DE2726858C2 - Verfahren und Vorrichtung zur Vertikalverschiebung eines Bildröhrenrasters eines Fernseh-Monitors für eine Unkenntlichmachung der üblicherweise auf der Frontfläche des Bildschirms sichtbaren Horizontallinien - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur Vertikalverschiebung eines Bildröhrenrasters eines Fernseh-Monitors für eine Unkenntlichmachung der üblicherweise auf der Frontfläche des Bildschirms sichtbaren HorizontallinienInfo
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Description
• wünschenswert, ein oder mehrere Röntgenstrahlbilder aus einer Bildfolge zurückzurufen und eine beständige
photographische Aufzeichnung eines Bildes vorzunehmen. Die vorliegende Erfindung eignet sich insbesondere
zur Verwendung in derartigen Systemen zur Durchführung derartiger Behandlungen oder Behandlungsverfahren.
Um photographische Aufzeichnungen zu ermöglichen, ist das in F i g. 1 dargestellte System mit einem
Video-Plattenrecorder 28 versehen. Wenn der Röntgenarzt eine Darstellung erkennt, von der er eine scharfe
photographische Kopie wünscht, trifft er im System Maßnahmen, um die Videosignale von dem Kamerasystem
25 zum Video-Plattenrecorder 28 zu leiten, so daß die aufgezeichneten Darstellungen oder Abbildungen
zur photographischen Aufzeichnung verfügbar sind.
Ein separater Video-Monitor 29 mit abgeschlossenem Schaltkreis ist vorgesehen, um ausgewählte aufgezeichnete
Bilder auf dem Schirm 30 einer Fernsehbildröhre 31 anzuzeigen. Vor dem Schirm 30 befinden sich in
einem lichtdicht abgeschlossenen Raum, der nicht dargestellt ist, die Teile einer photographischen
Kamera, einschließlich einer Linsenanordnung 32, eines elektrisch angetriebenen Verschlusses 33, einer weiteren
Linse 34 und einer Filmtransportvorrichtung, die durch den Block 35 symbolisiert ist. Bei bekannten
Systemen ließ man eine statische aufgezeichnete Video-Szene oder -Bild auf dem Schirm 30 der Röhre
mindestens solange erscheinen, wie erforderlich war, um eine angemessene Belichtung mit dem Kamerasystem
zu erzielen. Wenn herkömmliche Monitoren bei derartigen Systemen verwendet werden, sind selbstverständlich
die Rasterzeilen auf der Photographie klar erkennbar.
Gemäß der dargestellten Ausführungsform der Erfindung wird das Raster während einer Belichtung des
Films um eine Rasterzeile vertikal verschoben. Ein Synchronsignalprozessor 40, der weiter unten näher
erläutert wird, ist vorgesehen, um dies zu verwirklichen. Die verarbeiteten Synchronsignale werden den externen
Synchror.eingangsanschlüssen 4t eines Video-Monitors
29 über eine Ausgangsleitung 42 zugeführt, die vom Signalprozessor 40 gespeist wird. Das zusammengesetzte
Video-Ausgangssignal, das das Videosignal und die Vertikal- und Horizontalsynchronzeitsteuerimpulse
enthält, wird vom Video-Plattenrecorder über eine Leitung 43 dem Monitor 29 zugeführt. Wenn das
Bedienungspersonal in der als Block 44 symbolisch dargestellten Schaltung einen Belichtungsbefehl erzeugt,
erscheint dasselbe Video-Teilbild wiederholt auf dem Monitor 29 über eine Zeitdauer, die ausreicht, um
eine richtige photographische Belichtung durchzuführen, und um das Raster mit Bildfolgefrequenz in
Schritten über den Abstand einer Zeile zu verschieben, während der Film als Integrator dient. Die Auslösung
eines Belichtungsbefehls hat ein Öffnungsbefehlssigna] zur Folge, das über die Leitung 45 dem Kameraverschluß
zugeführt wird. Wenn die Belichtung abgeschlossen ist, wird ein weiterer Befehl zum Verschließen des
Verschlusses gegeben, und diesem Befehl folgt über die Leitung 46 ein Befehl nach, der bewirkt, daß der Film
transportiert wird. Ein von der Filmtransportanordnung
über die Leitung 47 zurückgesendetes Signal zeigt dem Signalprozessor 40 an, daß der Filmtransport vollendet
ist, und daß dieser Zustand vorliegt, bevor eine weitere Phoiographie aufgenommen wird.
In F i g. 2 ist eine Ausführungsform eines elektrischen Schaltkreises dargestellt, der es ermöglicht, daß der
Fernseh-Monitor mit abgeschlossenem Schaltkreis in einer herkömmlichen Betriebsart mit sichtbaren Rasterzeilen
oder, wahlweise, in der Raster-Verschiebebetriebsart betrieben wird, wobei die Rasterzeilen
abgedunkelt sind. Der Video-Plattenrecorder 28 ist auf der oberen linken Seite gezeigt. Dargestellt ist ferner
ein Teil eines Kabels 43, das Signale vom Video-Plattenrecorder 28 zu den Eingangsanschlüssen des Monitors
29 leitet, der in dem Photographie-Aufzeichnungssystern verwendet wird. In der oberen rechten Seite dieser
Figur ist ferner die Leitung 42 dargestellt, die Synchronsignale zu den externen Synchronsignal-Eingangsanschlüssen
41 des Monitors 29 führt. Links ist eine Drucktaste 48 dargestellt, die lediglich momentan
gedrückt werden muß, damit die gesamte Abfolge der Ereignisse, einschließlich der öffnung des Kameraverschlusses,
der schrittweisen Rasterverschiebung, der Schließung des Verschlusses und des Filmtransports
automatisch abläuft.
In F i g. 2 werden Videosignale vom Video-Plauenrecorder
28 mittels einer Leitung 49 zu einem Synchronimpulsseparator 50 geleitet, der einen herkömmlichen
Aufbau besitzen kann und nicht näher erläutert wird. Der Separator 50 ist sowohl während des herkömmlichen
Betriebs als auch während des Rasterverschiebungsbetriebs aktiv. Der Zweck des Separators besteht
darin, die Synchronimpulse aus dem zusammengesetzten Videosignal herauszulösen. In diesem Fall erscheint
eine Serie von Horizontalsynchronimpulsen und Vertikalsynchronimpulsen
auf der Ausgabeleitung 51 des Separators. Die Gruppe von Impulsen ist durch die
Kurvenform 52 dargestellt, die benachbart zur Leitung 51 abgebildet ist. Auf der Ausgabeleitung 54 erscheinen
Vertikalsynchronimpulse, die z.B. mit 53 dargestellt sind. Alle Zeitsteuerereignisse im Prozessorkreis,
einschließlich der Verschlußöffnung und -Schließung sind einem Vertikalsynchronimpuls zugeordnet; gemäß
der Erfindung werden die Vertikalsynchronimpulse, die einer Folge statischer Fernseh-Felder zugeordnet sind,
die photographiert werden sollen, durch ganzzahlige Werte aufeinanderfolgend verzögert, so daß der
Vertikalablenkoszillator im Monitor 29 für jedes Feld später getriggert wird, wodurch die Verschiebung des
Vertikalrasters mit der Bildfolgefrequenz erscheint. Die Wiederholfrequenz der Vertikal- und der
Horizontalimpulse hängt von der Abtastgeschwindigkeit des verwendeten Videosystems ab. Die Erfindung
wird unter Bezugnahme auf ein Videosystem beschrieben, das einen Zeilentakt von 525/60 Hz besitzt, und das
ein Zeilensprungverhältnis (interlace) von 2 :1 besitzt. Es sei jedoch bemerkt, daß die hier dargestellten
Prinzipien ieiciii auf Systeme rr.it Ferr.seh-Zeüentakt
von 625/50 Hz, 875/60 Hz und 1023/50 Hz und anderem Zeilentakt übertragbar ist. Die Erfindung läßt sich
gleichermaßen auf Systeme ohne Zeilenspannung anwenden.
In F i g. 2 wird die aus Vertikal- und Horizontalimpulsen
zusammengesetzte Impulsgruppe 52 über die Leitung 51 an den Eingangsanschluß 5 eines monostabilen
Multivibrators 55 abgegeben, der jeden positiven einlaufenden Synchronimpuls in einen negativen Ausgangsimpuls
umwandelt, der am Ausganganschluß 1 des Multivibrators 55 erscheint. Einer der Ausgangsimpulse
ist mit 56 bezeichnet, er besitzt in dem speziell beschriebenen Fall eine Dauer von 5 Mikrosekunden.
Diese Impulse werden mit der Frequenz der einlaufenden
Impulsgruppe 52 aus Horizontal- und Vertikalimpulsen erzeugt. Der monostabile Multivibrator
besitzt typischerweise einen Transistor/Transistor-Logikaufbau vom Typ 74 121. Der Zeitsteuerwiderstand
und -kondensator sind, wie dargestellt ist, zwischen die Anschlüsse 14, 11 und 10 und an eine 5 V Versorgungsquelle gelegt, in Übereinstimmung mit dem Datenblatt
des Herstellers, vergleiche Fig. 2. Dieser monostabile
Multivibrator und andere Transistor/Transistor-Logikeinrichtungen in der Schaltung werden im allgemeinen
mit einem Spannungspitzen verhindernden Kondensator versehen, der in Verbindung mit dem
Multivibrator 55 mit dem Bezugszeichen 57 dargestellt ist. Kondensatoren zur Verhinderung von Spannungsspitzen
befinden sich in verschiedenen, in der Schaltung dargestellten Logikeinrichtungen, sie sind jedoch im
allgemeinen nicht mit Bezugszeiehen versehen und
werden nachfolgend auch nicht speziell beschrieben. Kondensatoren zur Verhinderung von Spannungsspitzen
werden allgemein verwendet, um Rauschspitzen und andere Signalstörungen herauszufiltern.
Die Gruppe der Horizontalimpulse vom Anschluß 1 des Multivibrators 55 wird über eine Leitung 58 dem
Eingangsanschluß 1 eines NAND-Tors 59 zugeführt. Der Ausgangsanschluß 3 des NAND-Tors 59 speist eine
Treiberschaltung 60, die den Energiepegel der Horizontalund Vertikalsynchronimpulse anhebt, bevor diese
über die Leitung 42 dem externen Synchroneingangsanschluß 41 des Monitors 29 zugeführt werden. Die
Horizontalsynchronimpulse werden nicht weiter verarbeitet, gleichgültig, ob nun der Rasterverschiebungsbetrieb
gewählt wurde oder nicht. Der andere Eingangsanschluß 2 des Tors 59 wird mit einer Folge von
Vertikalsynchronimpulsen über die Leitung 63 versorgt, die nacheinander verzögert werden, wenn der Rasterverschiebungsbetrieb
gewählt wurde, um eine Rasterverschiebung zu bewirken, die gleich einer Abtastzeile
ist. Wird kein Rasterverschiebungs- oder Zeilenauslöschbetrieb
gewählt, so werden die Vertikalsynchronimpulse nicht verzögert, sondern in normaler Weise in
die Leitung 63 gespeist, wie noch erläutert wird. Im Augenblick ist es lediglich notwendig, zu erkennen, daß
der Ausgang des NAND-Tors 59 nieder oder in einem logischen Zustand 0 ist, wenn beide Eingänge des
NAND-Tors 59 hoch oder in dem logischen Zustand 1 sind, so daß der eine oder der andere der Horizontal-
und Vertikalsynchronimpulse durch das Tor läuft. Zwischen Vertikalsynchronimpulsen liegt der Anschluß
2 des NAND-Tors 59 hoch, so daß einlaufende, auf einen
niederen Wert gehende Horizontalsynchronimpulse 56 durch das Tor durchlaufen, um eine entsprechende
Folge von auf einen hohen Wert gehende Ausgangsimpulsc β! srn Ausgang 3 des Tors zu erzeugen. Wenn die
aufeinanderfolgend verzögerten negativen Vertikalsynchronimpulse 62 einer Dauer von etwa 100
Mikrosekunden an den Anschluß 2 des Tors 59 gelegt werden, laufen diese Impulse durch das Tor derart
durch, daß der Ausgang 3 des Tors wiederholt in einen hohen Zustand geht. Während des Rasterverschiebungsbetriebs
wird bei der dargestellten Ausführungsform, basierend auf einer 525/60 Hz-Abtastraste, jeder
Anstieg eines Vertikalsychronimpulses um 4 Mikrosekunden im Vergleich mit einem vorhergehenden Impuls
verzögert, und es sind 16 verzögerte Impulse oder Schritte vorgesehen, um die Verschiebung im Ausmaß
einer Rasterzeile zu bewirken.
Im folgenden wird ausgeführt wie die Vertikalsynchronimpulse beim Normalbetrieb und beim Rasterverschiebungsbetrieb
verarbeitet werden. Die Vertikalsynchronimpulse werden vom Separator 50 als positive
Impulse 53 abgegeben, die über eine Leitung 54 an die Einganganschlüsse 3 und 4 eines monostabilen Multivibrators
68 geführt werden, der z. B. als Transistor/Transislorlogik
vom Typ 74 121 sein kann. Dieser Multivibrator besitzt einen ftC-Zeitkreis, der an den Anschlüssen
14, 11 und 10 angeschlossen ist, und dessen Versorgungsspannung an die Anschlüsse 5 und 14
angelegt ist. Der Multivibrator besitzt ferner den üblichen Kondensator zwischen der Versorgungsleitung
to und Masse zum Abbau von Spannungsspitzen. In diesem Beispiel triggern die einlaufenden Vertikalsynchronimpulse
53 den Multivibrator 68 und erzeugen entsprechende Vertikalsynchronsignale 69, die am Ausgangsanschluß
6 erscheinen. Die Vertikalsynchronimpulse 69 sind in diesem Fall positiv und dauern 2,3 ms oder 2300
Mikrosekunden. In einem Fernseh-Zeiientaktsysiern mit
525 Zeilen/60 Hz erscheinen selbstverständlich die Vertikalimpulse 60 mal pro Sekunde oder alle 16,66 ms.
In der Schaltung nach Fig. 2 kann die vertikale
Rasterverschiebungseigenschaft, sofern gewünscht, außer Betrieb gesetzt werden, wobei dann die
horizontalen Abtastzeilen auf dem Monitorschirm sich nicht ineinander vermischen (blend), was dem Betrieb
herkömmlicher Fernseh-Monitoren entspricht. Die Vertikalsynchronimpulse 69 können direkt und ohne
aufeinanderfolgende Verzögerung an einen Eingang des NAND-Tors 59 geliefert werden, wo sie mit den
Horizontalsynchronimpulsen, die am Anschluß 1 dieses Tors auftreten, kombiniert werden und dazu benutzt
werden, den Monitor 29 in gewöhnlicher Weise zu betreiben. Bei dieser Betriebsart werden die Vertikalsynchronimpulse
69 über die Leitung 70 einer Gruppe von NAND-Toren 71, 72, 73 zugeführt. Wenn die
vertikale Rastverschiebung außer Betrieb gesetzt ist, wird der Einganganschluß 4 des NAND-Tors 71 auf
einem hohen Zustand oder auf einem logischen Zustand 1 gehalten, wobei in diesem Fall eintreffende Vertikalimpulse
am Anschluß 5 des NAND-Tors 71 am Ausgangsanschluß 6 als negative oder invertierte
Impulse erscheinen, da der von der 5 V-Versorgungsquelle durch einen Widerstand 74 fließende Strom am
Ausgangsanschluß 6 abfließt. Diese negativen Synchronimpulse werden über die Leitung 75 den
Eingangsanschlüssen 3 und 4 eines monostabilen Multivibrators 76 zugeführt, der ebenfalls vom Typ
74 121 sein kann. Wenn immer ein auf einen niederen Wert gehender Eingangsimpuls an den Anschlüssen 3
und 4 erscheint, wird ein auf einen niederen Wert gehender Ausgangsimpuls, z. B. 62, am Ausgangsanschluß
1 des Multivibrators 76 abgegeben. Diese Impulse stimmen hinsichtlich der Startzeit mit den
gewöhnlichen Vertikaisynchronimpuiseii uberein, und
sie werden kombiniert und durch das Tor 59 mit den Horizontalimpulsen hindurch getastet, um die Zeilenablenkung
des Elektronenstrahls in der Monitorröhre in gewöhnlicher Weise zu triggern. Wie schon erwähnt,
können die Vertikalsynchronimpulse 62 in dem zu Grunde liegenden 60 Hz-System eine Dauer von etwa
100 Mikrosekunden besitzen.
Wenn die Vorrichtung in den Vertikalraster-Verschiebungsbetrieb geschaltet ist, wird der Eingangsanschluß
4 des Tors 71 auf einen niedngen Wert oder der logischen 0 gehalten, so daß die unverzögerten
einlaufenden positiven Vertikalsynchronimpulse nicht durch das Tor 71 durchgelassen werden. Verarbeitete
oder aufeinanderfolgend verzögerte Vertikalsynchronimpulse, die dann über die Leitung 77 an den
Eingangsanschluß 9 des Tors 73 gelangen, werden
Mil JS2/317
10
jedoch zu den Eingangsanschlüssen 3 und 4 des Multivibrators 76 durchgeschaltet, und es sind dann am
Ausgangsanschluß 1 des Multivibrators entsprechend verzögerte Impulse 62 vorhanden.
Die Vorrichtung wird durch Öffnung eines Schalters 80 auf der rechten Seite des Schaltbildes dazu gebracht,
im Rasterverschiebungsbetrieb zu arbeiten, wobei durch Öffnung des Schalters 80 die Vorspannung von der Basis
eines Transistors 81 entfernt wird, der einen Basiswiderstand 82, einen Vorspannungswiderstand 83 und einen
Bypass-Kondensator 84 enthält. Der Transistor 81 besitzt ferner einen Kollektorwiderstand 85. der den
Anschluß an die 5 V-Versorgungsquelle darstellt. Wenn der Schalter 80 geöffnet ist, geht der Kollektor 85 des
Transistors 81, der an die 5 V-Versorgungsquelle angeschlossen ist, auf einen hohen Wert oder eine
positive logische 1 über. Dieses hohe Signal wird den Eingangsanschlüssen 12 und 13 des NAND-Tors 72
zugeführt, so daß dessen Ausgangsanschluß 11 auf einem niederen Wert gehalten wird. Liegt daher der
Anschluß 4 des Tors 71 auf einem niederen Wert, so werden die nicht bearbeiteten Vertikalsynchronimpulse
am Anschluß 5 nicht durchgelassen. 1st dagegen der Anschluß 10 des NAND-Tors 73 auf einem hohen Wert,
so werden die einlaufenden, positiven, bearbeiteten verzögerten Vertikalsynchronimpulse, die dem Anschluß
9 zugeführt sind, hindurchgelassen und invertiert, wenn immer ein bearbeiteter Vertikalsynchronimpuls
auftaucht. Wie schon erläutert, wird dadurch der Multivibrator 76 zu aufeinanderfolgend verzögerten
Zeiten getriggert, so daß der Vertikalimpuls durch das NAND-Tor 59 hindurchgelassen werden und mit
entsprechenden Verzögerungen den Vertikaloszillator-Monitor 29 triggern.
Es soll nun angenommen werden, daß die Vertikalraster-Verschiebung
und die Vertikalsynchronimpuls-Verzögerung durch Öffnung des Schalters 80 aktiviert ist.
Die Vertikalsynchronimpulse 69 vom Multivibrator 68 benachbart dem Impulsseparator, die eine Dauer von
2,3 ms besitzen und mit einer Frequenz von jeweils 1 pro 16,66 ms auftreten, werden dann vom Multivibrator 68
über eine Leitung 86 zum EingangsanschlulJ 10 eines NAND-Tors 87 geliefert, das in einem Halbbild-synchronisier-
und Belichtungssteuerungskreis angeordnet ist. Das NAND-Tor 87 erzeugt lediglich dann einen
entsprechenden, nach negativen Werten laufenden Ausgangsimpuls an dem Ausgangsanschluß 8, wenn alle
seine Eingangsanschlüsse 9,10 und 11 gleichzeitig hoch
liegen. Der Eingangsanschluß 9 des Tors 87 geht von der logischen 0 auf die logische 1 über, wenn alle
Bedingungen für eine Belichtung erfüllt sind, d. h. wenn durch äußere Einrichtungen ein Signa! an den Anschluß
9 geliefert wird, das anzeigt, daß gewisse Bedingungen, z. B. daß ein Film in der Kamera liegt, daß die
Kamerakassette entfernt wurde etc, erfüllt sind. Es wird veranlaßt, daß der Anschluß 11 des Tors 87 auf einen
hohen Wert geht, um das Tor in die Lage zu versetzen, daß es Vertikalsynchronimpulse in Abhängigkeit von
einer von Hand betätigbaren Drucktaste 48 durchläßt, die betätigt wurde. Diese Betätigung wird vorgenommen,
wenn das Bedienungspersonal eine Belichtung auszulösen wünscht.
Der Eingangsanschluß 11 des NAND-Tors 87 geht auf einen hohen Wert, wenn der Ausgangsanschluß
des benachbarten monostabilen Multivibrators 88 vom Typ 74 121 auf einen hohen Wert geht Der Ausgangsanschluß 6 des Multivibrators 88 geht auf einen hohen
Wert, wenn dessen Eingangsanschluß 5 dadurch auf einen hohen Wert geht, daß er von der ansteigenden
Flanke eines Belichtungsbefehls-Ausgangssignals am Anschluß 12 eines NAND-Tors 89 getriggert wird. Der
übliche /?C-Zeitsteuerkreis des Multivibrators 88 ist an
dessen Anschlüssen 10,11 und 14 angeschlossen, und der
Multivibrator 88 besitzt einen die Spannungsspitzen abbauenden Kondensator und eine positive 5 V-Versorgungsquelle,
die an dem Anschluß 14 liegt.
Wenn alle Eingangsanschlüsse 1,2 und 13 des Tors 89 auf einem niederen Wert sind, geht der Ausgangsanschluß
12 auf einen hohen Wert, und der monostabile Multivibrator 88 wird getriggert, um einen anwachsenden
Ausgangsimpuls 90 zu erzeugen, der eine Zeitdauer von 16 bis 20 ms besitzt. Die Dauer dieses Impulses ist
mindestens so groß wie das Intervall zwischen normalen Vertika'.synchronimpiilsen 69. die an den Eingangsanschlu'ß
lo'des Tors 87 gelangen. Auf diese Weise tritt ein
oder der nächste nachfolgende, einlaufende Vertikalsynchronimpuls, die alle 16,66 ms erscheinen, sicher
während des naheliegenden 20 ms-lntervalls des Impulses
90 auf. das am Eingang 10, 11 des Tors 87 erscheint.
Dies ist wichtig, um eine richtige Zeitsteuerung anderer Ereignisse zu gewährleisten, die in der Schallung
auftreten.
Wie schon erläutert, wird eine Belichtung durch Niederdrücken des Drucktasienschalters 48 ausgelöst.
Der Drucktastenschalter 48 befindet sich in einem Schaltkreis mit zwei kreuzverschalteten NAND-Tore
94 und 95. die als eine Verriegelung arbeiten.
Wenn der Drucktastenschalter 48 sich in der in F i g. 2
dargestellten Stellung befindet, wird eine positive Versorgungsspannung über die Widerstände 96 und 97
an Masse gelegt, und der Eingangsanschluß 5 des Tors 94 ist auf einem niederen Wen oder einer logischen 0.
Dies bedeutet, daß dessen Ausgangsanschluß 6 normalerweise hoch oder auf einer logischen 1 liegt. Diese
logische 1 erscheint ebenfalls am Eingangsanschluß 1 des NAND-Tors 89 und setzt desen Ausgangsanschluß
12 normalerweise auf einen niederen Wert. Der Anschluß 2 des Verriegelungstors 95 befindet sich
ebenfalls normalerweise auf einem hohen Wert, da er über einen Widerstand S8 an der 5 V-Versorgungsquelle
liegt. Wenn der Drucktastenschalter 48 gedrückt wird, wird der Anschluß 2 des Tors 95 mit Masse verbunden,
wodurch die Verriegelung zurückgesetzt wird, so daß der Anschluß 6 des Tors 94 auf einen niederen Wert
oder eine logische 0 geht, und dieser Impuls kurzer Dauer wird dem Tor 89 zugeführt, um den monostabilen
Multivibrator 88 zu triggern. Wie schon erwähnt, geht dann der Anschluß 6 des Multivibrators 88 für etwa
20 ms auf einen hohen Wert, und jeglicher an den Anschluß !OdesNAND-Tors87einlaufende Vertikalimpui:sveranlaßt,
daß dessen Ausgangsanschluß auf einen niederen Wert oder eine logische 0 übergeht, um eine
Zeitsteuerfolge auszulösen, die mit einem speziellen Vertikalimpuls in Zusammenhang steht.
Der erste auf einen niederen Wert gehende Impuls 100, der in Korrespondenz mit einem Vertikalsynchronimpuls
wahrgenommen wird, wird dem Eingangsanschluß 2 eines Zeitsteuerkreises 101 zugeführt, der als
ein Transistor/Transistor-5 V-Logikkreis vom Typ sein kann. Der übliche KC-Zeitsteuerkreis ist an die
Eingangsanschlüsse 1,6,7,8 und 4 des Zeitsteuerkreises
angeschlossen, vorgesehen ist ferner ein die Spannungsspitzen
abbauender Kondensator an den Anschlüssen und 8 und eine positive Spannungsquelle. Das
Ausgangssignal des Anschlusses 3 dieses Zeitsteuerkreises wird in einem Inverter 107 invertiert und dem
Anschluß 9 des Tors 87 zugeführt, wo es während des Rests des Zyklus' verbleibt oder besiegt wird.
Der einlaufende Impuls 100 triggert den Zeitsteuerkreis 101 und erzeugt als Ausgangsimpuls 102 eine
logische 1 oder sogenannten Belichtungstriggerimpuls, der bevorzugt so lang dauert, daß mehrere Ereignisse in
der Schaltung, wie z. B. das Öffnen des Kameraverschlusses, die Belichtung für 16 Halbbilder das Schließen
und der Filmtransport, ablaufen können. Ein Belichtungstriggerimpuls 102 mit einer Dauer von einer
Sekunde wurde in einer bevorzugten Ausführungsform dieser Erfindung verwendet. Die Regelungsschaltung,
die die Tore 94 und 95, die Tore 87 und 89, den Multivibrator 88 und den Zeitsteuerkreis 101 enthält,
kann als Feldsynchronisier- und Belichtungssteuerkreis der Vorrichtung gekennzeichnet werden.
Der relativ lange Belichtungssteuer- oder Belichtungsauslöseimpuls
102 wird neben anderen Vorgängen dazu benutzt, den Verschluß 23 der Monitorkamera zu
öffnen. Die Schaltung ist derart ausgelegt, daß während des Zeitintervalls, während der Verschluß geöffnet wird,
keine Vertikalverschiebung des Monitorrasters erfolgt, und daß die Rasterverschiebung erst beginnt, wenn die
Schaltung in der Lage ist, aufeinanderfolgende Fernseh-Halbbilder oder -Bilder zu zählen. Dieser Prozeß wird
nachstehend erläutert. Der Treiber für den Kameraverschluß ist durch einen Block 103 symbolisiert. Der
Treiber 103 für den Kameraverschluß kann aus irgendeiner herkömmlichen Schaltung bestehen, die den
ansteuernden Leistungspegel des Relais 104 erhöht, das den Verschluß betätigt. Das Steuersignal zur Betätigung
des Verschlusses wird über einen Leiter 45, der in F i g. 2 und in ähnlicher Weise in F i g. 1 dargestellt ist, dem
Treiber 103 zugeführt. Das Befehlssignal zum öffnen des Verschlusses fällt mit der Anstiegskante eines
Belichtungstrigger- oder -auslöseimpuls 102 zusammen. Dieser Impuls wird über einen Leiter 104 an den
Eingangsanschluß 10 eines NAND-Tors 106 geliefert. Der Anschluß 9 des NAND-Tors 106 liegt normalerweise
hoch oder auf einer logischen 1, wenn eine Belichtung ausgelöst wird. Es sind daher beide Anschlüsse 9 und lO
des Tors 106 auf einem hohen Wert, wenn ein Belichtungstriggerimpuls 102 an den Anschluß 10
gelangt, wobei dann der Ausgangsanschluß 8 auf einen niederen Wert geht und für die Dauer des Impulses 102
und eines entsprechenden Signals auf der Leitung 136 niedrig bleibt, wodurch das Verschlußrelais 104 erregt,
und der Verschluß während der Dauer einer Belichtung geöffnet bleibt. Der Kameraverschluß bleibt lang genug
geöffnet, damit das Raster um ganzzahlige Werte über eine Strecke von mindestens einer Rasterzeile verschoben
werden kann, wie zuvor erläutert vurdc.
Die Art und Weise, in der ein Vertikalsynchronimpuls verwendet wird, um das Öffnen des Verschlusses und
andere Ereignisse in der Vorrichtung zu synchronisieren, und die Art und Weise, in der aufeinanderfolgende
Synchronimpulse verzögert werden, um eine vertikale Rasterverschiebung zu bewirken, wird im folgenden
erläutert
Ein Untersystem, das als Verzögerungsimpulsgenerator bezeichnet werden kann, enthält einen binären
Zähler 110, ein NAND-Tor 117, einen Integrator 120
und einen Komparator 121 und wird zur aufeinanderfolgenden Verzögerung von Vertikalsynchronimpulsen für
Rasterverschiebungen eingesetzt Der Zähler 110 zählt Fernsehbildfolgen und kann als ein Transistor/Transistor-5
V-Logikkreis vom Typ 7493 ausgebildet sein. Dieser Zäi.ier wird ausgelöst, obwohl er dann noch nicht
mit dem Zählen zu beginnen braucht, wenn die nach unten gehende Flanke eines Eingangsbelichtungstrigger-Impulses
an die Auslöseanschlüsse 2 und 3 angelegt ist. Dieser Impuls wird über die Leitung 111 von dem
Ausgangsanschluß 6 eines NAND-Tors 112 geliefert, das den relativ lang andauernden Belichtungstriggerimpuls
102 invertiert, der an die Anschlüsse 2 und 3 angelegt ist. Der Zähler 110 zählt unverzögerte
Vertikalsynchronimpulse, die an den Taktsignal-Eingangsanschluß 14 des Zählers angelegt sind.
Die Vertikalsynchronimpulse oder Taktimpulse werden in einem Halbbildverzögerungskreis verarbeitet,
der in gewissem Sinn eine Einrichtung zur Wahl von Vertikalsynchronimpulsen darstellt und Flip-Flops 112
und 113 und ein NAND-Tor 114 enthält. Die Flip-Flops 112 und 113 arbeiten als ein »teile durch 2«-Zähler
(divide-by-2 counter) in dieser Ausführungsform, in der Halbbilder mit der Bildfolgefrequenz verschoben
werden. Der Halbbildverzögerungskreis besitzt den Zweck, sicherzustellen, daß der Kameraverschluß offen
ist, bevor das Zählen der aufeinanderfolgenden Halbbilder beginnt, das die Rasterverschiebung zur
Folge hat. Die Flip-Flops 112 und 113 sind derart
geschaltet, daß das Flip-Flop 113 einen Vertikalsynchronimpuls zählt und außer Wirkung gesetzt wird
(disabled), und daß das Flip-Flop 112 fortfährt, die Vertikalsynchronimpulse durch 2 zu teilen. Wenn das
Flip-Flop 113 außer Wirkung gesetzt wird, wird das Flip-Flop 112 erregt und liefert eine Folge negativer
Impulse an dem Ausgang Q in Koinzidenz mit abwechselnd einlaufenden Vertikalsynchronimpulsen,
die vom Synchronimpulsseparator 50 über die Leitung 115 geliefert werden.
Wenn der Belichtungstriggerimpuls 102 mit einer Dauer von 1 s über die Leitung 105 dem Rücksetzanschluß
2 des Flip-Flops 113 zugeführt wird, befindet sich der (^-Anschluß 8 des Flip-Flops 113 in einem logischen
1-Zustand. Dieses logische 1-Signal wird über die Leitung 118 dem Eingangsanschluß 1 des NAND-Tors
114 zugeführt, dessen Eingangsanschluß 2 zu dieser Zeit
ein einlaufendes hohes oder logisches 1-Signal zugeführt wird, das dem erster. Vertikalsynchronimpuls
entspricht. Der Ausgangsanschluß 3 des Tors 114 geht
daher auf einen niederen Wert, um das Flip-Flop 113 zu takten, und um dessen Ausgangsanschluß 12 auf einen
hohen Wert zu bringen. Die ansteigende Flanke dieses auf einen hohen Wert gehenden Signals wird dem
Rücksetzanschluß 6 des Flip-Flops 112 zugeführt, wodurch das Flip-Flop 112 erregt wird. Da bis zu diesem
Zeitpunkt das Flip-Flop 112 außer Wirkung war, hat es den ersten Vertikalsynchronimpuls nicht gezählt. Es
zählt jedoch nachfolgende Vertikalsynchronimpulse und erzeugt entsprechende Ausgangsimpulse an seinem
Q-Ausgangsanschluß. Nachdem das Flip-Flop 113 den
ersten Vertikalsynchronimpuls gezählt hat, bleibt es außer Wirkung. Die Flip-Flops 112 und 113 können als
Transistor/Transistor-Logik vom Typ 7473 in demselbben Gehäuse aufgebaut sein und von einer gemeinsamen
Gleichspannungsquelle gespeist werden.
Ein auf einen positiven Wert gehender Ausgangsimpuls
wird vom Flip-Flop 112 jedes zweite Mal erzeugt, wenn ein Eingangsvertikalsynchronimpuls an dessen
Anschluß 5 auf einen niederen Wert geht Die Ausgangsimpulse vom Flip-Flop 112 werden dem
Einganganschluß 13 eines NAND-Tors 116 zugeführt dessen anderer Eingangsanschluß 12 auf einem hohen
Wert gehalten wird, bis die Bildfolge (frame), die in
diesem Beispiel aus 16 Halbbildern oder Hadern besieht,
gezählt wurde. Das NAN D-Tor 116 invertiert die einlaufenden Takt- oder Synchronimpulse und liefert sie
an den Takteingangsanschluß 14 des binär bewerteten Ausgangszähler 110. Der Zähler 110 wird nun ausgelöst
und in einen Zustand gebracht in dem er aufeinander folgende Vertikalsynchronimpulse zählt. In dem speziellen
Fall, bei dem das Raster in 16 Schritten um eine Zeile verschoben wird, geht der Eingangsanschluß 12 des
Tors 116 am Ende von 16 Schritten auf einen niederen Wert, und der Zählvorgang wird beendet
Der Zähler 110 besitzt bewertete Ausgänge. Das heißt die Ausgangsanschlüsse 12, 9, 8 und 11 sind den
binären Werten von 1, 2, 4 bzw. 8 zugeordnet. Tatsächlich besitzen die Ausgangssignale eine binär
kodierte Form. Wenn die Ausgänge des Zählers alle auf einem hohen Wert liegen, d. h. auf dem binären Wert
Uli, sind alle Eingänge eines NAND-Tors 117 hoch, und dessen Ausgangsanschluß 16 liegt auf einem
niedrigen Wert. Dadurch wird der Eingangsanschluß 12 des Tors 116 niedrig und setzt dieses Tor außer
Wirkung, und es wird das Zählen der Vertikalsynchronimpulse beendet. Die Rasterverschiebung über die
Distanz zwischen zwei Rasterzeilen ist zu diesem Zeitpunkt abgeschlossen.
Die Widerstände 132 bis 135, die zwischen der 5 V-Versorgungsquelle und den betreffenden Ausgangsanschlüssen
12, 9, 8 und U des Zählers liegen, stellen einfache Vorspannungswiderstände (pull-up resistors)
dar, die üblicherweise bei Transistor/Transistor-Logikeinrichtungen
erforderlich sind, wie dies dem Fachmann bekannt ist.
Der Zähler 110 arbeitet mit einem Integrator 120 und
einem Komparator 121 zusammen. Es werde zuerst der Integrator 120 betrachtet. Der Integrator 120 besitzt
einen Feldeffekttransistor 122 zwischen dem nichtinvertierenden Eingangsanschluß und dem Ausgangsanschluß
in Parallelschaltung mit dem integrierenden Kondensator 123. Das Gate des Feldeffekttransistors
122 ist über eine Leitung 119 mit den Vertikalsynchronimpulsen gespeist. Der Integrierkondensator 123 ist
normalerweise von dem Feldeffekttransistor 122 kurzgeschlossen. Jedesmal, wenn ein Vertikalsynchronimpuls
einläuft, wird jedoch der Feldeffekttransistor 122 ausgeschaltet, und es erfolgt eine Integration. Dies
bewirkt, daß ein identisches, nach negativen Werten laufendes Sägezahnsignal am Ausgangsanschluß 124 des
Integrators bei jedem einlaufenden Vertikalsynchronimpuls erzeugt wird. Der Ausgang des Integrators 120
besitzt in Serie einen Widerstand 125, dessen eines Ende
mit einer gemeinsamen Leitung 126 verbunden ist, die ihrerseits mit dem invertierenden Anschluß des
Komparators 121 verbunden ist, der einen Operationsverstärker vom Typ LM 311 enthalten kann.
Teilerwiderstände 127 bis 130 sind zwischen den Ausgängen Qi, Q 2, Q4 bzw. Q8 des Zählers 110 und
die gemeinsame Leitung 126 gelegt. Als Ergebnis wird auf der gemeinsamen Leitung 126 eine identische
Spannung zu aufeinanderfolgend späteren Zeiten während des negativen Sägezahnanstiegs bei jedem
Schritt des Zählers erzeugt. Die Spannung wird mit einer aufeinanderfolgend längeren Verzögerung für
jeden Synchronimpuls erzeugt, der den Integrator triggert. Wenn alle Ausgänge des Zählers 110 null sind,
was unmittelbar nach dei Auslösung des Zählers der Fall ist, befindet sich der Komparator 121 im
Ruhezustand. Wenn z. B. der erste Zählvorgang erfolgt, ist Q1 hoch, und die anderen Ausgänge liegen niedrig,
so daß der binäre Wert 0001 den Zählerausgang darstellt Dies bewirkt eine Spannung, die dem oberen
Ende des Tei-erwiderstands 127 zugeführt wird, und es
fließt Strom durch den Widerstand 125, so daß eine zum Triggern des Komparators i2i ausreichende Spannung
zu Beginn der ersten negativen Sägezahnflanke erzeugt wird, die durch den Integrator geliefert wird. Wenn der
zweite Sägezahn geliefert wird, wird der Ausgang des Zählers 110 derart geschaltet, daß lediglich Q 2 hoch
liegt und der Ausgang den Wert 0010 oder, bewertet den Wert 2 darstellt. Es erscheint daher eine zur
Triggerung des Komparators 121 ausreichende Spannung zu einer Zeit auf der gemeinsamen Leitung 126,
wenn der nach negativen Werten laufende Sägezahn gerade geringfügig negativer ist als diese Spannung
negativ war, wenn die gleiche Spannung nach dem Auftreten des ersten Synchronimpulses in der zu
zählenden Folge auftrat. Es ist für den Fachmann möglich, den Prozeß fortzusetzen und zu beobachten,
wie die Spannung zur Triggerung des Komparators 121 über das Intervall des negativen Sägezahns zu immer
später und späteren Zeiten auftritt, während der inhalt des Zählers 110 auf den Wert 16 oder den Binärwert
1111 gelangt. Typische Werte der Widerstände 125 und
127 bis 130 sind in der Nähe dieser Widerstände angegeben, um eine Berechnung der Spannungen als
Prozentsatz der Sägezahnspannung zu ermöglichen, sofern dies gewünscht ist. Auf alle Fälle ist die
Rasterverschiebung von 16 ganzzahligen Werten beendet, wenn ein Zählerinhalt von 16 erreicht wurde.
wobei in diesem Fall, wie schon erwähnt, alle Eingänge des NAND-Tors 117 hoch liegen und dessen Ausgang
auf einen niederen Wert übergeht und das Tor 116 außer Wirkung setzt und die Zählung beendet.
Jedesmal, wenn eine Folge identischer Spannungen auf der gemeinsamen Leitung 126 erscheint, die den
invertierenden Eingangsanschluß des Komparators 121 darstellt, wird die Referenzspannung des Komparators
überschritten, und der Komparator schaltet und erzeugt aufeinanderfolgend verzögerte Vertikalsynchronimpulse
auf der Leitung 77. Die Referenzspannung wird am Widerstand 131 und dessen zugeordnetem Netzwerk
137 erzeugt. Das Netzwerk 137 liefert eine Hysterese um Schaltmehrdeutigkeiten zu vermeiden, die vom
Betrieb eines Komparators mit einem sägezahnförmigen Eingangssignal herrühren können. Wie schon
erläutert wurde, laufen die Ausgangsimpulse des Komparators 121 durch das NAND-Tor 73, um den
monostabilen Multivibrator 76 zu triggern. Da; entsprechende Impulsausgangssignal des Multivibrator;
jo 76 gibt dann die Vertikalsynchronimpulse für alle
aufeinanderfolgenden Halbbilder an das NAND-Tor 5< ab, das auch den Durchgang der Horizontalimpulse zurr
Treiber steuert (gates), der die Triggerung de« Vertikaloszillators im Videomonitor 29 steuert.
Wenn das Raster schrittweise über den Abstanc zwischen den Zeilen verschoben wurde, ist es Zeit. di(
Belichtung zu beenden. Wie schon erwähnt, sind zi diesem Zeitpunkt alle Eingangsanschlüsse des NAND
Tors 117 auf einem hohen Wert, so daß de Ausgangsanschluß 6 des Tors 117 auf einen niederer
Wert geht, und dieses niedere Signal wird über di Leitung 136 dem Eingangsanschluß 9 des NAND-Tor
106 zugeführt, wodurch einer dessen Eingangsanschlüs se auf einen niederen Wert gebracht wird, und desse;
Ausgangsanschluß 8 auf einen hohen Wert geht. Diese sich ändernde Signal wird dem Verschlußlreiber 10
zugeführt, um das Verschlußrelais 104 zu entregen un den Kameraverschluß zu schließen. Das Impulssign;
auf der Leitung 136, das zum Schließen des Kameraverschlusses
verwendet wird, wird ferner eingesetzt, um einen Filmtransportbefehl abzugeben, der bewirkt, daß
ein anderer Film für die nächste Belichtung zur Verfügung steht Der Filmtra.isportbefehl muß in dieser
speziellen Ausführungsform über eine relativ lange Zeit zur Verfügung stehen, da zwei monostabile Multivibratoren
137 und 138 in Serie geschaltet sind. Am Ende eines Belichtungsintervalls, d.h. nach dem Ende der
Rasterverschiebungssequenz, wird ein nach negativen Werten laufender Impuls vom Ausgangsanschluß 6 des
NAN D-Tors 117 den Eingangsanschlüssen 3 und 4 des Multivibrators 137 zugeführt. Dieser erzeugt einen
Ausgangsimpuls von ungefähr 20 ms am Ausgangsanschluß 6 dieses Multivibrators. Dieser Impuls wird an die
Eingangsanschlüsse 3 und 4 des Multivibrators 138 geliefert, und an dessen Ausgangsanschluß 6 wird ein
Filmtransportbefehlssignal von 20 ms Dauer erzeug». Wie dargestellt ist, wird dieses Befehlssignal über eine
Leitung 46 in Fig.2 der Filmtransporteinrichtung 35
zugeführt, die symbolisch in F i g. 1 dargestellt ist. Mittels nicht dargestellter Einrichtungen, wird ein
Signal vom Filmtransport zurückgeleitet, das anzeigt, daß der Transport beendet ist. Dies ist eine der
Bedingungen, um den Eingangsanschluß 9 des NAND-Tors 87, links im Belichtungssteuerkreis, so zu setzen,
daß die folgende Belichtung durchgeführt werden kann, wenn die Handdrucktaste 48 gedrückt wird.
Die Wirkungsweise der Vorrichtung, die unter Bezugnahme auf F i g. 2 in Einzelheiten erläutert wurde,
soll nun in verallgemeinerter Form für den Rasterverschiebungsbetrieb unter Bezugnahme auf die F i g. 3 und
4 wiederholt werden.
In F i g. 3 ist die normale, unverzögerte Gruppe von
regelmäßig auftauchenden Synchronimpulsen 69 als oberste Kurvenform dargestellt. Diese Impulse werden
vom Multivibrator 68 abgegeben, der dem Separator folgt. Der nächste Kurvenverlauf gibt das Belichtungsbefehlssignal
90 wieder, das durch Betätigung des Schalters 48 von Hand verursacht wird. Das Signal 90
erscheint am Ausgang des Multivibrators 88 und geht von einem niederen auf einen hohen Wert über, wie
dargestellt ist. Das Belichtungsbefehlssignal befindet sich auf einem hohen Wert, wenn ein Vertikalsynchronimpuls
auftritt, wodurch der Zeitsteuerkreis 101 getriggert wird, so daß dessen Ausgangsanschluß
zeitlich mit dem Auftreten eines Referenzsynchronimpulses 69 auf einen hohen Wert geht, was in Fig.3
durch das Belichtungstriggersignal 102 dargestellt ist, das eine Sekunde andauert, wobei dieser Zeitraum
langer ist als zur Darstellung von 16 Fernsehbildfolgen
erforderlich ist. Wie schon erwähnt, besteht eine Verwendung des Belichtungstriggersignals 102 darin,
das NAND-Tor 180 während der restlichen Zeit des Belichtungsintervalls außer Wirkung zu setzen.
Der Beginn des Belichtungstriggersignals 102 bewirkt, daß der Ausgangsanschluß 12 des Flip-Flops
auf einen hohen Wert geht, wie durch den vierten Kurvenverlauf dargestellt ist, und dies ermöglicht es
dem Flip-Flop 112, mit der Teilung der Anzahl der Vertikalsynchronimpulse durch den Wert 2 zu beginnen.
Der sechste Kurvenverlauf gibt das Eingangssignal an Anschluß 14 des Zählers 110 wieder, und dieses
Taktimpulssignal befindet sich _an sich in zeitlicher Übereinstimmung mit dem <?-Ausgangssignal des
Flip-Flops 112, mit der Ausnahme, daß dieses Signal durch das NAND-Tor 116 invertiert ist.
Wenn das dritte Vertikalsynchronsignal 69 auf einen niederen Wert übergeht, nachdem das Belichtungstriggersignal
102 vorhanden ist, ist der φ-Ausgang des
Zählers 110 auf einem hohen Wert und bleibt für zwei Vertücalsynchronimpulse auf einem hohen Wert Es sei
jedoch darauf hingewiesen, daß mit dem Eintreten des Belichtungstriggersignals 102 drei gleichzeitig auftretende
Vertikalsynchronimpulse 69 nicht verzögert werden, wie durch die entsprechenden Ausgangssynchronimpulse
im untersten Kurvenverlauf 62 ersichtlich ist Das NichtVorhandensein einer Verzögerung wird
durch das durch den Wert 2 teilende Flip-Flop 112 bewirkt, das durch den Betrieb des Rip-Flops 113 und
des Tors 114 am Arbeiten gehindert ist Das Flip-Hop 113 verzögert daher die Rasterverschiebung für eine
Zeitperiode von 16,6 Millisekunden, bis der Kameraverschluß
Zeit zum öffnen besitzt, anschließend findet über zwei Halbbilder, die belichtet werden, keine Rasterverschiebung
statt. Wenn φ des Zählers 110 auf einen hohen Wert geht, wird das nach negativen Werten
laufende Sägezahnsignal vom Integrator 120 erzeugt, und es wird ein erster verzögerter Synchronimpufs 29,
der einem verzögerten Synchronimpuls 62 entspricht, koinzident mit dem Schalten des Komparator 121
erzeugt wie schon erläutert wurde. Nachdem die das erste Bild darstellende zwei aufeinanderfolgenden Halbbilder verzögert oder geschoben
sind, durchläuft das Flip-Flop 112 erneut den Zyklus und es wird die Folge der Ereignisse wiederholt,
wobei der φ-Ausgang des Zählers 110 als nächster auf
einen hohen Wert geht. Dies bewirkt, daß eine unterschiedliche Spannung zum Sägezahnsignal addiert
wird und veranlaßt, daß der Komparator 121 schaltet und die beiden nächsten Synchronimpulse um etwa 4
Mikrosekunden relativ zu den einlaufenden Synchronimpulsen verzögert erzeugt. Dieser Vorgang wird
wiederholt, wo^ei verschiedene Kombinationen von Q\,
Q2, Q4 und Qs des Zählers 110 auf einen hohen Wert
gehen, um die dritten bis sechzehnten Bilder durch zusätzliche Schritte von 4 Mikrosekunden Dauer zu
verschieben. Nach dem sechzehnten Bild (frame) wird der Zähler 110 zurückgesetzt, der Kameraverschluß
schließt sich, und der Film wird transportiert.
F i g. 4 zeigt die Kurvenform der Horizontalsynchronimpulse und der verzögerten Vertikalsynchronimpulse
am Ausgang des NAN D-Tors 59, von dem diese Impulsgruppe·! über den Treiber 60 an die externen
Synchroneingangsanschlüsse des Monitors abgegeben werden. Die kombinierte Synchronimpulsgruppen sind
für das erste, zweite und dritte und sechzehnte Bild so dargestellt. Dabei sind die Vertikalsynchronimpulse
aufeinanderfolgend und zunehmend um 4 Mikrosekunden verzögert, während die Phase der Horizontalsynchronimpulse
kurzer Dauer unverändert ist.
Die Anmeldung umfaßt, zusammenfassend, eine Schaltungsvorrichtung zur Verschiebung des Rasters
eines Video-Monitors in ganzzahligen Werten, die im Zeit- und Raumbereich einem Zeilenpaar des Rasters
entsprechen, so daß sich die Zeilen vermischen und auf dem photographischen Film abdunkeln. Dies wird
dadurch bewirkt, daß jeder Vertikalimpuls in der Folge der Vertikalimpulse entsprechend der Zahl der Verschiebungsschritte
verzögert wird. Die geschilderte Vorrichtung verschiebt in vertikaler Richtung jedes
Einzelbildpaar oder, tatsächlich jedes Teilbiid um einen 65 ganzzahligen Wert. Dies ist bei dem gewählten Beispiel
günstig, da dasselbe Teilbild, das eine statische Bildszene kennzeichnet, wiederholt auf dem Monitorschirm
dargestellt wird. Auf diese Weise werden durch die
Flip-Flops 112 und 113, die als ein durch die Zahl 2
teilender Zähler geschaltet sind, Halbbilder mit der Bildfolgefrequenz dargestellt In Videosystemen, bei
denen es wünschenswert ist, Halbbilder ohne Zeilensprung (non-interlaced) darzustellen, kann das Merkmal,
daß durch den Wert 2 geteilt wird, beseitigt werden. Es
ist jedoch dennoch erforderlich, das Zählen der Halbbilder eine ausreichende Zeit, nachdem der erste
oder Referenz-Vertikalsynchronimpuls aufgetreten ist,
zu unterbrechen, damit der Kamsraverschluß sich öffnen kann.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (6)
1. Verfahren zur Vertikalverschiebuiig eines
Bildröhrenrasters eines Fernseh-Monitors für eine Unkenntlichmachung von horizontalen Rasterlinien
auf einer photographischen Filmaufnahme des Fernsehbildes, wobei das Paster um einen Gesamtwert,
der im wesentlichen gleich dem Abstand zwischen zwei horizontalen Rasterlinien ist, verschoben
wird, indem das Raster bei horizontalen Synchronimpulsen in horizontaler Richtung und bei
vertikalen Synchronimpulsen in vertikaler Richtung abgetastet wird und Videoinformationssignale zur
Modulation des Strahls zur Erzeugung von Bildinformation für ein statisches Bild aus einem
zusammengesetzten Videosignal erhalten werden, das Horizontal- und Vertikals>nchronimpu)se enthä't,
die aus dem zusammengesetzten Signal getrennt werden, dadurch gekennzeichnet, . , t_ M
daß dem Monitor Horizontalsynchronimpulse fur iedes Raster entsprechende Signale in der zeitlichen
Relation zugeführt werden, in der normalerweise die Horizontalsynchronimpulse in dem zusammengesetzten
Signal auftreten, um dadurch den Strahl fur jedes Raster horizontal abzulenken, daß eine vorbestimmte Anzahl von den Vertikalsynchronimpulsen
entsprechenden Signalen erzeugt werden, die zunehmend verzögert werden bezüglich
der Synchronimpulse in dem zusammengesetzten Signal, denen sie entsprechen, und daß die verzögerten Vertikalsignale zur Steuerung
der vertikalen Stellungen der aufeinanderfolgenden Raster anstelle der Vcrtikalsynchronisierimpulse in
dem zusammengesetzten Signal verwendet werden.
2. Vorrichtung zur Vcrtikalverschiebung eines Bildröhrenrasters eines Fernseh-Monitors für eine
Unkenntlichmachung der üblicherweise auf der Frontfläche des Bildschirms sichtbaren Horizontalhnien
auf einer photographischen Filmaufnahme, die mit einer Kamera von einer Folge von Fernseh-Teilrastern
gemacht ist, wobei eine Trenneinrichtung aus dem dem Eingang des Fernsehmonitors
zugeführten zusammengesetzten Signal die Vertikal- und Horizontalsynchronimpulse trennt, gekennzeichnet
durch eine auf das Auftreten einer Folge von Vertikalsynchronimpulsen ansprechende Einrichtung
zur Erzeugung einer entsprechenden Folge von Vertikalsynchronsignalen, deren Zahl gleich der
Zahl der gewünschten Vertikalverschiebungen ist und die zunehmend verzögert sind relativ zu den
ihnen entsprechenden Vertikalsynchronimpulsen, und durch eine Einrichtung zum Zuführen der
verzögerten Vertikalsynchronsignale für jedes abzubildende Teilraster zum Fernsehmonitor (29) in der
Reihenfolge, in der die entsprechenden, unverzögerten Vertikalsynchronimpulse in dem zusammengesetzten
Signal auftreten.
3. Vorrichtung nac'.i Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Horizontalsynchronimpulse und die verzögerten Vertikalsynchronsignale einer Steuereinrichtung
(71, 72, 73, 76, 59) zugeführt sind, deren Ausgangssignale dem Synchronsignaleingang des
Monitors (29) zugeführt sind, £>5 eine Einrichtung zur Erzeugung eines ein photographisches
Belichtungsintervall auslösenden Triggersignals vorgesehen ist, das eine Vertikalsynchronim
puls-Wähleinrichtung (112-114) derart steuert, daß diese beim Auftreten mindestens eines ersten
Vertikalsynchronimpulses der Signalfolgc, der an den Eingang der Wähleinrichtung angelegt ist, ein
unverändertes Ausgangssignal und bei danach einlaufenden abwechselnden Synchronimpulsen entsprechende
Ausgangssignale erzeugt,
ein binärer Zähler (110) bewertete Ausgangsanschlüsse (Qi, Q 2, Q 4, QS) und einen Auslösesignalanschluß und einen Taktsignal-Einganganschluß aufweist, wobei die Signale vom Ausgang der Vertikalsynchronsignal-Wähleinrichtung dem Taktsignal-Einganganschluß zugeführt sind und der Zähler (110) die Taktsignale zählt und ein verschieden bewertetes binäres Ausgangssignal für jeden gezählten Impuls erzeugt, und wobei das Belichtungsintervall-Triggersignal dem Auslösesignal-Anschluß zuführbar ist.
ein binärer Zähler (110) bewertete Ausgangsanschlüsse (Qi, Q 2, Q 4, QS) und einen Auslösesignalanschluß und einen Taktsignal-Einganganschluß aufweist, wobei die Signale vom Ausgang der Vertikalsynchronsignal-Wähleinrichtung dem Taktsignal-Einganganschluß zugeführt sind und der Zähler (110) die Taktsignale zählt und ein verschieden bewertetes binäres Ausgangssignal für jeden gezählten Impuls erzeugt, und wobei das Belichtungsintervall-Triggersignal dem Auslösesignal-Anschluß zuführbar ist.
Einrichtungen mit den Ausgängen (QX, Q2, Q4,
C? 8) des Zählers (110) verbunden sind und ansprechen, wenn der Zähler (110) den Zählwert
einer Impulsfolge vollständig erreicht, wobei der Zähler (110) veranlaßt wird, das Zählen zu beenden,
Integratoreinrichtungen (120) ein Sägezahnsignal erzeugen, das jedem gezählten Vertikalsynchronimpuls
entspricht.
Einrichtungen (126) Signale mit für jeden Ausgangszustand des Zählers (110) unterschiedlichen Werten
in Übereinstimmung mit entsprechenden Sägezahnsignalen erzeugen und die erzeugten Signale und die
Sägezahnsignale summieren derart, daß Signale konstanter Größe zu aufeinanderfolgend verzögerten
Zeiten relativ zu dem ersten in der Folge gezählten Impuls erzeugt sind,
eine Vergleichseinrichtung (121) die Signale konstanter Größe empfängt und eine Folge verzögerter Vertikalsynchron-Ausgangssignale erzeugt, die den entsprechenden, gezählten Vertikalsynchronimpulsen entsprechen, und
eine Vergleichseinrichtung (121) die Signale konstanter Größe empfängt und eine Folge verzögerter Vertikalsynchron-Ausgangssignale erzeugt, die den entsprechenden, gezählten Vertikalsynchronimpulsen entsprechen, und
eine Einrichtung (77) die verzögerten Vertikalsynchronimpuls-Signale
der Steuereinrichtung (71, 72, 73,76,59) zuführt, die den Monitor (29) ansteuert.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3. dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung (106) auf das
Auftreten des Belichtungsintervall-Triggersignals anspricht und den Filmkameraverschluß (33) öffnet,
und bei Beendigung der Zählung der Impulsfolge durch den Zähler (110) den Verschluß (33) schließt.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß ein Befehlssignal zur Betätigung der elektrisch ansprechenden Filmtransporteinrichtungen
in Abhängigkeit von der Beendigung der Zählung der Impulsfolge durch den Zähler (UO)
erzeugbar ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß die Vertikalsynchronimpuls-Wähleinrichtung ein erstes Flip-Flop (112) und ein zweites.
durch den Wert 2 teilendes Flip-Flop (113) enthält, das beide Flip-Flops (112, 113) Einganganschlüsse
für die Vertikalsynchronimpulse aufweisen, daß das erste Flip-Flop (112) durch das Belichtungstriggersignal
getriggert wird, um den ersten Vertikalsynchrommpuls
in einer Folge zu zählen, und um ein Ausgangssignal zu erzeugen, welches das /.weite
Flip-Flop (113) veranlaßt, ein Ausgangssignal bei jeweils zwei an dessen Eingang gelieferten Vertikalsynchronimpulse
derart zu erzeugen, daß während der vom ersten Flip-Flop (112) erzeugten Verzöge-
rung die Verschlußbetätigungseinrichtungen (103) Zeit besitzen, den Kameraverschluß (33) zu öffnen,
bevor das Zählen der Folge und die Verschiebung des Rasters einsetzen.
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Vertikalverschiebung eines Bildröhrenrasters
eines Fernseh-Monitors für eine Unkenntlichmachung der üblicherweise auf der Frontfläche des
Bildschirms sichtöaren Horizontallinien gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 bzw. 2. Ein
derartiges Verfahren und eine derartige Vorrichtung sind aus der US-PS 37 86 182 bekannt.
Bekanntlich kann ein nahe an dem Video-Monitor befindlicher Betrachter die horizontalen Abtastzeilen
auf der Oberfläche der Bildröhre erkennen. Befindet sich dagegen der Betrachter genügend weit von der
Röhre entfernt, so können die horizontalen Zeilen durch die Augen nicht mehr aufgelöst werden, und das Bild
scheint ziemlich gleichförmig zu sein und nicht aus einer Vielzahl von horizontalen Zeilen zu bestehen.
Es besteht häufig der Wunsch, eine Photographic von dem Fernsehbild zu machen. Ein Beispiel dafür ergibt
sich im medizinischen Bereich, wo Video-Monitoren verwendet werden, um umgesetzte Röntgenstrahlbilder
anzuzeigen. Bei Röntgenstrahl-Diagnosesystemen wird ein Röntgenstrahlbild mit einem Bildverstärker in ein
optisches Bild umgesetzt, und das optische Bild wird von einer Videokamera aufgenommen. Die resultierenden
Videosignale lassen sich in dem Video-Recorder speichern, und die Signale aus dem Recorder können zur
Speisung eines Video-Monitors verwendet werden. Eine Kamera wird auf die Frontplatte der Bildröhre
gerichtet, um eine photographische Aufzeichnung oder Speicherung eines beliebigen statischen Bildes zu
ermöglichen, das vom Video-Recorder geliefert wird und auf dem Monitor angezeigt ist. Hierbei erscheinen
selbstverständlich die Abtast-Rasterzeilen auch auf dem Film mit einer derartigen Schärfe, die für denjenigen,
der durch das Studium der Photographie eine genaue Information erhalten will, sehr störend ist.
Ein bekanntes Verfahren zur Verringerung der Sichtbarkeit von Rasterzeilen besteht darin, den
Abtaststrahl über die vertikale Entfernung zweier Abtastzeilen oszillieren zu lassen, während der Abtastoder
Ablenkstrahl horizontal über die Bildröhre fortschreitet. Dieses Verfahren macht das Anlegen eines
Hochfrequenzsignals an die Abtastpule oder -elektrode der Fernsehröhre erforderlich, so daß der gewöhnlicherweise
zwischen den Abtastzeiler. auftretende Zeilenabstand ausgefüllt erscheint, wodurch folglich die
Wahrnehmbarkeit der Zeilen oder Linien verringert ist. Dieses bekannte Verfahren wirft jedoch schwerwiegende
technische und wirtschaftliche Probleme auf. Es ist nicht einfach, das Oszillieren des Strahls mit einer
solchen Genauigkeit zu steuern, daß ein Verlust an Bildinformation vermieden wird. Dieses Verfahren
besitzt ferner erhöhte Verluste in den magnetischen Ablenkspulen, und es wird bei diesem Verfahren zu viel
elektrische Leistung verbraucht.
Ferner ist aus der DE-AS 11 14 527 ein Verfahren zur
Aufzeichnung von Fernsehbildern auf photographischem Wege bekannt, bei dem die Vertikalamplitude
des geschriebenen Rasters so weit verringert wird, daß die Rasterstruktur im geschriebenen Bild verschwindet
und daß zur photographischen Aufzeichnung das so entstandene, in seinerHöhe und somit auch in seinem
Seitenverhältnis verzerrte Bild mittels einer anamorphotischen Optik auf dem Bildfilmstreifen mit seinem
ursprünglichen Seitenverhältnis, d. h. entzerrt, abgebildet wird. Die hierbei auftretende Verzerrung und
Entzerrung ist jedoch aufwendig und kostspielig.
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Gattung derart
auszugestalten, daß auf einfache und energiesparende Weise Photographien guter Qualität von Fernsehbildern
gemacht werden können, auf denen die horizontalen Rasterlinien im wesentlichen unkenntlich sind.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Patentanspruch 1 bzw. 2 gekennzeichneten Merkmale
gelöst
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, daß die Horizontalsynchronimpulse
unverändert gelassen und nur die Vertikalsynchronimpulse zeitverzögert werden, so daß sich jedes Rasterbild
leicht nach oben oder unten bewegt und die Rasterlinien dadurch auf der Photographie verschwimmen bzw.
unkenntlich werden.
Die Erfindung wird nun anhand der Beschreibung und Zeichnung von Ausführungsbeispielen näher erläutert.
In den Figuren zeigt
Fi g. 1 ein Blockschaltbild eines Systems, bei dem die
Einrichtungen zur Abdunkelung der Fernseh-Zeilen oder zur Abtast-Rasterverschiebung dargestellt sind;
F i g. 2 ein Schaltbild einer Vorrichtung zur Verarbeitung von Videosignalen, um eine Zeilenauslösur.g oder
Zeilenabdunkelung durch Rasterverschiebung zu erlangen, und um eine Steuerung der photographischen
Belichtung zu erzielen;
F i g. 3 eine Gruppe von Kurvenformen, die die Betrachtung der zeitlichen Beziehungen der Signale bei
derdargestellen Ausführungsform erleichtern; und
F i g. 4 einige der Gruppen der Synchronimpuls-Kurvenvcrläufe,
die dem Monitor zugeführt werden, wenn die Vorrichtung im Rasterverschiebungs- oder Zeilenaus'iöschbetiieb
arbeitet.
In F i g. 1 ist ein Blockschaltbild der erfindungsgemäßen
Vorrichtung zur Verdunkelung oder Auslöschung der Abtastzeilen auf einer Fernseh-Bildröhre mittels
Rasterverschiebung dargestellt, wie sie z. B. in einem Röntgenstrahl-Diagnosesystem verwendet wird.
Der Röntgen-Teil der Vorrichtung besitzt für die Teile der Fernseh-Zeilenauslöscheinrichtungen und
Steuereinrichtungen für die photographische Belichtung nur eine Hilfsfunktion und wird als Grundlage
angegeben. In dieser Figur wird ein mit Röntgenstrahlen zu behandelndes Objekt, wie z. B. ein menschlicher
Körper, mit dem Bezugszeichen 20 dargestellt. Auf einer Seite des Körpers befindet sich eine Röntgenstrahlröhre
2t, auf der anderen Seite befindet sich ein Röntgenstrahl-Bildverstärker 22, dessen Eingang 23 das
Röntgenstrahlbild empfängt. Das Röntgenstrahlbild wird in ein optisches Bild umgewandelt, das auf einem
phosphoreszierenden Schirm 24 erscheint. Eine Videokamera 25 wird auf den Bildschirm gerichtet und optisch
an dem Schirm angekoppelt. Die Videokamera 25 speist einen Videomonitor 26, der es dem untersuchenden
Röntgenarzt ermöglicht, eine Abbildung der Anatomie des Patienten 20 in einer Realzeit-Darstellung auf dem
Monitorschirm 27 zu betrachten.
Bei einigen Röntgenstrahl-Behandlungen ist es
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