DE1949899C3 - Einrichtung zur Einblendung von Ziffern in ein Fernsehbild - Google Patents

Description

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Es ist bekannt, Ziffern in ein Fernsehbild dadurch einzublenden, daß man die von einer Ziffernanzeigevorrichtung angezeigte Ziffernfolge durch eine zweite Fernsehkamera, die zusätzlich zur Fernsehkamera für das eigentliche Fernsehbild vorhanden ist, aufnimmt und die Ausgangssignale beider Fernsehkameras überlagert. Zur Einblendung der Ziffern ist daher neben einer Ziffernanzeigevorrichtung eine zusätzliche Fernsehkamera erforderlich. Der Aufwand für die Einblendung der Ziffern ist deshalb verhältnismäßig groß. Eine solche Einrichtung ist daher praktisch nur bei großen Fernseh-Studioanlagen verwendbar. Es besteht aber häufig das Bedürfnis, auch bei kleinen kommerziellen Fernsehanlagen eine Einrichtung zum Einblenden von Ziffern in das Fernsehbild vorzusehen. Beispielsweise bei Röntgen-Fernsehanlagen wäre es für den diagnostizierenden Arzt eine Erleichterung, wenn Daten des untersuchten Patienten, beispielsweise Daten aus dem Elektrokardiogramm, aber auch andere Meßwerte, Zeiten oder die Patientennummer auf dem Bildschirm des Fernsehsichtgerätes während der Untersuchung sichtbar gemacht werden könnten. Der Aufwand einer zweiten Fernsehaufnahmekamera zur Einblendung solcher Daten in das Fernsehbild ist bei solchen Femsehanlagen nicht vertretbar.

Durch die Zeitschrift »Elektronik«, Oktober 1967, S. 293 bis 298, ist es bekannt, den Elektronenstrahl einer Kathodenstrahlröhre durch eine elektrische Schaltungsanordnung entsprechend der Form der anzuzeigenden Ziffern abzulenken, so daß er die Ziffern auf den Bildschirm der Kathodenstrahlröhre schreibt. Zur Einblendung von Ziffern in ein Fernsehbild ist diese bekannte Einrichtung jedoch nicht geeignet, weil bei einem Fernsehbild der Elektronenstrahl parallel zueinander verlaufende Zeilen schreiben muß.

In der DT-OS 1 462 054 ist eine Einrichtung zur Bilderzeugung mit einem Fernsehsignalgeber und einem Fernsehempfänger beschrieben, bei der ein Umschalter vorhanden ist, der wahlweise dem Empfänger die Fernsehsignale und Codesignale eines Zeichengenerators zuführt. Es handelt sich dabei also um zwei unterschiedliche Betriebsarten des Fernsehempfängers zur Wiedergabe des Fernsehbildes oder besonderer Symbole. Die Wiedergabe der vom Hauptfernsehbild abweichenden Darstellung erfolgt dabei dadurch, daß nach Betätigung des Umschalters die Ablenkspulen der Bildröhre an entsprechende Ablenkspannungen gelegt werden, welche durch Digital-Analogwandler gewonnen werden. Es erfolgt also eine Ablenkung des Kathodenstrahls der Bildröhre entsprechend dem von einem besonderen Zeichengenerator gelieferten Impulszug. Diese bekannte Einrichtung ist in ihrem Aufbau sehr kompliziert und erlaubt eine Einblendung von Ziffern in ein Fernsehbild nur in der Weise, daß Fernsehsignale und die einzublendenden Ziffern in regelmäßigem schnellem Wechsel aufeinanderfolgen.

In der DT-AS 1 274 830 ist eine Einrichtung zum Einblenden von Ziffern in ein Fernsehbild mit einem von den Fernsehsynchronimpulsen synchronisierten Impulsgenerator für die Hell- bzw. Dunkelsteuerung des Elektronenstrahls der Bildwiedergaberöhre beschrieben. Bei dieser bekannten Einrichtung erfolgt eine punktweise Schriftzeichenwiedergabe. Die Schaltungsanordnung hierfür ist ebenfalls außerordentlich kompliziert und aufwendig, weil die Signale für die wiederzugebenden Ziffern in einer Matrixschaltiing, die der zeilen- und spaltenweisen Unterteilung jeder einzelnen Ziffer entspricht, erzeugt werden.

Schließlich ist in der DT-AS 1256 452 eine Anordnung zur wahlweisen Aufhellung von gespeicherten, digital verschlüsselten Zeichen, die mit einer Kathodenstrahlröhre dargestellt werden, beschrieben, bei der zur Zeichenwiedergabe Gatterkombinationen benutzt werden. Diese Anordnung dient nicht zur

Einblendung von Ziffern in ein Fernsehbild, sondern zur ausschließlichen Zeichenwiedergabe.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zur Einblendung von Ziffern in ein Fernsehbild gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 zu schaffen, die einfacher aufgebaut ist als die bekannten Einrichtungen.

Die Lösung dieser Aufgabe ist in überraschender Weise dadurch gelungen, daß der Impulsgenerator während der Impulsdauer jeweils im rechten Winkel zueinander liegende, aus waagrechten und senkrechten Balken bestehende, der Ziffer S entsprechende, in einem kleinen Bereich des Fernsehbildes nebeneinander erscheinende Figuren erzeugt, und eine Kombination elektronischer Gatter vorhanden ist, die von einer Kodierungsanordnung entsprechend den anzuzeigenden Ziffern gesteuert werden und die die Abbildung der für die Ziffernbildung nicht erforderlichen Impulse unterdrücken.

Eine zweckmäßige Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, einen Impulszähler vorzusehen, der für die gewünschte Plazierung der Ziffern im Fernsehbild die Horizontal-Synchronimpulse des Fernsehsignals zählt und der zusammen mit dem durch einen vorbestimmten Horizontalimpuls gestarteten Impulsgenerator über Gatter, welche entsprechend den gewünschten Ziffern und deren Lage gesteuert werden, die Helltastung der Bildröhre im Anzeigebereich bewirkt.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels an Hand der Zeichnung.

In der F i g. 1 a ist die Grundfigur, aus der alle Ziffern 0 bis 9 gebildet werden, dargestellt. Diese Grundfigur entspricht einer 8, die aus sieben jeweils zueinander im rechten Winkel liegenden, waagerechten und senkrechten Balken besteht.

In der F i g. 1 b ist gezeigt, wie die Ziffern 0 bis 9 aus dieser Grundfigur durch Weglassen von Balken gebildet werden. Die Balken 11 bis 13 der Grundfigur liegen in Zeilenrichtung des Fernsehbildes, so daß die Balken 14 bis 17 senkrecht dazu verlaufen.

Bei dem in der F i g. 2 im Blockschaltbild dargestellten Ausführungsbeispiel, das zur Anzeige von vier Ziffern auf dem Bildschirm eines Fernsehsichtgerätes dient, ist ein Impulszähler 18 vorgesehen, dem die Horizontalimpulse des Fernsehsignals an seinem Eingang 19 zugeführt werden und der durch die Vertikalimpulse, die seinem Eingang 59 zugeführt werden, synchronisiert wird. Der Impulszähler 18 liefert beim Erreichen der den Balken 11, 12 und 13 der Grundfigur entsprechenden Zeilen des Fernsehbildes Ausgangsimpulse, die eine Helltastung der Bildröhre im Bereich dieser Zeilen bewirken. Das dem Balken 11 entsprechende Signal wird auf der Leitung 20, das. dem BaI-ken 12 entsprechende Signal auf der Leitung 21 und das dem Balken 13 entsprechende Signal auf der Leitung 22 geliefert. Die Leitungen 20 bis 22 sind mit den Eingängen dreier Und-Gatter 23, 24 und 25 verbunden. Die Und-Gatter 23 bis 25 sind mit ihren Ausgängen an ein Oder-Gatter 26 angeschlossen, das über ein Und-Gatter 27 auf ein Steuerglied 28 zur Beeinflussung des auf der Leitung 60 durch das Steuerglied 28 hindurchgeführten Fernsehsignals im Sinne einer Helltastung der Bildröhre einwirkt.

Damit das Fernsehbild nicht über die gesamte Zeilenbreite hellgetastet wird, wenn auf den Leitungen 20 bis 22 Ausgangsimpulse vorhanden sind, sind weitere Eingänge der Und-Gatter 23 bis 25 gemeinsam an den Ausgang eines Impulsgenerator 29 angeschlossen, dessen Eingang 30 die Horizontalimpulse des Fernsehsignals zugeführt werden. Bei jedem Horizontalimpuls, d. h. zu Beginn jeder Zeile, wird der Impulsgenerator 29 gestartet und erzeugt Rechteckimpulse, deren Breite der Breite der Balken 11 bis 13 entspricht. Die Und-Gatter 23 bis 25 werden somit durch den Impulsgenerator 29 im Sinne einer Helltaslung des Fernsehbilds im Anzeigebereich entsprechend der Breite der Balken 11 bis 13 gesteuert.

Da im allgemeinen nicht über die gesamte Bildbreite eine Anzeige von Ziffern erfolgen soll, wird ein Teil der während einer Bildzeile erzeugten Impulse des Impulsgenerators 29 und der Heihastimpulse auf den Leitungen 20 bis 22, d. h. ein Teil der Ausgangsimpulse der Und-Gatter 23 bis 25 durch das Und-Gatter 27 unterdrückt. Zu diesem Zweck ist ein Eingang des Und-Gatters 27 über ein Oder-Gatter 31 mit den Ausgängen einer Impulszählstufe 32 verbunden, deren Eingang die Ausgangsimpulse des Impulsgenerators 29 zugeführt werden. Die Zählstufe 32 ist so ausgebildet, daß an ihrem Ausgang 33 ein Impuls geliefert wird, wenn die erste Ziffer angezeigt werden soll, an ihrem Ausgang 34, wenn die zweite Ziffer angezeigt werden soll, an ihrem Ausgang 35, wenn die dritte Ziffer angezeigt werden soll und an ihrem Ausgang 36, wenn die vierte Ziffer angezeigt werden soll. Die Ausgangsimpulse der Zählstufe 32, die durch das Oder-Gatter 31 zusammengefaßt werden, bewirken über das Und-Gatter 27 somit eine Helltastung der Bildröhre nur entsprechend der Anzeige von vier Ziffern.

Zur Erzeugung der senkrechten Balken 14 bis 17 auf dem Fernsehbild sind zwei Kippstufen 37 und 38 mit ihren Eingängen an die Leitungen 20 und 21 bzw. 21 und 22 angeschlossen. Die Kippstufen 37 und 38 erzeugen an ihre Ausgängen 39 und 40 Ausgangsimpulse, die vom Ende eines Ausgangsimpulses auf der Leitung 20 bis zum Beginn eines Ausgangsimpulses auf der Leitung 21 bzw. vom Ende eines Ausgangsimpulses auf der Leitung 21 bis zum Beginn eines Ausgangsimpulses auf der Leitung 22 dauern. Die Ausgangsimpulse der Kippstufe 37 werden den Eingängen zweier Und-Gatter 41 und 42 und die Ausgangsimpulse der Kippstufe 38 den Eingängen zweier Und-Gatter 43 und 44 zugeführt. Die Ausgangsimpulse des Impulsgenerators 29 werden zwei Kippstufen 45 und

46 zugeführt, die jeweils am Beginn und am Ende eines Ausgangsimpulses des Impulsgenerators 29 einen schmalen Rechteckimpuls an ihren Ausgängen

47 und 48 liefern. Diese Ausgangsimpulse werden den Und-Gattern 41 bis 44 in der Weise zugeführt, daß das Steuerglied 28 über das Oder-Gatter 26 und das Und-Gatter 27 zwischen der Sichtbarmachung der Balken 11 bis 13 so gesteuert wird, daß die Balken 14 bis 17 entstehen.

Durch die bisher beschriebene Einrichtung ist es möglich, eine vorbestimmte Anzahl der in der

F i g. 1 a gezeigten Grundfigur, nämlich vier solche Grundfiguren, in einem bestimmten Bereich der Bildröhre sichtbar zu machen. Es muß nun noch dafür gesorgt werden, daß bei jeder der vier Grundfiguren, die sichtbar gemacht werden können, unabhängig wahlweise ein oder mehrere der Balken 11 bis 17 unterdrückt werden können, so daß in jeder der vier Stellen wahlweise eine der Ziffern 0 bis 9 angezeigt werden kann.

Hierzu sind die Ausgänge 33 bis 36 der Zählstufe 32, die den vier Anzeigestellen zugeordnet sind, mit den einen Eingängen von Und-Gattern 49 bis 52 verbunden, an deren andere Eingänge 53 bis 56 den anzuzeigenden Ziffern entsprechende Signale gelegt werden. Die Ausgänge der Und-Gatter 49 bis 52 sind an ein Oder-Gatter 57 geführt, dessen Ausgang einen Decoder 58 steuert. Die Ausgänge α bis g des Decoders 58 sind mit den Eingängen α bis g der Und-Gatter 23 bis 25 und 41 bis 44 verbunden. Entsprechend den an den Eingängen 53 bis 56 liegenden Zifl'ernsignalen können somit über das Oder-Gatter 57 und den Decoder 58 die Und-Gatter 23 bis 25 zur Unterdrückung der Balken 11 bis 13 und die Und-Gatter 41 bis 44 zur Unterdrückung der Balken 14 bis 17 gesperrt werden. Der Decoder 58 bewirkt also entsprechend den anzuzeigenden Ziffern die Sperrung eines oder mehrerer der Und-Gatter 23 bis 25 und 41 bis 44, so daß die nicht benötigten Balken 11 bis 17 unterdrückt werden.

Zusammenfassend ergibt sich somit, daß der Impulszähler 18 die Auswahl der Zeilen des Fernsehbildes bewirkt, in denen eine Anzeige erfolgen soll, da£ die Breite der angezeigten Ziffern durch den Impulsgenerator 29 bestimmt wird, daß der Impulsgeneratoi 29 zusammen mit der Zählstufe 32 die Stellen inner halb der Zeilen des Fernsehbildes bestimmt, an dener die Ziffern erscheinen sollen und daß die Ziffern, die angezeigt werden, durch den Decoder 58 in Verbindung mit den Gattern 49 bis 52 und 57 festgelegt werden.

Die beschriebene Einrichtung kann z. B. zu einci Zeitanzeige benutzt werden, indem aus den Bildsynchronimpulsen Zeitsignale gebildet werden, die den Decoder zum Zwecke einer kontinuierlichen Zeitanzeige steuern.

Zum Aufbau der Einrichtung können integrierte Bausteine benutzt werden. Sie ist daher billig und einfach herstellbar und bewirkt auf rein elektronischem Wege die Tastung des Fernsehsignals in der Weise, daß auf derGrundlage einer Grundfigur alle Ziffern 0 bis 9 angezeigt werden können. Das Ausgehen von einer Grundfigur ermöglicht es, mit geringem schaltungstechnischem Aufwand auszukommen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Einrichtung zum Einblenden von Ziffern in. ein Fernsehbild, mit einem von den Fernsehsynchronimpulsen synchronisierten Impulsgenerator für die Hell- bzw. Dunkellsteuerung des Elektronenstrahls der Bildwiedergaberöhre, dadurch gekennzeichnet, daß der Impulsgenerator (29, 45, 46) während der Impulsdauer jeweils im rechten Winkel zueinander liegende, aus waagerechten und senkrechten Balken (11 bis 17) bestehende, der Ziffer 8 entsprechende, in einem kleinen Bereich des Fernsehbildes nebeneinander erscheinende Figuren erzeugt, und eine Kombination elektronischer Gatter (23 bis 27, 31, 41 bis 44) vorhanden ist, die von einer Kodierungsanordnung (58) entsprechend den anzuzeigenden Ziffern gesteuert werden und die die Abbildung der für die Ziffernbildung nicht erforderlichen Impulse unterdrücken. ^ao

2. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Impulszähler (18), der für die gewünschte Plazierung der Ziffern im Fernsehbild die Horizontal-Synchronimpulse des Fernsehsignals zählt und der zusammen mit dem durch einen vorbestimmten Horizontalimpuls gestarteten Impulsgenerator (29) über Gatter (23 bis 27, 41 bis 44), welche entsprechend den gewünschten Ziffern und deren Lage gesteuert werden, die Helltastung der Bildröhre im Anzeigebereich bewirkt.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Impulsgenerator (29) nur Tastimpulse liefert, die der Breite der waagerechten Balken (11 bis 13) entsprechen und dem Impulsgenerator Kippstufen (45, 46) zugeordnet sind, die beim Beginn und beim Ende jedes dieser Tastimpulse schmale, der gewünschten Breite der senkrechten Balken (14 bis 17) entsprechende Tastimpulse für die Helltastung der Bildröhre erzeugen.

4. Einrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Impulsgenerator (29) während der gesamten Zeilendauer in gleichbleibender Folge Impulse erzeugt und eine nachgeschaltete Impulszählstufe (32) aus jeder Impulsfolge die nicht zur Halltastung der Bildröhre dienenden Impulse unterdrückt.

5. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß aus den Bildsynchronimpulsen Zeitsignale gebildet werden, die die Kodierungsanordnung zum Zwecke einer kontinuierlichen Zeitanzeige steuern.