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Verfahren zur elektrischen Fernübertragung von Schriftzeichen mit
photographischer Registrierung Den meisten Verfahren zur Schnelltelegraphie haftet
der Mangel an, daß sie zur direkten Wiedergabe lesbarer Schriftu besonderer, zum
Teil nicht gerade ,einfacher Zusatzeinrichtungen bedürfen. Das vorliegende Verfahren
gibt nun eine Möglichkeit zur Beseitigung dieses Mangels unter Benutzung der im
Fernsehen gebräuchlichen Methoden. Bei der bisher gebräuchlichen Methode der Nachrichtenübermittlung
im Fernsehen, der wandernden Schrift, hat man zwar die unmittelbare Lesbarkeit,
doch ist man mit der Übertragungsgeschwindigkeit an die relativ kleine Aufnahmefähigkeit
des beobachtenden Auges gebunden. Geht man aber zur photographischen Aufzeichnung
des beim Fernsehen im Bildfenster erscheinenden Bildes, z. B. eines Nachrichtensatzes,
über, so kann man, da die photographische Kamera es gestattet, in sehr kurzer Zeit,
z. B. während eines Teils der Bildwechselzeit des Senders, das gezeigte Bild aufzunehmen,
schon im nächsten Bild einen ganz neuen Satz zeigen, während man beim Fernsehen
nur :ein wenig verändertes Bild zeigen darf, um im Auge überhaupt einen erkennbaren
Eindruck hervorzurufen. So ist es z. B. unter Benutzung der auch beim Fernsehen
bekannten photographischen Registrierung, wenn man außerdem bei jedem Bildwechsel
den Bildinhalt vollkommen wechselt, bei Benutzung von 12,5 Bildwechseln/Sek. und
einer Höchstfrequenz von 75oo Hz als der höchsten Abtastfrequenz bei 30;\ ,4o =
i 2ooBildelem@enten. da man hierbei mit etwa zehn auf einem Bildübertragbaren Buchstaben
oder Zeichen rechnen kann, möglich, in der Sekunde 12,5 ; ; i o 125 Buchstaben
oder in der Minute 7500 Buchstaben zu übertragen. Dies kann unter Berücksichtigung
der direkten Lesbarkeit und Versandfertigkeit der Aufzeichnungen als duichaus annehmbar
bezeichnet werden. Die obere Leistungsfähigkeit ist hierbei im wesentlichen durch
die photographische Apparatur gegeben.
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Das Fernsehen neigt schon an sich zu geringer Störanfälligkeit, da
die einen Buchstaben aufbauenden Teile zu ganz verschiedenen Zeiten gegeben werden.
Die erreichbare hohe Übermittlungsgeschwindigkeit aber erlaubt es, daß auf einen
Teil dieser Geschwindigkeit verzichtet wird und daß auf an sich bekannten Wegen
zur weiteren Störverminderung Teile des Bildes auseinandergezogen und dabei mehrmals
gegeben oder Teile des Bildes mehrmals gegeben oder mehrmals abgetastet und die
Störungen - durch übereinanderlagerung (für die aufnehmende Kamera) des gleichen,
mehrmals gegebenen Zeichens ausgesiebt werden.
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Man geht nun zu besonderen Zeichen über, die im wesentlichen aus geraden
Strichen bestehen,
deren Stärke zweckmäßig gleich der des Abtastpunktes
gewählt wird, und tastet erfindungsgemäß diese Zeichen in den Rich;' tungen der
die Zeichen aufbauenden Strlch#l-? also zum mindesten in zwei Richtungen, aa`1:
und bemißt ferner die einzelnen der dafür-iti Frage kommenden Werte der übertragungs-@
einrichtung so, daß die bei der Abtastung quer zu den Strichen der Buchstäben auftretenden
höheren Frequenzen unterdrückt werden. (In einer Formel ausgedrückt, liegt die Unterdrückung
der zur Strichbreite bei Abtastung quer zu diesem Strich gehörenden Frequenzen dann
vor, wenn diese Strichstärke, die im allgemeinen Falle der Stärke des Abtastpunktes
gleichgesetzt werden kann, kleiner ist als die Wurzel aus Bildgröße mal Bildwechselzahl
geteilt durch die doppelte maximale Frequenz.) Dies kann man unbedenklich tun, da
bei der Abtastung in der anderen Richtung die vorher in der Schmalkante getroffenen
Striche jetzt in ihrer Längsrichtung abgetastet werden, und solange die hierbei
entstehenden tieferen Frequenzen unterhalb der höchsten wiedergebbaren Frequenz
liegen, diese also eben jetzt wiedergegeben werden. Arbeitet man z. B. mit Zeichen,
deren Strichlänge neunmal größer als ihre Strichbreite ist, so wird bei der geschilderten
kreuzweisen Abtastung für den oben berechneten Fall von 750o Buchstaben/Min. die
höchste Frequenz wegen der doppelten Abtastung verdoppelt und: wegen der neunmal
größeren Länge auf den neunten Teil vermindert; die höchste Frequenz beträgt also
statt 7500 Hz 7500/:1,5, also etwa 16;o Hz. Natürlich könnte man auch unter
Beibehaltung der Höchstfrequenz die übermittelte Buchstabenzahl mit 4,5 vervielfachen.
Praktisch wird sich dies nicht immer ganz aus nutzen lassen. Die Hälfte, also 2250/'o,
aber dürfte immer erreichbar sein.
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Weiter ist es zweckmäßig, die Strichlängen der Zeichen möglichgt gleich
groß zu machen, etwa durch Wahl von Man kann beispielsweise aus dem Winkel L> etwa
dem normalen L, durch Drehung um je 9o° drei weitere Zeichen oder auch Zeichenteile
_I, -1; (- entwickeln. Aus derartigen z. B. gleich langen Strichen lassen sich bei
Verwendung von maximal 4 Strichen 15, evtl. nur 13 Buchstaben aufbauen. Läßt man
einen weiteren, z. B. einen waagerechten Querstrich zu, so erhöht sich die Zahl
auf das Doppelte und bei Zulassung auch eines senkrechten Querstriches auf das Vierfache.
Wählt man die Strichlängen alle bzw. soviel wie möglich unter sich gleich lang,
so ergeben sich bei der Abtastung ganz bestimmte Frequenzen, die mit frequenzabhängigen
Verstärkern besser zu verstärken sind, und die Möglichkeit zur weiteren Störaussiebung
auf an sich bekannte Weise auch im Niederfrequenzteil.
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Für derartige Zeichen mit maximal drei hxizontalen und drei vertikalen
Strichentvird ,t11 n, um im Empfänger erkennbare Zeichen zu erhalten, für jede Abtastrichtung
etwa drei Abtastzeilen für die drei Striche dieser Richtung, die z. B. hell auf
dunklem Untergrund sein mögen, weiter sechs Abtastzeilen für die Übergänge von Dunkel
zu Hell, d. h. eine Zeile für jede Seite der drei Striche und etwa zwei Zeilen für
die dazwischenliegenden dunklen Stellen; also insgesamt mindestens etwa elf Abtastzeilen,
ansetzen müssen, d. h. aber auch für jede Buchstabenreihe. In diesem Fall ist die
Strichlänge gerade neunmal größer als die Strichbreite, wie oben in einem Beispiel
auch angesetzt wurde. Ordnet man nun alle Buchstaben bei der horizontalen Abtastung
in gleicher Höhe und sinngemäß bei der vertikalen Abtastung an und tastet nur in
den den Strichen entsprechenden Höhen ab; d. h. in nur drei Abtastzeilen statt in
normal elf Zeilen, so wird das ganze Bild in 3/11 der normalen Zeit abgetastet.
Die zugehörigen Abtasteinricht?mgen, z. B. mit Nipköwscheiben ausgeführt, weisen
also für jede Buchstabenreihe nur drei Löcher auf, die in den Strichen üntsprechendem
Abstand ausgeführt sind, und die so nur die Striche je einer Richtung bestreichen.
Da sich die Einrichtungen auf der Sende-"und Empfangsseite entsprechen, werden auch
im Empfängerbildfenster die Striche wieder im richtigen :Abstand erscheinen und
den gesamten Buchstaben richtig wiedergeben. Da aber die Abtastzeit nur 3/l1 der
normalen ist, kann man z. B. bei der Höchstfrequenz von 167o Hz jetzt 1l/3 mal mehr
Buchstaben als vorher senden. Bei der zuerst errechneten Buchstabenübertragungszahl
von 75öo/Min. aber würde man mit einer Höchstfrequenz von 167o;' 11/3=etwa 455 Hz
auskommen. Die Mehrleistung für das durchgerechnete Beispiel beträgt also etwa 3670'().
Für diese Mehrleistung kann man schin einiges auf sich nehmen, z. B. Vorkehrungen
treffen, daß die abzutastenden Buchstaben immer an der gleichen Stelle des Bildfeldes
erscheinen.
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Man erreicht so mit relativ einfachen Mitteln Übertragungsgeschwindigkeiten
bei relativ niedrigen höchsten Frequenzen, die den besten bisher bekannten Verfahren
gleichkommen, ja sie sogar übertreffen, die schon durch das Fernsehen gegebene Störungsunempfindlichkeit
und die Möglichkeit, einen Teil der Störungen auch noch niederfrequent aussieben
zu können. Besonders zu berücksichti&en ist dabei die relativ leichte Lesbarkeit
der übermittelten Zeichen, so daß sie
ohne weiteres dem letzten
Empfänger zugestellt werden können.
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Bei der Sendung werden die Telegramme zweckmäßig mit entsprechenden
Schr:eibmascl-linen geschrieben und so nach entspre-" chendem Zusammenheften den
Abtastorganen zugeführt. Statt mit schwarzer Schrift auf weißem Grunde und reflektiertem
Licht könnte man auch bei an sich undurchsichtigem Grunde mit etwa durch öl durchsichtig
gemachten oder auch ausgestanzten Buchstaben und durchgehendem Licht arbeiten. Das
letztere würde weniger Lichtverlust und damit auch weniger Lichtbedarf bzw. geringere
Verstärkung bedeuten.
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Bei der Aufnahme müssen bei Verwendung kreuzweiser Abtastung jeweils
alle Bilder einzeln photographiert werden bzw. zusammengehörige, wenn erforderlich;
übereinanderkopiert werden. Diese können dann nachentsprechendem Schneiden und Zusammenheften
an den Empfänger befördert werden.
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Der Einwand, daß bei einem derartigen Fernsehverfahren die Synchronisierung
zu große Schwierigkeiten machen würde, erweist sich als hinfällig. Selbst angenommen,
das Bild am Empfänger stände infolge mangelhafter Synchronisierung in sich schief
gegenüber dein gesendeten, so erhielte man doch nach Durchschneiden der entsprechenden
Photographie und richtigem Zusammenfügen eine durchaus leserliche, wenn auch etwas
schiefe Wiedergabe des gesandten Telegramms. Das beim Fernsehen unzulässige Hinundherwandern
ist hier nicht weiter störend, da ja jedes Bild einzeln aufgenommen wird; es stört
daher nicht die Lesbarkeit, allenfalls sehen die Wiedergaben nicht gleichmäßig aus.
Besondere Synchronisierungen sind daher nicht erforderlich. Es reichen hinreichend
stabile, an den Empfängern und Sendern angeordnete Synchronfrequenzerzeuger aus.
Kleinere Nachregulierungen der Taktfrequenz der Empfänger lassen sich leicht in
bekannter Weise vornehmen.