DE2038374A1

DE2038374A1 - Verfahren und Anordnung zur modifizierten Aufzeichnung von Schrift- und/oder Bildzeichen

Info

Publication number: DE2038374A1
Application number: DE19702038374
Authority: DE
Inventors: Ruediger Dipl-Ing Sommer
Original assignee: Dr Ing Rudolf Hell GmbH
Current assignee: Dr Ing Rudolf Hell GmbH
Priority date: 1970-08-01
Filing date: 1970-08-01
Publication date: 1972-04-20
Also published as: US3772677A; GB1367532A; CA957038A; FR2103879A5

Description

Dr.-Ing. Rudolf Hell Kiel, den 21 .7.1970

23 Kiel 14 ■ Lf/Str

Grenzstr. 1-5

Patentanmeldung Nr. 70/343
Kennwort: "Strichzeichnung mit
gedrehten Symbolen"

Verfahren und Anordnung zur modifizierten Aufzeichnung von Schrift- und/oder Bildzeichen

Die vorliegende Erfindung betrifft ein "Verfahren und eine Anord- (j nung zur modifizierten Aufzeichnung von Schrift- und/oder BiIdzeiehen mittels eines Elektronenstrahls auf einem Bildschirm einer Elektronenstrahlröhre, wobei die Zeichen in Abhängigkeit, von Kommandodaten von einer Grundablenkung aus durch eine von Aufzeichnungsdaten der Zeichen gesteuerte Schreibablenkung aufgezeichnet werden«

Zur Aufzeichnung von Schrift- oder Bildzeichen ist es bereits bekannt , z.B. bei der Übertragung von Wetterkarten an mehrere Empfän-. ger, an einer zentralen Sendestelle die darzustellenden Zeichen und Kurvenzüge abzutasten, die dabei gewonnenen Daten über leitungen oder Punk zu übertragen und auf der Empfangsseite wieder aufzuzeichnen. Hierbei wird die gesarate bei der Abtastung gewonnene Information übertragen, wozu es einmal einer großen Bandbreite beJarf, andererseits nur eine relativ langsame Übertragung möglich ist. ■ . *'■.-'

Aus diesem Grunde hat man bereits bei der Übertragung von graphischen Symbolen, wie Schriftzeichen, oder von Kurvenzügen Vereinfachungen getroffen: Man überträgt nicht das exakte Zeichen,

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sondern nach dem sogenannten Inkrenientalverfahren werden Linienzüge der Schriftzeichen und Kurvenzüge durch kleine feste vorgegebene Ablenkschritte, sogenannte Inkrementals.chritte; vorgegebener länge und Winkelstellung angenähert. Im allgemeinen benutzt man acht Ablenkschritte, und zwar in Richtung der Achsen und Winkelhalbierenden karthesischer Koordinaten, wobei die. Ablenkwerte für χ und y-Richtungen eine einheitliche Länge haben. Läßt man außerdem noch Ablenkschritte der halben Länge zu, so erhält man 24-Ablenkschritte. Hierdurch kann man zwar eine bessere Annäherung der ^ zu übertragenden Zeichen vornehmen, man muß aber z.B. für einen Kurvenzug gleicher Länge mehr Information übertragen.

Eine weitere Möglichkeit der Annäherung der zu übertragenden Zei-* chen oder Kurvenzüge besteht darin_? Krümmungen durch Polygonzü_öe anzunähern, und jeweils die Koordinaten der einzelnen Knickpunkte

der angenäherten Kurve zu übertragen, wobei auf der Aufzeichmmgsseite der Elektronenstrahl diese Punkte wieder zu einem geschlossenen Kurvenzug verbindet.

Dieses Verfahren haben aber den Nachteil, daß komplizierte Schriftzeichen oder Kurvenzüge sehr schlecht angenähert werden können, und daß bei starken Krümmungen sehr viel Information übertragen werden muß.

Außerdem können nur Strichzeichnungen, die sich.aus aneinander anschließenden Linienzügen zusammensetzen, übertragen und aufgezeichnet werden. Die Aufzeichnung von flächenhaften Zeichen ist - zwar durch Schraffieren möglich, aber es muß wiederum sehr viel Information übertragen werden. ■ .. .

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Weiterhin ist es "bei elektronischen Lichtsetzgeräten bereits bekannt, graphische Symbole, die aufgezeichnet werden sollen, am Aufzeichnungsort in Form von Aufzeichnungsdaten in einem Speicher abzulegen. Bei der Aufzeichnung, d.h. beim Satz, werden diese Aufzeichnungsdaten durch Kommandodaten, d.h. durch Setzanweisungen, aus dem Speieher abgerufen und steuern von einer, ebenfalls durch Kommandodaten vorgegebenen Position, der sog. Grundablenkung, aus auf dem Bildschirm einer Elektronenstrahlröhre die Aufzeichnung. Diese Aufzeichnung erfolgt dadurch, daß der Elektronenstrahl eine sogenannte Schreibablenkung erfährt, die von den Aufzeichnungs- { daten gesteuert wird. Hierbei wird der Elektronenstrahl in X- und Y-Richtung auf dem Bildschirm abgelenkt und dabei hell und dunkel getastet.

Eine solche Anlage wäre aber z.B. für die Übertragung von Wetterkarten noch nicht ausreichend, da dort eine sehr große Anzahl verschiedener Zeichen erforderlich ist und diese Zeichen außerdem, da sie in verschobener oder verdrehter Lage benötigt werden, mehrfach gespeichert werden müßten, und zwar in jeder modifizierten Form. f

Würde man alle diese Zeichen am Aufzeichnungsort speichern, so . wäre ein sehr großer Speicher erforderlich, wodurch die Anlage teuer und unrentabel würde. Außerdem wäre die Einsatzmöglichkeit der Anlage begrenzt, da die Zeichen nur in der Form aufgezeichnet werden können, ir. der ihre Aufzeichnungsdaten gespeichert sind.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur modifizierten Aufzeichnung von Schrift- und/oder

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Bildzeichen mittels eines Elektronenstrahls auf einem Bildschirm einer Elektronenstrahlröhre zu schaffen, wobei insbesondere der Wunsch besteht, mit sehr wenig gespeicherten Zeichen auf der Empfangsseite und mit einer geringen zu übertragenden Informationsmenge eine große Anzahl von Informationen zur Aufzeichnung zu bringen.

Die vorliegende Erfindung erreicht dies dadurch, daß die Zeichen in Abhängigkeit von Kommandodaten bei der Aufzeichnung einmal oder mehrfach verschoben und/oder ein- oder mehrfach verdreht werden. Hierdurch wird es ermöglicht, ein gespeichertes Zeichen vielfach auszunutzen, d.h., es in vielen verschobenen oder verdrehten lagen darzustellen.

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Weiterhin eröffnet sich die Möglichkeit, mittels der gespeicherten Zeichen durch Kommandodaten neue Zeichen zu schaffen, die durch Zusammensetzen vorzugsweise durch geeignete Verschiebung bzw. Drehung entstehen. Durch weitere Verschiebungen oder Verdrehungen können diese neuen Zeichen weiter modifiziert werden.

P So erreicht man eine enorme Einsparung an Speicherraum, und es ist eine schnelle Übertragung der Information und eine schnelle Aufzeichnung der Zeichen gewährleistet, da keine Bildinformation., sondern nur Kommandodaten übertragen werden.

Erfindungsgemäß wird diese ein- oder mehrfache Verschiebung und/ oder ein- oder mehrfache Verdrehung durch eine oder mehrere Koordinatentransformationen der Schreibablenkung vorgenommen.

Diese Koordinatentransformation oder Koordinatentransformutionen'

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erfolgen in vorteilhafter Weise durch analoge Beeinflussung der X- und Y-Komponenten der Sehreibablenkung, und zwar nach den Funktionen:

X = X₀ + (X' + a) cos f - (Y' + b) sin f + A ' .

Y = Y₀ + (X' + a) sin f + (Y' + b) cos f + B

X und Y die Koordinaten der Grundablenkung, a,b die Werte der Verschiebung in X- und Y-Richtung,

f der Verdrehwinkel, I

X¹, Y¹ die Augenblickswerte der Ablenkung des nicht verschobenen und gedrehten Zeichens,

A, B eine v/eitere Verschiebung sind.

Will man nur eine Drehung oder, nur eine Verschiebung vornehmen,, so werden die entsprechenden Werte von a, b, A, B oder Ψ zu Null.

Zur Drehung der Zeichen werden vorzugsweise analoge Punktionsgeber verwendet, die die X- und Y-Komponenten der Schreibablenkung in Abhängigkeit von Kommandodaten ändern. g

In vorteilhafter Weise werden zur Verschiebung der Zeichen die X- und Y-Komponenten der Schreibablenkung mittels konstanter Spannungen beaufschlagt, deren Größe durch die Kommandodaten vorgegeben wird.

Die besonders vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß die Kommandodaten als Primäradrefisen in ein Adressenregißtor eines programmierbaren Speichers gegeben werden, daß je weil £3 unter den Priinäradreasen ein Speioherwort steht, das einen Befehl für die Aufzeichnung oder eine Sekundäradresse beinhaltet,

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unter der im Speicher die Aufzeichnungsdaten abgelegt sind und zur Aufzeichnung abgerufen werden. Bei aufeinander folgenden Aufzeichnungsdaten eines Zeichens werden die AufZeichnungsdaten vorzugsweise durch Weiterzählen eines Adressenzählers zur Aufzeichnung ·:»·,· abgerufen. ".-.-■"

Bei der Aufzeichnung wird der Elektronenstrahl bei seiner Schreibablenkung nach einem Raster abgelenkt, das dem Raster entspricht, nach dem Vorlagen der Zeichen abgetastet worden sind. Die HeIl-. Dunkel-Tastung des Elektronenstrahls bei der Schreibablenkung erfolgt gemäß den Hell-Dunkel-Werten der bei der Abtastung gewonnenen und gespeicherten Aufzeichnungsdaten.

Vorteilhafte Möglichkeiten zur Gewinnung der Aufzeichnungsdaten bestehen darin, eine Zeichenvorlage elektrooptisch abzutasten oder in eine sogenannte Speicherröhre einzublenden und elektrisch abzutasten.

Zur Durchführung des Verfahrens der vorliegenden Erfindung wird eine Schaltungsanordnung mit einem Speicher für die Aufzeichnungsdaten, einer Elektronenstrahlröhre mit Horizontal- und Vertikalablenkspulen, einem Horizontal- und Vertikalablenkgenerator, .zur Erzeugung der X- und Y-Komponenten der Schreibablenkung in Abhängigkeit der über Kommandodaten abgerufenen Aufzeichnungsdaten vorgeschlagen, bei der zwischen die Ablenkspulen und die Ablenkgeneratoren Punktionsgeneratoren einschaltbar sind, die von den Ko-mmandodaten verstellbar sind.

Diese Funktionsgeneratoren sind in vorteilhafter Weise gegengekoppelte Operationsverstärker, die für die Verschiebung der Zeichen

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als Addierer und für die Drehung der Zeichen als Sinus- bzw. Cosinus-Stellglieder ausgebildet sind. ·

Die Sinus- bzw. Cosinus-Stellglieder sind nach einer Ausführungsform der Erfindung mittels der Kommandodaten stufenlos einstellbar, können aber auch als Spannungsteiler ausgebildet sein, durch die konkrete Punktionswerte einstellbar sind.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung bestehen die Sinus- bzw. Cosinus-Stellglieder aus Spannungsteilern, welche die Werte für einen Quadranten nachbilden, aus denen durch entsprechende j Vorzeichengeneratoren die Werte der übrigen Quadranten der Sinusbzw. Cosinusfunktionen gewonnen werden.

Es zeigen:

Fig. 1 ein Prinzipschaltbild einer Wetterkartenübertragungs-i einrichtung,

Pig. 2 eine schematische Darstellung der Schaltung eines Aufzeichnungsgerätes, ■■·-■"■■'

Pig. 3 ein Schaltungsbeispiel der Adressencodierung für die ge- ™ speicherten Zeichen,

Pig. 4- ein Schaltungsbeispiel für die Codierung der Drehbefehle,

Pig. 5 eine Prinzipschaltung für die Durchführung der analogen Drehung der X- und Y-Ablenkung des Elektronenstrahls, -.

Pig. 6 eine Schaltungsanordnung einer analogen Drehvorrichtung mit festen V/inke!werten,

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Pig. 7 einen Funktionsgenerator für die cos-Werte der Drehwinkel nach Fig. 6,

Fig. 8 einen Funktionsgenerator für die sin-Werte der Drehwinkel nach Fig. 6, ■

Fig. 9 ein aus mehreren Einzelzeichen zusammengesetztes Zeichen.

In den Figuren sind für gleiche Gegenstände dieselben Bezugszeichen verwendet worden. ■ . ·

Bei einer Wetterkartenübertragungseinrichtung nach Fig. 1 werden von räumlich verteilten Wetterstationen 1, 2, 3 und 4 die ermittelten Wetterdaten einer Zentrale 5 zugeführt, in der ein Rechner 6 die Daten auswertet und codiert. Von der Zentrale 5 aus werden diese Wetterdaten über-eine Datenübertragungssteuerung 7, über Leitungen oder Funk, z.B. über eine Leitung 8, einer Empfangsstation 9 zugeführt. In der Zentrale befindet sich ein Monitoraufzeichnungsgerät 10, das in seinem Aufbau dem Aufzeichnungsgerät einer Empfangsstation entspricht. Die Empfangsstation 9 weist eine Datenübertragungssteuerung 11 auf, von der das eigentliche Aufzeichnungsgerät 12 angesteuert wird.

In Fig. 2 ist der prinzipielle Aufbau des Aufzeichnungsgerätes dargestellt. Über eine Eingangsleitung 13 gelangen die Kommandodaten, welche den weiterzuverarbeitenden Wetterdaten entsprechen, zu einem zentralen Steuerwerk 14, welches ein digitales Rechenwerk, einen Speicher und eine Steuereinheit für die Aufzeichnung beinhaltet. Es werden aus den von der Zentrale ankommenden Kommandodaten die Grundkoordinaten des aufzuzeichnenden Zeichens ermittelt

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und über Leitungen 15 und· 16 sowie über einen Digital-Analog-Wandler 17 und 18 und Leitungen 19 und 20 einem Summierer 21 zugeführt. Weiterhin werden durch Kommandödaten, welche die Schriftzeichenart beinhalten, die Aufzeichnungsdaten der Schriftzeichen über Leitungen 22 und 23 dem Zeichengenerator 24 zugeführt. X- und Y-Ablenkungsgeneratoren 25 und 26 sind an einer Verschiebungseinrichtung 27 zum Verschieben der Zeichen angeschlossen. Mittels der Verschiebeeinrichtung 27 kann außerdem durch Kopplung zwischen der X- und Y-Ablenkung ein Kursivschreiben der Zeichen bewirkt werden, was besonders bei der Aufzeichnung von Schriftzeichen vorteilhaft { ist. Von der Verschiebeeinrichtung 27 gelangen die Aufzeichnungsdaten, die X- und Y-Ablenkung zu einer analogen Drehvorrichtung 28, in der die Drehung der Zeichen entsprechend einer analogen funktion vorgenommen wird. Anschließend kann mittels einer weiteren Verschiebeeinrichtung 29 nochmals eine Verschiebung der einzelnen Zeichen vorgenommen werden, was bei der Zusammensetzung von Zeichen, wie später anhand der Montage eines Windpfeiles mit Wetterstationskreis näher erläutert wird, von besonderer Bedeutung ist.

Die gedrehten bzw. verschobenen Zeichen gelangen nun zu dem Sum- ™ mierer 21, in dem über die Leitungen 19 und 20 die Grundkoordinaten der Zeichen zugeführt werden. Außerdem ist am Summierer 21 ein Vektorgenerator 30 über Leitungen 31 und 32 angeschlossen, der für den Fall, daß Kurvonzüge aufgezeichnet werden sollen, und von der .. Zentrale die Koordinaten einzelner Punkte gegeben werden, die auf der Aufzeichnungsseite als Polygonzüge miteinander verbunden werden sollen, die für die Aufzeichnung notwendigen Ablenkspannungen erzeugt. Der Vektorgenerator 30 ist über Leibungen 33 und 34 an

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das Steuerwerk 14 angeschlossen. Weiterhin werden von dem Vektorgenerator 30 über Leitungen 35 und 36 Signale zu einer Helligkeitssteuerung 37 geführt. -Von dem Steuerwerk 14 gelangen Signale über Leitung 38 zu einer Punktgroßensteuerung 39 und von dort zu einer Fokussierspule 40.

Der·Summierer 21, in dem die einzelnen Spannungen zur Gesamtablenkspannung zusammengefügt werden, gibt die Ablenkspannungen über eine Formatdrehungseinrichtung 41, eine Bildröhrenkorrektureinheit 42 und über Verstärker 43 und 44 an X- und Y-Ablenkspulen 45 und 46 einer Bildröhre 47 weiter. Arbeitet man bei der Aufzeichnung mit einem nicht quadratischen' Bildfenster, so kann mittels der Formatdrehung eine bessere Flächenausnutzung des Aufzeichnungsträgers (z.B. Filmmaterial) erreicht werden, indem durch feste Winkeldrehungen, z.B. um 90°, das Bildformat dem AufzeichriungSr format angepaßt wird.

In der Bildröhrenkorrektureinheit 42 werden Korrekturen vorgenommen, mit denen Nichtlinearitäten der Bildröhre ausgeglichen werden.

In Fig. 3 ist die Adressencodierung innerhalb des zentralen Steuerwerkes 14 mittels eines programmierbaren Speichers angegeben. Die Auswahl der Zeichen erfolgt von der Zentrale aus über Kommandodaten, z.B. über ein 7-Bit-Zeichen 47, das an einem Eingangsre-gister 48 anliegt. Durch Zugabe von fünf festen Bits 49 wird die Anzahl der Bits auf zwölf erhöht und über einen Zähler 50 in ein Adressenregisber 51 eine3 programmierbaren Speichers 52 eingegeben. Unter dieser sogenannten Primäradresse findet man nun im Speicher 52 ein Speicherwort, das unter anderem einen Befehlsschlüssel,

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der im Befehlsdekodierer 53 erkannt wird, enthält, der darüber Auskunft gibt, ob es sich um ein Normalsymbol oder um einen weiteren Befehl, z.B. um einen Drehbefehl, einen Vorschubbefehl oder dgl. handelt. Handelt es sich um Normalzeichen, so sind die übrigen Bits die Sekundäradresse, die über «ine Leitung 54 dem Zähler 50 zugeführt wird. Unter dieser Sekundäradresse stehen die Aufzeichnungsdaten der zu schreibenden Zeichen.

Die weiteren zu dem Symbol gehörigen Aufzeichnungsdaten findet man in den unmittelbar folgenden Speicherplätzen des Speichers 52 durch * Weiterzählen des Adressenzählers 50. Diese Informationen, d.h. die Aufzeichnungsdaten, werden über eine Leitung 56 ausgegeben.

In Fig. 4 wird ein Schaltungsbeispiel für die Drehbefehlscodierung mittels des Speichers 52 angegeben. Kommandodaten 47, die einen Drehbefehl beinhalten, gelangen über das Eingangsregister 48 zu dem Adressenregister 51 des Speichers 52. Man findet direkt unter der Primäradresse den Drehcode, der in ein Drehcoderegister 57 übernommen wird, von wo aus die Ansteuerung einer analogen Drehvorrichtung erfolgt. ä

Fig. 5 zeigt die Schaltung einer analogen Drehvorrichtung für die X- und Y-Ablenkung des Elektronenstrahls. Ton dem Register 57 aus werden cos- und sin-Stellglieder 59 bis 62 angesteuert, die an den Ausgängen zweier Operationsverstärker 63 und 64 angeschlossen sind, die als Addierer geschaltet in der X-äblenkung 65 und der Y-Ablenkung 66 Verschiebungen entsprechend den zugeführten Werten a und b bewirken.

Diece verschobenen Ablenksißnale durchlaufen zunächst die sin- und

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cos-Stellglieder 59 bis 62· und darauf die dazugehörigen Vorzeichenschalter 67 Ms 70. Nach Durchlaufen dieser Zeichendreheinrichtung gelangen die X- und Y-Ablenksignale zu Addierern 71 und 72, in denen einmal über die D/A-Wandler 17 und 18 die Grundablenksignale ' X , Y zugeführt werden, zum anderen eine weitere Verschiebung, beispielsweise eine Rückverschiebung A, B vorgenommen wird. Von den Addierern 71 und 72 aus werden über Verstärker 73 und 74 die Ablenkspulen 42 und 43 angesteuert.

Dss in Pig. 5 dargestellte Netzwerk bildet die Gleichung der Ko-™ ordinatentransformation nach,, mittels derer die Verschiebung und Verdrehung vorgenommen werden.

Fig. 6 zeigt eine spezielle Ausführungsform einer analogen Drehvorrichtung, bei der die Werte der Winkeldrehungen als feste Funktionswerte vorgegeben sind.

Wie in Fig. 5 gelangen die X- und Y-Ablenksignale von den Ablenksignalgeneratoren 65 und 66 über die Addierer 6.3 und 64 zu sin- und cos-Steilgliedern 59 bis 62, welche über durchgehende Steuerfc leitungen 75 bis 82 mit dem Dreheoderegister 57 verbunden sind. Über die Leitungen 75 bis 82 werden vom Drehcoderegister aus die gewünschten Drehwinkel in den sin- und cos-Stellgliedern 59 bis 62 eingestellt.

Aus Gründen der Übersichtlichkeit wurden die sin- und cos-Stellglieder in den Fig. 7 und 8 gesondert dargestellt. Die Fig. 7 zeigt ein cos-Stellglied, das den Stellgliedern 59 und 62 entspricht. In yig. 8 ist ein sin-Stellglied gezeigt, das den Stellgliedern 60 und 61 der Fig. 6 entspricht. Diese ain- und coi3-Ste-llglioder be-

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stehen aus einem Vorwiderstand 83, der mit den Widerständen 84 und 91 spannungsteiler bildet, welche über Schalter 92 bis 99 an Masse geschaltet werden können. Die Spannungsteiler stellen Analogwerte von Winkelfunktionen au vorgegebenen Winkeln dar, welche über die Leitungen 75 bis 82 vom Drehcoderegister 57 eingestellt werden. Da sin vC - cos (9O^Q -CH) ist, erhält man den Sinus aus dem Cosinus, indem man die Ansteuerung der Spannungsteiler des sin-Stellgliedes entsprechend der fig. 8 vornimmt; Der Winkel sin 10° wird darge« stellt» indem man den Schalter 99 mit der Steuerleitung 75 für ä&n eps von 80° verbindet. Die anderen Winkel erhält man entsprechend.

Da diese sin- und cos-Stellglieder 59 bis 62 nur für Winkel von 0 bis 90° ausgelegt sind, aber auch Drehwinkel größer als 90° gewünscht sind, sind den sin- und cas-Stellgliedern 59 bis 62 Yorzeichenschalter 100 bis 103 nachgeschaltet, die über Steuerleitiingen 124 bis 127 ebenfalls am Drehcoderegister 57 angeschlossen sind. Durch entsprechende Vorgabe der Vorzeichen lassen sich somit auch die Winkelfunktionen von Drehwinkeln zwischen 90° und 36Q^Q einstellen.

Die Vorzeichenschalter .100 bis 103 bestehen aus einem über einen Widerstand 104 rückgekoppelten Operationsverstärker 105, der einen Plus-Eingang 106 und einen Minus-Eingang 107 aufweist. Der Minus-Eingang 107 liegt jeweils über Widerstände 108 und 109, der Plus-Eingang über Widerstände 110 und 111 am Ausgang eines sin- oder coaütellgliedöü, Zv/isehen den Widerständen 108 und 109 bzw, 110 und 111 liegen Schalter 112 und 113, welche über die Steuerleitungen 124 bin 127 betätigt werden. Beim Sehließen des Schalters 112 ist der negative Eingang kurz" geschlossen, d.h.» der positive Eingang

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ist wirksam, beim Schließen des Schalters 113 gilt das entsprechend umgekehrt, Die Verbindung der Schalter 112 und 113 der Vorzeichengeneratoren 100 bis 103 über die Leitungen 124 bis 12? ist derart gewählt, daß sich die Vorzeichen der sin- und eos-Funktionen er- . geben, welche den Transformationsgleichungen entsprechen.

Außerdem kann man leicht die Vierte von sin*, bzw. cosoC = 0 oder -1 erhalten, indem beide Schalter geschlossen sind oder einer offen ist. . .

Die Ausgänge der Vorzeichengeneratoren sind derart verbunden, daß an den Ausgängen der Vorzeichengeneratoren 100 und 102 die Y-Ablenkung und an den Ausgängen der Vorzeichengeneratoren 101 und 103 die X-Ablenkung erscheint, Wie in Pig. 5 sind Addierer 71 und 72 vorgesehen, mit deren Hilfe eine zusätzliche Verschiebung oder Kückver-

Schiebung der Zeichen um die Werte A und B vorgenommen werden kann. Von den Addierern 71 und 72 gelangen die Ablenkungsspannungen über die leitungsverstärker 73 und 74 zu den Ablenkspulen 42 und- 43 der Aufzeichnungsröhre, · .

In Pig, 9 wird ein Beispiel für die Zusammensetzung eines Zeichens aus mehreren Einzelzeichen beschrieben. Hierzu sei ein bei der Aufzeichnung von Wetterkarten häufig auftretender Fall herangezogen, nämlich die Aufzeichnung einer Wetterstation, die aus einem Stationskreis 114 mit Wolkenbedeckung 115, einem Windpfeil 116, der- aus mehreren Teilsymbolen 117, 118, 119 und 120 zusammengesetzt ist,' und dessen Neigungswinkely die Windrichtung angibt. '

Die Windgeschwindigkeit wird durch die Teilsymbole 11? bis 120. angegeben, wobei 117 dem Wert 50 Kn, 118 dem Wert 10 Kn, 117 dein Wert

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5 Kn und 120 dem Wert O Kn zugeordnet sind. Da im allgemeinen die Angabe der Windgeschwindigkeit nicht genauer als 5 Kn angegeben wird, kann man somit durch Kombination von vier oder mehr Teilsymbolen die' gewünschte Windrichtung darstellen.

Diese Kombination erfolgt durch Aneinanderreihung der entsprechenden Seilsymbole zu dem gewünschten neuen Windpfeilsymbol, das anschließend um einen "bestimmten Betrag verschoben und dann je nach Windrichtung γ um den Mittelpunkt des Stationskreises 114 verdreht aufgezeichnet wird.

Zunächst wird der Stationskreis 114 als Normalzeichen unverdreht mit den Grundkoordinaten X /Y in ein Positionierungsraster 121, und zwar von einem Kreuzungspunkt 122 ausgehend,·aufgezeichnet. Anschließend wird der Mittelpunkt des Stationskreises als'Grundkoordinate X + und Y .. für den noch aufzuzeichnenden Windpfeil 116Γ ' gewählt. Je nach Durchmesser des Stationskreises kann der Mittelpunkt des Stationskreises auf einen Kreuzungspunkt 122 des Positionierungsrasters 121 fallen oder liegt zwischen den Kreuzungspunkten. _Λ

Liegt der Mittelpunkt nicht auf einem Kreuzungspunkt, so wird der nächstliegende Kreuzungspunkt als Grundkoordinate für den Windpfeil gewählt. Die Abweichung dieses Punktes vom Mittelpunkt des Stationskreises sei mit AX = A, ΔΥ = B bezeichnet.

Bevor nun die Ablenksignale des Windpfeila die Drehvorrichtung erreichen, wird eine Koordinatentransformation um X= X¹ + a, Y¹ + b vorgenommen, wobei a und b die Lage des unverdrehten Windpfeils >';<^;enüber dom Mittelpunkt dec Stationskreines bestimmen. Anschlie-

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ßend erfolgt eine Drehung um die gewählten Grundkoordihaten "X-qqo des Kreuzungspunktes um einen Winkelbetrag γ, der der Windrichtung entspricht, die der Windpfeil darstellen soll. Nach der Drehung wird dann eine Rückverschiebung des Windpfeils um. die Werte i\X - A und ΔΥ = B vorgenommen, damit der Windpfeil den Stationskreis wieder tangiert und in bezug auf seine Längenausdehnung symmetrisch zum Stationskreis liegt.

Diese Rückverschiebung entfällt, wenn der Stationsmittelpunkt auf einen der Kreuzungspunkte des Positionserungsrasters 121 fällt.

Nachdem nun alle Parameter für Verdrehung und Verschiebung berücksichtigt sind, kann die eigentliche Schreibablenkung des Elektronenstrahls nach einem feineren Raster 123 erfolgen., das dem Raster entspricht, nach dem die Vorlagen der Zeichen bzw. Teilsymbole bei der Gewinnung der Aufzeichnungsdaten abgetastet worden sind.

Im Verlaufe der Schreibablenkung wird der Elektronenstrahl entsprechend der Hell-Dunkel-Werte der Aufzeichnungsdaten ebenfalls hell- und dunkelgetastet.

In Betracht gezogene Druckschriften:

Engl. Patent 1,005,254

¹¹ " 895,830 --:■ :

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Claims

I*a, Br,-Ing. Rudolf Hell $ Kiel, den 2Λ*7.1970 Kiel 14 Lf/Str

Qrenzstr* 1-5

Patent anmeldimg Hr. 70/343
Kennwort: "Strichzeichnungen mit
gedrehten Symbolen"

Patent ansprüche

71)) Verfahren zur modifizierten Aufzeichnung von Schrift- und/oder Bildzeichen mittels eines Elektronenstrahls auf einem Bildschirm einer Elektronenstrahlröhre _i wobei die Zeichen in Abhängigkeit . von Kommandodaten von einer Grundablenkung aus durch eine von Aufzeichnungsdaten der Zeichen gesteuerte Schreibablenkung aufgezeichnet werden, dadurch gekennzeichnet _t daß die Zeichen in Abhängigkeit von den Kommandodaten bei der Aufzeichnung einmal oder mehrfach verschoben und/oder ein- oder mehrfach verdreht werden.
2) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mittels Kommandodaten mehrere Zeichen zu einem neuen Zeichen zusammengesetzt werden. . .
3) Verfahren nach Anspruch 2, dadurch, gekennzeichnet, daß mittels Kommandodaten durch Verschieben und/oder Verdrehen der Zeichen ™ mehrere Zeichen zu einem neuen Zeichen zusammengesetzt werden.
4) Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, gekennzeichnet durch eine oder mehrere Verschiebungen und/oder Verdrehungen der zusammengesetzten Zeichen-mittels Koramandodaten. .
5) Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4_t dadurch gekennzeichnet , daß die ein- oder mehrfache Verschiebung und/oder ein- oder muhri'ache Verdrehung durch eine oder mehrere Koordinatentransfonnationon der Schreibablenkung vorgenommen werden.

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6} Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeich*'· net, daß die Koordinatentransformation oder die Koordinatentrans formationen durch analoge Beeinflussußg der X- und Y-Komp orient en der Schreibablenkung erfolgt. '
7) Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß' die X- und Y-Komponenten der Schreibablenkung nach den Funktionen:

X = X₀ +. (X¹ + a) cos? - (Y · + b) sin f + A Y = Y₀ + (X' + a) sin Ϋ -t- (Y^r + b) cos f + B

P transformiert werden, wobei

X und Y die Koordinaten der Grundablenkung,'

a, b die Augenblickswerte der Ablenksignale der nicht verschobenen und verdrehten Zeichen,

^f der Verdrehwinkel,

X¹, Y¹ die ursprünglichen Koordinaten und A, B eine weitere Verschiebung sind.
8) Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeich-P net, daß die X- und Y-Komponenten der Schreibablenkung zur Drehung der Zeichen auf analoge Funktionsgeber geschaltet werden, deren Parameter durch die Kommandodaten einstellbar sind.
9) Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet , daß zu den X- und Y-Komponenten der Schreibablenkung zur Verschiebung der Zeichen konstante Spannungswerte addiert werden, deren Große durch die Kommandodaten vorgegeben wird.
10) Verfahren nach einem der Ansprüche i biß 9, dadurch ftek net _t daß die sin- bzw. cos-Stellglieder mittels der Kommandodaten

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stufenlos einstellbar sind.
11) Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeich-■ net, daß die Kommandodaten als Primäradressen in ein Adressenregister eines programmierbaren Speichers gegeben werden, daß je- · weils unter den Primäradressen ein Speicherwort steht, das einen Befehl für die Aufzeichnung oder eine Sekundäradresse beinhaltet, unter der im Speicher die Aufzeichnungsdaten abgelegt sind und zur Aufzeichnung abgerufen werden.
12) Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß bei auf- a einanderfolgenden Aufzeichnungsdaten eines Zeichens oder bei aufeinanderfolgenden Zeichen die Aufzeichnungsdaten durch Weiterzählen eines Adressenzählers von der Sekundäradresse aus abgerufen werden.
13) Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufzeichnungsdaten durch Abtastung von Zeichenvorlagen nach einem Raster erfolgt, das der Sehreibablenkung des Elektronenstrahls bei der Aufzeichnung entspricht.
14) Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorlagen der Zeichen in. eine Speicherröhre eingeblendet werden, und die Aufzeichnungsdaten durch elektrische Abtastung nach einem Raster gewonnen werden, das der Schreibablenkung entspricht. . .
15) Verfahren nach Anspruch 1 bis 14-, dadurch gekennzeichnet» daß bei der Schreibablenkung eine Hell-Dunkel-Tastung des Elektronenntrahls vorgenommen wird, welche den Kell-Dunkel-Werten der ■Aufzeicbnungsdaten entspricht.

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16) Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 15 mit einem Speicher für die Aufzeichnungsdaten der Zeichen, einer Elektronenstrahlröhre mit Horizontal- und Vertikalablenkspulen, einem Horizontal- und Vertikalablenk- ' generator zur Erzeugung der X- und Y-Komponenten der Schreibablenkung in Abhängigkeit von den über Kommandodaten abgerufenen Aufzeichnungsdaten, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die Ablenkspulen und die Ablenkgeneratoren von den Kommandodaten verstellbare Punktionsgeneratoren anschaltbar sind.
17) Schaltungsanordnung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Punktionsgeneratoren gegengekoppelte Operationsverstärker sind.
18) Schaltungsanordnung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Punktionsgeneratoren zur Verschiebung der Zeichen als Addierer und zur Drehung der Zeichen als sin- bzw. cos-Stellglieder ausgebildet sind. . . ·
19) Schaltungsanordnung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die sin- bzw. cos-Stellglieder auf diskrete Werte einstellbar sind. . '
20) Schaltungsanordnung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die sin- bzw. cos-Stellglieder aus Spannungsteilern bestehen, welchen elektronische Schalter zugeordnet sind, durch die die Werte der sin- bzw. cos-Punktionen nachbildbar sind.
21) Schaltungsanordnung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet,

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daß Spannungsteiler für die Funktionswerte eines Quadranten vorgesehen sind, und daß die Funktionswerte der übrigen Qua dranten mittels eines Vorzeichengebers nachbildlDar sind.

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