DE2315033A1

DE2315033A1 - Bilddarstellungseinrichtung

Info

Publication number: DE2315033A1
Application number: DE2315033A
Authority: DE
Inventors: Toshihide Hane; Nobuyoshi Kihara; Hiroaki Kotera; Kaoru Sasabe
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1972-03-25
Filing date: 1973-03-26
Publication date: 1973-10-11
Also published as: FR2177976B1; DE2315033B2; DE2315033C3; CA1019436A; FR2177976A1; USB344203I5; US3928719A; GB1395172A

Description

Patentanwälte

DIPL.-ING. H. LEINWEBER dipl-ing. H. ZIMMERMANN DIPL.ING. A. Gf. v. WENGERSKY

8 MUnchen 2, Rosental 7, 2. Aufg.

Tei.-Adr. Letnpat Manchen Telefon (till) 2<f 5fl·

Postscheck-Konto: München 22045

den

2o. i-iära 19/3

Unter Zeichen

rA±3u3üITA ELäCTiilÜ liiDUSTriliLü G(J.,LTD., , Osaka/Japan

Bilddarstellungseinricbtung

Die Erfindung oezieht sicn auf eine Einrichtung^ mit der ein Ini'ormat ions träger in Form eines Körpers oder eines Bildes lichtpunktabgetastet werden kann und dessen Helligkeit in Abhängigkeit von einem durch den ALtastarbeitsgang abgeleiteten Eüekkopplungssignal moduliert wird zwecks- Darstellung der auf dein abgetasteten Körper- oder Bildinfornationsträger befindlichen Information auf der Einrichtung.

V/eitere Vorteile, Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung. Auf der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise dargestellt, und zwar zeigen

i'ig. 1 eine schematische Darstellung einer bekannten Ausführungsform einer Bilddarstellungseinrichtung,

• fig. 2 eine schematische Darstellung des hauptsächlichen Aufbaus der Bilddarstellungseinrichtung.gemäß der Erfindung,

rig. 3a unü 3b scheiaatische Darstellungen der der Erfindung zugrundeliegenden Arbeitsprinzipien,

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Fig. 4 eine ■schematishe Darstellung eines für die farbige Darstellung durch die Einrichtung -gemäß Fig. 2 und 3 geeigneten Auibaus, ■ . ■ -

Ij'ig. 5,.ΰ, 7a und 7b graphische Darstellungen der Kennlinien von Phosphormaterialien zur erfinaung-sgemäßen Verwendung im Hinblick auf einen verbesserten Betriei. der Einrichtung gemäß Fig. 3_} ·

Fig. 8 eine scheniatische Darstellung- einer Ausführungsform der Bilddarstellungseinrichtung gemäß der Erfindung,

Fig. 9 eine bildliche Darstellung eines Teils einer abgewandelten Ausführungsiorm der Einrichtung gemäß Fig.

8, '■ ■

Fig. 10 eine schematische Darstellung einer Bildinterkomniunikationseinrichtung gemäß der Erfindung, und

Fig. ₍ 11 und 12 schematische Darstellungen von abewandelten - Ausführung^formen der Einrichtung gemäß Fig. 10.

Um ein auf einem Film'aufgezeichnetes Bild auf einem Fernsehschirm sichtbar zu machen, verwendet man gewöhnlich einen Aufbau gemäß Fig. 1. Bei- diesem Aufbau wird ein Film durch eine hinter dem Film angeordnete Lichtquelle 11 beleuchtet und durch eine Bildaufnahmeröhre 12 abgetastet, deren Ausgan^ssignal mit einem.Fernsehempfänger 13.zwecks Darstellung der aufgenommenen Information auf dem' Fernsehsehirm gekoppelt ist. In diesem Fall kann der Fernsehempfänger 13 auch ein durch eine Antenne 14 aufgefangenes Signal sichtbar machen. Gemäß der Zeichnung umfaßt die Anordnung auch einen Ab-lenkkreis 15. Dieser Ablenkkreis dient dazu, um das Ablenkjoch einer Bildaufnahmeröhre 12.zu steuern. Die Bildaufnahmeröhre selbst ist notwendig für die Darstellung des auf dem Film registrierten Bildes auf dem Fernsehschirm. Weiterhin soll der Ablenkkreis sine korrekte Synchronisierung gewährleisten.

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Die Erfindung beruht auf diesen Gesichtspunkten und sie hat zum Ziel, eine verbesserte Bilddarstellungseinrichtung zu schaffen, die die Darstellung von auf Informationsträgern wie Bildfilmen, beispielsweise einer Breite von 8mm oder 16mm,. sowie einer Lochkarte, befindlichen Informationen ermöglicht und zwar ohne Verwendung einer Fernsehkamera oder einer Bildaufnahmeröhre.

Die Einrichtung geiuäß der Erfindung ist eine Vielzweck- oder Universalbilddarstellungseinrichtung, bei der die durch Abtasten eines Filmes, einer Lochkarte od. dgl. mit einer Bildabtast-Darstellungsvorrichtung erhaltene Information in eben dieser Vorrichtung sowie in anderen Darstellungsvorrichtungen sichtbar gemacht werden kann, und bei der weiterhin die durch ein solches Abtasten erhaltene Bildinformation sowie von anderen Videosignalgeneratoren stammende Videosignale ■entweder selekt-iv oder als Hehrfachdarstellung auf dieser Abtast-Darstellungsvorrichtung sichtbar zu machen sind.

Fig. 2 zeigt den wesentlichen Aufbau der Binrichtung gemäß der Erfindung, bei der ein Film 20, auf dem ein Bild aufgezeichnet ist, von hinten lichtpunktabgetastet wird. Das hindurchfallende Licht wird durch einen photoelektrischen Wandler 21 in ein entsprechendes elektrisches Signal umgewandelt, das auf dem Fernsehschirm sichtbar gemacht wird. Dieser Fernsehempfänger kann auch ein durch eine Antenne 23 aufgenommenes Signal sichtbar machen.

Fig. 3a und 3b zeigen die der Erfindung zugrundeliegenden Funktionsprinzipien. Ein Bildabtaster 30 eines Fernsehgerätes dient auch als Darstellungsröhre und sein Elektronenstrahlpunkt ist durch ein Linsensystem 31 hindurch auf ein Bild auf einem Film 32 fokussiert. Das durch den Film hindurchfallende Licht wird bei jeder Stellung des Lichtpunktes durch

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einen photoelektrischen Vervielfcher 33 ausgelesen. Der photoelektrische Vervielfacher 33 erzeugt auf diese Weise in Abhängigkeit von der f-Ienge -einfallenden Lichtes oder_ der Bilddichte einen photoelektrischen Strom, der durch einen Verstärker 34 verstärkt wird, dessen Ausgangssignal seinerseits . in eine Helligkeitssteuersignal-Eingangskleinme 35 der BiIdabtastereinheit 30 eingespeist werden kann.

Wie in Fig. 3b einer perspektivischen Ansicht eines wesentlichen Teils von Flg. 3a dargestellt, kann der Film 32 einen Abschnitt 37 mit hoher Dichte und einen Abschnitt 36 mit geringer Dichte aufweisen. Die diesen entsprechenden Abschnitte . 37' und 36* entstehen über das Linsensystem 31 auf dem BiId- -abtaster 30. limint man z.B. den dem Punkt Q auf dem Film 32 entsprechenden Punkt P auf dem Bildabtaster- 30, so wird das von diesem Punkt P ausgehende Licht entsprechend der Bild-> dichte in Punkt Q bezüglich asiner Lichtstärke moduliert,, bevor esßen photoelektrischen Vervielfacher 33 erreicht. Wird das Eingangssignal des "Bildabtasters 30 durch den Verstärker 34 derart gesteuert, daß das Ausgangssignal des Vervielfachers praktisch konstant ist', dann verändert sich die Helligkeit in Punkt P in Abhängigkeit von der Bilddichte des Filmes im entsprechenden Punkt. Der Verstärker 34 ist ein Inverterverstärker und hat eine derartige Verstärkungsfunktion, daß er den Uingekehrten Wert seines Eingangs signals, abgibt. Das bedeutet daß der Helligkeitspege.l in Punkt P einzig und allein von cfer Dichte des entsprechenden Punktes auf dem Film 32 abhängt. Mit anderen Worten, der Verstärkerausgang ist der Dichte reziprok. Wenn auf diese Weise als Film 32 ein legativfilm verwendet wird, entsteht in Punkt P ein positiver Lichtpunkt, wenn der Elektronenstrahlpunkt durch das Ablenkjoch 38 über die abgetastete Fläche des Bildabtasters-30 abgelenkt wurde. Wenn der

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Lichtpunkt auf dem Film 32 den Abschnitt 37"mit hoher Licutdichte verläßt und zuiii Abschnitt 3ό mit geringer Lichtdichte kommt, wird die Intensität des übertragenen Lichts auigrund der geringen Bilddichte nicht so sehr verringert, so daii das Ausgangssignal des Verstärkers 34 schwächer ist als das auf dem Licht vom Abschnitt 37 -"beruhende. Somit ist der Lichtpunkt auf der Bildabtasterrühre 30 heller als er im Punkt P war. Dadurch erhält man auf der abgetasteten Fläche der Bilabtastereinheit 30 ein Bild, dessen Lichtemuster im Vergleich zu dem des Filmes 32 umgekehrt' ist. Zwar ist bei dem beschriebenen Beispiel ein Verstärker 34 verwendet, jedoch kam ebensogut ein logarithm!scher oder Exponentüverstärker verwendet sein.

Für die Darstellung eines Farbbildes kann ein Hegativiarbfilm abgetastet werden, indem selektiv oder sequentiell die verschiedenen Farben (z.B. rot, grün und blau) zum Glimmen gebracht werden; das jeweilige Fatbfeld wird dabei z.B. sequentiell oder zeilensequentiell gewählt, so dab eine als Darstellungsröhre dienende Farbbildröhre zu einem bestimmten Zeitpunkt in einer bestimmten Farbe glimmen kann. Zu diesem Zweck können drei photoelektrische Vervielfacher vorgesehen seiiji, die jeweils entweder rot, grün oder blau wählen können (und die beispielsweise mit entsprechenden optischen Filtern an ihrer Vorderseite versehen sind), und ihre Ausgangssignale können einzeln verstärkt werden zum Erzeugen von entsprechenden iielligkeits- oder Sättigungssteuereingangssignaleri und Anlegen derselben in die Darstellungsröhre. Dadurch ist nicht eine sequentielle, sondern eine simultane Dreifarbennegativdarsteilung erzübar, d.h. eine positive Darstellung des Hegativlarbbildes.

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Fig. 4 zeigt eine Einrichtung zur Darstellung von Farbbildern. Die Teile entsprechen fast alle den Teilen der Einrichtung gemäß den vorhergehenden Figuren,,mit Ausnahme der Farbausgleich-iiachstellknöpfe 41, 42 und 43. Wenn bei dieser Einrichtung durch den Lichtpunkt eines Bildabtasters. 45 ein iJegativiarbiilm 44 abgetastet wird, erscheint _auf dem Bildabtaster'45 durch die Wirkung eines Verstärkers 46 ein entsprechendes Farbbild, mit dem das Ausgangssignal des zugeordneten von den drei mit den jeweiligen optischen Filtern versebenen photoelektrischen Vervielfachern auf einen im wesentlichen gleichbleibenden Pegel gesteuert wird (der Einfachheit halber ist nur ein photoelektrischer Vervielfacher dargestellt), Die Amplitude oder das Volumen der einzelnen Farbsignale ist durch die entsprechenden Nachstellknöpfe 41, 42, und 43 nachstellbar, wodurch eine der Bildabtasterröhre 45 am besten entsprechende Farbbildwiedergabe erzielbar ist. Ss ist auch möglich,-zwischen die Ausgangsseite des photoele-ktrischen Vervielfachers- und die Sättigungs st euersignal-Eingangsklemnie einen. Far bkorrekturkreis einzuschalten. Im allgemeinen bildet bei Einstellung des Ausgleiches eines von einem Amateur mit einem abweichenden Färb--' ton durch den beschriebenen Farbkorrekturkreis zwecks Erzielens einer für die Röhre am besten geeigneten Farbbilddarstellun_o hergestellten Negativfarbbildes die Abweichung vom Bezugswert des Farbkorrekturkreises die Farbausgleicli-Korrekturgröße, wenn man vom Negativfarbbild ein ruhendes Positivbild reproduziert. -."■'■

Zwar betrifft das vorstehend bescliribbaE. Beispiel die negative Darstellung eines Positives, jedoch gelten die gleichen Prinzipien für eine -Positivwiedergabe, die durch positive Rückkopplung erreicht wird. Bei Anwendung der positive] Rückkopplung wird die Intensität des Licht es -verringert,, nachdei dieses einen .kleinen Filmabschnitt mit einer über einem

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bestimmten Pegel liegenden Bilddichte durchlaufen hat und die Helligkeit des Lichtes mit verringerter Intensität nimmt noch einmal ab, nachdem das Licht erneut durch eben diesen Filmabschnitt hindurchgetreten ist. Folglich nimmt ggi'ls. die Lichtintensität für diesen kleinen FiliiEbschnitt bis auf den iiull-lVert ab. Andererseits erhöht sich im Augenblick der Abtastung eines Filmabschnitts mit außerordentlich hoher, einer bestimmten Pegel überschreitenden Durchlässigkeit die Intensität des diesen Abschnitt abtastenden Lichtes progressiv, weil das ursprünglich einen hohen Wert aufweisende Ausgangssignal des photoelektrischen Vervielfachers 33 unmittelbaröder positiv zurückgeführt wird, so daß die Helligkeit ggfls. so hoch wird, daß der Sättigungsgrad erreicht ist. Auf diese Weise verändert sich eine Zwischenschattierung auf einen der beiden entgegengesetzten Extreme, nämlich Schwarz oder Weiß, und zwar in Abhängigkeit davon, ob sie einen bestimmten Pegel unter- oder überschreitet. Diese Tendenz ist für gewöhnliche Bilder nachteilig, kann aber für übliche Dokumente recht praktisch sein, weil dadurch ein schärferer Kontrast erzielbar -ist. Diese Darstellungsweise bedingt jedoch Vorrichtungen, zum Stabilisieren des Bildes, z.B. solche, die verhindern, daß Licht von außen in den photoelektrischen Vervielfacher fällt, damit nicht die gesamte Fläche der Darstellungsröhre gesättigt oder auf den maximalen Helligkeitszustand gebracht wird. Zu diesem Zweck kann der Verstärker auch derart* ausgebildet sein, daß er während einer vorbestimmten Zeit nach dem momentanen Erreichen des Sättigungsgrades das Ausgangssignal des photoelektronen Vervielfachers unterbricht oder dieses in einem bestimmten Zwischenraum intermittierend ablängt. Es kann auch ein Pege!begrenzer mit .einer bestimmten hohen Schwellenhöhe zugeschaltet werden. Weiterhin ist es möglich, den photoelektrischen Vervielfacher zusätzlich mit einem

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Gleichstromeingangssignal zu beaufschlagen, um eine minimale Lichtstärke oder Helligkeit aufrecht zu erhalten, bei der die"' Äbtaströhre auch dann weiter abtasten kann, wenn kein Licht auf den photoelektrischen Vervielfacher auffällt. Selbstverständlich kann die Zwischengrenz-Bilddichte nach Belieben entweder nach Schwarz oder nach Weiß verschoben werden.

Bei all diesen beschriebenen Systemen soll im Hinblick auf eine verbesserte Bildauflösung oder eine klare Bilddarstellung der Lichtpunktdurchmesser so klein und die Lichtpunktnachleuchtdauer· so kurz wie möglich sein. Durch ein solches Vorgehen erhöht sich aber leicht das Flimmern bis zu einem solchen Ausmaß, daß das Auge im Extremfall Sehschwierigkeiten hat. Dieses Problem läßt sich wirksam durch eine Beschichtung mit einem Phosphormaterial mit langer Nachleuchtdauer und einem weiteren Phospliormaterial mit kurzer Ha chi euch t dauer lösen, wobei diese Materialien entweder als Schichtung oder in Form eines Gemjs3hes aufgetragen sein können. Dieses Merkmal der Erfindung ist im Nachstehenden anhand von Fig. 5 bis 7 beschrieben. Fig. 5 zeigt zwei Spektralstrahlungskennlinien a und b von verschiedenen Phosphormatrialien. Das Material gemä£ Kennlinie a hat die Fähigkeit, Strahlungen auszusenden, deren Wellenlängen im wesentlichen in einem Bereich (Inirarotbereich) nahe dem unteren Grenzwert des sichtbaren Bereiches liegen, während das Material gemäß Kennlinie b Strahlungen aussenden kanln deren Wellenlängen praktisch im sichtbaren Bereich liegen. Das erstere Material hat eine kurzeNachleuchtcharakteristik,

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die gemäß Fig. 7 a z.B.. 10 sek. beträgt, während das zweite Material eine lange Nachleuchtcharakteristik hat, die gemäß Fig.. 7b z.B. 5 x 10~5 sek, ausmacht, also lOOmal so lang ist wie in Fig. 7a· Verwendet man ein.^ Lichtaufnahmeelement (z.B.

einen photoelektrischen Vervielfacher, einen Phototransistor oder^eine Photodiode) mit einer Spektralempfindlichkeits-

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kennlinie der Kurve a gemäß Fig. 6 zum Feststellen der Filmbilddichte aus dem übertragenen Licht mit der beschriebenen Spektraleigenschaft zum Modulieren der Helligkeit gemäß eiriem von dessen Ausgang , abgeleiteten Rückkopplungssignal, dann ergibt sich im wesentlichen kein Flimmern, selbst wenn das Lichtaufnähmeelement keine besonders hohe NachleuchtcharakteristtLk hat, weil das menschliche Auge fast unempfindlich ist gegenüber der Kennlinie a gemäß Fig. 5.

Das Material nLt der Kennlinie b gemäß Fig. 5 hat jedoch eine lange Nachleuchtcharakteristik und spricht den Gesichtssinn stark an, so daß eine natürlich wirkende Darstellung erzielbar ist, . ...·_..'-■'" . ' „ ' die einer Darstellung in einem gewöhnlichen Fernsehgerät entspricht. Ist bei dem Lichtaufnahmeelement ein Filter mit begrenzter Spektralempfindlichkeit entsprechend Kurve b der Fig, 6 verwendet, d.h. ein Filter, der nur die Lichtwellen innerhalb der Reichweite der Kurve a gemäß Fig. 5 durchläßt, dann ist eine Verwendung selbst an einem sehr hellen Ort möglich.

Wie vorstehend beschrieben, kann also gemäß der Erfindung eine Einrichtung geschaffen werden, mit der eine. Filmbildinfor&ation mit nur einer einzigen Bildröhre für die Darstellung ohne Bildaufnahmeröhre sichtbar gemacht werden kann. Weiterhin können damit die Nachteile beseitigt werden, die auftreten, wenn das durch Modulation des von der Darstellungsbildröhre kommenden Lichtes durch einen Bildinformationsträger hindurch erhaltene Lichtsignal in ein entsprechendes elektrisches Signal umgewandelt wird, um die abgetastete Bildinformation auf dem Bildschirm sichtbar zu machen, mit anderen Worten den !lachteil, daß die Signalabtastung zum Modulieren,der Helligkeit der Bildröhre in einem Punkt durch den Lichtpunkt auf dem benachbarten Punkt beeinträchtigt wird, sodaß sich das Auflösevermögen

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verschlechtert, falls die Nachleuchtcharakteristik der Röhre zu lange ist..Ist jedoch "beabsichtigt, die Nachleuchtcharakteristik zwecks Verbesserung des Auflösevermögens zu verringern, dann hätte das ein zunehmendes Flimmern der Darstellung auf der Bohre zur folge. Ein solches Flimmern kann ausgeschaltet werden, ohne das Auflösevermögen der Darstellung auf der Bildröhre zu beeinträchtigen, indem diese mit zwei oder mehr unterschiedlichen Phosphormateriälien beschichtet wird, die verschiedene Strahlungswellenlängenbereiche sowie verschiedene ii'achleuchtzeiten haben. Das Material mit derlangen ITachleuchtzeit liefert dabei nur die Wellenlängen, die das Sehvermögen wirklich ansprechen können, während das Material mit der kurzen Eachleuchtcharakteristik die Wellenlängen innerhalb der Reichweite eines photoelektrischen Waridlerelementb liefert zwecks Feststellung des Helligkeitssteuersignals der Darstel?ungsbilüröhre.

Fig. 8 zeigt eine Ausführungsform -eines Bilddarstellungsjsystemes, das entsprechend den neuartigen Merkmalen der,Erfindung aufgebaut ist. Die vorstehend beschriebene Bildabtast-Darstellungsvorrichtung 81 hat die weiter oben bereits im Zusammenhang mit Fig. 3 beschriebene Funktion. Ihre Ablenkspulen 83 werden durch einen Ablenkkreis 82 gesteuert. Wenn sie über einen Spiegel 92 und ein Linsensystem 84 einen Bildfilm 85 auf einer Filmspule 93 abtastet_s wird das durch den Film hindurchfallende Licht über einen Spiegel 94 in einen photoelektrischen Wandler 86 eingeleitetp dessen Ausgangssignal über einen Inverterverstärker 87 mit der Vorrichtung 81- gekoppelt sein kann, um die Helligkeit zu steuern und eine Darstellung des abgetasteten Bildes des Filmes 85 auf der Vorrichtung 81 zu erzielen. Das vom Inverterverstärker· abgegebene Bildrückkopplungssignal kann auch über einen Verstärker 88 mit einem Projektor 89 und auch mit einem

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fernsehempfänger 91 zum Darstellen des abgetasteten Bildes des Filmes 85 auf einem Schirm 90 und im Fernsehempfänger gekoppelt sein. Die Vorrichtung 81 kann auch Fernsehsignale sichtbar machen, die durch eine Antenne 95 aufgenommen und über einen Tuner bzw. Antennenabstimmgerät 96 damit gekoppelt sind. In diesem Fall wird das Tunerausgangssignal über einen Schaltkreis 106 geleitet. Weiterhin kann das durch Abtasten des Films 85 erhaltene Bildrückkopplungssignal gleichzeitig mit der Wiedergabe eines Fernsehsignals in Mehrfachdarstellung sichtbar gemacht werden. In diesem Fall ist das in der Vorrichtung 81 erscheinende Bild nicht mehr eine Wiedergabetreue Darstellung aes Fernsehsignals, weil die Helligkeit in Abhängigkeit sowohl vom Fernsehsignal als auch vom Filmbild moduliert ist. Es ist jedoch möglich, Kreise, Pfeile und andere einfache Markierungen als Mehrfachdarstellung einzusetzen, ohne daß die Wiedergabetreue des Fernsehsignals merklich beeinträchtigt wird. Darüberhinaus kann ein Gegenstand, z.B. ein auf einen Teil des Bildes gerichteter Stab 103 auf der BiIdabtast-DarstellungsvorricIitung 81 ebenfalls in Mehrfachdarstellung sichtbar gemacht werden, beispielsweise auf dem Schirm 90, wie bei 103' dargestellt, auf dem Fernsehempfänger 91 oder auf der Bildabtast-Darstellungsvorrichturig 81. Weiterhin sind Videosignalgeneratoren 97 und 107 vorgesehen, z.B. eine Betrieb fernsehkamera oder ein Videobandaufzeichnungsgerät, dessen Ausgangssignal auf gleiche Weise gehandhabt werckikann wie das gesendete Fernsehsignal. Ein Bildträger 98 ist aus transparenten Material gefertigt und trägt eine Bildaufzeichnung. Er kann auf die Bldabtast-Darstellungsvorriclitung 81 aufgesetzt sein unc. anstelle des Filmes 85 von dieser abgetastet werden. Ein Sehalter 99 dient zum Schalten der Bildsignale, ein Schalter 100 zum Schalten des Bildrückkopplungssignals und Schalter 101 und 102 zum Zuschalten des Bildrückkopplungssignals zum Projektor 89 bzw. zum Fernsehempfänger 91. Durch eine Druckvorrichtung 10 309841/0875 - 12 ■

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können feste Kopien von durch die Lichtpunktabtastung mit der Bildabtast-DarstellungsvorriQütung 81 erzielten Bildrückkopplungssignalen erhalten werden. In einem Speicher 105 v/erden die Bildrückkopplungssignale gespeichert, die durch die Lichtpunktabtastung jedes gegebenen Bildes des Filmes 85 mit der Vorrichtung 81 erhalten und über den Schalter 100 gekoppelt sind. Zwecks Darstellung des Speicherinhalts ist der Speicher mit der Vorrichtung 81 über einen Schalter 99 gekoppelt Das aus dem Speicher kommende Signal kann gleichzeitig mit der Darstellung des abgetasteten Bildes des Films 85 auf der Vorrichtung 81 sichtbar gemächt werden._Auch kann das auf ~_dem Speichersignal beruhende Bild in Mehfachdar st ellung sichtbar gemacht werden, und zwar als Überlagerung zur Darstellung des abgetasteten Bildes des Filmes 85 auf der Vorrichtung 81. Ferner kann ein von der Antenne 95 aufgenommenes und durch das Antennenabstimmgerät 96 ausgewähltes oder ein beispielsweise von einem Videobandaufzeichnungsgerät stammendes Signal für ein bewegliches Bild über den Schaltkreis 106 und den Schalter 99 mit der Vorrichtung 81 zwecks Mehrfachdarstellung auf dieser Vorrichtung in Überlagerung zur Darstellung eines vom Film 85 stammenden Signales für ein ruhendes Bild gekoppelt sein. Wie vorstehend bereits erwähnt, wird das vom Videosignalgenerator 97 wie einer Betriebsfernsehkamera oder einem Videobandaufzeichnungsgerät abgegebene Videosignal auf gleiche Weise gehandhabt wie das vom Antennenabstimmgerät 96 stammende Videosignal. -

Bei dem beschriebenen System'können Signale, die man . durch Abtasten von Bildinformationsträgern, wie einem Bildfilm oder einer aktuellen Szene vermittels der Bildabtast-Darstellungsvorrichtung erhalten hat, auf der Vorrichtung selbst und auch auf einem vom Projektor getrennten Bildschirm

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oder einem getrennten Fernsehempfänger sichtbar gemacht werden. Die erffndungsge&äfie Einrichtung ist also in weiten Bereichen anwendbar. Sie kann beispielsweise für Lehrzwecke verwendet werden, wobei dann der Projektor oder das Fernsehgerät in einen Schulzimmer aufgestellt ist und die Bildabtast-Darstellungsvorrichtung von der Lehrkraft verwendet wird. In diesem Fall kann die Lehrkraft den auf einen Teil des Bildes gerichteten Zeigestab ebenfalls abbilden lassen und das dargestellte Bild beliebig korrigieren oder dem Bild Symbole, Zeichen oder andere Zeichnungen hinzufügen. Weiterhin können auch gesendete Fernsehsignale reproduziert werden, und zwar mit oder ohne Mehrfachdarstellung des Bildes eines auf einen Teil des wiedergegebenen Bildes gerichteten Zeigers.

Zwar ist die vorstehende Ausführungsform auf das Abtasten eines Films gerichtet, jedoch können ähnliche Effekte auch mit einem Bildinformationsträger wie einem Buch erzielt werden, aus dem die Information in Form von reflektiertem Licht ableitbar ist.

Bei dem beschriebenen System ist getrennt von der Bildabtast-Darstellungsvorrichtung ein Speicher verwendet, aber die Bildabtast-Darstellungsvorrichtung 81 kann ebenfalls als Speicher dienen, wenn sie z.B. aus einer Kathodenstrahl-Chromröhre besteht, z.B. einer Elektronen-röhre, die mit einem Material beschichtet ist, das dem Phänomen des Kathodenstrahlchromismus oder der Veiiärbung aufgrund der Energie des Elektronenbeschusses durch den Elektronenstrahl ausgesetzt ist.

Fig. 9 zeigt eine Elektronen-röhre 108, die der Vorrichtung 81 gemäß Fig. 8 entspricht. Ihr Schirmträger 109 ist mit einem Material beschichtet, das dem Phänomen des Kathodenstrahlchromismus oder der Verfärbung aufgrund der Elektronenstrahlenergie ausgesetzt werden kann. z.B. Sodalit zusammen

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mit Phosphormaterial 110, das gewöhnlich als Beschichtung für den Schirmträger des gewöhnlichen Fernsehgerätes dient und eiriefii weiteren Phosphormaterial 111, mit kurzer lachleuchtcharakteristik (der Größenordnung von 0,5 MikrοSekunden )_# Diese Materialien sind in Form γοη Streifen, einer'Schichtung oder eines Gemisches aufgebracht. Liegt die Schicht in Form von Streifen oder eines Gemisches vor, dann beginnen die Phosphorüiater-ialien bei niedriger Elektronenstrahlenergie zu glimmen, während bei hoher Elektronenstrahlenergie das beschriebene Phänomen des Kathodenstrahlchromismus auftritt, so daw man eine Aufzeichnung eines ruhenden Bildes erhält. Falls die Schicht die Form von Streifen hat, kann eine Aufzeichnung durch entsprechendes Steuern der Stellung des Elektronenstrahlpunktes ■ erzielt werden. Die Aufzeichnung kann gelöscht werden, wenn man Licht von außen auf die Schicht aufbringt. So verschwindet beispielsweise ...im Fall einer Sodalit-Beschichtung eine Aufzeichnung,, nachdem sie 1 bis 10 Minuten lange mit grünem Licht aus einer äußeren Quelle bestrahlt wurde;' anschließend kann eine neue Aufzeichnung oder Beschriftung erfolgen. Bei dem Phosphormaterial muß man nicht immer ein Material mit langer und ein Material mit kurzer lachleuchtdauer miteinander kombinieren, sondern man kann auch nur ein Material mit kurzer JJachleuchtdauer verwenden. Jedoch ist auch nur mit einem Material mit langer lachleuchtdauer ein zufriedenstellendes Auflösevermögen für die Wiedergabe eines Filmbildes erzielbar, wenn man es so anordnet, daß der Abtastzyklus der Elektronenröhre 108 über eine lange Zeit hinweg wiederholt oder die · Abtastfrequenz entsprechend verkürzt wird.

Die Elektronenröhre 108 in-situ kann auf diese Weise als Lichtpunktröhre und als Darstellungsröhre (Anzeigeröhre) dienen und ist auch zum Aufzeichnen oder Schreiben eines ruhenden Bildes und zur Wiedergabe der Aufzeichnung- verwendbar.

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Die Elektronenröhre 103 kann zu einem gewünschten Zeitpunkt ein ruhendes Bild schreiben und zu einem anderen Zeitpunkt eine gesendete Fernsehinformation empfangen und wiedergeben wie ein gewöhnlicher Fernsehempianger, sowie Fernsehbilder darstellen in Abhängigkeit von einem Videobandaufzeichnungsgerät oder einer Fernsehkamera ausgesendeten Videosignalen. Gleichzeitig kann sie auch als Lichtpunktröhre wirken und mit dein Lichtpunkt ein Filmbild auf den Phosphormaterialien 110 und 111 zerlegen.

Wie bereits erwähnt, können bei dem beschriebenen System aus einem Videobandaufζeichnungsgerät od. dgl. stammende Signale oder gesendete Fernsehsignale mit der die Bildabtast-Darstellungprorrichtung 81 umfassenden Bildrückkopplungsschleife gekoppelt sein. Diese Bildrückkopplungsschleife kann auch noch eine andere Funktion, nämlich die eines Interkommunikationssystems haben, wenn sie mit einer weiteren gleichen Bildrückkopplungsschleife verbunden ist, die eine gleiche Bildabtast-Darstellungsvorrichtung umfaßt. Eine derartige Verwendung ist nachstehend anhand von Fig. 10 bis 12 beschrieben.

Fig. 10 zeigt ein Beispiel für ein Interkommunikationssystem. Auf der Zeichnung ist eine Bildabtast-Darstellungsvorrichtung 113 dargestellt. Sie ist mit nach oben gerichtetem Schi|rmträger auf einem Tisch od. dgl. montiert und ein photoelektrischer Wandler 114 ist oberhalb davon vorgesehen. Bei dieser Anordnung kann ein Original 115 (z.B. ein mit einer Beschriftung od. dgl. in magischer Farbe versehenes transparentes Blatt) auf der Bildabtast-Darstellungsvorrichtung 113 aufliegen und mii dem Lichtpunkt dieser Vorrichtung 113 abgetastet werden, wobei die Iiibrmation des Originals vermittels des photoelektrischen Wandlers 114 auslesbar ist. Weiterhin ist eine Verbindungsleitung 112 vorgesehen. Die Teile 112 bis 116 bzw. 112' bis 116* gehören jeweils zu einer besonderen Station. Bei diesem System

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kann die durch den Wandler 114 ausgelesene und durch den Verstärker 116 und die Verbindungsleitung 112 zur anderen Station übertragene Information die Eingangs steuerkleimne der Bildabtast-Darstellungsvorrichtung 113' zwecks Sichtbarmaehens der auf dem Original 115 befindlichen Information auf der Vorrichtu4g 113' steuern. Auf der anderen Stationsseite ist es möglich, die empfangene und auf der Vorrichtung 113' dargestellte Information im Hinblick auf das Original 115' zu korrigieren oder zu ergänzen; die Bollen beider Stationen können selbstverständlich ausgetauscht werden. Bei diesem System wird das übertragene Bild nur auf der Senderseite positiv dargestellt, wenn die Verstärker 116 und 116' Inverterverstärker sind, während bei Verwendung von Eichtinverter-Verstärkern eine" positive Darstellung sowohl auf der Sender- als auch auf der Empfängerseite erzielbar ist. In keinem Fall ist jedoch eine Darstellung einer Zwischenbilddichte oder eines Zwischenbildfarbtones möglich, wie aus der vorstehenden Beschreibung des positiven Darstellungssystems hervorgeht.-

Fig. 11 zeigt ein weiteres Beispiel des Interkomniuni-.kationssystems. Dabei gehört eine Bildabtast-Darstellungsvorrichtung 118 zu einer Station A und eine weitere Bildabtast-Darstellungsvorrichtung 118* zu einer anderen Station B. In Station A kann der Lichtpunkt in der durch den Ablenkkreis in jeder-gewünschten Abtastart antreibbaren Vorrichtung 118 durch das Linsensystem 121 hindurch ein Bild 122 oder 125 abtasten, wodurch der photoelektrische Wandler 123 ein entsprechendes elektrisches Signal erzeugt, das. durch, den fiückkopplungsverstärker 124 als Helligkeitssteuereingang in die Vorrichtung 118 rückgekoppelt wird. Auf gleiche Weise wird in Station B das durch eine feste Kopie oder ein ähnliches Original 125' hindurchfallende oder von einem Gegenstand T22¹

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wie einem menschlichen Gesicht reflektierte Licht durch den photoelektrischen Wandler 123* in ein entsprechendes elektrisches Signal umgewandelt und aul der Vorrichtung 118' sichtbar gemacht. Während .auf den Bildabtast-Darstjllungsvorrichtungen 118 und 11ο¹ jeweils die Bilder ihrer eigenen Seiten sichtbar gemacht werden, können ähnliche Huster auch in Überlagerung auf den jeweiligen Bildern der anderen Stationsseiten dargestellt werden, wenn beide Stationen durch eine Übertragungsleitung 119 miteinander verbunden sind. In diesem Fall sind die Durchlaufgeschwindigkeit und die Art der Ablenkkreise 120 unü 120' entsprechend gewählt, die Ablenkkreise 117 und sind jedoch miteinander synchronisiert. Es kann auch ein Konferenz-Bildkommunikationsnetz geschaffen werden, indem man weitere Stationen (C,D,E etc.) an die Übertragungsleitung 119 anschließt. Bei der Einrichtung gemäß Fig. 11 wird das übertragene Bild wohl auf der Sender- als auch der Empfängerseite negativ sichtbar, wenn die Verstärker 124 und 124* Inverterverstärker sind, während das Bild auf Sender- und Empfängerseite positiv erscheint, wenn es sich bei den Verstärkern 124 und 124^r um gewöhnliche Verstärker handelt. Ist nur einer davon, und zwar Verstärker 124, ein Inverterverstärker, dann wird nur das von der Seite dieses Verstärkers gesendete Bild auf der Sender- und Empfängerseite negativ dargestellt. In diesem Fall unterscheiden sich das positive und das negative Bild selbstverständlich voneinander, wie bereits früher in Verbindung mit dem in Fig. 10 gezeigten Beispiel erwähnt wurde.

Fig. 12 zeigt ein weiteres Beispiel des Interkommunikationssystems, bei dem selektiv entweder eine positive oder eine negative Darstellung möglich ist und bei der zwei Übertragungsleitungen verwendet sind. Ein Schalter 127 ermöglicht die Wahl zwischen einer positiven oder einer negativen

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Darstellung eines aufgenommenen Signals. Eine. Einstellvorrichtung 128 dient zur Ausgleichsnachstellung.des'empfangenen Signals. Von. den beiden Übertragungsleitungen dient die Leitung 130 für die Übertragung von Station A zu beispielsweise Station B und die Leitung 131 für die Übertragung von beispielsweise Station B zu Station A. Selbstverständlich können die beiden Übertragungsleitungen auch zu weiteren Stationen C, D, E usw. führen, um das Bildinterkoiimiunikationsnetz noch weiter auszudehnen. Die Synchronisierung jedes Ablenkkreises, z.B. des Kreises 126, kann bewirkt werden, indem man ihn vermittels eines von der Antenne 131 aufgenommenen und durch das .intennenabstimmgerät¹ 132 gewählten Sendesignals betreibt. Iss ist auch möglich, eine getrennte Leitung 133 für ausschließliche Syrichronisierungszwecke vorzusehen. Die Anordnung gemäß Flg. umfaßt weiterhin Ablenkspulen 129 und eine Bildabtast-Darstellungsvorriehtang 134. Im übrigen entsprechen sich die Bezugszeichen beider Stationen, wobei jedoch die Bezugszeichen der Station B mit einem Strichindex versehen sind.

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Claims

— 19-Patentansprüche:

Bilddarstellungseinrichtung, gekennzeichnet durch eine Bilc&tast-Darstellungsvorrichtung (81, 108) für die Lichtpunktabtastung, einen durch den Lichtpunkt der Bildaotast-Darstellungsvorrichtung abtastbaren Bildinformatioristräger (85), einen photoelektrischen Wandler (86) zum Umwandeln des vor.1 BildinforLiationsträ^er modifizierten Lichtes in ein ent- . sprechendes elektrisches Signal, und eine Vorrichtung (99) zum überführen des vom photoelektrischen Wandler erzeugten elektrischen Signals und von anderen Videosignalgeneratoren (95, 96, 97, 107) wie Fernsehkameras und Videobandaufzeichnungsgerät stammenden Videosignalen entweder simultan oder parallel in die Bildabtast-Darstellungsvorrichturig.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Vorrichtung (99, 106) aufweist zum gleichzeitigen Koppeln des vom photoelektrischen Wandler erzeugten elektrischen Signals und von den anderen Videosignalgeneratoren könnenden Videosignalen in die Bildabtast-Darstellungsvorrichtung (81) zwecks ilehrfachdarstellung.

3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Vorrichtung (99, 100, 106) aufweist zur simultanen oder selektiven Darstellung des vom photoelektrischen Wandler (86) erzeugten elektrischen Signals und von den anderen Videosignalgeneratoren (95, 96, 97, 107) kommenden Videosignalen auf der Bildabtast-Darstellungsvorrichtung (81).

4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, das sie eine Schaltung (101, 102) aufweist zum Überführen des vom photoelektrischen Viandler (86) erzeugten elektrischen Signals zu einer anderen Darstellungsvorrichtung als der Bildabtast-Darstellungsvorrichtung (81), einschließlich eines Fernsehempfängers (91) und eines Projektors (89).

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13. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeicmFu,
ciaß sie zum Erzielen einer iesten Kopie des elektrischen Signals eine Vorrichtung (99) zum Überführen des vom photoelektrischen handler (86) erzeugten elektrischen Signals zu einer Druckvorrichtung (104) aufweist.

(j. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dab sie eine Schaltung (100) zum- selektiven Einspeisen des void. photoelektrischen Wandler (86) erzeugten elektrischen Signals
in einen Speicher (105) unifaüti

7. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daB die Bildabtast-Darstellungsvorrichtung (98) eine Kathodenstrahl-Chromröhre (108) aufweist.

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