186669. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és készülék képinformáció hanginformációvá alakítására, előnyösen vakok számára
1 186 669 2 A találmány tárgya eljárás és készülék, amelyek alkalmazásával előállítunk képek információtartalmát reprezentáló hangjeleket. Az ilyen átalakításnak különös jelentősége van vakok számára, akik a transzponálás törvényszerűségeinek memorizálása esetén így ép érzékszervükkel, fülükkel fogadott információk alapján tudják észlelni és értelmezni a számukra közvetlenül nem hozzáférhető képinformációkat. A továbbiakban részletesebben a vakok számára való alkalmazást ismertetjük; a leírásból a szakember láthatja, hogy a képinformációt reprezentáló hanginformációk előállítása nem szorítkozik konkrét alkalmazási lerületre, nyilvánvaló, hogy egyéb okból is hasznos lehet az ilyen átalakítás és akkor is a leírt találmány szerint járhatunk el, megegyező lesz az eljárás és akár egyező módon, akár eltérő módon alakíthatunk ki az eljárás foganatosítására alkalmas készülékeket. Történtek már kísérletek az ilyen transzponálás foganatosítására, de még nem sikerült olyan megoldást kialakítani, amely gyakorlati alkalmazásra annyira alkalmas lenne, hogy széleskörűen, elterjedten alkalmaznák. \ technika állása szerinti megoldásoknak vannak viszont olyan alapvető ismérvei, amelyek alapul szolgálhattak a találmány kidolgozásához. Az ismert megoldásoknál opto-elektronikus átalakítók alkalmazásával előállítanak a kép figyelt részében érzékelt fényintenzitással arányos szintű villamos jele(ke)t és - elektroakusztikus átalakítót alkalmazva — előállítanak a villamos jel(ek) szintjével arányos erejű hangjele(ke)t. Ezt az ismert megoldást úgy fejlesztjük tovább, hogy a transzponálandó képet pontokra bontva, képpontonként egy-egy villamos jelet állítunk elő, amelynek szintje az adott képpontban észlelt fényintenzitással arányos, míg a villamos jel egy további paramétere, előnyösen a frekvenciája, a képpontnak egy képsávon belüli helyzetét reprezentálja és az eltérő képpontokhoz tartozó villamos jeleket megfelelő sorrendben egymásután vagy - egymásra szuperponálva - egyidejűleg kapcsoljuk az elektroakusztikus átalakítóra. Előnyösen az egyes képpontokban érzékelt fényintenzitást és a képpont képsávon belüli helyzetét reprezentáló villamos vezérlőjeleket önmagában ismert képfelbontó eszközzel, pl. TV felvevő kamerával, csatolt jelfeldolgozó eszközök (szintetizátor, stb.) segítségével állítjuk elő és ezeket a jeleket bocsátjuk további formálás és/vagy tárolás után az elektroakusztikus átalakítóra. Eljárhatunk úgy is, hogy az opto-elektronikus átalakító optikai rendszerének részét képező tükröt rendezünk el a képpel szemben a képsávra merőleges, a kép síkjával párhuzamos tengely körül elforgatható módon és a tükröt forgatva letapogatjuk a képsávot, majd az optikai rendszert, illetve annak a tükröt magában foglaló részét a forgatótengely mentén tovább léptetve letapogatjuk a többi képsávot is. Alkalmazhatunk színre is érzékeny opto-elektronikus átalakítót is, amely esetben a színjellel vezé relire tjük a villamos jel valamely paraméterének változását, így olyan akusztikus jelet előállítva, amely érzékelteti a képinformációnak a színskálán belüli helyzetét is. Természetesen a többváltozós moduláció bonyolultabbá teszi a füllel érzékelt információ reflexszerű kiértékelését is, így legszélesebb körű alkalmazásra az a foganatosítási mód látszik előnyösnek, amelynél a mindenkori intenzitáshoz csak a képsávon belüli helyzetet reprezentáló modulációt rendeljük és azt célszerűen frekvenciamodulációként alkalmazzuk. Mindazonáltal a mindenkori alkalmazási helyen elképzelhető más reprezentációs forma előnyben részesítése és egyfelől a műszeres további feldolgozás esetén, másfelől a vakok számára való alkalmazásnál realitása lehet több változó re prezentálásának, hiszen ismeretes, hogy a látószerv részleges, illetve teljes kiesése mennyire fokozza az ép érzékszervek sokoldalú kiaknázására való képességét. A találmány szerinti eljárás foganatosítására sokféle készüléktechnikai megoldás kínálkozik, amelyek sokrétűsége mellett bizonyos alapvető közös szerkezeti jellemzők a különféle változatoknál, kiviteli alakoknál á'talában kimutatható lesz. A transzponálandó kép függőleges (vízszintes) tengely menti meghatározott szélességű képsávjának magasságát (szélességét) egymás a’atti (melletti) képpontok eredőjének tekintve, a képsávot pl. úgy bonthatjuk fel, hogy a magasságot (szélességet) kitevő képpontok számának megfelelő számú opto-elektronikus átalakító (pl. fotodióda) van tartón egymás alatt (mellett) elrendezve; az opto-elektronikus átalakítók és az elektroakusztikus átalakító közé jelfeldolgozó áramkör(ók) van(nak) kapcsolva és a tartó célszerűen - kézi működtetésű vagy önműködő hajtással ellátott, a képsávra merőleges irányú — mozgatópályán van elrendezve. A készülék ugyanakkor kialakítható a már említett tükrös képletapogatást biztosító szerkezettel, önmagában ismert képfelbontó készülékkel, pl. TV-kamerával és azzal csatolt jelfeldolgozó áramkörrel, pl. szintetizátorral, stb. Minthogy a hallás frekvenciafüggően eltérő érzékenységű, az irányfüggő képfelbontás leképezése frekvencia tartományba elvben nonlineáris függvény szerinti. Ez a probléma természetesen áthidalható lenne úgy is, hogy a jel más paraméterét moduláljuk a képpont helyzete függvényében. Minthogy azonban a frekvenciamoduláció fíkalmazása itt sok szempontból előnyös (így pl. a füllel érzékelt információ kedvező észlelése folytán), a többváltozós moduláció esetén mindenképpen szükség van a frekvenciamoduláció alkalmazására is, a nonlinearitás kérdésével mindenképpen foglalkozni kell. Elektronikus eszközökkel kompenzálhatjuk a nonlinearitást, ugyanekkor hasznosíthatjuk is a Fletcher—Monsun görbékkel kifejezett nonlinearitást a transzpozíció szelektív végrehajtására (kiemelések stb.); a nonlinearitás káros hatásának csökkentésére, minimalizálására megválaszthatjuk a képfelbontás célszerű irányítását (pl. függőleges képsávok szerinti bontás és vízszintes léptetéssel a képsávok szekvenciális letapogatása). A hallásgörbe nonlinearitásával kapcsolatos problémák önmagukban jól ismertek, ezért a fentiek ismeretében a nonlinearitáshoz való készüléktechnikai alkalmazás (akár annak kompenzálása, akár annak hasznosítása) általában elvárható a szakembertől. A találmányt részletesebben ábrák segítségével magyarázzuk. Az 1. és a 2. ábra szembeállítja a képinformációk közvetlen érzékelésének mechanizmusát a képinformá:iók hanginformációkkénti érzékelésének mechanizmusával. A 3. és 4. ábra a transzponálandó képet síkgeonetriai koordináta hálóban, illetve frekvenciasíkban szemlélteti. Az 5 ábra a transzpozíció foganatosítására dkalmas készülék alapvető felépítését, a 6. ábra egy előíyös kiviteli alak tömbvázlatát mutatja. A 7. és 8. ábra egyszerűbb szerkezetű kiviteli alakot szemléltet két változatban. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
