Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Erzeugen von auf einer Projektionsfläche stehenden Abbildungen von stetig an einem Bildfenster vorbeibewegten, auf einem Bildspeicher gespeicherten Bildern, bei dem mit Hilfe ei¬ nes Projektionslichtbündels und eines Spiegelpolygons ein lediglich schwenkbares, weitgehend parallel zu den Spie¬ geln des Polygons angeordnetes Virtualbild des bewegten Bildes im Zentrum des Spiegelpolygons erzeugt und dieses Virtualbild durch Weiterführung des Projektionslichtbün¬ dels auf die Pro ektionsfläche projiziert wird.

Ein Verfahren der vorstehenden Art, bei dem die Bilder in Bildfenstergröße auf einem Filmstreifen gespeichert sind, ist aus der DE 2910551 bekannt. Es besteht gegenüber üb¬ lichen kinematografischen Verfahren mit schrittweisem Bildvorschub der Vorteil eines ruhigen, nicht durch wech¬ selnde Massenträgheitskräfte beeinträchtigten Ablaufs. Wie bei den üblichen kinematografischen Verfahren wird auch bei diesem Verfahren ein aufrollbarer streifenförmi- ger Bildträger erheblicher Länge verwendet.

Bekannt ist aus der WO 88/01068 außerdem die Nutzung ei¬ nes kinematografischen Verfahrens mit schrittweisem Vor¬ schub zur Bildzwischenspeicherung für Fernsehzwecke. Der Bildspeicher ist in diesem Fall als Endlosband mit Flüs- sigkristallichtventilen ausgebildet, d.h. seine Bildin¬ halte sind veränderbar und lassen sich periodisch über¬ schreiben.

Das Arbeiten mit zwischengespeicherten Fernsehbildern in Verbindung mit einem Kinematografen eröffnet u.a. die Möglichkeit des Einsatzes langsam schaltender Flüssigkri¬ stalle zu Fernsehzwecken, da alle zeitintensiven Schalt-

prozesse streng determiniert außerhalb des Bildfensters, d.h. ehe das Bild zur Betrachtung in das Bildfenster überführt wird, vorbereitet und abgeschlossen werden kön¬ nen. Dies wiederum besitzt den Vorteil, daß die auch bei bewegten Bildern optisch wiedergebbare Videobandbreite erheblich, und zwar um Größenordnungen, gegenüber her¬ kömmlichen Systemen erhöht werden kann, wiewohl die Schaltgeschwindigkeit der von den Flüssigkristallen ge¬ bildeten Lichtventile weit geringer ist, als die Schalt¬ geschwindigkeit von Flüssigkristallen bekannter Flüssig- kristalldisplays, wie sie in Kleinstfernsehgeräten be¬ reits heute verwendet werden. Der durch die Zwischenspei- cherung gewonnene Schaltzeitspielraum erweitert nicht nur die Palette der verwendbaren Flüssigkristalle, sondern schafft darüberhinaus die Voraussetzungen für den Einsatz alternativer optischer Modulatoren, wie z.B. viskoelasti- scher oder thermoplastischer Schichten.

Der praktische Einsatz des Kinematografen mit einem als Endlosband ausgebildeten Bildzwischenspeicher scheitert indes daran, daß hinreichend flexible und entsprechend widerstandsfähige Bildspeicher nicht zur Verfügung ste¬ hen. In der WO 88/01068 wird als Alternative zum als End¬ losband ausgebildeten Bildspeicher ein als Diskette aus¬ gebildeter Bildspeicher erwähnt, dessen Bilder indes ebenfalls diskontinuierlich in den Bereich des Bildfen¬ sters überführt werden. Die diskontinuierliche Drehbewe¬ gung führt bei den für Fernsehzwecke erforderlichen Bild¬ wechselfrequenzen von 50 Hz und mehr auch in diesem Falle allerdings zum vorschnellen Verschleiß des Bildspeichers und seines Antriebes.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Weg auf¬ zuzeigen, der den Einsatz diskettenförmiger Bildspeicher zur Bildzwischenspeicherung für Fernsehzwecke ermöglicht, ohne daß dabei aus einem diskontinuierlichen Antrieb re¬ sultierende Nachteile in Kauf genommen werden müssen.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zur Zwischenbildspeicherung für Fernsehzwecke eine Diskette genutzt wird, daß auf der Diskette die zu projizierenden Bilder nacheinander kreisbogenförmig verzerrt gespeichert werden, wobei der Mittelpunkt der kreisbogenförmigen Ver- zerrung in der Diskettenachse liegt, daß die kreisbogen-. för ig verzerrten Bilder im Anschluß an ihre Speicherung zum Bildfenster transportiert werden und daß die in der Diskettenebene liegenden durch das Projektionslichtbündel abgetasteten oder durchleuchteten Bilder danach entzerrt und virtuell im wesentlichen senkrecht zur Diskettenebene aufgestellt werden.

Das erfindungsgemäße Verfahren gestattet erstmals eine optische Adressierung mittels radial angeordneter Adres- sierzeilen und dies auch noch vollkommen ohne Maßnahmen der optischen Bewegungskompensation, weil infolge der Verbesserung jede gedachte Spalte des Bildes mit einer Umfangslinie entsprechenden Radius zusammenfällt und mit¬ hin jeder Adressierlichtpunkt der Adressierzeile einer Spalte bzw. Umfangslinie eindeutig zugeordnet ist.

Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen der nachstehenden Beschrei¬ bung mehrerer in den beigefügten Zeichnungen darge- stellter Ausführungsbeispiele. Es zeigen:

Fig. 1: eine perspektivische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels

Fig. 2: eine perspektivische Darstellung des Ausführungs- beispiels gemäß Fig. 1 von unten betrachtet.

Fig. 3: die Seitenansicht des Strahlenganges bei dem Aus¬ führungsbeispiel gemäß Fig. 1 und 2

Fig. 4: ein begradigtes Pro ektionslichtbündel der Vor¬ richtung gemäß den Figuren 1 bis 3 in der Seiten- ansieht

Fig. 5: das Projektionslichtbündel gemäß Fig. 4 in der Draufsicht.

Fig. 6: ein modifiziertes Ausführungsbeispiel und Fig. 7: eine vereinfachte Strahlenführung

In allen Figuren werden, soweit diese Teile darin vorkom¬ men, mit 1 eine Lichtquelle, mit 2 ein Kondensor, mit 3 ein Bildfenster, mit 4 ein Bildfeld, mit 5 ein Dachspie¬ gel, mit 6 Polygonspiegel eines Spiegelpolygons, mit 7 ein Objektiv mit 8 ein Bildschirm, mit 9 ein Prismentei¬ ler, mit 10 eine Diskette, mit 11 eine Adressierzeile, mit 12 eine Lichtkante und mit 13 eine Bifokallinse be- zeichnet.

Ein Projektionslichtbündel wird von einer Lichtquelle 1 (Fig. 1 bis 5), welche unter der Diskette 10 in der Dis¬ kettenachse angeordnet ist, über einen zylinderlinsenför- igen Kondensor 2, auf einen ersten Dachspiegel 5kl ge¬ richtet und von diesem durch ein kreisringförmiges Bild¬ fenster 3 zu einem ebenfalls kreisringförmigen Bildfeld 4 mit einem entsprechend kreisringförmig verzerrten Bild reflektiert. Die einzelnen Strahlen des Lichtbündels durchsetzen das Bildfeld 4 und werden entsprechend der gespeicherten Bildinformation bezüglich mindestens eines Parameters (Lichtstärke, Ausbreitungsrichtung, Polarisa¬ tion, Frequenz etc.) moduliert. Anschließend erreicht das Lichtbündel den Dachspiegel 5k2, wird zu einem der Poly- gonspiegel 6 reflektiert und von dort via Objektiv 7 zur Projektionsleinwand zurückgeworfen. Die Adressierung der kreisbogenförmig gekrümmten Bilder erfolgt gemäß dieser Ausführung mit einer LED-Zeile 11 die radial über der Diskette 10 angeordnet ist, von welcher mittels Linse 13 eine Abbildung, die Lichtkante 12, auf der ^' Diskette 10 erzeugt wird, wobei jede LED der Zeile jeweils eine Spal¬ te der Bilder adressiert. Spiegelpoygon 6 und Diskette 10 bilden eine Einheit, welche mit gleicher Winkelgeschwin¬ digkeit gedreht werden. Die Brennweite des Kondensors 2 ist so gewählt, daß dessen Brennkante bei Verfolgung des Projektionslichtverlaufes im Objektiv 7 parallel ausge¬ richtet zur Diskettenebene 10 liegen würde. Der Dachspie-

gel 5kl ist derart angeordnet, daß seine Brennkante in der Lichtquelle 1 liegt und die optische Achse um 90° in Richtung Bildfeld 4 gebrochen wird. Auf den Dachspie¬ gel 5kl könnte verzichtet werden, wenn man statt des dar¬ gestellten Kondensors 2 einen als kreisringförmig ver- zerrte Zylinderlinse ausgebildteten Kondensor wählen und diesen direkt unterhalb des Bildfensters anordnen würde. Der Weg, welchen das Projektionslichtbündel vom Bild¬ feld 4 zum jeweiligen Polygonspiegel 6 zurücklegt, ist genau so groß, wie der Weg vom jeweiligen Polygonspie- gel 6 zum Objektiv 7, bzw. der Abstand dieses Polygon¬ spiegels 6 zur Achse des Spiegelpolygons, welche mit der Diskettenachse zusammenfällt. Der Strahlenverlauf und die Lage der den Lichtweg bzw. andere Lichtparameter beein¬ flussenden Elemente zeigen die Figuren 4 ^' und 5. Der Bildspeicher weist mehrere Schichten auf. Er besteht, wie z.B. aus DE 21 54 150 bekannt, aus Glassubstrat, transpa¬ renter Elektrode, Fotoleiter, Flüssigkristall, transpa¬ renter Elektrode und Glassubstrat, wobei eine der Elek¬ troden in bildfeldgroße Sektoren unterteilt ist, so daß für die Adressierung selektiv an das jeweils optisch durch die LED-Zeile 11 zu adressierende Bildfeld eine Versorgungsspannung angelegt, nach der Adressierung ent¬ fernt und nach der Durchleuchtung des Bildfeldes 4 im Bildfenster 3 durch eine Löschspannung ersetzt werden kann.

Der Erfindung liegt folgender Gedanke zugrunde. Wenn Bildfelder 4 auf einer Diskette 10 um die Diskettenachse gedreht werden, drehen sie sich bei einem Umlauf auch einmal um ihre eigene Bildfeldnormale, da außenliegende Bildfeldpunkte eine größere Umfangsgeschwindigkeit besit¬ zen als innenliegende. Gemeinsam ist allen Bildpunkten lediglich die Winkelgeschwindigkeit. Um allen Bildpunkten des gesamten Bildes eine einheitliche Umfangsgeschwindig- keit zu geben, müssen sie deshalb alle auf einer einzigen Umfangslinie laufen, wozu das Bildfeld senkrecht aufge¬ stellt und einer Umfangslinie entsprechend gekrümmt wer-

den muß. Das aber gelingt mit dem virtuellen Aufstellen eines unverzerrten Bildes allein durch Spiegelung noch nicht, denn ein rechteckiges Bild schneidet nach dem Auf¬ richten immer noch mehrere Umfangslinien, um nur einen von vielen Fehlern zu nennen. Trägt man jedoch dafür Sor- ge, daß jeder Spalte in den auf der Disket.tenebene ste¬ henden Virtualbildern genau eine Umfangslinie der Disket¬ te 10 zugeordnet werden kann, indem sich alle Bildpunkte einer ursprünglich unverzerrten, tangential und gerade ausgerichteten Spalte eines Bildes in der Diskettenebene bei der Drehung nunmehr entlang einer einzigen Umfangsli¬ nie bewegen, ist gesichert, daß sich jeder Bildpunkt bzw. jede Spalte im aufgerichteten Virtualbild entlang einer Höhenlinie bewegt. Da auf der Diskette 10 weiter innen¬ liegende Spalten des Bildes die gleichen Winkelgeschwin- digkeiten wie außenliegende haben, sich jedoch ihre Um¬ fangsgeschwindigkeiten unterscheiden, muß außerdem si¬ chergestellt werden, daß die Verlängerungen aller senk¬ recht zu den Umfangslinien gedachten radialen Linien (Zeilen) des Bildfeldes 4 durch die Diskettenachse ver- laufen. Dadurch erhält jede Spalte die einer kreisring¬ förmigen Bildverzerrung entsprechende Bogenlänge. Die verzerrten Bilder lassen sich, wie beschrieben, einfach durch das Vorbeidrehen der Diskette an einer radial aus¬ gerichteten Adressierzeile 11 realisieren. Die Entzerrung des verzerrten Bildfeldes 4 und die Transformation aller Umfangslinien in Höhenlinien, welche alle virtuell auf einer einzigen gemeinsamen Umfangslinie stehen, gelingt mit dem kegelwandausschnittförmigen Dachspiegel 5K2 da¬ durch, daß er eine Brennkante (identisch mit der gedach- ten Kegelachse) besitzt, in welcher alle aus j.edem belie¬ bigen Punkt einer jeden bogenförmigen Spalte des Bildfel¬ des 4 austretenden Lichtstrahlen des Projektionslichtbün¬ dels, trotz der verschiedenen Ausdehnungen und Radien der Spalten, nach der Spiegelung vereinigt werden. Die Kom- pensation der stetig auf einer einzigen Umfangslinie lau¬ fenden Virtualbilder und der weitere Strahlenverlauf des Projektionslichtbündels sind aus der schon erwähnten Li-

teratur bekannt.

Auf die geschilderte Art und Weise wird nicht nur die Drehbewegung der Bildfelder um ihre eigene Bildfeldnorma¬ le ohne nennenswerten Aufwand ausgeglichen , sondern dar- über hinaus die Notwendigkeit eines Bewegungsausgleiches für die Bildfeldadressierung vollständig überflüssig ge¬ macht.

Zahlreiche Varianten der beschriebenen Vorrichtung sind denkbar. So müssen die Achsen des Spiegelpolygons und der Diskette nicht zwangsläufig miteinander fluchten. Des weiteren können ihre Größenverhältnisse zueinander vari¬ iert werden. Dies allerdings setzt gleichzeitig die Ände¬ rung der übrigen Teile des optischen Systems voraus. Nicht zuletzt ist auch eine re issive statt der beschrie¬ benen transmissiven Projektion ausführbar.

Die Polygonspiegel 6 müssen nicht als ebene Flächen aus¬ gebildet sein, welche das Projektionslichtbündel, wie im Schnittbild von Fig. 3 dargestellt, schrägwinkelig nach oben reflektieren, sondern können z.B. 90° Winkelspiegel sein, welche das Projektionslichtbündel gemäß Fig. 6 rechtwinkelig über den Dachspiegel 5k2 "heben" und damit genau entlang der Objektivachse zum Objektiv 7 hin spie- geln. Auf diese Weise wird jegliche Abweichung von der Objektivachse im Vertikalschnitt vermieden, was der Qua¬ lität der Kompensation zugute kommt. Will man anderer¬ seits die Spiegelflächen 6 eben lassen und trotzdem eine schrägwinkelige Projektion vermeiden, kann man gemäß Fig. 7 zwischen Dachspiegel 5K2 und Polygonspiegel 6 sta¬ tionär einen Prismenteiler 9 einfügen, welcher das Bild bezogen auf die Diskette in tangentialer Richtung heraus¬ spiegelt. (Die Figuren 1 bis 3 stellen Vorrichtungen dar, die im Interesse der besseren Verständlichkeit verein- facht wurden und bei deren Realisierung die Bildfeld- und Spiegelabmessungen im Verhältnis zur Diskettengröße klein sein sollten. )

Das Verfahren der Bildverzerrung und -entzerrung ist un¬ abhängig von der Form der Bildfelder. In der Beschreibung wurden rechteckige Bildfelder zu Kreisringsegmenten ver¬ zerrt. Andere, z.B. kreisförmige, dreieckige oder gar re¬ gellos geformte Bildfelder 4, wären jedoch ebenso kreis- bogenförmig zu verzerren.

Als Mittel zur verzerrten Adressierung wurde im Ausfüh¬ rungsbeispiel eine LED-Zeile erwähnt. Es sind aber nicht nur alle Lichtquellen oder Lichtventile für die zeilen- weise Adressierung oder gar Adressierzeilenbildung zur zeilensimultanen Adressi'erung verwendbar, sondern natür¬ lich auch mechanische, thermische, akustische u.v.a Mit¬ tel. Auch matrixadressierte Displays müßten das Bild ent¬ sprechend verzerrt darstellen, was entweder durch ent- sprechende Adressierng oder durch entsprechend verzerrte Zeilen und Spaltenanordnungen der Matrix möglich wäre.