DE19818501A1 - Verfahren zur Feinaufzeichnung von Videorahmen - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein ein Ver­ fahren zum Aufzeichnen eines Bild- oder Videosignals an ei­ nem Punkt, der unmittelbar an den zuvor aufgezeichneten, letzten Videorahmen bzw. das letzte Videoeinzelbild an­ grenzt, und insbesondere ein Videobandaufzeichnungsverfah­ ren, durch das die Anfangsspur der nachfolgenden Aufzeich­ nung im Aufzeichnungsübergangs- oder verbindungsbereich auf dem Videoband bei der nachfolgenden Aufzeichnung präzise po­ sitioniert werden kann. Bei diesem Verfahren wird ein Posi­ tionsidentifizierungscode zusammen mit dem Videosignal auf dem Videoband aufgezeichnet, wenn die Aufzeichnung vorüber­ gehend unterbrochen wird, und der aufgezeichnete Positions­ identifizierungscode wird während der Wiedergabe des aufge­ zeichneten Videosignals erfaßt, wenn die vorübergehende Auf­ zeichnungsunterbrechung aufgehoben wird. Die Aufzeichnung des Videosignals beginnt ausgehend von der schrägen Spur des Videobandes, unmittelbar nachdem der aufgezeichnete Positi­ onsidentifizierungscode erfaßt und bestätigt wurde. Fig. 1A und 1B zeigen den Aufzeichnungs/Wiedergabeab­ schnitt eines Videorekorders, der ein Tastenfeld bzw. einen Tastenblock 1 zum Eingeben von Steuerbefehlen, einen Spei­ cher 3, eine Steuereinheit 2 zum Steuern einer Aufzeich­ nungs/Wiedergabeeinheit und eine Aufzeichnungs/Wiedergabe­ einheit 60 aufweist. Die Aufzeichnungs/Wiedergabeeinheit 60 weist auf: einen Capstanmotor 5 und eine Capstanwelle 5' zum Antreiben des Videobandes, eine Motorsteuerungseinrichtung 4 zum Steuern der Geschwindigkeit des Capstanmotors 5, eine Klemmwalze oder -rolle 7, die das Band gegen die Capstanwel­ le 5' drückt, einen Steuerkopf 6 zum Aufzeichnen und Lesen von Steuerimpulsen in der Steuerspur auf dem Band, Videoköpfe 9' um Aufzeichnen und Wiedergeben des Videosignals auf dem Band und eine Drehtrommel 9, auf der die Videoköpfe 9' angeordnet sind.

Im Videorekorder mit dem in Fig. 1A und 1B dargestell­ ten Aufbau ist folgendes herkömmliches Verfahren zum korrek­ ten Anordnen der Startspur unmittelbar angrenzend an die vor der vorübergehenden Aufzeichnungsunterbrechung aufgezeichne­ ten letzte Spur vorgesehen. Wenn das Videoband während des Aufzeichnungsvorgangs durch einen über den Tastenblock 1 eingegebenen Unterbrechungsbefehl vorübergehend gestoppt ist, unterbricht oder blockiert die Steuereinheit 2 das Vi­ deosignal, das den Videoköpfen 9' zugeführt wurde, und un­ terbricht die Aufzeichnung unverzüglich durch Steuern der Motorsteuerungseinrichtung 4 (vergl. Fig. 2(A)). Nachdem das Videoband für eine vorgegebene Zeitdauer zurückgespult wur­ de, bleibt die Steuereinheit 2 auf einen Haltezustand einge­ stellt, in dem sie auf die nachfolgende Aufzeichnungsanfor­ derung wartet (vergl. Fig. 2(B)). Während des Zurückspulens liest die Steuereinheit 6 30 Hz-Steuerimpulse, die auf der Steuerspur des Bandes aufgezeichnet wurden, und die Steuer­ einheit 2 zählt die Anzahl der wiedergegebenen Steuerimpulse vom Steuerkopf 6. Der Zählwert wird im Speicher 3 gespei­ chert. Anstelle der Steuerimpulse kann ein durch die Drehbe­ wegung des Capstanmotors 5 erzeugtes Capstanfrequenzsignal (CFG) verwendet werden.

Danach, wenn der Aufzeichnungsvorgang durch Eingeben eines Befehls zum Aufheben des Unterbrechungszustands über den Tastenblock 1 erneut gestartet wird, beginnt sich das Videoband zusammenwirkend mit der Klemmwalze oder -rolle 7 und der Capstanwelle 5' in Vorwärtsrichtung zu bewegen, ohne daß eine Videoaufzeichnung aktiviert ist. Auf diese Weise bewegt die Steuereinheit 2 das Videoband vorwärts, bis die Anzahl von durch den Steuerkopf 6 wiedergegebenen Steuerim­ pulsen dem vom Speicher 3 abgerufenen Zählwert gleich ist (vergl. Fig. 2(C)). Wenn das Videoband einmal um das der An­ zahl der während des Zurückspulmodus gezählten Steuerimpulse entsprechende Maß vorwärtsbewegt wurde, wird der Aufzeich­ nungsvorgang an der Position erneut gestartet, wo die Auf­ zeichnung vorübergehend unterbrochen wurde.

Wenn das Videoband sich bei dem vorstehend beschriebe­ nen herkömmlichen Verfahren um das der Anzahl von Steuerim­ pulsen, die während des Rückspulvorgangs (Bewegung B→A Fig. 2(B)) gezählt wurden, entsprechende Maß in Rückwärtsrichtung oder in Vorwärtsrichtung (Bewegung A→B in Fig. 2(B)) be­ wegt, haftet oder liegt das Band aufgrund der anfänglichen Anlauf- oder Übergangsbewegungsgeschwindigkeit des Bandes möglicherweise nicht dicht am Steuerkopf 6 oder an der Klemmwalze oder -rolle 7 an. Daher werden die Steuerimpulse während des Wiedergabebetriebs (Bewegung A→B in Fig. 2(B)) häufig fehlerhaft nicht exakt gezählt, oder das Band bewegt sich möglicherweise nicht um das den gezählten CFG-Impulsen entsprechende Maß. Beispielsweise ist die Position P in Fig. 2(B) nicht exakt angeordnet, wodurch im Aufzeichnungsüber­ gangs- oder -verbindungsabschnitt eine plötzliche Abstands­ änderung, z. B. eine Überlappung (Fig. 3A) oder ein breiter Leerabschnitt (Fig. 3B) zwischen der letzten Spur des voran­ gehend aufgezeichneten Videosignals und der Anfangsspur des nachfolgend aufgezeichneten Videosignals erhalten wird. Es ist eine primäre Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die vorstehend erwähnten, bei den herkömmlichen Verfahren auftretenden Probleme zu lösen und ein Verfahren für eine kontinuierliche Videobandaufzeichnung an der Grenze zwischen zwei Videosignalen bereit zustellen, die während zwei aufein­ anderfolgenden Aufzeichnungsvorgängen aufgezeichnet wurden, indem ein Positionsidentifizierungscode zusammen mit dem Vi­ deosignal auf dem Videoband aufgezeichnet und der Positions­ identifizierungscode auf dem Band erfaßt wird.

Es ist eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren für eine kontinuierliche Videobandaufzeichnung in einem Aufzeichnungsübergangs- oder -verbindungsabschnitt bereitzustellen, das erfolgreich in Fällen angewendet werden kann, in denen innerhalb einer kurzen Zeitdauer wiederholt Aufzeichnungen und Pausen oder Unterbrechungen auftreten.

Ein erfindungsgemäßes Verfahren für eine kontinuierli­ che Videobandaufzeichnung in einem Aufzeichnungsübergangs- oder -verbindungsabschnitt weist die folgenden Schritte auf:
Addieren des Videosignals mit einem Signal, das den Positi­ onsidentifizierungscode enthält, der in einer vorgegebenen Periode des Videosignals eingefügt ist, Aufzeichnen des ad­ dierten Videosignals auf dem Videoband, Zurückspulen des Bandes um ein vorgegebenes Maß, nachdem der Aufzeichnungs­ vorgang unterbrochen wurde, Wiedergeben des aufgezeichneten Videosignals, während das Band vorwärtsbewegt wird, wenn der Modus für eine vorübergehende Unterbrechung aufgehoben wur­ de, Erfassen des Positionsidentifizierungscodes, der in der vorgegebenen Periode des Videosignals enthalten ist, während des Wiedergabemodus, Prüfen, ob der erfaßte Positionsidenti­ fizierungscode dem bei der vorangehenden vorübergehenden Un­ terbrechung aufgezeichneten Code entspricht, und Unterbre­ chen der Wiedergabe und erneutes Starten des Aufzeichnungs­ vorgangs gemäß dem Vergleichsergebnis.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist ferner dadurch ge­ kennzeichnet, daß der eindeutige Positionsidentifizierungs­ code immer dann verwendet wird, wenn ein Befehl für eine vorübergehende Aufzeichnungsunterbrechung eingegeben wird.

Wenn das Band während eines Aufzeichnungsvorgangs eines Videosignals durch einen durch den Benutzer eingegebenen Be­ fehl gestoppt werden soll, wird ein Positionsidentifizie­ rungscode in eine bestimmte Horizontalzeilenperiode inner­ halb der vertikalen Austastperiode des Videosignals einge­ fügt. Das Videosignal mit dem eingefügten oder überlagerten Positionsidentifizierungscode wird auf dem Band aufgezeich­ net, woraufhin die Aufzeichnung des Videosignals unverzüg­ lich unterbrochen wird. Nachdem das Band um ein vorgegebenes Maß zurückgespult wurde, wird es in einem Haltezustand ge­ halten, in dem eine nachfolgende Aufzeichnung erwartet wird. Daraufhin beginnt, wenn die vorübergehende Aufzeichnungsun­ erbrechung aufgehoben wird, die Wiedergabe des während des Rückspulvorgangs durchgelaufenen aufgezeichneten Videosi­ gnals. Wenn der Positionsidentifizierungscode, der durch die vorübergehende Unterbrechung auf Anforderung aufgezeichnet wurde, vom wiedergegebenen Videosignal erfaßt wird, wird vom Wiedergabemodus auf den Aufzeichnungsmodus umgeschaltet. Da­ durch wird die Anfangsspur der nachfolgenden Aufzeichnung exakt unmittelbar angrenzend an die während des vorangehen­ den Aufzeichnungsmodus aufgezeichnete letzte Spur positio­ niert.

Daher kann durch das erfindungsgemäße Aufzeichnungsver­ fahren eine Überlappung zwischen der letzten Spur des voran­ gehend aufgezeichneten Videosignals und der Anfangsspur des nachfolgend aufgezeichneten Videosignals verhindert und ein Leerabschnitt zwischen der letzten Spur des vorangehend auf­ gezeichneten Videosignals und der Anfangsspur des nachfol­ gend aufgezeichneten Videosignals eliminiert werden, was häufig in einem Aufzeichnungsverbindungsabschnitt auf dem Band auftritt- wenn das Band durch die Anfangsanlauf- oder -übergangsleistung eines Motors bei aufeinanderfolgenden Aufzeichnungen und Unterbrechungen oder Pausen abrupt ange­ trieben wird.

Außer für einen Heimvideorekorder kann die vorliegende Erfindung auf einen Kamerarekorder oder Camcorder oder einen für eine Langzeitüberwachung oder -beobachtung verwendeten Zeitraffer-Videorekorder angewendet werden.

Die vorstehenden Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand der nachfolgenden aus­ führlichen Beschreibung von zur Erläuterung dienenden Aus­ führungsformen der Erfindung in Verbindung mit den beigefüg­ ten Zeichnungen erläutert; es zeigen:

Fig. 1A und 1B ein allgemeines Blockdiagramm eines Vi­ deorekorders bzw. eine schematische Ansicht des Aufzeich­ nungs/Wiedergabeabschnitts eines Videorekorders;

Fig. 2 Diagramme zum Darstellen einer Folge von Zustän­ den eines Videobandes, bevor und nachdem die Aufzeichnung wiederaufgenommen oder fortgesetzt wurde; im einzelnen zei­ gen Fig. 2(A) ein Diagramm zum Darstellen der auf dem Band aufgezeichneten Videomuster, wenn die Aufzeichnung vorüber­ gehend unterbrochen wird, Fig. 2(B) ein Diagramm zum Dar­ stellen des Bandes nach dem Zurückspulen, und Fig. 2(C) ein Diagramm zum Darstellen eines Bandes, das vorwärtsbewegt wird, wenn die vorübergehende Unterbrechung aufgehoben wird;

Fig. 3A und 3B zwei unerwünschte Muster aufgezeichneter Videorahmen, die in einem Aufzeichnungsübergangs- oder -ver­ bindungsabschnitt des Bandes gebildet werden; im einzelnen zeigt Fig. 3A überlappende Aufzeichnungsmuster zwischen dem letzten aufgezeichneten Videosignal und dem anschließend aufgezeichneten Videosignal, und Fig. 3B zeigt einen Leerab­ schnitt zwischen der letzten Spur des zuletzt aufgezeichne­ ten Signals und der Anfangsspur des anschließend aufgezeich­ neten Signals;

Fig. 4 ein schematisches Blockdiagramm eines in Verbin­ dung mit dem erfindungsgemäßen Aufzeichnungsverfahren ver­ wendbaren Videorekorders;

Fig. 5 ein Ablaufdiagramm des erfindungsgemäßen Auf­ zeichnungsverfahrens; und

Fig. 6 ein Diagramm zum Darstellen der gemäß dem Ab­ laufdiagramm von Fig. 5 im Aufzeichnungsverbindungsabschnitt auf dem Band aufgezeichneten Videomuster.

Fig. 4 zeigt ein Blockdiagramm eines in Verbindung mit dem erfindungsgemäßen Aufzeichnungsverfahren verwendbaren Videorekorders, mit: einem Tastenblock 1 zum Eingeben von Steuerbefehlen, einem Codegenerator 40 zum Erzeugen eines Positionsidentifizierungscodes (PIC), der in eine vorgegebe­ ne Horizontalzeile innerhalb der vertikalen Austastperiode des aufzuzeichnenden Videosignals eingefügt werden soll, ei­ nem Addierglied 50 zum Addieren des PIC-Signals zum Videosignal, einer Aufzeichnungs/Wiedergabeeinheit 60 zum Aufzeich­ nen und Wiedergeben des addierten Videosignals, einem Si­ gnalseparator 70 zum Trennen der vorgegebenen Horizontalzeile vom wiedergegebenen Videosignal, einem Codedetektor 80 zum Extrahieren des PIC-Codes im getrennten Horizontalzei­ lensignal, einem Speicher 30 und einer Steuerungseinrichtung 20, die den PIC-Code dem Codegenerator 40 zuweist und die Aufzeichnungs/Wiedergabeeinheit 60 gemäß durch den Benutzer eingegebenen Befehlen steuert.

Fig. 5 zeigt ein Ablaufdiagramm des erfindungsgemäßen Aufzeichnungsverfahrens. Das Verfahren wird nachstehend un­ ter Bezug auf den in Fig. 4 dargestellten Videorekorder und das in Fig. 5 dargestellte Ablaufdiagramm ausführlicher be­ schrieben.

Bei Eingabe eines Aufzeichnungsbefehls veranlaßt die Steuerungseinrichtung 20 die Aufzeichnungs/Wiedergabeein­ heit, ein Videosignal aufzuzeichnen (S2), und prüft kontinu­ ierlich, ob über den Tastenblock 1 ein Befehl für eine vor­ übergehende Aufzeichnungsunterbrechung eingegeben wird oder nicht (S11). Wenn der Steuerungseinrichtung 20 ein Befehl für eine vorübergehende Unterbrechung oder Pause zugeführt wird, erzeugt die Steuerungseinrichtung 20 einen PIC-Code, der dem Codegenerator 40 zugeführt wird. Nachdem dem Codege­ nerator 40 der Code zugeführt wurde, erzeugt er ein dem Code entsprechendes Signal, das innerhalb der vertikalen Aus­ tastperiode des Videosignals in die vorgegebene Horizontal­ zeilenperiode eingefügt wird. Das erzeugte PIC-Signal wird dem Addierglied 50 zugeführt, das es zum gerade empfangenen Videosignal addiert (S12). Daraufhin wird das addierte Vi­ deosignal der Aufzeichnungs/Wiedergabeeinheit 60 zugeführt und auf dem Band aufgezeichnet. Die Steuerungseinrichtung 20 speichert den PIC-Code im Speicher 30 (S13) und unterbricht den Aufzeichnungsvorgang (S15) durch Steuern der Aufzeich­ nungs/Wiedergabeeinheit 60, sobald das Videosignal mit dem PIC-Code auf dem Band aufgezeichnet ist (S14). Daraufhin un­ terbricht die Steuerungseinrichtung 20, nachdem das Band für eine Zeitdauer, z. B. zwei oder drei Sekunden, zurückgespult wurde, den Bandtransport (516) und wartet auf einen über den Tastenblock 1 eingegebenen Befehl zum Aufheben der Aufzeich­ nungsunterbrechung (S21).

Wenn der Modus für eine vorübergehende Unterbrechung bzw. der Pausenmodus aufgehoben ist, liest die Steuerungs­ einrichtung 20 den PIC-Code vom Speicher 30 aus und veran­ laßt die Aufzeichnungs/Wiedergabeeinheit 60, das aufgezeich­ nete Videosignal wiederzugeben (S22). Bevor die Wiedergabe beginnt, wird eine Wiedergabezeitdauer so gesetzt, daß sie etwas länger ist als die Zeit, die erforderlich wäre, wenn das während des Rückspulmodus transportierte Band mit einer normalen Geschwindigkeit bewegt würde (S23). Der Signalsepa­ rator 70 trennt das vorgegebene Horizontalzeilensignal vom wiedergegebenen Videosignal und führt es dem Codedetektor 80 zu. Durch den Codedetektor 80 wird der PIC-Code aus dem Ho­ rizontalzeilensignal extrahiert und der Steuerungseinrich­ tung 20 zugeführt, die auf die Erfassung des PIC-Codes ge­ wartet hat (S24). Wenn der erfaßte PIC-Code empfangen wird, vergleicht die Steuerungseinrichtung 20 den erfaßten PIC-Code mit dem vom Speicher 30 abgerufenen PIC-Code (S25) und prüft, ob beide identisch sind (S31).

Wenn beide Codes identisch sind, veranlaßt die Steue­ rungseinrichtung 20 die Aufzeichnungs/Wiedergabeeinheit un­ verzüglich vom Wiedergabemodus auf den Aufzeichnungsmodus umzuschalten, wodurch das Videosignal genau von der Spur ausgehend aufgezeichnet wird, die korrekt an die letzte Spur des zuvor aufgezeichneten Videosignals angrenzt (S32). Daher dritt weder ein Überlappungs- noch ein Leerbereich auf, wie in Fig. 6 dargestellt. Wenn die anschließende Aufzeichnung erneut vorübergehend unterbrochen wird, wird der bei der vorangehenden vorübergehenden Unterbrechung verwendete PIC-Code um einen vorgegebenen Wert erhöht, auf dem Band aufge­ zeichnet und dann verwendet, um die Position, an der die Aufzeichnung erneut unterbrochen wird, auf die gleiche Weise exakt festzulegen (S42, S13).

Jedesmal, wenn die Aufzeichnung vorübergehend unterbro­ chen wird, wird der PIC-Code geändert, so daß durch den an der Position einer vorangehenden vorübergehenden Unterbre­ chung aufgezeichneten PIC-Code nicht veranlaßt wird, daß die Anfangsspur der nachfolgenden Aufzeichnung falsch positio­ niert wird, wenn innerhalb eines kurzen Bandabstands eine erneute Aufzeichnung/Unterbrechung auftritt.

Während der aufgezeichnete PIC-Code gesucht wird (S24), vermindert die Steuerungseinrichtung 20 die vorgegebene Wie­ dergabezeit (S26) und prüft, ob sie gleich null ist (S27). Wenn sie den Wert null erreicht hat, schaltet die Steue­ rungseinrichtung vom Wiedergabemodus auf den Aufzeichnungs­ modus um, ohne den PIC-Code weiter zu suchen, wodurch ein fortgesetzter oder kontinuierlicher Wiedergabebetrieb ver­ hindert wird, der durch Codeerfassungsfehler verursacht wer­ den kann. Die Steuerungseinrichtung 20 stellt fest, ob über den Tastenblock 1 ein Aufzeichnungsunterbrechungsbefehl ein­ gegeben wird (S51). Wenn der Befehl eingegeben wurde, wird der Aufzeichnungsvorgang beendet (S52).

Bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann, anstatt den PIC-Code in jeden Aufzeichnungsverbindungsabschnitt einzufügen, der PIC-Code geändert werden und in jedes Feld oder jeden Rahmen des auf­ zuzeichnenden Videosignals eingefügt und dann auf dem Band aufgezeichnet werden. Wenn der PIC-Code als jeweils ver­ schiedener Wert in jedem Feld oder in jedem Rahmen des Vi­ deosignals aufgezeichnet wird, wird der zu dem Zeitpunkt, an dem die Aufzeichnung vorübergehend unterbrochen wird, aufge­ zeichnete PIC-Code gespeichert und dann zum Festlegen der Anfangsspur für die Wiederaufnahme der Aufzeichnung verwen­ det.

Claims (4)

1. Verfahren zur Feinaufzeichnung von Videorahmen in einem Videoverbindungsabschnitt, wenn eine vorübergehende Aufzeichnungsunterbrechung angefordert wird, mit den Schritten:
Einfügen eines Positionsidentifizierungscodes in eine bestimmte Periode eines empfangenen Videosignals;
Aufzeichnen des Videosignals mit dem eingefügten Positionsidentifizierungscode auf ein Videoband; und
Zurückspulen des Videobandes um ein vorgegebenes Maß, nachdem der Aufzeichnungsmodus unterbrochen wurde.

2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die bestimmte Periode des Videosignals eine vertikale Austastperiode ist und der Positionsidentifizierungscode jedesmal geändert wird, wenn ein Befehl für eine vorübergehende Aufzeich­ nungsunterbrechung eingegeben wird.

3. Verfahren zur Feinaufzeichnung von Videorahmen in einem Videoverbindungsabschnitt, wenn die vorübergehende Auf­ zeichnungsunterbrechung aufgehoben wird, mit den Schritten:
Wiedergeben eines aufgezeichneten Videosignals;
Erfassen eines Positionsidentifizierungscodes von einer vorgegebenen Periode des wiedergegebenen Videosi­ gnals;
Prüfen, ob der erfaßte Positionsidentifizie­ rungscode ein Positionsidentifizierungscode ist, der zu dem Zeitpunkt, an dem die vorangehende vorübergehende Aufzeichnungsunterbrechung angefordert wurde, auf dem Band aufgezeichnet wurde; und
Unterbrechen der Wiedergabe des Videosignals und Wiederaufnehmen der Aufzeichnung gemäß dem Ergebnis des Prüfschritts.

4. Verfahren nach Anspruch 3, wobei der Prüfschritt außer­ dem den Schritt aufweist: Bestätigen, ob die vom Anfang der Wiedergabe verstrichene Zeitdauer eine vorgegebene Zeitdauer überschreitet.