DE149361T1

DE149361T1 - Vorrichtung zum aufzeichnen und/oder wiedergeben eines videosignals.

Info

Publication number: DE149361T1
Application number: DE198484309116T
Authority: DE
Inventors: Yasutoshi Kawasak-Shi Kanagawa-Ken Matsuo
Original assignee: Victor Company of Japan Ltd
Current assignee: Victor Company of Japan Ltd
Priority date: 1983-12-24
Filing date: 1984-12-27
Publication date: 1985-10-24
Also published as: IN165101B; EP0149361B1; EP0149361A3; DE3481473D1; US4901165A; US4768109A; EP0149361A2

Claims

Patentanwälte Reiche! u. Reiche! Parksirafie 13 : ." : : .· '.'.' ".'.'.' 6000 Frankfurt a..M. I .. : :..:...: 0149361 EP Anmeldung Nr. 84 309 116.6 Victor Company of Japan, Ltd. Patentansprüche:

1. Videosignalaufzeichnungsgerät, dadurch gekennzeichnet, daß vorgesehen sind: Abtastvorrichtungen (12, 13, 108) zum Abtasten eines Videoeingangssignals, wie eines Leuchtdichtesignals, mit einem Signal, das eine Frequenz f_ aufweist, die niedriger als das Zweifache einer oberen Grenzfrequenz des Videoeingangssignals und höher als die obere Grenzfrequenz ist, wobei die Frequenz f_ durch eine Beziehung f £* (1/2)·(2n+1)*f_R beschrieben wird, in der η eine natürliche Zahl ist und f_H eine Horizontalabtastfrequenz des Videoeingangssignals wiedergibt; Vorrichtungen (13, 20) zum Erhalten eines MuItiplexsignals, die ein Multiplexsignal liefern durch MuI-tiplexen eines Burst-Bezugssignals zu einem von den Abtastvorrichtungen ausgegebenen abgetasteten Signal für Jede vorbestimmte Zeitperiode, wobei das Burst-Bezugssignal durch Frequenzteilung des die Frequenz f_ aufweisenden Signals erhalten wird; und eine Aufzeichnungsvorrichtung (19) zum Aufzeichnen des Multiplexausgangssignals von den Multiplexvorrichtungen auf einem Auf-. zeichnungsmedium.

2. Videosignalaufzeichnungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtungen zum Erhalten eines Multiplexsignals eine Abtrennschaltung (44, 46) aufweisen, die Horizontal- und Vertikalsynchronisationssignale von dem Videoeingangssignal abtrennt, eine Signalerzeugungsschaltung (45, 48) zum Erzeugen eines Signals, das phasensynchron zu dem abgetrennten Horizontalsynchronisationssignal von der Abtrennschaltung ist und die Frequenz f _ auf-

weist, eine Frequenzteilerschaltung (61) zum Frequenz-

-^:- ^: -2- ■ ' ^:.^: .. 0H9361

teilen des Ausgangssignals der Signalerzeugungsschaltung und eine Multiplexvorrichtung (47, 20) zum Multiplexen eines Ausgangssignals der Frequenzteilerschaltung wie des Burst-Bezugssignals zu dem abgetasteten Signal für jede vorbestimmte Dauer innerhalb einer Vertikalaustastperiode des Videoeingangssignals, wobei eine Dauer des Horizontalsynchronisationssignals ausgeschlossen ist.

3. Videosignalaufzeichnungsgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenzteilerschaltung das Ausgangssignal der Signalerzeugungsschaltung um 1/N in der Frequenz teilt, wobei N eine natürliche Zahl ist.

4. Videosignalaufzeichnungsgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Multiplexvorrichtung eine Zeitsteuerschaltung (47) aufweist, der die abgetrennten Horizontal- und Vertikalsynchronisationssignale zum Erzeugen eines Impulses für jede vorbestimmte Dauer innerhalb der Vertikalaustastperiode des Videoeingangssignals ausschließlich der Dauer des Horizontalsynchronisationssignals zugeführt werden und eine Schaltstufe (20), der die Ausgangsimpulse der Zeitsteuerschaltung als ein Schaltsignal zugeführt werden zum selektiven Hindurchlassen des Ausgangssignals der Frequenzteilerschaltung als das Burst-Bezugssignal während der vorbestimmten Dauer und zum selektiven Hindurchlassen des abgetasteten Ausgangssignals der Abtastvorrichtungen während anderer Zeitdauern als der vorbestimmten Dauer, um so ein Zeitmultiplexsignal zu erzeugen, das das Burst-Bezugssignal und das abgetastete Signal aufweist.

0H9361

5. Videosignalaufzeichnungs- und Wiedergabegerät, dadurch gekennzeichnet, daß vorgesehen sind: Abtastvorrichtungen (12, 13» 108) zum Abtasten eines Videoeingangssignals, wie eines Leuchtdichtesignals, mit einem Signal, das eine Frequenz f. aufweist, die niedriger als das Zweifache einer oberen Grenzfrequenz des Videoeingangssignals und höher als die obere Grenzfrequenz ist, wobei die Frequenz f_ durch eine Beziehung f_s w (1/2)·(2n+1)»f_H beschrieben wird, in der η eine natürliche Zahl ist und f„ eine Horizon-

Jti

talabtastfrequenz des Videoeingangssignals ist; Vorrichtungen (13, 20) zum Erhalten eines Multiplexsignals durch Multiplexen eines Burst-Bezugssignals zu einem von den Abtastvorrichtungen ausgegebenen abgetasteten Signal für jede vorbestimmte Zeitperiode, wobei das Burst-Bezugssignal durch Frequenzteilung des Signals mit der Frequenz f erhalten wird; eine Aufzeichnungsvorrichtung (19) zum Aufzeichnen des Multiplexausgangssignals von den Multiplexvorrichtungen auf einem Aufzeichnungsmedium; eine Wiedergabevorrichtung (19) zum Wiedergeben des aufgezeichneten Multiplexsignals von dem Aufzeichnungsmedium; Vorrichtungen (22) zum Erhalten eines wiedergegebenen abgetasteten Signals, die eine Verzögerungsschaltung aufweisen zum Erhalten erster und zweiter wiedergegebener abgetasteter Signale mit einer relativen Zeitdifferenz von einer Horizontalabtastperiode zueinander aus dem wiedergegebenen Multiplexausgangssignal von der Wiedergabevorrichtung; eine Abtastimpulserzeugungsvorrichtung (13) zum Erzeugen erster und zweiter Abtastimpulse, die die Frequenz f_g aufweisen und Phasen aufweisen, die zueinander um 180° phasensynchron zu dem Burst-Bezugssignal differieren, das von dem wiedergegebenen Multiplexausgangssignal von der Wiedergabevorrichtung abgetrennt ist; Rückabtastungsvorrichtungen (21, 2A) zum Erhalten eines ersten rückabgetasteten Signals durch Rückabtasten des ersten wiedergegebenen abgetasteten Signals durch den ersten Abtastimpuls und zum Erhalten

-ι.

0U936

eines zweiten rückabgetasteten Signals durch Rückabtasten des zweiten wiedergegebenen abgetasteten Signals durch den zweiten Abtastimpuls; und eine Erzeugungsvorrichtung (25) für ein wiedergegebenes Videosignal, das zumindest die von den Rückabtastvorrichtungen ausgegebenen ersten und zweiten rückabgetasteten Signale addiert, um ein wiedergegebenes Videosignal zu erzeugen, das im wesentlichen bei einer Frequenz 2f_g abgetastet ist.

6. Videosignalaufzeichnungs- und Wiedergabegerät nach Anspruch 5,

dadurch gekennzeichnet, daß die Erzeugungsvorrichtung für ein wiedergegebenes Videosignal einen Addierer (25) zum Addieren der ersten und zweiten rückabgetasteten Signale aufweist, eine erste Filterschaltung (26), der ein Ausgangssignal von dem Addierer zum Filtern einer Hochfrequenzkomponente, die höher als eine erste Grenzfrequenz ist, zugeführt wird, eine zweite Filterschaltung (23), der das wiedergegebene Multiplexausgangssignal von der Wiedergabevorrichtung zum Filtern einer niedrigen Frequenzkomponente, die tiefer als eine zweite Grenzfrequenz ist, die angenähert gleich der ersten Grenzfrequenz ist, zugeführt wird, und eine Mischschaltung (27) zum Mischen der Ausgangssignale der ersten und zweiten Filterschaltungen, um das wiedergegebene Videosignal zu erzeugen.

7. Videosignalaufzeichnungs- und Wiedergabegerät nach Anspruch 5,

dadurch gekennzeichnet, daß die Abtastimpulserzeugungsvorrichtung eine Impulserzeugungsschaltung (48, 101) aufweist zum Erzeugen eines Impulses, der die Frequenz f aufweist, phasensynchron mit dem Horizontalsynchronisationssignal zwischen den Horizontal- und Vertikalsynchronisationssignalen, die von dem wiedergegebenen Multiplexausgangssignal

0U9361

von der Wiedergabevorrichtung abgetrennt werden, eine Schaltung (54) zum Abtrennen des Burst-Bezugssignals von dem wiedergegebenen Multiplexsignal, eine Äbtastimpulserzeugungsschaltung (47, 43), der die abgetrennten Horizontal- und Vertikalsynchronisationssignale zum Erzeugen eines Abtastimpulses entsprechend mit der Phase des abgetrennten Burst-Bezugssignals zugeführt werden, eine variable Verzögerungsschaltung (53) zum Verzögern des ausgegebenen Impulses von der Impulserzeugungsschaltung tun eine Verzögerungszeit in Abhängigkeit von einem Steuersignal, um den ersten Abtastimpuls mit der Frequenz f_ß zu erzeugen, Verzögerungszeitsteuervorrichtungen (56 bis 59) zum Vergleichen der Phase eines Signals, das erhalten wird, indem zumindest das abgetrennte Burst-Bezugssignal frequenzvervielfacht wird, mit der Phase des ersten Abtastimpulses vom Ausgang der variablen Verzögerungsschaltung, und zum Erhalten eines Phasenfehlersignals, wobei die Verzögerungszeit Steuervorrichtungen ein Signal, welches durch Abtasten und Halten des Phasenfehlersignals durch den Abtastimpuls vom Ausgang der Abtastimpulserzeugungsschaltung erhalten wird, der variablen Verzögerungsschaltung als das Steuersignal zuführen, so daß der erste von der variablen Verzögerungsschaltung erzeugte Abtastimpuls eine Phase aufweist, die der Phase des Signals mit der Frequenz f_g während der Aufzeichnungszeit entspricht, und eine Vorrichtung (60) zum Verschieben der Phase des ersten Abtastimpulses vom Ausgang der variablen Verzögerungsschaltung um 180°, um so den zweiten Abtastirapuls zu erhalten.

-· '^: -6- ' ^{; :} 0H9361

8. Videosignalaufzeichnungs- und Wiedergabegerät nach Anspruch 5,

dadurch gekennzeichnet, daß die Abtastimpulserzeugungsvorrichtung eine Impulserzeugungsschaltung (48, 101) aufweist zum Erzeugen eines Impulses, der die Frequenz f_g aufweist, phasensynchron mit dem Horizontalsynchronisationssignal zwischen den Horizontal- und Vertikalsynchronisationssignalen, die von dem wiedergegebenen Multiplexausgangssignal von der Wiedergabevorrichtung abgetrennt werden, eine Schaltung (54) zum Abtrennen des Burst-Bezugssignals von dem wiedergegebenen Multiplexsignal, eine Abtastimpulserzeugungsschal tung (47, 43), der die abgetrennten Horizontalund Vertikalsynchronisationssignale zum Erzeugen eines Abtastimpulses entsprechend mit der Phase des abgetrennten Burst-Bezugssignals zugeführt werden, eine variable Verzögerungsschaltung (53) zum Verzögern des Impulses vom Ausgang der Impulserzeugungsschaltung um eine Verzögerungszeit in Abhängigkeit von einem Steuersignal, um so den ersten Abtastimpuls mit der Frequenz f_ zu erzeugen, Verzögerungszeitsteuervorrichtungen (56, 58, 59, 90) zum Vergleichen der Phase eines Signals, das erhalten wird, indem zumindest das abgetrennte Burst-Bezugssignal frequenzvervielfacht wird, mit der Phase des Impulses vom Ausgang der Impulserzeugungsschaltung, der die Frequenz f_ß aufweist, und zum Erhalten eines Phasenfehlersignals, wobei die Verzögerungszeitsteuervorrichtungen ein Signal, das durch Abtasten und Halten des Phasenfehlersignals durch den Abtastimpuls vom Ausgang der Abtastimpulserzeugungsschaltung erhalten wird, der variablen Verzögerungsschaltung als das Steuersignal zuführen, so daß der von der variablen Verzögerungsschaltung erzeugte erste Abtastimpuls eine Phase aufweist, die der Phase des Signals mit der Frequenz f_g während der Aufzeichnungszeit entspricht, und eine Vorrichtung (60) zum Verschieben der Phase des ersten Abtastimpulses vom Ausgang der variablen Verzögerungs-

0H9361

schaltung um 180°, um so den zweiten Abtastimpuls zu erhalten.

9. Videosignalaufzeichnungs- und Wiedergabegerät nach Anspruch 5,

dadurch gekennzeichnet, daß die Abtastimpulserzeugungsvorrichtung eine Burst-Bezugssignalwiedergabevorrichtung (54, 56) aufweist zum Abtrennen des Burst-Bezugssignals von dem wiedergegebenen Multiplexausgangssignal von der Wiedergabevorrichtung und zum Erzeugen eines Vergleichssignals mit einer Frequenz, die sich auf die Frequenz f_ bezieht, durch

Frequenzvervielfachung des Burst-Bezugssignals, eine Phasensynchronisationsschaltung (104), die als den ersten Abtastimpuls einen Impuls erzeugt, der phasensynchron mit dem Horizontalsynchronisationssignal ist, das von dem wieder gegebenen Multiplexsignal abgetrennt wird, und der die Frequenz f_ von einem Oszillator (51) variabler Frequenz innerhalb einer Schleife der Phasen-Synchronisationsschaltung aufweist, und Abtast- und Haltevorrichtungen (47, 43, 57 bis 59, 105) zum Abtasten eines Phasenfehlersignals während einer Dauer, während der das Burst-Bezugssignal wiedergegeben wird, und zum Halten des abgetasteten Wertes, bis ein nächstes Burst-Bezugssignal wiedergegeben wird, um so ein bestimmtes Signal zu erhalten, wobei das Phasenfehlersignal durch Vergleichen der Phase des Vergleichssignals vom Ausgang der Burst-Bezugssignalwiedergabevorrichtung und der Phase des ersten Abtastimpulses erhalten wird, und wobei das bestimmte Signal zur Regelung der Oszillatorfrequenz des Oszillators variabler Frequenz diesem Oszillator variabler Frequenz als ein Regelsignal zugeführt wird.

.:. ■: "^r8"; ■.. .. OU9361

10. Videosignalaufzeichnungs- und Wiedergabegerät, dadurch gekennzeichnet, daß Abtastvorrichtungen (12, 108) vorgesehen sind zum Abtasten eines Videoeingangssignals, wie eines Leuchtdichtesignals, durch ein Signal, das eine Frequenz f_s aufweist, wobei diese Frequenz f_s niedriger als das Zweifache einer oberen Grenzfrequenz des Videoeingangssignals und höher als die obere Grenzfrequenz ist und wobei die Frequenz f durch eine Beziehung f_s« (1/2)· (2n+1 )»fjj beschrieben wird, in der η eine natürliche Zahl ist und fg eine Horizontalabtastfrequenz des Videoeingangssignals wiedergibt} eine Aufzeichnungsvorrichtung (19) zum Aufzeichnen des abgetasteten Signals vom Ausgang der Abtastvorrichtungen auf einem Aufzeichnungsmedium; eine Wiedergabevorrichtung

(19) zum Wiedergeben des aufgezeichneten abgetasteten Signals von dem Aufzeichnungsmedium; Vorrichtungen (22) zum Erhalten eines wiedergegebenen abgetasteten Signals, die eine Verzögerungsschaltung aufweisen zum Erhalten erster und zweiter wiedergegebener abgetasteter Signale, die eine relative Zeitdifferenz von einer Horizontalabtastperiode aufweisen, aus dem wiedergegebenen abgetasteten Signal vom Ausgang der Wiedergabevorrichtung; eine Abtastimpulserzeugungsvorrichtung (108) zum Erzeugen erster und zweiter Abtastimpulse, die die Frequenz f_ haben und die Phasen aufweisen, die zueinander um 180 phasensynchron mit einem Horizontalsynchronisationssignal differieren, das von dem wiedergegebenen abgetasteten Signal vom Ausgang der Wiedergabevorrichtung abgetrennt wird; Rückabtastungsvorrichtungen (21, 24) zum Erhalten eines ersten rückabgetasteten Signals durch Rückabtasten des ersten wiedergegebenen abgetasteten Signals durch den ersten Abtastimpuls und zum Erhalten eines zweiten rückabgetasteten Signals durch Rückabtasten des zweiten wiedergegebenen abgetasteten Signals durch den zweiten Abtastimpuls; einen Addierer (25), der zumindest die ersten und zweiten rückabgetasteten Signale vom Ausgang der Rückabtastungsvorrichtungen addiert, um

so ein Signal zu erhalten, das in wesentlichen nit einer Frequenz 2f_ abgetastet ist; eine Subtrahierschaltung (112) zum Ausführen einer Subtraktion zwischen dem ersten und zweiten rückabgetasteten Signal; Filter- und Amplitudensiebvorrichtungen (113, 11A), denen ein Ausgangssignal der Subtrahierschaltung zugeführt wird und die nur einen Signalanteil hindurchlassen, der in einem niedrigen Frequenzbereich unterhalb einer vorbestimmten Frequenz liegt und eine Amplitude aufweist, die größer als ein vorbestimmter Siebpegel ist; und eine Mischschaltung (115) zum Nischen der Ausgangssignale des Addierers und der Filter- und Amplitudensiebvorrichtungen und zum Erzeugen eines wiedergegebenen Videosignals.

11. Videosignalaufzeichnungs- und Wiedergabegerät, dadurch gekennzeichnet, daß vorgesehen sind: Abtastvorrichtungen (12, 108) zum Abtasten eines Videoeingangssignals, wie eines Leuchtdichtesignals, durch ein Signal, das eine Frequenz f_g aufweist, die niedriger als das Zweifache einer oberen Grenzfrequenz des Videoeingangssignals und höher als die obere Grenzfrequenz ist, wobei die Frequenz f_ durch

eine Beziehung f_s^* (1/2)· (2n+1 )»f_H beschrieben wird, in der η eine natürliche Zahl ist und f _H eine Horizontalabtastfrequenz des Videoeingangssignals wiedergibt; eine Aufzeichnungsvorrichtung (19) zum Aufzeichnen des abgetasteten Signals vom Ausgang der Abtastvorrichtungen auf einem Aufzeichnungsmedium; eine Wiedergabevorrichtung (19) zum Wiedergeben des aufgezeichneten abgetasteten Signals von dem Aufzeichnungsmedium; Vorrichtungen (22) zum Erhalten eines wiedergegebenen abgetasteten Signals, die eine Verzögerungsschaltung aufweisen zum Erhalten erster und zweiter wiedergegebener abgetasteter Signale mit einer relativen Zeitdifferenz von einer Horizontalabtastperiode zueinander aus dem wiedergegebenen abgetasteten Signal vom Ausgang der Wiedergabevorrichtung;

"^:- -10- ' ·- ΟΊ 49361

eine Abtastimpulserzeugungsvorrichtung (108) zum Erzeugen erster und zweiter Abtastiapulse, die die Frequenz f_s aufweisen und Phasen haben, die gegenseitig um 180° phasensynchron mit einem Horizontalsynchronisationssignal differieren, das von dem wiedergegebenen abgetasteten Signal von der Wiedergabevorrichtung abgetrennt wird; Rückabtastungsvorrichtungen (21, 24) zum Erhalten eines ersten rückabgetasteten Signals durch Rückabtasten des ersten wiedergegebenen abgetasteten Signals durch den ersten Abtastimpuls und zum Erhalten eines zweiten rückabgetasteten Signals durch Rückabtasten des zweiten wiedergegebenen abgetasteten Signals durch den zweiten Abtastimpuls; ein Addierer (25), der zumindest die ersten und zweiten rückabgetasteten Signale vom Ausgang der Rückabtastungsvorrichtungen addiert, um ein Signal zu erhalten, das im wesentlichen bei einer Frequenz 2f_s abgetastet ist; Filter- und Amplitudensiebvorrichtungen (23, 127), denen das erste rückabgetastete Signal zugeführt wird und die nur einen Signalanteil hindurchlassen, der in einem niedrigen Frequenzbereich unter einer ersten Frequenz liegt und eine Amplitude aufweist, die größer als ein vorbestimmter Siebpegel ist; eine Filterschaltung (26), der ein Ausgangssignal des Addierers zugeführt wird zum Filtern eines Signalanteils in einem Hochfrequenzbereich über einer zweiten Frequenz, die angenähert gleich der ersten Frequenz ist; und eine Mischschaltung (128) zum Mischen der Ausgangssignale der Filter- und Amplitudensiebvorrichtungen und der Filterschaltung und zum Erzeugen eines wiedergegebenen Videosignals.