KR0149009B1 - 타이밍 경주용 장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

타이밍 경주용 장치

제1도 및 2도는 공지기술을 나타낸 도면.

제3도는 상의 습득만을 허용하며 기본적으로 두개의 버퍼기억장치와 하나의 상 기억장치를 포함하는 간단한 실시예에 따라 본 발명을 설명하는 블럭도표.

제4도는 상 기억장치에 저장된 상부분으로부터 어떻게 모니터에서 확인할 수 있는 완전한 상을 만드는 가에 대한 도시적 설명도.

제5도는 상의 습득에 추가하여 상과 상응되는 시간기입을 허용하는 보다 개선된 실시예에 따른 본 발명을 보여주는 블럭도.

제6도는 시간축적이 더하여진 제4도 그라프를 부분적으로 도시하 그라프.

제7도는 상 습득의 과정을 도시한 제5도 블럭도에 적용될 수 있는 타이밍 도표.

제8도는 버퍼기억장치와 상 기억장치가 어떻게 조직화 되어지며 또한 전술한 버퍼기억장치의 신호가 상 기억장치로 전송되는 방식을 도시한 도면

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 카메라렌즈 2 : 이동물체

5 : 광감지장치 6 : 픽셀

7 : 이동레지스터 8 : 탐지기

10 : 증폭기 12 : 클럭신호

15 : 카메라 16 : 증폭기

17 : 제1변환기 18 : 컨트롤러

19,20 : 버퍼기억장치 22 : TV레코더

23 : 모니터 24 : 비디오컨트롤러

25 : 타이머 26 : 마이크로컨트롤러

27 : 키보드 28,29 : 스위치

40 : 주소발생기 43 : 제2변환기

93 : 기록장치

본 발명은 라인의 상을 단일 칼럼내에 배치된 다수 픽셀을 포함하는 광감지 바아로 사출시키기 위해 여러 경쟁자가 참가하는 경주 라인 연장선에 그리고 정해진 위치에 설치된 광학적 장치 포함의 타이밍 경주용 장치에 관한 것이다.

특허 CH-A 590 518호에서는 이미 방사체에 직각인 기준선 우측으로 이동하는 물체가 통과함을 분리시키는 타임결정을 위한 장치를 설명하고 있다. 이같은 장치는 음극선 튜브가 장치된 텔레비젼 카메라를 사용하도록 되어 있으며, 이때의 카메라는 기준선을 향하도록 되어 있어 카메라에 의해 제공된 신호 그리고 동시에 계시원에 의해 제공된 신호를 기록하여 모니터의 도움으로 신호를 재생시킨다. 이를 달성시키기 위해 카메라를 사용하였으며 이같은 카메라에 의해 기준선과 일치하는 단향의 선형 주사를 실시하고 판독기는 카메라에 의해 기준선의 연속주사 판독기 스크린에서 단향주사가 실시되는 방향과는 직각인 방향, 따라서 이동하는 물체의 방사체 방향과는 직각인 방향으로 퍼지도록 선형의 쌍방향 주사를 실시한다. 동 기술서는 이때의 카메라가 종래의 것으로서 그러나 두 주사중 보다 빠른 주사가 수직방향으로 실시되고 늦은 주사는 압축하여지도록 두 주사가 배치되었다. 다른 선택으로 튜브에 표시가 생기거나 빨리 악화됨을 피하기 위해 음극선관 대신 솔리드 상태로 참조되는 다이오드 카메라를 사용함이 바람직할 것이다.

이같은 장치가 본원 첨부도면중 제1도 및 2도에서 도시되어 있다. 이동하는 물체(2)는 카메라의 렌즈(1) 정면에서 속도 Vm로 이동된다. 고체 상태 탐지기(본원에서는 CCD바아로 칭한다)을 사용한 단향의 광감지장치(5)가 렌즈뒤에 있다. 이동하는 물체의 상은 장치(5) 정면에서 속도 Vi로 지나간다. 제2도 도면은 나란히 배치된 픽셀(6) 요소의 한행을 포함하는 이같은 배치가 어떻게 형성되는가를 보여준다. 기준선으로부터 나오는 포획될 입사광선은 탐지기 각각에 전하를 발생시키며, 이같은 전하가 일정순간에 라인 영상의 세기윤곽을 나타낸다. 이들 전하는 화살표(9)로 표시된 바와 같이 픽셀(6)의 숫자와 같은 요소(8)를 지니며 이동 레지스터내로 전달된다. TV주파수의 클럭신호(12)는 비디오 신호 형태로 증폭기(10)를 향해 라인의 내용을 비운다. 이들 비디오 신호는 기록되며 영상의 형태로 주시하고 있는 선(예를 들어 도착선)에서의 시간진행을 나타내도록 가시화하여진다.

현재 여러가지의 단향 장치가 소개되어 있다. 이들 모두는 높은 정확도를 위해 상당수(1000)을 갖추고 있다. 이들에 대해 보다 상세한 내용은 예를 들어 Thomson-CSF의 CH 7801 A 장치에 대한 간행물, 제조자의 기술적 간행물을 참고로 할 수 있다. 완벽한 카메라는 Fairchild Company의 CCD 1100C 내지 1500C 혹은 i2S Company(Bordeaux, France)의 iDC 133으로부터 구입될 수 있다.

이제까지 설명된 장치에서 입사광선을 탐지기(8)의 행에 전하를 발생시키며 이때의 전하는 주기적으로 이동 레지스터(7)를 경유하여 출력(10)을 향하여 전달된다. 여기서 전송주파수는 평범한 텔레비젼에 연결되기 때문에 고정된다. 사실, 인용된 바의 기술서에서는 초당 25개의 유닛인 영상주파수가 표시되며 각 영상절반이 20밀리세컨드를 지속한다. 이같은 사실로부터 설명된 시스템은 모니터와 레코더를 비롯한 카메라에 관한 한 표준인 것을 사용하는 장점을 가졌다. 따라서 비싸지가 않다.

불행하게도 설명되었던 장치는 적어도 두가지 중요한 단점을 갖고 있었기 때문에 실제예는 결코 사용되지 못하였으며 본보기의 단계로 머무르고 말았다.

그 첫번째 어려움은 매우 작은 픽셀의 노출시간과 관계가 있다. 실제, 유럽기준에 따르면 반-상이 312.5 라인을 포함한다. 한라인의 지속기간은 20/312.5=0.064㎳=64㎲이며 주사 주파수가 1/64㎲ 즉 초당 15,625라인이다. 따라서 표준 TV 스위프가 있는 단향 광감지 장치를 사용할때 각 픽셀이 주사마다 64㎲ 동안만 여기되어 있게될 것이다. 이는 극히 짧은 시간을 나타내며 적어도 현재 이용될 수 있는 수단으로는 모아진 신호의 평균 밝기가 전혀 나타나지 않거나 배경잡음으로부터 거의 틀리지 않게될 것이다.

그 두번째 어려움은 수집된 상의 변형에 관한 것이다. 변형되지 않은 상을 획득하기 위해 클럭신호(12)(제1도 및 2도)에 의해 제공된 광감지 배치의 갱신속도는 전술한 배치에서 통과하여지는 상의 속도 Vi와 일치한다. 수집된 상은 만약 속도 Vi가 갱생속도 보다 크다면 압축될 것이며 그 속도 Vi가 그같은 갱생속도 보다 작다면 팽창될 것이다. 실제 상황으로부터 끌어내기 한예가 이같은 문제에 대한 이해를 도울 것이다.

상기에서 설명된 바와 같은 CCD 바아는 측면이 13㎛인 구상 표면의 다중 픽셀을 포함한다. 625라인의 표준 TV에서 이들 13㎛가 이미 언금된 바와 같이 64㎲내에 주사되며, 이는 다음의 속도 Vi로 이동하는 이동 물체의 상과 일치한다.

이경우 주사 주파수는 경주 속도로 적용되며 재생된 상이 변형없이 나타난다. 이제 이값은 CCD 바아 앞을 지나가는 자동차 경주 속도 Vi와 일치한다. 같은 장치로 상의 속도 Vi가 26㎜/s인 것으로 평가될 수 있는 율상경주의 상을 붙잡고자 한다면, 수집된 영상은 경기자의 형상을 변형시키어 율 확인할 수 없을 정도까지로 독일이 강하게 팽창될 것이다. 따라서 육상경기를 변형없이 상을 획득하길 원한다면 바아의 픽셀이 노출하여지게 될 시간을 증가시킬 바아의 주사 주파수를 낮추도록 함이 필요할 것이다. 한변이 13㎛인 픽셀과 26㎜/s의 속도를 택하는 경우, 그 노출시간을 계산한 다음 바아에 적용하여지게 될 주사 주파수를 계산할 수 있다. 그 노출시간은 다음과 같고,

주사 주파수는 초당 1/500㎲=2,000라인이다. 다른 예로서, 바아 앞을 통과하는 상의 속도 Vi가 약 4㎜/s인 보트 경주에서 노출시간과 주사 주파수는 각각 3.25㎳와 초당 307라인일 것이다.

상기에서 언급된 바와 같이 시간 측정이 이루어지는 코스에서 변형되지 않은 상을 획득하기 위해서는 바아의 주사 주파수를 슬롯의 뒤를 지나는 필름을 사용하는 장치에서 필름속도를 적용시키는 것과 같은 식으로 상기 바아 지나는 상의 속도에 맞추는 것이 필요불가결하다(특허 CH-A-399-028에서 설명된 포토-마무리 처리). 상기 인용된 특허 CH-A 590 581에 기재된 장치에서, 이같은 적용은 자동차 속도경주의 경우에서만 실시된다. 육상경기의 상을 획득하기 위해 바아의 주사 주파수가 상기 표시된 크기로 줄어들어야 할 뿐 아니라 주사 주파수가 조절되며 바아를 조사하는 주사 주파수와 동기인 판독기(모니터, 비디오 레코더)가 사용될 수 있음이 필요하다. 만약 단일 주파수(초당 15,625라인)용으로서 일회용으로 만들어진 상용판독기를 사용하고자 한다면 이는 경코 경우에 맞지 않을 것이다. 이같은 문제를 해결하기 위해 융통성 있는 주파수를 갖는 판독기를 사용할 것이 제의되어 왔다. 상을 처리하고 저장시키는 것은 PC내에서 실시될 수도 있다. 선택된 해결방안이 무엇이던간에, 복잡하고 성가신 장치의 수집을 사용함이 필요할 것이다.

그러나 특허 EP-A-0 223 119는 펄스 발생기를 포함하는 스포츠 경주상을 잡기 위한 장치를 제안하며 이같은 장치가 한 센서로부터 다른 한센서로 전하 전송을 조정할 수 있도록 하며 이때의 전송 속도가 장치 정면을 통과하는 경주자 상의 속도와 일치하도록 만들어지게 한다. 그러나 상이 재구성되는 방법과 관련해서는 아무런 세부사항도 정해진 바 없으며, 본문은 이같은 재구성이 텔레비젼에서의 공지된 기술에 따라 발생될 수 있음을 설명하는 것으로 만족되고, 라인 주파수가 전하 전송 주파수와 동기화되며, 이는 표준이 아닌 모니터 및 비디오 레코더를 암시한다.

마찬가지로 특허 EP-A-0 207 675는 바아형태 일차원 센서를 포함하는 스포츠 경주요 비데오 레코딩 장치를 제안한다. 센서의 출력에 모아진 신호가 A/D 변환기에 의해 끝과 끝을 접하여 배치된 다수의 상을 형성하도록 비디오 기억장치내에 저장된 일련의 상요소로 변환된다. 그러나 이같은 장치는 설명이 나타낸 바와 같이 대개 16TV상까지로 제한된다. 이같은 장치에는 이후로 설명하여지게 될 본 발명의 경우에서와 같이 판독에서 한기억장치와 기록에서 다른 한 기억장치로 교대로 작업하는 두개의 버퍼기억장치가 없기 때문이다.

특허 US-A-4 133 099는 그 역할로 교대로 작업하는 두개의 버퍼기억장치를 제안한다. 그러나 이들 기억장치의 용량은 전체 TV 기억장치에 의해 결정되며 따라서 표준 모니터와 비디오 레코더에서 TV상을 재구성시키는 데는 어려움이 없게 된다. 이같은 장치는 어떤 경우에도 본 발명에서 제의되는 바와 같이 한부분과 이전의 그리고 뒤따르는 부분 사이의 일시적인 연속성을 일으키도록 하기 위해 스크린상에 동시에 다수의 상부분 인접위치가 발견되기 때문에 한상으로부터 다른 한 상으로 지나침에 있어 불명료하게 도달하기 때문에 시간 축적상 경주의 상을 포획함에 적용될 수가 없다.

만약 본 발명이 상기에서 설명된 세가지 기술서에 나타난 바와 같은 여러특징들을 사용한다면 상기 기술서들에 의해 추구된 것들과는 완전히 상이한 목적을 갖게 될 것이다. 이시점에서의 문제는 바아에 의한 상 주파수 습득이 가시화 주파수와 동기되지 않는다는 사실로부터 발생되며 버퍼기억장치를 사용하여 상부분들을 계속해서 발생시키며, 다음 이같은 상부분들이 상 기억장치내에 저장되고 표준 TV 스위프와 동기하여 이같은 상부분으로 일치됨으로써 불연속으로 판독된다. 이같은 장치로 인하여 고정된 그리고 표준화된 주사 주파수의 표준 상용 레코더 및 모니터에 의해 상기 상들이 기록되며 가시화된다.

따라서 이같은 발명의 주요한 목적은 상을 변형시키지 않고 단단한 상센서를 사용하며 현재 상용되고 있는 평범한 텔레비젼으로 영향을 미치는 여러 속도경주에 적용되는 일차원적인 CCD 바아가 장치된 시간 경주용 장치를 제공하는 것이다. 따라서 이같은 장치를 사용함으로써 모니터 및 비디오 레코더가 가격이 저렴하고 따라서 전체 장비의 가격을 줄이도록 한다.

이같은 결과를 얻기 위하여, 본 발명의 장치는 :

- 경주 속도의 함수로서 선택된 예정 주파수로 바아의 내용을 판독하기 위한 수단, 이때의 내용이 정해진 순간에 라인 상의 세기와 상응하는 전기적 신호 형태로 나타나게 된다;

- 경주의 제1 및 제2상 부분을 각각 형성시키기 위해 교대로 바아의 연속된 판독으로부터 발생된 예정된 숫자의 전기적 신호를 최소화하도록 된 제1 및 제2버퍼기억장치;

- 전술한 제1 및 제2상 부분을 완전히 동일한 용량을 갖는 n상 부분을 저장하도록 된 상 저장장치내로 교대로 전송시키기 위한 수단, 이같은 장치는 제1버퍼기억장치가 바아로부터 발생되는 신호를 저장하는 때 제2버퍼기억장치내에 담긴 상부분이 상 기억장치내로 기억되거나 그역으로도 되기도 하며, 전술한 상 기억장치가 기록과정에서 각각 상부분을 기록하는 때에 그리고 n-1 상부분이 이미 기록된 때 나타난다;

- 제1상 부분 판독이 상 기억장치내로 시간이 되어서 이미 기록된 최초의 부분과 일치하도록 상 기억장치내로 이미 기록된 전술한 n-1부분을 예정된 순서에 따라 그리고 기간 순차에 따라 판독하기 위한 수단.

스크린에 상 기억장치에서 판독된 n-1상 부분을 표시하여 새로운 상부분의 상 기억장치내로의 각 기록시에 스크린에 나타나는 최초부분이 이전의 부분을 대체시키며 이때의 이전부분이 점프이동을 하여 최초부분 옆으로 놓여지도록 하기 위한 표준 TV형 모니터, 모니터에 나타나는 상을 기록하기 위한 표준 TV형 레코더를 포함한다.

하기에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.

제3도의 블럭도는 본 발명을 단순화한 실시예를 도시한다. 여기서 속도 Vm으로 달리는 레인(4)에 각 경주자(2)는 차례로 경기 골인선일 수도 있는 통과라인(90)을 지나게 된다. 이같은 통과선의 연장선에 카메라(15) 일부를 형성시키는 광학장치 또는 렌즈(1)가 놓여진다. 라인(90)의 상이 렌즈(1) 뒤에 위치한 광감지바아(5)위에 형성된다. 제3도에 직각인 평면내에 제2도에 도시된 바와 같이 단일열내에 나란히 놓인 다수의 픽셀로 구성된 바아(5)가 있다. 경주자의 상은 바아앞에서 Vi의 속도로 통과한다. 연결(35)에 의해 카메라에 결합된 타임베이스 혹은 타이머(25)는 예정된 빈도로 바아의 내용을 판독할 수 있도록 하며 이때의 각 판독은 바아를 갱생시킨 뒤에 일어난다. 이같은 판독빈도는 경주상의 속도 Vi에 일치하도록 선택된다. 따라서 일정 경우에 전기신호의 형태로 존재하는 바아의 내용이 라인(90)상의 세기와 동일한 것으로 밝혀질 수 있는 것이다.

바아의 판독빈도는 장치 조작자가 그가 상을 담아야 하는 경주 속도의 함수로서 선택된다. 이를 위해 조작자는 이같은 속도크기를 손으로 입력시킬 수 있는 키보드(27)를 사용하게 된다. 마이크로컨트롤러(26)는 키보드(27)와 타임베이스(25) 사이의 접속장치로 사용되며, 이같은 접속장치가 타임 베이스-일반적으로 일시를 제공하는-조작자에 의해 선택된 판독빈도를 유도해 낼 수 있도록 한다. 마찬가지로 키보드로부터 조작자는 경주의 출발신호를 하는 책임자에게 장치가 경주상을 수신할 준비가 되었음을 알리도록 한다. 이같은 신호는 라인 R을 통해 타임베이스(25)로부터 (준비)라는 신호를 발생시킨다. 거꾸로, 이같은 장치의 타임베이스(25)는 제로로 리세트된 다음 경주의 출발신호, 라인 S(출발)에 의해 시작될 수 있다. 타임베이스(25)와 마이크로컨트롤러는 상용으로 구입될 수 있는 회로이며, 예를 들어 단일 집적소자내에 블럭(25)과 (26)을 결합시킨 Intel 80186이 사용될 수 있다.

바아(5)의 연속된 판독으로부터 초래하는 전기신호는 제3도에 도시된 위치에 따라 세트된 스위치(28)를 통해 제1버퍼기억장치(19)에서 최초 기억될 수 있다. 예로서 택해진 동실시예에서, 픽셀(512)을 포함하는 128개의 칼럼이 버퍼(19)내에서 기억된 때, 타이머(25)가 바아의 출력을 제2버퍼기억장치(20) 입력으로 스위치시키며 동 제2버퍼기억장치(20)는 바아에 의해 포획된 128개의 새로운 칼럼을 기억시킨다. 따라서 각각 128개의 칼럼을 포함하는 상부분이 있게된다. 따라서 초당 2,000개 칼럼의 스위프 경우 상 각부분은 128/2,000=64㎳의 경주기간을 나타낸다.

제3도는 버퍼기억장치(19)(20)의 내용이 또다른 스위치(29)를 경유하여 상 기억장치 또는 비디오 RAM(21)으로 선택에 따라 안내될 수 있음을 도시한다. 이같은 스위치는 타이머(25)에 의해 조절된다. 버퍼기억장치(19)가 바아(5)로부터 오는 전기신호를 저장하는 때 버퍼기억장치(20)의 내용을 상 기억장치(21)내로 전송되며 그 역으로도 전송된다. 이를 위해 스위치(28)(29)는 동기하여 움직여지며 타이머(25)에 의해 제어된다. 이때 버퍼기억장치는 각각 512개의 별개 신호들을 포함하는 128개의 칼럼을 저장할 수 있음을 알게 될 것이다. 이들은 Hitachi HM 62536의 기억장치들이다.

기억장치(21)는 버퍼기억장치(19)(20)로부터 오는 n부분의 상을 기억하기에 충분한 용량을 갖는다. 장치가 동작하는 때 그리고 매 동작시, 기억장치가 전송되는 과정 혹은 기록하는 과정에서 상의 한부분 그리고 이미 전송된 혹은 이미 기록된 상의 n-1 부분을 제공하게 된다. 이같은 기억장치는 Intel 514256일 수 있다. 다음에 인텔 82786형일 수 있는 비디오 컨트롤러(24)에 의해 예정된 순서에 따라 상판독의 첫번째 부분이 연대 순서에 따라 비디오 RAM등에 기록된 가장 밝은 일시적인 부분과 일치하도록 비디오 RAM(21)내에 이미 기록된 상의 n-1 부분을 예정된 순서에 따라 판독한다. 다음 상기에 표시된 순서에 따라 판독된 상은 일상적인 TV의 모니터에 나타나며 각각이 상 기억장치(21)내로 새로운 상 부분을 기록한 후에 모니터(23) 스크린에 표시된 가장 밝은 부분이 앞서 표시된 부분을 대체하여서 이같이 앞서 표시된 부분은 가장 밝은 부분 끝에 놓여지기 위해 점프에 의해 이동하여지도록 일상적인 TV 레코더(22)내에 병렬로 레지스터된다.

스크린에서 좌측에서 우측으로 시간 증가를 바란다면, 스크린에 나타난 상의 가장 밝은 부분은 그같은 스크린의 우측에서 발견되도록 배치될 것이며 상의 새로운 부분표시는 앞서 발견된 상의 부분을 좌측을 향해 이동시킬 것이다. 이는 여러 부분적인 상들로부터 상을 재구성시킴에 관한 것이며, 이때의 각 부분적인 상들은 예를 들어 128칼럼을 포함할 것이다. 일상의 평범한 TV와의 동기 작업이 어떻게 일어날 것인가가 본 발명의 보다 완벽한 실시예가 설명되는 아래의 기술에서 설명될 것이다.

제4도는 상기에서 설명된 바와 같이 상의 재구성 메카니즘 이해를 돕도록 할 것이다. 참고번호(21)는 상 기억장치를 나타내며 참고번호(23)는 모니터 스크린을 나타낸다. 상 기억장치는 1에서 5까지 번호가 붙은 다섯개의 구획으로 표시된 5개의 상부분을 포함할 수 있다. 처음에는 버퍼기억장치(20)(제3참조) 내용의 상 기억장치(21)로의 전송이 있다. 다음에 경주자(70)가 구획(1)내로 기록된다. 이같은 전송에 뒤이어 상 기억장치의 구획(2에서 5까지)를 판독하며 이들을 모니터에 표시한다. 실시예에서, 기억장치의 구획(2에서 5까지)가 정보가 비워지며 모니터는 어떠한 정보도 표시하지 않게될 것이다(제4a도). 버퍼기억장치(19)가 바아(5)로부터 획득된 상 부분에 의해 완전히 채워지는 때 스위치(28)(29)가 위치를 변경하며 버퍼(1)의 내용이 상 기억장치의 구획(2)내로 전송되고, 경주자(71)가 구획(2)내에 기록된다. 이같은 기록에 이어 순서대로 상 기억장치의 구획 3, 4, 5 및 1을 판독한다. 경주자(70)는 모니터스크린(23)(제4B도)의 우측에 나타난다. 도면(4C)에 도시된 다음단계중에는 상 기억장치의 구획(3)에 새로운 습득이 있게 되며, 이같은 습득은 경주자(72)에 의해 결정된다. 이같은 습득에 이어 제1상 부분 판독이 시간이 지나 이미 기억장치내로 기록된 가장 밝아진 부분과 일치하도록 상 기억장치로부터 이미 기록된 구획을 다시 판독한다. 이는 경주자(70)에 이은 경주자(71)에 관계하며 두 빈구획(5)(4)와 관계한 것이다. 다음에 모니터 스크린 우측에서 좌측으로 경주자(71)(70)가 나타나며 경주자(70)는 좌측을 향해 이동되며 새로 도달한 경주자(71)에게 자신의 위치를 물려주게 된다. 다음단계(제4D도)에서 경주자(71)가 상 기억장치(21)내로 옮겨지며 경주자(72,71 및 70)의 모니터 스크린(23)상에 표시가 되도록 한다. 따라서 이같은 과정은 도면4E 및 4F에서 도시된 바와 같이 계속된다. 제4F도에서는 상 기억장치내로 새로운 경주자(74)를 전송시킴으로써 스크린으로부터 더이상 동스크린에 나타나지 않는 첫번째 경주자(70)를 쫓아내게 됨을 알 수 있다.

여기에 도시된 예에서, 상 기억장치는 5개의 상부분(n=5)을 가질 수 있으며 모니터 스크린이 이들 부분중 4개(n-1=4)를 표시함을 알 수 있다. 본 발명이 이같은 배치로 제한되지는 않으며 n가 5가 아닐 수도 있음은 분명한 것이다.

이제까지는 본 발명의 일바적인 원리를 설명하였으며 이는 습득이 진행되는 때 점프에 의해 이동된 상부분들로부터 어떻게 완전한 상을 구성시킬 수 있는 것인가를 알기 위함이다. 그러나 이는 경주자의 순위평가를 가능하도록 하지 못하는 본 발명의 매우 간단한 부분에 대한 것이다. 대부분의 경우에서처럼, 경주자가 차지하는 순위에 따라 경주자를 분리시키는 것외에도, 각 경쟁자에 의해 소요된 시간을 결정하여 출발선을 측정중인 라인과 분리시키는 간격을 자세히 고찰하도록 함이 필요불가결하며, 경주상으로 이들 상들과 상응하는 시간 척도를 결부시킴이 필요하다.

제5도는 본 발명의 완전한 실시예를 도시한 것이며, 이는 제3도에 대해서 설명된 모든 요소들과 여기에 시간척도 발생을 가능하게 하는 요소 그리고 라인을 읽자마자 나타나게 되는 일정 장점들을 가져오는 그밖의 요소들을 추가시킨 것으로 다음 설명과 같다.

제5도에서 총합하여 개략적으로 도시된 카메라(15)는 한 칼럼에 배치된 적어도 512개의 픽셀을 갖는 바아(5)를 포함한다. 이같은 바아로부터 오는 신호가 예를 들어 감지되어질 물체의 빛에 대한 자동적인 함수로서 그 이들이 변하게 되는 증폭기(16)에 의해 증폭된다. 제1변환기(17)가 증폭기(16)에서 들어오는 아날로그 신호들은 디지탈 신호로 변환하며, 각 픽셀이 8비트(=1바이트)로 나타나게 된다. 처음 6개의 비트는 픽셀의 64 그레이 레벨과 관련된 정보를 가지며 마지막 두개는 예를 들어 픽셀의 잭과 관련된 정보를 전송하기 위해 사용된다. 카메라는 컨트롤러(18)에 의해 조종되며 여기서 예를 들어 바아의 주사 빈도(라인 49), 증폭기의 이득조종(라인 50), 그리고 변환기 조종(라인 51)이 발행된다. 컨트롤러(18)는 타임베이스(25)(라인 35)로부터 신호를 수신하며 양방향 라인(61)에 의해 마이크로 컨트롤러(26)에 결합된다. 이상에서는 이같은 카메라가 i2S Company(Bordeaux, France)로부터 구매하여질 수 있는 언급한 바 있다. 라인(91)에 의해 카메라(15)로부터 오는 신호는 스위치(28)로 이어져서 상기에서 이미 언급된 바와 같이 교대로 버퍼기억장치(19)(20)에 신호를 공급하도록 한다. 같은 방법으로 한 버퍼가 채워지는 순간으로부터 그 내용이 스위치(29)와 라인(55)을 통하여 기억장치(21)내로 기록된다. 상 기억장치의 출력에 모아진 신호는 라인(54)을 통해 제2의 변환기(43)로 이어지며 동 제2변환기가 상 기억장치로부터의 디지탈 신호를 아날로그 신호로 변환시키며 이때의 아날로그 신호가 라인 R, G, B를 통하여 평범한 표준 칼라 TV에 따른 표준형 판독기(모니터 및 비디오 레코더)로 시스템을 연결시키도록 된 암호기로 이어진다. 이같은 제2변환기(43)로 Booktree BT 478회로를 사용하고 코더로 PAL 또는 NTSC 표준을 따르는 Motorola MC 1377을 사용할 수 있다. Philips 회로 TDA 2506은 SECAM 표준에 적용시킴을 가능하게 한다. 그밖의 요소(버퍼, 상 기억장치, 타이머, 마이크로컨트롤러)는 앞서 이미 언급된 것들과 같은 형을 갖는다.

제5도의 도면은 동도면에서의 장치가 그래픽 시간척도의 발생을 가능하게 하며 디지탈 기준이 경주시간이 용이한 판독을 가능하게 한다는 점에서 주목되어야 한다. 그래프 발생기가 (39)로 표시되었다. 이는 제3도와 관련하여 이미 언급된 앞서 명시된 Intel 82786형의 비디오 컨트롤러(24) 그리고 비디오 주소발생기(40)와 함께 형성된다.

상 구성은 추가로 시간 척도를 갖는 제3도 및 4도와 관련하여 언급된 바와 같은 식으로 발생된다. 제6도는 제4C도에서 나타낸 것과 같은 때에 택해진 특수한 상황을 보여준다. 상 기억장치(21)는 경주자(70, 71 및 72)를 포함하는 영역상(81)을 포함한다. 이같은 영역의 5개의 부분을 포함하며, 각각 128개의 칼럼으로 되어 있고, 각 칼럼은 480 포함한다. 상 기억장치(21)는 시간 분획(92)과 분, 초, 백분초(예를 들어 1′13″20)로 표시된 기록장치(93)를 포함하는 시간척도영역(82)를 더욱더 포함한다. 이같은 영역은 마찬가지로 5개의 부분을 포함하는때, 각각 128개의 칼럼으로 되어 있으며, 각 칼럼이 32바이트를 포함한다. 제6도에서 경주자(72)는 상 기억장치로 기록되는 과정에 있으며 경주자(71)(70)는 이미 기억장치내에 기록되어 있다. 스크린(23)에는 당연히 경주자(71)(70)가 나타나며, 가장 최근에 획든된 경주자(71)가 스크린 우측에 나타난다. 만약 경주자가 곧바른 라인(105)(94)을 따라가면, 이는 경주자 위치 수직선상에 커서를 형성하도록 적용됨이 뒤에 설명하여지는데, 경주자(70)가 1′13″15의 시간이 되어서 당해 라인으로부터 출발선을 분리시키는 공간을 지나왔으며, 경주자(71)는 1′13″213의 시간이 되어서 같은 공간을 지나왔고, 경주자(70)는 두번째 경주자(71)보다 6.3 백분초 앞섬을 알 수 있다.

제7도는 제5도의 도면장치의 이해를 돕도록 하는 타이밍 도표이다. 제7도의 라인A는 두 분획을 분리시키는 시간 척도, 20 밀리세컨드를 표시한다. 라인B는 1, 2, 3등으로 참조되는 그리고 평범한 표준 TV 625라인을 나타내며, 반상의 연속 각각이 20㎳이다. 판독기(모니터(23) 및 레코더(22))는 여기서 선택된 예에서 이같은 표준에 응답한다. 카메라(15)로부터 초당 2,000 칼럼으로 선택한 속도로 상을 획득하며 이는 상기 언급된 운동 경기와 일치한다. 따라서 버퍼기억장치(19 또는 20)를 채우기 위한 시간은 128/2,000=64㎳동안 지속되며 이는 제7도의 도표라인 C 및 D에 도시되있다. 버퍼(1)가 습득단계에 있는때 스위치(28)(29)는 제5도에 도시된 위치를 차지하며, 버퍼(2)가 그 내용을 상 기억장치로 전송시킬 수 있는 상태에 있게 된다. 버퍼(1)가 채워지는 때 그역할이 다음에 설명되는 주소 발생기를 통해 타이머(25)가 라인(30)을 통해 스위치(28)(29)가 역할을 바꾸도록 한다. 버퍼(1)는 상 기억장치(화살표 95)내로 전송된다. 이같은 전송이 제7도 그래프의 라인B에 의해 도시된다. 동도면은 그와 같은 전송이 즉시에 발생되지 않으며 라인B의 반-상(5)이 시작되는 때 발생되는 때와 같이 버퍼를 채우는 즉시 반상의 주사 시작과 동기하여서만 발생된다. 이같은 동작이 끝나는 때에 버퍼(1)의 128×512 바이트가 상 기억장치내에 존재하며 전송시간은 라인E에서 (96)으로 도시된 시간동안 지속하게 된다. 다음에 상 기억장치내에 기억된 상부분이 모니터 스크린상에 나타나게 된다. 이같이 스크린상에 상이 나타나는 것은 반-상(6)(라인B)이 사작하는 때 일어나는 것과 같이 상 기억장치(화살표 97)내로의 전송이 끝난뒤 바로 반-상의 주사를 시작시키어 시작되며 반-상(8)이 끝나는 때 종료하고 이때의 반-상으로부터 상 기억장치내로 (98)에 의해 전송된 버퍼(2)가 버퍼(1)과 관련하여 앞서 설명된 것과 같은 방법으로 스크린상에 나타나게 된다. 스크린(라인G)에 나타나는 부분은 1, 2, 3등은 평범한 표준 TV상과 완전히 동기됨을 주목해야 할 것이다. 동도면은 부분 1, 3, 4 및 5가 60㎳ 지속되며 부분2이 80㎳초가 지속됨을 도시한다. 동 그래프를 계속해서 그리고자 한다면, 예를 들어 라인G의 부분7이될 새로운 부분들을 80㎳에서 찾아낼 것이다. 따라서 첫째로 적어도 하나의 완전한 TV상과 일치하며 둘째로 두개의 완전한 상과 일치하는 각각 4개 반-상을 갖는 세부분을 스크린상에서 움직이지 않는 지속기간이 차지하는 가시부분을 찾게 된다.

버퍼내에 담긴 상부분을 비디오 RAM(21)을 향해 전송함이 사용되고 있지 않은 TV라인에서, 예를 들어 625-512=113라인에서 한상에 대해 실시됨이 상기 사항에 추가되기도 할 것이다. 이같은 전송은 상빈도 혹은 인터레이스 빈도와 동기되어야 하며, 기껏해야 세개의 반-상에서 이를 발생시킬 수 있을 것이다. 제7도의 그래프는 한번 일어났던 전송을 도시한 것이다. 이는 세번 실시될 수도 있음을 이해해야 할 것이다. 만약 그같은 경우라면, 64㎲가 625라인 TV내 한라인의 지속기간이면 이용될 수 있는 전송시간은 113.64㎲.3/2=10,848㎲이다. 이같은 시간이 10,848/(128.512)=0.165㎲인 한 비이트의 전송시간을 계산할 수 있도록 하며, 동시간은 현재 구입할 수 있는 기억장치와 완전히 양립할 수 있는 것이다.

제7도는 라인H에서의 시간척도 발생을 도시한다. 버퍼(1)가 바아로부터 획득 또는 습득된 상에 걸리는때 라인(52)에 의해 타이머(25)에 결합된 제5도에서의 그래프 발생기(39)는 바아로부터 획득된 칼럼과 동기된 한 시간척도를 발생시킨다. 한 상부분을 습득하기 시작하는 때 경기시간 및 날자가 표준계수기에서 판독된다. 한 부분의 기준시간과 이같은 부분의 각 칼럼에 대한 시간증분을 알게 되면, 그래프 발생기는 한부분의 128개 칼럼에 대한 시간척도를 추적하기 위한 충분한 정보를 갖게 된다. 이같은 작업을 달성하기 위해 발생기(39)는 버퍼기억장치를 채우기 위한 적어도 64㎳의 지속기간을 가지며, 이같은 지속기간으로부터 비디오 RAM내 그래픽 자료 전송시간을 감산시킴이 필요하다. 이와 같이 하여 발생된 픽셀은 128×32개의 픽셀을 가지며 그래픽 발생기(39)의 한일체부분을 형성시키는 그래픽 RAM 기억장치내에 일시적으로 저장된다. 이같은 정보가 다음에 두 버퍼(19) 또는 (20)중 하나로부터 오는 상자료가 끝나는 때에 라인(53)에 의해 상 기억장치(21)로 전송된다. 제7도의 도표는 한 상부분의 전송(96)이 척도(1)로부터 상 기억장치로의 전송(9)(라인I)(화살표100)에 의해 뒤이어지게 된다. 이같은 전송이 일어나자 마자, 그래픽 발생기는 척도2(화살표101)에서 일어났던 것과 같이 다음 척도를 만들기 위해 다시 이용하여진다. 마지막으로, 스크린에 나타나는 상의 첫번째 부분은 상측영역(83)에서의 경주상 및 제7도의 라인J에 의해 도시된 바와 같은 하측영역에서의 경주상과 상응하는 시간으로 완전해진다.

제5도는 라인(58)을 통해 비디오 컨트롤러(24)에 의해 제어되는 스위치(37)를 도시한다. 상 기억장치(21)가 판독모드(화면 스크린으로 자료를 전송)인 때 스위치(37)는 도면에 도시된 바와 같은 위치에 있게 되며, 이같은 메모리가 판독모드인 때 스위치가 라인(34)(57)을 결합시킨다.

그래픽 발생기(39)는 시간과 관련된 것과는 다른 정보를 공급할 수 있다. 따라서 판독영역에는 각 상부분에 대하여 순서를 증가하는 숫자로 나타내는 순서번호가 나타날 수 있으며 동순서대로 이들 부분들이 획득되고 그 자리잡음을 용이하게 할 수 있다. 그래픽 영역은 관련된 경주를 나타내는 내용을 나타낼 수도 있다.

제3도에서 도시된 것에 추가하여, 제5도는 라인(36)에 의해 버퍼(19)(20)에 직접 작용하는 주소발생기(38)를 더욱 도시한다. 여기서 사용된 버퍼기억장치는 제8도에서 참고번호(19)로 도시된 바와 같이 차례로 픽셀들을 저장한다. 칼럼(1)의 픽셀(1)은 칼럼(128)의 픽셀(65536)에서 종료되도록 128×512 픽셀에 의해 뒤이어진다. 이같은 타입의 기억장치는 평범한 표준 TV에 연결된 수평 주사에 따라 판독되도록 구성되지는 않음이 당연하다. 픽셀을 이같은 평범한 TV에 적합한 순서에 따라 상 기억장치로 전송시키도록 하는 것은 주소발생기의 역할이다. 제8도는 (21)로 적절한 방법으로 구성된 기억장치 한부분을 도시한다.

제5도의 도면은 비디오 레코더(22)를 도시한다. 상 발생이 128개 칼럼의 점프에 의해 불연속적으로 진행됨이 보이고 있다. 이는 그와 같이 상이 비디오 레코더(22)로 보내진 다음에 지연식의 상다음 상의 모드(image by image mode)로 이용되기 때문에 문제가 되지 않는다. 또한 이같이 상다음 상의 모드로 사용하는 것외에도 이같은 레코더와 관련된 다른 기능으로 특히 상의 디지탈화, 상내 급격한 확대, 축소 상 및 양호한 상 시퀀스를 위한 조사등에서 유용하다.

제5도의 키보드(27)는 시스템, 날짜, 시간, 그래픽 표시모드, 색 등의 초기화:

- 여러 타이틀의 삽입 및 기록;

- 예를 들어 습득 속도와 같은 파라미터의 삽입;

- 이득, 카메라 도표;

- 시계 계수기를 위해 출발을 준비함;

- 습득의 시작 그리고 종료;

- 테이프의 위치를 정하고 상다음 상으로 적절한 시퀀스에 대한 조사, 상의 정지, 기록, 판독등 VCR에서 가능한 기능에 대하여 VCR에 대한 특정명령;

- 스크린에서의 커서 조종(이는 판독 모드에서만 보인다);

- 타이틀 준비등과 같은 중요한 여러기능들을 가능하게 한다.

상기에서 이제 막 언급된 바 있는 커서는 제5도에서의 커서발생기(41)에 의해 발생된다. 이같은 발생기는 모니터에 의해 나타난 상에서 동상의 상하를 가로지르는 작은 두개의 한 수직바아를 발생시키도록 된다. 이같은 바아가 수평으로 이동되어 시간이 상의 선택된 점에서 측정될 수 있도록 한다. 이같은 커서 발생기는 램프발생기 및 이같은 발생기와 비교되어질 전압기준에 의해 단순히 획득하여 진다. 커서폭은 약 2개의 픽셀에 달하는 것으로 선택된다.

이제까지의 예는 625라인의 유럽표준을 기초로 한 것이다. 본 발명은 예를 들어 525라인의 미국식 표준과 같은 다른 표준으로의 변형에 의해 적용될 수도 있다.

Claims (5)

1. 단일 칼럼에 병렬 배치된 다수의 픽셀을 포함하는 광감지 바아로 여러 경쟁자가 있는 경주의 결승라인의 상을 투사시키기 위해 그와 같은 라인의 연장선상에 그리고 한 고정된 장소에 설치된 광학적 장치를 포함하는 타이밍 경주용 장치에 있어서;

   - 경주 속도의 함수로서 선택된 예정 주파수로 바아의 내용을 판독하기 위한 수단, 이때의 내용이 정해진 순간에 라인 상의 세기와 상응하는 전기적 신호 형태로 나타나게 된다;

   - 경주의 제1 및 제2상 부분을 각각 형성시키기 위해 교대로 바아의 연속된 판독으로부터 발생된 예정된 숫자의 전기적 신호를 최소화하도록 된 제1 및 제2버퍼기억장치;

   - 전술한 제1 및 제2상 부분을 완전히 동일한 용량을 갖는 n상 부분을 저장하도록 된 상 저장장치내로 교대로 전송시키기 위한 수단, 이같은 장치는 제1버퍼기억장치가 바아로부터 발생되는 신호를 저장하는 때 제2버퍼기억장치내에 담긴 상부분이 상 기억장치내로 기록되거나 그역으로도 되기도 하며, 전술한 상 기억장치가 기록과정에서 각각 상부분을 기록하는 때에 그리고 n-1 상부분이 이미 기록된 때 나타난다;

   - 제1상 부분 판독이 상 기억장치내로 시간이 되어서 이미 기록된 최초의 부분과 일치하도록 상 기억장치내로 이미 기록된 전술한 n-1 부분을 예정된 순서에 따라 그리고 기간 순차에 따라 판독하기 위한 수단.

   스크린에 상 기억장치에서 판독된 n-1상 부분을 표시하여 새로운 상부분의 상 기억장치내로의 각 기록시에 스크린에 나타나는 최초부분이 이전의 부분을 대체시키며 이때의 이전부분이 점프이동을 하여 최초부분 옆으로 놓여지도록 하기 위한 표준 TV형 모니터, 모니터에 나타나는 상을 기록하기 위한 표준 TV형 레코더를 포함함을 특징으로 하는 장치.
2. 제1항에 있어서, 바아와 전술한 제1 및 제2버퍼기억장치 사이에 위치한 제1변환기를 포함하여 전술한 바아로부터 입력되는 전기신호를 디지탈 신호로 변환시키고 상 기억장치와 모니터 사이에 위치한 제2변환기를 포함하여 상 기억장치로부터 입력되는 디지탈 신호를 아날로그 신호로 변환시키기 위함을 특징으로 하는 장치.
3. 제1항에 있어서, 타임베이스 그리고 동 타임베이스를 제로로 다시 세트시키고 시작시키기 위한 수단, 전술한 타임베이스에 의해 조종되며 예정된 빈도로 동기화된 한 시간척도를 발생시키도록 적용된 그래픽 발생기, 그리고 상 기억장치내에 경주에 참가하는 경재자들을 분리시키기 위해 전술한 상부분들과 같은 시간에 전술한 시간척도를 도식적으로 저장시키기 위한 수단을 포함함을 특징으로 하는 장치.
4. 제3항에 있어서, 모니터에 의해 표시된 상에 전술한 상을 가로지르는 작은쪽을 갖는 한 수직바아를 발생시키도록 적용된 그리고 시간이 상에서의 선택된 한점에서 출처될 수 있도록 수평으로 이동될 수 있는 한 발생기를 포함함을 특징으로 하는 장치.
5. 제1항에 있어서, 버퍼기억장치에 작용하는 한 주소발생기를 포함하며, 그 내용이 상 기억장치내로 전송되어 전술한 상 기억장치에서 이들이 표준 TV의 수평 스위프와 일치되는 한 수평 스위프에 의해 순서있게 판독될 수 있기 위해 전기적 신호의 위치를 구성시킬 수 있도록 함을 특징으로 하는 장치.

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