DE1913768A1 - Einrichtung zur Feststellung einer Bewegung in einem Gebiet - Google Patents

Einrichtung zur Feststellung einer Bewegung in einem Gebiet

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Ingham William Ellis
Le May Christopher Arch Gordon
Froggatt Robert Justin
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Description

Einrichtung zur Feststellung einer Bewegung in einem Gebiet
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Peststellung einer Bewegung in einem Gebiet:
Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf eine Einrichtung zur Feststellung der Anwesenheit eines Eindringlings in einem zu schützenden Gebiet.
Es ist bereits ein Überwacbungssystera zur Sicherung beispielsweise von geheimen Gebieten oder Gefängnissen vorgeschlagen worden, jedoch haben solche Systeme den Nachteil, daß eine Bedienungsperson erforderlich ist, um ein oder möglicherweise mebrere Überwachungsgeräte zu beobachten, zu denen die Bilder des unter Überwachung stehenden Gebietes geleitet werden, beispielsweise durch Kabelfernsehen. Um die Bedienungsperson von der unangenehmen Aufgabe der Überwachung aller Überwachungsgeräte während der gesamten Zeit zu entlasten, ist bereits eine Einrichtung zur Feststellung
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eines Eindringlings vorgeschlagen worden, bei der Mittel zur Glättung des Videosignals von einer Aufnahmeröhre vorgesehen sind und so ein. Signal erzeugt wird, das die mittlere Intensität der Strahlung aus dem Gebiet darstellt, auf das die Aufnahmeröhre anspricht. Ein Eindringling in dem Gebiet wird eine geringe Änderung des mittleren Pegels der Strahlung aus dem Gebiet hervorrufen. Diese Änderung kann durch einen passenden Schwellwertpegel festgestellt werden. Da jedoch ein Eindringling unvermeidlich nur einen geringen !Teil des durch die Aufnahmeröhre überwachten Gebietes darstellt, muß der Schwellwertpegel sehr genau eingestellt und aufrechterhalten werden, wenn die geringfügige Änderung festgestellt werden soll und wenn die Einrichtung so eingestellt ist, daß sie auf solche kleinen Änderungen anspricht. Dadurch können sehr leicht z.B. durch sich bewegende Bäume falsche Alarme ausgelöst werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zur Feststellung von Bewegungen zu schaffen, welche sehr einfach an ein mit Kabelfernsehen arbeitendes Überwachungssystem anschließbar ist, die vor der wahrscheinlichen Anwesenheit eines Eindringlings warnt, bei der jedoch die Wahrscheinlichkeit falscher Alarmauslösungen möglichst gering ist.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird bei einer Einrichtung zur Feststellung einer Bewegung in einem Gebiet gelöst durch Mittel zum wiederholten Abtasten des Ge-
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bietes und zur Erzeugung erster elektrischer Signale, die von aus dem Gebiet empfangener Strahlung abhängen, durch Funktionsmittel zur Ableitung einer Vielzahl zweiter Signale, eines für jeden einer Vielzahl von Bereichen des Gebietes, wobei die zweiten Signale von Änderungen der ersten Signale von einer Abtastung zu einer anderen abhängen, und durch eine Alarmeinrichtung zur Erzeugung eines Alarmsignals, wenn irgendeines der zweiten Signale einen Schwellwert übersteigt. Vorzugsweise enthält die Einrichtung Mittel zum Aufbau verschiedener Schwellwerte für jeden der Bereiche.
Bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung werden die Videosignale einer Fernsehaufnahmeröhre in eine Zahl von Abschnitten aufgeteilt, die jeweils einem anderen Abschnitt des von der Aufnahmeröhre eingesehenen Feldes gehören. Jeder Abschnitt des eingesehenen Feldes wird geprüft, um eine Änderung des Zustandes auf irgendeine der nachfolgend angegebenen Arten festzustellen, und ist eine solche Änderung festgestellt worden, deren Größe einea Sofawellwert übersteigt, der unabhängig für die verschieäeaea Bereiche des Betrachtungsfeldes bestimmt ist, so wird eiae Alarmgabe bewirkt. Da der Sehwellwert unabhängig für die verschiedenen Bereiche des Betraehtungsfeläes eingestellt ist9 ist es möglich, jene Bereiche, in äenea viele Hintergrundsbewegungen, z.B. die Bewegungen von Bäumen, vorkommen, von denen zu isolieren,, wo der Hintergrund mehr oder weniger konstant ist, so daß in den zuletzt genaaatea Gebieten eine kleine
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Bewegung besser festgestellt werden kann. Wegen der Aufteilung des Betrachtungsfeldes in eine Zahl von Bereichen macht die durch die Anwesenheit eines Eindringlings hervorgerufene Änderung einen größeren Teil des Signals von dem Bereich des Betrachtungsfeldes aus, als das bei einem Teil des gesamten Feldes der Fall Bein würde.
Anhand der Zeichnung soll die Erfindung nachfolgend an Ausführungsbeispielen näher erläutert werden.
Fig. 1 ist ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispieles einer Einrichtung gemäß der Erfindung;
Fig. 2 ist ein Diagramm, das zur Erläuterung der Funktion der Einrichtung gemäß Fig. 1 dienen soll;
Fig. 3 zeigt schematisch eine Einrichtung gemäß einem « weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 4- zeigt eine Abwandlung der Einrichtung gemäß Fig. 3;
Fig. 5 zeigt ein Diagramm, das zur Erläuterung einer weiteren Abwandlung der Einrichtung gemäß Fig. dienen soll;
Fig. 6 zeigt eine weitere Abwandlung der Einrichtung gemäß Fig. 3 und
Fig. 7 zeigt ein Blockschaltbild, das zur weiteren Erläuterung eines Teiles der Einrichtung gemäß Fig. 1 dienen soll«
Zunächst sei auf Fig. 2 Bezug genommene Das große Rechteck entspricht den. Grenzen äss Betrachtungsfeldes einer Auf-
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nabmeröhre, und zur Vereinfachung der Erläuterung ist dieses lediglich in sechzehn kleine rechteckige Abschnitte unterteilt, die jeweils eine Fläche von 1/16 der. Fläche des großen Rechtecks haben. Wie bereits zuvor erläutert worden ist, kann es vorkommen, daß der Bereich A einen Baum aufweist, der vom Wind hin- und herbewegt wird. Dann erfährt ein Teil des Videosignals, das diesen Bereich wiedergibt, fortwährend mehrere kleine Änderungen, und gemäß der Erfindung wird der Schwellwert für diesen Bereich auf einen relativ hohen Wert eingestellt, so daß falsche Alarme aufgrund der Bewegung des Baumes nicht ausgelöst werden. In einem anderen Bereich, z.B. dem Bereich B, sei angenommen, daß der Hintergrund fest ist, so daß die Videosignale von einer Abtastung zur nächsten Abtastung des Feldes im wesentlichen keine Änderung zeigen, und aus diesem Grund kann der Schwellwert für diesen Bereich sehr klein gehalten werden, so daß das Eindringen eines Eindringlings in diesen Bereich sehr viel besser festgestellt werden könnte, als wenn der Schwellwert, der zur Vermeidung falscher Alarmauslösungen aus dem Bereich A erforderlich ist, für alle anderen Bereiche des Betrachtungsfeldes verwendet worden wäre. Es sei bemerkt, daß es bei einigen Ausführungsformen der Einrichtung zweckmäßiger sein mag, einen Vergleich nicht zwischen einer FeIdabtastung und der nächsten durchzuführen, sondern zwischen einer Feldabtastung und einer nachfolgenden Feldabtastung beispielsweise N Feldabtastungen später, so daß eine Fest-
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Stellung nur bedeutsamer.Bewegungen sichergestellt ist. Wenn ein Eindringling in den Bereich A eingedrungen ist, so ist die Wahrscheinlichkeit der Feststellung natürlich sehr viel geringer aufgrund des höheren Schwellwertes dieses Bereichs, da jedoch der Bereich A eine geringere Fläche als das gesamte Betrachtungsfeld hat, ist die Wahrscheinlichkeit der Feststellung eines Eindringlings größer als das der Fall sein würde, wenn die mittlere Intensität der Strahlung aus dem Gesamtbetrachtungsfeld zur Feststellung eines Eindringlings bewacht würde. Die Aufteilung des Betrach-
" tungsfeldes in eine Zahl von rechteckigen Bereichen von gleicher Größe ist natürlich nur ein Ausführungsbeispiel für eine passende Unterteilung. Ee können auch andere Unterteilungen verwendet werden. Nicht nur die Form der Bereiche kann von der Recbteckform abweichen, vielmehr brauchen sie nicht alle notwendigerweise von der gleichen Größe zu sein. In lig. 1 ist das zu schützende Gebiet durch ein Gitter 1 dargestellt, das die Unterteilung in sechzehn Bereiche symbolisieren soll. Ein Bild dieses Gebietes wird durch eine Linse 3 auf den Schirm einer Aufnahmeröhre 2 fokussiert. Die Aufnahmeröhre 2 ist mit einer Ablenkschaltung 4 versehen, die den Elektronenstrahl der Röhre veranlaßt, in einem herkömmlichen Fernsehraster den Schirm der Aufnahmeröhre 2 abzutasten, so daß ein Videosignal erzeugt wird, das einem Analog-Digitalkonverter 5 zugeführt wird. Der Konverter 5 arbeitet ausreichend schnell, so daß er aufeinanderfolgende
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digitale Ausgangssignale erzeugt aus jeweils drei binären Ziffern und mit einer Frequenz, die in der Nähe des kleinsten aufzulösenden Details der Aufnahmeröhre liegt. Die digitalen Signale des Konverters 5 gelangen in einen Verteiler 6, der die digitalen Signale unter vier Akkumulatoren 7, 8, 9 und 10 aufteilt, und zwar gesteuert durch Signale der Ablenkschaltung 4. Jeder der vier Akkumulatoren 7, 8, 9 und 10 ist einer Spalte der vier Bereiche des Gebietes zugeordnet, jedoch frei zu einer Zeit nur, die digitalisierten Komponenten des Videosignals zu akkumulieren, die einem einzigen Bereich entsprechen. Ein zweiter Verteiler 11, der ebenfalls durch die Ablenkschaltung 4 gesteuert wird, leitet die akkumulierten Gesamtwerte der Akkumulatoren 7, 8," 9 und.10 jeweils so in vier Kanäle 12, daß jeder der sechzehn Kanäle 12 einem bestimmten Bereich des Gebietes zugeordnet ist. In jedem der Kanäle 12 wird das von einem Akkumulator ankommende Gesamtsignal mit dem Gesamtsignal einer vorhergehenden Abtastung des Gebietes verglichen, z.B. eiaer Feldabtastung früher, und übersteigt die Differenz einen Schwellwertpegel, so wird ein Ausgangssignal erzeugt, das einer Alarmschaltung 13 zugeführt wird. Eine passende Schaltung hierfür ist in Fig. 7 dargestellt, die ein Blockschaltbild eines der Kanäle 12 darstellt. Der einem der sechzehn Bereiche entsprechende Gesamtwert aus irgendeinem der Akkumulatoren T9 8, 9 und 10 wird von dem Verteiler 11 als Eingangssignal sowohl einer Verzögerungseinrichtung 35
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einer Feldabtastung als auch einer Subtraktionseinrichtung 36 zugeführt. Das Ausgangssignal der Verzögerungseinrichtung 35 ist das andere Eingangssignal der Subtraktionseinrichtung 36. Das Ausgangssignal der Subtraktionseinrichtung ist somit ein Digitalsignal, das die Differenz zwischen dem gesammelten Gesamtwert einer Abtastung und einer Abtastung eine Feldabtastung früher. Die Verzögerungseinrichtung 35 kann auch so ausgeführt sein, daß sie einen gesammelten Gesamtwert über mehrere Feldabtastungen verzögert, so daß die Feststellung nur größerer Bewegungen sichergestellt ist. Das Differenzsignal aus der Subtraktionseinrichtung 36 wird durch einen Digital-Analogkonverter 37 und dann zu einer Schwellwertschaltung 33 geleitet, die Mittel enthält um festzustellen, ob die Größe des analogen Differenzsignals einen Schwellwert übersteigt, und zutreffenden-= falls liefern diese ein Ausgangssignal an die Alarmschaltung 13. Die Schwellwertschaltung 38 kann. s«Be eine G-leichrichterschaltung enthalten, die einen Strom an einen Transistorschalter liefert, wobei irgendein den Sctav/ellwert übersteigender Strom den Schalter schließt«, so daß ein. Aus-= gangssignal an die Alarmschaltung 13 geliefert wird® Jefl© Schwellwertschaltung 3β weist außerdem eiae adaptive Einrichtung zur Einstellung des Schwellwertpegels unabhängig zu einem solchen Wert auf, daß die Häufigkeit von Alarmauslösungen in dem zugehörigen Bereich annehmbar niedrig isto
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Ια Fig. 1 ist außerdem ein Monitor 14 gezeigt, der bei diesem Ausfiihruagsbeispiel uaä auch bei dea anderen Ausführungsbeispielen der Erfindung nicht unbedingt erforderlich ist und dem die Videosignale von der Aufnahmeröhre 2 bei Betätigung der Alarmschaltung 13 über ein Gatter 15 zugeführt werden, so daß eine zur Betätigung der Alarms.chaltung 13 ausreichende Störung auftritt, das Gatter 15 geöffnet und das von der Aufnahmeröhre 2 aufgefangene Bild zur Betrachtung durch die Bedienungsperson zu dem Monitor 14 durchgeschaltet wird. Bei einer anderen. AusfUhrungsform kann der Monitor 14 fortwährend mit der Aufnahmeröhre 2 verbunden und eine Signallampe bei Betätigung der Alarmschaltung 13 eingeschaltet werden, um die Aufmerksamkeit auf den Monitor zu lenken. Es können Mittel auf dem Monitor 14 vorgesehen sein, um den Bereich des beobachteten Gebietes anzugeben, von dem das Alarmsignal abgeleitet ist.
Die Einrichtung gemäß Pig. 1 kann so abgewandelt werden, daß die Videosignale in besonderer Weise bewichtet und die bewichteten Signale von einem Teil kombiniert werden, so daß sich ein Signal ergibt, und das beispielsweise die Lage des Plächenschwerpunktes (bezüglich der Strahlungsintensität) oder die Bewegung des Bereiches um eine besondere Achse darstellt. Jeder Bereich kann auch in zwei Seile unterteilt uad die Gesamtintensität eines Teiles von der Gesamtintensität des anderen Teiles subtrahiert und so das Signal für den bestimmten Bereich gewonnen werden.
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Bei einem anderen Ausfiihrungsbeispiel der Erfindung werden die Videosignale der Aufnahmeröhre 2 mit Videosignalen verglichen, die während einer vorhergehenden Abtastung des Gebietes abgeleitet worden sind, und eine Alarmgabe wird in Abhängigkeit zu einer merklichen Änderung in irgendeinem Bereich des Gebietes bewirkt. Eine solche Anordnung ist in Fig. 3 gezeigt, wo die gleichen Bezugsziffern wie in Pig. 1 für in beiden Figuren übereinstimmende Einzelteile verwendet sind.
. In Pig. 3 werden die Videosignale der Aufnahmeröhre 2,
die durch Ablenkung des Elektronenstrahls durch die Ablenkschaltung 4 erzeugt werden, wiederum durch den Analog-Digitalkonverter 5 digitalisiert, jedoch werden sie in diesem Pail einem Schreibkopf 21'zugeführt, der mit einer Magnettrommel 20 zusammenarbeitet, so daß die Videosignale auf der Magnettrommel aufgezeichnet werden. In der Praxis werden die Digitalsignale, da sie aus Worten aus beispielsweise drei Bits bestehen, zweckmäßigerweise parallel durch drei benachbarte Köpfe auf drei benachbarte Spuren der Magnet-
f trommel 20 aufgeschrieben. Die auf der Magnettrommel 20 aufgezeichneten Videosignale werden durch einen lesekopf 22 gelesen und einem Eingang einer Subtraktionseinrichtung 24 zugeführt, deren anderer Eingang die Signale direkt von dem Konverter 5 erhält. Die Drehzahl der Magnettrommel 20 und die lage der Köpfe 21 und 22 sind so bemessen, daß die während einer Peldabtastung des Schirmes der Aufnahmeröhre
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abgeleiteten Signale durch den Lesekopf 22 synchron mit den Signalen abgelesen, die während der nächsten Feldabtastung von der Aufnahmeröhre abgeleitet werden. Das Ausgangssignal der Subtraktionseinricbtung 24 besteht somit aus einer Folge von Digitalsignalen, die die Änderung der von der Aufnahmeröhre 2 während einer Peldabtastung betrachteten Szenerie darstellen, und diese Digitalsignale werden von dem Verteiler 6 auf die Akkumulatoren 7, 8, 9 und 10 verteilt, und zwar gesteuert durch Synchronisiersignale, die von einer anderen Spur der Magnettrommel durch einen Kopf 26 abgeleitet werden. Die Sychronisiersignale dienen außerdem zur Synchronisierung der Ablenkschaltung 14. Die Magnettrommel 20 wird durch einen Motor 25 gedreht, und zwischen dem Lesekopf 22 und dem Schreibkopf 21 ist ein Löschkopf 23 angeordnet, um die zuvor gespeicherte Information zu löschen, kurz bevor das Einschreiben der nächsten Information erfolgt.
Wie zuvor können die Akkumulatoren 7 jeweils einen Gesamtwert eines Bereiches des Gebietes speichern, und der Gesamtwert gelangt in eine zugehörige Scbwellwerteinrichtung der Schwellwerteinrichtungen 16, 17? 13 und 19, die ein Ausgangssignal erzeugt, wenn das Gesamtdifferenzsignal von dem Akkumulator einen Schwellwert übersteigt. Die Ausgangssignale der Schwellwerteinrichtungen 16, 17» 18 und 19 werden in die Alarmschaltung 13 eingespeist. Damit verschiedene Schwellwerte für jeden Bereich des unter Überwa-
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BAD OHlQlNAL
chung stehenden Gebietes angewendet werden können, müssen für die Schwellwerteinrichtungen von dem Bereich des Gebietes unabhängige Schwellwerte zur Verfügung stehen, und zwar für den Bereich, für den der Gesamtwert in dem Akkumulator zu der bestimmten Schwellwerteinrichtung zu der zugehörigen Zeit eingespeist wird. Die notwendigen Schaltungen zur Erzielung dieser Änderung des Schwellwertes sind in der Zeichnung nicht dargestellt, da sie in der bei Digitalrechnern üblichen Weise aufgebaut ist. Wie zuvor kann die Einstel™ lung der Schwellwerte adaptiv sein.
Die anhand der Pig. 3 beschriebene Anordnung erzeugt ganz einfach ein Maß für die Differenz zwischen dem Bereich des Gebietes bei einer Feldabtastung und dem gleichet! Bereich des Gebietes bei der nächsten !Bildabtastung,, nand damit Fehlalarme vermieden werden, ist es zweckmäßig, die Schwellwerte nicht zu niedrig einzustellen. Die Schwellwerte könnten Jedoch verringert werden, ohne flaß eine höhere Zahl von Fehlalarmen von der Alarmschaltung 13 abgegeben werden, wenn diese Schaltung so ausgebildet wird9 äaS si® nur auf ein Fortschreiten von die Schwellwerte übersteige»«= den Störungen von einem Bereich zu ©iasra anderea Bersieh quer über das Gebiet anspricht« Dazu können ia der Alarmschaltung 13 entsprechende logische Schaltungen eBthalten " sein. In einem solchen Fall würdeidie in irgenfleiaeia Be= reich oder in am Rande liegenden Bereichen die Scbwellwerte übersteigende Signale keine Alarme auslösen« Diese lehre
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ist auch bei der lehre gemäß Fig. 1 anwendbar.
Die zuvor beschriebenen Ausfiihrungsformen der erfindungsgemäßen Einrichtung arbeiten nur mit einer Aufnahmeröhre, jedoch ist es möglich, sie so auszubilden, daß sie aufeinanderfolgend mit jeder von mehreren Aufnahmeröhren arbeiten, von der jede einen verschiedenen Bereich überwacht, Bei solchen Ausführungsformen würde nur ein Sichtmonitor erforderlich sein, der das Gebiet darstellen würde, in dem ein eingedrungener Teil den Alarm ausgelöst hat.
Die Anordnung gemäß Fig. 3 kann abgewandelt werden, so daß die Differenzen der Subtraktionseinrichtung 24 in solcher Weise bewichtet werden, daß die Einrichtung vor allem empfindlicher für eine zusammenhängende Bewegung eines Körpers innerhalb eines Bereiches des Gebietes ist. Die Bewichtung wird durch Multiplizierung der Differenzsignale der Subtraktionseinrichtung 24 mit der Summe der ersten Ableitungen nach der Zeit sowohl des Videosignals von dem Konverter 5 als auch des Videosignals von dem Lesekopf 22 vorgenommen. Die theoretischen Grundlagen für diese Bewichtung sind vollständig in der deutschen Patentanmeldung P. 1774672.4 beschrieben, die obigen Ausführungen genügen jedoch hier zum Verständnis. Diese Abwandlungsform ist in Fig. 4 verdeutlicht, die lediglich den multiplizierten Teil der Einrichtung gemäß Fig. 3 zeigt, und zwar unter Verwendung der gleichen Bezugsziffern für die in beiden Figuren gleichen Teile. In Fig. 4 werden die Signale aus dem
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Konverter 5 nicht nur in.den Schreibkopf 21 und die Subtraktionseinrichtung 24, sondern außerdem in eine Differentiationseinrichtung 27 .eingespeist. Die von dem lesekopf 22 von der Magnettrommel 20 abgelesenen Signale werden sowohl einem Eingang der Subtraktionseinrichtung 24 als auch einer Differentiationseinrichtung 28 zugeführt. Die von den Differentiationseinrichtungen 27 und 28 erzeugten Signale stellen erste Ableitungen nach der Zeit dar und werden in einer Additionseinrichtung 30 summiert, sie werden dann mit den Differenzsignalen von der Subtraktionseinrichtung 24 in einer Multiplikationseinrichtung 29 multipliziert. Die Ausgangssignale der Multiplikationseinrichtung 29, die ebenfalls digitale Form haben, sind die bewichteten Differenzen zwischen den beiden Videosignalen und werden dem Verteiler 6 zur Verarbeitung zugeführt, wie das bei der Form im Zusammenhang mit der Fig. 3 beschrieben worden ist.
Die Abwandlungsform gemäß Fig. 4 wirkt so, daß sie Fehlersignale aufgrund einer zusammenhängenden Bewegung eines Körpers horizontal durch das Gebiet summiert, sie spricht jedoch nicht auf vertikale Bewegungen innerhalb des Gebietes an, da die sich aufgrund eins? Auf- und Abbewegung eines Körpers in dieser Weise ergebenden Differenzen verschiedene Zeilen der Abtastung beeinflussen ( dies gilt für die Annahme eines herkömmlichen Rasters mit einer horizontalen Zeilenabtastung). Diese Schwierigkeit kann jedoch durch die Verwendung einer orthogonalen Abtastungstechnik
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gemäS Fig. 5 überwunden werden, wie sie in der zuvor genannten Anmeldung beschrieben ist und bei der das Betrachtungsfeld durch zwei Gruppen diagonaler Zeilen abgetastet wird, die mehr oder weniger im rechten Winkel zueinander geneigt sind. Bei einer solchen Abtastung ist die in Zusammenhang mit Fig* 4 beschriebene Anordnung für zusammenhängende Bewegungen eines Körpers entlang beider Richtungen der Abtastzeilen empfindlich, und somit kann die Bewegung eines Körpers in irgendeiner Richtung durch das Gebiet leichter festgestellt werden. Wird eine solche abgewandelte Abtastung angewendet, so ist es natürlich erforderlich, daß ein mit den "Videosignalen der Aufnahmeröhre 2 gespeister Monitor mit demselben Abtastung und Ablenkungsart arbeitet. Das Ausgangssignal der Multiplikationseinrichtung 29 in Fig. 4 kann auch zur Steuerung des Abtastungsrasters der Aufnahmeröhre 2 über die Ablenkschaltung 4 verwendet werden, so daß das Bild von der Aufnahmeröhre 2 mit dem auf der Magnettrommel 20 gespeicherten Bild übereinstimmend gemacht wird, trotz irgendwelcher Störbewegungen im Gebiet des Gitters 1 oder trots Drifterseheinungen in der Ablenkschaltung der Aufnahmeröhre 20 In diesem Fall ist es nicht erforderlich, bei jeder Feldabtastuag über den Schreibkopf 21 der Magnettrommel 20 eine auf den neuesten Stand gebrachte Information zuzuführen.
Wenn es weiterhin erwünscht ist, nur ein herkömmliches Fernsehabtastraster zu verwenden und doch die Einrichtung im wesentlichen empfindlicher für zusammenhängende Bewegun-
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gen in vertikaler Richtung wie auch in horizontaler Richtung zu machen, so kann eine Abwandlung gemacht werden, bei der die oben genannten Differentiationseinrichtungeti im Pail der vertikalen Bewegungen eine Verzögerung um eine Abtastzeile und Subtraktionseinrichtungen aufweisen. Eine Einzeilenverzögerung wird somit in den Signalweg sowohl des direkt von dem Konverter 5 kommenden Videosignals als auch des von dem Lesekopf 22 kommenden Videosignals eingeführt, und ihre Ausgangssignale werden eine Zeile später von ihren jeweiligen Eingangssignalen subtrahiert. Diese Differenzen sind ein Maß für die Zeilenänderungsgeschwindigkeit des Signals in der vertikalen Richtung, abgeleitet von einer endlichen Differenz zwischen benachbarten Zeilen anstatt von der wirklichen Ableitung nach der Zeit. Diese Abwandlungsform ist in Fig. 6 angegeben, die lediglich den abgewandelten Teil der Einrichtung gemäß Fig. 4 zeigt, wobei in beiden Figuren für gleiche Teile gleiche Bezugsziffern verwendet sind. Videosignale von dem Konverter 5 und dem Lesekopf 22 laufen jeweils durch Zeilenverzögerungseinrichtungen 31 und 32 zu Subtraktionseinrichtungen 33 und 34» in denen sie von dem Eingangssignal der zugehörigen Verzögerungseinrichtung subtrahiert werden, das eine Zeile später eintrifft. Die beiden Differenzspannungen werden in der Additionseinrichtung 30 addiert9 und die Summe wird in der Multiplikationseinrichtung 29 mit den Differenzsignalen multipliziert, die von der Subtraktionseinrichtung 24 v/ie
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in Pig. 4 abgeleitet werden.
Bei einem weiteren Ausfiihrungsbeispiel der Erfindung werden zwei Aufnahmeröhren verwendet, von denen eine eine längere Verzögerung hat als die andere, und die von den gleichen Abtastwellenfortnen der beiden Röhren abgeleiteten Signale werden miteinander verglichen. liegt keine Änderung in dem Betrachtungsfeld vor, so sind die Ausgangssignale der beiden Aufnahmeröhren gleich. Es mag ein Servomechanismus vorgesehen sein, um geringere Differenzen zwischen den Abtastungen der beiden Röhren zu korrigieren. Irgendeine größere Änderung in dem Betrachtungsfeld beeinflußt jedoch das Ausgangssignal einer Aufnahmeröhre vor dem der anderen und erscheint somit als Differenzsignal.
Wenn auch die Erfindung in bezug auf besondere Ausflihrungsbeispiele beschrieben worden ist, so ist sie doch nicht auf diese Ausführungsbeispiele beschränkt, es ergeben sich für einen Fachmann die verschiedensten Ausführungsformen und Anwendungen bei anderen Einrichtungen. Darüber hinaus können die Bereiche des zu überwachenden Gebietes Formen haben, die den verschiedenen Bedingungen nach folgenden Kriterien angepaßt sind: daß der mittlere Helligkeitspegel von jedem Bereich der gleiche sein soll und daß alle Störbewegungen in einem Bereich enthalten sein können«"
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Claims (16)

  1. Ansprüche
    (1./Einrichtung zur Feststellung einer Bewegung in einem Gebiet, gekennzeichnet durch Mittel zum wiederholten Abtasten des Gebietes und zur Erzeugung erster elektrischer Signale, die von aus dem Gebiet empfangener Strahlung abhängen, durch Punktionsmittel zur Ableitung einer Vielzahl zweiter Signale, eines für jeden einer Vielzahl von Bereichen des Gebietes, wobei die zweiten Signale von Änderungen der ersten Sig-™ nale von einer Abtastung zu einer anderen abhängen, und durch eine Alarmeinrichtung zur Erzeugung eines Alarmsignals, wenn irgendeines der zweiten Signale einen Scbwellwert übersteigt.
  2. 2.Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Mittel
    zum Aufbau unterschiedlicher Schwellwerte für jeden der Bereiche des Gebietes.
  3. 3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn-
    zeichnet, daß bei Betrieb die Abtastmittel mehrere 3?ernsehaufnahmeröhren aufweisen, die jeweils ein anderes Gebiet
    überwachen und die wiederholt nacheinander durch die Punktionsmittel überwacht werden.
  4. 4. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, daß bei Betrieb die elektrischen
    Signale auf Kanäle verteilt werden, die jeweils die Berei-
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    ehe des überwachten Gebietes darstellen, und daß die ankommenden Signale in jedem Kanal mit vorhergehenden Signalen verglichen und so die zugehörigen zweiten- Signale abgeleitet werden.
  5. 5. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei Betrieb die ersten elektrischen Signale, die während verschiedener Abtastungen abgeleitet worden sind, miteinander verglichen und die Differenzen auf die zugehörigen Kanäle verteilt werden, so daß die zweiten Signale erzeugt werden.
  6. 6. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtastmittel zwei Aufnähmeröhren aufweisen, von denen die eine eine längere Verzögerung als die andere hat, und daß die von den beiden Aufnahmeröhren abgeleiteten elektrischen Signale für die jeweiligen Bereiche des Gebietes verglichen und so die zweiten Signale abgeleitet werden.
  7. 7· Einrichtung nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, da^ die ersten elektrischen Signale bewichtet sind.
  8. 8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß
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    die ersten elektrischen Signale so bewichtet sind, daß sie den Ort des Flächenschwerpunktes der Bereiche darstellen.
  9. 9. Einrichtung nach Anspruch 7} dadurch gekennzeichnet, daß die ersten elektrischen Signale so bewichtet sind, daß sie die Bewegungen der Bereiche um entsprechende Achsen darstellen.
  10. 10. Einrichtung nach Anspruch 7> dadurch gekennzeichnet, daß die ersten elektrischen Signale so bewichtet sind, daß sie die Differenzen der Strahlung von zwei Teilen der Bereiche darstellen.
  11. 11. Einrichtung nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigung der Alarmeinrichtung zur Anzeige einer Bewegung in einem Gebiet die Darstellung des zugehörigen, überwachten Gebietes auf einem Monitor bewirkt.
  12. 12. Einrichtung nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Alarmeinrichtung wesentlich weniger empfindlich für Störänderungen in irgendeinem einzelnen Bereich als auf ein Fortschreiten von den Schwellwert übersteigenden Änderungen quer durch das Gebiet von einem Bereich zu einem anderen ist.
    21
    909841 /0236
    BAD ORIGINAL
  13. 13. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Signale "bewichtet sind.
    ■β ' -
  14. 14. Einrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Signale mit zeitlichen Ableitungen der ersten elektrischen Signale bewichtet sind, die während verschiedener Abtastungen gewonnen sind.
  15. 15. Einrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Signale mit während verschiedener Abtastungen gewonnenen endlichen Differenzen zwischen den ersten elektrischen Signalen bewichtet sind.
  16. 16. Einrichtung nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Anpaßmittel zur Änderung der j'orm 'der Bereiche vorgesehen sind.
    909841/023
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