DE2047653A1 - Anlage zur Messung einer Zeitspanne, insbesondere zur Zeitmessung bei Sport wettkampfen - Google Patents

Anlage zur Messung einer Zeitspanne, insbesondere zur Zeitmessung bei Sport wettkampfen

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DE2047653A1
DE2047653A1 DE19702047653 DE2047653A DE2047653A1 DE 2047653 A1 DE2047653 A1 DE 2047653A1 DE 19702047653 DE19702047653 DE 19702047653 DE 2047653 A DE2047653 A DE 2047653A DE 2047653 A1 DE2047653 A1 DE 2047653A1
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Description

  • Anlage zur Messung einer Zeitspanne, insbesondere zur Zeitmessung bei Sportwettkämpfen.
  • Die Erfindung betrifft eine Anlage zur Messung einer Zeit spanne, deren Ende durch ein sichtbares Ereignis bestimmt ist. Diese Anlage ist insbesondere zur Zeitmessung bei Sportwettkämpfen geeignet. Sie enthält eine Grunduhr zur Erzeugung eines Taktsignals und eine Einrichtung zur Untersetzung dieses Taktsignals zwecks Erzeugung eines impulsförmigen Zeitsignals mit einem dem kleinsten zu messenden Intervall entsprechenden Impulsabstand und mit Mitteln zur phasenrichtigen Ingangsetzung dieser Untersetzung aufgrund eines von außen zugeführten Signals. Die Anlage enthält ferner eine weitere sinrichtung zur Zahlung der Impulse des Zeitsignals. solche Anlagen sind bekannt und haben sich bewahrt. Bei Sportwettkämpfen, bei denen sich alle Wettkämpfer gleichteilig in Bewegung setzen und daher nahezu gleichzeitig am Ziel eintreffen. bietet es meist keine Schwierigkeiten, die Zeit des Siegers auf Hundertstel- oder sogar Tausend stelsekunden zu erfassen indem aufgrund eines der Anlage von außen zugeführten, beispielsweise beim Durchbrechen einer Lichtschranke erzeugten Signals die genannte Zähleinrichtung angehalten oder das von ihr bis zu jenem Zeitpunkt ermittelte Ergebnis zwecks Ablesung an einer besonderen Anzeigeeinrichtung oder zur Steuerung eines Druck werkes in einen Speicher versetzt wird Die Messung dor Zeiten der übrigen Wettkämpfer ist @edoch auf diese weise nur dann in einwandfreier Weise möglich. wenn sich jeder auf einer eigenen Bahn beengt und auf jeder dieser Bahnen eine Einrichtung zur Festztellung des Erreichens oder Überschreitens der Ziellinie angebracht ist. Diese Vor. aussetzungen sind aber nicht in allen Fällen vorhanden, und außerdem ist das Anbringen solcher Einrichtungan zur Messung der erwähnten Zeiten insbesondere beim wassersport nicht imner möglich. Man hat sich in solchen Fällen, z.B. bei Ruderregatten, biaher mit der Aufnahme von Zielphotos oder Zielfilmen beholfen, wobei auf den Bildern auch eine Zeitanzeige mit aufgenommen wurde. Die Nachteile dieses Verfahrens liegen hauptsächlich in dar Notwandigkeit, die Bilder bzw. die Filme vor de@en Auswertung noch entwicklen zu müssen, wodurch ein Zeitverlust entsteht. Soll die Zeit auf eine Hundertstelsekunde genau gemessen werden, ist eine Belichtungszeit von unter einer Hundertstelsekunde notwendig, was beim Vorliegen schlechter Lichtverhältnisse zu Schwierigkeiten @ühren kann, Es ist bekannt, sch@elle Bewegungsabläufe zu studieren, indem man einen solchen Ablauf mit einer Fernschkamara aufnimmt, das entst@hende Fernsehsignal mit einem Aufzeichnungsgerät auf ein Fagnetban@ oder einen Plattenspeicher, d.h. einen magnetisierbaren @ignalträger aufnimmt und die Aufnahme sehr langs@m oder in der Form von Einzelbildern Wiedergibt. Da die üblichen Fernseheinrichtungen mit Abtastgeschwindigkeiten von 50 oder 60 Balbbildern pro Sekunde arbeiten, ist es grundsätzlich unmöglich, mit einer solchen handelsüblichen Einrichtung den Bewegungsablauf auf Hundertstelsekunden genau, wie dies meist verlangt wird, wiederzugeben. Es ist auch ohne größere Schwierigkeiten nicht möglich, eine solche handelsübliche Fernseheinrichtung derart abzuändern, daß, unter Beibehaltung der Zeilenzahl pro Bild. die Zeilenf@@quen@ und damit auch die Bildfrequenz verdoppelt ist. Dieses bicannte Verfahren kann daher den Zielfilm nicht ohne weiteres ersetzen, indem damit lediglich die Reihenfolge des Überschreitens der Ziellinie durch die verschiedenen Wettkämpfer, nicht aber die zugehörige Zeit festgehalten werden kann.
  • BI ist außerdem benannt, bei der Obortragung von Sportwettkämpfen mittels Fernsehen in die aufgenommenen Bilder die seit dem Beginn des betreffenden Wettkampfes verflossene Zeit in der Form von Ziffern einzublenden, wobei entweder die an einer Anzeigeeinrichtung erscheinenden Ziffern von einer besonderen Kamera aufgenommen und dem Bild der Wettkämpfer Ober lagert werden oder mit dem durch eine Zeitzähleinrichtung gelieferten Ergebnis eine die Ziffern direkt in der Form eines Fernsehsignals erzeugende elektronische Schalteinrichtung gesteuert und das dabei gebildete Fernsehsignal dem Bildsignal überlagert wird. Abgesehen von der vorher beschriebenen zu kleinen Bildwechselfrequenz handelsüblicher Geräte stellt sich der Möglichkeit, auf diese Weise Bewegungsabläufe samt der zugehörigen Zeitangabe festzuhalten, als weitere Schwierigkeit der Umstand entgegen, daß die Fortschaltung der angezeigten Ziffern nicht mit dem Bildwechsel übereinst@@mt, so daß, wenn die Bilder aufgezeichnet und einzeln betrachtet werden, entweder die in eine Bild eingeblendete Zeitangabe nicht in allen Fällen mit dem Bildinhalt übereinstimmt oder in den Fällen, in denen eine Ziffer während der Abtastung geändert wurde, unleserlich sein kann.
  • Die Erfindung ermöglicht es, die beschriebenen Schwierigkeiten zu überwinden und unter Verwendung von an sich bekannten Einrichtungen eine einwandfreie Zeitmessung auch in den eingangs beschriebenen Fällen zu erreichen, in denen die bisher angewandte Technik nicht restlos zu befriedigen vermochte. Sie betrifft eine Anlage der beschriebenen Art zur Messung einer Zeitspanne, welche dadurch gekennzeichnet ist, daß sie mindestens eine zur Aufnahme von Bildern des genannten Ereignisses dienende Fernsehkamera enthält, deren Bildwechsel mit den Impulsen des genannten Zeitsignals zuzusammenfallen. Die Anlage ist ferner gekennzeichnet durch eine Binrichtung zur Einblendung des von der Zähleinrichtung ermittelten Zlhlergebnisses in der Form von Ziffern in die genannten Bilder und durch eine Einrichtung zur Aufzeichnung der aufgenommenen Bilder samt Einblendungen auf eine magnetisierbaren Signalträger und zur Einzelwiedergabe der aufgenommenen Bilder.
  • Die in der Figur 1 dargestellte Schaltung dient dazu, eine Fernsehaufnahme eines Vorganges insbesondere eines Sportwettkampfes0 so zu speichern0 daß aus diesem Ablauf, insbesondere dem Ende des Vorganges jeweils Binzelbider dargestellt werden können, in die die Zeit eingeblendet ist, die vom Beginn des Vorganges bis zur Aufnahme des betreffenden Einzelbildes vergangen ist.
  • Um hierbei eine ausreichende Zeitauflösung zu erzielen0 erfolgt die Aufnahme der Einzelbilder mit einer Bildfrequenz von 100 hz.
  • Die Zeilenfrequenz spielt hierbei nur hinsichtlich der gewünschten Bildauflösung eine Rolle.
  • Die Schaltung verwendet eine Fernsehkamera K, deren Bilder von einem Aufzeichnungsgerät A (Ampex-Gerät) auf einem Magnetband gespeichert werden. Die gespeicherten Bilder können dann in bekannter Weise von dem Widergabegerit (Monitor) B dargestellt werden.
  • Um nun die Schaltung im Sinne der oben erwähnten Aufgabe funktionsfähig zu machen sind folgende weitere Baugruppen und Funktionen vorgesehen: In einem Grundgenerator U, insbesondere einem Quarzgenerator, wird eine Grund-Impulsfrequenz von 8882 khz erzeugte die von einem ersten Frequenzteiler Ftl halbiert wird0 wobei sich also die Impulsfrequenz von 44,1 khz ergibt die als Zeilenfrequenz ZF verwendet wird. Diese Zeilenfrequenz ZF wird einem zweiten Frequenzteiler FT2 zugeführt, der eine Herabsetzung auf eine Impuls frequenz von 100 hz bewirkt0 die die Bildfrequenz ZS darstellt Zeilenfrequenz Z? und Bildfrequenz 25 werden dem Kamerasteuergerät SG zugeführt, das in bekannter Weise die Kamera K steuert Die Kamera nimmt damit Bilder mit der Bildfrequenz ZS von 100 ha und der Zeilenfrequenz ZF von 44,1 khz auf und leitet die entsprechenden Bildsignale über den Mischer M dem Aufzeichnungsgerät A zu.
  • Damit nun in die von der Kamera X gelieferten Bildsignale ein sichtbares Zeitsignal eingeblendet werden kann, ist das Zeiteinblendgerät al vorgesehen, das in bekannter Weise Nummernbildsignale erzeugt, die die jeweils abgelaufene Zeit direkt angeben Das Zeiteinblendgerät ZE wird von dem Zeitzähler ZZ gesteuert, der mit jeder 1/100 Sekunde forgeschaltet wird und ein entsprechendes Summensignal zur Steuerung des Zeiteinblendgerätes ZE an dieses abgibt. Die von dem Zeiteinblendgerät ZE gelieferten Nummernbildsignale werden in dem Mischer M mit den von der Kamera K gelieferten Bildsignalen gemischt und gelangen zusannen zu da Aufzeichnungsgerät A.
  • Um nun die von der Kamera K aufgenommenen Bilder, ausgehend von einem Startzeitpunkt, mit der jeweils abgelaufenen Zeit, dergstellt durch das Nummernbildsignal, richtig zu kombinieren, sind noch folgende Organe vorgesehen: Der Zeitzähler ZZ erhält Impulse mit det Bildfrequenz ZS von 100 ha, also je 1/100 Sekunde ein Impuls, von dem zweiten Frequenzteiler FZ 2 tiber ein Gitter G, das von einem Auslösekontakt AK, beispielsweise einem Startgeber, ein Auslösesignal AS erhält, aufgrund dessen das Gitter G die 100-hz-Impulse zu dem Zeitzähler ZZ durchschaltet. Der Zeitzähler ZZ, der vorher in bekannter Weise in seine O-Lage geschaltet worden war, beginnt daraufhin zu zählen und gibt Jeweils ein der gezählten Zahl entsprechendes Signal zu dem Zeiteinblendgerät ZE, das die gesShlten Impulse und damit die abgelaufene Zeit in 1/100 Sekunden in Form des Nummernbildsignals zur Einblendung in das Bildsignal von der Kamera K abgibt. Selbstverständlich war auch hierzu au Anfang das Zifferneinblendgerät ZE auf 0 gestellt worden.
  • Wenn nun beispielsweise ein Wettlauf aufgenommen werden soll, insbesondere dabei das Durchlaufen der Ziellinie, so wird die Kamera vor Beginn des Wettlaufs auf die Ziellinie gerichtet und beginnt mit der Aufnahme, wobei in die aufgenommenen Bilder zunächst das Zeitsignal 0 eingeblendet wird0 das von dem vorher auf 0 gestellten Zeiteinblendgerät ZB erzeugt wird. Dementsprechend werden von dem Aufzeichnungsgerät A ständig Bilder der Ziellinie mit der Zeitangabe o gespeichert. Wenn nun der Startschuß fällt und hierbei der Auslösekontakt AX geschlossen wird, so bewirkt das hierdurch erzeugte Auslösesignal AS eine Durchschaltung des Gatters G. wodurch die Bildfrequenz zS von 100 hz zu dem ebenfalls vorher auf 0 gestellten Zeitzähler gelangt und diesen mit Impulsen im Abstand von 1/100 Sekunde fortschaltet. In jedes von der Kamera K nach Abgabe des Startschusses aufgenommene Bild wird dementsprechend die jeweils abgelaufene Zeit eingeblendet, wobei vor alle beim Durchlauf durch die Ziellinie Einzelbilder mit eine zeitlichen Abetand von jeweils 1/100 Sekunde entstehen, die die bis dahin abgelaufene Zeit in 1/100 Sekunden zeigen. Nach erfolgtem Durchlauf durch die Ziellinie werden der Zeitzähler ZZ und das zeiteinblendgerlt ZE wieder auf 0 geschaltet. außerdem kann auch die Kamera abgeschaltet werden. Auf dem Aufzeichnungsgerät ist dann das Bild der Ziellinie während des gesamten Ablaufs dieses Vorganges, also eines Wettlaufs, in Form von Einzelbildern gespeichert, die jeweils die bis dahin abgelaufene zeit zeigen. Durch Ausspeicherung der Einzelbilder, die den Durchlauf durch die Ziellinie zeigen, kann dann auf dem Wiedergabegerät 8 in ein deutiger Weise dargestellt werden, in welcher Reihenfolge die einzelnen Läufer die Ziellinie durchlaufen haben und welche Zeit in 1/100 Sekunden gemessen dabei j@weils abgelaufen ist0 In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird ein Zeitsignal von 100 hz verwendet, und zwischen zwei Bildwechseln wird das Bild von Jeder Kamera mit weniger als 250 Zeilen abgetastet. Damit wird das bestehende Vorurteil überwunden, gemäß welchem auch fUr die Aufzeichnung von Zielbildern eine fUr das öffentliche und industrielle Fernsehen üblicherweise verwendete Zeilenzahl notwendig ist.
  • Die Erfindung wird nun anhand eines weiteren Ausführungsbeispiels erklärt. Die Figur 2 zeigt das Blockschema dieser Anlage, welche zwei Fernsehkameras K1 und K2 mit je einem zugehörigen Steuergerät S01 und 8a2 aufweist. Die das Kamerasignal weiterleitenden Ausgänge dieser beiden Steuergeräte führen auf einen Mischer X, dessen einziger Ausgang mit da Eingang des Aufseichnungsgerätes A verbunden ist. Als Aufzeichnungsgerät A ist ein solches verwendet, bei dem ein Magnetband längs einer Schraubenlinie abläuft und dabei von einem auf einer Kreisbahn umlaufenden Magnetkopf beschrieben odor abgetastet wird, und dessen Prinzip beispielsweise in der Philips Technischen Rundschau Band 24 (1962/63) auf den Seiten 100...103 beschrieben ist. Solche Einrichtungen eignen sich bekanntlich zut Wiedergabe der aufgenamnenen Bilder mit einer beliebigen Geschwindigkeit beliebigen Vorzaichens, inklusive der Wiedergabe von Einzelbildern im Stillstand. An einem an die Aufzeichnungseinrichtung A angeschlossenen r'r. r MO können wahlweise die Bilder während der Aufnahme und während der Wiedergabe betrachtet werden.
  • Den beiden Steuergeräten SGl und SG2 werden das impulsförmige Zeilensignal ZF zur vynchronisierung der zeilenablenkung und das aus einem Impulssignal mit einer Frequenz von 100 Hz ge bildete Zeitsignal ZS zur Synchronisierung der Bildablenkung zugeführt. Diese Synchronisiersignale werden in den beiden hintereinandergeschalteten Frequenzteilern PT1 und FT2 durch Untersetzung aus einem von der Grunduhr U abgegebenen Taktsignal T erzeugt. Der Frequenzteiler FT1 erzeugt aus dem Uhrsignal T einerseits ein Signal ZF mit der doppelten Zeilenfrequenz. Diese doppelte Zeilenfrequenz ZF des Ausgangssignals ist deshalb notwendig, weil die Zeilenzahl eines Bildes, sofern in der beim Fernsehen Ueblichen Weise die Zeilen zweier aufeinanderfolgender Bilder ineinander verschachtelt sein sollen, eine ganze Zahl von Zeilen und eine halbe Zeile beträgt.
  • An weiteren Geräten ist ein Zeitzähler ZZ vorhanden, der das auch ihm zugeftihrte Zeitsignal ZS zählt und somit die Zeit in Hundertstelsekunden festhllt und welcher das Zlhlergebnis dem Zeiteinblendungsgerät ZE auführt. Dort wird mit Hilfe des Zeitsignals ZS das Zählergebnis in ein Bildsignal umgewandelt, das lesbaren, auf da Bildschirm wiedergegebenen Ziffern entspricht.
  • Die Kamera K1 wird derart gerichtet, daß sich der interessierende Vorgang z.B. im linken Teil ihres Bildfeldes befindet, während di. Kamera X2 das zu beobachtende Bild im rechten Teil aufnimmt. Im Mischer M werden nun die Signale der beiden Kameras mit dem Ausgangssignal des Zeiteinblendungagerätes ZE derart gemischt, daß ein Bild aufgezeichnet wird, wie dies auf dem Bildschirm des Monitors MO dargestellt ist0 wo je die Hälfte der von den beiden Kameras aufgenommenen und nebeneinander gestellten Bilder B1 und B2 und die für beide Bilder gemeinsam eingeblendete Zeitangabe unterhalb der beiden Bildor erscheint. Die Umschaltung zwischen den beiden Kameras wird im Hischer, welchem außer dem Zeitsignal ZF auch die Mischfrequenz MS zugeführt wird, betvarkstelligt.
  • Das Signal AS wirkt auf den Frequenzteiler FT2, indem damit. die Phasenlage zwischen Eingangs- und Ausgangssignal des Frequenzteilers Fr2 derart beeinflußt wird, daß, unbekümmert um die zeitliche Lage der vor der Betätigung des Kontaktes AK vom Frequenzteiler FT2 abgegebenen Signale, nach dem Beginn des Anfangssignals AS ein erstes Zeitsignal ZS erst nach Ablauf einer Zeit von 1/1008 erscheint, wobei sich von diesem ereten Zeitsignal an die Signale in regelmäßigen Abständen von je 1/100s folgen.
  • Nur auf diese Weise ist es möglich. die Zeit genau zu messen Infolge des dabei entstehenden Phasensprunges wird die Bildwiedergabe im Monitor und die diesbezügliche Aufzeichnung, sofern sie in diesem Zeitpunkt bereits eingeschaltet sind, vorübergehend gestört. Die Störung fällt aber wegen ihrer Kürze keinesfalls ins Gewicht und ist anläßlich der Aufnahmen von Ende des Wettkampfes, welche zur Feststellung der Zeiten verwendet werden müssen, längst beendet.
  • Als Uhrfrequenz T kann im beschriebenen Beispiel beispielsweise 88'200 II: verwendet werden, für ZF 44'500 Hz und für die Zeilen frequenz 226050 lii. Pro Sekunde werden in diesem Falle 100 Bilder mit Je 220,5 Zeilen erzeugt. Die Zeilenzahl eines Bilden, wie es zur Messung der Zeit mit einer Genauigkeit von einer Hundertstelsekunda einzeln betrachtet werden mu, ist zwar in diesem Falle kleiner als die Zeilenzahl eines normalen, aus zwei Halbbildern zusammengesetzten Fernsehbildes, aber es hat sich gezeigt, daß tum Erkennen der fAr die Zeitmessung wesentlichen Gegebenheiten die auf diese Weise erreichte Auflösung geneigt. Auf die Einhaltung der Bedingung, daß die zeilenzahl pro Blld eine ganze Zahl von Zeilen und eine halbe Zeile umfassen muß, kann auch verzichtet und die Zeilenzahl als beliebige ganze Zahl gewählt werden sofern bei der Wiedergabe nur einzelne stehende oder langsam aufeinanderfolgende Bilder betrachtet werden massen, indem es in diesem Falle nicht notwendig ist, daß die Zeilen zweier aufeinanderfolgender Bilder verschachtelt sind.
  • Zur Zeitmessung bei einem Sportwettkampf werden vorerst die Kameras und der Monitor in Betrieb gesetzt und die Kameras derart auf das Ziel oder verschiedene Ziele gerichtete daß die interessierenden Bereiche der Bilder auf dem Monitor nebeneinander stehen. Ist nun die Einstellung der Kameras in Ordnung und beginnt der Wettkampf, wird der Kontakt AK betätigt. worauf die Zeitwähleinrichtung ZZ in Gang gesetzt und die Synchronisierung der Bildablenkung auf die Zählung ausgerichtet wird. Das Aufeeichnungsgerät A kann schon vor Beginn des Wettkampfs, zusammen mit der Betätigung des Kontaktes AR oder erst während des Wettkampfes eingeschaltet werden, so daß die von den Kameras aufgenommenen Bilder samt dem Zeitsignal aufgezeichnet werden.
  • Am Aufzeichnungsgerät wird das Magnetband zurückgespult und dabei am Monitor die verschiedenen Zieldurchgänge im RffickwXrtsablauf betrachtet. Das Band wird sodann an einer Stelle angehalten welche zu einem Zeitpunkt vor dem Zieleinlauf des ersten Wettkämpfers aufgenommen wurde. Nun wird die Bandrichtung wiederum umgekehrt und die Aufzeichnungen beliebig langsam oder im Stillstand wiedergegeben. Da bei einer solchen Wiedergabe bei der Art des verwendeten Aufzeichnungsgerätes aus bekannten Gründen der Abtastkqpf während einer Umdrehung von der spur eines aufgezeichneten Bildes auf die Spur des benachbarten Bildes übergeht, setzt sich das am Monitor erscheinende Bild im allgemeinen aus zwei nacheinander aufgenommenen Teilbildern zusammen, die durch eine entsprechend du. Geschwindigkeit der Bildfolge wandernde unscharf Zone getrennt sind, so daß darauf geachtet werden muss, daß der betrachtete Bildteil nun gleichen Bild gehört wie die ingoblendete Zeit. Bei Wiedergabe mit sehr langsamer Bildfolge ist es aber möglich. den Obergang zwischen den beiden Bildteilen derart zu legen. das die aufgenommene Zeitanzeige und der interessierende Bildinhalt zusammengehören.
  • Für die Zeitmessung bei einem Wettkampf, bei dem das Ziel durch eine für alle Teilnehmer gemeinsame Linie gebildet ist, wie bei Ruderregatten und Laufwettkämpfen, ist es vorteilhaft. die beiden Kameras an den entgegengesetzten Enden der Ziellinie aufzustellen, so daß die beiden auf dem Monitor nebeneinanderstehenden Bilder den gleichen Vorgang von zwei Seiten wiedergeben. Tatsachen, die auf dem einen Bild nicht oder nur unklar sichtbar sind. sind dann meist aus dem andern Bild ein deutig ersichtlich, und durch den Umstand, daß zusammengehörede Bilder zur nebeneinander stehen, ist bei Betrachtung der Einzelbilder die genaue Untersuchung der Vorgänge sehr erleichtert. nie beschriebenen Einrichtungen können nicht nur direkt zur Zeitmessung sondern indirekt auch zur Geschwindigkeits- und Entfernungsmessung verwendet werden. Eine Geschwindigkeitsmessung kann mit großer Genauigkeit vorgenommen worden, wenn zwei Fixpunkte, an denen sich das Objekt, dessen Geschwindigkeit zu messen ist, vorüberbewegt und deren Entfernung bekannt ist, von je einer Kamera aufgenommen werden, wobei die flir den Durchlauf benötigte Zeitspanne aus der Differenz der Zeitpunkte der Vorbeibewegung des zu messenden Objekts an den beiden Fixpunkten errechnet werden kann. Die Aufzeichnung der Vorgänge bei beiden Fixpunkten auf deM gleichen Aufzeichnungsträger und deren Wiedergabe auf dem gleichen Bildschirm erleichtert diese Aufgabe wesentlich. Für eine solche Geschwindigkeitzmessung sind nicht unbedingt zwei Kameras notwendig, indem sie auch mit Hilfe einer einzigen bewegten Kamera durchgeftihrt werden kann, wenn von Standort der Kamera aus beide Fixpunkte zusammen mit dem Objekt parallaxfrei erfaßt werden können.
  • Sofern die Geschwindigkeit eines Objektes bekannt ist, kann in bekannter Weise die Entfernung zweier Punkte ausgerechnet werden, wenn die Zeit gemessen wird, innerhalb welcher sie durchlaufen werden, was beispielsweise bei Wasserskiwettkämpfen zur Messung der Länge von Sprüngen dienen kann. Sofern dabei die Geschwindigkeit ebenfalls nach der vorstehend bebeschriebenen Methode gemessen wird, vereinfacht sich die Aufgabe insofern, als sich die Strecke zwischen den rixpunkton zur gesuchten Strecke gleich verhält wie die zwischen den Fixpunkten benötigte Zeit zur Dauer des Sprungs. Dazu ist es notwendig, daß eine erste Kamera den einen Fixpunkt und den einen Endpunkt der ru messenden Strecke und eine andere Kamera den anderen Fixpunkt und den anderen Endpunkt der Strecke aufnimmt. Es kann einerseits notwendig sein, mehr als zwei Kameras zu verwenden, und andererseits ist unter den vorher beschriebenen Voraussetzungen natürlich auch hier die Verwendung einer einzigen Kamera möglich.
  • Die Überwachung von Sportdisziplinen, bei denen innerhalb einer bestimmten Zeit eine bestimmte Anzahl von Figuren ausgeführt werden muß, kann mit einer Einrichtung der beschriebenen Art ebenfalls wesentlich erleichtert werden, indem in Zweifelsfällen der ganze Ablauf samt eingeblendeter fortlaufender Zeit beliebig oft wiedergegeben werden kann. Um weitere Unklarheiten auszuschließen, kann dabei außer dem Zeitzähler ein von Hand fortgeschalteter Zähler zur Zählung der ausgeführten Figuren angeordnet werden, dessen Zählergebnis in lesbarer Form ebenfalls in das Bild eingablendet und auf den Aufzeichnungsträger aufgenommen wird.
  • Die Erfindung ist natürlich in keiner Weise an das beschriebene Ausführungsbeispiel gebunden. Sie läßt sich auch anwenden, wenn pro Umdrahung d@s M@gnetkopfes der Aufzeichnungseinrichtung zwei oder mehr Bilder aufgenommen werden. Auf diese Weise ist es möglich, mit einer Einrichtung zur Aufzeichnung von Fernsehbildern nach der europäischen Norm, deren Aufzeichnungskopf 50 Umdrehungen pro Sekunde, d.h. die Mälfte der Bildwechselfrequenz, ausführt, 100 Bildar pro Sekunde aufzuzeichnen und damit diese Aufzeichnungseinrichtung zur Zeitmessung heranzuziehen, ohne daran Xnderungen vornehmen zu müssen. Dies bringt allerdings den Nachteil mit sich, daß auf den beiden während einer Umdrehung du Magnetkopfes aufgezeichneten Bildern verschiedene Zeitangaben entbalten sind, so daß diese Bilder beim langsamen Abspielen nicht abwechslungsweise wiedergegeben werden können, da sonst zwei auseinanderzuhaltende Bilder samt Zeitangabe ineinander verfließen. Es ist dahar notwendig, daß bei der Wiedergabe von Einzelbildern eines der beiden während der gleichen Umdrehung des Aufzeichnungskopfes aufgenommenen Bilder unterdrückt wird, indem während der seiner Wiedergabe entsprechenden Zeit die Bildröhre des Monitors dunkel getastet wird. Dabei müssen natürlich Möglichkeiten vorhanden sein, um wahlweise das eine oder das andere während einer Umdrehung aufgeseichnete Bild zum Verschwinden zu bringen.
  • Anstelle einer Aufzeichnungseinrichtung mit einem Magnetband könnte auch ein sogenannter Plattenspeicher verwandet werden, welcher die einzelnen Bilder als konzentrische Spuren auf einer rotierenden magnetisierbaren Platte aufzeichnet. Der Nachteil eines solchen Plattenspeich@@@ ist jedoch seine beschränkte zeitliche Kapazität, welche dessen Einsatz zur Zeitmessung nur dann gestattet, wenn der zeitliche Unterschied zwischen der Ankunft des ersten und des letzten Wettkämpfers am Ziel innerhalb der genannten Kapazität liegt.
  • Bin Plattenspeicher gestattet auch nicht gegebenenfalls den ganzen Ablauf eines Wettkampf aufzunehmen und Einzelheiten daraus nachträglich mit verminderter Geschwindigkeit zu betrachten. Demgegenüber steht jedoch der Vorteil, daß bei der Abtastung stehender und langsam sich folgender Bilder jeweils nur ein Bild wiedergegeben wird, wodurch die früher beschriebene unscharfe Zone nicht auftritt und die Zuordnung zwischen Bild und Zeitanzeige 1-er eindeutig ist.
  • Die Erfindung ist auch nicht an die Verwendung von zwei Kameras gebunden, deren Bilder nebeneinander aufgezeichnet worden. Grundsätzlich kann auch mit nur einer oder mit Behr als zwei Kameras gearbeitet werden. Die Bildsignale können auch derart gemischt werden0 daß die Bilder übereinander angeordnet aufgezeichnet werden. und es ist möglich, von mehreren Kameras dasselbe Ereignis mit verschiedenen Brennweiten aufzunehmen, wodurch neben-oder übereinander ein Überblick und Einzelheiten desselben Geschehenes aufgezeichnot werden können Es ist auch nicht notwendig, die Zeiteinblendung elektronisch vorzunehmen. Sofern die Zeit mit einem Anzeigegerät mit vernachlässigbarer Nachleuchtdauer angezeigt wird5 kann dessen Anzeige von einer besonderen Kamera aufgenommen und mit den übrigen Bildern gemischt werden. Anzeigeeinrichtungen mit Glimmröhren eignen sich allerdings wegen zu langer Nachleuchtdauer zu diesem Zwecke nicht.
  • Sofern insgesamt mehr als zwei Kameras verwendet werden müssen, kann es sich als notwendig erweisen, mehrere Aufzeichnungsgeräte anzuordnen. Uhr, Frequenzteiler, Zeitzähler und Einblendungseinrichtung können in diesem Falle jedoch für alle Aufzeichnungseinrichtungen gemeinsam verwendet werden.

Claims (10)

  1. Patentansprüche 1. Anlage zur Messung einer Zeitspanne, deren Ende durch ein sichtbares Ereignis bestimmt ist, insbesondere zur Zeitmessung bei Sportwettkämpfen, mit einer Grunduhr (U) zur Erzeugung eines Taktsignals (T), mit Einrichtungen (FT1.
    FT2) zur Untersetzung dieses Taktsignals (T) zwecks Erzeugung eines impulsförmigen Zeitsignals (ZS) mit einem dem kleinsten zu messenden Intervall entsprechenden Impulsabstand und Mitteln zur phasenrichtigen Ingangsetzung dieser Untersetzung aufgrund eines von außen zugeführten Signals (AS) und mit mindestens einer Einrichtung (ZS) sur Zählung der Impulse des Zeitsignals (ZS), dadurch gekennzeichnet, daß sie mindestens eine zur Aufnahme von Bildern des genannten Ereignisses dienende Ferns@hkamera (K1, K2) enthält, deren Bildwechsel mit den Impulsen des genannten Zeitsignals (ZS) zusammenfallen, ferner gekennzeichnet durch eine Einrichtung (ZE, M) zur Einblendung des von der Zähleinrichtung (ZZ) ermittelten Zählergebnisses in der Form von Ziffern in die genannten Bilder und durch eine Einrichtung (A) zur Aufzeichnung der aufgenommenen Bilder samt Einblendungen auf einem magnetisierbaren Signalträger und zur Einzelwiedergabe der aufgenommenen Bilder.
  2. 2. Anlage nach Anspruch 1 mit einem Zeitsignal (ZS) von 100 hz, gekennzeichnet durch die Verwendung mindestens einer Kamera (K1,K2), welche zwischen zwei Bildwechseln die Bildfläche mit weniger als 250 Zeilen abtastet.
  3. 3. Anlage nach Anspruch 2 mit mindestens einer Kamera (K1, K2), gekennzeichnet durch eine Einrichtung (FT1) zur Untersetzung des Taktsignals (T in ein Impulssignal <ZF) dessen Frequenz der doppelten Zeilenfrequenz für die Bildabtastung entspricht und gekennzeichnet durch Schaltmittel zur ZufUhrung dieses Signals (ZF) an die mit der Zeilenablenkung im Zusammenhang stehenden Stromkreise (SG1, 5G2. ZE).
  4. 4. Anlage nach einem der vorhergehenden AnsprUche mit einer Aufzeichnungseinrichtung (A) mit schraubenlinienförmiger Führung eines Magnetbandes und je einem einzigen, eine kreisförmige Bahn beschreibenden Aufnahme- bzw. Wiedegabekopf, gekennzeichnet durch eine derartige Ausbildung dieser Aufteichnungseinrichtung (A), daß die Umlaufzahl des genannten Kopfes auf seiner Bahn der Hälfte der Bildwechselfrequenz entspricht, so daß mit jedem Umlauf des Kopfes zwei Bilder aufgezeichnet werden und gekennzeichnet durch Schaltungsmittel, welche bei der Wiedergabe von Einzelbildern das eine der beden während eines Umlaufes des Kopfes abgetasteten Bilder unterdrücken.
  5. 5. Anlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch die Verwendung eines Plattenspeichers als Aufzeichnungseinrichtung (A).
  6. 6. Anlage nacl einem der vorhergehenden Ansprüche. gekennzeichnet durch Schaltungsmittel, welche eine derartige Zuordnung von mehr als einer Kamera zu einer Aufzeichnungseinrichtung bewirken, daß mindestens eine Dimension des von jeder Kamera der Aufzeichnungseinrichtung zugeführten Bildes (B1, B2) lediglich einen Teil der betreffenden für die betreffende Kamera zulässigen Dimension beträgt und daß die von den beiden Kameras gelieferten Bilder in der Aufzeichnung neben bzw übereinandergestellt sind und eine für sämtliche Bilder gemeinsam eingeblendete Zeitangabe enthalten.
  7. 7. Anlage nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch Schaltungsmittel (M) welche eine derartige Zuordnung von zwei Kameras zu einer Aufzeichnungseinrichtung bewirken, daß die Breite des von jeder Kamera der Aufaeichnungseinrichtung zugeführten Bildes (Ble B2) lediglich die Hälfte der für die betreffendt Kamera zulässigen Bildbreite beträgt und daß die von den beiden Kameras gelieferten Bilder nebeneinandergestellt sind und eine für beide Bilder gemeinsam eingeblendete Zeitangabe enthalten.
  8. 8. Anlage nach Anspruch 7 zur Geschwindigkeitsmessung durch Bestimmung der Zeitspanne, die ein sich an zwei Fixpunkten vorüberbewegendes Objekt zur Zurücklegung der zwischen den Fixpunkten liegenden Strecke benötigt, gekennzeichnet durch eine derartige Aufstellung von zwei zum gleichen Aufzeichnungsgerät gehörenden Kameras, daß jede einen der Fixpunkte und das sich an den beiden Fixpunkten vorbeibewegende Objekt auftimmt.
  9. 9. Anlage nach Anspruch 7 zur Messung einer Strecke durch Bestimmung der Zeitspanne0 die ein sich mit bekannter Geschwindigkeit bewegende. Objekt zu seiner Bewegung zwischen dem Anfangs- und dem Endpunkt der zu messenden Strecke benötigt. gekennzeichnet durch eine derartige Aufstellung von zwei zum gleichen Aufzeichnungrgerät gehörenden Kamera, daß die eine den Bereich des genannten Anfangs- und die andere denjenigen des genannten Sndpunktes aufnimmt.
  10. 10.Anlage nach Anspruch 8 und 9, gekennzeichnet durch eine derartige Aufstellung der beiden Kameras0 daß sie je außer dem Bereich des Anfangs- bzw. Endpunktes der genannten Strecke einen Fixpunkt aufnehmen.
DE19702047653 1970-02-09 1970-09-28 Anlage zur Messung einer Zeit spanne, insbesondere zur Zeitmessung bei Sportwettkampfen Expired DE2047653C3 (de)

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