DE2241013A1

DE2241013A1 - Vorrichtung zum abtasten der einzelbilder eines sich bewegenden films

Info

Publication number: DE2241013A1
Application number: DE19722241013
Authority: DE
Inventors: David Lendon Peters; John Richard Trzeciak
Original assignee: Singer Co
Current assignee: Singer Co
Priority date: 1971-08-23
Filing date: 1972-08-21
Publication date: 1973-03-08
Also published as: FR2150449B1; FR2150449A1; SE381750B; JPS4830534A; IT964022B; GB1374134A

Description

DR. E. WIEGAND DIPL-ING. W. NIEMANN 2241013 DR. M. KÖHLER DIPL-ING. C. GERNHARDT MÖNCHEN HAMtUIO

3»S3»4 " ν „ " 2O0O HAMBURG 50, *8· August 1972

TEIEGIAMME. KAMATENT KONtGSTBAStEJi

W. 25U18/72 8/Sch

The Singer Company
Elizabeth, New Jersey (V.St.A.)

Vorrichtung zum Abtasten der Einzelbilder eines sich bewegenden Films

Die Erfindung bezieht sich auf Darstellungsvorrichtungen für Flugsimulatoren und betrifft insbesondere einen verbesserten Filmantrieb zur Verwendung in solchen Darstellungsvorrichtungen.

In den USA-Patentschriften 3 iol 6H5, 3 233 5o8 und 3.281 529 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herbeiführen einer simulierten Blickpunktverschiebung iis einem Flu2simulator aufgezeigt. Eine besondere Ausführungsform betrifft die Bilderzeugung mittels einer Fernsehkamera, die einen sich bewegenden Film betrachtet. Das erzeugte Bild wird dann mittels eines Fernsehprojektors auf einen Betrachtungsschirm projiziert.

Eines der Hauptprobleme bei einer solchen Vorrichtung ist die richtige Synchronisierung des Filmaatriebs und der Fernsehabtastung. Eine Lösung zur Behebung dies© Problems ist in der USA-Patentanmeldung Serial Mr. 13Ϊ 2o8 vom 12. April 1971 angegeben« In dQ2> isa diaser Patentanmeldung aufgezeigtem Vorrichtung ^iri olne kompliziert© Synchronisiereinrichtung verwendet_β um ζ,η gew&fcjrlQistosEo daß die Filmforisehaltung nicht sÄKm<S ύον Afetastrag

Si· vorliegende Erfindung stellt eine Alternativlöeung des Problems dar, indem sie ein· Vorrichtung schafft, bei welcher der FiIa frei abläuft und der Raster veranlaßt wird, dem Film zu folgen«

Ein Zweck der Erfindung besteht darin, den oben genannten Nachteil zu vermeiden oder zu mildern.

Di· Erfindung schafft eine Vorrichtung zum Abtasten der Einzelbilder eines Films unter Verwendung einer Abtastrastervorrichtung, um ein Videosignal zur Darstellung zu erhalten, mit einer Einrichtung, die ermöglicht, daß der

'/Abt as t rast er- ^Of ° * Raster der vorrichtung einem ersten Einzelbild des Films folgt, wenn dieser sich im Ansprechen auf ein Geschwindigkeitssignal kontinuierlich bewegt, und auf das nächste Einzelbild geschaltet wird, wenn sich das erste Einzelbild aus dem Bereich der Abtastrastervorrichtung herausbewegt, wobei die vorgenannte Einrichtung folgende Teile umfaßt:. einen Integrator, der am Eingang das Filmantriebsgeschwindigkeitesignal empfängt und einen Ausgang liefert, der die augenblickliche vertikale Mitte des der Abtastung unterliegenden ersten Filmeinzelbildes wiedergibt, einen ersten Summierverstärker, welcher die Werte des Ausgangs des Integrators und der vertikalen Abtastung der Abtastrastervorricb^ung summiert, und eine Detektionseinrichtung, welche den Punkt feststellt, an dem das erste Filmeinzelbild beginnt, sich aus dem Bereich der Abtastrastervorrichtung herauszubewegen, und welche den Integrator zurückstellt, um seinen Ausgang auf die vertikale Mitte des nächsten Filmeinzelbildes zu schalten.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung beispielsweise erläutert.

Fig. 1 ist ein Blockdiagramm eines Flugsimulators, bei dem die Vorrichtung gemäß der Erfindung angewendet werden kann.

Fig. 2 ist ein Blockdiagramm eines Bilderzeugers mit

der eingebauten Vorrichtung gemäß der Erfindung.

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Fig· 3A₉ 3B und 3C sind drei Ansichten der relativen Lage zwischen dee FiIn und dem Abtastraster des Bilderzeugers gemäß Fig. 2 bei Anwendung der Prinzipien genäß der Erfindung.

Fig. 4 ist ein logisches Blockdiagramm des Filmeinzelbild-Fortschaltteils der bevorzugten Ausführungsform gemäß der Erfindung.

Fig. 5 ist ein Zeitdiagramm, welches einige der Wellenf ordnen wiedergibt, die bei der Aueführungsform gemäß Fig. 4 erhalten werden.-

Fig. 6 ist ein logisches Blockdiagramm einer bevorzugten Ausführungsform des Feldfortschaltteils der .Vorrichtung gemäß der Erfindung.

In Fig. 1 ist mit 11 eine Flugsimulator(oder Schulungs)-

-13

Kabine bezeichnet, an oder nahe welcher eine Einrichtung/angeordnet ist, die eine sichtbare Darstellung liefert, welche von einem in der Kabine 11 sitzenden Flugschüler betrachtet wird. Die Kabine 11 enthält normalerweise sämtliche Steuerungen und Instrument', die in einem zu simulierenden Luftfahrzeug tatsächlich vorhanden sind. Den Steuermaßnahmen entsprechende Signale werden einem Computer 15 als Eingänge zugeführt, in welchem Flug- und Maschinenformeln enthalten sind. Der Computer 15 nutzt diese Eingänge und Formeln aus, um den Vektor des Luftfahrzeugzustandes, Maschinenparameter usw. zu berechnen und Ausgänge an die Instrumente in der Kabine zu liefern.

Zusätzliche Computerausgänge werden über eine Leitung einem Rastercomputer 19 und einem Bilderzeuger 21 zugeführt. Der Bilderzeuger, dessen Ausführung weiter unten näher erläutert wird, liefert das Videosignal, welches der Darstellungseinrichtung 13 zuzuführen ist. Der Raster der Abtastvorrichtung (Fernsehkamera oder Lichtfleckabtaster) des Bilderzeugers 21 wird gemäß den Prinzipien der eingangs genannten Patentschriften von dem Rastercomputer 19 verzerrt, um eine simulierte Blickpunktverschiebung zu erzeugen.

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Ein Synchrongenerator 23 liefert die notwendigen horizontalen und vertikalen Wellenformen, die von der Darstellungseinrichtung 13 und dem Rastercomputer 19 verlangt werden.

Gemäß Fig. 2 ist eine Lichtfleckabtasterröhre 25 vorgesehen, auf deren Schirm ein Raster erzeugt wird, der von einer Linse 26 auf einem Film 2? abgebildet wird, weloher die darzustellenden Szenen enthalt. Eine Linse 29 sammelt das durch den Film hindurchfallende Licht und richtet jes auf einen Photoelektronenvervielfacher 31, der einen Videoausgang liefert.. Ein zweiter 'Photoelektronenvervie If acher wird zum Fortschalten £er nachstehend beschriebenen Weise verwendet. Die Gestalt des Rasters an der Abtasterröhre 25 wird von dem Rastercomputer 19 gemäß Fig. 1 bestimmt. Für die Zwecke der Erläuterung sei angenommen, daß normale, horizontale und vertikale Wellenformen eipen rechteckigen Raster bilden. Diese Wellenformen werden über eine Leitung 35 in eine die Rasterlage steuernde Einrichtung 33 eingeführt.

Es sei bemerkt, daß die Vorrichtung auch für solche Zwecke verwendet werden kann, bei denen keine Blickpunktverschiebung und damit auch keine Rastergestaltung erforderlich sind; in diesem Fall werden übliche Wellenformen zugeführt, und der Rastercomputer 19 gemäß Fig. 1 ißt nicht erforderlich. Es ist ferner zu bemerken, daß, obwohl im vorliegenden Beispiel ein Lichtfleckabtaster-Bilderzeuger verwendet wird, die Erfindung auch bei einer Fernsehkamera- einrichtunr> von der in den eingangs genannten USA-Patentschriften aufgezeigten Art anwendbar ist.

Bei der Auaführungsform gemäß Fig. ?. wird der Film ?7 von einer üblichen geschwdndigkeitsgesteuerten Servoeinrichtung 37 angetrieben, an deren Eingang eine Spannung angelegt ist, die so ben:esnen ir>t, daß a ie auf einer Leitunp; 39 die Filrageschwi n<l.igko: I wiedergibt· J)ix Filmt^eschwindigkeit v;ird in dem Computer 15 petnaß i''if_:"- 1 nuf der Basis der Flußgeschwind if*)', ο ί i dos Luft.j'nrirzeu!73 und anderer Zustandfi-

vektorparouKiter bf^nc^net. Her eic F:i lmp;escrtwindigkeit

wiedergebende V.. iif-sin.; wiixl auch der Ί:ίύ Hosterlage steuern^ <in Einrichtung :'^; :■■.^!ί·> iV-.:r:ri,, dif t(;^:'f^:;};;.;i.ej)"ⁱn^;l näher beschriebtM;

'.i 0 ^f> & 10/071 (ι·

BAD ORfGJNAL

wird. Allgemein ausgedruckt 'bewirken die Stroakraiae in der Einrichtung .33» daß der auf dem Schirm der Abtasterröhre 25 erzeugte Raster einem Einzelbild des Films 27 folgt_t wenn dieser sich kontinuierlich bewegt· Die Bewegungsgeschwindigkeit ist über den Bereich der Vorrichtung anderbar und kann zeitweilig den Wert Null erreichen, so daß die kontinuierliche Bewegung auch Stillstände umfassen soll· Der Hauptunterschied zwischen dieser Filmantriebsart und der herkömmlichen Art· besteht darin, daß bei dem Antrieb zum.kontinuierlichen Bewegen des Films der Film langsam vorbewegt wird, während bei der herkömmlichen Projektorart ein Einzelbild des Films rasch vorbewegt und dann zur Projektion stillstehend gehalten wird. Wenn ein Einzelbild des Films bereit ist, das Feld der Abtasterröhre 25 zu verlassen, befindet sich ein neues Einzelbild in dem Feld der Abtasterröhre 25» und der Baster wird auf das neue Filmeinzelbild eingestellt. ·

■ In*Fig. 3A ist auf dem Schirm der Abtasterröhre 25 ein in gestrichelten Linien angedeuteter Raster 4-1 wiedergegeben, der zu dem Einzelbild y des Films 27 zentriert ist. Wenn der Film sich in Richtung des eingezeichneten Pfeils 4-3 bewegt, folgt der Raster diesem Filmeinzelbild y. In Fig. 3B hat der Raster 4-1 die Mitte des Schirms der Abtasterröhre 25 erreicht· Er folgt dem Filmeinzelbild y weiter, bis dieses, wie in Fig. 30 dargestellt, beginnt, sich aus dem Feld der Abtasterröhre 25 herauszubewegen« An.diesem Punkt wird der Raster 41 nach oben zurückgestellt= ., so daß er das nächste Filmeinzelbild χ abtastet·

Gemäß Fig. 4· wird der Filrageschwindigkeitseingang auf der Leitung 39 einem üblichen Analog-Integrator 4-5 zugeführt. Das Ausgangssignal des Integrators vergrößert sich in einem Ausmaß, das der Geschwindigkeit äquivalent ist, die dem Film von der Servo einrichtung 37 g®saaLß Eig_e 2 erteilt wird.

Der Ausgang dee Integrators 45 ist mit einen Schwellenwertdetektor 47 verbunden, an dessen Eingang eine Bezugsspannung V . angelegt ist, die auf einen Wert bemessen ist, welcher die Bewegung des Filmeinzelbildes aus dem PeId der Abtasterröhre heraus darstellt. Der Ausgang des Detektors 47 liefert den einen Eingang für ein AMD-Tor 49, dessen anderer Eingang das vertikale Austastsigna¹! /^g,*Der Ausgang des AND-Tors 49 iet mit dem Einstelleingang eines bistabilen Multivibrators 51 verbunden, dessen Ausgang mit einem Rückstelltreiber 53 ' verbunden ist, der einen Ausgang liefert, dessen Polarität derjenigen des Filmgeschwindigkeitseingangs auf der Leitung 39 entgegengesetzt ist.

Der Ausgang des bistabilen Multivibrators 51 ist außerdem mit zwei Schaltern 55 und 57 verbunden, von denen der Schalter 55 zwischen der normalen vertikalen Abtastung und einer vertikalen Versetzung schaltet, während der andere Schalter 57 zwischen der normalen horizontalen Abtastung und einer horizontalen Versetzung schaltet. Die Ausgänge der Schalter 55 und 57 werden Summierverstärkern 59 bzw. 61 zugeführt, aus'welchen das horizontale Abtastsignal und das vertikale Abtastsignal an die Lichtfleckabt asterröhre 25 gemäß Fig. 2 angelegt werden. In dem Verstärker 59 werden der Ausgang des Integrators 45 und der Ausgang des Schalters 55 summiert.

Ein Photoelektronenvervielfacher 63* der nachstehend näher beschrieben wird, liefert einen Triggereingang für einen Zähler, der bistabile MuIt!vibratoren 65 und 67 enthält, an deren Rückstelleingang das vertikale Austastsignal liegt. Der Ausgang aus dem bistabilen Multivibrator des Zählers bildet den einen Eingang zu einem OR-Tor 69» dessen Ausgang dem Rückstelleingang des bistabilen Multivibrators 51 zugeführt wird. Ein zweiter Eingang wird dem OR-Tor 69 aus einem Schwellenwertdetektor 71 zugeführt, welcher so eingestellt ist, daß er eine Spannung vom Wert Null am Ausgang des Integrators 45 feststellt.

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Der Ausgang des Integrators 45 stallt die Mitte des Rasters in der vertikalen Richtung ein und bewirkt, daß die Mitte des Rasters der Mitte des der Abtastung unterliegenden Filmeinzelbildes folgt· Es sei angenommen, daß das Filmeinzelbild y sich in der in üg. 3A wiedergegebenen Lage befindet, d.h. in der Lage, in welcher die Abtastung dieses Einzelbildes gerade begonnen hat« Dieser Zeitpunkt ist in Fig. 5 fflit t bezeichnet· Der Ausgang des Integrators 45 liegt nahe bei HuIl₉ wi© dies in Fig, durch eine Wellenform 73 angedeutet ist· Wenn sich der Film bewegt, erhöht sich, wi© dargestellt, der Ausgang des Integrators 45· An dem Zeitpunkt t^. könnte er beispielsweise das Raster 41 zentrieren wie dies in Fig« 3B dargestellt ist.

Wenn der Ausgang des Integrators 45 mit der normalen vertikalen Abtastung kombiniert wird, wird das Ergebnis erhalten, das in Fig. 5 durch eine Wellenform 75 dargestellt ist. Die vertikale Abtastung erfolgt um einen Hullpunkt herum, der von der Wellenform 73 dargestellt wird. Während dieser Zeitperiode wird der bistabile Multivibrator 51 (Fig. 4) zurückgestellt, und die Schalter 55 und 57 schalten die normale vertikale Abtastung und die normale horizontale Abtastung auf die Verstärker 59 bzw. 61.

An einem nahe der Zeit to (Fig. 5) liegenden Punkt wird der Schwellenwert des Detektors 4? erreicht, was anzeigt, daß das Filmeinzelbild y sich aus dem Blickfeld herausbewegt. Zu diesem Zeitpunkt befindet sich die Rastermitte in der Stellung, die in Fig. JC durch einen Punkt angedeutet ist.

Wenn ein vertikaler Austastimpuls auftritt, wie er in Fig. 5 a& öer Wellenform 79 bei t_o gezeigt ist, empfängt aas Tor 49 zwei Eingänge und stellt den bistabilen Multivibrator 51 (Fig. 4) ein. Dies bewirkt, daß die Schalter und 57 die Versetzungen auf die Verstärker 59 und 61 schalten und die üblichen Abtastungen entfernen* Dies©

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BAD ORfGfNAL

Versetzungen bewirken, daß di· Raeteraitte 77 eich gealfi fig· 30 nach rechte und abwarte zu eine« Punkt 81 bewegt. Die« let auch in Fig· 5 veranachaulicht, In der gleiche Besugeseiohen verwendet sind. Zu den Zeitpunkt t« befand sieh die Wellenform 73 an des Punkt 77· Wenn der Sehalter betätigt wird, ergeben die kombinierten Versetzunge- und Integratorauegänge den Sprung auf den Punkt 81·

Sine Wellenform 8 3Γstellt den horizontalen Auegang de· Verstärkers 61 dar (nicht maßstäblich). Venn der Schalter 57 auf die horizontale Versetzung schaltet, bewegt sich die Abtastung, wie dargestellt, eu de« Punkt 81· Der bistabile Multivibrator 51 betätigt außerdem den Rückst eilt reib er 53, der bewirkt, daß der Integratorausgang sieh vermindert, wie dies in Fig. 5 durch eine Linie 85 dargestellt ist· Der mit der Versetzung summierte Ausgang aus dem Verstärker 59 ist durch eine Linie 67 dargestellt. In Fig· 30 ist diese Bewegung durch eine gestrichelte Linie 89 angedeutet.

Der Photoelektronenvervielfacher 63 (Fig. 4) ist so angeordnet, daß er Licht aus dem Perforationsbereich des Films 27 aufnimmt. Wenn der Lichtfleck sich längs der gestrichelten Linie 89 (Fig. 3C) bewegt, wird er von nicht dargestellten Stromkreisen hell getastet (unblanked), und wenn er über ein Perforationsloch hinweggeht, werden Impulse erzeugt, wie sie in Fig. 5 durch eine Wellenform dargestellt sind. Nach zwei Impulsen stellt der Ausgang des bistabilen Multivibrators 57 (Fig· Ό den bistabilen Multivibrator 51 zurück. Die vertikale Stellung befindet sich jetzt an einem Punkt 93 (Fig. 3C und 5)· Durch die Bückstellung des bistabilen Multivibrators 51 werden die Versetzungen ausgeschaltet, und der Fleck bewegt sich in vertikaler Richtung zu einem Punkt 95 und horizontal zu einem Punkt 97i so daß er bereit ist, eine neue Abtastung zu beginnen. Durch die Wirkung des bistabilen Multivibrators werden außerdem die normalen Abtastausgänge reaktiviert.

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. Sa die PerforationslScher mit Bezug auf die Mitte des Filmeinzelbildes genau angeordnet sind, kann eine vertikale Versetzung, d.h. die Strecke von dem Punkt 93 zu dem Funkt 95, derart gewählt werden, daß bewirkt'wird, daß der Funkt 95 zentriert ist, wenn die Versetzung nach Passieren des zweiten Perforationsloches entfernt wird·

Palis der Detektor 71 aus irgendeinem Grund keine Perforationslöcher feststellt, stellt er den bistabilen Multivibrator 51 über das Tor 69 zurück, wenn die Spur 73 (Linie 85) den Wert Null erreicht. Dies verhindert, daß der Integrator 45 zur Sättigung getrieben wird, und bewirkt, daß die Vorrichtung richtig zu.arbeiten beginnt, sobald die Perforationslöcher feststellbar sind«

Obwohl diese Aueführungsform bei hohen Filmbewegungageschwindigkeit en sehr gut · arbeitet, d.h. wenn die Umschaltung (reindexing) häufig erfolgt, kann der Raster bei geringen Filmbewegungsgeschwindigkeiten sich verlagern.

In Fig. 6 ist eine zusätzliche Schaltung wiedergegeben, die verwendet werden kann, um zu bewirken, daß der Raster für Jedes Feld umgeschaltet oder neu eingestellt wird, um Verlagerungsprobleme zu vermeiden. In Fig. 6 sind Teile, die denjenigen von Fig. 4 entsprechen, mit gleichen Bezugszeichen versehen, um das Verständnis zu erleichtern.

Der vertikale Austastimpuls wird einem monostabilen Multivibrator 101, dem Einstelleingang eines bistabilen Multivibrators 103 und Toren 105 und 107 zugeführt. Der Austastimpuls stellt den bistabilen Multivibrator 103 ein, um auf einer Leitung 109 einen zweiten Eingang zu dem AND-Tor 105 zu schaffen, was dazu führt, daß das Tor 105 einen Ausgang liefert. Dieser Ausgang wird dem Tor"49 gemäß · Fig. 4 zugeführt. Wenn das Filmeinzelbild sich aus dem Blickfeld herausbewegt, wird der Raster auf ein neues Einzelbild geschaltet, wie dies oben beschrieben wurde.

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Räch einer vorbestimmten Zeitdauer, die für die Fortschaltung des Filmeinzelbildes ausreicht, stellt der monostabile Multivibrator 101 den bistabilen Multivibrator 103 zurück, und auf einer Leitung 111 wird dem Tor 107 ein zweiter Eingang zugeführt. Das Tor 107 hat nunmehr einen Ausgang, der als Feld sch akbef eh 1 bezeichnet werden kann, im Gegensats zu dem Ausgang des Tors 105, der als Filmbildschaltbefehl bezeichnet werden kann.

Während der Periode zulässiger Filmbildrückstellung, d.h. wenn das Tor 105 einen Ausgang liefert, wird zur Fortsetzung der Abtastung die vertikale Abtastung bewirkt· Zu dem Zeitpunkt, zu welchem der Feldschalttefehl an dem Tor 107 auftritt, ist dieses gerade bereit, seinen Rücklauf zu beginnen. Daher befindet sich, wenn die normale Abtastung in einer dem Pfeil 43 (Fig. 3C) entgegengesetzten Richtung erfolgt, die vertikale Lage am oberen Ende des Rasters 4-1 gemäß Fig. 30. Der Ausgang des Tors 107 wird einem OR-Tor zugeführt, was bewirkt, daß der oben in Verbindung mit Fig· 4 beschriebene Schalter 57 die horizontale Versetzung einschaltet, wodurch der Lichtfleck in den Perforationsbereich bewegt wird. Das Tor ermöglicht, daß dieser Befehl oder der Ausgang des in Verbindung mit Fig. 4 beschriebenen bistabilen Multivibrators 51 den Schalter 57 betätigt·

Der Ausgang des Tors 107 schaltet außerdem durch Betätigung eines Schalters 115 eine vertikale Versetzung ein. Diese Versetzung wird dem vertikalen Signal in dem Verstärker 59 hinzugefügt. Die Versetzung wird derart gewählt, daß, wenn der vertikale Rücklauf den Lichtfleck veranlaßt, sich in Richtung des Pfeils 43 (Fig. 3C) nach unten zu bewegen, das Kreuzen des ersten Perforationslochsauftritt, wenn der dem Verstärker 59 (über den Schalter 55) zugeführte Eingang den Wert Null hat, sofern der Raster so angeordnet ist, daß er sich in der Mitte des

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Filaeinselbildes befindet· Venn rub dem Fotoelektronenvervielfacher 65 ein Signal erhalten wird, welches das •retθ Perforationaloeh,eiizeirö, wird es^ ale Prüfbefehl

. Über ein"AMD-Tor 119

einem Prüf- und Haltestromkreis 11?/zugeführt, welche* einen Steuerbefehl aus dem Tor 10? erhalten hat·

Der Prüf- und Haltestromkreis 11? wird daeu verwendet, eine Versetzung zu schaffen, die gleich der Abweichung von Null i»t, die abgeführt wird, wenn das erste Perforationsloch gekreuzt wird. Der Wert der Versetzung und der Wert der normalen vertikalen Abtastung werden in einem Verstärker 118 summiert. Ein vorheriger Wert wird in dem Prüf- und Haltestromkreis 11? gehalten, wenn der Lichtfleck zurückzulaufen beginnt· Wenn das Signal au_s dem Photoelektronenvervielfacher 63 auftritt, wird ein am Ausgang des Verstärkers 118 abgefühlter neuer Wert gehalten. Dies ermöglicht, die tatsächliche Abtastspannung abzüglich der von dem Schalter 115 geschaffenen Versetzung abzufühl.en.

Eine Alternativmethode der Verwendung des Prüf- und Haltestromkreises 117 ißt durch die gestrichelte Linie angedeutet· Bei dieser Ausführungsform würde der Ver stärker 118 wegfallen, und die vertikale Abtastung würde direkt zu de» Schalter 55 gehen. Der Prüf- und Halte stromkreis 117 würde dann den Eingang der vertikalen Abtastung anstelle des Ausgangs des Verstärkers 118 abfühlen. Der Ausgang des Stromkreises 117 wird längs der gestrichelten Linie dem Verstärker 59 zugeführt. Um zu verhindern, daß eine aus dem Prüf- und Haltestromkreis erhaltene Versetzung während des Abfühlens an dem Verstärker 59 auftritt, wird der Prüf- und Haltestromkreis von dem Ausgang des Tors 105 zurückgestellt. Auf diese Weise ist die vertikale Abtastung der einzige Eingang zu dem Verstärker 59 statt der Versetzung aus dem Schalter 115, und es ergibt sich ein genaues Abfühlen. Am Ende der vertikalen Austastung wird das Tor 107 un wirksam gemacht, und die Schalter 57 und 115 werden zurück-

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geführt,, um die normalen Abtastwellenformen zu liefern.

Es ist somit eine Vorrichtung aufgezeigt, die ermöglicht, daß ein Haster einem mit einer beliebigen Geschwindigkeit frei ablaufenden Film genau folgt, wobei eine Fehlerabfühlung jedes Fernsehfeldes und eine Rasterfortsehaltung für jedes neue in das Blickfeld kommende Filmeinzelbild erfolgt.

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Claims

fl # f·

Patentansprüche

Vorrichtung zum Abtasten der Einzelbilder eines sich bewegenden Filme unter Verwendung einer Abtastrastervorrichtung zwecks Erzielung eines Videosignals, für die Darstellung, mit einer Einrichtung, die ermöglicht, daß der Raster der Abtastra3tervorrichtung einem ersten Einzelbild des Films folgt, wenn dieser sich im Ansprechen auf ein Geschwindigkeitssignal kontinuierlich bewegt, und auf das nächste Einzelbild eingestellt wird, wenn sich das erste Einzelbild aus dem Bereich der Abtastrastervorrichtung herausbewegt, gekennzeichnet durch einen Integrator (45), der an seinem Eingang das FilmantriebsgeschwindigkeitSBignal* •mpfängt und einen Ausgang liefert, welcher die augenblickliche vertikale Mitte des ersten der Abtastung unterliegenden Filmeinzelbildes wiedergibt, einen ersten Summierverstärker .(59)» welcher die Werte des Ausgangs des Integrators und der vertikalen Abtastung der Abtastrastervorrichtung (25) summiert, und eine erste Detektionseinrichtung (47, 49, 51» 55» 59, 53," 63, 65, 67), welche den Punkt feststellt, an dem das erste Filmeinzelbild beginnt, sich aus dem Bereich der Abtastrastervorrichtung herauszubewegen, und welche den Integrator (45) zurückstellt, um seinen Ausgang auf die vertikale Mitte des nächsten Filmeinzelbildes zu schalten·

.2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Detektionseinrichtung folgende Teile umfaßt: e'inen mit· dem Ausgang des Integrators (45) verbundenen ersten Schwellenwertdetektor (47), der so voreingestellt ist, daß er einen Ausgang liefert, wenn sein Eingang einen Wert ( V . y erreicht, welcher dem Punkt entspricht, an dem das erste Filmeinzelbild beginnt, sich aus dem Bereich

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der Abtaetrastervorricbtung herauszubewegen, ein AMD-Tor (49)« welches den Ausgang des ersten Detektors (4-7) als einen ersten Eingang und ein vertikales Austaste ignal (v ^yals zweiten-Eingang empfängt, einen bistabilen Multivibrator (51)· dessen Einstelleingang mit dem Tor (49) verbunden ist, eine erste Einrichtung (55, 59)· die auf den Auegang des eingestellten bistabilen Multivibrators (51) anspricht, um die normalen Abtastsignale von der Abtastrastervorrichtung (25) zu entfernen- und sie durch Versetzungsspannungen (vertikale Versetzung, horizontale Versetzung) zum Bewegen des Abtastflecks in den Perforationsbereich des ersten Filmeinzelbildes ' arsetzt, eine zweite Einrichtung (53)» die auf den Ausgang des eingestellten bistabilen Multivibrators (51) anspricht, um dem Integrator (45) einen Eingang zuzuführen, der ihn veranlaßt, gegen Null zu integrieren, und eine Zähleinrichtung (63, 65» 6?)» welche die von dem Abtastfleck überstrichenen Perforationslöcher zählt, wenn der Integratorausgang vermindert wird, und welche beim Erreichen eines Zählwertes, der der Anzahl der einem Einzelbild zugeordneten Perforationslöcher äquivalent ist, dem bistabilen Multivibrator (51) einen Rückstelleingang zuführt, um die Versetzungen zu entfernen und die normalen Abtastsignale wiederherzustellen.

3· Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Integrator (45) ein zweiter Schv/ellenwertdetektor (71) verbunden ist, welcher so eingestellt ist, daß er eine Nullspannung feststellt, und dessen Ausgang dem bistabilen Multivibrator (51) als Rückstellein*gang zugeführt wird·

4· Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zähleinrichtung einen unter den Perforationslöchern angeordneten Photoelektronenvervielfacher (63) aufweist, dessen Ausgang mit einem Binärzähler (65» 67) verbunden ist, der eine Anzahl von Stufen hat, die gleich der Anzahl von

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Peiforationsloohern ist, welch© einem ELlmeinselbild zugeordnet sind·

5* Vorrichtung-Bach Anspruch 4„ dadureh gekennzeichnet, daß der Binärzähler (65$ 67) von. der Jmpulskante suritekgestellt wird, die das Ende der vertikalen Austastung wiedergibt.

6· Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine zweite Detektionseinrichtung (10?, 113, 57» 63, 117), welche «jedes Fernsehfeld, einen Fehler zwischen dem Ausgang des Integrators (45) und die tatsächliche augenblickliche vertikale Mitte des Films (27) feststellt und welche einen dem Fehler äquivalenten Betrag dem Ausgang des Integrators (45) hinzufügt.

7· Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Detektionseinrichtung (47, 49, 51» 55» 59, 53» 63» 65, 67) und die zweite Detektionseinrichtung (107» 113» 57» 63, 117) während der vertikalen Austastung betätigbar sind. ι

8. Vorrichtung nach Anspruch 7» gekennzeichnet durch eine Unterteilungseinrichtung (101, 103), welche die vertikale Rücklaufzeit in einen ersten und einen zweiten Teil unterteilt und welche ein Betätigungssignal der ersten Detektionseinrichtung während des ersten Teils und der zweiten Detektionseinrichtung während des zweiten Teils der Rücklaufzeit zuführt.

9· Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterteilungseinrichtung (101, IO3) einen monostabilen Multivibrator (101), dessen Eingang das vertikale Austastsignal empfängt, und einen bistabilen Multivibrator (103) aufweist, der an seinen Ausgängen die Betätigungssignale liefert und dessen Einstelleingang das vertikale Austastsignal empfängt und dessen Rückstelleingang den Ausgang des monostabilen Multivibrators (101) empfängt.

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10· Vorrichtung nach eine« der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Detektionaeinriohtung eine Versetzungseinrichtung (107, 113, 57)» die den Abtastfleck zu dem Perforationsbereich des Filme (27) vernetzt, eine Abfühleinrichtung (63), die während des vertikalen Rücklaufe das Kreuzen eines Perforationsloches abfühlt, und eine Prüf- und Halteeinrichtung (117) aufweist, die auf die Abfühleinrichtung (63) anspricht, um die vorhandene Abtastspannung zu prüfen und zu halten, wenn der Abtastfleck das Perforationsloch kreuzt, und diese Spannung als Korrektur dem Integrator (45) zuzuführen.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Versetzungseinrichtung einen Schalter (57) aufweist, welcher die normale horizontale Abtastspannung abschaltet und sie durch eine Versetzungsspannung ersetzt, und daß die Abfühleinrichtung einen Photoelektrcnenvervielfacher (63) aufweist, der in dem Perforationsbereich gegenüber der Abtastrastervorrichtung angeordnet ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, gekennzeichnet durch einen zweiten Summierveratärker (118), welcher den Ausgang der Prüf- und Halteeinrichtung (117) und das vertikale Abtastsignal summiert, wobei die Summe den geprüften Eingang für die Prüf- und Halteeinrichtung (117) bildet und der Ausgang des zweiten Summierverstärkere (11β) dem ersten Summierverstärker (53) zum Summieren mit dem Ausgang des Integrators (45)zugeführt wird.

13. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Prüf- und Halteeinrichtung (117) beim Ingangsetzen der Versetzungseinrichtung (107, 113, 57) auf Null zurückgestellt wird und daß der unmittelbar von dem vertikalen Abtastsignal und dem Ausgang der Prüf- und Halteeinrichtung (117) abgenommene geprüfte Eingang dem ersten Summierverstärker (53) zugeführt wird.

14. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüohe, dadurch gekennzeichnet, daß sie die Bilderzeugung für eine sichtbare Darstellung eines Simulators bewirkt.·

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