[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung der Zeit zwischen Start une Ziel
von Wettkämpfern, Fahrzeugen oder dergleichen, insbesondere von Wettläufern, Reitern,
Rennautos oder dergleichen, wobei eine Aufzeichnungskamera mit Wiedergabegerät für
Standbilder und vorzugsweise mit Monitor, ein Zeitgeber oder Zeitgenerator, der die
durch einen Startimpuls, z.B. eine Startpistole, Startlichtschranke oder dergleichen
ausgelöste mitlaufende Zeit während des Kamerabetriebes jeweils in die Einzelbilder
einblendet und von Standbild zu Standbild die jeweilige Zeit der Einzelaufnahme angibt,
und wobei eine Lichtschranke oder dergleichen Fühler in Übereinstimmung mit einer
Ziellinie vorgesehen ist und die Aufzeichungskamera Standbilder in einem festen
zeitlichen Abstand von vorzugsweise zwei oder vier hundertstel Sekunden liefert und
in Flucht mit der Ziellinie aufgestellt wird.
[0002] Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zur Bestimmung der Zeit zwischen
Start und Ziel mit Hilfe einer Aufzeichnungskamera mit Wiedergabegerät für Standbilder
und vorzugsweise mit Monitor, einem Zeitgeber und einer Lichtschranke oder dergleichen
Fühler insbesondere zur Durchführung des Verfahrens.
[0003] Ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art sind aus der DE-C 25
35 539 bekannt. Dabei wird befürchtet, daß die jeweils eingeblendete Zeit möglicherweise
nicht genau mit dem Zeitpunkt der Bildentstehung übereinstimmt, weil die einzelnen
Bildsprünge gegenüber den Fortschaltungen der Zeitangaben versetzt sein könnten. Es
ist deshalb bei diesem vorbekannten Verfahren angestrebt, daß der Startimpuls mit
dem Synchronisationsimpuls der Kamera zusammentrifft, damit die eingeblendete Zeit
und die Zeit der Bildentstehund jeweils übereinstimmen. Somit ist angestrebt, daß
mit dem Startimpuls auch der Synchronisationsimpuls für die Kamera ausgelöst wird.
Die weiteren Synchronisationsimpulse der Kamera für deren Einzelbilder werden danach
über das Taktsignal des Zeitgenerators bestimmt.
[0004] Dies bedeutet, daß der Zeitgenerator auch die Bildfolge bestimmen soll, wobei jedoch
der Benutzer keine Kontrolle darüber hat, ob dies - bei eventuellen Störungen - wirklich
immer der Fall ist, also die von dem Zeitgenerator bei der bildfolge im Hinblick auf
den Startimpuls durchzuführende Korrektur beim Zieldurchgang der Wettkämpfer tatsächlich
vollzogen ist. Eine genaue Übereinstimmung der eingeblendeten Zeit mit dem Zeitpunkt
der jeweiligen Bildentstehung ist somit zwar angestrebt, aber nicht sichergestellt.
[0005] Darüber hinaus ist die Durchführung dieses vorbekannten Verfahrens mit einer handelsüblichen
Kamera nicht möglich, da die Kamera ja von außen her, also extern synchronisiert werden
können muß. Somit ist diese Kamera nicht nur wesentlich teurer, sondern ohne Recorder
auch nicht für Trainingswecke einsetzbar und bei Ausfall nicht kurzfristig austauschbar.
[0006] Es besteht deshalb die Aufgabe, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs
erwähnten Art zu schaffen, womit eine präzise Zeitnahme mit großer Sicherheit und
dennoch mit einer preiswerten handelsüblichen Kamera möglich ist, die nicht extern
synchronisierbar sein muß.
[0007] Die Lösung dieser scheinbar widersprüchlichen Aufgabe besteht darin, daß die eingeblendete
Zeit wenigstens eine Größenanordnung feiner und genauer als die kleinste zu messende
Zeiteinheit gemessen und angezeigt wird und daß das Ausgangssignal beziehungsweise
der Absendeimpuls der Kamera für ein Bildsignal den Zietgenerator derart ansteuert,
daß dieser jeweils im Zeitpunkt einer Bildaufnahme dort anstehende genauere Zeit in
dieses Bild eingeblendet und aufgezeichnet wird.
[0008] Entgegen der bisherigen Lösung dient also nicht der Zeitgenerator zum Ansteuern
und synchronisieren der Bildfolge, sondern umgekehrt wird das Ausgangssignal der Kamera
dazu herangezogen, die im Augenblick der Bildentstehung im Zeitgenerator anstehende
Zeit anzuzeigen. Da diese Zeit wenigstens eine Größenordnung feiner und genauer als
die zu messende Zeit ist, kann nicht passieren, daß die eingeblendete Zeit schon erheblich
"früher" - in Relation zu der kleinsten zu messenden Zeiteinheit - entstanden ist
und also der Bildanzeige "hinterher hinkt".
[0009] Zur Messung von Zeiten auf eine hunderstel Sekunde genau können beispielsweise auf
tausendstel Sekunden genaue Zeiten in das jeweilige Standbild eingeblendet werden.
Damit ist sichergestellt, daß zwischen den Sprüngen von hundertstel Sekunde zu hundertstel
Sekunde die Zwischenzeiten angegeben und in auf eine tausendstel Sekunde genauer Übereinstimmung
mit der Bildentstehung ist. Es ergibt sich auf diese Weise eine praktisch fehlerlose
Zeitangabe jeweils zum einzelnen Standbild, da moderne Videokameras mit Belichtungszeiten
ebenfalls in dieser Größenordnung also zum Beispiel von einer tausendstel Sekunde
arbeiten können.
[0010] Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht es, den Zeitgenerator mit einem Startimpuls
in Gang zu setzen unabhängig davon, ob die Bildentstehung genau synchron mit dem Zeitgenerator
startet oder nicht, da in der anschließenden Bildfolge jeweils die exakte bei der
Bildentstehung geltende Zeit eingeblendet werden kann.
[0011] Eine Ausgestaltung der Erfindung von erheblicher Bedeutung kann dabei darin bestehen,
die Verfahrensweise gemäß DE-A-37 16 987 mitanzuwenden. Danach ist es zweckmäßig,
daß in die Kamera- oder Standbilder mindestens eine zweite Zeit wenigstens mit der
Genauigkeit der zu messenden Zeit eingeblendet wird, die gleichzeitig mit der ersten
Zeit synchron abläuft, und daß die Einblendung dieser zweiten Zeit durch Unterbrechung
der Lichtschranke bei Ziellinienberührung eines Wettkämpfers, Fahrzeuges oder dergleichen
arretiert und die Anzeige dieser Zieldurchgangszeit zumindest über einen Bildwechsel
hinaus festgehalten - gewissermaßen "eingefroren" -, also auch zumindest in einem
nächstfolgenden Standbild eingeblendet wird, so daß dieses auf den Zieldurchgang eines
die Lichtschranke auslösenden Vorgangs folgende Bild wenigstens zwei voneinander abweichende
Zeiteinblendungen und den Wettkämpfer, das Fahrzeug oder dergleichen jenseits der
Ziellinie zeigt, wobei dei Differenz der beiden Zeiten proportional zu der Wegstrecke
des Wettkämpfers. Fahrzeuges oder dergleichen über die Ziellinie hinaus ist. Diese
Zielzeit eines Wettkämpfers kann zum Beispiel bis zur nächstmöglichen Lichtschrankenberührung
eingefroren bleiben, wonach dann die jeweils wieder aktuelle Zeit erscheint.
[0012] Nach der jeweiligen Position des Wettkämpfers an der Ziellinie kann nun entschieden
oder überprüft werden, ob diese Zeit als die offizielle Endzeit herangezogen wird.
Im Zweifelsfalle ist die durchlaufende, ebenfalls in diesem Standbild erkennbare
Zeit heranzuziehen. Diese zweite Zeit kann also zur Kontrolle und Verfeinerung der
gesamten Meßmethode dienen und hilft, die genauen Zeiten von mehreren in dichter Reihenfolge
die Ziellinie überquerenden Wettkämpfern, die nicht alle jeweils die Lichtschranke
aktivieren können, zu ermitteln. Dabei ist es zweckmäßig, wenn die zweite Zeit ebenfalls
wenigstens eine Größenordnung feiner oder genauer als die zu messende Zeit, insbesondere
bei Messungen auf Hundertstel Sekunden, auf Tausendstel Sekunden genau angegeben und
eingeblendet wird.
[0013] Ein weiterer Vorteil dieser Einblendung zweier Zeiten besteht darin, daß ständig
überprüft werden kann, ob die Lichtschranke richtig eingestellt ist und ob die Zeit-Bild-Synchronisation
zutrifft.
[0014] Befindet sich beispielsweise ein Läufer am Ziel vor dem Bildsprung von zweihundertstel
Sekunden näher an der Ziellinie als er sich nach dem Bildsprung hinter der Ziellinie
befindet, muß die Zeitdifferenz der beiden eingeblendeten Zeiten mindestens eine hundertstel
Sekunde betragen. Das Richtmaß ist hierbei immer die Lichtschrankenzeit, da diese
bei richtiger Einstellung der Lichtschranke unabhängig von jeder Zeit-Bild-Synchronisation
die korrekte Zeit zwischen Start- und Zielimpuls ermittelt. Wenn dabei die angegebenen
Zeiten eine Größenordnung genauer als die genaueste kleinste Meßgröße der Zeit sind,
also tausendstel Sekunden angegeben werden, wenn auf hundertstel Sekunden genau gemessen
werden soll, ist sichergestellt, daß die eingeblendeten Zeiten den durch Bildsprünge
sonst zu befürchtenden Zeitfehler in der GRößenordnung einer hundertstel Sekunde nicht
enthalten, da die jeweils abgelaufene Zeit mit dem Zietpunkt der Bildauf zeichnung
praktisch auf eine tausendstel Sekunde genau übereinstimmt.
[0015] Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Lösung der eingangs genannten Aufgabe besteht
darin, daß der Zeitgenerator oder das Zeitmeßglied und die von ihm in das Kamerabild
oder Standbild eingeblendete Zeit wenigstens um eine Größenordnung feiner oder genauer,
insbesondere um wenigstens eine Stelle hinter dem Komma genauer,als die zu messende
Zeit ist und daß der Zeitgenerator mit dem Impulsgeber für das ausgehende Bildsignal
der Kamera derart verbunden ist, daß im Augenblick einer Belichtung die im Zeitgenerator
anstehende Zeit in das Bild einblendbar ist und aufgezeichnet wird. Somit ist es nicht
erforderlich, die Kamera von außen her bzw. von dem Zeitgenerator her zu synchronisieren,
sondern jeweils das Bildsignal der Kamera sorgt dafür, daß der Zeitgenerator im Augenblick
der Bildentstehung und Darstellung die gerade anstehende Zeit in dieses Bild eingibt.
Entsprechend exakt stimmen die in dem Bild wiedergegebene Position eines Wettkämpfers
und die bis dahin abgelaufene Zeit überein, obwohl von Bildsprung zu Bildsprung zum
Beispiel mindestens zweihundertstel Sekunden vergehen und bei nur auf hundertstel
Sekunden genauer Zeiteinblendung, also Zeitfehler in der Größenordnung von etwa einer
hundertstel Sekunde auftreten können.
[0016] Zweckmäßig ist es dabei, wenn ein auf tausendstel Sekunden genauer Zeitgenerator
für auf hundertstel Sekunden genaue Zeitmessungen vorgesehen ist. Dies sind Zeit-Genauigkeiten,
wie sie heute bei zahlreichen Wettbewergen, insbesondere bei Sprint-Laufwettbewerben,
aber auch in anderen auf Geschwindigkeit ausgerichteten Wettbewerben benötigt werden.
[0017] Die Vorrichtung kann eine zweckmäßige Ausgestaltung aufweisen, die darin besteht,
daß der Zeitgenerator zwei unab hängig voneinander, jedoch synchron ablaufende Zeiten
angeben, deren eine um wenigstens eine Größenordnung genauter als die zu messende
Zeit ist und daß eine der Zeiten, insbesondere durch Unterbrechung einer mit dem
Zeitgenerator gekoppelten, in Übereinstimmung mit einer Ziellinie angeordneten Lichtschranke
auf den Augenblick der Unterbrechung der Lichtschranke fixierbar und im folgenden
Standbild in dieser fixierten, von der weiterlaufenden Zeit abweichenden Anzeige in
das nächste Standbild einblendbar ist. Somit ist eine ständige Kontrolle und Überprüfung
möglich, ob die Lichtschranke richtig eingestellt ist und die Zeit-Bild-Synchronisation
funktioniert.
[0018] Zweckmäßig ist est dabei, wenn das von der Aufnahmekamera kommende Videosignal oder
Taktsignal insbesondere über einen Signalverstärker zu einer Impulstrennung geführt
ist, wenn der zur Aufzeichnung der in dem Zeitgenerator ermittelten Zeit oder Zeiten
dienende Zeichengenerator mit der Impulstrennung verbunden ist und eine Verbindungsleitung
zu einer Mischstufe aufweist, die ihrerseits mittels einer Leitung zur Übermittlung
des Bildsignales mit der Kamera verbunden ist, und wenn an die Mischstufe ein Videorecorder
und/oder Bildschirm und/oder Videodrucker für die Darstellung des Bildes mit der/den
eingeblendeten Zeiten verbunden ist. Es ergibt sich auf diese Weise insgesamt eine
relativ einfach aufgebaute und auch im Hinblick auf die preiswerte Kamera insgesamt
preiswerte Vorrichtung, mit der dennoch ganz exakte Zielzeiten ermittelt werden können,
ohne daß die Kamera ständig von außen her und insbesondere von einem Zeitgenerator
her synchronisiert werden muß.
[0019] Nachstehend ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung mit ihren ihr als wesentlich
zugehörenden Einzelheiten anhand der Zeichnung noch näher beschrieben. Es zeigt:
Fig. 1 eine schematische Darstellung des zeitlichen Ablaufes der einzelnen Bildwiedergabe
und ihrer zeitlichen Ausdehnung von etwa einer 1000stel Sekunde und einem Abstand
von etwa zwei 100stel Sekunden sowie mit den zwischen ihnen angeordneten, im Abstand
einer 1000stel Sekunde liegenden Wechsel der jeweils angegebenen Zeiten eines auf
tausendstel Sekunden genauen Zeitgenerators und
Fig. 2 ein Blockschaltbild einer Vorrichtung zum Ermitteln von Zeiten zwischen Start
und Ziel von Wettkämpfern mit einer Videokamera, Zeitgenerator, Bildschirm und Drucker.
[0020] Ein Bildschirm 1 eines Monitors 2 zeigt das von einer Videokamera 3 aufgenommene
Bild in schematisierter Darstellung.
[0021] Dabei erkennt man die Markierungslinien 4 von Laufbahnen für einen Laufwettbewerb,
die Ziellinie 5, die gleichzeitig der Aufstellung der in Fig. 2 links angedeuteten
Lichtschranke 6 mit Lichtschranken-Schalter 6a entspricht, sowie einen die Ziellinie
5 passierenden Läufer oder Wettkämpfer 7.
[0022] Die Videokamera 3, die Lichtschranke 6 und der Monitor 2 gehören ebenso wie ein
Videorecorder 8 und ein Videodrucker 9 mit einem Zietgenerator 10 zu einer Vorrichtung,
mit welcher die Zeit zwischen Start und Ziel von Wettkämpfern, beispielsweise dem
Läufer 7, aber auch von Fahrzeugen, Pferden oder dergleichen ermittelt und wiedergegeben
werden können, wobei in noch zu beschreibender Weise Zeiten in das jeweils entstehende
Bild, sei es am Drucker 9, sei es auf dem Bildschirm 1 eingeblendet werden können.
[0023] In Fig. 2 ist auf dem Bildschirm 1 ein Feld 11 mit einer Markierung 11a erkennbar,
wo die durch die Lichtschranke 6 jeweils ausgelöste Zeit eingeblendet und als solche
markiert und gekennzeichnet werden kann. Ein weiteres Feld 12 dient zum Einblenden
der ständig durchlaufenden Zeit, wie sie in noch zu beschreibender Weise von dem Zeitgenerator
10 geliefert wird. Es können also am Bildschirm 1 und in entsprechender Weise auf
den Bildern des Videodruckers 9 zwei Zeiten angegeben werden. Feld 12 zeigt dabei
die durch einen Startimpuls an einem Schalter 13, der zum Beispiel in eine Startpistole
eingebaut sein kann, ausgelöste mitlaufende Zeit während des Betriebes der Kamera
3, d.h. in die von dieser Kamera 3 jeweils aufgenommenen Einzelbilder ist die von
dem Zeitgenerator 10 jeweils zum Zeitpunkt der Bildaufnahme gelieferte Zeit eingeblendet.
Dies wird dadurch erreicht, daß der von der Kamera 3 ausgehende Absendeimpuls für
ein Bildsignal den Zeitgenerator zunächst über einen Signalverstärker 14, eine Impulstrennung
15 und einen Zeichengenerator 16 derart ansteuert, daß die jeweils im Zeitpunkte einer
Bildaufnahme im Zeitgenerator 10 anstehende Zeit in dieses Bild wiederum über den
Zeichengenerator 16,eine Leitung 17 und über eine Mischstufe d18 eingeblendet und
aufgezeichnet wird. Gemaß Fig. 1 ist dabei die eingeblendete Zeit eine Größenordnung
feiner oder genauer als die kleinste zu messende Zeiteinheit, d.h. im Ausführungsbeispiel,
in welchem alle zwei hundertstel Sekunden ein Bildimpuls 19 von vielleicht etwa einer
tausendstel Sekunde Dauer abgegeben wird, und die Zieleingangszeiten der Wettkämper
7 auf hundertstel Sekunden genau sein sollen, werden auf tausendstel Sekunden genaue
Zeiten eingeblendet. Fig. 1 macht deutlich, daß also zwischen zwei Bildimpulsen 19
insgesamt zwanzig Sprünge von jeweils einer tausendstel Sekunde Dauer zur Verfügung
stehen. Somit kann nicht nur die exakt zwischen zwei Bildsprüngen um eine hundertstel
Sekunde weitergegangene Zeit angegeben werden, sondern falls die Bildentstehung gegenüber
der durch den Startimpuls ausgelösten Zeitfolge verschoben ist, wird jeweils auf eine
tausendstel Sekunde genau die Zeit in das Bild eingeblendet, zu der es im Abstand
zum Startimpuls entsteht. Diese Abfrage erfolgt auch mit jedem weiteren Bildsignal,
da die Frequenz der Kamera nicht unbedingt mit der des Zeitgenerators übereinstimmt
und es so zu Zeitverschiebungen innerhalb der Abfragezeiten kommen kann, die mit der
am Start ermittelten, nicht identisch sein muß.
Durch die in Fig. 2 erkennbare Schaltung wird also dafür gesorgt, daß der Ausgangsimpuls
der Kamera 3 auch die Einblendung der jeweils anstehenden Zeit des Zeitgenerators
10 auslöst, so daß also nicht erforderlich ist, die Bildimpulse 19 von dem Zeitgenerator
10 aus zu synchronisieren und an diesen anzupassen.
Die auf diese Weise zeitgleich vom Zeitgenerator 10 mit der Bildentstehung abgegebene
Zeit wird in dem schon erwähnten Feld 12 des Bildschirmes 1 und an einer entsprechenden
STelle eines ausgedruckten Standbildes angezeigt, da die Kamera 3 über die Leitung
20 ebenfalls mit der Mischstufe 18 verbunden ist.
[0024] Im Ausführungsbeispiel ist nun vorgesehen, daß in die Kamera- oder Standbilder eine
zweite Zeit wenigstens mit der Genauigkeit der zu messenden Zeit, zweckmäßigerweise
aber ebenfalls eine um eine Größenordnung genauere oder feinere Zeit als die zu messende
Zeit eingeblendet wird, die durch die Lichtschranke 6 bei Zielberührung eines Wettkämpfers
ausgelöst und insbesondere arretiert und zumindest über einen Bildwechsel hinaus
festgehalten, also auch in ein nächstfolgendes Standbild eingeblendet wird. Das auf
den Zieldurchgang eines die Lichtschranke 6 auslösenden Vorganges folgende Bild enthält
also zwei in der Regel voneinander abweichende Zeiteinblendungen und den Wettkämpfer
7 oder auch ein Fahrzeug oder dergleichen jenseits der Ziellinie 5. Die Differenz
der beiden Zeiten ist proportional zu der Wegstrecke, die dieser Wettkämper oder
dergleichen über die Ziellinie 5 hinaus zurückgelegt hat. Auf diese Weise ergibt
sich eine gute Kontrollmöglichkeit dafür, ob die Lichtschranke 6 richtig einge stellt
ist und die Zeit-Bild-Synchronisation in Ordnung ist.
[0025] Mit Hilfe der vorstehend beschriebenen Vorrichtung und dem ebenfalls beschriebenen
Verfahren ist folgender Meßverlauf durchführbar:
[0026] Über den Schalter 13, der beispielsweise in einer Startpistole eingebaut oder zu
einer Start-Lichtschranke gehören kann, wird der Zeitgenerator (Uhr) 10 in Gang gesetzt.
Dieser Zeitgenerator liefert die bereits erwähnten zwei Zeiten, die zwar unabhängig
voneinander, jedoch synchron ablaufen. Diese beiden Zeiten werden in dem Zeichengenerator
16 in Form von Ziffern so aufgearbeitet, daß sie in dem aufgezeichneten Bild auf dem
Bildschirm 1 oder auch im Drucker 9 überlagert und eingeblendet werden können und
so sichtbar gemacht werden. Diese beiden Zeiten zeigen also bis zum ersten Lichtschrankenimpuls
übereinstimmende Werte.
[0027] Wird die Lichtschranke 6 im Bereich der Ziellinie 5 durch den Läufer 7 oder einen
sonstigen Wettkämpfer unterbrochen, bleibt die Lichtschranken- oder Zielzeit bezüglich
ihrer Einblendung in Feld 11 eingefroren stehen und zwar zumindest bis zum nächstmöglichen
Standbild oder bis zur nächstmöglichen Lichtschrankenberührung, wo dann die jeweils
neue aktuelle Zeit wieder sichtbar gemacht wird. Nach Überprüfung der Position des
Läufers 7 im Bereich der Ziellinie 5 kann entschieden werden, ob diese Zeit als offizielle
Zeit herangezogen werden kann. Im Zweifelsfalle ist die ständig weiter durchlaufende
Zeit aus Feld 12 heranzuziehen. Bezüglich dieser ständig weiterlaufenden, in die Einzelbilder
eingeblendeten Zeit ist durch die erfindungsgemäße Verfahrensweise sichergestellt,
daß diese Zeit auch mit der Positionierung des Läufers 7 auf dem jeweiligen Bild
genau übereinstimmt.
[0028] Befindet sich der Läufer beispielsweise vor dem alle zwei hundertstel Sekunden erfolgenden
Bildsprung näher an der Ziellinie 5, als nach dem Bildsprung, d.h. befindet er sich
bei einem ersten zielnahen Bild näher vor der Ziellinie als er bei dem nächsten Standbild
hinter dieser Ziellinie ist, muß die Zeitdifferenz der beiden Zeiten mindestens eine
hundertstel Sekunde betragen. Das Richtmaß ist dabei immer die durch die Lichtschranke
ausgelöste und eingeblendete Zeit, da diese bei richtiger Einstellung der Lichtschranke
unabhängig von jeder Zeit-Bild-Synchronisation die korrekte Zeit zwischen Start-
und Zielimpuls darstellt.
[0029] Da eine handelsübliche Videokamera 3, nicht aber eine teuere, extern synchronisierbare
Kamera Verwendung finden können soll und diese über ein eigenes Taktsystem verfügt,
kann der Startimpuls, der die Zeitgeneratoren 10 startet, innerhalb dieser Frequenz
liegen, ohne zu Meßfehlern von bis zu einer hundertstel Sekunde zu führen, da die
Meßgenauigkeit des Zeitgenerators um wenigstens eine Größenordnung kleiner bzw. genauer
als der eigentlich geforderte Zeit-Meßwert ist, also auch die Zeit ermittelt werden
kann, die bis zur Erstellung des jeweils nächsten Bildes abgelaufen ist. Dies bedeutet,
daß die jeweils abgelaufene Zeit mit dem Zeitpunkt der Bild-Aufzeichnung übereinstimmt
und über die schon beschriebene Ansteuerung auch genau während dieser Bildentstehung
in das Bild überlagert oder eingeblendet wird. Im einzelnen geschieht dies folgendermaßen:
[0030] Das Videosignal-Taktsignal oder Ausgangssignal, welches von der Videokamera 3 kommt,
wird über den Signalverstärker 14 zur Impulstrennung 15 geführt. Im Zeichengenerator
16 liegt die zur Einblendung aufgearbeitete Zeit seit Auslösung des Startimpulses
vor, die nun über die Verbindungsleitung 17 der Mischstufe 18 ebenso zugeführt wird,
wie das eigentliche Bildsignal 19 der Bildwiedergabe über die Leitung 20. Diese beiden
Informationen, die somit aus der Mischstufe 18 kommen, werden im Videorecorder 8 auf
Magnetband aufgezeichnet und können beispielsweise nach Ab lauf des Geschehens auf
dem Bildschirm 1 und dem Videodrucker 9 zum Zwecke der Auswertung und Dokumentation
reproduziert werden. Trotz der Verwendungsmöglichkeit sehr preiswerter Bausteine ergibt
sich also insgesamt eine Vorrichtung, die die jeweiligen Zielzeiten unabhängig von
einer externen Synchronisation der Kamera praktisch auf tausendstel Sekunden genau
angibt und sogar noch eine Kontrollmöglichkeit für die richtige Einstellung der Lichtschranke
und auch bezüglich der Zeit-Bild-Synchronisation erlaubt.
[0031] Zur Bestimmung der Zeit zwischen Start und Ziel von Wettkämpfern oder Wettläufern
7, Reitern, Rennautos, Fahrzeugen oder dergleichen ist eine Aufzeichnungs- oder Videokamera
3 mit Wiedergabegerät 8, 9 für Standbilder und vorzugsweise mit Monitor 2, ferner
ein Zeitgeber 10 oder Zeitgenerator, der die durch einen Startimpuls, zum Beispiel
durch eine Startpistole, Startlichtschranke oder dergleichen ausgelöste mitlaufende
Zeit während des Kamerabetriebes jeweils in die von dieser gelieferten Einzelbilder
einblendet und von Standbild zu Standbild die jeweilige Zeit der Einzelbildaufnahme
angibt, vorgesehen. Ferner ist dabei eine Ziel-Lichtschranke 6 in Übereinstimmung
mit der Ziellinie 5 angeordnet und die Aufzeichnungskamera liefert ihre Standbilder
in einem festen zeitlichen Abstand von vorzugsweise zwei oder vier hundertstel Sekunden
und ist ebenfalls in Flucht mit der Ziellinie 5 aufgestellt. Dabei wird das Ausgangssignal
der Kamera 3 für ein Bildsignal an den Videorecorder 8 gleichzeitig dazu verwendet,
den Zeitgenerator 10 anzusteuern, so daß dieser veranlaßt wird, die jeweils im Zeitpunkt
einer Bildaufnahme in ihm anstehende Zeit in dieses in diesem Augenblick entstehende
Bild einzublenden, wobei zur Berücksichtigung eines eventuellen Versatzes der Bildentstehung
zu einem zum Beispiel auf hundertstel Sekunden genauen Zeitpunkt die eingeblendete
Zeit wenigstens eine Größenordnung feiner oder genauer als die kleinste zu messende
Zeiteinheit, bei dem genannten Beispiel von einer zu messenden Zeiteinheit auf hundertstel
Sekunden genau also intausendstel Sekunden ge messen und angezeigt wird.
Fig. 1 verdeutlicht schematisch und in Tabellenform den Zeitablauf bis zu der Bidlaufzeichnung
oder -entstehung 19, 19a, 19b usw., der in diesem Ausführungsbeispiel je zwei hundertstel
oder zwanzig tausendstel Sekunden dauert. Diese Skala zeigt also die Taktfrequenz
der Kamera 3.
[0032] Die auch in Fig. 1 enthaltene Zeitskala A-A bedeutet dabei den Zeitablauf im Zeitgenerator.
Beispielsweise erfolgt an der Stelle B dieser Zeitskala der Start mit der Zeit 0,000
SEkunden. Danach erfolgt zum ersten Mal bei 19a eine Bildaufzeichnung oder ein Ausgangssignal
der Kamera. Mit diesem Bildsignal (Bilderstellung) wird die im Zeitgenerator inzwischen
anstehende Zeit von 0,014 Sekunden abgerufen und gemeinsam mit dem Bild im Videorecorder
8 zur Aufzeichnung gebracht. Nach Ablauf von zwei hundertstel Sekunden, also bei der
Bilderstellung 19b, wird nun in analoger Weise das zweite Bild erstellt. Falls die
Frequenz der Kamera 3 unverändert bleibt, ergibt sich bei der Bildaufzeichnung 19b
nun eine anstehende Zeit von 0,035 Sekunden.
Da die Frequenz der Kamera 3 aber auch abweichen kann, sind Verschiebungen sowohl
nach der einen als auch der anderen Seite der Zeitskala möglich, was jedoch unschädlich
ist, da stets die im Zeitgenerator anstehende Zeit übernommen wird, die zum Zeitpunkt
der Bildentstehung (Bildsignal) ansteht. Selbst bei solchen Frequenzabweichungen ist
also sichergestelt, daß das zeitversetzt nach seiner Entstehung erscheinende Bild
exakt die seit dem Start abgelaufene Zeit seiner Entstehung enthält.
Selbstverständlich kann je nach Startzeitpunkt die Verschiebung der Skala A-A gegenüber
dem Zeitablauf der Bildwiedergaben auch einen anderen Wert als die gewählten 0,014
Sekunden haben, was in Fig. 1 durch die zusätzlichen Pfeile Pf angedeutet ist.
1. Verfahren zur Bestimmung der Zeit zwischen Start und Ziel von Wettkämpfern, Fahrzeugen
oder dergleichen, insbesondere von Wettläufern (7), Reitern, Rennautos oder dergleichen,
wobei eine Aufzeichnungskamera (3) mit Wiedergabegerät (8) für Standbilder und vorzugsweise
mit Monitor (2), ein Zeitgeber oder Zeitgenerator (10), der die durch einen Startimpuls,
zum Beispiel eine Startpistole, Startlichtschranke oder dergleichen ausgelöste,
mitlaufende Zeit während des Kamerabetriebes jeweils in die Einzelbilder einblendet
und von Standbild zu Standbild die jeweilige Zeit der Einzelbildaufnahme angibt, und
wobei eine Lichtschranke (6) oder dergleichen Fühler in Übereinstimmung mit einer
Ziellinie (5) vorgesehen ist und die Aufzeichnungskamera (3) Standbilder in einem
festen zeitlichen Abstand von vorzugsweise zwei oder vier hundertstel Sekunden liefert
und in Flucht mit der Ziellinie (5) aufgestellt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die eingeblendete Zeit wenigstens eine Größenordnung feiner oder genauer als
die kleinste zu messende Zeiteinheit gemessen und angezeigt wird und daß das Ausgangssignal
der Kamera (3) den Zeitgenerator (10) derart ansteuert, daß diese jeweils im Zeitpunkt
einer Bildaufnahme dort anstehende genauere Zeit in dieses Bild eingeblendet und aufgezeichnet
wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Messung von Zeiten auf
eine hundertstel Sekunde genau auf tausendstel Sekunden genaue Zeiten in das jeweilige
Standbild eingeblendet werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in die Kamera- oder
Standbilder mindestens eine zweite Zeit wenigstens mit der Genauigkeit der zu messenden
Zeit eingeblendet wird, die gleichzeitig mit der ersten Zeit synchron abläuft, und
daß die Einblendung dieser zweiten Zeit durch Unterbrechung der Lichtschranke (6)
bei Ziellinienberührung eines Wettkämpfers (7), Fahrzeuges oder dergleichen arretiert
und die Anzeige dieser Zieldurchgangszeit zumindest über einen Bildwechsel hinaus
festgehalten, also auch zumindest in einem nächstfolgenden Standbild eingeblendet
wird, so daß dieses auf den Zieldurchgang eines die Lichtschranke (6) auslösenden
Vorganges folgende Bild wenigstens zwei voneinander abweichende Zeiteinblendungen
und den Wettkämpfer (7), das Fahrzeug oder dergleichen jenseits der Ziellinie (5)
zeigt, wobei die Differenz der beiden Zeiten proportional zu der Wegstrecke des Wettkämpfers,
Fahrzeuges oder dergleichen über die Ziellinie (5) hinaus ist.
4. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Zeit wenigstens
eine Größenordnung feiner oder genauer als die zu messende und anzugebende Zeit, insbe
sondere bei Messungen auf hundertstel Sekunden, auf tausendstel Sekunden genau eingeblendet
wird.
5. Vorrichtung zur Bestimmung der Zeit zwischen Start und Ziel von Wettkämpfern (7),
Fahrzeugen oder dergleichen mit Hilfe einer Aufzeichnungskamera (3) mit Wiedergabegerät
(8 , 9) für Standbilder und vorzugsweise mit Monitor (2), einem Zeitgeber (10) und
einer Lichtschranke (6) oder dergleichen Fühler, insbesondere zur Durchführung des
Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Zeitgenerator (10) oder das Zeitmaßglied und die von ihm in das Kamera-
oder Standbild eingeblendete Zeit wenigstens um eine Größenordnung feiner oder genauer,
insbesondere um wenigstens eine Stelle hinter dem Komma genauer, als die zu messende
Zeit ist und daß der Zeitgenerator (10) mit dem Impulsgeber für das ausgehende Bildsignal
der Kamera (3) derart verbunden ist, daß im Augenblick einer Belichtung die im Zeitgenerator
(10) anstehende Zeit in das Standbild einblendbar ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein auf tausendstel Sekunden
genauer Zeitgenerator (10) für auf hundertstel Sekunden genaue Zeitmessungen vorgesehen
ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Zeitgenerator
(10) wenigstens zwei unabhängig voneinander, jedoch synchron ablaufende Zeiten angibt,
von denen wenigstens eine um zumindest eine Größenordnung genauer als die zu messende
Zeit ist, und daß eine der Zeiten insbesondere durch Unterbrechung einer mit dem Zeitgenerator
(10) gekoppelten, in Übereinstimmung mit einer Ziellinie (5) angeordneten Lichtschranke
(6) auf den Augenblick der Unterbrechung der Lichtschranke (6) fixierbar und im folgenden
Standbild in dieser fixierten, von der weiterlaufenden Zeit abweichenden Anzeige in
das nächste Standbild einblendbar ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das
von der Aufnahme- oder Videokamera (3) kommende Videosignal oder Taktsignal insbesondere
über einen Signalverstärker (14) zu einer Impulstrennung (15) geführt ist, daß der
zur Aufzeichnung der in dem Zeitgenerator (10) ermittelten Zeit oder Zeiten dienende
Zeichengenerator (16) mit der Impulstrennung (15) verbunden ist und eine Verbindungsleitung
(17) zu einer Mischstufe (18) aufweist, die ihrerseits mittels einer Leitung (20)
zur Übermittlung des Bildsignales mit der Kamera (3) verbunden ist, und daß an die
Mischstufe (18) eine Videorecorder (8) und/oder Bildschirm (1) und/oder Videodrucker
(9) für die Darstellung des Bildes mit der/den eingeblendeten Zeiten verbunden ist.