DE2264652C3 - Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung der Einschaltfrequenz von Lichtquellen zur Erzeugung eines bewegten Bildeindruckes bei einem bewegten Betrachter - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung der Einschaltfrequenz von Lichtquellen zur Erzeugung eines bewegten Bildeindruckes bei einem bewegten BetrachterInfo
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Description
55
Die Erfindimg bezieht sich auf ein Verfahren gemäß
Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie auf eine Vorrichtung zur Durchführung des in den Verfahrensanspriichen
angegebenen Verfahrens.
Bei einem bekannten Verfahren gemäß Oberbegriff des Anspruchs I (US-PS 22 99 731) wird die Bewegung
des Transportmittels genau in der Frequenz erfaßt, in der auch die Lichtquellen eingeschaltet werden sollen.
Die bei der Bewegung des Transportmittels erfaßten Signale der Signalfolge werden also im wesentlichen
lediglich verstäkt und dienen dann als Steuersignale für
die Einschaltung der Lichtquellen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, dieses bekannte Verfahren bzw. die entsprechende bekannte
Vorrichtung dahingehend zu verbessern, daß die Zugbewegung
mit beliebiger Signalfrequenz erfaßt werden
kann. ,.
Die zur Lösung dieser Aufgabe dienenden Merkmale sind im kennzeichnenden Teil des Anspruch«, 1 angegeben
Eine zur Durchführung des erfindungsgemaßen Verfahrens geeignete und bevorzugte Vorrichtung ergibt
sich aus dem Anspruch 3.
Bevorzugte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Normalerweise wird die Bewegung des Transportmittels durch einen oder mehrere längs der Bewegungsbahn
des Transportmittels stationär angeordnete Fühler erfaßt, die das Vorbeiziehen bestimmter Stellen
des Transportmittels als Signal aufnehmen. Bei der US-PS 22 99 731 sind die Fühler als Phoiozollen ausgebildet,
die von ebenfalls stationären Stem.-: lampen bestrahlt
werden, wobei der Lichtstrahl der Steuerlampen durch als Schirme ausgebildete Elemente rhjihmisch
unterbrochen wird, die im Abstand der Lichtquellen am
Transportmittel angeordnet sind. Durch die Erfindung ist nun die Möglichkeit geschaffen, die mit dem I iihler
zusammenwirkenden Elemente in beliebigem, gegenseitigem Abstand anzuordnen, vorzugsweise weniger
Elemente als Lichtquellen vorzusehen. Im Extremfall kann man. wenn mehrere Fühler längs der Bewegungsbahn des Transportmittels angeordnet sind, mit nur
einem, mit den Fühlern zusammenwirkenden Element auskommen. Das ist insbesondere bei Untergrundbahnen
von großem Vorteil, da weniger bauliche Veränderungen an den Wagen vorgenommen werden müssen.
Die Bestrahlung von Photozellen mit Steuerlampen und Beeinflussung dieses Lichtstrahls durch geeignete
Elemente ist nur eine von zahlreichen Möglichkeiten zur Erfassung der Bewegung des Transportmittels aK
Signalfolge. Es ist ferner möglich, einen oder mehrere Fühler am Transportmitte! anzuordnen und die Beeinflussung
der Fühler durch stationär längs der Bewegungsbahn des Transportmittels angeordnete Elemente
vorzunehmen.
Besonders augenfällig wird der durch die Erfindung erreichte Fortschritt, die den bzw. c'ie Fühler beeinflussenden
Elemente in beliebigem Abstand an dem Transportmittel anordnen zu können, wenn diese Elemente
nicht auf dem Dach des Transportmittels angeordnet sind, was sich bei Untergrundbahnen aus Raumgründen
nur mit Schwierigkeiten verwirklichen läßt. Wenn man stan dessen Spiegel an der Seilenwand des Transportmittels
vorsieht, wäre es, beispielsweise wegen dort befindlicher Türen, nur schwer möglich, die Elemente in
dem erforderlichen, verhältnismäßig kleinen AbMand der Lichtquellen anzuordnen.
Es versteht sich, daß sowohl bei dem Verfahren gemäß der US-PS 22 99 731 als auch beim erfindungsgemaßen
Verfahren das Transportmittel eine gewisse Mindestgeschwindigkeit erreichen muß, um tatsächlich
bei dem Betrachter einen bewegten Bildeindruck zu ermöglichen. Als untere Grenze ist dabei eine Geschwindigkeit
des Transportmittels anzusehen, bei dem dem Betrachter etwa zwölf Bilder pro Sekunde sichtbar gemacht
werden. Bei allen Verfahren, bei denen ein bewegter Bildeindruck dadurch erzeugt wird, daß ein Betrachter
an einer Reihe stationärer Bilddarstellungen vorbcibewegt wird, werden infolge der Bewegung des
Betrachters die einzelnen Bilder nicht genau in der Ge
stall wahrgenommen, in der sie dargestellt sind. Das
führt beispielsweise dazu, daß die Darstellung eines Punktes als relativ kurzer waagerechter Strich erscheint,
dessen Länge von der Zeit abhängt, die er wanrend
der Vorbeibewegung des Betrachters sichtbar ist. In Weiterbildung der Erfindu ;g kann man die Bilddarsteilung
in Anpassung an die Verzerrung bei der Übertragung auf den bewegten Betrachter korrigieren, beispielsweise
Flachen mit vertikaler Erstreckung schmaler abbilden als es dem angestrebten Bildeindruck entspricht,
wodurch der beschriebene Ver/errungseffekt in Bewegungsrichtung des Betrachters rückgängig gemacht
wird.
Vorteilhi-fterweise werden die Bildüarstellungen auswechseibar
angeordnet, um das »Programm« für den Betrachter problemlos wechseln zu können.
Km Bildeindruck für den Betrachter entsteht aus dem
Kontrast /wischen stärker und wer.Iger stark reflektierenden
flachen der Bifddarsie/Jimgen. Da jede ßikfdar- zo
Stellung jeweils nur relativ kurze Zeit sichtbar ist. werden
ΊΙ.- Steigerung de., Kontrastes bei den Bilddarstellungen
!'.-htschluckende und reflektierende Flächen
U)IL1CSeIiCn. Die reflektierenden Flächen sind vorzugsweise
mit fluoreszierender Farbe oder mit reflektierendem Material, vorzusehen mit Rcflektorkrisiailcn oder
mit eingebetteten Glasteilchen. versehen.
Wenn die Einschaltfrequen/ der Lichtquellen exakt
mit eier Geschwindigkeit des Transportmittels synchro
nisiert ist. erscheint jede Bilddarsiellung der Reihe für
den Betrachter an der gleichen Stelle. Wenn mit veränderlicher
Geschwindigkeit des Transportmittels gerechnet werden muß. wird die Bewegung des Transportmittels
vorzugsweise an mehreren Steilen längs der Bcwegungsbahn erfaßt Die Erfindung wird vor-/ugsw
eise bei in einer dunklen Umgebung, beispielsweise in einem Tunnel, bewegten Transportmitteln angewandt.
Dabei handelt es sich vorzugsweise um schienengebundene Transportmittel, beispielsweise Eisenbahnen.
S-Bahnen oder U-Bahnen, wobei ledoch eine große Anzahl ähnlicher Verkehrsmittel insbesondere
für den innerstädtischen Nahverkehr in der Entwicklung sind. Aber auch eine Anwendung an Kraftfahrzeugstraßen,
insbesondere in Krafilahi/eugtiinnels,
liegi im Bereich der Erfindung, da insbesondere Ver
kehrsinlormationen in Form bewegter Bilder die AuF-merksamkeii
der Kraftfahrer stärker auf sich lenken Als Inhalt der Bilddarstellungcn kommen insbesondere
künstlerische, dekorative oder auch werbemäßige Gestaltungen in Präge.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand schematischer
Darstellungen an einem Ausführungsbeispiel noch näher erläutert. Es zeigt
Fig. I einen Querschnitt durch einen U-Bahn-Tun
ncl mit einer durch eine Lichtquelle belcuchlbaren Bilddarstellung
und einer Lichtschrankcnanordnung zur Erfassung der Bewegung der Untergrundbahn,
F i g. 2 einen Längsschnitt durch ein Uniergrundbahnabtcil
mit Blick auf an der Tunnelwand befestigte liilddarstellungcn und
F i g. Ϊ ein Blockschaltbild eines Steuergerätes gemäß
der Erfindung.
Bei dem in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist eine Reihe von Bildträgern 2.
die jeweils eine Bilddarstellung IO beinhalten, an der Wand 20 eines U-Bahn-Schachtcs angebracht. Für jede
Bilddarstcllung 10 ist eine starke Lichtquelle in Form einer Blitzlampe 22 vorgesehen, die in geeigneten Zeit-
abstanden lür eine sehr kurze Zeit eingeschaltet wird.
Eine obere Grenze für die Einschaltdauer gibt dabei die zuzulassende Gleitlänge, d. h. die Bewegungsstrecke
der U-Bahn längs der Bilddarstellung 10, die man bei eingeschalteter Blitzlampe 22 zuläßt.
Wenn man davon ausgeht, daß die Bilddarstellung 10 etwas kleiner als ein Abteilfenster sein, im Extremfall
so groß wie dieses sein soll, so folgt aus einer einfachen
Überschlagsrechnung, daß bei einer Geschwindigkeit der U-Bahn von gut 50 km/h etwa 15 bi.·. 20 Bilder pro
Sekunde vom Betrachter gesehen werden. Diese Zahi ist annähernd genau so hoch wie die Bildfrequenz von
24 Bildern pro Sekunde bei der Filmprojeklion: es ergibt sich also eine Praktisch ruckfreie Zusammenfügung
der Einzelbilder 10 zu einem bewegten Bildeindruck. Ein typischer Wert für die Dichte der Bilddarstellungen
10 sind 18 Bildträger 2 auf einer Strecke von 15 m.
Damit ein Betrachter im Inneren eines U-Bahn-Wagens 40 beim Blick aus dem Abteilfenster 24 die Bilddarstellung
10 stets an derselben Stelle stehen sieht, wird die Emschalifrcqucnz der jeweiligen, den einzelnen
Bilddarsiellungen 10 zugeordneten Blitzlampen 22 mit der Zuggeschwindigkeit synchronisiert. Zu diesem
Zweck ist an einer Stelle eines Tunnels eine l.ichtschiankenanordniing
vorgesehen, die im wesentlichen aus einer an der Tunnelwand 20 angebrachten Steuerlampe
und einer an der Tunnelwand 20 angebrachten Photo/eile K>
besieht. Längs des U-Bahn-Zuges sind nun an der Außenseite der Wagen mehrere Spiegel 28
angebracht, die das Eich! der Steuerlampe 2fi auf die
Photozelle 30 reflektieren. Auf diese Weise läßt sich die Einschaltfrequen/ der Blitzlampen 22 durch die Zuggeschwindigkeit
steuern. Bei dieser Ausführungsform wird allerdings vom Betrachter nur eine Reihe von
Bilddarsiellungen 10 gesehen, die nicht langer als der Zug ist.
Eine weitere Möglichkeit der Synchronisation der Zuggeschwindigkeit mit der Einschaltfrequenz der
Blitzlampen 22 besteht darin, längs der Reihe der Bilddarstellungen
10 mehrere Lichtschrankenanordnungen und im Extremfall nur einen am Zug angebrachten
Spiegel 28 vorzusehen. Die Geschwindigkeit der U-Bahn wird nun aus der Zeitdifferenz /wischen den
l.ichtimpulsen, die auf zwei aufeinanderfolgende Photo/eilen 30 fallen, erfaßl. Es lassen sich aber auch bei
dieser Ausführung mehrere längs der Außenwand des Zuges verleihe Spiegel 28 verwenden.
In F i g. 3 isl an Hand des Blockschaltbilds dargestellt,
w ic die Einschaltfrequenz der Blitzlampe 22 beispielsweise mit der Geschwindigkeit eines U-Bahnwagens
synchronisiert werden kann. Die in einem Refercnzoszillator
50 erzeugte konstante Frequenz wird in einem Phasenvergleich (Diskriminator) 52 mit der Frequenz
von Impulsen verglichen, die in der Phoiozcllc 30 aus von der Steuerlampe 26 ausgcsundicn Lichtimpiilscn
erzeugt werden.
Die Sleuerlampe 26 ist über Anschlußklemmen 54 an eine geeignete Stromversorgung angeschlossen. Der
Diskriminator gibt eine Regelspannung ab, die in einem Regelverstärker 56 verstärkt und einem bistabilen Multivibrator
58 zugeführt wird. Die Frequenz des bistabilen Multivibrators wird durch die verstärkte Regelspannung
beeinflußt, d. h. im Normalfall geändert. Das Ausgangssignal des Multivibrators steuert einen Zündspannungsverstärker
60. der mit seinem Ausgangssignal jeweils die Blitzlampe 22 zündet. Die Blitzlampe
22 ist außerdem an eino ixppiimptp RrpnncrMnnnn.rt»r
Zeugung 62 ungeselilosscn.
Das diiigestcllte Blockschaltbild bezieht sich auf eine
Anordnung mit einer Steucrlampc 26 und einer l'hotozelle
30. wobei längs der U-Bahn mehrere Spiegel 28 angeordnet sind. Selbstverständlich kann auch eine
Ausführung mit mehreren Stcucrlampcn 26 und mehreren Photo/eilen 30 und beispielsweise nur einem Spiegel
28 verwendet werden. In diesem l'all müssen alle
Pholozcllen 30 mit dem Phasenvergleich 52 verbunden werden.
Ks sei besonders darauf hingewiesen, daß die Krfindung
keineswegs auf die bildliche Darstellung von Buchstaben beschrankt ist, auch wenn in I i g. 2 der
Kinfachheil halber durchgehend der Buchstabe // verwendet wurde, sondern daß jede Art geometrischer
oder figürlicher Bildaufteilung gewählt werden kann.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (1)
- Patentansprüche:1. Verfahren zum Erzeugen eines zeitlich andauernden, insbesondere bewegten Bildeindrucks, bei dem ein Betrachter mittels eines Transportmittels an einer Reihe stationärer Bilddarstellungen vorbeibewegt wird, wobei die Bewegung des Transportmittels über eine Signaifoige erfaßt wird und hierdurch die Frequenz der kurzzeitigen Einschallung von Lichtquellen, welche jeweils die einzelnen Bilddarstellungen beleuchten, gesteuert wird, d a durch gekennzeichnet, daß die Einschaltfrequenz der Lichtquellen von einem elektronischen Steuergerät gesteuert wird, welches aus der Signalfolge die Einschaltfrequenz bildet.2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennleichnet, daß die einzelnen Signale der Signalfolge an verschiedenen, längs der Bildreihe verteilten Orlen erfaßt werden.5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, bei der für die Reihe der stationären Bilddarstellungen mindestens eine die Bewegung des Transportmittels erfassende Lichtschranke vorgesehen ist. welche eine Steucrlampc. eitie von der Lichtstrahlung der Steuerlampe bestrahlte Photo/die und ein die Lichtstrahlung beeinflussendes Element aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Element als Spiegel (28) ausgebildet ist. der die Lichtstrahlung auf die Photozelle (30) rellckticrt,4. Vorrichtung nach Anspruch J, bei der die .Steuerlampe und die Pholo/elk' stationär angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Spiegel (28) an dem Transportmittel (40) angebracht ist.'5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß längs des Transportmittels (40) oder der Bildreihe (10) mehrere Spiegol (28) vorgesehen sind.b. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Spiegel (28) in konstantem Abstand zueinander angeordnet sind.7. Vorrichtung nach Anspruch j oder 4 zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 2 mit mehreren.Lichtschranken, dadurch gekennzeichnet, daß ein einziger Spiegel (28) vorgesehen ist.ti. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuergerät einen eine konstante Frequenz erzeugenden Rcfercnzoszilluior (50) und einen Diskriminator (52) aufweist. der die Frequenz des Referenzoszillaiors mit der Signalfolgc vergleicht und eine die Einschaltfrequenz steuernde Regelspannung abgibt.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19722264652 DE2264652C3 (de) | 1972-10-27 | Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung der Einschaltfrequenz von Lichtquellen zur Erzeugung eines bewegten Bildeindruckes bei einem bewegten Betrachter |
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DE19722264652 DE2264652C3 (de) | 1972-10-27 | Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung der Einschaltfrequenz von Lichtquellen zur Erzeugung eines bewegten Bildeindruckes bei einem bewegten Betrachter |
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DE2264652A1 DE2264652A1 (de) | 1974-08-15 |
DE2264652B2 DE2264652B2 (de) | 1975-11-20 |
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