DE2702721C2 - Rasterpunkt-Anzeigebildschirm- System mit Positionsmarkierungselement - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung zur Positionsbestimmung eines auf einem Rasterpunktanzeigebildschirm aufgesetzten Positionsmarkierungselementes der im Oberbegriff des Anspruchs 1 fcw. 4 gekennzeichneten Art

Sie bezieht sich auf Koordinaten-Bestimmungssysteme (CDDS) für Photoemitter-Bildanzeigegeräte, die langsame Änderungen in der Lichtausbeute gegenüber der Zeit und/oder kleine Änderungen der Lichtausbeute von einem Bildelement zum anderen aufweisen.

Konventionelle Bildanzeigegeräte mit Kathodenstrahlröhre sind oft an Koordinatendaten-Bestimmungssysteme angeschlossen (CDDS), wie sie beispielsweise in der US-Patentschrift Nr. 35 71 510 beschrieben sind. Ein anderes System ist das akustische Koordinatendaten-Bestimmungssystem, das in der US-Patentschrift Nr. 36 92 936 beschrieben ist. Dieses System ist eine Überlagerungsanordnung, die einen größeren optischen Gradienten verlangt.
Weitere Koordinatenbestimmungssysteme sind in folgenden US-Patentschriften beschrieben:

In I ist eine der ersten Lösungen für Koordinatendaten-Bestimmungssysteme beschrieben. Hier ist die Kathodenstrahlröhre ein lonoskop mit einem lichtempfindlichen Bildschirm, der vom Kathodenstrahl entsprechend einem zweidimensional wirkenden Strahlablenkungssystem abgetastet wird. Die Daten erhält man direkt vom Ablenkungssystem in dieser Anordnung, weil die Prüfspitze ein Leuchtstift ist, mit dem ein Lichtstrahl auf den Bildschirm gelenkt wird. Die Helligkeit des sonst beständigen Elektronenstrahl wird verändert, wenn ein Lichtpunkt abgetastet wird, und die resultierende Helligkeitsänderung des Strahles wird in das Ablenkungssystem hineinreflektiert, wodurch die Daten automatisch mit den Maßen auf dem Bildschirm koordiniert werden.

In II erfolgt die Bildanzeige durch eine Positionsmarke, die zuerst auf dem Bildschirm angezeigt und dann von einer lichtempfindlichen Prüfspitze abgegriffen wird. Ein Symbolgenerator zur Erzeugung des Posi-

I	25 53 245
II	33 94 366
III	35 05 561
IV	35 06 875
V	36 51508
Vl	36 59 281
VII	36 80 078

tionsmarkenanzeigesignals und die Prüfspitze sind mit den Strahlablenkschaltungen verbunden, um Koordinatendaten für die Lenkung der Positionsmarke zu bestimmen. Digitale Datenschaltungen im System liefern sowohl digitale Daten, die beispielsweise durch ein Datenverarbeitungssystem verwendet werden können, als auch fortgeschriebene Daten für die Bewegung der Positionsmarke. Während die Prüfspitze auf mehrere beleuchtete Linien anspricht, die eine Positionsmarke bilden, ist sie auf die Durchschnittswe. tbildung des auf die gesamte Fläche der Prüfspitzenblende auftreffenden Lichtes beschränkt Sie liefert keine Durchschnittswerte für die Dauer der Abtastung des Kathodenstrahles über der Blendenöffnung.

In III ist ein CDDS beschrieben, das von einem Computer gesteuert wird, und dessen Prüfspitze an das Ablenksystem angeschlossen ist und bei dem die Prüfspitzenblende groß genug ist, um ein kleines Muster aus Punkten auf dem Kathodenstrahlröhrenbildschirm zu erfassen. Dieses fixe Punktmuster muß jedesmal erzeugt werden, wenn dieses bestimmte CDDS bentutzt wird. Es wird der Unterschied zwischen der Amplitude der Prüfspitzenausgangsspannungen an diesen Punkten gemessen. Gleiche Amplituden zeigen die Stellung der Prüfspitze zwischen zwei Musterpunkten an. Diese Daten werden dann aus dem Ablenksystem herausgezogen und nach Bedarf verwendet. Das System zieht jedoch keine Daten bezüglich des Bildelementes heraus, das die Informationsbildanzeige bildet

In der in IV gezeigten Anordnung ist eine lichtempfindliche Prüfspitze mit einer großen Blendenöffnung vorgesehen. Ein elektronischer Speicher wird mit Werten geladen, die sich auf den Eintritt und Austritt des durch einen Kathodenstrahl im Blendenfeld erzeugten Lichtpunktes beziehen. Messungen werden in der x-Achse und der y-Achse vorgenommen, wodurch die Mittelposition der Prüfspitze aus den gespeicherten Werten annäherungsweise (grob) bestimmt wird. Die beschriebene Schaltungsanordnung enthält jedoch nicht die Bestimmung der genauen Bahn des Elektronenstah- *° les durch die Mitte der Blende, noch wird die Durchschnittswertbildung einer aufeinanderfolgenden Reihe immer größerer Zeitabschnitte berücksichtigt, um die Präzision der ermittelten endgültigen Daten zu verbessern.

Die übrigen US-Patente V bis VII sind auf elektronische Schaltungsanordnungen ausgerichtet die mehrere Register und logische Schaltelemente haben, um Koordinatendaten einer Prüfspitze zu Destimmen. Bei V handelt es sich um ein CDDS, in dem Vektoren ^Μ abnehmender Länge erzeugt werden, um die Position einer Prüfspitze zu erkennen, ohne die Mitte der Prüfspitzenöffnung zu bestimmen. Außerdem muß eine Vektorbildanzeige-Generatorschaltung verwendet werden und Vektoren mit anderer als der anzuzeigenden Information müssen auf dem Bildschirm der Kathodenstrahlröhre aufleuchten. Die Anordnung nach VI basiert darauf, daß die öffnung oder Blende des Leuchtstiftes in unterschiedlichen Abständen von der Vorderplatte des Bildschirmes gehalten wird, wodurch die effektive Blendenöffnung variiert wird und die Laufgeschwindigkeit dadurch ebenfalls proportional verändert wird. VII bezieht sich auf ein CDDS mit einer lichtempfindlichen Prüfspitze mit zwei ähnlich geformten Blenden nebeneinander, um die Lage der Prüfspitze entsprechend dem ⁶⁵' Winkel der den beiden Blenden gemeinsamen Achse und den Mittelpunkt der einzelnen Bereiche der beiden PrüfsDitzen zu errechnen.

Nach der DE-AS 22 42 417 ist es bekannt zur Positionsbestimmung ein auf einem Rasterpunkt-Anzeigebildschirm aufgesetztes Positionsmarkierungselement zu benutzen, wobei der nach X- und V-Koordinaten zu adressierende Bildschirm grobzeilenweise abgetastet wird, die Zeilen und Spalten über Zähler adressierbar sind und die Abtastfläche des Positionsmarkierungselementes eine Mindestgröße aufweist, um eine Grobzeile zu erfassen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Positionsbestimmung der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Art so weiterzubilden, daß bei einer niedrigen Schreibgeschwindigkeit eine Erhöhung der Abfühlgenauigkeit erfolgt und eine Anordnung zum Durchführen des Verfahrens anzugeben.

Diese Aufgabe der Erfindung wird in vorteilhafter Weise durch die im kennzeichnenden Teil der Ansprüche 1 und 4 angegebenen Maßnahmen gelöst Weitere vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen 2 und 3 zu entnehmen.

Die erfindungsgemäße Schaltung läßt sich auf konventionelle Kathodenstrahlbildschirmgeräte anwenden. Herkömmliche Koordinaten-Bestimmungs-Systeme werden mit einer Genauigkeit von ± einer Zeile (Bildschirmgeräte mit Rasterabtastung) durch die erfindungsgemäße Schaltung auf eine Genauigkeit von ± einer halben Zeile oder weniger gebracht Weiterhin läßt sich die erfindungsgemäße Schaltung auf Kathodenstrahlröhrenbildschirme anwenden, bei denen die Charakteristik des Gerätes unter den für konventionelle Koordinatendaten-Bestimmungssysteme erforderlichen Mindestanforderungen liegt, insbesondere dort wo beispielsweise der Phosphor durch den Kathodenstrahl ungenügend bei der gewünschten Abtastgeschwindigkeit erregt wird, wie es bei Kathodenstrahlröhrengeräten mit langer Leuchtzeit der Fall ist, bei denen das Bild nur sehr langsam schwindet. Die verschiedenen Formen der deformographischen Speicherbildröhren sind noch stärker für die erfindungsgemäße Schaltung anwendbar; in einigen Fällen ist ein teilweises Löschen des Bildes für die Bestimmung der Koordinatendaten angezeigt.

Das erfindungsgemäße Koordinatendaten-Annäherungssystem besteht aus einem Photoemitter-Matrixbildanzeigegträt, insbesondere einem Kathodenstrahlröhrengerät, aus einer Kathodenstrahlröhre mit einem den Kathodenstrahl aussendenden Element, einem in einem bestimmten Abstand davon angeordneten Bildschirm, Bauteilen zur Ablenkung des Elektronenstrahles in einem regelmäßigen geometrischen Muster, das in zwei Dimensionen definiert werden kann, und eine Modulationsschaltung für den Elektronenstahl, mit deren Hilfe die Helligkeit des Elektronenstrahls zur Anzeige der Information variiert werden kann. Ein photoempfindliches Prüfelement ist so angeordnet, daß es die vom Bildschirm ausgehende Photoemission empfängt und mit diesem Prüfelement ist eine Schaltung für die Abfühlung eines vorgegebenen Intensitätspegels der Photoemission verbunden. Mit dem Prüfelement und der Elektronenstrahlablenkung ist eine weitere Schaltung verbunden, um die Lage der abgefühlten Photoemission relativ zur gesamten geometrischen Konfiguration der Bildanzeige zu bestimmen. Das Prüfelement hat eine Blendenöffnung für mehrere Bildelemente, die den vorgegebenen Helligkeitspegel der Photoemission aufweisen. Die Lagebestimmungsschaltung besteht aus einer logischen elektronischen Schaltung zur Bestimmung der Lage der Mitte der

" Blendenöffnung über der Bildanzeige.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden anschließend näher beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 eine schematische Darstellung eines Systems mit einer Matrixbildanzeigeröhre,

F i g. 2 ein schematisches Schaltbild für ein Koordinaten-Bestimmungssystem,

F i g. 3 eine schematische Darstellung zur Erläuterung der Funktion der Grob- und Feinzeilenabtastung,

Fig.4 eine andere schematische Darstellung zur Erläuterung der Funktion der Grob- und Feinzeilenabtastung,

Fig.5 ein Diagramm bestimmter elektrischer Wellenzüge,

Fig.6a, b und c ein Logikdiagramm für eine Koordianten- Bestimmungsschaltung und

F i g. 7 ein logisches Operationsablaufdiagramm der Schaltung nach F i g. 6.

Ein schematisches Diagramm eines Bildanzeigesystems, mit dem zusammen das Koordinatendaten-Annäherungssystem verwendet werden kann, ist in F i g. 1 gezeigt. Eine Bildanzeigeröhre 10 mit verformbarer Platte (DPDT) hat einen Elektronenstrahlerzeuger 12 zur Erzeugung eines Stromes von Elektronen, die durch eine Spule 14 zu einem Elektronenstahl fokussiert werden, welcher durch eine andere Spule 15 abgelenkt wird und auf den Bildschirm 18 auftrifft. Der Bildschirm 18 besteht, wie dargestellt, aus einer Matrix extrem dünner freitragender Platten, die von einem Substrat einen bestimmten Abstand haben und darauf durch dünne Pfosten aus Isoliermaterial und/oder Halbleitermaterial gelagert sind. Dieser Bildschirmtyp ist im einzelnen beschrieben in der US-Patentschrift Nr. 37 46 911. Der auf die verformbaren Platten auftreffende Elektronenstrahl baut ein Punktmatrix-Verformungsmuster entsprechend der zur Modulation der Helligkeit des Elektronenstrahles angelegten Information auf. Das Punktmatrix-Muster kann theoretisch durch einen photoempfindlichen Prüfer am Bildschirm abgefühlt werden, wo die Lichtwerte unterschieden werden können. Diese Art der Bildanzeigeröhre ist jedoch für die Photoabfühlung in einer bestimmten Entfernung durch ein Prüfstück 20 gebaut, das auf ein auf einem Schirm 22 durch ein optisches Schlieren-Projektionssystem gebildetes Bild aufgesetzt wird. Ein solches herkömmliches System besteht aus einer Lichtquelle 24, einem Spiegel 26 zur Beleuchtung des Bildschirmes 18 und einem Paar optischer Projektionslinsen 28, 29. Ähnliche Systeme sind im einzelnen beschrieben in den US-Patentschriften Nr. 36 26 084, 36 76 588 und 38 58 080. Derartige Bildanzeigc-öhren nennt man verformende Speicherbildanzeigeröhren (DSDT), die ein optisches Schlieren-Projektionssystem oder eine gleichwertige Schaltung verlangen.

Ein Funktionsdiagramm eines Koordinatendaten-Näherungssystems ist in F i g. 2 gezeigt Eine Bildanzeigeröhre und/oder ein -gerät enthält eine Bildröhre des oben beschriebenen DSDT-Typs. Die Erfindung ist jedoch auch auf andere Typen von Bildanzeigeröhren anwendbar. Ein Beispiel für eine Punktmatrix-Bildanzeigeröhre (DMDT) findet sich in der britischen Patentschrift Nr. 13 17 663, wo eine Tafelspeicherbildröhre (PSDT) beschrieben wird. Bei der Adressierung einer solchen Röhre nach Zellen oder Bildelementen läßt sich die erfindungsgemäße Schaltung leicht anwenden. Ein Büdröhrenanalysesystem mit fliegendem Punkt läßt sich mit dem erfindungsgemäßen System leicht verwenden, um Daten ziemlich genau so zu bestimmen, wie es in der US-Patentschrift Nr. 36 92 936 für andere Bildanzeigen als Photoemitteranzeigen, wie beispielsweise Karten, Tabellen, Verzeichnisse und dergleichen, geschieht. Von der Röhre und/oder dem Gerät 30 anzuzeigende Information wird durch eine Signalverarbeitungsschaltung 32 unter Steuerung eines Datenverarbeitungssystems 34 verarbeitet. Die Bildanzeige wird nach Bildelementen in einer vorgegebenen Reihenfolge von einer konventionellen Abtastschaltung 36 gesteuert. In den meisten Fällen ist das Datenverarbeitungssystem 34 mit der Maschinenlaufschaltung 38 verbunden, um die Abtastschaltung mit den angezeigten Daten zu synchronisieren. Ein Prüfer 40 spricht auf die Photoemission von der Bildanzeigeröhre und/oder dem -gerät 30 an und gibt ein elektrisches Signal an die Eingangsanschiüsse 42 der Küordinatendaien-Näherungsschaltung 50. Ein auf die Bildschirmabtastwellen bezogener Taktimpulszug wird von der Maschinenlaufschaltung 38 an einen Eingangsanschluß 52 der Koordinatendaten-Näherungsschaltung (CDAC) geliefert. Die Maschinenlaufschaltung 38 liefert auch andere Impuls- und/oder elektrische Pegel, beispielsweise einen Stromeinschalt-Rückstellsignalpegel an einen Eingangsanschluß 54, einen Lauf/Eichsignalpegel an einen Eingangsanschluß 56 und einen Start/Stop-Steuersignalpegel an einen Eingangsanschluß 58. Die CDAC liefert Koordinatendaten an die Ausgangsanschlüsse 60 und 62 für das Datenverarbeitungssystem 34. Bei den meisten Anwendungen werden x-Daten und /-Daten an diese Anschlüsse geliefert, wenn jedoch Polarkoordinaten gebraucht werden, liefert die CDAC auch entsprechende ρ,θ-Daten an diese Anschlüsse usw. Zum Betrieb des Systems werden häufig auch andere Informationsdaten gewünscht. Ein Spannungspegel, der anzeigt, daß die Daten an den Anschlüssen 60 und 62 gültig sind, wird beispielsweise an den Ausgangsanschluß 64 zusammen mit einer Anzeige dafür geliefert, daß die CDAC im Nicht-Abfühlbetrieb läuft, und diese Anzeige wird an den Eingangsanschluß 66 geliefert. Die Anzeige, ob sie im Grobbetrieb oder Feinbetrieb läuft, wird an den Ausgangsanschluß 68 geliefert. Diese Ausgangsanschlüsse 64, 66 und 68 sind im allgemeinen mit der Maschinenlaufschaltung 38, wie dargestellt, verbunden. Andere Verbindungen für ähnliche Zwecke können nach Bedarf hergestellt werden.

Das in F i g. 1 gezeigte Speicherbildanzeigesystem mit einer DPDT arbeitet im wesentlichen genauso wie ein System mit der älteren DLDT reflektierenden Typs. Licht von der Quelle 24 wird auf die reflektierende Fläche des Bildschirmes 18 fokussiert Das vom Bildschirm reflektierte Licht ohne Information wird erneut auf dem Bildschirm 22 fokussiert durch ein optisches Schlieren-System. Der Bildschirm 22 bleibt in diesem Zustand unbeleuchtet, weil das ganze auf den Schirm gerichtete Licht abgefangen wird durch die Sperrstreifen des Spiegels 26. Wenn die Elektronenstahlquelle dazu benutzt wird, Ladung zwischen der Isolierseite des Bildschirmes und den Metallplatten niederzuschlagen, biegt die elektrostatische Kraft die Platten ebenso wie sie das flexible verformungsfähige Material in der DLDT komprimiert Die DPDT hat den Vorteil, daß die Platten in beiden Richtungen zum Substrat hin und von diesem weg gebogen werden können, wogegen die DSDT-Schicht mehr theoretisch komprimierbar ist als praktisch. Die resultierende lokale Biegung oder Depression läßt auch Licht von den Sperren zum Bildschirm 22 hin reflektieren. Das

reflektierte Licht bleibt so lange, wie die Depression oder Abbiegung bleibt. Der Elektronenstahl wird auf konventionelle Weise moduliert, um ein Bild durch die abgebogenen Platten oder die verformten Bereiche der Schicht zu bilden. Das Bild bleibt so lange bestehen, wie die Isolierfläche die Ladung halten kann, die die Depression oder Abbiegung hervorruft. Da die Ladung sich leicht bei den heutigen Röhren bis zu einer halben Stunde halten läßt, betrachtet man das durch das Ladungsmuster gebildete Bild als permanent gespei- to chert Das Bildanzeigesystem wird infolgedessen als Speicherbildanzeigesysterti angesehen.

Ladung auf der isolierenden Seite des DLDT-BiIdschirmes wird im allgemeinen durch einen Elektronenlöschstrahlerzeuger entfernt. Der Elektronenlöschstrahlerzeuger erzeugt eine Flut von Elektronen mit niedriger Energie, die eine Sekundäremission der vorher durch die Schreibpotentiale und den Elektronenstahlerzeuger niedergeschlagenen Ladung auslösen. Wenn die niedergeschlagene Ladung entfernt ist, werden alle Depressionen durch die mechanischen Kräfte im flexiblen verformbaren Material zurückgestellt. Bei der Spiegelmatrixröhre wird die Ladung im allgemeinen dadurch gelöscht, daß man die Vorspannung am Modulationsgitter auf einen großen negativen Wert ändert. Wenn Depressionen in der Schicht oder Ablenkungen der Platten fehlen, wird alles auf den Bildschirm fokussierte Licht wieder auf die Sperren anstatt auf den Bildschirm 22 gelenkt.

Die Betriebsarten eines verformbaren Speicherbildan-Zeigesystems basieren auf dein Wechsel von Lösch- und Schreibzyklen. Die Speicherbetriebsart ist der Zustand, in dem ein Bild so lange auf dem Bildschirm bleiben kann, bis es in wesentlichen ganz verschwunden ist. Ein Bild schwindet, wenn eine niedergeschlagene Ladung durch die Isolation des Bildschirmes 18 entweicht. Der Betrieb mit veränderlicher Beständigkeit besteht aus dem abwechselnden Schreiben mit einem Schreibstrahlerzeuger und dem Löschen mit einem Löschstrahlerzeuger mit einer konstanten Rate. Der selektrive Löschbetrieb erfoigt durch selektive Betätigung des Schreibstahlerzeugers an den Schreibpotentialen, um eine Ladung niederzuschlagen und Ladungen wahlweise zu entfernen. Durch das Schreibpotential werden Ladungen niedergeschlagen, weil die Elektronen eine so hohe Endgeschwindigkeit vom Schreibpotential erhalten, daß sie am Bildschirm 18 ohne Sekundäremission von diesem Bildschirm ankommen. Die Nettoladung ist demzufolge größer als der Anfangszustand. Da der Schreibstrahlerzeuger adressierbar ist, wird die Ladung außerdem wahlweise niedergeschlagen. Dieselbe Adressiermöglichkeit wird beim Betätigen des Schreibstrahlerzeugers auf Löschpotential benutzt Die auf einen Punkt auf dem Bildschirm 18 mit Löschpotential gerichteten Elektronen kommen jedoch mit so niedriger Energie an, daß sie zu einer Sekundäremission der Ladung führen und der gewählte Punkt effektiv gelöscht wird.

Die in der erfindungsgemäßen Schaltung angewandte iterative Näherungstechnik ist zur Erzielung der niedrigen Schreibgeschwindigkeit der DSDT und zur Erhöhung der Abfühlgenauigkeit ausgelegt

Die Geschwindigkeitsänderung zentriert sich um eine zweiphasige Abtastung des Rastermusters. Die Genauigkeitsänderung basiert auf der Differenzierung des Ausganges des photoempfindlichen Prüfers 40 zur Erzeugung eines Impulszuges, der zeitlich den aufeinanderfolgenden Rasterlinien unter dem photoempfindlichen Prüfer 20 entspricht. Die erste Phase der modifizierten Rasterabtastung besteht aus »springenden« Linien, so daß nur jede /j-te Linie des Rasterfeldes vor der ersten Abfühlung wiederholt oder geschrieben wird. Die Anzahl η muß gleich sein oder kleiner als der Durchmesser der Blendenöffnung gemessen in Abtastlinienbreiten. Die zweite Phase der Abfühlung besteht aus der Wiederholung oder dem Schreiben einer jeden Zeile des Rasterfeldes für die Feinabfühlung durch den photoempfindlichen Prüfer. Eine typische Abtastfolge mit Darstellung des durch die zweiphasige Abtastung erzeugten Musters erscheint in Fig.3. Es ist zu beachten, daß die Grobabtastung endet und die Feinabtastung beginnt nach der ersten Grobabtastung, mit der die Schaltung zur Vornahme der Änderung getriggert wurde. Daher braucht das ganze Bild nicht einmal für die Grobabtastphase und noch einmal für die Feinabtastung abgetastet zu werden. Wenn der Lichtprüfer 20 wieder auf den Bildschirm 22 zum Abfühlen gesetzt wird, liefert nur ein Teil des Bildes Licht an den Prüfer 20. Der Bereich ist normalerweise kreisförmig und wird als gegenüberliegender Blendenkreis bezeichnet. Ein Kreis 70 stellt die optische Blende des Prüfers 20' dar. Nach dieser Darstellung besteht der Prüfer aus einem mehr oder weniger konventionellen in der Hand zu haltenden Stab mit einer Linse 72 an der Spitze. Licht aus dem Blendenkreis 70 wird durch die Linse 72 auf ein photoempfindliches Element 74, beispielsweise einen Phototransistor, fokussiert. Der vom Element 74 erzeugte Strom wird an einen Vorverstärkerkreis 76 angelegt, von dem ein Ausgangsstrom an die nachfolgend beschriebene Schaltung geliefert wird. Dieser Prüfer 20' wird bei Kathodenstrahlröhren und ähnlichen Bildanzeigegeräten verwendet, die von hinten beleuchtet werden. Für Projektionsgeräte und ähnliche Geräte, die vorne beleuchtet werden, hat der Prüfer vorzugsweise die Form einer verzerrten Bratpfanne und die Photoaufnahmeöffnung nimmt das Licht vom Projektionsgerät auf. Die Vorderfläche dieses Prüfers wird vorzugsweise so ausgeführt daß sie als Teil des gesamten Bildschirmes erscheint, auf den das Lichtbild projiziert wird.

Ein anderes in Fig.4 gezeigtes Schema stellt eine vergrößerte optische Blende durch einen Kreis 70' dar. Neun horizontal verlaufende Abtastlinien 81 bis 89 werden nach der Darstellung vom Prüfer aufgenommen. Nach der Darstellung belegt hier jede Linie den ganzen Raum zwischen den gestrichelten Linien wie bei einem Kathodenstrahlröhrenbildschirm ohne Zeilensprung für maximale Auflösung, d. h. für kleinsten Strahl und am dichtesten nebeneinander liegende Linien. Die erste Abtastlinie 81 wird nach der Darstellung fast vollständig aufgenommen. Das führt zu einem Abtastsignal. Im Idealfall wird eine Koordinate, die x-Koordinate, bestimmt, tatsächlich kann die Erregung jedoch nicht groß genug sein, bevor die Mitte des Segmentes der Linie 81 erreicht ist so daß jede derartige Bestimmung fraglich, wenn nicht falsch ist Nach dem Erfindungsgedanken wird die Anzahl von Digitalschritten (Punktgröße) in einem Zähler und ebenso eine Zahl, die gleich oder äquivalent der V-Koordinate der ersten abgefühlten Linie ist in einem anderen Zähler gespeichert Der Abtastbetrieb wird dann von Grobabtastung auf Feinabtastung auf diesem Abfühlsignal umgeschaltet und dadurch der Prozeß bei der nächsten Abtastung wiederholt Natürlich ist die Erfindung auch voll auf Bildschirmen mit Zeilensprung anwendbar, dann muß natürlich die nächste Abtastung in demselben Feld

ίο

berücksichtigt werden. Der Klarheit halber wird die Erfindung jedoch für ein System ohne Zeilensprung beschrieben. Am Ende des vom Prüfer aufgenommenen Segmentes der Zeile 82 werden die in den Registern gespeicherten Zahlen in nachfolgende Register verschoben und die der Linie 82 entsprechenden Zahlen an den Stellen gespeichert, wo die ersten Zahlen gespeichert waren. Die Zahlen der Schritte (Punktgröße) der Bildelemente in Horizontalrichtung werden verglichen, um festzustellen, ob eine höchste Zahl gespeichert wurde. Wenn das nicht der Fall ist, wird derselbe Prozeß für die nächste Abtastung wiederholt. Für das gezeigte Beispiel zeugt der Vergleich am Ende des aufgenommenen Segmentes der Linie 86 durch eine negative Differenz in der Zahl an, daß die Linie 86 die Stelle eines größten Segmentes in X-Richtung oder in der horizontalen Richtung ist. Somit Hegt die Linie 85 auf dem Durchmesser des Blendenkreises 70' und definiert die gesuchte Y- Koordinate. Bei den meisten Anwendungen wird die Nummer der Linienabtastung verwendet, da die Linien (mit oder ohne Zeilensprung) die Schritte der Bildanzeige in K-Richtung oder in vertikaler Richtung sind.

In einem Ausführungsbeispiel der Erfindung wird mit dem Zählerstand in X-Richiung das markierte Bildelement bestimmt, indem man zur Anzahl der das Bildelement bestimmenden Taktimpulse von der linken Kante des Rasters bis zum Aufnahmeöffnungskreis 70' eine Zahl addiert, die gleich der Hälfte der Zahlendifferenz von links nach rechts des Rasterkreises 70' ist. Diese Zahlendifferenz wird in einem Zähler gespeichert und über ein Schaltglied zum Auslesen verschoben, wenn nach Vergleich mit der Länge des Segmentes 86 ein negatives Vergleichsergebnis (<) vorliegt.

Die Endpunkte des horizontalen Durchmessers dieses Kreises werden bezeichnet mit »links χ und y« (i.x,y) und »rechts χ und y« {itx.y). Der Endpunkt des vertikalen Durchmessers des gegenüberliegenden Kreises wird bezeichnet mit »x und oberes y« (x.Ty) und »x und unteres y« (x,ey)- Dieselben Vereinbarungen gelten für *o jede andere horizontale oder vertikale Sehne des darunterliegenden Kreises. Die Darstellung in Fig.4 macht diese Vereinbarungen klar.

Wenn der unter der Lichtöffnung liegende Kreis einen Durchmesser von Jt Linien hat und die Anzahl der bei der Abtastung des Bildes übersprungenen Linien η ist, so sind folgende Fälle möglich:

a) k<n: in einigen Fällen kann keine Abfühlung erfolgen, in denen eine gültige Abfühlung stattfin- _M den sollte

b) k = n: in einigen Fällen kann keine Abfühlung erfolpen. in denen eine eiiltipe Abfiihliinp erfolgen soll " " """

c) k> π 4- 3; es erfolgen mindestens drei Abfühlungen

d) k>n-\ h 1; es erfolgt wenigstens eine Abfühlung

in der oberen Hälfte des darunterliegenden Kreises.

Die obigen Fälle a) und b) sind unannehmbar und werden nicht beachtet Der Fall c) definiert die Mindestforderungen für die »algebraische« Abfühlung, die Multiplikation und Division im Datenverarbeitungssystem verlangt, das die Koordinaten empfängt Der Fall d) definiert die Forderungen für die sukzessiven Näherungsiösung.

Die Rechentechnik basiert auf der Tatsache, daß drei Punkte ausreichen, um einen Kreis zu definieren, und daß der Abfühlprozeß bestimmte Punkte auf dem Umfang des darunterliegenden Kreises liefern kann. Das Verfahren besteht aus einer groben Rasterabtastung (Zeilensprung), bevor die erste Lichtprüferabtastung erfolgt. Die Koordinaten der ersten Abtastung werden gespeichert und dann wird eine Feinabtastung vorgenommen, um zwei weitere Koordinatensätze zu erhalten. Diese Koordinaten werden dann an das Datenverarbeitungssystem gesendet, wo der Kreismittelpunkt durch Lösung einer Reihe linearer Gleichungen gefunden wird.

Die sukzessive Näherungstechnik besteht aus der Aufzeichnung der Koordinaten aufeinanderfolgender Schnittpunkte von abgetasteten Rasterlinien und des unter der Lichtprüferöffnung liegenden Kreises. Wenn die erste durch den Kreis gehende abgetastete Linie in der oberen Kreishälfie schneidet, konvergieren nachfolgende Schnitte zum horizontalen Durchmesser des darunterliegenden Kreises. Zwei Koordinatensätze müssen zu Vergleichszwecken gespeichert werden, und zwar die älteste und die neueste Angabe. Wenn die neueste Angabe (Abschätzung) dichter am horizontalen Durchmesser liegt als die alte, wird die alte durch die neue Angabe ersetzt, sonst endet die Abfühlung. Die Dichte zum Durchmesser wird gemessen durch Vergleich der relativen Größe von aufeinanderfolgenden lx-Koordinaten. Wenn i.X+i<i.x, ist, beträgt die laufende Angabe des Schnittes des linken Endes des horizontalen Durchmessers und des darunterliegenden Kreises {lx,+ u V,+ i). Wenn _Lx,+ \ = _Lx< ist, liegt der horizontale Durchmesser des darunterliegenden Kreises in der Mitte zwischen den Rasterlinien, die Y, und Υ,+1 adressieren. Mit /Λ,+1 > &■, ist die frühere Abschätzung des Schnittpunktes des linken Endes des horizontalen Durchmessers und des unter der Lichtprüferöffnung liegenden Kreises richtig.

Wenn der horizontale Durchmesser bestimmt ist, kann der vertikale Durchmesser durch zwei Verfahren lokalisiert werden. Wenn das Datenverarbeitungssystem den Radius des Blendekreises angibt, braucht die Lichtprüferabfühlschaltung nur (lx*)'?) zu liefern, die laufende linke Endschätzung des horizontalen Durchmessers mit einer Linie, um anzugeben, ob der wahre Durchmesser adressierbar ist Der konstante Radius des Blendenkreises 70' kann zur .Y-Koordinate der Schätzung im Datenverarbeitungssystem addiert werden. Wenn das System den Radius des darunterliegenden Kreises nicht bekommt, kann der Radius in der Abfühlschaltung errechnet werden. Die Differenz Ax kann dann zur Addition zum Basisschritt an das System gegeben werden. Die Schätzung ist dann (Χ^+ΔΧ, Y_e). Schließlich kann die ganze Berechnung in der Abfühischaitung erfolgen und das Datcnvcrarbcitungssystem würde einen Datensatz (Xe, Ye) vom Erkennungssystem erhalten, der die Mitte des unter dem Prüfer liegenden Blendenkreises darstellt

Eine dritte Möglichkeit zum Auffinden der x-Koordinate des vertikalen Durchmessers (die die x- Koordinate des Blendenkreis-Mittelpunktes ist) besteht in der sukzessiven Annäherung auf vertikalen Sehnen des darunterliegenden Kreises, wenn die y-Koordinate gefunden wurde. Vertikale Sehnen konvergieren zum vertikalen Durchmesser genauso wie horizontale Sehnen zum horizontalen Durchmesser. Für das hier angenommene Abtastmuster von oben nach unten wäre die Prüfkoordinate bY, d. h. unteres Y. Das bedeutet, daß aufeinanderfolgende Werte von i,y;und eyi+t verglichen werden, um festzustellen, welche Schätzung des

vertikalen Durchmessers die genaueste ist. Wenn der vertikale Durchmesser einmal gefunden ist, wird dessen Af-Koordinate als geschätzte x-Koordinate des Kreismittelpunktes verwendet. Die Schätzung ist für die x-Koordinate genauso genau wie für die y-Koordinate. Die Nebenbedingung zum Konvergieren zum vertikalen Durchmesser lautet, daß eine Anzeige aufgetreten ist entsprechend <,y,+ i >i>V,, oder daß eine Rasterlinie abgetastet wurde und keine Anzeige erfolgte.

Die letzten genannten Kriterien basieren auf dem Zählen der Abtastzeilen im Raster von oben nach unten. Da graphische Daten üblicherweise so dargestellt werden, daß die Nullreferenz oder Basisreferenz unten im Raster liegt, wird der y-Koordinatenzähler abwechselnd mit einer Höchstzahl für Y geladen und dann abwärts gezählt. In diesem Fall ist (,V,+1 < /,V₁-.

Aufeinanderfolgende Lichtabfühlungen des Prüfers müssen aufgezeichnet werden. Durch die Speicherung des Schreibmediums wird der vom Leuchtstift in aufeinanderfolgenden Linien abgetastete Helligkeitspegel immer größer. Die Änderungen des Helligkeitspegels sind jedoch mit der Folge der Rasterlinien synchronisiert. Demzufolge wechselt der Helligkeitspegel an der Lichtprüferblende jedesmal zu dem Zeitpunkt, an dem die entsprechende Rasterlinie den Kreis unter dem Lichtprüfer erreicht. Die Koordinaten der Zähler können zu diesen Zeitpunkten abgefragt werden, um die Lage der Kreiskante unter dem Lichtprüfer und die augenblickliche Rasterlinie zu bestimmen. Beide Kanten können abgefragt werden, wenn Anfang und Ende der Änderung des Lichtpegels als Trigger benutzt werden.

Der Ausgang e(t) des Lichtprüfers 40 ist näherungsweise und idealisiert dargestellt durch eine Kurve 90 in F i g. 5. die aus den Schrägsegmenten 91, 92 ... 95 abwechselnd mit Stufensegmenten besteht. Die erste Ableitung von eft) ist dargestellt als e'(t). Die Pulse 91' ... 95' in e'ft) zeigen die Leuchtstiftabfühlungen an. Die hier gezeigten Stufen sind auf die Speicherung zurückzuführen, ohne die die Vorderflanke eines jeden Impulses die Überschneidungszeit einer Rasterlinie und die linke Kante des darunterliegenden Blendenkreises anzeigt Die Hinterflanke eines jeden Pulses zeigt die Schnittzeit einer Rasterlinie und die rechte Flanke des darunterliegenden Kreises an. Die echten Wellenzüge unterscheiden sich von denen in der Figur dadurch, daß die Pulse und Schrägen verschiedene Längen haben. Der Differentiator ist eine konventionelle Schaltung.

Die Schaltungsbauteile eines Prüfers 40' sind in F i g. 6a gezeigt. Ein photoempfindlioher Transistor 130 oder dergleichen ist mit einem Differentialverstärker 134 und einem nachfolgenden Verstärker 136 verbunden, dem eine Differenzierungsschaltung 138 und ein Stufen-Trigger-Flip-Flop-Kreis 140 wie beispielsweise ein Schnitt-Triggerkreis folgt Die Ausgangsleitung des Flip-Flop-Kreises 140 ist normalerweise durch eine Übertragungsleitung mit dem Prüfeingangsanschlüssen 42' einer CDAS 50' verbunden. Im wesentlichen spricht der photoempfindliche Transistor 130 auf Licht an, das von den verschiedenen Abtastungen der Bildelemente in der Blendenöffnung ausgestrahlt wird. Für eine konventionelle Bildanzeige mit Kathodenstrahlröhre zeigt die Änderung des Lichtpegels bei der Wiederholung der Bildanzeige die Abtastungszahl oder Taktimpulszahl an. Bei deformographischen Bildanzeigeröhren und dergleichen haben die Bilder im wesentlichen keinen Abfall und man erhält das Äquivalent einer Wiederholungsabtastung dadurch, daß man zuerst löscht (Abfall einführt) oder vorzugsweise teilweise löscht und wieder abtastet, wo das möglich ist.

Bei einigen Gastafel-Bildanzeigeröhren reicht der Abfall des Signalpegels aus, damit der Prüfer nur mit einem wesentlich empfindlicheren Verstärkungskanal wirksam werden kann. Eine solche Verstärkerschaltung ist konventionell sowie kompakt und preiswert. Gastafelanzeigen mit Bildelementen im Graupegel brauchen keine Widerholung. Die Größe der Prüferblende läßt sich leicht auf die Größe des Bildschirmes oder der Frontplatte zuschneiden. Eine erfindungsgemäße Schaltung ist von beträchtlicher Bedeutung bei der Verwendung mit ganz konventionellen Kathodenstrahlröhren-Bildanzeigesystemen. Die Schaltung überwindet das Blitzen, Abfallen und die Verdunkelungsprobleme bei der Charakteristik der heutigen Phosphore und die Auflösung des Systems wird verbessert.

Ein Taktimpulszug wird an die Eingangsanschlüsse 52' angelegt. Die Taktierung erfolgt wie bei konventionellen Datenverarbeitungssystemen. Der Klarheit halber wird die logische Schaltung so beschrieben, als ob der Zug aus Taktimpulsen während der Rücklaufzeiten inaktiv ist oder als ob das Bildanzeigegerät dergleichen nicht kennt, wie beispielsweise einige PSDT-Bildanzeigesysteme. Nach Darstellung in Fig.6c werden andere herkömmliche elektronische Steuersignale an die Eingangsanschlüsse 54', 56' und 58' angelegt. Diese Anschlüsse empfangen Strom auf bistatischen Rückstellpegeln, Lauf/Eichpegeln und Start/Stoppegeln. Der Start/Stop-Anschluß 58' ist mit einem UND-Glied 142 verbunden, um die zweiseitige Start/Stop-Flip-Flop-Schaltung (S/S) 144 einzuschalten. Diese wird über ein anderes UND-Glied 146 und ein ODER-Glied 148 zurückgestellt. Der Lauf/Eich-Anschluß 56' ist mit dem Rückstelianschluß einer anderen bilateralen /2/C-Flip-Flop-Schaltung 150 und über eine Inverter-Schaltung 152 an den Einschaltanschluß der Flip-Flop-Schaltung angeschlossen. Der Strom am Rückstellanschluß 54' ist mit dem UND-Glied 154 verbunden, das über das ODER-Glied 156 zu einer bilateralen Bereitschafts-FIip-Flop-Schaltung 160 führt. Die Startleitung vom Start/Stop-Flip-Flop-Kreis 144 wird an eine Inverterschaltung 162 und durch ein UND-Glied 164 geführt, an das der Lauf pegel vom Flip-Flop-Kreis 150 angelegt

■»5 wird. Der Ausgang des UND-Gliedes 164 wird durch ein weiteres UND-Glied 166 und das ODER-Glied 156 an den Einschaltanschluß des Flip-Flop-Kreises 160 angelegt Der Bereitschaftsanfangszustand wird jetzt angezeigt Der Rückstellanschluß desselben ist mit dem UND-Glied 168 verbunden, dessen eine Leitung an das ODER-Glied 156 zurückgeführt wird über eine Inverter-Schaltung 170 und dessen andere Leitung an ein ODER-Glied 172 angeschlossen ist. an das der Ausgang des Flip-Flop 160 angelegt wird. Gleichzeitig ist diese Ausgangsleitung vom Flip-Flop 160 mit den Rückstellanschlüssen des Datenabfühl-Flip-Flop 174 verbunden, dessen Ausgangsanschluß P mit dem Nicht-Abfühl-Ausgangsanschluß 66' verbunden ist. Der Anschluß P eines Flip-Flop-Kreises entspricht nachfolgend dem Anschluß Q oder dem komplementären Ausgangsanschluß, wie er häufiger genannt wird.

Der Eingangsanschluß 52' für den Taktimpulszug (F i g. 6a) ist mit den Takteingangsanschlüssen der vier /K-Flip-Flops 176, 178, 180 und 182 verbunden, die unter anderem die Funktion von Zustandsregistern haben. Der Ausgang des Bereitschafts-Flip-Flops 160 ist verbunden mit den Rücksteüanschlüssen der /K-Füp-Flops 176, 178 und 180 und mit dem Einschaltanschluß

des /K-Flip-Flops 182. Diese /X-Flip-Flops schalten die Schaltung weiter zur Bestimmung, zur schnellen Suche, zur genauen Suche, zur Aufzeichnung der Lage einer Abfühlung und zur Speicherung der abgefühlten information zur Auflösung für eine Elementenbestimmung. Danach erfolgt das Rückstellen der logischen Schaltung für die nächste Bestimmung. Die Prüfereingangsanschlüsse 42' sind mit einem Drei-Weg-UND-Glied 184. einem weiteren Drei-Weg-UND-Glied 186, einem Vier-Weg-UN D-Glied 188, dem Einschaltanschluß des Füp-Flops 174 und dem Vier-Weg-UND-Glied 146 verbunden. Der komplementäre P-Anschluß des Lauf/Eich-FIip-Flop 150 ist an eine Leitung des UND-Gliedes 184 angeschlossen, um ein oberes/unteres Eich-Flip-Flop (CAL) 190 zurückzustellen, wenn die andere Leitung des UND-Gliedes 184 auf dem hohen Signalpegel ist, bestimmt durch ein weiteres UND-Glied 192, dessen Eingangsleitungen an den Ausgangsanschluß der y/C-Flip-Flops 176 und 182 angeschlossen sind. Das UND-Glied 186 ist über das ODER-Glied 194 mit dem /-Anschluß und dem ÄT-Anschluß des /K-Flip-Flop 178 verbunden. Dieses UND-Glied ist mit einer Leitung an den gültigen Ausgangsanschluß 64' (Fig.6b) und mit einer anderen Leitung an ein Vier-Weg-UND-Glied 196 (F i g. 6a) angeschlossen, das mit einer Leitung an die Ausgangsleitung des JK-FWp-Flop 176 und mit einer zweiten Leitung an den komplementären P-Ausgangsanschluß des //C-Flip-Flop 178, mit einer dritten Leitung an den komplementären P-Ausgangsanschluß des /K-Flip-Flop 180 und mit einer vierten Leitung an den komplementären P-Ausgangsanschluß des /K-Flip-Flop 182 angeschlossen ist. Das UND-Glied 188 ist über ein weiteres ODER-Glied 198 mit den /- und /^-Anschlüssen des /AT-Flip-Flop 182 verbunden. Dieses UND-Glied ist außerdem mit den gültigen Ausgangsanschlüssen 64' am Ausgang des UND-Gliedes 192 und mit dem Ausgangsanschluß Q des Λ/C-Flip-Flop 150 verbunden.

Der Ausgang des UND-Gliedes 192 ist auch mit einer Leitung des Zwel-Weg-UND-Gliedes 200 verbunden, dessen Ausgangsleitung über ein ODER-Glied 202 an die /- und /^-Anschlüsse des /K-Fiip-Flop 176 läuft. Die andere Leitung des UND-Gliedes 200 ist mit einer Leitung verbunden, auf die ein elektrisches Signal gegeben wird, das den y-Überlauf beim Überlauf eines später zu beschreibenden Zählers gegeben wird. Das ODER-Glied 202 ist auch über eine Leitung mit dem Ausgangsanschluß eines anderen UND-Gliedes 204 verbunden, dessen eine Eingangsleitung mit dem komplementären P-Anschluß des /AT-Flip-Flop 176 und dessen andere Leitung mit dem Q-Ausgangsanschluß des /K-Flip-FIop 182 verbunden ist. Der Einschaltanschluß des u/l CAL Flip-Flop 190 ist auch mit dem Ausgangsanschluß des UND-Gliedes 204 verbunden. Eine andere Eingangsleitung des ODER-Gliedes 202 ist an ein weiteres UND-Glied 206 angeschlossen, dessen Eingangsleitung über einen Inverter 208 mit den Abfühleingangsansrhlüssen 42' und dessen anderer Eingangsleitung mit einer Leitung verbunden ist, auf die ein einen X-Überlauf darstellendes elektrisches Signal von einem anderen noch zu beschreibenden Zähler gegeben wird. Die letzte Eingangsleitung zum ODER-Glied 202 ist verbunden mit einem Drei-Weg-UND-Glied 210, dessen Eingangsleitungen mit dem Startanschluß des S/5-Flip-Flop 144 (Fig.6c), dem Eichanschluß des Λ/C-Flip-Flop 150 und dem UND-Glied 192 (Fig.6a) verbunden ist. Ein UND-Glied 197 ist mit einem Eingangsanschluß verbunden mit dem Q-Ausgangsanschluß des //C-Flip-Flop 178 und mit einem anderen Eingangskreis, der an den komplementären P-Ausgangsanschluß des /K-Flip-Flop 182 angeschlossen ist Die Ausgabe dieses UND-Gliedes 197 wird dann an das ODER-Glied 194 und ein weiteres ODER-Glied 198 angelegt, das mit einem Ausgangsanschluß an die J- und ^-Anschlüsse des Flip-Flops 180 angeschlossen ist Eine weitere Eingangsleiturg des ODER-Gliedes 198 ist mit dem Ausgangsanschluß eines UND-Gliedes 207

ίο verbunden, dessen eine Eingangsleitung an die obenerwähnte X-Überlaufleitung und dessen andere Eingangsleitung an ein weiteres UND-Glied 209 angeschlossen ist. Die Q-Ausgangsleitung des //C-Flip-Flop 180 ist verbunden mit dem UND-Glied 209, während die andere Eingangsleitung dieses UND-Gliedes mit dem komplementären P-Ausgangsanschluß des JK- Flip-Flop 182 verbunden ist. Das ODER-Glied 198 ist mit einer Eingangsleitung angeschlossen an die UND-Glieder 218 und 220. Das UND-Glied 218 ist mit einer Leitung an den Eichanschluß des Ä/C-Flip-Flop 150, mit einer anderen Leitung an das UND-Glied 192 und mit einer weiteren Leitung an den komplementären P-Ausgangsanschluß des zweiseitigen Flip-Flop 190 angeschlossen. Das UND-Glied 220 ist mit einer Leitung mit dem Start-Ausgangsa Schluß Q des S/S-Flip-FIop 144 und mit einer anderen Leitung mit einem weiteren UND-Glied 122 verbunden, dessen Eingangsleitungen an den komplementären P-Anschluß des /K-Flip-Flop 182 und den komplementären P-Ausgangsanschluß des /£-Flip-FIop 176 verbunden sind. Der Ausgangsanschluß des UND-Gliedes 192 ist auch an eine Eingangsleitung des ODER-Gliedes 172 und an das UND-Glied 146 angeschlossen, während der Ausgang des UND-Gliedes 222 verbunden ist mit dem ODER-Glied 172 und dem obenerwähnten ODER-Glied 148 Das zweiseitige Maschinenlauf-Flip-Flop (MR) 224 ist mit einem Eingangsanschluß an den Ausgang des UND-Gliedes 192 und mit einem Rückstellanschluß an den Q-Ausgangsanschluß des Flip-Flop 160 angeschlos-

"0 sen. Der Q-Ausgangsanschluß und der komplementäre P-Ausgangsanschluß des Flip-Flop 224 werden mit einer Zählschaltung verbunden.

Der Ausgang des UND-Gliedes 204 ist mit dem Einschaltanschluß eines zweiseitigen C/F-Flip-Flops 228 verbunden, dessen Rückstellanschluß an dem Ausgang eines UND-Gliedes 1% angeschlossen ist Dieses Flip-Flop legt den Prozeß in der Grobsuche oder der Feinsuche fest. Ein V-Zähler 230 (F i g. 6b) ist in zwei Abschnitte 231 und 232 unterteilt. Der Abschnitt 231 hai

so Zähleingangs-, Last-, Rückstell-, Takt-, Einschalt- und Übertragsausgangsanschlüsse, während der Abschniti 232 Übertragseingangs-, Last-, Rückstell-, Takt-, Einschalt- und Zählausgangsanschlüsse hat. Die Übertragsausgangsanschlüsse des Abschnittes 231 sind mit dem UND-Glied 234 verbunden, dessen weitere Eingangsleitung mit dem komplementären P-Anschluß des Grob/Fein-Flip-Flop 228 verbunden ist. Der Ausgangskreis des UND-Gliedes 234 ist über ein ODER-Gliec 236 mit dem Übertragseingangsanschluß des Abschnittes 232 verbunden. Wenn also das C/F-Flip-Flop 228 aul Feinsuche geschaltet ist, sind die Abschnitte 231 und 232 des V-Zählers 230 kaskadenförmig als eine Zählschaltung verbunden. Der grobe <?-Ausgangsanschluß de< C/F-Flip-Flop 228 ist an eine andere Eingangsleitunf des ODER-Gliedes 236 und eines weiteren ODER-Glie des 238 sowie an den Rückstellanschluß des Abschnitte; 231 des VZählers 230 und an ein weiteres UND-Gliec 240 über eine Inverterschaltung 242 angeschlossen

Eine andere Eingangsleitung des UND-Gliedes 240 ist mit dem <?-Ausgangsanschluß des AfÄ-FIip-Flop 224 verbunden und der Ausgangskreis ist an den Einschaltanschluß des Abschnittes 231 des Y-Zählers 230 angeschlossen. Eine weitere Eingangsleitung des ODER-Gliedes 238 ist π st dem UND-Glied 244 verbunden, dessen Ausgangsleitungebenfalls an den Rückstellanschlüß des Abschnittes 232 des Y-Zählers gelegt ist. Ein Eingangsanschluß des UND-Gliedes 244 ist mit dem komplementären P-Ausgangsanschluß des Lauf/Eich-Flip-Flop 150 verbunden. Dieses UND-Glied ist im Eichbetrieb aktiv. Der andere Ausgangsanschluß des Ä/C-Flip-Flop 150 ist mit dem Eingang eines anderen UND-Gliedes 246 verbunden, dessen Ausgang an die Ladeanschlüsse beider Abschnitte des Y-Zählers 230 gelegt ist. Beide UND-Glieder 244 und 246 haben eine gemeinsame Verbindung zum UND-Glied 204. Der Einschaltanschluß des Abschnittes 232 und der Eingangsanschluß des UND-Gliedes 240, der mit dem Eingangsanschluß des Abschnittes 231 des Y-Zählers 230 verbunden ist, ist mit dem Ausgangsanschluß Q des AfÄ-Flip-Flops 224 verbunden. Ein A"-Zähler 250 hat einen Zahleneingangs- und -ausgangsanschluß, einen Rückstellanschluß, einen Aufwärts/Abwärtseingang, einen Lade- und einen Einschaltanschluß. Der Aufwärts/ Abwärts-Steuereingang ist mit dem UND-Glied 252 verbunden, dessen einer Eingangsanschluß an den Ausgangsanschluß Q des u/l C4i--Flip-Flop 190 und dessen anderer Eingangsanschluß an den komplementären P-Anschluß des Lauf/Eich-Flip-Flop 150 angeschlossen ist. Der Ladeanschluß des X-Zählers 250 ist mit einem ODER-Glied 254 mit vier Eingangsleitungen verbunden, von denen eine an das UND-Glied 256 angeschlossen ist, von dem eine Eingangsleitung an den komplementären P-Anschluß des Λ/C-Flip-Flop 150 führt und dessen andere Leitung mit dem UND-Glied 204 verbunden ist. Ein Rückstell-UND-Glied 257 ist an den Rückstellanschluß des Zählers 250 angeschlossen, während eine Eingangsleitung mit dem P-Anschluß oder Eich-Anschluß des Ä/C-Flip-Flop 150 und die andere Eingangsleitung mit dem UND-Glied 204 verbunden ist. Eine andere Eingangsleitung des ODER-Gliedes 254 ist an das UND-Glied 258 angeschlossen, dessen eine Eingangsleitung zum UND-Glied 192 führt und dessen andere Eingangsleitung zur X-Überlaufleitung und dessen dritte Eingangsleitung zum <?-Ausgangsanschluß des Λ/C-Flip-Flop 150 führt. Die Einschalteingangsleitung des X-Zählers 250 ist verbunden mit dem Q-Ausgangsanschluß des M/?-Flip-Flop 224. Eine andere Eingangsleitung des ODER-Gliedes 254 ist an den Ausgang des UND-Gliedes 207 angeschlossen, während die übrigen Eingangsleitungen des ODER-Gliedes 254 mit dem Ausgang des UND-Gliedes 209 verbunden sind.

Der zählende Ausgang der X-Zählschaltung 250 wird an die Eingangszählanschlüsse eines ^-Registers 260, an ein Gi-Register 262, an ein AM,„,_mum-Register 264 und an ein ^„,,,-Register 266 angelegt. Der Ladeanschluß des X₂2-Registers ist verbunden mit einem UND-Glied 268, dessen eine Eingangsleitung an ein UND-Glied 196 und dessen andere Leitung an den Laufausgangsanschluß <? des R/C- Flip-Flop 150 angeschlossen ist. So wird die Ausgabe des Y-Zählers 230 angelegt an ein K₂-Register 270, ein Leitregister C₄ 272, ein Register 274 und ein YM,_Ximum- Register 276. Das Y₂- Register wird auch von einer Verbindung zum UND-Glied 268 geladen. Das Am,»-Register 266 und das Ymm-Register 277 sind mit ihren LadeanschlUssen gemeinsam an das

UND-Glied 278 angeschlossen, von dem ein Anschluß mit dem UND-Glied 196 und der andere Eingangsanschluß mit dem komplementären P-Ausgangsanschluß der Lauf/Eich-Flip-Flop-Schaltung 150 verbunden ist Das A'win/nrun-Register 264 und das Y^n-Register 274 sind mit den LadeanschlUssen verbunden mit dem Ausgangsanschluß Q des Mft-Flip-Flop 224. Der Zählausgangsanschluß des Ai-Registers ist mit einem anderen Gr Leitregister 279 verbunden, dessen Ausgang gemeinsam mit dem Ausgang des G\ -Leitregisters 262 durch das X-Ausgangsregister 80 angeschlossen ist. Die Daten im -X"-Ausgansregister 280 sind verbunden mit dem X-Datenausgangsanschluß 60' und einem Detektorkreis 282, dessen anderer Eingangsanschluß verbunden ist mit dem Ai-Register 260. Der Ausgang des Detektorkreises 282 ist mit einem UND-Glied 284 zusammen mit einer Leitung vom UND-Glied 208 verbunden. Das UND-Glied 284 ist an die Ladeeingangsanschlüsse des GrLeitregisters 279 und des ähnlichen GrSchaltkreises 288 angeschlossen. Der Eingang des G₃- Leitregisters 288 ist mit dem Ausgang des Y₂-Registers 270 verbunden. Der Ausgang des Leitregisters 288 und der anderen Leitregister 272 ist gemeinsam mit den Eingangsanschlüssen eines Y-Ausgaberegisters 290 verbunden. Ein ODER-Glied 286 ist mit seinem Ausgang an den Ladeanschluß des X-Ausgaberegisters 80 und mit einer Eingangsleitung an das UND-Glied 209 angeschlossen. Der Ausgang des Y-Ausgaberegisters ist mit dem Y-Ausgabeanschluß 62' und mit einer Vergleicherschaltung 292 verbunden, deren anderer Eingangsanschluß an den Ausgang des Y₂2-Registers 70 angeschlossen ist Die Ausgabe der Vergleicherschaltung 292 wird dann an das UND-Glied 94 angelegt, dessen andere Eingangsleitung mit dem UND-Glied 209 verbunden ist und der resultierende elektrische Pegel wird über ein ODER-Glied 296 an die Ladeanschlüsse des Y-Ausgaberegisters 290 angelegt Die Vergleicherschaltung 300 ist zwischen den Eingangs- und Ausgangsanschluß des ^„,„-Registers 266 gelegt. Die Ausgangsleitung der Vergleicherschaltung 300 ist mit dem UND-Glied 207 und anderen Schaltungen wie oben beschrieben, verbunden. Die Überlaufleitung ist auch mit den Taktanschlüssen der Abschnitte 231 und 232 der Y-Zählschaltung 30 verbunden. Eine ähnliche Vergleicherschaltung ist zwischen den Eingangs- und Ausgangsanschluß des Ymax-Registcι i 276 gelegt. Der Ausgang dieser Vergleicherschaltung 302 legt einen Signalpegel an die Y-Überlaufleitung an, die mit dem UND-Glied 200 wie oben beschrieben, verbunden ist. Ein ähnlicher Vergleicherkreis 304 vergleicht die Eingabe vom Y-Zähler 230 mit der Ausgabe des YMmimum- Registers 274. Die Ausgabe des Vergleichers 304 wird über eine Inverterschaltung 306 an ein UND-Glied 310 angelegt. Ein ähnlicher Vergleicherkreis ist mit dem Ausgang der X-Zählschaltung 250 und mit einem Punkt mit Null-Referenzpotential am Anschluß 314 verbunden. Der Ausgang dieser Vergleicherschaltung 312 ist mit einem Inverterkreis 316 und dem UND-Glied 30 verbunden, dessen Ausgang an den Anschluß 64' für die gültige Datenausgabeanzeige angeschlossen ist. Der letzte logische Schaltkreis besteht aus einem UND-Glied 320, dessen einer Eingangsanschluß mit der Schaltung 192 und dessen anderer Eingangsanschluß mit dem (P-Ausgangsanschluß der ftC-Flip-Flop-Schaltung 150 und dessen dritter Eingangsanschluß mit dem Ladeeingangsanschluß 42' verbunden ist. Die Ausgabe des UND-Gliedes 320 wird an den Ladeanschluß des

d-Leitregisters 262, den Ladeanschluß des X-Ausgaberegisters 280 über das ODER-Glied 286, einen Ladeanschluß des Gt-Leitregisters 272 und den Ladeanschluß des y-Ausgaberegisters 290 über ein ODER-Glied 296 angelegt *>

Im Betrieb läuft die beschriebene Schaltung weitgehend automatisch. In Fig.7 sind die Schritte zur Bestimmung der ersten Koordinate X anhand eines Ablaufdiagrammes dargestellt Wenn die Bedienungskraft Koordinaten bestimmen will, ist das Bildanzeigesy- ι η stem normalerweise eingeschaltet Das Taktierungsuntersystem ist voll in Betrieb und der Taktimpulszug für den Betrieb der erfindungsgemäßen Schaltung wird an die Anschlüsse 52* angelegt Die Bedienungskraft setzt die Schaltung zuerst in den Eichbetrieb, indem sie ι > einen oberen Signalpegel an die Anschlüsse 56' anlegt, die zu den Rückstellanschlüssen der Ä/C-Flip-Flop-Schaltung 50 fähren. Als nächstes seizt die Bedienungskraft den Prüfer 40' auf eine Position auf dem Bildschirm, die später die obere linke Ecke des :o Rechtecks mit dargestellter Information begrenzen soli. Danach wird der Start/Stop-Pegel durch die Bedienungskraft hochgebracht, vorzugsweise durch Schließen eines Schalters am Prüfer am Eingangsanschluß 58', der das S/£Flip-Flop 144 zum Starten des Betriebes schaltet. Die Zustandsregister 176 ... 182 befinden sich im Zustand Fund geben binäre elektrische Pegel 0000 ab, bevor die Bedienungskraft den Start/Stop-Pegel in den hohen Zustand versetzt. In diesem Zustand ist das UND-Glied 222 hoch und aufgrund der angelegten in Taktimpulse läuft die Schaltung weiter und leitet den Λ-Zustand ein und präsentiert binäre elektrische Pegel 1000, die das UND-Glied 204 hochbringen. Die X-Zählschaltung 250 und die K-Zählschaltung 230 werden der Reihe nach zurückgestellt. Das C/F-Flip- r> Flop 228 wird eingeschaltet, um den (J-Ausgangsanschluß für die Grobsuche hochzubringen und das u/1 CAL-Flip-Flop 190 wird geschaltet, um den Q-Ausgangsanschluß hochzubringen. Die Schaltung wird jetzt in den Abfühlbetrieb weiteigeschaltet durch das *o Auftreten eines nachfolgenden Taktimpulses, nachdem das UND-Glied 192 hochgebracht ist durch den binären elektrischen Pegel 1001, der den B-Zustand des KLW-Betriebes (Laufbetrieb) darstellt. Im Zustand B läuft die Abfühlung weiter, indem die Einschalteingangs- * > anschlüsse des ΛΓ-Zählregisters und V-Zählregisters 250 bzw. 230 hochgebracht werden. Eine Änderung im Lichtpegel an der Stelle des Prüfers 40' wird durch den Prüfer und seiner zugehörigen Schaltung abgefühlt und am Eingangsanschluß 42' angezeigt. Wenn diese Anzeige im Zustand ßim C4L-Betrieb auftritt, wird der Stromwert der X-Zahl in das -Y_m/„-Register 264 und der Stromwert der y-Zahl in das Y_mm-Register geladen. Automatisch wird die u/l CÄL-Flip-Flop-Schaltung 190 in den anderen Zustand umgeschaltet, in dem der ^ P-Ausgangsanschluß hoch ist, um die untere rechte Ecke des Rasters (F i g. 3) zureichen gemäß Angabe durch den Ortskreis 372. Das 5/5-Flip-Flop 144 und das O/O-Flip-Flop 174 werden zurückgestellt und zeigen im Datenverarbeitungssystem und dadurch der Bedie- ^b0 nungskraft an, daß die obere linke Ecke der Bildanzeige geeicht ist. Die Bedienungskraft setzt den Prüfer 40' auf die Position des Bildschirmes, an der er die rechte untere Ecke der dargestellten Information definieren möchte und beginnt als nächstes wieder mit dem Abfühlprozeß, ^h*> indem er einen hohen Pegel auf die Start/Stop-Eingangsanschlüsse 58' gibt. Das Auftreten eines Taktimpulses veranlaßt die Abfühlschaltung, im Zustand B entsprechend dem binären elektrischen Pegel 1001 wieder zu starten. Bei Empfang einer Anzeige für die Änderung des Lichtpegels vom Prüfer 40' und der zugehörigen Schaltung läuft die erfindungsgemäße Schaltung automatisch aus dem Eichbetrieb und zeichnet die Werte für die XZahl und die V-Zahl im Xmvr und YWrRegister 266 bzw. 276 auf. Wenn die Maximalwerte für χ und y abgefühlt werden, wird das D/D-Flip-Flop 174 zurückgestellt und dem Datenverarbeitungssystem und somit der Bedienungskraft angezeigt daß die untere rechte Ecke geeicht wurde. Dieses speichert Werte in den Registern zur Begrenzung der Koordinatendatenbestimmung in nachfolgenden Operationen auf die Werte zwischen diesen beiden Punkten und jeder bestimmte Punkt außerhalb dieser Begrenzung wird automatisch ignoriert Im Laufbetrieb wird danach das Flip-Flop 160 in den Bereitschaftszustand oder in den Q-Ausgabezustand versetzt, wodurch auch das D//>FIip-Flop 174 zurückgestellt wird in den Nicht-Abfühlbetrieb für die nachfolgende Operation bei der Bestimmung der Lage eines Punktes innerhalb der Begrenzung der beiden Eichpunkte. Die Schaltung läuft jetzt im Grobsuchbetrieb. In Wirklichkeit ist ein Laufbetrieb im wesentlichen ein Suchbetrieb, wovon der Eichbetrieb nur ein Teil ist und der während nachfolgender Operationen umgangen wird, bis eine Neueichung erfolgt Der Inhalt des Anwi-Registers 64 wird in das A"-Zahlregister 250 geladen und die Schaltung läuft immer weiter, bis ein Punkt durch den Prüfer 130 abgefühlt wird, der auf eine Änderung des Lichtwertes anspricht. Jeder Taktimpuls wird an die verschiedenen Register gegeben, die Anzahl der Impulse wird jedoch erst geladen, wenn der Prüfer 40' auf eine Änderung des Lichtwertes anspricht Das Ablaufdiagramm ist im Interesse der Klarheit effektiv, soweit die Taktimpulse nur in den gewünschten Abtastzeiten erscheinen. Wenn ein Punkt in der Bildanzeige abgefühlt wird, wird der Wert im V-Zählabschnitt 231 abgefragt, um festzustellen, ob er größer ist als der Wert im K_mM-Register 76 oder genauso groß oder kleiner als dieser Wert Wenn er größer ist, wird der Betrieb insofern eingestellt als dieser Punkt betroffen ist, weil er außerhalb der Grenzen der Eichpunkte liegt Wenn er kleiner oder genauso groß ist wie Y_m,_x, wird der Zyklus wieder eingeleitet und die Schaltung in den Zustand des elektrischen Pegels 0001 oder in den Feinsuchbetrieb versetzt, in dem die UND-Glieder 234 und 196 hoch sind; da;, C/F-Flip-Flop 228 wird für AAusgabe gesetzt und die Schaltung arbeitet auf jederfolgenden Abtastlinie von hier, das Ä/C-Flip-Flop 150 wird zurückgestellt und der Ladeanschluß des X-Zählregisters 250 eingeschaltet In_dieser Betriebsart beendet die Nicht-Abfühlung (D) den Betrieb, eine Abfühlung bringt jedoch das ZVD-Flip-Flop 174 und das UND-Glied 197 hoch, um die Daten in Form der Zahl der Taktimpulse, bei denen die Abfühlung erfolgt, zu speichern und der Satzzyklus wird auf der nächstfolgenden Abtastlinie wiederholt, worin die Zahl von Taktimpulsen für die nächste Abfühlung verglichen wird mit der vorhergehenden Zahl, um den Inhalt der X-Zahl im Register 250 in das Xi-Register 280 und den Inhalt des V-Zahlregisters 230 in das yi-Register 290 zu laden usw. Das System läuft aus, wenn die .Y-Zahl für die Abtastzeile nach der Abtastzeile, in die die Mitte des Öffnungskreises gelegt wurde, zu einem Vorzeichenwechsel am Ausgang der Vergleicherschaltung führt. Damit wird angezeigt, daß die vorhergehenden Linien die Mitte des öffnungskrei-

ses enthalten, und die Nummer der Abtastlinie in dem Vi-REgister für die vorhergehende Abtastung wird als y-Koordinate erkannt In einem Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Schaltung wird dieser Prozeß im wesentlichen wiederholt, um bei orthogonaler Ausrichtung die X-Koordinate des Mittelpunktes des Öffnungskreises durch die Vorzeichenänderung in der Anzahl der Bildelemente über dem Öffnungskreis zu bestimmen. Das bedeutet, den Y-Wert des Mittelpunktes des darunterliegenden Kreises erhält man ohne Berechnung und der X-Wert muß berechnet werden. Der AbfüMprozeß kann fortgesetzt werden, so daß der X-Wert genau bestimmt werden kann ohne Berechnung.

In einem anderen Ausführungsbeispiel der Schaltung, wie es in Fig.t gezeigt ist, wird die andere oder X-Koordinate einfach dadurch bestimmt, daß man das Bildelement der Mitte der Kooridnate bestimmt, die die Abtastzeile bestimmt Die Überprüfung aufeinanderfolgender X-Werte ergibt die richtige y-Koordinate des darunterliegenden Kreises. Wenn einmiJ die richtige K-Koordinate gefunden ist, können nachfolgende yWerte geprüft werden und ergeben die richtige X- Koordinate. So kann man in der Steuerschaltung die Mittelpunktskoordinaten des darunterliegenden Kreises durch das Verfahren sukzessiver Näherungen bekommen ohne einen Addierer oder Subtrahierer in der Steuerschaltung des Datenverarbeitungssystems.

Die größte Schreibrate einer DSDT in einem Ausführungsbeispiel der Erfindung beträgt 127 000 Zentimeter Zeilensegmente pro Sekunde auf dem Bildschirm. Die Rasterlänge auf dem Bildschirm beträgt 11 430 Zentimeter, wenn man ein Bild mit hoher Auflösung von 1500 Rasterlinien pro 7,62 Zentimeter Länge annimmt. Die Zeit zum Schreiben eines Rasterabfühlmusters hat somit eine obere Grenze bei 0,09 Sekunden (11 Rahmen/Sek.). Durch Überspringen jeder zweiten Rasterlinie wird die Obergrenze reduziert auf 0,045 Sek. (22 Rahmen/Sek.). 22 Rahmen pro Sekunde sind für den Lichtprüfer angemessen. Der Blendenöffnungskreis deckt wenigstens fünf Abtastlinien (eine vernünftige Zahl und eine Forderung, die durch die Konstruktion der Optik erzwungen werden kann), zwei von je drei Abtastzeilen werden übersprungen zur Erzeugung eines Rasters mit ener Dichte von einem Drittel. Die Rahmenrate beträgt 33 Rahmen/Sekunden und die Zeit pro Rahmen 0,030 Sekunden. Für Ein-Drittel-Raster erhält man bei Anwendung der -> sukzessiven Näherungstechnik folgende Nennleistungswerte:

Löschen:

Abfühlen:

Löschen:

Wiederanzeige:

Gesamtzyklus:

0,007 Sekunden
0,030 Sekunden
0,007 Sekunden
0,090 Sekunden
0,134 Sekunden + = 7,5 Hz

Die ebenfalls beschriebene Abfuhltechnik wird im

r. Überlagerungsbetrieb benutzt wo die angezeigten Daten nicht gelöscht werden. Statt dessen wird das Abfühlmuster über die dargestellten Daten geschrieben und die Abfühlung erfolgt wie vorher. Im Überlagerungsbetrieb werden die gespeicherten Daten niemals

-'<> mit dem größten Wert in der Grauskala geschrieben, so daß das zusätzlich geschriebene Abfühlmuster Abweichungen im Helligkeitspegel erzeugt während es geschrieben wird. Das gespeicherte Bild trägt nicht zur Abfühlung bei, da der Lichtpegel des Bildes statisch ist

2; und das Abfühlungsmuster die einzige sich ändernde Komponente der Lichtintensität ist. Wenn die Abfühlung einmal erfolgte, erfolgt die Teillöschung der Bildanzeige so, daß nur das schwachgeschriebene Abfühlmuster weggenommen wird. Für den Abfühlzy-

;ii klus ergeben sich folgende Nominalerte.

0,030 Sekunden: Abfühlung
0,007 Sekunden: Teillöschung und Wiederherstellung
r> 0,037 Sekunden: Gesamtzyklus

Die Rahmengeschwindigkeit, beträgt etwa 27 Hz. In der Praxis ist sie oft eher höher, da eine Vollöschung nicht erforderlich ist Die Zeit für Abfühlung und 4(i Teillöschung gilt auch für den Einsatz eines Lichtprüfers, wo der DSDT-Bildschirm so modifiziert ist, daß er einen Positionsmarkenschreibbereich liefert, der sich vom Datenschreibbereich unterschiedet. Die Abfühlzeit ist von der Löschzeit unabhängig.

Hierzu 6 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Positionsbestimmung eines auf einem Rasterpunktanzeigebildschirm aufgesetzten Positionsmarkierungselementes mit einem einen elektrischen Impuls liefernden Sensor für die von den Rasterpunkten ausgehende optische Strahlung, wobei

der nach X- uns y-Koordianten zu adressierende Bildschirm grobzeilenweise abgetastet wird, die Zeilen und Spalten über Zähler adressierbar sind,
und die Abtastfläche des Positionsmarkierungselementes eine Mindestgröße aufweist, um eine Grobzeile zu erfassen,
dadurch gekennzeichnet,
daß bei Erfassung einer Grobzeile die Erzeugung von mehreren im Bereich diese. Grobzeile liegender von der Abtastfiäche des Positionsmarkierungselementes zu erfassenden Feinzeilen ausgelöst wird und

daß aus der Rasterinformation der innerhalb der A-btastfläche des Positionsmarkierungselementes liegenden Feinzeilenabschnitte die Position eines Referenzpunktes dieser Abtastfläche bestimmt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß die Abtastfläche des Positionsmarkierungselementes ein Kreis mit dem Mittelpunkt als Referenzpunkt, ist und daß zur Bestimmung der relativen Koordinaten dieses Kreismittelpunktes eine Feinzeilenzählung und eine Rasterpunktzählung für die die Abtastfiäche des Positionsmarkierungselementes durchlaufenden Feinzelenabschnitte vorgenommen wird,

daß daraus der Feinzeilenabschnitt mit der größten Rasterpunktanzahl als der Feinzeilenabschnitt, auf dem der Mittelpunkt des Kreises liegt, bestimmt wird

und daß nach Ermittlung der den Mittelpunkt des Kreises enthaltenen Feinzeile aus der Grobzeilen- und Feinzeilenzählung sowie aus der Rasterpunktzahl bis zum Mittelpunkt dieses Kreises, dessen Mittelpunktskoordinaten bezüglich eines Bildschirmreferenzpunktes bestimmt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß die Abtastfläche des Positionsmarkierungselementes ein Kreis mit dem Mittelpunkt als Referenzpunkt ist und daß die Koordinaten dieses Kreismittelpunkles aus drei Schnittpunkten von Feinzeilen mit dem gedachten Kreisumfang errechnet werden, wobei die Schnittpunktskoordinaten über eine Feinzeilenzählung und eine Punktrasterzählung der Feinzeilenabschnitte innerhalb des Kreises ermittelt werden

und daß nach Ermittlung der Feinzeile, auf der der Mittelpunkt des Kreises liegt, aus der Grobzeilen- und Feinzeilenzählung sowie aus der Rasterpunktzahl bis zum Mittelpunkt des Kreises, dessen Mittelpunktskoordianten bezüglich eines Bildschirmreferenzpunktes bestimmt werden.

4. Anordnung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,

daß ein abtasttaktgesteuerter Grobzeilen- und Feinzeilen- (231, 232) sowie ein Punktrasterzähler (250) vorgesehen sind,
daß die Punktrasteranzahl der Feinzeilenabschnitte

im Bereich der Abtastfläche des Positionsmarkierungselementes über einen Punktrasterzähler feststellbar ist,

daß die Punktrasterzahl eines vorausgehenden Feinzeilenabschnittes zwischenspeicherbar ist,
daß eine Vergleichsschaltung zum Vergleich der Punktrasterzahl zweier aufeinanderfolgender Feinzeilenabschnitte vorgesehen ist
und daß beim Auftreten des Vergleichsergebnis Punktrasterzahl des vorausgehenden Zeilenabschnittes größer als Punktrasterzahl des aktuellen Zeilenabschnittes die relativen Mittelpunktskoordinaten des Kreises aus der Feinzeilenzählung und der Halbierung der Punktrasterzahl für den größten Feinzeilenabschnitt bestimmbar sind.