DE3114631C2 - - Google Patents
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- H04N9/808—Transformation of the television signal for recording, e.g. modulation, frequency changing; Inverse transformation for playback involving pulse code modulation of the composite colour video-signal
- H04N9/8085—Transformation of the television signal for recording, e.g. modulation, frequency changing; Inverse transformation for playback involving pulse code modulation of the composite colour video-signal with processing of the sound signal
- H04N9/8087—Transformation of the television signal for recording, e.g. modulation, frequency changing; Inverse transformation for playback involving pulse code modulation of the composite colour video-signal with processing of the sound signal using time division multiplex of the PCM audio and PCM video signals
- H04N9/8088—Transformation of the television signal for recording, e.g. modulation, frequency changing; Inverse transformation for playback involving pulse code modulation of the composite colour video-signal with processing of the sound signal using time division multiplex of the PCM audio and PCM video signals with insertion of the PCM audio signals in the vertical blanking interval of the PCM video signal
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Description
Die Erfindung betrifft ein digitalisiertes Video- und Audiodatenaufzeichnungsgerät
nach dem Oberbegriff von Patentanspruch
1.
Bekanntlich wird ein Videosignal üblicherweise frequenzmoduliert
und dann auf ein Videoband aufgezeichnet und von
diesem wiedergegeben. Seit kurzem wird eine digitale Videoverarbeitung
immer populärer, zumindest bei Studioausrüstungen,
derart, daß eine derartige Digitalisierung auch bei
einem VTR (Videobandgerät) erforderlich ist.
Ohne hier auf die Vorteile im einzelnen einzugehen, besitzt
ein digitales VTR zahlreiche Vorteile. Jedoch ist bei dem
VTR eine hochdichte Aufzeichnung erforderlich, wozu bisher
verschiedene
Aufzeichnungssysteme angegeben worden sind.
Bisherige Untersuchungen befaßten sich jedoch hauptsächlich
mit der digitalen Aufzeichnung eines Videosignals, wobei
keine Untersuchungen bezüglich eines Audiosignals durchgeführt
worden sind.
Bei einem bestimmten experimentellen VTR wird ein Audiosignal
auf einer Längs-Audiospur aufgezeichnet, wie bei einem
üblichen Analog-VTR. Weiter werden bei einem bestimmten
Digital-VTR-System ein digitalisiertes Audiosignal und ein
digitales Videosignal mittels Drehmagnetköpfen aufgezeichnet,
wobei die jeweiligen Signale getrennt verarbeitet werden.
Beispielsweise ist 1/10 jeder Spur dem digitalisierten
Audiosignal zugeordnet. Bei diesem System wird, da die Audio-
und Videosignale getrennt verarbeitet werden, die Signalverarbeitung
und damit die zugeordnete Hardware kompliziert.
Aus der DE-OS 29 29 446 ist es bereits bekannt, bei einem
Schrägspur-Videomagnetbandgerät die Tonsignale zeitlich zu
komprimieren und am Ende und/oder Anfang der Schrägspuren,
also auch zeitmultiplex mit den Videosignalen, aufzuzeichnen.
Aus der DE-AS 20 56 684 ist es des weiteren bereits bekannt,
das Farbart- sowie das Leuchtdichtesignal zeitkomprimiert
und zeitmultipliziert aufzuzeichnen.
Aus der US-PS 39 21 132 ist es bekannt, Videosignale digitalisiert
in Schrägspuren aufzuzeichnen.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein
digitalisiertes Video- und Audiodatenaufzeichnungsgerät der
eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem zur Erzielung
eines einfachen und damit gegenüber herkömmlichen betreffenden
Geräten betriebssichereren und wirtschaftlicheren
Aufbaus die Daten des Videokanals und die Daten des Audiokanals
als ein einziges gemischtes Signal der erforderlichen
digitalen Signalverarbeitung mittels eines einzigen Satzes
von Verarbeitungselementen unterzogen werden.
Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist im Patentanspruch
1 angegeben.
Den Unteransprüchen sind besonders Ausführungsarten der
Erfindung zu entnehmen.
Im einzelnen ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß das digitalisierte
Video- und Audiodatenaufzeichnungs- und/oder
Wiedergabegerät aufweist:
A mehrere Drehmagnetköpfe, die einer Bandführungstrommel
zugeordnet sind, auf deren Umfang ein Magnetband wendelförmig
mit vorgegebenem Wicklungswinkel gefördert wird,
B einen Zeitkompressor zum Zeitkomprimieren digitalisierter Audio- und Videodaten,
C eine Multiplexereinrichtung zum Mischen der digitalisierten Audiodaten und Videodaten im Time-Sharing-Betrieb und
D eine Verteilungseinrichtung zur Zufuhr der im Time-Sharing vorliegenden Audio- und Videodaten zu jedem der Drehmagnetköpfe.
B einen Zeitkompressor zum Zeitkomprimieren digitalisierter Audio- und Videodaten,
C eine Multiplexereinrichtung zum Mischen der digitalisierten Audiodaten und Videodaten im Time-Sharing-Betrieb und
D eine Verteilungseinrichtung zur Zufuhr der im Time-Sharing vorliegenden Audio- und Videodaten zu jedem der Drehmagnetköpfe.
Die Erfindung wird anhand der in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 ein Blockschaltbild des Gesamtsystems eines Beispiels
des Geräts gemäß der Erfindung,
Fig. 2 ein systematisches Blockschaltbild eines Beispiels
der digitalen Verarbeitungsschaltung auf der Aufzeichnungsseite
des digitalen Videoprozessors,
Fig. 3 ein systematisches Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels
der digitalen Verarbeitungsschaltung an der
Wiedergabeseite,
Fig. 4 eine systematisches Blockschaltbild eines Beispiels
der digitalen Verarbeitungsschaltung an der Aufzeichnungsseite
eines digitalen Videoprozessors,
Fig. 5 ein systematisches Blockschaltbild eines Beispiels
der digitalen Verarbeitungsschaltung an der Wiedergabeseite,
Fig. 6 eine schematische Darstellung zur Erläuterung eines
Beispiels der Drehmagnetkopfanordnung eines VTR,
Fig. 7 das Format eines Ausführungsbeispiels der Anordnung
der Aufzeichnungsspur,
Fig. 8 und 9 Darstellungen zur Erläuterung des Signalformats,
wenn Farbvideo- und Audiosignale digital aufgezeichnet
werden,
Fig. 10 eine Darstellung eines Beispiels der Fehleranzeige,
Fig. 11 bis 13 jeweils Darstellungen zur Erläuterung eines
anderen Ausführungsbeispiels der Erfindung.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnungen näher
erläutert.
Fig. 1 ist ein Blockschaltbild des gesamten Systems eines Ausführungsbeispiels
des digitalisierten Video- und Audiodatenaufzeichnungs-
und/oder Wiedergabegeräts gemäß der Erfindung, wobei
eine Edierfunktion (editing) ebenfalls berücksichtigt ist.
Fig. 1 zeigt einen digitalen Videoprozessor aus einem ersten
Prozessor DVP-1 einschließlich eines A/D-Umsetzers, eines D/A-
Umsetzers und eines Signalgenerators zum Erzeugen von verschiedenen
Arten von Takt- und Zeitsteuersignalen, aus einem zweiten
Prozessor DVP- 2 zum Verarbeiten digitalisierter Videosignale zur
Aufzeichnung, aus einem dritten Prozessor DVP- 3 zum Verarbeiten
wiedergegebener digitaler Videosignale und aus einem Datenanlaysator
ANA, der eine Fehleranzeigefunktion besitzt.
Weiter sind eine Fernsehkamera 2 und Videobandgeräte, kurz VTR,
3 und 4 dargestellt, die sich etwas von einem üblichen VTR bezüglich
deren Kopfmechanismus und deren zugeordneter Schaltungsteile
unterscheiden.
Weiter ist ein Monitor-Fernsehempfänger 5 vorgesehen zur Darstellung
der wiedergegebenen Videosignale sowie ein Monitor-
Fernsehempfänger 6 zur Darstellung eines Fehlers mittels des
Datenanalysators ANA. Weiter ist ein digitaler Audioprozessor 7
vorgesehen, der aus einem etwas geänderten PCM-Adaptor (PCM:
Pulse Code Modulation) besteht, der entwickelt worden ist und
verwendet wird, wenn ein Audiosignal in ein PCM-Signal umgesetzt
wird und dann mittels eines VTR aufgezeichnet und/oder wiedergegeben
wird. Weiter ist eine Audio-Schnittstelle 8 vorgesehen,
die zum Koppeln des digitalen Videoprozessors 1 mit dem digitalen
Audioprozessor 7 vorgesehen ist. In diesem Fall ist die Anzahl
der Kanäle der Audiosignale zu 16 Kanälen CH₁ bis CH₁₆ gewählt
und können Paare aus Mikrofonen M₁ bis M₁₆ und Lautsprechern
SP₁ bis SP₁₆ jeweils maximal angeschlossen werden.
Weiter ist eine Fernsteuervorrichtung 9 vorgesehen, die Fernsteuersignale
erzeugen kann, die zum Steuern des digitalen Videoprozessors
1, der VTR 3 und 4, des digitalen Audioprozessors 7
von einem entfernten Ort verwendbar sind.
Wenn ein Farbvideosignal digitalisiert ist, und dann mittels
eines einzigen Drehmagnetkopfes aufgezeichnet wird, wird die
Bitrate des Aufzeichnungssignals sehr hoch, weshalb der Bandverbrauch
sehr groß wird. Deshalb werden digitalisierte Videosignale
in mehrere Kanäle aufgeteilt und dann mittels mehrerer Drehmagnetköpfe
auf einem Band in einer mehrspurigen Anordnung aufgezeichnet.
Entsprechend einem Ausführungsbeispiel der Erfindung gemäß Fig. 1
wird das Farbvideosignal in ein Digitalsignal umgesetzt und werden
derart digitalisierte Daten von einer entsprechenden Fernsehzeile
durch vier geteilt und zu einem A-, einem B-, einem
C- und einem D-Kanal verteilt. Die Digitalsignale dieser vier
Kanäle werden entweder dem VTR 3 oder 4 zugeführt und mittels
vier Drehmagnetköpfen in vier parallelen Spuren pro Fernseh-Teilbild
aufgezeichnet. In diesem Fall wird das Audiosignal ebenfalls
in ein Digitalsignal umgesetzt, in ein digitales Videosignal
eingefügt durch eine vorgegebene Datengruppe bei jeder
vorgegebenen Abtastgruppe des digitalen Videosignals und in den
erwähnten vier Spuren in Kombination mit dem Videosignal aufgezeichnet.
Es wird nun das Aufzeichnungs- und/oder Wiedergabesystem für
das Farbvideosignal und das Audiosignal im einzelnen erläutert.
Der zweite Videoprozessor DVP- 2 zum Aufzeichnen in dem digitalen
Videoprozessor 1 ist aufgebaut, wie das in Fig. 2 dargestellt
ist, und der dritte Videoprozessor DVP- 3 zur Wiedergabe ist so
wie es in Fig. 3 dargestellt ist, aufgebaut. Weiter ist die Aufzeichnungsverarbeitungsschaltung
in dem digitalen Audioprozessor
7 so aufgebaut, wie in Fig. 4 dargestellt, und ist die Wiedergabeverarbeitungsschaltung
so wie in Fig. 5 dargestellt, aufgebaut.
In diesem Fall zeigen die Fig. 4 und 5 jeweils ein Ausführungsbeispiel,
bei dem die Anzahl der Audiokanäle aus Vereinfachungsgründen
zu zwei gewählt ist.
Wenn die Fernsehkamera 2 ein Objekt (nicht dargestellt) aufnimmt,
wird das Farbvideosignal von der Fernsehkamera 2 dem ersten Videoprozessor
DVP- 1 des digitalen Videoprozessors 1 zugeführt,
dann abgetastet und digitalisiert. In diesem Fall wird eine
Fernsehzeile des Farbvideosignals mit Ausnahme des Horizontal-
Synchronimpulses HD und des Burstsignals BS als der effektive
Bereich abgetastet. Der Vertikalsynchronimpuls und Ausgleichsimpulsabschnitte
in dem Farbvideosignal eines Teilbildes werden
nicht als effektive Daten genommen, und wird das Signal in dieser
Periode nicht aufgezeichnet. Da jedoch ein Testsignal wie
VIR, VIT od. dgl. in der vertikalen Rücklaufperiode eingefügt
sind, ist die gesamte effektive Videozeilenzahl einschließlich
der obigen Zeilen bestimmt. Beispielsweise ist im Fall des NTSC-
Farbvideosignals die effektive Videozeilenzahl in einer Fernsehteilbildperiode
zu 256 Zeilen von der 10. Zeile bis zur 256.
Zeile in jedem Teilbild gewählt.
Weiter ist bei dem Ausführungsbeispiel der Erfindung die Abtastfrequenz
f VS des Farbvideosignals zum Vierfachen der Farbhilfsträgerfrequenz
f SC gewählt. Zu diesem Zweck werden das Horizontalsynchronsignal
HD und das Burstsignal BS, die von dem eingangsseitigen
Farbvideosignal extrahiert sind, einem Signalgenerator
zugeführt, der einen Taktimpuls erzeugt, der mit dem
Burstsignal BS synchronisiert ist und eine Frequenz von 4 f SC
besitzt. Ein Abtastimpuls wird auf der Grundlage dieses Taktimpulses
erzeugt.
Der obige effektive Teil des Farbvideosignals wird auf der Grundlage
der obigen Abtastimpulse abgetastet und in beispielsweise
ein paralleles 8-Bit-Digitalsignal A/D- umgesetzt.
Für diesen Fall ergeben sich die Abtastfrequenz f VS = 4 f SC
und die Farbhilfsträgerfrequenz f SC im Fall des NTSC-Farbvideosignals
zu:
wobei f H die Horizontalfrequenz ist. Deshalb beträgt die Anzahl
der Abtastungen in einer Horizontalperiode 910 Abtastungen. Jedoch
wird, da es wie erwähnt, nutzlos ist, das Signal in der
Horizontalaustastperiode abzutasten, die effektive Videoabtastzahl
in einer Zeile weniger als 910 Abtastungen und wird zu beispielsweise
768 Abtastungen.
Das so erreichte digitale Videosignal wird dem zweiten Videoprozessor
DVP- 2 zugeführt. Weiter erzeugt auf der Grundlage des
Tastimpulses der erste Videoprozessor DVP- 1 Identifiziersignale
bezüglich der Zeile, des Teilbildes, des Vollbildes, der Spur und
verschiedener Arten von Zeitsteuersignalen. Diese Identifiziersignale
und Zeitsteuersignale werden ebenfalls dem zweiten Videoprozessor
DVP- 2 zugeführt.
Analoge Audiosignale, die durch die Mikrofone M₁ bis M₁₆ aufgenommen
werden, werden dem digitalen Audioprozessor 7 zugeführt.
Die eingegebenen analogen Audiosignale werden durch die Aufzeichnungsverarbeitungsschaltung
des Audioprozessors 7 gemäß
Fig. 4 verarbeitet. Das heißt, wenn die Audiosignale von zwei
Kanälen berücksichtigt werden, werden Signale der jeweiligen
Kanäle über Eingangsanschlüsse 70₁, 70₂ und Tiefpaßfilter 71₁,
71₂ Abtastspeichern 72₁ bzw. 72₂ (S/H) zugeführt. In diesem
Fall ist eine Abtastfrequenz f AS des Audiosignals zu 50,4/1,001
kHz gewählt. Im Fall des NTCS-Farbvideosignals ist zum Vermeiden
der Schwebung zwischen dem Audiohilfsträger und dem Farbhilfsträger
die Vollbildfrequenz höher gewählt als 30 Hz um (1/1000)
Hz, wobei weiter, wenn das Audiosignal in der Zeitbasis komprimiert
wird, das Kompressionsverhältnis so bestimmt werden muß,
daß die Frequenz der zu komprimierenden Abtastfrequenz ein ganzzahliges
Vielfaches der Horizontalfrequenz f h wird. Deshalb ist
die Abtastfrequenz f AS für das Audiosignal gewählt, wenn das
Kompressionsverhältnis wie erwähnt wird.
Im folgenden wird die Beziehung zwischen der Abtastfrequenz f VS
des Videosignals und der Abtastfrequenz f AS des Audiosignals näher
erläutert:
Die derart abgetasteten Daten werden A/D-Umsetzern 73₁ bzw.
73₂ (A/D) zugeführt zur Umsetzung in parallele Digitalsignale
mit 16 Bit pro einer Abtastung.
Die Digitalsignale von den A/D-Umsetzern 73₁ und 73₂ werden
einem Multiplexer 74 zugeführt und im Time-Sharing-Betrieb
verarbeitet, derart, daß die Daten des ersten Kanals und die
Daten des zweiten Kanals abwechselnd bei jeder einzelnen Abtastung
auftreten. Die Ausgangsdaten vom Multiplexer 74 werden
einem Zeitkompressor 75 zugeführt, der einen RAM (Speicher mit
wahlfreiem Zugriff) enthält. Die Ausgangsdaten sind datenblockweise
verschachtelt und zeitkomprimiert, um Platz zu schaffen
für Fehlererfassungs- und Fehlerkorrekturcodes bei der Zeitkompressionsschaltung
75 und werden dann einem Fehlerkorrekturcodierer
76 zum Hinzufügen von Fehlererfassungscodes und Fehlerkorrekturcodes
in den zeitkomprimierten Datenstrom zugeführt.
Das parallele Digitalsignal mit 16 Bit von dem Fehlerkorrekturcodierer
76 wird einem 16-Bit/8-Bit-Umsetzer 77 zugeführt, in
dem das Digitalsignal mit 16 Bit in obere 8 Bit und untere 8 Bit
aufgeteilt wird und abwechselnd als paralleles 8-Bit-Digitalsignal
abgeleitet wird. Diese Umsetzung wird durchgeführt, weil
dann, wenn eine Abtastung des digitalen Videosignals ein paralleles
8-Bit-Digitalsignal ist, das digitale Audiosignal in ähnlicher
Weise wie das digitale Videosignal verarbeitet werden kann.
Das von dem digitalen Audioprozessor 7 abgeleitete parallele
8-Bit-Digitalsignal wird der Audioschnittstelle 8 zugeführt, wo
die 8-Bit-Daten in zwei Kanäle aufgeteilt werden und dann dem
zweiten Videoprozessor DVP- 2 des digitalen Videoprozessor 1
zugeführt werden.
Die obige Erläuterung erfolgt für den Fall von zwei Kanälen, wobei
es jedoch für den Fall von 16 Kanälen ausreicht, daß die
digitalen Daten der 16 Kanäle des Audiosignals im Time-Sharing
im Multiplexer 74 verarbeitet werden.
Wie in Fig. 2 dargestellt, werden in dem zweiten Videoprozessor
DVP- 2 das digitale Videosignal, verschiedene Identifiziersignale
und Zeitsteuersignale von dem Videoprozessor DVP- 1 einer
Video-Schnittstelle 11 zugeführt, in der die digitalen Videosignale
so aufgeteilt bzw. separiert werden, daß die Daten einer
Fernsehzeile durch vier geteilt und als vier parallele
Spuren aufgezeichnet werden. Bei diesem Ausführungsbeispiel werden,
wie in Fig. 8 dargestellt, die Daten einer Fernsehzeile
in die Daten einer vorderen Halbzeile und die Daten einer hinteren
Halbzeile aufgeteilt und werden die Daten der vorderen
Halbzeile und die Daten der hinteren Halbzeile jeweils durch
vier geteilt, um acht Datengruppen zu erhalten, d. h. Datengruppen
B₁, B₂, . . . B₈ mit jeweils 96 Abtastungen. Dann werden
die vorderen vier Datengruppen B₁, B₂, B₃, B₄ auf die Spuren
der jeweiligen Kanäle A, B, C, D aufgeteilt und aufgezeichnet,
während die letzteren bzw. hinteren vier Datengruppen B₅, B₆,
B₇, B₈ auf die Spuren der jeweiligen Kanäle A, B, C, D aufgeteilt
und aufgezeichnet werden. Das heißt, in diesem Fall werden
die Datengruppen B₁ und B₅ auf einer Spur T A des Kanals A
aufgezeichnet und werden in ähnlicher Weise die Datengruppen
B₃, B₇; B₂, B₆ und B₄, B₈ jeweils auf Spuren T B , T c bzw. T D
der Kanäle B, C bzw. D aufgezeichnet.
Der Grund dafür wird im folgenden erläutert. In dem Fall, in
dem die Daten für Fernsehzeile, wie oben erläutert, auf vier
Spuren verteilt und aufgezeichnet werden, wird es notwendig,
daß der Beginn des Datenstroms der jeweiligen Kanäle im wesentlichen
zur gleichen Zeit angeordnet wird. Deshalb kann ein Pufferspeicher
zur Verzögerung des Signals so klein wie möglich
gewählt werden, damit ein Speicher geringer Speicherkapazität
verwendet werden kann.
Bei dem Ausführungsbeispiel wird berücksichtigt, daß dann, wenn
die Daten, die in vier Kanäle aufgeteilt sind, getrennt in den
jeweiligen Kanälen verarbeitet werden, die vier Signalverarbeitungssysteme
zwangsweise den Aufbau kompliziert und auch die
Kosten dafür hoch machen. Deshalb werden A-Kanal, B-Kanal und
C-Kanal, D-Kanal jeweils zusammengefaßt zu zwei Systemen aus
einem AB-Kanal und einem CD-Kanal und dann verarbeitet.
Zu diesem
Zweck wird in der Video-Schnittstelle 11 die Datenrate um
1/2 herabgesetzt und werden die Datengruppen B₁ und B₃ so gemultiplext
und im Time-Sharing-Betrieb verarbeitet, daß die
Abtastung von der Datengruppe B₁ und die Abtastung von der Datengruppe
B₃ abwechselnd fortgesetzt werden, und dann die Datengruppen
B₅ und B₇ so gemultiplext und im Time-Sharing verarbeitet,
daß die Abtastung von der Datengruppe B₅ und die
Abtastung von der Datengruppe B₇ abwechselnd kombiniert werden.
Auf der CD-Kanal-Seite werden, wie in Fig. 8c dargestellt, die
Datengruppen B₂ und B₄ gemultiplext und im Time-Sharing verarbeitet
und werden dann die Datengruppen B₆ und B₈ gemultiplext
und im Time-Sharing verarbeitet.
Das Digitalsignal des AB-Kanals, das auf diese Weise von der
Video-Schnittstelle 11 abgeleitet wird, wird dann einem Zeitbasiskompressor
12 AB zugeführt, während das Digitalsignal des
CD-Kanals einem Zeitbasiskompressor 12 CD zugeführt wird. Dann
werden sie in der Zeitbasis mit vorgegebenem Verhältnis komprimiert,
wobei Platz gelassen wird für die digitalen Audiodaten,
die Fehlerkorrekturcodes und eine Datenformatumsetzung zur Aufzeichnung.
Es wird im folgenden berücksichtigt, wieviel bei einer Datenrate
des Audiosignals von R A Abtastungen in einem Teilbild mit 8-Bit-
Einheiten enthalten sein können, wenn es in die digitale Datenabtastung
des Videosignals umgesetzt ist.
Zunächst wird die Datenrate R A des Audiosignals berechnet.
Eine Abtastung des Audiosignals beträgt 16 Bit und es sind 16
Kanäle als Audiokanäle vorgesehen. Daher ergibt sich, wenn die
Redundanz des Fehlerkorrekturcodes, des Synchronsignals usw.
zu 100% angenommen wird, die gesamte Datenrate R A zu:
R A = (16 × 2) × 16 × f AS
= 25,779 M Bit/s (4).
Folglich ergibt sich die Abtastzahl N A des digitalen Audiosignals,
das pro Teilbild eingefügt ist, zu:
= 53760 (5).
Da die Anzahl der Videoabtastungen in einer Zeile wie erwähnt
910 beträgt, ergibt sich, wenn die Audiodatenrate in die Datenrate
des digitalen Videosginals umgesetzt wird, die Anzahl
der Audioabtastungen, die in ein Fernsehteilbild einzufügen
sind, zu:
d. h. etwa 60 Zeilen sind erforderlich.
Folglich betragen, da die effektive Videozeilenzahl 256 beträgt,
die Audiosignaldaten etwa 1/4 der Videosignaldaten. Daher beträgt
das Besetzungsverhältnis der Audiosignaldaten in den gesamten
Daten aus den Video- und Audiosignalen etwa 20%.
Bei diesem Ausführungsbeispiel werden digitale Audiodaten von
zwei Datenblöcken bei jeden Videodaten von zwei Zeilen eingefügt.
Im Fall des AB-Kanals werden nämlich, nachdem gemultiplexte
Daten von B₁ und B₃ und von B₅ und B₇ zweimal gefolgt sind, digitale
Audiodaten mit 96 × 2 = 192 Abtastungen eingefügt. Wenn die
Videodaten in der Zeit komprimiert werden, werden nämlich Plätze
bzw. Räume für Audiodaten in der erläuterten Weise ebenfalls
vorgesehen.
Die zeitkomprimierten digitalen Daten der Videosignale von sowohl
dem AB- als auch dem CD-Kanal werden jeweils Mischern
13 AB bzw. 13 CD zugeführt zum Mischen der Videosignaldaten
mit den Audiosignaldaten.
Während eines der Digitalsignale für zwei Kanäle mit 8 Bit, das
von der Audio-Schnittstelle 8 abgegeben wird, dem Mischer
13 AB zugeführt wird, wird das andere Digitalsignal dem
anderen Mischer 13 CD zugeführt. Daher werden die digitalen
Audiosignaldaten alle 192 Abtastungen in den Raum eingefügt,
der in dem Abtaststrom der digitalen Videosignaldaten mittels
der erwähnten Kompression vorgesehen ist.
Die von den Mischern 13 AB und 13 CD abgeleiteten Digitalsignale
werden jeweils Fehlerkorrekturcodieren 14 AB bzw. 14 CD und
dann Aufzeichnungsprozessoren 15 AB bzw. 15 CD zugeführt. In
den Fehlerkorrekturcodierern 14 AB, 14 CD und den Aufzeichnungsprozessoren
15 AB, 15 CD werden die Videosignaldaten, die bei
jeder Abtastung gemultiplext sind, jeweils bei jeder Abtastung
im Time-Sharing-Betrieb verarbeitet. Das heißt, die Abtastungen
der gleichen Datengruppen in den verschiedenen Datengruppen B₁,
B₂, . . . B₈ werden signalverarbeitet innerhalb dieser Abtasteinheit,
wobei auch deren Datenrate weiter um 1/2 herabgesetzt
wird (d. h. eine Herabsetzung um 1/4 bezüglich der ursprünglichen
Abtastdaten). Bezüglich der Signalverarbeitung gemäß den Fig.
8D, 8E, 8F und 8G erfolgt also die Signalverarbeitung mit den
jeweiligen Kanälen A, B, C und D getrennt.
Weiter werden auch die Audiosignaldaten bei jeder Abtastung im
Time-Sharing-Betrieb verarbeitet und auf die 1/2-Rate herabgesetzt.
Dann werden sie auf die A- und B-Kanäle und auf die
C- und D-Kanäle verteilt und ähnlich den Videosignaldaten
verarbeitet.
Wie erläutert, werden die Videosignaldaten im Time-Sharing verarbeitet,
in den Fehlerkorrekturcodierern 14 AB, 14 CD und den
Aufzeichnungsprozessoren 15 AB, 15 CD und in Signale umgesetzt
mit den in den Fig. 8H, 8I und Fig. 9 dargestellten Formaten.
Das heißt, bei dem obigen Ausführungsbeispiel wird ein Unterblock
SB jeden Datengruppen B₁, B₂, . . . B₈ (insgesamt 96 Abtastungen)
von 1/8-Zeile des Videosignals zugeordnet. Wie in
Fig. 8H dargestellt, wird diesem Unterblock SB an dessen Vorderabschnitt
der Daten ein Blocksynchronsignal SYNC mit drei
Abtastungen (24 Bit) und ein Identifiziersignal ID und Adreßsignal
AD mit vier Abtastungen (32 Bit) hinzugefügt, und
werden auch an dessen Endabschnitt Blockparitätsdaten mit vier
Abtastungen (32 Bit) hinzugefügt. In diesem Fall wird das Synchronsignal
SYNC zum Extrahieren der Signale ID, AD, der Daten
und der Blockparitätsdaten bei der Wiedergabe verwendet.
Das Identifiziersignal ID zeigt, welcher Kanal (welche Spur)
von den Kanälen A, B, C, und D vorliegt, und ob das Vollbild
und Teilbild ungeradzahlig oder geradzahlig sind, und das Adreßsignal
AD zeigt die Anzahl der Videosignale in einer Teilbildperiode,
der der Unterblock SB zugehört. Die Blockparitätsdaten
werden zum Erfassen eines Fehlers in den Daten bei der Wiedergabe
und auch zum Korregieren des Fehlers der Daten innerhalb
eines Unterblocks SB verwendet.
Das Audiosignal wird derart verarbeitet, daß ein Unterblock AB
mit einem Format, das dem Videosignal ähnlich ist, alls 96 Abtastungen
(mit jeweils 8 Bit) vorgesehen wird, wie in Fig. 8I
dargestellt.
Weiter werden bezüglich eines Teilbildes jedes Kanals die Daten
derart verarbeitet, daß sie die folgende Anordnung besitzen. Das
heißt, Fig. 9 zeigt den Datenaufbau eines Kanals der Videosignaldaten
und der Audiosignaldaten in einem Teilbild, wobei ein
Block aus zwei der Unterblöcke SB und AB gebildet ist, d. h. Daten
von einer Zeile des Videosignals (1/4-Zeile).
Im Fall des NTSC-System-Farbvideosignals ergibt sich, wenn
die effektive Videozeilenzahl zu 256 gewählt ist, die Anzahl
der Blöcke eines Teilbildes in jedem Kanal zu 256. Da jedoch
einer der Unterblöcke AB der Audiosignaldaten nach vier Unterblöcken
SB der Videosignaldaten folgt, sind 10 Blöcke in Horizontalrichtung
und 32 Blöcke in Vertikalrichtung in einer Matrix
mit Blockeinheiten angeordnet, wobei Paritätsdaten in horizonaler
oder Zeilenrichtung der 10 × 32-Matrix in der 11. Spalte
hinzugefügt sind und Paritätsdaten in der vertikalen oder
Spaltenrichtung der Matrix in der 33. Zeile hinzugefügt sind,
so daß insgesamt 11 × 33 Blöcke vorgesehen sind.
Weiter werden in diesem Fall, wenn angenommen wird, daß die Unterblöcke
SB sequentiell von SB₁ bis SB₅₉₄ vorliegen und die
Unterblöcke AB des Audiosignals von AB₁ bis AB₁₃₆ vorliegen,
mit Bezug auf die erste Zeile, die folgenden Modulo-2-Additionen
mit jeder zweiten Unterblockeinheit in horizontaler Richtung
durchgeführt, um die horizontalen Paritätsdaten SB₁₇ und SB₁₈
der ersten Zeile zu erreichen:
SB₁ ⊕ SB₃ ⊕ AB₁ ⊕ . . . ⊕ SB₁₆ = SB₁₇
SB₂ ⊕ SB₄ ⊕ SB₅ ⊕ . . . ⊕ AB₄ = SB₁₈
In ähnlicher Weise werden die horizontalen Paritätsdaten der
2. bis 33. Zeile erreicht.
Bezüglich lediglich der Unterblöcke SB des Videosignals in der
ersten Spalte wird die folgende Modulo-2-Addition mit der Unterblockeinheit
in vertikaler Richtung durchgeführt, um vertikale
Paritätsdaten SB₅₇₇ bzw. SB₅₇₈ der ersten Spalte zu erreichen:
SB₁ ⊕ SB₁₉ ⊕ SB₃₇ ⊕ . . . ⊕ SB₅₅₉ = SB₅₇₇
SB₂ ⊕ SB₂₀ ⊕ SB₃₈ ⊕ . . . ⊕ SB₅₆₀ = SB₅₇₈.
In ähnlicher Weise werden vertikale Paritätsdaten bezüglich der
2. bis 11. Spalten bei lediglich den Unterblöcken SB des Videosignals
erreicht.
Diese Blöcke, horizontale und vertikale Paritätsdaten werden
zur Verbesserung der Datenfehlerkorrekturfähigkeit bei der Wiedergabe
verwendet.
Die Signalverarbeitung zum Erreichen der obigen horizontalen
und vertikalen Paritätsdaten und deren Addition zu den Daten erfolgt
in den Fehlerkorrekturcodierern 14 AB und 14 CD, während
die Signalverarbeitung zum Erreichen des Synchronsignals SYNC,
des Identifiziersignals ID und des Adreßsignals AD und deren
Hinzufügung zu den Daten mittels der Aufzeichnungsprozessoren
15 AB und 15 CD erfolgt.
In den Prozessoren 15 AB und 15 CD wird eine derartige Blockcodierung
durchgeführt, daß die Anzahl der Bit pro Abtastung
von 8 Bit auf 10 Bit umgesetzt wird. Diese Blockcodierung ist
eine derartige Umsetzung, daß 2⁸ Codes innerhalb von 10 Bit
(2¹⁰) gewählt werden, deren Digitalsummenschwankung, kurz DSV,
Null oder nahe Null ist, wobei der ursprüngliche Code mit 8 Bit
dem ausgewählten Code eindeutig zugeordnet ist, um den Code mit
10 Bit zu erreichen. Das heißt, die 10-Bit-Codes sind derart gewählt,
daß die DSV des Aufzeichnungssignals so nahe wie möglich
zu Null wird und folglich "0" und "1" im wesentlichen homogen
auftreten. Eine derartige Blockcodierung wird beim Aufzeichnen
digitaler Daten durchgeführt, da Gleichkomponenten bei der Wiedergabe
in magnetischen Aufzeichnungs- und Wiedergabesystemen
nicht wiedergewonnen werden können.
Das auf diese Weise blockcodierte digitale Signal mit dem 10-Bit-
Wort wird weiter in den Prozessoren 15 AB und 15 CD aus einem
Parallelsignal in ein Reihensignal sequentiell von dem Unterblock
SB₁ umgesetzt. Am Anfang und am Ende des Digitalsignals einer
Teilbildperiode jedes Kanals ist ein Vorspannsignal bzw. ein
Nachspannsignal hinzugefügt.
Die seriellen Digitalsignale werden für jeden Kanal abgetrennt,
von den Prozessoren 15 AB, 15 CD abgegeben und über Aufzeichnungsverstärker
16 A, 16 B, 16 C und 16 D Ausgangsanschlüsse 17 A, 17 B,
17 C bzw. 17 D abgegeben.
Die so von dem Videoprozessor DVP- 2 abgeleiteten Digitalsignale
von vier Kanälen werden beispielsweise dem VTR 3 oder 4 zugeführt.
Jeder der VTR 3 und 4 besitzt vier Drehmagnetköpfe
GA, GB, GC und GD wie in den Fig. 6A und 6B dargestellt.
Diese vier Köpfe GA, GB, GC und GD sind nahe und sequentiell
versetzt und längs der Drehachse annähernd in einer Geraden
angeordnet. Sie werden mit der Teilbildfrequenz von 60 Hz synchron
zu dem Farbvideosignal gedreht. Ein Magnetband T ist
wendelförmig um die Drehfläche der Köpfe GA, GB, GC und GD
Ω-förmig gewickelt und wird ebenfalls mit konstanter Geschwindigkeit
gefördert.
Wenn die Digitalsignale von vier Kanälen, beispielsweise den
Kanälen A bis D dem VTR 3 zugeführt werden, werden wie in Fig. 7
dargestellt, Digitalsignale der A-, B-, C- und D-Kanäle jeweils
in dem VTR 3 mittels der Köpfe GA, GB, GC bzw. GD auf dem Band
GT in vier geneigte Spuren T A , T B , T C bzw. T D für jedes Teilbild
aufgezeichnet. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind die
Spurbreiten der Köpfe GA, GB, GC und GD und der Abstand zwischen
benachbarten davon so gewählt, daß ein Satz von Spuren
T A , T B , T C und T D einer Videospur mit dem SMPTE-"C"-Format entspricht.
In der Praxis ist es schwierig, vier Köpfe genau geradlinig anzuordnen
und ist die Wirkung von Leckflüssen von benachbarten
Köpfen nicht vernachlässigbar, so daß die vier Köpfe GA, GB, GC
und GD sequentiell in Drehrichtung versetzt sind. In diesem Fall
sind die Aufzeichnungsanfangsstellen der jeweiligen Spuren T A ,
T B , T C und T D nicht theoretisch ausgerichtet.
Wenn jedoch die
Digitalsignale von vier Kanälen, oder den Kanälen A bis D, jeweils
mit relativer Verzögerung gegeben werden, wenn sie den
Köpfen GA, GB, GC und GD beim Aufzeichnen zugeführt werden, kann
der Spurverlauf auf dem Band T ähnlich demjenigen gebildet werden,
der durch vier geradlinig angeordnete Köpfe wie gemäß Fig. 7
erreicht wird.
Wie erläutert, können das digitalisierte Farbvideosignal und
das zugeordnete digitalisierte Audiosignal in digitaler Form
aufgezeichnet werden.
Da die Abtastzahl der Audiosignaldaten pro Teilbild wie erläutert
53760 beträgt, liegen 13440 Abtastungen pro Spur vor. Daher
enthalten bei dem obigen Fall die Audiosignaldaten eines
Teilbildes jedes Kanals vier Unterblöcke in horizontaler Richtung
und 33 Unterblöcke in vertikaler Richtung und insgesamt
132 Unterblöcke. Folglich ergibt sich, da die Anzahl der Abtastungen
pro Unterblock 107 Abtastungen beträgt, die Anzahl der
gesamten Abtastungen des gegebenen Audiosignals zu 107 × 132 × 14124
Abtastungen pro Spur oder Kanal. Daraus folgt, daß ein ausreichender
Raum für das Aufzeichnen der Audiosignaldaten vorliegt.
Im folgenden wird nun die Wiedergabe der wie vorstehend erläuterten
Digitalsignale näher erläutert. Wenn das VTR 3 zur Wiedergabebetriebsart
umgeschaltet wird, werden die digitalen Daten
der jeweiligen Kanäle im wesentlichen zur gleichen Zeit
mittels der Köpfe GA, GB, GC und GD von den Spuren T A , T B , T C
und T D wiedergegeben und dann dem dritten Videoprozessor DVP- 3
des digitalen Videoprozessors 1 zugeführt. In diesem Fall werden,
wenn die Köpfe GA, GB, GC und GD sequentiell in Drehrichtung
versetzt sind, wie das ausgeführt worden ist, die Digitalsignale
der jeweiligen Kanäle in sequentiell verzögerter Weise
wiedergegeben. Jedoch kann diese Verzögerung zwischen den Daten
von vier Kanälen in dem Videoprozessor DVP- 3 sehr einfach korrigiert
werden.
Wie in Fig. 3 dargestellt, werden in dem Videoprozessor DVP- 3
die Digitalsignale, die deren Eingangsanschlüssen 20 A, 20 B, 20 C
und 20 D zugeführt sind, jeweils über Wiedergabeverstärker 21 A,
21 B, 21 C bzw. 21 D Wiedergabeprozessoren 22 A, 22 B, 22 C, 22 D zugeführt,
in denen sie jeweils von einem seriellen Signal in ein
paralleles Signal umgesetzt werden und auch aus dem 10-Bit-Code
in den ursprünglichen 8-Bit-Code blockdecodiert werden. Weiter
wird ein Blocksignal mittels eines Phasenregelkreises (PLL) auf
der Grundlage des wiedergegebenen Digitalsignals erzeugt.
Die parallelen 8-Bit-Digitalsignale werden jeweils Zeitbasiskorrekturgliedern
23 A, 23 B, 23 C bzw. 23 D (TBC) zugeführt, um
deren Zeitbasisschwankungskomponenten zu entfernen. Wie an sich
bekannt, enthält jeder der TBC 23 A, 23 B, 23 C und 23 D einen Digitalspeicher
und wird das Blocksynchronsignal SYNC zum Erfassen
des Beginns des folgenden Datensignals verwendet, wobei der
Schreibbetrieb für den Speicher auf der Grundlage des Taktsignals
von den Prozessoren 22 A, 22 B, 22 C und 22 D durchgeführt wird. Der
Lesebetrieb von dem Digitalspeicher wird durch das Taktsignal
erreicht, das auf Grundlage eines Bezugssynchronsignals erzeugt
wird, wodurch die Zeitbasisschwankungskomponente entfernt wird.
Die Datensignale von den TBC 22 A und 22 B werden beide einem Multiplexer
24 AB zugeführt und die Datensignale von dem TBC 22 C
und 22 D werden beide einem Multiplexer 24 CD zugeführt. Dann werden
in dem Multiplexer 24 AB die Digitaldaten des A-Kanals und
des B-Kanals abwechselnd abtastungsweise gemischt und werden
in dem Multiplexer 24 CD die Digitaldaten des C-Kanals und des
D-Kanals ebenso abwechselnd abtastungsweise gemischt.
Die Digitaldaten von dem Multiplexern 24 AB und 24 CD werden über
einen Austauscher 25 zu Fehlerkorrekturdecodierern 26 AB und
26 CD geführt. In diesem Austauscher 25 werden die jeweiligen
Kanäle mittels der Spuridentifiziersignale unter den Identifiziersignalen
identifiziert, die den jeweiligen Unterblöcken
hinzugefügt sind, und werden die Unterblockdaten auf die entsprechenden
Kanäle verteilt. In diesem Austauscher 25 wird die
Verarbeitung selbstverständlich im Time-Sharing-Betrieb durchgeführt.
Der Austauscher 25 arbeitet wirksam insbesondere in einer Sonder-
Wiedergabebetriebsart. Das heißt, bei einer Normal-Wiedergabebetriebsart,
bei der die Lage der Aufzeichnugsspur auf dem Magnetband
und der Verlauf der Spurverfolgung des Drehkopfes darauf
in Übereinstimmung sind, geben die vier Drehmagnetköpfe der aufgezeichneten
Signale nur von den entsprechenden Spuren wieder.
Dagegen tasten bei einer Sonder-Betriebsart wie der Hochgeschwindigkeits-
Wiedergabebetriebsart, bei der die Laufgeschwindigkeit
des Magnetbandes zu einigen 10fachen derjenigen der Normal-Wiedergabegeschwindigkeit
gewählt ist, die Drehmagnetköpfe über
mehrere der Spuren ab, wie das in Fig. 7 durch einen Pfeil a
dargestellt ist. Deshalb geben die jeweiligen Köpfe GA, GB, GC
und GD jeweils ein solches Signal wieder, bei dem Signale von
dem A-, dem B-, dem C-, und dem D-Kanal gemischt sind.
In dem
obigen Fall diskriminiert der Austauscher 25 die Kanalidentifikation
der wiedergegebenen Daten und die Datensignale von den
Spuren T A und T B werden beide dem Decodierer 26 AB für den AB-
Kanal und die wiedergegebenen Datensignale von den Spuren T C
und T D werden beide dem Decodierer 26 CD für den CD-Kanal zugeführt.
Die Decodierer 26 AB und 26 CD enthalten jeweils einen Teilbildspeicher
mit einer Kapazität zum Speichern der Daten eines Kanals
eines Teilbilds. Daher werden die Daten des A- und des B-
Kanals und die Daten des C- und des D-Kanals jeweils in den Decodierern
26 AB und 26 CD im Time-Sharing verarbeitet, wie das
im folgenden erläutert wird. Das heißt, die Daten werden in den
Teilbildspeicher bei jedem Unterblock SB abhängig von dem Adreßsignal
AD eingeschrieben, wobei simultan der Fehler der Daten
durch die Blockparitätsdaten und die horizontalen und vertikalen
Paritätsdaten korrigiert wird. Bezüglich der Fehlerkorrektur
wird der Fehler innerhalb der Unterblockeinheit zunächst mittels
der Blockparitätsdaten korrigiert, dann wird eine Fehlerkorrektur
mittels der horizontalen Paritätsdaten erreicht, und schließlich
wird eine Fehlerkorrektur mittels der vertikalen Paritätsdaten
erreicht.
Auf diese Weise fehlerkorrigierte Daten werden jeweils Zeitbasisdehnern
27 AB bzw. 27 CD zugeführt, in denen die Audio- und
Videosignaldaten jeweils getrennt werden. Weiter werden die
derart getrennten Audiodaten in jedem Kanal zeitgedehnt und in
das ursprüngliche Signalformat zurückgebracht.
Die Videosignaldaten von den Zeitbasisdehnern 27 AB und 27 CD
werden weiter einer Video-Schnittstelle 28 zugeführt und in
die ursprünglichen einkanaligen Digitaldaten umgesetzt. Die
Daten werden dann dem ersten Prozessor DVP- 1 zugeführt. In dem
ersten Videoprozessor DVP- 1 wird das Digitalsignal D/A- umgesetzt
und weiter mit dem Synchronimpuls und dem Farbburstsignal
versehen derart, daß das ursprüngliche Farbvideosignal
wiederhergestellt wird, und wird dann beispielsweise dem Überwachungs-
oder Monitor-Fernsehempfänger 5 zugeführt. In diesem
Fall werden auch die verschiedenen Zeitsteuerimpulse, die auf
der Grundlage des Bezugstaktimpulses erzeugt sind, der von dem
Signalgenerator in dem Prozessor DVP- 1 abgeleitet ist, jeweils
über die Video-Schnittstelle 28 zu den verschiedenen Schaltungen
der Wiedergabeprozessorschaltungen geführt.
Bei dem obigen Wiedergabesystem verwendet die Datenverarbeitung
von den Köpfen GA, GB, GC und GD zur Einschreibseite der TBC
23 A, 23 B, 23 C und 23 D den Taktimpuls, der von den wiedergegebenen
Daten extrahiert ist, verwendet jedoch die Datenverarbeitung von
der Ausleseseite der TBC 23 A, 23 B, 23 C und 23 D zu den Ausgangsanschlüssen,
den Taktimpuls, der von dem Signalgenerator in dem
Prozessor DVP- 1 abgeleitet ist.
Die Audiosignaldaten, die jeweils von den Eingangsseiten der
Zeitbasisdehnern 27 AB und 27 CD abgetrennt und abgeleitet sind,
werden beide der Audio-Schnittstelle 8 zugeführt, in der die
Daten der zwei Kanäle zu den Daten eines einzigen Kanals wiedergewonnen
werden.
Die Daten von der Audio-Schnittstelle 8 werden über einen Eingangsanschluß
80 (Fig. 5) des digitalen Audioprozessors 7 einem
8-Bit/16-Bit-Umsetzer 81 zugeführt, in dem die Daten in das ursprüngliche
parallele digitale Audiosignal mit 16 Bit pro Abtastung
umgesetzt werden. Das 16-Bit-Digitalsignal von dem Umsetzer
81 wird einem Zeitbasisdehner 82 zugeführt, in dem die
Audiosignale entschachtelt werden derart, daß die ursprüngliche
Codeanordnung mit der ursprünglichen Zeitbasis erreicht wird.
Das so verarbeitete Digitalsignal wird dann einem Fehlerkorrekturdecodierer
83 zugeführt, in dem dessen Fehler auf der Grundlage
des Fehlererfassungscodes und des Fehlerkorrekturcodes
korrigiert werden.
Wenn die Fehler der Daten in dem Fehlerkorrekturdecodierer 83
nicht korrigiert werden können, wird das digitale Datensignal
einer Fehlerverdeckungsschaltung 84 der nächsten Stufe zugeführt,
in dem der verbleibende Fehler durch Mittelwertinterpolation
unter Verwendung des Mittelwertes der Worte vor und
nach dem fehlerhaften Wort oder durch Vorwerthaltung-Interpolation
verdeckt bzw. ausgelöscht wird.
Ein derart fehlerkorrigiertes und -verdecktes Digitalsignal
wird einem Demultiplexer 85 zugeführt, in dem das Signal auf
die ursprünglichen ersten und zweiten Kanalsignale aufgeteilt
wird. Das erste Kanalsignal wird einem D/A-Umsetzer 86₁ (D/A)
zugeführt und in das Analogsignal umgesetzt, das dann über ein
Tiefpaßfilter 87₁ (TPF) einem Ausgangsanschluß 88₁ zugeführt
wird, während das zweite Kanalsignal einem D/A-Umsetzer 86₂
zugeführt wird, in ein Analogsignal umgesetzt wird und über ein
Tiefpaßfilter 87₂ einem Ausgangsanschluß 88₂ zugeführt wird.
Die obige Erläuterung erfolgt für den Fall von zwei Kanälen,
wobei jedoch das obige Wiedergabesystem selbstverständlich
auch für den Fall von 16 Kanälen verwendet werden kann mit der
gleichen Signalverarbeitung mit der Ausnahme, daß das Digitalsignal
auf die Signale von 16 Kanälen mittels des Demultiplexers
85 aufgeteilt wird.
Die analogen Audiosignale der so von dem digitalen Audioprozessor
7 erhaltenen verschiedenen Kanäle werden jeweils den
Lautsprechern SP₁, SP₂, . . . SP₁₆ zugeführt. Auf die obige Weise
können die digitalen Video- und Audiosignale wiedergegeben
werden.
Bei der Wiedergabe wird die Anzahl der Unterblöcke mit einem
Fehler auf dem Monitor-Empfänger 6 mittels des Analysators ANA
in dem digitalen Videoprozessor 1 angezeigt.
Fig. 10 zeigt das Anzeigeformat des Monitor-Empfängers 6, auf dem
beispielsweise die Anzahl bzw. die Nummer der Unterblöcke angezeigt
wird, die Fehler besitzen. In Fig. 10 können in jedem
der durch ein Rechteck umgebenen Rahmen beispielsweise 10 Dezimalzahlen
dargestellt werden zur Anzeige der Nummer fehlerhafter
Unterblöcke. Die an der linken Seite jedes der quadratischen
Rahmen angegebenen Buchstaben bezeichnen einen Index
zur Anzeige des Anzeigestatus. Das heißt, folgendes wird in den
Rahmen jeweils angezeigt:
i Die Bezeichnungen BPC 11, BPC 12, BPC 21 und BPC 22 geben die
Nummern fehlerhafter Unterblöcke wieder, die in erstem bis
viertem Kanal auftreten;
ii die Bezeichnungen BPC 13, BPC 14, BPC 23 und BPC 24 geben die Nummern fehlerhafter Unterblöcke in den jeweiligen Kanälen wieder, die nicht mittels der Blockparitätdaten korrigiert werden können;
iii die Bezeichnungen HPC 11, HPC 12, HPC 21 und HPC 22 geben die Nummern fehlerhafter Unterblöcke nach der Fehlerkorrektur mittels der horizontalen Paritätsdaten wieder;
iv die Bezeichnungen VPC 11, VPC 12, VPC 21 und VPC 22 geben die Nummern fehlerhafter Unterblöcke wieder, nachdem der Fehler mittels der vertikalen Paritätsdaten korrigiert ist.
ii die Bezeichnungen BPC 13, BPC 14, BPC 23 und BPC 24 geben die Nummern fehlerhafter Unterblöcke in den jeweiligen Kanälen wieder, die nicht mittels der Blockparitätdaten korrigiert werden können;
iii die Bezeichnungen HPC 11, HPC 12, HPC 21 und HPC 22 geben die Nummern fehlerhafter Unterblöcke nach der Fehlerkorrektur mittels der horizontalen Paritätsdaten wieder;
iv die Bezeichnungen VPC 11, VPC 12, VPC 21 und VPC 22 geben die Nummern fehlerhafter Unterblöcke wieder, nachdem der Fehler mittels der vertikalen Paritätsdaten korrigiert ist.
In Fig. 10 gibt die Bezeichnung FIELD . . . (F) an, daß die angezeigte
Zahl der fehlerhaften Unterblöcke über F Teilbilder
erhalten worden ist. Wenn beispielsweise "FIELD . . . (60)" angezeigt
wird, gibt dies an, daß die Anzahl der dargestellten
Unterblöcke von den Daten von 60 Teilbildern erhalten ist.
Wenn das Verdoppeln-Edieren (editing) zwischen den VTR 3 und 4
erforderlich ist, werden die Fehlerkorrekturdecodierer 26 AB und
26 CD des Wiedergabeprozessors DVP- 3 und die Fehlerkorrekturcodierer
14 AB und 14 CD des Aufzeichnungsprozessors DVP- 2 jeweils
im Bypass umgangen und werden auch die D/A-Umsetzer und
A/D-Umsetzer des Prozessors DVP- 1 im Bypass umgangen.
Eine Spurnachführungsservosteuerung für ein übliches VTR reicht
für die VTR 3 und 4 aus, wenn sie in Aufzeichnungs- und Wiedergabebetriebsarten
sind.
Bei dem oben erläuterten Ausführungsbeispiel der Erfindung werden
die horizonatalen Paritätsdaten einschließlich der digitalen
Audiosignale erzeugt, die von dem digitalen Audioprozessor 7
abgegeben sind zur Verbesserung der Fehlerkorrekturfähigkeit.
Da jedoch das digitale Audiosignal, das von dem Prozessor 7 abgegeben
ist, bereits mit dem Fehlererfassungs- und korrekturcodes
versehen ist, ist es nicht stets notwendig, horizontale
Paritätsdaten für das digitale Audiosignal vorzusehen.
Wenn keine horizontalen Paritätsdaten für die Daten vorgesehen
werden, die in dem digitalen Audiosignal enthalten sind, kann
folgende Verarbeitung durchgeführt werden, wenn das digitale
Audiosignal in das digitale Videosignal gemischt wird.
Wie in Fig. 11 dargestellt, wird nämlich eine solche Datenanordnung
wiederholt, bei der vier Unterblöcke (2 Blöcke) mit
Audiodaten nach 9 Blöcken mit Videodaten folgen, wobei der
letzte Block der Videodaten die horizontalen Paritätsdaten darstellt.
Folglich ist deren Spurverfolgungs-Verlauf derart, daß
die Daten des Audiosignals auf eine Spur verteilt werden und
aufgezeichnet werden oder die Audiosignaldaten in der einen
Spur in gestreuter Weise vorliegen, wie in Fig. 12 dargestellt.
In diesem Fall wird die Datenanordnung eines Kanals in den Daten
eines Teilbildes so, wie in Fig. 13 dargestellt und erfolgt
die Fehlerkorrektur, die in den Decodierern 26 AB und 26 CD durchgeführt
wird, für die Daten des Videosignals.
Wie erläutert, werden gemäß der Erfindung das Videosignal und
das Audiosignal gemischt, durch den gleichen Signalprozessor
verarbeitet, in einer Spur aufgezeichnet, wobei die Video- und
Audiosignale darin gemischt sind, und werden dann die aufgezeichneten
Signale wiedergegeben. Deshalb besteht keine Notwendigkeit,
einen getrennten Kopf für das Audiosignal vorzusehen.
Da weiter Fehlerkorrekturcodierer und decodierer für die
Videosignaldaten für das Audiosignal verwendet werden können,
kann die Fehlerkorrekturfähigkeit bezüglich der Audiosignaldaten
verbessert werden.
Weiter wird, wie in den Spurverfolgungs-Verläufen in den Fig.
7 und 12 dargestellt, wenn die Audiosignaldaten auf eine Spur
verteilt sind und darauf aufgezeichnet sind, ein solcher Vorteil
erreicht, daß der Einfluß durch Ausfall der Audiosignaldaten
niedrig ist.
Gemäß der Erfindung können, da das Audiosignal auf vier Spuren
in den gleichen Bedingungen aufgezeichnet wird, selbst wenn die
Köpfe mehrere Spuren schräg abtasten, wie im Fall einer abnormalen
Wiedergabetriebsart, äquivalente Signale von den jeweiligen
Köpfen abgeleitet werden und wird daher die Signalverarbeitung
einfach.
Claims (5)
1. Digitalisiertes Video- und Audiodatenaufzeichnungsgerät,
mit
- - einem Bandführungstrommelaufbau, der einen Umfang hat, um den ein Magnetband wendelförmig mit einem vorgegebenen Wicklungswinkel gewickelt und transportiert wird,
- - zumindest einem Drehmagnetkopf, der dem Bandführungstrommelaufbau zum Aufzeichnen digitalisierter Video- und Audiodaten auf dem Magnetband zugeordnet ist, und
- - einem Zeitkompressor zur Zeitkompression der digitalisierten Video- und Audiodaten,
gekennzeichnet durch
- - eine Multiplexereinrichtung zum Mischen der zeitkomprimierten digitalisierten Video- und Audiodaten in einem Time-Sharing-Betrieb, um ein gemischtes Signal zu bilden,
- - eine Verarbeitungseinrichtung zum Verarbeiten sowohl der Video- als auch der Audiodaten durch Verarbeiten des gemischten Signals und
- - eine Verteilungseinrichtung zum Zuführen des verarbeiteten gemischten Signals zu dem zumindest einen Drehmagnetkopf.
2. Digitalisiertes Video- und Audiodatenaufzeichnungsgerät
nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß eine Vielzahl von Magnetköpfen (G A , G B , G C , G D ) vorgesehen
ist, die mehrere Aufzeichnungsspuren (T A , T B , T C ,
T D ) bilden, und daß jede Aufzeichnungsspur digitalisierte
Audiodaten in die digitalisierten Videodaten eingestreut
enthält (Fig. 12).
3. Digitalisiertes Video- und Audiodatenaufzeichnungsgerät
nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Magnetband (T) mehrere Aufzeichnungsspuren aufweist,
wobei jede Aufzeichnungsspur digitalisierte Audiodaten
enthält, die jeweils in Form mehrerer Blöcke
mehreren Blöcken von Videodaten zugeordnet sind (Fig.
11).
4. Digitalisiertes Video- und Audiodatenaufzeichnungsgerät
nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet,
daß Fehlerkorrekturcodes zur Wiedergewinnung ursprünglicher
Daten erzeugbar sind und den Daten insgesamt
hinzugefügt sind, unabhängig davon, ob es sich um Audio-
oder Videodaten handelt.
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