DE2926654C2 - Fahrtsimulator - Google Patents
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- DE2926654C2 DE2926654C2 DE2926654A DE2926654A DE2926654C2 DE 2926654 C2 DE2926654 C2 DE 2926654C2 DE 2926654 A DE2926654 A DE 2926654A DE 2926654 A DE2926654 A DE 2926654A DE 2926654 C2 DE2926654 C2 DE 2926654C2
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- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09B—EDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
- G09B9/00—Simulators for teaching or training purposes
- G09B9/02—Simulators for teaching or training purposes for teaching control of vehicles or other craft
- G09B9/04—Simulators for teaching or training purposes for teaching control of vehicles or other craft for teaching control of land vehicles
- G09B9/05—Simulators for teaching or training purposes for teaching control of vehicles or other craft for teaching control of land vehicles the view from a vehicle being simulated
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- General Physics & Mathematics (AREA)
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Description
26. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch r·
gekennzeichnet, daß der Fremdfahrverhaltenrechner (199) aus einem Digitalrechner besteht, welcher
aus den Eingangssignalen der Distanz (Z). der Spur (χ) und der Geschwindigkeit (V) des eigenen
Fahrzeugs unter Verwendung eines Zufallsraten- -»ο
generators nach Maßgabe üblichen Fahrverhaltens die Distanz (Zo0b) und die Spur (xoOb) fremder
entgegenkommender oder in gleicher Richtung fahrender Fahrzeuge berechnet.
27. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die in den Fluchtkeilgeneratoren
(108), den Leuchtfleckpaargeneratoren (104) und den Rechteckgeneratoren (112) berechneten Bildmustersignale
unter Verzicht auf die Komparatoren in einen Bildspeicher geschrieben und von dort in an
sich bekannter Weise zur zeilenweisen Darstellung des Bildes herausgelesen werden.
28. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß in den Fluchtkeilgeneratoren
(108), den Leuchtfleckpaargeneratoren (104) und den Rechteckgeneratoren (112) anstelle der Komparatoren
(125—126.153-156 und 179-182) Parailel-Serien-Wandler
verwendet werden, denen anstelle des fortlaufenden Zeilensignals nur dessen wertniedrigstes
Bit als Taktsignal zuführbar ist &o
29. Vorrichtung zur Simulation einer Autofahrt auf einer ebenen, kurvenreichen, seitlich durch eine
Umzäunung begrenzten Straße unter Verwendung eines Fernsehmonitors für das vom Fahrer erblickte
perspektivische Straßenbild, eines elektronischen &5
Videosignalgenerators, eines Leuchtflecksteuergerätes mit fahrzeuggeschwindigkeitsproportionalem
Signalgenerator, eines Kurvengenerators und Steuereinrichtungen wie Gashebel, Bremspedal,
Kupplungspedal, Schalthebel und Lenkrad zur Beeinflussung des Straßenbildes, wobei der Videosignalgenerator
aus mehreren Leuchtfleckpaargeneratoren besteht, durch die je ein Paar breiten- und
höhengesteuerter Leuchtflecken erzeugbar sind, wobei der geschwindigkeitsproportionale Signalgenerator aus einem digitalen Impulsgenerator
besteht, wobei der Kurvengenerator mehrere Standardkurvenfunktionsgeber enthält, durch die
eine Folge von Kurven von einem digitalen Kurvenprogrammgeber, der an das Leuchtflecksteuergerät
phasengebunden ist, auslösbar ist und deren Ausgänge den Leuchtfleckpaargeneratoren zur
horizontalen Verschiebung der Leuchtfleckpaare zuführbar sind, wobei ein Straßenkrümmungsgenerator
vorgesehen ist, durch den eine zusätzliche, der Straßenkrümmung proportionale Spannung erzeugbar
ist, wobei ein Subtraktionsglied vorgesehen ist. durch das die zusätzliche Spannung von einer dem
Drehwinkel des Lenkrades proportionalen Spannung subtrahierbar ist, wobei der Ausgang dieses
Subtraktionsgliedes einem Horizontalverschiebungs-Steuergerät zur horizontalen Bildbeeinf'ussung
bei Fahrzeugdrehungen und Fahrzeugverschiebungen zuführbar ist, wobei eine Vorrichtung zur
Signalkombination vorgesehen ist, in der alle Videosignale addierbar sind und wobei ein Haubengenerator
zur Nac'ibildung des vorderen Wagenteils und ein Videosignalgenerator zur Nachbildung eines
Hindernisses vorgesehen sind und wobei ein Rechengerät zur Bestimmung der Geschwindigkeit
vorgesehen ist nach Patent 25 21 110. dadurch gekennzeichnet, daß zur Nachbildung einer automatischen
Gangschaltung eine Kippstufe (245) mit Hysterese vorgesehen ist. die vom Geschwinciigkeitssignal
(V) angesteuert wird und die das elektrische Getriebeabstufungssignal (S^-h) abgibt
und daß ein Automatik-Hand-Wahlschalter (247) vorgesehen ist, über den alternativ zum Geschwindigkeitssignal
(V) noch das Ausgangssignal (Vh.™.·)
eines vom Schalthebel (14) betätigten Potentiometers (246) der Kippstufe (245) zuführbar ist.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur
Simulation einer Autofahrt auf einer ebenen, kurvenreichen,
seitlich durch eine Umzäunung begrenzten Straße unter Verwendung eines Fernsehmonitors für das vom
Fahrer erblickte perspektivische Straßenbild, eines elektronischen Videosignalgenerators, eines Leuchtflecksteuergerätes
mit fahrzeuggeschwindigkeitsproportionalem Signalgenerator, eines Kurvengenerators
und Steuereinrichtungen wie Gashebel. Bremspedal. Kupplungspedal, Schalthebel und Lenkrad zur Beeinflussung
des Straßenbildes, wobei der Videosignalgenerator aus mehreren Leuchtfleckpaargeneratoren besteht
durch die je ein Paar breiten- und höhengesteuerter Leuchtflecken erzeugbar sind, wobei der geschwindigkeitsproportionale
Signalgenerator aus einem digitalen Impulsgenerator besteht wobei der Kurvengenerator
mehrere Standardkurvenfunktionsgeber enthält durch die eine Folge von Kurven von einem digitalen
Kurvenprogrammgeber, der an das Leuchtflecksteuergerät phasengebunden ist auslösbar ist und deren
Ausgänge den Leuchtfleckpaargeneratoren zur horizontalen Verschiebung der Leuditfleckpaare zufuhrbar
sind, wobei ein Straßenkrümmungsgeneraic-r vorgese-
hen ist, durch den eine zusätzliche, der Straßenkrümmung proportionale Spannung erzeugbar ist, wobei ein
Subtraktionsglied vorgesehen ist, durch das die zusätzliche Spannung von einer dem Drehwinkel des
Lenkrads proportionalen Spannung subtrahiert ist, wobei der Ausgang dieses Subtraktionsgliedes einem
Horizontalverschiebungs-Steuergerät zur horizontalen BiHbeeinflussung bei Fahrzeugdrehungen und Fahrzeugverschiebungen
zuführbar ist, wobei eine Vorrichtung zur Signalkombination vorgesehen ist, in der alle
Videosignale addierbar sind und wobei ein Haubengenerator zur Nachbildung des vorderen Wagenteils
und ein Videosignalgenerator zur Nachbildung eines Hindernisses vorgesehen sind nach Patent 25 21 110,
wobei ferner Fahrzeugbildgeneratoren zur Darstellung fremder Fahrzeuge vorgesehen sind. Solche Simulatoren
können zur Ausbildung von Fahrschülern und zur Unterhaltung verwendet werden.
Analoge Vorrichtungen zur Simulation einer Autofahrt sind bereits bekannt Ihre Nachteile liegen in der
Notwendigkeit zum Abgleich der Bauelemente, in der Driftneigung der Integratoren, in der Temperaturabhangigkeit
der Bauteile, in der Ungenauigkeit und in dem verhältnismäßig hohen Aufwand der Schaltung.
Insbesondere ist in Patent 25 21 110 ein Fahrtsimula- 25 a) tor beschrieben. Seine Nachteile liegen insbesondere
darin, daß die Fahrtgeschwindigkeit wegen der Drift der Integratoren ein gewisses Minimum nicht unterschreiten
darf, daß die darstellbare Sichtweite bei wirtschaftlich tragbarem Aufwand stark begrenzt ist, daß die
Kurvenfunktionen bei wirtschaftlich tragbarem Aufwand stark vereinfacht sind, daß die Streckenführung
nicht ohne weiteres geändert werden kann, daß keine Einzelobjekte mit komplexer Form dargestellt werden
können und daß das System nicht ohne weiteres ausbaufähig ist. Die mit dem Anmeldungsgegenstand
übereinstimmenden Merkmale weisen darüber hinaus folgende Nachteile auf: Der Videosignalgenerator zur
Erzeugung des Straßenbildes besteht nur aus Leuchtfleckpaargeneratoren. Es können also keine fluchtenden
Linien dargestellt werden. Die Leuchtfleckpaare werden durch Verarbeitung der Synchronimpulse des
Fernsehmonitors erzeugt und stellen nur vertikal und quer zur Straßenrichtung stehende Rechtecke dar. Es b)
sind analoge Zeitverzögerungsschaltungen erforderlich, und es können keine längs zur Straße ausgerichteten
Flächen dargestellt werden. Der geschwindigkeitsproportionale Signalgenerator erzeugt lediglich ein Leuchtfleckpaarabstandssignal.
Er ist also zur direkten Ansteuerung eines digitalen Leuchtflecksteuergerätes nicht geeignet. Das Leuchtflecksteuergefät, die Standardkurvenfunktionsgeber
und der Straßenkrümmungsgenerator bestehen aus analogen Bewertungsmatrizen und Integratoren. Sie sind aber zur Ansteuerung eines
digitalen Videosignalgenerators nicht geeignet.
Ein anderer analoger Fahrtsimulator ist in der DE-OS 22 35 932 beschrieben. Er ist ebenfalls mit den für
analoge Schaltungen typischen Nachteilen behaftet.
Im Patent (Patentanmeldung P 27 03 025.7) ist eine Vorrichtung beschrieben, bei der bereits Fahrzeugbildgeneratoren
vorgesehen sind. Die Aufgabenstellung dieses Patentes ist aber auf die Zusammenschaltung
mehrerer Einzelsimulatoren gerichtet, und die Merkmale der Fahrzeugbildgeneratoren sind im einzelnen
ergänzungsbedürftig.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, die keine
Abgleich trimmer nötig hat, die sich mit handelsüblichen integrierten Schaltungen wirtschaftlich aufbauen läßt,
die sich daiüber hinaus für die Technik der hochintegrierten
Schaltungen eignet, mit der ein feingerastertes, genaues und komplexes Fernsehbild erzeugt werden
kann, die auf einfache Weise durch Austausch einzelner steckbarer Bauteile verändert werden kann, die die
Möglichkeit bietet, andere Verkehrsteilnehmer naturgetreu darzustellen und die auf einfache Weise erweiterbar
ist
Im Prinzip wird die oben angegebene Aufgabe durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen
Merkmale gelöst Bei dieser Lösung bleibt der grundsätzliche, in Patent 25 21 110 beschriebene Ansatz
erhalten. Insbesondere bleibt die Vereinfachung erhalten, daß die horizontale Komponente der Vorwärtsbewegung
vernachlässigt wird. Bezüglich der Ausführung durch digitale Bauteile wird eine Verbesserung und
bezüglich der Einbeziehung von stetig verlaufenden fluchtenden Linien, von Objekten und Fremdfahrzeugbildern
sowie einer automatischen Gangschaltung wird eine Erweiterung erzielt.
Die grundlegenden Merkmale der vorliegenden Erfindung bestehen darin, daß
der Videosiänalgenerator 101 mehrere digitale
Fluchtkeilgeneratoren 108 enthält von denen jeder eine zum Horizont hin flüchtende und symmetrisch
zur Straßenmitte verlaufende Reihenanordnung von Bildpunktpaaren und die dazwischenliegende
keilförmige Fläche (Fluchtkeil) zur perspektivischen Darstellung zweier zur Straßenmitte paralleler
Linien und des dazwischenliegenden Bandes (bandförmige Fläche) der Höhe h über Erdniveau
und der Breite b erzeugt, indem er pro Fernsehzeile Yzu einem vorgegebenen Abszissen-Bezugssignal
Xh für den Fußpunkt der Bandmitte, welches von der Spur des Fahrzeugs, der Geometrie der Straße
und der Höhe des Bandes abhängt, ein vorgegebenes Breitensignal, welches der Zeile V, einem
Höhenfaktor K/, und einem Breitenfaktor Kb
proportional ist, addiert und subtrahiert und aus diesen Begrenzungswerten durch logischen Vergleich
die dazwischenliegenden Werte bildet, daß
die Leuchtfleckpaargeneratoren 104 Deckflächenpaargeneratoren 109 zur Darstellung von parallel zur Fahrbahnebene liegenden und parallel zur Straßenlängsrichtung verlaufenden, annähernd rechteckförmigen Flächen 3» Tafelflächenpaargeneratoren 110 zur Darstellung von senkrecht zur Fahrbahnebene und senkrecht zur Straßenlängsrichtung stehenden, rechteckförmigen Flächen 3r und Wandflächenpaargeneratoren 111 zur Darstellung von senkrecht zur Fahrbahnebene stehenden und parallel zur Straßenlängsrichtung verlaufenden annähernd rechteckförmigen Flächen 3 w enthalten, daß die Positionen der Leuchtfleckpaare 3 durch Zeilenauswahlsignale Q vorgegeben werden, die im Leuchtflecksteuergerät 102 erzeugt werden, daß die Abszissenwerte der vertikal verlaufenden Linien über mehrere Zeilen hinweg bis zur Ansteuerung des jeweils nächsten Leuchtflecks als Säulenabszissen abgespeichert werden, daß die Ordinatenwerte der horizontal verlaufenden Linienpaare als Balkenordinaten von den Zeilenauswahlsignalen ζ> vorgegeben werden, daß die Signale für die schräg verlaufenden fluchtenden Grenzlinien und Flächen als Streifen von den Fluchtkeilgeneratoren 108 vorgegeben werden und
die Leuchtfleckpaargeneratoren 104 Deckflächenpaargeneratoren 109 zur Darstellung von parallel zur Fahrbahnebene liegenden und parallel zur Straßenlängsrichtung verlaufenden, annähernd rechteckförmigen Flächen 3» Tafelflächenpaargeneratoren 110 zur Darstellung von senkrecht zur Fahrbahnebene und senkrecht zur Straßenlängsrichtung stehenden, rechteckförmigen Flächen 3r und Wandflächenpaargeneratoren 111 zur Darstellung von senkrecht zur Fahrbahnebene stehenden und parallel zur Straßenlängsrichtung verlaufenden annähernd rechteckförmigen Flächen 3 w enthalten, daß die Positionen der Leuchtfleckpaare 3 durch Zeilenauswahlsignale Q vorgegeben werden, die im Leuchtflecksteuergerät 102 erzeugt werden, daß die Abszissenwerte der vertikal verlaufenden Linien über mehrere Zeilen hinweg bis zur Ansteuerung des jeweils nächsten Leuchtflecks als Säulenabszissen abgespeichert werden, daß die Ordinatenwerte der horizontal verlaufenden Linienpaare als Balkenordinaten von den Zeilenauswahlsignalen ζ> vorgegeben werden, daß die Signale für die schräg verlaufenden fluchtenden Grenzlinien und Flächen als Streifen von den Fluchtkeilgeneratoren 108 vorgegeben werden und
daß die Videosignale für die Leuchtflecken 3 durch logischen Vergleich der Grenzlinien oder Flächen
erzeugt werden, daß
c) der Videosignalgenerator 101 Rechteckgeneratoren 112 enthält, die aus den vom Leuchtflecksteuergerät
102 abgegebenen Rechteckbegrenzungswerten die Signale Xr für die Rechteckflächen R bilden,
daß
d) das Leuchtflecksteuergerät 102 einen Schreib-Lesespeicher 114 für die Straßenmittenabszissenwerte
Xh, die Zeilenauswahlsignale Q und die
Rechteckkoordinaten enthält, welcher in zeitlicher Folge vom fahrzeuggeschwindigkeitsproportionalen
Signalgenerator 103 unter Verwendung eines digitalen Rechengerätes 205 und eines Puffers 200
beschrieben und vom Videosignalgenerator 101 gelesen wird, wobei mittels eines Datenselektors
120 zum Schreiben eine Adresse Y vom Signalgenerator 103 und zum Lesen das in einem Spalten-
und Zeilengenerator 116 erzeugte und in einer Bewertungseinrichtung 115 mit einem Höhenfaktor
Kh bewertete fortlaufende Zeilensignal Yh
angelegt wird, daß
e) eine Bewertungseinrichtung 117 zur Abgabe der Breitensignale X/, vorgesehen ist, deren Eingänge
vom fortlaufenden Zeilensignal gebildet werden, daß
f) ein Generator 118 für Selektionsimpulse vorgesehen ist, welcher in zeitlicher Folge die Impulse zur
Selektion der verschiedenen X- und V-Werte nach
Maßgabe der verschiedenen Höhen- und Breitenfaktoren eines Fluchtkeils an die Bewertungseinrichtung
115 zur Höhenvorgabe, an die Bewertungseinrichtung 117 zur Breitenvorgabe und an
den Videosignalgenerator 101 abgibt, daß
g) die Fahrzeugbildgeneratoren, die in an sich bekannter Weise aus den Signalen der Spurverschiebung
Ai und der Längsposition ζ die Positionen von Objekten berechnen, einen Objektkoordinatenrechner
198 enthalten, der aus die Form und die Größe eines Objekts Ob charakterisierenden
Festwerten die Objektflächenkoordinaten berechnet und daß
h) ein Fremdverhaltenrechner 199 vorgesehen ist, von dem die Signale χ und ζ vorgebbar sind.
Andere Merkmale gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind in den Unteransprüchen 2 bis 29
beschrieben.
Anhand der Figuren wird im folgenden die Erfindung näher erläutert. Es zeigt
F i g. 1 ein Übersichtsbild des Fahrtsimulators,
F i g. 2 das Beispiel für ein auf dem Fernsehschirm dargestellten Straßenbildes,
F i g. 3 Vorrichtungen zur Erzeugung des Straßenbildes, Block A aus F i g. 1,
F i g. 4 Fluchtkeilgenerator, Block 108 aus F i g. 3,
Fig. 5a Deckflächenpaargenerator 109, Teil von Block 104(Leuchtfleckpaargeneratoren) aus F i g. 3,
Fig.5b Mittelstreifengenerator, Teil aus Block 104
(Leuchtfleckpaargeneratoren) aus F i g. 3,
Fig. 6 Tafelflächenpaargenerator 110, Teil aus Block
(Leuchtfleckpaargeneratoren) aus F i g. 3,
Fig. 7 Wandflächenpaargenerator 111,Teil aus Block
(Leuchtfleckpaargeneratoren) aus F i g. 3,
F i g. 8 Rechteckgenerator, Block 112 aus F i g. 3,
F i g. 9 Vorrichtung zur Signalkombination, Block 113
aus F ig. 3,
Fig. 10 Bewertungseinrichtung zur Höhenvorgabe, Block 115 aus Fig.3, a mit einer Multiplizierstufe, b
Alternative m.c mehreren Muitiplizierstufen,
F i g. 11 Generator für Selektionsimpulse, Block 118
ausFig.3,
Fig. 12 fahrzeuggeschwindigkeitsproportionaler Signalgenerator,
Block 103 aus F i g. 3,
Fi g. 13 digitales Rechengerät, Block205 aus Fig. 12,
Fig. 14 Standardkurvenfunktionsgeber, Block 105 ίο ausFig. 1,
Fig. 15 digitaler Kurvenprogrammgeber, Block 106 aus F i g. 1,
Fig. 16 digitaler Kurvenprogrammgeber für Kurve mit unübersichtlichem Kreisbogen, Alternative zu<·
Vorrichtung F i g. 15,
Fig. 17 Straßenkrümmungsgenerator, Block 107 aus
Fig. 1,
Fig. 18 Objektkoordinatenrechner, Block 198 aus Fig.1,
Fig. 19 Fremdfahrverhaltenrechner, Block 199 aus Fig.l,
Fig.20 Fahrzeugbildgeneratoren, Block 197 aus
Fig.1,
Fig.21 Zusatzvorrichtung zur automatischen Gangschaltung,
Teil von Block 10 aus F i g. 1.
Wie in F i g. 1 dargestellt ist, sind die wesentlichen Funktionsgruppen, aus denen der Fahrtsimulator
besteht, wie folgt gegliedert:
A Vorrichtung zur Erzeugung des Straßenbildes,
B Vorrichtung zur Erzeugung von Kurven,
C Vorrichtungen zur Veränderung des Straßenbildes
B Vorrichtung zur Erzeugung von Kurven,
C Vorrichtungen zur Veränderung des Straßenbildes
bei Spurabweichung des simulierten Fahrzeugs,
D Vorrichtungen zur Beeinflussung der Geschwindigkeit,
D Vorrichtungen zur Beeinflussung der Geschwindigkeit,
E Vorrichtungen zur Geräuscherzeugung,
F Vorrichtungen zur Reaktion des Simulators bei
Fehlverhalten des Bedienenden,
G Vorrichtungen zur Festlegung der Fahrtstrecke und zur Messung der Fahrtzeit.
G Vorrichtungen zur Festlegung der Fahrtstrecke und zur Messung der Fahrtzeit.
Die Funktionsgruppen C bis G sind aus Patent 25 21 110 weitgehend bekannt.
Es bedeuten:
Es bedeuten:
1 | Fernsehgerät | |
2 | oberer Teil des Bildschirms zur Nachbildung | |
des Himmels | ||
3 | Leuchtflecken zur Darstellung von Pfosten | |
50 | 4 | Horizontlinie |
5 | feststehender Leuchtfleck zur Nachbildung | |
des vorderen Wagenteils | ||
8 | Lenkrad | |
9 | Horizontalverschiebungssteuergerät | |
55 | 10 | Rechengerät zur Bestimmung der Geschwin |
digkeit | ||
11 | Gaspedal | |
12 | Bremspedal | |
13 | Kupplungspedal | |
60 | 14 | Schalthebel |
21 | monostabile Kippstufe | |
22 | Fehlerzähler | |
23 | Streckenprogrammgeber | |
24 | Druckknopf oder Münzprüfer | |
65 | 25 | Stoppuhr |
Beschleunigungssignal
exzessives Beschleunigungssignal
exzessives Beschleunigungssignal
π | Drehzahlsignal |
Saf | Abschaltsignal vom Fehlerzähler |
Sas | Abschaltsignal |
Sau | Abschaltsignal von der Stoppuhr |
Se | Einschaltsignal |
Sfc | Fehlerauslösesignal |
SpeM | Fehlermeßsignal |
Sku | vom Kupplungspedal abgegebenes Schaltsi |
gnal | |
Sru | Rutschsignal |
Sschm | Stellung des Schalthebels |
UBr | Bremssignalspannung |
Ug,s | Gaspedalspannung |
Uh | Signalspannung der Spurdrehung |
Uk | der Straßenkrümmung proportionale Span |
nung | |
Us | Signalspannung der Spurverschiebung |
V | Geschwindigkeitssignal |
Wl | Lenkradwinkel |
Xc | Stellung des Gaspedals |
Der Vorrichtung zur Erzeugung des Straßenbildes liegt folgendes neue Konzept zugrunde: Linienpaare,
die symmetrisch zur Straßenmitte verlaufen und sich auf einer Höhenebene über der Fahrbahn befinden, werden
von sogenannten Fluchtkeilgeneratoren erzeugt. Die dazwischenlegende Fläche wird als »Fluchtkeil« bezeichnet.
Die Fluchtkeile werden im Videosignalgenerator erzeugt, indem aus dem Abszissenwert X einer jeden
Fernsehzeile Y ein Y-proportionaler Breitenwert addiert und subtrahiert wird. Bei Spurbewegungen und
Kurven wird das Straßenbild durch Veränderung des Straßenmittenabszissenwertes verändert.
Fi g. 2 zeigt unter anderem die Grenzlinien zwischen
Fahrbahn und Wiese, einen abgesetzten Straßenmittelstreifen und Leitplanken. Die betreffenden Flächen
werden durch die Ausgangssignale der Fluchtkeilgeneratoren erzeugt. Weiterhin zeigt F i g. 2 Stützen 3, die im
Vorbild äquidistant sind und die den Leuchtfleckpaaren 3 aus Patent 25 21 110 entsprechen. Jedes Stützenpaar
setzt sich zusammen aus Tafelflächenpaaren 3r, Wandflächenpaaren 3w und Deckflächenpaaren 3»
Diese Stützen werden in Leuchtfleckpaargeneratoren erzeugt. Weiterhin zeigt Fig.2 eine Tafel, die sich aus
Rechtecken R zusammensetzt. Diese Rechtecke werden in Rechteckgeneratoren erzeugt Weiterhin zeigt F i g. 2
nicht regelmäßig erscheinende Objekte Ob, einen Baum und ein Auto. Diese Objekte werden in Objektgeneratoren
erzeugt. Im Vordergrund ist das Bild 5 der Wagenhaube zu erkennen.
F i g. 2 zeigt weiterhin am Beispiel der Zeile Y, die die obere Kante der vorderen Stütze beschreibt, wie
fluchtende Linien einer Straße im Prinzip mit Fluchtkeilgeneratoren erzeugt werden. Die gerade geschriebene
Zeile hat den Abstand Y vom Horizont 4. Für den Horizont selbst gilt V=O. Es wird davon ausgegangen,
daß für jede Zeile ein zugehöriger Straßenmittenabszissenwert X für die Fahrbahnebene aus einem Speicher
abgreifbar ist. Für den linken Bildrand gilt λ'=0. Ein Strahl der Zeile Y muß im Beispiel der F i g. 2 X- Werte
für mehrere fluchtende Linien erzeugen, nämlich die obere Außenkante der linken Stützen, die obere
Innenkante der linken Stützen, die obere Innenkante der linken Planke, die untere Innenkante der linken Platte,
den linken Fahrbahnrand, den linken Mittelstreifenrand und die entsprechenden Punkte der rechten Straßenhälfte.
Jeder Fluchtkeilgenerator erzeugt aus einem Straßenmittenabszissenwert
ein Linienpaar gleicher Höhe durch Addition und Subtraktion eines Breitenwertes,
welcher wegen der Perspektive vom Horizontabstand abhängt Für zum Beispiel den Fluchtkeil der oberen
Stützeninnenkanten wird der Straßenmittenabszissenwert auf Fahrbahnebene Xh verwendet Dieser ist bei
der Adressierung mit Yh aus dem Speicher entnehmbar.
Yi, wird aus Y durch Multiplikation mit einem
Höhenfaktor Kh gewonnen. Der Breitenwert Xbih wird
ίο durch Multiplikation der Zeile Y), mit dem für die
Stützeninnenkante charakteristischen Breitenfaktor Kb,
gewonnen. Für den Fluchtkeil der oberen Stützenaußenkanten wird wegen der gleichen Höhe h derselbe
Straßenmittenabszissenwert Xh verwendet. Der Breitenwert XftaA wird durch Multiplikation der Zeile Yh mit
dem für die Stützenaußenkante charakteristischen Breitenfaktor Kba gewonnen. Für den Fluchtkeil der
Fahrbahnränder wird direkt der zur Zeile Y gehörige Straßenmittenabszissenwert X0 verwendet. Der Breitenwert
Xbo wird durch Multiplikation der Zeile Y mit
dem für die Fahrbahnbreite charakteristischen Breitenfaktor .Κ;, gewonnen.
F i g. 3 zeigt übersichtweise, wie der Videosignalgenerator <01 und das Leuchtflecksteuergerät 102 in
Unterfunktionsgruppen aufgeteilt sind und wie alle Funktionsgruppen der Vorrichtungen A zur Erzeugung
des Straßenbildes durch Signalleitungen miteinander verbunden sind. Eine gemeinsame Signalleitung Xh wird
zur Vorgabe der Straßenmittenabszissen verwendet.
Auf dieser Leitung liegen zu Beginn einer jeden Fernsehzeile im nicht sichtbaren Bereich in zeitlicher
Folge die Xh-Werte für die verschiedenen Höhenebenen.
Mit Hilfe von Selektionsimpulsen Eh werden die für
die Fluchtkeilgeneratoren der jeweiligen Höhenebene maßgeblichen A"/,-Werte aus der gemeinsamen Abszissenleitung
herausgetastet und für die Dauer der ganzen Zeile abgespeichert. Eine weitere gemeinsame Signalleitung
Xb wird zur Vorgabe der Breitenwerte verwendet. Auf dieser Leitung liegen zu Beginn einer
jeden Fernsehzeile im nicht sichtbaren Bereich in zeitlicher Folge die -Υι,-Werte für die verschiedenen
Abstände. Mit Hilfe von Selektionsimpulsen Eb werden
die für die Fluchtkeilgeneratoren des jeweiligen Abstands maßgeblichen Xb-Werte aus der gemeinsamen
Breitenwertleitung herausgetastet und für die Oauer der ganzen Zeile abgespeichert.
Neben den Straßenmittenabszissenwerten Xh werden
pro Zeile einzelne Zeilenauswahl-Signale Qh vorgegeben,
die in Straßenlängsrichtung normalerweise äquidistant sind und die die Darstellung von diskreten,
periodisch das Straßenbild durchlaufenden Leuchtfleckpaaren 3 ermöglichen. Diese Q/,-Werte geben zum
Beispiel an, ob für eine bestimmte Zeile der Straßenmittelstreifen hell oder dunkel ist oder ob eine Stütze
erscheint oder nicht. Die Qh-Werte für die verschiedenen Höhenebenen liegen ebenfalls im nicht sichtbaren
Anfangsbereich einer jeden Zeile zeitlich hintereinander auf der gemeinsamen Signalleitung. Mit Hilfe der
Selektionsinipulse Eh werden die für die Leuchtfleckpaargeneratoren
maßgeblichen <p/,-Werte aus der gemeinsamen Q- Leitung herausgetastet und für die
Dauer einer ganzen Zeile abgespeichert.
Wie Fig.3 im einzelnen zeigt, enthält der Videosignalgenerator
101
a) Fluchtkeilgeneratoren 108, die vom Abszissenbezugssignal Xh, vom Breitensignal Xb, vom fortlaufenden
Spaltensignal CX und von den Selektions-
ic
impulsen Eh und Eb ansteuerbar sind und die die
Abszissenwerte Xk eines Fluchtkeils abgeben. Der Videosignalgenerator enthält
b) Leuchtfleckpaargeneratoren 104, die von den Zeilenauswahlsignalen Qh, von den Ausgängen der
Fluchtkeilgeneratoren 108/ vom forllaufenden Spaltensignal CX und von den Selektionsimpulsen
Eh und Eb ansteuerbar sind und die die Abszissenwerte Xl eines Leuchtfleckpaares abgeben. F i g. 3
zeigt weiterhin, daß
c) der Videosignalgenerator 101 Rechteckgeneratoren i 12 enthält, die aus den vom Leuchtflecksteuergerät
102 abgegebenen Rechteckbegrenzungswerten die Signale Xr für die Rechteckflächen R bilden,
daß η
d) eine Vorrichtung 113 zur Signalkombination vorgesehen ist, in der alle von den Fluchtkeilgeneratoren
108, den Leuchtfleckpaargeneratoren 104 und den Rechteckgeneratoren 112 abgegebenen
Signale zum Video-Signal Svid für den Femsehmonitor 1 verknüpft werden, daß das Leuchtflecksteuergerät
102 einen Schreib-Lesespeicher 114 für die Straßenmittenabszissenwerte Xh, die Zeilenauswahlsignale
Q und die Rechteckkoordinaten enthält, welcher in zeitlicher Folge vom fahrzeuggeschwindigkeitsproportionalen
Signalgenerator 103 unter Verwendung eines digitalen Rechengerätes 205 und eines Puffers 200 beschrieben und vom
Videosignalgenerator 101 gelesen wird, wobei mittels eines Datenselektors 120 zum Schreiben
eine Adresse Y vom Signalgenerator 103 und zum Lesen das in einem Spalten- und Zeilengenurator
116 erzeugte und in einer Bewertungseinrichtung 115 mit einem Höhenfaktor bewertete fortlaufende
Zeilensignal K/, angelegt wird, daß
e) eine Bewertungseinrichtung 117 zur Abgabe der Breitensignale Xb vorgesehen ist, deren Eingänge
vom fortlaufenden Zeilensignal V/, gebildet werden,
daß
f) ein Generator 118 für Selektionsimpulse vorgesehen ist, welcher in zeitlicher Folge die Impulse zur
Selektion der verschiedenen X- und Y-Werte nach Maßgabe der verschiedenen Höhen- und Breitenfaktoren
eines Fluchtkeils an die Bewertungseinrichtung 115 zur Höhenvorgabe, an die Bewertungseinrichtung
117 zur Breitenvorgabe und an den Videosignalgenerator 101 abgibt, daß
g) ein Haubengenerator 119 vorgesehen ist, der aus dem laufenden Spaltensignal CX und dem laufenden
Zeilensignal CY das stehende Bild 5 der vorderen Wagenhaube erzeugt und daß mehrere
Objektgeneratoren 197 vorgesehen sind, die aus den Daten D&g des eigenen Fahrzeugs und Dpr
fremder Objekte die Objektflächenkoordinaten Aoiberechnen.
Mit den folgenden Figuren werden Ausgestaltungen der Erfindung erläutert.
Fig.4 zeigt den Aufbau eines Fluchtkeilgenerators
108. Er kann zur Darstellung von Fluchtkeilen und fluchtenden Linien mit unterschiedlichen Höhen und
Abständen verwendet werden. Die Vorrichtung zur Erzeugung von Fluchtkeilen ist dadurch charakterisiert,
daß jeder Fluchtkeilgenerator
65
a) einen Speicher 121 zur Abspeicherung des nur kurzzeitig anliegenden und vom jeweiligen individuellen
Fluchtkeilgenerator zu verarbeitenden Abszissen-Bezugssignals X<f aus den Xh-Werten
enthält, welcher von einem individuellen Selektionsimpuls EhF im Anfangsbereich einer jeden
Fernsehzeile getaktet und neu geladen wird, daß er
b) einen Speicher 122 zur Abspeicherung das ebenfalls nur kurzzeitig anliegenden und vom
jeweiligen individuellen Fluchtkeilgenerator zu verarbeitenden Breitensignals XbF&us den Xb-Werten
enthält, welcher von einem anderen individuellen Selektionsimpuls EbF im Anfangsbereich einer
jeden Fernsehzeile getaktet und neu geladen wird, daß er
c) eine Additionsstufe 123 enthält, in der der Ausgang
XbF des Speichers 122 zum Ausgang XhF des
Speichers 121 addiert wird und eine Subtraktionsstufe 124, in der der Ausgang XbF vom Ausgang XhF
subtrahiert wird, daß er
d) zwei Komparatoren 125 und 126 enthält, in denen die Ausgänge der Subtraktions- und der Additionsstufe mit dem durchlaufenden Spaltensignal CX
verglichen werden, daß
e) das in tinem Inverter 127 invertierte Übertragungssigna!
Sopvs der Additionsstufe 123 zwei
Und-Gliedern 128 und 129 zur Verhinderung von Doppelbildern bei Bereichsüberschreitung zugeführt
wird, daß
f) in gleicher Weise das in einem Inverter 130 invertierte Übertragssignal St,^ der Subtraktionsstufe 124 zwei Und-Gliedern 131 und 132 zugeführt
wird, daß
g) die Gleichheits-Ausgänge der beiden Komparatoren 125 und 126 über die Und-Giieder 129 und 132
den Ausgängen Xif und XrF des Fluchtkeilgenerators
zugeführt werden, daß
h) der die linke Teilfläche darstellende Ausgang des Komparators 125 für die rechte Fluchtkeilbegrenzungslinie
und der die rechte Teilfläche darstellende Ausgang des Komparators 126 über die linke
Fluchtkeilbegrenzungslinie in einem Und-Glied 133 zum Videosignal Xki für die Fluchtkeilfläche
miteinander verknüpft werden und daß
i) alle Fluchtkeilgeneratoren gleich aufgebaut sind.
i) alle Fluchtkeilgeneratoren gleich aufgebaut sind.
Fig. 5a zeigt, wie aus zwei durch Fluchtkeile gebildeten Streifen und einem Zeilenauswahlsignal
Deckflächenpaare 3ogebildet werden. Die entsprechende Vorrichtung ist dadurch charakterisiert, daß jeder
Deckflächenpaargenerator 109
a) einen Speicher 134D zur Abspeicherung eines Zeilenauswahlsignals Qd für die Deckfläche 3d in
der durch das Selektionssignal Eho vorgegebenen
Höhenebene h enthält, daß er
b) ein Und-Glied 135 enthält, in welchem das von einem Fluchtkeilgenerator für den äußeren Fluchtkeil
des Deckflächenpaares abgegebene Signal Xkdii mit dem von einem Fluchtkeilgenerator für
den inneren Fluchtkeil des Deckflächenpaares abgegebenen und in einem Inverter 136 invertierten
Signal Xkdi zum doppelkeilförmigen Deckstreifenpaarsignal
Xkd verknüpft wird und daß er
c) ein weiteres Und-Glied 137D enthält, in welchem das Zeilenauswahlsignal Qd mit dem Deckstreifenpaarsignal
Xkd zum Deckflächenpaar-Videosignal Sd verknüpft wird.
Fig. 5b zeigt eine Vereinfachung der Schaltung aus F i g. 5a für den Fall, daß nur eine straßenmittensymme-
trische Deckflächenreihe wie ζ. Β. ein abgesetzter
Straßenmittelstreifen 3m erzeugt wird. Die entsprechende Vorrichtung ist dadurch charakterisiert, daß unter
Vorgabe nur eines Fluchtkeilausgangssignals Xkm und
unter Verzicht auf das Und-Glied 135 und den Inverter nur ein Videosignal Xm zur Darstellung eines zur
Straßenmitte symmetrischen Streifens 3m erzeugt wird.
Fig.6 zeigt, wie die in Patent 25 21 110 beschriebenen
analog erzeugten Leuchtfleckpaare digital aufgebaut werden können, indem die oberen Eckpunkte eines
Tafelflächenpaares 3r über mehrere Zeilen hinweg abgespeichert werden. Die entsprechende Vorrichtung
ist dadurch charakterisiert, daß jeder Tafelflächenpaargenerator110
115
a) einen Speicher 1467*zur Abspeicherung der jeweils
obersten Zeile QTo der Tafelflächen 3r und einen
Speicher 147Γ zur Abspeicherung der jeweils untersten Zeile Q7-U der Tafelflächen enthält, daß
b) diese Speicher von den Selektionsimpulsen EhTo
und EhTu für die Höhen des betreffenden Tafelflächenpaares
im Anfangsbereich einer jeden Zeile getaktet und umgeladen werden, daß
c) ein Flip-Flop 148 zur Bildung eines Tafelflächen-Balkensignals
Stb vorgesehen ist, welches vom Signal Qto gesetzt und vom Signal Qn rückgesetzt
wird, daß
d) vier Speicher 149Tbis 1521TzUr Abspeicherung je
eines X-Wertes aus dem durchlaufenden Spaltensignal CX vorgesehen sind, die über vier Und-Glieder
138 Γ bis 141Γ von den Ausgängen Xo der
beiden Fluchtkeilgeneratoren zur Vorgabe der oberen Tafelflächen-Ecken getaktet und umgeladen
werden, wenn das Signal Qto für die obere Zeile
des Tafelflächenpaares vorhanden ist, daß
e) vier Komparatoren 1537"bis 156 Γ vorgesehen sind,
in denen die vier abgespeicherten X-Werte mit dem durchlaufenden Spaltensignal CX verglichen
werden, daß
f) die die Teilflächen darstellenden Ausgänge der Komparatoren 1537"bis 156Tmit zwei Und-Gliedern
142 und 143 zu den Tafelflächensäulensignalen Srwund SrNr verknüpft werden, daß
g) diese beiden Signale in einem Oder-Glied 144 zum Tafelflächenpaarsäulensignal Stn summiert werden
und daß
h) dieses Signal Stn mit dem Tafelflächenbalkensignal Stb in einem Und-Glied 145 zum Tafelflächenpaar-Videosignal
Srverknüpft wird.
F i g. 7 zeigt, wie aus Säulenpaaren und Streifenpaaren
Wandflächenpaare erzeugt werden können. Die entsprechende Vorrichtung ist dadurch charakterisiert,
daß jeder Wandflächenpaargenerator 111
a) einen Speicher 146 W zur Abspeicherung der jeweiligen Zeile Qowh für die obere hintere Ecke 3O/,
der Wandflächen 3 wund einen Speicher 147 Wzur
Abspeicherung der jeweiligen Zeile Qowv für die
obere vordere Ecke 3OV der Wandflächen 3w aus
den entsprechenden Signalen Qhwh und Qhwv
enthält, daß
b) diese Speicher vom Selektionsimpuls Ew0 für die
Höhe der oberen Wandflächenbegrenzung im Anfangsbereich einer jeden Zeile getaktet und
umgeladen werden, daß
c) vier Speicher 149 Wbis 152 Wzur Abspeicherung je
eines X-Wertes aus dem durchlaufenden Spaltensignal CX vorgesehen sind, die über vier Und-Glieder
138 W bis 141 VV von den zwei Ausgängen Xo des Fluchtkeilgenerators zur Vorgabe der oberen
Begrenzung für die rechte und die linke Wandfläche getaktet und umgeladen werden, wenn die
beiden Signale Qowh und Qowv für die Zeilen der
hinteren und vorderen oberen Ecken der Wandflächenpaare vorhanden sind, daß
d) vier Komparatoren 153 W bis 1561V vorgesehen sind, in denen die vier abgespeicherten X-Werte
mit dem durchlaufenden Spaltensignal CX verglichen werden, daß
e) die die Teilflächen darstellenden Ausgänge der beiden Komparatoren für die vorderen Kanten der
Wandflächen mit einem Und-Glied 157 zum vorderen Wandflächenpaarsäulensignal Swnv und
daß die die Teilflächen darstellenden Ausgänge der beiden Komparatoren für die hinteren Kanten der
Wandflächen mit einem Und-Glied 158 zum hinteren Wandflächenpaarsäulensignal SwNh verknüpft
werden, daß
zwei Und-Glieder 159 und 160 vorgesehen sind, denen die in zwei Invertern 161 und 162
invertierten und die nicht invertierten Signale Swnv
und SwNh kreuzweise zugeführt werden und deren
Ausgänge in einem Oder-Glied 163 zum Wandflächenpaarsäulensignal Swn summiert werden, daß
g) zwei Und-Glieder 164 und 165 vorgesehen sind, denen die in zwei Invertern 166 und 167
invertierten Ausgangssignale Xkwo und Xkwu
zweier Fluchtkeilgeneratoren für die obere und die untere Begrenzung der Wandflächenpaare kreuzweise
zugeführt werden und deren Ausgänge in einem Oder-Glied 168 zum Wandflächenpaarstreifensignal
Sw/ summiert werden und daß
h) ein Und-Glied 169 vorgesehen ist, in dem die Signale Sw/und Sivwzum Wandflächenpaar-Videosignal
Sw verknüpft werden.
Zur Erzeugung von einzelnen Rechtecken, wie sie zur Darstellung von Verkehrsschildern, Hauswänden oder
fremden Verkehrsteilnehmern verwendet werden könnten, werden die Grenzabszissen und -ordinaten benötigt
Die Abszissen werden dabei der Abszissenleitung Xh
entnommen. Die Ordinaten können entweder durch Zeilenauswahlsignale Q vorgegeben werden oder
ebenfalls der Abszissenleitung Xh entnommen werden. Die Vorgabe durch Zeilenauswahlsignale hat die
Nachteile, daß zusätzliche (^-Leitungen benötigt werden
und daß der ansteuernde Rechner Zeile für Zeile Q-Werte für ein einzelnes Rechteck ausgeben muß, was
einen unnötigen Zeitaufwand bedeutet Der Entnahme auch der Ordinaten über die Abszissenleitung wird
daher der Vorzug gegeben. Es sind dafür allerdings Zeilen Y als Adressen erforderlich, die zur Straßendarstellung
nicht mehr verwendet werden können.
F i g. 8 zeigt, daß die Rechteckgeneratoren 112
a) je vier Speicher 1 /i bis 1 /4 zur Abspeicherung der
Werte Y„ für die untere, Y0 für die obere, Xi für die
linke und Xr für die rechte Begrenzung enthalten,
deren Eingangssignale über die Datenleitung Xj,
zugeführt werden, die über Und-Glieder 175 bis 178 getaktet und umgeladen werden, wenn der
Selektionsimpuls E„ für die Fahrbahnebene im Zeflenanfangsbereich, ein über die Dauer von vier
Zeilen anliegender Selektionsimpuls Er für das
individuelle Rechteck und ein über die Dauer von
50
55
einer Zeile anliegender Selektionsimpuls Ecr für den jeweiligen Grenzwert gleichzeitig auftreten,
daß
b) die Selektionsimpulse Ecr in einer Vorrichtung 183 zur logischen Auswahl von vier Zeilengruppen aus
dem durchlaufenden Zeilensignal CY erzeugt werden, daß
c) die Ausgänge der V-Wert-Speicher 171 und 172 in zwei Komparatoren 179 und 180 mit dem
durchlaufenden Zeilensignal CY und daß die Ausgänge der A"-Wert-Speicher 173 und 174 in
zwei Komparatoren 181 und 182 mit dem durchlaufenden Spaltensignal verglichen werden,
daß
d) die die Teilflächen darstellenden Ausgänge der Komparatoren 179 und 180 in einem Und-Glied
184 zum Rechteckbalkensignal Srb, die die
Teilflächen darstellenden Ausgänge der Komparatoren 181 und 182 in einem Und-Glied 185 zum
Rechtecksäulensignal Srn und die Signale Srb und
Srn zum Rechtecksignal Sr verknüpft werden. Die Rechteckbalkensignale Srb, die Rechtecksäulensignale
Srn und/oder die Rechtecksignale 5« können nun in an sich bekannter Weise zum Videosignal für
eine Objektfläche verknüpft werden.
Fig. 9 zeigt, daß die Vorrichtung 113 zur Signalkombination
a) eine Vorrichtung 187 zur Streifenerzeugung aus Fluchtkeilen verschiedener Höhe enthält, die vom
Keilflächen-Ausgangssignal Xkjo des Fluchtkeilgenerators
für die obere Begrenzung des Streifens und vom Keilflächen-Ausgangssignal Xk/u des
Fluchtkeilgenerators für die untere Begrenzung des Streifens angesteuert wird, daß
b) zwei Und-GIieder 190 und 191 vorgesehen sind, denen die in zwei Invertern 192 und 193
invertierten und die nicht invertierten Signale Χκίο
und Xkju kreuzweise zugeführt werden und deren
Ausgänge in einem Oder-Glied 194 zum Videosignal X/v für vertikale oder schräge Streifen
summiert werden, daß die Vorrichtung 113
c) eine Vorrichtung 188 zur Streifenerzeugung aus Fluchtkeilen gleicher Höhe enthält die vom
Keilflächen-Ausgangssignal XK/a des Fluchtkeilgenerators
für die äußere Begrenzung des Streifens und vom Keilflächen-Ausgangssignal Xkj, des
Fluchtkeilgenerators für die innere Begrenzung des Streifens angesteuert wird und daß ein Und-Glied
195 vorgesehen ist, in dem das Signal XKj3 mit dem
in einem Inverter 196 invertierten Signal Xxji zum
Videosignal Xp, iüf hürizuniaie Streifen verknüpft
wird, daß die Vorrichtung 113
d) eine Vorrichtung 170 zur Erzeugung von Signalen Xrf für Rechteckfiguren durch logische Kombination
der Ausgangssignale Srb, Sjwund Sr mehrerer
Rechteckgeneratoren 112 enthält und daß
e) eine Vorrichtung 189 zur Signaladdition und Farbenzuweisung vorgesehen ist in der alle
Videosignale in an sich bekannter Weise gemäß ihrem Helligkeitsgrad oder ihrer Farbe bewertet
und zum Videosignal Svid verarbeitet werden.
Fig. 10 zeigt zwei Möglichkeiten für den Aufbau der
Bewertungseinrichtung 115 zur Höhenvorgabe. Sind die
konstanten Faktoren Potenzen von 2 oder einfach Summen solcher Potenzen, so ist die Multiplikation sehr
einfach und die Schaltung gemäß Fig. 10b ist zu bevorzugen.
Die Vorrichtung gemäß Fig. 10a ist dadurch charakterisiert, daß die Bewertungseinrichtung 115 zur
Höhenvorgabe eine Multiplizierstufe 201 enthält in der das fortlaufende Zeilensignal CY mit dem Ausgang Kh
eines Datenselektors 202a multipliziert wird, dessen Eingänge durch mehrere Höhenfaktoren Khi, K-hi, Κ/,ι
gebildet und in Abhängigkeit von den zugehörigen Selektionsimpulsen Eh\, Ehi, Eh3 durchgeschaltet werden.
Die Vorrichtung gemäß Fig. 10b ist alternativ dadurch charakterisiert daß die Bewertungseinrichtung
115 zur Höhenvorgabe mehrere Multiplizierstufen 201a,
201 b, 201a in denen das fortlaufende Zeilensignal CY mit den Höhenfaktoren Kh \, /Ca 2. /C* 3 multipliziert wird,
und einen Datenselektor 202ö enthält dessen Eingänge durch die Ausgänge der Multiplizierstufen gebildet und
in Abhängigkeit von den zugehörigen Selektionsimpulsen Eh 1, Eh 2, Eh 3 durchgeschaltet werden.
Die Bewerlungseinrichtung 117 zur Breitenvorgabe ist ebenso aufgebaut wie die Bewertungseinrichtung 115
zur Höhenvorgabe. Lediglich hat sie andere Konstantwerte Kb- Es ist auch möglich, die Breitensignale Xb
durch direkte Multiplikation des fortlaufenden Zeilensignals CY mit einem kombinierten Höhen- und
Breitenfaktor /Ca · Kb zu erzeugen.
F i g. 11 zeigt den Generator 118 für Selektionsimpulse.
Er enthält Und-Glieder 203a und 2036, die aus dem fortlaufenden Spaltensignal CX und aus dem_in einem
Komplementbildner 204 invertierten Signal CX'im nicht
sichtbaren Anfangsbereich einer jeden Zeile die Selektionsimpulse auswählen, und eine Vorrichtung 213
zur logischen Auswahl des Schreib-Leseimpulses für das digitale Rechengerät 205.
Der geschwindigkeitsproportionaie Signalgenerator ist die zentrale Steuereinheit des Fahrtsimulators, die
aus den analog vorgegebenen Signalen der Geschwindigkeit V, der Spurdrehung Uh und der Spurverschiebung
Us die digitalen Signale für die Ansteuerung des Straßenbildes erzeugt Die Bildveränderung bei einer
Spurdrehung aus Patent 25 21 110 wurde korrigiert Grundlage für die Signalumwandlung ist nunmehr eine
von unten nach oben linear anwachsende Straßenmittenabszissen-Verschiebung.
Fi g. 12 zeigt daß der geschwindigkeitsproportionale
Signalgenerator 103
a) einen Fahrtsignalzähler 207 enthält der vom Ausgangsimpuls Ib des an sich bekannten Spannungs-Frequenzwandlers
206 angesteuert wird und der ein periodisch durchlaufendes digitales Fahrtsigijäl
Zf bei Anlegen einer bestimmten Adresse
vom digitalen Rechengerät 205 in die Datenleitung D einspeist daß er
b) einen Analog-Digital-Wandler 211 enthält der die
der Spurdrehung proportionale Spannung L//* in ein
digitales Bilddrehungssignal Bdu umwandelt und dieses bei Anlegen einer bestimmten Adresse in die
Datenleitung einspeist daß er
c) einen Analog-Digital-Wandler 210 enthält der die der Spurverschiebung proportionale Steuerspannung
Us in ein digitales Bilddrehungssignal Bd0
umwandelt und dieses bei Anlegen einer bestimmten Adresse in die Datenleitung einspeist daß er
d) einen Speicher 208 für eine Hyperbelfunktion Hyp, einen Festwertgeber 209 zur Vorgabe der Leuchtfleckpaarabstände
iCz und einen Festwertgeber 221
für Objektdistanzen und -größen enthält, daß er
e) einen Ausgabebaustein 212 zur Ausgabe der Daten De,^ des eigenen Fahrzeugs, insbesondere der Spur
χ und der Distanz ζ in Straßenlängsricr.iung an
andere Fahrzeuge enthält und daß
f) das digitale Rechengerät 205 aus den Eingängen Zf, Hyp, Kz, Boo und Bdu die Abszissenwerte X für die
Straßenmitte und die Zeilenauswahlsignale Q Zeile für Zeile berechnet und in die Datenleitung D
einspeist und die Signale für die zugehörigen Zeilen zusammen mit den Steuersignalen zur Adressierung
der angeschlossenen Funktionsgruppen bei Freigabe durch das Schreib-Lese-Signal Ssl in die
Adreßleitung A einspeist.
Das digitale Rechengerät 205 läßt sich mit einem handelsüblichen Mikroprozessor aufbauen, der über
eine Adreßleitung und eine Datenieitung verfügt und der alle erforderlichen Rechenoperationen Schritt für
Schritt durchführt.
F i g. 13 zeigt, daß das digitale Rechengerät 205
a) einen Q-Wert- Rechner 214 enthält, der aus den
vom Fahrtsignal Zf und den Festwarten Kz
vorgegebenen, in Straßenlängsrichtung ζ äquidistanten Positionen der Leuchtfleckpaare mittels
der im Speicher 208 abgespeicherten Hyperbelfunktion die entsprechenden Zeilenauswahlsignale
Q berechnet und diese mit einer geeigneten Adressierung über die Datenleitung in den
Schreib· Lese-Speicher 114 einschreibt, daß es
b) eine Vorrichtung 215 zur Zeileninkrementierung und -dekrementierung enthält, die unabhängig von
der Zcilenfrequenz des Fernsehmonitors die Zeilenzahl Y um 1 erhöht und um 1 erniedrigt, daß
es
c) eine Multiplikationsstufe 216a enthält, die aus den Faktoren der Spurdrehung Bau und der Zeilenzahl
Vma» - /den Anteil XDu der Bildverzerrung um den
unteren Drehpunkt einer jeden Zeilenabszisse berechnet, daß es
d) eine Multiplikationsstufe 2166 enthält, die aus den
Faktoren der Spurverschiebung Bp0 und der
Zeilenzahl Vden Anteil Xp0 der Bildverzerrung um
den oberen Drehpunkt einer jeden Zeilenabszisse berechnet, daß es
e) ein Gerät 217 zur Abspeicherung und Ausgabe der Kurvenabszisse XKr für Rechtskurven und KKi für
Linkskurven und einen Komplementbildner 218 enthält, der die Linkskurvenabszissen invertiert,
daß es
f) eine Additionsstufe 219 enthält, in der die Signale
Xdi* Xdo, Χκγ und Χκι zum Abszissensignal X für
Siraßenrniiie addiert werden und von der aus
dieses Abszissensignal X mit einer geeigneten Adressierung über die Datenleitung in den
Schreib-Lese-Speicher 114 eingeschrieben wird,
daß es
g) eine Recheneinheit 220 zur Berechnung der Rechteckkoordinaten enthält, welche aus den
konstanten Daten vom Festwertgeber 221 für Rechteck-Distanzen und Rechteck-Größen die
Rechteck-Grenzkoordinaten XRGr und YRGr berechnet
und diese Werte mit einer geeigneten Adressierung über die Datenleitung in den Schreib-Lese-Speicher 114 einschreibt und daß es
h) einen Taktgenerator und Koordinator 221 enthält, der über Steuerleitungen St mit den einzelnen
Recheneinheiten 214 bis ?.""> verbunden ist, der in
an sich bekannter Weise den Takt für die einzelnen Rechenschritte vorgibt, der die zeitliche Folge aller
Rechenoperationen koordiniert und der über das Schreib-Lese-Signal Ssl während des Lesevorgangs
des Schreib-Lese-Speichers 114 jede Datenausgabe verhindert. Direkte Multiplikationen können
vermieden werden, indem in der Multiplikationsstufe 216a der Wert Xdu bei Dekrementierung
der Zeilenzahl und in der Multiplikationsstufe 2160 der Wert Xdo bei Inkrementierung der Zeilenzahl
durch zeilenweise Addition der entsprechend bewerteten Eingangssignale BDu und Bdo als
Kumulativwerte gewonnen werden.
Nachdem die Funktionsweisen des Videosignalgenerators 101 und des Leuchtflecksteuergerätes 102 an
Hand der F i g. 2 bis 13 erläutert sind, kann auf die
digitalen Vorrichtungen B zur Erzeugung von Kurven eingegangen werden, die in F i g. 1 enthalten sind.
Fi g. 14 zeigt, daß die Standardkurvenfunktionsgeber
aus digitalen Lesespeichern 222a (z. B. für Linkskurven) und 2226 (z. B. für Rechtskurven) bestehen,
die über die Adreßleitung A vom digitalen Rechengerät 205 adressiert werden und aus deren Inhalt
für jede Kurvendistanz Zk und für jede Zeile Y ein Kurvenabszissenwert Xk entnommen oder berechnet
werden kann.
Um Sp erplatz zu sparen ist es angebracht, die Tatsachen zu nutzen, daß die Kurvenabszissen viele
Nullen enthalten, daß sich die Kurvenfunktion im unten η Bildbereich nur schwach ändert und daß sich
unter bestimmten Voraussetzungen eine Kurvenausfahrt aus der Einfahrt berechnen läßt. Deshalb sind
Kurvenabszissenrechner 223a und 2236 vorgesehen, die aus den in den Speichern kompakt zusammengedrängten
Daten die Kurvenabszissen Xk berechnen.
Fig. 15 zeigt, daß der digitale Kurvenprogrammgeber 106
a) zwei Kurvendistanzzähler 225a und 225i>
enthält, die bei Adressierung durch das digitale Rechengerät 205 Kurvendistanzsignale KDa und KDb in die
Datenleitung Deinspeisen, daß er
..) zwei Und-Glieder 224a und 224Z? enthält, die den
Basisimpuls Ib vom geschwindigkeitsproportionalen
Signalgenerator 103 zu den Kurvendistanzzählern 225a und 2256 durchschalten, wenn Freigabesignale
SFKa und SFKb anliegen, daß er
c) zwei Vorrichtungen 226a und 2266 zur Kurvendistanzzählerfreigabe
enthält, die von den Zählern 225a und 2256 durch die Signale Ra und Rb
rückgesetzt werden und daß er
d) einen Lesespeicher 231 für ein Kurvenfolgenrogramm
enthält, der vom Streckensignal Zs,r vom
Streckenprogrammgeber 23 adressiert wird und der Kurventriggerimpulse Ικτη,υηά Ικτλ abgibt, mit
denen die Vorrichtungen 226a und 226Z> zur Kurvendistanzzählerfreigabe gesetzt werden.
Wenn als Kurvenform ein unübersichtlicher Kreisbogen gewählt wird, ändert sich die Kurvenfunktion
während der Kurvendurchfahrt mit der Distanz nicht Dieses Verhalten wird genutzt, indem der Kurvendi-Stanzzähler
bei Erreichen des Kreisbogens angehalten und für die Kurvenausfahrt durch einen zweiten
Triggerimpuls zum Weiterzählen gebracht wird
Fig. 16 zeigt, daß
Fig. 16 zeigt, daß
IO
15
20
a) die Vorrichtung 226 zur Kurvendistanzzählerfreigabe eine Vorrichtung 227 zur logischen Auswahl
des Kurveneinfahrt-Endimpulses, welche vom Ausgang KD des Kurvendistanzzählers 225 angesteuert
wird, und ein Flip-Flop 228 für die Freigabe des Zähltores 224, welches vom Lesespeicher 231
für das Kurvenfolgeprogramm gesetzt und von der Vorrichtung 227 zur logischen Auswahl des
Einfahrt-Endimpulses rückgesetzt wird, enthält, daß sie
b) eine Vorrichtung 229 zur logischen Auswahl des Kurvenausfahrt-Endimpulses, welche ebenfalls
vom Ausgang KD des Kurvendistanzzählers 225 angesteuert wird, und ein Flip-Flop 230 für die
Freigabe des Kurvendistanzzählers 225, welches vom Lesespeicher 231 für das Kurvenfolgeprogramm
gesetzt und von der Vorrichtung 229 zur logischen Auswahl des Kurvenausfahrt-Endimpulses
rückgesetzt wird, enthalten und daß
c) ein Puffer 232 vorgesehen ist, der bei Adressierung über die Adressenleitung A den Ausgang des
Kurvendistanzzählers 225 zur Datenleitung D durchschaltet.
Fig. 17 zeigt, daß der Straßenkrümmungsgenerator 107
a) zwei Kurvenkrümmungs-Lesespeicher 233a und 2336 enthält, die von den Ausgängen KD] und KDr
der Kurvendistanzzähler 225 adressiert werden und die digitale Kurvenkrümmungssignale KKiund
KKr abgeben, daß er
b) zwei Digital-Analog-Wandler 234a und 2346
enthält, in denen die digitalen Signale KKi und KKr
in die analogen Kurvenkrümmungsspannungen Uki und UKr umgeformt werden, daß er
c) für die Linkskurvenkrümmungsspannung Uki eine Polaritätsumkehrstufe 235 enthält und daß er 4. ein
Subtraktionsglied 236 enthält, in dem die Kurvenkrümmungsspannungen zur Straßenkrümmungsspannung
Uk addiert werden.
F i g. 18 zeigt, daß der Objektkoordinatenrechner 198
a) einen Objektform-Lesespeicher 238 enthält, in dem die konstanten Querschnittskoordinaten Xkoö und
Ykoö eines Objektes, gesehen in Straßenlängsrichtung und bezogen auf einen Ursprung in Fahrbahnebene, gespeichert sind, daß er
b) ein Rechengerät 237 zur Distanz-Ordinaten-Umrechnung enthält, in welchem die jeweilige Distanz
ZoOb des Objektursprungs in Straßenlängsrichtung
unter Berücksichtigung der Distanz ζ des eigenen Fahrzeugs in seine Büdordinatc YOUD umgerechnet
wird, daß er
c) ein Rechengerät 243 zur Spurverschiebungs-Abszissen-Umrechnung
enthält, in welchem die jeweilige Spur Xoob des Objektursprungs unter
Berücksichtigung der Objektordinate Y0Ob und nach Subtraktion der jeweiligen StraßenmittenabszisseX
in seine Bildabszisse Xoob umgerechnet wird, daß er
d) eine Multipliziereinrichtung 239 enthält, in der die
Objektformordinaten YKOb durch Multiplikation
mit dem vertikalen Abstand Yoob des Objektur-Sprungs
vom Horizont in die Objektbildordinaten Yeobumgerechnet werden, daß er
e) eine Multipliziereinrichtung 240 enthält, in der die
Objektformabszissen XKob durch Multiplikation
mit dem vertikalen Abstand Y0Ob des Objektursprungs
vom Horizont in die Objektbildabszissen Xeob umgerechnet werden, daß er
f) eine Additionsstufe 241 enthält in der die Objektbildordinaten Yiiob zur Ordinate Y0Ob des
Objektursprungs addiert werden, daß er
g) eine Additionsstufe i42 enthält, in der die
Objektbildabszissen Xeob zur Abszisse Xoob des
Objektursprungs addiert werden und daß er
h) eine Videosignal-Schreib-Lese-Speicher-Einrichtung
244 für das Objekt enthält, welche mittels Ansteuerung durch das laufende Zeilensignal CY
aus den Ausgängen Yob und Xob der Additionsstufen
241 und 242 in an sich bekannter Weise das Videosignal Xvnsobdes Objekts erzeugt.
Fi g. 19 zeigt den Frerndfahrvcrha'tcnrcchncr iS9 als
einen Block, nämlich als Digitalrechner. Dieser berechnet aus den Eingangssignalen der Distanz z, der Spur χ
und der Geschwindigkeit V des eigenen Fahrzeugs unter Verwendung eines Zufallsratengenerators nach
Maßgabe üblichen Fahrverhaltens die Distanz ZO0h und
die Spur X„ob fremder entgegenkommender oder in gleicher Richtung fahrender Fahrzeuge. Im einzelnen
wird auf die Arbeitsweise dieses Rechners wegen der Vielfalt der Möglichkeiten, die allein in dessen
Programmspeicher vorgegeben werden, nicht weiter eingegangen.
F i g. 20 zeigt, wie die Fahrzeugbildgeneratoren 197 bei vereinfachter Darstellung der Fahrzeuge unter
Vermeidung des Objektkoordinatenrechners 198 mit dem Rechteckkoordinatenrechner 220 unter Verwendung
des Fremdfahrverhaltenrechners 199, des Schreib-Lese-Speichers 114, des Puffers 200 und den Rechteckgeneratoren
112 aufgebaut werden.
Die Verwendung von Komparatoren in den Fluchtkeilgeneratoren
108, den Leuchtfleckpaargeneratoren 104 und den Rechteckgeneratoren 112 zur Umwandlung
der berechneten, parallel anliegenden Bildmustersignale in ein einzelnes serielles Signal zur Aufhellung des
Abtaststrahls vermeidet Zeitschwierigkeiten. Mit der Entwicklung schnellerer Bausteine ist aber auch die bei
heute üblichen Fernsehspielen verwendete Methode durchführbar, einen Bildspeicher, in dem sich alle
Bildpunkte speichern lassen, mit den berechneten Werten zu laden und den Inhalt dieses Speichers in
Videosignale umzuformen. Diese Methode eignet sich auch für die Darstellung der Objekte, für die Darstellung
der Fahrzeughaube und für die Einblendung von Ziffern.
Die Komparatoren in den Fluchtkeilgeneratoren 108, den Leuchtfleckpaargeneratoren 104 und den Rechteckgeneratoren
112 lassen sich in an sich bekannter Weise auch durch Paraüel-Serier.-War.dler ersetzen. Dabei
wird eine Taktfrequenz angelegt, die der horizontalen Bildauflösung entspricht. Flächen werden hierbei durch
Verwendung von S-R-Flip-Flops gebildet
Im Prinzip ist es auch denkbar, nicht die Methode der zeilenweisen Abtastung nach dem Fernsehverfahren zu
wählen sondern die Methode der freien Strahlenablenkung unter Verwendung eines X- Y-Koordinatenrechners.
Dies hai den Vorteil, daß weniger Bildpunkte berechnet werden müssen und daß Treppenlinien
vermieden werden. Der Nachteil ist, daß sich die Methode nur zur Darstellung von Linien eignet und daß
zur Darstellung von Flächen eine zusätzliche Schaltung vorgesehen werden maß.
Schließlich zeigt Fig.21 eine Erweiterung des in
Fi g. 1 dargestellten Rechengerätes 10 zur Bestimmung
der Geschwindigkeit V. Es ist bereits bekannt, wie aus
den Stellungen von Gaspedal, Bremse und Schalthebel die Geschwindigkeit ^berechnet wird Die Erweiterung
ist nun dadurch charakterisiert, daß zur Nachbildung einer automatischen Gangschaltung eine Kippstufe 245
mit Hysterese vorgesehen ist, die vom Geschwindigkeitssignal V angesteuert wird und die das elektrische
Getriebeabsiufungssignal £&* abgibt und daß ein
Automatik-Hand-Wählschalter 247 vorgesehen ist, Ober
den alternativ zum Geschwindigkeitssignal V noch das Ausgangssignal VMand eines vom Schalthebel 14 betätigten
Potentiometers 246 der Kippstufe 245 zuführbar ist
Hierzu 18 Blatt Zeichnungen
Claims (25)
1. Vorrichtung zur Simulation einer Autofahrt auf einer ebenen, kurvenreichen, seitlich durch eine
Umzäunung begrenzten Straße unter Verwendung eines Fernsehmonitors für das vom Fahrer erblickte
perspektivische Straßenbild, eines elektronischen Videosignalgenerators, eines Leuchtflecksteuergerätes
mit fahrzeuggeschwindigkeitsproportionalem ι ο Signalgenerator, eines Kurvengenerators und
Steuereinrichtungen wie Gashebel, Bremspedal, Kupplungspedal, Schalthebel und Lenkrad zur
Beeinflussung des Straßenbildes, wobei der Videosignalgenerator aus mehreren Leuchtfleckpaargeneratoren
besteht, durch die je ein Paar breiten- und höhengesteuerter Leuchtflecken erzeugbar sind,
wobei der geschwindigkeitsproportionale Signalgenerator aus einem digitalen Impulsgenerator
besteht, wobei der Kurvengenerator mehrere Standardkurvenfunktionsgeber enthält, durch die
eine Folge von Kurven von einem digitalen Kurvenprogrammgeber, der an das Leuchtflecksteuergerät
phasengebunden ist, auslösbar ist und deren Ausgänge den Leuchtfleckpaargeneratoren zur
horizontalen Verschiebung der Leuchtfleckpaare zuführbar sind, wobei ein Straßenkrümmungsgenerator
vorgesehen ist, durch den eine zusätzliche, der StrafSenkrümmung proportionale Spannung erzeugbar
ist, wobei ein Subtraktionsglied vorgesehen ist, durch das die zusätzliche Spannung von einer dem
Drehwinkel des Lenkrades proportionalen Spannung subtrahiert ist. wobei der Ausgang dieses
Subtraktionsglicdes einem Horizontalverschiebungs-Steuergerät zur horizontalen Bildbeeinflussung
bei Fahrzeugdrehungen und Fahrzeugverschiebungen zuführbar ist, wobei eine Vorrichtung zur
Signalkombination vorgesehen ist, in der alle Videosignale addierbar sind und wobei ein Haubengenerator
zur Nachbildung des vorderen Wagenteils und ein Videosignalgenerator zur Nachbildung eines
Hindernisses vorgesehen sind nach Patent 25 21 110,
wobei ferner Fahrzeugbildgeneratoren zur Darstellung fremder Fahrzeuge vorgesehen sind, d a durch
geken nzeichne t, daß
a) der Videosignalgenerator (101) mehrere digitale Fluchtkeilgeneratoren (108) enthält, von
denen jede eine zum Horizont hin flüchtende und symmetrisch zur Straßenmitte verlaufende
Reihenanordnung von Bildpunktpaaren und die dazwischenliegende keilförmige Fläche (Fluchtkeil)
zur perspektivischen Darstellung zweier zur Straßenmitte paralleler Linien und des
dazwischenliegenden Bandes (bandförmige Flaehe) der Höhe (h) über Erdniveau und der Breite
(b) erzeugt, indem er pro Fernsehzeile (Y) zu einem vorgegebenen Abszissen-Bezugssignal
(Xh) für den Fußpunkt der Bandmitte, welches von der Spur des Fahrzeugs, der Geometrie der
Straße und der Höhe des Bandes abhängt, ein vorgegebenes Breitensignal, welches der Zeile
Y, einem Höhenfaktor (Kh) und einem Breitenfaktor (Kb) proportional ist, addiert und
subtrahiert und aus diesen Begrenzungswerten durch logischen Vergleich die dazwischenliegenden
Werte bildet, daß
b) die Leuchtfleckpaargeneratoren (104) Deckflä-
chenpaargeneratoren (109) zur Darstellung von parallel zur Fahrbahnebene liegenden und
parallel zur Straßenlängsrichtung verlaufenden, annähernd rechteck·"1 miigen Flächen (3d),
Tafelflächenpaargeneratoren (110) zur Darstellung
von senkrecht zur Fahrbahnebene und senkrecht zur Straßenlängsrichtung stehenden,
rechteckförmigen Flächen (3^ und Wandflächenpaargeneratoren
(111) zur Darstellung von senkrecht zur Fahrbahnebene stehenden und parallel zur Straßenlängsrichtung verlaufenden
annähernd rechteckförmigen Flächen (3^enthalten, daß die Positionen der Leuchtfleckpaare
(3) durch Zeilenauswahlsign?le (Q) vorgegeben werden, die im Leuchtflecksteuergerät (102)
erzeugt werden, daß die Abszissenwerte der vertikal verlaufenden Linien über mehrere
Zeilen hinweg bis zur Ansteuerung des jeweils nächsten Leuchtflecks als Säulenabszissen abgespeichert
werden, daß die Ordinatenwerte der horizontal verlaufenden Linienpaare als Balkenordinaten von den Zeilenauswahlsigna-Ien
(Q) vorgegeben werden, daß die Signale für die schräg verlaufenden, fluchtenden Grenzlinien
und Flächen als Streifen von den Fluchtkeilgeneratoren (108) vorgegeben werden
und daß die Videosignale für die Leuchtflekker (3) durch logischen Vergleich der Grenzlinien
oder Flächen erzeugt werden, daß
c) der Videosignalgenerator (101) Rechteckgeneratoren (112) enthält, die aus den vom
Leuchtflecksteuergerät (102) abgegebenen Rechteckbegrenzungswerten die Signale (Xr)
für die Rechteckflächen ^bilden, daß
d) das Leuchtflecksteuergerät (102) einen Schreib-Lesespeicher (114) für die Straßenmittenabszissenwerte
(Xh), die Zeilenauswahlsignale (Q)und die Rechteckkoordinaten enthält, welcher in
zeitlicher Folge vom fahrzeuggeschwindigkeitspioportionalen Signalgenerator (103) unter
. Verwendung eines digitalen Rechengerätes (205) und eines Puffers (200) beschrieben und
vom Videosignalgenerator (101) gelesen wird, wobei mittels eines Datenselektors (120) zum
Schreiben eine Adresse (Y) vom Signalgenerator (103) und zum Lesen das in einem Spalten-
und Zeilengenerator (116) erzeugte und in einer Bewertungseinrichtung (115) mit einem Hohenfaktor
(Kh) bewertete fortlaufende Zeilensignal (Yh) angelegt wird, daß
e) 'eine Bewertungseinrichtung (117) zur Abgabe
der Breitensigna'.e (Xb) vorgesehen ist, deren
Eingänge vom fortlaufenden Zeilensignal gebildet werden, daß
f) ein Generator (118) für Selektionsimpulse vorgesehen ist, welcher in zeitlicher Folge die
Impulse zur Selektion der verschiedenen X- und K-Werte nach Maßgabe der verschiedenen
Höhen- und Breitenfaktoren eines Fluchtkeils an die Bewertungseinrichtung (115) zur Höhenvorgabe,
an die Bewertungseinrichtung (117) zur Breitenvorgabe und an den Videosignalgenerator
(101) abgibt, daß
g) die Fahrzeugbildgeneratoren, die in an sich bekannter Weise aus den Signalen der Spurenverschiebung
(x) und der Längsposition (z) die Positionen von Objekten berechnen, einen
Objektkoordinatenrechner (198) enthalten, der
aus die Form und die Größe eines Objekts (Ob) charakterisierenden Festwerten die Objektflächenkoordinaten
berechnet und daß h) ein Fremdfahrverhaltenrechner (199) vorgesehen
ist, von dem die Signale (x und z)vorgebbar
sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch I1 dadurch gekennzeichnet,
daß jeder Fluchtkeilgenerator
a) einen Speicher (121) zur Abspeicherung des nur kurzzeitig anliegenden und vom jeweiligen
individuellen Fluchtkeilgenerator zu verarbeitenden Abszissen-Bezugssignals (XhF) aus den
Xh- Werten enthält, welcher von einem individueilen
Selektionsimpuls (EhF) im Anfangsbereich
einer jeden Fernsehzeile getaktet und neu geladen wird, daß er
■b) einen Speicher (122) zur Abspeicherung des
ebenfalls nur kurzzeitig anliegender und vom zn jeweiligen individuellen Fluchtkeilgeneralor zu
verarbeitenden Breitensignals (XbF) aus den
Xb-Werten enthält, weicher von einem anderen individuellen Selektionsimpuls (EbF) im Anfangsbereich
einer jeden Fernsehzeile getaktet und neu geladen wird, daß er
c) eine Additionsstufe (123) enthält, in der der Ausgang (XbF) des Speichers (122) zum
Ausgang (XhF) des Speichers (121) addiert wird
und eine Subtraktionsstufe (124), in der der Ausgang (XbF) vom Ausgang (XhF) subtrahiert
wird, daß er
d) zwei Komparatoren (125 und 126) enthält, in
denen die Ausgänge der Subtraktions- und der Addilionsstufe mit dem durchlaufenden Spaltensignal
(CX) verglichen werden, daß
e) das in einem Inverter (127) invertierte Übertragungssignal (Süpcn) der Addilionsstufe (123)
zwei Und-Gliedern (128 und 129) zur Verhinderung von Doppelbildern bei Bereichsüberschreitung
zugeführt wird, daß
f) in gleicher Weise das in einem Inverter (130) invertierte Übertragssignal (Soncejder Subtraktionsstufe
(124) zwei Und-Gliedern (131 und 132) zugeführt wird, daß
g) die Gleichheits-Ausgänge der beiden Komparatoren (125 und 126) über die Und-Glieder (129
und 132) den Ausgängen (Xu- und Xrr) des
Fluchtkeilgenerators zugeführt werden, daß
h) der die linke Teilfläche darstellende Ausgang des !Comparators (125) für die rechte Fluchtkeilbegrenzungslinie
und der die rechte Teilfläche darstellende Ausgang des !Comparators (126)
für die linke Fluchtkeilbegrenzungslinie in einem Und-Glied (133) zum Videosignal (Xκι)
für die Fluchtkeilfläche miteinander verknüpft werden und daß
i) alle Fluchtkeilgeneratoren gleich aufgebaut sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Fluchtkeilgenerator (108) als
integrierte Schaltung gebaut wird.
4. Vorrichtung nach Anspruch I1 dadurch gekennzeichnet,
daß jeder Deckflächenpaargeneralor (109)
{3d) in der durch das Seiektionssignal (EhD)
vorgegebenen Höhenebene (h) enthält, daß er
b) ein Und-Glied (135) enthält, in welchem das von einem Fluchtkeilgenerator für den äußeren
Fluchtkeil des Deckflächenpaares abgegebene Signal (Χκοα) mit dem von einem Fluchtkeilgenerator
für den inneren Fluchtkeil des Deckflächenpaares abgegebenen und in einem Inverter (136) invertierten Signil (XkdJ zum
10 doppelkeilförmigen Deckstreifenpaarsignal
(Xkd) verknüpft wird und daß er
c) ein weiteres Und-Glied (\37D) enthält, in
welchem das Zeilenauswahlsignal (Qd) mit dem Deckstieifenpaarsignal (Xkd) zum Deckflächenpaar-Videosignal
(Sc^verknüpft wird.
60
65
einen Speicher (134Iy zur Abspeicherung eines
Zeilenauswahlsignals (Qd) für die Deckfläche
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß unter Vorgabe nur eines Fluchtkeilausgangssignals
(Xkm) und unter Verzicht auf das Und-Glied (135) und den Inverter (136) nur ein
Videosignal (Xm) zur Darstellung eines zur Straßenmitte symmetrischen Streifens (3m) erzeugt wird.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
a) jeder Tafelflächenpaargenerator (110) einen Speicher (146T) zur Abspeicherung der jeweils
obersten Zeile (Qto) der Tafelflächen (3τ) und
einen Speicher (14777 zur Abspeicherung der
jeweils untersten Zeile (Qtu) der Tafelflächen enthält, daß
b) diese Speicher von den Selektionsimpulsen (Ehio und EhTu) für die Höhen des betreffenden
Tafelflächenpaares im Anfangsbereich einer jeden Zeüe getaktet und umgeladen werden,
daß
c) ein Flip-Flop (148) zur Bildung eines Tafelflächen-Balkensignals
(Sjb) vorgesehen ist, welches vom Signal (Qto) gesetzt und vom Signal
gesetzt und vom Signal (Qtu) rückgesetzt wird, daß
d) vier Speicher (1497" bis 15277 zur Abspeicherung
je eines X-Wertes aus dem durchlaufenden Spaltensignal (CX) vorgesehen sind, die über
vier Und-Glieder (1387" bis 1417]) von den Ausgängen (Xc.)der beiden Fluchtkeilgeneratoren
zur Vorgabe der oberen Tafelflächen-Ecken getaktet und umgeladen werden, wenn das
Signal (Qrn) für die obere Zeile des Tafelflächenpaares
vorhanden ist, daß
e) vier Komparatoren (153Tbis 15677 vorgesehen sind, in denen die vier abgespeicherten X-Werte
mit dem durchlaufenden Spaltensignal (CX) verglichen werden, daß
f) die die Teilflächen darstellenden Ausgänge der Komparatoren (1537" bis 1567} mit zwei
Und-Gliedern (142 und 143) zu den TaTeIfIachensäulensignalen
(Stm und SrNr) verknüpft
werden, daß
g) diese beiden Signale in ei.iem Oder-Glied (144)
zum Tafelflächenpaarsäulensignal (Stn) summiert werden und daß
h) dieses Signal (Stn) mit dem Tafelflächenbalkensignal (Stb) in einem Und-Glied (145) zum
Tafelflächenpaar-Videosignal (St) verknüpft wird.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekenn-
zeichnet, daß der Tafelflächenpaargenerator (110) als integrierte Schaltung gebaut wird.
8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß
a) jeder Wandflächenpaargenerator (111) einen Speicher (146 W) zur Abspeicherung der jeweiligen
Zeile ^CWa) für die obere hintere Ecke (3oh)
der Wandflächen (3«^ und einen Speicher
(147 W) zur Abspeicherung der jeweiligen Zeile ι, (QoWv) für die obere vordere Ecke (3,,,^ der
Wandflächen (3w) aus den entsprechenden Signalen fCW/. und Qhv.\) enthält, daß
b) diese Speicher vom Selektionsimpuls (En,,) für die Höhe der oberen Wandflächenbegrenzung
im Anfangsbereich einer jeden Zeile getaktet und umgeladen werden, daß
c) vier Speicher (149IV bis 152 W) zur Abspeicherung
je eines X- Wertes aus dem durchlaufenden Spaltensignal (CX) vorgesehen sind, die über
vier Und-Glieder (1381V bis 141 W) von den zwei Ausgängen (X(;) des Fluchtkeilgenerators
zur Vorgabe der oberen Begrenzung für die
rechte und die linke Wandfläche getaktet und umgeladen werden, wenn die beiden Signale r>
(QoWh und Q„w\)für die Zeilen der hinteren und
vorderen oberen Ecken der Wandflächenpaare vorhanden sind, daß
d) vier Komparatoren (153 IV bis 156 VV/ vorgesehen
sind, in denen die vier abgespeicherten ·· λ Werte mit dem durchlaufenden Spaltensignal
(CX) verglichen werden, daß
e) die die Teilflächen darstellenden Ausgänge der beiden Komparatoren für die vorderen Kanten
der Wandflächen mit einem IJnd-Güed (157) i<,
zum vorderen Wandflächensäulensignal (Su\>)
und daß die die Teilflächen darstellenden Ausgänge der beiden Komparatoren für die
hinteren Kanten der Wandflächen mit einem Und-Glied (158) zum hinteren Wandflächenpaarsäulensignal
(SwNh) verknüpft werden, daß
f) zwei Und-Glieder (159 und 160) vorgesehen sind, denen die in zwei Inverlern (161 und 162)
invertierten und die nicht invertierten Signale (SWN* und SwNh) kreuzweise zugeführt werden
und deren Ausgänge in einem Oder-Glied (163) zum Wandflächenpaarsäulensignal (Sw\) summiert
werden, daß
g) zwei Und-Glieder (164 und 165) vorgesehen sind, denen die in zwei Invertern (166 und 167)
invertierten Ausgangssignale (XkHa und XkuJ
zweier Fluchtkeilgeneratoren für die obere und nie untere Begrenzung der Wandflächenpaare
kreuzweise zugeführt werden und deren Ausgänge in einem Oder-Glied (168) zum Wandflächenpaarstreifensignal
(Swj) summiert werden und daß
h) ein Und-Glied (169) vorgesehen ist in dem die Signale (Sw/ und Swn) zum Wandflächenpaar-Videosignal
(Sw) verknüpft werden. eo
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Wandflächenpaargenerator (SIl)
als integrierte Schaltung gebaut wird.
10. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
a) die Rechteckgeneratoren (112) je vier Speicher
(171 bis 174) zur Abspeicherung der Werte (Yu) für die unlere, (Y0) für die obere, (Xi) für die
linke und (Xr) für die rechte Begrenzung enthalten, deren Eingangssignale über die
Datenleitung (Xh) zugeführt werden, die über Und-Glieder (175 bis 178) getaktet und
umgeladen werden, wenn der Selektionsimpuls fJByfürdie Fahrbahnebene im Zeilenanfangsbereich,
ein über die Dauer von vier Zeilen anliegender Selektionsimpuls (Er) für das
individuelle Rechteck und ein über die Dauer von einer Zeile anliegender Selektionsimpuls
(Ecr)Iüt den jeweiligen Grenzwert gleichzeitig
auftreten, daß
b) die Selektionsimpulse (Ecr) in einer Vorrichtung (183) zur logischen Auswahl von vier
Zei'engruppen aus dcrn durchlaufenden Zcilensignal
(CY) erzeugt werden, daß
c) die Ausgänge der V-Wert-Speicher (171 und 172) in zwei Komparatoren (179 und 180) mit
dem durchlaufenden Zeilensignal (CY) und daß die Ausgänge der X-Wert-Speicher (173 und
174) in zwei Komparatoren (181 und 182) mit dem durchlaufenden Spaltensignal verglichen
werden, daß
d) die die Teilflächen darstellenden Ausgänge der Komparatoren (179 und 180) in einem Und-Glied
(184) zum Rechteckbalkensignal (Srb), die die Teilflächen darstellenden Ausgänge der
Komparatoren (181 und 182) in einem Und-Glied (185) zum Rechteck-Säulensignal (Srn),
und die Signale (Srb und Srn) zum Rechtecksignal (Sr) verknüpft werden und daß
e) die Rechteckbalkensignale (Srb), die Rechtecksaulensignale
(Srm) und/oder die Rechtecksignale (Sk) in an sich bekannter Weise zum
Videosignal für eine Objektfläche verknüpft werden.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Rechteckgenerator (112)
als integrierte Schaltung gebaut wird.
12. Vorrichtung nach Anspruch !, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (113) zur
Signalkombination
a) eine oder mehrere Vorrichtungen (187) zur Streifenerzeugung aus Fluchtkeilen verschiedener
Höhe enthält, die vom Keilflächen-Ausgangssignal (Xkjo) des Fluchtkeilgenerators für
die obere Begrenzung des Streifens und vom Keilflächen-Ausgangssignal (Χκ/u) des Fluchtkeilgenerators
für die untere Begrenzung des Streifens angesteuert werden, daß
b) zwei Und-Glieder (190 und 191) vorgesehen sind, denen die in zwei Invertern (192 und 193)
invertierten und die nicht invertierten Signale (XKjo und Xkju) kreuzweise zugeführt werden
und deren Ausgänge in einem Oder-Glied (194) zum Videosignal (Xjv)fäv vertikale oder schräge
Streifen summiert werden, daß die Vorrichtung (113)
c) eine oder mehrere Vorrichtungen (188) zur Streifenerzeugung aus Fluchtkeilen gleicher
Höhe enthält die vom Keilflächen-Ausgangssignal (Xkjs) des Fluchtkeilgenerators für die
äußere Begrenzung des Streifens und vom Keilflächen-Ausgangssignal (Xkh) des Flucht-
keilgenerators für die innere Begrenzung des Streifens angesteuert werden und daß ein
Und-GIied (195) vorgesehen ist, in dem das Signal (Χκμ) mit dem in einem Inverter (196)
invertierten Signal (Χκρ) zum Videosignal (Xß)
für horizontale Streifen verknüpft wird, daß die Vorrichtung (113)
d) eine oder mehrere Vorrichtungen (170) zur Erzeugung von Signalen (XRF) für Rechteckfiguren
durch logische Kombination der Ausgangssignale (Srb, SitN und SR) mehrerer
Rechteckgeneratoren (112) enthält und daß
e) eine Vorrichtung (189) zur Signaladdition und Farbenzuweisung vorgesehen ist, in der alle
Videosignale in an sich bekannter Weise gemäß ihrem Helligkeitsgrad oder ihrer Farbe bewertet
und zum Videosignal (Svitt) verarbeitet werden.
10
15
13. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewertungseinrichtung
(115) zur Höhen vorgabe eine Multiplizierstufe (201) enthält, in der das fortlaufende Zeilensignal (CY)mn
dem Ausgang (Kh) eines Datenselektors (202a,} multipliziert wird, dessen Eingänge durch mehrere
Höhenfaktoren (Ki,u Kh2, ··■) gebildet und in
Abhängigkeit von den zugehörigen Selektionsimpulsen (Eh 1, Eh2, ■ ■ ·) durchgeschaltet werden.
14. Vorrichtung nach Anspruch 1, 'dadurch gekennzeichnet, daß die ßewertungseinrichtung
(115) zur Höhenvorgabe mehrere Multiplizierstufen (201a. 2016, ...), in denen das fortlaufende Zeilensignal
(CY) mit den Höhenfaktoren (Khu Kh2, ■■■)
multipliziert wird, und einen Datenselektor (202b) enthält, dessen Eingänge durch die Ausgänge der
Multiplizierstufen gebildet und in Abhängigkeit von den zugehörigen Selektionsimpulsen (Ehu G12, ··-)
durchgeschaltet werden.
15. Vorrichtung nach Anspruch 1 und einem der Ansprüche 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß
die Bewertungseinrichtung (117) zur Breitenvorgabe im Prinzip ebenso aufgebaut ist wie die Bewertungseinrichtung (115) zur Höhenvorgabe und wobei die
Breitensignale (Xb) durch Multiplikation des höhen- a)
bewerteten fortlaufenden Zeilensignals (Yh) mit einem Breitenfaktor (Kb) erzeugt werden.
16. Vorrichtung nach Anspruch 1 und einem der Ansprüche 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß
die Bewertungseinrichtung (117) zur Breitenvorgabe im Prinzip ebenso aufgebaut ist wie die Bewertungs- so
einrichtung (115) zur Höhenvorgabe und wobei die Breitensignale (Xb) durch direkte Multiplikation des
fortlaufenden Zeilensignals (CY) mit einem kombinierten Höhen- und Breitenfaktor (Kh ■ Kb) erzeugt b)
werden.
17. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Generator (118) für
Selektionsimpulse Und-Glieder (203a, 2036,...), die
aus dem fortlaufenden Spaltensignal (CX) und aus c)
dem in einem Komplementbildner (204) invertierten
Signal (CX) im nicht sichtbaren Anfangsbereich einer jeden Zeile die Selektionsimpulse auswählen,
und eine Vorrichtung (213) zur logischen Auswahl
des Schreib-Leseimpulses für das digitale Rechenge- d)
rät (205) enthalt
18. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der geschwindigkeitsproportionale
Signalgenerator (103)
einen Fahrtsignalzähler (207) enthält, der vom. Ausgangsimpuls (Ib) des an sich bekannten
Spannungs-Frequenzwandlers (206) angesteuert wird und der ein periodisch durchlaufendes
digitales Fahrtsignal (Zf) bei Anlegen einer bestimmten Adresse vom digitalen Rechengerät
(205) in die Datenleitung einspeist, daß er einen Analog-Digital-Wandler (211) enthält, der
die der Spurdrehung proportionale Spannung (Uh) in ein digitales Bilddrehungssignal (Bo11)
umwandelt und dieses bei Anlegen einer bestimmten Adresse in die Datenleitung einspeist,
daß er
einen Analog-Digital-Wandler (210) enthält, der die der Spurverschiebung proportionale Steuerspannung
(Us) in ein digitales Bilddrehungssignal (Boo) umwandelt und dieses bei Anlegen
einer bestimmten Adresse in die Datenleitung einspeist, daß er
einen Speicher (208) für eine Hyperbelfunktion (Hyp), einen Festwertgeber (209) zur Vorgabe
der Leuchtfleckpaarabstände (Kz) und einen Festwertgeber (221) für Objektdistanzen und
-größen enthält, daß er
einen Ausgabebaustein (212) zur Ausgabe der Daten D^g des eigenen Fahrzeugs, insbesondere
der Spur (x) und der Distanz (z) in Straßenlängsrichtung an andere Fahrzeuge
enthält und daß
das digitale Rechengerät (205) aus den Eingängen (Zf, Hyp, Kz, Bd0 und Bdu) die Abszissenwerte (X) für die Straßenmitte und die
Zeilenauswahlsignale (Q)ZeWe für Zeile berechnet und in die Datenleitung (D) einspeist und die
Signale für die zugehörigen Zeilen zusammen mit den Steuersignalen zur Adressierung der
angeschlossenen Funktionsgruppen bei Freigabe durch das Schreib-Lese-Signal (Ssl) in die
Adreßleitung (A) einspeist.
19. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das digitale Rechengerät (205)
einen Q-Wert-Rechner (214) enthält, der aus den vom Fahrtsignal (Zf) und den Festwerten
(Kz) vorgegebenen, in Straßenlängsrichtung (z) äquidistanten Positionen der Leuchtfleckpaare
mittels der im Speicher (208) abgespeicherten Hyperbelfunktion die entsprechenden Zeilenauswahlsignale
(Q) berechnet und diese mit einer geeigneten Adressierung über die Datenleitung
in den Schreib-Lese-Speicher (114) einschreibt daß es
eine Vorrichtung (215) zur Zeileninkrementierung und -dekremenüerung enthält, die unabhängig
von der Zeilenfrequenz des Fernsehmonitors die Zeilenzahl (Y) um 1 erhöht und um 1
erniedrigt, daß es
eine Multiplikationsstufe (216a^ enthält, die aus
den Faktoren der Spurdrehung (Bau) und der
Zeilenzahl (Ym1x- Y) den Anteil (Xa,) der
Bfldverzerrung um den unteren Drehpunkt einer jeden Zeilenabszisse berechnet daß es
eine Multiplikationsstufe (216b) enthält die aus den Faktoren der Spurverschiebung (Bd0) und
der Zeilenzahl (Y) den Anteil (Xoo) der
Bfldverzerrung um den oberen Drehpunkt einer jeden Zeilenabszisse berechnet daß es
e) ein Gerät (217) zur Abspeicherung und Ausgabe
der Kurvenabszissen (XKr) für Rechtskurven
und (Xki) für Linkskurven und einen Komplementbildner
(218) enthält, der die Linkskurvenabszissen invertiert, daß es r>
f) eine Additionsstufe (219) enthält, in der die Signale (Xdu, Xoo, X/o-und Xki) zum Abszissensignal
(X) für Straßenmitte addiert werden und von der aus dieses Abszissensignal (X) mit einer
geeigneten Adressierung über die Datenleitung iu in den Schreib-Lese-Speicher (114) eingeschrieben
wird, daß es
g) eine Recheneinheit (220) zur Berechnung der Rechteckkoordinaten enthält, welche aus den
konstanten Daten vom Festwertgeber (221) für Rechteck-Distanzen und Rechteck-Größen die
Rechteck-Grenzkoordinaten (XRGr und YRc.r)
berechnet und diese Werte mit einer geeigneten Adressierung über die Datenleitung in den
Schreib-Lese-Speicher (114) einschreibt und daß es
h) einen Taktgenerator und Koordinator (221) enthält, der über Steuerleitungen (St) mit den
einzelnen Recheneinheiten (214 bis 220) verbunden ist, der in an sich bekannter Weise den
Takt für die einzelnen Rechenschritte vorgibt, der die zeitliche Folge aller Rechenoperationen
koordiniert und der über das Schreib-Lese-Signal (Ssl) während des Lesevorgangs des
Schreib-Lese-Speichers (114) jede Datenausgabe verhindert.
20. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Standardkurvenfunktionsgeber
(105) aus digitalen Lesespeichern (222) bestehen, die über die Adreßleitung (A) vom
digitalen Rechengerät (205) adressiert werden und aus deren Inhalt für jede Kurvendistanz (Zk) und für
jede Zeile (Y) ein Kurvenabszissenwert (Xk) entnommeil oder berechnet werden kann.
21. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß den Standardkurvenfunktionsgebern
(105) Kurvenabszissen-Rechner (223) zugeordnet sind, die aus den gespeicherten Daten die
Kurvenabszissen (Xk) berechnen.
22. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß der digitale Kurvenprogrammgeber(106)
a) mehrere Kurvendistanzzähler (225a, 2256, ...) enthält, die die Adressierung durch das digitale
Rechengerät (205) Kurvendistanzsignale (KDa, KDb,...) in die Datenleitung (D) einspeisen, daß
er
b) ebensoviele Und-Glieder (224a, 2246, ...)
enthält, die den Basisimpuls (Ib) vom geschwindigkeitsproportionalen
Signalgenerator (103) zu den Kurvendistanzzählern (225a, 2256, ...)
durchschalten, wenn Freigabesignale (SfK3,
Sfkij, - - ·) anliegen, daß er
c) ebensoviele Vorrichtungen (226a, 2266,...) zur
Kurvendistanzzählerfreigabe enthält, die von den Zählern (225a, 225b,...) rückgesetzt werden
und daß er
d) einen Lesespeicher (231) für ein Kurvenfolgeprogramm
enthält, der vom Streckensignal (Zstr) vom Streckenprogrammgeber (23) adressiert
wird und der Kurventriggerimpulse (Ικτπ,
Ικτώ, ■ · ·) abgibt, mit denen die Vorrichtungen
(226;;, 2266,...) zur Kurvendistanzzählerfreigabe gesetzt werden.
23. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß
a) die Vorrichtungen zur Kurvendistanzzählerfreigabe eine Vorrichtung (227) zur logischen
Auswahl des Kurveneinfahrt-Endimpulses, welche vom Ausgang (KD) des Kurvendistanzzählers
(225) angesteuert wird, und ein Flip-Flop (228) für die Freigabe des Zähltores (224),
welches vom Lesespeicher (231) für das Kurvenfolgeprogramm gesetzt und von der Vorrichtung (227) zur logischen Auswahl des
Kurveneinfahrt-Endimpulses rückgesetzt wird, enthalten, daß sie
b) eine Vorrichtung (229) zur logischen Auswahl des Kurvenausfahrt-Endimpulses, welche ebenfalls
vom Ausgang (KD) des Kurvendistanzzählers (225) angesteuert wird, und ein Flip-Flop
(230) für die Freigabe des Kurvendistanzzählers (225), welches vom Lesespeicher (231) für das
Kurvenfolgeprogramm gesetzt und von der Vorrichtung (229) zur logischen Auswahl des
Kurvenausfahrt-Endimpulses rückgesetzt wird, enthalten und daß
c) ein Puffer (232) vorgesehen ist, der bei Adressierung über die Adressenleitung (A) den
Ausgang des Kurvendistanzzählers (225) zur Datenleitung (Xtydurchschaltet.
24. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Straßenkrümmungsgenerator
(107)
a) mehrere Kurvenkrümmungs-Lesespeicher (233a, 2336,...) enthält, die von den Ausgängen
(KD) der Kurvendistanzzähler (225) adressiert
■ werden und die digitale Kurvenkrümmungssignale
(KK) abgeben, daß er
b) ebensoviele Digital-Analog-Wandler (234a, 2346,...) enthält, in denen die digitalen Signale
(KK) in die analogen Kurvenkrümmungsspannungen Uku iA^umgeformt werden, daß er
c) für alle Linkskurvenkrümmungsspannungen (Uki) Polaritätsumkehrstufen (235) enthält und
daß er
d) .ein Subtraktionsglied (236) enthält, in dem alle
Kurvenkrümmungsspannungen zur Straßenkrümmungsspannung (LJk) addiert werden.
25. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Objektkoordinatenrechner
(198)
a) einen Objektform-Lesespeicher (238) enthält, in dem die konstanten Querschnittskoordinaten
(XKOb und Ykoö) eines Objekts, gesehen in
Straßenlängsrichtung und bezogen auf einen Ursprung in Fahrbahnebene, gespeichert sind,
daß er
b) ein Rechengerät (237) zur Distanzen-Ordinaten-Umrechnung
enthält, in welchem die jeweilige Distanz (ZO0b) des Objektursprungs in
Straßenlängsrichtung unter Berücksichtigung der Distanz (Z) des eigenen Fahrzeugs in seine
Bildordinate (VOo/v'iimgerecrinet wird, daß er
c) ein Rechengerät (243) zur Spurverschiebungs-Abszissen-Umrechnung
enthält, in welchem die jeweilige Spur (X0Ob) des Objektursprungs
Jg unter Berücksichtigung der Objektordinate r>
|| (YoOb) und nach Subtraktion der jeweiligen
* Straßenmittenabszisse (X) in seine Bildabszisse
("AOo^umgerechnet wird, daß er
d) eine Multipliziereinrichtung (239) enthält, in der die Objektformordinaten (Ykob)durch Multipli- κι
kation mit dem vertikalen Abstand (Y0Ob) des Objektursprungs vom Horizont in die Objektbildordinaten
(Yßob) umgerechnet werden, daß
er
e) eine Multipliziereinrichtung (240) enthält, in der is
die Objektformabszissen (Xnob) durch Multiplikation mit dem vertikalen Abstand (Yoob) des
Objektursprungs vom Horizont in die Objektbildabszissen (X-BOb) umgerechnet werden, daß
er 2(i
f) eine Additionsstufe (241) enthält, in der die Objektbildordinaten (Ygob) zur Ordinate (Y„ob)
des Objektursprungs addiert werden, daß er
g) eine Additionsstufe (242) enthält, in der die Objektbildabszissen (Xaob) zur Abszisse (Xoob) 2>
des Objektursprungs addiert werden und daß er
h) eine Videosignal-Schreib-Lese-Speicher-Einrichtung
(244) für das Objekt enthält, welche mittels Ansteuerung durch das laufende Zeilensignal
(CY) aus den Ausgängen (YOb und XOb) «>
der Additionsstufen (241 und 242) in an sich bekannter Weise das Videosignal (Xvidob) des
Objekts erzeugt.
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