DE2931605A1 - Digital-video-datei-system - Google Patents

Digital-video-datei-system

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DE2931605A1 DE19792931605 DE2931605A DE2931605A1 DE 2931605 A1 DE2931605 A1 DE 2931605A1 DE 19792931605 DE19792931605 DE 19792931605 DE 2931605 A DE2931605 A DE 2931605A DE 2931605 A1 DE2931605 A1 DE 2931605A1
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Description

1» Nippon. Telegraph and Telephone Public Corporation, Tokyo, Japan.
2. HITACHI, LTD., Tokyo, Japan
Digital-Video-Datei-System
Die Erfindung betrifft ein Datei-System zum Ablegen der Ton- und/oder Video-Information, die in einer Zentralstelle (Zentrale) oder einer Unterzentralstelle (Unterzentrale) eines Multiplex-Information-Dienstleistungssystems der oben erwähnten Art verwendet uiird, das zu gemischten Fernseh-Fernsprech-Systemen gehurt, die Landes-Übertragungsnetze oder -Fernmeldenetze verwenden. D.h., die Erfindung betrifft ein Digital-Videa- und/oder -Ton-Datei-Systetn, in dem die Video-Information, insbesondere das Fernsehbild, und die Ton-Information digitalisiert sind, und durch die Digitalisierung wird der größte Teil der Hardware gemeinsam für beide Informationen verwendet, wobei die digitalisierten Informationen in einem Digital-Speicher oder -Aufzeichnungsgerät gespeichert sind.
Um der jüngsten Tendenz bzw. den neuesten Anforderungen der Informationsverarbeitung mit komplizierter und stark fortgeschrittener Information gewachsen zu sein, unternehmen zahlreiche Länder intensive Anstrengungen zum Entwickeln eines Multiplex-Information-Dienstleistunqssystems zum Anbieten von Bildern, Daten und dergleichen mittels Breitband-Großkanalkapazität-Übertragungs- oder Fernmeldenetzen, und einige Länder haben diese in die Praxis umgesetzt.
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Einer der Versuche zur Verwirklichung des Multiplex-Information-Dienstleistungssystems liegt in der Mehrzweckverwendung der Rundfunk- und Fernsprechsysterne, die Grundmedien sind. Was die Verwendung des Rundfunksystems anbelanqt, so wurde bereits in Großbritannien ein Zeicben-MultiplEX-Rundfunksystem in die Praxis umgesetzt, was andere Länder dazu anregte, praxisbezogene Versuche mit dem Ton- und dem Zeichen-Multiplex-System zu beginnen. üJas die Verwendung des Fernsprechnetzes betrifft, so führt die Britische Post einen Versuch mit einem Inforrnation-Dienstleistungssystem (PRESSTEL) für die praktische Verwendung durch, wobei eine günstige Bewertung vorliegt.
Bisher unternommene Versuche zur Mehrzweck-Verwendung der Rundfunk- und Fernsprechsysterne können grob eingeteilt werden in:
1. Wirksame Ausnutzung der bereits benutzten Fernmelde- oder Übertragungsnetze,
2. praktische Anwendung der Systeme auf lokale, kleine Information-Dienstleistungssysteme für öffentlichen Gebrauch und
3. Vorrang der ausschließlich für private Zwecke verwendeten Information-Dienstleistungssysteme.
Im so praktisch verwendeten Zentralstelle/Endstelle-Uideo- und Ton-Übertragungssystem sind Video-Dateien, die in der Zentralstelle eingerichtet und wieder abgebaut werden, Analog-Aufzeichnungsträger, wie z.B. Mikrofilme, Hologramme, Video-Platten, Video-Aufzeichnungsgeräte (VTR), und Digital-Aufzeichnungsträger, wie z.B. Speichereinheiten mit sehr großer Kapazität. Von diesen Analog-Aufzeichnungsträgern können die Mikrofilme einschließlich Mikrofilmen großer Kapazität und Mikrofilmen größter Kapazität, die Hologramme und die Video-Platten unmöglich darin Video-Information wieder einschreiben oder regenerieren.
* VTR = Video-Bandaufnahmegerät
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Dagegen erlauben die Digital-Aufzeichnunqsträqer das erneute Einschreiben oder Regenerieren der Video-Information. Bei z.B. Digital-Magnet-Platten werden Video-Signale als Fernsehsignale (TV-Signale) so aufgezeichnet, daß diese durch eine Analog/Digital(A/D)-Umsetzerschaltunq geschickt und pulscodemaduliert (PCM) uierden, und die pulscodemodulierten Signale werden in einer Digital-Aufzeichnungseinheit aufgezeichnet. Da jedoch beim Aufzeichnungsverfahren die Aufzeichnungs- oder Speicherkapazität des Fernseh- oder TV-Bildes zwischen 3GD kB und 500 kB liegt, ist eine Einheit zum Aufzeichnen des Bildes in der Form eines Digital-Signales sehr aufwendig. Weiterhin ist die Zugriffszeit von der Diqital-AufZeichnungseinheit lang, z.B. 0,4 bis 0,7s, so daß für eine Ausleseoperation viel Zeit erforderlich ist.
In einem derartigen herkömmlichen Digital-Datei-System, in dem die Ton- und die Video-Signale digitalisiert und in einem Digital-Aufzeichnungsgerät abgelegt werden, sind zwei unabhängige Datei-Systeme für die jeweiligen Video- und Ton-Signale vorgesehen. Obwohl bei einem derartigen Aufbau der größte Teil der Hardware gemeinsam für die beiden Signal-Dateien verwendet wird, sind diese getrennt und unabhängig eingesetzt, so daß der System-Aufwand groß und unwirtschaftlich ist. Im allgemeinen werden die Ton- und die Video-Signale paarweise verarbeitet. Eine derartige Signal-Verarbeitung ist schwierig, wenn das herkömmliche Datei-System mit zwei verschiedenen Datei-Systemen verwendet wird.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Digital-Video- und Ton-Datei-System anzugeben,das wenig aufwendig souiie leicht zu bedienen ist und eine Hochgeschwindigkeits-Ausleseoperation erlaubt.
Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß eine Digital-Signalkapazität eines Voll- bzw. Halbbildes (englisch: "frame") eines Fernsehbildes 1A bis 1/9 des Idertes beim herkömmlichen System
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beträgt, daß der Aufwand eines Stehbild-Datei-Systems auf 1/4 bis 1/6 im Uerglsich mit dem herkömmlichen System verringert ist, und daß die Daten-Zugriffsgeschuiindigkeit gegenüber dem herkömmlichen Datei-System zuiei- bis sechs-fach verbessert ist.
Weiterhin zeichnet sich die Erfindung dadurch aus, daß ein Code-FDrmat verwendet wird, das gemeinsam für die Video- und Ton-Signale einsetzbar ist, damit die gesamte Hardware zwischen einem Digital-Pufferspeicher und einem Diqital-Aufzeichnungsgerät für die beiden Signal-Systeme einsetzbar ist.
Die Erfindung sieht also ein Digital-Video- und Ton-Datei-System vor, das in einem Zentralstelle/Endstelle-Video-Übertragungssystem usw. verwendbar ist. In diesem Datei-System wird Video-Information, wie z.B. ein Farbfernseh-Video-Signal, so digitalisiert, daß es in ein Luminanz- oder Helle-(Y-)Signal und in ein Träger-Chrominanz- oder Farhdifferenz-(C-)Signal zarlegt wird, und diese getrennten oder zerlegten Komponenten werden durch die Code-Differenz-MethDde und die Variabel-LängG-Codier-Methode verarbeitet. Das so digitalisierte Digital-Signal wird in einem Digital-AufZeichnungsgerät aufgezeichnet. Dagegen wird Ton-Information durch die A/D-PCM-Codier-Methode digitalisiert und im gleichen Aufzeichnungsgerät aufgezeichnet. Beim Codieren der Video- und der Ton-Information wird ein Teil der Hardware gemeinsam für beide Signale verwendet, wodurch Hardware des Datei-Systems eingespart wird.
Anhand der Zeichnung wird die Erfindung nachfolgend beispielsweise näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1 ein Blockschaltbild eines Video-Übertragungssystems, bei dem das erfindungsgemäße Digital-Video- und Ton-Datei-System vorgesehen ist,
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Figur 2 ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Digital-Videc—Datei-Systems,
Figur 3 ein Blockschaltbild mit Einzelheiten einer Digital-Siqnal-Uerarbeitungseinheit und eines hnchuiirksamen Codierers, die bei dem in Figur 2 dargestellten System verwendet sind,
Figur k ein Blockschaltbild mit Einzelheiten einer Code-Differenz-Codierschaltung, die im System der Figur 2 verwendet ist,
Figur 5 eine Tabelle, in der vergleichsweise die Aufzeichnungs- Dder Speicherkapazitäten/Vollbild zwischen dem erfindungsgemäßen Datei-System und einem herkömmlichen System aufgelistet sind,
Figur G eine Tabelle, in der vergleichsweise die Zugriffszeiten eines Digital-Aufzeichnungsqerätes aufgelistet sind, wenn das erfindungsgemäße Datei-System und ein herkömmliches System verwendet wird,
Figur 7 ein Blockschaltbild eines anderen Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Digital-Datei-Systems,
Figur B Formate eines Digital-Video-Siqnal-Code und eines Digital-Ton-Signal-Code,
Figur 9 a und 9 b ein Flußdiagram, das das Aufzeichnen von Material im erfindungsgemäßen Digital-Datei-System erläutert,
Figur 10 eine Reihe von Zeitdiagrammen zur Erläuterung einer Betriebsfolqe des erfindungsgemäßen Datei-Systems, und
Figur 11 eine Tabelle zur Erläuterung der wirtschaftlichen l/orteile des erfindungsgemäßen Datei-Systems im Vergleich mit einem herkömmlichen System.
Zunächst wird auf die Figur 1 Bezug genommen, die in einem Blockschaltbild ein Video- und Tan-Antwort-Dienstleistungssystem eines Zentralstelle/Endstelle-Systems zeigt, das mit einem Digital-Video- oder einem Uideo- und Ton-Datei-System nach der Erfindung ausgerüstet
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ist. ldie in der Figur 1 gezeigt ist, besteht das Video- und Ton-Antwnrt-Dienstleistungssystem allgemein aus einer Zentralstation ader -stelle 1 und aus einer Endstation oder -stelle 2. Die Zentralstation 1 hat eine Zentraleinheit (CPU) 3, eine Monitorsteuereinheit k, einen Datenschreiber 5, einen Kartenleser 6, einen Magnetplattenstapel 7, ein Magnetband 8, einen Zeilendrucker 9, eine Anschlußanpaßeinheit 10, eine Mikrofilm-Sucheinheit 11, eine Mikrofinhe-Sucheinheit 12, einen Bild/Zeichen-Generator 13, eine Digital-Videa-Datei-Einheit 14, eine Direktzugriff-Bewegungs-Bildl/ideo-Datei-Einheit 15, eine Ton-Antwort-Einheit 16, eine Parcor-Ton/Bild-Film-Einheit 17, eine Plan-Zeit-Bewegungs-Bild-Video-Datei-Einheit 18, eine Uideo-Uerteilungs/Hopplungs-Einheit 19, einen Vollbild-Speicher 20, eine Video-Umschalt-Einheit 21, einen Ton-Pufferspeicher 22, eine Ton-Umschalt-Einheit 23, eine Video-Ausgangseinheit 24, einen Zeichen-Generator 24a, einen Mikrocomputer 25, einen Mehrfrequenz-Signalempfanger 26, eine Ton-Ausgangseinheit 27, einen Vermittler 28 und Anschlußeinheiten 29a und 29b.
Die Endstation 2 hat Umsetzer 30a und 30b, Fernsehempfänger 31a und 31b und Tastentelefone oder einfache Tastenfelder 32a bzw. 32b. Die Endstation 2 ist mit der Zentralstation 1 durch Übertragungsleitungen 33a und 33b verbunden. Weiterhin sind Breitband-lüiederhol-Verstärker 34a und 34b vorgesehen.
Im Betrieb wird der Handapparat des Tastentelefones 32a der Endstation 2 von der Gabel entfernt, und dann wird die Zentralstation 1 gewählt. Nach der Antwort von der Zentralstation 1 wird die gewünschte Video- und Ton-Information mittels des Tastentelefones 32a angefordert. Die Zentralstation 1 antwortet auf die Anforderung von der Endstation 2, so daß die betreffenden jeweiligen Einheiten in der Zentralstation 1 systematisch arbeiten. Als Ergebnis werden ein Video-Signal (Basisband)
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und ein Ton-Signal zur Endstation 2 über die Video- bzw. Ton-Ausgangseinheit 24 bzui. 27, den Vermittler 28 und die Anschlußeinheiten 29a und 29b sowie weiter über die Ubertragungsleitungen 33a und 33b und die Breitband-üJiederhol-Verstärker 34a und 34b übertragen. Diese Signale, die durch die Endstationen empfangen sind, werden durch die Umsetzer 3Da und 3Db in das NTSC-System (oder in das PAL -System) umgesetzt und dann durch gewöhnliche Heim-Fernsehgeräte wiedergegeben. Auf diese lileise werden das gewünschte Uideo-Signal und das gewünschte Ton-Signal erhalten.
In den Figuren 2 und 3 ist der Schaltungsaufbau des erfindungsgemäßen Digital-Uideo-Datei-Systems 14 dargestellt, das im oben erläuterten System verwendbar ist. Die gezeigten Schaltungen dienen zum Aufzeichnen eines Fernsehsignales. In den Figuren 2 und 3 sind vorgesehen eine Fernsehsignal-Verarbeitungseinheit 141, eine Signal-Steuereinheit einschließlich eines Digital-Aufzeichnungsgerät-Eingabe/Ausgabe-Steuergerätes 142a, eines gemeinsamen Steuergerätes 142b und eines BGD-Zählers 142c und eine Digital-Aufzeichnungsgerät- oder Speicher-Einheit 143 mit großer Kapazität. Die Fernsehsignal-Verarbeitungseinheit 141 hat eine Y- und C-Signal-Trennstufe 144 zum Trennen eines Luminanz-(Y-)Signales und eines Chrominanz-(C-)Signales, ein Hammfilter 145 für das Y-Signal, ein weiteres Hammfilter 146 für das C-Signal, einen D-PCM-Codierer 147 für das Y-Signal einschließlich eines D-PCM-Codierers 147a für das Y-Signal und eines D-PCM-Codierers 147b, einen D-PCM-Codierer 148 für das C-Signal einschließlich eines Y-Digital-Pufferspeichers 149a und eines C-Digital-Pufferspeichers 149b, einen D-PCM-Decodierer 15D für das Y-Signal, einen D-PCM-Decodierer 151 für das C-Signal, einen Mischer 152 zum Mischen oder Zusammensetzen des Y- und des C-Signales, einen Code-Differenzierer 153 am Ausgang des Digital-Pufferspeichers 149, und einen Codierer 154 veränderlicher Länge.
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Im Betrieb liegt ein i\!TSC-Signal als ein Fernsehsignal an einem Eingangsanschluß 155. Wach Empfang des Fernsehsignales zerlegt die Trennstufe 144 das Fernsehsignal in ein Y-Signal 156 und in ein C-Signal 157. Die getrennten Signale werden dann durch die Kammfilter 145 und 146 geschickt, um ein Leuchtdichte/Chrominanz-Übersprechen bzw. ein Farbkanalübersprechen und Punktstärungen zu entfernen und die Codier-üJirksamkeit zu verbessern. Dann liegen diese ausqefilterten Signale am Y-Signal-D-PCM-Codierer 147 van 3 bis 7 Bits und am C-Signal-D-PCM-Codierer 148 van der gleichen Anzahl Bits für das vorherbestimmte Codieren. Wie in der Figur 3 gezeigt ist, wirken die Schaltungsblöcke 144 bis 148 zusammen, um einen hochwirksamen Codierer zum Digitalisieren des Fernseh-Analog-Signales zu bilden. Obwohl ein Y- und ein C-Trenn-D-PCM-System beim vorliegenden Ausführungsbeispiel verwendet wird, können auch andere geeignete Systeme vorgesehen sein. Anschließend wird das digitalisierte Fernsehsignal im Digital-Pufferspeicher 149 zwischenqcspeichert. Der Pufferspeicher 149 dient zum Ändern einer Geschwindigkeit eines Eingangssignales und zum Umsetzen eines empfangenen verschachtelten Signales in ein unverschachteltes Signal. Dann tritt das Digital-Fernseh-Ausgangssignal 158 in den Code-Differenz-Codierer 153 ein, wo es von einem Signal-D-PCM-Signal abgezogen wird, das um eine Horizontal-Abtastperiode einem markierten Abtastpunkt eines D-PCM-codierten Signales vorausgeht. Das Ausgangssignal des Code-Differenz-Codierers 153 wird in den Codierer 154 veränderlicher Länge eingespeist. Von den Digital-Ausgangssignalen des Codierers 154 veränderlicher Länge sind kurze Coden oft auftretenden Signalen zugewiesen, während lange Coden selten auftretenden Signalen zugeordnet sind, und ein Code-Signal veränderlicher Länge wird durch den Codierer veränderlicher Länge gebildet. Das Code-Signal veränderlicher Länge wird dann durch die Signal-Steuereinheit 142 gesteuert und im Digital-Aufzeichnungsgerät 143 gespeichert.
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Seim Auslesen des Fernsehsignales wird eine umgekehrte SteueraperatiDn ausgeführt. Wie insbesondere durch einen Pfeil angezeigt ist, liegt die vom Digital-Aufzeichnungsgerät 143 aufgezeichnete Information über die Signal-Steuereinheit 141 am Codierer 154 veränderlicher Länge und dann am Code-Differenz-Codierer 153, wo sie in ihren ursprünglichen Zustand mieder hergestellt wird. Das wieder gewonnene oder wieder hergestellte Signal liegt dann am Y-Signal-D-PCM-Decodierer 15G und am C-Signal-D-PCM-Decodierer 151 über den Digital-Pufferspeicher 149. Die durch die Decodierer 15D und 151 decodierten Signale 159a und 159b werden durch den Mischer 152 gemischt. Schließlich wird das gewünschte ursprüngliche NTSC-Signal vom Ausgangsanschluß 16D erhalten.
Die Einzelheiten des im erfindungsgemäßen Digital-l/ideD- und Ton-Datei-System verwendeten Code-Differenz-Codierers 153 sind in Figur 4 gezeigt. In dieser Figur sind ein Horizontal-Abtast-Verzogerungsglieri 153a und ein Subtrahierer 153b vorgesehen. Ein aus dem Digital-Pufferspeicher 149 ausgelesenes Digital-Fernsehsiqnal 158 wird von einem Signal subtrahiert, das um eine Horizontal-Abtastzeit im Horizontal-Ahtastperiode-Uerzögerungsglied 153a verzögert ist, d.h. einem D-PCM-Signal vor einer Horizontal-Abtastzeit. Das subtrahierte Signal wird in den veränderlichen Codierer 155 eingegeben, wo es durch die Codiermethode veränderlicher Länge verarbeitet wird.
Won den Erfindern durchgeführte Versuche zeigten folgende Ergebnisse: Im Versuch wird mittels eines Vorgabe-Codierers das Fernsehsignal in das Y- und das C-Signal zerlegt. Diese getrennten oder zerlegten Signale werden einem D-PCM-Codieren von 5 Bits bei einer Abtastung mit der 3-fachen Hilfs- oder Zwischenträgerfreguenz unterworfen.
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Οίε Bildqualität wird bei ^,5 oder mehr bezüglich Einer 5-Grad-Bewertung gehalten, Wenn hinsichtlich des hochwirksamen Codierens der Hauptsache das Aufzeichnen von lediglich dem Video-Signalteil mit Ausnahme der Code-Differenz-Abschnitte, der Aufzeichnungsabschnitte veränderlicher Länge und der Synchronisiersignal-Abschnitte erfolgt, beträgt die Speicherkapazität eines Bildes 1A bis 1/9 von dem Wert eines herkömmlichen Systems, wie dies in Figur 5 gezeigt ist. Die Speicherkapazität eines Bildes führt so zu 1/4 bis 1/9 der Speicherkapazität bei einem herkömmlichen System. Daher ist die Daten-Übertragungszext von der Digital-Speichereinheit wesentlich verringert. Wenn das Digital-Aufzeichnungs-System verwendet wird, uiie z.B. das Computer-Platten-Gerät IBM3330-11, ist die Suchzeit auf 1/3 bis 1/5 verringert, wie dies in Figur 6 gszeigt ist«
Figur 7 zeigt ein anderes Ausführungsbsispiel des erfindungsgemäßen Digital-Video- und Ton-Datei-Systems. Ein Merkmal dieses Datei-Syotems liegt darin, daß ein Gode-Format des Ton-Digital-Systems das gleiche Format wie das Format des Video-Digital-Signales verwendet, und die Hardware zwischen dEm Digital-Pufferspeicher und der Digital-Speichereinheit wird gemeinsam für das Video- und das Ton-Digital-Signal verwendet. Das Video-Signal und das Ton-Signal liegen an einem Video- und Ton-Prozessor 161, wo diese Signale digitalisiert und in die Form geeigneter Codierformate codiert werden. Das codierte Signal wird in einem Digital-Aufzeichnungsgerät 163 unter der Steuerung einer Signal-Steuereinheit 162 aufgezeichnet. Beim Auslesen der Daten erfolgt der Betrieb an den jeweiligen Teilen in umgekehrter Weise.
Der Betrieb der Video- und Ton-Verarbeitungseinheit 161 wird weiter unten näher erläutert. Zum Aufzeichnen eines Bildes wird ein Video-Eingangssignal 164, wie z.B. ein Fernsehsignal, einer Pulscodemodulation unterworfen. In diesem Fall wird lediglich der erste
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abgetastete Wert unmittelbar nach der HQrizantal-Austastperiade abgeschlossen, und einige abgetastete Werte des Farbsynchronsignales werden pulsnodemaduliert. Abwechselnd uiird der übrige Teil des UideD-Eingangssignales D-pulscodemoduliert. In diesem Fall erfolgt die PCM- oder die D-PCM-Operation durch einen Uideo-Codierer 1S5 mit dem gleichen Aufbau wie die Einheiten 144 bis 148 in Figur 2. Dann wird ein Uollbild des Fernsehsignales in einem Pufferspeicher 1G6 zuischengespeichert. Anschließend werden Daten mit geeigneter Geschwindigkeit aus dem Pufferspeicher 166 ausgelesen, und die ausgelesenen Daten werden durch die Code-Differenz-Mathode und die Codiermethode veränderlicher Länge in einem Digital-Signal-Prozessor
167 mit dem gleichen Aufbau wie die Einheiten 153 und 154 in Figur verarbeitet. Das so verarbeitete Signal wird über eine Schnittstelle
168 abgegeben und dann im Digital-Aufzeichnungsgerät 163 über die Signal-Steuereinheit 162 aufgezeichnet. Für das PCM-Signal ist dan Codieren nicht erforderlich; das PCM-Signal liegt direkt vom Pufferspeicher 166 an der Schnittstelle 168 über einen Überbrückungsschalter 169. Anschließend erfolgt die Signal-Eingabe in gleicher Weise. Das Format des UideD-Signal-Code besteht aus einem Parameter-Feld 172, einem Uollbild-Synchronisier-Feld 173, einem Linear-PCM-Signal-Feld 174, einem mit hoher Wirksamkeit codierten Signal-Feld 175 und einem Zeilen-Synchronisier-Feld 176. Im Format enthält das Parameter-Feld 172 Coden, die eine Unterscheidung von Uideo und Ton, der Anzahl der Daten in einem Uollbild und der Abtastung darstellen. Das Zeilen-Synchronisier-Feld 176 enthält Coden, die eine Unterscheidung des Luminanzsignales und des Farbsignales ader eines Intervalles des Synchronisiersignales darstellen. Nebenbei wird während des Intervalles der Pufferspeicher aufgefrischt.
Beim Auslesen der Daten erfolgt der Betrieb in umgekehrter Weise zum Aufzeichnen des Uideo-Eingangssignales, wie dies oben erläutert wurde.
- 15 _ ORIGINAL INSPECTED
03 0012/0632
Im falqenden werden die Eingabe- und Ausgabe-Üperationen des Ton-Eingangssignales 173 näher erläutert. Es besteht eine ca. 1D -fache Differenz zwischen den Abtastfreguenzen des Ton-Eingangssignales und des Video-Einganqssignales. Entsprechend dient der Pufferspeicher 166 als ein Sprech-Änderungsspeicher und ein Code-Umsetzspeicher zum Umsetzen des Signal-Formats des Ton-Signales in das gleiche Signal-Format wie das Video-Signal. Die größte Länge einer Folge eines aufgezeichneten Ton-Signales wird entsprechend der Kapazität des Pufferspeichers 166 bestimmt und beträgt ca. 2LJ s. Das Ton-Signal liegt am Ton-Codierer 174, wo es einer Analog/Digital-Pulscodemodulation (A/D-PCM) oder einer Δ -Modulation (AM) oder einer Linear-PulscodemodulatiDn unterworfen wird, um digitalisiert in den PuffersDeicher 166 eingegeben zu uierden. Das digitalisierte Ton-Signal wird zum Pufferspeicher übertragen, wobei seine Übertragungsgeschwindigkeit auf die Übertragungsgeschwindigkeit des Video-Signales geändert wird. Das in der Geschwindigkeit geänderte Digital-ToniKjnal wird vom Pufferspeicher 166 zur Schnittstelle 16B über die : nerbrückungsleitunq 177 übertragen. Wach der Schnittstelle 168 •jj ird dan Tan-Signal in das Digital-AufZeichnungsgerät 163 groBer Kapazität eingeschrieben. Das Code-Format des Digital-Ton-Signales umfaßt ein Parameter-Feld 172, ein Vollbild-Synchronisier-Feld 173, ein Digital-Ton-Siqnal-Feld 179 und ein Zeilen-Synchronisier-Feld 176, wie dies in Figur θ gezeigt ist.
Das Digital-Ton-Signal wird in genau der gleichen liJeise wie das Linear-PCM-Signal des Digital-Bildsignales behande]t, wie dies oben erläutert wurde. Entsprechend wird nur wenig zusätzliche Hardware für die Tnn-Datei mit Ausnahme des Ton-Codierers 17*+ benötigt. Als Ergebnis kann das V/ideo-Datei-System mit nur geringer Änderung für das Ton-Datei-System voroesehen werden.
- 16 -
03C012/0632
In den Figuren 9a und 9b ist ein Flußdiagramm zur Erläuterung eines Verfahrens zum Aufzeichnen won Material oder der Ton- und der Video-Informatian in das oben beschriebene Digital-Video- und Ton-Datei-System gezeigt. In diesem Flußdiagramm zeigen Blöcke mit dicken Linien Eingabeoperationen durch einen Bediener. Figur 1D zeigt eine Gperationsfolge des Datei-Systems zu dieser Zeit.
Aus den obigen Erläuterungen folgt, daß der Schaltungsteil, der das Dinital-Signal verarbeitet, für das Video- und das Ton-Signal vollkommen gemeinsam ist. Daher ist das erfindunasgemäße Datei-System sehr wirtschaftlich, wie dies aus der in Figur 11 angegebenen Tabelle zu ersehen ist. Weiterhin sind in Figur 11 die als Ergebnis der Verwendung der gemeinsamen Schaltung für die Video- und die Ton-Signal-Verarbeitung eingesparten oder erwirtschafteten Teile gezeigt. In der Tabelle der Figur 11 wird die Digital-Datei oder die Aufzeichnungseinheit großer Kapazität nicht berücksichtigt, da diese sich aufgrund des System-Aufbaues, z.B. der Anzahl der abzulegenden Bilder, verändert.
, 030012/0632
Leerseite

Claims (8)

  1. Ansprüche
    einem Hoch-Wirkungsgrad-Codierer zum Umsetzen eines Analog-Fernsehsignales in ein Digital-Signal, und
    einem Pufferspeicher zum Zwischenspeichern des Digital-Signales,
    gekennzeichnet
    durch
    einen Digital-Signal-Prozessor (153) zum Verringern in Digital-Form einer Redundanz des Fernsehsignales in der Amplitudenrichtung in einer Code-Differenz-Weise, einen Digital-Codierer (154) für veränderliche Länge,
    eine Fernsehsignal-Verarbeitungseinheit aus einer ersten Schaltungsanordnung einschließlich eines Decodierers zum Decodieren von Digital-Signalen in Analog-Signale, wenn ein einmal gespeichertes Fernsehsignal ausgelesen ist, und eines Fernsehsignal-Mischers zum Mischen der decodierten Signale, oder aus einer zweiten Schaltungsanordnung einschließlich eines Teiles des Hoch-Wirkungsgrad-Codierers,
    ein Digital-Aufzeichnungsgerät (143) großer Kapazität zum Aufzeichnen der Digital-Fernsehsignale, und
    eine Signal-Steuereinheit (142) zum Steuern von Signalen, die zwischen der Fernsehsignal-Verarbeitungseinheit und dem Digital-Aufzeichnungsgerät (143) übertragen sind.
  2. 2.
    Digital-Video-Datei-System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
    81-(A 4004-03)-E
    030012/0632
    2931601
    daß der Hoch-Wirkungsgrad-Codierer aufweist:
    eine Trennstufe (144) zum Trennen des Analog-Fernseh-
    signales in ein Luminanz-(Y-)Signal und in ein Chrominanz-(C-)Signal,
    ein erstes Kammfilter (145) für das Y-Signal, ein zweites Kammfilter (146) für das C-Signal, einen Y-Signal-Codierer (147), und einen C-Signal-Codierer (148) (Fig. 2).
  3. 3. Digital-Video-Datei-System nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
    daß die Codierer für das Y- und das C-Signal jeweils einen D-PCM-Codierer (147, 148) und einen D-PCM-Decodierer (150, 151) aufweist (Fig. 2).
  4. 4. Digital-Video-Datei-System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
    daß der Digital-Signal-Prozessor (153) einen Code-Differenz-Codierer hat.
  5. 5. Digital-Video- und Ton-Datei-System, mit
    einem Hoch-Wirkungsgrad-Codierer zum Umsetzen eines Analog-Fernsehsignales in ein Digital-Signal,
    einem Codierer zum Umsetzen eines Ton-Signales mit einer festen Zeitdauer in ein Digital-Signal, und
    einem Pufferspeicher zum Zwischenspeichern von zwei Arten von Digital-Signalen, die von beiden Codierern erhalten sind,
    gekennzeichnet durch
    einen Digital-Signal-Prozessor (153) zum Verringern in Digital-Form einer Redundanz des Fernsehsignales in der Amplitudenrichtung in einer Code-Differenz-Weise,
    03 0 0 12/0632
    einen Video- und Ton-Signal-Prozessor aus einer ersten Schaltungsanordnung einschließlich einer überbrückungsschaltung des Digital-Signal-Prozessors oder aus einer zweiten Schaltungsanordnung einschließlich eines Teiles des Hoch-Wirkungsgrad-Codierers ,
    ein Digital-AufZeichnungsgerät (143) großer Kapazität zum Aufzeichnen der Digital-Fernsehsignale, und
    eine Signal-Steuereinheit (142) zum Steuern von Signalen, die zwischen den beiden Schaltungen übertragen sind.
  6. 6. Digital-Video- und Ton-Datei-System nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
    daß der Codierer aufweist:
    eine Trennstufe (144) zum Trennen des Analog-Fernseh-
    signales in ein Luminanz-(Y-)Signal und in ein Chrominanz-(C-)Signal,
    ein Kammfilter (145) für das Y-Signal, ein Kammfilter (146) für das C-Signal, einen D-PCM-Codierer (147) für das Y-Signal, und einen D-PCM-Decodierer (151) für das C-Signal.
  7. 7. Digital-Video- und Ton-Datei-System nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
    daß der Video-Signal-Prozessor einen Digital-Codierer (154) für veränderliche Länge und einen Code-Differenz-Codierer (153) aufweist.
  8. 8. Digital-Video- und Ton-Datei-System nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
    daß der Ton-Signal-Prozessor eine Schaltung zum Digitalisieren eines Ton-Signales mittels einer A/D-PCM- oder Δ M- oder Linear-PCM-Methode ist.
    Q 3
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