DE1275297B - Einrichtung zum Fotografieren der Bilder von Daten in Zeilenform - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. α.:

GOId

Deutsche Kl.: 42 d-3/25

Nummer: 1275 297

Aktenzeichen: P 12 75 297.5-52 (A 48128)

Anmeldetag: 15. Januar 1965

Auslegetag: 14. August 1968

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Fotografieren der Bilder von Daten in Zeilenform, die auf dem Schirm einer Kathodenstrahlröhre dargestellt werden, mittels einer Kamera und eines hinter mehreren Kameraobjektiven vorbeilaufenden Film-Streifens.

Nach einem neuzeitlichen Verfahren zum Aufzeichnen des Ausganges einer mit hoher Geschwindigkeit arbeitenden Datenquelle, z. B. eines Elektronenrechners, werden solche Daten in Bildsignale umgewandelt, die danach auf der Bildfläche einer mit großer Geschwindigkeit arbeitenden Betrachtungseinrichtung, z. B. einer Kathodenstrahlröhre, sichtbar gemacht werden. Die Bildfläche der Kathodenstrahlröhre wird dann fotografiert entweder unter Anwendung xerografischer Verfahren oder durch Verwendung einer Fotokamera mit einem einzelnen Objektiv. Wird eine für grafische Zwecke geeignete Güte verlangt, so wird eine abbildende Linse oder ein Objektiv angewendet. Um jedoch eine für grafische Zwecke geeignete Güte der Wiedergabe wirklich erreichen zu können, z. B. eine 21,6 cm breite Wiedergabe vom Bildschirm einer Röhre mit einem einzigen Objektiv, wird eine Kathodenstrahlröhre mit einer Auflösung von 4000 Zeilen benötigt. Röhren dieser Art sind teuer, schwierig einzustellen, und auch die Aufrechterhaltung der Einstellung ist schwierig. Zum Fotografieren des Bildschirmes einer Röhre mit dieser Größe ist ein Objektiv mit einer langen Brennweite erforderlich. Derartige Objektive weisen eine beschränkte Lichtstärke auf, weshalb ein teurer hochempfindlicher Film verwendet werden muß, oder es muß bei einem weniger empfindlichen Film länger belichtet werden, wodurch die Wiedergabeverfahren wesentlich verlangsamt werden.

Es ist weiterhin eine Einrichtung bekannt, bei der die auf den Schirmen von Kathodenstrahlröhren dargestellten Daten mittels einer Kamera mit mehreren Objektiven und einem dahinterliegenden Filmstreifen aufgezeichnet werden.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Einrichtung, die die Aufzeichnung von Daten so durchführt, daß zwar die Sichtbarmachung der Daten wie bei bekannten Einrichtungen mit einer Kathodenstrahlröhre mit relativ niedriger Zeilenzahl erfolgt, daß jedoch die einzelnen Daten in einer beträchtlich feineren Rasterung sichtbar gemacht werden, so daß auch die gewonnene Aufzeichnung schärfer wird.

Die erfindungsgemäße Einrichtung ist deshalb gekennzeichnet durch eine Vorrichtung, die der Reihe nach Teilabschnitte der Datenzeile auf dem Schirm der Kathodenstrahlröhre darstellt, durch eine Einrichtung zum Fotografieren der Bilder von
Daten in Zeilenform

Anmelder:

A. B. Dick Company, Chicago, JH. (V. St. A.)

Vertreter:

Dr.-Ing. H. Ruschke und Dipl.-Ing. H. Agular,

Patentanwälte,

8000 München 27, Pienzenauer Str. 2

Als Erfinder benannt:

Joseph James Stone, Glenview, JIl. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:

V. St. v. Amerika vom 28. Januar 1964 (340 686)

Kamera mit einer Zahl von Vergrößerungsobjektiven, die quer zum Filmstreifenvorschub nebeneinander angeordnet sind, deren Zahl so groß ist, wie es Teilabschnitte der Zeile gibt, durch eine Verschlußvorrichtung, die den Film der Reihe nach längs einer Zeile mit den Bildern der Kathodenstrahlröhre aus den verschiedenen nebeneinanderliegenden Objektiven belichtet, und durch Vorrichtungen zur Synchronisation der Verschlußvorrichtung mit der Vorrichtung zur aufeinanderfolgenden Darstellung von Teilen einer Datenzeile auf der Kathodenstrahlröhre und der Vorrichtung zum Vorrücken des Films nach der Aufzeichnung einer ganzen Zeile, zur fortlaufenden Aufzeichnung eines Bildes der gesamten Darstellung auf dem Filmstreifen aus den nacheinander folgenden Bildern von dem Schirm der Kathodenstrahlröhre.

Bei dem Gegenstand der Erfindung wird eine Fotokamera in der Art verwendet, daß ein auf einer abbildenden Einrichtung, z. B. auf einer Kathodenstrahlröhre, erzeugtes Bild von in einer Reihe angeordneten Objektiven der Kamera erfaßt werden kann. Hinter der Anordnung von Objektiven ist ein Verschluß mit einem Fenster und hinter dem Verschluß eine sensibilisierte Emulsion, z. B. ein Film, angeordnet. Das Fenster des Verschlusses begrenzt das von dem Film aufgenommene Bild auf das von dem einzelnen Objektiv erzeugte Bild. Die Objektive sind nebeneinander und von dem Film so weit ent-

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fernt angeordnet, daß die auf einem Film von be- Die Aufteilung der Zeile in neun Abschnitte erfolgt

nachbarten Objektiven erzeugten Bilder sich genau deswegen, weil in dem Beispiel neun Objektive vor-

aneinander anschließen. Der Verschluß bewegt sich gesehen sind, von denen jedes Objektiv einen einzel-

längs der Zeile der Objektive derart, daß diese der nen Abschnitt der Zeile auf dem Film fotografiert. Reihe nach auf den Film hinter dem Verschluß ein 5 Bild- und Synchronisierungssignale sind aus der

Bild werfen. . Fernsehtechnik bekannt, so daß sich eine hierauf

Im Betrieb zeigt die Kathodenstrahlröhre eine beziehende Beschreibung erübrigt.
Zeile von Daten in aufeinanderfolgenden Teilen oder Der Ausgang des Horizontalsynchronisierungs-Segmenten einer Zeile, wobei ein Segment die Breite signaldetektors 44 wird der Horizontalablenksignaldes Bildschirmes der Kathodenstrahlröhre über- 10 quelle 48 zugeführt, um die Horizontalablenksignale spannt. Von jedem Bild auf dem Bildschirm der zu synchronisieren. Der Ausgang der Horizontal-Kathodenstrahlröhre wird das Licht durch jedes ablenksignalquelle 48 wird in an sich bekannter Objektiv geleitet; jedoch wird nur das von dem Bild- Weise zur Kathodenstrahlröhre 10 geleitet zwecks fenster des Verschlusses aufgedeckte Objektiv diese Ablenkung des Kathodenstrahls horizontal über eine Bilder auf den Film werfen. Die Bewegung des Ver- 15 Zeile der Röhre hinweg, wobei ein Zeilenabschnitt Schlusses ist mit der Darbietung der Kathodenstrahl- horizontal dargeboten wird. Der Ausgang des röhre synchronisiert, so daß der Bildschirm der Vertikalsynchronisierungssignaldetektors 46 wird der Röhre eine Zeile von alphanumerischen Zeichen Vertikalablenksignalquelle 50 zugeführt, um die während der Zeitspanne zeigt, in der das Verschluß- Vertikalablenksignale zu synchronisieren. Die Vertifenster hinter einem einzelnen Objektiv steht. Am 20 kalablenksignale werden aus der Quelle 50 in an sich Ende dieser Zeile öffnet das Verschlußfenster das bekannter Weise der Kathodenstrahlröhre zugeführt, angrenzende Objektiv, wenn das nächste Zeilen- ' um den Kathodenstrahl senkrecht mit der ordnungssegment von alphanumerischen Zeichen auf dem gemäßen Zeitgebung abzulenken. Die Ausgangs-Bildschirm der Kathodenstrahlröhre erscheint. Haben signale aus dem Horizontalsynchronisierungssignaldie Objektive eine vergrößernde Wirkung, so kann 25 detektor 44 werden ferner zum synchronisierten Vermit einer Kathodenstrahlröhre, die die normale schlußantrieb 22 geleitet, damit das Verschlußfenster 700-Zeilen-Auflösung aufweist, die Güte einer Abschnitt für Abschnitt der Zeile nacheinander von Kathodenstrahlröhre mit einer Auflösung von 4000 Objektiv zu Objektiv vorgerückt wird. Das synchrone Zeilen erzielt werden. Vorrücken des Verschlußfensters wird als Signal für

Die Erfindung wird nunmehr unter Hinweis auf 30 den synchronisierten Filmantrieb 32 benutzt, damit

die einzige Zeichnung beschrieben, die eine schau- dieser den Film nach Belichtung mit einer Zeile

bildliche Darstellung einer Ausführungsform nach vorrückt,

der Erfindung zeigt. Im Betrieb werden die Bilder auf der Kathoden-

Die schematisch dargestellte Kathodenstrahlröhre strahlröhre mittels eines beim Fernsehen üblichen 10 ist so angeordnet, daß die Bilder auf dem Bild- 35 Rasters bei einer höheren Abtastgeschwindigkeit in schirm einer Anordnung von Objektiven 12 gegen- der Senkrechten und senkrecht zur Zeile der überstehen. Als Beispiel sind neun Objektive 14 Objektive erzeugt. Die Bildsignale bewirken die Erdargestellt, von denen jedes Objektiv ein un- zeugung eines hellen Bildes alphanumerischer abhängiges Bild des Bildschirmes der Kathoden- Zeichen in der Waagerechten parallel zu der Reihe strahlröhre auf den hinter den Objektiven befind- 40 von Objektiven. Die Zeichen werden daher auf dem liehen Film 16 werfen kann. Das Bildfenster 18 A Bildschirm der Kathodenstrahlröhre der Reihe nach des Verschlusses 18 begrenzt die auf den Film ge- von links nach rechts dargeboten. Diese Zeichen erworfenen Abbildungen auf das von einem einzigen scheinen bei dem auf dem Film erzeugten Abbild Objektiv erzeugte Abbild. Der Verschluß 18 kann ■ der Reihe nach von links nach rechts. Die Breite des von vier Rollen 20^4, 20 B, 2OC und 2OD getragen 45 Bildes auf der Kathodenstrahlröhre ist in der Waagewerden, von denen die Rolle 20 A von einem syn- rechten so groß bemessen, daß jedes Objektiv auf chronisierten Antriebsmotor 22 betrieben wird. Der dem Film ein Abbild mit einer Breite von 25,4 mm Verschluß 18 weist mehr als ein Fenster 18 A auf, erzeugt. Eine Reihe von neun Objektiven kann dann so daß er beständig arbeiten kann. Der Film 16 ver- einen Film mit einer Breite von 228,6 mm vollläuft von einer Abwickelrolle 24 aus hinter dem Ver- 50 ständig erfassen, wenn die Objektive so eingestellt Schluß und wird auf eine Aufwickelrolle 26 aufge- werden, daß die einzelnen Abbilder sich unmittelbar spult. Eine Abstützplatte 30 hält den Film plan- " aneinander anschließen. Das erste Abbild wird auf liegend in der Brennpunktsebene der Objektive 14. die linke Seite des Films 16 geworfen (unter der An-Nachdem ein Verschlußfenster 18 A an der Reihe nähme, daß die Kathodenstrahlröhre dem Film zuvon Objektiven vorbeigewandert ist, wird der Film 55 gewandt betrachtet wird und daß die Filmbildebene von einem synchronisierten Filmantriebsmotor 32 von der Objektivseite aus betrachtet wird),
um eine Zeile an der Reihe von Objektiven 14 vor- Der Verschluß wird so eingestellt, daß das erste gerückt. Objektiv ein Abbild auf den Film wirft. Auf dem

Der Kathodenstrahlröhre 10 werden in an sich Bildschirm der Kathodenstrahlröhre werden bebekannter Weise Bild- und Synchronisierungssignale 60 ständig und im Gleichlauf mit der Bewegung des aus einer Bild- und Synchronisierungssignalquelle 40 Verschlusses die Bilder nacheinander gezeigt, so daß zugeführt. Die genannte Signalquelle 40 erzeugt nicht der Verschluß dem Abbild auf dem Film folgt, das nur die Bildsignale, sondern auch Horizontal- und vom ersten Objektiv auf den Film geworfen wird. Vertikalsynchronisierungssignale. Am Schluß der ersten Darbietungsfolge zeigt die

Für die Zwecke der Erfindung wird eine voll- 65 Kathodenstrahlröhre das Bild für die rechte Kante, ständige Zeile von Daten in neun Abschnitte unter- und das durch das Verschlußfenster hindurchteilt. Die neun Abschnitte werden der Reihe nach auf tretende Abbild erscheint an der rechten Kante des dem Bildschirm der Kathodenstrahlröhre dargeboten. Abbildes des ersten Objektivs. Die nächste Bildfolge

beginnt dann abermals an der linken Kante der Kathodenstrahlröhre und bewirkt, daß das Abbild des ersten Objektivs zu der am weitesten links gelegenen Kante des Films zurückversetzt wird. In diesem Zeitpunkt wird jedoch das Objektiv Nr. 1 vom Verschluß geschlossen. Das vom Objektiv Nr. 2 erzeugte Abbild, das zur linken Kante des Objektivs Nr. 2 versetzt wurde, kann durch das Verschlußfenster auf den Film geworfen werden. Diese Arbeitsfolge wird fortgesetzt, bis das von jedem Objektiv erzeugte Abbild zum Belichten des Films benutzt worden ist, bis die gesamte Zeile belichtet worden ist.

Es wird darauf hingewiesen, daß zu jeder Zeit eine vollständige Darbietung auf dem Bildschirm der Kathodenstrahlröhre aus einem Abschnitt einer Zeile besteht. Nachdem der Film 16 mit sämtlichen Abschnitten einer Zeile belichtet worden ist, bewirkt die sich mit dem Verschlußband drehende Rolle 20 B über die Welle 31, daß der synchronisierte Filmantrieb 32 in Betrieb gesetzt wird und den Film um eine Zeile vorrückt, so daß sich dann hinter dem Verschluß 18 ein unbelichteter Filmstreifen befindet. Der synchronisierte Filmantrieb 32 kann aus einer nockenbetätigten Fortschaltvorrichtung oder aus einem sich drehenden Elektromagneten bestehen, der mit Strom versorgt wird, wenn ein Kontakt von der Welle 31 geschlossen wird. Bei einem Modell wurde eine 127-mm-Kathodenstrahlröhre verwendet, die eine Auflösung von 700 Zeilen aufwies. Zum Darbieten der aufzunehmenden Information wurde in der Mitte des Bildschirmes der Röhre eine 100 mm breite und 25 mm hohe Fläche benutzt. Es wurden neun zu einer Reihe angeordnete Objektive mit einer Vergrößerung von ungefähr 3:1 benutzt. Die Objektive wiesen einen Durchmesser von ungefähr 25,4 mm auf und eine Lichtstärke von / = 1,2. Die von den Objektiven abgebildete Information umfaßte eine Strecke von 228,6 mm der Filmtransporteinrichtung. Die Objektive waren genau so ausgerichtet, daß deren Bildfelder auf der Zeile aus sich etwas überlappenden Abschnitten mit einer Breite von ungefähr 25,4 mm quer zur Bildfläche bestanden. Durch die Verwendung der Mehrlinsenanordnung wird die Schwierigkeit, die Ausrichtung der Anordnung aufrechtzuerhalten, auf den verhältnismäßig einfachen und einmaligen Arbeitsvorgang des Einstellens der optischen Einrichtung beschränkt. Ferner entfällt die Notwendigkeit, komplizierte elektronische Einstellungen wiederholt vornehmen zu müssen.

In den vorstehenden Zeilen wurde eine neue nützliche und verhältnismäßig billige Einrichtung beschrieben, mit der eine für graphische Zwecke erforderliche Güte bei der Wiedergabe von Daten erzielt werden kann, die auf dem Bildschirm einer verhältnismäßig billigen Betrachtungseinrichtung dargeboten werden. Obwohl bei der beschriebenen Anordnung mit Verschluß und Objektiven ein in der Brennweitenebene gelegener Verschluß benutzt wird, so können auch Objektiwerschlüsse verwandt werden, die der Reihe nach bei der Darbietung vollständiger Zeilenabschnitte geöffnet werden.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Einrichtung zum Fotografieren der Bilder von Daten in Zeilenform, die auf dem Schirm einer Kathodenstrahlröhre dargestellt werden, mittels einer Kamera und einem hinter mehreren Kameraobjektiven vorbeilaufenden Filmstreifen, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung, die der Reihe nach Teilabschnitte der Datenzeile auf dem Schirm der Kathodenstrahlröhre darstellt, eine Kamera mit einer Zahl von Vergrößerungsobjektiven, die quer zum Filmstreifenvorschub nebeneinander angeordnet sind, deren Zahl so groß ist, wie es Teilabschnitte der Zeile gibt, eine Verschlußvorrichtung, die den Film der Reihe nach längs einer Zeile mit den Bildern der Kathodenstrahlröhre aus den verschiedenen nebeneinander liegenden Objektiven belichtet, und durch Vorrichtungen zur Synchronisation der Verschlußvorrichtung mit der Vorrichtung zur aufeinanderfolgenden Darstellung von Teilen einer Datenzeile auf der Kathodenstrahlröhre und der Vorrichtung zum Vorrücken des Films nach der Aufzeichnung einer ganzen Zeile, zur fortlaufenden Aufzeichnung eines Bildes der gesamten Darstellung auf dem Filmstreifen aus den nacheinanderfolgenden Bildern von dem Schirm der Kathodenstrahlröhre.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußvorrichtung aus einem in der Brennpunktebene angeordneten Verschluß mit einem Fenster (18^4) besteht, welches gerade groß genug ist, um das von einem Objektiv erzeugte Bild hindurchzulassen, und durch Vorrichtungen, um den in der Brennpunktebene angeordneten Verschluß so zu bewegen, daß er der Reihe nach das Fenster an den Objektiven vorbeiführt.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der Objektive (14) eine Vergrößerung des Bildes des Kathodenstrahlröhrenschirmes erzeugt.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Zeitschrift Elektronik, 1959, Nr. 12, S. 365 bis 370.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen