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Die Erfindung betrifft eine digitale Wiedergabeeinrichtung zum Abspielen eines plattenförmigen
Aufzeichnungsträgers, auf dem digitale Audiosignale und Videokomponenten aufgezeichnet sind, mit einer Abtasteinrichtung zum Erfassen dieser digitalen Signale.
Es ist bereits bekannt, mehrkanalige Audiosignale in pulscodemodulierte Digitalsignale um- zusetzen, die im Zeitmultiplexverfahren ineinandergeschachtelt und auf der Spiralspur eines plattenförmigen Aufzeichnungsträgers als Folge mikroskopischer Vertiefungen aufgezeichnet sind.
Weiters sind plattenförmige Aufzeichnungsträger bekannt, bei denen zusätzlich zu den digitalen
Audiosignalen digitale Videokomponenten, u. zw. eine Leuchtdichtekomponente und zwei Farbdifferenz- komponenten, eines meist stehenden Fernsehbildes aufgezeichnet sind, das bei Abspielen des Auf- zeichnungsträgers dem Zuhörer der Audiosignale zusätzlich visuell dargeboten werden kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine digitale Wiedergabeeinrichtung zum Ab- spielen derartiger Aufzeichnungsträger zu schaffen.
Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäss gelöst durch eine an die Abtasteinrichtung ange- schlossene Verteilereinrichtung zum Verteilen der digitalen Audiosignale und Videokomponenten, an die eine Speichereinrichtung mit mehreren jeweils in zwei Bereiche unterteilten Speicherplätzen angeschlossen ist, welche mit einer Einrichtung zum abwechselnden sequentiellen Einschreiben der von der Verteilereinrichtung abgegebenen digitalen Signale jeweils einer der Videokomponenten in diese Bereiche der Speichereinrichtung in Abhängigkeit vom Zeilensprung und zum sequentiellen
Auslesen der einen Hälfte der digitalen Signale aus dem einen Bereich sowie zum darauffolgenden
Auslesen der andern Hälfte der digitalen Signale aus dem andern Bereich verbunden ist,
wobei das sequentielle Auslesen gleichzeitig mit dem Auslesen der Signale der jeweils andern Videkompo- nenten mit höherer als der Einschreibgeschwindigkeit erfolgt und die Videokomponenten jeweils in Abfolgen digitaler Signale angeordnet sind, und durch der Speichereinrichtung nachgeschaltete, jeweils einer Videkomponente zugeordnete Digital-Analog-Wandler.
Die Erfindung wird nachstehend an Hand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher er- läutert, das in den Zeichnungen schematisch dargestellt ist, es zeigen : Fig. 1 das Blockschaltbild der Wiedergabeeinrichtung, Fig. 2 das Blockschaltbild des Fernsehnormenumsetzers, Fig. 3 das Block- schaltbild des Abtastumsetzers und Fig. 4 in schaubildlicher Ansicht einen Ausschnitt des Auf- zeichnungsträgers und eine diesen abtastende kapazitätsempfindliche Nadel.
Gemäss Fig. 1 ist eine Nadel --46-- am freien Ende eines Nadelträgers --53-- befestigt, an dessen anderem Ende ein Permanentmagnet --54-- angebracht ist, der von einer Steuerspule - zur Spursteuerung sowie einer Korrekturspule --56-- für Zitter- bzw. Synchronisationsfehler umgeben ist, welch letztere zwei getrennte im selben Sinn gewickelte Spulenabschnitte aufweist, die eine anziehende oder abstossende Kraft auf den Nadelträger --53-- in vertikaler Richtung ausüben, wenn ein Zitterkorrektursignal zur Kompensation von Oberflächenunregelmässigkeiten des plattenförmigen Aufzeichnungsträgers angelegt wird.
Anderseits übt die Steuerspule --55-eine Kraft aus, die senkrecht zum Magnetfluss des Permanentmagneten --54-- wirkt, wenn ein Spursteuersignal von einem Spursteuerkreis --58-- angelegt wird, um die Nadel --46-- in Horizontalrichtung in der richtigen Spur zu halten.
Wie aus Fig. 4 hervorgeht, besteht der Aufzeichnungsträger eines kapazitätsempfindlichen Abtastsystems aus einer Platte aus leitfähigem Material und einem dielektrischen Überzug, auf dem auf einer Spiralspur den digitalen Signalen entsprechende mikroskopische querverlaufende Vertiefungen --48-- und zu beiden Seiten der Spiralspur je eine Reihe längsverlaufender Vertiefungen --49 bzw. 50-- ausgebildet sind, die jeweils ein Spursteuersignal fp, bzw. fP2 enthalten. Ferner ist auf der Spiralspur ein Umschaltsignal fP3 an solchen Stellen aufgezeichnet, an denen ein Umschalten zwischen den Spursteuersignalen fp, und fP2 auftritt.
Bei der Wiedergabe wird der Aufzeichnungsträger mit Hilfe eines Plattentellers mit einer Drehzahl von 900 min' in Drehung versetzt und von der kapazitätsempfindlichen Nadel --46-- abgetastet, die an der Stirnseite eine Elektrode --46a-- trägt und mehrere Spuren des Aufzeichnungsträgers überdeckt.
Die Wiedergabeeinrichtung weist eine Abnehmerschaltung --57-- auf, die im wesentlichen aus einem Tankkreis besteht, dessen Resonanzfrequenz in Abhängigkeit von den zwischen dem Aufzeichnungsträger und der Elektroden --46a-- der Nadel --46-- auftretenden Kapazitätsänderungen schwenkt, aus einem Oszillator zur Abgabe eines Hochfrequenzsignals an den Tankkreis, aus einem
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Detektor zur Erfassung der Amplitude des Hochfrequenzsignals, die sich als Funktion der Änderungen der Resonanzfrequenz ändert, und aus einem Vorverstärker zur Verstärkung des Detektor-Ausgangssignals. Das Ausgangssignal der Abnehmerschaltung--57--wird einem Frequenzdemodulator --60-- zugeführt, in dem das auf der Hauptspur aufgezeichnete Informationssignal wiedergewonnen wird.
Das von der Abnehmerschaltung--57--erfasste Signal wird weiters dem Spursteuerkreis --58-- zugeleitet.
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fpkreis --58-- wird ausserdem an der Klemme --59-- ein Steuersignal zugeführt, bei dessen Auf- treten der Spursteuerkreis --58-- ein Steuersignal an die Steuerspule --55-- abgibt, um die Nadel --46-- in Querrichtung um eine Spurbreite oder mehr zu bewegen.
Anderseits wird das demodulierte Digitalsignal des Frequenzdemodulators--60--einer Ver- teilereinrichtung --61-- zugeführt, in der die Datenwörter des Informationssignals in 16-bit-Wörter aufgeteilt und etwaige Fehler mittels eines zyklischen Redundanzprüfcodes erfasst sowie mit Paritäts- bits korrigiert werden. Die abgetrennten digitalen Audiosignale werden an den Ausgängen--62,
63, 64-- abgegeben, während das Videosignal einem Fernsehnormenumsetzer --65-- zugeführt wird, in dem die 625-Zeilennorm in die 525-Zeilennorm umgesetzt wird.
Das an den Fernsehnormenumsetzer --65-- angelegte Signal ist eine Folge von Zeilensignalen abwechselnd auftretender ungerad- und geradzahliger Teilbilder, und die Umsetzung beginnt zu dem Zeitpunkt, zu dem dem Fern- sehnormenumsetzer--65--das Signal der ersten Zeile des geradzahligen Teilbildes zugeführt wird.
Es sind deshalb drei Ausgänge--62, 63, 64-- für die Audiosignale vorgesehen, weil auf handelsüblichen Aufzeichnungsträgern dreikanalige Stereophoniesignale aufgezeichnet sind, von denen zwei dem rechten und linken Kanal entsprechen und das dritte von einem Schaltkreis stammt, der eine akustophysiologische Information über ein zwischen den beiden Kanälen befindliches Klangbild schafft, um die Wiedergabe realistischer zu gestalten.
Gemäss Fig. 2 besteht der Fernsehnormenumsetzer --65-- aus einem 1-Zeilen-Speicher--200--, einem ersten variablen Verlustabschwächer--201--, mit dem dem Eingangssignal ein Bewertungsfaktor beigemessen wird und dieses Signal dem Zeilenspeicher --200-- eingespeist wird, und aus einem zweiten variablen Verlustabschwächer--202--, der an den Ausgang des Zeilenspeichers --200-- angeschlossen ist und zur Beimessung eines Bewertungsfaktors zu dem Ausgangssignal des Zeilenspeichers --200-- dient. An die Ausgänge der Abschwächer--201 und 202-- ist ein Addierer --203-- angeschlossen, dessen Ausgangssignal der 525-Zeilennorm entspricht.
Mit den Ab- schwächern--201, 202--ist ferner ein Steuerkreis --204-- verbunden, der im wesentlichen einen Festwertspeicher enthält, in dem die Daten der Bewertungsfaktoren gespeichert sind, die aufeinanderfolgend in Abhängigkeit von einem Horizontalsynchronisierimpuls ausgelesen werden, der von einem Horizontalsynchronisiersignalgenerator--205--erzeugt und an die Abschwächer --201, 202--zur Änderung deren Bewertungsfaktoren um vorbestimmte Beträge abgegeben wird. Die Bewertungsfaktoren sind derart gesteuert, dass Teile aufeinanderfolgender Zeilensignale ungeradund geradzahliger Teilbilder gleichmässig niedriger gewichtet und im Addierer --203-- vereinigt werden, so dass die gewichteten Teile der Zeilensignale einem ganzzahligen Vielfachen der (25/21) ten Zeile entsprechen.
Zum Beispiel wird die erste Zeile der 525-Zeilennorm durch Bewertung bzw. Gewichtung der 625-Zeilennorm-Signale, die etwa 20% der Periode der ersten Zeilen der ungeradund geradzahligen Teilbilder in den Abschwächern --201, 202-- einnehmen, und Vereinigung im Addierer --203-- abgeleitet. Die zweite Zeile der 525-Zeilennorm wird durch Bewertung der Signale, die etwa 40% der Periode der zweiten Zeilen der ungerad- und geradzahligen Teilbilder einnehmen, und Vereinigung im Addierer --203-- abgeleitet.
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arbeitet, dass sie in das verkämmte Format bei der Aufzeichnung gebracht werden. Einzelheiten der Abtastumsetzer --66A bis 66C--sind in Fig. 9 gezeigt. Jeder der Abtastumsetzer-66A, 66B und 66C--ist von gleicher Konstruktion.
Der Abtastumsetzer --66A-- besteht aus einem Speicher --80A-- mit wahlfreiem Zugriff, zwei Eingangsdecodern--81A, 82A--und einem Ausgangsdecoder --83A--. Die Eingangsdecoder --81A und 82A--werden durch Ausgangssignale eines Zeilenendedetektors --84-- abwechselnd eingeschaltet, der mit dem Ausgang eines Gatters --85A-- verbun- den ist. Dieses Gatter --85A-- ist in Abhängigkeit vom Ausgangssignal eines Flip-Flops--86A-zum Durchlass von Taktimpulsen mit 47, 25 kHz eines Schreibimpulsgenerators--91--geöffnet, wenn das Flip-Flop --86A-- durch einen noch zu beschreibenden Bildendedetektor--90--in seinen Setzzustand getriggert wird. Der Zeilenendedetektor --84A-- gibt den Eingangsdecoder --81A--
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auf das geradzahlige Teilbild umschaltet.
Auf diese Weise schaltet der Eingangsdecoder --81A-die Spaltenadresse des Speichers --80A-- in Abhängigkeit von einer der abwechselnd folgenden horizontalen Zeilenabtastungen um, um das ungeradzahlige Teilbild in einem ersten Bereich des Speichers --80A-- zu speichern, und der Eingangsdecoder--82A--schaltet die Spaltenadresse des zweiten Bereichs des Speichers --80A-- abwechselnd mit dem Decoder A- zur Speicherung der geradzahligen Teilbilder in diesem Speicherbereich um.
Ein Bildendedetektor --87A-- dient zur Erfassung des Zustandes, dass alle Bildbits des Leuchtdichtesignals in den Speicher --80A-- eingeschrieben sind, und zur Rücksetzung des Flip-Flops --86A--, um die Abgabe der Schreibimpulse an die Eingangsdecoder --81A, 82A-- zu sperren.
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bits des (R-Y)-Farbdifferenzsignals in den Speicher --80B-- eingeschrieben worden sind, worauf er das Flip-Flop --86B-- rücksetzt und das Flip-Flop --86C-- des Abtastumsetzers --66C-- setzt, um das Einschreiben des (B-Y)-Farbdifferenzsignals in den Speicher --80C-- mit wahlfreiem Zugriff einzuleiten.
Am Ende des Einschreibvorganges des Abtastumsetzers--66C--wird vom Bild- endedetektor --87C-- das Flip-Flop --86C-- rückgesetzt und ein Flip-Flop --94-- gesetzt, um zwei Leseimpulsgeneratoren --96, 97-- gleichzeitig einzuschalten, die Taktimpulse mit --12-- MHz bzw. 3 MHz abgeben. Diese Frequenzen sind dieselben, mit denen bei der Aufzeichnung das Leuchtdichtesignal bzw. die beiden Farbdifferenzsignale abgetastet und digitalisiert worden sind.
Die Leseimpulse mit 12 MHz werden dem Ausgangsdecoder --83A-- zugeleitet, um zuerst alle ungeradzahligen Teilbilddaten und darauffolgend alle geradzahligen Teilbilddaten des Leuchtdichte-
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--89A-- einem Digital-Analog-Wandler --67-- zugeleitet66C-- zugeführt, um zuerst die ungeradzahligen Teilbilder des betreffenden Farbdifferenzsignals und darauffolgend die geradzahligen Teilbilder auszulesen, so dass die jeweiligen Ausgangssignale als 8-bit-Worte ausgebildet sind, die über jeweils eine Leitung--89B bzw. 89C-- einem Digital- - Analog-Wandler--68 bzw. 69-zugeleitet werden. Wann alle Bildbits des Leuchtdichtesignals aus dem Speicher --80A-- ausgelesen sind, gibt der Bildendedetektor--90--ein Ausgangssignal zum Rücksetzen des Flip-Flops --94--, wodurch die Abgabe der Leseimpulse an die Abtastumsetzer --66A, 66B und 66C-- gesperrt wird, und zum Setzen des Flip-Flops --86A-- ab, wodurch der obige Vorgang wiederholt wird.
Die umgesetzten analogen Leuchtdichte- und Farbdifferenzsignale Y bzw. (R-Y) und (B-Y)
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geben werden, so dass an der Ausgangsklemme --122-- ein NTSC-Farbfernsehsignalgemisch abge- geben wird. Dieses Signalgemisch wird zur Erzeugung eines Farbbildes auf einem üblichen Sicht- gerät (nicht gezeigt) als optische Hilfe für den Zuhörer des stereophonischen Tones verwendet, welcher von den Audiosignalen an den Ausgängen--62, 63, 64-- erzeugt wird.
Zur Wiedergabe eines 625-Zeilen-PAL-oder SECAM-Signals ist der Fernsehnormenumsetzer - 65--entbehrlich. In diesem Falle ist der Ausgang der Verteilereinrichtung --61-- unmittelbar an die Abtastumsetzer-66A, 66B, 66C--angeschlossen.
Es ist ersichtlich, dass das auf die vorstehend erläuterte Weise aufgenommene Videosignal mit jeder Art Fernsehsystem wiedergegeben werden kann, ohne den Schaltungsaufbau wesentlich zu ändern. Es ist zu betonen, dass die Farbdifferenzsignale auch in der Kombination der (G-Y)-Komponente mit der (R. y) - oder der (B-Y)-Komponente oder in der Kombination der 1- und Q-Signale vorgesehen sein können.