DE2533654A1 - Verfahren zur bildanalyse und anordnung zum durchfuehren dieses verfahrens - Google Patents
Verfahren zur bildanalyse und anordnung zum durchfuehren dieses verfahrensInfo
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Description
zur Eingabe vom 23. Juli 1975 vA, Name d. Anm. Image Analysing
Computers Limited
Verfahren zur Bildanalyse und Anordnung zum Durchführen dieses Verfahrens
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bildanalyse und eine Anordnung zum Durchführen dieses Verfahrens von der Gattung der
in den DT-OS 2 238 663 und 2 238 715 beschriebenen Art.
Nach den Ausführungen in diesen beiden Schriften wird ein Lichtstift
zum elektronischen Aufzeichnen von Linien auf dem Schirm einer Kathodenstrahlröhre verwendet, mit denen entweder eine Fläche
von besonderem Interesse festgelegt oder das Bildsignal oder ein durch Schwellwertdiskriminierung dieses Bildsignales gewonnenes
binSres Videosignal modifiziert wirdo Insbesondere in Verbindung
mit den Figuren 4A, 4B, 5» 6 und 6A werden Schaltungsanordnungen zum Erzeugen von Impulsen auf den Abtastzeilen zwischen
zwei Punkten in Raster beschrieben, die mit dem Lichtstift sozusagen gesehen werden können» Weiter wird eine Nachführeinrichtung
für den Stift, mit der sich ein ähnliches Ergebnis erzielen läßt, beschriebene
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Bildanalyse
vorgesehen, bei dem ein erstes Videosignal eines zu analysierenden Bildfeldes auf einem Monitor dargestellt und ein Lichtstift
nacheinander an verschiedenen Stellen auf die Darstellung aufgesetzt wird zur synchronen Erzeugung eines sogenannten Ausgabesignales
zur Ausgabe von sich auf das Bildfeld beziehenden und einen Teil der Analyse darstellenden Signalen, wobei das Ausgabesignal
bei seiner Darstellung auf dem Monitor in der Darstellung als eine den Weg des Stiftes anzeigende Linie erscheint, und wobei
das Ausgabesignal zwecks Verfügbarkeit während folgender Raster in einem Speicher gespeichert wird, und wobei während einer
ersten Rasterabtastung ein eine erste Stellung anzeigendes Signal gespeichert wird, das die Stellung des Punktes in dem Raster beschreibt,
der von dem Lichtstift während dieses Rasters erfaßt wurde (der erste Punkt), während eines folgenden Rasters, das eine
zweite Stellung anzeigendes Signal gespeichert wird, das die
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Stellung eines während dieses folgenden Rasters von dem Lichtstift
gesehenen Punktes beschreibt (der zweite Punkt), und wobei elektrische Impulse von kurzer Dauer während der Abtastung der Rasterlinien
erzeugt werden, die zwischen den den ersten und den zweiten Punkt enthaltenden Linien liegen, und wobei die erzeugten Impulse
entlang ihren Linien so angeordnet werden, daß sie zusammen in der Fernsehfedarstellung zwischen dem ersten und dem zweiten
Punkt eine gerade Linie festlegen, und diese eine kurze Dauer aufweisenden Impulse mit Impulsen zusammengefaßt werden, die während
der Abtastung am ersten und zweiten Punkt auftreten, um das Ausgabesignal damit mindestens teilweise zu bilden.
Das die erste Stellung anzeigende und während eines ersten Bildrasters
gespeicherte Signal wird vorzugsweise in einer ersten Speicherstelle gespeichert und am Ende des ersten Bildrasters auf
eine zweite Speicherstelle übertragen und das während des nächsten Bildrasters gespeicherte, die zweite Stellung anzeigende Signal
wird dann an dieser^Speicherstelle gespeichert und die die erste
und die zweite Stellung anzeigenden Signale werden am Ende des zweiten Bildrasters an eine dritte und auch die zweite Stellung
übertragen und die die gerade Linie zwischen den beiden Punkten anzeigenden elektrischen Impulse mit der kurzen Dauer werden durch
Interpolation während des dritten Bildrasters aus den beiden Signalen gewonnen, die für die Dauer dieser Abtastung in der zweiten
und dritten Speicherstelle befindlich sinde
Das Verfahren zum Erzeugen dieser einer kurze Dauer aufweisenden elektrischen Impulse umfaßt vorzugsweise das Bestimmen des Abstandes
(falls vorhanden) zwischen dem ersten und dem zweiten Punkt in Zeilenrichtung, Bestimmen der Anzahl der zwischen den die Punkte
enthaltenden Linien liegenden weiteren Abtastlinien und Errechnen aus diesem Abstand und der Anzahl der Linien den parallel zur Abtastrichtung
liegenden Abstand, um den diese kurzzeitigen elektrischen Impulse auf jeder dazwischenliegenden Linie verschoben werden
müssen, so daß die durch diese kurzzeitigen Impulse gebildete gerade Linie an diesem ersten Punkt in der Abtastung beginnt und
an diesem zweiten Punkt in der Abtastung endet.
b U 9 B 1 3 / Π B 5 ü
Zum Beschreiben verschiedener Ausgabefunktionen können bei dem erfindungsgemäßen
Verfahren weiter Wörter auf oder neben dem Monitor dargestellt werden, wobei diese- Ausgäbefunktionen von einem Ausgabesignal
zur Darstellung von sich auf das Bildfeld beziehenden Signalen ausgeführt werden, und aus den dargestellten Wörtern das
die Funktion beschreibende Wort herausgesucht wird, die das Ausgabesignal ausführen soll, und die anderen Wörter nach Auswahl dieses
einen Wortes unterdrückt werden.
Unter dem Ausdruck Wort wird hier zusätzlich zu der noreanalen Bedeutung
jedes 4 Symbol, jede Darstellung oder jede Zusammenstellung hiervon verstanden, mit der eine Ausgabefunktion von einer
anderen unterschieden werden kann.
Die Wörter werden vorzugsweise aus sogenannten alphanumerischen
Zeichen gebildet und auf einem Monitor dargestellt.
Zweckmäßig erscheinen die Wörter in einem Band unten oder oben «tauf
dem Monitor und werden jedem dort gerade befindlichen Videosignal überlagerte Diese Darstellung der Wörter kann durch Aufsetzen
des Lichtstiftes auf dieses Band auf dem Monitor aufgerufen werden. Weiter wird hierzu ein Schalter betätigt.
Die Auswahl eines dieser Wörter in der Darstellung erfolgt zweckmäßig
durch Aufsetzen des Lichtstiftes auf dieses Wort und Betätigen eines Schalters zur Anzeige, daß dieses Wort ausgewählt wurde.
Sofern der zum Speichern des Ausgabesignales verwendete Speicher
eine endliche Kapazität hat, die unter derjenigen Kapazität liegt, die zum Speichern eines Ausgabesignales für jeden Punkt im Raster
erforderlich wäre, umfaßt das erfindungsgemäße Verfahren vorzugsweise auch die Stufe der Erzeugung eines Warnsignales, wenn ein
bestimmter Prozentsatz der Speicherkapazität mit Ausgabesignalen gefüllt ist.
Bei einmal gefülltem Speicher können weitere Ausgäbesignale nicht
mehr eingeschrieben werden und ein Warnsignal bei etwa zu drei Viertel gefülltem Speicher reicht aus, damit die Bedienung ihr
ου a b ι λ / nt, Sf.
Programm bei Bedarf so einstellt, daß der für das Aufsetzen des
Lichtstiftes vorgesehene Ort geändert wird und sich damit die Linie in der Darstellung schließt, wo es notwendig ist, daß die
Nachführlinie für die ausgewählte bestimmte Punktion eine geschlossene
Schleife ist.
Das Signal zur Anzeige der Füllung des Speichers bis zu einem bestimmten
Prozentsatz kann sowohl akustisch als auch optisch oder beides sein. Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung
wird das Warnsignal durch eine Modulation der Amplitude des Ausgabesignales gebildet und so auf den Monitor gegeben, daß die
Helligkeit der dargestellten Linie zyklisch mit einer Frequenz von etwa 2 oder 3 Hz ansteigt und abnimmt.
Alternativ oder zusätzlich wird ein erster Schalter betätigt, damit
der Lichtstift das zweite Videosignal erzeugt und in einem ersten Speicher speichert, und ein zweiter Schalter kann zur Verfügbarma-öchung
eines Reservespeichers vorgesehen werden, der zusammen mit dem ersten Speicher die Möglichkeit zum Speichern sämtlicher
Koordinaten innerhalb der Anordnung schafft. Sofern der Stift dann nicht weiter eine Linie in der Darstellung erzeugt,
wird der zweite Schalter betätigt und der Reservespeicher eingeschaltet.
Falls bei jedem Raster ein einziger Punkt durch durch das Ausgangssignal
des Lichtstiftes betätigte Schalteinrichtungen ausgewählt und mindestens ein die Stellung dieses Punktes kennzeichnendes
Signal in einem Speicher zwecks Auslesens während folgender Abtastraster gespeichert wird, kann sich nach der Erfindung eine
Verbesserung dadurch ergeben, daß die Stellung dieses Punktes durch ein in der Darstellung aufleuchtendes Symbol identifiziert
wird. Vorzugsweise wird hierzu ein geeignetes Videosignal, das das Symbol in der Darstellung erzeugt, mit dem dem Monitor zugeführten
Videosignal des zu analysierenden Bildfeldes kombiniert.
Dieses aufleuchtende Signal hat vorzugsweise einen V-förmigen Umriß,
wobei eine Seite parallel zur Abtastrichtung verläuft und die Spitze des V den ausgewählten Punkt darstellt.
6 U a β 1 3 / 0 6 5 0
253365^
Falls eine vorgegebene Fläche auf dem Fernsehbild dargestellt wird, umfaßt die Erfindung vorzugsweise auch die Modulation der
Amplitude der diese vorgegebene Fläche darstellenden Videosignale oder von ihnen abgeleiteter Signale zwecks Veränderung der Helligkeit
dieser vorgegebenen Fläche, so daß sie sich dann ausreichend vom Rest des Bildfeldes abhebt.
Mit dieser Modulation soll die Helligkeit dieser vorgegebenen Fläche
in der Darstellung mit einer Frequenz von etwa zwei oder drei Hertz sukzessiv ansteigen und abnehmen oder alternativ ein rechteckförmiges
Linien- oder Punktmuster gebildet werden, das dieser Fläche überlagert wird.
Alternativ kann die Modulation auch demjenigen Videosignal aufgedrückt
werden, das die Gebiete außerhalb dieser vorgegebenen Fläche betrifft.
Die Erfindung mag auch die folgenden Verfahrensschritte umfassen:
Speichern von Signalen, die eine ausgewiesene Fläche in der Fernsehbilddarstellung
definieren, Auslesen dieser gespeicherten Signale synchron zu der sich anschließenden Abtastung des Bildfeldes
und Erzeugen eines Signales synchron mit dieser Abtastung, wobei dieses Signal die Stellung in der Abtastung der ausgewiesenen Fläche
beschreibt, und Vergleichen des erzeugten Signales mit während folgender Abtastungen entstehender Signale zum Ermitteln jeglicher
Verschiebung zwischen den Abtastungen dieser Fläche im Vergleich mit dem übrigen Bildteil.
Die Erfindung kann weiter auch die folgenden Stufen umfassen: Speichern von Signalen, die mehrere Punkte in dem abgetasteten
Bildfeld beschreiben, Auslesen dieser gespeicherten Signale synchron zu den sich anschließenden Abtast vorgängen zum Erzeugen eines
Bildsignales aus den gespeicherten Signalen, und Darstellen dieses Signales auf dem Monitor und Arbeiten mit diesem Signal unter
Verwendung des Lichtstiftes zum Ausgeben der gespeicherten Signale.
Die Erfindung kann auch das entweder elektrische oder fotografi-
6U98 13/0650
sehe Speichern der in der Fernsehbilddarstellung enthaltenen Bildsignalinformation
einschließen, nachdem diese mit dem Lichtstift ausgegeben wurde. Auf diese Weise läßt sich das ausgegebene Signal
aufzeichnen und bei zweckentsprechender erneuter Darstellung zur Rekonstruktion des ausgegebenen Bildes verwenden.
Die Darstellung auf dem Monitor ist im allgemeinen eine monochrome
Darstellung mit einer vollen Grauskala oder eine Farbdarstellung des ursprünglichen Bildfeldes (abhängig von der Art des verwendeten
Bildanalysesystems). Die Ausgabefunktion des Lichtstiftes dagegen läßt sich innerhalb jeder Schwarz-Weiß- oder Farbdarstellung
durchführen. Mit Filtern lassen sich auch ausgewählte Schwarz-Weiß- oder Farbwerte wiedergeben. Ebenso können auch
Koinzidenzschaltungen verwendet werden, um eine Ausgabe nur bei Videosignalabschnitten zu gestatten, die eine einem gegebenen
Grau- oder Farbwert entsprechende Modulation aufweisen.
Die Erfindung betrifft auch Schaltungsanordnungen zum Durchführen dieser Verfahren.
Am Beispiel der in der Zeichnung gezeigten Ausführungsformen und Blockschaltbilder wird die Erfindung nun weiter beschrieben. In
der Zeichnung ist:
Fig. 1 ein Blockschaltbild eines Teils einer Schaltungsanordnung zur Bildanalyse, mit der? ein Aufzeichnungssignal
erzeugt und zum Einwirken auf ein von einem Lichtstift abgenommenes Videosignal verwendet werden kann, wobei
dieser Lichtstift auf die «£· bildliche Darstellung des
Videosignales aufgesetzt wird,
Fig. 2(a), 2(b) und 2(c) jeweils die Darstellung logischer Funktionen,
die an die in den Registern von Fig. 1 gespeicherten Koordinateninformationssignale aufgeschaltet
werden zum Erzeugen elektrischer Signale, die zu bestimmten Funktionen der gespeicherten Koordinatenwerte
äquivalent sind,
«U9Ö13/0650
Fig. 3 ein Blockschaltbild weiterer logischer Schaltungen zum Einwirken auf die in den Registern von Fig. 1 gespeicherten
Koordinatenwerte zum Erzeugen weiterer Funktionen der Koordinatenwerte, die gemeinsam mit den zuvor
erzeugten Funktionen zum Lösen einer Gleichung verwendet werden können, die entlang der dazwischenliegenden
Linien die Stellungen angibt, an denen ein Kurzzeitimpuls erzeugt werden muß zum Erzeugen einer geradlinigen
Interpolation zwischen ausgewählten Punkten in der Fernsehbilddarstellung und zum Erzeugen von Kurzzeitimpulsen
zum Erzeugen der geradlinigen Interpolation,
Fig. 4 ein Blockschaltbild eines Teiles einer Schaltungsanordnung zur Bildanalyse, bei der mehrere Wörter in einem
Band auf dem Monitor dargestellt und mit einem Lichtstift ausgewählt werden können zur Steuerung einer ausgewählten
Betriebsart,
Fig. 5(a) die Darstellung des in der Schaltungsanordnung nach Fig.
4 verwendeten Monitors mit fünf dargestellten Funktionswörtern,
Fig. 5(b) die Darstellung des gleichen Monitors nach Auswahl der zweiten Funktion mit dem Lichtstift von Fig. 4,
Fig. 6 ein Blockschaltbild einer zusätzlich zu der Schaltung nach Fig. 1 verwendeten Schaltung, bei der die Koordinatenspeicherkapazität
nicht zum Speichern der Koordinaten sämtlicher Punkte in der dargestellten Fläche ausreicht
und bei dem ein Warnsignal immer dann erzeugt wird, wenn ein bestimmter Prozentsatz der Speicherkapazität
ausgenutzt ist,
Fig. 7 ein Blockschaltbild einer weiteren SchaItungsabwandlung,
mit der ausgewählte Gebiete in einer Fernsehbilddarstellung ihre Helligkeit zyklisch ändern, um sie von den
verbleibenden Bildgebieten besser unterscheiden zu können,
b u a b 1 3 / ο f. β η
Fig. 8 ein Blockschaltbild einer in der Schaltung nach Fig. 1
verwendbaren Abwandlung, die ein in der Darstellung erscheinendes Identifizierungssymbol erzeugt, mit der derjenige
Punkt genau angezeigt wird, der bei jedem Raster mit dem Lichtstift identifiziert wird,
Fig. 9 ein Blockschaltbild einer Schaltung, die statt des Und-Tores
104 in Fig. 3 verwendet wird,
Fig.10 ein Blockschaltbild einer statt der Schaltung nach Fig.
3 verwendbaren Schaltungsabwandlung und
Fig.11 ein Blockschaltbild einer zusätzlichen Schaltung zum
Erzeugen von Steuersignalen für die Schaltung nach Fig. 9 aus den Ausgangssignalen der Gleichheitsdetektoren 62
und 62' von Fig. 2(c).
Die in den Figuren 1,2 und 3 gezeigte Anordnung betrifft die mathematische
Interpolation zwischen zwei Punkten in einem Bildraster zum Erzeugen einer geraden Linie zwischen diesen beiden Punkten
und zum Erzeugen von elektrischen Impulsen,die bei Verwendung als Modulation des dieses Raster erzeugenden AbtastStrahles in
der Darstellung eine gerade Spur erzeugen.
Bei zwei im Raum gegebenen Punkten mit den Koordinaten X1, Y1 und
X2, Y2 läßt sich die Horizontalentfernung S von der Zeile Yn zur Zeile Yn+1, das heißt die Anzahl der Bildpunkte pro Zeile, wobei
jede Zeile als eine Aufeinanderfolge einer großen Zahl von Punkten gedacht wird, durch die Formel
ο _ X1 - X2
ύ - Y1 _ Y2
ύ - Y1 _ Y2
darstellen. Abhängig von der Neigung der Zeile kann der Betrag von S dabei positiv oder negativ sein.
Der allgemeine Punkt X(n +1) läßt sich daher als Xn + S schreiben und unter Verwendung der obigen Formel läßt sich dies wieder
schreiben als:
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X(n + 1) = Xn + (1)
Unter der Annahme, daß die Gesamtzahl der Bildpunkte pro Zeile N
(das heißt eine Konstante) ist, wird die Gleichung (1) wie folgt geschrieben:
N-X(n+1)=N-Xn-
Dies laßt sich wie folgt schreiben:
(N - Xn + 1) (Y1 - Y2) = (N - Xn) (Y1 - Y2) - (X1 - X2) Dies läßt sich wiederum schreiben als:
(N - Xn) (Y1 - Y2) - (X1 - X2) - N(Y1 - Y2) + (Y1 - Y2) Xn + +1=0 (2)
Wenn man nun diese Gleichheit an der Zeile Y1 prüft (es ergibt sich für X1, Y1) und diesen ersten Wert für Xn als X1 einsetzt,
läßt sich jeder Wert von X aus dem vorhergehenden Wert von X(das heißt Xn) bestimmen, das heißt X(n + 1), X (N + 2) usw., bis X2
erreicht ist.
Bei einem Zeilenabtastsystem mit einer Länge jeder Zeile von N Bildpunkten läßt sich der Abstand zwischen jedem Punkt Xn auf der
Zeile und damit das Ende der Zeile bezeichnen als N - Xn. An diesem Zeitpunkt erscheint das Signal Ende der Zeile (EOL) (gleich
H.Trig.).
Ein weiterer wichtiger Punkt ergibt sich aus der Tatsache, daß, falls N als binäre Zahl N ausgedruckt wird (Y1 - Y2), einfach
einen Wechsel der binären Zahl darstellt, obwohl dieser Ausdruck offensichtlich durch komplexe Multiplikation ausgedehnt werden
kann.
Unter Verwendung dieser Formeln und Tatsachen läßt sich bei Anwenden
der verschiedenen Ausdrücke in der Gleichung (2) an ein festes Rasterabtastsystem eine Computerschaltung zum Lösen dieser
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Gleichung (2) für sämtliche Werte zwischen (X1, Y1) und (X2, Y2)
bilden. Diese Computerschaltung läßt sich so ausbilden, daß sie
ein logisches Signal 1 zu geeigneten Zeitaugenblicken während der Rasterabtastung liefert, wobei diese Zeitpunkte in Schnittlinien
einer geraden Linie zwischen den beiden Punkten(X1, Y1) und (X2, Y2) und dem dazwischenliegenden Abtastzeilen entspricht. Die logischen
Signale 1 lassen sich zum Aufhellen der Fernsehbilddarstellung an diesen Punkten verwenden und auf der Darstellung entsteht
eine diese beiden Punkte (X1, Y1) und (X2, Y2) verbindende gerade
Spur.
Die Erfindung ist von beträchtlicher Bedeutung. Bei Verwendung eines
Lichtstiftes zum Nachzeichnen einer geschlossenen Schleife auf einer Fernsehbilddarstellung, um zum Beispiel ein oder mehrere
zu analysierende oder zu unterdrückende Merkmale nachzuzeichnen, ist es wesentlich, daß die Schleife völlig geschlossen ist. Falls
die die Punkte auf der Spur darstellenden Koordinaten mit einer Häufigkeit von einem Punkt pro Raster in den für ihre Speicherung
vorgesehenen Speicher eingegeben werden, können durch zu schnelle Bewegung des Lichtstiftes über der Darstellung in der Fläche LUkken
verbleiben. Durch Verwendung der in den Figuren 1, 2 und 3 gezeigten
Interpolatoren für gerade Linien läßt sich dieses Problem vermeiden.
Nach der Darstellung in Fig. 1 wird ein Lichtstift 10 auf eine Kathodenstrahlröhre
12 aufgesetzt und die sich daraus ergebenden X- und Y-AbIenkströme werden aus entsprechenden X- und Y-Abtastgeneratoren
14 und 16 abgeleitet. Diese werden ihrerseits von Zählern 18 und 20 gesteuert. Der Zähler 18 wird von einem Hauptzeittaktoszillator
22 angetrieben und der Zähler 20, der am Ende jedes Rasterbildes einen Impuls abgibt, wird mit den Übertragen des Zählers
18 gesteuert. Beide Zähler 18 und 20 stellen sich selbst zurück.
Der Lichtstift 10 enthält eine im einzelnen nicht dargestellte fotoelektrische Einrichtung und ein ebenfalls nicht dargestelltes
optisches System. Wenn er in einem Abstand von wenigen Zoll vor dem Bildschirm der Kathodenstrahlröhre 12 gehalten wird, wird ei-
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ne kleine Fläche mit einem Durchmesser von etwa 6 bis 12 mm auf der fotoelektrischen Einrichtung gebündelt. Die elektrischen Eigenschaften
dieser Einrichtung ändern sich, sobald der die Kathodenstrahlröhre abtastende Lichtfleck in das Bildfeld des Stiftes
eintritt. Die dabei eintretende plötzliche Änderung in den elektrischen Eigenschaften wird in dem Verstärker 24 verstärkt. Die
verstärkte Spannung wird dann unter Verbesserung des Signal-Raschverhältnisses des Signales in einer Vergleichsstufe 28 mit
der von einem Potentiometer 26 abgegebenen Bezugsspannung verglichen.
Die Verstärkung des Verstärkers 24 und die Arbeitsweise der Schwellwertschaltungen 26 und 28 ist so bemessen, daß ihr Ausgangssignal,
falls sich der Abtastfleck nicht im Bildfeld des Lichtstiftes befindet, Null ist. Bei sich im Bildfeld befindendem
Abtastfleck wird die Schwellwert-Ausgangsspannung 1. Diese Ausgangsspannung
wird auf ein Und-Tor 30 gegeben. Seine zweite Eingangsspannung enthält dieses zweckmäßig von einem auf dem Lichtstift
angeordneten und mit der Fingerspitze betätigbaren Schalter. Dieser Schalter kann eine einfache Drucktaste sein oder noch
zweckmäßiger ein Fingerkontakt, bei dem die elektrische Leitfähigkeit des Fingers zum Schließen des Stromkreises verwendet wird.
Bei geschlossenem Schalter wird ein 1-Signal an den zweiten Eingang
des Und-Tores 30 angelegt, das bei einer Schwellwertausgangsspannung
1 durchgeschaltet wird. Am Setzeingang einer bistabilen Einrichtung 32 entsteht damit ein 1-Zustand. Damit wird dieses gesetzt,
wenn der Abtastfleck während einer beliebigen Bildabtastung zuerst in das Blickfeld des Lichtstiftes 10 eintritt. Am
Ende jeder Bildabtastung wird die bistabile Einrichtung wieder zurückgesetzt,
wenn das das Ende des Bildes anzeigende Signal (EOF), häufig auch vertikales Auslösesignal genannt, an den Rückstelleingang
der bistabilen Einrichtung 32 gelegt wird. Dann kann diese Einrichtung während der sich anschließenden Abtastraster erneut
gesetzt werden.
Im gesetzten Zustand erzeugt die bistabile Einrichtung 32 auf der Leitung 34 ein Signal 1 und eine Differenzierstufe 36 ermittelt
die vorlaufende Kante dieser Änderung aus dem Potentialsprung 0
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bis 1 auf der Leitung 34 und erzeugt einen Kurzzeitimpuls 38.
Dieser dient als Ladesignal und überträgt die X- und Y-Werte aus
den beiden Zählern 18 und 20 in die beiden Schieberegister 40 und 42. Eine schnelles? übertragung dieser Werte ist wichtig. Daher
wird diese Information in paralleler Form über die Vielfach-Und-Tore
44 und 46 aus den X- und Y-Zählern 18 und 20 übertragen und das Ladesignal 38 wird als eine Eingangsspannung an diese beiden
Vielfach-Und-Tore 44 und 46 angelegt. Bei Auftreten dieses Signales
38 werden die Koordinatenwerte aus dem X-Zähler in das Register
40 gegeben und die Y-Koordinatenwerte werden aus dem Zähler 20 in das Register 42 gegeben.
Der Inhalt aus den Registern 40 und 42 wird auf eine zweite Gruppe
von Registern 48 und 50 gegeben und der Inhalt aus diesen Registern 48 und 50 wird auf eine weitere Gruppe aus Registern 52
und 54 gegeben. In jedem Fall wird die Information parallel übertragen.
Hierzu dienen die zwischen den Registern eingezeichneten Vielfachverbindungen. Die Übertragung der binären Zahl von Register
zu Register erfolgt durch Anlegen des das R Ende des Rasterbildes anzeigenden Signales an die Schiebeeingänge der Register
40 bis einschließlich 54.
Auf diese Weise werden die in den Registern 40 und 42 gehaltenen numerischen Werte auf die Register 48 und 50 am Ende jedes Rasterbildes
übertragen. Hier werden sie erneut in die ersten Register 40 und 42 eingegeben und am Ende des nächstfolgenden Bildrasters
werden die beiden numerischen Werte erneut in die Register 52 und 54 gegeben. Über die Register 52 und 54 hinaus erfolgt keine Übertragung
und am Ende des nächsten sich anschließenden Bildrasters gehen die ursprünglich in den Registern 52 und 54 gespeicherten
Zahlen einfach verloren und werden durch die in den Registern 48 und 50 als nächstes aueftretenden Zahlen ersetzt.
Wird irgendein beliebiges Rasterbild als 1 und werden die beiden folgenden Rasterbilder als 2 und 3 bezeichnet, dann sind die in
den Registern 48 bis 54 während der Rasterbilder 1 bis 3 gehaltenen numerischen Werte wie folgt: In den Registern 52 und 54 werden
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die X- und Y-Koordinaten des mit dem Lichtstift beim Rasterbild 1
ausgewählten Punktes gehalten und in den Registern 48 und 50 werden die X- und Y-Koordinaten des mit dem Lichtstift beim Rasterbild
2 ausgewählten Punktes gehalten. Während des Rasterbildes 3 werden diese Koordinatenwerte zum Erzeugen einer Anzahl von Signalen
auf den Abtastlinien zwischen diesen beiden ausgewählten Punkten verwendet (unter der Annahme, daß sie verschieden sind),
so daß in der Darstellung zwischen den beiden ausgewählten Punkten eine gerade Linie entsteht, falls die auf diese Weise erzeugten
Signale synchron mit dem Videosignal und dem Abtasten der Kathodenstrfeahlröhre
12 als aufleuchtende Signale dargestellt werden.
Die Interpolation erfolgt unter Verwendung der in den Figuren 2 und 3 gezeigten logischen Schaltungen. Diese Schaltungen arbeiten
wie folgt:
Nach der Darstellung in Fig. 2(a) werden die in den Registern 52 und 48 gehaltenen digitalen Werte einer Subtraktionsvorrichtung
56 unter Erzeugung eines binären Signales zugeführt. Dieses entspricht X2 - X1. XN ist dabei die X-Koordinate des während des
Bildrasters N ausgewählten Punktes.
Die in Fig. 2(b) gezeigte Schaltung enthält eine zweite Subtraktionsvorrichtung
58. Diese wird mit den binären Signalen aus den Registern 50 und 54 gespeist und erzeugt ein binäres Signal, das
der Differenz zwischen den Werten in den Registern 54 und 50 entspricht. Der entstehende Betrag wird einer Multiplikationsvorrichtung
60 zugeführt. Diese weist einen nach Betrag und Vorzeichen einstellbaren Multiplikationsfaktor N auf. Damit wird das
Ausgangssignal der Subtraktionsvorrichtung 58 mit Nx multipliziert.
Fig. 2(c) enthält zwei digitale Vergleichsstufen 62 und 64. Diese werden mit den in den Registern 52 und 54 gespeicherten binären
Werten beaufschlagt und erzeugen auf ihren Ausgangsleitungen 66 und 68 ein Signal 1, falls die Y-Koordinatenwerte vom Zähler 20,
die den anderen Eingang der Vergleichsstufe 62 zugeführt werden,
6Ü9613/0650
mit dem Wert in dem Register 54 zusammenfallen und falls die X-Kooridinaten
vom X-Zähler 18, die dem anderen Eingang der Vergleichsstufe 64 zugeführt werden, mit dem Wert X1 vom Register
52 zusammenfallen. Ein solches Zusammenfallen zwischen einem 1-Signal auf den beiden Ausgangsleitungen 66 und 68 wird mit einem
Und-Tor 70 ermittelt. Dieses überträgt ein Setzsignal auf eine bistabile Einrichtung. Am Ende jedes Bildrasters wird diese durch
das bereits erwähnte vertikale Auslösesignal zurückgestellt.
Am Setzausgang Q der bistabilen Einrichtung 72 läßt sich damit derjenige Punkt während eines Abtastrasters ablesen, an dem die
X- und Y-Koordinaten in dem gerade laufenden Abtastraster mit den
X- und Y-Koordinaten des während des ersten -a Abtastraster ausgewählten
Punktes zusammenfallen.
Die Schaltung wird mit einer zweiten Gruppe aus zwei digitalen Vergleichsstufen 62' und 64! vervollständigt. An diese werden
die in den Registern 50 und 48 enthaltenen binären Signale angeleitet
und ein weiteres Und-Tor 70' wird dann durchgeschaltet, wenn die X- und Y-Koordinaten in dem gerade laufenden Abtastraster
mit -aem den X- und Y-Koordinaten des während des zweiten Abtastraster
ausgewählten Punktes zusammenfallen. Mit der Ausgangsspannung des Und-Tores 70f wird eine weitere bistabile Einrichtung
72' gesetzt. Diese liefert wie zuvor am Ende jedes Abtastrasters das vertikale Auslösesignal. Die bistabile Einrichtung 72'
wird damit an demjenigen Punkt während des laufenden Abtastrasters gesetzt, der mit dem während des zweiten Abtastrasters ausgewählten
Punkt zusammenfällt, das heißt mit dem Punkt X2, X2.
In Fig. 3 wird eine weitere logische Schaltung zum Ableiten der numerischen Werte der Signale aus den Schaltungen 2(a), 2(b) und
2(c) gezeigt. Es handelt sich um die X-Koordinaten entlang der Zeilen zwischen Y1 und Y2. An dieser Stelle sollte ein Signal zum
Bewirken einer geradlinigen Interpolation zwischen dem durch die Koordinaten X1 Y1 festgelegten Punkt und dem Punkt X2 Y2 erzeugt
werden,,
Immer bei gesetzter bistabiler Einrichtung 72 oder 72' wird über
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das Oder-Tor 74 ein Startsignal erzeugt. Dies bewirkt das Laden
des anfangs leeren Schieberegisters 76 mit einem der Differenz Y1 - Y2 entsprechenden binären Signal. Dies wird durch Verwendung einer
Additionsstufe 78 in Kombination mit dem Register 76 erreicht, dem das Signal Y1 - Y2 aus der Subtraktionsstufe 58 von Fig. 2(b)
zugeführt wird. Dies erfolgt über ein Tor 80„ Durch den Zustand 1
am Ausgang eines Und-Tores 82 wird dieses geöffiEb«, An dessen einem
Eingang liegt das Startsignal vom Oder-Tor lh an. Sein anderer Eingang erhält den Kehrwert eines Stopsignales (STOP). Dieses Signal
wird noch im folgenden beschriebene Der andere Eingang erhält den Kehrwert des horizontalen Auslösesignales. Dieses ist ein Signal,
das während einer Zeilenabtastung 1 und während eines Rücklaufes
0 ist.
Das vom Tor 80 abgenommene digitale Ausgangssignal wird über ein zusammengesetztes Oder-Tor 84 einem Eingang der Additionsstufe 78
zugeführt. Deren anderer Eingang liegt am Register 76O Am Ende jeder
Rasterabtastung wird dieses Register durch den vertikalen Auslöseimpuls zurückgestellt.
Die Additionsstufe 78 und das Register 76 aibeiten in einer geschlossenen
Schleife nach Maßgabe der während des verbleibenden Teiles der Zeilenabtastung, während dem der Wert Y1 - Y2 in das Register
76 gegeben wird, über das Und-Tor 86 zugeführten Taktimpulse.
Die Arbeitsweise der Additionsstufe 78 und des Registers Ψ&
liegt in der Summierung des Differenzsxgnales Y1 - Y2 um die Anzahl der Taktimpulse und damit der Bildpunkte zwischen dem Punkt
in dieser besonderen Zeilenabtastung und dem durch das vertikale Auslösesignal angegebenen Ende dieser Zeilenabtastung. Am Ende
dieser Zeilenabtastung entspricht der in dem Register 76 gehaltene Wert dem Ausdruck in der Gleichung (2):
(N- X1) (Y1 - Y2)
Am Ende dieser Zeilenabtastung bei Erzeugen des horizontalen Auslöseimpulses
wird in der Differenzierschaltung 88 ein Auslöseimpuls erzeugt, der nicht größer als die Zeitspanne zwischen zwei Taktimpulsen
ist. Er wird an ein Tor 90 angelegt und schaltet dieses
0 09613/0650
durch. Damit wird die Ausgangsspannung der Subtraktionsstufe 56
(Fig. 1(a)) in paralleler Form auf das zusammengesetzte Oder-Tor
84 gegeben, so daß dieser Wert beim nächsten über das Und-Tor 86 zugeführten Taktimpuls zur Addition zu dem im Register 76 gehaltenen
Betrag zur Verfügung steht. Das von der Differenzierstufe 88 abgegebene Auslösesignal wird in einer Verzögerungseinrichtung 92
um die Dauer eines Taktimpulses verzögert. Ein weiteres Tor 94 wird damit einen Bildpunkt später durchgeschaltet und dieses gibt
dann die Ausgangsspannung der Multiplikationsstufe 60 aus Fig. 2
(b) über das zusammengesetzte Oder-Tor 84 freie Aus Fig0 i(a) ersieht
man, daß in der Subtraktionsstufe 4 56 X1 von X2 suba?trahiert wird,, Mathematisch ist dies gleich der umgekehrten Subtraktion,
das heißt der Subtraktion X2 von X1 mit einem Minuszeichen. Die Addition des Betrages vom Tor 90 zu dem im Register 76 gehaltenen
Betrag erzeugt damit den arithmetischen Wert der beiden ersten Ausdrücke in der Gleichung (2) und die weitere Addition des
Betrages aus dem Tor 94 an einem um einen Bildpunkt späteren Zeitpunkt erzeugt den arithmetischen Wert der ersten drei vollständigen
Ausdrücke der Gleichung (2).
Zu Beginn der nächsten Zeilenabtastung steht das Startsignal zur Verfügung und bewirkt, daß der Betrag Y1 - Y2 bei jedem entlang
der Abtastzeile ankommenden Taktimpuls erneut aus der Subtraktionsstufe 58 über die Additionsstufe 78 dem in den Register 76
befindlichen Betrag hinzugefügt wird. Aus der Gleichung (2) sieht man, daß dieser im Register 76 befindliche Betrag an demjenigen
Punkt auf der nächsten Zeile 0 durchläuft, an dem der Wert für X auf dieser Zeile die Gleichung befriedigt, die die gewünschte Lösung
darstellt.
Zum Register 76 gehört eine Ausgangsleitung. Gemäß dem auf ihr stehenden Signal, entweder 1 oder 0, zeigt diese Leitung an, ob
der numerische Wert des in dem Register 76 gehaltenen Betrages positiv
oder negativ isto Ein an diese das Vorzeichen anzeigende Leitung
angeschlossener Kreis stellt den Vorzeichenwechsel fest und erzeugt an diesem Punkt auf ά jeder Abtastzeile, für die es kein
Stocksignal gibt, ein Ausgangssignal. Die Eingangsspannung für diesen Kreis wird von der das Vorzeichen anzeigenden Leitung aus
ÖU9813/0 650
dem Register 76 abgeleitet. Der Kreis enthält zwei Differenzierstufen
96 und 96. Die letztere wird über einen Umkehrverstärker gespeist und erzeugt beim Übergang des Vorzeichens vom Positiven
zum Negativen oder vom Negativen zum Positiven einen kurzen ins Positive gehenden Impuls. Die Ausgangsspannungen der beiden Differenzierstufen
96 und 98 werden über das Oder-Tor 102 an einen Eingang
eines Und-Tores 104 angelegt. Dieses wird ausgenommen bei Zeilenrücklauf und bei Erzeugen eines Stopsignales durchgeschaltet
und der Kurzzeitimpuls aus dem Oder-Tor 102 erscheint als ein
mit Xn + 1 bezeichnetes Ausgangssignal„ Dieses Signal kann gegebenenfalls
nach einer Verstärkung als Aufhellungssignal in der Fernsehbilddarstellung verwendet werden und erscheint an jedem geeigneten
Punkt auf jeder zwischen Y1 und Y2 liegenden Abtastzeile unter Erzeugung einer geradlinigen Interpolation zwischen dem in
der Darstellung festgestellten ersten und festgestellten zweiten Punkt.
Wenn sich die beiden die stabilen Einrichtungen 72 und 72f im gesetzten
Zustand befinden, wird ein Stopsignal erzeugt. © Zu diesem Zweck ist ein weiteres Und-Tor 106 vorgesehen. Dessen beide
Eingänge sind an die beiden Eingänge des Oder-Tores 74 angeschlossen.
Damit wird das Und-Tor 106 während des dritten Abtastrasters an der dem zweiten festgestellten Punkt entsprechenden Koordinatenstellung
durchgeschaltet und dieses wird bei sämtlichen in diesem Abtastraster folgenden Zeilen erzeugt. Bei Auftreten des Stopsignales
werden die Tore 82 und 84 geschlossen. Damit wird das Auftreten des Aufhellungsimpulses am Ausgang des Tores 104 verhindert.
Am Ende des dritten Abtastrasters wird das Register 76 durch den vertikalen Auslöseimpuls zurückgestellt und die Schaltung
ist damit bereit, während des nächsten Abtastrasters zwei neue verschiedene Signale aus den Subtraktionsstufen 56 und 58
und der Multiplikationsstufe 60 zu empfangen. Bei Bewegen des Lichtstiftes zum Auswählen eines weiteren Punktes erfolgt damit
beim nächsten Abtastraster eine geradlinige Interpolation zwischen
den beiden letzten für den Stift in den Registern 48 und 50 und 52 und 54 gespeicherten Koordinatenstellungen.
Die Figuren 4 und 5 beziehen sich auf eine Anordnung zum Einset-
609813/0650
zen einer Anzahl von verschiedene Funktionen beschreibenden Wörtern.
Diese Funktionen können mit einer Vorrichtung von der in Fig. 1 gezeigten Art in einem schmalen Band an der Oberseite der
Kathodenstrahlröhre 12 durchgeführt werden. In Fig. 5(a) werden diese Wörter schematisch als eine Folge von Blöcken 108 dargestellt.
Die Wirkung der Schaltung liegt darin, daß diese Blöcke nach Belieben dargestellt oder vom Bildschirm entfernt werden oder
einer der Blöcke ausgewählt und mit dem in ihm enthaltenen Block dargestellt wird. ¥ In Fig. 5(b) wird dies zur Darstellung der
Funktion, für die die Vorrichtung ausgewählt wurde, gezeigt.
Über eine Schaltung von der in Fig. 1(a) gezeigten Art liefert
der Lichtstift 10 an einem einzigen Punkt während jedes Abtastrasters einen einzigen Impuls 38 zu einer Verbindungsstelle 11O0
Mit diesem Impuls 38 werden die beiden Und-Tores 112 und 114 durchgeschaltet.
Abhängig von der Ausgangsspannung der digitalen Vergleichsstufe 116 tritt am Ausgang des einen oder beider Und-Tore
112 und 114 ein Signal 1 auf zum Zurückstellen oder Setzen einer bistabilen Einrichtung 118„
Die digitale Vergleichsstufe 116 erhält die binäre Zahl vom Y-Zähler
20 aus Fig. 10 Wenn die vom Zähler 20 abgegebenen Y-Werte in
einem Bereich liegen, der an der Oberseite der Darstellung ein Linienband von etwa 25 bis 37 mm Höhe bedeutet, gibt die Vergleichsstufe
116 ein Signal 1 an die Verbindungsstelle 120 ab. Bei jedem anderen Wert von Y erscheint am Ausgang der Vergleichsstufe 116 eine 0. Während der Abtastfleck dann in einem Linienband
am oberen Ende des Schirmes liegt, erhält das Und-Tor ein Signal 1 vom Verbindungspunkt 120 und das Und-Tor 112 wird durch
den Umkehrvetstärker 122 gesperrt.
Für beide Und-Tore 112 und 114 wird noch eine weitere Eingangsspannung gebildet» Diese wird von dem schematisch bei 124 dargestellten
und auf dem Lichtstift vorgesehenen Schalter abgenommen. Bei geschlossenem Schalter erscheint am Verbindungspunkt 126 ein
Signal 1 und dieses wird in dem Umkehrverstärker 128 unter Bildung eines Signales 0 umgedreht. Dieses erscheint an den Steuereingängen
der beiden Und-Tore 112 und 114. Bei geschlossenem
609013/06 5 0
Schalter 124 wird damit keines der Und-Tore 112 und 114 durchgeschaltet
und selbst bei Aufsetzen des Lichtstiftes auf das richtige Band in der Darstellung verbleibt die bistabile Einrichtung
118 in ihrem jeweils letzten Zustand· Wird der Schalter jedoch bei sich auf dem richtigen Band am oberen Ende der Darstellung
befindenden Lichtstift 10 geöffnet, wird das Und-Tor 114 durchgeschaltet
und die bistabile Einrichtung 118 bei Eintreffen des Impulses 38 vom Lichtstift durch die Ausgangsspannung des Und-Tores
118 gesetzt«, Am Setzausgang der bistabilen Einrichtung 118 erscheint
dann ein Signal 1 und dieses wird den sechs Oder-Toren als Eingangsspannung zugeführt. Die sechs Oder-Tore sind in sechs
ähnlichen Schaltungen ausgeführt. Nur eine solche Schaltung wird im Detail beschrieben. Die Arbeitsweise der Schaltungen ist untereinander
ähnlich und läßt sich aus der Beschreibung der Arbeitsweise einer einzigen Schaltung ableiten.
Am Ausgang des Oder-Tores 130 entsteht ein Aktivierungssignal.
Dieses wird dem Und-Tor 132 zugeführt und dieses läßt dann für die Dauer des gesetzten Zustandes der bistabilen Einrichtung 118
ein binär kodiertes Signal von einem Kasten- und Wortgenerator 134 durchlaufen. Dieser entspricht einem der Kästen und Wörter
108 von Fig. 5(a). Das binär kodierte Signal durchläuft das Und-Tor
132 bis zu einem vielfachen Oder-Tor 136. Dessen Ausgangsspannung wird in einem Verstärker 138 verstärkt und wird damit zu einem
Auf he llungs signal. In einer Mischstufe 140 wird es mit dem Vi-edeosignal und anderen Signalen zwecks Darstellung auf der Kathodenstrahlröhre
12 gemischt. Damit entsteht innerhalb des Kastens auf dem Bildschirm eine aufgehellte Darstellung des Kastens
und des Wortes.
Der Kasten- θ und Wortgenerator 134 wird nicht im Detail beschrieben,
da die Form und der Aufbau eines solchen Generators allgemein bekannt ist. Es reicht der Hinweis, daß der Generator mehrere Register
enthält, von denen jedes ein binär kodiertes Signal speichern kann, das nach seiner synchron zu der Zeilen- und Rasterfrequenz
erfolgenden Freigabe an den richtigen Stellen entlang mehrerer aufeinanderfolgender Abtastzeilen die richtigen febinären Impulse
erzeugt, so daß bei Verwendung zur Modulation der Helligkeit
ts υ ü? b i 2 ■ I- 6 5 υ
des Abtastfleckes ein rechteckförmiger Kastenumriß und die in dem
Kasten erscheinenden und ein Wort bildenden Buchstaben in der Darstellung an der richtigen Stelle erscheinen. Zu diesem Zweck sind
die Ausgänge der binären Zählstufen 18 und 20 nach der Darstellung in Fig. 1 an den Kasten- und Wortgenerator 134 angeschlossen.
Der Ausdruck "Wort" wird zum Beschreiben des Inhaltes jedes Kastens
benutzt. Dabei müssen nicht unbedingt Buchstaben oder Ziffern zum Bilden eines Wortes verwendet werden. Statt des Wortes
kann zur Anzeige der Punktion, die bei der ausgewählten Betriebsweise
der Vorrichtung gebildet wird, auch ein Symbol verwendet werden.
Die für eins der Wörter und Kästen beschriebene Schaltung 108 ist in solcher Zahl vorhanden, wie dies die Darstellung der ■£& zahlreichen
Kästen und Wörter erforderte Der Kasten- und Wortgenerator 134 erzeugt einfach im richtigen Zeitaugenblick während der Abtastung
den geeigneten Kasten und das Wort. Im gesetzten Zustand der bistabilen Einrichtung 118 werden sämtliche Und-Tore 132 durchgeschaltet
und damit alle Kasten- und Wortsignale zur Darstellung auf den Schirm freigegeben. Unter der Annahme, daß die Wörter ein
Menu umfassen, wird dieses Menu beim Aufsetzen des Stiftes 10 auf das Band am oberen Ende der Darstellung der Kathodenstrahlröhre
12 automatisch dargestellt, falls der Schalter 124 nicht geschlossen wird. Wird der Stift 10 jedoch bei geschlossenem Schalter 124
in und aus dem Band am oberen Ende der Darstellung bewegt, wird das Menu nicht dargestellt. Auf diese Weise laßt sich der Stift
10 im Einschreibe- oder Ausgabebetrieb halten und die gesamte Fläche des Bildschirmes zum Ausgeben und Verbessern des dargestellten
Videosignales verwenden.
Hat man nun die Darstellung des Menu erreicht, läßt sich nun eine Auswahl einer der Punkte auf dem Menu mit einer Verschiebung des
Stiftes 10 erreichen, um damit Deckung mit dem Wort zu erzielen, das die von der Vorrichtung benötigte Funktion beschreibt, und
der Schalter 124 wird geschlossen. Dabei entsteht ein Signal 1 am Verbindungspunkt 126. Damit wird jedes der sechs Und-Tore 142 in
den sechs zuvor erwähnten getrennten Kasten-Wort-Schaltungen akti-
b* 0 ä ä 1 ί / 0 έ r 0
viert. Wie zuvor w±ü nur der Betrieb eines Und-Tores 142 im Detail
beschrieben. Alle anderen arbeiten ähnlich.
Das Und-Tor 142 hat einen anderen Eingang, der vom Ausgang eines
weiteren Und-Tores 144 gesteuert wird. Von diesen sind sechs vorhanden. Je eines für jede der Kasten-Wort-Schaltungen. Das Und-Tor
144 selbst ist mit einem Eingang an die Kasten-Wort-Ausgangsleitung
des Kasten-Wort-Generators 134 und mit seinem anderen Eingang an den Verbindungspunkt 110 angeschlossen. Für den Fall, daß
der Lichtstift 10 auf einen Punkt in dem Band am oberen Ende der Darstellung sehen sollte, der mit der Fläche in dem Band zusammenfällt,
die durch den Kasten und das Wort dieser Leitung 146 definiert wird, wird diese Koinzidenz mit dem Und-Tor 144 festgestellt
und das Und-Tor 142 wird durchgeschaltet, so daß der 1-Zustand vom
Verbindungspunkt 126 bei geschlossenem Schalter 124 durchgeleitet wird. Dieses Kurzzeitsignal wird S1 genannt und stellt für eine
bistabile Einrichtung 148, von der wie zuvor beschrieben sechs vorhanden sind, ein Setzsignal dar. Im gesetzten Zustand erzeugt
die bistabile Einrichtung 148 ein Ausgangssignal Q. Dieses wird
als ein weiteres Ausgangssignal A gezeigt, das für das Oder-Tor
130 ein weiteres Eingangssignal darstellt und das, falls vorhanden, das Und-Tor 132 permanent auf die Leitung 146 durchschaltet. Auf
diese« Weise wird die Ausgangsspannung des Kasten- und Wortgenerators
während der folgenden Abtastraster auf der Leitung 146 gehalten, so daß dieser besondeifere Kasten und das Wort unabhängig von
der Darstellung anderer Kästen und Wörter permanent beibehalten wird.
Die anderen Kästen und Wörter werden durch die Einwirkung der sechs Vielfach-Oder-Tore 150, von denen in Fig. 4 nur zwei gezeigt
sind, von der Darstellung abgehalten. Jedes Oder-Tor 150 weist fünf Eingänge auf, die an die Ausgänge von fünf der Und-Tore 142
angeschlossen sind, an denen die Stellsignale S1, S2, S3 und so weiter für die bistabile Einrichtung 148 entstehen. Der Ausgang
jedes Oder-Tores 150 ist an den Rückstelleingang der einen bistabilen
Einrichtung 148 angeschlossen, deren gesetztes Eingangssignal nicht eine Eingangsspannung für dieses Oder-Tor 150 darstellt.
Auf diese Weise werden bei einem Setzen irgendeiner der sechs bi-
6G9Ö13/0650
stabilen Einrichtungen 148 die anderen fünf automatisch zurückgestellt.
Man erkennt auch, daß sofort nach dem Abnehmen des Stiftes 10 vom oberen Band der Darstellung und bei offenem Schalter 124 ein Punkt
beim folgenden Abtastraster vorhanden ist, bei dem das Und-Tor 112 durchgeschaltet ist und damit das Register 118 zurückgestellt wird,
Damit wird das Signal 1 vom Eingang der Oder-Stufen 130 weggenommen.
Diese hatten bis zur Entfernung dieses Signales 1 die Darstellung auf dem Schirm beibehalten.
Die im gesetzten Zustand der bistabilen Einrichtungen 148 an diesen
auftretenden Ausgangsspannungen A, B, C usw. können als Torsignale
verwendet werden, um für den übrigen Teil der Vorrichtung anzuzeigen, welche der sechs Funktionen benötigt wird, damit die
zu schaltende Vorrichtung die betreffende Funktion ausführt. Damit wird der betreffende Punkt in dem Menu automatisch ausgewählt und
die Vorrichtung wird geschaltet und führt die ausgewählte Funktion durch. Der übrige Teil der Darstellung des Menu wird entfernt, sobald
der Lichtstift 10 vom ausgewählten Punkt auf dem Menu weggenommen und in den unteren Bereich der Darstellung bewegt wurde.
Mit der in Fig. 6 gezeigten Schaltung wird die durch das Signal in
der schreibenden Betriebsart aufgezeichnete Linie in ihrer Helligkeit zum Pulsieren gebracht, wenn der Speicher, in dem die sich
auf die Linie beziehenden und die Koordinateninformation betreffenden Signale gespeichert werden, zu mehr als einem gegebenen Prozentsatz
gefüllt ist. Dieser Speicher wird bei 152 schematisch dargestellt. Bei Füllung des Speichers 152 zu mehr als einem vorgegebenen
Prozentsatz gibt er auf der Leitung 154 ein Übertragsignal zu einem Sensor 156. Dieser erzeugt auf einer Leitung 158 ein Signal
1. Mit diesem wird ein Und-Tor 160 durchgeschaltet und läßt
dann die von einem Niederfrequenzoszillator 162 erzeugten Modulationsimpulse passieren. Damit wird die Helligkeit der Umrißlinien
zum Beispiel durch Modulation der Verstärkung desjenigen Verstärkers moduliert, der das Umrißsignal vor dessen Mischen mit dem Videosignal
und den anderen Signalen zwecks deren Darstellung auf der Kathodenstrahlröhre 12 verstärkt. Die Frequenz des Oszillators
609813/0650
162 liegt in einem typischen Fall bei 2 Hz.
Durch Verwendung einer Zeitgeberschaltung 164 läßt sich der Sensor
156 zeitempfindlich machen. Diese Zeitgeberschaltung 164 wird bei
gelöschtem Speicher 152 auf Null gestellt und erzeugt dann ein Ausgangssignal, das dem Übertragsignal vom Speicher 152 am Ende
einer gesetzten Zeitperiode äquivalent ist. Dieses Signal wird dann vom Sensor 156 in der gleichen Weise erfaßt und dieser erzeugt
auf der Leitung 158 ein Signal 1 und die Helligkeit der Umrißdarstellung wird nach diesem Zeitabschnitt entsprechend zum
Pulsieren gebracht.
Im Blockschaltbild von Fig. 7 wird eine Schaltungsabwandlung dargestellt,
mit der ausgewählte Bereiche in der Fernsehdarstellung zum zyklischen Variieren ihrer Helligkeit gebracht werden könnei.
Zu diesem Zweck wird zum Beispiel das erfaßte Videosignal dem Verbindungspunkt 166 zugeführt. Dieses erfaßte Videosignal ist das
^e binäre Videosignal, das durch Schwellwertdiskriminierung des
beim Abtasten des Feldes gewonnenen analogen Videosignales erzeugt wurde. An einen Eingang eines Und-Tores 168 wird ein Ausschaltsignal
zugeleitet. Der andere Eingang des Und-Tores erhält seine Spannung vom Verbindungspunkt 166. Am Ausgang des Und-Tores
168 erscheint damit das binäre Videosignal, an dem sich Messungen
den
durchführen lassen, da es *» ausgewählten Abschnitt oder die ausgewählten
Abschnitte des erfaßten Videosignales darstellt, die durch die mit dem Lichtstift auf den Bildschirm gezeichneten Linien
dargestellt werden.
Das Signal vom Verbindungspunkt 170 wird auch an einen Eingang eines
Und-Tores 172 angelegt. Dieses läßt dann ein Impulssignal von einstellbarer Frequenz und Phasen- und Marken-zu-Abstandsverhältnis
usw. passieren. Dieses Signal tritt in binärer Form auf und wird dem anderen Eingang des Und-Tores 172 zugeleitet. Es gelangt
dann zu einem weiteren Und-Tor 174, dessen anderer Eingang an den Verbindungspunkt 166 angeschlossen ist. Auf diese Weise werden
die Gebiete in der Darstellung, die denjenigen Abschnitten des Videosignales entsprechen, die innerhalb der gezeichneten Umrisse
auf dem Bildschirm liegen, durch das dem Und-Tor 172 über die Lei-
S Ü if 8 1 3 / 0 β £ 0
tung 176 zugeführte Signal moduliert. Mit der Modulation wird bewirkt,
daß der binäre Zustand des am Ausgang des Und-Tores 174 erscheinenden Signales kurzzeitig regelmäßig Null wird. Damit
läßt sich die Darstellung des binären Videosignales, das mit der Diskrimination erzielt und mit den auf den Schirm aufgezeichneten
Flächen ausgewählt wird, in Form eines Gitters oder einer Schraffur erreichen. Damit wird sie von anderen Gebieten auf dem Schirm
unterschieden, die auch dem erfaßten binären Signal entsprechen und folglich aufgehellt werden. Diese werden aber auf ihrer gesamten
Fläche gleichmäßig aufgehellt.
Aus obigem ersieht man, daß die in Fig. 7 gezeigte Schaltung representativ
für viele Möglichkeiten ist, so daß die verschiedenen Arbeitsweisen der Anordnung klar angezeigt werden können.
In Fig. 8 wird schließlich ein Blockschaltbild einer Schaltung zum Erzeugen einer Pfeildarstellung auf dem Schirm gezeigt. An
der Spitze dieses Pfeiles liegt der tatsächlich in dem Speicher zu speichernde Punkt, falls die Anordnung durch Schließen des
Schalters 124 dahingehend instruiert wird, die sich auf diesen Punkt beziehenden Signale bezüglich seiner Koordinateninformationen
zu speichern. Die Schaltung von Fig. 8 ist als eine Modifikation anzusehen, die in die Schaltung nach Fig. 1 oder Fig. 4 zwischen
dem Ausgang der Differenzierstufe 36 und dem Punkt -3Θ 39 in
Fig. 1 und Punkt 39 in Fig. 4 eingelegt wird.
Das Ausgangssignal 38 der Differenzierstufe 36 dient zum Zurückstellen
eines Zählers 182. Dieser dient dann zum Zählen der Zahl der horizontalen Auslösesignale oder der das Ende einer Zeile anzeigenden
Signale (ELL). Diese werden nach dem Zurückstellen des Zählers auf Null empfangen, bis eine bestimmte Anzahl gezählt und
durch ein besonderes binäres Signal kenntlich gemacht wurde, das auf den Ausgangsleitungen 184 des Zählers 182 erscheint. Eine digitale
Vergleichsstufe 186 stellt den Wert η in der Ausgangsspannung
des Zählers 182 fest und erzeugt auf der Leitung 188 ein Signal 1, mit dem eine monostabile Einrichtung 190 ausgelöst wird
und am Verbindungspunkt 192 einen Kurzzeitimpuls erzeugt. In einer Reihe von Schieberegistern 194, 196 und 198 und dann in einem
ÖU9813/06S0
einzigen bistabilen Register 200 wird dieser Impuls verzögert. Das
Signal am Verbindungspunkt 152 und die Ausgangsspannungen von jedem
der Register 194, 196, 198 und jedem der Register 200 werden dann als getrennte Eingangsspannungen einem Vielfach-Oder-Tor 202
zugeführt. Die Schieberegister 194, 196 und 198 verzögern den Impuls bei 192 um eine unter einem Bildpunkt liegende Abtastperiode
und falls der Bildpunktabstand auf den Zeilen gleich dem Zeilenabstand
ist, liegt die durch die verzögerten Impulse aus den Registern 194, 196 und 198 bewirkte Punktaufzeichnung unter einem Winkel
von 45° zur Abtastrichtung. Falls die von den einzelnen Registern 200 abgenommenen Signale jedoch parallel zur Zeüenabtastrichtung
liegen und durch Ableitung eines weiteren Steuerimpulses von einer monostabilen Einrichtung 204, die an den Verbindungspunkt 206 angeschlossen ist, der seinerseits den Ausgang des letzten
langen Schieberegisters 198 darstellt, erzielt man ein Signal, das zeitlich demjenigen Punkt in der Abtastung entspricht, das
durch die Spitze der 45°-Linie und durch die horizontale Linie in der Darstellung definiert ist, die durch die Aufhellungssignale
aus dem Oder-Tor 202 erzeugt wurde. Dieses aus der monostabilen Einrichtung 204 stammende Signal wird dann als Identifizierungssignal für den Punkt verwendet. Es ist auch dieses Signal, das
zum Abrufen der X- und Y-Register zum Speichern der Koordinateninformation
eines A ausgewählten Punktes in der nicht dargestellten Speicherbank der Anordnung verwendet wird. Auf diese "vfeise
wird der Punkt genau festgelegt und läßt sich auf der Darstellung einfach erkennen, besonders falls der Stift wie üblich in üblicher
Schreibstellung leicht nach unten gehalten wird und sich etwas oberhalb der Augenhöhe der Bedienungsperson befindet.
Eine zum Verbinden oder Trennen von zwei Merkmalen dienende Linie liegt im allgemeinen unter einem Winkel zur Abtastrichtung. Bei
Verwendung einer Interpolationsschaltung wird diese zum Erzeugen eines elektrischen Signales, das auf jeder von dem Lichtstift
nicht berührten Abtastzeile erscheint, ins Spiel gebracht. Diese in den Figuren 9 bis 11 gezeigte und nun zu beschreibende Verbesserung
stellt sicher, daß der Koinzidenzdetektor an Intervallen entsprechend einer Zeilenabtastperiode zwischen vom Interpolator
abgegebenen Impulsen auf aufeinanderfolgenden Abtastzeilen immer
6Ö9813/Ö850
Koinzidenz feststellt. Die vom Interpolator abgegebenen Signale können mit den erfaßten Signalimpulsen entweder durch Addition
oder durch Subtraktion kombiniert werden. Aus den beiden folgenden Beispielen ergibt sich die Bedeutung der Koinzidenz, die zwischen
den aus der Interpolatorschaltung kommenden Impulsen in Abständen entsprechend einer Zeilenabtastung erkennbar ist.
Die das zweite Bildsignal erzeugenden elektrischen Impulse können zum elektrischen Trennen der Aufeinanderfolge derjenigen elektrischen
Impulse verwendet werden, die sich auf die beiden Merkmale beziehen, die aus dem einen oder anderen Grunde durch die das erste
Bildsignal erzeugenden Bildvorrichtung gesehen werden. Unter dem genannten zweiten Bildsignal werden hier die aufgehellten Abtastzeilensegmente
in der Darstellung verstanden. Zum Erzielen dieses Ergebnisses muß in der Darstellung zwischen dem ersten und
dem zweiten Punkt eine kontinuierliche Linie von aufgehellten Segmenten gebildet werden, so daß sich eine Entsprechung zu einer
Reihe von "koinzidenten" elektrischen Signalen ergibt, die bei
passender Polarität und nach Zusammenfassung mit den sogenannten erfaßten Signalimpulsen, die durch Schwellwertdiskriminierung des
ersten Bildsignales gewonnen wurden, jene Abschnitte der erfaßten Signalimpulse entfernen, die zeitlich mit den die aufgehellten
Abtastzeilensegmente erzeugenden elektrischen Impulsen übereinstimmen. Auf diese Weise wird ein freier Raum in sämtlichen erfaßten
Signalimpulsen erscheinen. Laut Definition zeigt ein solcher freier Raum in Zeilenabtastrichtung zwischen zwei elektrischen
Impulsen einem üblichen Bildanalysecomputer an, daß sich
die beiden Impulse auf verschiedene Merkmale beziehen. Die sich auf die zusammengefaßten Merkmale beziehenden Signale werden dann
durch den Analysecomputer dergestalt analysiert, als ob sie von zwei getrennten Merkmalen stammen, vorausgesetzt, daß jeder der
sich auf die zusammengefaßten Merkmale beziehenden erfaßten Signalimpulse in zwei Impulse aufgespalten wurde»
SÜ9813/Ö65Q
BEISPIEL 2
Die aufgehellten Zeilenabtastsegmente lassen *» sich zum Verbinden
von zwei Merkmalen oder Teilen eines einzigen Signales verwenden, die zum Beispiel bei der Vorbereitung eines Mikroskopschlittens
zur Analyse getrennt wurden. Wieder lassen sich die elektrischen Signale, von denen diejenigen Signale abgeleitet werden,
die in der Darstellung die Aufhellung der Zeilenabtastsegmente bewirken, mit den erfaßten Signalimpulsen zusammensetzen, die
durch Auswerten des sich auf das Bildfeld beziehenden ersten Bildsignales gewonnen wurden. Für den Koinzidenzdetektor ergibt sich
edamit eine Aufeinanderfolge von elektrischen Signalen, das heißt
ein Signal auf aufeinanderfolgenden Abtastzeilen. Durch Bildung einer Folge von solchen Impulsen zum Zeichnen einer Linie zwischen
den beiden Merkmalen in der Darstellung wird die Information, die aus den erfaßten Signalimpulsen des während des Abtastraster abzutastenden
ersten Merkmales errechnet wird, am normalen Auslösepunkt für dieses Merkmal, das heißt an dem Antikoinzidenzpunkt
für dieses Merkmal, von Zeilenabtastung zu Zeilenabtastung gehalten. Dies erfolgt aufgrund der Koinzidenz zwischen den die gezeichnete
Linie darstellenden Impulsen. Das informationssignal
aus dem abzutastenden ersten Merkmal wird dann mit der während des Abtastens des zweiten Merkmales entstehenden Information kombiniert
und dazu addiert, so daß am Antikoinzidenzpunkt des zweiten Merkmales die sich auf die beiden Merkmale beziehende Gesamtinformation
zur Freigabe als Gesamtinformationssignal zur Verfügung steht. Wie beim ersten Beispiel jedoch ist eine Koinzidenz zwischen
Impulsen auf aufeinanderfolgenden Zeilen wesentlich für die beiden zu kombinierenden InformationsSignaIe.
Allgemeine Regeln über die Arbeitsweise der verbesserten Schaltungen zum Erzeugen einer Leuchtspur
Regel 1
Jedes horizontale Zeilenabtastsegment, das zusammen mit anderen
Zeilenabtastsegmenten in der Darstellung eine geradlinige Spur bildet, muß durch die beiden den Anfang und das Ende jedes solchen
6UÖÖ13/Ö65Q
Zeilenabtastsegmentes anzeigenden elektrischen Impulse bestimmt werden. In dem allgemeinen Fall, in dem die den ersten und den
zweiten Punkt verbinden-ede Zeile unter einem von O oder 90° abweichenden
Winkel zur Zeilenabtastrichtung liegt, enthalten diese beiden das Segment auf jeder Zeile festlegenden Impulse (1) einen
elektrischen Impuls, der dem auf der vorherigen Zeile erzeugten und um eine Zeilenabtastperiode verzögerten Impuls entspricht,und
(2) denjenigen Impuls, der durch die unter Bezug auf die Figuren 1 bis 3 beschriebene Interpolationsschaltung erzeugt wurde.
Regel 2
Keine Ausgangssignale können für die Interpolationsschaltung für
diejenige Zeilenabtastung erlaubt werden, die den ersten während eines Abtastrasters zu sehenden Punkt von zwei Punkten enthält,
die mit den aus der Interpolationsschaltung kommenden Signalen vereinigt werden«,
Regel 5
Falls der für die gegenwärtige Zeile errechnete Impuls mit dem
von der vorhergehenden Zeile verzögerten Impuls zusammenfällt, muß ein zusätzlicher elektrischer Impuls nach einer kurzen Zeitspanne
erzeugt werden. Mit diesem wird das Ende des aufgehellten Zeilenabtastsegmentes auf der gegenwärtigen Abtastzeile angezeigt.
Unter der oben genannten vorhergehenden Zeile wird die die beiden Punkte verbindende Zeile verstanden, die senkrecht zur Zeilenabtastrichtung
verläuft.
Regel 4
Sofern der erste und der zweite Punkt in der Darstellung auf der gleichen Abtastzeile liegen, muß die Interpolationsschaltung abgeschaltet
und die den ersten und den zweiten Punkt darstellenden elektrischen Impulse müssen als diejenigen Impulse freigegeben
werden, die das auf der gegenwärtigen Abtastzeile aufzuhellende
Zeilenabtastsegment bestimmen.
b'üaöl 3/0650
Regel 5
Beim Zusammenfallen des ersten und des zweiten Punktes muß der Interpolator
wieder einmal inaktiviert und ein zusätzliches Signal eine kurze Zeit nach dem Auftreten der beiden zusammenfallenden
Impulse erzeugt werden. Damit wird das Ende des das Aufleuchten des Zeilenabtastsegmentes bewirkenden Impulses angezeigt, der beim
Auftreten der beiden zusammenfallenden Impulse beginnt,,
Die folgenden Änderungen werden für die in den Figuren 1 bis 3 der beiliegenden Zeichnungen gezeigten Schaltungen benötigt, damit
diese in Verbindung mit den Figuren 9 bis 11 gelesen werden können:
1o Die die Gleichheit auf den Leitungen 66 und 66' in Figo 2(c)
anzeigenden Ausgangssignale der Detektoren 62 und 62! müssen
zum Bilden von EingangsSignalen für die Schaltung nach Fig.
herausgeführt werden.
2. Die Funktion der Erzeugung der STOP und STOP Signale wird von der Schaltung nach Fig. 3 herausgenommen und ist in der Schaltung
nach Fig. 11 enthalten.
3. Das Und-Tor 104 wird durch ein anderes in der Schaltung von
Fig. 9 erscheinendes Und-Tor 1041 ersetzt.
Zuerst soll nun die Schaltung nach Fige 10 im einzelnen erläutert
werdeno Die beiden Ausgangssignale Q1 und Q2 von den Schaltungen
in Fig. 2(c) werden den beiden Differenzxerschaltungen 210 und zugeführto Diese können die Anstiegsflanken der Impulse Q1 und Q2
erkennen und leiten aus diesen Kurzzeitimpulse ab. Die Ausgangssignale der beiden Differenzxerschaltungen 210 und 212 werden als
Eingangsspannungen einem Oder-Tor 214 zugeführt. An dessen Ausgang
fällt das mit OPX bezeichnete Signal an. Ebenso werden sie als zwei Eingangsspannungen einem Und-Tor 216 zugeführt. Dessen
Ausgangsspannung erhält den Namen Gleichheitspunkte«, Wenn die beiden
mit den Signalen Q1 und Q2 bezeichneten Punkte bei der Abtastung zusammenfallen, können die Punkte als Gleichheitspunkte (da-
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her der Name) für das Und-Tor 216 beschrieben werden,, Dieses wird
nur dann aktiviert, wenn die beiden Signale Q1 und Q2 während der Abtastung im gleichen Zeitaugenblick auftreten.
Das OPX-Signal bildet weiter die beiden Kurzzeitimpulse. Während
der Rasterabtastung treten diese im allgemeinen der eine vor dem anderen auf und die beiden Impulse entsprechen der X-Stellung auf
den betreffenden Abtastzeilen des ersten und des zweiten Punktes, zwischen denen eine gerade Linie zu interpolieren ist. Ein OPX-Signalimpuls
tritt daher im allgemeinen während der Rasterabtastung auf, bevor irgendwelche anderen Signale von dem neuen Und-Tor
104' aus Fig. 9 empfangen werden,und das OPX-Signal läuft
durch das Oder-Tor 218 von Fig. 9 durch und erzeugt am Und-Tor 220 eine Eingangsspannung» Dieses wird nun aktiviert, falls ein
STOP-Signal noch nicht erzeugt wurde. Die Ausgangsspannung vom
Und-Tor 220 wird einer Verzögerungseinrichtung 222 zugeführt. Bei diesem könnte es sich um ein 3? taktgesteuertes Schieberegister
handeln.
Man sieht, daß das gleiche OPX-Signal eine bistabile Einrichtung 224 setzt. Diese erzeugt eine hohe Ausgangsspannung Q3· Die Anstiegsflanke
dieser Spannung wird in der Verzögerungsvorrichtung 226 unter Bildung des in Fig. 9 START-Signal bezeichneten Signals
um einen Bildpunkt verzögert. Dieses START-Signal wird einem weiteren Und-Tor 230 zugeleitet und schaltet dies durch. Seine zweite
Eingangsspannung erhält dieses Und-Tor 230 vom Oder-Tor 218.
Ein Umkehrverstärker 228 kehrt die vormals niedrige Ausgangsspannung Q3 unter Erzeugung eines START-SignaIs um.
Aus obigem ersieht man, daß der erste OPX-Impuls während einer Abtastung
das Und-Tor 230 nicht durchläuft, da dieses erst einen Bildpunkt später durchgeschaltet wird«, Dieses Und-Tor wird jedoch mit
jeder später während der Abtastung auftretenden Ausgangsspannung des Oder-Tores 104f durchgeschaltet. Damit wird dieses Und-Tor
nach dem Erzeugen des zuvor beschriebenen Start-Signales durchgeschaltet unter der Voraussetzung, daß kein (in Fig. 11 erzeugtes)
STOP-Signal vorliegt,und unter der weiteren Voraussetzung, daß es nicht während des horizontalen Auslösesignales (HTRIG) erfolgt.
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In diesem Zustand wird jeder Impuls aias der Interpolationsschaltung
von Fig. 3, der durch das Oder-Tor 102 dieser Schaltung freigegeben
wird, das Und-Tor 1041 und das Oder-Tor 218 durchlaufen,
und da dieses durchgeschaltet ist, das Und-Tor 220 und von dort in die Verzögerungseinrichtung 222, die um eine Zeile verzögert.
Zusätzlich wird der gleiche Impuls vom Und-Tor 104* und Oder-Tor
218 über das Und-Tor 230, das nun auch durchgeschaltet ist, einem Eingang eines Oder-Tores 232 zugeleitet.
Ein Ausgangssignal vom Oder-Tor 232 bewirkt eine Zustandsänderung
einer JK Toggle bistabilen Einrichtung 234. Der Wechsel in der Ausgangsspannung dieser bistabilen Einrichtung (entweder von unten
nach oben oder von oben nach unten) wird in einer Kurζzeitverzögerungseinrichtung
236 um einen Bildpunkt verzögert und anschließend
als ein Eingangssignal einem weiteren Oder-Tor 238 zugeführt. An dessen Ausgang fällt das schon zuvor beschriebene Signal X(n + 1)
in Fig. 3 anο
Das Oder—Tor- 23S hat zwei Eingänge und der andere Eingang dieses
Oder-Tores wird unmittelbar vom Ausgang des Oder-Tores 232 gespeist.
Die Arbeitsweise dieses Teiles der Schaltung läßt sich wie folgt beschreiben:
1. Zu Beginrjeiner Zeilenabtastung wird die JK Toggle bistabile
Einrichtung 234 zurückgestellt und das an der Ausgangsklemme 235 erscheinende Signal ist niedrig.
2. Falls die Zeilenabtastung eine solche ist, die weder den ersten
noch den zweiten in der abgetasteten Fläche aufgezeichneten Punkt noch eine diese beiden Punkte verbindende Linie schneidet,
erscheinen während dieser Zeilenabtastung keine Impulse an einem Eingang des Oder-Tores 232.
3. Falls die Zeilenabtastung 4 den ersten des während ä. eines Abtastrasters
zu sehenden ersten und zweiten Punktes enthält, geht das Signal Q1 aus Figo 2 an diesem Punkt auf der 2 Zeilen-
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abtastung von einem niedrigen zu einem hohen Wert über und als Ergebnis der Differenzierstufe 210 und des Oder-Tores 214 tritt
ein einziger Impuls über das Oder-Tor 218 und das Und-Tor
in die Verzögerungsleitung 222 ein. Auf dieser Leitung tritt aber kein entsprechender Impuls als e Eingangsimpuls für das
Oder-Tor 232 auf. Der Zustand auf dieser Leitung ist deshalb der gleiche,wie wenn die Abtastzeile den ersten oder zweiten
Punkt nicht geschnitten hätte,was immer als erstes in Rasterrichtung
geschehen mag. Für die Dauer der Zeilenabtastung bleibt die JK Toggle bistabile Einrichtung 234 in ihrem zurückgestellten
Zustand.
4. Falls die Zeilenabtastung der im Zustand 3 beschriebenen folgt und falls der zweite des zu erscheinenden ersten bzw. zweiten
Punktes nicht gesehen wurde (das heißt Q2 ist noch niedrig siehe Fig. 2), dann wird in der Verzögerungsvorrichtung 222
noch ein Impuls aus der vorhergehenden Zeilenabtastung sein, und die bistabile Einrichtung 224 befindet sich in einem gesetzten
Zustand, so daß das Und-Tor 230 durchgeschaltet wird und damit der Impuls vom Oder-Tor -2Θ 102 der Interpolatorschaltung
von Fig. 3 während der in Betracht stehenden Zeilenabtastung an irgendeinem Punkt während dieser Zeilenabtastung am
Eingang des Oder-Tores 232 erscheint und der durch die Verzögerungseinrichtung
222 verzögerte Impuls aus der vorhergehenden Zeilenabtastung wird ihm entweder vorausgehen oder folgen. Der
von diesen beiden als erster auftretende Impuls wird die JK Toggle bistabile Einrichtung 234 setzen und der als zweiter
auftretende Impuls wird die gleiche Einrichtung zurückstellen. Die Auswirkung der um einen Bildpunkt verzögernden Einrichtung
236 liegt darin, 4&Ά das Abfallen der Aus gangs spannung des
Oder-Tores 238 von einem hohen auf ein niedriges Potential um einen Bildpunkt zu verzögern, nachdem die vorlaufende Kante
des zweiten der beiden zu erscheinenden Impulse an den Eingang des Oder-Tores 232 gelegt wurde.
5. Falls die zur Diskussion stehende Zeilenabtastung zufällig diejenige
ist, die den nach Beginn der Rasterabtastung als zweiten auftretenden Punkt aus dem ersten und zweiten Punkt enthält,
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dann steigt der als Q2 erzeugte Kurzzeitimpuls von einem niedrigen
auf ein hohes Potential (siehe Fig. 2) an und läuft nach Erzeugung durch die Differenzierstufe 212 durch das Oder-Tor
214, das Oder-Tor 218 und das Und-Tor 230 zu einem Eingang
des Oder-Tores 232 und dies zusammen mit dem Impuls der Verzögerungseinrichtung 222 aus der vorhergehenden Zeilenabtastung
führt für diese Zeilenabtastung zu Setz- und Rückstellimpulsen für die JK Toggle bistabile Einrichtung 234. Es ist jedoch
wichtig, daß der Impuls aus der Differenzierstufe 212 und dem Oder-Tor 214 nicht auf die Verzögerungseinrichtung 222 gegeben
wird. Anderenfalls würde er auf der nächsten Zeilenabtastung als Eingangssignal für das Oder-Tor 232 erscheinen und dies
würde einen Fehlbetrieb der Schaltung auslösen. Um dies zu verhindern, erzeugt die in Fig. 11 dargestellte Schaltung unter
anderem ein Signal zum Inaktivieren der Und-Tore 1041 und 220
zu Beginn derjenigen Zeilenabtastung, auf der der zweite des während einer Rasterabtastung zu sehenden ersten bzw. zweiten
Punktes liegt.
Unter Bezug auf Fig. 11 sei nun festgestellt, daß zu Beginn dera?
Zeilenabtastung, auf welchen Zeilen der zweite des ersten bzw. zwieten Punktes in der Zeilenabtastrichtung erscheint, beide
Gleichheitsschaltungen 62 und 62' befriedigt werden und die Signale
auf den Leitungen 66 und 66' aus Figo 2 beide einen hohen Wert
haben. Diese Information läßt sich in der Schaltung nach Fig. 11 wie folgt verwenden:
Die Leitung 66 liefert die Stelleingangsspannung für eine bistabile
Einrichtung 240 und die Leitung 66 * die Stelleingangsspannung für die bistabilen Einrichtungen 240 und 242. Die Stellausgänge
der beiden bistabilen Einrichtungen 2.40 und 242 werden, als Eingangssignale einem Und-Tor 244 zugeleitet, dessen Ausgangsspannung
ein STOP-Signal darstellt. Der Kehrwert dieses Signales wird unter Verwendung des Umkehrverstärkers 246 (zum Erzeugen des STOP)
als das Durchschaltsignal für die Und-Tore 1041 und 220 verwendet,
und wenn das STOP-Signal durch das Und-Tor 244 erzeugt wird, inaktiviert das Umkehrsignal (STOP) beide Und-Tore 104! und 220. Dies
geschieht zu Beginn der Zeilenabtastung, auf dem der zweite des
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zu erscheinenden ersten bzw. zweiten Punktes liegt,und man sieht,
daß dies derjenige Zustand ist, der in der zuletzt genannten Situation in der Analyse der Betriebsweise der JK Toggle bistabilen
Einrichtung 234 benötigt wird, wobei die V/irkung des Zusammenbrechens
des umgekehrten Stop-Signales darin liegt, zu verhindern, daß der letzte Impuls aus der Differenzierschaltung 212, der auf
der *» ersten und den zweiten Punkt enthaltenden Zeilenabtastung
erscheint, in die Verzögerungseinrichtung 222 eintritt.
Der Rest der Schaltung von Fig. 11 betrifft die Identifikation, wenn der erste und der zweite Punkt auf der gleichen horizontalen
Abtastzeile stehen, so daß zwei Impulse auf dieser Zeile erzeugt werden, von denen der eine den Beginn und der andere das Ende des
horizontalen Segmentes dieser Zeilenabtastung anzeigt, welches aufzuhellen ist. Zu diesem Zweck ist ein weiteres Und-Tor 248 vorgesehen,
dessen einer Eingang vom Ausgang des Und-Tores 244 bedient wird und dessen anderer Eingang am Ausgang des Umkehrverstärkers
238 liegt. Das Und-Tor 248 wird nun durchgeschaltet, wenn ein STOP-Signal vor einem START-Signal erzeugt wird. Dies geschieht
nur, wenn die beiden den Y-Wert betreffenden GIeichheitsschaltungen
62 und 62' (siehe Fig. 1 bis 3) zu Beginn einer Zeilenabtastung befriedigt werden, da die Werte von Y1 und Y2 gleich sind.
In diesem Fall werden beide bistabilen Einrichtungen 240 und 242 zu Beginn dieser Zeilenabtastung gesetzt und erzeugen damit ein
STOP-Signal im Ausgang des Und-Tores 244,und falls dies geschieht,
bevor ein START-Signal auf dieser Zeilenabtastung erzeugt wurde, dann wird das Und-Tor 248 durchgeschaltet und bewirkt das Setzen
einer bistabilen Einrichtung 250, so daß deren Aus gangs spannung
auf der Leitung 252 nach oben geht. Die bistabile Einrichtung 250
wird am Ende jedes Abtastrasters durch das vertikale Auslösesignal VTRIG zurückgestellt.
Das Stellsignal aus der bistabilen Einrichtung 250 bildet ein Eingangssignal
für ein weiteres Und-Tor 254, dessen anderes Eingangssignal von einem Oder-Tor 214 stammt. Die Ausgangsspannung des
Und-Tores 254 bildet dann ein weiteres Eingangssignal für ein Oder-Tor 232. Bei Durchschalten des Und-Tores 248 wird dann das erste
von Q1 und Q2 erscheinende Signal einen Impuls am Ausgang des Oder-
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Tores 232 erzeugen. Damit wird die zuvor zurückgestellte JK Toggle
bistabile Einrichtung 234 gesetzt und das zweite von Q1 und Q2 erscheinende Signal erzeugt ebenfalls eine Ausgangsspannung am
Oder-Tor 232. Diese bewirkt, daß das JK Toggle erneut zurückgestellt
wird. Da Q1 und Q2 die Erfüllung der X- und Y-Koordinaten für den ersten und zweiten in der Darstellung ausgewählten Punkt
bedeuten, stellt der erste unter diesen Bedingungen am Ausgang des Oder-Tores 232 erscheinende Impuls den Beginn des horizontalen
Zeilenabtastsegmentes dar und der zweite zu erscheinende Impuls stellt das Ende dieses Segmentes dar, das zwischen dem ersten
und dem zweiten Punkt liegt.
Falls es so eintritt, daß der erste und der zweite ausgewählte Punkt zusammenfallen, dann haben sowohl X1 und X2 als auch Y1 und
Y2 gleiche Werte. Dies bewirkt, daß die beiden Differenzierschaltungen 210 und 212 gleichzeitig Kurzzeitimpulse erzeugen und diese
Tatsache wird zum Unterscheiden der Tatsache der zusammenfallenden Punkte von der Tatsache der horizontalen geraden Linie verwendet.
Vor Verwenden dieser Information jedoch erzeugt der aus der Kombination der Schaltungen von Fig. 10 und Fig. 11 bestehende
Kreis am Ausgang des Und-Tores 254 einen Impuls. Dies folgt aus der Tatsache, daß zu Beginn der Zeilenabtastung sowohl Y1 als Y2
erfüllt wurden und die Ausgangsspannungen beider Leitungen 66 und
66' nach oben gingen, so daß die bistabilen Einrichtungen 240 und 242 beide gesetzt wurden und damit vor dem Erzeugen eines START-Signales
ein STOP-Signal erzeugten. 7fie zuvor beschrieben, bewirkt
dies ein Durchschalten des Und-Tores 248 und die bistabile Einrichtung
252 wird gesetzt und schaltet damit das Und-Tor 254 durch, so daß sämtliche am Ausgang des Oder-Tores 214 erscheinenden Impulse
das Und-Tor 250 durchlaufen und als Eingangsimpulse am Oder-Tor
232 w erscheinen, so daß die JK Toggle bistabile Einrichtung 234 gesetzt wird.
Falls jedoch der erste und der zweite Punkt auf der Zeilenabtastung
zusammenfallen, wird das Und-Tor 216 durchgeschaltet, da
beide Impulse von den Differenzierschaltungen 210 und 212 gleichzeitig anlangen und der am Ausgang des Und-Tores 216 auftretende
Kurzzeitimpuls dem Oder-Tor 255 in Figo 9 als eine Eingangsspan-
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nung zugeführt wird. Die Ausgangsspannung des Oder-Tores 255 wird
mit der Verzögerungseinrichtung 256 um einen Bildpunkt verzögerte Deren Ausgangsspannung bildet ein der JK Toggle bistabilen Einrichtung
234 über das Oder-Tor 232 zugeführtes Rückstellsignal„
Wenn damit die beiden differenzierten Impulse aus den Schaltungen 210 und 212 gleichzeitig erscheinen, folgt dem ersten Impuls, der
über das Und-Tor 254 und das Oder-Tor 232 übertragen wird und der
die JK Toggle bistabile Einrichtung 234 setzt, ei-enen Bildpunkt
später* ein zweiter aus dem Zusammenfallen der beiden differenzierten
Impulse abgeleiteter Impuls, womit die JK Toggle bistabile Einrichtung 234 erneut gesetzt wird. Das am Ausgang des Oder-Tors
238 auftretende Signal hat damit eine zwei Bildpunkten entsprechende Länge.
Man erkennt, daß der Betrieb der JK Toggle bistabilen Einrichtung 234 verlangt, daß am Ausgang des Oder-Tores 232 auf jeder Zeilenabtastung,
auf der ein Ausgangsimpuls erscheinen kann, zwei verschiedene Impulse auftreten. Der erste Impuls bestimmt den Anfang
und der zweite Impuls bestimmt das Ende des aufzuhellenden Segmentes auf der Zeilenabtastung. Wenn von den beiden Impulsen der eine
aus der Verzögerungseinrichtung 222 und der andere aus dem Und-Tor 230 abgeleitet wird, ergibt dies eine zeitliche Trennung der
beiden Impulse. Dies ist dann nicht der Fall, wenn die zu interpolierende Zeile senkrecht auf der Zeilenabtastrichtung steht, da
die in diesem Fall aus der vorhergehenden Zeile verzögerten Impulse im gleichen Zeitaugenblick auf der nächsten Zeile wie der Impuls
aus dem Und-Tor 230 auftreten und da die beiden Impulse im gleichen Zeitaugenblick dem Oder-Tor 232 zugeleitet werden, gibt
es am Ausgang des Oder-Tores 232 keinen "zweiten Impuls" zum Zurückstellen
der JK Toggle bistabilen Einrichtung 234 auf dieser Zeilenabtastung.
Dieses Problem läßt sich mit einem weiteren Und-Tor 258 lösen. Dessen einer Eingang erhält die Ausgangsimpulse vom Und-Tor 230
und sein anderer Eingang die Ausgangsimpulse aus der Verzögerungseinrichtung 222. Wenn beide Impulse gleichzeitig auftreten, wie es
bei einer senkrecht zur Zeilenabtastrichtung verlaufenden Linie vorliegt, wird das Und-Tor 258 durchgeschaltet und damit wird ein
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Kurzzeitimpuls über das Oder-Tor 255 und die um einen Bildpunkt verzögernde Einrichtung 256 auf den Eingang des Oder-Tores 232 gegeben.
Die durch die Vorrichtung 256 eingeführte Verzögerung reicht
dazu aus, diesen verzögerten Impuls von dem ersten Impuls zu trennen, der durch das Zusammenfallen der beiden Impulse aus dem Tor
230 und der Verzögerungseinrichtung 222 entsteht. Auf diese Weise entstehen Setz- und Rückstellsignale für die JK Toggle bistabile
Einrichtung 234.
Es sei noch auf die vorstehend gemachte Annahme verwiesen, daß die
hier verwendeten bistabilen Einrichtungen gleichzeitig arbeiten und ihren Zustand an der vorlaufenden Kante der Auslösesignale ändern.
In der Praxis läßt sich dies nicht immer erreichen. Tritt eine Verzögerung zwischen der vorlaufenden Kante eines Auslösesignales
und dem Erscheinen eines entsprechenden Anstieges oder Abfalles im Ausgangssignal der bistabilen Einrichtung auf, werden
kompensierende Verzögerungen in die Schaltungen eingeführt oder vorzugsweise wird eine sogenannte Zeitschaltung verwendet. Diese
verhindert Zustandänderungen von Einrichtungen, wie bistabilen Einrichtungen, Toren usw. ausgenommen an zeitlich regelmäßig auftretenden
Punkten, die durch einen Hauptzeitgeber festgelegt werden. Dieser erzeugt sogenannte Taktimpulse, die auf bekannte Weise
an geeigneten Stellen in die Schaltung eingeleitet werden.
Man erkennt, daß die Signale am Ausgang des Oda-^Tores 238 in Fig.
9 unmittelbar oder nach einer Verstärkung zum Aufhellen der Zeilenabtastsegmente
in der endgültigen Darstellung verwendet werden können und daß sich die gleichen Signale entweder unmittelbar oder
in Kombination mit anderen Signalen oder nach geeigneter Bearbeitung zum Erzeugen von sogenannten "Füll11-oder "Austasf'-Signalen
verwenden lassen. Damit werden bestimmte Abschnitte des Videosignales
unterdrückt, die sich auf das Bildfeld oder erfaßte Signalimpulse beziehen, die aus der Schwellwertdiskriminierung gewonnen
wurden, oder andere Signalverarbeitungen des sich auf das Bildfeld beziehenden Videosignales. Zusätzlich können diese Impulse enettweder
mit sich selbst oder durch Addition oder Subtraktion mit den erfaßten Signalimpulsen kombiniert werden, die selbst wieder Impulse
konstanter Amplitude sind«, Diese werden durch Schwellwert-
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diskriminierung der analogen Videosignale gewonnen, die beim Abtasten
des ursprünglichen Bildfeldes entstehen,, Damit entstehen
neue erfaßte Signalimpulse, die nicht langer oder kürzer als die durch Schwellwertdiskriminierung entstandenen Impulse sind0
neue erfaßte Signalimpulse, die nicht langer oder kürzer als die durch Schwellwertdiskriminierung entstandenen Impulse sind0
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Claims (24)
- D r.-1 ng. E. BERKENFELD · Dipl.-lng. H. B2RKENFELD, t'atentanv/clte, KölnAnlage AktenzeichenzurEinsabevom Name d. Ann,. IMAGE ANALYSING COMPUTERSLIMITEDPATENTANSPRÜCHEiJ Verfahren zur Bildanalyse, bei dem ein erstes Videosignal eines zu analysierenden Bildfeldes auf einem Fernsehmonitor dargestellt und ein Lichtstift nacheinander an mehreren verschiedenen Punkten auf die Darstellung aufgesetzt wird um synchron mit dieser ein Ausgabesignal zu erzeugen zur Ausgabe von sich als Teil der Analyse auf das Bildfeld beziehenden Ausgabesignalen, wobei ein Ausgabesignal bei seiner Wiedergabe auf dem Monitor in der Darstellung als eine den Weg des Stiftes anzeigende Linie erscheint und wobei das Ausgabesignal in einem Speicher gespeichert wird, um während der folgenden Abtastraster verfügbar zu sein, dadurch gekennzeichnet, dass während eines ersten Abtastrasters ein erstes Stellungssignal gespeichert wird, welches die Stellung des einen von dem Lichtstift während dieses Abtastrasters gesehenen Punktes beschreibt (der erste Punkt), während eines folgenden Abtastrasters ein zweites Stellungssignal gespeichert wird, das die Stellung eines von dem Lichtstift während dieses folgenden Abtastrasters gesehenen Punktes beschreibt (der zweite Punkt), während des Abtastens der Rasterzeilen zwischen den den ersten und den zweiten Punkt enthaltenden Zeilen elektrische Kurzzeitimpulse erzeugt werden, diese Impulse entlang ihrer jeweiligen Zeilen so angeordnet werden, dass sie zusammen in der Fernsehdarstellung zwischen dem ersten und dem zweiten Punkt eine gerade Linie bilden, und die Kurzzeitimpulse mit den am ersten und zweiten Punkt während des Abtastens auftretenden Impulsen unter mindestens teilweiser Bildung des Ausgabesignales zusammengefasst werden.
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das während eines ersten Abtastrasters gespeicherte erste Stellungssignal an einer ersten Speicherstelle gespeichert und am Ende des ersten Abtastrasters in eine zweite Speicherstelle verschoben wird, und dass das zweite Stell ungssignal während des nächsten Abtast-609813/0650rasters an dieser Speicherstelle gespeichert wird und das erste und das zweite Stellungssignal am Ende des zweiten Abtastrasters auf eine dritte beziehungsweise auf die zweite Speicherstelle verschoben werden, und dass die die gerade Linie zwischen den beiden Punkten bildenden elektrischen Kurzzeitimpulse durch Interpolation während des dritten Abtastrasters aus den beiden Signalen gebildet werden, die für die Dauer der Abtastung an der zweiten und dritten Speicherstelle angeordnet sind.
- 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorgang zum Erzeugen der elektrischen Kurzzeitimpulse das Bestimmen des Abstandes zwischen dem ersten und dem zweiten Punkt in Zeilenabtastrichtung umfasst, Bestimmen der Anzahl der Zeilenabtastungen zwischen denen, die den ersten und den zweiten Punkt enthalten, und Errechnen aus diesem Abstand und der Anzahl der Zeilen desjenigen Abstandsstückes parallel zur Zeilenabtastrichtung, um das jeder elektrische Kurzzeitimpuls auf jeder dazwischenliegenden Abtastzeile verschoben werden muss, so dass die von diesen Impulsen gebildete geradlinige Spur am ersten Punkt in der Abtastung beginnt und am zweiten Punkt in der Abtastung endet.
- 4. Verfahren zur Bildanalyse, bei dem ein erstes Videosignal eines zu analysierenden Bildfeldes auf einem Fernsehmonitor dargestellt und ein Lichtstift nacheinander an mehreren verschiedenen Punkten auf die Darstellung aufgesetzt wird um synchron mit dieser aus dieser ein Ausgabesignal zum Ausgeben von sich auf das Bildfeld beziehenden und einen Teil der Analyse darstellenden Signalen, wobei das Ausgabesignal so beschaffen ist, dass es bei Darstellung auf dem Fernsehmonitor in der Darstellung als eine Linie erscheint, die den vom Stift angenommenen Weg anzeigt, und wobei das Ausgabesignal in einem Speicher gespeichert wird, so dass d es während sich anschliessender Abtastraster verfügbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass Wörter auf oder am Monitorschirm zum Beschreiben von verschiedenen Ausgabefunktionen dargestellt werden, die ein Ausgabesignal mit sich auf das Bildfeld beziehenden Signalen ausführen kann, und aus den dargestellten Worten dasjenige Wort ausgewählt wird, das die von dem Ausgabesignal durchzuführende Funk-609813/0650tion beschreibt, und dass die anderen Worte nach Auswahl dieses einen Wortes unterdrückt werden.
- 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Worte aus sogenannten alphanumerischen Zeichen gebildet sind und auf dem Monitorschirm dargestellt werden.
- 6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Wörter in einem Band am oberen oder unteren Bereich des Monitorschirmes erscheinen und sich einer aus einem ersten Videosignal ergebenden Darstellung in diesem Bereich überlagern.
- 7. Verfahren nach Anspruch 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Darstellung der Worte durch Aufsetzen des Lichtstiftes auf den Bereich oder das Band des Monitors abgerufen wird, in dem die Wörter darzustellen sind, und durch Betätigen eines Stiftes zum Abrufen der Wortdarstellung.
- 8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswahl eines der Wörter in der Darstellung durch Aufsetzen des Lichtstiftes auf das betreffende Wort und durch Betätigen eines Schalters erfolgt, um damit anzuzeigen, dass das betreffende Wort ausgewählt wurde.
- 9. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Warnsignal erzeugt wird, wenn die Speicherkapazität bis zu einem vorgegebenen Prozentsatz mit Ausgabesignalen belegt ist.
- 10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Warnsignal durch Modulation der Amplitude des auf den Monitor gegebenen Ausgabesignales gebildet wird, so dass die dargestellte Linie in ihrer Helligkeit mit einer Frequenz von typischer Weise zwei oder drei Hz zyklisch zunimmt und abfällt.
- 11. Verfahren zur Bildanalyse, bei dem ein erstes Videosignal eines zu analysierenden Bildfeldes auf einem Fersehmonitor dargestellt und ein Lichtstift nacheinander an mehreren verschiedenen Punkten.809813/0650auf die Darstellung aufgesetzt wird um synchron mit dieser eir/Ausgabesignal zu erzeugen zur Ausgabe von sich als Teil der Analyse auf das Bildfeld beziehenden Ausgabesignalen, wobei ein Ausgabesignal bei seiner Wiedergabe auf dem Monitor in der Darstellung als eine den Weg des Stiftes anzeigende Linie erscheint und wobei das Ausgabesignal in einem Speicher gespeichert wird, um während der folgenden Abtastraster verfügbar zu sein, dadurch gekennzeichnet, dass nach Maßgabe des Zusammenwirkens zwischen dem Stift und der Darstellung ein die Darstellung aufhellendes Signal erzeugt wird, um in dieser ein aufgehelltes Symbol zu erzeugen zur Darstellung des in den Speicher aufzunehmenden Punktes.
- 12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das aufgehellte Symbol einen V-förmigen Umriss hat und die eine Seite parallel zur Zei lenabtastrichtung liegt und die Spitze des V den ausgewählten Punkt anzeigt.
- 13. Verfahren zur Bildanalyse, bei dem ein erstes Videosignal eines zu analysierenden Bildfeldes auf einem Fernsehmonitor dargestellt und ein Lichtstift nacheinander an mehreren verschiedenen Punkten auf die Darstellung aufgesetzt wird um synchron mit dieser ein Ausgabesignal zu erzeugen zur Ausgabe von sich als Teil der Analyse auf das Bildfeld beziehenden Ausgabesignalen, wobei ein Ausgabesignal bei seiner Wiedergabe auf dem Monitor in der Darstellung als eine den Weg des Stiftes anzeigende Linie erscheint und wobei das Ausgabesignal in einem Speicher gespeichert wird, um während der folgenden Abtastraster verfügbar zu sein, dadurch gekennzeichnet, dass der Stift zum Herausheben einer Fläche in der Darstellung bewegt wird, dass ein Modulationssignal erzeugt wird, dass das Modulationssignal mit von dem i Ausgabesignal abgeleiteten Signalen getastet wird und dass die Amplitude des Videosignales moduliert wird, wobei dieses Videosignal die vorgegebene Fläche in der Darstellung erzeugt, um die Helligkeit dieser vorgegebenen Fläche zu ändern, so dass sie sich vom übrigen Teil der Darstellung leicht unterscheiden lässt.
- 14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die vorgegebene Fläche durch die Modulation in der Darstellung nachein-6Ü9813/0650ander mit einer Frequenz von typischer Weise zwei oder drei Hz heller und dunkler wird, oder alternativ ein rechteckförmiges Muster von Linien oder eine geradlinige Anordnung von Punkten erzeugt wird die dieser vorgegebenen Fläche überlagert werden.
- 15. Verfahren zur Bildanalyse, bei dem ein erstes Videosignal eines zu analysierenden Bildfeldes auf einem Fernsehmonitor dargestellt und ein Lichtstift nacheinander an mehreren verschiedenen Punkten auf die Darstellung aufgesetzt wird um synchron mit dieser ein Ausgabesignal zu erzeugen zur Ausgabe von sich als Teil der Analyse auf das Bildfeld beziehenden Ausgabesignalen, wobei ein Ausgabesignal bei seiner Wiedergabe auf dem Monitor in der Darstellung als eine den Weg des Stiftes anzeigende Linie erscheint und wobei das Ausgabesignal in einem Speicher gespeichert wird, um während der folgenden Abtastraster verfügbar zu sein, dadurch gekennzeichnet, dass der Stift zum Herausheben einer Fläche in der Darstellung bewegt wird, dass die Signale gespeichert werden, die die herausgehobene Fläche in der Darstellung festlegen ^ass die gespeicherten Signale synchron mit dem sich anschliessenden Abtasten des Bildfeldes gelesen und ein Signal synchron zu diesem Abtasten erzeugt wird, wobei dieses Signal die Stellung der herausgehobenen Fläche in der Abtastung beschreibt und das erzeugte Signal mit Signalen vergleichen wird, die während sich anschliessender Abtastungen des Feldes entstehen, um jede Verschiebung zwischen den Abtastungen dieser Fläche relativ zum übrigen Teil des Bildfeldes festzustellen.
- 16. Verfahren zur Bildanalyse, bei dem ein erstes Videosignal eines zu analysierenden Bildfeldes auf einem Fernsehmonitor dargestellt und ein Lichtstift nacheinander an mehreren verschiedenen Punkten auf die Darstellung aufgesetzt wird um synchron mit dieser ein Ausgabesignal zu erzeugen zur Ausgabe von sich als Teil der Analyse auf das Bildfeld beziehenden Ausgabesignalen, wobei ein Ausgabesignal bei seiner Wiedergabe auf dem Monitor in der Darstellung als eine den Weg des ? Stiftes anzeigende Linie erscheint und wobei das Ausgabesignal in einem Speicher gespeichert wird, um während der folgenden Abtastraster verfügbar zu sein, dadurch gekennzeichnet,6U9813/Ü650dass die die Vielzahl von Punkten in dem abgetasteten Bildfeld beschreibenden Signale gespeichert werden, die gespeicherten Signale synchron mit dem sich anschliessenden Abtasten zum Erzeugen eines Bildsignales aus den gespeicherten Signalen gelesen werden, dieses Signal auf dem Monitor dargestellt und auf dem dargestellten Signal unter Verwendung des Lichtstiftes zur Ausgabe der gespeicherten Signale gearbeitet wird.
- 17. Verfahren nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die in der Fernsehdarstellung nach der Ausgabe mit dem Lichtstift enthaltene Bildsignalinformation entweder in elektrischer oder fotografischer Form gespeichert wird.
- 18.Anordnung zum Durchführen des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 17 mit einem Monitor zum Darstellen eines sich aus dem zu analysierenden Bildfeld ergebenden ersten Videosignales, mit einem Lichtstift zum aufeinanderfolgenden Auswählen einer Vielzahl von verschiedenen Punkten in der Darstellung, um aus dieser und synchron mit dem Abtasten ein Ausgabesignal zur Ausgabe von Signalen zu erzeugen, die sich als Teil der Analyse auf das Bildfeld beziehen, und mit ersten Einrichtungen zum Zuleiten des Ausgabesignales auf den Monitor, damit es in der Darstellung als eine Linie erscheint, die den von dem Stift eingenommenen Weg anzeigt, und mit einem Speicher zum Speichern der beim Abtasten entstehenden Signale, dadurch gekennzeichnet, dass eineaveite Einrichtung (44,46) vorgesehen ist, damit ein erstes Stellungssignal in dem Speicher (40, 42 usw) gespeichert wird, welches Stellungssignal die Lage des einen Punktes in dem Raster beschreibt, der von dem Lichtstift (10) während eines ersten Abtastrasters gesehen wird (der erste Punkt), und während eines darauffolgenden Abtastrasters ein zweites Stellungssignal, das die Lage des nächsten während der nächsten Abtastung von dem Lichtstift gesehenen Punktes beschreibt (der zweite Punkt), dass eine vierte Einrichtung (Fig. 3) zum Erzeugen von elektrischen Kurzzeitimpulsen während des Abtastens der Rasterzeilen zwischen denjenigen Zeilen, die den ersten und den zweiten Punkt enthalten, vorgesehen ist, und zwar an entlang von diesen liegenden Punkten, die zusammen in der Fernsehdarstellung zwischen dem ersten und dem zweiten Punkt eine geradlinige Spur6Ü9813/0650begrenzen, und eine fünfte Einrichtung (104) vorgesehen ist, um die Kurzzeitimpulse mit denjenigen Impulsen zusammenzufassen, die bei der Abtastung am ersten und zw4eiten Punkt auftreten, um das Ausgabesignal mindestens teilweise zu bilden.
- 19. Anordnung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die vierte Einrichtung (Fig. 3) eine Interpolationsschaltung enthält zum Interpolieren derjenigen Stellungen in dem Raster, an dem die Kurzzeitimpulse zu erzeugen sind.
- 20. Anordnung zum Durchführen des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 17 mit einem Monitor zum Darstellen eines sich aus dem zu analysierenden Bildfeld ergebenden ersten Videosignales, mit einem Lichtstift zum aufeinanderfolgenden Auswählen einer Vielzahl von verschiedenen Punkten in der Darstellung, um aus dieser d und synchron mit dem Abtasten ein Ausgabesignal zur Ausgabe von Signalen zu erzeugen, die sich als Teil der Analyse auf das Bildfeld beziehen, und mit ersten Einrichtungen zum Zuleiten des Ausgabesignales auf den Monitor, damit es in der Darstellung als eine Linie erscheint, die den von dem Stift eingenommenen Weg anzeigt, und mit einem Speichert zum Speichern der beim Abtasten entstehenden Signale, dadurch gekennzeichnet, dass ein Signal generator (134) zum Erzeugen von elektrischen Signalen vorgesehen ist, die bei ihrer Darstellung auf dem Monitor (12) Symbole (108) erzeugen, wobei verschiedene Symbole verschiedene Ausgabefunktionen anzeigen, die ein Ausgabesignal bei sich auf das Bildfeld beziehenden Signalen ausführen kann.
- 21. Anordnung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Symbole (108) Wörter sind.
- 22. Anordnung nach Anspruch 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Wörter in einem Band (Yl, Y2) am oberen oder unteren Ende des Monitors (12) erscheinen und jeder dort erscheinenden Darstellung aus einem ersten Videosignal überlagert werden.609813/0650
- 23. Anordnung nach Anspruch 18 bis 20, gekennzeichnet durch einen Warnsignalgenerator (156, 160, 162) zum Erzeugen eines Warnsignales, wenn der Speicher zu einem vorgegebenen Prozentsatz mit dem Ausgabesignal belegt ist.
- 24. Anordnung zum Durchführen des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 17 mit einem Monitor zum Darstellen eines sich aus dem zu analysierenden Bildfeld ergebenden ersten Videosignales, mit einem Lichtstift zum aufeinanderfolgenden Auswählen einer Vielzahl von verschiedenen Punkten in der Darstellung, um aus dieser und synchron mit dem Abtasten ein Ausgabesignal zur Ausgabe von Signalen zu erzeugen, die sich als Teil der Analyse auf das Bildfeld beziehen, und mit ersten Einrichtungen zum Zuleiten des Ausgabesignales auf den Monitor, damit es in der Darstellung als eine Linie erscheint, die den von dem Stift eingenommenen Weg anzeigt, und mit einem Speicher zum Speichern der beim Abtasten entstehenden Signale, dadurch gekennzeichnet, dass Einrichtungen (190, 202) zur Freigabe eines die Darstellung aufhellenden Signales nach Maßgabe der Zusammenwirkung zwischen dem Stift (10) und der Darstellung vorgesehen sind, damit in der Darstellung ein aufgehelltes Symbol erscheint, das den in den Speicher aufzunehmenden Punkt in der Darstellung anzeigt.6 09813/0650
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