DE3045541A1

DE3045541A1 - Verfahren und anordnung zur wiedergabe von auf einenaufzeichnungstraeger in einzelnen spuren aufgezeichneten videosignalen

Info

Publication number: DE3045541A1
Application number: DE19803045541
Authority: DE
Inventors: Jürgen Dipl.-Ing. 6104 Seeheim Heitmann
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Philips GmbH
Priority date: 1980-12-03
Filing date: 1980-12-03
Publication date: 1982-07-01
Also published as: JPS57123776A; GB2088620A; DE3045541C2; US4462049A; JPH0342551B2; GB2088620B

Description

Rl.-Nr. 1962/80

1.12.1980 PE/PLI/Go/Hö

ROBERT BOSCH GMBH, 7000 Stuttgart" 1

Verfahren und Anordnung; zur Wiedergabe von auf einen Aufzeichnungsträger in einzelnen Spuren aufgezeichneten Videosignalen

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einem Verfahren nach der Gattung des Hauptanspruchs. Bei iernseh-Magnetaufzeichnungsgeräten werden die Signale in einzelnen Spuren, welche einen von dem jeweiligen Aufzeichnungsverfahren .abhängigen Winkel mit der Längsrichtung des Magnetbandes bilden, aufgezeichnet.

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Sollen nun derartig aufgezeichnete Signale mit einer anderen Geschwindigkeit wiedergegeben werden,.wobei die Norm der aufgezeichneten Signale erhalten "bleiben soll, so ergibt sich, daß durch die geänderte Transportgeschwindigkeit des Magnetbandes bei der Wiedergabe die von den Magnetkopfen beschriebenen Spuren nicht mehr mit den aufgezeichneten Spuren überein stimmen.

Außerdem werden bei Aufzeichnungsverfahren, bei ά on jeweils ein Fernsehbild auf mehrere Spuren vertex" ist, einzelne Signalabschnitte in einer falschen H.-.ihenfolge wiedergegeben.

Bei bekannten Verfahren (DE-OS 26 42 019, DE-OS 27 25 365, DE-OS 28 4-1 728) ist deshalb ein Bildspeicher'vorgesehen, in welchen die von dem Magnetband abgenommenen Signale, welche vorgegebenen Anforderungen genügen, eingeschrieben und entsprechend der betreffenden Fernsehnorm ausgelesen werden.· Bei den bekannten Verfahren ist durch den Übergang des Magnetkopfes von einer Spur zur anderen ein Teil der Signale nicht auswertbar.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es jedoch, ein Verfahren sowie Anordnungen zur Durchführung des Verfahrens anzugeben, bei welchen die aufgezeichneten S",,-nale ohne Verwendung eines Bildspeichers bei von der Aufnahme geschwindigkeit abweichenden Geschwindigkeiten entsprechend der jeweils angewandten Fernsehnorm wiedergegeben werden können.

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Vorteile der Erfindung

Das erfindungsgemäße Verfahren mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat den Vorteil, daß Zeit lupen- und Zeitrafferwiedergaben mit Fernseh-MagnetaufZeichnungsgeräten, bei welchen ein Halbbild auf mehreren Spuren aufgezeichnet wird, ohne Verwendung eines Bildspeicher ermöglicht warden. Durch die in dcv Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Haup'-anspruch angegebenen Verfahrens sowie vorteilhafte Anordnungen zur Durchführung des Verfahrens möglich.

Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung anhand mehrerer Figuren dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.

Fig. 1 zeigt schematisch ein Ausführungsbeispiel für eine Anordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens,

Fig. 2 zeigt ein Spurbild, welches bei der Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens abgetastet vird,

Fig. 3 zeigt Zeitdiagramme der Auslenkung der einzelnen Magnetköpfe.

Fig. 4 zeigt ein zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignetes Kopfrad.

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Beschreibung der Erfindung

Bei der Anordnung nach Fig. 1 wird.ein Hagnetband Λ mit einem Winkel von etwas mehr als 180° um ein rotierendes Kopfrad 2 geschlungen. Von den Bandführungselementen sind lediglich Umlenkrolle 3 und 4- dargestellt, sowie eine Capstanwelle 5 und die dazugehörige Andruckrolle 6. Weitere mechanische Einzelheiten - v. ^:.e beispielsweise die obere und untere Trommel der Ab^J . teinrichtung,. Auf wickel- und Abwickelspule usw. - scv'celektrische Schaltungen, welche zum Betrieb eines M::;.;-netauf?.eichnungsgerätes erforderlich sind, entsprechen grundsätzlich den bekannten Anordnungen und sind im Zusammenhang mit dieser Erfindung nur soweit erläutert, wie es zum Verständnis der Erfindung erforderlich ist.

Am Umfang des Kopfrades 2 sind gleichmäßig die Magnetkopf e K1, K2, K 5 und K/t verteilt. Obwohl die Erfindung auch für analoge !''ernsehfsignnle geeignet ist, wird im folgenden von der digitalen Aufzeichnung ausgegangen, bei welcher um den jeweils mit einem Kopf aufzuzeichnenden und wiederzugebenden Bitstrom. zu reduzieren, die digitalen Signale auf zwei Kanäle verteilt wurden.

Aus Fig. 2 ist ein durch eine derartige Aufzeichnung entstandenes Spurbild ersichtlich. Diese Darstellung geht davon aus, daß jeweils zwei gegenüberliegende Köpfe, also die Köpfe K1 und KJ bzw. K2 und K4, die zu einem Kanal A bzw. B gehöx^enden Signale aufzeichnen. Um eine anschauliche Darstellung zu erhalten, sind in JTiG- 2 die einzelnen Spuren einerseits wesentlich, breiter und andererseits in einem größeren Winkel sur Band-

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kante als in der Praxis dargestellt, ferner wurde gedanklich von einem -Fernsehbild, welches β Zeilen umfaßt, ausgegangen.

Schließlich wird im Zusammenhang mit Pig. 2 noch eine Weiterbildung der Erfindung erläutert, nach der nämlich die Informationen einzelner digitaler Kanäle sich gegenseitig ergänzen. Die Aufteilung der Informationen auf die Kanäle A und B kann beispielsweise derart erfolgen, daß die pulscodeniodulicrten Amplitudenwerte je eines Bildpunktes abwechselnd in den Kanälen A und B aufgezeichnet werden. Die Abtnr, t;ung des j η .Fig". 2 dargestellten Spurbildes erfolgt nun bei Normalgoschwindigkeit derart, daß mit dom Kopf K1 beispielsweise die Zeilen A1 und AP abgetastet wcn-den. Boim Ubergar-g von der Zeile A2 zur Zcilo A35 tritt der Kopf K2 in Band kontakt, so daß die mit A3 und Α-Ί gekennzeichneten Signal & gleichzeitig mit den Signalen B> und IVl- auf der benachbarten Spur abgetastet werden- Somit vird die vollständige Information der dritten und vierten Zeile erbalten. Bei der nächsten viertel Umdrehung tritt der Kopf 2 mit dem Band in Berührung. Er tastet die Signale A^ und AG ab, während der Kopf 2 noch die Signale B^ und B6 ^;.l>tastet. Die zu den Kanälen A und B gehörenden ent.-· r eichenden Zeilen werden also gl α i ehr- ei tig abgctaste. ί die entsprechenden von den Köpfen K1 bis K4 erzeig η Signale werden in Verstärkern 7,8,9 und 10 vorotä-- · und über Umschalter 11 und 12 Pufferspeichern Ip v.-.i I'.¹ zugeführt, welche unter anderem die Aufgabe haben, Zeitfehler auszugleichen. Dieses ist jedoch im Zusammenhang mit bekannten Magnetaufzeichnungsgeräten ausreichend beschrieben und ist deshalb in diesem Zusammenhang nicht näher erläutert. Die Signale der beiden Kanäle A und B

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werden in einem Multiplexer 15 zusammengefaßt und stehen am Ausgang 16 zur Verfügung.

Wie bei bekannten MagnetaufZeichnungssystemen ist ein Steuerungssystem 17 vorgesehen, welchem über einen Synchror-neparator 18 der Synchronanteil der vom Magnetband 1 entnommenen Signalej über einen Eingang 1° Referenzsignale, von einem Kontrollspurkopf 20 eine Information über die Position des Magnetbandes und ' ~r einen Κορ Trad impuls Kopf 21 ein Kopfrodimpuls zügel" ü sind. An entsprechende Ausgänge der Steuerungseinric,-tung 17 ist sowohl der Kopfradmotor 22 als auch der Capstanmotor 2? anp;eschlo;.;fien, so daß sowohl die Bev:egung des Magnetbandes 1 als auch die des Kopfrades einerseits untereinander und andererseits mit dem bei 19 zugeführten Referenztakt verkoppelt sind.

Zur Wiedergabe der aufgezeichneten Signale mit einsr von der Aufnahmegeschwindigkeit abweichenden Geschwindigkeit wird nun der Steuerung 17 über den Eingang 2·'+ ein ent sprechend ο tj Signal zugeführt. Während das Kopi"-rad oine der i'ernr.ehiiorm entsprechend ο Umdrehungszahl beibehält, wird die Geschwindigkeit dos Magnetbandes entsprechend der »jevmnschton Wiedor^abcgeschwindigkc geändert- Die dabei entstellenden Verhältnisse bei du Abtastung der aufgezeichneton Spuren worden nunmehr hand von i''ig.2 erläutert. Das Magnot band 1 wird in Pfeilrichtung bewegt. Die einzelnen Abschnitte der Spuren sind entsprechend ihrer Zugehörigkeit zum jeweiligen Kanal und entsprechend ihrer Zugehörigkeit zum Fernsehraster mit A1 bis AS und Bl bis B8 gekennzeichnet. Während bei Abtastung mit Kormalgeschwindigkeit

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die von den Köpfen beschriebenen Bahnen den Spuren folgen, ergeben sich beispielsweise bei einer Abtastung mit etwa doppelter Geschwindigkeit die mit k1 bis ΥΛ bezeichneten Bahnen der Magnetkopf e K1 bis K4. Infolge der erhöhten Geschwindigkeit ist der Winkel mit der Bandkante kleiner als derjenige der aufgezeichneten ■Spuren. Außerdem ist ihr Abstand größer als derjen:l;,c der aufgezeichneten Spuren. Da die Köpfe ,jeweils ur. 90 auf dem Kopfrad versetzt angeordnet sind, befd ;;^r!.et sich beispielsweise der ΚορΓ K2 in der Mitte seine»-» Spur, wenn der Kopf K1 das Band verläßt. Zu diesem Zeitp.:· it tritt der Kopf K3 auf seiner Bahn k3 in üandberühru; ,-■;. Da das Magnetband 1 um etwas mehr als 180° um das Kopfrad umschlungen ist, ergibt sich an den Enden der Spuren eine Überlappung, so daß ein -kontinuierlicher SignaIfluß gewährleistet ist.

Vie aus Figur 1 ersichtlich stimmen die Bahnen k1 bjs k4- der Köpfe nur kurzzeitig und zufällig mit den aufgezeichneten Spuren üborein. Gemäß dom orfindungsgemaiien Verfahren werden nun die Köpfe in senkrechter Richtung zu ihrer Bahn ausgelenkt, und zvjar derart, daß jeweils mindestens einer der mit den Band in Eingriff stohi- ;en Köpfe eine Spur verfolgt. Hierzu wird der Kopf ΚΊ ■

an, der mit 31 bezeichneten Stelle der Spur k1derart gelenkt, daß er den Spuren A1 und A2 folrt. Diese Richtung wird im folgenden mit positiver Richtung zeichnet. Im Verlaufe des GpurabschnitteK A3 erhüü or Kopf K1 eine negative Auslenkung, die entsprechend or Differenz zwischen der Spur und der .Kopfbahn IcI bis zur Stelle 32 größer wird.

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Um das wiedergegebene Fernsehbild vieiter zu vervollständigen, wird an den Abschnitten A4 anschließend der fünfte Abschnitt - also bei dem als Beispiel dargestellten achtzeiligen Fernsehbild die fünfte Zeile - benötigt. Hierzu wird der Kopf K2 von der Stelle 33 an in negative Richtung ausgelenkt, so daß er die öpurabschnitte B5 uiir; 36 abtastet. Hat dor Kopf K2 die Stelle J4- erreicht, w·. den zur weiteren Vervollständigung dos Fernsehbildes ru .· die y. und 8. Zeile benötigt. Diese werden dadurch getastet, daß der Kopf K 3 spätestens bei der Stelle ;5> auf don Spurabschnitt A^r/ gelenkt wird und diesen uik O. en folgenden Spurabschnitt A8 abtastet.

Bei dem gewählten Ausführungsbeispiel wurde bei der erhöhten Geschwindigkeit auf das gleichzeitige.Abtasten

^geringfügige

beider Kanäle verzichtet, wodurch sich erfltfiVerminderung der Bildqualität ergibt, was ,jedoch bei dieser Betriebsart durchaus zulässig ist.

Es ist jedoch mit dom erfindungsgemäßen Verfahren auch möglich, beide Kanäle abzutasten, was in einem bestimmten Gcßchwiiidigkeitsbereich ohne weiteren Maßnahmen durchgeführt worden kann, v/as jedoch bei hohen Vidergabegeschwindigkeiten dazu führt, daß einerseits die Auslenkung der Köpfe relativ groß werden und andererseits viele aufgezeichnete Fernsehbilder zum Erhalt eines wiedergegebenen Fernsehbildes erforderlich sind.

Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel gehören die ersten vier Spuren zum Bild 1, die zweiten vier zum Bild 2 und die letzten vie.r zum Bild 3- -Boi der gezeigten Y/iedergabegeschwindigkeit werden also die Zei-

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leu 7 und 8 bereits aus dem Bild 2 entnommen.

Fig. 3 zeigt die sich aus der Abtastung nach Fig. 1 ergebenden Auslenkungen der Köpfe K1 bis YA als Funktion der Winkelstellung des Kopfrades. Da sich das Kopfrad mit der Fernsehnorm entsprechender konstanter Geschwindigkeit dreht, bedeutet dies ebenfalls einen Zoit-iaaßstab.

Um nun die Köpfe K1 bis K4 entsprechend steuern zu können, werden bei der Anordnung nach Fig. 1 die Grö"nn der Auslenkungen der einzelnen Kopfe als Funktion der Winkelstellung des Kopfrades und als Funktion der Bandbewegung in einem programmierbaren Auslösespeicher (PROM) 25 abgelegt. Dem PROM werden dann von den Köpfen 20 und 21 die Bandstellung und die Stellung dos Kopfrades zugeführt, so daß an den Ausgängen des PROM die sich aus Fig. 3 ergebenden Auslenkungen zunächst als digitale Signale zur Verfugung stehen und über digitalanal οg-V/andler 26 bis 29 den Köpfen '/Aigeführt worden können. Ferner r.ind im PROM informationen darüber gespeichert, wann welcher der Köpfe Ki bis K/l· einer Spur folgt, womit die Schalter Τ1,12,<Ί1 und 42 derart gesteuert werden, daß Jeweils die Signale vcitergeleitet werden, welche von einem Kopf erzeugt v/erden, der auf einer Spur geführt wird.

Aus Fig. 3 ist noch ein weiterer Vorteil des erfindux;?;cgemäßen Verfahrens ersichtlich, daß nämlich die Köpfe, relativ langsam von einer Spur auf eine andere bewegt werden können. So steht beispielsweise für den Kopf K^ die Dauer einei· 3/Ί- Kopfraduiodrehung zur Verfügung, um von der mit 43 gekennzeichneten Position nach ⁷l4 zn gelangen.

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Fig. 4 zeigt ein zur Durchführung des erfindungsgeniä2en Verfahrens geeignetes Kopfrad 2. Die Köpfe ΚΛ und K4 sind auf piezoelektrische Plättchen 5^i52,53 und 54 montiert. Die Plättchen ^ι)Λ bis 5^y+ sind als sogenannte Biegeachwinge:e ausgebildet und lenken die Köpfe parallel zur Achse des Kopfrades entsprechend einer Spannung aus, -welche nicht dargestellten Elektroden zugeführt ist.

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Claims

Hl.-Nr. 1962/80 ' ^: " '-■'" 3 0 A 5 5 4 01.1 2.Λ 980 FE/PLI/Go/Pe

ROBERT BOSCH GHBH, 7000 Stuttgart Ansprüche

(Λ J Verfahren zur Wiedergabe von auf einem Aufzeichnungsträger - vorzugsweise Magnetband·- in einzelnen Spuren aufgezeichneten Videosignalen mit gegenüber ■der Aufnahme geänderter Geschwindigkeit, wobei nie Information eines Fernsehbildes auf mehrere Spuren verteilt ist, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei auf einem Kopfrad befindliche Magnetköpfe gleichzeitig mit dem Magnetband in Berührung stehen und daß die Lage der Magnetköpfe auf dem Kopfrad derart gesteuert wird, daß jeweils mindestens einer der mit dem Magnetband in Berührung stehenden Mag-netköpfe längs einer aufgezeichneten Spur geführt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein erster Kopf längs einer Spur geführt wird und daß ein zweiter Kopf spätestens wenn der erste Kopf die Spur verläßt, eine Spur erreicht, auf welcher eine an die letzte Information £es ersten Kopf es anschließende Information aufgezeichnet iüt.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils derjenige Kopf vorgesehen ist, eine Spur abzutasten, welcher die kleinste Auslenkung von seiner Normallage dazu benötigte

4-, Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3> dadurch gekennzeichnet, daß ein zweiter Kopf um den halben

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4 I Umschlingungswinkel versetzt" gegenüber einem ersten Kopf am Umfang eines Kopfrades angeordnet ist.
5. Anordnung nach Anspruch 4·, dadurch gekennzeichnet, daß am Umfang des Kopfrades zwei Paare mit jeweils zwei gegenüberliegenden Köpfen angeordnet sind und daß den Köpfen jeweils eines Paares ein gleiches
die Auslenkung bewaikendes Signal zugeführt ist.
6. Anordnung nach Anspruch 4-, dadurch gekennzeichnet, daß um den halben Umschlingungswinkel versetzt
zwei Paare bestehend aus jeweils zwei gegenüber- . liegenden Köpfen angeordnet sind und daß jedem

der Köpfe ein die Größe der Auslenkung bestimmendes Signal zugeführt ist.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Videosignale als digitale Signale aufgezeichnet werden, daß die digitalen Signale auf verschiedene Kanäle aufgeteilt sind und daß jeweils
zwei Köpfe heu der Wiedergabe einander abwechseln, welche zu verschiedenen Kanälen gehörende digitale Signale aufgezeichnet haben.

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