DE2336405A1

DE2336405A1 - Verfahren und vorrichtung zum speichern von bildinformation

Info

Publication number: DE2336405A1
Application number: DE19732336405
Authority: DE
Inventors: Arnold Goldberger
Original assignee: VIDEOFAX COMMUNICATIONS CORP
Current assignee: VIDEOFAX COMMUNICATIONS CORP
Priority date: 1972-07-17
Filing date: 1973-07-17
Publication date: 1974-01-31
Also published as: JPS4946620A; FR2258754B1; US3803352A; FR2258754A1; NL7400664A; GB1402378A

Description

Videofax Communications Corporation,
Washington, · /USA

Verfahren und Vorrichtung zum Speichern von
Bildinformation

Die Erfindung bezieht sich auf das Speichern und Abrufen sichtbarer Information mittels eines hybriden Systems mit einer Fernsehkamera mit hoher Auflösung zum Abtasten der zu speichernden Vorlagen oder Dokumente, mit einer Bildröhre mit hoher Auflösung zur Wiedergabe der abgerufenen Vorlagen und mit Bandaufzeichnungsgeräten mit geringer Auflösung,

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die zur Speicherung, Anzeige und Übertragung mit der genormten Zeilen- und Einzelbildfrequenz arbeiten.

Zur Lösung der bei Speicherung sehr vieler Vorlagen auftretenden Probleme, wobei die Information in einer kompakten Bank konzentriert wird, aus der man sie bei Wunsch abrufen kann, wurden hauptsächlich zwei Wege eingeschlagen.

Der erste Weg arbeitet rein optisch bzw. visuell und photo— graphisch, wobei die zu speichernden Vorlagen in verkleinertem Maßstab auf Mikrofilm oder Mikrofiche aufgenommen werden. Mikroaufzeichnungen eignen sich vorzugsweise zur Speicherung von Büchern, wobei der Umstand, daß die Mikrobilder nicht ohne weiteres gelöscht werden können, nicht wesentlich ist. Dieser visuelle Weg eignet sich nicht für aktives, tägliches Eingeben und Abrufen, da man zu einer vorher photographierten Gruppe von Vorlagen oder Dokumenten nichts hinzufügen bzw. von dieser wegnehmen kann und auch andere Änderungen nicht möglich sind.

Der zweite Weg, den au:h die Erfindung einschlägt, arbeitet elektronisch mit magnetischer Fernseh-Bandaufzeichnung zur Speicherung graphischer oder sichtbarer Information. Die Information kann in Form gedruckter, handschriftlicher oder maschinenschriftlicher Vorlagen, Karten, Diagramme oder anderer Datentypen vorliegen. Die kommerzfellen Möglichkeiten der Fernsehaufzeichnung zur Speicherung von Vorlagen oder Bildern hat man bereits vor Jahren erkannt. Wie aus einem Text von Becker und Hayes, 1963, "Information Storage and Retrieval" (John Wiley & Sons Inc.) hervorgeht, stellt das Magnetband ein fast ideales Speichermedium hoher Dichte dar, es ist das Hauptspeichermedium für fast jeden größeren Computer, es ermöglicht eine wirkungsvolle Speicherung und einen sehr schnellen Transfer und läßt sich auch löschen, so daß man die gespeicherten Daten abändern kann.

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Trotz dieser seit langem erkannten Möglichkeiten der Fernsehspeicherung und der Abrufverfahren und trotz der vielen praktischen Vorteile, wurden diese Möglichkeiten bis auf sehr begrenzte und spezialisierte Anwendungen kaum realisiert. Einige nach dieser Technik arbeitende Systeme werden zwar benutzt, doch haben"die hohen Kosten dieser mit der Fernsehtechnik arbeitenden Systeme eine größere Verbreitung verhindert.

Zur Erläuterung der Kostspieligkeit der heutigen Fernseheingabesysteme soll eines dieser Systeme kurz erläutert werden. Bei diesem Fernseheingabesystem wird die Vorlage durch eine Fernsehkamera mit hoher Auflösung in entsprechende Fernsehbildsignale mit hoher Auflösung umgewandelt. Die Fernsehsignale werden zusammen mit Identifikationsadressen in kompakter Form auf Magnetbandspulen automatisch gespeichert. Jede einzelne Seite der Vorlage kann automatisch abgerufen, in Originalgröße betrachtet, ausgeschieden, mit anderen Bildern umgestaltet oder sofort an eine andere Stelle gebracht werden.

Das Bild einer abgerufenen Vorlage ist auf einem Fernsehschirm sichtbar oder kann nach dem Schirm als feste Kopie hergestellt werden. Infolge der elektronischen Natur der Bilder der Vorlagen kann das Eingeben und Abrufen auch außerhalb einer Zentralstation erfolgen.

Der entscheidende Kostenfaktor in einem Fernseheingabesystem dieser Art sind die Mittel, die zum Speichern der Vorlagen als kompakte Fernsehbilder auf Magnetband benötigt werden, damit dise bei der Wiedergabe ebenso gut lesbar sind wie die ursprünglichen Vorlagen selbst. Der Umstand, daß moderne, kommerzielle Fernsehsysteme klare Bilder liefern, bedeutet noch nicht, daß diese Systeme zum Speichern und Abrufen von Schriftstücken und anderen Vorlagen erfolgreich verwendbar sind,

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denn es besteht ein sehr großer Unterschied zwischen der Lesbarkeit einer Vorlage von 21,6x28,9 cm mit mehr als 1000 gedruckten Buchstaben pro Seite auf einem Fernsehbildschirm und dem Erkennen beispielsweise des Bildes eines Hauses auf dem Bildschirm,- da im letzteren Fall relativ grobe Details genügen um einen klaren Eindruck von dem Haus zu gewinnen, während im ersteren Fall kleine, gedruckte Buchstaben nicht entziffert werden können.

Ein Fernseheingabesystem muß deshalb zur Aufzeichnung und Wiedergabe eine Fernseheinrichtung mit sehr hoher Auflösung verwenden. Das elektronische Bild der Vorlage wird durch Abtastung eines optischen Bildes der Vorlage erzeugt, das auf die lichtempfindliche Fläche der Fernsehaufnahmeröhre projiziert wird. Bei der Abtastung streicht ein Elektronenstrahl über die Bildfläche und tastet die einzelnen Zeilen ab. Durch die aufeinanderfolgende Abtastung der gesamten Bildfläche von oben nach unten erhält man ein vollständiges elektronisches Einzelbild der Vorlage.

Ausschlaggebend für die Auflösung und Lesbarkeit des Einzelbildes ist seine Zeilenzahl. Die Auflösung ist ein Maß für die Lesbarkeit der ursprünglichen Vorgabe nach dem Abrufen aus dem Fernseheingabesystem und gibt die Menge der auflösbaren Datails im Fernsehbild an. In den Vereinigten Staaten arbeitet das kommerzielle Fernsehen beispielsweise mit 525 Zeilen pro Einzelbild. Für normale Schriftstücke ist die damit erzielbare Auflösung nicht ausreichend. Bei dem oben genannten Fernseheingabesystem ist deshalb eine Fernsehaufnahmekamera mit hoher Auflösung und mit einer Bildröhre mit 1280 Zeilen pro Einzelbild vorgesehen.

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Bei diesem System mit hoher Auflösung arbeiten sämtliche Komponenten der Magnetbandspeicherung sowie die anderen funktioneilen Elemente mit der zu dieser hohen Auflösung erforderlichen hohen Zeilenanzahl. Die kommerziell erhältlichen Fernsehaufzeichnungsbauteile, die für die Abtastnorm von 525 Zeilen pro Einzelbild vorgesehen sind, lassen sich deshalb nicht verwenden.

Ein weiterer Nachteil des bekannten Systems, der gegen seine Übernahme spricht, besteht darin, daß man bei der Übertragung von Fernsehsignalen aus der Speicherbank über übliche Fernsehträgerfrequenzleitungen zu einem entfernten Teilnehmeranschluß nicht mit den üblichen Fernsehübertragungseinrichtungen arbeiten kann, da diese Einrichtungen die für ein Fernsehsignal hohe Auflösung erforderlichen Frequenzen nicht übertragen können. Selbst wenn eine Trägerfrequenzleitung ein Fernsehsignal hoher Auflösung mit 7 MHz ebenso gut übertragen kann wie das Normfernsehsignal mit 4 MHz,arbeitet die zugehörige Sync-hronisationseinrichtung, die für die vorhandene Norm ausgelegt ist, nicht mit dem Signal hoher Auflösung. Man benötigt deshalb spezielle Trägerfrequenzleitungen, was die Einrichtungs- und Betriebskosten beträchtlich erhöht.

Daraus folgen sehr erhebliche praktische Einschränkungen. Während die Normbauteile serienmäßig angefertigt und zu relativ geringen Kosten erhältlich sind; ist die Ausrüstung für hohe Auflösung nicht ebenso einfach beziehbar, sondern muß praktisch nach Maß angefertigt werden, was unvermeidlich zu erheblich größeren Kosten als bei Normbauteilen führt.

Beispielsweise kann man bei für einen großen Markt vorgesehenen Anlagen mit Mikroelektronik, Festkörperbauteilen und dergl. die Produktionskosten senken und sehr kompakte Anlagen bauen, ohne daß die Qualität darunter leidet, während jedoch die Anfertigung mikroelektronischer Geräte für eine Handvoll nach

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Maß oder Kundenwunsch, hergestellter Fernseheingabeanlagen der bekannten Art unmöglich ist.

Die US-Patentschriften 3 594 729 und 3 514 537 zeigen Fernsehsysteme zur Aufzeichnung von Daten auf Magnetband und zum selektiven Abrufen der aufgezeichneten Daten. Die Einrichtungen nach diesen Patentschriften beziehen sich auf die üblichen Fernsehbauteile vie Fernsehaufnahmekameras, Bildröhren und die zugehörige Ausrüstung.

Die Hauptaufgabe der Erfindung besteht deshalb in der Schaffung eines hybriden Fernsehaufzeichnungs- und Abrufsystems mit sowohl hoher als auch geringer Auflösung, das bei relativ niedrigen Kosten sehr wirksam und zuverlässig arbeitet. Infolge der mit der Erfindung erzielbaren erheblichen Kostensenkung eignet sich das erfindungsgemäße System für eine weitverbreitete Anwendung.

Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht darin, daß die gespeicherten Signale über vorhandene Trägerfrequenzleitungen abgespielt und übertragen werden können und über eine Fernsehbildröhre mit hoher Auflösung abgenommen und wiedergegeben werden können.

Durch die Erfindung wird insbesondere ein Eingabesystem geschaffen, das mit einer Fernsehkamera hoher Auflösung und Fernsehbildröhren die Vorlagen in Fernsehsignale umwandelt und die Vorlagen so wiedergibt, daß man sie deutlich lesen kann. Die Kamera und die Wiedergaberöhre arbeiten zur Speicherung der von der Kamera aufgenommenen Bilder und zum Abspielen der Bilder über die Bildröhren mit genormten Magnetband niedriger Auflösung.

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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung stimmt ein Zwischenspeicher die Arbeitsweise der Bauteile mit hoher und niedriger Auflösung des hybriden Systemes aufeinander ab, so daß die Vorteile der hohen Auflösung bei der Übertragung mit niedriger Auflösung erhalten bleiben.

Gemäß der Erfindung werden nach den Vorlagen Fernsehsignale erzeugt und die gespeicherten Vorlagen auf Fernsehbildröhren wiedergegeben, wobei beide als Geräte mit hoher Auflösung und mit einer Zeilenfrequenz pro Einzelbild arbeiten, die ein bestimmtes Vielfaches der niedrigen, genormten Fernsehauflösungszahl ist, und mit einer Einzelbildfrequenz, die ein komplementärer, ganzzahliger Teil der genormten Frequenz ist.

Die von der Kamera erzeugten Fernsehsignale werden in einer üblichen Magnetbandspeichereinrichtung niedriger Auflösung gespeichert. Ein Zwischenspeicher oder Puffer schafft die Übereinstimmung zwischen dem Gerät mit niedriger Auflösung mit mit der Kamera und der Bildröhre hoher Auflösung und teilt das Fernsehsignal eines Einzelbildes in Signalabschnitte, wobei die Zeilenzahl jedes Abschnittes gleich der genormten Zeilenzahl pro Einzelbild in einer Zeitperiode und gleich der vollständigen Einzelbildperiode der genormten Einzelbildfrequenz ist.

Jeder Signalabschnitt wird im Puffer oder Zwischenspeicher nacheinander auf einer getrennten, kontinuierlichen Spur aufgezeichnet. Beim Speichern werden die Signalabschnitte, die zusammen ein Einzelbild mit hoher Auflösung repräsentieren, vom Puffer nacheinander auf das Magnetband des Speichers übertragen und auf diesen permanent gespeichert. Beim Abspielen bzw. bei der Wiedergabe werden die aufgezeichneten

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Signalabschnitte auf dem Band zurück zum Zwischenspeicher oder Puffer übertragen und gelangen von diesem zur Wiedergabe mit hoher Auflösung zur Bildröhre. Zum Adressieren der aufgezeichneten Einzelbilder und um das automatische Abrufen zu erleichtern ist das Magnetband mit der hierzu üblichen Spur versehen.

Zur ausführlicheren Erläuterung der Erfindung wird auf das in der Zeichnung dargestellte Ausführungsbeispiel Bezug genommen. Darin zeigt:

Fig. 1 ein vereinfachtes Blockschaltbild eines Fernseheingabesystems gemäß der Erfindung,

Fig. 2 eine schematische Darstellung des Aufzeichnungsmagnetbandes und

Fig. 3 ein etwas detaillierteres Blockschaltbild des Systems.

Da die Erfindung die weitgehende Verwendung der serienmäßig hergestellten Fernsehaufzeichnungs- und Wiedergabekomponenten und der genormten Fernseh-Koaxialleitung zur Übertragung anstrebt, wird im folgenden die in den Vereinigten Staaten übliche Fernsehnorm kurz dargestellt.

In der Fernsehaufnahmekamera tastet ein Elektronenstrahl die verschiedenen Signalamplituden entsprechend ihrer Helligkeit von einer lichtempfindlichen Fläche ab, auf die ein Bild projiziert wird. Dieses Bild wird von einer Kathodenstrahlröhre wiedergegeben, wenn ein entsprechend und synchron modulierter und abgelenkter Elektronenstrahl auf den Leuchtschirm der Bildröhre trifft.

Beim üblichen, öffentlichen Fernsehen werden die von der Kamera erzeugten Fernsehsignale nach der Übertragung von einem Empfänger

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^ aufgenommen und sofort auf dem Bildschirm der Elektronenstrahlröhre wiedergegeben. Bei einem Fernseheingabesystem werden jedoch die von der auf die zu speichernden Originale gerichteten Kamera erzeugten Fernsehsignale permanent auf Magnetband gespeichert, bis sie wieder sichtbar gemacht werden sollen, wozu das Band abgespielt und die gespeicherten Fernsehsignale gewonnen werden, die dann auf die Fernsehbildröhre zur Anzeige gegeben werden.

Bei modernen Fernsehsystemen arbeitet man bekanntlich bei der Analyse und Synthese der sichtbaren Bilder mit linearer Abtastung. Hierbei wird das Bild von einem punktförmigen Fleck, dem Abtastraittel abgetastet, das in horizontalen Linien über die Bildfläche wandert, sich mit konstanter Geschwindigkeit über jeden Punkt des Bildes bewegt und nacheinander die Helligkeit dieses Punktes erfaßt.

Die Kamera— oder Bildaufnahmeröhre mit dem Abtastmittel erzeugt eine Folge elektrischer Impulse (das Video- oder Fernsehsignal) das den vom Strahl nacheinander erfaßten Helligkeitswerten entspricht. Im Fernsehempfänger steuert der Abtastvorgang einen Lichtpunkt synchron mit dem Abtastmittel der Bildaufnahmeröhre. Die Helligkeit des Lichtpunktes wird von dem von der Aufnahmeröhre abgeleiteten Videosignal gesteuert, wobei die Helligkeitswerte des ursprünglichen Bildes vom Fernsehbildschirm an der richtigen Stelle wiedergegeben werden.

Die Abtastung muß so schnell erfolgen, daß sämtliche Elemente des wiedergegebenen Bildes vom menschlichen Auge gleichzeitig wahrgenommen werden. Diese Bedingung wird erfüllt, wenn die Abtastung innerhalb der optischen Trägheitsdauer des menschlichen Auges erfolgt.

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Die gesamte Zeilenzahl, die das Abtastmittel vom Anfang eines Bildes bis zum Anfang des nächsten Bildes bestreicht, ist die gesamte Zeilenzahl des Einzelbildes. Diese Zeilenanzahl bestimmt den Grad an Details, der in dem wiedergegebenen Bild in vertikaler Richtung erreichbar ist und begrenzt die Auflösung des Systems, Diese Zahl liegt bei den Fernsehsystemen der verschiedenen Länder zwischen 400 und 700 Zeilen. In den Vereinigten Staaten arbeitet man mit 525 Zeilen pro Einzelbild.

Um ein Flimmern des wiedergegebenen Bildes zu vermeiden, macht man vom Zeilensprungverfahren Gebrauch, wobei das Bild in zwei Zeilengruppen abgetastet wird. Dieses Zeilensprungverfahren sieht zwei Bilder mit ungerader Zeilenzahl vor, die vom Abtastmittel abwechselnd in zwei Zeilenfolgen abgetastet werden. Da das gesamte Einzelbild 525 Zeilen und somit eine ungerade Zahl umfaßt, hat jedes Teilbild oder Feld 262 1/2 Zeilen. Das Abtastmittel tastet beim Zeilensprungverfahren das Bildmuster horizontal und vertikal ab, wobei der Lichtpunkt horizontal von links nach rechts abgelenkt und gleichzeitig nach unten verschoben wird.

Die vertikale Auflösung des abgetasteten Musters mißt man mit der Anzahl von Bilddetails oder Bildelementen, die man in vertikaler Richtung auf der Bildfläche unterbringen kann. Jede aktive Abtastzeile kann in vertikaler Richtung ein solches Bildelement wiedergeben. Da jedoch das Bildelement nicht direkt in die Abtastzeile fällt ist die tatsächliche Anzahl von Bildelementen, die vertikal unterzubringen sind, geringer als die Anzahl der aktiven Abtastzeilen.

Die horizontale Auflösung des Abtastmusters mißt man durch die Anzahl der Bildelemente in horizontaler Richtung mit einer Breite gleich der Bildhöhe. Die Bildhöhe dient als Basis dazu, daß die horizontale Auflösung der vertikalen Auflösung direkt komplementär ist.

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Die Einzelbildfrequenz hängt bei einem Fernsehsystem für bewegliche Bilder von der optischen Augenträgheit und von der Erfordernis ab, eine glatte Bewegung wiederzugeben. Bei Filmen arbeitet man mit einer Bildfolge von 24 Einzelbildern pro Sekunde, wobei jedes Einzelbild zweimal projiziert wird, so daß man 48 Projektionsintervalle pro Sekunde erhält. In einem Fernsehsystem ist zur Anwendung ähnlicher Werte eine Bildfrequenz erwünscht, die ein ganzzahliger Teil der in den Vereinigten Staaten üblichen Netzfrequenz von 60 Hz ist. Man hat somit in den Vereinigten Staaten 30 Einzelbilder pro Sekunde oder 60 Teilbilder pro Sekunde.

Bei einem Fernseheingabesystem arbeitet man nicht mit bewegt liehen, sondern nur mit stehenden Bildern. Man benötigt deshalb keine hohe Bildfrequenz zur glatten Wiedergabe von Bewegungen. Allerdings muß die Einzelbildfrequenz so hoch sein, daß man ein stationäres und flimmerfreies Bild erhält. Das menschliche Auge kann nacheinanderfolgende Abbildungen des gleichen Bildes unterscheiden, wenn die Bildfolgefrequenz niedrig ist und unter der minimalen optischen Augenträgheit des menschlichen Auges liegt. Bei einer Wiedergabe mit 10 Einzelbildern pro Sekunde wird das Flimmern schon deutlich wahrnehmbar.

Zum Lesen einer gedruckten Seite beispielsweise mit Zeichen von 1,53 mm Höhe benötigt man ein Fernsehsystem hoher Auflösung mit weit über 1000 aktiven Abtastzeilen, wobei die Auflösung umso besser wird, je mehr Zeilen man verwendet. Diese Bedingung wird vom üblichen Fernsehsystem mit 500 Zeilen pro Einzelbild nicht erfüllt, vor allem deshalb, weil bei diesem System tatsächlich weniger als 500 Zeilen aktiv wirken. Beim Zeilensprungverfahren erfaßt das Abtastmittel die Bildinformation lediglich bei der Abwärtsbewegung über die Bildfläche und ist bei der Aufwärtsbewegung nicht wirksam.

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Die Eingabe von Fernsehinformation zur Speicherung und Wiedergabe von Vorlagen erfordert deshalb zur Lesbarkeit eine erheblich größere Auflösung als beim üblichen Fernsehen.

Fernsehkameras und Fernsehempfänger mit hoher Bildauflösung sind an sich nicht wesentlich kostspieliger als die üblichen Anlagen mit geringer Auflösung, da die Unterschiede hautsächlich darin begründet sind, daß letztere mit einer höheren Zeilenzahl arbeiten. Bandaufzeichnungsgerate für Videosignale hoher Auflösung sind jedoch erheblich· schvieriger herzustellen und entsprechend kostspieliger als solche für Fernsehsignale mit niedriger Auflösung. Der Hauptunterschied liegt somit in der Bandbreite. Je höher die Bandbreite der aufzuzeichnenden Fernsehsignale ist, umso schwieriger wird die magnetische Bandaufzeichnung mit akzeptabler Vielergabegüte.

Die Anforderungen an die Bandbreite werden bestimmt durch die maximale, von der Fernsehkamera erzeugte Videofrequenz. Diese Frequenz ist direkt proportional der Geschwindigkeit, mit der die Bildelemente in jeder Zeile abgetastet werden. Wenn beispielsweise ein Einzelbild aus 240 abzutastenden Zeilen bes"teht und 24 Einzelbilder pro Sekunde gegeben werden, so werden die Bildelemente mit einer viel geringeren Geschwindigkeit abgetastet als in einem normalen Fernsehsystem, in dem ein Einzelbild aus 525 Zeilen besteht und pro Sekunde 30 Einzelbilder gesendet werden.

Gemäß dem "Radio Engineering Handbook¹¹ von Henney - Fifth Ed. McGraw-Hill (Section 22-7) beträgt die maximale Videofrequenz für gleiche vertikale und horizontale Auflösung bei 240 abzutastenden Zeilen und 24 Einzelbildern pro Sekunde 727 kHz, während bei den üblichen 525 Zeilen und 30 Einzelbildern pro Sekunde die maximale Videofrequenz gleich 4350 kHz ist.

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Die Aufzeichnungsanlage für die üblichen bzw, genormten Videosignale muß somit Frequenzen mit mehr als vier MHz aufzeichnen können. Wenn jedoch gemäß dem gleichen, obengenannten Handbuch die Anzahl der abzutastenden Zeilen pro Einzelbild auf 1029 bei 30 Einzelbildern pro Sekunde erhöht wird (hohe Auflösung), so springt die maximale Videofrequenz sofirt auf 16,65 MHz,

Die einwandfreie Aufzeichnung von Frequenzen mit 16 MHz ist äußerst schwierig. Bei den bekannten Fernseheingabesystemen, die mit stark auflösenden Kameras und Wiedergaberöhren arbeiten und mehr als 1000 Abtastzeilen pro Einzelbild, müssen jedoch derart hohe Frequenzen aufgezeichnet werden. Infolgedessen werden diese speziellen Aufzeichnungsanlagen äußerst kostspielig und für viele potentielle Benutzer untragbar.

Bei der Erfindung arbeiten dagegen, wie im folgenden erläutert wird, Bildaufzeichnungs- und Wiedergaberöhre mit hoher Auflösung, so daß man eine akzeptable Lesbarkeit erhält, während die übrige Aufzeichnungs- und Wiedergabeanlage für geringe Auflösung nach der geltenden Norm ausgelegt ist. Über einen Zwischenspeicher oder Puffer erreicht man, daß die Anlagenteile mit hoher und niedriger Auflösung voll kompatibel sind. Im folgenden werden die Hauptteile eines hybriden Videoeingabesystem gemäß der Erfindung erläutert.

Fig· 1 zeigt in stark vereinfachter Form die Grundbauteile eines Videoeingabesystems zum Eingeben, Speichern und Abrufen von Information. Die Information ist in einer gedruckten Vorlage 10 auf einen beleuchteten Tisch gegeben. Ein Bild der Vorlage wird durch ein Linsensystem 11 auf die lichtempfindliche Fläche einer Fernsehkameraröhre 12 mit hoher Auflösung projiziert. Ein Elektronenstrahl streicht über die lichtempfindliche Fläche der Röhre und erzeugt ein Videosignal, das die unterschiedliche Helligkeit der Bildelemente wiedergibt, aus denen das Bild der Vorlage besteht.

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Die Anzahl der pro Einzelbild abzutastenden Zeilen ist bei dieser Fernsehkamera mit hoher Auflösung (z.B. Singer Company GPL-1OOO oder Riker-Maxson Corp. IC 177) ein bestimmtes, ganzzahliges Vielfaches der genormten Zeilenanzahl, während die Bildfrequenz ein komplementärer, ganzzahliger Teil der genormten Bildfrequenz ist.

Beispielsweise arbeitet man vorzugsweise zur hohen Auflösung mit 1575 Zeilen pro Einzelbild, d.h. dem Dreifachen der genormten 525 Zeilen, so daß man als ganzzahligen Teil 10 Einzelbilder pro Sekunde erhält, also ein Drittel der genormten 30 Einzelbilder pro Sekunde. Man kann auch sagen, wenn die genormte Zeilenanzahl mit dem Faktor 3 multipliziert wird, so ist die Bildfrequenz durch den gleichen Faktor zu dividieren.

Dieses' Zahlenverhältnis zwischen den genormten Fernsehwerten und denjenigen für hohe Auflösung muß jedoch nicht 3 und 1/3 betragen, wie oben angegeben, sondern kann auch höher sein beispielsweise 4 und 1/4 oder 5 und 1/5. An sich käme auch ein Verhältnis von 2 und 1/2 in Betracht, jedoch ist dann die erreichbare Auflösung bei gedruckten Vorlagen mit kleinen Typen nicht mehr ausreichend lesbar.

Die auf das Original 12 gerichtete Videokamera liefert somit ein Videosignal hoher Auflösung. Dieses Videosignal wird auf einem normalen Bandaufzeichnungsgerät mit der genormten, niedrigen Auflösung aufgezeichnet (525 Zeilen pro Einzelbild, 30 Einzelbilder pro Sekunde). Damit diese, entsprechend preiswerte Aufzeichnung möglich wird, wird das Videosignal der Kamera für ein Einzelbild in einen Zwischenspeicher oder Puffer vorübergehend aufgezeichnet und gespeichert, der eine Aufzeichnunpplatte 14 enthält, deren Funktion über einen

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Schaltkreis 15 gesteuert wird.

Dieser Puffer nimmt die 1575 Zeilen pro Einzelbild des Videosignales (10 Einzelbilder pro Sekunde) von der Kamera auf und verteilt das Signal gleichmäßig auf drei parallele, kontinuierliche Spulen der Aufzeichnungsplatte 14i wobei die ersten 525 Zeilen des ganzen Einzelbildes, die während einer dreißigstel Sekunde auftreten, auf die erste Spur, die zweiten 525 Zeilen der nächsten dreißigstel Sekunde auf die zweite Spur und die dritten 525 Zeilen des gleichen Einzelbildes der letzten dreißigstel Sekunde auf die dritte, kontinuierliche Spur gehen. Das Videosignal hoher Auflösung wird somit in drei gleiche Signalabschnitte unterteilt, die die gleiche Zeilenanzahl und Bildfrequenz aufweisen. Jeder Abschnitt stellt jedoch nur ein Drittel des gesamten Einzelbildes mit hoher Auflösung dar.

Zur kontinuierlichen Aufzeichnung der Spuren kann man anstelle der Platte auch eine Bandschleife oder Aufzeichnungstrommeln verwenden. Zur Wiedergabe rotiert die Platte oder ein entsprechendes anderes kontinuierliches Aufzeichnungsmedium kontinuierlich und gibt die Einzelbilder als stehendes Bild so lange auf den Fernsehschirm, wie dies der Benutzer wünscht.

Bei einer Aufzeichnungsplatte mit niedriger Auflösung und einer vollen Plattenumdreh-ung in einer dreißigstel Sekunde erfolgt die Aufzeichnung eines Einzelbildes hoher Auflösung von der Videokamera nacheinander auf drei Spuren, dreier Umdrehungen. Das aus drei Signalabschnitten bestehende Einzelbild hoher Auflösung wird somit in einer zehntel Sekunde aufgezeichnet. Die Aufzeichnungsplatte läßt sich serienmäßig herstellen, mit einem Synchronmotor für 60 Hz, da die Drehzahl des Plattenmotors ein ganzzahliges Vielfaches der Netzfrequenz ist.

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Bei der Wiedergabe nur einer kontinuierlichen Spur der Platte auf der Fernseh-Normbildröhre sieht man nur ein Drittel der ursprünglichen Vorlage, bei 525 Zeilen und 30 Einzelbildern pro Sekunde. Zur vollständigen Wiedergabe müssen deshalb sämtliche drei Spuren nacheinander abgespielt werden·

Das Plattenaufzeichnungsgerät mit dem Puffer kann mit einer Einheit von drei Aufzeichnungsköpfen ausgerüstet sein, von denen jeder einer der drei Spuren auf einer Platte mit einer großen Anzahl konzentrischer Spuren zugeordnet ist· Der Schaltkreis 15, gesteuert von der Fernsehkamera 11, schaltet den ersten Kopf beim ersten Signalabschnitt der 525 Zeilen, den zweiten Kopf bei den nächsten 525 Zeilen und den dritten Kopf bei den restlichen 525 Zeilen ein.

Dadurch werden die drei kontinuierlichen Spuren auf der Platte nacheinander aufgezeichnet. Zur Aufzeichnung einer anderen Vorlage wird der Dreifachkopf automatisch und mechanisch auf die drei nächsten Spuren der Platte weitergeschaltet. Anstelle der mechanischen Weiterschaltung kann man auch mit mehreren feststehenden Köpfen entsprechend der Anzahl kontinuierlicher Spuren auf der Platte arbeiten, wobei die Köpfe nacheinander durch elektronische Kommutierung geschaltet werden. Infolge elektronischer Schaltung der Aufzeichnungsköpfe während der horizontalen Austastung ist keine Unterteilung des Einzelbildes in dem Bild hoher Auflösung sichtbar. Da der Puffer lediglich zur vorübergehenden Speicherung dient, wird die Aufzeichnung gelöscht, nachdem sie ihre Funktion erfüllt hat.

In der Praxis wird jede zu speichernde Vorlage zweimal abgetastet, wobei bei der ersten Abtastung versuchsweise das richtige Kontrastverhältnis und die Einstellung des internen Kameraverstärkers zur Schärfersteilung des Kontrastes einjustiert wird, während bei der zweiten Abtastung aufgezeichnet wird.

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Die nun in drei kontinuierlichen Spuren der Pufferplatte gespeicherte Vorlage kann auf ein Magnetband-aufzeichnungsgerät 13 für normales Fernsehen übertragen werden. Das Bandaufzeichnungsgerät kann beispielsweise mit wendeiförmiger Abtastung und Queraufzeichnung arbeiten (Modell IVC-800 der International Video Corp., vgl. "Broadcast Management Engineering", März 1968), wobei Videosignale mit einer Bandbreite von 4,2 MHz und mit sehr gutem Signal-Rausch-Verhältnis aufgezeichnet werden.

Gemäß Fig. 2 speichert das Magnetband MT eine Anzahl annähernd senkrechter Spuren. Diese querverlaufenden Spuren sind gestrichelt angedeutet. Die ausgezogenen Querlinien S stellen die Einzelbildabschnitte dar, wobei ein Satz aus drei Abschnitten ein vollständiges Einzelbild mit der hochauflösenden Aufzeichnung einer Vorlage wiedergibt.

Das Band besitzt außerdem in Längsrichtung eine Tonfrequenz-Adressenspur A an einem Rand, zur Identifikation des aufgezeichneten Einzelbildes, und eine Kontrollspur C am gegenüberliegenden Rand zum richtigen Positionieren des Bandes. Die Spuren werden auf dem Band durch schnell rotierende Querauf zeichnungsköpfe erzeugt, während die Adressen- bzw. Kontrollspur durch feststehende Köpfe aufgezeichnet werden.

Zum Abrufen und zur Wiedergabe einer bestimmten Vorlage werden die drei auf dem Speicherband aufgezeichneten Signalabschnitte, die zusammen die Vorlage repräsentieren, zunächst über die Adresse lokalisiert und dann auf drei kontinuierliche Spuren der Pufferplatte übertragen. Von der Platte werden die drei Spuren nacheinander kontinuierlich abgespielt, so daß man ein Videosignal hoher Auflösung (1575 Zeilen, 10 Einzelbilder pro Sekunde) erhält, das auf eine Fernsehbildröhre 16 mit hoher Auflösung gegeben wird.

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Die Signale hoher Auflösung von der Pufferplatte gehen während der Eingabe auf eine Fernsehanzeigeröhre 17 als Monitor, so daß man die Videosignale ate Bildes vor der Speicherung sehen und prüfen kann.

Der Puffer wandelt somit bei der Speicherung die Signale hoher Auflösung, die das Einzelbild einer Vorlage repräsentieren, in Signalabschnitte um, die sich in einem normalen Aufzeichnungsgerät geringer Auflösung speichern lassen und erzeugt bei der Wiedergabe über die Herstellung der Signalabschnitte aus dem Speicher ein Signal hoher Auflösung für den Bildschirm.

In Fig. 3 sind weitere Details einer praktischen Aus führung s form des vereinfachten Systems nach Fig. 1 dargestellt. Die Anordnung nach Fig. 3 enthält bereits verschiedene Merkmale eines realisierbaren Systems.

Es wird zunächst die Station 18 eines Benutzers oder Teilnehmers betrachtet. Das Videoeingabesystem kann praktisch mit einer Vielzahl derartiger Stationen arbeiten, am gleichen Ort oder davon entfernt, über Trägerfrequenzkabel mit der Zentralstation verbunden. Jede Teilnehmerstation besitzt eine Fernsehbildröhre 16, eine Tastatur 19 und eine Zustandsanzeige 20.

Die Bildröhre 16 hoher Auflösung zeigt die gewählte Vorlage lesbar auf dem Bildschirm. Die Tastatur 19 kann etwa 10 Druckknöpfe aufweisen und ermöglicht dem Benutzer die Anforderung einer Vorlage über eine Zahl oder andere Symbole. Die Zustandsanzeige 20 gibt den tatsächlichen Betriebszustand an, z.B. A die angefragte Vorlage, B das Anfragen der Vorlage, C die Belegung der Steuereingabe, D das Vorhandensein der Vorlage in der Speicherbank, E das Fehlen der Vorlage in der Speicherbank und F eine unrichtige Anfrage.

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Die Zustandsanzeige A gibt an, daß der angefragte Datenverarbeiter den Befehl eingibt. Die Zustandsanzeige B zeigt, daß das System betriebsbereit ist. C zeigt, daß die zentrale Eingabe belegt und nicht verfügbar ist. Wenn die Vorlage benutzbar ist, wird dies von D angezeigt. Die Anzeige E gibt an, daß die Vorlage nach der gewünschten oder angefragten 2iil aus der Eingabe genommen wurde oder daß dieser Zahl keine Vorlage zugeordnet ist oder daß diese spezielle Vorlage für den Benutzer dieser Station gesperrt ist. Wenn die angefragte Zahl von der Systemlogik nicht zu verarbeiten ist, wird die von F angezeigt. Die Zahl der angefragten Vorlage kann auf der Konsole oder Schalttafel des Benutzers durch Leuchtziffern angegeben werden.

Die Eingabestation 21 weist die gleichen Grundelemente auf wie eine Teilnehmerstation und zusätzlich die Videokamera 12 mit einer geeigneten, Beleuchtungseinrichtung 22. Die Beleuchtungseinrichtung 22 beleuchtet die Vorlage, die eine Bedienungsperson auf den Tisch gelegt hat. Zur Erzielung eines optimalen Signal-Rausch-Verhältnisses bei gutem Kontrast ist gleichförmig und mit hoher Intensität zu beleuchten.

Die Tastatur 23 an der Eingabestation dient zum Verschlüsseln oder Kodieren einer Abrufnummer oder Adresse des eingegebenen Bildes der Vorlage. Wenn die Bedienungsperson die Vorlage auf den Tisch legt und die Adresse eintastet, wird das Dokument elektronisch eingegeben. Die Fernsehbildröhre 24 erlaubt als Monitor das Betrachten der Vorlage vor der Eingabe. Die Zustandsanzeige 25 an der Eingabestation gibt, ebenso wie diejenige an der Teilnehmerstation der Bedienungsperson den Betriebszustand des Systems an.

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Die Tastatur 23 an der Eingabestation kann Buchstaben- und Zahlentasten aufweisen und verschiedene Steuertasten zur Einleitung der gewünschten Funktionen des Systems. Nach der elektronischen Eingabe der Vorlage ist der Vorgang beendet. Eine Veiterverarbeitung oder Entwicklung der Vorlage, etwa wie bei Systemen mit Film oder Mikrofilm, ist nicht erforderlich.

Die Pufferstation 26 enthält die mehrspurige Aufzexchnungs- und Wiedergabeplatte 14 und den zugeordneten Schaltkreis 15 zur aufeinanderfolgenden Einschaltung der Videosignalabschnitte. Die Einheit dient zur vorübergehenden Bildspeicherung als Interface zwischen der hohen Auflösung der Videokamera 12 und der niedrigen Auflösung des Zentralspeichers. Außerdem wiederholt die Einheit das Bild auf der Sichtfläche, zur Vermeidung eines Flimmerns, zur Gewährleistung ausreichender Helligkeit zwecks erleichterten Ablesens und zur Speicherung einer Mhe von Vorlagen zur laufenden Benutzung.

Wie bereits erwähnt, arbeitet die Kathodenstrahl-Fernsehbildröhre mit hoher Auflösung (z.B. 1575 Zeilen pro Einzelbild) und mit nur 10 Einzelbildern gegenüber 30 Einzelbildern beim genormten Fernsehen. Da es sich jedoch um stehende Bilder handelt kann man ein Flimmern einfach durch Verwendung einer Kathodenstrahlröhre mit einem Bildschirm mit quadratischer Abklingcharakteristik vermeiden, so daß durch die verlängerte Nachleuchtdauer ein Flimmern mit 10 Hz unterdrückt wird. Eine derartige Nachleuchtdauer ist zwar für bewegte Bilder ungeeignet, für die Bilder stehender Vorlagen jedoch durchaus tragbar.

Alternativ kann man auch mit einer Kathodenchromwiedergabe über eine längere Periode speichern. Oder man kann die Plattendrehzahl um den Faktor 3 erhöhen (bei einem ganzzahligen Teil 1/3 der genormten Frequenz), so daß man eine effektive Bildfrequenz von 30 Hz erhält. In diesem Fall ist die Plattendrehzahl anfangs so zu reduzieren, daß die beiden Extreme

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der Drehzahl mechanisch realisierbar sind (1200 Umdrehungen zur Aufzeichnung vom Band, 3600 Umdrehungen zur Wiedergabe).

Die Pufferstation 26 nimmt (a) die Videoeingänge von der Eingabestation oder der Station zur permanenten Speicherung auf,(b) speichert und sendet auf Befehl die vorübergehend auf der Platte gespeicherten Videosignale zu einer Teilnehmerstation, (c) wiederholt das Signal mit 30 Hz, damit ein Flimmern vermieden wird·, (d) sendet das ,Videosignal auf Befehl zur dauernden Speicherung in die allgemeine Eingabestation, (e) reformiert oder gestaltet das Signal so, daß das Kamerabild hoher Auflösung auf normalem Fernsehmagnetband gespeichert werden kann und (f) liefert außerdem Synchronisiersignale für die lokalen Stationen.

Die Speicherkapazität der Puffereinrichtung (abhängig von der Anzahl der kontinuierlichen Spuren auf der Platte) kann 200 Datenseiten betragen. Eine einzige Pufferstation mit entsrechenden Datenverarbeitern für die Anfragen, als Interface dazwischen, kann somit einer größeren Zahl von Teilnehmerstationen dienen.

Die allgemeine Eingabespeicherstation ist die zentrale Ablage oder Bank zur Speicherung der Vorlagen. Die Station wird von den Einheiten 13 zur Bandaufzeichnung und Bandwiedergabe und einem abzufragenden Datenverarbeiter 27 gebildet, der zusammen mit einem geeigneten Verbindungsmodul über einen gemeinsamen Träger die Verbindung mit lokalen Teilnehmerstationen oder entfernten Stationen herstellt. Die allgemeine Eingabe- und Speicherstation arbeitet mit der genormten niedrigen Auflösung des Fernsehens von525 Zeilen pro Einzelbild und 30 Einzelbildern pro Sekunde. In der Speicherstation kann man somit kommerziell erhältliche Magnetbandaufzeichnungsgeräte verwenden.

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Die allgemeine Eingabe- und Speicherstation speichert die Vorlagen nach Einzelbildern und ermöglicht das Abrufen der Bilder durch Einfügen der digitalen Adresse der Vorlage jedes Bildes auf der Tonfrequenzspur des Magnetbandes. Die Speicherstation erhält Video- und Synchronisationssignale von der Pufferstation 26 und Steuerbefehle vom Abfragedatenverarbeiter 27. Die Speicherstation liefert als Ausgang Video- und Synchronisationssignale zur Pufferstation 26 und digitale Ausgänge für den Anfrageverarbeiter 27. Diese Ausgänge bedeuten, daß die Eingabe besetzt (frei) ist, daß die Eingabe verfügbar (offen) ist, daß die Nummer der Vorlage falsch (ungültig) ist, daß der Schlitz für die Vorlage leer ist oder daß der Benutzer keine Erlaubnis zur Einsicht in diese Vorlage hat.

Der Anfrageverarbeiter 27 ist praktisch ein Kleincomputer als Interface zwischen (a) sämtlichen Teilnehmerstationen und der Pufferstation 26, (b) der Pufferstation und den allgemeinen Speichereingaben, (c) der Eingabestation und der Pufferstation. Der Anfrageverarbeiter erhält als Eingang alle Vorlagenanfragen zur Bestätigung und Aktivierung. Seine Ausgänge sind Zeitsteuersignale des Systems, Zahlen der Vorlage zur Eingabe, Zustandssignale des Systems und Videoschaltkode.

Im folgenden soll die Arbeitsweise des Videoeingabesystems zusammengefaßt dargestellt werden.

Speicherung der Vorlage: Zur Eingabe wird die Vorlage vor die Videokamera 12 gebracht, die auf Befehl die Vorlage abtastet und zur hohen Auflösung (1575 Abtastzeilen, 10 Einzelbilder pro Sekunde) ein Videosignal liefert, das vorübergehend in drei Videosignalabschnitten (jedes mit 525 Zeilen pro Sekunde) auf der Pufferplatte gespeichert wird, worauf die Signalabschnitte auf der Pufferplatte zur Verifizierung

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der Wiedergabe auf der Bildröhre 24 des Monitors der Eingabestation abgelesen werden.

Die drei Signalabschnitte der Pufferplatte werden dann auf das Videoband der allgemeinen Speicherstation 13 gegeben. Die Steuerung oder Kontrolle verläuft wie folgt:

a) Die Bedienungsperson an der Eingabestation wartet auf

das Bereitschaftslicht zur Eingabe (offen) an der Stationsanzeige 25 der Schalttafel der Eingabestation.

b) Die Eingabenummer oder Adresse der Vorlage wird auf der Tastatur 23 der Eingabestation eingegeben und erscheint während der Abtastung der Vorlage auf einer Leuchtanzeige.

c) Die Adresse der Vorlage wird auf der Pufferplatte und auch im Anfrageverarbeiter 27 gespeichert.

d) Der Verifizierungsbefehl sendet die Eingabenummer der Vorlage über den Anfrageverarbeiter zur Platte zurück.

e) Der Anfrageverarbeiter 27 vergleicht die Plattenspeicher- . nummer mit der Eingabenummer und gibt den richtigen Satz Plattenspuren sur Wiedergabe und Verifizierung frei.

f) Nach der Verifizierung geht die Bestätigung zum Anfrageverarbeiter und das Bild auf der Platte wird, sobald dies 'das System erlaubt, auf eine freie Fläche der allgemeinen Speichereingabe übertragen.

Abrufen einer Vorlage: An der Teilnehmerstation wird die Nummer der gewünschten Vorlage (bei der Anfrage mehrerer Vorlagen auch mehrere Nummern) vom Benutzer auf der Tastatur 19 eingegeben. Der Anfrageverarbeiter 17 verifiziert die Gültigkeit der Nummer, daß in dem Schlitz eine Vorlage ist und daß die Vorlage für die Anfragestation zulässig ist.

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Wenn sämtliche Antworten positiv sind, läßt der Datenverarbeiter den Bandtransport die Vorlage zur Pufferstation liefern. Die Transporttonfrequenzköpfe lesen bei hoher Drehzahl die Vorlagennummer für den Verarbeiter, der sie mit der angefragten Nummer vergleicht. Bei Annäherung an die gewünschte Vorlage schaltet der Verarbeiter den Bandtransport von höher Vorwärtsgeschwindigkeit oder Rückwärtsgeschwindigkeit auf das Ablesen und bei der Vorlagennummerdifferenz Null wird das Videosignal auf die Platte geschaltet. Der Anfrageverarbeiter geht dann zur nächsten Vorlagennummer oder schaltet den Transport ab.

Die Vorlage in der Pufferstation geht dann vom Verarbeiter zur Teilnehmerstation. Dort kann die Vorlage sofort oder wenn der Teilnehmer Zeit hat, wiedergegeben werden. Wenn der Teilnehmer die Anfrage nicht widerruft, bleibt die Vorlage in der Pufferplatte. Zur Herstellung fester Kopien der abgerufenen Vorlage kann sich an der Teilnehmerstation auch eine Schreib- bzw. Kopiereinrichtung befinden.

Das hybride Videoeingabesystem gemäß der Erfindung mit dem Übergang von hoher auf niedrige Auflösung bzw. umgekehrt unterscheidet sich von bekannten Systemen mit hoher Auflösung (z.B. "Videofile", Informationssystem der Ampex Corp., Videofile Information Systems Division, Sunnyvale, Kalif./ USA) dadurch, daß bei der Erfindung die Videosignale mit hoher Auflösung der Videokamera, die auf die Vorlage gerichtet ist, und die Videosignale hoher Auflösung für die Fernsehbildröhre bzw. die Wiedergabeeinrichtung mit einer Abtastzahl pro Einzelbild arbeiten, die ein bestimmtes Vielfaches der genormten Zahl ist, und mit einer Einzelbildfrequenz, die ein komplementärer, ganzzahliger Teil der genormten Frequenz ist, so daß zur Speicherung und Aufzeichnung mit niedriger Auflösung die Signale hoher Auflösung in Videosignalabschnitte unterteilt werden können, von denen jeder die genormte Zeilen- und Bildfrequenz aufweist.

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Hinsichtlich der erfindungsgemäßen Bauteile ähnlich dem Informationssystem "Videofile¹¹ wird auf die US-Patentschriften 3 340 367, 3 414 683, 3 463 877 und 3 571 527 verwiesen.

Das darin offenbarte System eignet sich an sich nicht zur Eingabe von Videosignalen, die von farbigen Vorlagen abgeleitet sind, wenn diese Vorlagen nicht mit Schwarz-Weiß-Kameras hoher Auflösung und Wiedergaberöhren abgetastet bzw. wiedergegeben werden, die mit Videosignalen für Schwarz und Weiß arbeiten. Bei Verwendung einer Farbfernsehkamera hoher Auflösung zur Erzeugung von Farbvideosignalen der Vorlage sei darauf hingewiesen, daß Kathodenstrahlröhren hoher Auflösung und zur farbigen Wiedergabe für derartige Farbsignale zur Zeit kommerziell nicht greifbar sind. Wenn jedoch farbige Vorlagen gespeichert und später abgerufen werden sollen, kann man die Farbinformation, beispielsweise von Bildern, vom Begleittext trennen und zwei Vorlagen anfertigen, die von einem erfindungsgemäßen System gespeichert und wiedergegeben werden können.

Beispielsweise kann eine Seite eines farbigen Katalogs in zwei Vorlagen aufgeteilt werden, von denen eine die farbige Illustration dieser Seite und die andere den gedruckten Text enthält· Den Text kann man eingeben und über das oben beschriebene hybride System verarbeiten. Die farbige Vorlage kann man unter Verwendung einer genormten Farbfernsehkamera eingeben, wobei das Farbvideosignal der Kamera, das sich aus Komponenten für Blau, Rot und Grün zusammensetzt, auf drei getrennten Spuren der Pufferplatte aufgezeichnet wird. Diese vorübergehend auf der Platte aufgespeicherten Videoanteile werden dann auf den gleichen Speicher übertragen, der die drei Signalabschnitte des Schwarz-Weiß-Textes speichert. Bei der Wiedergabe werden die Signalabschnitte der drei Farbkomponenten zur Erzeugung eines Bildes der Farbvorlage gleichzeitig abgespielt, während die Signalabschnitte für Schwarz

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und Weiß zur Darstellung des gedruckten Textes nacheinander abgespielt werden.

Bei der Speicherung von Farbbildern kann man, da die Pufferplatte eine Kapazität von 200 oder mehr Spuren aufweist, auf dieser beispielsweise 60 Einzelbilder eines Farbfilmes (jedes Einzelbild mit drei Farbkomponenten) vorübergehend speichern und bei der Wiedergabe eine kurze Filmdarstellung erzielen.

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Claims

Patentansprüche

Verfahren zum Speichern'und Abrufen von sichtbarer Information, insbesondere von Vorlagen, Dokumenten und dergl,, dadurch gekennzeichnet, daß die zu speichernde Vorlage in ein Videosignal hoher Auflösung umgewandelt wird, wobei die Anzahl der Abtastungen pro Einzelbild ein bestimmtes Vielfaches der üblichen Fernsehnorm und die Bildfrequenz ein komplementärer, ganzzahliger Teil der üblichen Fernsehnorm ist, daß das Videosignal in gleiche Signalabschnitte aufgeteilt wird, wobei die Anzahl der Abtastungen jedes Abschnittes gleich der Normanzahl in einer Zeitperiode und gleich der Periode der Fernsehnorm ist, daß ferner die Signalabschnitte nacheinander auf getrennten, kontinuierlichen Spuren aufgezeichnet werden, daß zur permanenten Speicherung die Signalabschnitte nacheinander von den Spuren auf ein Aufzeichnungsmedium mit geringer Auflösungsnorm übertragen werden, daß beim Abrufen die Signalabschnitte vom Medium auf die kontinuierlichen Spuren zurückgespielt werden, daß die kontinuierlichen Spuren mit den zurückgespielten Abschnitten zur Wiederherstellung eines Videosignales mit hoher Auflösung abgespielt werden und daß zum Abrufen der gespeicherten Vorlage das-Videosignal mit der hohen Auflösung einem Sichtgerät mit entsprechend hoher Auflösung zugführt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1 zur Übermittlung von Videosignalen, deren Zeilen- und Bildfrequenz dem genormten Standardfernsehen entspricht, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalabschnitte nacheinander einer Fernsehleitung zur Übermittlung zu einer entfernten Station zugeführt werden, an der jeder Signalabschnitt auf einer getrennten, kontinuierlichen Spur aufgezeichnet wird, daß die kontinuierlichen

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Aufzeichnungen auf den Spuren zur Gewinnung des Videosignales hoher Auflösung abgespielt werden und daß das Videosignal hoher Auflösung auf einem Sichtgerät hoher Auflösung die Vorlage wiedergibt. *
3. System zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine Einrichtung hoher Auflösung zur Abtastung einer einzugebenden Vorlage und zur Erzeugung eines entsprechenden Videosignales, durch eine Fernsehbildröhre hoher Auflösung, die auf das Videosignal anspricht und ein Fernsehbild der Vorlage liefert, wobei die Abtasteinrichtung hoher Auflösung und das Fernsehsichtgerät mit einem ganzzahligen Vielfachen der genormten Zeilenfrequenz und einem ganzzahligen, komplementären Teil der Standardbildfrequenz arbeiten, durch einen auf das Videosignal ansprechenden Zwischenspeicher oder Puffer zur Unterteilung des Signales in gleiche Signalabschnitte, jeder mit einer Abtastzeilenzahl gleich der genormten Zahl in einer Zeitperiode gleich der Periode der genormten Bildfrequenz, wobei der Zwischenspeicher die Signalabschnitte auf getrennten, kontinuierlichen Spuren vorübergehend aufzeichnet, durch Magnetbandspeicher geringer Auflösung zur permanenten Speicherung von Standardvideosignalen und durch eine Datenverarbeitungskontrolle oder -steuerung, die beim Speichern die Übertragung der Signalabschnitte vom Puffer auf den Bandspeicher bewirkt, wobei die Signalabschnitte mit der genormten Standardzeilenfrequenz und Bildfrequenz als Satz an einer bestimmten Bandstelle aufgezeichnet werden, und die bei der Wiedergabe diesen Satz Signalabschnitte zum Puffer oder Zwischenspeicher überträgt, von dem die Signalabschnitte kontinuierlich abgespielt und das Videosignal hoher Auflösung wieder hergestellt und auf die Fernsehbildröhre bzw. das Sichtgerät gegeben werden.

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4. System nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Norm eine Zeilenfrequenz von 525 Hz und eine Bildfrequenz von 30 Hz vorgesehen ist·
5· System nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß als vorgegebenes' Vielfaches bzw. ganzzahliger Teil 3 vorgesehen ist.
6. System nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß als ganzzahliges Vielfaches bzw. ganzzahliger Teil 4 vorgesehen ist.
7. System nach einem der Ansprüche 3 bis 6_S dadurch gekennzeichnet, daß die Abtasteinrichtung eine Videokamera ist.
8. System nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Fernsehbildröhre zur Vermeidung eines Flimmerns einen Bildschirm mit langer Nachleuchtdauer besitzt.
9. System nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenspeicher oder Puffer eine Magnetplatte mit konzentrischen Spuren aufweist.
10. System nach einem der Ansprüchen bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß für jeden Signalabschnitt zur Aufzeichnung der Abschnitte auf einem gewählten Satz paralleler, kontinuierlicher Spuren ein Aufzeichnungskopf vorgesehen ist und daß sämtliche Köpfe zu einer Gruppe zusammengefaßt sind,
11. System nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Gruppe der Köpfe zu einem weiteren Satz paralleler Spuren weiterschaltbar ist.

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12. System nach einem der Ansprüche 3 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Magnetband am einen Rand eine Tonfrequenzspur enthält sowie eine quer verlaufende Aufzeichnungsspur für die Signalabschnitte und daß Mittel zur Aufzeichnung der den aufgezeichneten Signalabschnitten zugeordneten Tonfrequenzadressen vorgesehen sind.
13. System nach einem der Ansprüche 3 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingabestation für die Vorlage eine Tastatur zur Adresseneingabe besitzt.
14. System nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingabestation eine Anzeige mit einem Monitor enthält, der auf das Signal hoher Auflösung des Zwischenspeichers oder Puffers anspricht und die zu speichernde Information zeigt.
15. System nach einem der Ansprüche 3 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilnehmerstation zum Abrufen der Vorlage eine Tastatur zur Abfrage der Vorlage über ihre Adresse aus dem Speicher enthält.

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