DE2317642A1

DE2317642A1 - Kontrasterhoehendes filter fuer bildwiedergabegeraete

Info

Publication number: DE2317642A1
Application number: DE19732317642
Authority: DE
Inventors: Broder Dr Ing Wendland
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1973-04-07
Filing date: 1973-04-07
Publication date: 1974-10-17

Description

"Kontrasterhöhendes Filter für Bildwiedergabegeräten Die Erfindung betrifft ein Filter zur Kontrast erhöhung eines auf einem Bildschirm erzeugten Fernsehbildes, insbesondere zur Verwendung beim Bildfernsprecher.
Der Betrieb von Bildwiedergabegeräten, insbesondere beim Bildfernsprechdienst, soll auch in hellen Räumen möglich sein. Bei hoher Raumhelligkeit vermindert sich der Kontrast des Fernsehbildes durch die Reflexion des Raumlichtes an der hellen Phosphorschicht des Bildschirmes. Eine Erhöhung des Kontrastes durch erhöhte Bildröhrenaussteuerung fuhrt insbesondere bei dem üblichen Bildwiedergabeverfahren mit 50 Hz Halbbildwechsel zum sogenannten Helligrie itsf limmern, Bei 60 liz - Halbbiidwechsel tritt dieses störende Helligkeitsflimmern zwar erst bei einer 6-fachen Bildhelligkeit auf, jedoch wird durch die höhere Belastung de-r Beuchtphosphore und der Bildröhrenkathode die Lebensdauer der Bildröhre merklich reduziert.' Ferner soll sich insbesondere beim Bildfernsprechdienst der Bildbetrachter im Tiefenschärfenbereich der Aufnahmekamera plazieren, damit er vom anderen'Teilnehmer gut gesehen werden kann. Dies ist zwar durch eine unveränderbare räumliche Anordnung von Bildwiedergabegerät; Aufnahmekamera und Teilnehmersitz lösbar, jedoch kann der 'Deilnehmer durch eine ungeeignete Körperhaltung aus dem Aufnahmebereich der Kamera gelangen.
Ein weiteres Bedürfnis insbesondere beim Bildfernsprechdienst besteht darin, möglichst einfach Bilder vom dargebotenen Bild fotografisch abnehmen zu können.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu'grunde, den Kontrast des Fernsehbildes ohne die genannten Nachteile zu verbessern, einen Plazierungszwang auf den Betrachter auszuüben und auf einfache Weise das Kopieren des dargebotenen Bildes zu ermöglichen.
Die Auffrabe wird erflndungsgemäß dadurch gelöst, daß ein Filter zwischen Bildschirm und Betrachter angeordnet wird, in welchem optische Kanäle vorgesehen sind, die das vom Bildschirm abgestrahlte Licht auf einen optimalen Betrachtungs ab stand ausrichten und einfallendes Fremdlicht ausblenden.
Insbesondere für den Bildfernsprechdienst besteht eine erfindungsgemäße Ausgestaltung des Filters darin, daß als optimaler Betrachtungsabstand der Schärfentiefebereich der Bildaufnahmekamera gewählt wird.
Die Mittel für die Herstellung des erfindungsgemäßen Filters sind an sich bekannt, bedürfen jedoch zur befriedigenden Lösung der gestellten Aufgabe eine besondere Ausgestaltung. So ist es ein Merkmal des erfindungsgemäßen Filters, daß es nur Licht in Richtung Bildschirm - Betrachter und umgekehrt durchlassen soll. Das kann z. B. dann erreicht werden, wenn das Filter aus einer vorzugsweise rechteckigen Platte besteht, die etwa die gleiche Höhe und Breite des Bildschirmes hat und die aus vorzugsweise röhrenförmigen, Kanäle bildenden Hohlkörpern zusammengesetzt ist. Gemäß der Erflndung-sollen die Achsen der Kanäle senkrecht oder nahezu senkrecht zur Plattenoberfläche stehen und sich vorzugsweise im optimalen Betrachtungspunkt schneiden.
Ein weiteres Merkmal des erfindungsgemäßen Filters besteht darin, daß das Filter aus unerwünschten Hichtungen einfallendes Licht absorbiert. Das wird vorteilhaft dadurch erreicht, daß die Innenseiten der Kanäle mit einem lichtabsorbierenden Überzug versehen sind.
Die Absorption des Lichtes kann aber auch dadurch erzielt werden, daß die die Kanäle bildenden Hohlkörper aus einem lichtabsorbierenden Material hergestellt sind.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel für das Filter gemäß der Erfindung ergibt sich auch, wenn das Filter in der Gestalt einer vorzugsweisen rechteckigen Platte, z. B. einer Scheibe mit etwa der Höhe und Breite des Bildschirmes hergestellt wird, wobei die Scheibe sich aus einer großen Anzahl kleiner vorzugsweise rechteckigen, an den Rändern geschwärzten Glas -oder Plexiglassegmenten besteht, die an den geschwärzten Randflächen z. B. durch Kleben oder Druck von'einem äußeren, um die Scheibe herumgespannten Rahmen, vereinigt sind.
Eine bevorzugte Ausführung des Filters aus Glas oder Plexiglas ist darin zu sehen, daß die zum Betrachter hingerichtete Oberfläche des filters z.B. durch einen Antireflexbelag vergütet ist.
Die mit der erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß beim Betrachten des Bildschirmes trotz normaler, flimmerfreier Bildhelligkeit der Raum nicht abgedunkelt zu werden braucht, daß der Kontrast erhöht wird, daß insbesondere beim Bildfernsprechdienst der Teilnehmer ohne zusätzliche Mittel stets an den für die Aufnahmekamera und auch für den Betrachter günstigsten Ort geführt wird und daß außerdem die Ausblendung allen Streulichts von dem Bildschirm durch das erfindungsgemäße Filter es ermöglicht, ohne weitere Optiken, allein durch Vorhalten von lichtempfindlichem Papier an die Betrachterseite des Filters, auf dem Bildschirm.dargebotene Bilder oder Schriftstücke zu kopieren.
Die Erfindung wird nun anhand einer Zeichnung näher- erläutert.
In der Zeichnung stellt 1 einen vereinfachten Querschnitt durch die Bildröhre mit Leuchtschirm 2 dar. Vor dem Bildschirm ist das erfindungsgemäße Filter 3 angeordnet. Der Betrachter 4 befindet sich im Abstand a vom Filter entfernt.
Das Filter läßt infolge der Kanäle 31 das Raumlicht nur unter einem. kleinen Raumwinkel w auf die reflektierende Phosphorschicht 2 fallen. Vernachlässigt man die Reflexion an der. Oberfläche des Filters - falls eine Scheibe z. B. aus Glas oder Plexiglas verwendet wird, so sei diese vergütet -so wird die Reflexion am Bildschirm etwa um den Faktor (1800/w)2 herabgesetzt. Es resultiert für z. B. w = 450 ein RedukLonsfaktor 16.
Dadurch ergeben sich folgende Vorteile-: 1. Der Bildschirm reflektiert nur 1/16 des Raumlichts im Vergleich zum Betrieb ohne Filter. Die dunklen Bildpartien werden dadurch weniger aufgehellt, alle hellen Punkte werden durch das Filter nicht benachteiligt. Daraus ergibt sich eine Kontrasterhöhung um den Faktor 16 ohne Helligkeitserhöhung.
2. Bei geeignet gestaltetem Filter ergibt sich ein Positionierungszwang für den Teilnehmer, wenn alle Kanäle im Filter auf den optimalen Betrachtungspunkt 4 ausgerichtet sind. Der optimale Betrachtungspunkt ist der Punkt, bei dem das Bild normalerweise von einer Durchschnittsperson betrachtet wird. Qlf diesen Abstand ist auch das Objektiv der Bildaufnahmekamera auszurichten.
3. Die Richtwirkung des Filters ermöglicht ein einfaches Kopieren dargebotener Bilder durch Anlegen von lichtempfindlichem Papier an das Filter.
binde weitere vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsge mäßen Filters besteht darin, das Filter aus einem lichtdurchlässigen, beidseitig markiertem Medium herzustellen.
Als lichtundurchlässiges Medium kommen beispielsweise eine Glas- oder Plexiglasscheibe oder eine durchsichtige Eunststoffolie in Betracht, die auf drucktechnischem oder fotochemischem Wege maskiert werden. Die Maskierung kann bei spielsweise so ausgeführt werden, daß beidseitig in einer Schicht gleichmäßigen lichtundurchlässigen / eine große Anzahl Öffnungen vorgesehen werden, von denen je eine auf der Yorder"-* und Rückseite einen optischen Kanal im Sinne der Erfindung bildend derart angeordnet sind, daß die Achsen aller von åe zwei einander zugeordneten Öffnungen gebildeten Kanäle sich im optischen Betrachtungsabstand schneiden.
Um eine eindeutige Zuordnung der Öffnungen zu den jeweiliger durch sie gebildeten Kanälen zu erhalten, ist der Abstand der Öffnungen in der gleichen Größenordnung zu wählen wie die Dicke des lichtdurchlässigen, vorwiegend als Träger für die Maske dienenden Mediums.
Bei fotochemischer Herstellung des Filters ist es vorteilhaft, zunächst eine Seite zu maskieren und anschließend, unter Verwendung der bereits.hergestellten Maske, die andere Seite zu maskieren. Für die Herstellung der zweiten Maske wird das die fotoempfindliche Schicht bestrahlende Lichtbündel zweckmäßigerweise derart ausgerichtet, daß sein Brennpunkt im optimalen Betrachtungsabstand liegt.
Statt kreisförmiger Maskenöffnungen sind auch rechteckige oder quadratische Öffnungen verwendbar, die durch zwei gekreuzte Gitterstrukturen gebildet werden können, bi die Gitterstrukturen zur Vermeidung von Interferenzen bei vor dem Fernsehschirm montiertem Filter unter einem Winkel zur Zeilenstruktur des Fernsehbildes verlaufen sollen.
Bei fotochemischer Herstellung des Filters bereitet es keine Schwierigkeiten, die Masken auf einem linsenförmigen durchsichtigem Medium mit einem Brechungsindex) 1 aufzubringen, so daß der Bildschirm durch das Filter für den Betrachter vergrößert erscheint. Besonders vorteilhaft ist es, wenn dabei die Linse als Fresnellinse mit konstanter Dicke der Filterscheibe ausgebildet wird.

Claims

Patentansprüche

Filter Filter zur Kontrast erhöhung eines auf einem Bildschirm erzeugten Fernsehbildes, insbesondere zur Verwendung beim Bildfernsprecher, dadurch gekennzeichnet, daß das Filter zwischen Bildschirm und Betrachter angeordnet ist, und daß in dem Filter optische Kanäle enthalten sind, die das vom Bildschirm abgestrahlte Licht auf einen optimalen Betrachtungsabstand ausrichten und einfallendes Fremalicht ausblenden.
2. Filter nach Anspruch 1,,dadurch gekennzeichnet, daß als optimaler Betrachtungsabstand etwa die Mitt-e des Schärfentiefenbereichs der Bildaufnahmekamera gewählt ist.
3. Filter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Filter aus einer vorzugsweise rechteckigen Platte mit etwa der gleichen Höhe und Breite wie der Bildschirm besteht und die Platte aus vorzugsweise röhrenförmigen, Kanäle bildenden Hohlkörpern zusammengesetzt ist, deren Achsen senkrecht oder nahezu senkrecht zur Plattenoberfläche stehen und sich vorzugsweise im optimalen Betrachtungspunkt schneiden.
4. Filter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenseiten der Kanäle mit einem lichtabsorbierenden Überzug versehen sind.
5. Filter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die die Kanäle bildenden Hohlkörper aus einem lichtabsorbierenden Material hergestellt sind.
6. Filter nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Filter aus einer vorzugsweise rechteckigen Platte mit etwa der gleichen Höhe und Breite wie der Bildschirm besteht und die Platte aus einer großen Anzahl, die optischen Kanäle bildenden vorzugsweise rechteckigen an den Randflächen geschwärzten Glas oder Plexiglas - Segmenten zusammengesetzt ist und die Segmente an den geschwärzten Randflächen vereinigt sind.
7. Filter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die optischen Kanäle durch ein beidseitig maskiertes lichtdurchlässiges Medium gebildet werden.
8. Filter nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Betrachter zugewandte Oberfläche des Filters, z. B. durch einen Antireflexbelag vergütet ist.
9. Filter nach einem der Ansprüche 1 bis 8, gekennzeichnet durch seine Verwendung zum Kopieren von vorzugsweise auf dem Bildschirm dargebotenen Bildern durch Andrücken von lichtempfindlichem Papier an seiner dem Betrachter zugewandten Oberfläche.

L e e r s e i t e