeugte Bild von außen entlang der Blickrichtung B sichtbar ist, sind der mittlere Bildschirm 50 sowie der vordere Bildschirm 40 transparent. Aufgrund der Transparenz der beiden Bildschirme 40 und 50 ist es möglich, dass das Bild des hinteren Bildschirms 60 entlang der Pfeilrichtung P1 durch den mittleren Bildschirm 50 und entlang der Pfeilrichtung P2 durch den vorderen Bildschirm 40 nach außen dringt bzw. von außen sichtbar ist. In entsprechender Weise kann auch das von dem mittleren Bildschirm 50 erzeugte Bild entlang der Pfeilrichtung P2 durch den vorderen Bildschirm 40 nach außen dringen. Die von den drei Bildschirmen 40, 50 und 60 erzeugten Bilder überlagern sich somit und erzeugen gemeinsam das Anzeigebild AB, das entlang der Blickrichtung B von außen sichtbar ist.
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Bei den Bildschirmen 40, 50 und 60 handelt es sich vorzugsweise um LED-Bildschirme, vorzugsweise um LED-Bildschirme auf Basis organischer LEDs. Jeder der LED-Bildschirme ist vorzugsweise ein Farbbildschirm, der jeweils für sich bzw. allein Farbbilder mit beliebigen Farben anzeigen kann.
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Die Anzeigeeinrichtung 30 weist bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 1 drei Anschlüsse 30a, 30b und 30c auf, über die die Anzeigeeinrichtung 30 mit dem Stellwerksrechner 20 in Verbindung steht. Zur Ansteuerung der drei Bildschirme 40, 50 und 60 der Anzeigeeinrichtung 30 ist der Stellwerksrechner 20 vorzugsweise mehrkanalig ausgestaltet. Nachfolgend wird beispielhaft davon ausgegangen, dass der Stellwerksrechner 20 drei Rechnerkanäle K1, K2 und K3 aufweist, die jeweils einen der Bildschirme 40, 50 oder 60 ansteuern. Die Ansteuerung des hinteren Bildschirms 60 des Bildschirmstapels 70 erfolgt mittels eines Anzeigesignals S1 über eine Steuerleitung L1, die den Bildschirm 60 mit dem Anschluss 30a und damit mit dem Rechnerkanal K1 des Steuerwerksrechners 20 verbindet. In entsprechender Weise erfolgt die Ansteuerung der Bildschirme 50 und 40 über Anzeigesignale S2 bzw. S3, die über Steuerleitungen L2 und L3 von den beiden Rechnerkanälen K2 und K3 in die Anschlüsse 30b und 30c eingespeist werden.
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Die Stellwerkseinrichtung 10 gemäß 1 kann beispielsweise wie folgt betrieben werden:
Zur Erzeugung eines Anzeigebildes AB, das den Zustand einer Eisenbahngleisanlage EGA anzeigt, erzeugen die Rechnerkanäle K1, K2 und K3 des Stellwerksrechners 20 drei Teilbilder TB1, TB2 und TB3, die erst bei einer Überlagerung das anzuzeigende Anzeigebild AB in der anzuzeigenden Farbe ergeben. Beispielsweise erzeugt der Rechnerkanal K1 des Stellwerksrechners 20 mit dem Bildschirm 60 ein Teilbild TB1, das die Eisenbahngleisanlage EGA sowie deren Zustand in roter Farbe F1 auf einem dunklen Hintergrund darstellt. Der mittlere Bildschirm 50 wird vom Rechnerkanal K2 des Stellwerksrechners 20 beispielsweise derart angesteuert, dass er dieselbe Eisenbahngleisanlage EGA in grüner Farbe F2 auf dunklem Hintergrund anzeigt. Auf dem vorderen Bildschirm 40 erfolgt die Anzeige derselben Eisenbahngleisanlage EGA beispielsweise in blauer Farbe F3 durch eine entsprechende Ansteuerung über das Anzeigesignal S3 des Rechnerkanals K3.
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Da die drei Bildschirme 40, 50 und 60 hintereinander angeordnet sind und die beiden Bildschirme 40 und 50 transparent sind, werden sich die drei Teilbilder TB1, TB2 und TB3 derart überlagern, dass es zu einer additiven Farbmischung kommt. Durch die additive Farbmischung der drei Farben F1, F2, F3 erfolgt bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 1 die Darstellung der Eisenbahngleisanlage EGA in weißer Farbe vor bzw. auf einem dunklen Hintergrund.
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Durch die additive Farbmischung der drei Teilbilder TB1, TB2 und TB3 wird sichergestellt, dass der Ausfall eines der Rechnerkanäle K1, K2 oder K3 des Stellwerksrechners 20 von außen sicher erkannt werden kann. Im Falle eines Ausfalls oder einer fehlerhaften Bilderzeugung eines der Rechnerkanäle K1, K2 und K3 wird es nämlich nicht zu einer Darstellung der Eisenbahngleisanlage EGA in weißer Farbe kommen, sondern zu einer Farbverfälschung. Fällt beispielsweise der Rechnerkanal K1 aus, so würde die Eisenbahngleisanlage EGA in Cyan dargestellt werden, da es nur noch zu einer additiven Farbmischung der beiden Farben grün und blau käme. In entsprechender Weise würde der Ausfall anderer Rechnerkanäle K2 oder K3 zu einer Farbverfälschung des Anzeigebildes AB führen, die ohne Weiteres sofort von außen erkennbar ist. Eine Bildverfälschung würde ebenfalls auftreten, wenn eines der Teilbilder "einfriert" und nicht mehr wie die anderen Teilbilder aktualisiert wird.
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Um die Erkennung eines Fehlverhaltens der Bildschirme zu verbessern, kann die Zuordnung der Farben zu den Bildschirmen 40, 50 und 60 darüber hinaus regelmäßig oder unregelmäßig geändert werden. Der Bildschirm 60 muss also sein Teilbild nicht dauerhaft in rot darstellen, sondern kann alternativ auch eine der beiden anderen Farben blau oder grün einstellen. Bei einem Umstellen der Farbe eines der Bildschirme erfolgt vorzugsweise gleichzeitig eine Neuzuordnung der Farben bei anderen Bildschirmen, um die gewünschte Anzeigefarbe (hier beispielhaft weiß) für die Anzeige der Eisenbahngleisanlage beizubehalten.
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Die 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel für eine Stellwerkseinrichtung 10, bei der ein Stellwerksrechner 20 ein Steuersignal SAB erzeugt, das ein von einer Anzeigeeinrichtung 30 anzuzeigendes Anzeigebild AB definiert. Das Steuersignal SAB gelangt zu einer Steuereinrichtung 100 der Anzeigeeinrichtung 30, die vorzugsweise mehrkanalig arbeitet und drei Bildschirme 40, 50 und 60 eins Bildschirmstapels 70 ansteuert, wie dies im Zusammenhang mit der 1 bereits beispielhaft erläutert worden ist. Zur Erzeugung des Anzeigebildes AB erzeugt der Steuerkanal SK1 der Steuereinrichtung 100 ein Anzeigesignal S1, das über die Steuerleitung L1 zum hinteren Bildschirm 60 gelangt. Die Steuerkanäle SK2 und SK3 dienen zum Erzeugen von Anzeigesignalen S2 und S3, die über Steuerleitungen L2 und L3 zu den Bildschirmen 50 und 40 gelangen. Die Bildschirme 50 und 40 sind transparent ausgestaltet, um eine Überlagerung von Teilbildern zu ermöglichen, wie dies bereits im Zusammenhang mit der 1 erläutert worden ist.
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Das Ausführungsbeispiel gemäß 2 unterscheidet sich von dem Ausführungsbeispiel gemäß 1 also dahingehend, dass die Erzeugung der Teilbilder TB1, TB2 und TB3 nicht außerhalb der Anzeigeeinrichtung 30 erfolgt, sondern innerhalb der Anzeigeeinrichtung 30 durch die Steuereinrichtung 100. Die Steuereinrichtung 100 teilt mit ihren Steuerkanälen SK1, SK2 und SK3 das Anzeigebild AB in die Teilbilder TB1, TB2 und TB3 auf, die erst durch konstruktive Überlagerung das Anzeigebild AB ergeben.
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Die 3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel für eine Stellwerkseinrichtung 10, bei der ein Stellwerksrechner 20 mit einer Anzeigeeinrichtung 30 verbunden ist. Eine Steuereinrichtung 100 der Anzeigeeinrichtung 30 wertet ein von dem Stellwerksrechner 20 gebildetes Steuersignal SAB aus, das ein von der Anzeigeeinrichtung 30 anzuzeigendes Anzeigebild AB definiert, und erzeugt drei Anzeigesignale S1, S2 und S3, die jeweils ein Teilbild TB1, TB2 und TB3 des gewünschten Anzeigebildes AB zeigen. Beispielsweise stellt jeder der Bildschirme 40, 50 oder 60 jeweils abwechselnd und positionsversetzt einen Pixel bzw. mehrere zusammenhängende Pixel in gleicher Farbe dar. Das gesamte Anzeigebild AB ergibt sich dann nur, wenn alle Pixel der drei Bildschirme 40, 50 und 60 korrekt dargestellt werden. Etwaige Fehler eines der Teilbilder werden somit unmittelbar erkennbar, weil Lücken in der Darstellung der Eisenbahngleisanlage EGA auftreten würden.
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Im Übrigen gelten die obigen Ausführungen im Zusammenhang mit den 1 und 2 bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 3 entsprechend.
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Die 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel für eine Stellwerkseinrichtung 10, bei der eine Steuereinrichtung 100 einer Anzeigeeinrichtung 30 aus einem Steuersignal SAB eines Stellwerksrechners 20 zwei Anzeigesignale S1 und S2 bildet, mit denen zwei Bildschirme 40 und 50 eines Bildschirmstapels 70 angesteuert werden. Die Ansteuerung der zwei Bildschirme 40 und 50 erfolgt dabei derart, dass jedes der Teilbilder TB1 und TB2 jeweils nur einen oder mehrere Abschnitte eines gewünschten Anzeigebildes AB bzw. einen oder mehrere Abschnitte einer zu visualisierenden Eisenbahngleisanlage EGA anzeigt. Erst die Überlagerung der zwei Teilbilder TB1 und TB2 führt zu einem konstruktiven Aneinandersetzen der Abschnitte der Eisenbahngleisanlage EGA, so dass diese nur bei korrekter Arbeitsweise beider Bildschirme 40 und 50 korrekt angezeigt wird.
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Im Falle eines Ausfalls oder einer Fehlfunktion eines der beiden Bildschirme 40 oder 50 würde es zu einer unvollständigen Darstellung der Eisenbahngleisanlage EGA kommen, so dass die fehlerhafte Arbeitsweise der Anzeigeeinrichtung 30 zweifelsfrei offenbart wird.
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Die Ausführungsbeispiele gemäß den 1 bis 4 können im Übrigen auch beliebig kombiniert werden. So ist es beispielsweise möglich, bei einem oder mehreren Abschnitten der Eisenbahngleisanlage EGA bzw. bei einem oder mehreren Abschnitten des Anzeigebildes AB die im Zusammenhang mit den 1 und 2 beschriebene Farbaddition einzusetzen und bei einem oder mehreren anderen Abschnitten der Eisenbahngleisanlage EGA bzw. bei einem oder mehreren anderen Abschnitten des Anzeigebildes AB das im Zusammenhang mit den 3 und/oder 4 beschriebene konstruktive Aneinandersetzen von Teilbildern durchzuführen.
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Obwohl die Erfindung im Detail durch bevorzugte Ausführungsbeispiele näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.
