DE2249213C3

DE2249213C3 - Schaltungsanordnung für Bildfernsprechanlagen mit Konferenzeinrichtungen

Info

Publication number: DE2249213C3
Application number: DE19722249213
Authority: DE
Inventors: Charles 7151 Erbstetten Whitworth
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Bosch Telecom GmbH
Priority date: 1972-10-07
Filing date: 1972-10-07
Publication date: 1980-09-11
Also published as: DE2249213B2; DE2249213A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zum Erzeugen von Sammelbildern in Bildfernsprechanlagen mit Konferenzeinrichtungen, bei der die mit jeweils einem Sprech-Hörgerät, einer Aufnahmekamera und einem Bildwiedergabemonitor ausgerüsteten Teilnehmerstellen mit einer Vermittlungsstelle verbunden sind, in der die Teilnehmerstellen beliebig über eine Durchschalteeinrichtung und ein Bildmischgerat zu Konferenzverbindungen zusammenschaltbar sind, und bei der ein zentraler Taktgeber Zeilen- und Bildsynchronisierimpulse an alle Teilnehmerstellen liefert und wobei aus den von den Aufnahmekameras lieferbaren Videosignalen die individuellen Teilnehmer-Bildabschnitte durch Austastung der nicht benötigten Bildteile auswählbar und durch das Bildmischgerät zu einem die ganze Bildfläche ausfüllenden Sammelbild zusammenmischbar sind und wobei das Sammelbild auf die Bildwiedergabemonitoren übertragbar ist.

Bei bekannten Fernsehtelefonanlagen mit Konferenzeinrichtungen (DE-Ab 19 30 925) sind alle Bildempfänger der zu einer Konferenz zusammengeschalteten Teilnehmerstellen mit einer ersten Sammelleitung verbunden und es ist die Aufnahmekamera der jeweils wortführenden Teilnehmerstelle an eine weitere Sammelleitung angeschaltet, die über einen Verstärker mit der ersten Sammelleitung verbunden ist. Es erscheint dabei immer das Bild der wortführenden Teilnehmerstelle auf allen angeschalteten Bildmonitoren.

Es ist jedoch wünschenswert, alle Teilnehmer einer Bild-Sprech-Konferenz allen Teilnehmern möglichst gleichzeitig in einer bildmäßigen Zusammenstellung sichtbar zu machen.

Es ist bereits vorgeschlagen worden (DE-AS 04 337), die von den teilnehmerindividuellen Aufnahmekameras aufgenommenen Einzelbilder über Monitorleitungen zu einer Bildmischeinrichtung zu übertragen und durt die durch Monitore wiedergegebenen Einzelbilder durch eine Sammelbildkamera wieder aufzunehmen und als Sammelbild durch einen Sammelbildgeber auf einer Sammelbildleitung zu übertragen.

Es wird bei dieser bekannten Einrichtung das Sammelbild auf dem Umweg über eine optische Mischung der Einzelbilder erzeugt. Es kann dabei das Sammelbild über die gemeinsame Sammelbildleitung auf die Monitore aller teilnehmenden Stationen in den Gespriichspausen oder beim Austritt eines Teilnehmers aus der Konferenz übertragen werden, während normalerweise nur das Bild des sprechenden Teilnehmers erscheint.

Es ist an sich in der Studioregietechnik des Fernsehens bekannt (siehe bei H. Schönfelder »Farbfernsehen 3«, Justus von Liebig Verlag. Darmstadt, 1968, insbesondere Seiten 27 bis 45), Überblendungen zwischen einzelnen Bildsignalquellen durchzuführen. Bei

b^r' den sogenannten Tricküberblendungen wird die Umschaltung zwischen zwei Bildsignalquellen durch besondere Folgen von Austastimpulsen gesteuert. Es lassen sich dabei auch Kombinationen von Schaltimpulsen

beliebige Konturen für das Mischbild erzeugen. Hierzu werden die Kombinationen von horizontalen und/oder vertikalen Impulsfolgen über einen Rechteckformer und einen Schablonenverstärker einem Takrimpulsformer zugeführt, an dessen Ausgang dann gegenphasige Taktimpulse für die wechselzeitige Tastung von in die Bildsignalquellen geschalteten Toren zur Verfügung stehen. Diese Oberblendungen erfolgen mit rein elektronischen Mitteln. Bei allen diesen Unischalt- und Oberblendvorgängen ist eine Frequenz- und Phasen-Übereinstimmung des horizontalen und vertikalen Ablenkvorganges der Bildsignalquellen erforderlich. Es kann hierfür jede Fernsehkamera mit einem synchronisierbaren Untertaktgeber ausgerüstet sein, dessen Ausgangssignal einer Phasenvergleichsschaltung zügeführt ist (DE-OS 20 62 749), in welcher das Taktgebersignal mit einem Zentraltaktgebersignal verglichen wird. Die abgeleitete, von der Phasendifferenz abhängige Regelspannung wird für die Steuerung jer Frequenz und der Phase des Untertaktgebers ausgenuizi. Durch diese Maßnahme werden gegenseitige Störungen durch Interferenzen zwischen den von den einzelnen Fernsehkameras gelieferten Bildsignalen vermieden, so daß Umschaltungen und Überblendungen zwischen einzelnen Bildsignalquellen durchführbar sind.

Durch die deutsche Auslegeschrift 12 87 615 ist ein Verfahren zur Zusammensetzung von verschiedenen aus Radarinformationen gewonnenen Fernsehteilbildern zu einem vollständigen Fernsehbild unter Aufrechterhaltung der ursprünglichen Maßstäbe bekannt geworden, bei dem die verschiedenen ursprünglichen Fernsehbilder in einer oder zwei Dimensionen aneinandergrenzende bzw. sich gering überlappende Darstellungen zeigen und bei dem die den ursprünglichen Teilbildern entsprechenden Videosignale durch Phasenverschiebungen der Synchronisierungssignale für die einzelnen Fernsehaufnahmeeinrichtungen gegenüber den Synchronis'erungssignalen für die Wiedergabe des zusammengesetzten vollständigen Fernsehbildes verschoben werden, bei dem aus den verschiedenen Fernsehbildern das jeweils gewünschte Teilbild durch Austastung der nicht benötigten Bildteile ausgewählt wird und dann die den so gewonnenen Teilbildern entsprechenden Videosignale zu einem einem vollständigen Fernsehbild der ursprünglichen Norm entsprcchenden Videosignal zusammengesetzt werden.

Dieses Verfahren benötigt aufwendige Synchronisier- und Verzögeruiigsschaltungen.

Durch die DE-AS 10 49 907 ist ein Verfahren zur gleichzeitigen Sichtbarmachung mehrerer von verschiedenen Fernsehabtastern stammender Videosignale auf dem gleichen Empfängerbildschirm bekannt geworden. bei dem außer den horizontal- und vertikalfrequenten Sägezahnimpulsen für die Ablenksysteme der Fernsehabtaster weitere Sägezahnimpulse erzeugt und den Ablenksystemen des Fernsehempfängers zugeführt werden, deren Impulsfolgefrequenz ein ganzzahliger Bruchteil der Horizontal- und/oder der Vertikalsägezahnimpulse beträgt und bei dem entsprechend der jeweiligen Phasenlagen die w'!teren Sägezahnimpulse und damit entsprechend eier jeweiligen Lage des sich über den Bildschirm bewegenden Bildpunktes eine Umschaltung der Kathodenstrahlmodulation derart vorgenommen wird, daß mehrere Videosignale in je einem bestimmten Bereich des Bildschirmes sichtbar werden.

Bei diesem Verfahren, das mit Abtastfrequenzteilung arbeitet, sind aufwendige Kippspannungsgeneratoren und Schalter erforderlich, und es lassen sich Verzerrungen einzelner Teilbilder nicht immer vermeiden.

Ein weiteres Verfahren zur Kombination mehrerer Fernsehbilder, die von verschiedenen Bildaufnahmek?- meras aufgenommen und auf demselben Empfangsschirm zusammen wiedergegeben werden, ist durch die DE-AS 10 09 228 bekanntgeworden. Hierbei werden die Ablenkeinrichtungen für eine oder beide Ablenkrichtungen der Bildaufnahmeröhren von demselben Ablenkstrom durchflossen oder mit der gleichen Ablenkspannung betrieben, und das geschriebene Raster /7-mal größer als die nutzbare Fläche der Bildelektroden und gegen diese in den einzelnen Kameras unterschiedlich versetzt ist, wobei die Ablenkung so erfolgt, daß in den einzelnen Bildaufnahmeröhren jeweils dieselbe Zeilenzahl abgetastet wird, wie auf dem zugehörigen Teil des Bildwiedergabeschirmes.

Dieses Verfahren arbeitet mit Vervielfachung der Ablenkamplituden und hat den Nachteil, daß die Kamera-Ablenkeinheiten gekoppelt werden müssen und daß in der Regel nur Kameratypen mit gleichen Ablenkdaten verwendet werden können.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine wenig aufwendige Schaltungsanordnung zum Erzeugen von Sammelbildern in Bildfernsprechanlagen mit Konferenzeinrichtungen anzugeben, bei der die Signale der Aufnahmekameras der zu einer Konferenzverbindung zusammengeschalteten Teilnehmerstellen unmittelbar zu einem verzerrungsarmen Sammelbild zusammengefaßt werden unter Vermeidung von Umwegen, beispielsweise über optische oder auch elektronische Einrichtungen, die die Ursache von Bildverschlechterungen sein können, und wobei dieses Sammelbild allen Konferenzteilnehmern laufend sichtbar gemacht wird. Es sollen dabei auch Aufnahmekameras mit unterschiedlichen technischen Daten ohne Schwierigkeiten verwendet werden können.

Die Lösung erfolgt mit den in den Patentansprüchen angegebenen Mitteln.

Durch die Erfindung wird erreicht, daß mit wenig aufwendigen Mitteln jeder Teilnehmer an einer Konferenzverbindung alle Gesprächspartner gleichzeitig über den Bildschirm seines Monitors gleichmäßig verteilt bei unverfälschter Wiedergabequalität wahrnimmt. Es können daher während des Gespräches Wortmeldungen, Beifallskundgebungen und dergleichen, beispielsweise durch Handzeichen, abgegeben werden. Da die Austastimpulse mit der geeigneten Bemessung durch den zentralen Taktgeber an alle Aufnahmekameras abgegeben werden, ist für die richtige Lage aller Bilder auf den Bildschirmen der Monitore, also für ihre Zusammenfügung zu einem Sammelbild gesorgt. Jeder Konferenzteilnehmer hält sich dabei in der für Bildsprechübertragungen üblichen Stellung vor seinem Gerät auf, ohne daß er Bildbeschneidungen befürchten muß. Er sieht sich dabei im Bild selbst und alle anderen Teilnehmer.

In einer Weiterbildung der Erfindung wird erreicht, daß durch Einstellung des aufgenommenen Teilbildes auf die Kameramitte und durch Ausnutzung der gesamten Kamerabildfläche mit einer Erniedrigung der Verzerrung (im allgemeinen sind die Bildränder stärker ver-'.errt als der mittlere Teil) und mit einer höheren Auflösung die Bildqualität weiter gesteigert wird.

Die Erfindung wird an dem Blockschaltbild erklärt.

Es sind dort die Video-Einrichtungen einer Wechselsprechanlage dargestellt. Bei diesem Ausführungsbeispiel können bis zu vier Teilnehmer gleichzeitig an einer

Bildkonferenz teilnehmen. Es wird dabei jeder Teilnehmerstelle ein Quadrant des Monitorbildschirmes zugeordnet Selbstverständlich können diese Anlagen auch für andere Teilnehmerzahlen ausgelegt werden oder umschaltbar ausgeführt sein. Dann wird jeder Teilnehmerstelle ein der Zahl der Teilnehmer entsprechender Anteil des Bildschirmes zugeordnet.

Die zu dieser Anlage gehörigen Sprech- und Verbindungseinrichtungen sind nicht dargestellt, da sie in bekannter Weise aufgebaut sein können.

Bei jeder Teilnehmerstelle Tn 1 ... Tn 4 ist eine Aufnahmekamera K1 ... K4 und ein Bildmonitor AfI ... A/4 vorgesehen. Die Kamera-Ausgangsleitungen 1 ... 4 sind mit dem bei der Vermittlung angeordneten Bildmischgerät Mix verbunden. Die Ausgangsleitung 5 des Bildmischgerätes ist über die Coder Ct ... C 4, durch die den Video-Signalen des Bildmischgerätes Synchronisier- und Bildaustastsignale beigemischt werden, über die Leitungen 51... 54 mit den Eingängen der Monitore A/l ... A/4 verbunden. Der zentrale Taktgenerator Gerzeugt Zeilen- und Bildsynchronisiersignale, durch die die Frequenz und Phase der Ablenkspannungen für die Kameras und die Monitore in allen Teilnehmerstellen bestimmt werden. Diesen Synchronisiersignalen werden in den Austastschaltungen Ai... A 4 Austastimpulse beigemischt, durch die in den einzelnen Kameras die Zeilen- und Bildablenkspannungen eines der betreffenden Teilnehmerstelle zugeordneten Bildabschnittes aktiviert werden. Es wird daher nur das im zugeordneten Bildabschnitt erzeugte Video-Signal zum Bildmischgerät Mix übertragen. Dort werden die Video-Signale zum Sammelbild zusammengefügt, das auf allen Monitoren wiedergegeben wird. Es ist bei den Teilnehmerstellen ein nicht dargestelltes Amplitudenfilter vorgesehen, durch das die Synchronisier- und Austastsignale abgenommen und den Zeilen- und Bildgeneratoren zugeführt werden.

Es bewirken jedoch die aus den Austastgeneratoren A 1 ... A 4 gelieferten Austastimpulse eine Unterdrükkung der Übertragung jeweils des der Teilnehmerstelle zugeordneten Bildabschnitts vom Bildmischgerät Mix zum Monitor der Teilnehmerstelle. Es muß daher zur Vervollständigung des Sammelbildes das Ausgangssignal jeder Kamera zusätzlich an den eigenen Monitor abgegeben werden. Hierfür sind in den Teilnehmerstellen die Verbindungen 11... 14 vorgesehen.

Es ist jeder Teilnehmerstelle ein sich aus der höchsten zugelassenen Zahl der Konferenzteilnehmerstellen sich is ergebender Bildabschnitt zugeordneL Es ist wünschenswert, diesen Bildabschnitt bei jeder Kamera in die Mitte des Aufnahmefeldes zu verschieben und gleichzeitig nur für die Kamera selbst derart zu vergrößern, daß der ganze Aufnahmebereich der Kamera dadurch ausgefüllt

Für diese Bildverschiebung liefert individuell jede Austastschaltung Ai ...A4 einen Verschiebestrom, der bei Verwendung magnetischer Ablenkung in den Aufnahmekameras ein Gleichstrom sein kann, der im richtigen Verhältnis auf die Vertikal- und Horizontal-Ablenkspulen verteilt wird. Die Vergrößerung des Bildabschnittes wird in der Teilnehmerstelle selbst durch geeignete Bemessung der Steigung der Zeilen- und Etildablcnkströme erreicht

Bei der Abwicklung der üblichen Bildsprechverbindungen außerhalb von Konferenzzusammenschaltungen wird die Zuordnung eines Bildabschnittes für jede Kamera aufgehoben.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung zum Erzeugen von Sammelbildern in BildfernsprechanJagen mit Konferenzeinrichtungen, bei der die mit jeweils einem Sprech-Hörgerät, einer Aufnahmekamera und einem Bildwiedergabemonitor ausgerüsteten Teilnehmerstellen mit einer Vermittlungsstelle verbunden sind, in der die Teilnehmerstellen beliebig über ι ο eine Durchschalteeinrichtung und ein Bildmischgerät zu Konferenzverbindungen zusammenschaltbar sind, und bei der ein zentraler Taktgeber Zeilen- und Bildsynchronisierimpulse an alle Teilnehmerstellen liefert und wobei aus den von den Aufnahmekameras lieferbaren Videosignalen die individuellen Teilnehmer-Bildabschnitte durch Austastung der nicht benötigten Bildteile auswählbar und durch das Bildmischgerät zu einem die ganze Bildfläche ausfüllenden Sammelbild zusammenmischbar sind und wobei das Sammelbild auf die Bildwiedergabemonitoren übertragbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß Austastgeneratoren (AX ... A4) vorgesehen sind, die in Abhängigkeit vom Taktgene rator (G) individuell an alle zur Konferenzverbin- dung zusammengeschalteten Teilnehmerstellen (Tn 1 ... Tn 4) Synchronisier- und Bild-Austastimpulse aussenden, durch die jeweils nur ein der betreffenden Teilnehmerstelle zugeordneter Abschnitt der Sammel-Bildfläche von der Aufnahmekamera (K X ... K 4) erzeugbar und an das Bildmischgerät (MIX) übertragbar sowie über eine die Aufnahmekamera und den Monitor verbindende Leitung (11 ... 14) direkt an den zugehörigen Monitor (Mi ... M4) lieferbar ist und daß das Sammelbild (5) über Sammelbildleitungen (51 ... 54) teilnehmerindividuell derart an die Monitore (MX... Λ/4) lieferbar ist, daß jeweils der teilnehmereigene Bildabschnitt durch die vom zugeordneten Austastgenerator (AX ... A4) ausgesendeten Honzontal- und Vertikal-Austastimpulse unterdrückbar ist.

Z Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das teilnehmerindividuelle Sammelbild jeweils in einem Coder (CX ... C 4) durch Kombination des Sammelbildes (5) und der vom Austastgenerator (AX ... A4) abgegebenen Synchronisier- und Austastimpulse erzeugbar ist

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei jeder Teilnehmerstelle (Tn 1... Tn 4) ein Amplitudenfilter vorgesehen ist, durch das die Synchronisier- und Austastimpulse aus dem individuellen Sammelbild abtrennbar und den Zeilen- und Bildgeneratoren von Monitor (M 1 ... M4) und Aufnahmekamera (K\ ... K4) zuführbar sind.

4. Schaltungsanordnung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablenkspulen der Aufnahmekameras (KX ... K4) der einzelnen Teilnehmerstellen (TnX ... Tn4) individuell durch Ablenkströme beaufschlagt sind, durch die die durch die Austastimpulse aktiv gesteuerten Bildabschnitte in die Mitte der Schirmfläehe der Aufnahmekameras verschoben sind.

5. Schaltungsanordnung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeilen- und Bildlenkspannungen der Aufnahmekameras (KX ... K 4) derart bemessen sind, daß die aktiv gesteuerten Bildabschnitte auf die ganze Schirmfläehe der Aufnahmekameras gedehnt sind.