DE3216027A1

DE3216027A1 - Video-magnetbandgeraet

Info

Publication number: DE3216027A1
Application number: DE19823216027
Authority: DE
Inventors: Takafumi Nagaokakyo Inadomi; Yoshio Koga
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1981-04-30
Filing date: 1982-04-29
Publication date: 1982-12-02
Also published as: GB2101362A; US4463390A; JPS57181284A; DE3216027C2; GB2101362B

Description

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BESCHREIBUNG

Die Erfindung bezieht sich auf Video-Geräte zur Aufzeichnung und Wiedergabe von Bildinformation in Verbindung mit einem magnetischen Aufzeichnungsmedium, insbesondere nach der im Oberbegriff von Patentanspruch 1 angegebenen Definition.

Eine auf dem Markt befindliche Gruppe von Video-Magnetbandgeräten für den Hausgebrauch besitzt zur Aufzeichnung und Wiedergabe ein drehendes Abtastsystem mit zwei Magnetköpfen/ die um 180° zueinander versetzt am Umfang einer drehbar gelagerten Trommel angebracht sind. Außerdem besitzt diese Art

von Video-Magnetbandgeräten noch zwei besondere Merkmale, nämlich a) Die Schrägspuraufzeichnung/ d.h. das Magnetband wird schräg zu der Drehrichtung der Magnetköpfe über die Trommel geführt , und
b) den Azimutwinkelversatz, d.h·. die Kopf spalte der beiden Magnetköpfe haben unterschiedliche Azimutwinkel, um jeweils Aufzeichnungsspuren mit unterschiedlicher Magnetisierungsrichtung zu erzeugen.

Typische Beispiele solcher Videogeräte mit Zweikopftrommel und den unter a) und b) aufgeführten Merkmalen sind in den US-PSen 3 925 810, 3 812 523, 4 012 771, 3 918 085 und 4 079 412 beschrieben . Da die vorliegende Erfindung von dieser bekannten Gerüteart ausgeht, werden diese bekannten Systeme nachstehend im notwendigen Umfang kurz erläutert.

Bei dem in Fig. 1 schematisch dargestellten drehenden Zweikopfsystem wird ein Magnetband 2 etwas mehr als um den halben Umfang einer an ihrem Umfang zwei um 180° zueinander versetzte Magnetköpfe Ha und Hb tragenden sowie beispielsweise mit einer Drehzahl von 1800 U/min in Pfeilrichtung rotierenden Trommel 1 herumgeführt und dabei außerdem durch eine Band-

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antriebsrolle 3, gegen die es durch eine Andruckrolle 4 gedruckt wird, entweder in der normalen Laufrichtung (durchgehend gezeichnete Pfeile) oder in entgegengesetzter Rücklaufrichtung (unterbrochene Pfeile) transportiert.

Bei der in Fig. 2 schematisch dargestellten SchrMgspuraufzeichnung wird das Magnetband 2 schiefwinklig zur Trommelachse über den Umfang der Trommel 1 geführt, so daß die Videoköpfe Ha und Hb das Magnetband 2 schräg zu dessen Transportrichtung überstreichen. Dabei laufen die beiden Köpfe in einem engen Schlitz um, der zwischen der rotierenden Trommel 1 und einer stationären zylindrischen Trommel 6 mit gleichem Durchmesser gebildet ist.

Außerdem sind gemäß Fig. 3A und 3B die Kopfspalte Ga und Gb der in Pfeilrichtung umlaufenden Videoköpfe Ha und Hb jeweils um einen kleinen Azimutwinkel θ von beispielsweise 6^p nach der einen bzw. anderen Seite relativ, zu der Senkrechten auf der Drehrichtung schräg gestellt, um übersprechstörungen zwischen benachbarten Videospur.en zu verhindern, wie nachstehend noch erläutert wird. Beide Köpfe Ha und Hb haben die Breite W.

üblicherweise können derartige Video-Magne'tbandgeräte für den Heimgebrauch bei der Aufzeichnung und/oder Wiedergabe mit drei unterschiedlichen Bandgeschwindigkeiten betrieben werden: Normallauf, Langerlauf und Längstlauf. Dabei bieten der Längerlauf bzw. der ' Längstlauf jeweils die doppelte bzw. dreifache Band-Kapazität gegenüber dem Normallauf-Betrieb. Aus Gründen der Vereinfachung werden nachstehend nur die Betriebsarten Normallauf und Längstlauf erläutert.

Mit einem herkömmlichen Video-Magnetbandgerät aufgezeichnete Videospuren sind in Fig. 4 bei Normallauf und in Fig. 5 bei Längstlauf-Betrieb entstanden. Das Magnetband 2 von Fig. 4

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trägt Videospuren Ta und Tb, eine Kontrollspur Tc und eine nicht dargestellte Tonspur. Relativ zu dem beispielsweise mit einer konstanten Geschwindigkeit von 33,35 mm/s in Pfeilrichtung TS transportierten Magnetband 2 rotieren die Magnetköpfe Ha und Hb in der Pfeilrichtung HS unter einem gegebenen Winkel d\~ schräg zur Bandtransportrichtung, so daß bei der Aufzeichnung die schrägen Videospuren Ta bzw. Tb entstehen und bei der Wiedergabe entsprechend abgetastet werden. Der hier übertrieben dargestellte Winkel C(C₁ ist in Wirklichkeit relativ klein, er beträgt etwa 5°59'. Die Videospuren Ta und Tb enthalten jeweils das ungeradzahlige Feld bzw. das geradzahlige Feld eines Fernsehbildrahmens. Ein nicht mit Azimutwinkelversatz arbeitendes Video-Magnetbandgerät würde zwecks Vermeidung von Ubersprecherscheinungen ein- Schutzband zwischen den benachbarten Videospuren Ta und Tb benötigen. Durch Versatz der Azimutwinkel gemäß Fig. 3A und 3B wird dieses Schutzband jedoch überflüssig, weil bei den die Spuren Ta und Tb erzeugenden Videoköpfen mit unterschiedlichen Spaltwinkeln bei einem Videosignal von 4MHz eine übersprechdämpfung in der Größenordnung von etwa -4OdB gegeben ist. Dadurch wird ein Schutzband überflüssig.

Bei Normallaufbetrieb werden üblicherweise entsprechende Videoköpfe benutzt, um beispielsweise Videospuren W^ mit einer Breite von 58 μπι zu erzeugen. Da in Fig. 4 und 5 kein Schutzband vorhanden ist, sind die Spurabstände P₁ = W₁. Aus verschiedenen Gründen wie in Bezug auf die langsame Bildwiedergabe, den Bildstillstand oder dgl. sind die beiden Videoköpfe unterschiedlich breit ausgebildet und etwas breiter als die von ihnen erzeugten Spuren gehalten. So ist bei einer Video-Spurbreite W^ von 58 μπι der Kopf Ha beispielsweise 70 μπι und der Kopf Hb 90 μπι breit gewählt; beide Köpfe können aber auch 58 μια breit ausgeführt sein. Für das hier zu beschreibende Prinzip ist das ohne Bedeutung.

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Die Kontrollspur Pc enthält Kontrollimpulse Cp von beispielsweise 30Hz zur Koordination der Drehphase der rotierenden Trommel 1 relativ zu dem Magnetband 2; bei einer Bandgeschwindigkeit von 33,35 mm/s haben aufeinanderfolgende Kontrollimpulse einen Abstand von etwa 1,11 mm.

Bei dem in Fig. 5 dargestellten Längstlaufbetrieb wird das Magnetband 2 in Pfeilrichtung TS mit einer Geschwindigkeit von 11,12 ram/s, d.h. einem Drittel der Normallauf-Bandgeschwindigkeit, bewegt. Die hierbei verwendeten Magnetköpfe Ha und Hb sind entsprechend schmal (beispielsweise 19,3 iim) gewählt, um Videospuren mit einer Breite W₂ (einem Drittel der Normallauf-Breite W-) und ent sprechendem Spurabstand P₂ zu erzeugen, während sie mit gleicher Drehzahl wie bei Normallaufbetrieb rotieren. Der Winkel c£₂ zwischen den schrägen Videospuren W₂ und der Bandtransportrichtung TS ist dem Normallauf-Schrägwinkel οζ;.. etwa gleich. Die hier verwendete Kopf breite von beispielsweise 19,3 μΐη beträgt ein Drittel der Normallauf-Kopfbreite. Durch die reduzierte Bandgeschwindigkeit beträgt bei dieser Betriebsart der Abstand zwischen benachbarten 30 Hz-Kontrollimpulsen nur etwa 0,37 mm.

Herkömmlich ist jede der verschiedenen Bandgeschwindigkeits-Betriebsarten an einen besonderen Typ von Video-Magnetbandgeräten gebunden, der jeweils Vorteile und Nachteile hat. Der Benutzer, der sich für ein Gerät für Normallaufbetrieb entscheidet, erzielt wegen der damit verbundenen größeren Videospurbreite eine bessere Bildqualität, muß aber wegen der höheren Magnetband-Transportgeschwindigkeit eine verkürzte Aufnahme- und Wiedergabezeit in Kauf nehmen. Wer dagegen mehr Information auf einem Magnetband unterbringen will, muß eine geringere Spurbreite und damit eine schlechtere Bildqualität beim Längstlauf-

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betrieb in Kauf nehmen. Es ist keineswegs ökonomisch, zwei verschiedene Geräte für Normallauf und für Längstlauf betrieb anzubieten.

Eine Möglichkeit, zwei verschiedene Bandlaufgeschwindigkeiten in einem Gerät zu vereinigen, bestände darin, gemäß Fig. 6 auf der rotierenden Trommel 1 ein erstes Kopfpaar Ha, Hb für normale Bandgeschwindigkeit und ein zweites Kopfpaar Ha¹, Hb' für die langsame bzw. Längstlauf-Bandgeschwindigkeit unterzubringen. Die Köpfe Ha, Hb und Ha¹, Hb' jedes Kopfpaares sind jeweils um 180° zueinander über den Trommelumfang versetzt. Bei Wiedergabebetrieb kann beispielsweise der unterschiedliche Abstand zwischen benachbarten Kontrollimpulsen Cp bei Normallauf und bei Längstlauf zur Aktivierung des zugeordneten und jeweils gemäß Fig. 4 oder 5 arbeitenden Kopfpaares Ha,Hb bzw. Ha',Hb¹ ausgenutzt werden.

Erwünscht ist bei Video-Magnetbandgeräten auch ein soge-0 nannter schneller Wiedergabebetrieb, der auch bei schnellem Bandrücklauf durchgeführt werden kann, um beispielsweise einen schnellen überblick über eine zuvor hergestellte Aufzeichnung zu gewinnen oder sogenannte Werbespots innerhalb aufgezeichneter kommerzieller Fernsehprogramme überspringen zu können.

Für eine derartige schnelle Wiedergabe wird gewöhnlich das Magnetband 2 durch die Bandantriebsrolle 3, welche gemäß Flg. 7 mit einem Antriebsmotor 7 mechanisch verbunden ist, sehr schnell transportiert. Dieser herkömmliche Antriebsmotor 7 wird durch einen Verstärker 11 gespeist, dessen Eingang durch den beweglichen Kontakt e eines Umschalters 10 über einen ersten Festkontakt f mit einer Servoschaltung (nicht dargestellt) verbunden wird.

Bei schneller Wiedergabe erhält der Verstärkereingang über

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einen zweiten Festkontakt g eine durch einen zwischen einer Quelle 8 und Masse liegenden variablen Widerstand justierbare hohe Spannung, um die Bandantriebrolle 3 mit einer gegenüber der Normaldrehzahl recht grob um den Faktor neun bis zehn erhöhten Drehzahl umlaufen zu lassen.

In Fig. 8 ist ein Abschnitt des Magnetbands 2 dargestellt, welches durch die Köpfe in Normalrichtung TS mit um den Faktor 9,5 erhöhter Bandtransportgeschwindigkeit im schnellen Wiedergabebetrieb abgetastet wird. Aus Gründen der Vereinfachung sind andere Einzelheiten wie Kontrollspur und dgl. weggelassen worden. Das Magnetband 2 trägt durch den Kopf Ha¹ erzeugte Videospuren Ta-, Ta₂*·· sowie durch den anderen Kopf Hb· erzeugte Videospuren Tb₁, Tb₂...

Bei cer schnellen Wiedergabe mit dem nur ungefähr bei 9,5 festgelegten Geschwindigkeitsfaktor tasten die beteiligten Köpfe Ha¹ und Hb¹ das Videoband 2 im Verlauf je einer Kopfbahn TRa in Pfeilrichtung HSa bzw. einer Kopfbahn TRb in Pfeilrichtung HSb ab. Diese Kopfbahnen TRa und TRb beginnen am unteren Bandrand bei a bzw- bei b¹ und enden am oberen Bandrand bei a'¹ bzw. b¹¹. Die beispielsweise von dem Kopf Ha¹ erzeugten Videospuren verlaufen unter einem wesentlich schrägeren Winkel von a nach a¹. Dazwischen liegen jeweils die vom Kopf Hb" erzeugten Videospuren. Durch den unterschiedlichen Azimutwinkel der Kopfspalte erfaßt jeder Kopf Ha¹ und Hb' jeweils nur die ihm zugeordneten und in Fig. 8 schraffiert dargestellten Spurabschnitte auf seiner Kopfbahn TRa bzw. TRb, die bei einem von 9,5 abweichenden Geschwindigkeitsfaktor der nur grob festgelegten erhöhten Wiedergabegeschwindigkeit jeweils an anderen Stellen liegen werden. Das von dem Kopf Ha¹ abgetastete Feld ist in Fig. 9A und das von dem Kopf Hb¹ abgetastete Feld in Fig. 9B dargestellt, und zwar in Bezug auf die Bandpunkte a,a" bzw. b',b'' in Fig. 8. Dabei erscheint außer den Bildabschnitten P, P... auch noch jeweils ein Rauschabschnitt N auf dem Bildschirm, der sich

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nicht durch Ausblenden in Bildsignalpausen unterdrücken läßt, weil solche Maßnahmen unerträgliche Flackererscheinungen zur Folge hätten. Da die Rauschabschnitte in Fig. 9A und Fig. 9B zueinander versetzt sind, erscheinen in dem Bild eines Rahmens gemäß Fig. 9C gleich zwei Gruppen von Rauschbändern N, die sich auf dem Bildschirm als nach oben und unten auswandernde Streifenmuster mit ständig wechselnder Anzahl darstellen. Trotz dieser Streifenbildung ist jedoch das Bild bei schneller Wiedergabe noch voll identifizierbar.

Diese Störeffekte treten nicht nur bei dem Längstlaufbetrieb (dreifache Bandgeschwindigkeit), sondern in ähnlicher Weise auch beim Längerlauf (zweifach Bandgeschwindigkeit) sowie beim Normallauf (normale Bandgeschwindigkeit) auf.

Wie zuvor erläutert, ist mit einem herkömmlichen Vierkopf-Videomagnetbandgerät für den Hausgebrauch eine schnelle Bildwiedergabe möglich, die lediglich durch mehrere sich nach oben und unten bewegende Rauschbänder gestört wird.

Diese herkömmliche Art von Geräten hat aber noch zwei gewichtige Nachteile: hohe Herstellkosten und erhöhten Bandverschleiß. Die Verwendung eines zweiten Kopfpaares einschließlich Kopfsteuerschaltung bedingt eine Anhebung des Gerätepreises um mehrere Prozentpunkte, und vier Magnetköpfe verschleißen das Magnetband doppelt so schnell wie nur zwei Köpfe.

Zur Vermeidung dieser Probleme wurde versucht, ein Video-Magnetbandgerät für Normallauf und Längstlauf zu schaffen, das mit nur zwei Magnetköpfen Ha¹ und Hb' auskommt. Der Kopfabstand ist bei diesem Gerät für den Längstlaufbetrieb bemessen, so daß beim Normallaufbetrieb die von diesen beiden Köpfen Ha' und Hb¹, deren Breite auf den Längstlaufbetrieb zugeschnitten ist, erzeugten Videospuren Ta und Tb

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mit der Breite W₂ (wie in Fig. 5) einen vergrößerten Spurabstand P- (wie in Fig. 4) erhalten. Die dabei zwischen benachbarten Spuren Ta und Tb gebildeten Signalreihenabschnitte können als Quasi-Schutzbänder T betrachtet werden. Bei dem Längstlaufbetrieb liegen die Spuren jedoch wie in Fig. 5 dichter nebeneinander.

Wenn bei diesem Video-Magnetbandgerät ein im Längstlaufbetrieb aufgezeichnetes Magnetband mit beispielsweise um den Faktor 9/5 erhöhter Wiedergabegeschwindigkeit abgespielt wird, dann tritt der gleiche Effekt wie bei dem zuvor in Verbindung mit Fig. 8 und 9A bis 9C beschriebenen Vierkopf-Videomagnetbandgerät ein, es laufen nämlich Rauschbänder nach oben und nach unten über den Bildschirm, jedoch ohne den schnellen Wiedergabebetrieb wesentlich zu stören.

In Fig. 11A und 11B ist ein Magnetband 2 mit von den beiden Magnetköpfen Ta¹ und Tb¹ bei Normallauf erzeugten videospuren Ta... und Tb..., die am unteren Bandrand bei a bzw. b beginnen und oben schräg versetzt enden, dargestellt. Bei einer Wiedergabe mit um den Faktor 9,5 erhöhter Bandgeschwindigkeit tasten die beiden Magnetköpfe das Band 2 im Verlauf je einer Kopfbahn TRa (Pfeilrichtung HSa) bzw. TRb (Pfeilrichtung HSb) ab. Die Kopfbahn TRa beginnt unten bei a und endet oben bei a·', und die Kopfbahn TRb beginnt unten bei b¹ im Quasi-Schutzband G und endet oben bei b¹¹. Jeder der beiden Köpfe erfaßt nur die schraffiert dargestellten Abschnitte der von ihm aufgezeichneten Videospuren Ta— bzw. Tb..., ähnlich wie bei dem in Verbindung mit Fig. 8 beschriebenen Vorgang. Allerdings ist in Wirklichkeit der Spurwinkel οζ, nicht so groß wie in der Darstellung von Fig. 11A, 11B, und auch die abgetasteten Videospurabschnitte sind nicht so schmal wie in der Zeichnung dargestellt.

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In Fig. 12A und 1 2B sind die von den Videoköpfen Ha¹ und Hb¹ von dem Magnetband 2 abgetasteten Bildabschnitte eines Feldes, und in Fig. 12C und 1 2D die durch Zusammensetzen der Bildabschnitte dieser beiden Felder erhaltenen Bilder eines Rahmens dargestellt. In Fig. 12A und 12B treten von oben nach unten im Wechsel Bildabschnitte P und Rauschabschnitte N auf, jedoch mit einem durch Fig. 11A,11B bedingten Versatz. Während bei dem Beispiel von Fig. 9A bis 9C nur schmale Rauschbänder N vorhanden waren, sind diese in Fig. 12A und 12B so breit, daß sie sich gemäß Fig. 12C oder 12D durch Überlappung so addieren, daß der größte Teil oder (wie in Flg. 12B) der ganze Bereich des Bildschirmes durch Rauschen zugedeckt wird. In diesem Fall ist eine schnelle Bildwiedergabe kaum oder überhaupt nicht möglich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Video-Magnetbandgerät mit zwei Magnetköpfen und für mehrere Bandgeschwindigkeiten zu schaffen, mit dem auch die schnelle Bildwiedergabe von mit normaler Bandgeschwindigkeit aufgenommenen Videosignalen in jedem Fall einwandfrei durchführbar ist.

Die erfindungsgemäße Lösung der gestellten Aufgabe ist kurzgefaßt im Patentanspruch 1 angegeben.

Vorteilhafte Weiterbildungen des Erfindungsgedankens sind in Unteransprüchen gekennzeichnet.

Ein wesentliches Merkmal der Erfindung besteht darin, bei Video-Geräten der im Oberbegriff von Patentanspruch 1 definierten Art bzw. bei einer Aufzeichnungsmethode, bei der ein Abstand zwischen benachbarten Aufzeichnungsspuren größer als die Breite der verwendeten Videoköpfe ist, einen Wiedergabebetrieb bei erhöhter Transportgeschwindigkeit des Auf zeichnungsrnediums so durchzuführen, daß der Faktor der

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erhöhten Transportgeschwindigkeit genau ein ungeradzahliges Vielfaches der Transportgeschwindigkeit bei Normalbetrieb

ist.

Durch diese erfindungsgemäße Maßnahme wird eine Phasengleichheit der durch die vorhandenen zwei rotierenden Magnetköpfe abgetasteten Videosignale erzielt. Der eine Videokopf erzeugt jeweils ein Bild des ungeradzahligen Feldes und der andere Videokopf ein Bild des geradzahligen Feldes auf dem Bildschirm. Dadurch fallen die eingangs erläuterten Rauschbänder zwischen den Bildabschnitten auf dem Bildschirm genau aufeinander und bleiben bewegungslos stehen. Folglich ist das erfindungsgemäß bei schneller Bildwiedergabe entstehende Bild aus den zuvor erläuterten zwei Bildfeldabschnitten und in Vertikalrichtung dazwischenliegenden Rauschstreifen von etwa gleicher Breite zusammengesetzt. Diese stehenden Rauschstreifen stören die Bildbetrachtung nicht, weil es bei der schnellen Bildwiedergabe weder auf die Schönheit noch auf sämtliche Bildeinzelheiten ankommt. Nur das aufgezeichnete Bild als solches kontrolliert oder bestimmte Bildfolgen übersprungen und/oder aufgesucht werden sollen.

Durch die Erfindung können bei einem relativ billig und einfach herzustellenden Zweikopf-Videobandgerät Aufzeichnungen, deren Spurabstand größer als die Kopfbreite ist, im schnellen WiedergaJ?ebetrieb mindestens so gut wie oder besser als bei den teureren Vierkopfgeräten wiedergegeben werden. Außerdem wird erfindungsgemäß der Bandverschleiß niedrig gehalten. Eine Auswahlschaltung für mehrere Kopfpaare ist überflüssig.

Die Erfindung und vorteilhafte Einzelheiten werden nachstehend unter Bezug auf eine Zeichnung, die auch den eingangs gewürdigten Stand der Technik umfaßt, in beispiels-

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weiser Ausführungsform näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer drehbaren Zwe ikopf trommel,
Fig. 2 eine schematische Darstellung zum Prinzip der

Schrägspurabtastung,
Fig. 3A und 3B schematische Darstellungen versetzter

Spalt-Azimutwinkel,

Fig. 4 und 5 schematische Darstellungen des Spurverlaufs auf einem Videomagnetband bei unterschiedlichen

Bandgeschwindigkeiten,
Fig. 6 eine schematische Darstellung einer drehbaren

Vierkopftrommel,

Fig. 7 ein Blockschaltbild eines umschaltbaren Band-' transportrollenantriebs,

Fig. 8 eine schematische Darstellung zur Abtastung von Videosignalen auf einem Magnetband mit um den Faktor 9,5 erhöhter Abtastgeschwindigkeit, Fig. 9A und 9B schematische Darstellungen der bei schneller Bildwiedergabe durch die zwei Magnetköpfe abgetasteten Bildfeldabschnitte, Fig. 9C eine Darstellung der durch Zusammensetzen beider

Felder entstehenden Bildinformation,

Fig. 10 eine schematische Darstellung bei normalem Bandablauf mit für Langlaufbetrieb ausgelegten Magnet

köpfen aufgezeichneten Videosignalen,

Fig. 12A bis 12D schematische Darstellungen zur Videosignalabtastung bei schnellem Wiedergabebetrieb, Fig. 13 ein schematisches Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Video-

Magnetbandgeräts ,

Fig. 14 ein Einzelschaltbild einer Schaltung zum Vorgeben eines bestimmten Geschwindigkeitsverhältnisses innerhalb des Ausführungsbeispiels von Fig. 13,

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Fig. 15 ein Einzelschaltbild einer Phasenregelschaltung aus dem Ausführungsbeispiel von Fig. 13,

Fig. 16 Signaldiagranune zu der Schaltung von Fig. 14, Fig. 17 ein Blockschaltbild einer Schaltung zur Steuerung der Bandtransportgeschwindigkeit,

Fig. 18A und 18B Signaldiagranune zu der Schaltung von Fig. 17,

Fig. 19 ein Blockschaltbild einer Treiberschaltung für einen Bandantriebsmotor, Fig. 20 eine Darstellung einer Betriebsart-Wähleinrichtung,

Fig. 21A und 21B schematische Darstellungen eines Magnetbands mit Videosignalen, die bei normaler Geschwindigkeit aufgezeichnet wurden und erfindungsgemäß mit um den Faktor 9 erhöhter Wiedergabe-■ geschwindigkeit abgetastet werden,

Fig. 22A und 22B Darstellungen der bei erhöhter Wiedergabegeschwindigkeit durch die zwei Köpfe abgetasteten Bild-Feldabschnitte,

Fig. 22C eine Darstellung der durch Zusammensetzen beider Felder entstehenden Bildinformationen,

Fig. 23A und 23B ähnliche Darstellungen wie in Fig. 21A und 21B jedoch für eine erfindungsgemäße Abtastung mit um den Faktor 10 erhöhter Wiedergabegeschwindigkeit , und
Fig. 24A, 24B und 24C schematische Darstellungen der bei

Abtastung mit erhöhter Wiedergabegeschwindigkeit gemäß Fig. 23 gewonnenen Bildinformation.

Das in Fig. 13 als Blockschaltbild dargestellte Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Video-Magnetbandgerätes umfaßt einen die Bandtransportrolle 3 tragenden Bandantriebsmotor 7, einen neben einer mit dem Motor 7 gekoppelten Meßscheibe 12 angeordneten Motorabtastkopf 13, einen Kontrollspurabtastkopf 14 zur Bewegungsüberwachung des Magnetbands 2, eine an den Motor 7 und an die Abtastköpfe

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13 und 14 angeschlossene Motorservoschaltung 15 und eine Betriebsart-Wähleinrichtung 16. Die Motorservoschaltung enthält zwei Geschwindigkeitsverhältnis-Vorgabeschaltungen 17 und 20, eine Bezugsimpulsgeneratorschaltung 18, eine Phasenregelschaltung 19 und eine Bandgeschwindigkeits-Steuerschaltung 21.

Die Geschwindigkeitsverhältnis-Vorgabeschaltung 17 ist mit einem Eingang an den Kontrollspur-Abtastkopf 14 und mit einem zweiten Eingang an den Ausgang der Betriebsart-Wähleinrichtung 16 angeschlossen, und der Ausgang der Vorgabeschaltung 17 ist mit dem Eingang der Phasenregelschaltung 19 verbunden, die über einen zweiten Eingang den Ausgang der Bezugsimpulsgeneratorschaltung 18 aufnimmt. Der Ausgang der Schaltung 19 ist mit dem Eingang der Bandgeschwindigkeits-Steuerschaltung 21 verbunden. Die Geschwindigkeitsverhältnisse-Vorgabeschaltung 20 ist über einen Eingang mit dem Motorabtastkopf 13 und über einen zweiten Eingang mit der Betriebsart-Wähleinrichtung 16 verbunden, und der Ausgang der Vorgabeschaltung 20 ist mit dem Eingang der Bandgeschwindigkeits-Steuerschaltung 21 verbunden. Der Ausgang der Schaltung 21 führt zum Eingang der Motortreiberschaltung 22, deren Ausgang wiederum mit dem Bandantriebsmotor 7 verbunden 1st. Die Welle des Bandantriebsmotors 7 ist mechanisch mit der Bandtransportrolle 3 und der Meßscheibe 12 verbunden.

Im Betrieb des in Fig. 13 schematisch dargestellten erfindungsgemäßen Video-Magnetbandgeräts tastet der Abtastkopf 14, wie eingangs erläutert, die Kontrollimpulse Cp auf der Kontrollspur des Magnetbands 2 ab und gibt sie an die Geschwindigkeitsverhältnis-Vorgabeschaltung 17 weiter, damit diese daraus Verhältnissteuerimpulse Cp¹ erzeugt und an die Phasenregelschaltung 19 weitergibt. Die Phasenregelschaltung 19 vergleicht diese Verhältnis-Steuerimpulse

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Cp* mit von der Bezugsimpuls-Generatorschaltung 18 abgegebenen Bezugsimpulsen Rp und gibt abhängig davon, ob die Impulse Cp' gegenüber den Bezugsimpulsen Rp in der Phase voreilen oder nacheilen, eine niedrige Gleichspannung E.. bzw. eine hohe Gleichspannung E₁ ab. Die Anzahl von durch den Abtastkopf 13 abgetasteten !Zähnen am Umfang der Meßscheibe 12 steht in einem vorgegebenen Verhältnis zu den Intervallen der abgetasteten Kontrollimpulse Cp auf dem vorher erläuterten Magnetband 2. Der Einfachheit halber sei angenommen, daß die Intervalle zwischen den Kontrollimpulsen Cp in der Betriebsart Normallauf genau mit den Intervallen zwischen den Zähnen der Meßscheibe 12 übereinstimmen. Bei Abtastung der Zähne gibt der Motorabtastkopf 13. entsprechende Bandlauf impulse CMp an die Geschwindigkeitsverhältnis-Vorgabeschaltung 20 ab, damit diese die Periode dieser Impulse CMp in einem vorgegebenen Verhältnis umwandelt und in Form von Verhältnisimpulsen CMp¹ an die Bandgeschwindigkeits-Steuerschaltung 21 weitergibt. Die Steuerschaltung 21 erzeugt daraufhin eine Gleichspannung E₂, die einen niedrigen Pegel hat/ wenn die Periode der Impulse CMp¹ kleiner ist, jedoch einen hohen Pegel hat, wenn die Periode der Impulse CMp¹ größer ist. Außerdem läßt ein niedriger Pegel der Spannung E₁ aus der Schaltung 19 den Gleichspannungspegel der Spannung E- aus der Bandgeschwindigkeits-Steuerschaltung 23 kleiner werden und ein größerer Pegel von E₁ den Pegel von E₂ größer werden. Die so von der Bandgeschwindigkeits-Steuerschaltung 21 abgegebene Gleichspannung E₂ wird durch die Treiberschaltung verstärkt und als Treiberspannung E₃ in den Bandantriebs-

3 0 motor 7 eingespeist.

Die Betriebsartwähleinrichtung 16 enthält mehrere Schalter zur Wahl verschiedener Betriebsarten und gibt bei Wahl einer Betriebsart mit hoher Bandgeschwindigkeit ein Hochgeschwindigkeitssignal S₂ an die Vorgabeschaltungen 17 und

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weiter. Die Geschwindigkeitsverhältnis-Vorgabeschaltung ist so aufgebaut, daß sie in Abhängigkeit von dem Hochgeschwindigkeitssignal S- mit hohem Pegel die Kontrollimpulse Cp durch eine ungerade Zahl wie 9 teilt. Die andere Vorgabeschaltung 20 ist ähnlich aufgebaut. Wenn in dar Wähleinrichtung 16 die Betriebsart "Rückspulen" gewählt wird/ gibt sie ein Rückspulsignal S. mit hochliegendem Pegel an die Treiberschaltung 22 ab, welche zu einer Polaritätsumkehr der Motortreiberspannung führt. Wesentliches Merkmal der erfindungsgemäßen Motorservoschaltung 15 ist es, daß sie das Magnetband 2 bei einer Wiedergabebetriebsart mit hoher Geschwindigkeit präzise mit einem Geschwindigkeitsverhältnis antreibt, welches einem ungeraden Vielfachen der Geschwindigkeit bei normalem Wiedergabebetrieb mit gegebenem Phasenverhältnis entspricht. Dieses wichtige Merkmal der Erfindung wird nachstehend eingehend erläutert.

Die Geschwindigkeitsverhältnis-Vorgabeschaltung 17 umfaßt gemäß Fig. 14 einen Frequenzteiler 171 und einen Umschalter

172. Die vom Kontrollspurabtastkopf 14 ankommenden Kontrollimpulse Cp werden dem Eingang des Frequenzteiler 171 und dem einen Festkontakt i des Umschalters 172 zugeführt. Der Ausgang des Frequenzteilers 171 ist mit dem anderen Festkontakt j des Umschalters 172 verbunden, und der Umschaltkontakt h des Umschalters 172 ist mit dem Eingang der Phasenregelschaltung 19 verbunden. Aufgabe des Frequenzteilers 171 ist es, die jeweilige Frequenz der ankommenden Kontrollimpulse Cp durch eine ungerade Zahl wie beispielsweise 9 zu teilen. Der Umschaltkontakt a des beispielsweise als Relais ausgebildeten Umschalters 172 liegt normalerweise an dem Festkontakt i, bei Zugang des Hochgeschwindigkeitssignals S- jedoch an dem anderen Festkontakt j an, wie in Fig. 14 durch eine unterbrochene Linie angedeutet. Folglich erhält die Phasenregelschaltung |9 in dem Fall, wenn durch die Wähleinrichtung 16 die

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Betriebsart "Wiedergabe mit hoher Bandgeschwindigkeit" gewählt ist, die Verhältnissteuerimpulse Cp¹ aus der Vorgabeschaltung 17, welche durch Teilen der Frequenz der Kontrollimpulse Cp durch die gegebene ungerade Zahl gebildet werden. Die andere Geschwindigkeitsverhältnis-Vorgabeschaltung 20 kann genauso aufgebaut sein wie die Vorgabeschaltung 17, so daß sich eine Wiederholung der Beschreibung ihrer Einzelheiten erübrigt.

Die Bezugsimpuls-Generatorschaltung 18 enthält beispielsweise einen Frequenzteiler, der die von einer in dem Farbvideo-Magnetbandgerät enthaltenen Farbartsignal-Schaltung abgegebene Frequenz von 3,58 MHz teilt und daraus Bezugsimpulse Rp von 30 Hz erzeugt.

Gemäß Fig. 15 umfaßt die Phasenregelschaltung 19 eine Reihenschaltung aus einer Differenzierschaltung 191, einer Konstantstrom-Ladeschaltung 192 und einer Abtast-Halteschaltung 193. Die Konstantstrom-Ladeschaltung 192 lädt in Abhängigkeit von einem Differenziersignal (a), welches die Differenzierschaltung 191 durch Differenzieren der Vorderflanke der ihr zugeführten Bezugsimpulse Rp erzeugt, einen Kondensator mit einem konstanten Strom auf und erzeugt auf diese Weise das in Fig. 16 dargestellte Sägezahnsignal (b). Die Abtast-Halteschaltung erzeugt aus diesem Sägezahnsignal (b) in Verbindung mit den gleichzeitig zugeführten VerhältnisSteuerimpulsen Cp' die Gleichspannung E₁. Wenn dagegen die Verhältnissteuerimpulse Cp¹ gegenüber den Bezugsimpulsen Rp in der Phase nacheilen oder voreilen, dann hat die Gleichspannung E₁ demtentsprechend entweder einen hochliegenden Pegel (unterbrochene Linie in Fig. 16) oder einen tiefliegenden Pegel.

Gemäß Fig. 17 umfaßt die Bandgeschwindigkeits-Steuerschaltung 21 eine erste Serienschaltung aus je einer Differenzierschaltung 211, einer Konstantstrom-Ladeschaltung

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212 und einer Abtast-Halteschaltung 213 sowie eine zweite Serienschaltung aus je einer Polaritätsumkehrschaltung 214/ einer Differenzierschaltung 215 und einem Verzögerungsglied 216. Die innerhalb der Steuerschaltung 21 auftretenden Signale sind in Fig. 18 dargestellt. Die Konstantstrom-Ladeschaltung 17 lädt in Abhängigkeit von einem Differenziersignal (c), welches die Differenzierschaltung 211 durch Differenzieren der Vorderflanke der ihr zugeführten Verhältnisimpulse GMp¹ bildet, durch Laden eines Kondensators mit einem konstanten Strom das in Fig. 18 dargestellte Sägezahnsignal (d) und gibt es an die Abtast-Halteschaltung

213 weiter. Die Polaritätsumkehrschaltung 214 setzt die ihr zugeführten Verhältnisimpulse CMp¹ in Impulse (i) mit umgekehrter Polarität um und gibt sie an die Differenzierschaltung 215 ab, welche durch Differenzieren der Vorderflanke dieser zugeführten Impulse Spitzenimpulse (f) erzeugt und an das Verzögerungsglied216 abgibt, welches diese Spitζenimpulse abhängig von dem Pegel der außerdem zugeführten Gleichspannung E₁ verzögert an die Abtast-Halteschaltung 213 weitergibt. Die Verzögerung des abgegebenen Signals (g) ist klein, wenn die Gleichspannung E₁ einen niedrigen Pegel hat (durchgezogene Linie in Fig. 18A), jedoch größer, wenn das Signal E. einen hohen Pegel hat (unterbrochene Linie in Fig. 18A). Die Abtast-Halteschaltung 213 erfaßt und hält die Sägezahnspannung (d) in Abhängigkeit von dem verzögerten Signal (g) und erzeugt daraus die Gleichspannung E^· ^Je größer die Verzögerung durch die Schaltung 216, desto höher der Pegel der Gleichspannung E^, siehe unterbrochene Linie in Fig. 18A. In Fig. 18B sind die Verhältnisse für eine längere Impulsdauer der Motor-Verhältnisimpulse CMp¹ dargestellt. Gemäß Fig. 18B hat dann auch die Gleichspannung E₂ einen höheren Pegel als in Fig. 18A.

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Gemäß Fig. 19 umfaßt die Motor-Treiberschaltung 22 einen Verstärker 221, der über einen Umschalter 222 mit dem Bandantriebsmotor 7 verbunden ist und den Motor mit der durch Verstärken der Gleichspannung E₂ erzeugten Treiberspannung E- speist. Der Umschalter 222 enthält ein gekoppeltes Paar beweglicher Kontakte k und n, die jeweils entweder an einem Festkontakt 1 bzw. ο (durchgehend gezeichnet) oder einem zweiten Festkontakt m bzw. ρ (unterbrochen gezeichnet) anliegen. Die beiden Festkontakte m und ο sind mit dem Ausgang des Verstärkers 221, und die anderen Festkontakte 1 und ρ mit Masse verbunden. Die beweglichen Kontakte k und η sind an je einen Anschluß des Motors 7 angeschlossen. Die beweglichen Kontakte k und η nehmen normalerweise die in Fig. 19 durchgehend gezeichnete Position ein. Wenn dem Umschalter 222 jedoch das Rücklaufsignal S₄ mit hohem Pegel zugeführt wird, werden die beweglichen Kontakte k und η in die unterbrochen dargestellte Position geschwenkt, wo sie jeweils an dem Festkontakt m bzw. ρ anliegen. Dadurch erhält der. Bandantriebsmotor 7 bei vorhandenem Rücklaufsignal S₄ die Treiberspannung E mit umgekehrter Polarität.

Die in Fig. 20 schematisch und nur teilweise dargestellte Betriebsartwähleinrichtung 16 enthält neben anderen hier nicht betriebenen Schaltern einen Schalter 161 für die Wiedergabe bei schnellem Bandvorlauf und einen Schalter 162 für die Wiedergabe bei schnellem Bandrücklauf. Bei Betätigung des Schalters 161 gibt die Wähleinrichtung 16 nur ein Signal S„ mit hohem Pegel für schnelle Bandwiedergabe ab.

Wenn der andere Schalter 162 betätigt wird, gibt die Wähleinrichtung 16 außer dem Signal S₂ mit hohem Pegel noch das Rücklaufsignal S. mit hohem Pegel an den Umschalter ab.

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Nachstehend wird in Verbindung mit Fig. 13 die Funktion des Gerätes bei der im Rahmen der Erfindung besonders interessierenden Wiedergabe mit hoher Bandgeschwindigkeit erläutert. Bei Betätigung des Schalters 161 für Wiedergabe bei schnellem Bandvorlauf gibt die Betriebsartwähleinrichtung 16 das Signal S₂ für schnelle Bandwiedergabe an die beiden Geschwindigkeitsverhältnis-Vorgabeschaltungen 17 und 20 ab. Die Vorgabeschaltung 17 teilt die Frequenz der vom Motor bezogenen Bandlaufimpulse CMp durch eine gegebene ungerade Zahl und erzeugt so die Verhältnisimpulse CMp¹ für die Bandgeschwindigkeits-Steuerschaltung 21, welche unter diesen Bedingungen den Pegel der von ihr abgegebenen Gleichspannung E₂ anhebt. Der Bandantriebsmotor 7 wird jetzt mit der durch die Treiberschaltung 22 verstärkten entsprechend höheren Treiberspannung E₃ versorgt und läßt das Magnetband 2 mit entsprechend höherer Bandgeschwindigkeit laufen. Dabei steigt die Drehzahl der Meßscheibe 12 an, und die Impulsperioden der Bandlaufimpulse CMp werden kürzer, bis die Impulsdauer der Impulse CMp¹ mit denen bei normaler Wiedergabe übereinstimmen. Da der Bandantriebsmotor 7 durch einen Regelkreis gesteuert wird, werden Drehzahländerungen ständig so korrigiert, daß die Motordrehzahl genau dem gewünschten ungeradzahligen Vielfachen der normalen Wiedergabedrehzahl entspricht und auch das Magnetband genau entsprechend schneller transportiert wird. Die von dem um das ungeradzahlige Vielfache schneller transportierten Magnetband 2 abgetasteten Kontrollimpulse Cp haben eine dementsprechend kürzere Periode, jedoch werden durch Teilung der Kontrollimpulse Cp durch die ungerade Zahl der Verhältnissteuerimpulse Cp¹ in der Vorgabeschaltung 17 wieder die gleichen Verhältnisse wie bei normaler Wiedergabe eingestellt. Wenn die Bewegungsphase des Magnetbands 2 aus irgendeinem Grund nacheilt, dann stellt die Phasenregelschaltung 19 einen Phasenversatz zwischen dem Impuls Cp¹ und dem Bezugsimpuls Rp fest, veranlaßt durch Erhöhung der

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Gleichspannung E₁ eine Erhöhung der Speise- bzw. Treiberspannungen E₂ und E, und sorgt auf diese Weise für ein entsprechendes Voreilen der Magnetbandphase. Die Phasenlage des Magnetbands 2 wird also ebenfalls durch einen geschlossenen Regelkreis ständig kontrolliert und nachgeregelt * Wenn durch Drücken des anderen Schalters 162 die schnelle Bildwiedergabe bei Rücklauf gewählt wird, dann treibt der Antriebsmotor 7 die Bandtransportrolle 3 in umgekehrter Drehrichtung an, um das Magnetband 2 im schnellen Rücklauf zu transportieren. Der Betriebsablauf ist im wesentlichen der gleiche wie bei den zuvor erläuterten Vorlaufbedingungen.

Im Zusammenhang mit der Erfindung ist wesentlich, daß das Magnetband 2 beim schnellen Vorlauf oder Rücklauf immer präzise mit einer Bandgeschwindigkeit angetrieben wird, die einem ungeradzahligen Vielfachen der normalen Bandgeschwindigkeit entspricht. Dabei erfolgt ein Bandantrieb mit konstanter Phasenlage.

Nachstehend wird in Verbindung mit Pig. 21A und 21B im wesentlichen der Unterschied gegenüber der in Verbindung mit Fig. 11A und 11B beschriebenen herkömmlichen Abtastmethode beschrieben. Das Magnetband 2 in Fig. 21A und 21B enthält bei normaler Bandgeschwindigkeit aufgezeichnete Videospuren Ta... und Tb... , die mit dem erfindungsgemäßen Video-Magnetbandgerät im schnellen Vorlauf mit um den Faktor 9 erhöhter Bandgeschwindigkeit abgetastet werden. Dabei tastet der Videokopf Ha¹ das Magnetband 2 im Verlauf einer Kopfbahn TRa ab, die unten bei a beginnt und am oberen Bandrand bei a¹¹ endet. Die dabei vom Kopf erfaßtön Videospurabschnitte sind schraffiert dargestellt. Der zweite Videokopf Hb^f folgt einer Kopfbahn TRb, die am unteren Bandrand bei b¹ beginnt und oben bei b¹¹ endet. Die dabei erfaßten Videospurabschnitte sind ebenfalls schraffiert dargestellt. In Fig. 21A und 21B sind die Kopfbahnen TRa und TRb

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sowie die dabei erfaßten Videospurabschnitte aufgrund der zuvor erläuterten Phasenregelung und Bandgeschwindigkeitsregelung immer exakt gleich. Diese wichtige Bedingung konnte bei dem eingangs in Verbindung mit Fig. 11 erläuterten Beispiel nicht eingehalten werden.

In Flg. 22A und 22B sind die durch die Videokopfe Ha¹ und Hb¹ auf dem Magnetband 2 abgetasteten Bildabschnitte eines Feldes dargestellt, und Fig. 22C zeigt ein durch Zusammensetzung der Bildabschnitte beider Felder entstandenes Bild eines Rahmens. Im Gegensatz zu der herkömmlichen Bildgewinnung gemäß Fig. 1 2A bis 12C befinden sich erfindungsgemäß in Fig. 22A und 22B die Bildabschnitte P und die Rauschabschnitte N in wechselnder Folge immer genau an der gleicher Stelle, es gibt keine Verschiebung mehr. Dadurch behält das in Fig. 22C dargestellte Bild eines Rahmens aus diesen beiden Feldern immer die gleiche Zusammensetzung, es gibt keine Verschiebung mehr. Dies ist ein wichtiges Merkmal der Erfindung gegenüber dem Stand der Technik.

Wie aus Fig. 22C ersichtlich, erscheint bei schneller Bildwiedergabe sowohl bei Vorlauf als auch bei Bandrücklauf auf dem Bildschirm immer eine abwechselnde Folge von Bildabschnitten P und Rauschabschnitten N, wobei die beiden Abschnitte P und N etwa gleich breit sind. Somit ist bei schnellem Bandvorlauf und schnellem Bandrücklauf stets eine einwandfreie Betrachtung des Bildes möglich. Die stehenden Rauschabschnitte N stören überhaupt nicht, da es bei der schnellen Bildbetrachtung nicht auf die Schönheit sondern nur auf die Identifizierung von Bildinhalten ankommt, die entweder aufgesucht oder übersprungen werden sollen. Die mit den stehenden Rauschabschnitten N durchsetzten Bildabschnitte P bieten dem Betrachter genügend Information bei schneller Bildwiedergabe. Erfindungsgemäß muß die erhöhte Wiedergabegeschwindigkeit lediglich genau ein ungeradzahliges

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Vielfaches der Aufzeichnungsgeschwindigkeit betragen. Die vorstehend gewählte ungerade Zahl 9 ist nur eine von vielen möglichen Beispielen.

Zur Erläuterung, warum die erhöhte Bandgeschwindigkeit immer in einem ungeradzahligen Verhältnis zur Aufnahmegeschwindigkeit stehen muß, sind in Fig. 23A,23B und 24A bis 24C zum Vergleich die Bedingungen dargestellt, die bei schneller Bildwiedergabe mit einer um den Faktor 10 erhöhten Bandgeschwindigkeit auftreten. Bei dieser zehnfachen Bandgeschwindigkeit verschieben sich gemäß Fig. 23A,23B die Abtastpositionen der Videoköpfe Ha' und Hb¹ auf den Videospuren zueinander, so daß die von den. beiden Köpfen erfaßten Videospurabschnitte die in Fig. 24A und 24B dargestellten Bildabschnitte P und Rauschabschnitte N ergeben. Die Bildabschnitte P von Fig. 24B fallen genau mit den Rauschabschnitten N der Fig. 24A zusammen, und dadurch werden in Fig, 24C die Rauschabschnitte über den gesamten Bildschirmabschnitt verteilt, so daß ein Bild bei mit um den Faktor 10 erhöhter Wiedergabegeschwindigkeit gar nicht oder nur sehr schwierig erkennbar ist. Das gleiche gilt für alle anderen Geschwindigkeitsverhältnisse in einem geradzahligen Überhöhungsverhältnis. Aus diesem Grund wurde erfindungsgemäß präzise ein ungeradzahliges Geschwindigkeits-Erhöhungsverhältnis gewählt.

Bei der Wiedergabe von unter Langlaufbedingungen aufgezeichneten Videosignalen würde bei schneller Wiedergabe eine etwa Fig. 9A oder 9B entsprechende Bilddarstellung erfolgen. Andererseits kann die erfindungsgemäße Bildwiedergabe gemäß Fig. 22C auf dem Bildschirm auch bei handelsüblichen vorbespielten Videobändern erreicht werden, die im Normalbetrieb aufgezeichnet wurden, wenn sie schnell wiedergegeben werden. Allerdings haben Versuche gezeigt, daß in einem solchen Fall das Breitenverhältnis zwischen

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den Bildabschnitten P und den Rauschabschnitten N etwa 3:1 wird, so daß in diesem Fall noch eine wesentlich bessere Bildqualität bei schneller Wiedergabe erzielt wird als in Fig. 22C dargestellt.

*9

Leerseite

Claims

TER MEER-MULLER-STEINMEISTER

PATENTANWAUTe - EUROPEAN PATENT ATTORNEYS

Dipl.-Chem. Dr. N. ter Meer Dipl.-lng. H. Steinmeister Ä ^MÜ Artur-Ladabeok-Strasse ei

D-ΘΟΟΟ MÜNCHEN 22 O-4800 BIELEFELD 1

FP-1431

Mü/Gdt/b · 29. April 1982

MITSUBISHI DENKI KABUSHIKI KAISHA 2-3, Marunouchi 2-chome, Chiyoda-ku, Tokyo, Japan

Video-Magnetbandgerät

Priorität: 30. April 1981, Japan, Ser.No. 67175/1981

PATENTANSPRÜCHE

Q/ Video-Magnetbandgerät zur Aufzeichnung und Wiedergabe von Bild- und/oder Tondaten mit

- einer Transportrolle mittels der das Magnetband mit einer Normalgeschwindigkeit bzw. einer zweiten höheren Geschwindigkeit bei entsprechenden unterschiedlichen Betriebsarten antreibbar 1st,

- einem drehbaren Magnetkopfträger mit zwei an dessen Umfang um 180° zueinander versetzt angeordneten Video-Magnetköpfen, deren Spalte auf unterschiedliche Azimutwinkel ausgerichtet sind,

- einer Einrichtung zum Führen des Magnetbands in einer schräg zu der Rotationsrichtung der Video-Magnetköpfe verlaufenden Richtung und

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- einer Einrichtung zum Aufzeichnen von Kontrollsignalen auf dem Medium_f die einen Bezug zu dessen Transportgeschwindigkeit haben,

gekennzeichnet durch

- eine Generatorschaltung (12,13) zum Erzeugen eines von dem jeweiligen Status des Bandtransportantriebs (7) abhängigen Steuersignals (CMp),

- eine Abtasteinrichtung (14) zur Abfrage der auf dem Magnetband (2) enthaltenen Kontrollsignale (Cp),

- eine Servoschaltung (15) zur Steuerung des Transports des Magnetbands (2) in Bezug auf eine vorgegebene Geschwindigkeit und vorgegebene Phase in Abhängigkeit von Ausgangssignalen der Generatorschaltung (12,13) und der Abtasteinrichtung (14),

- eine Wähleinrichtung (16) zur Auswahl von Betriebsarten für normale oder höhere Bandtransportgeschwindigkeit, und

- eine Einrichtung (17,20) zur Vorgabe eines Einstellwerts, mittels der in Abhängigkeit von Signalen der Servoschaltung (15) und der Wähleinrichtung (16) der Wert der Transportgeschwindigkeit des Aufzeichnungsmediums auf ein Zahlenverhältnis festlegbar ist, welches genau ein ungeradzahliges Vielfaches der normalen Transportgeschwindigkeit ist.
2. Video-Gerät nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß die Servoschaltung (15)

- eine Generatorschaltung (18) zum Erzeugen eines Bezugssignals (Rp) ,

- eine Phasenregelschaltung (19) zum Regeln der Bewegungsphase des Magnetbands (2) in Abhängigkeit von dem Kontrollsignal (Cp) und dem Bezugssignal (Rp),

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- eine Regelschaltung (21) zur Regelung der Transportgeschwindigkeit des Aufzeichnungsmediums (2) in Abhängigkeit von dem Steuersignal (CMp) der Generatoreinrichtung (12,13) sowie von der Phasenregelschaltung (19), und

- eine mit der Bandgeschwindigkeitsregelschaltung (21) und dem Transportrollenantrieb (7) elektrisch verbundene Treiberschaltung (22) zur Speisung des Transportrollenantriebs (7) in Abhängigkeit von dem Ausgangssignal (E„) der Regelschaltung (21)

enthält.
3. Video-Gerät nach Anspruch 2,

dadurch gekennzeichnet, daß die Verhältnisvorgabeeinrichtung (17,20) eine zwischen der Abtasteinrichtung (14) und der Phasenregelschaltung (19) angeschlossene erste Vorgabeschaltung (17) zum Vorgeben eines ersten Verhältnisses zwischen dem Ausgangssignal der Abtasteinrichtung und dem Eingangssignal der Phasenregelschaltung, und eine zwischen der Generatoreinrichtung (12,13) und der Bandgeschwindigkeitsregelschaltung (21) angeschlossene zweite Vorgabeschaltung (20) zum Vorgeben eines zweiten Verhältnisses zwischen dem Ausgangssignal der Generatoreinrichtung und dem Eingangssignal der Regelschaltung (21) umfaßt.
4. Video-Gerät nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, daß

- die erste Vorgabeschaltung (17) eine Quelle für einen ersten Ausgangswert (z.B. Cp), eine Schaltung (171) zur Bildung eines vorgebbaren ungeradzahligen Verhältnisses zu dem Ausgangswert und einen mit der Quelle und dieser Schaltung (171) verbundenen sowie von der .Wähleinrichtung (16) abhängigen ersten Umschalter (172), und

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- die zweite Vorgabeschaltung (20) eine Quelle für einen zweiten Ausgangswert, eine Schaltung (ähnlich 171) zur Bildung eines vorgebbaren ungeradzahligen Verhältnisses zu dem zweiten Ausgangswert und einen mit der zugeord- . neten Quelle und der zugeordneten Schaltung verbundenen sowie von der Wähleinrichtung (16) abhängigen zweiten Umschalter (ähnlich 172) umfaßt.
5. Video-Gerät nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß

- das Steuersignal (CMp) der Generatoreinrichtung (12,13) und die Kontrollsignale (Cp) der Abtasteinrichtung (14) .Impulssignale sind und

-' die Schaltungen zur Bildung des ungeradzahligen Verhältnisses je eine Frequenzteilerschaltung (171; ·..) zum Teilen des Impulssignals der Abtasteinrichtung bzw. der Generatoreinrichtung durch die gegebene ungerade Zahl enthalten.
6. Video-Gerät nach Anspruch 5,

dadurch gekennzeichnet, daß die Phasenregelschaltung (19) eine die Vorderflanke des Bezugssignals differenzierende Differenzierschaltung (191)/ eine von der Differenzierschaltung abhängige Sägezahngeneratorschaltung (192) und eine an diese Schaltung angeschlossene Abtast-Halteschaltung (193) zum Festhalten des Sägezahnsignals in Abhängigkeit von dem Ausgang (CP¹) der ersten Bandgeschwindigkeits-Vorgabeschaltung (17) umfaßt.
7. Video-Gerät nach Anspruch 5 oder 6,

dadurch gekennzeichnet, daß die Bandgeschwindigkeits-Regelschal tung (21)

- eine Differenzierschaltung (211) zum Differenzieren der Vorderflanke des Ausgangssignals (CMp¹) der zweiten

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Vorgabeschaltung (20),

- eine von der Differenzierschaltung (211) abhängige Sägezahngeneratorschaltung (212) ,

- eine Schaltung (214) zum Umkehren der Polarität des Ausgangssignals (CMp') der Vorgabeschaltung (20),

- eine der Schaltung (214) nachgeschaltete zweite Differenzierschaltung (215) zum Differenzieren der Vorderflanke des
invertierten Signals,

- ein das Ausgangssignal der zweiten Differenzierschaltung in Abhängigkeit von der Phasenregelschaltung verzögerndes Verzögerungsglied (216) und

- eine Abtast-Halteschaltung (213) zum Aufnehmen und Halten des Sägezahnsignals der Schaltung (212) in Abhängigkeit
von dem Verzögerungsglied (216)

umfaßt.
8. Video-Gerät nach Anspruch 5,6 oder 7,

dadurch gekennzeichnet, daß die Treiberschaltung (22) eine das Ausgangssignal (E₂) der Bandgeschwindigkeits-Regelschaltung (21) verstärkenden Verstärkerschaltung (221) und einen Umschalter (222) zum Umkehren der Polarität der Verstärker-Ausgangsspannung enthält.