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Schaltungsanordnung zur Spursuche bei der Fernseh-Standbildwiedergabe
von auf einem Bandspeicher aufgezeichneten Fernsehbildern Die Erfindung bezieht
sich auf eine Schaltungsanordnung zur Spursuche bei der Fernseh-Standbildwiedergabe
von auf einem Bandspeicher aufgezeichneten Fernsehbildern.
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Für verschiedene Anwendungen des Fernsehens, z.B. in der Röntgendiagnostik,
ist eine gute und einfach einstellbare Standbildwiedergabe wesentlich. Hierzu wird
bis jetzt ein Plattenspeicher verwendet. Eine Standbildwiedergabe ist z.B. beim
Röntgenfernsehen bei der Subtraktion zweier Fernsehbilder mit Hilfe eines Bildspeichers
wichtig. Ebenso für den Fall, daß bei der Aufnahme nicht eine Fernsehszene, sondern
einzelne Fernsehhalbbilder registriert wurden.
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Bei der Verwendung eines Bandspeichers als Bildspeicher ist es schwierig,
zu erreichen, daß die Wiedergabespur jeweils optimal
zur Aufnahmespur
verläuft, daß der Störabstand also seinen maximalen Wert hat. Anhand der Fig. 1
und 2 ist dies für den Fall der Schrägspuraufzeichnung näher erläutert.
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Die Fig. 1 zeigt die Verhältnisse bei einer Laufbildaufzeichnung und
der Wiedergabe eines Standbilds aus der aufgezeichneten Laufbildszene. Die Laufbildszene
ist auf dem Magnetband 1 auf den Spuren 2 bis 8 aufgezeichnet. Die gestrichelt eingezeichnete
Linie 9 gibt den optimalen Verlauf der der Aufzeichnungsspur 2 zugeordneten Wiedergabespur,
bei dem der Kreuzungspunkt zwischen der Spur 9 und der Spur 2 in der Mitte der Spur
2 liegt, wieder. Bei der Wiedergabe des auf der Spur 2 aufgezeichneten Halbbildes
liegt der Spurfehler außerhalb des sichtbaren Bildes. Die gestrichelte Linie 10
gibt den Verlauf der Wiedergabe spur bei der Wiedergabe der auf den Spuren 6 und
7 aufgezeichneten Halbbilder wieder. In diesem Fall liegt der Spurfehler in der
Bildmitte, hat also seinen größtmöglichen Wert.
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In der Fig. 2 sind die Verhältnisse bei der Wiedergabe eines Einzelbilds
aus einer Einzelbilderaufzeichnung dargestellt. Auf dem Magnetband 1 sind dabei
auf den voll ausgezogenen Spuren 11 bis 13 Einzelbilder aufgezeichnet. Die gestrichelt
eingezeichnete Wiedergabespur 14 deckt sich dabei praktisch mit der Aufzeichnungsspur
11, so daß der Störabstand seinen maximalen Wert hat. Die gestrichelt gezeichnete
Wiedergabespur 15 hat demgegenüber einen unerwünschten Abstand von der zugeordneten
Aufzeichnungsspur 13, so daß der Störabstand schlecht ist. Im letzteren Fall muß
daher die Wiedergabespur 15 näher an die Aufzeichnungsspur 13 herangerückt werden.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schaltungsanordnung der eingangs
genannten Art, also eine Schaltungsanordnung, die die Fernseh-Standbildwiedergabe
von auf einen Bandspeicher aufgezeichneten Fernsehbildern erlaubt, zu schaffen,
bei der die
Wiedergabespur automatisch so eingestellt wird, daß
der Spurfehler sowohl bei der Fernseh-Standbildwiedergabe aus einer Laufbildszene
als auch aus einer Einzelbilderaufzeichnung heraus immer seinen optimalen Wert hat.
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Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst durch ein vom Synchronsignal
gesteuertes Tor, das einem Abtast- und Halteglied in der Mitte zwischen zwei Vertikalimpulsen
während einer im Vergleich zur Halbbilddauer kleinen Zeit das Signal des Wiedergabekopfes
zufitilrt, dessen jeweiliger Maximalwert vom Abtast- und Halteglied zwischen zwei
Torimpulsen gespeichert wird, und eine dem Abtast- und Halteglied nachgeschaltete
Steueranordnung, durch die der Bandantriebsmotor beim Spurwechsel im Sinne der Erzielung
einer maximalen Ausgangsspannung des Abtast- und Halteglieds geschaltet wird. Soll
beim Erfindungsgegenstand ein auf einer bestimmten Spur des Bandspeichers aufgezeichnetes
Einzelbild als Standbild wiedergegeben werden, so brauchen nur dieser gewiinschten
Spur entsprechende Schaltmittel, z.B. eine Taste, betätigt zu werden. Die Wiedergabespur
wird dann automatisch optimal im hinblick auf die gewünschte Aufzeichnungsspur eingestellt.
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Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnungen. Es zeigen: Fig.
3 ein Blockschaltbild einer Schaltungsanordnung nach der Erfindung und Fig. 4 bis
8 den Spannungsverlauf an bestimmten Punkten der Schaltungsanordnung nach Fig. 3.
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Die in der Fig. 3 dargestellte Schaltungsanordnung besteht aus einem
Analogtor 16, dessen Eingang 17 das Hochfrequenzsignal
des Wiedergabekopfes
zugeführt wird, und das an einem Steuereingang 18 durch die Vertikalimpulse des
Synchronsignals periodisch.geöffnet wird. Dem Analogtor 16 ist ein Abtast- und Halteglied
19 nachgeschaltet, das eine Differenzierstufe 20 steuert, welche eine Schaltstufe
21 für die Drehrichtung des Bandantriebemotors 41 über ein Flip-Flop 22 und eine
Motorsteuerstufe 40 beeinflußt. Eine Schaltstufe 23 zur Einschaltung bzw. Stillsetzung
des Bandantriebsmotors 41 ist über ein Tor 24 an einem Vergleichsglied 25 angeschlossen;
dessen Eingang 26 der Augenblickswert und dessen Eingang 27 der Maximalwert der
Ausgangsspannung des Abtast- und Halteglieds 19 zugeführt ist. Zur Speicherung des
Maximalwerts dient ein Kondensator 29 in Verbindung mit einer Diode 30. Eine Logik
31 steuert über den Eingang 32 das Tor 24 und über einen Transistor 33 die Entladung
des Kondensators 29.
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Die Wirkungsweise der in der Fig. 3 dargestellten Schaltungsanordnung
ist nachfolgend anhand der Fig. 4 bis 6 näher erläutert.
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Die Fig. 4 zeigt den Verlauf des Kopfsignals 34 in bezug auf die Vertikalimpulse
35 für den Fall, daß die Wiedergabespur nicht ihre optimale Lage hat, nämlich für
die.Wiedergabespur 10 (Fig. 1). Das Analogtor 16 wird in der Mitte zwischen zwei
Vertikalimpulsen 35 während einer im Vergleich zur Halbbilddauer kleinen Zeit geöffnet,
so daß die Ausgangsspannung des Analogtors den Verlauf 36 hat. Am Ausgang des Abtast-
und Halteglieds 19, das den Maximalwert eines ihm zugeführten Impulses bis zum Beginn
des nächsten Impulses speichert, liegt daher eine Spannung, die den Verlauf 37 hat.
Zu Beginn jedes Impulses des Analogtors 16 wird diese Spannung zu Null und erreicht
am Ende des Impulses den jeweiligen Maximalwert der Ausgangsspannung des Analogtors
16.
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Die Fig. 5 zeigt diese Verhältnisse für den Fall, daß die Wiedergabespur
in bezug auf die zugeordnete Aufnahmespur ihre optimale Lage hat, nämlich für die
Wiedergabespur 9 (Fig. 1).
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In diesem Fall liegt das Maximum des Kopfsignals 34 in der Mitte zwischen
zwei Vertikalimpulsen 35. Die Ausgangsspannung des Analogtors 16 hat daher den Verlauf
38 und die Ausgangsspannung des Abtast- und Halteglieds 19 den Verlauf 39.
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Aus den Fig. 4 und 5 geht hervor, daß die Ausgangsspannung des Abtast-
und Haltegliedes 19 im Falle der Standbildwiedergabe aus einer Laufbildssene (Fig.
1) ein Maß für die Lage der Wiedergabespur in bezug auf die zugehörige Aufnahmespur
ist und daß mit Hilfe dieser Spannung also die optimale Lage der Wiedergabespur
bestimmbar ist.
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Zur Erläuterung der Wirkungsweise der Schaltungsanordnung gemäß Fig.
3 sei angenommen, daß die Wiedergabespur in bezug auf die zugehörige Aufnahmespur
zunächst eine optimale Lage einnimmt und daß die Spur gewechselt werden soll, daß
also ein anderes Standbild aus der aufgezeichneten Laufbildszene wiedergegeben werden
soll. Hierzu wird z.B. eine Taste gedrückt, welche den Bandantriebsmotor zum Spurwechsel
an Spannung legt.
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Wegen der Fortbewegung der Wiedergabespur von der Aufnahmespur fällt
das Ausgangssignal des Abtast- und Halteglieds 19 an der Stelle a vom Zeitpunkt
t1 aus, in dem die Taste zum Spurwechsel betätigt worden ist, gemäß dem Verlauf
A in Fig. 6 ab. Die Differenzierstufe 20 liefert an ihrem Ausgang b daher im Zeitpunkt
t1 ein Ausgangssignal. Durch Verzögerungsmittel ist erreicht, daß das Flip-Flop
22, das auf negative Flanken reagiert, hierdurch noch nicht umgekippt wird. Der
Verlauf der Ausgangsspannung der Differenzierstufe 20 an der Stelle b ist durch
die Kurve B in Fig. 6 wiedergegeben. Der Ausgangsimpuls der Differenzierstufe 20
im Zeitpunkt t1 kann auch dann nicht wirksam werden, wenn der Flip-Flop 22 durch
die Taste zum Spurwechsel
im Zeitpunkt t1 und unmittelbar danach
blockiert wird. Die Spannung an der Stelle c hat den in der Fig0 6 mit C bezeichneten
Verlauf.
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In der Fig. 6 gibt die Kurve D den Verlauf an der Stelle d, d.h. am
Eingang 26 des Vergleichsglieds 25, wieder. Dieser Verlauf stimmt mit dem Verlauf
A überein. Die Kurve E entspricht dem Verlauf an der Stelle e, d.h. am Eingang 27
des Vergleichsglieds 25. Der Kondensator 29 wird während des Abfalls der Spannung
an den Stellen a und d nicht entladen, so daß am Eingang 27 des Vergleichsglieds
25 bis zum Zeitpunkt t2 der Maximalwert der Spannung an der Stelle a liegt. Im Zeitpunkt
t2 beginnt die Spannung an der Stelle a wegen der Annäherung der Wiedergabe spur
an die gewählte Aufnahmespur anzusteigen. In diesem Zeitpunkt bewirkt die Logik
31 über den Transistor 33 die Entladung des Kondensators 29 und die Spannung am
Eingang 27 des Vergleichgsglieds 25, d.h. an der Stelle e, folgt nunmehr der Spannung
am Eingang 26. Die Differenzierstufe 20 gibt im Zeitpunkt t2 einen Impuls ab, der
jedoch wirkungslos ist. Im Zeitpunkt t3 ist das Maximum der Spannung an der Stelle
a etwa erreicht, d.h. in diesem Zeitpunkt hat die Wiedergabespur in bezug auf die
gewählte Aufnafunespur ihre optimale Lage. Der Bandantriebsmotor läuft jedoch noch
weiter bis zum Zeitpunkt t4, in dem die Spannung an der Stelle a auf einen vorbestimmten
Wert in bezug auf die Maximalspannung abgesunken ist. In diesem Zeitpunkt erzeugt
die Differenzierstufe 20 ein Ausgangssignal an der Stelle b, das die Umschaltung
des Flip-Flop 22 und damit die Umschaltung des Bandantriebsmotors 41 über die Schaltstufe
21 und die Motorsteuerstufe 40 bewirkt. Demgemäß sinkt die Spannung an der Stelle
c im Zeitpunkt t4 gemäß dem Verlauf C ab. Wegen der Drehrichtungsumschaltung des
Bandantriebsmotors 41 steigt nunmehr die Spannung an der Stelle a erneut an und
das Vergleichsglied 25 bewirkt, daß dann, wenn die Spannung an seinen beiden Eingängen
26 und 27
(D und E in Fig. 6) gleich ist, der Bandantriebsmotor
41 über die Schaltstufe 23 im Zeitpunkt t5 stillgesetzt wird. Die Wiedergabespur
hat daher nunmehr in bezug auf die gewählte Aufnahmespur ihre optimale Lage.
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Die Logik 31 bewirkt neben der Entladung des Kondensators 29 im Zeitpunkt
t2 die Öffnung des Tores 24 im Zeitpunkt t4. Vorher kann daher der Bandantriebsmotor
41 durch das Vergleichsglied 25 nicht stillgesetzt werden, weil dieses durch das
Tor 24 von der Schaltstufe 23 abgetrennt ist.
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Bei der beschriebenen Schaltungsanordnung ist sichergestellt, daß
ein vorübergehender Spannungseinbruch an der Stelle a nicht zur Stillsetzung des
Bandantriebsmotors 41 führt. Erst wenn die Spannung an der Stelle a im Zeitpunkt
t4 um einen vorbestimmten Wert gegenüber dem Maximalwert abgesunken ist, wenn also
mit Sicherheit das Maximum überschritten ist, wird der Bandantriebsmotor 41 umgeschaltet
und dann nach dem erneuten Erreichen des Maximalwerts und damit der optimalen Lage
der Wiedergabespur in bezug auf die Aufnahmespur stillgesetzt.
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Die Wirkungsweise der Schaltungsanordnung gemäß Fig. 3 ist oben in
Verbindung mit der Wiedergabe eines Standbildes aus einer Laufbildszene beschrieben.
Bei der Wiedergabe eines Standbildes aus einer Einzelbildaufzeichnung gemäß Fig.
2 ist die Wirkungsweise die gleiche. In diesem Fall kann das Ausgangssignal des
Wiedergabekopfes, das in Fig. 7 für einen schlechten Störabstand durch die Kurve
42 und in Fig. 8 für einen guten Störabstand durch die Kurve 43 wiedergegeben ist,
direkt an der Stelle a eingespeist werden, weil der Verlauf des Kopfsignals dem
Verlauf des Signals 37 (Fig. 4) bzw. 39 (Fig. 5) entspricht. Die in Fig. 3 dargestellte
Schaltungsanordnung ist also sowohl für die Wiedergabe von Standbildern
aus
einer Laufbildaufzeichnung als auch aus einer Einzelbilderaufzeichnung auf einem
Bandspeicher anwendbar. Bei der Anwendung in der Röntgendiagnostik kann z.B. bei
der Betrachtung einer Laufbildszene durch Drücken eines Knopfes auf Standbild umgeschaltet
werden, wobei der Spurfehler automatisch optimal eingestellt wird. Bei der Wiedergabe
eines Einzelbildes aus einer Einzelbilderaufzeichnung wird der Störabstand auf seinen
maximalen Wert automatisch eingestellt.
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Beim Erfindungsgegenstand läuft der Bandantriebsmotor beim Spursuchgang
langsamer als beim Laufbildbetrieb.