DE618381C - Verfahren zur UEbertragung von Bildern mittels eines aus mehreren unterschiedlichen Frequenzen zusammengesetzten Bildstromes - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM
6. SEPTEMBER 1935

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 21a¹ GRUPPE 33 so

Ernst Weisse in Leipzig

Zusatz zum Patent 591

Patentiert im Deutschen Reiche vom 9. Juni 1931 ab Das Hauptpatent hat angefangen am 20. Januar 1931.

Das Hauptpatent betrifft ein Verfahren, bei dem mehreren Bildpunkten untereinander verschiedene Frequenzen zugeordnet, diese gemeinsam übertragen und empfängerseitig stroboskopisch getrennt werden. Wie die gemeinsam gleichzeitig zu übertragenden Bildpunkte nun senderseitig abgetastet und zu einem vollständigen Bild beim Empfänger zusammengesetzt werden, ist im Hauptpatent nur angedeutet worden. Eine Lösung dafür gibt die vorliegende Erfindung, der folgende Überlegungen zugrunde liegen:

Rotiert beispielsweise vor einer belichteten Blende und einer Photozelle eine Lochscheibe mit einer konzentrischen Lochreihe in bestimmter Frequenz, so ist die Photostromkurve abhängig von der Höhe der Blende. Bei geringer Blendenhöhe erhält der Photostrom die Form der Kurve nach Abb. 1. Bei weit geöffneter Blende entsteht ein Photostrom entsprechend der Kurve in Abb. 2; dabei ist vorausgesetzt, daß die Blende nicht höher ist als der Zwischenraum zwischen den einzelnen Öffnungen der Lochreihe. Steuert der Photostrom nach Kurve 1 empfängerseitig ein Lichtrelais, so erscheinen die Öffnungen einer entsprechenden, vor dem Lichtrelais synchron rotierenden Lochscheibe stehend (stroboskopischer Effekt). Steuert der Photostrom nach Kurve 2 das Lichtrelais, so erscheinen die Öffnungen empfängerseitig langgezogen als Striche. Die Länge derselben entspricht jeweils der senderseitigen Blendenhöhe.

In ähnlicher Weise können die bei enger Bildblende stehenden Öffnungen der Empfängerlochscheibe seitlich zu Strichen auseinandergezogen werden,¹ wenn man sowohl auf der Sender- als auch auf der Empfängerseite die Lochreihe exzentrisch oder spiralig an- ■ ordnet. Bei weit geöffneter Blende und exzenirischer oder spiraliger Lochreihe (Nipkowscheibe) erhält man auf der Empfängerseite an Stelle der stehenden Öffnungen ein stehendes Rechteck. Im Grenzfalle ist das von einer Lochreihe erzeugte stehende Rechteck gleich der Bildgröße.

Werden nun die Lochscheiben mit einer zweiten, dritten usw. Lochreihe mit unterschiedlichen Lochzahlen versehen, so überlagern sich im Ausgangskreis der Photozelle die den einzelnen Lochreihen zugeordneten Frequenzen. Es entsteht ein dem Frequenzgemisch entsprechender Photostrom, der das Empfängerlichtrelais steuert. Dort werden aus den periodischen Helligkeitsschwankungen des Lichtrelais die einzelnen Frequenzen

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mittels des stroboskopischen Effektes wieder getrennt. Es lassen sich also für jede einzelne Lochreihe dieselben Überlegungen anstellen, wie sie oben für eine einzige Lochreihe angestellt worden sind. Bei konzentrischen Lochreihen und schmaler Zeilenblende auf der Sendeseite erscheinen die einzelnen öffnungen der Empfängerlochscheibe stehend. Bei exzentrischer oder spiraliger Anordnung ,der ίο Lochreihe und breiterer Zeilenblende erscheint empfängersei tig ein jeder Lochreihe entsprechendes stehendes Rechteck. Bildmodulationen der einzelnen Frequenzen werden, genau wie bei der einfachen Nipkowscheibe, innerhalb des stehenden Rechteckes sichtbar. Es ist dabei nicht notwendig, daß die einzelnen Frequenzen konstant sind. Sie können auch inkonstant sein, wenn die Änderungen der Frequenz jeweils synchron beim Geber und Empfänger erfolgen.

Das Verfahren nach der Erfindung ist bei verschiedenen Arten der Bildabtastung und des Bildaufbaues anwendbar. Im folgenden sind zwei Anwendungsbeispiele des Verfahrens näher beschrieben. Zur Erläuterung des ersten Beispiels, das sich auf eine Lochscheibenanordnung bezieht, dienen die schematischen Abb. 3 und 4 bzw. 5 und 6. Die Abb. 3 und 4 stellen Sender- bzw. Empfängeranordnung von vom !gesehen dar, Abb. 5 und 6 zeigen Sender bzw. Empfänger von oben gesehen. Eine Lochscheibe 1 auf der Sendeseite rotiert mit gleichförmiger Geschwindigkeit vor ejner Photozelle 2. Die Lochscheibe 1 ist mit einer mehrgängigen Lochspirale 3 versehen. Der Abstand der einzelnen Löcher ist immer derselbe, so daß die Lochzahl jedes Spiralganges entsprechend der Umfangverkleinerung nach innen zu abnimmt. Eine zweite Scheibe 4, die als Blendenscheibe bezeichnet werden soll, ist mit einem Spiralschlitz 5 versehen und rotiert so, daß die Lochspirale 3 den Spiralschlitz 5 annähernd senkrecht schneidet. Die Breite, des Spiralschlitzes 5 ist kleiner als der Abstand der einzelnen Löcher der Lochspirale 3. Die Ganghöhe des Spiralschlitzes S richtet sich nach der Bildhöhe. Das zu übertragende Bild 6 liegt im Strahlengang einer die rotierenden Scheiben 1 und 4 beleuchtenden Lichtquelle 7. Empfängerseitig ist die Anordnung ganz ähnlich. An Stelle der Photozelle 2 ist eine durch den Photostrom gesteuerte Glimmlampe 8 hinter entsprechenden, synchron mit der Senderanordnung rotierenden Lochscheiben 9 bzw. Blendenscheiben 10 angeordnet. Sie wird durch die rotierenden Scheiben beobachtet.

Zur Erläuterung der Wirkungsweise dieser

Anordnung sei zunächst angenommen, daß die Blendenscheiben 4 und 10 stillstehen. Der durch den Blendenschlitz 5 freigelegte Bildstreifen setzt sich aus Flächen zusammen, von denen jede durch einen Gang der Lochspirale 3 in anderer Frequenz abgetastet wird. Die durch die Bildpunkte modulierten Frequenzen überlagern sich in der gemeinsamen Photozelle 2 zu einem Bildstrom, der empfängerseitig die Glimmröhre 8 steuert. Wird die gesteuerte Glimmröhre 8 durch die synchron rotierende Lochscheibe 9 betrachtet, so werden die Modulationen der einzelnen Frequenzen an entsprechender Stelle der abgetasteten Fläche als Bild sichtbar. Durch eine Rotation der Blendenscheiben 4 und 10 wird erreicht, daß der Bildstreifen sowohl beim Sender als auch beim Empfänger gleichmäßig verschoben und so das ganze Bild 6 übertragen wird. Die Blendenscheiben 4, 10 können auch so ausgebildet sein, daß die Bildstreifen nicht, wie hier, durch einen Spiralschlitz S verschoben, sondern durch Blenden abwechselnd freigelegt und verdeckt werden. Wählt man den Abstand der einzelnen spiralig angeordneten Löcher 3 größer als die ganze Bildhöhe, so können die Blendenscheiben4, 10 auch ganz weggelassen und durch eine feste Blende von Bildformat ersetzt werden."

Das Verfahren nach der Erfindung läßt sich auch anwenden, wenn an Stelle der Lochscheiben Weillersche Spiegelräder benutzt werden. Ein Anwendungsbeispiel der letzteren Art sei an Hand der Abb. 7 und 8 näher beschrieben. In Abb. 7 ist die Sender- und. Empfängeranordnung schematisch in der Aufsieht gezeichnet. Abb. 8 stellt die Anordnung von der Seite gesehen dar.

Von der Lichtquelle 11 wird eine Punktblende 12, die beim vorliegenden Ausführungsbeispiel drei nebeneinanderliegende Punktausschnitte 13, 14, 15 aufweist, beleuchtet. Durch eine geeignete Optik 16 wird auf einem Bildschirm 17 von jedem der Punktausschnitte 13, 14, 15 eine Abbildung erzeugt. In den Strahlengang der einzelnen Punktabbildungen wird je ein Weillersches Spiegelrad 18, 19, 20 eingeschaltet. Die Spiegelräder 18, 19, 20 rotieren mit der gleichen Geschwindigkeit, sind aber je mit einer verschiedenen Anzahl Spiegeln versehen. Das Spiegelrad 18 wird nur von den zum Punktausschnitt 15 gehörigen Strahlen getroffen. Die Neigung der einzelnen Spiegel gegen die Achse des Weillerrades ist so gewählt, daß die Abbildung des Punktausschnittes 15 in ganz bestimmten Zeilen über die Bildfläche 17 geführt wird. Dabei ist es nicht notwendig, daß diese Zeilen sich einander anschließen. In gleicher Weise werden durch die Spiegelräder 19 bzw. 20 die Abbildungen der Punktausschnitte 14 bzw. 13 über jeweils andere Bildzeilen geführt. Die Anordnung ist so ge-

troffen, daß auf diese Weise in einem bestimmten Zeitabschnitt jede Bildzeile einmal durch eine der drei Punktblendenabbildungen abgetastet wird.

In bekannter Weise wird das von den einzelnen Bildpunkten reflektierte Licht durch parallel geschaltete Photozellen 21, 21' in entsprechende Photoströme (Bildstrom) umgesetzt, die empfängerseitig ein Lichtrelais, beispielsweise eine Karoluszelle, steuern. Der Aufbau des Empfängers entspricht dem des Senders. An die Stelle der Lichtquelle 11 tritt das gesteuerte Photorelais 22.

Die Weillerschen Spiegelräder laufen natürlich beim Sender und Empfänger synchron. Die Wirkungsweise der Anordnung ist, soweit das Verfahren nach der Erfindung in Betracht kommt, sinngemäß die gleiche wie bei Lochscheibenabtastung. Die einzelnen Abtastfrequenzen werden durch synchrone Frequenzen auf der Empfängerseite stroboskopisch getrennt.

Es ist auch möglich, an Stelle einer dreiteiligen Punktblende 12 eine solche mit nur 2 oder 4 usw. Punktausschnitten und eine entsprechende Anzahl von Spiegelrädern zu verwenden. Man kann auch durch andere optische Mittel, z. B. Prismen, Spiegel o. dgl., von einfachen Lochblenden mehrere getrennt steuerbare Abbildungen entwerfen.

Claims (7)

1. Patentansprüche:

   i. Verfahren zur Übertragung von BiI-dem mittels eines aus mehreren unterschiedlichen Frequenzen zusammengesetzten und empfängerseitig stroboskopisch zerlegten Bildstromes nach Patent 591 583, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Bildabschnitte gleichzeitig in untereinander verschiedenen Frequenzen abgetastet werden.
2. 2. Anordnung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sender- und empfangeseitig vor einer Photozelle bzw. einem Lichtrelais je eine gleichartige Scheibe mit einer mehrgängigen Lochspirale synchron läuft, deren Lochabstände größer sind als die Höhe des zu übertragenden Bildausschnittes.
3. 3. Anordnung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß durch eine bewegte Blende der zu übertragende Bildausschnitt sender- und empfängerseitig synchron innerhalb der Bildfläche verschoben wird.
4. 4. Anordung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschiebung des Bildausschnittes durch rotierende Blendenscheiben mit einer spiralig oder exzentrisch angeordneten Schlitzöffnung erfolgt.
5. 5. Anordnung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtastung bzw. die Zusammensetzung der Bildabschnitte durch mehrere Weillersche Spiegelräder erfolgt, deren Spiegelanzahl oder Umdrehungszahl untereinander verschieden ist.
6. 6. Anordnung nach Anspruch S, gekennzeichnet durch eine mit mehreren Punktausschnitten versehene Blende, die derart durch eine geeignete Optik auf der Bildfläche abgebildet wird, daß die zu jedem Punktausschnitt der Blende gehörenden Strahlen durch ein besonderes Weillerrad beeinflußt werden.
7. 7. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß durch Anwendung von Prismen, Spiegeln o. dgl. von einer einfachen Blende mehrere getrennt steuerbare Abbildungen auf der Bildfläche entworfen werden.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungea