DE3034716A1 - Bandaufzeichnungsschema mit in denselben spuren aufgezeichneter bild- und toninformation und vorrichtung zur aufnahme und/oder wiedergabe hierfuer - Google Patents

Description

303Α71Θ

GB-Ser.No. 7932803 ^RCA 72752/Sch/Ro.

AT: September 21, 1979
US-Ser.No. 133903
AT: March 25, 1980

RCA Corporation, New York, N.Y. (V.St.A.)

Bandaufzeichnungsschema mit in denselben Spuren aufgezeichneter Bild- und Toninformation und Vorrichtung zur Aufnahme und/oder Wiedergabe hierfür.

Es sind Aufnahme- und/oder Wiedergabesysteme bekannt, bei welchen analoge Videoinformation auf kontinuierlichen Längsbandspuren oder auf unter einem vorgeschriebenen Winkel zur Bandlaufrichtung liegenden unterbrochenen Bandspuren, wie bei Quadruplex-und Spiralabtastsystemen, aufgezeichnet ist. Bei diesen Bandsystemen wird jeder Kanal der Toninformation typischerweise im Basisband auf einer getrennten Längsbandspur aufgezeichnet. Diese Tonspuren sind völlig unabhängig von den Bild-Bandspuren, und daher können Ton- und Bildinformation unabhängig voneinander redigiert werden. Jedoch erfordern die

getrennten Ton- und Bildspuren, daß auch getrennte Ton- und Bildwandler für die Aufnahme und Wiedergabe der Information benutzt werden.

Es sind auch digitale Aufzeichnungs- und/oder Wiedergabesysteme möglich, bei welchen die Ton- und Bildinformation in unabhängigen Spuren aufgezeichnet wird. Allgemein würde die Bildinformation digitalisiert und mit der begrenzten Wellenlänge in der erforderlichen Anzahl von Spuren mit einem rotierenden Wandler aufgezeichnet, wie es bei heutigen analogen Quadruplex- oder Spiralmaschinen der Fall ist. Jeder Tonkanal

130015/0834

würde digitalisiert und in der erforderlichen Anzahl paralleler Spuren in Längsrichtung aufgezeichnet. Zur Verringerung des Bandverbrauches laufen solche Maschinen aber im allgemeinen mit relativ niedrigen linearen Bandgeschwindigkeiten. Die auf dem Band aufgezeichnete Wellenlänge ist gleich der Relativgeschwindigkeit zwischen Aufnahmewandlern und Band geteilt durch die Aufnahmefrequenz. Die minimale aufgezeichnete Wellenlänge wird bestimmt durch die Spaltgröße in den Wandlern und die begrenzende Frequenz, bei welcher die Polarisation der Magnetpartikel des Bandes verändert werden kann. Wenn also die Geschwindigkeit zwischen Band und Kopf für eine gegebene Kanal-Bandbreite abnimmt, dann kann das Kriterium der minimalen Wellenlänge überschritten werden, und es werden mehrere parallele Spuren, die bei einer niedrigeren Frequenz betrieben werden, notwendig.

Getrennte Ton- und Bildköpfe und die gesamte zugehörige Elektronik für Aufnahme undWiedergabe lassen sich vermeiden, wenn man das digitalisierte Tonsignal während des Aufnahmeverfahrens mit dem digitalisierten Bildsignal multiplext. Jedoch würden dann die einzelnen Tonkanäle und der Bildkanal nicht mehr getrennt voneinander sein, und damit würde die Möglichkeit einer unabhängigen Redigierung dieser Kanäle verloren gehen.

Sowohl Ton als auch Bild können also unabhängig auf dieselben Bandspuren aufgezeichnet werden, wobei das Bild als FM-Modulation auf einen Träger und der Ton unmittelbar im Basisband aufgezeichnet werden. Bei einer solchen Anordnung kann aber der FM-Träger nicht bis zur Sättigung moduliert werden, um ein maximales Bildsignal/Rausch-Verhältnis zu erhalten, weil eine solche Sättigung das Tonsignal beeinträchtigen würde. Natürlich kann man bei diesem System auch die Kanäle nicht unabhängig voneinander redigieren.

130015/0834

Gemäß einer bevorzugten Ausführung,-.form der hier zu beschreibenden Erfindung wird kompatible Ton- und Bildinformation nach einem solchen Schema aufgezeichnet, daß sie sich an verschiedenen Stellen längs denselben Bandspuren befinden. Man kann praktisch einen üblichen Kopf und die übliche Elektronik für Aufnahme und Wiedergabe verwenden, um den Multiplexvorgang durchzuführen, und es besteht die Möglichkeit einer unabhängigen Redigierung dieser Information. Man erhält Platz auf den Spuren, indem man sowohl die Ton- als auch die Bildinformation vor ihrer Aufzeichnung auf dem Band zeitlich komprimiert und bei der Wiedergabe von den Bandspuren sowohl Ton- als auch Bildinformation zeitlich wieder expandiert.

In den beiliegenden Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 ein Bandspurschema gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 2 ein Blockschaltbild eines Bandaufnahme- und Wiedergabesystems (das nicht völlig gezeigt ist) für die Verwendung des in Fig. 1 dargestellten Bandschemas,

Fig. 3 ein Blockschaltbild einer spezielleren Ausführungsform der Kompressionsvorrichtung in dem Bandaufnahme- und Wiedergabesystem gemäß Fig. 2,

Fig. 4 ein Blockschaltbild einer spezielleren Ausführungsform einer Expansionseinrichtung für das Bandaufnahme- und Wiedergabesystem gemäß Fig. 2 und

Fig. 5 ein Blockschaltbild eines Fernsehaufnahme- und Wiedergabesystems , bei welchem die Anzahl der Spuren in einer zu einem einzelnen Halbbild in Beziehung stehender Folge nicht gleich der Anzahl der Tonkanäle ist.

130015/0834

Wie bereits gesagt wurde, werden kompatible Abschnitte diskreter Bild- und Toninformation bei den meisten üblichen Bandaufzeichnungsschemen, die für heutige Aufnahme- und/oder Wiedergabesysteme benutzt werden, in getrennten Spuren aufgezeichnet. Bei dem erfindungsgemäßen Aufzeichnungsschema werden kompatible Ton- und Bildinformationen an getrennten Stellen längs derselben Bandspuren aufgezeichnet. Dieses Schema könnte bei mit Längsabtastung arbeitenden oder bei Quadruplex-Bandaufzeichnungs- und/oder Wiedergabesystemen benutzt werden, jedoch ist in Fig. 1 eine bevorzugte Ausführungsform zur Verwendung bei Spiralabtast- und/oder Wiedergabesystemen gezeigt. Das in Fig. 1 gezeigte Spurschema unterscheidet sich von dem üblichen Schema (wie etwa dem Schema C der United States Society of Motion Pictures and Television Engineers), in dem Information von mehreren getrennten Tonkanälen mit kompatibler Bildinformation in denselben Bandspuren enthalten ist, die normalerweise für die Bildinformation allein reserviert sind. Daher ist der Raum längs der Bandkante, der normalerweise für die Toninformation reserviert ist, für andere Zwecke verfügbar und wird in Fig. 1 mit Schnitt/Zeit-Kodierung, Synchronspur, Steuerspur und Raum für zwei Längsspuren bezeichnet. Der Fachmann sieht ohne weiterer Erklärung sofort, daß das erfindungsgemäße Spurschema nicht auf das in Fig. 1 dargestellte Spurschema beschränkt ist.

Für die Anwendung des erfindungsgemäßen Bandaufzeichnungsschemas enthält das Aufzeichnungssystem Digitalgeräte zur Aufzeichnung von Ton- und Bildinformationen an getrennten Stellen längs denselben Spuren, und beim Wiedergabesystem ist eine Digitalschaltung zur Wiedergabe der Bild- und Toninformation von getrennten Stellen längs derselben Spuren enthalten. Bevorzugte Ausführungsformen solcher digitaler Aufzeichnungs- und Wiedergabeanordnungen sind in Fig. 2 als getrennte Teile eines Aufnahme- und Wiedergabesystems gezeigt, welches nicht in seiner Gesamtheit dargestellt ist. Die digitale Aufzeichnungsanordnung

130015/0834

enthält eine Kompressionsschaltung 10 zur Verdichtung sowohl der Ton- als auch der Bildinformation gegenüber ihren Realzeitwerten in Übereinstimmung mit der Länge der Bandspuren, so daß auf getrennten Teilen entlang jeder Spur kompatible Ton- und Bildinformation aufgezeichnet werden kann. Die digitale Wiedergabeanordnung enthält eine Expansionsschaltung 12 zur Dehnung der von den getrennten Teilen entlang jeder Spur abgespielten Ton- und Bildinformation im Sinne einer Wiederherstellung ihrer Realzeitwerte. Die tatsächliche Anzahl von Toninformationskanälen, die mit der Bildinformation in jeder Spur aufgezeichnet sind, ist durch die magnetische Wellenlänge des Bandes begrenzt. Jedoch werden die magnetischen Eigenschaften des Bandes ständig verbessert und die Band/Kopf-Geschwindigkeiten werden verringert, so daß mehr als die in Fig. 1 gezeigten vieribninformationskanäle aufgezeichnet werden können.

Gemäß Fig. 2 werden die Bild- und die Toninformation mit Hilfe eines Abtasters 14, der in üblicher Weise ein (nicht dargestelltes) Kopfrad mit um dessen Umfang angeordneten Wandlern enthält, auf das Band aufgezeichnet und/oder von ihm abgespielt. Der Abtaster 14 arbeitet mit einem (nicht dargestellten) Bandtransportsystem zusammen, um die Spuren auf dem Band bei Aufzeichnung, Wiedergabe oder Löschung abzutasten.

In der Kompressionsschaltung 10 werden getrennte Speicher zur Komprimierung der Ton- und Bildinformation vor deren Aufzeichnung auf dem Band verwendet. Die Videoinformation wird in digitale Form, etwa in ein 8 Bit-Parallelformat quantisiert und einem Bildaufzeichnungsspeicher 16 zugeführt. Die Toninformation für jeden Kanal wird ebenfalls in digitale Form, etwa in ein 14 Bit-Parallelformat, quantisiert und einem Tonaufzeichnungsspeicher 18 zugeführt. Ein Zeitgeber 20 für die Abtastung des Bildsignales bei der Aufnahme bzw. ein Zeitgeber 22 für die Bildsignalkompression bestimmen die Raten, mit welchen

130015/0834

303471g

die Realzeitinformation in den Bildaufnahmespeicher 16 eingegeben werden und die komprimierte Information wieder ausgelesen wird. Ein Taktgeber 24 für die Tonsignalabtastung bei der Aufnahme bzw. ein Taktgeber 26 für die Tonsignalkomprimierung bestimmen die Raten, mit welcher die Realzeitinformation in jeden Tonaufzeichnungsspeicher 18 eingegeben und die zeitlich komprimierte Information wieder ausgelesen wird. Die BiId- und Toneingangssignale werden weiterhin den Abtasttaktgebern bzw. 24 für Synchronisierzwecke zugeführt.

Die Abtastraten der Taktgeber 20 und 24 sind niedriger als bei den Kompressions-Taktgebern 22 bzw. 26, so daß die Zeitabschnitte der Bild- und Toninformation, welche von den Speichern 16 und 18 kommen, gegenüber ihren Realzeitwerten komprimiert sind. Diese Taktraten oder Taktfrequenzen hängen von der Frequenz der Bild- und Toninformation sowie von der Anzahl der benutzten Tonkanäle ab. Aus übersiehtsgründen ist in Fig. 2 nur ein Tonaufzeichnungsspeicher 18 gezeigt, jedoch würde das in Fig. 1 skizzierte Aufzeichnungsschema, welches vier Tonkanäle beinhaltet, drei weitere solche Speicher erfordern. Sämtliche Tonkanäle bedienen sich normalerweise derselben Taktgeber 24 und 26 für die Abtastung und Kompression. Jedoch können auch einzelne Taktgeber für jeden Kanal verwendet werden, wenn besondere Informationskomprimierungsverhältnisse gewünscht werden, um diskontinuierliche Daten, wie Farbsynchronsignal, zu verarbeiten.

Die zeitlich komprimierte Bild- und Toninformation von den Speichern 16 und 18 wird einem Aufnahmeschalter 28 zugeführt, welcher nacheinander diese Information zu jeder Bandspur über mindestens einen Wandler am Abtaster 14 gelangen läßt. Die Kompressionsschaltung 10 enthält ferner eine Synchronisierschaltung 30 für die Synchronisierung der Bild- und Tonaufnahmespeicher 16 und 18 mit der Stellung des Abtasters 14. Diese

130015/0834

Synchronisierschaltung liefert ein Steuersignal an den Aufnahmeschalter 28, damit die Bildinformation in einem Teil und die Toninformation in einem anderen Teil jeder Bandspur aufgezeichnet wird.

In der Expansionsschaltung 12 werden ebenfalls getrennte Speicher verwendet, um die zeitlich komprimierte Ton- und Bildinformation auf ihre Realzeitwerte wieder zu expandieren. Die komprimierte Videoinformation wird einem Wiedergabespeicher zugeführt, und die zeitlich komprimierte Toninformation jedes Kanales wird jeweils einem gesonderten Wiedergabespeicher 34 zugeführt, und hierzu dient ein Wiedergabeschalter 36, welcher die von mindestens einem Wandler des Abtasters 14 von jeder Bandspur abgenommene Information nacheinander zu den entsprechenden Speichern gelangen läßt. Die Expansionsschaltung enthält ferner eine Synchronisierschaltung 38 zur Synchronisierung der Bild- und Tonwiedergabespeicher 32 und 34 mit der Stellung des Abtasters 14, und die Synchronisierschaltung 38 liefert ein Steuersignal an den Wiedergabeschalter 36, welcher jede Bandspur in Abschnitte zeitlich komprimierter Information aufteilt, welche den Videokanal und jedem Tonkanal entsprechen.

Ein Taktgeber 40 für die Bildabtastung bei der Wiedergabe bzw. ein Taktgeber 42 für die Bildsignalexpansion bestimmen die Raten, mit welcher die zeitlich komprimierte Information in den Bildwiedergabespeicher 32 eingegeben werden und die Realzeitinformation aus ihm ausgelesen wird. Ein Taktgeber 44 für die Tonsignalabtastung bei der Wiedergabe bzw. ein Taktgeber 46 für die Tonsignalexpansion bestimmen die Raten, mit denen die zeitlich komprimierte Information in jeden Tonwiedergabespeicher 34 eingegeben wird und die Realzeitinformation wieder ausgelesen wird. Die Raten bzw. Taktfrequenzen der Taktgeber und 44 für die Abtastung sind größer als für die Expansionstaktgeber 42 bzw. 46, so daß die Zeitabschnitte der von den Speichern 32 und 34 kommenden Bild- und Toninformation zur

130015/0834

Wiederherstellung ihrer Realzeitwerte expandiert werden. Diese Taktfrequenzen hängen auch von der Frequenz der Bild- und Toninformation sowie von der Anzahl der verwendeten Tonkanäle ab. Aus Gründen der Übersichtlichkeit ist nur ein Tonwiedergabespeicher 34 in Fig. 2 gezeichnet, jedoch erfordert das in Fig. 1 dargestellte Aufzeichnungsformat für die Wiedergabe von vier Tonkanälen drei weitere solche Speicher. Sämtliche Tonkanäle benutzen dieselben Taktgeber 24 und 26 für Abtastung und Expandierung, es können aber auch einzelne Taktgeber für jeden Kanal verwendet werden, wenn besondere Expansionsverhältnisse für die Information gewünscht sind.

Bei Spiralabtast-Fernseh-Aufzeichnungs- und/oder Wiedergabesystemen wird jedes aufeinanderfolgende Halbbild oder jeder vorbestimmte Abschnitt der Videoinformation in einer Mehrzahl aufeinanderfolgender Bandspuren aufgezeichnet. Solche Aufnahme- und/oder Wiedergabesysteme lassen sich ebenfalls an das erfindungsgemäße Aufzeichnungsschema anpassen. In das Aufzeichnungsgerät müßte eine Digitalschaltung zur Aufzeichnung der Bild- und Toninformation an getrennten Stellen längs jeder Spur in jeder Spurfolge eingefügt werden, und in das Wiedergabegerät müßte eine Digitalschaltung zur Wiedergabe der Bild- und Toninformation aus getrennten Stellen längs jeder Spur in jeder Spurfolge eingefügt werden. Eine bevorzugte Ausführungsform einer digitalen Aufzeichnungsschaltung ist in Fig. 3 gezeigt. Sie enthält eine Kompressionsschaltung 50 zur Komprimierung sowohl der Ton- als auch der Bildinformation gegenüber ihren Realzeitwerten entsprechend der Länge der Bandspuren, so daß kompatible Ton- und Bildinformation in getrennten Abschnitten längs jeder Spur in jeder Spurfolge aufgezeichnet werden kann. Eine bevorzugte Ausführungsform einer digitalen Wiedergabeschaltung ist in Fig. 4 gezeigt. Sie enthält eine Expansionsschaltung 52 zur Expandierung der zeitlich komprimierten Ton- und Bildinformation in getrennten Abschnitten längs jeder Spur in jeder Spurfolge auf ihre Realzeitwerte .

130015/0834

Für jede Spur in jeder Spurfolge !komprimiert die Kompressionsschaltung 50 in Fig. 3 die Videoinformation und die Toninformation für jeden Kanal mit einem getrennten Speicher. Die Realzeit-Videoinformation für jede Bandspur in jeder Spurfolge wird einem Videoaufzeichnungsspeicher 54 über eine BiIdmultiplexschaltung 56 zugeführt, welche die Information von einem Bildsignal-Digitaleingang auf jede Spur in jeder Spurfolge über getrennte Bildaufzeichnungsspeicher 54 verteilt. Die Art der Aufzeichnungsspeicher 54 hängt von dem gewählten Verarbeitungsschema ab, so wäre für Information in serieller Form nur ein Eingang und ein Ausgang notwendig, läge die Information dagegen in Parallelform vor, dann wären mehrere Eingänge und Ausgänge erforderlich. Ein Taktgeber 58 und ein durch diesen gesteuerter Taktteiler 60 liefern Taktsignale an die Multiplexschaltung 56 und arbeiten mit dieser zusammen, um die digitale Bildinformation auf die Anaähl von Spuren in jeder Spurfolge aufzuteilen. Die Taktfrequenz des Taktgebers 1st die gleiche wie die Frequenz, mit welcher die digitale Bildinformation abgetastet wird, und der Taktteiler 60 teilt die Frequenz des Taktgebers 58 durch die Anzahl von Spuren in jeder Spurfolge. Der Taktteiler 60 liefert Taktimpulse auch an den Aufzeichnungsspeicher 54 für die Einspeicherung der Realzeitinformation, während ein Zeitübergangs-Taktgeber 62 Signale für die Auslesung der zeitlich komprimierten Information aus dem Aufzeichnungsspeicher 54 liefert. Die Taktfrequenz des Taktgebers 62 ist größer als diejenige des Taktteilers 60, und damit wird die über den Bildaufzeichnungsspeicher 54 übertragene Information gegenüber ihrem Realzeitwert komprimiert. Die zeitlich komprimierte Information gelangt von jeden Bildaufzeichnungsspeicher 54 zu einer Kodierungs- und Digitalschematisierungsschaltung 64 zur Durchführung von Korrekturen oder Kaschierung von Fehlern. Der Taktgeber 62 liefert ferner Signale an einen Schematisierungs-Taktgeber 66 und arbeitet mit diesem zusammen, um die Information durch die Schaltung 64 zu einem Aufnahmeschalter gelangen zu lassen, welcher die BiId- und Toninformation in einen Bandabtaster 70 schaltet.

130015/083A

Ein Synchronsignal wird ferner dem Taktgeber 58 und dem Taktgeber 62 zugeführt, damit die aufgezeichnete Bildinformation einen Bezug zu ihrer Quelle hat. Aus Gründen der Übersichtlichkeit ist nur eine Kombination eines Bildaufzeichnungsspeichers 54 mit einem Aufnahmeschalter 68 in Fig. 3 für eine einzige Spur der Spurfolge gezeichnet, für jede der anderen Spuren der Spurfolge werden ebensolche Kombinationen benötigt.

Von jedem Kanal wird Realzeit-Digitaltoninformation von jeder Spur der Spurfolge einem Tonaufnahmespeicher 72 über eine Kodierschaltung 74 zugeführt, welche für eine Korrektur oder ein Verdecken von Fehlern sorgt. Die Art jedes Aufnahmespeichers 72 hängt auch von dem gewählten Verarbeitungsschema ab, so daß etwa bei Information in serieller Form nur ein Eingang und ein Ausgang benötigt wird, während bei Information in paralleler Form eine Mehrzahl von Eingängen und Ausgängen erforderlich sind. Die Realzeitinformation durchläuft die Kodierschaltung 74 und wird in den Aufnahmespeicher 72 mit einer Rate eingegeben, die durch einen Taktgeber 76 bestimmt wird, dessen Taktfrequenz mit der Abtastfrequenz für die digitale Toninformation übereinstimmt. Ein Zeitübergangs-Taktgeber 82 liefert Taktsignale für das Auslesen der zeitlich komprimierten Information aus dem Aufzeichnungsspeicher Die Taktfrequenz des Taktgebers 82 ist größer als diejenige des Taktgebers 76, und deshalb ist die aus den Tonaufzeichnungsspeichern 72 entnommene Information gegenüber ihrem Realzeitwert im Verhältnis der Taktfrequenzen dieser Taktgeber komprimiert. Diese zeitlich komprimierte Information wird dem Aufnahmeschalter 68 durch eine Digital-Schematisierungsschaltung 84 für die Aufteilung der Toninformation des Kanales in Serienform an die Zahl der Spuren der Spurfolge und zur Umwandlung in eine Serienform, wenn für die Verarbeitung eine Parallelform benutzt wurde, zugeführt. Die Ausgangssignale sowohl eines Abtasttachometers 78 und des Taktgebers werden einem Ton-Torgenerator 80 zugeführt, dessen Ausgangs-

130015/0834

signal dem Aufzeichnungsschalter 6^ sowie dem Taktgeber 82 zugeführt wird. Die Information durchläuft die Digital-Schematisierungsschaltung 84 mit einer Geschwindigkeit, welche durch den Taktgeber 82 und einen von diesem gesteuerten Ton-Schematisierungs-Taktgeber 86 bestimmt wird.

Die Synchronisiersignale werden auch dem Taktgeber 82 zugeführt, um die aufgezeichnete Toninformation in Beziehung zu ihrer Quelle zu setzen. Aus Gründen der Übersichtlichkeit ist nur ein Tonaufzeichnungsspeicher 72 für einen einzigen Tonkanal in Fig. 3 gezeigt, weitere Tonkanäle würden zusätzliche Aufzeichnungsspeicher 72 erfordern, während jede Spur in der Spurfolge einen separaten Eingang zum Aufzeichnungsschalter hätte, wie es bereits erläutert worden ist.

Für jede Bandspur in der Spurfdlge expandiert die Expansionsschaltung 52 gemäß Fig. 4 die Videoinformation und die Toninformation jedes Kanals mit einem eigenen Speicher. Die zeitlich komprimierte Videoinformation für jede Bandspur in der Spurfolge wird einen Bildwiedergabespeicher 90 über eine Kodierungs- und Digital-Schematisierungsschaltung 92, welche Fehler korrigiert oder verdeckt, zugeführt. Die Art der Wiedergabespeicher 90 hängt von dem gewählten Verarbeitungsschema in gleicher Weise ab, wie es für die Bildspeicher 54 bereits erläutert worden ist. Die zeitlich komprimierte Videoinformation wird der Kodier- und Digital-Schematisierungsschaltung 92 von einem Wiedergabeschalter 94 zur Weiterleitung der Bild- und Toninformation vom Bandabtaster 70 zugeführt. Die Taktimpulse der Taktgeber 62 und 66 bestimmen die Rate, mit welcher die zeitlich komprimierte Information die Schaltung 92 durchläuft und in den Wiedergabespeicher 90 eingegeben wird. Die Ausgangstakte des Taktteilers 60 bestimmen die Rate, mit welcher die Realzeitinformation aus dem Wiedergabespeicher 90 in eine Bildmultiplexschaltung ausgelesen werden, um die Bildinformation jeder Spur in der

130015/0834

Spurfolge zu einem digitalen Bildausgangssignal zusammenzufügen. Da die Taktfrequenz des Taktgebers 62 größer als diejenige des Taktteilers 60 ist, wird die zeitlich komprimierte Information, welche in die Bildwiedergabespeicher einläuft, entsprechend dem Verhältnis dieser Taktfrequenzen gedehnt, so daß der Realzeitwert der Bildinformation wieder hergestellt wird. Die Ausgangsimpulse des Taktgebers 58 und des Taktteilers 60 werden der Multiplexschaltung 100 zugeführt, um die Realzeit-Bildinformation in serieller Form aus der Anzahl der Spuren in der Spurfolge zum Digitalbildsignalausgang gelangen zu lassen.

Weil die Expansionsschaltung 52 die Bildinformation im umgekehrten Verhältnis zum Ausmaß ihrer Komprimierung durch die Kompressionsschaltung 50 expandieren muß, werden die Taktgeber 58, 60, 62 und 66 gemeinsam für die Expansionsschaltung und die Kompressionsschaltung 52 und 50 verwendet. Aus Gründen der Übersichtlichkeit ist ferner nur eine Kombination von Bildwiedergabespeicher 90 und Wiedergabeschalter 94 in Fig. 4 für eine einzige Spur in der Spurfolge gezeigt, jedoch würden für die anderen Spuren in der Spurfolge gleiche Kombinationen benötigt.

Für jeden Kanal wird die zeitlich komprimierte Toninformation von jeder Spur in der Spurfolge einem Tonwiedergabespeicher über eine Digital-Schematisierungsschaltung 106 zur Zusammenführung der seriellen Toninformation des betreffenden Kanals von der Anzahl Spuren in der Spurfolge zugeführt. Die Art der Wiedergabespeicher 104 hängt von dem gewählten Verarbeitungsschema in gleicher Weise ab, wie es für die Tonaufzeichnungsspeicher 72 erläutert worden war. Die zeitlich komprimierte Toninformation wird vom Wiedergabeschalter 94 einer Digital-Schema tisierungsschaltung 106 zugeführt. Die Ausgangstaktimpulse der Taktgeber 86 und 82 bestimmen die Rate, mit welcher die zeitlich komprimierte Information die Digital-Schematisierungsschaltung 106 durchläuft und in den Wiedergabespeicher

130015/0834

104 eingegeben wird. Die Ausgangsttkte des Taktgebers 76 bestimmen die Rate, mit welcher die Realzeitinformation aus dem Wiedergabespeicher 104 ausgelesen und über eine Dekodierschaltung 108 zur Korrektur und Überdeckung von Fehlern einem Digitalausgang für den Kanal zugeführt werden. Weil die Taktfrequenz des Taktgebers 82 größer als diejenige des Taktgebers 76 ist, wird die zeitlich komprimierte Information, die in die Tonwiedergabespeicher 104 eingegeben wird, entsprechend dem Verhältnis dieser Taktfrequenzen expandiert, so daß die Toninformation im Realzeitwert wieder hergestellt wird. Die Taktimpulse des Taktgebers 76 werden ferner der Dekodierschaltung 108 zugeführt,, um die Realzeit-Toninformation in serieller Form dem Digitalausgang des Tonkanals zuzuführen.

Weil die Expansionsschaltung 52 die Toninformation im umgekehrten Verhältnis zum Ausmaß der Komprimierung durch die Kompressionsschaltung 50 dehnen muß, werden die Taktgeber 76, 82 und 86 gemeinsam für die Expansions- un Kompressionsschaltungen 52 und 50 benutzt. Der Übersichtlichkeit halber ist nur ein Tonwiedergabespeicher 104 für einen einzigen Tonkanal in Fig. 4 gezeigt, und zusätzliche Tonkanäle würden zusätzliche Wiedergabespeicher 104 erfordern, während jede Spur der Bandfolge einen eigenen Wiedergabeschalter 94 hätte, wie dies bereits erläutert ist.

In den Fig. 3 und 4 ist die Anzahl der Bandspuren, die in jeder sich auf ein einzelnes Halbbild beziehenden Folge enthalten sind, nicht durch die Anzahl der Tonkanäle beschränkt. Um dies zu veranschaulichen, ist in Fig. 5 ein Blockschaltbild eines Fernsehaufzeichnungs- und Wiedergabesystem gezeigt, welches eine 2-Spurfolge für jedes Halbbild verwendet und mit drei Tonkanälen arbeitet. Jeder Tonkanal wird über sämtliche verfügbaren Spuren in der Folge aufgeteilt, ob nun diese Folge nur eine einzige oder zehn Spuren enthält.

130015/0834

Leerseite

Claims (10)

PATSNTÄNWAiTE " : '. : . DIPL. ING. PETER SCHÜTZ DIPL. ING. WOLFGANG HEUSLER MARIA-THERESIA-STRASSE 22 N©U©S POStTQCh POSTFACH 86 06 68 Wow P O RnV D-8OOO MUENCHEN 86 INGVV r.W.DÜX 86 02 60. TELEFON 089/47 69 06 47 68 19 AB SEPT. Ι9β0ι 4 70 6000 TELEX 522 638 TELEGRAMM SOMBEZ GB-Ser.No. 7932803 RCA 72752/Sch/Ro. AT:September 21, 1979 US-Ser.No. 133903 AT: March 25, 1980 RCA Corporation, New York, N.Y. (V.St.A.) Bandaufzeichnungsschema mit in denselben Spuren aufgezeichneter Bild- und Toninformation und Vorrichtung zur Aufnahme und/oder Wiedergabe hierfür. Patentansprüche

1.) Ein Bandaufzeichnungsschema für ein Aufnahme- und/oder Wiedergabesystem, dadurch gekennzeichnet, daß Ton- und Bildinformation an getrennten Stellen entlang derselben Spuren angeordnet sind.

2») Bandaufzeichnungssystem unter Verwendung des Aufzeichnungsschema nach Fig. 1, gekennzeichnet durch eine Digitalschaltung (50 in Fig. 3) für die Aufzeichnung der Bild- und Toninformation an getrennten Stellen entlang derselben Bandspuren.

13001 5/0834

ZUGELASSEN BEIM EUROPÄISCHEN PATENTAMT · PROFESSIONAL REPRESENTATIVES BEFORE THE EUROPEAN PATENT OFFICE STSCHECK MÜNCHEN NR. 6 9148-800 · BANKKONTO HYPOBANK MÖNCHEN (BLZ 700 200 40) KTO. 60 60 25 73 78 SWIFT HYPO DE MM

3034718

3.) Bandaufzeichnungssystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Digitalschaltung (50) eine Kompressionsschaltung (54, 60, 62; 72, 76, 82) zur Komprimierung sowohl der Ton- wie auch der BiIdinformation bezüglich ihrer Realzeitwerte in Übereinstimmung mit der Länge der Bandspuren enthält, so daß kompatible Ton- und Bildinformation an getrennten Stellen entlang jeder Spur angeordnet werden können.

4.) Bandwiedergabesystem unter Verwendung des Bandschemas gemäß Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Digitalschaltung (52 in Fig. 4) zur Wiedergabe der Ton- und Bildinformation von getrennten Stellen entlang derselben Bandspuren.

5.) Bandwiedergabesystem nach Anspruch 4, dadurch ge kennzeichnet , daß sowohl die Bild- als auch die Toninformation auf den Bandspuren gegenüber ihren Realzeitwerten komprimiert sind und daß die Digitalwiedergabeschaltung eine Expansionsschaltung (82, 76, 104; 60, 62, 90) zur Expandierung der Ton- und Bildinformation im Sinne einer Wiederherstellung ihrer Realzeitwerte enthält.

6.) Bandaufnahme- und Wiedergabesystem zur Verwendung des Aufzeichnungsschemas gemäß Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Digitalschaltung (10, 12 in Fig. 2) zur Aufzeichnung der Bild- und Toninformation an getrennten Stellen entlang derselben Bandspuren und zur Wiedergabe der Ton- und Bildinformation von diesen Stellen.

7.) Bandaufnahme- und Wiedergabesystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Digitalschaltung enthält eine Kompressionsschaltung (16, 18, 20, 22, 24, 26, 28) zur Komprimierung sowohl der Ton- wie auch der

130015/0834

Bildinformation gegenüber ihren Realzeitwerten entsprechend der Länge der Bandspuren, so daß kompatible Ton- und Bildinformationen an getrennten Stellen längs jeder Spur angeordnet werden können, sowie eine Expansionsschaltung (36, 32, 34, 40, 42, 44, 46) zur Expandierung der von den getrennten Stellen längs jeder Spur abgenommenen Ton- und Bildinformation im Sinne der Herstellung ihrer Realzeitwerte.

8.) Bandaufzeichnungs- und Wiedergabesystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kompressionsschaltung enthält einen Aufnahmeschalter (28) zur selektiven übertragung der Bild- und Toninformation von getrennten Digitaleingängen zumindest einem Aufzeichnungswandler (14), wobei zeitlich komprimierte Bildinformation dem Aufzeichnungsschalter (28) über einen Bildaufzeichnungsspeicher (16) zugeführt wird, während zeitlich komprimierte Toninformation dem Aufzeichnungsschalter (28) über einen Tonaufzeichnungsspeicher zugeführt wird, und wobei eine Synchronisierungsschaltung (30) zur Synchronisierung des Aufzeichnungswandlers mit dem Aufzeichnungsschalter vorgesehen ist, und daß die Expansionsschaltung enthält einen Wiedergabeschalter (36) zur selektiven Zuführung der Bild- und Toninformation von mindestens einem Wiedergabewandler (14) zu getrennten Digitalausgängen, während die zeitlich komprimierte Toninformation über den Wiedergabeschalter (36) einem Tonwiedergabespeicher (34) zugeführt wird, wobei die Bild- und Tonwiedergabespeicher (32, 34) beim Auslesen die Realzeitwerte wieder herstellen, und wobei eine Synchronisierschaltung (38) zur Synchronisierung der Wiedergabewandler mit den Wiedergabeschalter vorgesehen ist.

9.) Bandaufzeichnungs- und Wiedergabesystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß bestimmte Abschnitte kompatibler Bild- und Toninformation aufgezeichnet werden, von denen jeder Abschnitt in einer Mehrzahl aufeinander-

130015/083 4

3034715

folgender Bandspuren aufgezeichnet wird, daß die Kompressionsschaltung (50 in Fig. 3) eine Eingangsschaltung (Bildmultiplexschaltung 56) zur Verteilung der digitalen Bildinformation auf jede Spur in der Spurenfolge über eine getrennte Kombination von Bildaufzeichnungsspeicher und Aufzeichnungsschalter und auch eine Schematisierungsschaltung (84) zur Verteilung der digitalen Information von dem Tonaufzeichnungsspeicher (72) zu jeder Spur der Spurenfolge individuell über eigene Aufzeichnungsschalter enthält/ und daß vorbestimmte Abschnitte kompatibler Bild- und Toninformation wiedergegeben werden, in dem jedes Segment von einer Mehrzahl aufeinanderfolgender Bandspuren abgespielt wird, und daß die Expansionsschaltung (52 in Fig. 4) eine Ausgangsschaltung (Multiplexschaltung 100) zur selektiven übertragung von Information zu dem digitalen Bildausgang für jede Spur in der Spurfolge über eine eigene Kombination aus Bildwiedergabespeicher (90) und Wiedergabeschalter (94) sowie eine Schematisierungsschaltung (106) zur Zusammenfassung der Digitalinformation von jeder Spur in der Spurenfolge einzeln über eigene Wiedergabeschalter (94) für die Zuführung zum Tonwiedergabespeicher (104) enthält.

10.) Bandaufzeichnungs- und Wiedergabesystem nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Toninformation für eine Mehrzahl von Kanälen in jeder Spur der Spurenfolge aufgezeichnet ist, daß die Kompressionsschaltung (50) für jeden Tonkanal eine Kombination des Tonaufzeichnungsspeichers (72) mit der Schematisierungsschaltung (84) enthält, und daß die Toninformation für eine Mehrzahl von Kanälen von der Mehrzahl aufeinanderfolgender Bandspuren abgespielt wird, und daß die Expansionsschaltung (52) für jeden Tonkanal eine eigene Kombination der Ausgangsschematisierungsschaltung (106) und des Tonwiedergabespeichers (104) enthält.

130015/0834