DE1076417B - Anordnung zum lichtelektrischen Abtasten von Schriftzeichen - Google Patents
Anordnung zum lichtelektrischen Abtasten von SchriftzeichenInfo
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Description
DEUTSCHES
Es ist bekannt, Schriftzeichen durch lichtelektrische Verfahren punktweise abzutasten und die so gewonnenen
Abtastimpulse besonderen Anordnungen zuzuführen, in denen die Schriftzeichen auf Grund der zugeführten
Impulse identifiziert werden. Es ist einleuchtend, daß diese Anordnungen desto umfangreicher
werden, je größer die Anzahl der je Zeichen abgetasteten Punkte wird, d. h. je mehr Abtastsignale
je Zeichen zu verarbeiten sind. Da bei punktweiser Abtastung das ganze Zeichenfeld möglichst lückenlos
abgetastet werden muß, kann die Anzahl der Abtastpunkte nur durch Vergrößerung des Durchmessers des
abtastenden Strahls herabgesetzt werden. Es hat sich aber gezeigt, daß der Unterschied zwischen den bei
Abtastung des Kennzeichenträgeruntergrundes und den bei Abtastung einer Kennzeichenlinie gewonnenen
Signalen mit größer werdendem Abtaststrahldurchmesser, insbesondere bei geringem Schwärzungsgrad der Kennzeichen, in untragbarer Weise abnimmt,
da eine Kennzeichenlinie bei starker Vergrößerung in eine Vielzahl von Punkten aufgelöst wird, so daß die
Abtastung mit einem Strahl großen Durchmessers nur einen Mittelwert liefert. Es ergeben sich also zwei
sich widersprechende Forderungen, einerseits kleiner Durchmesser des Abtaststrahls zur Erzielung eines
möglichst hohen Signalkontrastes, was jedoch sehr umfangreiche Anordnungen zur Schriftzeichenidentifizierung
erforderlich macht, und möglichst großer Strähldurchmesser zur Herabsetzung der Anzahl der
je Zeichen zu verarbeitenden Abtastsignale, was eine Vereinfachung der Anordnungen zur Schriftzeichenidentifizierung
ermöglicht, den erzielbaren Signalkontrast aber stark herabsetzt. Der Widerspruch zwischen
diesen beiden Forderungen mußte bisher durch Kompromißlösungen ausgeglichen und die dadurch
nach beiden Richtungen auftretenden Nachteile entweder in Kauf genommen oder durch zusätzliche,
sehr aufwendige technische Maßnahmen kompensiert werden.
Um diese Nachteile zu vermeiden und eine punktweise Abtastung von Kennzeichenträgern durch einen
Abtaststrahl kleinen Durchmessers und gleichzeitig die Verwendung einfacher Identifizierungsanordnungen
zu ermöglichen, wird gemäß der Erfindung eine Anordnung zur lichtelektrischen Abtastung von
Schriftzeichen mit einer die Bewegung des Abtaststrahls ergänzenden Bewegung des Kennzeichenträgers
vorgeschlagen, bei der durch den Abtaststrahl ein streifenförmiger Abtastraster erzeugt wird, der in eine
Vielzahl von aus zwei oder mehr Zeilen bestehenden Abschnitten unterteilt ist, und bei der die in den einzelnen
Abschnitten des Rasters auftretenden Zeichenabtastsignale einer Speichereinrichtung zugeführt werden,
deren Abfragung Aufschluß über das Vorhanden-Anordnung zum lichtelektrischen Abtasten
von Schriftzeichen
Anmelder:
IBM Deutschland
ίο Internationale Büro-Maschinen
ίο Internationale Büro-Maschinen
Gesellschaft m. b. H.r
Sindelfingen (Württ), Tübinger Allee 49
Sindelfingen (Württ), Tübinger Allee 49
ig Beanspruchte Priorität:
V. St v. Amerika vom 31. Dezember 1954
Evon Constantine Greanias, Vestal, N. Y. (V. St. Α.),
ist als Erfinder genannt worden
ist als Erfinder genannt worden
sein oder NichtVorhandensein von Zeichenelementen in den einzelnen Abschnitten gibt.
Gemäß einer Weiterbildung des ErJfindungsgedankens wird die Speichereinrichtung als Kondensatorspeicher
ausgebildet, der erst nach Überschreiten einer gewissen, durch Zuführung eines oder mehrerer
Zeichensignale erreichbaren Spannung bei Abfrage einen das Vorhandensein eines Zeichenelements innerhalb
des betreffenden Rasterabschnitts anzeigenden Impuls abgibt.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung besteht die Speichereinrichtung aus bistabilen
Elementen, die auf Abfrage nur bei Speicherung mindestens eines Zeichensignals einen das Vorhandensein
eines Zeichenelements innerhalb des betreffenden Rasterabschnitts anzeigenden Impulse abgeben.
In beiden Fällen hat es sich als zweckmäßig erwiesen, die Speichereinrichtung jeweils nach Beendigung
der Abtastung eines Rasterabschnitts und der Abfrage zu löschen, um sie so für die Aufnahme der
von der Abtastung des nächsten Rasterabschnitts herrührenden Abtastsignale aufnahmebereit zu machen.
Die Erfindung wird anschließend an Hand der Figuren näher erläutert. Es stellt dar
Fig. 1 ein Blockschaltbild einer Anordnung gemäß der Erfindung,
Fig. 2 ein Blockschaltbild einer anderen Ausführungsform des Erfindungsgedankens,
909 757/266
Fig. 3 eine graphische Darstellung der verschiedenen, bei den erfindungsgemäßen Anordnungen auftretenden
Impulse und Spannungsverläufe,
Fig. 4 Schaltbilder der verschiedenen, bei den erfindungsgemäfien
Ausführungsformen verwendeten Schalteinheiten.
Für die erste Ausführungsform einer Anordnung nach der Erfindung ist in Fig. 1 ein Zeitgeberkreis
dargestellt, der einen Hauptoszillator 10, die Trigger 11, 12 und 13 und einen Frequenzteiler 14 einschließt.
Der Hauptoszillator 10 kann beispielsweise ein gewöhnlicher frei schwingender Multivibrator od. dgl.
sein. Am rechten Ausgang des Multivibrators IO tritt eine negative Impulsreihe auf. Die Trigger 11, 12 und
13 können z. B. an sich bekannte Schaltungen nach Eccles-Jordan sein, die man auch als Flip-Flop-Kreise
bezeichnet. Der Trigger besitzt zwei Trioden, eine linke und eine rechte, die so geschaltet sind, daß
gleichzeitig immer nur eine der beiden Trioden im leitenden Zustand ist, während die andere gesperrt ist.
Die Steuergitter jeder Triode sind für die Aufnahme negativer Impulse am Eingang eingerichtet. Der
Trigger ist im EIN-Zustand, wenn die linke Triode leitet, und im AUS-Zustand, wenn die rechte Triode
Strom führt. Der Empfang eines negativen Impulses verursacht, daß der Trigger ohne Rücksicht auf den
gerade bestehenden Zustand seinen Betriebszustand ändert.
Die negativen Impulse vom Hauptoszillator 10 werden an die Steuergitter des Triggers 11 geleitet. Der
Anodenausgang der rechten Triode des Triggers 11 ist mit den beiden Steuergittern der rechten und der
linken Triode des Triggers 12 verbunden. Der Anodenausgang der rechten Triode des Triggers 12 ist an die
beiden Steuergitter der rechten und der linken Triode des Triggers 13 angeschlossen. Der Anodenausgang
der rechten Triode des Triggers 13 führt zu einem Frequenzteiler 14. Als Frequenzteiler kann z. B. ein
Sperrschwinger dienen, der durch den ersten einer Reihe von vier Impulsen ausgelöst wird. Die Zeitkonstante
des Sperrschwingers ist so bemessen, daß der zweite und der dritte Impuls auf den Sperrschwinger
keine Einwirkung haben, der vierte Impuls jedoch einen positiven Ausgangsimpuls auslöst. Der Frequenz
teiler 14 kann ein beliebiges Schaltelement sein, das eine Viererteilung durchführt. Anstatt des beschriebenen
Kreises 14 können auch zwei zusätzliche Trigger verwendet werden. Der gesamte Zeitkreis kann
irgendeine der vielen verschiedenen Formen haben, wie man sie in den verschiedenen elektronischen Anordnungen
und Geräten, wie Radargeräten, Rechenmaschinen usw., kennt.
Der Ausgang auf der linken Seite des Hauptoszillators 10 liefert eine positive Impulsreihe, die zu den
negativen Impulsen aus der rechten Ausgangsseite komplementär ist. Mit den positiven Impulsen wird
ein gewöhnlicher Sägezahn-Kippgenerator 15 gespeist, wie er beispielsweise in Kathodenstrahl-Oszillographen
verwendet wird. Die Zeitkonstante des Kippschwingungsgenerators 15 ist so bemessen, daß für jeden
positiv verlaufenden Impuls aus dem Hauptoszillator 10 eine einzige Ablenkung in horizontaler Richtung
erfolgt. Die Sägezahnspannung aus dem Generator 15 wird zu den Horizontalablenkplatten 16 und 17 übertragen.
Der Anodenausgang der linken Seite des Frequenzteilerkreises114
liefert eine positive Impulsreihe, derart, daß für je zweiunddreißig positive Impulse aus
dem Hauptoszillator 10 ein positiver Impuls entsteht. Die positiven Ausgangsimpulse des Kreises 14 werden
mit dem Sägezahn-Kippschwingungsgenerator 18 verbunden.
Die Zeitkonstante dieses Generators ist so bemessen, daß auf zweiunddreißig Sägezahnspannungen
des Schwingungsgenerators 15 eine einzige Sägezahnspannung des Generators 18 entfällt. Die Sägezahnspannung
aus dem Generator 18 wird zu den Vertikalablenkplatten 19 und 20 übertragen. Diese
Vertikalablenkplatten veranlassen aufeinanderfolgende vertikale Verschiebungen des Abtaststrahls.
Die schematisch dargestellten Horizontal- und
ίο Vertikalablenkplatten bilden einen Teil der Kathodenstrahlröhre
7, die als Lichtpunktabtaströhre bezeichnet wird. Die Anordnung ist derartig ausgebildet, daß das
von einem Aufzeichnungsträger reflektierte Licht über das Linsensystem 9 von einem Fotovervielfacher 21
aufgenommen werden kann, wenn der Aufzeichnungsträger unter das Abtastgerät und sein Linsensystem 8
itnd unter den dargestellten Abtastraster geschoben wird. Der Fotovervielfacher 21 hat einen bestimmten'
negativen Spannungspegel, wenn er das vom Unter-
ao grund des Aufzeichnungsträgers reflektierte Licht aufnimmt. Werden Teile eines Schriftzeichens abgetastet,
so steigt die Spannung während dieser Zeit an, so daß positive Ausgangsimpulse entstehen.
Die Impulse des Fotovervielfachers werden in einem gewöhnlichen Bildsignalverstärker 22 verstärkt und
einem Begrenzerkreis 23 mit oberer und unterer Begrenzerstufe zugeführt. Der Abstand zwischen dem
oberen und dem unteren Begrenzungspegel ist klein. Die Anordnung ist so ausgebildet, daß nur jene
Signale, die in ihrer Amplitude über den unteren Begrenzungspegel hinaus ansteigen, den Stromkreis,
passieren können. Die obere Begrenzerstufe ist so ausgebildet, daß alle Ausgangsimpulse aus dem Kreis eine
konstante Amplitude haben; mit anderen Worten, die Spitze des Signals, welche über dem oberen Pegel erscheint,
wird abgeschnitten. Die Signale mit konstanter Amplitude aus dem Begrenzer 23 sind von
variabler Dauer; die Dauer hängt ab von der Zeit, in der die Eingangssignale zum Begrenzer 23 die untere
Begrenzer stufe überschreiten. Diese Impulse werden
einem gewöhnlichen Impulsverstärker 24 zugeführt, wo die Impulse verstärkt und durch einen gewöhnlichen
Kathodenverstärker 25 einer Speichereinrichtung 26 zugeleitet werden.
Die Speichereinrichtung enthält eine Diode 27,
deren Anode die Ausgangsimpulse des Kathodenverstärkers 25 zugeleitet werden. Die Kathode der Diode
ist über einen Widerstand 28 mit dem Steuergitter einer Triode 29 verbunden. Die Anode der Triode ist
an die Klemme B+ einer Gleichspannungsquelle angeschlossen. Die Kathode liegt über einen Widerstand 30
an Erde. Die Triode 29 ist als Standard-Kathodenverstärker geschaltet, d. h., das Kathodenpotential folgt
dem Gittereingangspotential.
Das Gitter der Triode 29 ist über einen Kondensator 31 an die variable Gleichspannungsquelle 32 angeschlossen,
die schematisch als Batterie dargestellt ist. Die andere Seite der Spannungsquelle 32 liegt an
Erde. Eine Reihenschaltung einer Diode 33 mit einem Widerstand 34 liegt parallel zürn Kondenstor 31, wobei
die Anode der Diode 33 an das Gitter und die Kathode an das eine Ende des Widerstandes 34 angeschlossen
ist. Die Kathode der Diode 33 ist direkt mit der Kathode einer Triode 35 verbunden. Die Anode
dieser Triode ist an B-\- und das Gitter über einen
Widerstände 36 an eine niedrigere positive Gleichspannungsquelle
angeschlossen, die hier als 50-Volt-Gleichspannungsquelle dargestellt ist. Die Triode 35
leitet normalerweise infolge der positiven Vorspannung von 50 Volt, so daß die Kathode der Diode 33
normalerweise eine Spannung hat, die höher liegt als die Gitterspannung der Triode 29. Dadurch befindet
sich die Diode 33 normalerweise in nichtleitendem Zustand.
Sobald die beschnittenen Bildsignalimpulse aus dem Kathodenverstärker 25 die Diode 27 passieren,
drücken sie dem Kondensator 31 eine Spannung auf. die durch die Dauer der Impulse während eines bestimmten
Zeitintervalls bestimmt ist. Wie schon erwähnt, leitet die Diode 33 normalerweise nicht, so daß
die Ladung normalerweise im Kondensator 31 verbleibt. Die Spannung, die am Gitter der Triode 29 erscheint,
wird deshalb gleich der Spannung der Batterie 32 plus der Spannung des Kondensators. Das Potential
der Kathode der Triode 29 folgt der Gitterspannung, d. h., wenn die Gitterspannung ansteigt, leitet
die Triode 29 stärker, und das Potential der Kathode steigt entsprechend an.
Um die Anzahl der Abtastungen, die für eine Speicherperiode in Frage kommen, zu bestimmen,
werden mit entsprechenden Stellen im Zeitgeberkreis Verbindungen hergestellt, um Steuerimpulse der gewünschten
Frequenz zu erhalten. In dem gewählten Ausführungsbeispiel werden jeweils zwei Zeilenabtastungen
gespeichert, d. h., die Bildsignale werden für je zwei Zeilenabtastungen in der Signaleinrichtung
26 gespeichert und der Speicher am Schluß der beiden Abtastungen gelöscht. Der Speicherzustand nach Beendigung
der zweiten Abtastung wird abgefragt, um festzustellen, ob die bei den beiden Abtastungen abgetastete
Fläche als schwarz oder als Untergrund zu betrachten ist, d. h., ob der entsprechende notwendige
Schwärzungsgrad für das Vorhandensein eines Schriftzeichenteiles erreicht wurde oder ob die Reflexionseigenschaften des abgetasteten Bereichs auf das Nichtvorhandensein
eines Zeichenelements schließen lassen.
Am linken Ausgang des Triggers 11 tritt eine Impulsreihe von einer Frequenz, die gleich der Hälfte
der Hauptoszillatorfrequenz ist, auf. Zu einem bestimmten Zeitpunkt am Ende der zweiten Zeilenablenkung
tritt am linken Ausgang des Triggers 11 eine positiv verlaufende Spannung auf, die an einen monostabilen
Multivibrator 37 geleitet wird. Ein solcher Multivibrator ist an sich bekannt. Er hat die Eigenschaft,
an der Anode der linken Triode in fast gleichzeitig mit dem Auftreten der positiven Eingangsspannung
eine negativ verlaufende Ausgangsspannung zu erzeugen. Kurze Zeit später steigt jedoch die Ausgangsspannung
des monostabilen Multivibrators so an, daß eine positiv verlaufende Spannung entsteht. Auf
diese Weise wird ein negativer Impuls zum Löschen und für Abfragezwecke gewonnen. Die Dauer des genannten
kurzen Zeitintervalls kann unterschiedlich sein. Sie hängt von der Zeitkonstante des monostabilen
Multivibrators ab. Auf jeden Fall ist sie kürzer als die Zeitperiode zwischen den positiv verlaufenden
Eingangsimpulsen am Multivibrator.
Die Ausgangsspannung am Multivibrator 37 wird an einen UND-Kreis 28, an spannungsabhängige Triger
39 und über den Kondensator 40 an das Steuergitter der Triode 35 übertragen. Die Kathode der
Triode 39 ist an die linke Triode des Triggers 39 angeschlossen. Die Arbeitsweise dieses Triggers ist so,
daß sie nicht kapazitiv an die genannte Kathode gekoppelt wird. Die rechte Seite des Triggers ist normalerweise
leitend, so daß zu dieser Zeit der Trigger im AUS-Zustand ist. Der Trigger geht erst wieder in
den EIN-Zustand über, wenn die Spannung an der Kathode über eine bestimmte Schwelle hinaus ansteigt.
Die Anode der linken Seite ist an den UND-Kreis 38 angeschlossen, so daß, wenn der Trigger im:-
EIN-Zustand ist, eine negative Spannung an den/ UND-Kreis gelangt.
Der UND-Kreis 38 ist so ausgebildet, daß er;
ein Ausgangssignäl abgibt, wenn der Leseimpuls, der durch die Vorderflanke des negativen Impulses des
monostabilen Multivibrators 37 dargestellt wird, mit der negativen Spannung aus dem Trigger 39 in Koinzidenz
ist. Mit anderen Worten, wenn der Trigger 39
ίο im EIN-Zustand ist und der Leseimpuls auftritt, dann
wird ein Ausgangssignal erzeugt. Die Dauer des Ausgangssignals ist gleich der Zeit, während der die Eingangswerte
in Koinzidenz sind.
Die Vorderflanke des Leseimpulses wird außerdem für die Rückstellung des Triggers 39 in seinen AUS-Zustand
verwendet. Da jedoch der Impuls eine gewisse Zeit braucht, um den Trigger in den AUS-Zustand zu
bringen, ist noch genügend Zeit vorhanden, um den Zustand des Triggers über den UND-Kreis abzulesen.
ao Der Leseimpuls wird außerdem dazu verwendet, die Triode 35 für so lange Zeit zu sperren, bis sich der
Kondensator 31 über die Diode 33 und den Widerstand 34 entladen hat.
Im folgenden wird die Arbeitsweise der Anordnung beschrieben. Hauptoszillator 10, Trigger 11, 12 und 13
und der Frequenzteiler-Multivibrator 14 werden zur Erzeugung einer Vielzahl von Zeitimpulsen verwendet,
um den Abtastvorgang wie auch die Lese- und Rückstelloperationen zu steuern. Die vom Fotovervielfacher
21 erzeugten Bildsignale werden verstärkt und einem Begrenzerkreis 23 zugeführt, wo alle Signale, die über
einem bestimmten unteren Pegel liegen, einen Ausgangsimpuls auslösen. Diese Impulse werden auf eine
konstante Amplitude durch Beschneidung der Impulsspitzen, die über einen bestimmten oberen Pegel hinaus ansteigen, begrenzt. Die Impulse aus dem Begrenzerkreis
werden verstärkt und über einen Kathodenverstärker 25 einer Speichereinrichtung zugeführt.
In dieser Einrichtung werden die Impulse dazu verwendet, einen Kondensator 31 während einer Zeitperiode
von zwei Rasterzeilenabtastungen aufzuladen. Die Aufladung des Kondensators 31 wirkt auf das
Steuergitter der Triode 29. Das Kathodenausgangspotential dieser Triode folgt dem Gitterpotential.
Wenn dieses während der beiden Abtastungen über einen bestimmten Schwellenwert hinaus ansteigt, gelangt
der Trigger 39 in den Ein-Zustand. Am Ende der beiden Abtastungen wird in dem monostabilen
Multivibrator 37 ein negativer Lese- und Rückstellimpuls erzeugt. Dieser Impuls wird verwendet, um
den Zustand des Triggers 39 im UND-Kreis 38 festzustellen. Dieser negative Impuls schaltet gleichzeitig
die Triode 35 ab, um den Kondensator 31 über die Diode 33 und den Widerstand 34 zu entladen. Der
negative Impuls wird außerdem dazu verwendet, den Trigger 39 zurückzustellen.
In Fig. 1 wird die als Beispiel gewählte Ziffer 8 mit Hilfe der Kathodenstrahlröhre 7 abgetastet. Der Kathodenstrahl
schreibt auf den Leuchtschirm' dieser Röhre einen Raster in Form eines schmalen Streifens,
der sich senkrecht zur Bewegungsrichtung des Kennzeichenträgers durch das Zeichenfeld erstreckt. Durch
das Zusammenwirken der Bewegungen des Abtaststrahls und des Kennzeichenträgers wird das ganze
Zeichen, in diesem Falle die Ziffer 8, in aufeinanderfolgenden Abtastungen durch den Raster überstrichen.
Die Geschwindigkeit des Kennzeichenträgers wird zweckmäßigerweise so gewählt, daß die in zeitlicher
Reihenfolge auf den Kennzeichenträger mit Hilfe der
Optik 8 projizieren Raster ohne Abstand der Über-
lappung aneinander anschließen, so daß sich eine geschlossene
Rasterfläche ergibt. Der Durchmesser des Abtastflecks ist dabei so zu wählen, daß bei einer bestimmten
Zahl von Rasterteilen eine genügend vollständige Abtastung der Rasterfläche sichergestellt ist.
Als besonders vorteilhaft haben sich folgende Größen ergeben:
Lichtpunktdurchmesser 0,024 mm
Rasterzeilenabstand 0,12 mm
Rasterzeilenlänge 0,24 mm
Relative Raster verschiebung in
horizontaler Richtung 0,24 mm
Rasterhöhe 3,84 mm
Zeilenzahl 32
Rasterzahl 10
Die eben beschriebene Anordnung enthält also eine Einrichtung zur Speicherung der Zeichensignale in
Analogdarstellung. Das heißt, die auf eine Standard-Amplitude festgelegten Zeichensignale laden einen
Speicherkondensator auf, der mit einem als Spannungsdetektor ausgebildeten Trigger verbunden ist,
daß nach Überschreiten einer bestimmten Kondensatorspannung ein das Vorhandensein eines Zeichenelements
anzeigender Impuls am Ausgang dieses Triggers erzeugt wird.
Die in Fig. 2 dargestellte Ausführungsform der Erfindung
speichert die Angaben in Digital-Darstellung, d. h., die einzelnen der Speichereinrichtung zugeführten
Impulse werden einer aus bistabilen Elementen bestehenden Zählerkette zugeführt, die nur bei Vorliegen
eines oder mehrerer Signale bei Abfragung einen Impuls abgibt. Die Anordnung nach Fig. 2 enthält
einen Hauptoszillator 50, der aus einem gewöhnlichen frei schwingenden Multivibrator besteht und
als Impulsquelle dient. Von der rechten Seite des Hauptoszillators wird eine negative Impulsreihe in
einen binären Zähler geleitet, der durch die Trigger 52, 54, 56, 58 und 60 gebildet wird. Diese Trigger
können vom Eccles-Jordan-Typ sein. Der Trigger 52 erhält vom Hauptoszillator negative Impulse, deren
Impulsfrequenz er halbiert. Die Steuergitter der Trigger
54j 56, 58 und 60 sind so geschaltet, daß sie den
Anodenausgangswert aus den rechten Seiten der Trigger 52, 54, 56 und 58 empfangen. Der Anodenausgang
der rechten Seite des Triggers 60 ist an einen gewöhnlichen Frequenzteiler 62 angeschlossen, der für je acht
negative Impulse, die er aus dem Trigger 60 empfängt,
einen negativen Impuls bildet. Dieser Frequenzteiler kann aus drei weiteren Triggern bestehen. Bezeichnet
man die Frequenz des Hauptoszillators 50 mit /, so ist der Frequenzausgang der Trigger 52, 54, 56, 58 und
60: //2, /74, //8, //16 und //32. Da der Frequenzteiler
für je acht Eingangsimpulse einen Ausgangsimpuls erzeugt,
ist seine Ausgangsfrequenz //256. Diese Frequenzen werden in dem in Fig. 3 dargestellten Impulsdiagramm
erläutert. Jede Wellenform bzw. Impulsreihe ist mit dem Bezugszeichen der Einheit, aus der
sie abgeleitet wird, bezeichnet. Zum Beispiel kommt die bei A dargestellte Wellenform aus der rechten
Seite des Hauptoszillators 50 und ist mit H. O. 50 (R) bezeichnet. Der Buchstabe (R) bzw. (L) zeigt an, daß
der Ausgang aus der rechten bzw. linken Seite eines Elements erfolgt. Wenn weder ein (R) noch ein (L)
verwendet ist, dann ist nur der Ausgang vorhanden.
Zur Erzeugung der Sägezahnspannungen für die Ablenkplatten des Lichtpunktabtasters wird der
Anodenausgangswert der linken Seite des Triggers 56 an einen üblichen Sägezahn-Kippgenerator geleitet.
Die Ausgangsspannungen des Generators 64 werden zu den horizontalen Ablenkplatten 66 und 67 geführt.
Der Ausgangswert der rechten Seite des Generators 64 ist in Fig. 3 bei G dargestellt. Der Ausgangswert
der linken Seite des Frequenzteilers 62 ist an einen Sägezahn-Kippgenerator 68 angeschlossen. Der Ausgangswert
dieses Generators wird an die vertikalen Ablenkplatten 69 und 70 gelegt. Der Generator 68 erzeugt
für je zweiunddreißig Sägezahnschwingungen
ίο aus dem Generator 64 eine Sägezahnschwingung. Der
Ort der Abtastung des Schriftzeichens ist mit der in Fig. 1 erläuterten identisch, wobei die horizontalen
und vertikalen Ablenkplatten der Fig. 2 die in Fig. 1 in der Kathodenstrahlröhre 7 dargestellten ersetzen.
Das aus der Fläche, die vom Abtastlichtpunkt bedeckt ist, reflektierte Licht wird von dem Fotovervielfacher
72 aufgenommen. Die Ausgangssignale werden dem Bildverstärker 74 zugeführt. Die verstärkten Signale
fließen über einen Begrenzerkreis 76, einen Impulsverstärker 75 und einen Kathodenverstärker 77 den
UND-Kreisen 78 und 80 zu. Die Kreise 76, 75 und 77 können mit den Kreisen 23, 24 und 25 identisch sein.
Das Tasten der Bildsignale, die als positive Impulse
an den UND-Kreisen 78 und 80 auftreten, erfolgt
as durch Entnahme der Anodenausgangswerte aus der
linken und rechten Seite des Triggers 54 und durch Übertragung derselben über die Inverter 82 und 84
auf die UND-Kreise 78 und 80. Die abfallende Flanke des Ausgangsimpulses vom Inverter 82 wirkt außerdem
auf das Gitter der linken Seite des Triggers 88, um den Trigger in den AUS-Zustand zu bringen, während
die abfallende Flanke des Ausgangswertes vom Inverter 84 auf das Gitter der rechten Seite des Triggers
86 wirkt, um den Trigger in den EIN-Zustand zu schalten. Die positiven Ausgangsimpulse des UND-Kreises
78 werden an das Gitter der linken Seite des Triggers 86 geleitet, die abfallenden Flanken der Impulse
werden dazu verwendet, den Trigger in den AUS-Zustand zu bringen. Die positiven Ausgangsimpulse
des UND-Kreises 80 gelangen an das Gitter der rechten Seite des Triggers 88, die abfallenden Flanken
der Impulse werden dazu verwendet, den Trigger in den EIN-Zustand zu bringen. Die Anodenausgänge
der rechten Seite des Triggers 86 und der linken Seite
4S des Triggers 88 sind mit einem ODER-Kreis 90 verbunden.
Der ODER-Kreis ist derart ausgebildet, daß er alle negativen Impulse, die ihm zugeleitet werden,
durchläßt.
Die negativen Impulse des ODER-Kreises 90 werden an die Eingangsseite zweier Zähler geleitet, von denen jeder als Speichermittel dient. Der erste Zähler enthält die Trigger 92 und 94, die so geschaltet sind, daß ein Schwellwert erreicht wird, wenn der vierte negative Impuls auf den Trigger 92 geleitet wird, und an der Anode der rechten Seite des Triggers 96 ein negativer Impuls auftritt, der den Trigger in den AUS-Zustand überführt. Der letztgenannte Trigger ist normalerweise im EIN-Zustand, d. h., seine linke Seite ist stromführend. Es ist unerheblich, wenn während zweier Rasterzeilenabtastungen mehr als vier negative Impulse von diesem ersten Zähler empfangen werden, da jeder Impuls nach dem vierten Impuls den Zustand des Triggers 96 nicht ändern kann, bevor dieser nicht zusammen mit den Triggern 92 und 94 am Schluß der zweiten kompletten Abtastung zurückgestellt worden ist.
Die negativen Impulse des ODER-Kreises 90 werden an die Eingangsseite zweier Zähler geleitet, von denen jeder als Speichermittel dient. Der erste Zähler enthält die Trigger 92 und 94, die so geschaltet sind, daß ein Schwellwert erreicht wird, wenn der vierte negative Impuls auf den Trigger 92 geleitet wird, und an der Anode der rechten Seite des Triggers 96 ein negativer Impuls auftritt, der den Trigger in den AUS-Zustand überführt. Der letztgenannte Trigger ist normalerweise im EIN-Zustand, d. h., seine linke Seite ist stromführend. Es ist unerheblich, wenn während zweier Rasterzeilenabtastungen mehr als vier negative Impulse von diesem ersten Zähler empfangen werden, da jeder Impuls nach dem vierten Impuls den Zustand des Triggers 96 nicht ändern kann, bevor dieser nicht zusammen mit den Triggern 92 und 94 am Schluß der zweiten kompletten Abtastung zurückgestellt worden ist.
Auch der zweite Zähler dient als Speicher und besteht aus den Triggern 98, 100 und 102, die so geschaltet
sind, daß nach dem Eingang von acht Impulsen aus dem ODER-Kreis 90 ein Endzustand er-
reicht wird, so daß ein negativer Impuls dem Gitter der linken Seite des Triggers 104 zufließt und diesen
Trigger in den AUS-Zustand überführt. Dieser Trigger
ist normalerweise im EIN-Zustand, d. h., seine linke Seite ist sromführend. Der zweite Zähler wird dazu
verwendet, die Abtastergebnisse von vier Rasterzeilenabtastungen zu speichern. Auch bei diesem
Zähler ist es ohne Bedeutung, wenn während des Intervalls für vier Rasterzeilenabtastungen mehr als acht
Impulse auftreten, da alle Impulse über acht auf den Trigger 104J der am Schluß der vier vollständigen
Abtastungen zurückgestellt wird, keine Einwirkung haben. Für die Abfrage des ersten und des zweiten
Zählers werden die Impulse vom Ausgang der linken und der rechten Seite des Hauptoszillators 50 zu den
Invertern 106 und 108 geleitet. Die Ausgangsimpulse des Inverters 108 werden dem Gitter der linken Seite
des Triggers 110 zugeführt, während die Ausgangsimpulse des Triggers 58 dem Gitter der rechten Seite
des Triggers 110 aufgeprägt werden. Die Ausgangs-Wellenform an der Anode der linken Seite des Triggers
110 ist in Fig. 3 bei P dargestellt. Dieser Ausgang ist mit dem Inverter 111 verbunden, der einen
positiven Tastimpuls an den positiven UND-Kreis 113 leitet. Da die Anode der linken Seite des Triggers 96
auch an den genannten positiven UND-Kreis angeschlossen ist, ist es möglich, den Zustand des Triggers
weiterzugeben. Es ist zu bemerken, daß der Tastimpuls am Schluß der zweiten kompletten Abtastung
erzeugt wird. Wenn nach zwei kompletten Abtastungen der Trigger 96 in den AUS-Zustand kommt, wird
somit zur Tastzeit von dem UND-Kreis 113 ein positiver Impuls geliefert. Dies besagt, daß die gesamte
Fläche, die bei den beiden Abtastungen überstrichen wurde, als schwarz betrachtet wird, d. h. als Teil eines
Schriftzeichens. Wenn jedoch der Trigger 96 nicht in den AUS-Zustand gestellt wurde, so wird die gesamte
Fläche als weiß betrachtet, d. h. als ein Teil des Untergrundes.
Der Leseimpuls erfolgt während der ersten Hälfte der Hauptoszillatorschwingung, die am Schluß der
beiden Zeilenabtastungen beginnt. Ein Rückstellimpuls erfolgt während der zweiten Hälfte. Dieser Rückstellimpuls
entsteht durch Übertragung des Ausgangswertes vom Inverter 106 auf die linke Seite des Triggers
112. Der rechten Seite des Triggers 112 wird der Anodenausgangswert der rechten Seite des Triggers
110 zugeleitet. Aus den Wellenformen A, Q und R, die in Fig. 3 dargestellt sind, ist zu ersehen, daß die
abfallende Flanke des Anodenausgangswertes der rechten Seite des Triggers 110 den Trigger 112 in den
EIN-Zustand versetzt, um aus dem Trigger 112 einen ansteigenden Spannungsverlauf zu erzielen. Eine halbe
Hauptoszillatorschwingung später stellt die abfallende Flanke des Impulses am Ausgang des Inverters 106
den Trigger 112 in den AUS-Zustand, so daß am Ausgang des Triggers 112 ein abfallender Spannungsverlauf
entsteht. Auf diese Weise wird ein Rückstellimpuls von der Länge einer halben Hauptoszillatorschwingung
erzeugt, der sofort nach dem Leseimpuls entsteht. Dieser positive Rückstellimpuls wird zum
Inverter 114 geleitet, um einen negativen Impuls für die Kathoden der Dioden 116, 118 und 120 zu erzeugen.
Die Anoden der Dioden 116 und 118 sind an die Anoden der rechten Seiten der Trigger 92 und 94 angeschlossen,
während die Anode der Diode 120 an die linke Seite des Triggers 96 angeschlossen ist. Der
negative Impuls vom Inverter 114 bringt die Trigger 92 und 94 in den AUS-Zustand und den Trigger 96t in
den EIN-Zustand. Er bereitet auf diese Weise diesen
Kreis zum Empfang von Impulsen aus dem ODER-Kreis 90 vor.
Bisher wurde gezeigt, wie die Angabenspeicherung unter Berücksichtigung von je zwei Abtastungen erzielt
wird. Der zweite Zähler, der, um den Trigger 104 in den AUS-Zustand zu bringen, diesem einen negativen
Impuls zuführt, nachdem er bis acht gezählt hat, wird zur Speicherung unter Berücksichtigung von je
vier Abtastungen verwendet. Der Anodenausgang der
ία linken Seite des Triggers 104 ist mit dem UND-Kreis
128 verbunden. Nachdem der Trigger 104 in den AUS-Zustand versetzt wurde, wird ein positiver Impuls
auf diesen UND-Kreis zugeführt. Der positive, aus dem Inverter 111 gewonnene Tastimpuls, der dem
15· UND-Kreis 113 zugeführt wurde, gelangt auch an den UND-Kreis 128. Zur Erzeugung eines positiven Impulses,
der sofort nach der Vollendung der vierten Abtastung entsteht, wird der am Ausgang des Triggers
60 auftretende negative Impuls über den Inverter 126 an den UND-Kreis 128 geleitet. Es ist zu beachten,
daß der Tastimpuls aus dem Inverter 111 erst den UND-Kreis 128 passieren kann, nachdem der Inverter
126 den vorgenannten Impuls erzeugt hat und wenn der Trigger 104 in den AUS-Zustand versetzt
ist. Ein positiver Impuls vom Ausgang des UND-Kreises 128 besagt, daß die Fläche, die bei den vier
Abtastungen überstrichen wurde, als Teil des Schriftzeichens betrachtet wird. Wenn der Trigger 104 während
der vier Abtastungen nicht in den AUS-Zustand versetzt wird, dann wird vom UND-Kreis 128 kein
Ausgangsimpuls erzeugt, und die bei den vier Abtastungen üherstrichene Fläche ist als Untergrund zu
betrachten.
Der Leseimpuls tritt während der ersten Hälfte der Hauptoszillatorschwingung nach Beendigung der vierten
Abtastung auf. Eine Rückstellung erfolgt während der zweiten Hälfte der Schwingung durch die Verbindung
der Ausgänge des Inverters 114 und des Triggers 60 mit den Invertern 122 bzw. 124. Diese beiden
Inverter haben einen gemeinsamen Anodenwiderstand. Aus den Diagrammen F und 6" in Fig. 3 ist zu ersehen,
daß, wenn ein negativer Ausgangsimpuls des Inverters 114 mit einem negativen Ausgangsimpuls des
Triggers 60 zusammenfällt, wie aus dem Diagramm T ersichtlich, ein positiver Impuls auftritt. Wenn nur
einer der Inverter 122 und 124 abgeschaltet wird, erfolgt an den entsprechenden Anoden keine wesentliche
Veränderung. Wenn jedoch beide Inverter abgeschaltet werden, so wird ein positiver Impuls erzeugt.
Dieser positive Impuls wird an den Inverter 130 geleitet. Am Ausgang dieses Inverters tritt somit ein
negativer Rückstellimpuls auf, der über die Dioden 132, 134, 136 und 138 den Triggern 98, 100, 102 und
104 zugeleitet wird.
Dadurch werden die Trigger 98, 100 und 102 in den
AUS-Zustand zurückversetzt, während der Trigger 104 in den EIN-Zustand zurückversetzt wird.
Die ausführliche Arbeitsweise der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform der Erfindung sei zusammen
mit den in Fig. 3 dargestellten Diagrammen besprochen. Der Hauptoszillator 50 dient, wie im Diagramm^
dargestellt, als Impulsquelle für Zeitimpulse. Ein binärer Zähler mit den Triggern 52, 54, 56, 58
und 60 und dem Frequenzteiler 62 empfängt die negativen Impulse vom Hauptoszillator und gibt sie an
den schnell schwingenden Sägezahn-Kippgenerator 64 und den langsam schwingenden Sägezahn-Kippgenerator
68 weiter. Aus den Diagrammen B1 C, D, E, F
und G ist die Arbeitsweise dieser Einrichtungen ersichtlich. Diese Generatoren bewirken, daß ' der
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Kathodenstrahl-Lichtpunktabtaster einen Raster erzeugt, durch den, wie aus Fig. 1 ersichtlich, die zu
identifizierenden Schriftzeichen bewegt werden. Die von dem Fotovervielfacher 72 aufgenommenen Bildsignale
werden verstärkt, auf obere und untere Pegelwerte beschnitten und als positive Impulse an die
UND-Kreise 78 und 80 geleitet. Die Eingangswerte für die UND-Kreise, die beispielsweise die Form des
Diagramms H aufweisen, werden abwechselnd durch Impulse getastet, die aus der linken und rechten Seite
des Triggers 54 herrühren, in den Invertern 82 und 84 umgekehrt und dann den UND-Kreisen 78 und 80 zugeleitet
werden. Die Wellenformen der Ausgangswerte der Inverter 82 und 84 sind in Fig. 3 durch / und /
dargestellt. Die Ausgangsimpulse der UND-Kreise 78 und 80, die die Wellenformen K und L haben, sind
mit der linken Seite des Triggers 86 und der rechten Seite des Triggers 88 verbunden, so daß die abfallenden
Flanken dieser Impulse die Trigger in den AUS-Zustand und in den EIN-Zustand bringen. Der Trigger
86, der wahrend einer Tastperiode im EIN-Zustand war, wird nicht in den AUS-Zustand versetzt,
bevor die Angaben aus dem UND-Kreis 78 eingehen und bevor die abfallende Flanke auftritt. Wenn der
Trigger 86 in den AUS-Zustand versetzt wird, erhält der ODER-Kreis 90 einen negativen Impuls. Der
Trigger 88, der während einer Tastperiode im AUS-Zustand war, wird nicht in den EIN-Zustand versetzt,
bevor vom UND-Kreis 80 Angaben eingehen und die abfallende Flanke auftritt. Wenn der Trigger 88 in
den EIN-Zustand versetzt wird, erhält der ODER-Kreis 90 einen negativen Impuls. Es ist begreiflich,
daß jeder Trigger während einer kompletten Abtastung höchstens einmal betätigt werden kann. Die
Wellenformen der Ausgangswerte der Trigger 86 und 88 für die Angaben aus den UND-Kreisen 78 und 80
sind bei M und N dargestellt. Die am Ausgang auftretenden Spannungen des ODER-Kreises 90 haben
den in Fig. 3 durch das Diagramm O dargestellten Verlauf.
Die den ODER-Kreis 90 durchlaufenden negativen Impulse werden einem ersten binären Zähler, der die
Trigger 92 und 94 enthält, und einem zweiten binären Zähler, der die Trigger 98, 100 und 102 umfaßt, zugeleitet.
Der erste Zähler schaltet den Trigger 96 nach vier zugeführten Impulsen in den AUS-Zustand. Der
zweite Zähler schaltet den Trigger 104 in den AUS-Zustand nach acht zugeführten Impulsen. Es ist zu
beachten, daß der erste und der zweite Zähler während vier bzw. acht Abtastungen bis vier bzw. acht zählen
müssen. Wenn einer der beiden während der entsprechenden Anzahl von Abtastungen seine entsprechende
Zahl nicht erreicht, wird der angeschlossene Ausgangstrigger nicht in den AUS-Zustand geschaltet.
Der Ausgang der linken Anoden der Trigger 96 und 104 ist mit dem UND-Kreis 113 bzw. 128 verbunden.
Um den Zustand dieser UND-Kreise festzustellen, werden sogenannte Tast- oder Leseimpulse
erzeugt. Der Tastimpuls für den UND-Kreis 113 wird auf folgende Weise gewonnen: Die Ausgangsimpulse
der rechten Seite des Hauptoszillators 50 werden im Inverter 108 umgekehrt und dem Trigger 110 zugeführt.
Die rechte Seite dieses Triggers empfängt den Ausgangsimpuls aus dem Trigger 58. Am Schluß der
beiden kompletten Abtastungen stellt der Ausgangswert des Triggers 58 den Trigger 110 in den EIN-Zustand,
und eine halbe Hauptoszillatorschwingung später schaltet der Ausgangswert des Inverters 108 den
Trigger 110 in den AUS-Zustand. Dadurch wird während der genannten halben Schwingung auf der linken
Seite des Triggers 110 ein negativer Impuls erzeugt, der die Wellenform P nach Fig. 3 hat. Dieser negative
Impuls wird im Inverter 111 umgekehrt und den UND-Kreisen 113 und 128 zugeleitet.
Wenn innerhalb der Zeit, in welcher der Tastimpuls zugeführt wird, eine positive Spannung an dem Trigger
96 im UND-Kreis 113 vorliegt, dann wird vom UND-Kreis 113 ein positiver Ausgangsimpuls erzeugt,
was besagt, daß die von den beiden Abtastungen erfaßte Fläche als schwarz zu betrachten ist, d.h.
als Teil eines Schriftzeichens. Die Rückstellung des ersten Zählers erfolgt sofort nach dem Ablauf des
Tastimpulses über die Leitung des Anodenausganges der rechten Seite des Triggers 110 zum rechten Gitter
des Triggers 112, wobei letzterer Trigger durch die abfallende Flanke des eingegangenen positiven Impulses
in den EIN-Zustand geschaltet wird. Eine halbe Hauptoszillatorschwingung später stellt der
Ausgangswert aus dem Inverter 106, der auf die linke Seite des Triggers 112 geschaltet wird, den Trigger
112 in den AUS-Zustand. Dadurch wird an der rechten Anode des Triggers 112 ein positiver Impuls erzeugt,
dessen Verlauf in Fig. 3 mit R dargestellt ist. Dieser Impuls wird zur Herstellung eines negativen
Impulses, wie er in Fig. 3 bei 6* dargestellt ist, im
Inverter 114 umgekehrt und zur Anodenrückstellung der Trigger 92, 94 und 96 verwendet, um diese Trigger
in ihren entsprechenden Normalzustand zu versetzen. Sie sind dann wieder für Impulse aus dem
ODER-Kreis 90 empfangsbereit.
Der Tastimpuls für den UND-Kreis 128 wird auf folgende Weise erhalten: Der Trigger 60 erzeugt am
Ende jeder vierten Abtastung einen negativen Impuls. Dieser negative Impuls wird im Inverter 126
umgekehrt und dem UND-Kreis 128 zugeleitet. Gleichzeitig erzeugt der Inverter 111 einen positiven
Tastimpuls, wie er in Fig. 3 bei Q dargestellt ist. Dieser Impuls fließt dann dem UND-Kreis 128 zu.
Ist der Trigger 104 während der vorausgehenden vier Abtastungen in den AUS-Zustand geschaltet worden,
dann liefert der UND-Kreis 128 einen positiven Impuls in Koinzidenz mit dem Tastimpuls, den der Inverter
111 abgibt. Dies besagt, daß die Fläche, die bei den vorhergehenden vier Abtastungen vom Abtastfleck
überstrichen worden ist, als schwarz zu betrachten ist, d. h. ein Teil des Schriftzeichens. Die Inverter
122 und 124 haben einen gemeinsamen Anodenwiderstand und sind normalerweise beide stromführend.
Wenn nach zwei vollständigen Abtastungen der Inverter 114 einen negativen Impuls an den Inverter
122 abgibt, so genügt dies nicht, daß ein Abfallen der Anodenpotentiale in den Invertern verursacht wird.
Wenn jedoch dieser Impuls nach vier kompletten Abtastungen wieder zugeleitet wird, so hat der Inverter
124 vom Trigger 60 einen negativen Impuls erhalten. Dadurch wird aus den Invertern 122 und 124 ein positiver
Ausgangimpuls gewonnen, wie er in Fig. 3 bei T dargestellt ist. Dieser Impuls wird im Inverter 130
umgekehrt und zur Rückstellung der Trigger 98, 100, 102 und 104 in ihren Normalzustand verwendet. Auf
diese Weise ist der zweite Zähler bereit, aus dem ODER-Kreis 90 negative Impulse aufzunehmen.
Im folgenden werden die bei der erfindungsgemäßen Anordnung verwendeten, an sich bekannten Schaltungseinheiten
kurz beschrieben. In Fig. 4 ist der Trigger 39 dargestellt. Dieser Trigger enthält eine
linke Triode 140 und eine rechte Triode 142. Die Kathoden dieser Trioden liegen an der positiven Klemme
einer Gleichspannungsquelle (+25 Volt). Die Anode jeder Triode ist über einen passenden Widerstand an
die positive Klemme einer Gleichspannungsquelle angeschlossen. Die Anode der Triode 142 liegt an einem
Ende eines Spannungsteilers, der die Widerstände 144
und 146 einschließt. Das andere Ende des genannten
Spannungsteilers ist in die negative Klemme einer
Gleichspannungsquelle angeschlossen. Ein Kondensator 148 liegt parallel zum Widerstand 144. Die
Mitte des Spannungsteilers, d. h. der Punkt zwischen
den Widerständen 144 und 146, ist über einen Widerauf das der negativen Klemme der Stromquelle zurück' und erzeugen dadurch ein negatives Ausgangssignal. In der Fig. 6 ist die UND-Schaltung 78 dargestellt. Diese ist so ausgebildet, daß bei Koinzidenz einer 5 Mehrzahl eingehender positiver Impulse ein positiver Ausgangsimpuls entsteht. Wie dargestellt, sind die Eingangswerte des Inverters 82 und des Begrenzerkreises 76 mit den Kathoden der Dioden 170 bzw. 172 verbunden. Die Anoden dieser Dioden sind über einen stand 150 mit dem Steuergitter der Triode 140 ver- io Widerstand 174 an die positive Klemme einer Gleichbunden. Die Anode der Triode 140 ist an das eine Spannungsquelle angeschlossen. Die Arbeitsweise ist Ende eines Spannnungsteilers, der die Widerstände so, daß, wenn einer der beiden Eingänge zu den Di-152 und 154 enthält, angeschlossen. Das andere Ende öden bezüglich der positiven Quelle negativ ist, dann dieses Spannungsteilers führt an die negative Klemme durch die Diode Strom fließt, die diesen Eingangswert einer Gleichspannungsquelle. Parallel zum Widerstand 15 hat, und daß die Anodenpotentiale beider Dioden 152 liegt ein Kondensator 156. Der Verbindungs- niedrig gehalten werden. Sobald die Potentiale der punkt der beiden Widerstände 152 und 154 ist über Eingänge beider Dioden über dem Potential der Spaneinen Widerstand 158 an das Steuergitter der Triode nungsquelle liegen, steigen die Anodenpotentiale be-142 angeschlossen. Die Anordnung ist so eingerichtet, züglich des Spannungsquellenpotentials an und erdaß im stromführenden Zustand der Triode 142 die 20 zeugen am Trigger 86 ein positives Ausgangssignal. Anode dieser Triode das Gitterpotential der Triode Der ODER-Kreis 9Oj den die negativen Impulse
Ende eines Spannungsteilers, der die Widerstände 144
und 146 einschließt. Das andere Ende des genannten
Spannungsteilers ist in die negative Klemme einer
Gleichspannungsquelle angeschlossen. Ein Kondensator 148 liegt parallel zum Widerstand 144. Die
Mitte des Spannungsteilers, d. h. der Punkt zwischen
den Widerständen 144 und 146, ist über einen Widerauf das der negativen Klemme der Stromquelle zurück' und erzeugen dadurch ein negatives Ausgangssignal. In der Fig. 6 ist die UND-Schaltung 78 dargestellt. Diese ist so ausgebildet, daß bei Koinzidenz einer 5 Mehrzahl eingehender positiver Impulse ein positiver Ausgangsimpuls entsteht. Wie dargestellt, sind die Eingangswerte des Inverters 82 und des Begrenzerkreises 76 mit den Kathoden der Dioden 170 bzw. 172 verbunden. Die Anoden dieser Dioden sind über einen stand 150 mit dem Steuergitter der Triode 140 ver- io Widerstand 174 an die positive Klemme einer Gleichbunden. Die Anode der Triode 140 ist an das eine Spannungsquelle angeschlossen. Die Arbeitsweise ist Ende eines Spannnungsteilers, der die Widerstände so, daß, wenn einer der beiden Eingänge zu den Di-152 und 154 enthält, angeschlossen. Das andere Ende öden bezüglich der positiven Quelle negativ ist, dann dieses Spannungsteilers führt an die negative Klemme durch die Diode Strom fließt, die diesen Eingangswert einer Gleichspannungsquelle. Parallel zum Widerstand 15 hat, und daß die Anodenpotentiale beider Dioden 152 liegt ein Kondensator 156. Der Verbindungs- niedrig gehalten werden. Sobald die Potentiale der punkt der beiden Widerstände 152 und 154 ist über Eingänge beider Dioden über dem Potential der Spaneinen Widerstand 158 an das Steuergitter der Triode nungsquelle liegen, steigen die Anodenpotentiale be-142 angeschlossen. Die Anordnung ist so eingerichtet, züglich des Spannungsquellenpotentials an und erdaß im stromführenden Zustand der Triode 142 die 20 zeugen am Trigger 86 ein positives Ausgangssignal. Anode dieser Triode das Gitterpotential der Triode Der ODER-Kreis 9Oj den die negativen Impulse
140 niederhält, so daß die Triode 140 gesperrt ist. passieren, ist in Fig. 7 dargestellt. Die Eingänge der
Wenn andererseits die Triode 140 stromführend ist, Trigger 86 und 88 sind über die Kondensatoren 176
dann hält die Anode dieser Triode das Gitterpotential bzw. 178 mit den Kathoden der Dioden 180 bzw. 182
der Triode 142 nieder, so daß die Triode 142 gesterrt 25 gekoppelt. Die Anoden dieser Dioden liegen über den
ist. Dieser Trigger befindet sich in einem normalen Widerstand 184 an der positiven Klemme einer
AUS-Zustand, wenn die Triode 142 Strom führt. Der Gleichspannungsquelle. Wenn das Potential einer der
Eingangswert für den Trigger wird der Kathode der beiden Kondensatoren unter das der positiven Klemme
Triode 29 entnommen, und zwar über einen Wider- der Gleichspannungsquelle abfällt, lädt der Kondenstand
160 zum Verbindungspunkt der beiden Wider- 30 sator sich auf, weil die damit verbundene Diode zu
stände 144 und 146. Wenn das Potential der genann- leiten beginnt. Auf diese Weise kommt bei den Anten
Kathode genügend hoch angestiegen ist, dann ist öden der Dioden ein Potentialabfall und außerdem ein
der Kondensator 161 genügend aufgeladen, um das negativer Ausgangsimpuls an den Triggern 92 und 98
Gitterpotential der Triode 140 bis zu dem Punkt an- zustande. Die Kondensatoren 176 und 178 werden verzuheben,
bei dem der stromführende Zustand beginnt. 35 wendet, um sicherzustellen, daß der Ausgangswert
Das Potential der Anode der Triode 140 fällt ab und aus dem Kreis in Form von Impulsen erscheint,
senkt dabei das Gitterpotential der Triode 142. Die Die Begrenzerkreise 23 und 76 können dem in
Anode der Triode 142 erhöht dadurch das Gitter- Fig. 8 dargestellten Kreis gleichen. Die verstärkten
potential der Triode 140, bis die Triode 140 vollkom- Bildsignale werden über den Widerstand 186 an die
men leitend und die Triode 142 gesperrt ist. Auf diese 40 Anode und die Kathode der Diode 188 bzw. 190 ge-Weise
kommt der Trigger in den EIN-Zustand, und leitet. Die Kathode der Diode 188 ist an eine Spanaus
der Anode der Triode 140 wird eine negativ ver- nungsquelle E1 angeschlossen, während die Anode
laufende Spannung auf den Eingang des UND-Krei- der Diode 190 an eine SpannungsquelleEZangeschlosses
38 übertragen. Zur Lesezeit, wenn der negative sen ist. Die Diode 190 ist so lange stromführend, bis
Impuls aus dem monostabilen Multivibrator 37 dem 45 das Eingangssignal das Potentialniveau E2 erreicht.
UND-Kreis 38 zufließt, wird im Ausgang des UND- Keine der beiden Dioden leitet, bis das Eingangssignal
Kreises ein negativer Leseimpuls erzeugt. Gleich- das Potentialniveau E1 erreicht hat. Wenn das Einzeitig
ist der negative Impuls aus dem monostabilen gangssignal über E1 ansteigt, so leitet die Diode 188.
Multivibrator über den Widerstand 162 an den Ver- Das Ausgangssignal hat deshalb eine Amplitude, die
bindungspunkt der Widerstände 144 und 146 geführt. 50 gleich El-—E2 ist.
Infolge des Kondensators 161 senkt der negative Im- Die einstellbare Gleichspannungsquelle in der An-
puls das Gitterpotential der Triode 140 nicht unmittel- Ordnung nach Fig. 1 kann beispielsweise die in Fig. 9
bar. Der Kondensator 161 wird jedoch innerhalb kur- dargestellte Form haben. Die Fig. 9 zeigt eine Battezer
Zeit genügend stark negativ aufgeladen, so daß rie 192 mit einem Potentiometer 194. Zwischen der
sich das Gitterpotential der Triode 140 senkt und der 55 Stufenschaltung und den beiden Polklemmen dieser
Trigger in den AUS-Zustand geschaltet wird. Auf Batterie sind die Kondensatoren 196 und 198 gediese
Weise wird der Trigger in seinen Normal- schaltet. Die Kondensatoren werden verwendet, um
-rand zurückversetzt. eine Entladung des Kondensators 31 durch Einwir-
Die UND-Schaltung 38 ist in Fig. 5 dargestellt. kung eines bestimmten Potentialniveaus der Strom-Die
Ausgänge des monostabilen Multivibrators 37 und 60 quellen zu verhüten.
des Triggers 39 sind mit den Anoden der Dioden 164 Was die Verwendung der Inverter 122 und 124 mit
bzw. 166 verbunden. Die Anoden dieser beiden Di- einem gemeinsamen Anodenwiderstand betrifft, so
öden liegen gemeinsam über einen Widerstand 168 am wird auf Fig. 10 Bezug genommen, in der die Trionegativen Pol einer Gleichspannungsquelle. Solange den 202 und 204 dargestellt sind, deren Gitter die
der Eingangswert zu einer der Dioden positiv ist, 65 Ausgangswerte des Inverters 114 bzw. des Triggers
fließt ein Strom und hält die Kathoden auf einem 60 zugeführt werden. Die Kathoden der Trioden sind
Potential, das über demjenigen der negativen Klemme miteinander verbunden und an eine negative Klemme
der Spannungsquelle liegt. Wenn jedoch der Eingangs- B— einer Gleichspannungsquelle angeschlossen. Die
wert für die beiden Dioden negativ ist, leitet keine Anoden sind ebenfalls miteinander verbunden und über
von beiden, und die Potentiale der Kathoden kehren 70 einen Widerstand 207 an eine Spannungsquelle B +
angeschlossen. Die Trioden sind normalerweise leitend, so daß das Anodenpotential normalerweise niedrig
liegt. Fließt ein negativer Impuls zu nur einem der beiden Gitter, dann gibt es keinen wesentlichen Potentialanstieg an den miteinander verbundenen Anoden.
Wenn jedoch beide Gitter einen negativen Impuls empfangen, dann werden beide Trioden gesperrt, und
ein positiver Ausgangsimpuls entsteht an der Anode.
Die Erfindung sieht eine Schaltung für die Speicherung von Angaben vor, die aus einem Abtastgerät
empfangen werden. Die Speicherung dieser Angaben macht es möglich, daß das Abtastgerät die zu identifizierenden
Schriftzeichen äußert genau untersucht. Die endgültigen Ausgangsimpulse, die zu einem gewöhnlichen
Indentifizierkreis führen, enthalten jedoch nicht jede einzelne Angabe, die das Abtastgerät aufnimmt,
da die Angaben abschnittweise gespeichert worden sind. Der Speicherkreis nimmt die Angaben
auf, die während einer bestimmten Anzahl von Rasterzeilenabtastungen gewonnen wurden, und be- ao
stimmt, ob die bei diesen Rasterzeilenabtastungen überstrichene Fläche als ein Teil des Schriftzeichens
oder als ein Teil des Untergrundes zu betrachten ist. Die Erfindung ist besonders geeignet zum Erzielen
zuverlässiger Angaben bei der Abtastung von Schriftzeichen mit schwachen Linien geringen Schwärzungsgrades. Bei Standardschriftzeichen-Identifizierungssystemen,
die große Abtastflecken gebrauchen, muß die Begrenzerstufe genügend hoch angesetzt werden,
um zu verhindern, daß die Angaben im Rauschpegel des Signals untergehen, daher gehen die von schwachen
Linien gebildeten Abtastwerte leicht verloren.
Es ist ohne weiteres möglich, in der Anordnung nach der Erfindung auch andere Ausführungsformen
von Abtastern und Zeitkreisen zu verwenden. So kann man beispielsweise auch mit Abtastscheiben
arbeiten. Der Impulsgeber könnte auch die Form einer Scheibe mit einer magnetischen Aufzeichnung für die
Synchronisierung haben und sich gleichlaufend mit der Abtastscheibe drehen. In der in der Fig. 1 dargestellten
Schaltung kann die Anzahl der Abtastungen, die bei der Abnahme des Lese- und Rückstellimpulses
von einem unterschiedlichen Punkt im Zeitkreis bestimmt ist, auf einfache Weise variiert werden.
Das angesetzte Kriterium für die Bestimmung, ob die abgetastete Fläche als ein Teil des Schriftzeichens
oder des Untergrundes zu betrachten ist, läßt sich durch Änderung des Potentialniveaus der Spannungsquelle 32 variieren. Während die Schaltung in Fig. 2
die Stromkreise für Speicherung der Angaben für eine Periode von zwei oder vier Abtastungen dargestellt
sind, ist es ohne weiteres möglich, daß auch andere Abtastperioden verwendet werden können. Auch das
Kriterium für die Betrachtung der abgetasteten Fläche als ein Teil des Schriftzeichens oder als ein Teil des
Untergrundes kann variiert werden, und zwar durch Änderung der Anzahl der Stufen in den benutzten
Zählern für die Aufnahme der negativen Impulse aus dem ODER-Kreis 90.
Claims (7)
1. Anordnung" zum lichtelektrischen Abtasten von Schriftzeichen mit einer die Bewegung des
Abtaststrahls ergänzenden Bewegung des Kennzeichenträgers, dadurch gekennzeichnet, daß durch
den Abtaststrahl ein streifenförmiger Abtastraster erzeugt wird, der in eine Vielzahl von aus zwei
oder mehr Zeilen bestehenden Abschnitten unterteilt ist, und daß die in den einzelnen Abschnitten
des Rasters auftretenden Zeichenabtastsignale einer Speichereinrichtung zugeführt werden, deren
Abfragung Aufschluß über das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein von Zeichenelementen in
den einzelnen Abschnitten gibt.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Speichereinrichtung als
Kondensatorspeicher ausgebildet ist, der erst nach Überschreiten einer gewissen, durch Zuführung
eines oder mehrerer Zeichensignale erreichbaren Pegelspannung bei Abfrage einen das Vorhandensein
eines Zeichenelementes innerhalb des betreffenden Rasterabschnitts anzeigenden Impuls
abgibt.
3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Speichereinrichtung aus bistabilen
Schaltkreisen besteht, die auf Abfrage nur bei Speicherung mindestens eines Zeichensignals
einen das Vorhandensein eines Zeichenelements innerhalb des betreffenden Rasterabschnitts
anzeigenden Impuls abgeben.
4. Anordnung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Speichereinrichtung
jeweils nach Beendigung der Abtastung eines Rasterabschnitts und der Abfrage gelöscht wird.
5. Anordnung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine den Identifizierungskreis
steuernde UND-Schaltung (38) eingangsseitig von auch die Strahlablenkung bewirkenden
Impulsen und den über die Speichereinheit (26) geführten Bildsignalimpulsen betrieben wird.
6. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die über die Speichereinheit (26)
geführten Bildsignalimpulse die UND-Schaltung (38) über einen der Speichereinheit nachgeschalteten
bistabilen Schaltkreis (39) betreiben.
7. Anordnung nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Speichereinheit als
Zählerschaltung ausgebildet ist.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
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