DE3018037A1

DE3018037A1 - Video-aufzeichnungs- und wiedergabe-verfahren und -vorrichtung

Info

Publication number: DE3018037A1
Application number: DE3018037A
Authority: DE
Inventors: Dieter 7530 Pforzheim Rubi
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1980-05-10
Filing date: 1980-05-10
Publication date: 1981-11-12

Description

Dieter Rubi Sonnenbergstraße

7530 Pforzheim

Video-Aufzeichnungs- und Wiedergabeverfahren und -Vorrichtung. ■

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Aufzeichnungs- und/oder Wiedergabeverfahren und -Vorrichtung

Die Erfindung betrifft ein Aufzeichnungs- und/oder Wiedergabeverfahren gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches und eine zugehörige Vorrichtung geiiüHä dam Oberbegriff von Patentanspruch 8.

Es ist ein Aufzeichnungs- und Wiedergabeverfahren für Video- und Audio-Informationen unter der Bezeichnung Schrägspuraufzeichnung (helical scan) bekannt. Bei diesem bekannten Verfahren xrerden ein oder mehrere Magnetköpfe konzentrisch auf eine schnellrotierende Kopfscheibe gesetzt. Diese Kopfscheibe befindet sich in einer Trommel, um die ein Magnetband gelegt wird. Ein Schlitz in der Trommel ermöglicht die Berührung von Magnetkopf und Band. Das Band wird dabei schräg um die Trommel geführt.

Die hierbei erforderlichen zahlreichen Teile müssen mit hoher Präzision gefertigt sein, woraus ein hohes systembedingtes Preisniveau resultiert. Nach dem bekannten Verfahren arbeitende Anlagen benötigen ein großes Bauvolumen und weisen ein hohes Gewicht auf, so daß sie sich nahezu ausschließlich für eine Anwendung in der Studiotechnik und Heimgeräten eignen.

Es ist ein weiteres Aufzeichnungs- und Wiedergabeverfahren bekannt, das nach dem Prinzip der Längsaufzeichnung arbeitet. Bei ihm wird ein Band mit außerordentlich hoher Geschwindigkeit von mehreren Metern pro Sekunde an einem stehenden Videokopf vorbeibewegt, so daß einzelne Spuren in Längsrichtung aufgezeichnet werden. Am Bandende muß innerhalb kürzester Zeit auf den Wert Null abgebremst werden, auf eine andere Spur umgeschaltet und in umgekehrtem Richtung auf volle

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Geschwindigkeit beschleunigt werden. Dies erfordert bei der technischen Realisierung Bauteile von höchster Präzision, so daß erhebliche Zweifel bestehen, ob diese Technik sich in der KonsumgüterIndustrie, z. B. bei Laufwerken in tragbaren Kameras jemals in breitem Umfang wird durchsetzen können.

Bei Vorrichtungen nach diesem bekannten Längsaufzeichnungsverfahren, die gegenüber Anlagen nach dem Schrägspurverfahren kleine Abmessungen aufweisen, ist das Band auf flanschlosen Vorratsspulen gewickelt und muß mittels einer Capstanseheibe gegen die beiden Spulen gedrückt werden (Kontaktwickelverfahren).

Da für eine ausreichende Spieldauer bei möglichst kleinen Abmessungen nur ein außerordentlich dünnes Band in Frage kommt, werden sehr hohe Anforderungen an die Zerreißfestigkeit gestellt.

Als weitere Nachteile ergeben sich bei diesem Verfahren hohe Gleichlaufforderungen an den Motorantrieb und hohe Anforderungen an einen gleichmäßigen Bandzug, dies um so mehr wenn man bedenkt, welchen Temperaturschwankungen ein Laufwerk in einer Kamera z.B. bei Winterbetrieb in geschlossenen Räumen und außerhalb ausgesetzt ist.

Schließlich ist bei diesem bekannten Verfahren ohne Verzicht auf Videospuren eine Nachvertonung nicht möglich. Auch eine Standbildwiedergabe ist ausgeschlossen.

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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Aufzeichnung und/oder Wiedergabe von Informationen, insbesondere von Video- und Audio-Informationen zu entwickeln, unter Verwendung einer Aufzeichnungs- und/oder Wiedergabevorrichtung, die eine Bandtransportvorrichtung und einen rotierenden Kopfträger enthält und eines bandförmigen Aufzeichnungsträgers, dessen Vorschubgeschwindigkeit wesentlich geringer ist als die Band-Kopf-Geschwindigkeit und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens anzugeben, die bei hoher Betriebssicherheit auch für den Einbau in tragbare Geräte geeignet ist.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale der Patentansprüche 1 und 8 gelöst.

Die Erfindung bietet den Vorteil, daß nach ihr gefertigte Vorrichtungen bei Abmessungen in der Größe kleinster bekannter Geräte nach dem Längsaufzeichnungsverfahren mit einem Bandantriebsmechanismus auskommen, der denen aus der ausgereiften und bewährten Tonbandtechnik ähnelt und bei dem die Bandvorschubgeschwindigkeit in der Größenordnung cm/s liegt.

Diese Eigenschaften werden im wesentlichen dadurch erreicht, daß das Band nicht um eine Kopftrommel geschlungen und transportiert werden muß, in der sich die Videoköpfe bewegen, sondern einfach über einen rotierenden Kopfträger gezogen wird.

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Gegenüber dem Schrägspurverfahren bietet das erfindungsgemäße Verfahren den Vorteil einer wesentlich einfacheren Bandführung im Bereich der Videoköpfe. Die bei Schrägspurgeräten notwendigen komplizierten Bandeinfädelvorrichtungen zur Kopftrommelumschlingung sind bei erfindungsgemäßen Vorrichtungen nicht erforderlich.

Mehrere Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens liegen darin, daß einerseits nach ihm hergestellte Geräte Kleinstabmessungen aufweisen andererseits mit ihm so wichtige Betriebsweisen wie Zeitlupenbetrieb (slow motion), Standbildwiedergabe, Auswertung einer Synchronspur, Vorsehen zusätzlicher Informationskanäle für ein- oder mehrkanalige Nachvertonung durchführbar sind.

Schließlich ist es mit dem erfindungsgemäßen Verfahren aufgrund der einfachen Führung und langsamen Bewegung des Aufzeichnungsträgers möglich, diesen alternativ mit Hilfe von Vorratsspulen, mit einer Kassette, einer Wendekassette oder einer Endlosschlaufe abzuspielen.

Weitere Vorteile sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Nachfolgend wird ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer Zeichnung beschrieben.

Es zeigt

Fig. 1 eine Skizze zur Erläuterung der relativen Bewegung Band-Kopfträger

Fig. 2 eine Vorrichtung in einer Vorderansicht Fig. 3 die Vorrichtung in einer Draufsicht.

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Es soll zunächst anhand von Fig. 1 das Verfahren erläutert werden. Es wird dabei von einer bevorzugten Ausführung sform mit einem Kopfträger mit drei Videoköpfen ausgegangen. Prinzipiell ist das Verfahren jedoch mit zwei oder mehreren Videoköpfen ebenfalls durchführbar.

Auf einem drehbaren Kopfträger 1 sind drei Videoköpfe montiert, und zwar in der Weise, daß ihre Spalte nach oben ausgerichtet sind. Die Videoköpfe 2 sind in gleichem Abstand von der Rotationsachse des Kopfträgers 1 und gleichweit voneinander entfernt angeordnet, so daß sie sich in den Ecken eines gleichseitigen Dreiecks befinden.

Ein Aufzeichnungsband 3 wird in einer Ebene senkrecht zur Rotationsachse des Kopfträgers 1 über die Videoköpfe 2 hinwegbewegt. Dabei ist die Vorschubgeschwindigkeit des Bandes 3 wesentlich geringer als die Bandkopf geschwindigkeit und liegt in der Größenordnung cm/s.

Das Aufzeichnungsband 3 hat eine Mindestbreite entsprechend dem Abstand zweier Videoköpfe 2, im vorliegenden Ausführungsbeispiel also die Mindestbreite b - r "j/3 , wobei r den Abstand eines Videokopfes 2 von der Rotationsachse des Kopfträgers 1 bedeutet.

Diese Mindestbreite ergibt sich aus der Forderung, daß bei einem Aufzeichnungsvorgang ein Geschehen lückenlos aufgezeichnet werden soll, d. h., wenn ein Videokopf 2 beim Schreiben einer Spur das Band 3 verläßt, muß im selben Augenblick der nächste Videokopf 2 auf das Band 3 auflaufen.

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In der Regel wird es vorteilhaft sein, das Band 3. breiter als entsprechender Mindestbreite zu wählen, um auf einer oder auf beiden Längsseiten zusätzliche Spuren vorzusehen, z. B. eine Synchronspur und Spuren für eine ein- oder mehrkanalige Nachvertonung.

Für die FaIIe₅ in denen das Verfahren in der Unterhaltungselektronik Anwendung finden soll, ist es zweckmäßig, bestimmte Größen z. B. Drehzahl und Radius des Kopfträgers I derart zu wählen, daß die Länge einer einzelnen Videospur dem Inhalt eines Halbbildes entspricht. Um eine möglichst große Informationsdichte auf dem Band zu erhalten, kann die Vorschubgeschwindigkeit so gewählt werden, daß die Videospuren nahezu ohne Zwischenräume (Rasen) geschrieben werden.

Bei höheren Anforderungen, z.B. Studiotechnik, kann das Verfahren auch für "segmented-field-Technik" ausgelegt werden.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird das Aufzeichnungsband 3 mit einer etwa doppelt so großen Vorschubgeschwindigkeit bei gleichbleibender Rotationsgeschwindigkeit des Kopfträgers i bewegt. Dies hat zur Folge, daß bei einer Aufzeichnung zwischen den einzelnen Aufzeichnungspuren ein Rasen von etwa einer Spurbreite entsteht. Diese Zwischenräume können bei einer Umkehr der Richtung für die Bandgeschwindigkeit und die Rotationsgeschwindigkeit (Reverse-Betrieb) ebenfalls beschrieben werden. Insgesamt ergibt sich bei gleicher Informationsdichte der Vorteil einer Qualitätserhöhung bei Tonaufzeichnungen und -wiedergaben.

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Nachfolgend wird anhand von Fig. 2 eine bevorzugte Vorrichtung mit drei Videoköpfen 2 zur Durchführung des Verfahrens beschrieben.

Kernstück der Vorrichtung ist der Kopfträger 1, der im Ausführungsbeispiel die Form einer Kreisscheibe aufweist. Er kann jedoch auch trommelförmig, speichenradförmig usw. ausgebildet sein. An dem Kopfträger 1 sind in der Nähe seines äußeren Umfangs drei nach oben ausgerichtete Videoköpfe 2 angebracht, und zwar sind sie in gleichem Abstand von der Rotationsachse des Kopfträgers und gleichweit voneinander entfernt montiert. Der Kopfträger 1 wird von einem in bekannter Weise regelbaren Motor 4 direkt angetrieben.

Als Antriebselement für die Bandtransportvorrichtung dient ein zweiter Motor 5, der in bekannter Weise zum einen eine Antriebswelle (Capstanwelle) zum anderen über Zwischenglieder, z. B. Zahnräder und Rutschkupplungen jeweils einen von zwei Wickeldornen 7, 8 (Aufwickel 7, Abwickel 8) antreibt, auf die Bandspulen aufschiebbar sind.

Anstelle der beiden Motoren 4, 5 kann auch ein einzelner Motor vorgesehen werden, der unter Zwischenschaltung geeigneter Übertragungsglieder sowohl den Kopfträger 1 als auch die Bandtransportvorrichtung antreibt.

Eine beschichtete Andruckrolle 9 ist für den Betrieb an die Antriebswelle 6 heranbewegbar. Um einen gleichmäßigen Zug des recht breiten Aufzeichnungsbandes 3 zu gewährleisten» kann die Beschichtung der Andruckrolle 9 profiliert sein, d. h. die Andruckrolle 9 weist im Betrieb nicht über ihre gesamte Länge Bandkontakt auf.

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Auf der der Antriebswelle 6 gegenüberliegenden Seite des Kopfträgers 1 befindet sich ein Uralenkelement, das im AusEührungsbeispiel als Umlenkrolle 10 ausgebildet ist. Die Umlenkung kann auch über einen feststehenden Bolzen erfolgen. An die Stelle der Umlenkrolle 10 kann bei Vorrichtungen, die für einen Betrieb in beide Richtungen vorgesehen sind (Reverse-Betrieb) eine zweite Antriebswelle treten.

Oberhalb des Kopfträgers 1 befindet sich ein federnd gelagertes Bandführungselement 11, das zum einen für ein einwandfreies Auflaufen der Videoköpfe 2 auf ein eingelegtes. Band sorgt, zum anderen einen innigen Kontakt zwischen dem Band 3 und den Videoköpfen 2 bewirkt. In dem Bereich, in dem eine Videospur geschrieben wird, weist das Bandführungselement 11 einen Ausschnitt auf, so daß der unter dem Band 3 sich bewegende Videokopf 2 einen.innigen Kontakt mit dem Band 3 erhält.

Im rechten Teil der Vorrichtung ist in Höhe der Umlenkrolle 10 ein parallel zu ihr verlaufender Löschkopf 12 angebracht, der zur separaten Löschung von Video- und Audio-Informationen elektrisch unterteilbar ist.

Im linken Teil der Vorrichtung liegen parallel zur Antriebswelle 6 AW-Köpfe 13, 14 zur Aufnahme und Wiedergabe von Audio-Informationen und zum Schreiben und Lesen einer Synchronspur.

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Claims

Patentansprüche

1,, Verfahren zur Aufzeichnung und/oder Wiedergabe von Informationen, insbesondere von Video- und Audio-Informationen unter Verwendung einer Aufzeichnungs- und/oder Wiedergabevorrichtung, die eine Bandtransportvorrichtung und einen rotierenden Kopfträger enthält, und eines band" förmigen Aufzeichnungsträgers, dessen Vorschubgeschwindigkeit wesentlich geringer ist als die Band-ΚορΓ-Geschwindigkeit, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufzeichnungsträger im Bereich des Kopfträgers (1) in einer Ebene senkrecht zur Rotationsachse des Kopfträgers (1) bewegt wird und daß an dem Kopfträger (1) mehrere Videoköpfe (2) in gleichem Abstand von der Rotationsachse und gleichweit voneinander angeordnet werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß drei Videoköpfe (2) angeordnet werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spurlänge eines Videokopfes (2) dem Inhalt eines Halbbildes entspricht.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Aufzeichnungsband (3) mit einer Mindestbreite verwendet wird, die dem Abstand zweier Videoköpfe (2) entspricht.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß an mindestens einer Längsseite des Aufzeichnungsbandes (3) mindestens eine zusätzliche Informationsspur vorgesehen wird.

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6. Verfahren nach den Ansprüchen I und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der Videoköpfe (2) von der Rotationsachse des Kopfträgers (1) und voneinander, die Vorschubgeschwind igke it des Aufzeichnungsbandes (3) und die Rotationsgeschwindigkeit des Kopfträgers (1) derart aufeinander abgestimmt werden, daß auf dem Aufzeichnungsband (3) Spuren ohne "wesentliche Zwischenräume gezeichnet werden.
7. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der Videoköpfe (2) von der Rotationsachse des Kopfträgers (1) und voneinander, die Vorschubgeschwindigkeit des Aufzeichnungsbandes (3) und die Rotationsgeschwindigkeit des Kopfträgers (I) derart aufeinander abgestimmt werden, daß auf dem Aufzeichnungsband (3) Spuren mit Zwischenräumen von etwa der Breite einer Spur gezeichnet werden.
8. Aufzeichnungs- und/oder Wiedergabevorrichtung, insbesondere für Video- und Audio-Informationen mit einer Bandtransportvorrichtung und einem drehbar gelagerten Kopfträger, dadurch gekennzeichnet, daß der Kopfträger (1) mehrere in einer Rotationsebene liegende Videoköpfe (2) aufweist, die für eine Axialaufzeichnung ausgerichtet sind, und daß die Videoköpfe (2) in gleichem Abstand von der Rotationsachse und gleichweit voneinander entfernt angeordnet sind.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch einen Kopfträger (1) mit drei Videoköpfen (2).
10. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Bandtransportvorrichtung eine Antriebswelle (6) und eine Andruckrolle (9) mit einer profilierten Beschichtung aufweist.

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11. Vorrichtung nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch ein Bandführungselement (11).
12. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Kopfträger (I) und die Bandtransportvorrichtung von mindestens einem Motor angetrieben werden.

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