DE2164801C - System zur Aufzeichnung und Wiedergabe eines tnzeilensequentiel len Farbfernsehsignals - Google Patents

Description

Um ein Farbfernsehsignal auch mit schmalbandigen Aufzeichnungsgeräten mit einer Bandbreite von etwa 3,5 MHz aufzeichnen zu können, ist es bekannt (Radio-Mentor, 1970, Heft 12, S. 833), drei Farbsignale von Zeile zu Zeile abwechselnd aufzuzeichnen. Dabei ist es auch bekannt, die trizeilensequentielle Aufzeichnung nur in einem unteren Frequenzbereich der Videobandbreite, z. B. von 0 bis 0,5 MHz, vorzunehmen und im oberen Frequenzbereich von 0,5 bis 3,5 MHz in jeder Zeile ein Leuchtdichtesignal aufzuzeichnen. Bei der Wiedergabe werden mit zwei Zeilcnverzögerungsleitungen und drei zeilenfrequent betätigten Schaltern die Farbsignale jeweils in ihren Totzeiten wiederholt.

Jedes der Farbsignale wird also zwei Zeilen lang nicht übertragen, und während dieser Zeilen wird das Farbsignal der davorliegenden Zeile zweimal wiederholt. Es ist bekannt, daß bei bestimmten Bildinhalten, insbesondere bei waagerechten Kanten im Bild, durch diese Trisequenz bei der Bildwiedergabe Störungen auftreten, weil nicht in jeder Zeile alle drei Farbkomponenten aufgezeichnet werden und jeweils ein Farbsignal über drei Zeilen gleich bleibt.

Zur Verringerung dieser Störungen ist es bekannt (deutsche Patentschrift 1276 088), bei der Wiedcrcabe das Leuchtdichtesignal gegenüber den Farbsignalen u.ii die Dauer einer Zeile zu verzögern. Es läßt sich theoretisch und praktisch nachweisen, daß dadurch eine Verbesserung im Bild bei Signalsprüngen in senkrechter Bildrichtung, also bei waagerechten Kanten, erzielbar ist. Diese Lösung erfordert eine Zeilenverzögerungsleitung in jedem Wiedergabegerät. Eine solche Verzögerungsleitung für ein Leuchtdichtesignal ist aber unter anderem wegen der hohen Verzögerungszeit und der groGen erforderlichen Bandbreite ein relativ teures Bauteil. Diese Verzögerungsleitungen arbeiten nämlich nicht bei Videufrequenzen, sondern erfordern, das zu verzögernde Signal zunächst einem Träger aufzumodulieren, dessen Frequenz innerhalb der Durchlaßbandbreite solcher Verzögerungsleitungen liegt, und diesen Träger anschließend zu demodulieren.

Der Erfindung ljegt die Aufgabe zugrunde, den Gesamtaufwand unter Beibehaltung des Prinzips der Verzögerung des Luichtdichtesignals um eine Zeilendauer wesentlich herabzusetzen. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Verzögerung nicht bei der Wiedergabe, sondern bereits vor derAufnahme erfolgt. Schaltungen zur Verzögerung eines Leuchtdichtesignals um eine Zeilendauer sind bekannt und z. B. beschrieben in »Electronics«, Juni 1951. S. Ϊ22.

Es ist zwar auch bekannt (deutsche Auslegeschrift I 271 166), bei einem PAL-Farbfernsehsystem im Sender das Leuchtdichtesignal um eine Zeilendauer zu verzögern. Dort handelt es sich aber nicht um eine Aufzeichnung, sondern um die Codierung beim Sender. Außerdem liegt dort kein (rizeilensequentielles Farbfernsehsignal, sondern ein genormtes PAL-Signal vor. welches ein simultanes Farbfernsehsignal ist, bei dem alle Farbsignale in jeder Zeile übertragen werden. Eine Anregung, bei einer trizeilensequentiellen Aufzeichnung eine Verzögerung des Leuchtdichtesignals um Zeilendauer vor der Aufzeichnung vorzunehmen, ist auch dieser Literaturstelle nicht zu entnehmen.

Durch die erfindungsgemäße Lösung ergeben sich überraschende Vorteile, und zwar insbesondere die folgenden:

1. Bei Aufzeichnungssystemen, bei denen die Aufnahme im wesentlichen nur mit kommerziellen Geräten erfolgt, wie z. B. bei der Bildplatte, braucht die Verzögerung des Leuchtdichtesignals jetzt nur noch einmal in dem kommerziellen Aufzeichnungsgerät durchgeführt zu werden. Dort spielen die Kosten einer Verzögerungsleitung praktisch keine Rolle. In der Vielzahl der einen Massenartikel darstellenden Wiedergabegeräte, z. B. den Bildplatten-Abspielgeräten, ist dann die Zeilenverzögerungsleitung nicht mehr erforderlich, wobei trotzdem die durch die Verzögerung des Leuchtdichtesignals erzielbaren Vorteile erreicht werden.

2. Bei bestimmten Aufzeichnungsträgern, wie bei der Bildplatte, erfolgt die Aufnahme mit einer stark verringerten Geschwindigkeit, z. B. mit

V;-. der Normalgeschwindigkeit eines Fernsehsignals. Eine Zeile dauen dann 25mal so lange wie eine Normzeile. Das bedeutet, daß die Bandbreite des Signals auch nur ein Vi.-, der Bandbreite des normalen Signals ist. Das wiederum bedeutet, daß für die Zeilenverzögerungseinrichtung nur ein Vs.·: der Bandbreite erforderlich ist. Die Verzögerungszeit muß zwar das 25fachc der Dauer einer Normzeile betragen. Jedoch lassen sich dabei Verzögerungseinrichtuiigen einsetzen, die eine lange Verzögerung, jedoch mit geringerer Bandbreite ermöglichen. Besonders vorteilhaft läßt sich dabei ein digitaler Speicher mit einer Vielzahl von Speicherelementen, z. B. eine Eimerkettenschaltung, nnweden. Die Bandbreite solcher Schaltungen ist nämlich ohnehin verhältnismäßig gering, während sich die erhöhte Verzögerungszeit durch eine entsprechende Bemessung der die Schaltung steuernden Takvimpulsfolge erreichen läßt. Eine solche Schaltung kann auch das Leuchtdichtesignal videofrequent verzögern, so daß die bei Ultrasd.allverzögerungsleitungen notwendige Modulation auf einen Träger und anschließende Demodulation nicht notwendig sind.

3. Es war zunächst anzunehmen, daß die Verzögerung des Leuchtdichtesignals bereits vor der Aufnahme zu Störungen führen muß, weil dann auf dem Aufzeichnungsträger auf einer Spur an sich nicht mehr zusammengehörende Signale aufgezeichnet sind und dadurch Verzerrungen und insbesondere Beeinflussungen der Synchronisierimpulse auftreten können. Dennoch hat sich gezeigt, daß die wesentlich einfachere Verzögerung bei der Aufnahme hinsichtlich der Wiedergabe ebenfalls die angestrebte Bildverbesserung bei waagerechten Kanten erbringt.

Die Erfindung wird im folgenden an einem Ausführungsbeispiel erläutert. In der Zeichnung zeigt F i g. 1 ein Blockschaltbild der Erfindung und

Fig. 2 Diagramme zur Erläuterung der Frequenzlage der Signale.

In Fig. 1 stehen an Klemmen 1, 2, 3 Farbsignale R, G, B mit einer Bandbreite von 3,5 MHz.

Diese werden mit einem zeilenl'requent betätigten Schaller 4 von Zeile zu Zeile abwechselnd einer Addierstufe 5 zugeführt, an deren Ausgang cm Tieipaß 6 mit einer oberen Grenzfrequenz von 0,5 MHz angeschlossen ist. In einer Matrix 7 wird aus den Signalen R, C, B ein Leuchtdichtesignal Y mit einer Bandbreite von 0 bis 3.5 MHz gewonnen. Dieses wird in einem Verstärker 8 in der Polarität umgekehrt und als Signal Y der Addierstui'e 5 zugeführt. Der 1 leipaß 6 !^;efert somit FarbdilTerenzsignale R Y, O" )'. Ii Y in einem Frequenzbereich von 0 bis 0.5 MH/. Diese werden eine; Addierslufe 9 zugeführt. An einen anderen Eingang der Addierstufe 9 gelangt das Signa! Y. Es ist ersichtlich, daß am Ausgang der Addierstufe 9 nunmehr im Frequenzbereich von 0 bis 0.5 MHz die schmalbandigen Signale R. G, B entstehen, weil dort die Anteile Y vom Tiefpaß fi und ^; Y von der Matrix 7 einander auslöschen. Im oberen Frequenzbereich von 0,5 bis 3,5 MHz werden die höherfrequenten Komoonentcn Y_n des Leuchtdichtesignals aufgezeichnet. Dieses Signal gemäß Fig. 2c wird auf einem Bildplattengerät IO aufgezeichnet. Die soweit beschriebene Schaltung ist bekannt.

Erfindungseemäß wird das Signal Y der Addierstufe 9 nicht direkt, sondern über eine Verzögerungseinrichtung 11 mit der Verzögerung einer Zeilendauei zugeführt. Dadurch wird die zeitliche Korrelation der auf dem Bildplaltengerät 13 aufgezeichneten Signale so verbessert, d. h., die zeitliche Lage von Y wird der durch die Trisequenz hervorgerufenen Verschiebung so angepaßt, daß sonst bei der Wiedergabe bei waagerechten Kanten auftretende Störungen verringert werden. Die Verzögerungseinrichtung Il kann gleichzeitig diejenige Verzögerung beinhalten, die zum Laufzeitausgleich der längeren Laufzeit der schmalbandigen Signale im Weg 5, 6 erforderlich ist. Die Einrichtung II ist z.B. eine Ultraschallverzögerungsleitung. Y wird dann vor der Leitung einem im Durchlaßbereich der Leitung liegenden Träger aufmoduliert, der hinter der Leitung wieder demoduliert wird. Die Einrichtung M kann auch ein digitaler getakteter Speicher, z. B. eine Eimerkettenschaltung sein, oder auch ein Magnetband oder eine Speicherröhre.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. System zur Aufzeichnung und Wiedergabe eines trizeilensequentiellen Farbfernsehsignal, bei dem in einem unteren Frequenzbereich der Gesamt-Videobandbreite trizeilensequentiell drei Farbdifferenzsignale und in jeder Zeile ein die ganze Videobandbreite einnehmendes Leuchtdichtesignal aufgezeichnet werden und das Leuchidichtesignal gegenüber den Farbdiffercnzsignalcn um eine Zeilendauer verzögert wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzögerung bereits vor der Aufnahme erfolgt

(11 ;n F^ig. 1).

2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Aufnahmeschaltung, bei der in einem ersten Kanal (4, S, 6) die drei Uizeilensequent^:.!Ien Farbdifferenzsignale und in einem zweiten Kanal (7, 11, 9) das Leuchtdichtesignal (K) gewonnen und anschließend zusammengesetzt werden (Stufe 9), die Verzögerung mit einer in den zweiten Kanal (7, 11, 9) eingeschalteten Verzögerungsleitung (11) erfolgt.

3. System nach Anspruch 2. dadurch gekennzeichnet, daß die Verzögerung gleichzeitig den Laufzeitausgleich enthält, der wegen der größeren Laufzeit der schmalbandigeren Signale im ersten Kanal notwendig ist.

4. S) stern nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Aufzeii 'inung mit um den Faktor/J verlangsamter Geschwindigkeit die Verzögerung gleich der η-fachen No malzeitdaue r ist.

5. System nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Aufzeichnungsträger die Leuchtdichtesignalfolge gegenüber der Farbdifferenzsignalfolge im Vergleich zu dem ursprünglichen aufzuzeichnenden Signal um eine Zeilendauer verzögert ist.

6. System nach Anspruch I. dadurch gekennzeichnet, daß als Verzögerungsmittel (11) ein digitaler getakteter Speicher dient.

7. System nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Speicher eine Eimerkettenschaltung ist.