DE1022635B - Bilduebertragungsanlage fuer Fernsehdoppelverkehr ueber Fernsprechleitungen - Google Patents
Bilduebertragungsanlage fuer Fernsehdoppelverkehr ueber FernsprechleitungenInfo
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Description
DEUTSCHES
Die Erfindung bezieht sich auf Fernmelde-Gegensprechbetriebsschaltungen
und hat insbesondere das Ziel, jedem Teilnehmer eines solchen Dienstes gleichzeitig
hörbare und sichtbare Eindrücke zu liefern, die auf der Gegenstelle ihren Ursprung haben. Eine damit
verbundene Aufgabe ist es, eine Doppelverkehrsanlage dieser Art für Bild- und Tonübertragung zu schaffen,
ohne unangemessene Anforderungen an die Frequenzbandbreite des Übertragungssystems zu stellen.
Die über die ganze Welt verbreitete Entwicklung ausgezeichneter Gegensprech-Fernsprechsysteme im
letzten halben Jahrhundert wurde durch das stetige Verfolgen von zwei Zielen ermöglicht, nämlich die
Bestimmung der notwendigen und hinreichenden Frequenzbandbreite für einen Telefoniekanal und die
Standardisierung der Ausrüstung und der Schaltungen derart, daß jeder Teilnehmer mit diesem einheitlichen
Frequenzband bedient wird. Als Folge dieser Entwicklung ist die Welt mit einem Netz von Fernsprechleitungen
überzogen, die alle eine Bandbreite von ungefähr 4000 Hz aufweisen. Diese notwendige
und hinreichende Bandbreite von 4000 Hz stellt ein wohlüberlegtes Kompromiß zwischen einer naturgetreuen
Sprachwiedergabe einerseits, die größere Bandbreite und erhöhte Kosten erfordert, und dem
unaufhörlichen Wachstum und der Ausdehnung der Fernsprechsysteme, die eine Verringerung der benötigten
Bandbreite verlangen, dar.
Es ist offensichtlich wünschenswert, daß die gewöhnliche Doppelverkehr-Sprachübertragung durch
irgendeine Art von Doppel verkehr-Bildsignalübertragung ergänzt wird. Wegen der geringen Übertragungsgeschwindigkeit
bei Bildtelegraphie einerseits und wegen der erforderlichen breiten Frequenzbänder
bei normalem Fernsehen andererseits scheiden diese beiden Techniken jedoch bei dieser Betrachtung aus.
Die Erfindung geht von der Ansicht aus, daß jeder derartige Bildsignalzusatz einer Sprachübertragungsanlage
für den Teilnehmer ungefähr den gleichen Wert hat wie die Sprachübertragung selbst. Entscheidend
ist dabei die Frage der Bandbreite. Zweckmäßig wird einer derartigen Bildsignalübertragung
ein einziger vollständiger, 4000 Hz breiter Fernsprechkanal zugeteilt. Nach Festsetzung der maximalen
Bandbreite soll nun jeder Teilnehmer gleichzeitig mit der Stimme seines Gesprächspartners auch
ein Bild dieses Partners erhalten, derart, daß innerhalb der durch diese Bandbreitenbegrenzung auferlegten
Beschränkungen ein optimales Kompromiß zwischen den verschiedenen Kenngrößen gefunden
wird, die für ihre Übertragung eine gewisse Bandbreite benötigen, nämlich die Bildgröße, die Bildkontrastveränderungen
und die Geschwindigkeit des Bildwechsels.
Bildübertragungsanlage
für Fernsehdoppelverkehr
über Fernsprechleitungen
für Fernsehdoppelverkehr
über Fernsprechleitungen
Anmelder:
Western Electric Company, Incorporated, New York, N. Y. (V. St. A.)
Vertreter: Dr. Dr. R. Herbst, Rechtsanwalt,
Fürth (Bay.), Breitscheidstr. 7
Fürth (Bay.), Breitscheidstr. 7
Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 5. Mai 1955
V. St. v. Amerika vom 5. Mai 1955
Floyd Kenneth Becker, Summit, N. J. (V. St. Α.),
ist als Erfinder genannt worden
ist als Erfinder genannt worden
Ein rechteckiges Bild mit den Abmessungen 2,86 -2,22 cm enthält etwa 2500 Bildpunkte, die bei
dem für genaueste Betrachtung günstigsten Abstand an der Auflösungsgrenze für das unbewaffnete Auge
liegen. Diese Bildelemente können so angesehen werden, als ob sie als eine Anzahl (insbesondere 63)
paralleler horizontaler Zeilen angeordnet wären, die in vertikaler Richtung benachbart liegen, wobei jede
Zeile eine verschiedene Anzahl (insbesondere 40) von Bildelementen enthält, so daß also insgesamt 63 · 40
= 2520 Bildelemente vorhanden sind. Es wurde gefunden, daß ein derartiges Bild die Menge von Bildeinzelheiten
enthält, die für ein Zusatzgerät für die Sprachübertragung notwendig und hinreichend ist.
Weiterhin wurde festgestellt, daß die Übertragung eines Bildes dieser Art pro Sekunde, die normalerweise
im Prinzip eine Nennbandbreite von 2520 Hz erfordert, beim Betrachter einen außerordentlich zufriedenstellenden
Eindruck des betrachteten Gesprächspartners und seiner Bewegungen liefert.
Die zufriedenstellende Art dieses Eindruckes ist in großem Maße auf die Tatsache zurückzuführen, daß
die Zeit, während der ein Bild andauert, bevor es durch das nächste Bild ersetzt wird, länger ist als die
visuelle Verweilzeit des Auges, so daß der Eindruck des Flimmerns vermieden wird. Die Zeit ist aber
anderseits kürzer als das menschliche Erinnerungsvermögen, so daß der Eindruck des Zusammenhanges
zwischen einem Bild und dem nächsten erreicht wird. Die Auswahl dieser Zeitdauer bestimmt die Bildwechselfrequenz.
Diese Frequenz bestimmt zusammen
709 849/139
mit der verfügbaren Kanalbandbreite die Anzahl der unterscheidbaren Bildpunkte, aus denen das Bild besteht.
Dadurch, daß die Größe dieser Bildpunkte bei oder unterhalb der Auflösungsgrenze des Auges gehalten
wird, ergibt sich die Bildgröße.
Demgemäß wird durch die Erfindung ein Übertragungssystem geschaffen, durch das zwei Teilnehmer
Bilder dieser Art mit der angegebenen Bildwechselfrequenz über einen 4000 Hz breiten Standartfernsprechkanal
gegenseitig austauschen können.
Zur Verwirklichung einer derartigen Doppelverkehr-Bild- und -Tonübertragung schlägt ein bekanntes,
sich mit diesem Problem beschäftigendes System vor, jedem Fernsprechteilnehmer zusätzlich zu
seinem Fernsprechapparat üblicher Bauart noch eine Bildaufnahmeeinrichtung, z. B. eine Miniaturkameraröhre,
und eine Bildwiedergabeeinrichtung, z. B. eine Miniaturbildröhre, zuzuordnen. Diese Röhren werden
vorzugsweise dicht nebeneinander angeordnet, und zwar derart, daß sich ihre Achsen in einem Punkt
schneiden, der etwas außerhalb des Punktes für genaueste Betrachtung (etwa 25,4 cm für das unbewaffnete
Auge), gemessen von deren Stirnflächen, liegt. Diese Entfernung beträgt etwa V2 bis 1 m. Die Aufnahmeröhre
erzeugt in üblicher Weise Bildsignale, die der in ihrem Gesichtsfeld liegenden Szene entsprechen,
und zwar mit einer Frequenz von beispielsweise 20 Bildwechseln pro Sekunde. Eins dieser Bilder, z. B.
das 20., wird in einem Speicher gespeichert, während die 19 übrigen nicht verwendet werden. Dieser
Speicher wird mit geringer Geschwindigkeit zur Erzeugung veränderter Bildsignale abgetastet, die bezüglich
ihres Frequenzbandes eingeengt und bezüglich ihres Zeitmaßstabes gedehnt sind, und zwar mit einem
Faktor 20 :1. Diese abgewandelten Signale werden zu einer Empfangsstation über einen normalen Fernsprechkanal
übertragen, dessen Bandbreite für diesen Zweck ausreicht und bei welcher sie mit der relativ
geringen Geschwindigkeit, mit der sie ankommen, eingespeichert werden. Die sich dabei ergebende Aufzeichnung
wird dann 20mal nacheinander mit hoher Geschwindigkeit abgetastet. Diese Geschwindigkeit ist
um das Verhältnis 20 :1 höher als die Aufzeichnungsgeschwindigkeit, um das Bildsignal, welches das eine
sendeseitig abgetastete Bild darstellt, wiederzugewinnen, das dann wiederum seine ursprünglichen
Dimensionen bezüglich Frequenz und Zeit annimmt. Dieses Bildsignal wird 20mal hintereinander der
empfangsseitigen Wiedergaberöhre des Teilnehmers zur Erzeugung von 20 aufeinanderfolgenden Wiederholungen
des sendeseitig abgetasteten einen Bildes geliefert. Nach 1 Sekunde werden diese Vorgänge für
das 40. Teilbild wiederholt, während die übrigen Bilder, wie vorher, nicht verwertet werden usw. Der
empfangsseitige Teilnehmer erhält dadurch eine Folge ruhender Bilder, die jeweils 1 Sekunde andauern und
dann plötzlich durch das nächste Bild ersetzt werden. Dadurch erhält der empfangende Teilnehmer den Eindruck
einer nichtflimmernden, unverzögerten Bildübertragung, die gleichzeitig mit der Sprachübertragung
stattfindet und diese ergänzt, während die Bildwechselfrequenz derart gewählt ist. daß der Eindruck
einer fast ununterbrochenen Veränderung der betrachteten Bildszene erzeugt wird.
Die Erfindung betrifft eine neuartige Konstruktion einer derartigen Anordnung. Das ausgewählte Bildsignal
wird wie in dem bekannten System aufgezeichnet, wobei die restlichen Bilder eines Zyklus
nicht verwertet werden. Anstatt nun die so gemachte Aufnahme mit verminderter Geschwindigkeit abzutasten,
wird das eingespeicherte Bild mit der ursprünglichen Geschwindigkeit intermittierend abgetastet,
d. h., die Abtastwerte werden in einer bestimmten, etwas komplizierten Ordnung aus dem
Speicher entnommen, wobei die Geschwindigkeit des Speichers nicht geändert wird. Jeder dieser Abtastwerte
wird über einen gewissen Zeitraum gedehnt oder konstant gehalten, so daß sich eine Folge von
zeitgedehnten Abtastwerten ergibt, die für eine Übertragung zu einer Empfangsstation über einen Fernsprechkanal
geeignet ist. Wegen der Reihenfolge der abgenommenen Abtastwerte stellt dieses »abgeleitete
Zeitsignal« nicht das ursprüngliche Bildsignal dar, so daß, wenn es einer Bildwiedergabeeinrichtung mit
oder ohne Geschwindigkeitsänderung zugeführt würde, das sich ergebende Bild keine Beziehung zum ursprünglichen
Bild hätte. Dieses Zeitsignal enthält jedoch die für eine derartige Wiederherstellung notwendigen
Bildeinzelheiten und ergibt nach richtiger Neuordnung wieder das ursprüngliche Bildsignal. Daraus
folgt, daß empfangsseitig Schaltmittel vorgesehen sein müssen, um die Elemente des abgeleiteten Zeitsignals
neu zu ordnen. Diese Neuordnung wird dadurch erreicht, daß das ankommende Signal zu geeigneten
Zeitpunkten abgetastet wird und daß die sich ergebenden Signalelemente auf einem geeigneten Medium
in der zeitlichen Ordnung, mit der sie aufgenommen wurden, eingespeichert werden, aber auf
keinen Fall so, daß sie auf diesem Speicher aneinanderstoßen. Läuft nun dieser Speicher für eine Anzahl von
Umdrehungen an einem Aufzeichnungskopf vorbei, so werden derartige Abtastwerte nach und nach eingespeichert.
Ist ein Zyklus abgeschlossen, so stellt sich heraus, daß die Abtastwerte, die auf dem Empfangsspeicher nebeneinanderliegen, auch auf dem Sendespeicher
nebeneinandergelegen haben, d. h. daß die empfangsseitigen Bildsignale tatsächlich Bildsignale
in »räumlich« verteilter Form darstellen. Diese werden nun aus dem Empfangsspeicher in üblicher
Weise zur Bildung einer üblichen zeitlichen Bildsignalfolge entnommen. Diese Bildsignale werden
wiederholt der Bildwiedergabeeinrichtung, und zwar je Imal für jeden Umlauf des Speichers, zur Wiederherstellung
des sendeseitig ausgewählten Bildes an der Empfangsstation zugeführt.
Wie schon erwähnt, wurde bereits eine Bildübertragungsanlage
für eine Bildübertragung zwischen zwei Teilnehmerstationen mit einem Bildsignalgenerator
und Vorrichtungen zum Herstellen eines Bildes einer zu übermittelnden Szene bei der einen und einer Bildwiedergabeeinrichtung
bei der anderen Station für aus einer Folge von η Bildern je Zeiteinheit bestehende
Szenenbilder vorgeschlagen, bei welcher jeweils durch entsprechende Schalteinrichtungen eines der η Bilder
ausgewählt und alle anderen der η Bilder ausgelassen werden und bei der ferner der Bildsignalgenerator ein
dem ausgewählten Bild entsprechendes Bildsignal erzeugt, dessen Signalelemente in der gleichen Reihenfolge
liegen wie die Bildelemente, und bei welcher Schaltmittel vorgesehen sind, die das Bildsignal in
räumlicher Verteilung auf einem Speichermedium speichern.
Die Erfindung besteht nun darin, daß Einrichtungen vorgesehen sind, die im wesentlichen während der gesamten
Zeiteinheit von der räumlichen Aufzeichnung eine — einem nicht geordneten Bildsignal entsprechende
— Folge von kurzen Abtastwerten nicht zusammenhängender Elemente entnehmen, daß diese
Folge von Abtastwerten (die eine Signalfolge relativ niedriger Frequenz darstellt) über einen Über-
tragungsweg geringer Bandbreite nach der anderen Station übertragen wird, daß in dieser Station Einrichtungen
vorhanden sind, die im wesentlichen während der gesamten Dauer einer gleichartigen Zeiteinheit
eine zweite Folge von Abtastwerten aus der ankommenden Signalfolge in der Reihenfolge ableiten,
in der sie aufgenommen wurden, ferner daß ein zweites Speichermedium vorgesehen, auf dem diese
abgeleitete Folge von Abtastwerten eingespeichert und dadurch während einer vollständigen Zeiteinheit eine
zweite räumliche Aufzeichnung hergestellt wird, bei der die Elemente in ihrer ursprünglichen Reihenfolge
angeordnet sind, und daß eine Bildwiedergabevorrichtung vorgesehen ist, die die zweite räumliche Aufzeichnung
in ein Bild der ursprünglichen Szene umwandelt.
Nachstehend wird die Erfindung an Hand einer vorzugsweisen Ausführungsform, die in den Zeichnungen
dargestellt ist, noch näher erläutert. Dabei zeigt
Fig. 1 eine Schaltungsanordnung für ein Ton- und Bildübertragungssystem gemäß der Erfindung,
Fig. 2 und 3 schematische Schaltungen mit Einzelheiten der Abtaster in Fig. 1 und
Fig. 4 und S Impulsdiagramme zur Erläuterung der Arbeitsweise der Anordnung nach Fig. 1.
In Fig. 1 ist als Blockdiagramm eine vollständige Schaltung gemäß der Erfindung dargestellt. Hier sind
ein Teilnehmer 1 und ein Teilnehmer V gezeigt, die in einer Doppelverkehr-Bild- und -Tonübertragung
miteinander verbunden sind. Während in der Praxis jeder Teilnehmer eine Sende- und eine Empfangseinrichtung
besitzt, zeigt die Figur für den Teilnehmer 1 nur die Sendeeinrichtung und für den Teilnehmer 1'
nur die Empfangseinrichtung. Die Verdoppelung dieser Geräte, d. h. das Anbringen einer Empfangseinrichtung
in der Station 1 und einer Sendeeinrichtung in der Station 1', stellt an sich kein Problem dar,
würde aber die Zeichnung nur unnötig komplizieren. Jeder Teilnehmer besitzt einen gewöhnlichen Fernsprechapparat
2, 2' mit Mikrofon und Hörkapsel. Die zugehörigen Fernsprecheinrichtungen und Leitungen,
die von üblicher Bauart sein können, sind nicht dargestellt. In der nun folgenden Beschreibung sind die
Teile der Empfangseinrichtung an der Station 1', die die gleichen sind wie bei der Sendeeinrichtung der
Station I1 mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet
und werden nur durch den beigefügten Apostroph unterschieden.
Jede Teilnehmereinrichtung enthält außerdem eine zusätzliche Bildsignaleinrichtung, die eine Miniaturaufnahmeröhre
4, eine Miniaturwiedergaberöhre 5 und zugehörige Geräte zur Steuerung der Bildhelligkeit
und der vertikalen und horizontalen Ablenkung der Kathodenstrahlen dieser Röhren aufweist. Die
Röhren 4 und 5 können in einem Gehäuse 6 untergebracht sein, dessen Frontfläche für die Bequemlichkeit
des Teilnehmers 1 geneigt sein kann. Sie sind vorzugsweise so angeordnet, daß ihre Bildschirme nur
wenige Zentimeter voneinander entfernt und mit einem Winkel gegeneinander geneigt angebracht sind,
so daß sich ihre Mittelachsen in einer für den Teilnehmer besonders geeigneten Entfernung schneiden,
d. h. etwa Va bis 1 m von den Bildschirmen der Röhren entfernt. Vorzugsweise wird eine einstellbare Visiereinrichtung
7 vorgesehen, die an der Frontplatte des Gehäuses 6 vor der Wiedergaberöhre 5 befestigt ist.
Die vertikale Ablenkung der Kathodenstrahleu erfolgt
durch einen innerhalb des Gehäuses befindlichen Vertikalablenkgenerator 8, der die vertikalen Strahlablenkmittel
speist, während die horizontale Ablenkung des Kathodenstrahls von einem Horizontal-Ablenkgenerator
9 bewirkt wird.
Diese Ablenkgeneratoren 8 und 9 sowie andere Teile der Anordnung werden bezüglich ihrer Frequenz
und Phase durch einen Taktgenerator gesteuert, z. B. einen 60-Hz-Generator 10, an den Fernsprechteilnehmer
normalerweise durch ihr öffentliches Stromversorgungsnetz angeschlossen sind. Dieser Generator
ίο 10 treibt einen Synchronmotor 12 an, der über eine
Welle, die durch eine strichpunktierte Linie angedeutet ist, mit einer magnetischen Trommel 14 und
einem Induktionsgenerator 16 verbunden ist. Diese Teile sind direkt miteinander gekuppelt und werden
durch die Auswahl der Geschwindigkeit des Synchronmotors 12 und durch entsprechende Untersetzungsgetriebe
dazu gebracht, mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit, wie z. B. 20 Umdrehungen pro Sekunde,
umzulaufen. Der Induktionsgenerator 16 weist
ao 126 Zähne auf und liefert daher an seiner Ausgangswicklung eine Wechselspannung von 126 Schwingungen
je Umdrehung, d. h. von 2520 Hz.
Diese Ausgangsfrequenz wird zwei Frequenzteilerstufen 18 und 20 parallel zugeführt, deren erste die
Frequenz von 2520 Hz durch 2 und deren zweite die Frequenz durch 63 teilt. Die Ausgangsspannung des
ersten Frequenzteilers 18 steuert den Horizontal-Ablenkgenerator 9, um die Kathodenstrahlen der Aufnahmeröhre
4 und der Wiedergaberöhre 5 1260mal pro Sekunde in der Horizontalen abzulenken, während
die Ausgangsspannung aus dem zweiten Frequenzteiler 20 den Vertikal-Ablenkgenerator 8 zur Ablenkung
des Elektronen-strahles in der Vertikalen. 40mal
pro Sekunde, steuert. Gemäß den bekannten Prinzipien der Fernsehtechnik entsteht dadurch an der
Ausgangsleitung 22 der Aufnahmeröhre 4 ein Bildsignal üblicher Art, das aus 40 Zeilensprung-Teilrastern
oder aus 20 Rastern oder Bildern je Sekunde besteht. Jedes Bild besteht dabei aus 63 Zeilen, und
jedes Teilbild enthält daher 31Va Zeilen, wobei das obenerwähnte kleine Bild auf jeder Zeile etwa 40
unterscheidbare Bildelemente aufweist.
Diese Bildsignale werden gemäß der Erfindung den Arbeitskontakten eines Relais 26 zugeführt, daß lmal
für jede Sekunde für eine Dauer von V20 Sekunde betätigt wird und in seiner unbetätigten Stellung dargestellt
ist. Diese Betätigung kann in jeder beliebigen Weise erreicht werden. Zur besseren Erläuterung des
Erfindungsprinzips ist in der Zeichnung eine Spule des Relais 26 dargestellt, die über eine Verzögerungsschaltung 28, deren Arbeitsweise später erläutert wird,
durch die Ausgangsspannung eines Impulsgenerators 30 erregt wird, der durch die Ausgangsspannung eines
40 :1-Frequenzteilers 32 synchronisiert wird, dem die
Ausgangsspannung des 63 :1-Frequenzteilers 20 zugeleitet wird, der, wie oben angegeben, durch die Ausgangsspannung
von 2520 Hz des Generators 16 gesteuert wird. Der Impulsgenerator 30 ist in bekannter
Weise so eingestellt, daß er Ausgangsimpulse von V20 Sekunde Dauer liefert. Da 63 · 40 = 2520 ist, wird
das Relais lmal in jeder Sekunde, jedesmal für die Dauer von V20 Sekunde, betätigt. Durch diese Betätigung
werden die beiden beweglichen Kontakte gegen die festen- Arbeitskontakte des Relais 26 gedrückt und
dort für genau V20 Sekunde gehalten, worauf sie unter dem Einfluß ihrer Rückstellfedern mit den Ruhekontakten
des Relais 26, wie dargestellt, in Kontakt gebracht werden.
Wie bereits ausgeführt, treibt der Synchronmotor 12 eine magnetische Trommel 14 oder ein anderes
Speicherelement mit einer konstanten Geschwindigkeit von 20 Umdrehungen je Sekunde an. Daher
macht die Trommel 14 in V20 Sekunde eine volle Umdrehung. Sind die Arbeitskontakte des Relais 26, wie
oben dargestellt, für 1ZaO Sekunde geschlossen, dann
liegt die Ausgangsspannung der Aufnahmeröhre 4 über einen dieser Kontakte und über einen Aufzeichnungsverstärker
34 an dem magnetischen Aufzeichnungs- und Wiedergabekopf 36, der von üblicher Bauart
sein kann. Auf diese Weise wird ein Teil der Ausgangsspannung der Aufnahmeröhre 4, die während
dieses Zeitintervalls auftritt, für eine Umdrehung in Form einer rund um die Trommel 14 herum verlaufenden
Spur aufgezeichnet. Zur gleichen Zeit liegt über den geschlossenen anderen Arbeitskontakt des
Relais 26 die Ausgangsspannung der Aufnahmeröhre 4 an der Abtasteinrichtung 38, deren Arbeitsweise
weiter unten beschrieben wird. Während der verbleibenden 1VsO einer Sekunde liegen die beweglichen
Kontakte des Relais 26 an den festen Ruhekontakten an. Dadurch wird die Verbindung von der Aufnahmeröhre
zum Aufzeichnungskopf 36 und zur Abtasteinrichtung 38 unterbrochen. Der Magnetkopf 36 ist jetzt
jedoch über einen Wiedergabeverstärker 40 und den zweiten Ruhekontakt des Relais 26 mit der Abtasteinrichtung
38 verbunden. Der Magnetkopf 36 arbeitet als Abnahmevorrichtung, und das in der ersten V20 Sekunde
aufgezeichnete Signal wird während dieser 19/ao Sekunden von der Trommel abgenommen und der
Abtasteinrichtung zugeführt. Daher erhält die Abtasteinrichtung 38 ununterbrochen Bildsignale, und zwar
zuerst direkt von der Aufnahmeröhre 4 und danach während des übrigen Teiles einer Sekunde von der
Trommel 14.
Das als räumliches Schema vorliegende Signal jedes ausgewählten Bildes des Gesichtsfeldes der Aufnahmeröhre
4 an der Station 1 muß natürlich gelöscht werden, nachdem der Abtastvorgang beendet ist, um
die Trommel für eine erneute Aufnahme einer ähnlichen räumlichen Bildaufzeichnung des nächsten ausgewählten
Bildes bereitzustellen. Dieses Löschen kann z. B. durch einen zweiten, entgegengesetzt zu dem
ersten Magnetkopf angeordneten Kopf bewirkt werden, der eine Löschspannung von einer Spannungsquelle 44 über die Relaiskontakte 46 erhält. Diese 4^
Kontakte werden für V20 Sekunde geschlossen, d. h. während eines vollen Umlaufs der Trommel 14 lmal
in jeder Sekunde. Zu diesem Zweck wird das Relais 46 durch die Ausgangsspannung des Impulsgenerators
30 betätigt, der, wie oben beschrieben, Ausgangsimpulse mit der nötigen Dauer und der erforderlichen
Wiederholungsfrequenz liefert. Um sicherzustellen, daß die Löschung nach Beendigung des Abtastens des
Speichers für ein Bild und vor Beginn eines neuen Einspeicherungsvorganges für das nächste Bild vor
sich geht, wird zwischen den Impulsgenerator 30 und das Relais 26 eine Verzögerungseinrichtung 28 mit
einer Verzögerung von 1Ao Sekunde eingeschaltet, die
der Zeit einer halben Umdrehung der Trommel 14 entspricht.
Es wird aus den nun folgenden Ausführungen klar, daß es vorteilhaft ist, die Phase des Trommelumlaufs
während des Abtastvorganges und bezüglich der Phase der Abtastimpulse langsam nacheilen zu lassen. Dies
wird gemäß der Erfindung auf folgende Weise erreicht. Wie dargestellt, beträgt die Frequenz der Ausgangsspannung
des Induktionsgenerators 16 2520 Hz. Diese Spannung wird über eine Leitung 48 und über
einen umlaufenden Phasenschieber 50 der Abtasteinrichtung 38 zugeführt. Der drehbare Teil des Phasen-Schiebers
50 läuft mit einer Geschwindigkeit von einer Umdrehung pro Sekunde um und wird durch einen
weiteren Synchronmotor 52 angetrieben, der von dem Taktgenerator 10 aus angetrieben wird. Daher ist die
Frequenz der Ausgangsspannung des umlaufenden Phasenschiebers 50 entweder 2519 Hz oder 2521 Hz,
je nach der Umlaufrichtung des Phasenschiebers. Die Auswahl der UmI auf richtung beeinflußt nur die Richtung
des erwähnten Nacheilens.
Die Ausgangsspannung" des umlaufenden Phasenschiebers 50, die z. B. eine Frequenz von 2519 Hz
haben soll, wird in eine Folge von scharfen Impulsen in bekannter Weise durch eine erste Abschneidstufe
54, eine Differenzierstufe 56 und eine zweite Abschneidstufe 58 umgewandelt, die in der angegebenen
Reihenfolge hintereinandergeschaltet sind. Diese scharfen Impulse werden einer Eingangsklemme der
Abtasteinrichtung 38 zugeführt. An sich sind verschiedene Ausführungsformen möglich. In Fig. 2 ist
jedoch nur eine geeignete Anordnung für eine derartige Abtasteinrichtung dargestellt. In dieser Schaltung
werden die Bildsignale, die der ersten Eingangsklemme der Abtasteinrichtung 38 entweder von der
Aufnahmeröhre 4 oder von der Magnettrommel 14 zugeführt werden, 2519mal je Sekunde durch die von
dem umlaufenden Phasenschieber 50 abgeleiteten Impulse kurz getastet und der zweiten Eingangsklemme
der Abtasteinrichtung 38 zugeführt. Der Kondensator im Ausgangskreis der Abtasteinrichtung (Fig. 2)
arbeitet als Speicher für jeden Abtastwert, und zwar von einem Abtastzeitpunkt an bis zum nächsten Abtastzeitpunkt,
d. h. so lange, bis 20 Signalelemente auf der Trommel 14 an dem Aufzeichnungs- und Wiedergabekopf
36 vorbeigelaufen sind. Der sich ergebende Abtastwertimpulszug besitzt eine Bandbreite, die
gegenüber der Bandbreite des ursprünglichen Bildsignals um den Faktor 20 :1 verringert worden ist.
Dieser Abtastimpulszug wird nun vorteilhafterweise in die ungefähre Mitte eines Standard-Fernsprechübertragungskanals
mit Hilfe eines Modulators 60 umgesetzt, dem eine Trägerfrequenz von 2400 Hz aus einem Generator 62 zugeführt wird. Der sich ergebende
signalmodulierte Träger kann beispielsweise über einen Bandpaß 64, z. B. ein Restseitenbandfilter,
zur Übertragung an eine Empfangsstation auf eine Standard-Fernsprechleitung 66 mit einer Bandbreite
von 4 kHz gegeben werden.
Die Arbeitsweise und Wirkung des Abtastvorgangs gemäß der Erfindung ergibt sich am besten aus der
Betrachtung einiger vereinfachter Beispiele.
Im oberen Teil der Fig. 4 ist ein vereinfachtes Bildsignal mit einer Gruppe von Bildelementen αΛ, bv Cx
und dx dargestellt, wobei jede dieser Gruppen 5mal
wiederholt wird. Diese Elemente sollen auf einer magnetischen Trommel in der Weise aufgezeichnet sein,
daß sie den vollen Umfang einer solchen Trommel einnehmen, die einen vollen LTmlauf in der Zeit t ausführt.
Die fünf Wiederholungen dieser Gruppe von Signalelementen werden also durch fünf aufeinanderfolgende
Umdrehungen der Trommel erhalten.
Angenommen, das aufgezeichnete räumliche Bild werde beim Auftreten des ersten Signalelementes abgetastet
und dieser Abtastwert werde für eine Dauer von 1 1U t konstant gehalten, d. h. während eines vollen
Umlaufes der Trommel und während des darauffolgenden ersten Signalelementes, bis das zweite
Signalelement zum zweiten Mal auftritt. Es sei ferner angenommen, daß das aufgezeichnete räumliche Bild
nun wiederum abgetastet wird und daß dieser zweite Abtastwert für die gleiche Dauer konstant gehalten
wird usw. Die Größe und die Dauer jedes dieser sich ergebenden Abtastimpulse, von denen vier dargestellt
sind, sind im unteren Teil dieser Figur gezeigt, aus dem auch zu ersehen ist, daß die Zeit für die Entnahme
und für das Konstanthalten vier solcher Abtastwerte der Zeit entspricht, die während fünf Umläufen
der Trommel vergeht. Der mittlere Teil dieser Figur zeigt eine weitere Gruppe von Signalelementen
a2, b2, c2 und d%, die jedes 5mal wiederholt
werden. Wie vorher sei angenommen, daß jede Gruppe auf dem Umfang der Trommel aufgezeichnet sei, die
fünf volle Umläufe ausführt, während ihr Abtastwerte entnommen werden.
In diesem vereinfachten Fall ist es klar, daß die Phasennacheilung der Trommel bezüglich dem Abtastimpulszug
eine Viertelumdrehung für jeden Abtastwert entspricht oder einer ganzen Umdrehung für
alle vier Abtastwerte.
Offensichtlich ist der Abtastimpuls im unteren Teil der Fig. 4 ein Abbild der auf der Trommel aufgezeichneten
Signalelemente, das sich nur durch seinen anderen Zeitmaßstab unterscheidet. Diese Abtastelemente
wurden auf die fünffache Zeitdauer verlangsamt und benötigen daher nur ein Fünftel der vom
ursprünglichen Signal eingenommenen Frequenzbandbreite. Sie sind in derselben zeitlichen Aufeinanderfolge
wie die ursprünglichen Signalelemente angeordnet und können, wenn sie wieder in ihren ursprünglichen
Zeitmaßstab übergeführt werden, ohne irgendwelche notwendige Neuordnung zum ursprünglichen
Bildsignal zurückverwandelt werden.
In Fig. 5 ist eine etwas kompliziertere Situation dargestellt, in der das Signal aus neun unterscheidbaren
Signalelementen a, b, c, d, e, f, g, h, j besteht, die 5mal wiederholt werden. Diese Signalelemente
sollen auf dem Umfang einer Trommel mit der Umlaufperiode t aufgezeichnet sein. Es sei angenommen,
daß kurze Abtastimpulse aus dem Speicher in Intervallen von -Q- in der folgenden Reihenfolge entnommen
werden: .
f
b
b
g
c
h
■ d
j
e
Daher sind also neun Abtastwerte in dem Zeitraum Si entnommen worden oder während die Trommel
fünf Umläufe durchführte. Ein ähnlicher Vorgang wird, angewandt auf eine andere Gruppe von neun
Signalelementen, Abtastimpulse während des 6. bis 10. Umlaufs der Trommel ergeben. Es ist klar,
daß der im unteren Teil der Fig. 5 gezeigte Impulszug einen Abtastwert für jedes der neun im oberen
Teil der Figur dargestellten Signalelemente und damit deren Nachrichteninhalt enthält. Es unterscheidet sich
jedoch von dem von der Bildaufnahmeröhre abgeleiteten Bildsignal auf Grund der Reihenfolge, in der die
Abtastimpulse entnommen wurden, die nicht die gleiche ist, mit der die Signalelemente auftreten.
Wenn daher das erste Abtastsignal entnommen und auf einer Amplitude α gehalten wird, dann weist das
nächste die Amplitude f, das dritte die Amplitude b, das vierte die Amplitude g usw. auf, so daß die Abtastimpulse
der aufgezeichneten räumlichen Darstellung des Signals tatsächlich nicht in der Reihenfolge
entnommen werden, in der sie auf der Trommel eingespeichert sind. Da jedoch jeder Abtastwert für
die Dauer von vier Bildelementen konstant gehalten wird, ergibt sich eine Geschwindigkeitsverringerung
um den Faktor 5, so daß die abgeleitete Folge von Abtastwerten zur Übertragung einen Kanal benötigt,
dessen Frequenzbandbreite nur ein Fünftel der für die Übertragung des ursprünglichen Bildsignals erforderliehen
Bandbreite beträgt.
Der Abtastvorgang gemäß der Erfindung gestattet eine völlig freie Wahl des Frequenzteilungsfaktors. In
einem einfachen Fall wird dies durch die Fig. 5 verdeutlicht, in der der Frequenzteilfaktor 5 beträgt,
während der Teilfaktor 10 betragen haben würde, wenn die Signalelemente in der gleichen Ordnung wie
in Fig. 4 abgetastet worden wären, d. h. wenn die Trommel zwischen der Entnahme eines jeden Abtastimpulses
einen vollen Umlauf durchgeführt hätte.
so Ein etwas komplizierteres Beispiel soll nun betrachtet
werden. Angenommen, ein Zug von 16 unterscheidbaren Signalelementen sei auf einer Trommel
eingespeichert. Diese sollen nun in ihrer Reihenfolge abgetastet werden, so daß die Trommel zwischen den
einzelnen Abtastwerten einen vollen Umlauf ausführt. In diesem Fall wäre der Frequenzteilungsfaktor 17.
Die Trommel könnte ebenso zwischen den einzelnen Abtastimpulsen zwei oder mehr Umdrehungen ausführen.
In diesem Fall wäre der Frequenzteilungsfaktor 33 bzw. 49 usw. Andererseits soll zwischen jedem
Abtastwert und dem nächsten eine Viertelumdrehung vergehen. Wenn das erste entnommene Abtastelement
dem Signalelement 1 entspricht, dann entspricht das nächste dem Signalelement 6, das nächste dem EIement
11, das nächste dem Element 16, das nächste dem Element 5 usw. Die 16 Abtastwerte werden daher
in der folgenden Reihenfolge entnommen:
| Abtastwert | Signalelement |
| 1 | 1 |
| 9 | 6 |
| 3 | 11 |
| 4 | 16 |
| 5 | 5 |
| 6 | 10 |
| 7 | 15 |
| 8 | 4 |
| 9 | 9 |
| 10 | 14 |
| 11 | 3 |
| 12 | 8 |
| 13 | 13 |
| 14 | 9 |
| 15 | 7 |
| 16 | 12 |
Diese Tabelle zeigt, daß drei Abtastwerte entnommen werden, während die Trommel 15/io einer
Umdrehung ausführt. Das entspricht 3Vs Abtastimpulse je Umdrehung.
Daher ist der Frequenzteilungsfaktor gleich—-= 5.
Wären die Abtastwerte in ihrer Reihenfolge mit jeweils einem vollen Umlauf in der Trommel zwischen
aufeinanderfolgenden Abtastimpulsen entnommen worden, so wäre der Teilungsfaktor 17 gewesen. Der
oben beschriebene Signalimpulszug ist in seinem Zeitmaßstab gedehnt und in seinem Frequenzmaßstab gepreßt,
und zwar jeweils mit dem Faktor 5, und entspricht einem Bildsignal der Art des Abtastimpulszuges
von Fig. 5, stellt jedoch selbst kein Bildsignal
709 849/139
dar, wie dies bei dem Abtastimpulszug in Fig. 4 der Fall ist.
Nach dieser vorangegangenen Einleitung ist es leicht zu verstehen, daß ein auf der Trommel 14 in
räumlicher Anordnung aufgezeichnetes Bildsignal, das tatsächlich kontinuierlich vorliegt, in geeigneter
Weise als aus 2520 unterscheidbaren Signalelementen bestehend angesehen werden kann. Dieses Signal kann
126mal während jedes Umlaufs über 20 Umläufe abgetastet werden, während der Phasenwinkel der
Trommel nach und nach hinter der Phase des Abtastsignals nacheilt. Dieses Nacheilen ergibt sich aus der
Tatsache, daß die Trommel, die 2520 unterscheidbare Signalelemente eingespeichert trägt und mit 20 Umdrehungen
je Sekunde umläuft, nicht 2520. sondern entweder 2519mal oder 2521mal abgetastet wird. Dies
kann auch so ausgedrückt werden:
Während jedes 1 Sekunde dauernden Zeitabschnittes macht die Trommel, die eine Aufzeichnung von
2520 unterscheidbaren Bildelementen trägt, 20 Um-Drehungen.
Während dieser gleichen Sekunde entnimmt die Abtasteinrichtung 2519 (oder 2521) Abtastwerte
aus der auf der Trommel eingespeicherten Aufzeichnung. Die Anzahl der Abtastwerte, die während
einer Umdrehung der Trommel entnommen wird. beträgt daher genau 2519:20 = 125.95 (oder
2521 :20= 126,05).
Daß dieses abgewandelte Bildsignal keine größere Bandbreite einnimmt als die eines Standard-Fernsprechkanals,
ist ersichtlich, denn man muß anerkennen, daß ein Bild mit 63 Zeilen mit je 40 Bildelementen
oder insgesamt 2520 Bildelementen bei einem Vergleich bezüglich seiner Qualität und seiner
Einzelheiten mit der Halbtonwiedergabe in einer Zeitschrift oder Zeitung günstig abschneidet, vorausgesetzt,
daß es auf eine bestimmte Größe begrenzt bleibt. Sind daher 2520 Bildelemente über eine rechteckige
Bildfläche mit den Abmessungen 2,86 · 2,22 cm verteilt, so sind die Bildelemente nicht einzeln durch
das unbewaffnete Auge erkennbar. Wird die Übertragung eines Einzelbildes über die gesamte Dauer einer
Sekunde ausgedehnt, dann läßt sich die gewünschte Übertragung im Prinzip mit einer Bandbreite von
1260 Hz durchführen. Daher reicht ein üblicher Standart-Fernsprechkanal mit einer Bandbreite von
4000Hz, dessen Phasen- und Amplitudengang zumindest für die mittleren 2000 Hz seines Bandes für
die Übertragung günstig sind, für ein Bild von etwa 21Iz cm2 aus. Dabei ist noch ein gewisser Sicherheitsbereich mit eingeschlossen.
Es sollen nun die Einzelheiten der Anordnung, mit der diese Übertragung durchgeführt wird, beschrieben
werden. Der Teilnehmer 1' hat ebenfalls einen üblichen Fernsprechapparat 2', ein Gehäuse 6' mit einer Aufnahmeröhre
4' und einer Wiedergaberöhre 5', der die vertikalen und horizontalen Synchronisierimpulse von
den Generatoren 8' und 9' zugeführt werden. Die Empfangsstation enthält ebenfalls eine Magnettrommel
14', die direkt mit einem Induktionsgenerator 16' mit 126 Zähnen gekuppelt ist. wobei beide mit
einer Geschwindigkeit von 20 Umdrehungen pro Sekunde durch einen Synchronmotor 12' angetrieben
werden, der durch den Taktgenerator 10 gesteuert wird. Zeilen- und Bildwechselimpulse zur Steuerung
der Ablenkgeneratoren 8' und 9' werden wie bei der beschriebenen Sendestation durch einen 2: 1-Frequenzteiler
18' und einen 63 : 1-Frequenzteiler 20' aus
der Ausgangsspannung des Induktionsgenerators 16' abgeleitet, dessen Frequenz 2520 Hz beträgt. Die
Empfangstrommel 14' weist zwei Magnetköpfe 36' und 37' auf, die an verschiedenen Punkten entlang der
Trommel 14' angebracht sind. Diese arbeiten abwechslungsweise unter Steuerung eines Relais 26' als
Aufzeichnungs- und Abnahmekopf, wobei das Relais durch einen Multivibrator 33' betätigt wird, der
Steuerimpulse von einem 40 : 1-Frequenzteiler 32' erhält, der seinerseits durch die Ausgangsspannung des
63 : 1-Frequenzteilers 20' gesteuert wird. Das Relais 26' kann in an sich bekannter Weise aufgebaut sein,
um seine Kontakte in einer Stellung für 1 Sekunde zu halten, um sie dann in der nächsten Sekunde in der
entgegengesetzten Stellung zu halten usw., so daß die Zeit für einen vollen Arbeitszyklus des Relais
2 Sekunden beträgt.
Das über die Leitung 66 nicht in seiner ursprünglichen Reihenfolge ankommende Bildsignal wird zuerst
durch einen Demodulator 60 in seinen ursprünglichen Frequenzbereich übergeführt und wird dann der
ersten Eingangsklemme einer Abtasteinrichtung 38' zugeführt. Die Abtastung wird mit genau der gleichen
Geschwindigkeit durchgeführt, mit der das in räumlicher Verteilung vorliegende Signal an der Sendestation
von der Trommel 14 abgetastet wurde, also wie in dem genannten Beispiel mit 2519 Abtastimpulsen
je Sekunde. Die Abtastimpulse können genau wie auf der Sendeseite von der Ausgaagsspannung des
Induktionsgenerators 16' über einen umlaufenden Phasenschieber 50' abgeleitet werden. Der Läufer des
Phasenschiebers 50' wird durch einen Hilfsmotor 52' mit einer Umdrehung je Sekunde angetrieben, welcher
seinerseits durch den Taktgenerator 10 gesteuert wird, so daß die Signalfrequenz am Ausgang des Phasenschiebers
50' 2519Hz beträgt. Wie auf der beschriebenen Sendestation wird dieses Steuersignal in
eine Folge von scharfen Impulsen umgewandelt, und zwar durch eine erste Abschneidstufe 54', eine Differenzierstufe 56' und eine zweite Abschneidstufe 58'.
die hintereinandergeschaltet sind. Der sich ergebende Impulszug wird der zweiten Eingangsklemme der
Abtasteinrichtung 38' zugeführt und dient der Abtastung des ankommenden Impulszuges. Hierl>ei werden
im Gegensatz zu der Abtasteinrichtung bei der Sendestation die Abtastimpulse nicht bis zur Ankunft
des nächsten Impulses konstant gehalten, sondern in Form von möglichst kurzen Impulsen über die Kontakte
des Relais 26' an den einen Magnetkopf 36' oder an den anderen Kopf 37' abgegeben. Eine dafür geeignete
Schaltung ist in Fig. 3 dargestellt. Diese Abtastwerte werden daher auf der Trommel 14' in der
zeitlichen Reihenfolge eingespeichert, in der sie aufgenommen werden. Da jedoch zwischen dem Einspeichern
eines Impulses und dem Einspeichern des nächsten Impulses ein wesentlicher Teil eines
Trommelumlaufs stattfindet, sind als Ergebnis nachher alle Abtastwerte eines vollen Zyklus in derselben
Raumverteilung wieder angeordnet, in der sie ursprünglich auf der sendeseitigen Trommel eingespeichert
waren, d. h.. sie stellen ein räumlich verteiltes Bildsignal dar, das sich über einen vollen Umlauf der
Trommel 14' erstreckt.
Nach A^ollendung eines vollen Zyklus des Aufzeichnungsvorganges,
der 1 Sekunde dauert, wird das Relais 26' betätigt, und der folgende Zyklus von ankommenden
ungeordneten Signalimpulsen wird in gleicher Weise auf einen anderen Teil der Oberfläche
der Trommel durch einen zweiten Aufzeichnungswiedergabekopf 37' aufgezeichnet und damit als ein in
räumlicher Verteilung vorliegendes Bildsignal geordnet. Während dies vor sich geht, wird das in räumlicher
Verteilung vorliegende Bildsignal, das dem
vorangegangenen Arbeitszyklus und damit dem vorhergehenden Bild der Sendestation entspricht, durch
den ersten Magnetkopf 36' abgenommen und über die Kontakte des Relais 26' und eine Leitung 22' der
Wiedergaberöhre 5' zugeführt. Die erste Wiedergabe benötigt V20 Sekunde, auf die unmittelbar eine zweite
Wiedergabe erfolgt, da die Trommel 14' zum zweiten Mal an dem Abnahmekopf vorbeiläuft. Dieses Anlegen
der Bildsignalspannung wird 20mal hintereinander wiederholt, so daß das Bild, wie es auf dem
Schirm der Wiedergaberöhre der Empfangsstation auftritt, als stehendes Bild erscheint.
Derselbe Vorgang findet für jedes der aufeinanderfolgenden Bilder der Szene 1 statt, wie sie durch die
Aufnahmeröhre 4 an der Sendestation gesehen wird. Damit dies möglich ist, wird die räumliche Aufzeichnung
der ankommenden Abtastsignale, die auf der Trommel 14' während einer Sekunde durch das Arbeiten
des Relais 26' gespeichert und danach wiederholt von der Trommel abgenommen und wiederholt der
Fernsehwiedergaberöhre 5' während der nächsten Sekunde zugeführt werden, wieder gelöscht, um die magnetisch
empfindliche Spur auf der Trommel 14' zum Aufzeichnen eines neuen Impulszuges bereitzustellen.
Zu diesem Zweck sind zwei Löschköpfe 42' und 43' vorgesehen, die jeweils gegenüber einem der Magnetköpfe
36' bzw. 37' angeordnet sind. Diese werden abwechslungsweise von einer Löschspannungsquelle über
die Relais 45' und 46' gespeist, die durch Impulsgeneratoren 30' und 31' erregt werden, die Impulse
von V20 Sekunde Dauer, gesteuert durch gesonderte Ausgangsimpulse aus dem Multivibrator 33', liefern.
Die Kontakte jedes Relais werden für V20 Sekunde geschlossen und bleiben für die restlichen 19/ao dieser
Sekunde und während der folgenden Sekunde offen. Während der nächstfolgenden Sekunde werden diese
Bedingungen umgekehrt. Um sicherzustellen, daß das Löschen nach Beendigung der Wiedergabe der Aufzeichnung
eines Bildes und vor dem Beginn des Einspeichervorganges des dem nächsten ausgewählten
Bild entsprechenden ankommenden Signalimpulszuges stattfindet, ist eine Verzögerungseinrichtung 28' mit
einer Verzögerung von Vio Sekunde vorgesehen, die der Zeit einer halben Umdrehung der Trommel 14'
entspricht und zwischen dem Multivibrator und dem Aufzeichnungswiedergaberelais 26' angeordnet ist.
Um den gesamten Arbeitsablauf an der Empfangsstelle in Phase mit dem gesamten Ablauf an der
Sendestelle zu bringen, sind Vorrichtungen vorgesehen, um den Phasenwinkel der Welle des Synchronmotors
12' in die richtige Beziehung bezüglich der Winkellage der Welle des an der Sendestation befindlichen
Synchronmotor 12 zu bringen. Diese Phasensynchronisierung kann in jeder beliebigen
Weise durchgeführt werden, wobei für diesen Zweck ein einstellbarer Phasenschieber 70 dargestellt ist.
Bei einer normalen Fernsprechunterhaltung kann jeder Teilnehmer zu jeder Zeit, wenn er das wünschen
sollte, hören, ohne gehört zu werden, z. B. wenn er mit einem Besucher spricht, und zwar dadurch, daß er
einfach das Mikrofon seines Fernsprechers mit der Hand bedeckt, so daß seine Stimme die Membran
nicht erreichen kann. Bei der Anordnung gemäß der Erfindung gibt es das visuelle Gegenstück zu dieser
Arbeitsweise, nämlich daß ein Teilnehmer wohl ein Bild seines Gesprächspartners sehen kann, ohne selbst
gesehen zu werden. Dies wird durch die relative Lage der Aufnahmeröhre zur Wiedergaberöhre und durch
eine Art einstellbare Visiereinrichtung erreicht die
aus einem Ring mit einstellbarem Durchmesser besteht, der vor der Stirnfläche der Wiedergaberöhre 5
bzw. 5' in einer einstellbaren Entfernung davon angebracht ist. Diese Visiereinrichtung kann von jedem
Teilnehmer entsprechend seinen eigenen Wünschen eingestellt werden, derart, daß dadurch die Gesichtsfeldgrenzen
für die Aufnahmeröhren 4 bzw. 4' bestimmt werden, und zwar durch den Winkel, unter
dem die Wiedergaberöhre 5 bzw. 5' durch den Teilnehmer betrachtet wird.
Normalerweise liegt sein Kopf in der Mitte des Gesichtsfeldes der Aufnahmeröhre 4 bzw. 4'. Er kann
jedoch, sollte er es vorziehen, den anderen Gesprächsteilnehmer zu sehen, ohne selbst gesehen zu werden,
sich nach einer Seite bewegen und die Wiedergaberöhre 5 bzw. 5' von der Seite aus betrachten, wobei
sich sein Kopf außerhalb des Gesichtsfeldes der Aufnahmeröhre befindet.
Claims (9)
1. Bildübertragungsanlage für eine Bildübertragung zwischen zwei Teilnehmerstationen mit einem
Bildsignalgenerator und Vorrichtung zum Herstellen eines Bildes einer zu übermittelnden Szene
bei der einen und einer Bildwiedergabeeinrichtung bei der anderen Station für aus einer Folge von
η Bildern je Zeiteinheit bestehende Szenenbilder, bei welcher jeweils durch entsprechende Schalteinrichtungen
eines der η Bilder ausgewählt und alle anderen der η Bilder ausgelassen werden, bei
welcher ferner der Bildsignalgenerator ein dem ausgewählten Bild entsprechendes Bildsignal erzeugt,
dessen Signalelemente in der gleichen Reihenfolge liegen wie die Bildelemente, und bei
welcher Schaltmittel vorgesehen sind, die das Bildsignal in räumlicher Verteilung auf einem
Speichermedium speichern, dadurch gekennzeichnet, daß Einrichtungen (38) vorgesehen sind, die
im wesentlichen während der gesamten Zeiteinheit von der räumlichen Aufzeichnung eine — einem
nicht geordneten Bildsignal entsprechende — Folge von kurzen Abtastwerten nicht zusammenhängender
Elemente entnehmen, daß diese Folge von Abtastwerten (die eine Signalfolge relativ niedriger
Frequenz darstellt) über einen Übertragungsweg (66) geringer Bandbreite nach der anderen Station
übertragen wird, daß in dieser Station Einrichtungen (38') vorhanden sind, die im wesentlichen
während der gesamten Dauer einer gleichartigen Zeiteinheit eine zweite Folge von Abtastwerten
aus der ankommenden Signalfolge in der Reihenfolge ableiten, in der sie aufgenommen wurden,
ferner daß ein zweites Speiehermedium vorgesehen ist, auf dem diese abgeleitete Folge von Abtastwerten
eingespeichert und dadurch während einer vollständigen Zeiteinheit eine zweite räumliche
Aufzeichnung hergestellt wird, bei der die Elemente in ihrer ursprünglichen Reihenfolge angeordnet
sind, und daß eine Bildwiedergabevorrichtung vorgesehen ist, die die zweite räumliche Aufzeichnung
in ein Bild der ursprünglichen Szene umwandelt.
2. Bildübertragungsanlage nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß als Speichermedium ein
umlaufendes Speicherelement (14) mit einer magnetisch beeinflußbaren Oberfläche verwendet
wird.
3. Bildübertragungsanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die auf dem umlaufenden
Speicherelement eingespeicherten Signalelemente, von denen während eines einzigen Um-
laufes zwei aufeinanderfolgende Signalelemeute durch Abtastung entnommen werden, durch andere
Signalelemente voneinandergetrennt sind, von denen bei späteren Umläufen des umlaufenden
Elementes ebenfalls Signalelemente durch Abtastung entnommen werden.
4. Bildübertragungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Ausgangsspannung des Bildsignalgenerators während der Dauer des ausgewählten
Einzelbildes gleichzeitig mit dem Einspeichern dieses ausgewählten Bildes auf dem Speichermedium
abgetastet wird.
5. Bildübertragungsanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß dem umlaufenden
Speichermedium ein Aufzeichnungs- und Wiedergabekopf (36j zugeordnet ist und daß die Ausgangsspannung"
des Bildsignalgenerators über eine Schalteinrichtung (26, 28) abwechslungsweise dem
Aufzeichnungs- und Wiedergabekopf und gleichzeitig der xA.btasteinrichtung (38) parallel zugeführt
wird und daß die eingespeicherten Signale aus dem umlaufenden Speichermedium mittels des
Aufzeichnungs- und Wiedergabekopfes entnommen und der Abtasteinrichtung (38) zugeführt werden.
6. Bildübertragungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß für das Speichermedium Löschvorrichtungen (42_, 44, 46) vorgesehen sind, um die Aufzeichnung
des ausgewählten Einzelbildes zu löschen, wenn von jedem auf dem Speichermedium eingespeicherten
Signalelement ein Abtastwert abgeleitet worden ist und bevor die Aufzeichnung für das
nächste ausgewählte Einzelbild auf dem Speichermedium beginnt.
7. Bildübertragungsanlage nach Anspruch 5 und 6, bei der die Löschvorrichtungen diametral
entgegengesetzt zu dem Aufzeichnungs- und Wiedergabekopf angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet,
daß eine zusätzliche Schalteinrichtung zum Einschalten der Löschvorrichtung während
eines einzigen Umlaufes des umlaufenden Speichermediums vorgesehen ist sowie Verzögerungseinrichtungen (28), um das Schalten der die Ausgangsspannung
des Bildsignalgenerators abwechselnd schaltenden Einrichtung für eine halbe LTmdrehung des umlaufenden Speichermediums zu
verzögern.
8. Bildübertragungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Empfangsapparatur jeder Station eine rotierende Trommel (14') mit zwei magnetisierbaren
Spuren, einen ersten und einen zweiten Aufzeichnungs- itnd Wiedergabekopf (36', 37') in der
Nähe der Spuren und Schalteinrichtungen aufweist, um dem ersten Kopf die zweite abgeleitete
Folge von Abtastimpulsen zuzuführen und um den zweiten Kopf mit der Bildwiedergabeeinrichtung
für die ersten η Einzelbilder zu verbinden, um dann die Verbindungen der Köpfe für die nächsten
η Einzelbilder zu vertauschen.
9. Bildübertragungsanlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Löschköpfe (42',
43') die in jeder Spur aufgezeichneten Signale löschen, und zwar nach Beendigung des «-fach
wiederholten Anlegens der von der betreffenden Spur abgenommenen Bildsignale an die Bildwiedergabeeinrichtung
und vor dem Aufzeichnen des nächsten ausgewählten Einzelbildes auf der
betreffenden Spur.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
1 709 849/139 1.58
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