DE2822873A1

DE2822873A1 - Schaltung zur verminderung von dropout-stoerungen in einem videosignal

Info

Publication number: DE2822873A1
Application number: DE19782822873
Authority: DE
Inventors: Werner Dipl Ing Scholz
Original assignee: TED Bildplatten AG AEG Telefunken Teldec
Current assignee: Deutsche Thomson oHG
Priority date: 1978-05-26
Filing date: 1978-05-26
Publication date: 1979-11-29
Also published as: JPS54156417A; DE2822873B2; DE2822873C3; GB2022961A; US4293869A; GB2022961B; JPS6246109B2

Description

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TED Bildplatten-Aktiengesellschaft
AEG-Telefunken-Teldec
Bahnhofstr. 28, Postfach

CH-6301 Zug / Schweiz

Hannover, den 09.05.1978 KE2-Wp/rs H 78/6

Schaltung zur Verminderung von Dropout-Störungen in einem
Videosignal

Bei der Aufzeichnung eines Fernsehsignals, z.B. auf einem Magnetband oder einer Bildplatte, besteht eine Hauptstörung bei der Wiedergabe in den sogenannten Dropouts. Diese sind Fehlstellen in der Magnetschicht oder in der Bildplatte, die in
dem abgetasteten Signal einen Einbruch und im wiedergegebenen Bild je nach Modulationsart schwarze oder weiße Stellen in
Zeilenrichtung ergeben.

Es ist bekannt (DE-OS lA 12 531), solche Einbrüche im abgetasteten Signal mit einem Fehlerdetektor festzustellen und
daraus eine Stellgröße abzuleiten, die während der Dauer der Störung ein Ersatzsignal in das Fernsehsignal einfügt. Diese Stellgröße steuert z.B. einen Schalter, der normalerweise an den Ausgang des Wiedergabegerätes und bei einer Störung an
den Ausgang einer Ersatzsignalquelle angelegt ist.

Als Ersatzsignal kann eine feste Gleichspannung verwendet
werden, die einem Grauwert des Fernsehsignals entspricht. Es ist auch bekannt, das Ersatzsignal durch Integration des
Fernsehsignals zu gewinnen, damit seine Amplitude sich der
mittleren Bildhelligkeit anpaßt.

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Es ist auch bekannt (DE-OS 21 48 486), als Ersatzsignal das Signal der zeitlich vorangehenden Zeile oder eine Korabination von Signalen aus mehreren zeitlich aufeinander folgenden Zeilen zu verwenden. In einer TRIPAL-Wiedergabeschaltung mit drei Zeilenverzögerungsleitungen (DE-OS 26 10 090) ist es zweckmäßig, das Ersatzsignal entsprechend der bei TRIPAL vorhandenen Signalwiederholgungsperiode von drei Zeilen hinter der dritten Verzögerungsleitung abzunehmen. Diese Ersatzsignale bewirken eine besonders gute Kompensation, weil sich die Signale von zeitlich dicht aufeinanderfolgenden Zeilen meist nur wenig unterscheiden.

Ein weiterer Fehler, der bei einem Videosignal von einem Aufzeichnungsgerät entsteht, sind die sogenannten Zeitfehler durch Geschwindigkeitsschwankungen des Aufzeichnungsträgers. Zur Beseitigung solcher Fehler ist es bekannt (DE-AS 21 22 592), in den Weg des Videosignals ein elektronisch steuerbares Laufzeitglied, z.B. eine Eimerkette, einzuschalten. Deren Laufzeit wird durch eine aus dem Zeitfehler abgeleitete Stellgröße so gesteuert, daß die Zeitfehler verringert werden.

Die Schaltung zur Dropout-Kompensation und die Schaltung zum Zeitfehlerausgleich können also gleichzeitig nebeneinander zur Lösung verschiedener Aufgaben bei der Wiedergabe eines aufgezeichneten Videosignals angewendet werden. Bei dieser gleichzeitigen Anwendung kann die folgende Schwierigkeit auftreten.

Aus einem Dropout wird ein Kennimpuls gewonnen, der die Einfügung des Ersatzsignales in der beschriebenen Weise bewirkt. Es ist zweckmäßig, diesen Kennimpuls vor dem zum Ausgleich der Zeitfehler dienenden Laufzeitglied aus dem Signal zu erzeugen. Einerseits ist es vorteilhaft, diesen Kennimpuls nicht direkt aus dem Videosignal abzuleiten, sondern aus dem mit dem Videosignal frequenzmodulierten Träger. Dieser Träger ist an dem Laufzeitglied aber nicht mehr vorhanden, da dieses in erster Linie zur Übertragung von Videosignalen geeignet ist. Außerdem ist die Gewinnung des Kennimpulses aus dem Dropout am Ausgang des Laufzeitgliedes aus Gründen der Bandbreitenbeschränkung durch das Laufzeitglied nachteilig. - 5 -

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Andererseits ist aber die Dropout-Kompensation durch den Kennimpuls aus verschiedenen Gründen hinter dem Laufzeitglied vorteilhaft. Dies ist z.B. der Fall bei einer Wiedergabeschaltung für ein trizeilensequentielles Farbfernsehsignal mit zwei oder drei Verzögerungsleitungen für je eine Zeilendauer. Dann können nämlich diese Verzögerungsleitungen in der beschriebenen Weise zur Gewinnung des Ersatzsignals ausgenutzt werden. Diese Verzögerungsleitungen liegen aber hinter dem Laufzeitglied zum Zeitfehlerausgleich, weil man zweckmäßigerweise diesen Verzögerungsleitungen bereits das zeitfehlerkorrigierte Signal zuführt .

Würde man den Zeitfehlerausgleich erst hinter der TRIPAL-Wiedergabeschaltung, d.h. in den dort zur Verfügung stehenden FBAS-Signal durchführen, so würde die Farbträgerfrequenz ständig verändert werden, außerdem wären hohe Anforderungen an die Bandbreite des steuerbaren Laufzeitgliedes zu stellen, um die Färbträgerfrequenz (4,43 MHz) zu übertragen.

Die gleichen Überlegungen gelten für ein anderes Farbaufzeichnungsverfahren, bei dem der herabgesetzte Farbträger in der Wiedergabeschaltung mit Hilfe eines Kammfilters vom Luminanzsignal getrennt werden muß. Hier liefert die Ein-Zeilen-Verzögerungsleitung des Kammfilters das Ersatzsignal für die Dropout-Kompensation. Der Zeitfehlerausgleich muß auch hier aus den oben angegebenen Gründen zwischen dem FM-Demodulator und der Wiedergabeschaltung liegen.

Wenn man jetzt den vor dem steuerbaren Laufzeitglied gewonnenen Kennimpuls zur eigentlichen Dropout-Kompensation hinter dem Laufzeitglied verwenden will, so muß der Kennimpuls entsprechend verzögert werden, damit die Dropout-Kompensation im richtigen Zeitpunkt erfolgt. Eine konstante Verzögerung des Kennimpulses ist deshalb nicht möglich, weil die Verzögerung des Videosignals in dem Laufzeitglied von dem jeweiligen Zeitfehler abhängig und somit Undefiniert ist.

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Es wäre denkbar, für den. Kennimpuls ein zweites Laufzeitglied, z.B. eine zweite Eimerkette zu verwenden, die von derselben, in der Frequenz vom Zeitfehler abhängigen Taktimpulsfolge gesteuert wird. Diese Lösung ist jedoch wegen des hohen Preises derartiger Laufzeitglieder zu teuer.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den am Eingang des Laufzeitgliedes gewonnenen Kennimpuls um den richtigen Betrag zu verzögern, ohne daß dafür ein zweites Laufzeitglied benötigt wird.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 beschriebene Erfindung gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Bei der Erfindung wird also das zum Zeitfehlerausgleich ohnehin vorhandene Laufzeitglied, z.B. eine Eimerkette, in vorteilhafter Weise zusätzlich zur Verzögerung des Kennimpulses ausgenutzt. Dadurch wird also ein weiteres Laufzeitglied eingespart. Außerdem ist sichergestellt, daß der Kennimpuls in erwünschter Weise immer genau die gleiche vom jeweiligen Zeitfehler abhängige Verzögerungszeit erfährt wie das Videosignal selbst. Zur Übertragung des Kennimpulses wird genau die Zeit benutzt, in der das Nutzsignal sowieso unbrauchbar ist und in die später das Ersatzsignal einzufügen ist.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel erläutert. Darin zeigen

Figur 1 ein Prinzipschaltbild der Erfindung, Figur 2 die in Figur 1 auftretenden Signale und Figur 3 eine Anwendung der erfindungsgemäßen Schaltung für eine TRIPAL-Wiedergabeschaltung.

In Figur i gelangt von dem Aufzeichnungsgerät 1 ein Nutz-Videosignal B. über den Kondensator 2, den Schalter 3» das in der Laufzeit steuerbare Laufzeitglied 4, den Tiefpaß 5 und den Schalter 6 als Videosignal B zu der Klemme 7· In dem Gerät 1

² - 7 -

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wird durch eine nicht näher dargestellte Schaltung aus den Zeitfehlern eine Stellgröße U„, gewonnen, die die Frequenz des Taktgenerators 8 steuert. Der Generator 8 erzeugt eine Taktimpulsfolge 9 mit der vom Zeitfehler abhängigen Frequenz f . Diese

Impulsfolge steuert die Laufzeit des Laufzeitgliedes 4 in dem Sinne, daß die Zeitfehler im Videosignal B. beseitigt werden. Die Gewinnung der Stellgröße U„. aus dem Videosignal erfolgt

ot

z.B. mit einer Schaltung nach der DE-OS 25 24 521. Das Laufzeitglied 4 ist eine Eimerkette, ein CCD-Speicher oder dergleichen.

Das Gerät 1 liefert außerdem den mit dem Videosignal modulierten FM-Träger über die Leitung 10 an eine Dropout-Erkennungsschaltung 11, die bei einem Dropout 20 (Fig. 2) im Signal B den Kennimpuls D₁ erzeugt. Die Schaltung 11 arbeitet z.B. gemäß der DE-OS 26 4l 078. Das Signal B am Eingang des Schalters 3 wird durch den Tastimpuls 12 mit dem Schalter 13 mit dem Synchronboden gemäß Figur 2 auf die Spannung U, geklemmt und erscheint somit mit definierter Gleichspannungslage als Videosignal B am Eingang des Laufzeitgliedes 4. Die Spannung U, Ul κ

wird von der Widerstandskette 13,14,15 abgenommen. Bei dem Dropout 20 öffnet der Impuls D₁ über das Gatter l6 den Schalter 3, so daß das Videosignal B₁ vom Eingang des Laufzeitgliedes abgeschaltet ist. Gleichzeitig schließt der Impuls D₁ den Schalter l4 und legt das Videosignal B^₁ auf den Spannungswert U_, der außerhalb des normalerweise vom Signal B eingenommenen Amplitudenbereiches, und zwar im Gebiet Ultraweiß liegt. Der Wert U_n ist mit dem Potentiometer l4 einstellbar. Dadurch entsteht im Videosignal B . der Markierimpuls M. Am Ausgang des Laufzeitgliedes 4 entsteht das entsprechend dem Zeitfehler um den Wert ^eXTverzögerte Signal B , das wiederum den Markierimpuls M enthält. Mit der amplitudenabhängigen Abtrennschaltung 36, die bei dem Schwellwert A gemäß Figur 2 entspricht, wird der Schaltimpuls D gewonnen. Dieser Impuls öffnet den Schalter 6, so daß die Übertragung des Videosignals B zur Klemme 7 unterbrochen wird. Gleichzeitig schließt der Impuls D„ über das Gatter 17 den Schalter l8 und legt das Videosignal auf

den Spannungswert U . U wird mit dem Siebglied 28 aus dem ^α mm

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Signal B gewonnen und entspricht der mittleren Bildheiligkeit. Der Schaltimpuls D„ an der Klemme 19 dient dann in nicht näher dargestellter Weise zur Einfügung des Ersatzsignals während der Dauer des Dropout 20. Eine Schaltung für die Dropout-Kompensation mittels des Schaltimpulses Dp ist z.B. beschrieben in der DE-PS 21 48 486.

Die Umschaltung des Videosignals B_nn auf den Spannungswert U ist nicht unbedingt erforderlich, da der Spannungswert im Videosignal während der Dauer des Dropout 20 bei der eigentlichen Dropout-Kompensation ohnehin beseitigt wird.

In Figur 2 ist B das Signal hinter dem FM-Demodulator bei einem Farbaufzeichnungsverfahren mit herabgesetztem Farbträger. F ist das auf die tiefere Frabträgerfrequenz herabgesetzte Farbsynchronsignal. Bei TRIPAL ist das in Figur 2 dargestellte Farbsynchronsignal F nicht vorhanden. Dann kann die Klemmung in der Stufe 13 in Figur 1 auch auf die hintere Schwarzschulter erfolgen, so daß die Spannung U, in der Höhe des Schwarzwertes des Signals B liegt. "

Figur 3 zeigt die Ausnutzung des Schaltimpulses D₀ bei einer TRIPAL-Wiedergabeschaltung,- Dort gelangt das Videosignal B , das zeilenweise abwechselnd die Farbsignale R,G₁B darstellt, auf den Modulator 21, in dem es auf einen im Generator 22 erzeugten Träger aufmoduliert wird. Dadurch entsteht ein trizeilensequentielles färbträgerfrequentes Signal F , das

K, va, JD

im Durchlaßbereich von zwei Zeilenverzögerungsleitungen 23_f24 liegt. Die Leitungen 23 j 24 sowie drei zeilenfrequent betätigte Schalter 25 dienen dazu, das trizexlensequentielle Signal

F_n „ „ in drei simultane Farbsignale F F , F an den Ausgän-R, u, B K₁UtJ

gen des Schalters 25 umzuwandeln. Dieser wird durch zeilenfrequente Schaltspannungen 26 betätigt. Eine solche Schaltung ist näher beschrieben in der DE-PS 12 61 876.

In der Addierstufe 27 wird durch Addition des um eine Zeilendauer und des um zwei Zeilendauern verzögerten Signals ein

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Ersatzsignal F gewonnen, das auf einen zweiten Eingang des

Ej

Umschalters 28 gelangt. Bei einem störungsfreien Signal F „ _R befindet sich der Schalter 28 in der linken Stellung, so daß dieses Signal unverändert auf die Verzögerungsleitung 23 und den Schalter 25 gelangt. Bei einem Dropout schaltet der Impuls D den Schalter in die rechte Stellung um, so daß nunmehr das Ersatzsignal F„ am Ausgang des Schalters erscheint und daß dort

Ej

während.dieser Zeit das fehlerhafte Signal ersetzt. Diese Schaltung ist näher beschrieben in der DE-PS 21 48 486.

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Claims

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Patentansprüche

(lJ Schaltung zur Verminderung von Dropout-Störungen in einem Videosignal, insbesondere für ein Aufzeichnungsgerät, bei der aus dem Dropout ein Kennimpuls erzeugt und mit einem daraus abgeleiteten Schaltimpuls in einem Kompensator ein Ersatzsignal in das Videosignal eingefügt wird, wobei außerdem das Videosignal zum Zeitfehlerausgleich über ein elektronisch in der Laufzeit gesteuertes Laufzeitglied geführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Laufzeitglied (4) während der Dauer eines Dropout (20) mittels des Kennimpulses (D.) ein vom Videosignal (B) unterscheidbarer Markierimpuls (M) in das Videosignal (B.) eingefügt und hinter dem Laufzeitglied (4) der vom Videosignal (B_n ) abgetrennte Markierimpuls (M) zur Erzeugung des Schaltimpulses (D )

ausgenutzt ist.
2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Markierimpuls (M) den normalen Amplitudenbereich des Videosignals (B) in Richtung Weiß überschreitet.
3. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Markierimpuls (M) ein Tor (1A) betätigt, das das Videosignal (B ) auf einen festen Spannungswert (U_n) schaltet.
k. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaltimpuls (D₀) zur Unterbrechung des Videosignalweges vom Ausgang des Laufzeitgliedes (4) zum Kompensator (Fig. 3) ausgenutzt ist,
5. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaltimpuls (D₂) zum Eintasten einer Ersatzspannung (U..) in das dem Kompensator (Fig. 3) zugeführte Videosignal (B )

ausgenutzt ist.

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ORIGINAL INSPECTED

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6. Schaltung nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Ersatzspannung (Uj.) über ein Siebglied (28) aus dem Videosignal gewonnen ist.
7. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ersatzsignal das entsprechende Videosignal aus η Zeilen vorher (n=l,2 ..) ist.
8. Schaltung nach Anspruch 71 dadurch gekennzeichnet, daß bei einer TRIPAL-Wiedergabeschaltung mit zwei Zeilenverzögerungsleitungen (23t2k) hinter dem Laufzeitglied (k) zur Wiedergabe eines trizeilensequentiellen Farbsignal eine oder beide Verzögerungsleitungen (23)24) zur Gewinnung des Ersatzsignals (F„) ausgenutzt sind (Fig. 3).
9. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Laufzeitglied (k) ein elektronisch getakteter Speicher in
Form einer Eimerkette, eines CCD-Speichers oder dergl. ist.
10. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer TRIPAL-Wiedergabeschaltung mit einer Reihenschaltung von drei Zeilenverzögerungsleitungen das Ersatzsignal hinter der dritten Zeilenverzogerungsleitung abgenommen wird.
11. Schaltung nach Anspruch I₁ dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Wiedergabeschaltung mit einem Kammfilter zur Trennung von Färb- und Leuchtdichteinformation das Ersatzsignal hinter der Zeilenverzogerungsleitung des Kammfilters abgenommen wird.

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