DE1951164C

DE1951164C - Scanning device

Info

Publication number: DE1951164C
Application number: DE19691951164
Authority: DE
Inventors: Winfried 6431 Sorga Lotz
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Filing date: 1969-10-10
Publication date: 1972-12-28

Description

Nachlaufeinrichtung (M-KONTR, MX, MY, GX, Photozelle entlang eines kreisförmigen Abtastrasters Follow-up device (M-KONTR, MX, MY, GX, photocell along a circular scanning grid

Gy, WX, WY) abgegeben werden (Fig. 7). geführt werden, und aus u.m dabei gewonnenenGy, WX, WY) (Fig. 7). be led, and from around gained thereby

9. Abtasteinrichtung nach Anspru.h 1, dadurch ao Signal der Photozelle lassen sich die Richtung der gekennzeichnet, daß eine Zählstufe (7ST) vorge- abgetasteten Linien und die radiale Abweichung von sehen ist, die nur dann ein Zählsignal (Z 20) ab- dieser Linie ableiten. Die Genauigkeit dieser abgeleigibt, wenn die zugefühi ten Bildimpulse (K) wäh- tefn Größen ist abhängig von der Trägheit des rend der Abtastung eines Teilrasters genau zwei mechanischen Systems und von der Breite der abge-Impulsfianken aufweisen, daß ein 360°-Phasen- 35 tasteten Linien. Ein weiterer Nachteil dieser bekanndrehglied (42) und eine Torstufe (43) vorgesehen ten Vorrichtung ist darin zu sehen, daß die Sichtbar- und derart geschaltet sind, daß die durch das machung des abgetasteten Bereiches mit fernsehtech-Phasendrehglied (42) um 360° verzögerten Bild- nischen Mitteln nur mi: relativ großem 7usätzlichem impulse durch die Torstufe (43) nur dann hin- Aufwand durchführbar ist.9. Scanning device according to Anspru.h 1, characterized by ao signal of the photocell, the direction of the marked that a counting stage (7ST) pre-scanned lines and the radial deviation is seen, which only then a counting signal (Z 20) from. derive this line. The accuracy of this surrendered when the supplied image pulses (K) were selected depends on the inertia of the scanning of a sub-raster exactly two mechanical systems and on the width of the ab-pulse edges that have a 360 ° phase 35 groped lines. Another disadvantage of this well-known rotary member (42) and a gate step (43) th device is to be seen in the fact that the visible and are switched in such a way that the delayed by the making of the scanned area with tele-tech phase rotary member (42) by 360 ° Visual means only with: a relatively large additional impulse through the gate step (43) only then effort can be carried out.

durchgelassen werden, w^nn diese Torstuie mit- 30 Gemäß der deutschen Auslegeschritt 1 043 466 istcan be let through if this doorstep is 30 According to the German Auslegeschritt 1 043 466

iels des Zählsignals (Z20) geöffnet ist. eine Vorrichtung zur photoelektrischen Abtastungiels of the counting signal (Z 20) is open. a device for photoelectric scanning

10. Abtasteinrichtung nach Anspruch 9, da- von Linien gleichmäßiger Breite bekannt. Im Abtastdurch gekennzeichnet, daß die der Zahl »Zwei« kopf dieser Vorrichtung sind drei keilförmig zueinentsprechende Signalkombination (0, L, 0) und ander angeordnete lichtelektrische Elemente (Photoein Koordinateii-Phasenlageimpuls (FO) entspre- 35 zellen) vorgesehen, mittels derer eine Zentrierung des chend der Phasenlage 0 einem UND-Element (50) Abtastkopfes in radialer Richtung bewirkt wird. Diese zugeführt werden und daß vom Ausgang dieses bekannte Vorrichtung versagt bei Linien verschiede-UND-Elementes (50) das Zählsignal (Z 20) abge- ner Breite und hat außerdem den Nachteil, daß zugeben wird. sätzlich zu den beiden Stellmotoren zur Nachführung10. Scanning device according to claim 9, of which lines of uniform width are known. In the scanning, characterized in that the number "two" head of this device are three wedge-shaped corresponding signal combinations (0, L, 0) and other arranged photoelectric elements (photo-coordinate-phase position pulse (FO) corresponding cells) are provided, by means of which a centering des accordingly the phase position 0 an AND element (50) scanning head is effected in the radial direction. These are supplied and that, from the output of this known device, the counting signal (Z 20) of a smaller width fails in the case of lines of different AND elements (50) and also has the disadvantage that it is admitted. in addition to the two servomotors for tracking

40 des Abtastkopfes in Richtung der Koordinatenachsen noch ein weiterer Stellmotor zu- Nachdrehung dieses40 of the scanning head in the direction of the coordinate axes still another servomotor closed after rotation of this

Ab*astkopfes erforderlich ist.Ab * knottes is required.

Gemäß der deutschen Auslegeschrift 1 187 714 ist eine Einrichtung zum Abtasten von Linien bekanntAccording to the German Auslegeschrift 1 187 714 a device for scanning lines is known

Die Erfindung bezieht sich auf eine Abtasteinrich- 45 mit einer im Abtastkopf angebrachten schwingenden tung zur Abtastung von Linien, die auf einen licht- Photozelle. Auch diese bekannte Einrichtung hat den empfindlichen Teil einer Bildaufnahmevorrichtung Nachteil, daß der Abtastkopf nachgedreht werden abgebildet werden, wobei ein abtastender Elektronen- muß, um die schwingende Photozelle auf die abzustrahl auf gekrümmter Bahn (Abtastraster) um ein .astende Linie auszurichten. Ein weiterer Nachteil Abtastzentrum herumgeführt wird und Bildimpulse 50 dieser bekannten Einrichtung ist darin zu sehen, daß gewonnen werden, deren Impulsflanken durch die die Genauigkeit der Nachführung erheblich "on der Ränder der Linien definiert sind, und wobei ein Breite der abgetasteten Linien abhängig ist.
Impulsgenerator vorgesehen ist, der Koordinaten- Gemäß der deutschen Auslegeschrift 1 121 171 ist achsen-Phasenlageimpulse erzeugt, die mit den Ko- eine Anoid.ung zum lichtelektrischen Abtasten von ordinatenachsen-Phasenlagen des abtastenden Elek- 55 Linien bekannt, deren Abtastkopf aus einer Bildauftronenstrahls koinzidieren, wobei ein Phasendiskri- nahmeröhre besteht. Dabei werden die Phasenlagen ininator vorgesehen ist, dem die Koordinatenachsen- von Bildimpulsen mit c'en Phasenlage von Bezugs-Phasenlageimpulse und die Bildimpulse zugeführt impulsen verglichen, und daraus werden Meßwerte werden und der Diskriminatorimpulse abgibt, die die abgeleitet und der Abtastkopf entlang der Linie nachgegenseitige Phasenlage der Koordinatenachsen- 60 geführt. Die Genauigkeit der Nachführung ist erheb-Phasenlageimpulse und der Bildimpulse kennzeich- lieh abhängig von der Breite der abgetasteten Linie, nen und wobei die Diskriminatorimpulse oder davon Ein weiterer Nachteil dieser bekannten Anordnung abgeleitete Signale als Steuerimpulse einer Nachfüh- ist darin zu sehen, daß eine Nachdrehung des Abtastrungsvorrichtung zu;, oführt werden, die eine Ver- systems auf elektrische oder mechanische Weise erschiebung des Abtastzentrums relativ zur Linie be- 65 forderlich ist.
wirken. Gemäß der USA.-Patentschrift 3 439 213 ist eineThe invention relates to a scanning device 45 with an oscillating device mounted in the scanning head for scanning lines that appear on a light photocell. This known device also has the disadvantage of the sensitive part of an image recording device that the scanning head must be rotated, whereby a scanning electron must be used to align the vibrating photocell on the curved path (scanning raster) around a scanning line. Another disadvantage of the scanning center and image pulses 50 of this known device can be seen in the fact that the pulse edges of which are defined by the accuracy of the tracking are considerably "on the edges of the lines, and wherein a width of the scanned lines is dependent.
Pulse generator is provided, the coordinates axis phase position pulses are generated according to the German Auslegeschrift 1 121 171, which coincide with the coordinates an anoid , where there is a phase discrimination tube. The phase positions are provided ininator to which the coordinate axes of image pulses with c'en phase position of reference phase position pulses and the image pulses supplied are compared, and from this are measured values and the discriminator pulses emit the derived and the scanning head downstream along the line Phase position of the coordinate axes 60 out. The accuracy of the tracking is significant phase position pulses and the image pulses characterizing depending on the width of the scanned line, and where the discriminator pulses or signals derived therefrom as control pulses of a tracking is to be seen in the fact that a subsequent rotation of the scanning device, which a displacement of the scanning center in an electrical or mechanical manner relative to the line is required.
works. According to U.S. Patent 3,439,213, a

Die Nachführungsvorrichtung bewirkt in bekannter Schaltungsanordnung bekannt zur Abtastung vonThe tracking device causes known circuitry for scanning

Weise eine Verschiebung der Linie oder der Bildauf- Zeichen und zur automatischen Zeichenerkennung.Way, a shift of the line or the image recording characters and for automatic character recognition.

Unter Verwendung eines Flying-Spot-Abtasters wird jedoch ein spiralförmiges Abtastraster verwendet, das zunächst ein Bild eines Zeichens in einer Speicher- aus mehreren — je einen Winkel von 360° überstreiröhre gespeichert. Zur automatischen Erkennung die- chenden — spiralförmigen Teilrastern gebildet wird, ses Zeichens wird durch Abtastung entlang eines Ein derartiges spiralförmiges Abtastraster läßt sich Zeilcnrasters ein Bildpunkt des Zeichens ermittelt 5 mit geringem technischem Aufwand erzeugen, und dann auf ein Spiralraster umgeschaltet, wobei Im folgenden werden die Erfindung und Ausfüh-However, using a flying spot scanner, a spiral scanning raster is used which First, an image of a character is stored in a storage tube of several - each at an angle of 360 °. For the automatic detection of inconsistent - spiral-shaped partial grids is formed, This character is by scanning along a. Such a spiral scanning raster can Line grid a pixel of the character is determined 5 generate with little technical effort, and then switched to a spiral grid, in the following the invention and execution

mit Amplitude 0 begonnen wird. Wenn dieses Spiral- rungsbeispiele derselben an Hand der F i g. 1 bis 11 raster eine vorgegebene Amplitude erreicht hat, wer- beschrieben, wobei in mehreren Figuren dargestellte den die bei der Abtastung gewonnenen Signale einem gleiche Bauteile mit gleichen Bezugsziffern gekenn-Richtungsdelektor zugeführt, der eine Nachführung »o zeichnet sind. Es zeigtstarts with amplitude 0. If this spiral example of the same on the basis of FIG. 1 to 11 raster has reached a predetermined amplitude are described, shown in several figures which the signals obtained during the scanning are fed to a direction selector identified by the same components with the same reference numerals, which is marked with a tracking system. It shows

des Abtastkopfes in Richtung einer Linie des Zci- Fig. 1 ein Blockschaltbild einer Linienabtastein-of the scanning head in the direction of a line of the Zci- Fig. 1 is a block diagram of a Linienabtastein-

chens bewirkt. Bei dieser bekannten Schaltungsanord- richtung unter Verwendung einer Fernsehkamera, nung wird somit mittels eines Teilrasters des Spiral- Fig. 2 eine schematische Darstellung von kreis-chens causes. In this known circuit arrangement using a television camera, tion is thus by means of a partial grid of the spiral Fig. 2 is a schematic representation of circular

rasters die Richtung der Zeichenlinie ermittelt. förmigen Abtastrastern,rasters determines the direction of the drawing line. shaped scanning grids,

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß im 15 Fig. 3 eine schematische Darstellung eines Spiral-Gegensalz zur Nachführung des Tastkopfes in Rich- rasters,The invention is based on the knowledge that in FIG.

tung der Koordinatenachsen die Nachdrehung der Fig. 4 eine schematische Darstellung verschicde-direction of the coordinate axes the subsequent rotation of Fig. 4 is a schematic representation of the

Meßeinrichtung prinzipiell nicht erforderlich ist. Die ner Lagen eines Abtastzentrums relativ zu einer Erfindung bezweckt, eine lichtelektrische Abtastein- abzutastenden Linie mit entsprechenden Impulsdiarichtung anzugeben, die bei relativ geringem techni- »0 grammen,Measuring device is not required in principle. The ner locations of a scanning center relative to one The purpose of the invention is to provide a photoelectric scanning line to be scanned with a corresponding pulse direction which, with a relatively low technical »0,

schem Aufwand eine genaue Abtastung (z.B. eine Fig. 5 eine ausführlichere Darstellung der Gene-an exact scan (e.g. a Fig. 5 for a more detailed representation of the genes

Abtastung mit einem Fehler von ±0,05 mm) von ratoren XIY-GEN und F-GEN nach Fig. 1, Linien, insbesondere von Linien verschiedener Breite F i g. 6 Impulsdiagramme, an Hand derer die Er-Scanning with an error of ± 0.05 mm) from rators XIY-GEN and F-GEN according to FIG. 1, lines, in particular lines of different widths F i g. 6 pulse diagrams, on the basis of which the

(z. B. Linienbreiten von 0,1 bis 1,0 mm) ermöglicht zeugung von vier Phasenlageimpulsen ablesbar ist, und außerdem mit geringem zusätzlichen Aufwand 35 F i g. 7 eine ausführlichere Darstellung des Phasendie Möglichkeit bietet, den abgetasteten Bereich fern- diskriminator DIS und des Generators H-GEN nach sehmäßig sichtbar zu machen. Fig. 1,(z. B. line widths from 0.1 to 1.0 mm) enables generation of four phase position pulses can be read, and also with little additional effort. 7 a more detailed representation of the phases offers the possibility of visualizing the scanned area from the remote discriminator DIS and the generator H-GEN . Fig. 1,

Erfindungsgemäß besteht das Abtastraster aus F i g. 8 eine ausführlichere Darstellung einer ande-According to the invention, the scanning raster consists of FIG. 8 a more detailed illustration of another

mehreren angenähert kreisförmigen oder spiralförmi- ren Ausführungsform der Generatoren XIY-GEN gen Teilrastern, die in verschiedenen radialen Berei- 30 und F-GEN nach Fig. 1,several approximately circular or spiral-shaped embodiments of the generators XIY-GEN gen partial grids, which are in different radial areas 30 and F-GEN according to FIG. 1,

chen verlaufen und je einem vollen Umlauf von 360" Fig. 9 Impulsdiagramme, an Hand derer die Er-Chen run and each a full cycle of 360 "Fig. 9 Pulse diagrams, on the basis of which the

des abtastenden Elektronenstrahls entsprechen, zeugung von acht Phasenlageimpulsen ablesbar ist. außerdem ist ein Impulsselektor vorgesehen, dem die Fig. 10 eine ausführlichere Darstellung einerof the scanning electron beam, generation of eight phase position pulses can be read. a pulse selector is also provided, of which FIG. 10 shows a more detailed illustration of a

Bildimpulse zugeführt werden und der jene Bild- anderen Ausführungsform des Phasendiskriminators impulse auswählt, die während der Abtastung entlang 35 DIS nach F i g. 1 undImage pulses are supplied and the other embodiment of the phase discriminator that image selects pulses that during the scan along 35 DIS according to FIG. 1 and

eines der Teilraster genau zwei Impulsflanken auf- Fig. 11 eine ausführlichere Darstellung des Im-one of the sub-raster exactly two pulse edges - Fig. 11 a more detailed representation of the im-

weisen, und diese ausgewählten Bildimpulse und die pulsselektorsSEL nach Fig. 1. Koordinaten-Phasenlageimpulse werden dem Phasen- Fig. 1 zeigt eine Einrichtung zur lichtelektrischer!point, and these selected image pulses and the pulse selector SEL according to Fig. 1. Coordinate phase position pulses are the phase- Fig. 1 shows a device for photoelectric!

diskriminator zugeführt. Abtastung der Linie L unter Verwendung einer Fern-discriminator fed. Scanning the line L using a remote

Die erfindungsgemäße Abtasteinrichtung zeichnet 40 sehkamera TV, die in Richtung der Koordinatensich einmal dadurch aus, daß der Abtastkopf auto- achsen X bzw. Y verschiebbar ist. Diese Vorrichtunc matisch in der Mitte der Linien verschiedener Breite bezweckt, die Koordinaten einzelner Punkte der geführt wird, wodurch die Abtastung mit größerer Linie L in digitaler Form auszugeben. Genauigkeit vorgenommen wird als unter Verwen- Die in Fig. 1 schematisch dargestellte Einrich-The scanning device according to the invention distinguishes 40 vision camera TV, which is distinguished in the direction of the coordinates by the fact that the scanning head can be displaced auto-axes X and Y, respectively. The purpose of this Vorrichtunc matically in the middle of the lines of different widths is to output the coordinates of individual points that are guided, thereby outputting the scan with a larger line L in digital form. Accuracy is made as using the device shown schematically in Fig. 1

dung von Abtasteinrichtungen, bei denen die ver- 45 tung besteht aus dem Generator XIY-GEN (Ablenkschiedenen Breiten der Linien nicht berücksichtigt spannungsgenerator), dem Generator F-GEN (Imwerden. Außerdem ist der technische Aufwand zur pulsgenerator zur Erzeugung der Phasenlageimpulse Realisierung der erfindungsgemäßen Abtasteinrich- FO, F90, F180. F 270), dem Phasendiskriminator tung relativ gering, weil bei der erfindungsgemäßen DFS, dem Generator H-GEN (zur Erzeugung der Abtasteinrichtung das gesamte Regelsystem zur 50 Steuersignale HO, H90, H180, //270) den Verstär-Nachdrehung des Abtastkopfes — wie es bei bekann- kern VX, VY, dem Generator GEN (zur Erzeugung ten Abtasteinrichtungen erforderlich ist — nicht be- der Betriebsspannungen für die Fernsehkamera TV). nötigt wird. dem Impulsformer IMP-FORM, dem ImpulsselektorGeneration of scanning devices, in which the processing consists of the generator XIY-GEN (deflection different widths of the lines does not take into account the voltage generator), the generator F-GEN (Imbeing. In addition, the technical effort for the pulse generator to generate the phase position pulses is the implementation of the invention Scanning device FO, F90, F 180, F 270), the phase discriminator device is relatively low, because in the DFS according to the invention, the generator H-GEN (for generating the scanning device, the entire control system for 50 control signals HO, H90, H180, // 270 ) the amplification after rotation of the scanning head - as is the case with known VX, VY, the generator GEN (required for generating the scanning devices - not the operating voltages for the television camera TV). is required. the pulse shaper IMP-FORM, the pulse selector

Bei der Abtastung von Linien verschiedener Breite SEL, den Zählern ZX, ZY und aus einer Nachfühist vorteilhafterweise der kleinste mittlere Abstand 55 rungsvorrichtung, die im wesentlichen aus der Motoreines Teilrasters vom Abtastzentrum kleiner als die steuersiufe M-KONTR, ferner aus den beiden Motovoraussichtlich geringste halbe Breite der Linien- ren KiX, MY, den Getrieben GX GY und den WeI-bilder und der größte mittlere Abstand eines anderen len WX, WY gebildet wird. Diese Nachführungsvor-Teilrasters vom Abtasfeentrum größer als die vor- richtung bewirkt in an sich bekannter Weise eine aussichtlich größte halbe Breite der Linienbilder. 60 Nachfahrung der Fernsehkamera TV entlang derWhen scanning lines of different width SEL, the counters ZX, ZY and from a tracking device, the smallest mean distance 55 is advantageously the approximation device, which essentially consists of the motor of a partial raster from the scanning center smaller than the control stage M-KONTR, and also the least likely half of the two motors The width of the lines KiX, MY, the gears GX GY and the WeI images and the largest mean distance of another len WX, WY is formed. This pre-tracking sub-grid from the scanning center larger than the device causes, in a manner known per se, what is likely to be the largest half the width of the line images. 60 Tracking the television camera TV along the

Es wäre grundsätzlich denkbar, als Teilraster men- Linie L. In principle, it would be conceivable to use men- line L.

rcre Kreise mit verschiedenen Durchmessern vorzo- Dabei wird eine Regelvorrichtung vorausgesetzt,rcre circles with different diameters preferred

sehen, wobei der Durchmesser des kleinsten Kreises die eine Nachführung der Fernsehkamera TV in tankleiner als die voraussichtlich geringste Breite der gentialer Richtung der Linie L bewirkt. Diese Regel-Linienbilder ist und wobei der Durchmesser des 65 einrichtung ist nicht Gegenstand der vorliegenden größten Kreises größer als die voraussichtlich größte Erfindung. Um die Genauigkeit der Abtastung zu er-Brcite dieser Linienbilder ist. Bei einem bevorzugten höhen, sind weitere Maßnahmen erforderlich, die Airsfühnmgsbcispiei der vorliegenden Erfindung wird gröbere Abweichungen der Fernsehkamera in radia-see, the diameter of the smallest circle causing the television camera TV to be tracked in the tank smaller than the presumably smallest width of the gentialer direction of the line L. This rule-line image is and where the diameter of the device is not the subject of the present largest circle larger than the likely largest invention. In order to increase the accuracy of the scan too er-Brcite of these line images is. With a preferred height, further measures are required, the Airsfühnmgsbcispiei of the present invention is greater deviations of the television camera in radia-

ler Richtung zur Linie L verhindern. Diese Maßnah- im radialen Bereich zwischen dem Abtastzentrum Zprevent it from moving towards line L. This measure in the radial area between the scanning center Z.

men werden im folgenden genauer beschrieben. und dem KreisNl. Das Teilraster TRl verläuft imMen are described in more detail below. and the circle Nl. The sub- grid TRl runs in

Der Generator X/Y-GEN erzeugt in an sich be- radialen Bereich zwischen den Kreisen Nl und Nl. The generator X / Y-GEN generates in a radially radial area between the circles Nl and Nl.

kannter Weise die Abtastspannungen AX bzw. AY In ähnlicher Weise verlaufen die Teilraster TR3 bzw.known manner, the scanning voltages AX or AY Similarly, the sub-gratings extend TR 3 or

zur Ablenkung eines Elektronenstrahls innerhalb der 5 TR 4 zwischen den Kreisen Nl und Nl bzw. N 3 undfor deflecting an electron beam within the 5 TR 4 between the circles Nl and Nl or N 3 and

Fernsehkamera TV in Richtung* bzw. Y. Die Ab- #4. Im Bereich der Koordinatenachsen -VY bzw.TV camera TV in direction * or Y. The Ab- # 4. In the area of the coordinate axes -VY or

lenkspannungen AX bzw. AY können beispielsweise +X bzw. —Y bzw. — X sind die entsprechendenSteering voltages AX and AY can, for example, + X or —Y or - X are the corresponding

sinusförmig sein, wie sie in Fig. 6 dargestellt sind, Phasenwinkel 0 bzw. 90 bzw. 180 bzw. 270 eingetra-be sinusoidal, as shown in Fig. 6, phase angle 0 or 90 or 180 or 270 entered

so daß sich bei konstanter Amplitude ein kreisförmi- gen. Außerdem ist das Bild L1 der Linie L darge-so that at constant amplitude there is a circular one. In addition, the image L 1 of the line L is shown.

ges Abtastraster und bei sägezahnförmig variabler io stellt. Da sich die Helligkeit des Bildes L1 deutlichtotal scanning raster and with sawtooth-shaped variable io. Since the brightness of the image L1 is clearly

Amplitude ein spiralförmiges Abtastraster ergibt. von der Helligkeit des übrigen Untergrundes unter-Amplitude results in a spiral scanning grid. the brightness of the rest of the background

Im Generator F-GEN werden die Phasenlage- scheidet, entstehen die Bildimpulse genau dann, impulse FO, F90, F180, F270 erzeugt, die mit den wenn der Elektronenstrahl das Bild Ll überfährt. Phasenlagen 0 bzw. ^O bzw. 180 bzw. 270 des ab- Wenn also beispielsweise der Elektronenstrahl enttastenden Elektronenstrahls koinzidieren. «5 lang des Teilrasters TR 4 abtastet, dann beginnt einThe phase position is separated in the generator F-GEN , the image impulses are created precisely when impulses FO, F90, F180, F270 are generated, which when the electron beam passes over the image L1. Phase positions 0 or ^ O or 180 or 270 of the ab- When, for example, the electron beam delaminating the electron beam coincide. «5 scans the sub-grid TR 4 for a long time, then begins a

Bei der Abtastung der Linie L wird von der Fern- Bildimpuls bei der Abtastung des Punktes P 41 und sehkamera7T ein Videosignal an den Impulsformer endet bei der Abtastung des Punktes P42. Je nach IMP-FORM abgegeben. In diesem Impulsformer der Lage der einzelnen Teilraster relativ zum Bild L1 werden durch Verstärkung, Amplitudenbegrenzung entstehen verschiedene Bildimpulse,
und Impulsflankenversteilerung rechteckförmigeBild- ao In Fig. 4 sind typische Fälle der Lagen einzelner impulse (V, K) konstanter Amplitude gewonnen. Der Teilraster relativ zu den Bildern Ll und Ll der Ausgang dieses Impulsformers ist mit dem Selektor Linien L dargestellt. Rechts daneben sind die Im- SEL verbunden, der jene Bildimpulse auswählt, die puhdiagramme der sich ergebenden Bildimpulse erwährend der Dauer eines der Teilraster genau zwei sichtlich. Dabei sind in Abszissenrichtung Einheiten Impulsflanken besitzen. Die ausgewählten Bild- as der Zeit, der Phasenwinkel und der Richtungen der impu'„e werden Korrekturbildimpulse K genannt und Koordinatenachsen eingezeichnet. In Ordinatenrichdem Phasendiskriminator D/5 zugeführt. tung sind Werte der Impulsamplituden aufgetragen.When the line L is scanned, a video signal is sent to the pulse shaper by the remote image pulse when the point P 41 and sehamera7T are scanned. It ends when the point P 42 is scanned. Depending on the IMP FORM . In this pulse shaper, the position of the individual sub-rasters relative to the image L1 , various image pulses are created through amplification, amplitude limitation,
and pulse edge steepening, rectangular image ao In Fig. 4, typical cases of the positions of individual pulses (V, K) of constant amplitude are obtained. The sub-raster relative to the images Ll and Ll the output of this pulse shaper is shown with the L selector. To the right of it, the IM-SEL is connected, which selects those image impulses, the phew diagrams of the resulting image impulses clearly show exactly two during the duration of one of the sub-rasters. In this case, units have pulse edges in the abscissa direction. The selected images of time, the phase angle and the directions of the impulses are called correction image impulses K and coordinate axes are drawn in. In the ordinate direction the phase discriminator D / 5 is supplied. values of the pulse amplitudes are plotted.

Im Phasendiskriminator DlS werden die Diskri- Der Fall 1 entspricht der Abtastung des Bildes L1 In the phase discriminator DIS , the discriminator The case 1 corresponds to the scanning of the image L1

minatorsignale GO, G90, G180, G270 abgeleitet, entlang des Teilrasters TRi. Der sich ergebendeMinator signals GO, G 90, G 180, G 270 derived, along the sub- grid TRi. The resulting

welche die gegenseitige Phasenlage einerseits der 30 Korrekturbildimpuls Kl beginnt etwa bei einer Pha-which the mutual phase position on the one hand the 30 correction image pulse Kl begins approximately at a phase

Phasenlageimpulse F und andererseits der Korrektur- senlage von 30° und endet bei einer Phasenlage vonPhase position pulses F and, on the other hand, the correction sensor position of 30 ° and ends at a phase position of

bildimpulse K kennzeichnen. Als Diskriminator- etwa 250". Wie später noch genauer erläutert wird,mark image impulses K. As a discriminator - about 250 ". As will be explained in more detail later,

signale G eignen sich beispielsweise Impulse, die die soll dieser Korrekturbildimpuls dazu herangezogenSignals G are, for example, pulses that should be used by this correction image pulse

Koinzidenz eines der Phasenlageimpulse F mit den werden, um das Abtastzentrum Z in Richtung gegenCoincidence of one of the phase position pulses F with the will to the scanning center Z in the direction opposite

Korrekturbildimpulsen K anzeigen. Unter diesen 35 die Mitte der Linie L zu verschieben.Display correction image pulses K. Under these 35 move the center of the L line.

Voraussetzungen treten die Diskriminatorsignalc Die Fälle 2 bzw. 3 bzw. 4 sind dann gegeben, wennPreconditions are the discriminator signalc Cases 2 or 3 or 4 are given if

G90, G180, G270 zeitlich zwischen zwei aufein- das Abtastzentrum Z relativ zum BiIdLl zu weitG90, G 180, G270 temporally between two on one- the scanning center Z is too far relative to the picture

anderfolgenden Diskriminatorsignalen GO auf, wie rechts oben bzw. zu weit links bzw. zu tief liegt. Dieother subsequent discriminator signals GO on, such as the top right or too far left or too deep. the

an Hand der Fig. 6 näher erläutert wird. Im Gene- entsprechenden Korrekturbildimpulse sind mit Kl is explained in more detail with reference to FIG. Corresponding correction image pulses in the gene are denoted by Kl

rator H-GEN werden aus den genannten Diskrimi- 40 bzw. K 3 bzw. K4 bezeichnet,rator H-GEN are identified from the mentioned discriminators 40 or K 3 or K 4,

natorsignalen G Steuersignale H gewonnen, die zur Die Fälle 5, 6 und 7 beziehen sich auf Lagen desNatorsignalen G obtained control signals H , the cases 5, 6 and 7 relate to positions of the

Zeit der Phasenlageimpulse FO (die als Synchron- Abtastzentrums Z relativ zum Bild L2, bei denenTime of the phase position pulses FO (those as synchronous scanning center Z relative to the image L2, in which

impulse dienen) auftreten. keine Korrektur erforderlich ist. Der in Fig. 1impulses) occur. no correction is required. The in Fig. 1

Mittels der Steuersignale H0. //90, //180, //270 schematisch dargestellte ImpulsselektorSEL hat da-By means of the control signals H 0. // 90, // 180, // 270 , the pulse selector SEL shown schematically has

und mittels der Motorsteuerstufe M-KONTR werden 45 her die Aufgabe, aus den insgesamt angebotenenand by means of the motor control stage M-KONTR , the task is 45 out of the total offered

die Schrittmotore MX bzw. MY gesteuert, wodurch Bildimpulsen V und K jene Korrekturbildimpulse K the stepper motors MX and MY controlled, whereby image pulses V and K those correction image pulses K

Ober die Getriebe GX bzw. GY und die Wellen WX About the gear GX or GY and the shafts WX auszuwählen, die zu einer Korrektur der Lage desto select which leads to a correction of the position of the

bzw. WY eine relative Verschiebung der Fernseh* Abtastzentrums Z herangezogen werden sollen. Esor WY a relative shift of the television scanning center Z should be used. It

kamera TC in Richtung der Koordinatenachsen X camera TC in the direction of the coordinate axes X sind dies jene Bildimpulse, die während der Abtastungthese are those image pulses that occur during the scanning

bzw. Y bewirkt wird. Dabei bewirkt jeder der Im- so entlang eines der Teilraster genau zwei Impulsflankeror Y is effected. Each of the ims thereby causes exactly two pulse flanks along one of the sub-rasters

pulse PX bzw. PY einen genau definierten Schritt besitzen. Die Korrekturbildimpulse Kl, K 2, K3 undpulse PX or PY have a precisely defined step. The correction image pulses Kl, K 2, K 3 and

der Fernsehkamera TV in Richtung X bzw. Y. Die KA besitzen beispielsweise jeweils nur eine positivethe television camera TV in direction X or Y. The KA each have, for example, only one positive

Impulse PX bzw. PY werden vom Zähler ZX bzw. und eine negative Impulsflanke im Gegensatz zu derPulses PX or PY are from the counter ZX or and a negative pulse edge in contrast to the Zy gezählt (Vorwärtszählung und Rückwärtszählung) Bildimpulsen Vl. Vl und V 3, die entweder keimZy counted (counting up and counting down) image pulses Vl. Vl and V 3, which either germinate

und über die Klemmen QX bzw. QY werden Daten 5s oder mehrere positive und negative Impulsflankerand via the terminals QX and QY , data are sent for 5s or more positive and negative pulse edges

abgegeben, die den Analogwerten der gerade abge- besitzen.which have just received the analog values of the.

tasteten Punkte entsprechen. Diese Daten können zur Es wird nun angenommen, daß sich das Abtast matched points. This data can now be used. It is now assumed that the scanning

Steuerung von Datenverarbeitungsanlagen oder zur Zentrum Z nach Fig. 2 außerhalb des BildesLl beControl of data processing systems or to the center Z according to Fig. 2 outside of the BildLl be Steuerung anderer Maschinen verwendet werden. Die findet. Bei der Abtastung entlang der TeilrasteControl of other machines can be used. That finds. When scanning along the partial grid Daten können auch beispielsweise auf Magnetband 60 TKl, TRl und TR3 ergeben sich KorrekturbildData can also, for example, on magnetic tape 60 TKl, TRl and TR 3 result in a correction image

oder mittels Lochstreifen gespeichert werden. impulse (ähnlich dem Korrekturbildimpuls Kl)* s<or saved using punched tape. impulses (similar to the correction image impulse Kl) * s <

Fig. 2 zeigt mehrere kreisförmige Teilraster TRl. Fig. 2 shows several circular sub- grids TRl. daß entsprechend Korrekturen eingeleitet werdenthat corrections are initiated accordingly

TRl, TR 3, TR 4 rr.it dem Abiastzentrum Z als Mit- Dagegen wird bei der Abtastung entlang des Teil TRl, TR 3, TR 4 rr.with the Abiastzentrum Z as Mit- In contrast, when scanning along the part

telpunkt. Diese Teilraster entsprechen je einem vol- rasters TR 4 (s. Fall 7 nach F i g. 4) ein Bildimpul <en Umlauf von 360° des abtastenden Elektronen- 65 ähnlich dem Bildimpuls V 3 gewonnen, der keim center point. These partial rasters each correspond to a full raster TR 4 (see case 7 according to FIG. 4) an image pulse rotation of 360 ° of the scanning electron 65 similar to the image pulse V 3 obtained that germs

Strahls rings um das Abtastzentrum Z, und außerdem Korrektur veranlaßt.Beam around the scanning center Z, and also causes correction.

verlaufen diese Teilraster in verschiedenen radialen Nach erfolgter Korrektur hat sich das Abtastrun these sub-rasters in different radial After correction has been made, the scanning

Bereichen. Beispielsweise verläuft das 1 eilraster 77? 1 Zentrum Z relativ zum Bild der Linie verlagert. EAreas. For example, the 1 grid 77 runs? 1 Center Z shifted relative to the image of the line. E.

wird angenommen, daß nun das Bild L 2 die Lage des Abtastzentrums Z relativ zur Linie L kennzeichnet. Nunmehr werden keine Korrekturbildimpulse abgegeben, weil die Abtastung entlang des Teilrasters TR 1 entsprechend dem Fall 6, weil ferner die Abtastung entlang des Teilrasters TR1 entsprechend dem Fall S und weil ferner die Abtastung entlang der Teilraster TR 3 und TR 4 entsprechend dem Fall 7, keine Korrekturbildimpulse sondern Bildimpulse ähnlich den Bildimpulsen Vl bzw. Vi bzw. V 3 liefert. Während der Verschiebung des Abtastzentrums Z in tangentialer Richtung erfolgt somit so lange keine Korrektur, als das Abtastzentrum Z in der Mitte des Bildes L2 liegt. Erst dann, wenn das Abtastzentrum Z von der Mitte der Linie L abweicht (entsprechend dem Bild L1), werden wieder Korrekturen veranlaßt.it is assumed that the image L 2 now characterizes the position of the scanning center Z relative to the line L. No correction image pulses are now emitted because the scanning along the sub-raster TR 1 in accordance with case 6, because furthermore the scanning along the sub-raster TR1 in accordance with case S and because furthermore the scanning along the sub-rasters TR 3 and TR 4 in accordance with case 7, none Correction image pulses but image pulses similar to the image pulses Vl or Vi or V 3 delivers. During the shift of the scanning center Z in the tangential direction, no correction is made as long as the scanning center Z lies in the center of the image L2. Corrections are only initiated again when the scanning center Z deviates from the center of the line L (corresponding to the image L1).

Bei gegebener Breite des Bildes der abzutastenden Linie L ist die Nachführung um so genauer, je größer die Anzahl der Teilraster ist. Falls Bilder Ll, L2 verschiedener Breite vorausgesetzt werden, soll der Durchmesser des kleinsten Teil rasters kleiner als die voraussichtlich geringste Breite der Bilder sein, und der Durchmesser des größten Teilrasters soll größer als die voraussichtlich größte Breite dieser Bilder sein.With a given width of the image of the line L to be scanned, the tracking is more accurate the greater the number of sub-rasters. If images Ll, L2 of different widths are assumed, the diameter of the smallest part of the grid should be smaller than the likely smallest width of the images, and the diameter of the largest partial grid should be greater than the likely largest width of these images.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel de^r Erfindung werden gemäß F i g. 3 spiralförmige Teilraster benutzt, weil sich diese mit geringerem Aufwand als die kreisförmigen Teilraster nach Fig. 2 erzeugen lassen. Die spiralförmigen Teilraster TR nach F i g. 3 entsprechen ebenfalls je einem vollen Umlauf des abtastenden Elektronenstrahls und verlaufen in verschiedenen radialen Bereichen. Beispielsweise verlaufen die spiralförmigen Teilraster TRIO bzw. TR20 bzw. TR30 bzw. TR40 innerhalb der radialen Bereiche zwischen dem Abtastzentrum Z und dem Kreis NlO bzw. zwischen den Kreisen NlO und N 20 bzw. N 20 und N 30 bzw. N 30 und N 40. Je dichter die spiralförmigen Teilraster ineinanderliegen, und je größer die Anzahl der verwendeten spiralförmigen Teilraster TR ist, desto mehr nähert sich die Form der einzelnen spiralförmigen Teilraster der Form der kreisförmigen Teilraster nach F i g. 2. Wenn man somit genügend viele spiralförmige Teilraster verwendet, dann lä£t sich eine genügend große Genauigkeit der Nachführung erzielen, ohne daß der technische Aufwand zur Erzeugung vieler einzelner kreisförmiger Teilraster erforderlich wäre. Bei einem Ausführungsbeispiel sind 32 spiralförmige Teilraster vorgesehen, wobei angenommen wird, daß sich die Breite der Bilder Ll, L2 im Bereich von 0,5 mm bis 5 mm ändert. Die Abweichung des Abtastzentrums Z von der Mittellage der Bilder läßt sich unter diesen Voraussetzungen mit einer Genauigkeit von ungefähr 0,15 mm ermitteln. Durch Gewinnung entsprechender Korrekturbildimpulse ist eine Nachführgenauigkeit von ± 0,03 mm erzielbar.In a preferred embodiment, de ^r invention are in accordance with F i g. 3 spiral-shaped partial grids are used because these can be generated with less effort than the circular partial grids according to FIG. 2. The spiral-shaped partial grids TR according to FIG. 3 likewise each correspond to a full revolution of the scanning electron beam and run in different radial areas. For example, the spiral-shaped partial rasters TRIO or TR 20 or TR 30 or TR 40 run within the radial areas between the scanning center Z and the circle N10 or between the circles N10 and N 20 or N 20 and N 30 or N 30 and N 40. The closer the spiral sub-rasters are to one another, and the greater the number of spiral sub-rasters TR used , the more the shape of the individual spiral sub-rasters approximates the shape of the circular sub-rasters according to FIG. 2. If a sufficient number of spiral-shaped sub-rasters is used, then a sufficiently high level of accuracy of the tracking can be achieved without the technical effort required to generate many individual circular sub-rasters. In one embodiment, 32 spiral partial rasters are provided, it being assumed that the width of the images L1, L2 changes in the range from 0.5 mm to 5 mm. The deviation of the scanning center Z from the central position of the images can be determined under these conditions with an accuracy of approximately 0.15 mm. By obtaining corresponding correction image pulses, a tracking accuracy of ± 0.03 mm can be achieved.

Nach F i g. 5 besteht der Generator XIY-GEN aus den Sinusoszillator 1, der Amplitudenregelstufe 2, dem Sägezahngenerator 3 und dem Phasendrehg]ied4, welches eine Phasenverschiebung von bewirkt. Vom Ausgang der Amplitudenregelstufe wiru die sinusförmige Ablenkspannung AX abgegeben und dem Generator F-GEN, ferner dein Phasenglied4 und dem Verstärker VX (Fig. 1) zugeführt. Die sinusförmige Ablenkspannung A X und die um 90' phasenverschobene Ablenkspannung A Y sind in F i g. 6 dargestellt. Mittels derartiger Ablenkspannungen und entsprechender Ablenkströme lassen sich in bekannter Weise kreisförmige und spiralförmige Raster erzeugen.According to FIG. 5, the generator XIY-GEN consists of the sine oscillator 1, the amplitude control stage 2, the sawtooth generator 3 and the phase rotation 4, which causes a phase shift of. The sinusoidal deflection voltage AX is emitted from the output of the amplitude control stage and fed to the generator F-GEN, also to the phase element 4 and to the amplifier VX (FIG. 1). The sinusoidal deflection voltage AX and the 90 'phase shifted deflection voltage AY are shown in FIG. 6 shown. By means of such deflection voltages and corresponding deflection currents, circular and spiral grids can be generated in a known manner.

Der Generator F-GEN dient zur Erzeugung der Phasenlageimpulse F, insbesondere zur Erzeugung der Phasenlageimpulse FO, F90, F180, F270. Diese Phasenlageimpulse entsprechen somit den Phasenlagen 0, bzw. 90 bzw. 180 bzw. 270 nach Fig. 2 ίο und 3. Die Erzeugung dieser Phasenlageimpulse wird nun an Hand des Blockschaltbildes nach Fig. 5 und an Hand der Impulsdiagramme nach F i g. 6 beschrieben. The generator F-GEN is used to generate the phase position pulses F, in particular to generate the phase position pulses FO, F90, F180, F270. These phase position pulses thus correspond to the phase positions 0, or 90 or 180 or 270 according to FIGS. 2 and 3. The generation of these phase position pulses is now based on the block diagram of FIG. 5 and on the basis of the pulse diagrams according to FIG. 6 described.

Die Ablenkspannungen A X bzw. AY werden den Stufen 5 bzw. 6 zugeführt, die eine Verstärkung und Amplitudenbegrenzung bewirken, so daß die Impulse B bzw. D abgezogen werden. Außerdem werden mittels der NICHT-Elemente 10 bzw. 11 die Impulsfolgen ZJ bzw. Zf abgeleitet. Aus den Impulsen B, ~B bzw. D, ZJ werden in den Stufen 7 bzw. 8 (durch Differentiation und Abschneidung der negativen Impulsspitzen) die Impulsfolgen C bzw. E abgeleitet, die aus nadeiförmigen Impulsen entsprechend der Phasenlagen 0 und 180 bzw. 90 und 270 bestehen, as-Die Phasenlageimpulse FO bzw. F90 bzw. F180 bzw. F 270 werden unter Verwendung des UND-EIcmentes 12 (mit den Impulsen C, ZJ) bzw. 13 (mit den Impulsen B, E) bzw. 14 (mit den Impulsen D, C) bzw. 15 (mit den Impulsen E, Zf) abgeleitet. Die Phasenlageimpulse FO bzw. F90 bzw. 180 bzw. 270 koinzidieren somit mit dem Durchgang des abtastenden Elektronenstrahls durch die Phasenlagen 0 bzw. 90 bzw. 180 bzw. 270. Diese Phasenlageimpulse dienen zur Ermittlung der relativen Abweichung des Abtastzentrums Z vom Bild der abzutastenden Linie. Dazu werden die Phasenlageimpulse phasenmäßig mit den Korrekturbildimpulsen verglichen. Wie beispielsweise aus F i g. 4, Fall 1 ablesbar ist, wird die Lage des Abtastzentrums Z durch die Koinzidenz des Korrekturbildimpulses K1 mit den Phasenlageimpuisen F 90 und F180 charakterisiert. Das Abtasizentrum Z muß somit in Richtung der diesen Phasenlageimpulsen F90, F180 entsprechenden Phasenlagen 90 und 180, d.h. in Richtung der positiven .Y-Achse und in Richtung der negativen K-Achse verschoben werden. In ähnlicher Weise ließe sich die Lage des Abtastzentrums durch die Nichtkoinzidznz des Korrekturbildimpulses K1 mit den Phasenlage· impulsen FO und F270 charakterisieren. Zur Kenn so zeichnung dieses Sachverhaltes werden die Diskrimi natorsignaleGO, G 90, G180 und G 270 mittels de; Phaseniagendiskriminators DlS abgeleitetThe deflection voltages AX and AY are fed to stages 5 and 6, respectively, which amplify and limit the amplitude, so that the pulses B and D are subtracted. In addition, the pulse sequences ZJ and Zf are derived by means of the NOT elements 10 and 11, respectively. From the pulses B, ~ B or D, ZJ, the pulse sequences C and E are derived in stages 7 and 8 (by differentiation and cutting off the negative pulse peaks), which consist of needle-shaped pulses corresponding to the phase positions 0 and 180 or 90 and 270 exist, as-The phase position pulses FO or F90 or F180 or F 270 are generated using the AND element 12 (with the pulses C, ZJ) or 13 (with the pulses B, E) or 14 ( derived with the pulses D, C) or 15 (with the pulses E, Zf). The phase position pulses FO or F90 or 180 or 270 thus coincide with the passage of the scanning electron beam through the phase positions 0 or 90 or 180 or 270. These phase position pulses are used to determine the relative deviation of the scanning center Z from the image of the line to be scanned . For this purpose, the phase position pulses are compared with the correction image pulses in terms of phase. As shown, for example, from FIG. 4, case 1, the position of the scanning center Z is characterized by the coincidence of the correction image pulse K 1 with the phase position pulses F 90 and F180. The scanning center Z must therefore be shifted in the direction of the phase positions 90 and 180 corresponding to these phase position pulses F90, F180, ie in the direction of the positive .Y-axis and in the direction of the negative K-axis. In a similar way, the position of the scanning center could be characterized by the non-coincidence of the correction image pulse K1 with the phase position pulses FO and F270. To identify this situation, the discriminator signals GO, G 90, G 180 and G 270 are used by means of de; Phase discrimination DlS derived

Fig. 7 zeigt den Phasenlagendiskriminator D/·¹ und den Generator H-GEN. Der Phasendiskrimina tor D/5 besteht aus den UND-Elementen 16, 17, 18 19, denen einerseits die Korrekturbildimpulse K un< andererseits die Phasenlageimpulse FO bzw. F9i bzw. F180 bzw. F 270 zugeführt werden, und voi deren Ausgängen die Diskriminatorsignale G ab nehmbar sind. Im Fall 1 nach Fig.4 koinädierei somit der Korrekturbildimpuls K1 und die Phasen lageimpulse F90 und F180, so daß die in Fig. ι ebenfalls dargestellten Diskriminatorimpuise G9 und G 180 abgegeben ν .r?i«?n.7 shows the phase position discriminator D / · ¹ and the generator H-GEN. The Phasendiskrimina tor D / 5 consists of the AND elements 16, 17, 18 19, which on the one hand the correction image pulses K un <on the other hand the phase position pulses FO or F9i or F 180 or F 270 are fed, and voi their outputs the discriminator signals G are removable. In case 1 according to FIG. 4, the correction image pulse K 1 and the phase position pulses F90 and F 180 coincide, so that the discriminator pulses G9 and G 180 also shown in FIG.

Es wäre grundsätzlich denkbar, diese Diskrimi natorimpulse G direkt als Steuerimpulse zur Steue rung der Nachführungsvorrichtung zu verwende! Dem vorlieget: den Anwendungsbeispiel liegt jedocIt would be fundamentally conceivable that these discriminator impulses G directly as control impulses to the steering tion of the tracking device to be used! The present: the application example is jedoc

^U 11 12 ^U 11 12

die Konzeption zugrunde, daß die Steuerimpulse zur Fig. 10 zeigt einen PhasendiskriminatorDlS, dem Steuerung der Motore MX und MY jeweils zu einem über die ODER-Elemente 37 bzw. 38 bzw. 39 bzw. bestimmten Zeitpunkt zur Zeit der Impulse FO zu- 40 mehrere Phasenlageimpv'se entsprechend den geführt werden. Im Steuersignal-Generator H-GEN Phasenla£en 315 bis 45 bzw. 45 bis 135 bzw. 135 werden daher aus den eingehenden Diskriminator- 5 bis 225 bzw. 225 bis 315 zugeführt werden. Die Ausimpulsen C (die teilweise zeitlich zwischen zwei auf- gänge der ODER-Elcmente 37 bis 40 sind mit Eineinanderfolgenden Impulsen FO liegen) die Steuer- gängcn der UND-Elemente 16 bis 19 verbunden, impulse HO, //90, //180, //270 abgeleitet, die alle Über die Ausgänge dieser UND-Elemente 16 bis 19 mit den als Synchronsignal dienenden Phasenlage- werden ähnlich wie nach F i g. 7 Diskriminatorimimpulsen FO koinzidieren. Zur Gewinnung dieser io pulse GO, G90, G180, G270 abgegeben, die nicht Impulse werden die Diskriminatorimpulse GO bzw. nur durch die Koordinatenachsen-Phasenlageimpulse G90 bzw. G180 bzw. G270 der Reihe nach den bi- ausgelöst werden, sondern die auch dann ausgelöst stabilen Schaltstufen 21 bzw. 22 bzw. 23 bzw. 24 zu- werden, wenn beispielsweise ein einz^:ger Impuls der geführt, die dadurch von einem stabilen Zustand in Impulsfolge F 315/45 auftritt. Dies bedeutet aber, den anderen stabilen Zustand übergeführt werden 15 daß in weiterer Folge korrigierende Steuersignale und deien Ausgänge an die UND-Elemente 25 bis 28 auch dann ausgelöst werden, wenn Korrekturbildangt ,chlossen sind. Außerdem werden den UND- signale (s. F i g. 4) im Bereich zwischen zwei Koordi-Elementen die Phasenlageimpulse FO zugeführt, so natenachsen und den entsprechenden Koordinatendaß die Steuerimpulse H gleichzeitig abgegeben achsen-Phasenwinkeln auftreten, werden. ^ao F i g. 11 zeigt den bereits in F i g. 1 mittels Block-the design basis that the control pulses for Fig. 10 shows a phase discriminator DIS, the control of the motors MX and MY in each case to a through the OR elements 37, 38 and 39 and given time to the time of the pulses to-40 FO several phase position impv'se are guided according to the. In the control signal generator H-GEN phase lines 315 to 45 or 45 to 135 or 135 are therefore supplied from the incoming discriminator 5 to 225 or 225 to 315. The off-pulses C (some of which are between two events of the OR elements 37 to 40 are connected to successive pulses FO) the control paths of the AND elements 16 to 19, pulses HO, // 90, // 180, // 270 derived, all of which via the outputs of these AND elements 16 to 19 with the phase position serving as a synchronous signal are similar to those shown in FIG. 7 discriminator impulses FO coincide. To obtain this io pulse GO, G90, G 180, G270 emitted, the not pulses are triggered by the discriminator pulses GO or only by the coordinate axis phase position pulses G90 or G 180 or G270 in sequence, but also ger pulse is guided, which thereby occurs from a stable state in pulse train F ^315/45: are triggered stable switching stages 21 or 22 or 23 or 24 to-for example, when a einz. This means, however, that the other stable state is transferred 15 that subsequently corrective control signals and their outputs to the AND elements 25 to 28 are triggered even when the correction images are closed. In addition, the AND signals (see FIG. 4) in the area between two coordinate elements are supplied with the phase position pulses FO so that the axis phase angles and the corresponding coordinates so that the control pulses H simultaneously emitted occur. ^ao F i g. 11 shows the already shown in FIG. 1 by means of block

Im Fall 1 gemäß F i g. 4 werden somit Steuer- schaltbild dargestellten Impulsselektor SEL in aus-In case 1 according to FIG. 4, the pulse selector SEL shown in the control circuit diagram is

impulse//90 und //180 abgeleitet, die unmittelbar führlicherer Darstellung. Dieser Impulsselektor hatimpulse // 90 and // 180 are derived, the more directly more detailed presentation. This pulse selector has

nach dem Auftreten der Phasenlageimpulse FO die die Aufgabe aus den von der Fernsehkamera geliefer-after the occurrence of the phase position pulses FO which the task from the supplied by the television camera

Motore MX und MY um einen Schritt weiterschalien, ten Bildimpulsen (Fig. 4) jene auszuwählen, dieMotore MX and MY to switch one step further, th image pulses (Fig. 4) to select those which

wodurch das AbtastZ'.ntrum Z in Richtung der posi- »5 während der Abtastung eines Teilrasters genau zweiwhereby the scanning Z'.ntrum Z in the direction of the positive »5 exactly two during the scanning of a partial raster

tiven .Y-Achse und in Richtung der negativen Impulsflanken aufweisen.tive .Y-axis and in the direction of the negative pulse edges.

Y-Achse verschoben wird. Die Fig. 11 zeigt einerseits das BlockschaltbildY-axis is shifted. On the one hand, FIG. 11 shows the block diagram

An Hand der F i g. 5 und 6 wurde die Erzeugung eines an sich bekannten Impulsformers IMP-FORM von vier verschiedenen Arten von Phasenlageimpul- und andererseits das Schaltbild eines Impulsselektors sen FO, F90, F180 und F270 erläutert. Diese Pha- 30 SEL, der aus der Zählstufe ZST aus einem 360°- senlageimpulse entsprechen den positiven und nega- Phasendrehglied 42, aus dem Tor 43 und aus der tiven Richtungen der Koordinatenachsen, weshalb sie bistabilen Schaltstufe 44 gebildet wird. Die an sich im folgenden als Koordinatenachsen-Phasenlage- bekannte Zählstufe ZST besteht aus den bistabilen impuls bezeichnet werden. Insbesondere entsprechen Schaltstufen 45, 46, 47, aus dem ODER-Element 48, die Phasenlagen 0 bzw. 90 bzw. 180 bzw. 270 den 35 dem Polarila(sumkehrglied 49 und aus dem UND-Koordinatenrichtungen + Y bzw. + X bzw. - Y Plement 50. Den bistabilen Schaltstufen 45, 46, 47 bzw. X. Zur Erzielung einer besonders hohen Ab- werden Phasenlageimpulse FO zugeführt, wodurch tastgenauigkeit kann es zweckmäßig sein, außer die- die bistabilen Schaltstufen 45, 46, 47 einen der beiden sen Koordinatenachsen-Phasenlageimpulsen weitere stabilen Zustände einnehmen. Phasenlageimpulse zu erzeugen, die dazwischen- 40 Wenn der Impulsformer IMP-FORM Bildsignale liegenden Phasenwinkeln insbesondere Phasenwin- abgibt, dann bewirkt jede Impulsflanke eine Umkeln von 45°, 135°, 225° und 315^r entsprechen. schaltung der Stufe 45. Der Zustand der Stufe 45 Die Erzeugung dieser Phasenlageimpulse wird an wird also mit jeder eintreffenden Impulsflanke geHand der F i g. 8 und 9 erläutert. ändert. In Spalte 45 des Signalschemas ergeben sichG reference to the F i. 5 and 6 the generation of a known pulse shaper IMP-FORM of four different types of phase position pulse and on the other hand the circuit diagram of a pulse selector sen FO, F90, F180 and F270 was explained. This phase 30 SEL, from the counting stage ZST from a 360 ° - senlageimpulse correspond to the positive and negative phase rotating element 42, from the gate 43 and from the tive directions of the coordinate axes, which is why it is formed bistable switching stage 44 . The counting stage ZST , known in the following as the coordinate axis phase position, consists of the bistable pulse. In particular, switching stages 45, 46, 47, from the OR element 48, the phase positions 0 or 90 or 180 or 270 correspond to 35 to the Polarila (reversing element 49 and from the AND coordinate directions + Y or + X or - Y Plement 50. The bistable switching stages 45, 46, 47 or X. To achieve a particularly high level of ab- phase position pulses FO are supplied, whereby scanning accuracy can be useful, except for the bistable switching stages 45, 46, 47 one of the two sen If the pulse shaper IMP-FORM emits phase angles, in particular phase angles, then each pulse edge causes a reversal of 45 °, 135 °, 225 ° and 315 ^r . circuit of stage 45. The state of stage 45 The generation of these phase position pulses is thus explained with each incoming pulse edge according to Figures 8 and 9. In column 45 of the signal scheme surrender

Die Darstellung nach Fig. 8 zeigt noch einmal 45 dam.t abwechselnd die Signale 0, L, 0, l, 0, L. ImThe illustration of FIG. 8 shows another 45 dam.t alternately the signals 0, L, 0, l, 0, L. In

alle in F i g. 5 dargestellten Bauteile. Außerdem zeigt Signalschema in Spalte 46 bzw. 47 ergeben sich dieall in Fig. 5 illustrated components. In addition, the signal scheme in column 46 and 47 shows the

die Darstellung nach Fig. 8 den Gleichrichter30, Signale 0, 0, L, L, 0, L bzw. 0, 0, 0, 0, L, L. Da die 8 the rectifier 30, signals 0, 0, L, L, 0, L or 0, 0, 0, 0, L, L. Since the

den Schmitt-Trigger 31, die Stufe 32 und die UND- Zählstufe ZST genau zwei Impulsflanken zählen soll,the Schmitt trigger 31, the stage 32 and the AND counting stage ZST should count exactly two pulse edges,

Elemente 33, 34, 35, 36. Aus der sinusförmigen ist die Signalkombination 0, L, 0 wesentlich, wie sie Spannung .4ATl wird mittels des Gleichrichters 30 50 aus der Zeile Z 2 ersichtlich ist Wenn diese Signale 0Elements 33, 34, 35, 36. From the sinusoidal, the signal combination 0, L, 0 is essential, as it is voltage .4ATl by means of the rectifier 30 50 from the line Z 2 can be seen. If these signals 0

die Spannung AX 2 gewonnen und dem Schmitt- bzw. L bzw. 0 von den Ausgängen der Stufen 45the voltage AX 2 obtained and the Schmitt or L or 0 from the outputs of the stages 45

Trigger 31 zugeführt, dessen Ausgangsspannung nur bzw. 46 bzw. 47 zur Zeit des Phasenlageimpulses FCTrigger 31 is supplied, the output voltage of which is only 46 or 47 at the time of the phase position pulse FC

zwei verschiedene Werte annehmen kann, je nach- im UND-Element 50 eintreffen, dann wird vom Auscan assume two different values, depending on when the AND element 50 arrives, then from

dem, oh die Eingangsspannung AX 2 einen bestimm- gang dieses UND-Elementes das Zählsignal 220 ab ten Spannungswert über-bzw. unterschritten hat. Der 55 gegeben. Dagegen darf kein Zählsignal Z 20 abge the, oh the input voltage AX 2 a certain output of this AND element the count signal 2 20 from th voltage value over or. has fallen below. The 55 given. On the other hand, no counting signal Z 20 may be sent

Schmitt-Trigger 31 gibt somit die Impulsfolge A X 3 geben werden, wenn die Signalkombinationen deSchmitt trigger 31 thus gives the pulse sequence AX 3 when the signal combinations de

an die Stufe 32 ab, mittels der in an sich bekannter Zeilen ZO, Zl, Z3, Z4, Z5 auftreten. An Stelle deto step 32, by means of which ZO, Z1, Z3, Z4, Z5 occur in lines known per se. Instead of de

Weise die Impulse AX4 gewonnen werden. Mittels Zählstufe ZST könnte auch irgend eine andere beWay the pulses AX4 are obtained. By means of counting stage ZST any other could be

der UND-Elemente 33 bzw. 34 bzw. 35 bzw. 36 kannte Zählstufe verwendet werden, sofern sie nu werden aus den Impulsen D und AX4 die Phasen- 60 dann ein Zählsignal abgibt, wenn (zwischen zwe the AND elements 33 or 34 or 35 or 36 known counting stage can be used, provided that they are nu from the pulses D and AX4 the phase 60 then emits a counting signal if (between two

lageimpulse F 315/45 bzw. mittels der Impulse B und Impulsen FO) genau zwei Impulsflanken zugefühiposition impulses F 315/45 or by means of impulses B and impulses FO) exactly two impulse edges are added

AX4 Phasenligeimpulse F45/135 bzv mittels der werden und die kein Zählsignal abgibt, wen AX4 phase leakage impulses F45 / 135 or by means of the and which do not emit a counting signal, whom Impulse D 'md AX 4 die Phasenlageimpulse F135/225 Null eine drei und mehr als drei Impulsflanken au!Pulses D 'md AX 4 the phase position pulses F135 / 225 zero one three and more than three pulse edges au!

bzw. mittels der Impulse? und AX4 die Phasen- treten.or by means of the impulses? and AX4 the phase step.

lageimpulse F225/315 gewonnen. Diese Phasenlage- 65 Das Zählsignal Z 20 wird der bistabilen Stufe 4 position impulses F225 / 315 obtained. This phase position 65 the counting signal Z 20 becomes the bistable stage 4

impulse bestehen jeweils aus zwei Impulsen, die den zugeführt, die einen Impuls Z 200 abgibt, der z\ impulses each consist of two impulses which are fed to the, which emits a pulse Z 200, which z \

Koordinatennchtunger-Phasenlageimpulsen FO bzw. Zeit des Phasenlageimpulses FO beginnt und bis zuCoordinate-negligent phase position pulses FO or time of the phase position pulse FO begins and up to F90 bzw. F180 bzw. F270 benachbart sind. nächsten Phasenlageimpuls FO andauert. Die IrF90 or F180 or F270 are adjacent. next phase position pulse FO lasts. The Ir

;Z200 entsprechen somit einem Phasenwinkel 360°. Mit dem Impuls Z 200 wird das Tor 43 rt gesteuert, daß es öffnet während der Dauer :s Impulses Z200. Da das Phasendrehglied 42 Bildimpulse um 360° verzögert, werden durch das Tor 43 genau jene Bildimpulse hindurchgelassen, die durch Abzählung der Impulsflanken als Korrekturbildimpulse K erkannt wurden. Vom Ausgang der Selektorsiufe SEL werden somit die Korrekturbildimpulse K abgegeben.; Z200 thus correspond to a phase angle of 360 °. With the impulse Z 200 the gate 43 is rt controlled so that it opens for the duration: s impulse Z200. Since the phase shifter 42 delays image pulses by 360 °, precisely those image pulses that were recognized as correction image pulses K by counting the pulse edges are allowed to pass through the gate 43. The correction image pulses K are thus emitted from the output of the selector SEL.

Hierzu 3 Blatt ZeichnungenFor this purpose 3 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Scanning device for scanning lines that are imaged on a light-sensitive part of an image recording device, wherein a scanning electron beam is guided on a curved path (scanning grid) around a scanning center and image pulses are obtained whose pulse edges are defined by the edges of the lines and where a Pulse χο generator is provided, which generates the coordinate axis phase position pulses that match the coordinate axis phase position of the scanning electron beam «VninyiHieren ^ where a phase! discriminator is provided to which the coordinate axis phase position pulses and the image pulses are supplied '. rden and emits discriminator pulses, the dip mutual phase position of the coordinate axis phase position pulses and the image pulses and the discriminator ao minatorimpulse or signals derived therefrom are fed as control pulses of a tracking device, dje cause a shift of the scanning center relative to the line, characterized in that the scanning raster consists of several approximately circular or spiral-shaped partial rasters (77?), which run in different radial areas and each correspond to a full 360 ° circumference of the scanning electron beam, so that a pulse selector (SEL) is provided to which the image pulses are fed and which selects those image pulses (K) which have exactly two pulse edges during scanning along one of the sub-rasters (TR) , and that these selected image pulses and the coordinate axis phase position pulses (F) are fed to the phase discriminator (DIS).

2. Scanning device according to claim 1 for scanning lines of different widths, characterized in that the smallest mean distance of a sub-grid (TR) from the scanning center (Z) is smaller than the likely smallest half-width of the expected line images (Ll, Ll) and that the largest mean distance of another sub-grid (7 ¹ J?) from the scanning center (Z) is greater than the expected largest half the width of the line images (Ll, Ll) (Fig. 2).

3. Scanning device according to claim 1, characterized in that the individual sub-rasters (TR) are circular (F i g. 2).

4. Scanning device according to claim 1, characterized in that a spiral scanning raster is used which is formed from several spiral partial rasters (TR 10, TR 20, TR 30, TR 40) - each covering an angle of 360 ° (FIG. 3 ).

5. Scanning device according to claim 1 with an image recording device whose scanning raster is obtained using a sinusoidal deflection voltage and a deflection voltage shifted by 90 ° for this purpose, characterized in that the pulse generator (F-GEN) provided for generating the coordinate axes -Phasenlageimpulse (F) provided a first amplifier stage (5) and a second amplifier stage (6) contains that the input of the first amplifier stage (S ) is supplied with the sinusoidal deflection voltage (AX) and emitted at the output of the first amplifier stage (5) square-wave pulses of the first Ar (B) from phase position 0 ° bi: phase position 180 °, that the input of the second amplifier stage (6) is supplied with the deflection voltage (ATtj phase shifted by 90 °) and at the output of the second amplifier stage t (6) square-wave pulses of the second type (D) that last from phase position 9C ° to phase position 270 °, that the outputs of both amplifier stages (5 or 6) are connected to the inputs before P Polarity reversal stages (11 or 10) are connected, which emit negated right-hand damper sleeves of the first type (B) or second type (ZJ) at their outputs, so that the square-wave pulses of the first or second type (B or D) differentiating stages ("or 8) are supplied, the needle pulses first; Type (C) or of the second type (E) Actions, the first with the edges of the square pulses type or second type coincide, that the Nadelimpulst first type (C) and the negated rectangular pulses of the second type COE) AND-element (trains one 12) leads, from the output of which the coordinate axis phase position pulses of the first type (FO) are emitted, that the needle pulses of the second type (E) and the square pulses of the first type (B) are fed to an AND element (13), before the output of which the coordinate axes -Phase position pulses of the second type (F90) are emitted that the needle pulses of the first type (C) and the square-wave pulses of the second type (D) are fed to a third AND element (14), from whose output the coordinate axes - phase position ■ third type pulses (F18ii) are delivered, and that the needle pulses of the second type (E) and the negated square-wave pulses of the first type (B) are fed to a fourth AND element (15), from whose output the coordinate axis phase position pulses of the fourth type (F 270) will give (F i g. 5).

6. Scanning device according to claim 1, characterized in that an AND element (16 or 17 or, 18 or 19) is provided for each intended positive and negative coordinate direction (+ Y, + X ₁ - Y, -X) that the correction image pulses (K) are each fed to an input of these AND elements (16, 17, 18, 19), that each of a further input of these AND elements (16, 17, 18, 19) is one of the phase position pulses (FO , F90, F180, F270), whose phase position corresponds to the positive or negative direction of the coordinate axes, and that the discriminator pulses (GO, G90, G180, G270) (Fig. 7).

7. Scanning device according to claim 6, according to which each input of the AND elements coordinate phase position pulses which dei the positive and negative directions Coordinate axes, characterized in that the AND elements (16, 17, 18, 19) in addition to the coordinate axis phase position pulses (FO, F90, F180, F270) further phase position pulses (F 315/45 or F45 / 135 or F135 / 225 or F225 / 315), the phase positions correspond in the area between the coordinate axes (Fig. 10).

3 43 4

8. Scanning device according to claim 1, characterized in that the detection device or a change in the Strahiengekign that the discriminator impulses, by means of which the line in the area of the image (G 0, G 90, G 180, G 270) a bistable switching recording device is mapped .

stage (21 or 22 or 23 or 24). Photoelectric scanning devices can

the. which, as is well known, the coordinates of individual points due to the discriminato impulses of 5

one stable state in their other stable (from lines) automatically read and used for control

state that the output of any data processing systems or machines

bistable switching stage (21, 22, 23, 24) on a NEN, in particular machine tools

Input of an AND element (25 or 26 respectively. In many cases the coordinates

or 27 or 28) is connected that over io each initially in digital form on a data carrier

another input of these AND elements (25 stored where they can be used for later

to 28) Synchroniaipulse - preferably available.

according to the German Auslegeschrift 1 123 739

Senlageimpulse (FO) - are supplied and that a photoelectric scanning device is known at

Via the outputs of the AND elements (25 or 15 of a photo cell with a spring-mounted

26 or 27 or 28) control pulses (HO or permanent magnet.

H90 or H18C or / 7270) to control the rotating field can be the permanent magnet and the