DE3315687C1 - Schaltung zur Aufzeichnung eines Fernsehbildsignals und eines Videotextsignals mit einem Videorecorder - Google Patents

Description

• Die erfindungsgemäße Lösung erfordert praktisch keine Maßnahmen im Videorecorder, da das digitale Videotextsignal vor der Aufzeichnung in ein analoges Textsignal umgewandelt wird, das dann wie das Leuchtdichtesignal Y aufgezeichnet werden kann. Hierfür reicht die verfügbare Aufzeichnungsbandbreite von 3,0 MHz. Die Zeitfehler stören nicht mehr, weil bei der Wiedergabe der Videotext-Decoder nicht mehr benötigt wird. Die Erfindung ist bei allen drei genannten Video-Aufzeichnungssystemen anwendbar. Für den Bedienenden ergeben sich verschiedene Möglichkeiten. Es ist nach wie vor möglich, lediglich das FBAS-Signal ohne das Textsignal aufzuzeichnen. Das eigentliche Bildsignal und das Textsignal können gleichzeitig aufgezeichnet werden, so daß bei der Wiedergabe das zum Bild gehörende Textsignal und somit die Texteinblendung immer wieder verfügbar sind. Es ist auch denkbar, das FBAS-Signal und das Textsignal getrennt aufzuzeichnen, z. B. auf einem Videoband mit zwei voneinander getrennten Spurbahnen. Dann können das eigentliche Bildsignal und das Textsignal unabhängig voneinander oder auch kombiniert wiedergegeben werden. Die Erfindung bietet auch die Möglichkeit, nur das Textsignal aufzuzeichnen. Das kann zweckmäßig sein, wenn der Bedienende bestimmte, durch Videotext übertragene Schrifttafeln länger speichern oder zeitversetzt betrachten will.
• Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnung erläutert. Darin zeigt F i g. 1 ein Blockschaltbild für das Zusammenwirken von Fernsehempfänger und Videorecorder, F i g. 2 im Prinzip die Umwandlung der Ausgangssignale des Videotext-Decoders in das Textsignal und F i g. 3 im Prinzip eine Schaltung für die Wiedergabe des aufgezeichneten Textsignals.
• F i g. 1 zeigt in vereinfachter Darstellung den von der Antenne 1 gespeisten Farbfernsehempfänger 2. In der Schaltung 3 erfolgen die HF-Verstärkung, die Abstimmung auf einen Empfangskanal, die Mischung in die ZF-Ebene und die Demodulation des Bild-ZF-Trägers.
• Mit dem Filter 4 wird das Signal frequenzselektiv in den modulierten Farbträger Fund das Leuchtdichtesignal Y aufgespalten. Der Farbträger F wird dem Farbdecoder 5 zugeführt. Die Farbdifferenzsignale vom Ausgang des Farbdecoders 5 und das Leuchtdichtesignal Y werden dem als Matrix arbeitenden Verstärker 6 zugeführt, der die Steuersignale R, G, B für die Bildröhre 7 liefert. Mit diesen Signalen wird auf dem Bildschirm der Bildröhre 7 ein farbiges Bild dargestellt.
• Das Leuchtdichtesignal Ywird außerdem dem Videotext-Decoder 8 zugeführt und dort während der Dauer von zwei Zeilen während der Vertikalaustastlücke ausgewertet. Der Decoder 8 enthält einen Schriftzeichengenerator, der aus dem digitalen, nur kurzzeitig übertragenen Videotext-Signal an der Ausgangsklemme a ein kontinuierliches analoges Textsignal Terzeugt, mit dem auf der Bildröhre 7 eine Schrift dargestellt werden kann.
• Im folgenden werden verschiedene Betriebsarten beschrieben.
• Für eine reine Farbwiedergabe des empfangenen Fernseh-Rundfunksignals sind die Schalter 9a und 9b von dem mit Ultraschall oder Infrarot gesteuerten Fernbedienungsempfänger 35 geöffnet. Das Textsignal T wird nicht ausgewertet. In dem als Matrix arbeitenden Verstärker 6 werden aus dem Leuchtdichtesignal Yund dem modulierten Farbträger Fdie Steuersignale R, G, B für die Bildröhre 7 erzeugt. Das Leuchtdichtesignal Y und der Farbträger Gelangen außerdem auf die Addierstufe 20, so daß an der AV-Ausgangsbuchse 10 ein FBAS-Signal für die Aufzeichnung mit dem Videorecorder 13 zur Verfügung steht. Die Buchse 10 des Empfängers 2 ist über das Überspielkabel 11 mit der AV-Buchse 12 des Videorecorders 13 verbunden. Darin wird das zugeführte Signal in dem FM-Modulator 14 einem Bildträger 15 aufmoduliert, der über den Verstärker 16 den Videoköpfen 17 zugeführt und auf Schrägspuren des Magnetbandes 18 aufgezeichnet wird. Die zusätzliche Aufzeichnung des in der Frequenz herabgesetzten Farbträgers sowie weitere Tonträger sind zur Vereinfachung nicht dargestellt.
• Bei der zusätzlichen Wiedergabe und Aufzeichnung des Textsignals werden die Schalter 9a und 9b von dem Fernbedienungsempfänger geschlossen. Das Textsignal Tgelangt über den Schalter 9a auf den Verstärker 6 und wird dort den Signalen so hinzugefügt, daß mit dem Textsignal Tzusätzlich zu dem Bild eine Schrift auf der Bildröhre 7 dargestellt wird. Über den Schalter 9b gelangt vom Ausgang b des Decoders 8 eine Steuerspannung Us auf den Verstärker 6. Diese bewirkt in dem Verstärker 6 eine Umschaltung, z. B. eine Änderung der Gleichspannungspotentiale, in dem Sinne, daß eine einwandfreie Kombination der einerseits aus Yund Fund andererseits aus Tgewonnenen Signale zur Erzeugung der Steuersignale R, G, B erfolgt. Das Textsignal Tgelangt außerdem auf die Addierstufe 20 und wird dem Leuchtdichtesignal Yund dem Farbträger Fals zusätzliches Leuchtdichtesignal für eine Schriftwiedergabe hinzugefügt. Die Steuerspannung Us wirkt hier ebenfalls in der beschriebenen Weise. Das Textsignal Tist dann ein Bestandteil eines modifizierten FBAS'-Signals und wird zusammen mit den Synchronimpulsen wie ein zusätzliches Leuchtdichtesignal Y mit Hilfe des modulierten Bildträgers 15 auf dem Magnetband 18 aufgezeichnet.
• Bei der Wiedergabe erscheint somit auf dem Bildschirm der Bildröhre 7 in dem Bild zusätzlich die durch das Textsignal T dargestellte Schrift und stellt z. B. einen Untertitel zu einer laufenden Fernsehsendung dar.
• Für die reine Wiedergabe und Aufzeichnung des Textsignals Tohne Wiedergabe des möglicherweise störenden eigentlichen Fernsehbildes ist der Schalter 9b geöffnet und der Schalter 9a geschlossen. Der Verstärker 6 ist dann an seinem mit dem Ausgang des Schalters 9b verbundenen Steuereingang so gesteuert, daß das Signal Y und die Farbdifferenzsignale gesperrt werden.
• Auf den Verstärker 6 gelangt dann nur das Textsignal T über den geschlossenen Schalter 9a und wird in die Steuersignale R, G, B umgewandelt, die auf dem Bildschirm der Bildröhre 7 die Schrift darstellen. Das Textsignal T gelangt außerdem auf die Addierstufe 20 und erscheint somit zusammen mit den Synchronimpulsen als einziges Signal an der Klemme 10. Mit dem Videorecorder 13 wird durch Frequenzmodulation des Bildträgers 15 nur das Textsignal T aufgezeichnet. Bei der Wiedergabe wird dann ebenfalls nur das Textsignal T dem Fernsehempfänger 2 für eine Schriftwiedergabe zugeführt. Die Stellgröße Us steuert die Addierstufe 20 so, daß nur das Textsignal Tmit der gewünschten Amplitude zur Ausgangsklemme 10 gelangt. Das Textsignal T kann bei der Wiedergabe den gesamten Bildschirm ausfüllen und eine sogenannte Seite einer Videotextsendung darstellen. Die Aufzeichnung des Textsignals Tist einwandfrei möglich, weil das analoge, kontinuierliche Signal Tfür die Aufzeichnung keine größere Bandbreite benötigt als das Leuchtdichtesignal Y.Das eigentliche Videotextsignal am Eingang des Decoders 8, das für die Aufzeichnung eine größere Bandbreite von wenigstens 3,5 MHz benötigt und empfindlich gegenüber Zeitfehlern im Recorder 13 ist, wird nicht aufgezeichnet. Aus dem angebotenen Videotextprogramm kann jeweils nur eine Möglichkeit gewählt und aufgezeichnet werden.
• Das restliche Programmangebot geht bei der Aufzeichnung zwangsläufig verloren. Die Aufzeichnung des Textsignals Terfolgt als reine Schwarz-Weiß-Aufzeichnung, da für eine Farbaufzeichnung noch ein teurer PAL-Coder vorgesehen sein müßte. Da die Farbbandbreite der Heimvideorecorder aber maximal + 500 KHz beträgt, würden farbige Schriftzeichen in den Konturen verschmiert, was die Lesbarkeit der Buchstaben verringern würde. Die beschriebene Aufzeichnung des Textsignals als reines Schwarz-Weiß-Signal ist indessen in dieser Hinsicht deutlich besser.
• Das Dämpfungsglied 21 im Weg des Leuchtdichtesignals Yhat folgenden Sinn. Mit dem Dämpfungsglied 21 wird die Amplitude des Leuchtdichtesignals Yauf etwa 75% herabgesetzt. Dadurch kann eine Verdeutlichung der durch das Textsignal T geschriebenen Schriftzeichen erreicht werden. Diese Herabsetzung der Amplitude des Leuchtdichtesignals Yist auch bei der Wiedergabe möglich.
• Zur Verbesserung der Textwiedergabe mit dem Textsignal T ist es möglich, die Schriftzeichen wahlweise weiß oder schwarz darzustellen. Zu diesem Zweck kann der Videotext-Decoder 8 in dem Sinne umschaltbar sein, daß die die Schriftzeichen darstellenden Signalwerte des Textsignals T entweder den Schwarzwert oder den Weißwert darstellen. Dazu braucht lediglich das Textsignal Tinvertiert zu werden. Es ist auch möglich, diese Änderung selbsttätig in Abhängigkeit von der mittleren Bildhelligkeit durchzuführen. Wenn durch eine Integrierung über mehrere Bilder ein im wesentlichen dunkles Bild festgestellt wird, wird auf eine Schriftwiedergabe in weiß umgeschaltet, während bei einem überwiegend weißen Bild auf eine Schriftwiedergabe in schwarz geschaltet wird.
• Bei Wiedergabe kann es zweckmäßig sein, im Weg des Leuchtdichtesignals Y oder des Textsignals T oder im Weg der Kombination dieser Signale eine Schaltung zur Erhöhung der Bildschärfe in Horizontalrichtung vorzusehen, um eine verbesserte Darstellung der Schrift zu erzielen.
• F i g. 2 zeigt, wie das aufgezeichnete Textsignal Taus den Ausgangssignalen eines üblichen Videotext-Decoders gewonnen werden kann. Der Videotext-Decoder 8 liefert das Textsignal in Form der breitbandigen Signale R, G, B. Da nur ein Signal aufgezeichnet wird, werden diese Signale mit den eine ODER-Funktion ausübenden Dioden 21, 22, 23 dem Widerstand 24 zugeführt und dort wahlweise wirksam. Jedes der drei Signale schaltet selbsttätig die zugehörige Diode durchlässig und sperrt die beiden anderen Dioden. Dadurch wird aus den Signalen R, G, B über den Verstärker 25 an der Klemme 26 das kontinuierliche Textsignal Tgewonnen. Mit diesem Signal kann in der beschriebenen Weise eine weiße oder schwarze Schrift auf dem Bildschirm erzeugt werden. Trotzdem ist auch eine farbige Schriftzeichenwiedergabe möglich. Dies wird anhand der F i g. 3 erläutert.
• In F i g. 3 gelangt das Textsignal T auf den Schleifer 27, der entlang einer Widerstandsbahn 28 bewegbar ist.
• Die Widerstandsbahn 28 ist an drei Stellen angezapft und mit Eingängen von drei Verstärkern 29, 30, 31 verbunden, deren Ausgänge mit den Steuerelektroden für die drei Grundfarben R, G, B der Bildröhre 7 verbunden sind. In der dargestellten Stellung des Schleifers 27 gelangt das Textsignal Tpraktisch nur auf den Verstärker 29. Durch den Widerstandswert der Widerstandsbahn 28 und die niederohmigen Eingänge der Verstärker 30, 31 erhalten diese kein Signal. In diesem Fall erfolgt also eine Wiedergabe der Schriftzeichen in blau. Entsprechendes gilt für die Stellungen des Schleifers 27 für die Eingänge des Verstärkers 30 für die Wiedergabe in grün und des Verstärkers 31 für Wiedergabe in rot. In den Zwischenstellungen erfolgt eine entsprechende Bildwiedergabe mit Mischfarben, z. B. in Anpassung an den Farbton des Hintergrundes oder nach den subjektiven Wünschen des Bedienenden. Diese wahlweise Farbgebung für die Schrift ist insbesondere dann sinnvoll, wenn nur das Textsignal Taufgezeichnet wird. Bei der kombinierten Aufzeichnung von Bild und Textsignal, kann wegen der Addition von Y-Signal und Textsignal T das Textsignal Tnicht gesondert modifiziert werden.
• Für die beschriebene Aufzeichnung ist der Fernsehempfänger 2 gemäß F i g. 1 nicht unbedingt erforderlich.
• Dann müßte der Videorecorder 13 den Videotext-Decoder 8 enthalten. Die übrige Empfangsschaltung, insbesondere mit den Stufen 3, 4 gemäß F i g. 1, ist in einem handelsüblichen Videorecorder ohnehin bereits enthalten.
• Es ist ersichtlich, daß für die Wiedergabe der Schriftzeichen in Schwarz/Weiß oder in Farbe die volle Aufzeichnungsbandbreite des Videorecorders von etwa 3,0 MHz verfügbar ist, da das Textsignal T durch FM des Bildträgers aufgezeichnet wird. Bei der Aufzeichnung dieses Signals mit dem ebenfalls aufgezeichneten modulierten Farbträger wären bei der Bildwiedergabe der Schriftzeichen wegen der geringen Aufzeichnungsbandbreite des Farbträgers praktisch unleserlich.

Claims (10)

1. Patentansprüche: 1. Schaltung zur Aufzeichnung eines Fernsehbildsignals und eines Videotextsignals mit einem Videorecorder (13), wobei im Fernsehempfänger (2) das Leuchtdichtesignal (Y) und aus dem Videotextsignal in einem Videotext-Decoder (8) ein Schriftzeichen darstellendes analoges Textsignal (T) zur zusätzlichen Steuerung der Bildröhre (7) gewonnen werden, dadurch gekennzeichnet, daß das analoge Textsignal (T) dem Videorecorder (13) zugeführt und dort durch Frequenzmodulation (14) des Bildträgers (15) aufgezeichnet wird.
2. 2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Videorecorder (13) die Summe aus dem Leuchtdichtesignal (Y) und dem Textsignal (T)zugeführt wird.
3. 3. Schaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei Betrieb mit Textsignal (T) die Amplitude des Leuchtdichtesignals (Y) auf etwa 75% abgesenkt ist.
4. 4. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß drei die Grundfarben darstellende Ausgangssignale (R, G, B) des Videotext-Decoders (8) in einer Summierschaltung (21-24) mit ODER-Charakteristik zu dem Textsignal (T) vereinigt werden(Fig.2).
5. 5. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Wiedergabe das Textsignal (T) wahlweise auf einen der drei Farbkanäle (R, G, B) umschaltbar ist (F i g. 3).
6. 6. Schaltung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verteilung des Textsignals (T) auf die drei Farbkanäle (R, G, B) kontinuierlich einstellbar ist (Fig. 3).
7. 7. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die die Schriftzeichen bildenden Signalwerte des Textsignals (T) zwischen dem Schwarzwert und dem Weißwert umschaltbar sind.
8. 8. Schaltung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Umschaltung selbsttätig in Abhängigkeit von der mittleren Amplitude des Leuchtdichtesignals (Y) erfolgt.
9. 9. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie im Fernsehempfänger (2) enthalten ist und Ausgangsklemmen (10) zur wahlweisen Entnahme des Leuchtdichtesignals (Y), des Textsignals (T) oder der Summe (Y + T) aus diesen Signalen jeweils einschließlich Synchronimpulsen aufweist.
10. 10. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Weg des das Textsignal (T) enthaltenden Leuchtdichtesignals (Y) eine Schaltung zur Erhöhung der Bildschärfe in Horizontalrichtung liegt.

    Bei Videorecordern nach den Systemen VHS, Betamax, V 2000 wird das Leuchtdichtesignal Y durch Frequenzmodulation eines Bildträgers jeweils von Halbbild zu Halbbild auf Schrägspuren eines Magnetbandes aufgezeichnet. Beim Fernseh-Rundfunk ist es bekannt, zusätzlich zu dem eigentlichen Fernsehbild während zwei Zeilen der Vertikalaustastlücke in digitaler Form ein Videotextsignal zu übertragen. Dieses Signal wird einem Schriftzeichengenerator zugeführt, der aus dem nur kurzzeitig übertragenen Videotextsignal breitbandige R, G, B-Signale für eine Schriftdarstellung erzeugt.

    Auf diese Weise ist es möglich, anstelle des eigentlichen Fernsehbildes oder zusätzlich zu diesem Schriftzeichen auf dem Bildschirm abzubilden. Das Videotextsignal kann dabei auch im Zusammenhang mit dem eigentlichen Bildsignal stehen, wenn z. B. bei einem Fußballspiel der Kommentar für Schwerhörige zusätzlich als Videotextsignal übertragen wird. Bei der Aufzeichnung eines derartigen Signals mit einem Videorecorder besteht daher der Wunsch, außer dem eigentlichen Fernsehbild auch das Videotextsignal aufzuzeichnen.

    Es ist bekannt (EP-OS 00 65 378), mit einem Videorecorder ein Fernsehbildsignal und ein Schriftzeichen darstellendes digitales Videotextsignal durch Frequenzmodulation eines Bildträgers aufzuzeichnen. Die Bandbreite eines derartigen digitalen Videotextsignals beträgt wenigstens 3,5 MHz, während die Aufzeichnungsbandbreite von Heim-Videorecordern nur 3,0 MHz beträgt. Deshalb ist es dort erforderlich, die Bit-Rate des digitalen Signals auf einen Wert in der Größenordnung von 3 M-bits herabzusetzen. Eine derartige Änderung der Bitrate erfordert aber einen zusätzlichen Schaltungsaufwand. Außerdem bewirken Videorecorder durch Schwankungen der Relativgeschwindigkeit zwischen den Videoköpfen und dem Magnetband Zeitfehler im wiedergegebenen Signal. Derartige Zeitfehler verhindern eine einwandfreie Auswertung des digitalen Videotextsignals in dem Videotext-Decoder zur Erzeugung des analogen Textsignals für die Steuerung der Bildröhre. Zum Ausgleich dieser Zeitfehler wäre es notwendig, das vom Videorecorder entnommene Videotextsignal zunächst in Speichern von den Zeitfehlern zu befreien. Das bedeutet aber ebenfalls einen zusätzlichen Schaltungsaufwand.

    Es ist auch bekannt (US-PS 40 16 361), das mit einem Fernsehempfänger empfangene digitale Videotextsignal durch zeitliche Dehnung auf eine Bitrate von etwa 7 K-bits herabzusetzen und dann mit einem Audio-Magnetbandgerät durch Frequenzmodulation aufzuzeichnen. Diese Lösung erfordert aber ebenfalls einen beträchtlichen Schaltungsaufwand, insbesondere für die Umwandlung der parallelen Datenfolge hoher Bitrate in eine serielle Datenfolge geringer Bitrate.

    Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine zusätzliche Aufzeichnung des Videotextsignals mit handelsüblichen Videorecordern zu ermöglichen, ohne daß im Videorecorder nennenswerte Änderungen erforderlich sind.

    Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 beschriebene Erfindung gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.