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Videorecorder mit Störverringerung zwischen zwei
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Aufnahmen Bei der Aufzeichnung von Signalen auf einem Magnetband
für Heimzwecke werden im allgemeinen mehrere Aufzeichnungen aneinandergefügt. Bei
Magnetbändern mit einer Längsspur wie z.B. einem Tonbandgerät ist eine solche Aneinanderreihung
ohne Schwierigkeiten möglich. Am Ende einer Aufnahme wird das Band gestoppt und
ggf. unter Einfügung einer Pause für die nächste Aufnahme wieder gestartet Es besteht
dabei keine Gefahr, daß die vorangehende Autzeichnung durch die nächste Aufzeichnung
gelöscht wird.
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Videorecorder arbeiten bekanntlich mit Schrägspuraufzeich nung. Das
Magnetband wird durch eine spezielle-Mechanik aus einer Kassette ausgefädelt und
um die die Videoköpfe tragende Kopftrommel herumgelegt. In diesem Zustand erfolgt
die Aufnahme des Videosignals mit zwei rotierenden Videoköpfen entlang schräg zur
Bandkante verlaufenden Spuren. Wenn das Band nach einer Aufnahme wieder von der
Kopftrommel
abgehoben und in die Kassette eingefädelt wird und für eine erneute Aufnahme wieder
aus der Kassette ausgefädelt und um die Kopftrommel herumgelegt wird, wird in der
Praxis nicht mehr die Bandstelle am Ende der vorangehenden Aufnahme angefahren.
Daher ist ein gezieltes Aufsuchen nur durch mehrfaches Aus- und Einfädeln möglich.
Da beim Einfädeln in die Kassette meist nur ein Wickelteller gedreht wird, ist der
Suchvorgang hierdurch zusätzlich erschwert. Somit ist ein Aneinanderreihen von Aufnahmen
ohne Störzone oder ohne Weglöschen eines Teils der vorangegangenen Aufnahme kaum
möglich.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, zwischen zwei Aufnahmen
auftretende Bild- und Tonstörungen zu beseitigen und ein einwandfreies Aneinanderreihen
von einzelnen Aufnahmen zu gewährleisten.
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Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 beschriebene Erfindung#gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
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Bei der Erfindung wird also jeweils nach dem Ende einer Aufnahme noch
eine zusätzliche Aufzeichnung eines konstanten, charakteristischen Signals vorgenommen.
Dieses Signal ist zwar für eine informative Bildwiedergabe nicht geeignet.
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Es kann jedoch im Wiedergabemodus erkannt werden und den Zeitraum
unmittelbar nach dem Ende einer Aufnahme anzeigen.
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Dieses ist dann der Zeitraum, in dem in vorteilhafter Weise die nächste
Aufnahme beginnt. Es werden zwar eine gewisse Zeit und damit ein gewisser Bereich
auf dem Band zusätzlich für eine Aufzeichnung verbraucht, mit der eine Bildwiedergabe
nicht möglich ist. Diese Zeit von ca. 2 - 3 s ist
jedoch verglichen
mit der gesamten Spieldauer eines Bandes zu vernachlässigen. Außerdem ist ohnehin
meistens zwischen zwei Aufnahmen eine kurze Pause erwünscht. Dafür wird der Vorteil
erzielt, daß beim Übergang von einer Aufnahme zur nächsten oder bei der Wiedergabe
einer Aufnahme keine Störungen im wiedergegebenen Bild auftreten und der Zwischenraum
zwischen zwei Aufnahmen automatisch gefunden und angefahren werden kann.
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Vorzugsweise hat das FBA-Signal während der zusätzlichen Aufzeichnung
den Schwarzwert. Dieser kann bei der Wiedergabe durch eine Integration leicht erkannt
werden und bewirkt im wiedergegebenen Bild ein Minimum an sichtbaren Störungen.
Grundsätzlich ist es auch möglich, einen definierten Grauwert aufzuzeichnen oder
auch eine bestimmte Frequenz von z.B. 2 MHz oder eine Frequenzfolge, die beim Suchvorgang
durch eine selektive Schaltung automatisch erkannt wird. Eine solche Erkennung ist
möglich, weil bei einem normalen Bildsignal im allgemeinen eine ganz bestimmte Frequenz
oder ein Schwarzwert für längere Zeit nicht vorkommt. Vor#ugsweise erfolgt der Übergang
von dem FBA-Signal am Ende einer Aufnahme auf den konstanten charakteristischen
Wert durch eine weiche Uberblendung, indem z.B. die Amplitude des FBA-Signals kontinuierlich
von ihrem Normalwert auf den Schwarzwert heruntergeregelt wird. Entsprechend kann
auch die Amplitude des FBA-Signals bei Beginn der nächsten Aufnahme kontinuierlich
vom Schwarzwert auf den Normalwert hochgeregelt werden.
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Vorzugsweise ist die Zeitkonstante für die weiche Auskopplung nach
dem Ende einer Aufnahme größer als die Zeitkonstante für die weiche Einkopplung
vor dem eigentlichen Beginn einer Aufnahme. Hierdurch kann bei einem
sekundengenauen
Aufnahmestart über eine Zeitsteuerschaltung kein Informationsverlust auftreten.
Durch die Erfindung wird außerdem erreicht, daß keine Synchronisations schwierigkeiten
auftreten, die sich als Störungen zwischen zwei Aufnahmen äußern könnten. Bei der
Amplitudenregelung während der zusätzlichen Aufzeichnung in dem genannten Zeitraum
bleibt die Amplitude der Synchronsignale wie Zeilensynchronimpulse, Vertikalsynchronimpulse
und Farbsynchronimpulse voll erhalten. Dadurch ist es möglich, in dem genannten
Zeitraum einen Videogeber, z.B. eine Kamera, mit dem Videorecorder zu synchronisieren,
damit bei dem eigentlichen Beginn der Aufnahme bereits Synchronismus besteht. Außerdem
ist durch den Erhalt der Synchronimpulse gewährleistet, daß die Servosteuerungen
des Aufzeichnungsgerätes für die Zeit der Aufnahme des Zusatzsignals einwandfrei
weiterarbeiten.
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Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel
erläutert. Darin zeigen Fig 1 ein Blockschaltbild zur Erläuterung der grundsätzlichen
Wirkungsweise, Fig. 2 den Verlauf der Amplitude des FBA-Signals zwischen zwei Aufnahmen,
Fig. 3 eine Schaltung zur Abregelung der Amplitude eines NF-Tonsignals, Fig. 4 eine
Schaltung zur verzögerten Abschaltung des Bandtransportes nach dem Ende einer Aufnahme
und Fig. 5 eine Schaltung zur Erkennung einer Aufzeichnung mit dem Schwarzwert am
Ende einer Aufnahme.
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Fig. 1 zeigt drei verschiedene Quellen für ein Videosignal, und zwar
ein Fernsehempfangsteil 1, das über einen HF- und
ZF-Weg ein Videosignal
liefert, eine Videoleitung 2 und eine Kamera 3. Mit den Eingangswahlschaltern 4a,4b,4c
ist jeweils eines der Videosignale von den Gebern 1,2,3 auf den Verstärker 6 schaltbar.
Die Auswahl erfolgt mit dem Aufnahmewähler 5. Das BAS-Signal gelangt über den Schalter
8 auf den FM-Modulator 10, der den mit dem Y-Signal modulierten Bildträger erzeugt
und der Addierstufe 12 zuführt. Aus dem FBAS-Signal wird mit dem Bandpaß 11 der
modulierte Farbträger ausgewertet und in dem Frequenzumsetzer 13 auf eine niedrigere
Frequenz von etwa o,6 #iHz heruntergesetzt. Dieser in der Frequenz herabgesetzte
Farbträger wird in der Addierstufe 12 dem Bildträger hinzugefügt. Das dadurch gewonnene
Signal gelangt auf den Aufnahmeverstärker 14 und wird mit dem Videokopf 30 auf dem
Magnetband 31 aufgezeichnet. In der Praxis sind zwei rotierende Videoköpfe 30 vorgesehen,
die abwechselnd je ein Halbbild auf einer Schrägspur des Bandes 31 aufzeichnen.
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Die soweit beschriebene Aufnahmeschaltung ist bekannt.
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An Hand der Fig. 2 wird die erfindungsgemäße zusätzliche Aufzeichnung
nach dem Ende einer Aufnahme beschrieben.
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Gemäß Fig. 2 läuft bis zum Zeitpunkt tO eine Aufnahme 1 in der beschriebenen
Weise mit der vollen Amplitude A des FBA-Signals und aller Synchronimpulse. Im Zeitpunkt
tO wird die Aufnahme durch Betätigen der Stop-Taste oder durch den Stop-Befehl von
einer Zeitsteuereinheit beendet. In diesem Zeitpunkt werden bei bekannten Recordern
Aufnahme und Bandtransport abrupt abgeschaltet. Im vorliegenden Fall wird jedoch
die Aufnahme fortgesetzt. Der Bandtransport wird zunächst nicht gestoppt, sondern
unverändert fortgesetzt. Von der Steuerschaltung 7 wird der Schalter 8 geöffnet,
so daß das FBA-Signal über die Schaltung 9 läuft.
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In der Schaltung 9 wird die Amplitude des FBA-Signals kontinuierlich
verringert und erreicht im Zeitpunkt tl den Schwarzwert. Die Synchronimpulse S werden
jedoch weiterhin mit ihrer vollen Amplitude aufgezeichnet. Außerdem wird in der
gleichen Weise die Amplitude des aufgezeichneten Tonsignals bis auf den Wert null
im Zeitpunkt tl heruntergesteuert. Der Zeitraum von tO bis tl beträgt einige Sekunden.
Ab dem Zeitpunkt tl erfolgt eine Aufnahme eines FBA-Signals mit dem Schwarzwert,
wobei auch die Amplitude des Farbträgers F auf den Wert 0 heruntergengelt ist, das
Farbsynchronsignal jedoch seine volle Amplitude hat zwecks Plinimierung Farbrauschen
bzw. kein Aufrauschen des F-Kanals.
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Es sei angenommen, daß diese Aufnahme mit dem Schwarzwert noch bis
zum Zeitpunkt. t3 fortgesetzt wird. Im Zeitpunkt t3 wird dann die Aufzeichnung endgültig
beendet, der Bandtransport gestoppt und das Magnetband wieder von der Kopftrommel
entfernt und in die Kassette eingefädelt.
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Für die anschließende Aufnahme 2, die an die Aufnahme 1 anschließen
soll, wird zunächst das Magnetband 31 wieder aus der Kassette ausgefädelt und um
die Kopftrommel 3 herumgelegt. Das Band wird anschi?ießend für eine kurze Zeit zurückgespult,
damit die Videoköpfe 30 relativ zum Band mit Sicherheit vor dem Zeitraum tO bis
t3 stehen. Bevor jetzt die eigentliche neue Aufnahme 2 beginnt, erfolgt zunächst
eine Wiedergabe, d.h. eine Abtastung des aufgezeichneten Signals. Bei dieser Abtastung
wird mit einer speziellen Schaltung ein Signal mit dem Schwarzwert festgestellt.
In Fig. 2 ist angenommen, daß diese Schaltung die Aufzeichnung mit dem Schwarzwert
im Zeitpunkt t2 erkennt. In diesem Zeitpunkt geht der Recorder in den Pause-Zustand.
Jetzt wird eine vertikalsynchronimpuls-orientierte Verkopplung des bestehenden mit
dem neuen Signal vorgenommen. Wird die Aufnahme gestartet, läuft das Band
synchronisiert
und definiert an. Für die folgende Aufnahme 2 wird die Amplitude des FBA-Signals
von t2 - t4 wieder auf ihren vollen Wert hochgeregelt. Im Zeitpunkt t4 beginnt dann
die Aufnahme 2, jedoch bereits einwandfrei synchronisiert. Es ist ersichtlich, daß
ein unerwünschtes Löschen am Ende der Aufnahme 1 nicht erfolgen kann und auch kein
störend langer Zwischenraum zwischen der Aufnahme 1 und der Aufnahme 2 möglich ist.
Der Zeitraum to - t4 beträgt z.B. 3 - 4 s. Ein solcher Zwischenraum zwischen zwei
Aufnahmen ist ohnehin meistens erwünscht. Die Erkennung des Signals mit dem Schwarzwert
hinter dem Ende einer Aufnahme kann zusätzlich zum automatischen Anhalten des Bandes
bei der Wiedergabe ausgenutzt werden.
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In der Praxis kann der Grenzfall auftreten, daß bei der Abtastung
vor Beginn einer Aufnahme kein Signal mit dem Schwarzwert gefunden wird. Dann muß
das Band vorgespult werden. Dieses kann in den Recorder einprogrammiert werden.
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Danach erfolgt dann die Steuerung in der oben beschriebenen Weise.
Um bei der Aufzeichnung mit einer Zeitsteuereinheit ein sekundengenaues Anlaufen
des Bandes zu gewährleisten, muß beim Aufnahmestart mittels der Zeitsteuereinrichtung
das Suchen des auf Schwarz abgeregelten Signals eine gewisse Zeit vor Aufnahmebeginn
erfolgen. In Fig. 2 ist dieses dadurch angedeutet, daß der Zeitpunkt t2, nämlich
die Erkennung des Signals mit dem Schwarzwert, vor dem Zeitpunkt t4, nämlich dem
eigentlichen Beginn der nächsten Aufnahme liegt.
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Bei Aufzeichnung des Signals von der Kamera 3 geht der Recorder nach
Auffinden des Signals mit dem Schwarzwert kurzzeitig in den Wiedergabebetrieb. Das
Signal mit dem
Schwarzwert, aber den vollständigen Synchronimpulsen,
wird abgetastet und kann zur Synchronisation der Bild-Impulsgeneratoren in der Kamera
benutzt werden. Nach dem Synchronisieren geht der Recorder in den Aufnahme- und
Pause-Modus. Bei Aufnahmebeginn durch die Kamera 3 läuft das Band dann definiert
an, wobei das Videosignal der Neuaufnahme mit dem der vorhergegangenen Aufzeichnung
verkoppelt ist. Das Synchronsignal läuft also von der Aufnahme 1 über den Zeitraum
to - t4 bis zur Aufnahme 2 kontinuierlich ununterbrochen weiter.
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Anstelle des aufgezeichneten FBA-Signals mit dem Schwarzwert kann
zusätzlich auch das Rauschen des Tonkanals bei herabgeregeltem Ton-NF-Signal zur
Erkennung des Endes der Aufnahme 1 herangezogen werden, oder das Audiosignal seinerseits
wird ausgewertet.
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Fig 3 zeigt eine prinzipielle Schaltung zur Herabregelung der Amplitude
des NF-Signals, wie sie in Fig. 2 für das FBÅ-Signal vorgenommen wird. Das NF-Signal
gelangt von der Klemme 32 über den NF-Verstärker 15 auf den steuerbaren Verstärker
17 und wird mit dem Ton-Aufnahmekopf 33 auf einer Längsspur des Magnetbandes 32
aufgezeichnet. Am Ende einer Aufnahme, also im Zeitpunkt tO in Fig. 2, schließt
die Steuerschaltung 16 den Schalter 18 und schaltet dadurch eine Verzögerung, dargestellt
durch den Kondensator 19, an eine Steuerklemme 34 des Verstärkers 10 an.Die Steuerklemme
34 ist z.B. eine Klemme, durch deren äußere Beschaltung die Verstärkung des Verstärkers
17 geändert werden kann. Durch die Wirkung des Kondensators 19 an der Steuerklemme
34 wird die Amplitude des NF-Signals ähnlich wie in Fig. 2 zwischen tO und tl bis
auf den Wert null heruntergeregelt. Vorzugsweise ist die Regelkonstante r für den
Bild- und Tonbereich gleich groß.
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Fig. 4 zeigt eine Steuerschaltung, mit der der zusätzliche Antrieb
des Magnetbandes 31 vom Zeitpunkt tO - t3 gemäß Fig. 2 nach dem Ende der Aufnahme
1 erreicht werden kann.
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Im Zeitpunkt tO am Ende der Aufnahme 1 erscheint am Ausgang der Steuereinheit
16 der Stop-Impuls 35, der bei bekannten Recordern den Bandtransport stillsetzt.
Dieser Impuls 35 gelangt nicht unmittelbar auf den Servoantrieb 21, sondern über
die Verzögerungsstufe 20. Der Impuls wird dort um die gewünschte Zeit von tO - t3
verzögert und gelangt erst mit dieser Verzögerung auf den Servoantrieb 21. Dieser
Antrieb 21 schaltet den sogenannten Capstan-Motor 22, der den Antrieb des Magnetbandes
31 bewirkt, mit der gewünschten Verzögerung gemäß Fig. 2 ab, das Magnetband wird
in die Kassette zurückgebracht, Recorder schaltet also auf Stop.
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Fig. 5 zeigt eine Schaltung zur Erkennung eines aufgezeichneten FBAS-Signals
mit Schwarzwert. Vor Beginn einer Aufnahme geht der Recorder zum Auffinden einer
Stelle mit dem Schwarzwert- zunächst in den Wiedergabebetrieb. Das FBAS-Signal von
der Klemme 27 gelangt über das RC-Glied 23 auf einen Eingang der UND-Stufe 25, an
deren anderem Eingang eine mit dem Potentiometer 24 einstellbare Referenzspannung
Uref angelegt ist. Bei einem üblichen Videosignal-mit Bildinhalt erreicht die Spannung
am Ausgang des RC-Gliedes 23 nicht den Wert von Uref Wenn an der Klemme 27 über
eine gewisse Zeit von z.B. 1 - 2 s ein FBA-Signal mit dem Schwarzwert und den Synchronimpulsen
vorliegt, ergibt sich am Ausgang des RC-Gliedes 23 eine integrierte Spannu#ng mit
dem Wert der Referenzspannung Uref Die Eingänge der UND-Stufe 25 haben dann gleiche
Spannungen, so daß der Ausgang der Stufe 25 von ot auf 11111 geht. Über die Steuerschaltung
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und den Servoantrieb 21 wird dann der Antrieb unter Beibehaltung des Band/Kopf-Kontaktes
gestoppt, der Recorder auf Aufnahme und Pause umgeschaltet. Das entspricht wieder
dem Zeitpunkt t2 in Fig. 2. Bei dem Start der nun folgenden Aufnahme wird das FBA-Signal
wieder vom abgeregelten Zustand, d oh~ dem Schwarzwert, auf den Normalwert hochgeregelt,
ebenso das Tonsignal vom Nullwert auf den Nennwert. Dieses entspricht dem Zeitraum
t2 - t4 in Fig. 2.
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Das Aufsuchen des herabgeregelten Signales als Markierung für das
Ende einer Aufnahme, Zeitpunkt t2 in Fig. 2, kann auf unterschiedliche Weise geschehen.
Dieser Suchvorgang kann bei einer hohen Rück- oder Vorlaufgeschwindigkeit im Wiedergabebetrieb
erfolgen. Dabei sollte jedoch das Bild zur besseren Identifikation des Signals störstreifenfrei
sein.
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Wenn der schnelle Suchlauf mit Bild nicht störstreifenfrei ist, kann.
eine Taststufe zu den Zeiten ein Signal an die Identifikationsschaltung liefern,
in denen das Signal einwandfrei vorhanden ist. Die Tastzeiten sind durch die Art
des Suchlaufes vorgegeben, da die Störzonen ständig an derselben Stelle im Bild
liegen. Es ist auch möglich, daß der Recorder bei um die Kopftrommel herumgelegtem
Band ohne Identifikation vor- oder zurückspult, aus diesem Modus in den Wiedergabebetrieb
übergeht und erst hier eine'Identifikation vornimmt. Diese Art des Auffindens ist
gegenüber den anderen allerdings zeitaufwendiger.
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Das weiche Aus- und Einblenden des Videosignals gemäß Fig.
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2 sollte ohne Gradationsverzerrungen vorgenommen werden.
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Der Synchronpegel sollte auf dem Normwert von 0,3 Vss 58 gehalten
werden. Das entspricht einer FM-Modulationsfrequenz von ca. 3,8 ... 4,1 MHz. Bei
der beschriebenen Herabregelung
der Amplitude sollte die Amplitude
des Farbsynchronsignals voll erhalten bleiben, um eine unerwünschte Erhöhung der
Verstarkung des Farbkanals durch die ACC-Schaltung und ein damit verbundenes farbiges
Rauschen zu vermeiden. Wenn zusätzlich zur Aufnahmetaste die Pausentaste betätigt
wird, wird der beschrebene Weg zum Aneinanderreihen der Aufnahmen beschritten. Wenn
nur die Aufnahmetaste betätigt wird, startet der Recorder ohne Identifikation des
Endes einer Aufnahme sofort mit der weiteren Aufnahme.