DE3005357A1

DE3005357A1 - Video-bandaufzeichnungsgeraet

Info

Publication number: DE3005357A1
Application number: DE19803005357
Authority: DE
Inventors: Kenji Kimura
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1979-02-13
Filing date: 1980-02-13
Publication date: 1980-08-14
Also published as: US4475133A; DE3005357C2

Description

Beschreibung

Die Erfindung bezieht sich auf ein Video-Bandaufzeichnungsgerät mit Hilfe eines Hadamard-Transformationssystems zum Aufzeichnen und Wiedergeben eines Videosignals.

In jüngster Zeit wurde ein neues Video-Bandaufzeichnungsgerät erfunden, das ein Videosignal auf mehrere Kanäle aufteilt, um ein Aufzeichnen und Wiedergeben des Videosignals zu bewirken, wobei die so aufgeteilten Videosignale mit Hilfe von mehreren stationären Magnetköpfen aufgezeichnet und wiedergegeben werden, was das sogenannte Hadamard-Iransformationssystem darstellt.

Bei einem solchen Video-Bandaufzeichnungsgerät wird jedoch., um das Hadamard-Iransformationssignal zu erhalten, eine Eingabe information in ein zeitlich aufeinanderfolgendes Signal von n-Phasenlagen umgeformt, so daß die Eingabeinformation gewöhnlich als eine allgemeine Einrichtung abgetastet wird.

Außerdem ist es im Falle eines solchen Aufzeichnens und Wiedergebens nicht nur erforderlich, ein Hadamard-Transformationssignal aufzuzeichnen und wiederzugeben, sondern es muß auch ein Abtastsignal mit Hilfe eines unabhängigen Kanals oder mit Hilfe einer Multiplexeinrichtung oder dergleichen aufgezeichnet und wiedergegeben werden.

Beim Aufzeichnen und Wiedergeben eines Abtastsignals ist es jedoch schwierig, eine Phaseninformation von dem Aufzeichnungssystem auf ein Wiedergabe syst em genau zu übertragen, wenn z.B. eine EM-Modulationseinrichtung benutzt wird, wobei die Phasen-

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lage eines demodulierten Abtastsignals unsicher gegenüber der Eadamard-iDransformationssignals nach der Wiedergabe wird, was durch die Phasenverzerrung oder dergleichen des FM-Übertragungssystems bedingt ist.

Wenn daher ein Abtastsignal mit einer solchen instabilen Phasenlage als ein Abtastsignal zum Zeitpunkt der Hadamard-Umkehrtransformation benutzt wird, wird ein wiedergegebenes Aufzeichnungsbild erheblich verschlechtert.

Außerdem ist bei einem Aufzeichnungs- und Wiedergabegerät mit einem stationären Mehrfach-Kanalkopf der Nachteil verbunden, daß Zeitbasis-iTuktuationen oder ein zeitliches Zittern bzw. eine Drift in einem wiedergegebenen Signal zwischen Kanälen auftreten, was durch einen Befestigungsfehler eines jeden Kopfes und die Ungleichmäßigkeit des Bandlaufes bedingt ist.

dieses Problem zu beseitigen, wird gewöhnlich ein Zeitbas is-Korrektursignal in den horizontalen Austastphasenteil eines transformierten Signals exngefügt und beim Aufzeichnen oder dergleichen aufgezeichnet. Bei der Wiedergabe wird das aufgezeichnete Zeitbasis-Eorrektursignal von dem transformierten Signal abgetrennt und dieses abgetrennte Signal wird als ein Signal zum Erfassen der Zeitbasis-Fluktuationen benutzt, um diese Zeitbasis-iTuktuationen zu korrigieren.

Die Zeitbasis-Korrektur wird über das gesamte Kanalsignal ausgeführt, so daß es auch mit der Zeitbasis über das gesamte Kanalsignal übereinstimmen muß, wobei jedoch in der Praxis die Erfassung einer Zeitverzögerung einer Korrekturschleife und die Zeitbasis-ITuktuation der Zeitbasis-Korrektureinrichtung mit Hilfe einer Abtasteinrichtung bei jeder Periode eines Horizontal-Signals durchgeführt werden, so daß

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Information der Zeitbasis-Fluktuation an dem Teil verloren geht, der nicht dem Abtastpunkt entspricht. Daher ist es sehr schwierig, die Zeitbasis-Fluktuation vollständig zu korrigieren. Die Komponente, die nicht vollständig zu korrigieren ist, bleibt daher als ein restliches Zittern übrig, so daß die Zitter-Driftkomponente in einem wiedergegebenen Kanalsignal verbleibt.

Dadurch wird das aus dem Aus gangs signal der Zeitbasis-Korrektur abgetrennte Synchronisationssignal· unabhängig zum Zeitpunkt der Wiedergabe an jeden Kanal gegeben, wobei das abgetrennte Synchronisationssignal das Signal wiedergibt, das durch die Hadamardtransformation oder eine Zeitunterteilung mit Hilfe einer Umkehrtransformation zu dem ursprünglichen Videosignal umgeformt wurde, und das wiedergegebene Videosignal wird auf das abgetrennte Synchronisationssignal gegeben.

Das in jedem Kanal enthaltene restliche Zittern bzw. die Unregelmäßigkeiten, wird in einem Umkehrumformer innerhalb des gesamten Videosignals verteilt und gemittelt, wobei in der Praxis eine Differenz zwischen dem synchronisierenden restlichen Zittern eines Kanals und dem restlichen Zittern des wiedergegebenen Videosignals gebildet wird.

In diesem Fall· wird die scheinbare Aufiösung vermindert, da eine Verzerrung auf einem Überwachungsschirm entsteht, oder das Signal· auf dem Schirm durch eine Differenz des vertriebenen Zitterns feinmoduliert wird.

Es ist daher ein Ziel der Erfindung, die zuvor beschriebenen Nachteile des bisherigen Video-Bandaufzeichnungsgerätes zu beseitigen und ein Video-Bandaufzeichnungsgerät zu schaffen,

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mit dem automatisch, ein geeignetes Abtastsignal erhalten werden kann, das für die Hadamard-Umkehrtransformation zum Zeitpunkt der Wiedergabe erforderlich ist, selbst wenn eine Phasenverzerrung in dem Übertragungsweg eines Aufzeichnungsund Wiedergabesystems auftritt, wodurch ein gutes Wiedergabebild erhalten wird.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, ein Video-Bandaufzeichnungsgerät zu schaffen, bei dem ein Synchronisationssignal stabilisiert wird, um ein gutes Wiedergabebild und eine gute Auflösung erhalten werden, indem das in dem wiedergegebenen Videosignal enthaltene restliche Zittern sehr ähnlich dem restlichen Zittern eines Synchronisationssignals gemacht wird, das dem wiedergegebenen Videosignal hinzugefügt wird.

Erfindungsgemäß ist ein Video-Bandaufzeichnungsgerät zum Aufzeichnen und Wiedergeben eines Videosignals gekennzeichnet durch eine Einrichtung zum Aufteilen des Videosignals auf mehrere Kanäle, durch eine Einrichtung zum Aufzeichnen und • Wiedergeben der aufgeteilten Videosignale durch mehrere Magnetkopf e, durch eine .Einrichtung zum Erzeugen eines Fensterimpulses aus einem Zeitbasis-Korrektursignal, das durch Abtrennen eines Horizontal-Synchronisationssignals aus dem Videosignal erhalten wird, durch eine Einrichtung zum Feststellen der Phasenkoinzidenz des Fenstersignals und eines Abtastsignals einer Phasenlage zur Umformung, durch eine Einrichtung zum Erfassen eines Zeitbasis-Korrektursignals mit Hilfe des Phasenkoinzidenz signals unmittelbar nach dem Auslöschen von diesem und durch eine Einrichtung zum Erzeugen eines Abtastsignals geeigneter Phasenlage als ein invertiertes Umformungssignal aufgrund des Zeitbasis-Korrektursignals.

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Ein Video-Bandaufzeichnungsgerät zum Aufzeichnen und Wiedergeben eines Videosignals weist eine Einrichtung zum Aufteilen des Videosignals auf mehrere Kanäle, eine Einrichtung zum Aufzeichnen und Wiedergeben der aufgeteilten Videosignale mit Hilfe mehrerer Magnetköpfe, eine Einrichtung zum Erhalten mehrerer Kanalsignale, die mit einer Zeitbasis mit Hilfe einer Zeitbasis-Korrektur übereinstimmen, und eine Einrichtung zum Erhalten eines Synchronisationssignals zum Korrigieren der Zeitbasis, die in jedem Kanal enthalten ist, mit Hilfe' einer logischen Einrichtung auf, wobei das in dem Synchronisationssignal enthaltene restliche Zittern eine durchschnittliche restliche Zitterkomponente in allen Kanälen hat.

Die Erfindung betrifft also ein Video-Bandaufzeichnungsgerät unter Benutzung eines Hadamard-Transformationssystems zum Aufzeichnen und Wiedergeben eines Videosignals. Das Gerät weist eine Einrichtung zum Aufteilen des Videosignals auf mehrere Kanäle, eine Einrichtung zum Aufzeichnen und Wiedergeben der aufgeteilten Videosignale mit Hilfe von mehreren Magnetköpfen, eine Einrichtung zum Erzeugen eines Pensterimpulses aus einem Zeitbasis-Korrektursignal, das durch Abtrennen eines Horizontal-Synchronisationssignals aus dem Videosignal erhalten wird, eine Einrichtung zum feststellen der Phasenkoinzidenz des Fensterimpulses und eines Abtastsignals einer Phasenlage für die Transformation, eine Einrichtung zum Erfassen eines Zeitbasis-Korrektursignals mit Hilfe des Phasenkoinzidenzsignals unmittelbar nach dem Auslöschen von diesem und eine Einrichtung zum Erzeugen eines Abtastsignals einer geeigneten Phasenlage als ein Umkehrtransformationssignal aufgrund des Zeitbasis-Korrektur signals auf.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der Zeichnung erläutert. Im einzelnen zeigt:

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Fig. 1 ein Blockschaltbild einer Schaltungsanordnung eines erfindungsgemäßen Video-Bandaufzeichnungsgerätes,

Fig. 2 eine Schaltung eines Prioritätsdiskriminators, der bei dem in Fig. 1 gezeigten Gerät benutzt wird,

Fig. 3 Signalformen der bei dem in Fig. 1 gezeigten Gerät und 4· . „ · ,

erzeugten Signale,

Fig. 5 ein Blockschaltbild einer Schaltung eines weiteren Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Video-Bandaufzeichnungsgerätes und

Fig. 6 Signalformen der bei dem in Fig. 5 gezeigten Geräu erzeugten Signale.

Vie in Fig. 1 gezeigt ist, ist eine Eingangsleitung 1, auf die ein Eingabsvideosignal gegeben wird, mit Abtastschaltungen 2,., 2p ... 2 von n-Eanälen verbunden. Diese Abtastschaltungen 2γ, 2o ... 2 sind mit jedem PhasenausgangsanschluE eines Ringzählers 3 verbunden, dessen einer Eingang mit einem Taktsignalgenerator 4· verbunden ist, wodurch mit dem Abtastsignal des Eingzählers 3 nach Maßgabe des Taktsignals des Taktsignalgenerators 4- ein Zeitfolgesignal durch Zeitunterteilung des Eingabe vide ο signals über die Abtastschaltungen 2^,, 2g ... 2_Q erzeugt wird.

Jeder Ausgang der Abt ast schaltungen 2^, 22 .;.-. 2_n ist mit Abtast-Haltekondensatoren 5^» 5₂ ··· 5_n jeweils verbunden und außerdem mit einem Hadamard-TJmformer 6 verbunden. Der Hadamard-Umformer 6 weist eine Widerstandsmatrix oder dergleichen auf und erzeugt ein Hadamard-Transformationssignal von η-Kanälen aus dem Ausgangssignal, das in den Abtast-Halte-

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kondensatoren 5>i_? 5o ··· 5_ gespeichert ist.

Ein Ausgang des Hadamard-Umformers 6 ist mit einem Eingang von Mischern 7^» 7 p ·-· 7_n verbunden. Die anderen Eingänge dieser Mischer 7xt» 7p ··· 7_n sind mit einer Synchronisationsabtrennschaltung 8 verbunden. Der Eingang der Synchronisations abtrennschaltung 8 ist mit der Eingangsleitung 1 verbunden, um ein Horizontal-Synchronisationssignal abzutrennen, das in dem eingegebenen Videosignal enthalten ist, und dieses als ein Zeitbasis-Korrektursignal zu erzeugen.

Die Mischer 7^» 7 ο ··· 7_n dienen ^zum Einsetzen des Zeitbasis-Korrektursignals in einen Teil, der einer horizontalen Austastphase eines Hadamard-Transformationssignals in jedem Kanal als ein Signal entspricht, das zum Absorbieren einer Zitter-Drift-Komponente zu erfassen ist, das in dem Hadamard-Transformationssignal in jedem Kanal zum Zeitpunkt der Wiedergabe enthalten ist.

Die Ausgänge der Mischer 7/|» 7 2 ··· 7_n ^s^-ⁿ^ ^m^ Frequenzmodulatoren 9^₅ 9o ··· 9 verbunden, um die Ausgangssignale der Mischer 7₁, 7₂ ... 7_n frequenzzumodulieren und das Ausgangssignal eines FM-Trägers zu erzeugen.

Die Ausgänge dieser !Frequenzmodulatoren 9,1} 92 ··· 9_n sind mit Aufzeichnungs- und Wiedergäbe-Magnetkopfen 11^, 11^ ··· 11 über Aufzeichnungskontakte ES von Umschaltern 1O_x,, 10p ... 10 verbunden.

Ein Ausgangsanschluß beliebiger Phase des Eingzählers 3» bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel der Ausgang der ersten Phasenlage der Abtastschaltung 2., ist mit einem Frequenzteiler 12 verbunden, dessen Ausgang mit einem Mischer 15 verbunden ist.

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Der Frequenzteiler 12 weist ein Flip-Flop auf und erzeugt das Aus gangs signal einer bestimmten Frequenz f durch. Frequenzteilung des Aus gangs signals einer Phasenlage des Ringzählers 3- Außerdem ist der Mischer 13 mit der Synchronisationsabtrennschaltung 8 verbunden, während der Ausgang des Mischers 13 mit einem Frequenzmodulator 14 verbunden ist, der ähnlich dem zuvor erwähnten ist und dessen Ausgang mit einem Aufzeichnungs- und Wiedergabe-Magnetkopf 16 über einen Aufzeichnungskontakt R-S eines Umschalters 15 verbunden ist. - -

Die {jeweiligen Ausgänge des Ringzählers 3 und der Synchronisationsabtrennschaltung 8 sind mit einer Phasenkoinzidenz-Diskriminatorschaltung 17 zum Feststellen oder Diskriminieren der Phasenkoinzidenz des Abtastsignals und des Zeitbasis-Korrektursignals verbunden. Die Schaltung 17 weist einen Impulsgenerator .18, einen Fensterimpulsgenerator 19» ein NAND-Glied 20, einsimonostabilen Multivibrator 21, einen Oszillator 22 und ein NAND-Glied 23 auf. Wenn ein Impuls signal von dem Impulsgenerator 18, der durch ein Abt as t signal einer Phase des Ringzählers 3 angesteuert ist, innerhalb einer Periodendauer der Fensterimpulserzeugung durch den Fenster impulsgenerator 19 auftritt, der von einem Zeitbasis-Korrektursignal der Synchronisationsabtrennschaltung 8 angesteuert ist, stellt die Schaltung 17 Phasenkoinzidenz fest und steuert den monostabilen Multivibrator 21 nach Empfang des Ausgangssignals von dem NAND-Glied 20 an, gibt ein stoßartiges Schwingungssignal des Oszillators 22 als ein Phasenkoinzidenzsignal an den Mischer 13 über das NAND-Glied 23 während der Dauer der Impulserzeugung des Multivibrators 21 und mischt es mit dem Ausgangssignal des Frequenzteilers 12. In diesem Fall ist die Feststellung der Phasenkoinzidenz umso genauer, je kürzer die Impulserzeugungsdauer des Fensterimpulsgenerators 19 ist, wobei jedoch in der Praxis ein Impuls benutzt wird, der eine

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positive Polarität von etwa 100 ns hat, und ein Impuls mit einer positiven Polarität von etwa 20 ns für den Impulsgenerator 18 benutzt wird, die diesem entspricht. Außerdem wird ein Impuls von etwa JO ns als Impulserzeugungsdauer für den monostabilen Multivibrator 21 benutzt, und es wird eine Schwingungsfrequenz fo des Oszillators 22 zum Erzeugen des Ausgangssignals innerhalb dieser Impulsdauer gegenüber einer Ausgangsfrequenz fs des Frequenzteilers 12 festgestellt und auf etwa 1,5 mal so groß eingestellt, wodurch diese Frequenz keinerlei Einfluß auf zweite und dritte Harmonische der Frequenz fs hat.

Die Aufzeichnungs- und Wiedergabe-Magnetköpfe 11^, 11o ... 11_n sind mit den Modulatoren 24., 24₂ ... 24_n jeweils über Wiedergabekontakte P-S der Umschalter 10^, 1O₂ ... 1O_n verbunden, und die Ausgänge der Demodulatoren 24,., 24p ... 24 sind mit Zeitbasis-Korrekturschaltungen 25>ρ 25₂ «·· 25 jeweils verbunden. Die Zeitbasis-Korrektursehaltungen 25,» > 25o ··· 25_n absorbieren eine Zitter-Drift-Komponente, die in dem wiedergegebenen Hadamard-Iransformat ions signal enthalten ist. In diesem Fall sind die Zeitbasis-Korrekturschaltungen 25x], 25o ··« 25_n so geschaltet, daß sie das Ausgangs signal eines Schwungradoszillators 26 als ein Bezugssignal erhalten. Der Schwungradoszillator 26 ist mit dem Ausgang des Demodulators 24. derart verbunden, daß ein Ausgangssignal erzeugt wird, das einem Zeitbasis-Korrektursignal entspricht. Dadurch wird die Zitter-Drift-Komponente absorbiert und aus dem Ausgangssignal in diesem Falle entfernt .

Die Ausgänge der Zeitbasis-Korrekturschaltungen 25^, 25₂ ··· 25_n sind mit Abtastschaltungen 27>j, 2?₂ ··· ²?_n verbunden. Die Abt ast schaltungen 27^, 27₂ ... 27^ erzeugen nacheinander

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die Ausgangssignale einer jeden Zeitbasis-Korrekturschaltungen 25/1 ϊ 2!?2 ··· 25 nach Maßgabe des Abtastsignals.

Die Ausgänge der Abtastschaltungen 27,i, 27 p · · · 27 sind mit Abtast-Haltekondensatoren 28,., 28p ... 28 jeweils verbunden und außerdem mit einem Hadamard-Umkehrumformer 29 verbunden. Der Eadamard-Umkehrumformer 29 weist eine Widerstandsmatrix oder dergleichen auf, um das ursprüngliche Videosignal aus dem Ausgangssignal wiederherzustellen, das von den Abtast-Ealtekondensatoren 28^ , 28p ... 28 gespeichert ist, und es an eine Ausgangsleitung 30 abzugeben.

Der Wiedergabe-Magnetkopf 16 ist mit einem Demodulator 31 über den Wiedergabekontakt P-S des Umschalters 15 verbunden, und der Ausgang des Demodulators 31 ist mit einer Zeitbasis-Korrektur schaltung 32 verbunden. Die Zeitbasis-Korrekturschaltung 32 erhält außerdem ein Ausgangs signal des Schwungradoszillators 26 in der gleichen Weise, um die Zitter-Drift-Komponente des von dem Magnetkopf 16 wiedergegebenen Ausgangssignals zu absorbieren und zu entfernen.

Der Ausgang der Zeitbasis-Korrekturschaltung 32 ist mit einem Bandpassfilter 33 verbunden. Das Filter 35 läßt nur ein Phasenkoinzidenzsignal hindurch, das eine Frequenz von fo hat und von dem Phasenkoinzidenzdiskriminator 17 erzeugt ist. Der Ausgang des Filters 33 ist mit einem Impulsgenerator 35 verbunden, dessen Ausgang mit einem Eingang einer Prioritätsdiskriminatorschaltung 36 verbunden ist, deren anderer Eingang mit dem Ausgang· des Schwungradoszillators 26 verbunden ist.

Der Prioritätsdiskriminator 36 besteht aus einem in Fig. 2 gezeigten E-S-Flip-Flop. Wenn ein Eingang t^ einen Ausgangsimpuls des Impulsgenerators 35 erhält, der von dem zuvor er-

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wähnten Phasenkoinzidenzsignal angesteuert ist, wird der Prioritätsdiskriminator 36 gesetzt, er wird zurückgesetzt, nachdem er das Ausgangssignal des Schwungradoszillators 26 erhält. Das heißt, die Prioritätsdiskriminatorschaltung 36 erzeugt das Ausgangssignal des Schwungradoszillators 26 unmittelbar nach dem Auslöschen des Phasenkoinzidenz signals, das heißt, einem Zeitbasis-Korrektursignal.

Der Ausgang der Prioritätsdiskriminatorschaltung 36 ist mit einer APC-Schaltung 37 für die automatische Phasensteuerung verbunden. Die APC-Schaltung 37 weist einen Impulsgenerator 371, einen Phasenvergleicher 372, einen Säge ζ ahnsignal generator 373 ωά einen Phasenmodulator 374· auf, wodurch das Ausgangssignal des Impulsgenerators 371» der von einer Rückflanke des Ausgangssignals des Diskriminators 36 angesteuert ist, mit dem Ausgangssignal des Sägezahnsignalgenerators 373 verglichen wird, um das Eingangssignal über den Phasenmodulator 374- zu erhalten, um damit eine Phasenverzögerungsgröße des Phasendemodulators 374- mit Hilfe einer Spannung nach Maßgabe einer Phasendifferenz in diesem Fall zu steuern. Ein solches Steuersystem bildet eine negative Rückkopplungsschleife, so daß das Ausgangssignal des Phasenmodulators 374· mit der Ausgangsphasenlage des Diskriminators 36 übereinstimmt. Der Ausgang des Phasenmodulators 374- ist mit einem Phasenschieber 40 verbunden.

Der Ausgang der Zeitbasis-Korrektur schaltung 32 ist mit einem weiteren Bandpassfilter 38 verbunden. Das Filter 38 läßt nur ein Abtastsignal einer Frequenz fs hindurch, die von dem Frequenzteiler 12 erzeugt wird.

Der Ausgang des Filters 38 und der andere Ausgang des Phasenschiebers 4-0 sind mit einer AFC-Schaltung 39 für die automati-

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sehe Frequenzsteuerung verbunden. Die AFC-Schaltung 39 erzeugt ein Abtastsignal der gleichen Frequenz wie die des Ringzählers 3 und weist einen Sägezahnsignalgenerator 391, einen Impulsgenerator 392, einen Phasenvergleicher und einen spannungsgesteuerten Oszillator 394- auf, um in dem Phasenvergleicher 393 die Phasenlage des Aus gangs signals des Sägezahnsignalgenerators 391, der von dem Ausgangssignal des Filters 38 angesteuert ist, mit dem Ausgangssignal des Impulsgenerators 392 zu vergleichen, der von dem Ausgangssignal des Phasenmodulators 374 über den Phasenschieber 40 angesteuert ist, wodurch die Mittenfrequenz des Ausgangssignals des spannungsgesteuerten Oszillators 394 durch eine Spannung nach Maßgabe einer Phasendifferenz in diesem lall gesteuert wird.

Der Ausgang des spannungs ge steuert en Oszillators 394 ist mit einem "Ringzähler 41 verbunden.

Der Ringzähler 41 bestimmt eine Abtastphasenlage nach Maßgabe des Ausgangssignals des phasengesteuerten Oszillators 394 und erzeugt ein Abtastsignal zum Abtasten der Abtastschaltungen 27,j, 27₂ ... 27_n. Irgendein Phasenausgang, bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel der Ausgang mit der Phasenlage der Abtastschaltung 27_a, des Ringzählers 41 ist mit dem Eingang des Phasenmodulators 374 der PAC-Schaltung 37 über den Frequenzteiler 42 verbunden.

In diesem Fall ist ein Ausgang irgendeiner Phasenlage des Ringzählers 41 mit dem Impulsgenerator 392 über den Frequenzteiler 42, den Phasenmodulator 374 und den Phasenschieber verbunden, um eine negative Kickkopplungsschleife in der AFC-Schaltung 39 zu bilden, wodurch die Mittenfrequenz des spannungsgesteuerten Oszillators 394 gesteuert wird, damit

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sie mit der Frequenz des Abtastsignals des Ringzählers 3 übereinstimmt.

Nachfolgend wird die Arbeitsweise des in der zuvor beschriebenen Weise aufgebauten Gerätes erläutert. Es wird angenommen, daß beim Aufzeichnungszustand die Aufzeichnungskontakte R-S der Umschalter 10,-, 10p ...10 und 15 beim Aufzeichnungsbetriebszustand geschlossen sind.

Bei diesem Schaltzustand wird ein Eingabevideosignal der Eingangsleitung zugeführt und ein Taktsignal von dem Taktgenerator 4 erzeugt, wird ein Abtastsignal von dem Ringzähler 3 mit Hilfe des Taktsignals erzeugt, so daß jede Abtastschaltung 2,., 2o ... 2^ nacheinander abgetastet wird. Dann wird das eingegebene Videosignal in ein zeitlich aufeinanderfolgendes Signal umgeformt und probenweise in den Abtast-Haltekondensatoren 5*» 5p ··· 5_n gespeichert.

Danach werden die Ausgangssignale der Abtast-Haltekondensatoren 5vi» 5p ... 5~ sen den Hadamard-Umformer 6 gegeben, in ein Hadamard-Transformationssignal von η-Kanälen umgeformt und an einen Eingang der Mischer 7^» 7 g · · · 7_n gegeben.

Gleichzeitig wird ein Horizontal-Synchronisationssignal, das in dem an die Eingangsleitung 1 eingegebenen Videosignal enthalten ist, von der Synchronisationsabtrennschaltung 8 abgetrennt und den Mischern 7,,» 7p ··· 7_n als ein Zeitbasis-Ko rrekturs ignal züge führt.

Dann mischen die Mischer 7/p I^ ··· 7_n das Zeitbasis-Korrektursignal mit dem Hadamard-iEransforniationssignal und geben das gemischte Signal an die-Erequenzmodulatoren 9^, 92 ··· 9_n· Die Frequenzmodulatoren 9/p 9p ··· 9 frequenzmodulieren daher

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das Ausgangssignal von den Mischern 7,j, 7o ··· 7_n ^²¹*³- erzeugen es als das Ausgangssignal eines FM-Trägers. Anschließend wird das Ausgangssignal den Magnetköpfen 11,,, 11p ... 11_n über Aufzeichnungskontakte R-S der Umschalter 10^, IO2 ... 1O_n zugeführt und auf einem hier nicht gezeigten Magnetband oder dergleichen aufgezeichnet.

Ein Abtastsignal einer Phasenlage des Ringzählers 3 wird in eine bestimmte Frequenz fs durch den Frequenzteiler 12 frequenzunterteilt und dem Mischer I3 zusammen mit einem Zeitbasis-Korrektursignal von der Synchronisationsabtrennschaltung 8 zugeführt.

Das Abtastsignal einer Phasenlage des Ringzählers 3 und das Zeitbasis-Korrektursignal der Synchronisationsabtrennschaltung 8 werden ebenfalls der Phasenkoinzidenz-Diskriminat or schaltung 17 zugeführt. Die Diskriminatorchaltung 17 stellt fest, ob der Ausgangsimpuls des Impulsgenerators 18, der durch das Abtastsignal angesteuert wird, innerhalb der Dauer der Erzeugung des Fensterimpulses von dem Fensterimpulsgenerator I9 vorliegt, der von dem Zeitbasis-Korrektursignal angesteuert ist, und, wenn der Ausgangsimpuls vorliegt, stellt die Schaltung 17 Phasenkoinzidenz fest, wodurch ein Ausgangssignal von dem NAND-Glied 20 erzeugt wird, das den monostabilen Multivibrator 21 ansteuert und das Aus gangs signal des Oszillators 22 als ein Phasenkoinzidenz signal nur während einer Impulsdauer des Multivibrators 21 erzeugt. Dieser Signalzustand ist in Fig. 3 gezeigt. In Fig. 3 gibt eine Signalform a ein Ausgangssignal des Impulsgenerators 8, eine Signalfona b ein Ausgangssignal des Fensterimpulsgenerators 9» eine Signalform c ein Ausgangssignal des NAND-Gliedes 20 und eine Signalform d ein Ausgangssignal des monostabilen Multivibrators 21 an.

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Der Ausgang der Phasenkoijizidenz-Diskriminatorschaltung 17 ist auch, mit dem Mischer 13 verbunden.

Der Mischer 13 mischt das Zeitbasis-Korrektursignal und das Phasenkoinzidenz signal mit dem Ausgangs signal des Frequenzteilers 12 und gibt das gemischte Signal an den !"requenzmodulator 14 ab. Der Frequenzmodulator 14- frequenzmoduliert das Ausgangssignal von dem Mischer 13 und erzeugt ein Ausgangssignal eines PM-Trägers in der gleichen Weise, wie dieses zuvor beschrieben wurde, wodurch das Ausgangssignal dem Magnetkopf 16 über den Aufzeichnungskontakt R-S des Umschalters 15 zugeführt wird, wodurch es auf einem hier nicht gezeigten Magnetband oder dergleichen aufgezeichnet wird.

Ausgehend von diesem Schaltzustand werden die Wiedergabekontakte P-S der Umschalter 10,., 1(^ ... 1O_n und 15 geschlossen und damit der Wiedergabebetriebszustand hergestellt. Danach werden die Ausgangssignale der Magnetköpfe 11,,, 11p 11 den Demodulatoren 24-,., 24-p ... 24- über die Wiedergabekontakte P-S der Umschalter 10., 10p ... 1O_n zugeführt und in diesen demoduliert. Außerdem werden die Ausgangs signale dieser Demodulatoren 24·., 24-p ... 24·_η den Zeitbasis-Korrekturschaltungen 25yj, 25p ... 25 zugeführt, die unter Verwendung des Ausgangssignals des Schwungradoszillators 26 als ein Bezugssignal die Zitter-Drift-Komponente absorbieren, die in dem wiedergegebenen Hadamard-Transformationssignal enthalten ist, und den Abtastschaltungen 27^j, 27 ο ··· 27_n zugeführt..

Das Ausgangs signal des Magnetkopfes 16 wird ebenfalls dem Demodulator 31 über den Wiedergabekontakt P-S des Umschalters 15 zugeführt und in diesem demoduliert, wonach das Ausgangssignal des Demodulators 31 der Zeitbasis-Korrekturschaltung

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zugeführt wird, in der die Zitter-Drift-Komponente in der gleichen Weise entfernt wird, wie dieses zuvor angegeben wurde. Außerdem wird das Ausgangs signal der Zeitbasis-Korrekturschaltung 32 dem Filter 33 zugeführt, so daß das stoßartige Phasenkoinzidenzsignal als eine Frequenz fo von der Phasenkoinzidenz-Diskriminatorschaltung 17 allein abgegeben wird. Dieses Signal wird dem Prioritätsdiskriminator zugeführt. ,Dieser Prioritätsdiskriminator 36 erhält das Ausgangssignal des Schwungradoszi-llators 26, wodurch der Priorität sdiskriminator 36 von dem ursprünglichen Ausgangs signal des Impulsgenerators 35 gesetzt wird, der durch das Phasenkoinzidenzsignal angesteuert wird, um Ausgangs signale zu erzeugen, und nach Erhalt des Ausgangssignals des Schwungradoszillators 26 zurückgesetzt wird. Das heißt, durch diese Hücksetzwirkung wird das Ausgangssignal des Schwungradossillators 26 unmittelbar nach dem Aufhören des Phasenkoinzidenzsignal s erfaßt. Dieser Signalzustand ist in Fig. 4 gezeigt. In Fig. 4 geben eine Signalform a ein Aus gangs signal des Schwungradoszillators 26, eine Signalform b ein Ausgangssignal des Filters 33? eine Signalform c ein Ausgangssignal des Impulsgenerators 35 und eine Signalform d ein Ausgangs-' signal des Prioritätsdiskriminators 36 an.

Das Ausgangs signal des Prioritätsdiskriminators 36 wird auch an die APC-Schaltung 37 gegeben. In der APC-Schaltung 37 vergleicht dann der Phasenvergleicher 372 das Ausgangssignal des Impulsgenerators 371» der durch die Rückflanke des Ausgangssignals des Diskriminators 36 angesteuert wird, mit dem Ausgangssignal des Sägezahngenerators 373» der das Eingangssignal über den Phasenmodulator 374 erhält, wodurch eine Phasenverzögerungsgröße des Phasenmodulators 374 mit Hilfe einer Spannung nach Maßgabe der Phasendifferenz in diesem Fall gesteuert wird. Die Ausgangsphasenlage des Phasenmodulators 374 stimmt daher mit der Ausgangsphasenlage des Prioritätsdiskriminators 36 überein.

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Das Ausgangssignal der Zeitbasis-Korrekturschaltung 31 wird auch an das Filter 38 gegeben, so daß ein Abtastsignal einer Frequenz fs des Frequenzteilers, 12 allein abgegeben wird.

Dieses Signal wird der AFC-Schaltung 39 zugeführt. In dieser AFC-Schaltung 39 vergleicht der Phasenvergleicher 393 das Ausgangssignal des Sägezahnsignalgenerators 391» der von dem Ausgangssignal des Filters 38 gesteuert wird, mit dem Aus-, gangssignal des Impulsgenerätors 392, der von dem Ausgangssignal des Phasenmodulators 374- gesteuert wird, wodurch die Mittenfrequenz des Ausgangssignals des spannungsgesteuerten Oszillators 394· mit einer Spannung nach. Maßgabe einer Phasendifferenz in diesem Fall gesteuert wird.

In der AFC-Schaltung 39 erhält der Impulsgenerator 392 den Impuls, der durch !Teilen des Abtastsignals einer Phasenlage des Ringzählers 41 durch den Frequenzteiler 82 erhalten wird, und gibt diesen an den Phasendemodulator 374· über den Phasenschieber 40, wodurch, eine negative Rückkopplungsschleife gebildet wird, so daß der Oszillator 394· eine Ausgangsfrequenz erzeugt, die gleich der Frequenz des Abtastsignals des Ringzählers 3 ist. Gleichzeitig wird nach. Maßgabe der Wirkung der PAG-Schaltung 37 die Ausgangsphasenlage des Phasenmodulators 374 mit der Ausgangsphasenlage des Prioritätsdiskriminators übereinstimmen, so daß das Ausgangssignal der AFC-Schaltung aufgrund eines bestimmten Ausgangssignals erzeugt wird, das heißt eines bestimmten Zeitbasis-Korrektursignals von dem Schwungradoszillator 26. Wenn daher bei diesem Zustand die Phasenverschiebüngsgröße des Phasenschiebers 40 in der negativen Rückkopplungsschleife eingestellt ist, kann das Ausgangssignal geeigneter Phasenlage als Hadamard-TTmkehrtransformation als ein Abtastsignal erhalten werden.

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Das Au.sgangssign.al dieser AFC-Schaltung 39 wird dem Ringzähler 4-1 zugeführt. Dann wird ein Abtastsignal von dem Eingzähler 44 derart erzeugt, daß die Abtastschaltungen 27>j, 272 ··· 27_n abgetastet werden. Die Ausgangs signale dieser Abtastschaltungen 27^, 27₂ ··· 27_n werden durch die Abtast-Haltekondensatoren 28-, 28~ ... 28^ gespeichert und danach dem Hadamard-Umkehrumformer 29 zugeführt, als ursprüngliches Videosignal wiedergegeben und an die Ausgangsleitung 30 als wiedergegebenes Videosignal abgegeben.

Aufgrund dieses Aufbaus wird ein Abtastsignal geeigneter Phasenlage und Frequenz für eine Umkehrtransformation aufgrund des Zeitbasis-Korrektursignals unmittelbar nach dem Aufhören des Phasenkoinzxdenzsignals des JFensterxmpulses wiedergegeben, der aus dem Zeitbasis-Korrektursignal und dem Abt ast signal einer Phasenlage für die Hadamard-TJmformung aus dem Phasenkoinzidenzsignal erhalten wird, so daß, selbst wenn irgendeine Phasenverzerrung in dem Übertragungsweg des Aufseichnungs- und Wiedergabesystems auftritt, diese Verzerrung keinen Einfluß hat, und vielmehr ein optimales Abtastsignal konstant erhalten wird, wodurch ein gutes Wiedergabebild erhalten wird. Außerdem wird in diesem Fall das Zeitbasis-Korrektursignal, das heißt das Horizontal-Synchronisationssignal als Basis zum Erzeugen des Abtastsignals für die umgekehrte Umformung nicht mit dem Abtastsignal für die Hadamard-TJmformung synchronisiert, was sich aus der Wirkung der bei diesem Ausführungsbeispiel benutzten Prioritätsdiskrimxnatorschaltung ergibt, so daß der Nachteil beseitigt werden kann, daß eine Verzerrung oder ein Rauschen auf dem Bildschirm zu dem Zeitpunkt der Umformung unter Betrachtung der Synchronisation dieser Signale gestoppt wird, so daß dadurch ein Wiedergabebild guter Qualität erhalten werden kann.

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Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der ]?ig. 5 und 6 erläutert. Ein Eingabevideosignal 51 wird an einen Hadamard-Umformer 52 gegeben und zeitlich, unterteilt und in 8 Kanäle in diesem umgeformt. Ein Signal von dem Umformer 52 wird an Mischer 53_^? 53_₂ ··· 53_₈ sowie an Frequenzmodulatoren 55*» 55_p · · · 55_q zusammen mit einem Signal von einer Syncnronisationsabtrennschaltung 54 gegeben»

Die Frequenzmodulatoren 55* ι 55_2 ··· 55_g sind mit Auf- zeichnungs- und Wiedergabekopf en 59_vp 59_2 ··· 59_g über Aufzeichnungskontakte 57_^ * 57_₂ ··· 57_s ^von Umscnaltern 2 ··· 56q verbunden.

Wiedergabekontakte 58_y]i 58_2 ··· 58_₈ der Umschalter 56_^, 56_p -·. 56_o sind mit Demodulatoren 60__/., 60_p ... 60_q verbunden, die v;iederum mit Zeitbasis-Korrekturschaltungen 61., 61_2 ... 6Ί_8 verbunden sind.

Sie Zeitbasis-Korrekturschaltungen β1_^, 61_2 ... 61_q sind auch mit einem Schwungradoszillator 12 verbunden, um nacheinander von dem Schwungradoszillator 62 ein Signal zu erhalten, der mit dem ersten Demodulator 6O_-,, verbunden ist.

Die Signale von den Zeitbasis-Korrekturschaltungen 61-, 61_p .. · 61_q werden an einen Umkehr-Umformer 63 und an die Synchronisationsabtrennschaltungen 64*, 64_p ...64_q gegeben.

Die Signale von den Synchronisationsabtrennschaltungen 64_^., 64 ο ··· 6^_8 werden einem Mischer 67 über ein NOR-Glied 65 zugeführt, der wiederum mit dem Umkehrumformer 63 über ein analoges Verknüpfungsglied 66 verbunden ist. Der Mischer erzeugt ein wiedergegebenes Videosignal.

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Der Aufzeichnungsbetriebszustand des so ausgebildeten Video-Bandaufzeichnungsgerätes wird jetzt erläutert.

Das Videosignal 51 wird in Signale von 8 Kanälen mit Hilfe des Hadamard-Umformers 52 umgeformt, dessen Ausgangssxgnale den Mischern 53* ι 53_p ··· 53_g jeweils zugeführt werden.

Das zuvor erwähnte Videosignal wird auch an die Synchronisationsabtrennschaltung 54· gegeben, so daß das Horizontal-Synchronisationssignal abgetrennt wird, das in dem Videosignal 51 enthalten ist.

Das Ausgangssignal der Synchronisationsabtrennschaltung ist ein Zeitbasis-Korrektursignal, das als ein Eingangssignal den Mischern 53*» 53_p · · · 53_o zugeführt wird und in die horizontalen Austastphasenstellen der Tr ans format ions signale eines jeden Eanals eingesetzt wird. Jedes Ausgangssignal· der Mischer 53_>] > 53_₂ ··· 53_g wird den Prequenz-HLoäulatoren 55_>ij 55_p ··· 55_g zugeführt und in diesen frequenzdemoduliert. Jedes Ausgangssignal des Erequenzmodulators 55_^» 55_p ··· 55_g ^-^s^ ^ein ΙΉ-Träger und dieser !Träger wird den Aufzeichnungsköpfen 59_/p 59_p ··· 59_o über die Aufzeichnungskontakte 57_xi» 57_p ··· 57_d der Umschalter 56_^, 56_2 ··· 56_q gegeben.

Jetzt wird die Arbeitsweise während der Wiedergabe erläutert. Die wxedergegebenen Ausgangssxgnale der Aufzeichnungs-"und Wiedergabeköpfe 59_,p 59_o ··· 59_o werden jeweils Eingangssignale für die Demodulatoren 6O_^, 60_p · ·. ^O_q ^u^^er ^-^ie Viedergabekontakte 58_,., 58_p ··· 58__Q der Umschalter 56_^,, 56_p ··· 56_g. Jedes Ausgangssignal von den Demodulatoren 60_,p 60_2 ... 60_q wird jeweils ein Eingangssignal der Zeitbasis-Korrekturschaltungen 61_^, 61_₂ ... 61_₈ und jedes

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von diesen korrigierte Ausgangssignal wird dem Umkehrumformer 63 zugeführt.

Die Zeitbasis-Korrekturschaltungen 61_,., 61_p ... 61_q erhalten auch das Ausgangssignal des Schwungradoszillators 62, der mit Hilfe eines Synchronisationssignals schwingt, das in dem Ausgangssignal des ersten Modulators 60_- als ein Bezugssignal der jeweiligen Zeitbasis-Eorrekturschaltung 61_^, 61_2 ... 6i_g enthalten ist, und gegenüber diesem Bezugssignal wird das Signal, bei dem die Zeitbasis korrigiert ist, an den Umkehrumformer 63 und die Synchronisationsabtrennschaltungen 64^., 64-_2 ... 64_g gegeben.

Das heiSt, das Ausgangssignal des Umkehrumformers 63 wird ein Eingangssignal für den Mischer 67, in dem der Teil von des Analog-Yerknüpfungsglied 66 analog verknüpft wird, der sich von dem horizontalen Austastphasenteil· unterscheidet.

jLu2erdea wird das von der Zeitbasis-Korrekturschaltung an die Synchronisationsabtrennschaltungen 64_,. % ^*-? * * * ^"-8 gegebene Signal von diesen synchronisiert und abgetrennt. Das abgetrennte Synchronissationssignal wird jedes ITOR-Signal des NOR-Gliedes 64, und das Synchronisationssignal wird als Ausgangssignal des NOR-Gliedes 65 dem Mischer 67 zugeführt, um dem Ausgangs video signal des analogen Verknüpfung sgl ie des 66 ein Synchronisationssignal hinzuzufügen.

Das hier hinzugefügte Synchronisationssignal wird ein Horizontal-Synchronisationssignal des wiedergegebenen Videosignals.

Das NOR-Glied 14 erhält daher jedes Ausgangssignal einer jeden Synchronisationsabtrennschaltung 64_^,

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um die in dem Signal enthaltenen Zitter-Drift-Komponenten zu mitteln.

Wie aus Fig. 6 zu erkennen ist, weist jedes Ausgangssignal von den Synchronisationsabtrennschaltungen eine Zitter-Drift-Komponente auf, wobei jedoch die durchschnittliche Mittenphasenlage von ihm durch die Zeitbasis-Korrekturschaltungen derart gesteuert wird, damit Jeder Kanal die gleiche Phasenlage hat. Das MOE-Glied erfaßt daher die Zeitprioritätsbeziehung der Synchronisationssignale eines jeden Kanals und danach wird die in der ansteigenden oder der abfallenden Flanke des Ausgangssignalimpulses des NOR-Gliedes enthaltene Zitter-Drift-Komponente gemittelt.

wie zuvor im einzelnen erläutert wurde, ist es mit Hilfe der Erfindung möglich, das Synchronisationssignal zu erhalten, das die Zitter-Drift-Komponente in Form des durchschnittlichen restlichen Zitterns aller Kanäle in Bezug suf die Video sxgna It r ansformation hat, und dieses Synchronisationssignal wird als ein Horizontal-Synchronisationssignal eines wiedergegebenen Videosignals hinzuaddiert, wodurch ein Synchronisationssignal stabilisiert wird, das ein stabilisiertes Bild guter Qualität erreichen kann.

Die Erfindung ist nicht auf das zuvor erläuterte Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern kann modifiziert werden, ohne daß dabei der allgemeine Erfindungsgedanke verlassen wird.

Zusätzlich zu der Hadamardtransformation kann z.B. eine Zeitunterteilungs-Transformation benutzt vrerden, wobei nicht nur 8, sondern auch 16 oder sogar 32 Kanäle benutzt werden können.

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Außerdem ist es möglich, als ein NOE-Glied irgendeine logische Schaltung zu benutzen, die die gleiche Wirlcungsweise hat.

Wie zuvor erläutert wurde, kann die Erfindung ein Aufzeichnungsgerät schaffen, mit dem ein geeignetes Abtastsignal erhalten wird, das für die Hadamard-Umkehrtransformation bei der Wiedergabe erforderlich ist, wobei dieses selbst dann erhalten wird, wenn eine Phasenverzerrung in dem Übertragung spfad des Aufzeichnungs- und Wiedergabesystems auftritt, wodurch ein gutes Wiedergabebild erreicht wird.

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Claims

Patentansprüche

1. Video-Bandaufzeichnungsgerät zum Aufzeichnen und Wiedergeben eines Videosignals, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (2,, - 2^) zum Aufteilen des Videosignals auf mehrere Kanäle, durch eine Einrichtung ^1 ~ ^n' ^1 ~ ^n* ^⁰I ~ ^°n^ ^zum -^^ζβ^^05111611 ^³³-*³- Wiedergeben der aufgeteilten Videosignale durch mehrere Magnetköpfe (11^ - 1I_n)* durch eine Einrichtung (19) zum Erzeugen eines Fensterimpulses aus einem Zeitbasis-Kprrektursignal, das durch Abtrennen eines Horizontal-Synchronisationssignals

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THLl=PON (O8Q) QQ286a

TELEX O5-29S8O

TEiLEQRAMME- MONAPAT

TELEKOPIEREH

aus dem Videosignal erhalten wird, durch eine Einrichtung (20) zum Feststellen der Phasenkoinzidenz des Fenstersignäls und eines Abtastsignals einer Phasenlage zur Umformung, durch eine Einrichtung (21, 23) zum Erfassen eines Zeitbasis-Korrektur signals mit Hilfe des Phasenkoinzidenz signals unmittelbar nach dem Aufhören von diesem und durch eine Einrichtung (6) zum Erzeugen eines Abtastsignals geeigneter Phasenlage als ein invertiertes Umformungssignal aufgrund des Zeitbasis-Korrektursignals.

2. Video-Bandaufzeichnungsgerät zum Aufzeichnen und Wiedergeben eines Videosignals, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (52) zum Aufteilen des Videosignals auf mehrere Kanäle, durch eine Einrichtung (55/· - 55g) zum Aufzeichnen und Wiedergeben des aufgeteilten Videosignals mit mehreren Magnetkopf en (59 λ - 59q)» durch eine Einrichtung (5²J-) zum Erhalten von mehreren Kanal signal en, die mit der Zeitbasis mit Hilfe einer Zeitbasis-Korrektur— schaltung (6I_x. - 61₈) übereinstimmen, und durch eine Einrichtung (64- - 64g) zum Erhalten eines Synchronisationssignals zum Korrigieren der in jedem Kanal enthaltenen Zeitbasis mit Hilfe einer logischen Einrichtung (65), wodurch das in dem Synchronisationssignal enthaltene restliche Zittern eine durchschnittliche restliche Zitterkomponente aller Kanäle hat.

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