DE2009523C3 - Verfahren und Einrichtung zur Beobachtung einer Szene - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Einrichtung zur Beobachtung einer Szene mit Hilfe einer Femseh-Aufnahme- und -Wiedergabeeinrichtung.

Bei der Beobachtung von Szenen in Räumen oder auch im Freien werden sehr häufig Femseh-Aufnahme- und -Wiedergabegeräte verwendet. Besonders im militärischen Anwendungsbereich, beispielsweise zum Zwecke der Aufklärung oder 2'.ielbeobachtung, kommen solche Geräte zur Anwendung, die zudem durch eine Ausrüstung mit Bildverstärker- und/oder Büdwandlerröhren auch eine Beobachtung bei Dunkelheit oder schlechten Sichtverhältnissen ermöglichen. Aber trotz der Zwischenschaltung solcher Bildverstärkerröhren ist es mitunter unmöglich oder doch sehr schwierig, bestimmte Details einer Szene genau genug erkennen und identifizieren zu können.

Fernseh-Aufnahme- und -Wiedergabegeräte sind allgemein bekannt. So ist z. B. aus dem Prospekt der Firma »General Electric« mit der Bezeichnung GEA-8055 (8M) 12-66, S. 21, eine Farbfernsehkamera mit der Typenb^zeichnung PE-250 ersichtlich, die wahlweise mit einer höheren und einer niedrigen Bildfolgefrequenz arbeitet. Je nachdem, ob die Kamera nach der US-Norm oder nach der CCIR-Norm betrieben wird, liegt die Bildfolgefrequenz bei 60 Hz oder bei 50 Hz.

In dem Buch von Dr.-Ing. Alfred Bigalke, »Meßtechnik der Elektronenstrahl-Oszillographen«, sind auf den S. 43 bis 45 Bildschirme von Bildwiedergabegeräten beschrieben, die durch geeignete Wahl der Bildschirmsubstanzen unterschiedliche Nachleuchtzeiten aufweisen. Derartige Bildschirme finden in der Medizin oder Radartechnik Verwendung. Aus dem Prospekt N 20-1; 12/61/8 der Firma »Fernseh GmbH« ist eine Normwandleranlage vom Typ NV15 B mit zwei Bildkontrollgeräten bekannt, denen je ein Signal mit höherer bzw. niedrig; .er Bildfolgefrcquenz (US- bzw. CCIR-Norm) zugeordnet sind. Die Kontrollgeräte geben ein Bild jeweils synchron zum zu wandernden Signal wieder. Eine Wiedergabe eines Bildes auf beiden Bildschirmen gleichzeitig mit hoher oder niedriger Bildfolgefrequenz ist bei dieser Normwandleranlage jedoch nicht vorgesehen.

Auf die Bedeutung unterschiedlicher Abtastgeschwindigkeiten auf dem Gebiet der Radartechnik wird in dem Buch von Louis N. Ridenour, »Radar System Engineering«, S. 41 bis 47, hingewiesen. Langsame Abtastvorgänge liefern unter anderem so günstige Signal-Reusch-Verhältnisse, daß genaue Identifizierungen von Objekten an Hand der auf einem Radarschirm wiedergegebenen Echosignale möglich sind. Auch ist es aus der DT-AS 10 89 487, in der eine Vorrichtung zum Durchleuchten mit Röntgenstrahlen beschrieben ist. bekannt (Spalte 8, Zeile 6A bis Spalte 9, Zeile 3), ein abgetastetes Bild auf einem beweglichen Träger beispielsweise magnetisch zu stapeln und von diesem dann mit beliebiger Frequenz abzutasten. Hierdurch wird ermöglicht, daß eine lanp;samere Bildabtastung flimmerfrei mit hoher Frequenz wiedergegeben werden kann. Je langsamer die Bildabtastung ist, desto geringer ist die notwendige Bandbreite des Verstärkers und desto größer die Güte des Bildes, d. h., es wird ein gutes Verhältnis zwischen Signalspannung und Rauschspannung erzielt.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht nun darin, ein Verfahren und eine Einrichtung zu schaffen, mit deren Hilfe bestimmte Details einet auf einem Fernsehbildschirm beobachteten Szene zum Zwecke der Identifizierung wenigstens vorübergehend mit größerer Schärfe wiedergegeben werden können, wobei die Bildinformationen nur mit einer höheren oder mit einer niedrigeren Bildfolgefrequenz ausgelesen zu werden brauchen und keine magnetische Stapelung der abgetasteten Bilder vorgenommen werden muß.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Lösung dieser Aufgabe besteht darin, dad die aufgenommenen Bildinformationen wahlweise mit höherer oder niedrigerer Bildfolgefrequenz ausgelesen werden und daß die ausgelesenen Bildinformationen auf zwei verschiedenen Bildschirmen mit unterschiedlicher, den Bildfolgefrequenzen angepaßter Nachleuchtdauer einer Wiedergabeeinrichtung synchron zum Auslesevorgang wiedergegeben werden. Zur Durchführung des Verfahrens schlägt die Erfindung eine Einrichtung vor, bei der als Bildwiedergabeeinrichtung eine Bildwiedergaberöhre mit einem Bildschirm von kurzer Nachleuchtdauer zur Wiedergabe von Bildern hoher Bildfolgefrequenz und eine Bildwiedergaberöhre mit einem Bildschirm von langer Nachleuchtdauer zur Wiedergabe von Bildern kleiner Bildfolgefrequenz vorgesehen sind.

Dabei sollen gemäß einem weiteren Vorschlag der Erfindung die Bildwiedergaberöhre mit dem Bildschirm kurzer Nachleuchtdauer und die Bildwiedergaberöhre mit dem Bildschirm langer Nachleuchtdauer zusammen mit der Bedienungseinheit der zugeordneten Fernsehkarnera(s) in einem gemeinsamen

Gehäuse angeordnet sein. Günstigerweise soll die Bildwiedergaberöhre mit dem Leuchtschirm von langer Nachleuchtdauer zur Wiedergabe eines begrenzten Bildausschnittes der Bildwiedergaberöhre mit dem Bildschirm kurzer Nachleuchtdauer vorgesehen sein.

Die Erfindung geht von der an sich bekannten Tatsache aus, daß durch eine kleinere Bildfolgefrequenz der Bildwiedergaberöhre die Qualität des Bildes verbessert werden kann, da die mit der Fern- i» sehkamera (Aufnahmegerät) aufgenommenen Bildinformationen während der längeren Perioden zwischen zwei Bildfolgen gespeichert bzw. integriert und infolgedessen mit verbessertem Störabstand wiedergegeben werden. So ist es z. B. aus der »NTZ«, 1966, »5 Heft 7, S. 409 bis 419, insbesondere auf S. 416, linke Spalte, bekannt, detailreiche Bilddokumente mit optimaler Bildschärfe zu übertragen und hierzu die Bildfolgefrequenz vorübergehend zu vermindern.

Es sind demzufolge auch schon Geräte bekannt, deren Bildwiedergaberöhren mit einer kleineren Bildfolgefrequenz als normalerweise üblich arbeiten. Jedoch besteht der wesentliche Nachteil dieser Geräte darin, daß mit ihnen nur ruhende Szenen, aber keine bewegten Bilder genügend scharf beobachtet werden können, da bewegte Objekte infolge der kleinen Bildfolgefrequenzen nur als verwischte, unscharfe Lichtflecken wiedergegeben werden.

Die Erfindung gibt dagegen die Möglichkeit, eine Beobachtung mit der »normalen« Bildwiedergaberöhre durchzuführen und nur von Fall zu Fall, wenn also ein auf dem Bildschirm bei »normaler« Bildfolgefrequenz nicht genau erkennbares Detail identifiziert werden soll, auf niedrigere Bildfolgefrequenz umzuschalten. Die Bildinformationen brauchen somit vorteilhafterweise nur mit einer höheren oder mit einer niedrigeren Bildfolgefrequenz ausgelesen zu werden. Ils wäre zwar denkbar, die Bilder mit unterschiedlicher Bildfolgefrequenz auf ein und derselben Bildwiedergaberöhre zu empfangen, jedoch wäre dies wegen der verhältnismäßig kurzen Nachleuchtdauer der üblichen Bildschirme unbefriedigend, da kleine Bildfolgefrequenzen in diesem Fall ein starkes Flimmern des empfangenen Bildes zur Folge liätven. Aus diesem Grunde werden zwei Bildwiedergaberöhren verwendet, wobei die ei i . einen Bildschirm mit krrzer Nachleuchtdauer und die andere einen Bildschirm langer Nachleuchtdauer aufweist.

Ein Vorteil der Erfindung liegt in der Verwendung zweier Bildwiedergabegeräte mit unterschiedlicher Nachleuchtdauer, so daß keine Bilder mit unterschiedlicher Bildfolgefrequenz auf ein und demselben Bildschirm empfangen werden müssen. Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß sich bei normaler Bildfolgefrequenz mindestens bei ruhender Szene eine verbesserte Bildwiedergabe durch den in der Bildwiedergaberöhre mit langer Nachleuchtdauer auftretenden zeitlichen Integrationseffekt ergibt. Die von der Erfindung voigeschlagene Anordnung beider Bildwiedergaberöhren sowie der Bedienungseinheit für die zugeordnete Fernsehkamera in einem Gerät bringt den besonderen Vorteil mit sich, daß auf diese Weise ein sehr kompaktes Wiedergabegerät von geringem Bauvolumen geschaffen worden ist, bei dem eine gute Kontrolle beider Bildschirme von einem Standort aus gewährleistet äst. Dabei kann die Bildwiedergaberöhre mit dem Bildschirm laager Nachleuchtdauer ohne Einbußen an Informationsgehalt kleiner als die normale Bildwiedergaberöhre mit dem Leuchtschirm kurzer Nachleuchtdauer gewählt werden, da bei der Identifizierung von Szenendetails nur begrenzte Bildausschnitte der mit dem normalen Bildschirm beobachteten Szene interessieren. Weitere Vorteile des Erfindungsgegenstandes werden in der Zeichnung beschrieben.

In der Zeichnung ist als Ausführungsbeispiel der Erfindung die schematische Frontansicht eines Bildwiedergabegerätes dargestellt, das im folgenden näher erläutert wird.

In einem gemeinsamen Gehäuse 1 eines Bildwiedergabegerätes ist eine Bildwiedergaberöhre 2 mit einem Bildschirm von kurzer Nachleuchtdauer zur Wiedergabe der Bilder hoher Bildfolgefrequenz angeordnet, die etwa zwei Drittel der Frontfiäche des Gehäuses 1 einnimmt. Im unteren Drittel des Gehäuses sind nebeneinanderliegend die Bedienungseinheit 4 und eine Bildwiedergaberöhre 3 mit einem Bildschirm von langer Nachleuchtdauer zur Wiedergabe der Bilder kleiner Bildfolgefrequenz vorgesehen. Diese kleinere Bildwiedergaberöhre 3 ermöglicht die Wiedergabe eines durch die strichpunktierte Linie 5 begrenzten Bildausschnittes der großen Bildwiedergaberöhre 2.

Wenn es auch denkbar ist, daß für jede der beiden Bildwiedergaberöhren jeweils eine besondere Fernsehkamera vorgesehen sein kann, so wird im allgemeinen jedoch nur eine Fernsehkamera vorhanden sein, die mit Hilfe der auf der Bedienungseinheit 4 vorgesehenen Drehknöpfe und Schalter betätigt wird.

Die Wiedergabe der zu beobachtenden Szene wird nun in erster Linie auf dem oberen, großen Bildschirm 2 der »normalen« Bildwiedergaberöhre erfolgen. Sollte es dagegen notwendig sein, ein besondere«; Detail der Szene zu identifizieren, dann wird die untere, kleinere Bildwiedergaberöhre 3 mit dem Bildschirm längerer Nachleuchtdauer eingeschaltet und die Szene mit kleinerer Bildfolgefrequenz, aber besserer Qualität wiedergegeben. Da für solche Identifizierungen nicht die gesamte beobachtete Szene, sondern nur ein begrenzter Bildausschnitt interessant ist, reicht es auch vollkommen aus, wenn die für die Wiedergabe des gespeicherten Bildes vorgesehene Bildwiedergaberöhre kleinere Abmessungen aufweist.

Als besonders vorteilhaft, insbesondere im Hinblick auf die Verwendung eines solchen Fernseh-Beobachtungsgerätes in einem militärischen Fahrzeug, beispielsweise einem Panzer, kann auch angesehen werden, daß sämtliche für die Durchführung eines Beobachtungsauftrages notwendigen Bedienungs- und Empfangseinheiten an einem Gerät konzentriert sind, dessen Abmessungen und Kosten dennoch verhältnismäßig klein sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Beobachtung einer Szene mit Hilfe einer Femseh-Aufnahme- und -Wiedergabeeinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die aufgenommenen Bildinformationen wahlweise mit höherer oder niedrigerer Bildfolgefrequenz ausgelesen werden und daß die ausgelesenen Bildinformationen auf zwei verschiedenen " Bildschirmen mit unterschiedlicher, den Bildfolgefrequenzen angepaßter Nachleuchtdauer einer Wiedergabeeinrichtung synchron zum Auslesevorgang wiedergegeben werden.

2. Einrichtung zur Durchführung des Verfah- »5 rens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Wiedergabeeinrichtung eins Bildwiedergaberöhre mit einem Bildschirm kurze,- Nachleuchtdauer (2) zur Wiedergabe von Bildern hoher Bildfolgefrequenz und eine Bildwieder- »o gaberöhre mit einem Bildschirm langer Nachleuchtdauer (3) zur Wiedergabe von Bildern kleiner Bildfolgefrequenzen vorgesehen sind.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildwiedergaberöhre mit »5 dem Bildschirm kurzer Nachleuchtdauer (2) und die Bildwiedergaberöhre mit dem Bildschirm langer Nachleuchtdauer (3) zusammen mit einer Bedienungseinheit (4) der zugeordneten Fernsehkamera^) in einem gemeinsamen Gehäuse (1) angeordnet sind.