DE572212C

DE572212C - Method for the transmission of images in which an integral function of the image function given by the brightness scanning is transmitted as modulation

Info

Publication number: DE572212C
Application number: DE1930572212D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1929-05-19
Filing date: 1930-04-11
Publication date: 1933-03-13

Description

Es sind Verfahren für die Zwecke der Fernphotographie, des Fernsehens, der Fernkinematographie und ähnliche Zwecke bekannt, bei denen an Stelle der durch das Bild gegebenen Funktion der Helligkeitsverteilung über die abgetastete Linie eine hiervon abgeleitete Funktion zur Bildübertragung verwendet wird.They are methods for the purposes of distance photography, television, distance cinematography and similar purposes are known in which, instead of the function given by the image, the distribution of brightness a function derived therefrom for image transmission is used via the scanned line will.

Die vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung des Integrals der Helligkeit über die Linienkoordinate. Im Hauptpatent ist zwar auch ein Integralwert benutzt worden, doch ist er bei dem dort angegebenen Verfahren das Integral des reziproken Wertes der Helligkeit nach der Zeit, während es nach der vorliegenden Erfindung das Integral der Helligkeit nach der Linienkoordinate ist.The present invention relates to the use of the integral of the brightness over the Line coordinate. An integral value has also been used in the main patent, but in the method specified there it is the integral of the reciprocal value of Brightness according to time, while according to the present invention it is the integral of Brightness according to the line coordinate.

Abb. ι zeigt ein Beispiel für eine hierfür verwendbare Senderschaltung. 1 ist ein Abtastorgan, beispielsweise eine Nipkowscheibe, 2 eine Photozelle, welche die Röhre 3 steuert. Die Röhre 3 lädt einen Kondensator 4 auf, der durch eine Kontaktvorrichtung 5 immer dann kurzgeschlossen wird, wenn eine Zeile durch ein Loch der Nipkowscheibe abgetastet worden ist. Die an dem Kondensator 4 herrschende Spannung steuert eine Röhre 6, welche mittelbar oder unmittelbar auf das Übertragungsmittel 7 einwirkt. Die Wirkungsweise dieser Vorrichtung ist derart, daß durch den Kondensator 4 die Helligkeitswerte einer Zeile integriert werden, worauf am Schluß der Zeile der Integralwert auf Null zurückgeführt wird, so daß bei der nächsten Zeile die Integration von neuem beginnen kann. Die Spannung am Kondensator ist das Integral der den Lichtschwankungen entsprechenden Ladespannungen, und dieser Integralwert kann am Ende einer Zeile zwischen Null (bei einer ganz dunklen Zeile) und einem Maximalwert (bei einer ganz hellen Zeile) schwanken. Das Entladen des Kondensators hat nur den Zweck, die Spannung des Kondensators von Zeit zu Zeit auf Null zurückzuführen, da mit Rücksicht auf das Übertragungsmittel die Spannung nicht beliebig hohe Werte erreichen darf. An und für sich könnte dieses Zurückführen der Spannung auf Null zu beliebigen Zeiten erfolgen. Die Rückführung am Zeilenende bringt Vorteile in zweifacher Hinsicht: erstens, da am Empfänger die Helligkeit proportional der Spannungsänderung am Kondensator ist, bedeutet die Rückführung der Spannung auf Null eine durch das Bild nicht gegebene Spannungsänderung. Diese ist am Zeilenende am wenigsten störend. Zweitens, die Rückführung der Spannung des Kondensators am ZeilenendeFig. Ι shows an example of a transmitter circuit that can be used for this purpose. 1 is a scanner, for example a Nipkow disk, 2 a photocell which controls the tube 3. The tube 3 charges a capacitor 4, which is always through a contact device 5 is then short-circuited when a line is scanned through a hole in the Nipkow disk has been. The voltage prevailing on the capacitor 4 controls a tube 6, which acts directly or indirectly on the transmission means 7. The mode of action this device is such that the brightness values of a line are integrated by the capacitor 4, whereupon on At the end of the line the integral value is returned to zero, so that at the next Line the integration can start all over again. The voltage on the capacitor is that Integral of the charging voltages corresponding to the light fluctuations, and this integral value can be at the end of a line between zero (for a very dark line) and a maximum value (for a very light line) vary. The only purpose of discharging the capacitor is to increase the voltage of the capacitor reduced to zero from time to time, because of the transmission medium the voltage must not reach arbitrarily high values. In and of itself, this could reduce the tension to zero at any time. The return at the end of the line has advantages in two respects: firstly, because the brightness at the receiver is proportional to the change in voltage is on the capacitor, the return of the voltage to zero means a voltage change not given by the picture. This is the least annoying at the end of the line. Second, the feedback of the voltage of the capacitor at the end of the line

bedeutet eine Erhöhung der Amplitude der der Zeilenfrequenz entsprechenden Harmonischen, wie sie mit anderen Mitteln in gleichem Maße kaum erreicht werden kann. Man erhält deshalb hierdurch eine besonders stark ausgeprägte Synchronisierfrequenz, die das Bild nicht stört, und die mit einfachen Mitteln getrennt werden kann.means an increase in the amplitude of the harmonics corresponding to the line frequency, as it can hardly be achieved with other means to the same extent. Man This gives it a particularly pronounced synchronization frequency that the Image does not interfere, and which can be separated with simple means.

Auf die Röhre 6 erfolgt bei richtiger Bemessung des Kondensators 4 keine Übertragung der einzelnen, also nicht in den Integralwert umgewandelten Impulse. Bei richtiger Bemessung des Kondensators 4 und der Anodenspannung der Röhre 3 bewirkt der Anodenstrom der Röhre 3 nur ein Aufladen des Kondensators 4 in der Weise, daß die Ladegeschwindigkeit der Lichtstärke entspricht, die jeweils auf die Photozelle 2 einwirkt. Die Gitterspannung der Röhre 6 entspricht der Spannung im Kondensator 4 und damit lediglich dem Integralwert der einzelnen Impulse. Eine völlig dunkle Bildzeile würde am Kondensator 4 keine Summenwirkung entstehen lassen, wenn die Röhre 3 so dimensioniert wäre, daß bei einer vollständig dunklen Zeile ein völliges Abriegeln des Rohres erfolgt. Mit Rücksicht darauf, daß nur der gerade Teil der Röhrencharakteristik in bekannter Weise benutzt werden soll, wird man die elektrischen Verhältnisse immer derart wählen, daß auch bei einer ganz dunklen Zeile in der Röhre 3 ein schwacher Anodenstrom fließt. Es wird also auch in diesem Fall eine geringe Aufladung des Kondensators 4 erfolgen. If the capacitor 4 is correctly dimensioned, there is no transmission to the tube 6 of the individual pulses, i.e. not converted into the integral value. With correct Dimensioning of the capacitor 4 and the anode voltage of the tube 3 is effected by the anode current the tube 3 only charges the capacitor 4 in such a way that the charging speed corresponds to the light intensity that acts on the photocell 2 in each case. The grid voltage of the tube 6 corresponds to Voltage in capacitor 4 and thus only the integral value of the individual pulses. A completely dark image line would not have a cumulative effect on the capacitor 4 let if the tube 3 were dimensioned so that with a completely dark Line a complete locking of the pipe takes place. With regard to the fact that only the just part of the tube characteristic is to be used in a known manner, one becomes Always choose the electrical conditions in such a way that even with a very dark line a weak anode current flows in the tube 3. So in this case too it will be a low charging of the capacitor 4 take place.

Der Empfänger muß ein Zusatzgerät gemäß Abb. 2 erhalten. Die vom Übertragungsmittel 7 kommende Modulation steuert eine Röhre 8. Der Anodenstrom dieser Röhre durchfließt einen Ohmschen Wiederstand 9 und eine Transformatorspule 10, die beide in Reihe geschaltet sind. Mit der Transformatorspule 10 ist eine zweite Spule 11 induktiv gekuppelt, deren Spannung eine Röhre 12 steuert. Die Röhre 12 steuert mittelbar oder unmittelbar eine Glimmlampe 13, deren Helligkeitsschwankungen durch eine Nipkowscheibe 14 zu einem Bilde zusammengesetzt werden. Der Wert des, Ohmschen Wider-Standes 9 ist groß gegen den induktiven Widerstand der Spule 10 zu wählen, und es ist dafür Sorge zu tragen, daß der Gitterstrom der Röhre 12 klein gegen den Anodenstrom der Röhre 8 ist. In diesem Fall ist der die Spule 10 durchfließende Strom und damit das den Spulen 10 und 11 gemeinsame magnetische Feld proportional der übertragenden Modulation, d. h. proportional dem Integral der Helligkeit bezogen auf die Koordinate bzw. bei Synchronismus auch bezogen auf die Zeit. Die in der Spule 11 induzierte Spannung ist der Differentialquotient der Feldstärke nach der Zeit und damit gleich der zu übertragenden Helligkeit. Die Modulation der Röhre 12 entspricht somit wieder der von der Photozelle 2 bzw. der Röhre 3 gelieferten Modulation, so daß die Glimmlampe 13 in Verbindung mit der Nipkowscheibe 14 in der gleichen Weise wie einer der üblichen. Fernsehempfänger mit Helligkeitssteuerung wirkt.The receiver must have an additional device as shown in Fig. 2. The one from the transmission medium 7 incoming modulation controls a tube 8. The anode current of this tube flows through an ohmic resistor 9 and a transformer coil 10 both of which are connected in series. With the transformer coil 10 a second coil 11 is inductively coupled, the voltage of which is controlled by a tube 12. The tube 12 controls or indirectly directly a glow lamp 13, whose brightness fluctuations by a Nipkow disk 14 can be put together to form a picture. The value of the ohmic resistance 9 is great against the inductive resistance of coil 10 to choose and it Care must be taken that the grid current of the tube 12 is small compared to the anode current the tube 8 is. In this case, the current flowing through the coil 10 is and thus the coils 10 and 11 common magnetic Field proportional to the transmitted modulation, d. H. proportional to the integral of the brightness related to the coordinate or with synchronism also related to time. The induced in the coil 11 Voltage is the differential quotient of the field strength with respect to time and is therefore equal to the brightness to be transmitted. The modulation of the tube 12 thus corresponds again to that of the photocell 2 or the tube 3 supplied modulation, so that the glow lamp 13 in Connection to the Nipkow disk 14 in the same way as one of the usual. TV receiver with brightness control works.

Der Vorteil dieser Anordnung gegenüber der unmittelbaren Übertragung der Helligkeitsmodulation ist ein doppelter. Durch die Integration wird die Konvergenz der die ursprüngliche Funktion darstellenden Reihe vergrößert und damit die Frequenzbandbreite verringert, bzw. es können bei gegebener Frequenzbandbreite mehr Einzelheiten übertragen werden. Der zweite Vorteil besteht darin, daß durch die Integration die Amplitude der der Zeilenfrequenz entsprechenden Harmonischen sehr vergrößert wird, so daß die von der Röhre 8 gelieferte Modulation auf der Empfangsseite besonders zur Betätigung einer der bekannten Synchronisierungseinrichtungen geeignet ist.The advantage of this arrangement compared to the direct transmission of the brightness modulation is a double. The integration makes the convergence of the original Function performing row increases and thus the frequency bandwidth reduced, or more details can be transmitted for a given frequency bandwidth will. The second advantage is that the integration reduces the amplitude of the the harmonic corresponding to the line frequency is greatly increased, so that the of the tube 8 supplied modulation on the receiving side, especially for actuating a the known synchronization devices is suitable.

Gegenüber dem im Hauptpatent beschriebenen Verfahren hat das vorliegende den Vorteil, daß Sende- und Empfangsapparaturen, die den bekannten Verfahren der Helligkeitssteuerung entsprechen, nur durch die zusätzlichen, oben beschriebenen Teile bei der Verstärkeranordnung zu ergänzen sind.Compared to the process described in the main patent, the present one has the advantage that transmitting and receiving equipment that uses the known methods of brightness control only by the additional parts described above in the amplifier arrangement are to be added.

Das vorbeschriebene Verfahren kann auch ausschließlich auf der Empfangsseite oder ausschließlich auf der Senderseite dazu benutzt werden, um eine Verstärkeranordnung mit geringerem Frequenzbereich zu verwenden. In diesem Fall befindet sich die ganze Anordnung von Röhre 3 bis Röhre 12 auf der S ender- oder Empfängerseite, und der zu stark frequenzabhängige Verstälrkerteil befindet sich zwischen den Röhren 6 bis 8. Ist diese Anordnung auf der Empfängerseite getroffen, so kann das Kurzschließen des Kondensators 4 in Abhängigkeit von der Bewegung der Nipkowscheibe 14 erfolgen oder durch eine der an sich bekannten Kippschaltungen oder, beim Auftreten besonders hoher Empfangsamplituden. Das letzte Verfahren kommt besonders dann in Frage, wenn ein Synchronzeichen mit besonders großer Amplitude gesendet wird.The method described above can also be used exclusively on the receiving side or can only be used on the transmitter side to create an amplifier arrangement to use with a lower frequency range. In this case there is the whole Arrangement of tube 3 to tube 12 on the sender or receiver side, and too strong frequency-dependent amplifier part is located between the tubes 6 to 8. Is this arrangement hit on the receiver side, the short-circuiting of the capacitor 4 can be a function of the movement of the Nipkow disk 14 or by one of the flip-flops known per se or when particularly high reception amplitudes occur. The last procedure is special in question when a synchronous signal with a particularly large amplitude is sent.

Die oben beschriebenen Einrichtungen stellen lediglich Beispiele dar. Das Verfahren kann in gleicher Weise auch bei anderen Fernsehapparaturen benutzt werden, die beispielsweise die Zerlegung durch das Weillersche Spiegelrad oder durch schwingende Spiegel vornehmen. Das zuletzt beschriebene Anwendungsgebiet der Überbrückung einesThe devices described above are only examples. The method can be used in the same way with other television sets, for example carry out the dismantling with the Weiller mirror wheel or with oscillating mirrors. The last one described Application area of bridging a

Verstärkerteiles mit zu starker Frequenzabhängigkeit kann auch bei der Verstärkung anderer Modulationen, beispielsweise einer Tonmodulation, Verwendung finden.Amplifier part with too strong a frequency dependence can also be used in the amplification other modulations, for example tone modulation, are used.

Claims

Patent claims:

i. Method of transferring images for the purposes of distance photography, of television, of remote cinematography

ίο according to patent 563 294 through intermediary electrical means or for similar purposes, in the case of which as modulation an integral function of the image- function is transmitted, characterized in that the transmitted modulation is the integral of the brightness according to the line coordinate.

2. Transmitter for the method according to An > .o claim i, wherein the voltage supplied by the photocell or similar device is integrated by a capacitor, characterized in that the discharge or charge of the capacitor as a function of the line end reached at equal time intervals he follows.

3. Transmitter according to claim 2, characterized in that the discharge or Charge the integrating capacitor by one with the image decomposing device coupled contact device takes place.

4. Receiver for the method according to claim 1, characterized in that through the interposition of coupling coils or similar means the differential quotient of the incoming modulation and the corresponding modulation to one of the -40 known receiver with brightness control is supplied.

5. Receiver according to claim 4, characterized in that the coupling coil with an ohmic resistance in Is connected in series, the value of which is large compared to the inductive resistance of the Coupling coil is, while at the same time the anode current of the preceding tube is large compared to the grid current of the following tube is.

6. Receiver according to claim 4, characterized in that the emitted by the transmitter, modulation corresponding to claim 1 in a manner known per se is used for synchronization.

7. The method according to claim 1, characterized in that it is on the transmitter or Receiving side for bridging an amplifier part with excessive, unfavorable frequency dependency is used.

1 sheet of drawings