DE3142355A1

DE3142355A1 - Verfahren und schaltungsanordnung zur bestimmung eines einem digitalen datensignal zugeordneten steuersignals

Info

Publication number: DE3142355A1
Application number: DE19813142355
Authority: DE
Inventors: Kaichi Zama Kanagawa Yamamoto
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1980-10-27
Filing date: 1981-10-26
Publication date: 1982-09-02
Anticipated expiration: 2001-10-27
Also published as: CA1170738A; GB2086691A; NL192911B; GB2086691B; JPS5773577A; FR2493075B1; FR2493075A1; NL8104849A; US4437125A; JPH0212075B2; NL192911C; AT388269B; ATA457481A; DE3142355C2

Description

Verfahren und Schaltungsanordnung zur Bestimmung eines einem digitalen Datensignal zugeordneten Steuersignals

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Schaltungsanordnung zur Verarbeitung von digitalen Signalen und insbesondere auf ein Verfahren und eine Schaltungsanordnung zur Bestimmung des richtigen Zustandes eines Steuersignals, welches in fehlerenthaltenden, übertragenen, digitalen Signalen, insbesondere in digitalen Signalen enthalten ist, die auf einem digitalen . Bildbandaufzeichnungsgerät aufgezeichnet und von diesem wiedergegeben werden.

Seit einiger Zeit werden digitale Verfahren für die Übertragung und Aufzeichnung von Video- bzw. Bildsignalen angewandt. Dabei ist insbesondere ein Bildbandaufzeichnungsgerät mit einer rotierenden Magnetkopfanordnung dazu herangezogen worden, pulscodemodulierte 30

PCM-Bildsignale auf einem Magnetband aufzuzeichnen und bei der Wiedergabe die pulscodemodulierten Bildsignale zu demodulieren, um ein analoges Bildsignal zu erhalten. In einem derartigen Fall sind die digitalen Bildsignale

im allgemeinen in Blöcken gruppiert, wobei jeder Block 35

eine bestimmte Anzahl von Bits umfaßt. Bei der Wiedergabe wird jeder Block der wiedergegebenen digitalen Bildsignale als eine Einheit verarbeitet.

Wenn ein PCM-codiertes Bildsignal aufgezeichnet und anschließend wiedergegeben wird, tritt jedoch die Möglichkeit auf, daß die wiedergegebenen Bildsignale Zufallsfehler enthalten können, die durch verschiedene Rauscharten hervorgerufen werden, wie durch das Kopfrauschen, das Bandrauschen und das Verstärkerrauschen. Außerdem können die betreffenden Fehler sogenannte Burst- *^%· Fehler· enthalten (Signalaussetzer) , die aus dem Vorhandensein von Staub, Fingerabdrücken oder fehlerhaften Stellen auf der Bandoberfläche resultieren. Es dürfte sicher-

15

lieh einzusehen sein, daß derartige Fehler die Qualität des resultierenden Wiedergabebildes erheblich beeinträchtigen können. Um dieses Problem zu minimieren, sind Fehlerkorrekturcodes beim Codieren der PCM-Signale vor dem Aufzeichnen auf dem Band angewandt worden. So können bei-

20

spielsweise Paritätswörter jeder bestimmten Anzahl von Blöcken der Bilddaten hinzu_addiert werden, wobei derartige Paritätswörter dann während des Wiedergabeprozesses in einem Fehlerdetektorbetrieb ausgenutzt werden. Durch Verwendung derartiger Fehlerkorrekturcodes können fehlerhafte PCM-Signale korrigiert oder kompensiert werden, so daß die zuvor erwähnte Verschlechterung in der Bildwiedergabe vermieden ist. Es dürfte einzusehen sein, daß die Fehlerdetektor-/Fehlerkorrekturoperation umso genauer ist, je mehr Fehlerkorrekturcodewörter verwendet werden. Es ist jedoch hinsichtlich der Erzielung einer derartigen Fehlerkorrektur auch wünschenswert, den "Zusatzbedarf" oder die Redundanz dadurch zu reduzieren, daß die Anzahl der Fehlerkorrekturbits so klein wie mög-_OT_ lieh gehalten wird, um die Bandfläche zu maximieren, die

OO

I" tli- die Datenaufzeichnung ausgenutzt werden kann.

Wenn die Frequenz bzw. Häufigkeit von Fehlern hoch wird, so daß die Anzahl der Fehler die Fehlerkorrekturfähigkeit des Fehlerkorrekturcodes übersteigt, dann wird überdies eine Fehlerunterdrückungsoperation anstelle einer Fehlerkorrekturoperation angewandt. Eine derartige Operation kann beispielsweise dadurch ausgeführt werden, daß die fehlerhaften Bild- bzw. Videodaten durch Bild- bzw. Videodaten ersetzt werden, die den fehlerhaften Bild- bzw. Videodaten etwa gleich sind. In diesem Zusammenhang sei angemerkt, daß ein Teilbildspeicher für die Speicherung von aufeinanderfolgenden Bilddaten-Teilbildern vorgesehen ist und daß ein Adressensignal jedem Bilddaten-

R Wird.

Block hinzu_addierfjr um die Bilddaten-Blöcke in dem Teilbildspeicher zu adressieren. Wenn die Bewegungsgeschwindigkeit des Magnetbandes während der Wiedergabe höher ist als während der Aufnahme, dann kann der rotierende Kopf derart verschoben werden, daß er eine be-

stimmte Anzahl von Spuren überspringt, um beispielsweise jede zweite Spur wiederzugeben. Während der Wiedergabe mit einer geringeren Geschwindigkeit als der Aufnahmegeschwindigkeit tastet der rotierende Kopf dieselbe Spur öfter als einmal ab und springt dann auf die nächste benachbarte Spur über. Demgemäß sind die wiedergegebenen Bilddaten nicht von einer fortlaufenden Eigenschaft. In. diesem Zusammenhang sei angemerkt, daß die Adressensignale der wiedergegebenen Bilddaten dazu herangezogen

werden, die Bildinformation in den Teilbildspeicher 30

unter bestimmten Adressen einzuschreiben, so daß ein stetiges bzw. natürliches Bild erhalten wird.

Wenn die zuvor erwähnte Fehlerunterdrückungsoperation in Verbindung mit einem digitalen Farbbildsignal· ange-

SO ae α οβ. oo a

O 9 ο * β · β t*et»o

oooo O α 3. β« *

θ β ο β ο a

wandt wird, dann kann die Phase des Farbhilfsträgers an der Korrekturstelle zwischen den ursprünglichen fehlerhaften Bilddaten und den substituierten Bilddaten invertiert sein. Im Falle eines NTSD-Systems wechseln aufeinaderfolgende Einzelbilder zwischen "ungeradzahligen" und "geradzahligen" Einzelbildern. Dies bedeutet, daß die Phase des Farbhilfsträgers zwischen entsprechenden Teilen aufeinanderfolgender Einzelbilder um 7Γ/2 differiert. In entsprechender Weise unterscheidet sich auch in aufeinanderfolgenden Teilbildern die Farbhilfsträgerphase um TT/2, und in aufeinanderfolgenden Zeilenintervallen differiert die Farbhilfsträgerphase ebenfalls um den betreffenden Betrag. Es dürfte daher einzusehen sein, daß dann, wenn die Bilddaten (oder ein Teilbild

oder eine Zeile) eines Einzelbildes durch die entsprechende Bildinformation eines aufeinanderfolgenden Einzelbildes (oder Teilbildes oder einer Zeile) substituiert werden, die Phase des Farbhilfsträgers der substituierten Bildinformation invertiert werden muß, um eine fort-

laufende Phasenbeziehung des Farbhilfsträgers beizubehalten. Dies ist an anderer Stelle bereits näher erläutert (siehe US-Patentanmeldung, Serial No. 06/194 830 vom 7.10.1980). In diesem Zusammenhang ist bereits vor-

geschlagen worden, den Bilddaten ein Identifizierungs-25

signal hinzuzufügen, um das Einzelbild, das Teilbild und die Zeile zu kennzeichnen, zu der die Bildinformation gehört, oder um zumindest zu kennzeichnen, ob das Einzelbild, das Teilbild oder die Zeile gerade oder ungerade ist. Wenn in dem Identifizierungssignal ein Fehler auftritt, dann kann jedoch eine derartige Phaseninvertierung nicht zuverlässig vorgenommen werden.

Um jeglichen durch einen Aussetzer hervorgerufenen Fehler genauer zu korrigieren, ist überdies bereits vorge-

worduii, einen weiteren Fehlerkorrekturcode dem Bilddatensignal hinzuzufügen, und zwar für die Ausnutzung bei der Ermittelung und Korrektur jeglichen Fehlers, der in dem Adressensignal im Identifizierungs- ° signal des jeweiligen Blockes der Bilddaten auftritt. Ein derartiger Code, der eine hohe Fähigkeit der Fehlerermittelung und Fehlerkorrektur aufweist, zeigt jedoch die Neigung, daß dem aufgezeichneten digitalen Bildsignal eine Redundanz überlagert wird. Zugleich ist dabei ein hohes Maß an Schaltungskomplexität und -entwicklung erforderlich, und zwar für die Aufnahme- und für die Wiedergabevorgänge.

Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, ein

Verfahren und eine Schaltungsanordnung zur Verarbeitung eines digitalen Signals zu schaffen, ohne daß die dem Stand der Technik anhaftenden oben beschriebenen Nachteile auftreten.

Gelöst wird die vorstehend aufgezeigte Aufgabe durch die in den Patentansprüchen erfaßte Erfindung.

Ein Aspekt der Erfindung besteht in einem Verfahren, gemäß dem ein Steuerwert einem übertragenen digitalen

Signal zugeteilt wird, wobei dieser Steuerwert anzeigt,

ob das digitale Signal von einem ungeradzahligen oder von einem geradzahligen Zustand ist. Gemäß diesem Verfahren werden in dem digitalen Signal auftretende Fehler ermittelt. Ferner wird der Wert eines Steuersignals 30

abgetastet und gespeichert, der als fehlerfrei ermittelt worden ist und der in regelmäßigen Intervallen in dem digitalen Signal in einer ungeraden Vielzahl (z. B. dreimal) auftritt. Ferner wird entschieden, ob die

Mehrzahl der abgetasteten und gespeicherten Werte an-35

zeigt, daß der ungerade Zustand oder der gerade Zustand vorliegt. Außerdem wird ein Identifizierungssignal abgegeben, welches kennzeichnend ist für den ungeradzahligen Zustand oder für den geradzahligen Zustand. Dieses Signal wird dabei durch die Mehrheit der abgetasteten Werte bestimmt. Im übrigen wird das Identifizierungssignal· als Steuersignal bereitgestellt. Das Verfahren gemäß der Erfindung wird fortgeführt, um ein zuvor bestimmtes Identifizierungssignal als Steuersignal solang bereitzustellen, bis der Entscheidungsschritt ausgeführt ist. In dem Fall, daß das digitale «% Signal ein digitales Bildsignal ist, werden durch das betreffende Verfahren vorzugsweise ungerade oder gerade Werte - je nachdem, was zweckmäßig ist - festgelegt, um den jeweiligen übertragenen Datenblock als im ungeraden oder geraden Zustand des entsprechenden Teilbildes oder Einzelbildes befindlich zu kennzeichnen. Der Zustand des Zeilenintervalles, dem der Datenblock zugehörig ist, wird anfangs durch eine Verknüpfungskombination der Steuerwerte bestimmt, die dem entsprechenden Einzelbild und Teilbild zugehörig sind, und danach erfolgt eine Änderung für jedes nachfolgende Zeilenintervall.

Gemäß einem noch weiteren Aspekt der Erfindung umfaßt eine Schaltungsanordnung zur Bestimmung des Zustandes eines Zwei-Zustands-Steuersignals, wie eines Identifizierungssignals, welches eine Kennzeichnung dafür liefert, ob das digitale Bildsignal ein gerades oder un-

QQ

gerades Bildsignal ist, und welches in regelmäßigen periodischen Intervallen in einem übertragenen digitalen Signal auftritt, eine Detektorschaltung, die Fehler in dem digitalen Signal ermittelt, eine Abtastschaltung zur Abtastung und Speicherung einer ungerad-35

3U2355

■*· zahligen Vielzahl derartiger Steuersignale, die als fehlerfrei bestimmt worden sind/ und zwar auf das Auftreten eines periodisch auftretenden Signals, und eine Entscheidungsschaltung, die eine Entscheidung darüber trifft, ob eine Mehrheit der abgetasteten und gespeicherten Steuersignale in einem Zustand oder im komplementären Zustand ist , und,die ein Identifizierungssignal auf der Grundlage des Entscheidungszustands der betreffenden Signalmehrheit abgibt. Außerdem umfaßt die betreffende Schaltungsanordnung eine Speichereinrichtung, die das Steuersignal zumindest solange speichert, bis ein nachfolgendes Identifizierungssignal bereitgestellt ist. Mit der Speichereinrichtung ist ein Wähler verbunden, der ein Identifizierungssignal auf der Grund-

¹^ lage des gespeicherten Signals abgibt, welches dem periodisch auftretenden Signal folgt, und der dann, wenn die Entscheidung ausgeführt worden ist, das Identifizierungssignal auf der so entschiedenen Mehrheit hausierend abgibt.

20

Anhand von Zeichnungen wird die Erfindung nachstehend beispielsweise näher erläutert.

Figuren 1A bis 1C veranschaulichen die Beziehung von

25

W Einzelbild-,Teilbild- und Zeilenintervallen

und ihrer zugehörigen Identifizierungssignale in einem digitalen Bildsignal.

Figur 2 veranschaulicht in einem Blockdiagramm einen

<

Aufnahmeteil eines die Erfindung verkörpernden

digitalen Bildbandaufnahmegerätes (DVTR).

Figur 3 veranschaulicht in einem Blockdiagramm einen

Wiedergabeteil eines die Erfindung verkörpern-35

den digitalen Bildbandaufnahmegerätes (DVTR).

3H2355

Figuren 4Α und 4Β zeigen schematische Ansichten, auf die im Zuge der Erläuterung der Digitalisierung und der Codeanordnung eines Bildsignals für ein die Erfindung verkörperndes Bildbandgerät Bezuggenommen werden wird.

Figur 5 zeigt in einer schematischen Ansicht eine Draufsicht auf ein Spurmuster, das mit dem Aufzeichnungsteil gemäß Figur 2 aufgezeichnet ist.

Figur 6 veranschaulicht In einem Blockschaltbild eine Ausführungsform einer Steuersignaldetektorschaltung gemäß der Erfindung, die in dem Wiedergabeschaltungsteil gemäß Figur 3 verwendet werden kann.

Figuren 7A bis 7F zeigen Signaldiagramme, auf die im

Zuge der Erläuterung der Arbeitsweise der

Schaltungsanordnung gemäß Figur 6 Bezug genommen wird.

Zur Erleichterung.eines besseren Verständnisses der Erfindung wird zunächst auf Figuren 1A bis 1C Bezug ge-25

nommen, in denen die Voraussetzungen für die digitale Aufzeichnung eines NTSC-FarbbildsignaIs veranschaulicht sind. Da ein Einzelbild aus 5 25 Zeilen besteht, beträgt die Anzahl der für ein erstes (drittes) und ein zweites

(viertes) Teilbild ausgewählten Zeilen 262 bzw. 263. 30

In dem ersten Teilbild sind ein Vertikal- bzw. BiId-

' Synchronisierimpuls und ein Horizontal- bzw. Bildsynchronisierimpuls in Phase miteinander. Ein derartiges

als
Teilbild wirUj^ungeradzahliges" Teilbild bezeichnet, während das Teilbild, in welchem diese Impulse phasen-

verschoben sind, als "geradzahliges" Teilbild betrachtet wird.

• hinaus ändert sich die Anzahl der abgetasto-Um Jilldulämente in Jodor Zellenperiodo (H) mit der benutzten Abtastfrequenz (fg)· Da die Farbhilfsträgerfrequenz (f_sc) das 455/2-fache der Zeilenfrequenz (f^) beträgt, ist die-Anzahl der abgetasteten Bildelemente in einer Zeilenperiode bei einer Abtastfrequenz von fο = 4 f_sc gegeben mit 910 Abtastungen (Fig. 4A). Überdies beträgt die Anzahl der Abtastungen in dem effektiven Bildbereich oder Bildteil der jeweiligen Zeilenperiode. 768. Der übrige Teil der jeweiligen Zeilenperiode bildet das Zeilenaustastintervall, welches ein Zeilensynchronisiersignal und ein Burstsignal umfaßt.

.Beim NTSC-System wird die Phase des Farbhilfsträgers in jedem zweiten Zeilenintervall invertiert. Das Zeilenintervall, in dem die Farbhilfsträgerphase nicht invertiert ist, wird als geradzahliges Zeilenintervall betrachtet, und die dazu abwechselnd auftretenden Zeilenintervalle, in denen die Farbhilfsträgerphase invertiert wird, werden als ungeradzahlige Zeilenintervalle betrachtet. Da 525 Zeilenintervalle in jedem Vollbildintervall enthalten sind, folgt für den Fall, daß das erste Zeilenintervall in einem Vollbildintervall ungerade ist, daß das erste Zeilenintervall in dem nächstfolgenden Vollbildintervall gerade sein wird. Demgemäß werden die Vollbildintervalle als zwischen ungeraden Intervallen und geraden Intervallen abwechselnde Intervalle betrachtet. Im übrigen wechseln,

wie zuvor erwähnt, die Teilbildintervalle ebenfalls zwischen ungeradzahligen und geradzahligen Teilbildintervallen.

Wenn ein NTSC-Farbbildsignal in ein digitales Bildsignal umgesetzt wird, wie dies oben erwähnt worden ist, dann muß jeder Anteil des digitalen Bildsignals in geeigneter Weise identifiziert werden,und zwar dahingehend, ob es

sich um ein ungeradzahliges oder um ein geradzahliges Vollbildintervall, um ein ungeradzahliges oder ein geradzahliges Teilbildintervall und um ein ungeradzahliges oder ein geradzahliges Zeileninterva.il handelt, so daß der Zeilensynchronisierimpuls und der Bildsynchronisierimpuls die richtige Beziehung zueinander haben und daß die richtige Farbphase zugeteilt wird, wenn das digitale Signal in ein analoges Signal zum Zwecke der Wiedergabe auf einem Bildanzeigeschirra umgesetzt wird.

Dem digitalen Bildsignal wird in periodischen Intervallen ein Identifizierungssignal ID hinzuaddiert, wobei Teile zur Identifizierung jedes der entsprechenden VoIlbild-Teilbild- und Zeilenintervalle dienen, die dadurch als geradzahlig oder ungeradzahlig dargestellt bzw. gekennzeichnet werden. Wie in Figur 1A gezeigt, weist das Signal ID einen Teil auf, der dem Zustand des Vollbildes zugehörig ist und der mit einem hohen Pegel für 525 aufeinanderfolgenden Zeilenintervalle (ein ungeradzahliges Vollbildintervall) und dann mit niedrigem Pegel für die nachfolgenden 525 Zeilenintervalle (ein geradzahliges Vollbildintervall) auftritt. Wie in Figur 1B veranschaulicht, weist das Signal ID einen Teil auf, der dem Zustand des Teilbildintervalles zugehörig ist und der mit hohem Pegel für die ersten 263 Zeilenintervalle des jeweiligen Vollbildintervalls (ein ungeradzahliges Teilbildintervall) und dann mit niedrigem Pegel für die folgenden 26 2 Zeilenintervalle (ein geradzahliges Teilbildintervall) auftritt. Wie in Figur 1C gezeigt, weist das Signal ID einen dem Zustand der Zeile zugehörigen Signalteil auf, der mit hohem Pegel für jedes ungeradz ahlige Zeilenintervall und dann mit niedrigem Pegel für die abwechselnd auftretenden geradzahligen Zeilenintervalle auftritt. Diese drei Signalteile des Signals ID treten zyklisch auf und weisen Perioden von zwei Vollbildintervallen, von zwei Teilbildintervallen bzw. von zwei Zeilenintervallen auf.

• *

In Figur 2 ist ein Aufnahme- bzw. Aufzeichnungsbereich eines digitalen . Bildbandgerätes gemäß der Erfindung mit einem Eingangsanschluß 1 gezeigt, dem ein aufzuzeichnendes NTSC-Farbbildsignal zugeführt wird. Das Farbbildsignal wird von dem Eingangsanschluß 1 einem Multiplexer 2 zugeführt, in welchem der digitalisierte effektive Bereich des Farbbildsignales in jeder halben Zeilenperiode (-jH)in zwei Kanäle aufgeteilt wird. Die Daten der beiden Kanäle werden in derselben Art und Weise verarbeitet. Die Daten in einem der Kanäle werden als Aufzeichnungssignal gewonnen, nachdem sie nacheinander einer Zeitbasiskompressionsschaltung 3a, einem Fehlerkorrekturkodierer 4a, einem Aufzeichnungsprozessor 5a, einem Multiplexer 6 und Aufzeichnungsverstärkern 7a und 7b zugeführt sind. Die Daten in dem anderen Kanal werden durch eine entsprechende Anordnung ebenfalls verarbeitet, d.h. durch eine Zeitbasis-Kompressionsschaltung 3b, einen Fehlerkorrekturkodierer 4b, einen Aufzeichnungsprozessor 5b, einen Multiplexer 6 und durch Aufzeichnungs- verstärker 7c und 7d. Die Ausgangssignale von den Verstärkern 7a bis 7d werden über Ausgangsanschlüsse 8a bis 8d an vier rotierende Köpfe (nicht dargestellt) abgegeben, die schräg über ein Magnetband 1o laufen, wie dies Figur 5 veranschaulicht. Es dürfte einzusehen sein, daß jede Abtastoperation durch die vier rotierenden Köpfe dazu führt, daß ein Teilbild der .Videoinformation in vier parallelen Spuren 9a bis 9d gemeinsam aufgezeichnet wird. Die Codeanordnung jedes der von den vier rotierenden Köpfen abgegebenen Aufzeichnungssignale wird nunmehr unter Bezugnahme auf Figuren 4A und 4B beschrieben. Wie in Figur 4A gezeigt, enthält jede HaIbzeilenperiode der effektiven Videoinformation 384 Abtastwerte, und diese Halbzeilenperiode der Videoinformation ist in vier Blöcke mit jeweils 96 Abtastwerten unterteilt, wobei jeder Block an den Aus g an cp anschluss en

0« β«

3H2355

17

8a bis 8d des Aufzeichnungöbereiches gemäß Figur 2 abgegeben wird. Die Zeitkompressionsschaltung .3 in jedem Kanal komprimiert das Videosignal, um für jeden Videoinform-ationsblock eine Datenaustastperiode zu schaffen, in der ein Synchronisisersignal, ein Identifizierungssignal und Fehlerkorrekturwörter eingefügt werden können. Dies ist insbesondere in Figur 4B veranschaulicht, gemäß der jeder Block des codierten digitalen Signals (Videodaten oder Paritätsdaten) aus einem drei Abtastwerte umfassenden Synchronisiersignalblock (SYNC)₇ zwei Abtastwerte umfassenden Adressen (AD)- und Identifizierungs-(ID)- Signalen, einem Adressen- und Identifizierungssignal-Fehlerprüfwort (CRCC) besteht. Die 96 Abtastwerte der Bild- bzw. Videoinformation sind als 48 Wörter Wt bis WAöj. Ferner umfaßt jeder Block Datenprüfwörter P1 und Q2 mit jeweils zwei Abtastwerten. Das Blocksynchronisiersignal wird dazu herangezogen, den Anfang eines Blockes zu kennzeichnen, woraufhin die Adressen- und Identifizierungssignale AD/ID,- die Informationsdaten und die Prüfwörter gewonnen werden können. Das Identifizierungssignal ID zeigt den bestimmten Kanal (Spur), das Vollbild, das Teilbild und die Zeile an, zu dem bzw. der die Informationsdaten des betreffenden Blockes gehören, und ausserdem liefern sie eine Anzeige darüber, ob derartige Informationsdaten gerade oder ungerade sind. Das Adressensignal AD gibt die Adresse des betreffenden Blockes an, d.h. die Lage der Bilddaten in dem jeweiligen Teilbild. Die Prüfwörter stellen einen Fehlerkorrekturcode dar, der zur Ermittelung von Fehlern

° in den Daten der entsprechenden Blöcke herangezogen wird.

Zurückkommend auf Figur 2 sei bemerkt, daß die Zeitbasiskompressionsschaltung 3a oder 3b in dem jeweiligen Kanal die Bild- bzw. Videodaten komprimiert und eine Datenaustastperiode schafft, in der das Blocksynchronisier-

signal, die Identifizierungs- und Adressensignale und die Prüfcodes in den jeweiligen 96 Abtastwerte umfassenden Bilddatenblock eingefügt werden, wobei zugleich die Datenaustastperioden festgelegt werden, in denen die Blöcke der Paritätsdaten eingefügt werden. Das Ausgangssignal der Zeitbasis-Kompressionsschaltung 3a oder 3b in dem jeweiligen Kanal wird dem entsprechenden Fehlerkorrekturcodierer 4a oder 4b zugeführt, in welchem die Paritätsdaten für die Horizontal- oder Vertikalrichtung sowie die Prüfwörter für den jeweiligen Block erzeugt werden.

Das Blocksynchronisiersignal sowie die Identifizierungsund Adressensignale werden den Video- und Paritätsdaten i_n dem Aufzeichnungsprozessor 5a oder 5b des jeweiligen Kanals hinzuaddiert. Das Adreasensignal AD kennzeichnet die zuvor erwähnte Anzahl in dem Block. Ferner sind in jedem Aufzeichnunqsprozessor 5a oder 5b ein Codierer für eine Blockcodierung und ein Parallel-Serien-Wandler vorgesehen. Der Codierer setzt die Anzahl der Bits eines Abtastwertes bzw. öiner Abtastung von 8 auf 1o um, und der Parallel-Serien-Wandler nimmt eine Umwandlung des parallelen 1o-Bit-Codes in einer Serienform vor. Wie im einzelnen an anderer Stelle bereits erläutert (siehe US-Patentanmeldung, Serial No o6/171 481 vom 23.7.198ο),

ist die Blockcodierung so getroffen, daß ' 2 -Codes, dereren Gleichspannunspegel nahe bei Null liegen, aus 2 °-Codes der lo-Bit-Wörter ausgewählt sind, wobei die Anordnung so getroffen ist, daß eine 1-zu-1-Beziehung mit derjursprünglichen 8-Bit-Codes vorhanden ist. Aufgrund des vorstehend erläuterten Sachverhalts wird der Gleichspannungspegel des Aufzeichnungssignals so nahe wie möglich bei Null gelegt, was bedeutet, daß "0" und "1"

sich so oft wie möglich einander abwechseln. Eine derartiae 35

3Η2355

19

Blockcodierung wird dazu herangezogen, eine Verschlechterung der übertragenen Signalwelle auf der Wiedergabeseite dadurch zu vermeiden, daß eine weitgehend gleichstromfreie Ubertraauna erzielt ist. Da die in dem Identik fizierungssignal ID des jeweiligen Blockes enthaltene

Information für die Verarbeitung in dem Wiedergabesystem wichticr ist,, erzeugt jeder Aufzeichnungsprozessor 5a oder 5b überdies den Adressen- und Identifizierunrrss·' gnal-Prüfcode CRCC und addiert diesen Code jedem Block hinzu, I^ wie dies Figur 4B erkennen läßt.

Die Aus gangs sign a Ie der Aufzeichnungsprozessoren 5a und 5b werden dem Multiplexer 6 zugeführt, in welchem sie auf vier Kanäle verteilt werden, und zwar über die

Aufzeichnungsverstärker 7a bis 7d zu den Ausgangsanschlüssen 8a bis 8d hin, wie dies zuvor erläutert worden . ist. Die Ausgangsanschlüsse 8a bis 8d sind beispielsweise über umlaufende Transformatoren, mit vier rotierenden Köpfen (nicht dargestellt) verbunden, wobei durch

eine Abtastung mittels der vier Köpfe eine Aufzeichnung der vier parallelen Spuren 9a bis 9d erfolgt, die schräg auf dem Magnetband 1o verlaufen und die ein Teilbild der Bildinformation enthalten bzw. darstellen.

Nunmehr sei auf Figur 3 Bezug genommen, in der ein Wiedergabeteil eines die Erfindung verkörpernden digitalen Bildbandgerätes veranschaulicht ist. Dieser Wiedergabeteil weist vier Eingangsanschlüsse 11a bis 11d für die Aufnahme des digitalen Video- bzw. Bildsignals auf, welches von den vier rotierenden Köpfen wiedergegeben wird. Dabei werden beim Wiedergabe- oder Abspielbetrieb des digital-en Bildbandgerätes gemäß der Erfindung die wiedergegebenen Bilddatensignale insbesondere von den vier rotierenden Köpfen gewonnen, die die Spuren 9a bis 9d abtasten. Die betreffenden Signale werden über Wiedergabeverstärker 12a bis 12d an Wiedergabeprozessoren 13a bis

3U2355 '._::λ>· iüü

2ο

13d abgegeben. Die zuletzt erwähnten Wiedergabeprozessoren nehmen eine Signalformung, eine Umsetzung der Seriendaten in eine Parallelform, die Gewinnung der Blocksynchronisier-Identifizierungs(ID)- und £> Adressen (AD) -Signale sowie des Prüf codes aus den Daten vor und führen darüberhinaus eine Blockdecodierung aus, was bedeutet, daß eine Umwandlung von 1 ο Bits auf 8 Bits erfolgt. Darüberhinaus wird bei der Blockdecodieroperation jeder 96 Abtastwerte bzw. Abtastungen umfassende Datenblock auf jeweils 24 Abtastungen bzw. Abtastwerte hin hinsichtlich des Vorliegens von Fehlern überprüft. Die Ausgangssignale der Wiedergabeprozessoren 13a bis 13d werden Zeitbasis-Korrektureinrichtungen 14a bis 14d zugeführt, in denen jeglicher Zeitbasisfehler in den Daten beseitigt wird.

Die Daten des jeweiligen Kanals werden von den entsprechenden Zeitbasis-Korrektureinrichtungen 14a bis 14d über einen Multiplexer 15 und eine Vertauschungseinrichtung 16 an Fehlerkorrekturdecoder 17a und 17b abgegeben. Dabei werden die Ausgangssignale der Zeitbasis-Korrektureinrichtungen 14a bis 14d im Besonderen zunächst einem Multiplexer 15 zugeführt, in welchem die vier Ausgangssignale in zwei Kanäle wieder zusammengesetzt werden. Die Austauscheinrichtung 16 funktioniert dann in der Weise, daß die gemischten Daten von dem Multiplexer 15 wieder in ihre richtige Reihenfolge zurückgebracht werden. Mit anderen Worten ausgedrückt heißt dies, daß bei einem gewöhnlichen Wiedergabebetrieb, bei dem die rotierenden

Köpfe getreu d'ie Aufzeichnungsspuren auf dem Magnetband

abtasten, oder bei der Zeitlupen- oder Standbildwiedergabe, bei der die rotierenden Köpfen in ihrer Position so gesteuert werden, daß sie den Aufzeichnungsspuren getreu folgen, Signale lediglich von den den vier rotieren-35

den Köpfen entsprechenden Spuren wiedergegeben werden.

3U2355

Während der schnellen Wiedergabe, bei der die Laufgeschwindigkeit des Magnetbandes mehrere Dutzendmal so hoch ist wie die normale Vorlaufgeschwindigkeit, ist die Neigung der Abtastrichtung der Köpfe verschieden _von £_er Neigung der Aufzeichnungsspuren, wie dies durch gestrichelte Linien 9¹ in Figur 5 veranschaulicht ist. Dadurch führt jeder Kopf eine schräge Abtastung der Spuren 9a bis 9d aus und erfaßt eine Vielzahl von Aufzeichnungsspuren während jedes Laufes. Infolgedessen sind die von den verschiedenen Spuren wiedergegebenen Signale .miteinander vermischt. In jedem Falle identifiziert die Austauscheinrichtung 16 die richtigen Kanäle der wiedergegebenen Signale unter Heranziehung der Spuridentifizierungssignale. Außerdem gibt die betreffende Austauscheinrichtung die wiedergegebenen Signale an die Fehlerkorrekturdecode 17a und 17b und insbesondere an die richtigen Adressen in den zugehörigen Speichern für den entsprechenden Kanal ab. Im Falle der Wiedergabe mit normaler Wiedergabegeschwindigkeit werden

die Daten von dem Multiplexer 15 lediglich durch die Austauscheinrichtung 16 zu den entsprechenden Fehlerkorrekturdecodern hin geleitet. Die Austauscheinrichtung 16 ist außerdem an ihrer Eingangsseite mit einer Schaltungsanordnung versehen, die eine Zuordnung des richtigen

Identifizierungssignals zu den Blöcken für den Fall vornimmt, daß Fehler in dem Identifizierungssignal ID auftreten.

Einzelheiten dieser Austauscheinrichtung sind an anderer Stelle bereits näher erläutert (siehe US-Patentanmeldung Serial No o6/192 196 vom 3o.9.198o).

Jeder Fehlerkorrekturdecoder 1.7a und 17b weist Fehlerdetektor- und Fehlerkorrekturschaltungen auf und nutzt 35

die Horizontal- und Vertikal-Paritätsdaten sowie die

verschiedenen DatenprüfWörter P1 und Q1 aus. Es dürfte einzusehen sein, daß während der Wiedergabe bei hoher Geschwindigkeit keine Pehlerermittelung und Fehlerkorrektur unter Heranziehung der Horizontal- und Verti-r kal-Paritätsdaten vorgenommen werden, obwohl Fehler in den entsprechenden Identifizierungssignalen in der Austauscheinrichtung 16 ausgeglichen werden. Die Fehlerkorrekturdecoder 17a und 17b weisen jeweils einen Teilbildspeicher auf. Wenn unkorrigierbare Daten, d.h.

Daten mit zujvielen Fehlern wiedergegeben werden, dann werden die den Fehlerkorrekturdecodern 17a und 17b zugeführten Daten nicht in die Teilbildspeicher eingeschrieben, sondern es werden vielmehr Daten, die den unkorrigierbaren Daten um ein Teilbild vorangegangen sind, in einem

l£> Interpolations- oder Uberdeckungs- bzw. Maskierungsprozeß ausgenutzt. Die Daten von dem jeweiligen Fehlerkorrekturdecoder 17a und 17b werden entsprechenden Zeitbasis-Dehner schaltun gen 18a bzw. 18b zugeführt, in denen die Daten auf die ursprüngliche Übertragungsrate zurückgebracht und dann einem gemeinsamen Multiplexer 19 zugeführt werden. Der Multiplexer 19 dient dazu, die wiedergegebenen Daten der beiden Kanäle in einen einzigen Kanal zurückzuführen, der zu einem Signalprozessor 2o hinführt, von welchem ein wiedergegebenes Farbbildsignal· an einem AusgangsanschIuß 21 abgegeben wird. Der Signalprozessor 2o trennt die Leuchtdichte- bzw. Luminanzkomponenten und die Farbart- bzw. Chrominanzkomponenten von dem Farbbildsignal ab, beispielsweise mittels eines digitalen Filters, um die Phase des Farbhilfsträgers

der Färbartkomponenten zu korrigieren, wozu ein Identifizierungssignal ID verwendet wird, wenn eine Verdeckungs- bzw. ünterdrückungsoperations ausgeführt wird. Darüberhinaus wird das digitale Farbbildsignal in ein analoges Farbbildsignal mittels eines Digital·-Anal·og-Wandlers (nicht dargestellt) umgesetzt.

3U2355 ._:;.O" .UJ'C

Wie weiter oben bereits erwähnt, werden das Vpllbiid-Identifizierungssignal, das Teilbild-Identifizierungssignal und das Zeilen-Identifizierungssignal ziemlich wichtig bei der Durchführung einer Fehlerüberdeckungs- bzw. Fehlerunterdrückungsoperation, und zwar insbesondere mit Rücksicht darauf, daß die Farbhilfsträgerphase und die richtige Phasenbeziehung zu den Bild- und Zeilensynchronisierimpulsen korrekt bereitgestellt werden muß in dem Fall, daß ein digitales Datenwort aus einem Zeilenintervall eines Teilbildes beispielsweise

für ein Datenwort in einem entsprechenden Zeileninter- . ρ*," vall in einem nachfolgenden Teilbild zu setzen ist. Wie bereits oben erwähnt, werden die Identifizierungssignale ID dazu herangezogen, das Vollbildintervall, das Teilbildintervall und das Zeilenintervall, welches einem bestimmten Bilddatenblock zugehörig ist, als ungeradzahlig oder geradzahlig zu kennzeichnen. Dies bedeutet, daß das Identifizierungssignal einen 1-Bit-Vollbild-Identifizierungscode FRMID, einen 1-Bit-Teilbild-Identifizierungscode FLDID und einen 1-Bit-Zeilen-Identifizierungscode LINID enthalten kann, wobei jeder Code einen Wert von "1" oder "0" zur Kennzeichnung einer Ungeradzahligkeit oder Geradzahligkeit aufweist.

Es ist möglich, daß Zufalls- und Burst-Fehler die Identifizierungssignale ID sowie die in irgendeinem bestimmten Block enthaltenen Datenwörter beeinträchtigen können. Es ist bisher vorgeschlagen worden, ein Fehlerkorrekturcodierungsverfahren anzuwenden, um Fehler in den Identi-

30

fizierungssignalen ID in einer ähnlichen Weise zu beseitigen wie Fehler in den Bilddatenwörtern W1 bis W48 korrigiert werden, indem die Paritätswörter Q1 und Q 2 verwendet werden. Die Verwendung eines Identifizierungscode-Fehlerkorrekturcodes bringt jedoch zusätzliche Bits 35

für jeden Block der übertragenen Bilddaten mit sich, wodurch die Redundanz der Daten erhöht wird. Darüber hinaus erfordert die Verwendung eines Fehlerkorrekturcodes für die Identifizierungssignale ID eine zusätz- ° liehe Schaltungskomplexität sowohl auf der Ubertragungs- oder Aufzeichnungsseite (Fig. 2) als auch auf der Empfangs oder Wiedergabeseite (Fig_v 3).

In dem Fall, daß ein Fehler in einem Paritätswort oder *0 in einem anderen Fehlerkorrekturwort auftritt, welches . den Adressen- und Identifizierungssignalen AD und ID zugehörig ist, ist es überdies möglich, daß eine versuchsweise Fehlerkorrektur zu einer fehlerhaften Korrektur des Identifizierungssignals ID führen kann, so daß beispielsweise ein bestimmtes ungeradzahliges Vollbild Tdzw. Teilbild oder eine ungeradzahlige Zeile in fehlerhafter Weise als geradzahlig identifiziert wird.

Aufgrund der zyklischen Eigenschaft der Identifizie-

rungssignale ID und mit Rücksicht darauf, daß das VoIlbild-Identifiζierungssignal FRMID und das Teilbild-Identifizierungssignal FLDID innerhalb irgendeines bestimmten Vollbildes bzw. Teilbildes konstant sind, ist es möglich, ein synthetisches Identifizierungssignal bereitzustellen, welches durch Abtasten der Identifizierungssignale FRMID oder FLDID für eine Vielzahl von Bilddatenblöcken bestimmt wird, wobei das betreffende synthetische Identifizierungssignal als für eine üngeradzahlig-

keit oder für eine Geradzahligkeit kennzeichnendes Sia-30

nal bereitgestellt wird. Dieses Signal hängt dabei davon ab, ob die Mehrheit der abgetasteten Identifizierungssignale FRMID oder FLDID ungeradzahlig oder geradzahlig ist. Bis eine Bestimmung darüber erfolgt ist, ob diese

Mehrheit eine Ungeradzahligkeit oder eine Geradzahligkeit 35

3U2355

anzeigt, wird ein zuvor bestimmtes synthetisches Identifizierungssignal bereitgestellt.

Eine Ausführungsform einer diese Operation ausführenden Schaltungsanordnung ist in Figur 6 veranschaulicht. Diese Schaltungsanordnung kann beispielsweise in der Austauscheinrichtung 16 eingebaut sein.

Die Schaltungsanordnung gemäß dieser Ausführungsform enthält ein VollbildidentifIzierungs-Schieberegistor 22Λ und ein Teilbildidentifizierungs-Schieberegister 22B. Diese Schieberegister nehmen die Vollbildidentifizierungssignale FRMID bzw. die Teilbildidentifizierungssignale FLDID auf und speichern sie. Drei Ausgänge Q₇., ^Ά

Q und Q jedes der Schieberegister 22A und 22B sind mit Eingängen A, B bzw. C von zugehörigen Decodern 23A bzw. 23B verbunden. In diesem Falle sind die Decoder drei-zu-acht-Codewandler, weshalb jeder der Decoder 23A und 23 B acht Ausgänge YO bis Y7 aufweist. Die Ausgänge YO, Y1, Y2 und Y4 jedes Decoders 23A, 23B sind mit den Eingängen eines UND-Gliedes 24A bzw. 24B verbunden. In entsprechender Weise sind die übrigen Ausgänge Y3, Y5, Y6 und Y7 mit einem weiteren zugehörigen UND-Glied 25A bzw. 25B verbunden. Das UND-Glied 24A liefert ein Mehrheits-Vollbild-Signal MR als "1"-Signal in dem Fall, daß eine Mehrheit der Ausgänge Q., Q_n, Q^ des Schieberegisters 22A eine "1" führt. Ansonsten ist das betreffende Signal ein "0"-Signal. Das UND-Glied 25A liefert ein Minderheits- _ari Vollbild-Signal MR, welches komplementär zu dem Mehrheits-Vollbild-Signal MR ist.

In entsprechender Weise gibt das UND-Glied 24B ein Mehrheits-Teilbild-Signal ML als "1"-Signal in dem Fall ab, daß die Mehrheit der Ausgänge Q-, Q_n, Q„ des Schiebere-

3U2355

gisLors 22Β jeweils ein "1"-Signal führt. Ansonsten tritt das betreffende Signal als "O"-Signal auf. Das UND-Glied 22B gibt ein Minderheits-Teilbild-Signal ML ab, welches

komplementär zu dem Mehrheits-Teilbild-Signal ist. '

Um das Mehrheits-Teilbild-Signal MR und ein Mehrheits-Teilbild-Signal ML bereitzustellen, existiert zwischen den Ausgängen YO bis Y7 der Decoder-- 23A und 23B und den Eingängen A, B und C dieser Decoder der aus der nachstehenden Tabelle ersichtliche Zusammenhang.

Eingang von Auscfäng von •23A oder 23B 23*- oder 23B A B C- Y₀Y₁Y₂Y₃Y₄Y₅Y₆Y₇	01111111 10111111 11011111 11101111 11110111 11111011 11111101 11111110	MR oder IiL	HK oder HE
0 0 0 0 0 1 0 10 0 11 10 0 10 1 110 111	MMMOMOOO	1 1 1 0 1 0 0 0

Jedem der Paare von UND-Gliedern 24A, 25A und 24B, 25B folgt eine entsprechende RS-Zwischenspeicherschaltung 26A bzw. 26B, die das Mehrheits-Vollbild-Signal· MR bzw. das Mehrheits-Teilbild-Signal ML speichert und die die synthetischen Vollbild- bzw . Teilbild-Identifiζierungssignale FRMA bzw. FLDA abgibt.

3U2355

Ein weiteres Schieberegister 27 dient dazu, den Betrieb der Vollbild- und Teilbild-Schiebergister 22A und 22B zu steuern. Ein inverses Fehlersignal ERR wird einem Abtasteingang SR des Schieberegisters 27 zugeführt. Dieses Signal ERR weist einen Wert von "1" für den Fall auf, daß die Adressen- und Identifizierungssignale AD und ID fehlerfrei sind. Das betreffende Signal weist jedoch einen Wert von "0" für den Fall auf, daß ein Fehler in.

den Signalen AD und ID ermittelt ist.· Dieses Signal ERR kann in zweckmäßiger Weise auf die Verarbeitung des Prüfcodewortes CRCC hin bereitgestellt werden. Ein. UND-Glied 28 ist mit seinem Ausgang an einen Takteingang CK des Schieberegisters 27 angeschlossen. An seinen Eingängen nimmt das betreffend Verknüpfungsglied das inverse Feh- ° lersignal ERR und außerdem einen Fensterimpuls WND auf, der für jeden Bilddatenblock während des Auftretens der Adressen- und Identifizierungssignale AD und ID abgegeben wird. Ein inverser Rücksetzimpuls RST (Figur 7A), dessen Anstiegstlanke mit dem Einsatz des jeweiligen

Teilbildintervalls auftritt, wird dem Löschanschluß CL des Schieberegisteres 27 zugeführt. Ein dritter Ausgang Q_c des Schieberegisters 27 ist mit einem Verriegelungs-bzw. Zwischenspeichereingang G1 der Decoder 23A und 23B verbunden, und außerdem ist der betreffende Ausgang über einen Inverter 27' mit den Freigabeanschlüssen SO der Schieberegister 22A, 22B und 27 verbunden. Der Inverter 27' gibt sein Ausgangssignal als Auswahlsignal SLCT außerdem an einen weiter unten noch zu beschreibenden Wähler 29 ab.

Im Betrieb wird der Ausgang Q_ des Schieberegisters 27 zu Beginn jedes Teilbildintervalls auf "0" gesetzt. Der betreffende Ausgang wird dann auf "1" gesetzt, wenn drei fehlerfreie Identifizierungssignale FRMID und FLDID auf-

getreten sind. Demgemäß treten an den Ausgängen Q , Q_ß, Q_c der Vollbild- und Teilbild-Schieberegister 22A und 22 B Speicherwerte der Vollbild- und Teilbild-Identifizierungssignale FRMID und FLDID auf, die als gültig angenommen werden können. Demgemäß weisen die synthetic schen Vollbild- und Teilbild-Identifizierungssignale FRMA und FLDA, die die Mehrheit von drei Identifizierungssignalen darstellen, welche als gültig angenommen

worden sind, eine hohe Zuverlässigkeit auf. 10

Der RS-Zwischenspeicherschaltung 26A folgen als Flip-Flops bezeichnete bistabile Kippschaltungen 30a und 30b

vom D-Typ, um ein zweites synthetisches Vollbild-Identifizierungssignal FRMB bereitzustellen, welches solange verwendet werden kann, wie drei fehlerfreie Signale ID erhalten werden. Diese D-Flip-Flops 30a und 30b sind miteinander in Reihe bzw. Kaskade geschaltet, wobei das Signal RST den Takteingängen dieser Flip-Flops zugeführt wird. Das synthetische Identifizierungssignal

20

FRMA wird dem D-Eingang des Flip-Flops 30a zugeführt, dessen nicht-invertierter Ausgang Q mit dem D-Eingang des Flip-Flops 30b verbunden ist. Der invertierte Ausgang Q dieses Flip-Flops 30b liefert das zweite synthetische Vollbild-Identifizierungssignal FRMB.

25

30

Es dürfte einzusehen sein, daß unter normalen Umständen die Identifizierungssignale FRMA und FRMB miteinander in Phase sind. Das Identifizierungssignal FRMB wird seine Werte mit Beginn jedes Vollbildes auf das Auftreten der

35

Signale RST ändern, während das Identifizierungssignal FRMA seine Werte bis zu einem solchen Zeitpunkt nicht ändern wird, zu dem drei fehlerfreie Identifizierungssignale FRMID aufgenommen sind. Demgemäß kann das zweite synthetische Vollbild-Identifizierungssignal FRMB solange

verwendet werden, bis der Wert des Identifizierungs- · signals FRMA bestimmt ist.

In entsprechender Weise folgt ein weiteres D-Flip-Flop 31 der RS-Zwischenspeicherschaltung 26b, um ein zweites synthetisches Teilbild-Identifizierungssignal FLDB an seinem invertierenden Ausgang Q zu erzeugen. Dieses zweite Teilbild-Identifizierungssignal FLDB wird als Teilbild-Identifizierungssignal bis zu einem solchen Zeitpunkt ausgenutzt, zu dem der Wert des Teilbild-Identifizierungssignales FLDA bestimmt ist.

Der Wähler/bei dieser Ausführungsform wirkt tatsächlich als zweipoliger elektronischer Doppelungsschalter. Ein ¹^ erstes Paar von Eingängen A und B des betreffenden Schalters nimmt die synthetischen Vollbild-Identifizierungssignale FRMA bzw. FRMB auf, während ein zweites Paar von Eingangsanschlüssen A¹ und B' des betreffenden Schalters die synthetischen Teilbild-Identifizierungs-

Signale FLDA bzw. FLDB aufnimmt. An zwei Ausgangsanschlüssen Y und Y¹ werden die Vollbild- bzw. Teilbild-Identif izierungs Signa Ie FRMX, FLDX abgegeben. Wenn bei dieser Anordnung das Signal SLCT von dem Inverter 27' her "0" ist, dann sind die Eingänge A und A¹ mit den Ausgängen Y bzw. Y¹ verbunden. Wenn das Signal SLCT jedoch eine "1" ist, dann sind die Eingänge B und B¹ mit den Ausgängen Y bzw. Y¹ verbunden. Da das Signal SLCT solange eine "1" ist, bis die Werte des Mehrheits-Vollbild-Signals MR und des Mehrheits-Teilbild-Signals

ML bestimmt sind, und danach eine "0" ist, liefert der Wähler 29 die zweiten synthetischen Vollbild- und Teilbild-Identif izierungssignale FRMB bzw. FLDB als Ausgangs-Identifizierungssignale FRMX bzw. FLDX vom Beginn jedes Teilbildes aus solange, bis eine Mehrheit

3U2355

der aufgenommenen Vollbild- und Teilbild-Identifizierungssignale FRMD bzw. FLDID bestimmt ist. Zu dem Zeitpunkt, zu dem die Entscheidung der Mehrheit der Vollbild- und Teilbild-Identifizierungssignale FRMID bzw. FLDID abgeschlossen ist, gibt der Wähler 29 jedoch die synthetischen Vollbild- und Teilbild-Identifizierungssignale FRMA bzw. FLDA als die entsprechenden Ausgangs-Identifizierungssignale FRMX bzw. FLDX a:b.

-¹^¹ Ein synthetisches Zeilen-Identifizierungssignal kann dadurch bereitgestellt werden, daß die Beziehung der Vollbild-, Teilbild- und Zeilen-Identifizierungssignale berücksichtigt wird, wie dies Fig. 1A bis 1C veranschaulichen. Bei dieser Ausführungsform wird das zweite synthetische Teilbild-Identifzierungssignal FLDB einem Eingang eines EXCLUSIV- ODER-Gliedes 32 zugeführt, während ein inverses Vollbild-Identifizierungssignal FRMB von dem nicht—invertierenden Ausgang Q des Flip-Flops 30b einem weiteren Eingang des EXCLUSIV- ODER-

Gliedes 32 zugeführt wird. Demgemäß gibt das Verknüpfungsglied 32 ein Signal LINX ab, welches die Modulo-Zwei-Summe der Signale FLDB und FRMB darstellt. Dieses Signal LINX wird einem Eingang eines NAND-Gliedes 33 und außerdem über einen Inverter 34 einem Eingang eines weiteren

NAND-Gliedes 35 zugeführt. Die Ausgänge der NAND-Glieder 33 und 35 sind mit einem Löschanschluß CL bzw. mit einem Voreinstellanschluß PR eines D-Flip-Flops 36 verbunden. Ein weiteres D-Flip-Flop 37 ist dem Flip-Flop 36 vorgeschaltet, wobei dieses weitere Flip-Flop mit einem nicht— invertierenden Ausgang Q2 am Takteingang des Flip-Flops 36 angeschlossen ist. Die invertierenden· Ausgänge Qf und Q2 dieser Flip-Flops sind mit den D-Eingangsanschlüssen der betreffenden Flip-Flops verbunden. Ein Blocksignal BLKR (Fig. 7B) wird dem Takteingang des Flip-35

«β O β I Λ β

α Ö * ·

Flops 37 zugeführt,und das Sigal RST wird dem Löscheingangsanschluß CL dieses Flip-Flops 37 und über einen Inverter 38 den Eingängen der NAND-Glieder 33 und 35

zugeführt.
5

Das Blocksignal BLKR weist die Dauer eines über- bzw. Superblockes auf, der aus vier Datenblöcken gemäß Fig. 4B gebildet ist. Demgemäß dürfte einzusehen sein, daß das Signal BLKR mit einer Frequenz auftritt, die das Zweifache der Zeilenfrequenz ist.

Das Signal RST löscht das Flip-Flop 37 zu Beginn jedes Teilbildintervalls, so daß der nicht_J.nvertierende Ausgang Q2 des Flip-Flops 37 einen Wert von "1" auf das

erste Auftreten des Signals BLKR hat. Demgemäß schwingen die Signale an den η iclvt_invertierenden und invertierenden Ausgängen Q2 und Q2~ des Flip-Flops 37 mit dem Zweifachen der Zeilenfrequenz, wie dies Figuren 7C bzw. 7D erkennen lassen. Wenn das Signal LINX eine "1" ist,

zeigt dies an, daß das Vollbild und das Teilbild vom selben Zustand (d. h. beide geradezahlig oder beide ungeradzahllg) sind, wobei durch das NAND-Glied 35 das Flip-Flop 36 derart voreingestellt wird, daß der nicht-

invertierende Ausgang Q1 dieses Flip-Flops das synthe-25

tische Zeilenanzeigesignal LINY abgibt, welches zunächst eine "1" und abwechselnd eine "0" und eine "1" ist, wie dies Figur 7E veranschaulicht. Wenn jedoch das Signal LINX eine "0" ist, dann zeigt dies an, daß die Vollbild- und Teilbild-Idertifizierungssignale in entgegengesetzten Zuständen sind (was bedeutet, daß eines der Bilder ein geradzahliges und das andere Bild ein ungeradzahliges ist). In diesem Fall löscht das NAND-Glied 33 das Flip-Flop 36, so daß das synthetische Zeilenidentifzierungs-

signal LINY zunächst eine "0" ist und danach abwechselt 35

32
schen "1" und ¹¹O", wie dies Flcjur 7F zeigt.

Es sei darauf hingewiesen, daß andere Anordnungen der

Identifizierungssignalschaltung im Rahmen der Erfindung g

möglich sind. Obwohl bei dieser Ausführungsform drei Vollbild-Identifizierungssignale FEMID und drei Teilbild-Identifizierungssignale FLDID abgetastet werden und eine Mehrheit von solchen drei Abtastungen dazu herangezogen wird, die Signale MR bzw. ML zu entwickeln bzw. zu bilden, dürfte einzusehen sein, daß beispielsweise irgendeine ungerade Vielzahl von Signalen, wie fünf, sieben oder neun Abtastungen stattdessen verwendet werden könnte.

Obwohl die beschriebene Ausführungsform mit einem digitalen Fernsehsignal gemäß dem NTSC-System verwendet wird, kann im übrigen die beschriebene Ausführungsform im Rahmen der Erfindung zur Aufnahme von digitalen Farbbildsignalen entsprechend dem PAL-System oder entspre-

chend dem SECAM-System angepaßt werden. Darüber hinaus könnte die vorliegende Erfindung auch in Verbindung mit einem digitalen Ton- bzw. Audio-Signal verwendet werden, und zwar insbesondere in dem Fall, daß dieses Signal für die Aufzeichnung auf einem Bildbandgerät codiert ist.

Gemäß der Erfindung wird also ein Identifizierungssignal zur Kennzeichnung eines digitalen Signals, wie eines von einem digitalen Bildbandgerät wiedergegebenen digi-

talen Bildsignals als ungeradzahliges oder geradzahliges 30

Signal erzeugt. Von Anfang an, wie vom Beginn jedes Teilbildintervalls werden die in Intervallen in dem digitalen Signal auftretenden Identifizierungssignale periodisch abgetastet, und es wird eine ungeradzahlige

nr- Vielzahl (z.B. drei) derartiger als fehlerfrei bestimmte O

3U2355 .:f.O* IÜ*^:"

ter Abtastungen gespeichert. Ein synthetisches Identifizierungssignal wird dabei erzeugt, dessen Wert durch die Mehrheit der gespeicherten Identifizierungssignale bestimmt ist. Das erzeugte Signal wird dann beispielsweise in einer Reihenschaltung von bistabilen Kippschaltungen gespeichert, um ein zweites synthetisches Identifizierungssignal von Beginn jedes Teilbildintervalls bereitzustellen, bis die Mehrheit der abgetasteten Identifizierungssignale bestimmt ist. In einer Schaltungsanordnung zur Verarbeitung eines digitalen Bildsignals wird ein Identifizierungssignal zur Kennzeichnung von Zeilenintervallen als geradzahlige oder ungeradzahlige ZeilenintervalIe dadurch gewonnen, daß die Modulo-Zwei-Summe der Teilbild- und Vollbild-Identifizierungssignale gebildet wird. Dadurch wird der Zustand des Zeilenidentfizierungssignals zu Beginn jedes Teilbildes bestimmt, und danach wird das Identifizierungssignal in jedem Zeilenintervall invertiert.

Gemäß der Erfindung weist ein digitales Signal, wie ein von einem digitalen Bildbandgerät wiedergegebenes digitales Bildsignal, einen von zwei zueinander komplementären Zuständen auf, die als "geradzahlig"

oder als "ungeradzahlig" betrachtet werden können. 25

Dieses Signal kann ein Identifizierungssignal ID enthalten , welches eine derartige Information bezüglich der Geradzahligkeit oder Ungeradzahligkeit an bestimmten Stellen innerhalb von Datenblöcken des digitalen .

Signals führt. Bei einem digitalen Bildsignal weisen 30

diese Signale ID Teile auf, die das Vollbild-, Teilbild- und Zeilenintervall, welches einem bestimmten Block zugehörig ist, als ungeradzahlig oder als geradzahlig kennzeichnen. Diese Signale ID werden dazu herangezogen, die richtige Synchronisierung und Farbphase

in dem Fall festzulegen, daß ein Signal aus einem Teilbild an die Stelle eines anderen Signals zur Fehlerunterdrückung bzw. Fehlermaskierung tritt. Die Fehler in dem digitalen Signal können jedoch auch das Identifizierungssignal beeinträchtigen.

Eine Schaltungsanordnung zur Bereitstellung eines synthetischen IdentifizierungssignaIs umfaßt Vollbild- und Teilbild-Schieberegister 22A bzw. 22B, die eine ® ungerade Vielzahl von IdentifζierungsSignalen FRMID bzw. FLDID speichern, welche dem Vollbild bzw. Teilbild zugehörig sind. Ein UND-Glied 28 und ein Schieberegister 27 stellen sicher, daß lediglich als fehlerfrei bestimmte Signale FRMID und FLDID abgetastet und gespeichert werden. Durch Decoder 23A, 23B sowie durch Verknüpfungsglieder 24A, 25A, 24B, 25B und Zwischenspeicherschaltungen 26A und 26B werden synthetische Vollbild- bzw. Teilbild-Identifizierungssignale FRMA bzw. FLDA bereitgestellt, deren Richtung bzw. Vorzei-

chen von der Mehrheit der in den Schieberegistern 22A, 22B gespeicherten Signale FRMID bzw. FLDID abhängt.

Durch D-Flip-Flops 30a, 30b und 31 werden zweite synthetische Vollbild- bzw. Teilbild-Identifizierungssignale

FRMB bzw. FLDB abgegeben. Ein Wähler.29 gibt diese zweiten Signale FRMB und FLDB als Ausgangs-Identifiz ierungs signa le FRMJf,FLDX solange ab, bis eine Mehrheit der abgetasteten Identifizierungssignale bestimmt ist. Sodann gibt der Wähler 29 die Identifizierungssignale FRMA und FLDA als Ausgangssignale FRMX bzw. FLDX ab.

Die Erfindung bringt eine zuverlässige Identifizierung des Teilbildes und des Vollbildes als "geradzahliges"

3U2355

β Q

oder als"ungeradzahliges" Teilbild bzw. Vollbild mit sich, während die Anzahl von zusätzlichen Bits in dem digitalen Signal bei einem Minimum geahlten wird. Im übrigen ist die Forderung nach einer unnötig komplizierten Schaltungsanordnung in dem Aufzeichnungs- oder in dem Wiedergabeteil des digitalen Bildbandgerätes vermieden.

Das Zeilenidentifizierungssignal LINY wird dadurch bestimmt, daß der Zustand eines Flip-Flops 36 zu Beginn jedes Teilbildes eingestellt wird, und zwar durch die kombinierten Zustände der Signale FRMB und FLDB gesteuert, woraufhin eine Umsteuerung des Flip-Flops 36 mit der Zeilenfrequenz erfolgt.

In wait

Claims

7-35, Kitashinagaw 6-chome

Shinagawa-ku

Tokyo / JAPAN

ANSPRÜCHE

nj. Verfahren zur Bestimmung eines einem digitalen Datensignal zugeordneten Steuersignals, welches zusammen mit dem Datensignal jeweils an einer bestimmten Stelle mit jeweils einem von zwei zueinander komplementären Zu- . ständen auftritt, unter Identifizierung des jeweiligen Blocks als ungeradzahliger oder als geradzahliger Block, wobei in dem Steuersignal gegebenenfalls auftretende Fehler feststellbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuersignal (FRMID, FLDID) zu periodischen Zeitpunkten (RST) von dem Zeitpunkt ab, zu dem bezüglich des digitalen Signals eine Änderung vom ungeradzahligen/geradzahligen Typ erwartet wird, über eine Vielzahl von Blöcken in dem Fall abgetastet und gespeichert wird, daß die
Steuersignale (FRMID, FLDID) als fehlerfrei bestimmt
sind,

daß entschieden wird, ob die Mehrheit der abgetasteten und gespeicherten Steuersignale (FRMID, FLDID) im einen oder anderen der zueinander komplementären Zustände vorliegt ,

daß als Steuerwert (FRMX, FLDX) mit einem von zwei zueinander komplementären Werten ein Identifizierungssignal (FRMA, FLDA) abgegeben wird, dessen Zustand durch die

3H2355

Mehrheit der abgetasteten und gespeicherten Steuersignale (FRMID, FLDID) bestimmt wird, und daß auf eine anschließende periodische Zeitspanne (RST) und bis zurEntscheidung des Vorliegens einer Mehrheit von anschließend abgetasteten und gespeicherten Steuersignalen der betreffende Steuerwert (FRMX, FLDX) als zusätzliches Identifizierungssignal (FRMB, FLDB) auf der Grundlage eines zuvor bestimmten Identifizierungssignals (FRMA, FLDA) abgegeben wird.
2. Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 unter Abgabe eines Identifizierungssignals auf der Grundlage eines Steuersignals, welches einen von zwei zueinander komplementären Zuständen aufweist und welches in regelmäßigen Intervallen in einem übertragenen digitalen Signal auftritt, wobei eine Steuerschaltung (27, 28) vorgesehen ist, die ein Fehlersignal (ERR) aufnimmt, welches mit einem Wert in dem Fall auftritt, daß das Steuersignal (ID) als fehlerfrei ermittelt ist, und welches mit einem anderen Wert in dem Fall auftritt, daß das betreffende Steuersignal als fehlerhaft ermittelt ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine Abtastschaltung (22A, 22 B) eine ungeradzahlige Vielzahl der Steuersignale (FRMID, FLDID) in dem Fall abtastet und speichert, daß die Steuerschaltung (27, 28) den einen Wert abgibt,

daß eine Entscheidungsschaltung (23A, 24A, 25A, 23B, 24B, 25B) eine Entscheidung darüber trifft, ob eine.. Mehrheit der abgetasteten und gespeicherten Steuersignale (FRMID, FLDID) in einem Zustand oder in dem komplementären Zustand ist, wobei die betreffende Entscheidungsschaltung ein Identifizierungssignal (FRMA, FLDA) auf der Grundlage des entschiedenen Zustandes (MR, ML) der Mehrheit der betreffenden Steuer-

3U2355

signale abgibt,

daß eine Steuerschaltung (30a, 30b, 31) das genannte Identifizierungssignal (FRMA, FLDA) zumindest solange speichert, bis eine aufeinanderfolgende Vielzahl der Steuersignale (FRMID, FLDID) abgetastet, gespeichert und einer Entscheidung unterzogen worden ist, daß die betreffende Speicherschaltung ein zusätzliches Identifizierungssignal (FRMB, FLDB) auf der Grundlage des gespeicherten Identifizierungssignals (FRMA, FLDA) abgibt.

und daß ein Wähler (29) vorgesehen ist, der als ein Ausgangssignal (FRMX, FLDX) das zusätzliche Identifizierungssignal (FRMB, FLDB) während der Zeitspanne abgibt, in der die aufeinanderfolgende Vielzahl der Steuersignale (FRMID, FLDID) abgetastet wird, und der das genannte Ausgangssignal (FRMA, FLDA) von dem Zeitpunkt ab abgibt, zu dem der Zustand der Mehrheit der aufeinanderfolgenden Vielzahl von Steuersignalen (FRMID, FLDID)

einer Entscheidung unterzogen ist. 20
3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtastschaltung (22A, 22B) ein Schieberegister enthält, welches die Steuersignale (FRMID, FLDID) an einem Eingang (SR) aufnimmt und welches eine unge-

rade Vielzahl η von abgetasteten und gespeicherten Steuersignalen zu speichern im Stande ist, daß die Abtastschaltung eine entsprechende Vielzahl von η Ausgangsanschlüssen (Q,., Q , Qp) aufweist,

daß die Entscheidungsschaltung einen Codewandler (23A, 30

23B) mit η Eingangsanschlüssen (A, B, C) aufweist, die jeweils mit einem entsprechenden Ausgangsanschluß des Schieberegisters (22A, 22B) verbunden sind, daß der betreffende Codewandler eine andere Vielzahl m von Ausgangsanschlüssen (Y_n bis Y₇) aufweist, " '

3H2355

und daß ein Verknüpfungsglied (24A, 24B, 25A, 25B) vorgesehen ist, welches eingangsseitig an den m Aus-(jangsanschlüssen des Codewandlers (23A, 23B) angeschlossen ist und welches ausgangsseitig einen Wert (MA, ML) abgibt, der "1" in dem Fall ist, daß eine Mehrheit der η Ausgangsanschlüsse (Q-, Q , CLJ des Schieberegisters (22A, 22B) eine·-'"!" führt, und der eine "0" in dem Fall abgibt, daß eine Mehrheit der η Ausgangsanschlüsse eine "0" führt.
4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Speicherschaltung (30a, 30b, 31) zumindest eine bistabile Kippschaltung enthält, die das Identifizierungssignal (FRMA, FLDA) speichert und die das gespeicherte Identifizierungssignal· in periodischen Intervallen (RST) unter Abgabe des zusätzlichen Identifizierungssignals (FRMB, FLDB) invertiert.
5. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß für die Verwendung in Verbindung mit einem digitalen Bildsignal, welches Steuersignalteile aufweist, welche Vol·lbildintervalle, ■ Teilbildintervalle und Zeilenintervalle als' ungeradzahlig oder geradzahlig kennzeichnen, ein Vollbild-Identifizierungssignal (FRMA oder FRMB) und ein Teilbild-Identifizierungssignal (FLDA oder FLDB) bereitgestellt werden,

daß eine Zeilen-Identifizierungsschaltung (32 bis 38) vorgesehen ist, die auf der Grundlage der Vollbild- und Teilbild-Identifizierungssignale (FRMA, FRMB, FLDA, FLDB) ein Zeiienidentifizierungssignal· (LINY) erzeugt und ein Flip-Flop (36) aufweist, welches mit der Frequenz der Zeilenintervaile umschaltet und welches mit einem Löschanschiuß (ZL) und mit einem Voreinste^an-

3U2355

schluß (PR) versehen ist, und daß ein EXCLUSIV— ODER-Glied (32) mit dem Löschanschluß und mit dem Voreinstellanschluß derart verbunden ist, daß das betreffende Flip-Flop (36) in dem Fall voreingestellt ist, daß das Vollbild-Identifizierungssignal und das Teilbild-Identifizierungssignal (FRMB, FLDB) entgegengesetzte Zustände aufweisen, während das betreffende Flip-Flop (36) in dem Fall gelöscht wird, daß das Vollbild-Identifizierungssignal und das Tellbild-Identifizierungssignal einander entsprechende Zustände aufweisen.