DE3412528C2 - Farbvideosignalaufzeichnungs- und -wiedergabegerät - Google Patents

Abstract

In einer Generatorschaltung des Farbvideosignalaufzeichnungs- und -wiedergabegeräts wird eine Niederfrequenzkomponente eines Luminanzsignals erzeugt, dessen Zeitbasis entweder komprimiert oder nicht komprimiert ist. Das Niederfrequenzluminanzsignal und ein zeitbasiskomprimiertes zeilensequentielles Farbdifferenzsignal werden einer weiteren Generatorschaltung eingespeist, in der zwei Arten von zeitbasiskomprimierten Farbdifferenzsignalen alternierend für jede einzelne Horizontalabtastperiode übertragen werden und in der eines der Farbdifferenzsignale, das Horizontalsynchronisiersignal und das Niederfrequenzluminanzsignal in Zeitfolge innerhalb einer Horizontalabtastperiode multiplext werden. Ein Modulator liefert ein frequenzmoduliertes zeitmultiplextes Signal aus einem Träger und dem zeitmultiplexten Signal. Erste Frequenzwandlereinrichtungen erzeugen ein niederbandig umgesetztes Hochfrequenzluminanzsignal und setzen die Hochfrequenzkomponente des Luminanzsignals in ein Frequenzband um, das niedriger als das Frequenzband des Ausgangssignals des Modulators ist. Die Ausgangssignale des Modulators und der ersten Frequenzbandeinrichtungen werden frequenzmultiplext und auf einem Aufzeichnungsträger aufgezeichnet und von diesem wiedergegeben. Demodulatoreinrichtungen frequenzdemodulieren das wiedergegebene Signal und liefern das zeitmultiplexte Signal an eine Trennschaltung, die das Niederfrequenzluminanzsignal von dem zeitbasiskomprimierten ...

Description

Die Erfindung betrifft ein Farbvideosignalaufzeichnungs- und -wiedergabegerät nach den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1.

Es handelt sich hierbei insbesondere um ein Farbvideosignalaufzeich:ii.ngs- und -wiedergabegerät, in welchem ein zeitbasiskomprimiertes, zeilensequentielles en Farbdifferenzsignal, das öirch eine Zeitbasiskompression eines zeilensequentiellen Farbdifferenzsignals erhalten wird, mit einer niedrigerfrequenten Komponente eines Luminanzsignals zeitmultiplex! wird, um ein Zeifmultiplexsignal zu gewinnen und des weiteren ein frequenzmoduliertes Signal, das durch Frequenzmodulation des Zeitmultiplexsignals erhalten wird, auf einem Aufzeichnungsträger zusammen mit einer höherfrequenten Komponente des Luminanzsignals aufgezeichnet wird. Ferner wird ein von dem Aufzeichnungsträger wiedergegebenes Signal einer Signalverarbeitung unterzogen, die komplementär zu der während des Aufzeichnens ausgeführten Signalverarbeitung ist, um so ein wiedergegebenes Farbvideosignal zu gewinnen, das mit dem Farbvideosignal in einem Standardsystem übereinstimmt. Aus der PCT-Anmeldung WO 81/03 098 und der Literaturstelle »Fernseh- und Kinotechnik«, 1980, Nr. 12, Seiten 451 bis 458 sind ein Timeplex-Aufzeichnungs- und -wiedergabeverfahre'i sowie ein Gerät hierfür nach den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1 bekannt Bei diesem Verfahren werden die drei Farbwertsignale eines Videos¹'-"rials in das Luminanzsigna! und in zwei FarbdiiicrcnZs^niue umgewandelt, aus denen über einen elektronischen Schalter zeilensequentielle Signale erzeugt werden. Diese seriellen Signalanteile werden bei analoger Verarbeitung nach Bandbeg^enzung in ein analoges Schieberegister eingelesen und nach dem Zeilenende mit mehrfacher Taktfrequenz ausgelesen. Ein Tiefpaßfilter eliminiert dann die Taktfrequenz, wodurch sich ein komprimierter, zeilensequentielier Verlauf der beiden Farbdifferenzsignale ergibt. Bei der Signalcodierung in Analogtechnik ist von Nachteil, daß das schnelle Auslesen der komprimierten Farbdifferenzsignale aus dem Schieberegister erst nach Ablauf einer kompletten Zeile erfolgen kann, so daß diese Zeilenverzögerung im Luminanzsignal mit erheblichem Aufwand ausgeglichen werden muß. Eine weitere Unzulänglichkeit dieser Codierung in Analogtechnik ist die Verwendung von CCD-Eimerketten für die Signalkompression, wodurch sich Ungleichmä3igkei*en in den einzelnen Speicherzellen ergeben können, die eine feste Störstruktur aufweisen, die in allen Zeilen gleich ist. I iese Unzulänglichkeiten können bei einer digitalen Verarbeitung des Signals vermieden werden. Dabei erfolgt das Einlesen des Bildsignals in den Speicher für den Luminanzanteil und den Chrominanzanteil mit einem aus dem Synchronsignal abgeleiteten schwankenden Takt, während das Auslesen mit einer quarzstabilen Taktfrequenz vorgenommen wird. Der eine Lesetakt wird über eine PLL-Schaltung aus dem Synchronisiersignal erhalten. Dabei muß beachtet werden, daß diese PLL-Schaltung den Zeitbasisschwankungen des Eingangssignals möglichst gut folgen kann, da dann die im Luminanz- und Chrominanzsignal enthaltenen Zeitbasisfeh¹'"; beim Einlesen eliminiert werden. Bei der Digitalverarbeitung ist es möglich, wieder in jeder Zeile einen Synchronisieriripuls zu übertragen, was zu einer größeren Regelsteilheit in der PLL-Schallung und damit bei gleicher Rauschbandbreite zu einer geringeren Phasenhubdifferenz führt. Damit wird bei sonst gleichen Eigenschaften der I LL-Schaltung die Differenzschwankung zwischen Chrominanz und Luminanz reduziert.

Unter den bestehenden Farbvideosignalaufzeichnungs- und -Wiedergabegeräten, wie beispielsweise einem Videobandrecorder (VTR) wenden die am häufigsten verbreiteten Aufzeichnungs- und Wiedergabegeräte die folgende Aufzeichnungs- und Wiedergabemethode an. Ein Luminanzsignal und ein Chrominanzträgersignal werden von einem zusammengesetzten Farbvideosignal eines Standardsystems wie beispielsweise NTSC-, PAL- und SECAM-System abgetrennt. Pas abgetrennte

Luminanzsignal wird frequenzmoduliert und das abgetrennte Chrominanzträgersignal in ein Niederfrequenzband frequenzmäßig umgesetzt. Das frequenzumgesetzte Chrominanzträgersignal wird mit dem frequenzmodulierten Luminanzsignal frequenzmultiplex! und dieses frequenzmukiplcxte Signal auf einem Aufzeich' nungsträger aufgezeichnet. Während einer Wiedergabe wird das von dem Aufzeichnungsträger reproduzierte Signal einer Signalverarbeitung ausgesetzt, die komplementär zu der Signalverarbeitung während des Aufzeichnens ist, um so ein wiedergegebenes zusammengesetztes Farbvideosignal zu erhalten, das mit dem ursprünglichen Standardsystem übereinstimmt. Mit anderen Worten wenden die weitverbreiteten Aufzeichnungs- und/oder Wiedergabegeräte das sogenannte Niederbandumsetzaufzeichnungs- und -wiedergabesysteman.

Ein Aufzeichnungs- und Wiedergabegerät, das das Niederbandumsetzaufzeichnungs- und -wiedergabesystern einsetzt, besitzt folgende Vorteile.

I. Da das Frequenzband des Luminanzsignals willkürlich gewählt werden kann, ist ein derartiges Gerät insbesondere von Vorteil für einen Videobandrecorder für den Heimgebrauch, in welchem das Frequenzband, innerhalb welchem die Aufzeichnung und die Wiedergabe erfolgt, relativ eng ist.

II. Ein demoduliertes Chrominanzsignal wird durch eine Zeitbasisabiveichung während der Wiedergabe in dem Videobandrecorder kaum beeinflußt.

III. Es tritt nur eine sehr geringe Schwebungsinterferenz auf, da nur das Luminanzsignal Frequenzmodulations- und Frequenzdemodulationssysteme durchläuft und ein Pilotsignal weder aufgezeichnet noch wiedergegeben wird.

iV. Das irequenzmoduiierte Luminmizsignäi hai einen Hochfrequenzvormagnetisierungseffekt und ermöglicht die Aufzeichnung des Chrominanzträgersignals mit einer zufriedenstellenden Linearität.

Zur Zeit besteht ein Trend, die Aufzeichnungs- und Wiedergabezeiten der Aufzeichnungs- und Wiedergabegeräte zu verlängern und dies hat zur Folge, daß die Transportgeschwindigkeit eines Magnetbandes, das als Aufzeichnungsträger verwendet wird, abgesenkt werden muß. Des weiteren besteht Bedarf nach einer Wiedergabe des Tonsignals mit einer höheren Klangqualität. Da das Tonsignal mittels eines stationären Kopfes auf dem Magnetband aufgezeichnet und von diesem wiedergegeben wird, ist die relative Lineargeschwindigkeit zwischen dem Magnetband und dem stationären Kopf kleiner Aus diesem Grund wird die Frequenzcharakteristik des Tonsignals, wenn die Laufgeschwindigkeit des Magnetbandes reduziert wird, wesentlich stärker gestört im Vergleich zu der Frequenzcharakteristik des Videosignals, das mit einer Anzahl von rotierenden Videoköpfen auf das Magnetband aufgezeichnet und von diesem wiedergegeben wird. Es war daher bis vor kurzem unmöglich, das Tonsignal mit hoher Qualität aufzuzeichnen und wiederzugeben.

Um dem abzuhelfen, wurde ein Aufzeichnungs- und Wiedergabesystem vorgeschlagen, bei dem das Tonsignal in ein vorgegebenes Signalformat umgesetzt wird. Das Tonsignal mit diesem umgesetzten Signalfonnat wird dem Videosignal überlagert Das überlagerte Signal wird auf das Magnetband durch die rotierenden Videoköpfe aufgezeichnet und von diesen wiedergegeben. In diesem vorgeschlagenen Aufzeichnungs- und Wiedergabesystem wird das Tonsignal mittels der rotierenden Videoköpfe, die eine hohe relative Lineargeschwindigkeit in bezug auf das Magnetband besitzen, auf diesem aufgezeichnet und von diesem wiedergegeben. Aus diesem Grund kann das Tonsignal, selbst in einem Fall, in welchem die Laufgeschwindigkeit des Magnetbandes niedrig ist, mit einer Qualität aufgezeichnet und wiedergegeben werden, die weit über der Qualität liegt, mit der das Tonsignal durch den stationären Kopf in einem Zustand aufgezeichnet und wiedergegeben werden kann, in welchem die Laufgeschwindigkeit des Magnetbandes nicht reduziert ist.

In dem Aufzeichnungs- und Wiedergabegerät, in dem das zuvor beschriebene Niederbandumsetzsystem verwendet wird, müssen jedoch zwei Signale, nämlich das Luminanzsignal und das Chrominanzträgersignal in dem engen Frequenzband übertragen werden.

Das Hrequenzband. in weichem das frequenzmuiiiplexte Signal, gebildet aus dem frequenzmodulierten Luminanzsignal und dem frequenzumgesetzten Chrominanzträgersignal, aufgezeichnet und wiedergegeben wird, muß auf ein enges Frequenzband eingestellt werden. Dementsprechend gilt, daß das Frequenzband, in welchem das Luminanzsignal aufgezeichnet und wiedergegeben wurde, eng war und es somit nicht möglich war, die Auflösung zu verbessern. In dem vorgeschlagenen Auf^sichnungs- und Wiedergabesystem, in welchem das Tonsignal auf der gleichen Aufzeichnungsspur wie das Videosignal durch die rotierenden Videoköpfe mit dem zuvor beschriebenen Niederbandumsetzaufzeichnungs- und -Wiedergabesystem aufgezeichnet und wiedergegeben wird, erfolgen die Aufzeichnung und die Wiedergabe durch die Bildung eines frequenzmodulierten Tonsignals, das durch die Frequenzmodulation eines

Trägersignals durch das Tonsignal in einem nicht besetzten Chrominanzträgersignal und dem frequenzmodulierten Luminanzsignal erhalten wird. Somit wird in diesem vorgeschlagenen Aufzeichnungs- und Wiedergabesystem das Frequenzband des frequenzmodulierten Luminanzsignals infolge des frequenzmoduiierten Tonsignals noch stärker beschränkt und daraus folgt als Nachteil, daß die Auflösung schlechter wird.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Farbvideosignalaufzeichnungs- und -wiedergabegerät der eingangs beschriebenen Art so weiter zu entwickeln, daß die Auflösung für das Videosignal verbessert und ein breiteres Frequenzband im Vergleich zu bekannten Geräten für die Aufzeichnung und die Wiedergabe des Luminanzsignals zur Verfügung steht.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Farbvideosignalaufzeichnungs- und -wiedergabegerät nach den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
Bei dem Farbvideosignalaufzeichnungs- und -wiedergabegerät nach der Erfindung wird ein Luminanzsignal in eine Hochfrequenzkomponente und in eine Niederfrequenzkomponente aufgeteilt Die Niederfrequenzkomponente wird mit einem zeitbasiskomprimierten zeilensequentiellen Farbdifferenzsignal und einem Horizontalsynchronisiersignal zeitmuhiplext, um ein zeitmultiplextes Signal zu erhalten, die Hochfrequenzkomponente des Luminanzsignal wird in ein Frequenzband frequenzmäßig umgesetzt das niedriger als ein Frequenzband eines frequenzmcduHerten zeitmultiplexien Signals ist das durch Frequenzmodulation eines Trägers durch das zeitmultiplexte Signal erhalten wird, um so ein niederbandumgesetztes Hochfrequenzluminanzsignal zu gewinnen, das mit dem frequenzmodulierten zeitmul-

tiplexten Signal frequenzmultiplex! wird, um ein frequenzmultiplextes Signal zu erhalten und dieses auf einem Aufzeichnungsträger aufzuzeichnen. Zum Zeitpunkt einer Wiedergabe wird das von dem Aufzeichnungsträger wiedergegebene Signal einer Signalverarbeitung unterzogen, die komplementär zu der Signalverart· i^tung während der Aufzeichnung ist, um ein reproduziertes Farbvideosignal zu erhalten.

Bei dem Gerät nach der Erfindung ist es möglich, das Frequenzband, in welchem das Luminanzfignal aufgezeichnet und wiedergegeben wird, im Vergleich zu dem Frequenzband, in welchem das Luminanzsignal in bestehenden Aufzeichnungs- und Wiedergabegeräten aufgezeichnet und wiedergegeben wird, die das Niederbandumsetzaufzeichnungs- und -Wiedergabesystem verwenden, aufzuweiten. Ebenso ist es möglich, das Frequenzband, in welchem das Luminanzsignal aufgezeichnet u"c! "'isder^s^eben ^vird. ϊγτϊ Ve^ro!eich zu dem fvf». quen/band aufzuweiten, in welchem das Luminanzsignal in dem Aufzeichnungs- und Wiedergabegerät aufgezeichnet und wiedergegeben wird, das das frequenzmodulierte Tonsignal und das Videosignal auf der gleichen Aufzeichnungsspur aufzeichnet. Daraus resultiert, daß die Auflösung durch das Gerät nach der Erfindung gegenüber der Auflösung in den beiden zuvor beschriebenen Aufzeichnungs- und Wiedergabegeräten verbessert wird.

In dem Farbvideosignalaufzeichnungs- und -wiedergabegerät wird ein Kammfilter mit einem Ausgangssignal e ner Frequenzumsetzeinrichtung beaufschlagt, die das niederbandig umgesetzte Hochfrequenzluminanzsignal innerhalb des von dem Aufzeichnungsträger wiedergegebenen Signals frequenzmäßig in das ursprüngliche Frequenzband umsetzt, wobei das Kammfilter eine Übersprechungskomponente von einer benachbarten Aufzeichnungsspur innerhalb des Ausgangssignals der frequenzumsetzenden Einrichtung eliminiert Ein Analogoder ein Digitalspeicher wird für eine Verzögerungsschaltung innerhalb des Kammfilters verwendet Eine Verzögerungsgröße der Verzögerungsschaltung wird durch einen Taktpuls variabel gesteuert, der eine Zeitbasisabweichung einschließt, die zum Zeitpunkt der Wiedergabe eingeführt v/ird.

Mit dem Gerät nach der vorliegenden Erfindung wird der Vorteil erzielt, daß es möglich ist, die Übersprechungskomponente von der angrenzenden Aufzeichnungsspur wirksam zu eliminieren, ohne daß eine Beeinflussung durch die Zeitbasisabweichung erfolgt, die zu dem Zeitpunkt der Wiedergabe eingeführt wird.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von zwei zeichnerisch dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 ein schematisches Blockschaltbild einer ersten Ausführungsform eines Farbvideosignalaufzeichnungs- und -wiedergabegeräts nach der Erfindung;

F i g. 2(A) bis 2(F) Frequenzspektren von Signalen in jedem Teil des in F i g. 1 dargestellten Blockschaltbilds;

Fig.3(A) und 3(B) ein Beispiel einer Wellenform eines Eingangsfarbvideosignals eines Standardsystems und ein Beispiel einer Wellenform eines zeitmultiplexten Videosignals;

F i g. 4 eine perspektivische Ansicht eines Zustands, in welchem ein Aufzeichnungskopf in Kontakt mit einem Magnetband steht;

F i g. 5 ein Beispiel für ein Muster von Aufzeichnungsspuren, ausgebildet auf dem Magnetband; und

F i g. 6 ein schematisches Blockschaltbild einer zweiten Ausführungsform eines FarbvideosignaJaufzeichnungs- und -wiedergabegeräts nach der Erfindung.

In dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 1 wird ein Farbvideosignal eines Standardsystems über einen Eingangsanschluß 11 einem Bandpaßfiltcr 12 zugeleitet. Ein Chrominanzträgersignal wird in dem Bandpaßfilter 12 abgetrennt. Das Farbvideosignal von dem Eingangsanschluß 11 wird des weiteren einem Tiefpaßfilter 13 zugeführt, in welchem ein Luminanzsignal abgetrennt wird. Das Chrominanzträgersignal von dem Bandpaßfilter 12

ίο gelangt an einen Farbdecoder 14. in welchem das Chrominanzträgersignal in zwei Arten von Farbdifferenzsignalen demoduliert wird, beispielsweise in die Farbdifferenzsignale (R — Y) und (B — vy und anschließend in ein zeilensequentielles Farbdifferenzsignal umgewandelt wird, in welchem die zwei Arten von Farbdifferenzsignale in Zeitfolge für jede Horizontalabtastperiode 1 H multiplex! sind. Das zeilensequentielle Farbdiffe-Γ?ΠΖ5!^σΠ3! ^uon d?^m Pd.t'hdpcnnpr 14 wrrH pinpr /pilha- siskomprimierenden Schaltung 15 zugeleitet, in der das zeilensequentielle Farbdifferenzsignal auf ungefähr '/> zeitbasiskomprimiert wird, um dann innerhalb von ungefähr 20% einer Videoperiode Übertragen zu werden, die eine Horizontalaustastperiode während einer Zeitspanne von 1 H ausschließt. Des weiteren wird das Luminanzsignal. das in dem Tiefpaßfilter 13 mit einem Frequenzband abgetrennt wird, das breiter ist im Vergleich zu einem herkömmlichen Gerät, einer zeitbasiskomprimierenden Schaltung zugeführt, in der das Luminanzsignal auf ungefähr *l% zeitbasiskomprimiert wird, um innerhalb von ungefähr 80% der Videoperiode übertragen zu werden. Demgemäß wird von der zeitbasiskomprimierenden Schaltung 16 ein zeitbasiskomprimiertes Luminanzsignal a erhalten, das ein in Fig. 2(A) gezeigtes Frequenzspektrum besitzt. Das Frequenzband dieses zeitbasiskomprimierten Luminanzsignals a beträgt beispielsweise ungefähr das VJache des Frequenzbandes des Eingangsluminanzsignals. Der Aufbau der zeitbasiskomprimierenden Schaltungen 15 und 16 ist beispielsweise in der DE-OS 26 29 706 beschrieben.

Das zeitbasiskomprimierte Luminanzsignal a von der zeitbasiskomprimierenden Schaltung 16 wird einem Hochpaßfilter 17 zugeleitet, in welchem eine Hochfrequenzkomponente abgetrennt wird. Ein zeitbasiskomprimierte!) Hochfrequenzluminanzsignal b, das eine Hochfrequenzkomponente des zeitbasiskomprimierten Luminanzsignals ist. besitzt ein in Fig.2(B) gezeigtes Frequenzspektrum und wird von dem Hochpaßfilter 17 erhalten und einer Addierschaltung 19 über eine 1 H-Verzögerungsschaltung 18 zugeführt Das zeitbasiskomprimierte Hochfrequenzluminanzsignal von dem Hothpaßfilter 17 wird des weiteren direkt der Addierschaltung 19 zugeleitet Die 1 //-Verzögerungsschaltung 18 und die Addierschaltung 19 bilden zusammen ein Kammfilter. Es wird nur eine Signalkomponente c in dem zeitbasiskomprimierten Hochfrequenz-Luminanzsignal b. das eine geradlinige Korrelation besitzt, von der Addierschaltung 19 erhalten und einem Frequenzumsetzer 20 zugeführt Die Hochfrequenzkomponente c des zeitbasiskompromierten Luminanzsignals, die von der Addierschaltung 19 gewonnen wird, besitzt ein in Fig.2(C) dargestelltes Frequenzspektrum. Wie aus F i g. 2(C) ersichtlich, besteht die Hochfrequenzkomponente c nur aus Frequenzkomponenten, die ganzzahlige Vielfache einer Horizontalabtastfrequenz f» sind und eine Frequenz nächst der Mittellinie des Frequenzbandes beträgt beispielsweise 192 ///·

Das verzögerte zeitbasiskomprimierte Hochfrequenzluminanzsignal von der 1 H-Verzögemngsschal-

tung 18, das um eine Horizontalabtastperiode l //verzögert ist, wird einer Addierschaltung 21 zugeleitet, in der das verzögerte zeitbasiskomprimierte Hochfrequenzluminanzsigaal mit dem zeitbasiskomprimierten Luminanzsignal a addiert wird.

Ein Ausgangssignal der Addierschaltung 21 gelangt an eine Pegeldämpfungsschaltung 22, in der der Pegel des Signals um den Faktor '/2 gedämpft wird. Ein Ausgangssignal der Pegeldämpfungsschaltung 22 wird einer Subtraktionsschaltung 23 zugeführt. In der Subtraktionsschaltung 23 wird das Ausgangssignal der Pegeldämpfungsschaltung 22 von dem zeitbasiskomprimierten Luminanzsignal a der zeitbasiskomprimierenden Schaltung 16 subtrahiert und ein Signal rf erzeugt, welches ein in Fig. 2(D) dargestelltes Frequenzspektrum besitzt. Im vollen Frequenzband des zeitbasiskompriirficricii LuiTriPiSriZsignals s von der zeübasiskoiTipnmierenden Schaltung 16 bleibt das Niederfrequenzband, das im Hochpaßfilter 17 blockiert wird, unverändert, wie dies Fig. 2(D) zeigt, in dem Durchgangsfrequenzband des Hochpaßfilters 17 besteht das Ausgangssignal d der Subtraktionsschaltung 23 nur aus Frequenzkomponenten, die ungerade Vielfache der halben Horizontalabtastfrequenz (h sind. Das zeitbasiskomprimierte Luminanzsignal d von der Subtraktionsschaltung 23 wird einem Tiefpaßfilter 24 zugeführt, in welchem die Hochfrequenzkomponenten oberhalb einer vorgegebenen Frequenz eliminiert werden. Als Ergebnis wird ein Signal e von dem Tiefpaßfilter 24 erhalten, das ein in Fig.2(E) dargestelltes Frequenzspektrum besitzt und einer Generatorschaltung 25 zum Erzeugen eines Zeitmultiplexsignal zugeleitet.

Die Grenzfrequenz des Tiefpaßfilters 24 wird so gewählt, daß sich das Frequenzband des zeitbasiskomprimierten Niederfrequenzluminanzsignals e von dem Tiefpaßfilter 24 und das Frequenzband des zeitbasiskomprimierten Hochfrequenzluminanzsignals c sich leicht überlappen, so daß die Frequenzcharakteristiken und die Phasencharakteristiken der Signale e und c zum Zeitpunkt der Wiedergab zufriedenstellend aneinander anschließen, wie dies aus den F i g. 2(C) und 2(E) ersichtlich ist.

Die Generatorschaltung 25 für ein Zeitmultiplexsignal wird mit dem zeitbasiskomprimierten zeilensequentiellen Farbdifferenzsignal von der zeitbasiskomprimierenden Schaltung 15 und dem zeitbasiskomprimierten Niederfrequenzluminanzsignal e von dem Tiefpaßfilter 24 beaufschlagt. Diese Zeitmultiplexsignalgeneratorschaltung 25 erzeugt ein multiplextes Signal, in welchem ein Unterscheidungsfarbsynchronsignal mit dem Horizontalsynchronisiersignal mit einer Periode von 2 H multiplext ist. Die Zeitmultiplexsignalgeneratorschaltung 25 ist so ausgelegt, daß sie aufeinanderfolgend und selektiv das zuvor erwähnte muhiplexte Signal, das zeitbasiskomprimierte zeitensequentielle Farbdifferenzsignal und das zeitbasiskomprimierte Niederfrequenzluminanzsignal innerhalb einer Periode von 1 H erzeugt. Dementsprechend erzeugt die Generatorschaltung 25 ein zeitmultiplextes Signal, in welchem die beiden Arten von zeitbasiskomprimierten Farbdifferenzsignale alternierend für jede Abtastperiode 1 H übertragen werden, eines der zeitbasiskomprimierten Farbdifferenzsignale mit dem zeitbasiskoniprimicrten Niederfrequenzluminanzsignal zusammen mit einem Horizontalsynchronisiersignal, das unabhängig erzeugt wird, zeiimultiplext wird und das Unterscheidungsfarbsynchronsignal zum Unterscheiden der Übertragungsleitungen der beiden Arten von Farbdifferenzsignalen, die das zeilensequentielle Farbdifferenzsignal in einem Wiederg'abesystem bilden, mit dem Horizontalsynchronisiersignal in der Übertragungsleitung einer der beiden Farbdifferenzsignale multiplext wird.

Als nächstes wird ein Fall betrachtet, bei welchem das Farbvideosignal eines Standardsystems, das an einen Eingangsanschluß 11 angelegt wird, ein Farbbalkensignal mit einer Feldfrequenz von 50 Hz, einer Horizontalabtastperiode von 64 \Lsec und einer Videoperiode von 52 \nstQ ist, wie dies in Fig. 3(A) dargestellt ist. In diesem Fail wird von der Zeitmultiplexsignalgeneratorschaltung 25 das in Fig.3(B) gezeigte zeitmultiplexte Signal erzeugt. Wie aus F i g. 3(B) ersichtlich ist. wird ein Unterscheidungsfarbsynchronsignal BSmit einem Horizontalsynchronisiersignal HS für jede Horizontalabtastperiode 1 H (= 64 μ$^) multiplext. Des weiteren werden das Hnri7ontahynchronisiersienal HS. ein Rcferenzfarbpegel L₁ oder L2. eines der zeiibasiskomprimierten Farbdifferenzsignale (R - V/ und (B - Y), und ein zeitbasiskomprimiertes Niederfrequenzluminanzsignal YL₁- zeitmultiplex^ Ferner werden die zeitbasiskomprimierten Farbdifferenzsignale zeilensequent übertragen.

Das zeitmultiplexte Signal von der Zeitmultiplexsignalgeneratorschaltung 25 wird einer Signalverarbeitungsschaltung 26 zugeführt, in der das zeitmultiplexte Signal zunächst einer Vorverzerrung bzw. einer Frequenzanhebung unterzogen wird. Dann wird das vorverzerrte Signal auf einen Pegel entsprechend der Weißscheitelwerte gekappt bzw. begrenzt und dieses gekappte Signal einem Frequenzmodulator 27 zugeführt. Der Frequenzmodulator 27 führt eine Frequenzmodulation in der Weise aus. daß beispielsweise der Synchronisierkippegel gleich 4,2 MHz und der Weiß· scheitelwertpegel gleich 5.4 MHz wird. Ein frequenzmoduliertes zeitmultiplextes Signal (FM zeitmuttiplextes Signal) von dem Frequenzmodulator 27 wird einem Hochpaßfilter 28 zugeleitet, in welchem eine unerwünschte Niederfrequenzkomponente eliminiert wird.

Ein Ausgangssignal des Hochpaßfilters 28 gelangt an eine Addierschaltung 29.

Das Horizontalsynchronisiersignal, das von dem Farbvideosignal des Standardsystems abgetrennt wurde und an einem Eingangsanschluß 30 anliegt, wird einer phasenstarren Schleife (PLL) 31 zugeleitet. Von der phasenstarren Schleife PLL 31 wird ein Signal erhalten, das in Phase mit dem Horizontalsynchronisiersignal ist und einer Phasenschiebeschaltung 32 eingespeist. Diese Phasenschiebeschaltung 32 besitzt einen bekannten

so Aufbau, der beispielsweise in der DE-PS 26 46 806 beschrieben ist. Ein sogenannter Trommelpuls, der in Phase mit der Drehphase eines Aufzeichnungskopfes 36 ist und durch bekannte Einrichtungen erzeugt wird, wird über einen Eingangsanschluß 58 in die Phasenschiebeschaltung 32 eingespeist. Des weiteren empfängt die Phasenschiebeschaltung 32 das Ausgangssignal der zuvor erwähnten phasenstarren Schleife PLL 31. Beispielsweise bildet die Phasenschiebeschaltung 32 vier Arten von Rechteckwellen aus, die eine impulsfolgefrequenz von 152 fn aufweisen und untereinander um 90° phasenverschoben sind. Diese vier Arten von Rechteck wellen werden für jede Horizontalabtastperiode 1 H geschaltet, um eine kontinuierliche Rechteckwelie zu erzeugen, in der sich die Phase in eine vorgegebene Richtung für jede Horizontalabtastperiode 1 H verschiebt. Die Richtung, in der sich die Phase in dar kontinuierlichen Rechteckwelle verschiebt, kehrt sich für jede Spurabtastperiode um, in der der Aufzeichnungskopf

36 eine Videoaufzeichnungsspur auf einem Magnetband yja ausbilde;. Die kontinuierliche Rechteckwelle von der Phasenschiebeschaltung 32 wird dem Frequenzumsetzer 22 als ein erstes frequenzumsetzendes Sigiral zugeleitet.

Der Frequenzumsetzer 20 führt eine Frequenzumsetzung aus, um eine Frequenzkomponente als Differenz zwischen dem ersten frequenzumgesetzten Signal und dem zeitbasiskomprimierten Hochfrequenzluminanzsignal c zu erhalten. Mit anderen Worten führt der Frequenzumsetzer 20 eine Frequenzumsetzung in ein Niederfrequenzband aus. so daß die Frequenzkomponente des zeitbasiskomprimierten Hochfrequenzluminanzsignals. die eine Mittenfrequenz von ungefähr 192 fn aufweist, was ein ganzzahliges Vielfaches einer halben Horizontalabtastfrequenz fn ist. auf beispielsweise 40 fn verschoben wird, um so ein niederbandig umgesetztes

zu erzeugen. Ein Ausgangssignal des Frequenzumsetzers 20 wird ^/nem Tiefpaßfilter 33 zugeleitet, in welchem eine unerwünschte Hochfrequenzkomponente eliminiert wird und ein Ausgangssignal dieses Tiefpaßfilters 33 gelangt an die Addierschaltung 29.

Die Addierschaltung 29 frequenzmultiplex! die Ausgangssignale des Hochpaßfilters 28 und des Tiefpaßfilters 33 und ein frequenzmoduliertes Tonsignal, das einem Eingangsanschluß 34 eingespeist wird und erzeugt ein frequenzmultiplextes Signal /"mit einem in F i g. 2(F) dargestellten Frequenzspektrum. In dem Frequenzspektrum nach F i g. 2(F) wird das Frequenzspektrum des FM-zeitmultiplexten Signals des Hochpaßfilters 28 durch I wiedergegeben und das Abweichungsfrequenzband des Trägers ist durch schräge Schraffuren angedeutet. Das Frequenzspektrum des niederbandig umgesetzten zeitbasiskomprimierten Hochfrequenzluminan7signals von dem Tiefpaßfilter 33 mit einer Mittenfrequenz von 40 fn ist durch II dargestellt. Des weiteren ist das Frequenzspektrum des FM-Tonsignals, das dem Eingangsanschluß 34 eingespeist wird, und beispielsweise ein Frequenzband von 1,4 MHz ± 100 kHz besitzt, durch 111 dargestellt.

Das frequenzmultiplexte Signal /wird der Aufzeichnungskopfeinrichtung 36 über einen Aufzeichnungsverstärker 35 zugeleitet und auf dem Magnetband 37a durch die Aufzeichnungskopfeinrichtung 36 aufgezeichnet Beispielsweise kann die Aufzeichnungskopfeinrichtung 36 ein Paar von Magnetköpfen 36a und 36£> umfassen, die winkelmäßig um 180° voneinander getrennt und in einer Drehebene einer oberen rotierenden Trommel 16, gezeigt in Fig.4, angeordnet sind. Diese Magnetköpfe 36a und 366 besitzen Spalte von unterschiedlichen Azimuthwinkeln. Das Magnetband 37a wird durch Führungsstifte 61 und 62, wie aus F i g. 4 ersichtlich ist geführt und ist schräg um die obere Drehtrommel 60 und eine untere Stationärtrommel 63 über einen Winkelbereich von 180° entlang eines Bandführungspfades herumgeführt der schräg auf der unteren stationären Trommel 63 ausgebildet ist Das Band 37a wird in einem Zustand, eingeklemmt zwischen einer Andruckrolle und einer Transportrolle, die in der F i g. 4 nicht dargestellt sind, transportiert In F i g. 4 dreht sich die obere Drehtrommel 60 in Gegenuhrzeigersinn.

Durch die Magnetköpfe 36a und 366 in F i g. 4 des bekannten rotierenden Zweikopfsystems VTR werden Videospuren Ia ι bis U π und te\ bis fan auf dem Band 37a, wie in F i g. 5 dargestellt, ausgebildet Diese Videospuren tA ι bis f/s Ii und tß\ bis fen besitzen eine Spurbreite TW und werden mit einem Spurabstand TP ohne Führungsband oder mit einem extrem engen Führungsband ausgebildet. Das frequenzmultiplexte Signa! /"hat ein in Fig.2(F) dargestelltes Frequenzspektrum und wird korrespondierend zu einem Abtastfeld bzw. Teil-

bild auf einer Videospur aufgezeichnet. Üblicherweise besteht ein kleiner Überlappungsaufzeichnungsabschnitt auf der Spur und das frequenzmultiplexte Signal, das mit einem Feld geringfügig größer als ein Teilbild korrespondiert, wird auf einer Spur aufgezeichnet. Die Videospuren i_{4 t}, /₄... t^s. ■■■ /411 auf dem Band 37a werden durch den Magnetkopf 36a und die Videospuren

fei. fs2. fei fen auf dem Band 37a werden durch den

Magnetkopf 366 ausgebildet. Dementsprechend gilt für zwei benachbarte Videospuren auf dem Band 37a, daß das erste irequenzmultiplexte Signal durch den Magnet kopf 36a auf einer der zwei benachbarten Videospuren und das zweite frequenzmultiplexte Signal durch den

u .1 c r*c L· t J-- ι - J-- -...-: u~-_n-i.u_n.

lViagncinupi j\ju aui uli a11ui.11.11 uui Ln^i 1/i.iiuv.iiL/af -ten Videospuren aufgezeichnet wird. Somit werden die zwei zueinander benachbarten Videospuren auf dem Band 37a durch Magnetköpfe aufgezeichnet, die Spalten mit unterschiedlichen Azimuthwinkeln besitzen. Des weiteren haben die niederbandig umgesetzten zeitbasiskomprimierten Hochfrequenzluminanzsignale auf den zueinander benachbarten Spuren zueinander unterschiedliche Phasenverschiebungsrichtungen.

In F i g. 5 wird das Band 37a in Richtung eines Pfeiles A bewegt. Wie es allgemein bekannt ist, wird eine Tonaufzeichnungsspur /, durch einen Tonkopf und eine Steuerspur T₂ durch einen Steuerkopf zusammen mit den zuvor beschriebenen Videospuren ausgebildet. Die Magnetköpfe 36a und 366 tasten in Richtung eines Pfeils B ab.

Als nächstes wird unter Bezugnahme auf die Betriebsweise des Gerätes zum Zeitpunkt einer Wiedergabe die Beschreibung fortgesetzt Das auf einem Magnetband 376 in der gleichen Weise wie dies zuvor in Zusammenhang mit dem Magnetbpid 37a beschrieben wurde, aufgezeichnete frequenzmuitipiexte Signal /'wird durch eine Wiedergabekopfeinrichlung 38 wiedergegeben, die ähnlich wie die Aufzeichnungskopfeinrichtung 36 aufgebaut ist und ein Paar von Magnetköpfen umfaß·. Das frequenzmultiplexte Signal f, das die WiedergabeKopfeinrichtung 38 reproduziert, wird einem Tiefpaßfilter 40, einem Hochpaßfilter 41 und einem Bandpaßfilter 42 über einen Wiedergabeverstärker 39 zugeführt Ein FM-Tonsignal Λ mit einem in der Fig.2(F) gezeigten Frequenzspektrum III wird in dem Bandpaßfilter 42 abgetrennt Dieses FM-Tonsignal durchläuft einen Frequenzdemodulator 43 und wird über einen Ausgangsanschluß 44 als ein wiedergegebenes Tonsignal weitergeleitet.

Ein wiedergegebenes niederbandig umgesetztes zeitbasiskomprimiertes Frequenzluminanzsignal h mit einern Frequenzspekirum II. gezeigt in Fig. 2(F), wird in dem Tiefpaßfilter 40 abgetrennt. Dieses niederbandig umgesetzte zeitbasiskomprimierte Hochfrequenzluminanzsignal h wird einem Frequenzumsetzer 45 zugeleitet, in welchem eine Frequenzumsetzung ausgeführt wird, um eine Frequenzkomponente zu erhalten, die eine Summe des Signals h und eines zweiten frequenzumsetzenden Signals von der Phasenschiebeschaltung 32 ist Daraus resultiert, daß ein wiedergegebenes zeitbasiskomprimiertes Hochfrequenzluminanzsignal c mit dem ursprünglichen Frequenzband in dem in der Fig.2(C) gezeigten Frequenzspektrum von dem Frequenzumsetzer 45 erzeugt wird. Das wiedergegebene zeitbasiskomprimierte Hochfrequenzluminanzsignal c

wird einer 1 //·Verzögerungsschaltung 47 und einer Addierschaltung 48 über ein BandpaßFilter 46 zugeführt. Die 1 H-Verzögerungsschaltung 47 und die Addierschaltung 48 bilden ein Kammfilter zum Eliminieren des Übersprechens. Du 1 //-Verzögerungsschaltung 47 besteht aus einem Analogspeicher, beispielsweise einer ladungsgekoppelten Einrichtung (CCD) oder einem Digitalspeicher, wie z. B. einem Speicher mit freiem Zugriff (RAM). Die Verzögerungsgröße der 1 //-Verzögerungsschaltung 47 wird durch eine Verzögerungsgröße von 1 H, ansprechend auf einen Taktpuls von einer phasenstarren Schleife PLL 49 variabel gesteuert

Zum Zeitpunkt der Wiedergabe gelangt ein wiedergegebenes Horizontaisynchronisiersignal, das die gleiche Zeitbasisablenkung (Zittern) wie das wiedergegebene Signal pu^fweist. über den Eingangsanschluß 30 an die phasenstarren Schleifen PLL 31 und 49. Die Phasenschiebeschaltung 32 erzeugt eine Rechteckwelle, in der die Phase um 90° in eine vorgegebene Richtung für jede Horizontalabtastperiode 1 H verschoben ist und in der sich die F-hasenschieberichtung für jede einzelne Spurabtastperiode umkehrt Diese Rechteckwelle ve ,ι der Phasenschiebeschaltung 32 hat die gleiche Folgeimpulsfrequenz wie das zuvor beschriebene erste Frequenzumsetzsignal und wird dem Frequenzumsetzer 45 als das zweite Frequenzumsetzsignal zugeführt. In dem zweiten Frequenzumsetzsignal wird die Phasenverscniebungsrichtung im wesentlichen entgegengesetzt zu der Phasenverschiebungsrichtung zum Zeitpunkt der Aufzeichnung gewählt, um so die Phasenverschiebung zum Zeitpunkt der Aufzeichnung durch die Frequenzumsetzung in dem Frequenzumsetzer 45 zu löschen. Der in die 1 H-Verzögerungsschaltung 47 von der phasenstarren Schleife PLL 49 eingespeiste Taktpuls schließt eine Zeitbasisablenkung bzw. -abweichung ein. die gleich der Zeitbasisablenkung ist, die während der Wiedergabe eingeführt wird. Dementsprechend wird die Verzögerungsgröße der 1 H-Verzögerungsschaltung 47, folgend der während der Wiedergabe eingeführten Zeitbasisablenkung gesteuert Somit können die 1 H-Verzögerungsschaltung 47 und die Addierschaltung 48 zufriedenstellend eine Kammfilteroperation ausführen, unbeeinflußt durch die Zeitbasisablenkung während der Wiedergabe.

Das Signal, das auf einer benachbarten Spur zu der durch die Wiedergabekopfeinrichtung 38 wiedergege benen Spur aufgezeichnet ist. wird als Übersprechen reproduziert. Jedoch wird das FM-zeitmultiplexte Signal von der benachbarten Spur, das eine hohe Frequenz besitzt, nicht in das wiedergegebene Signal infolge des A/imuthverlustcffektes eingeblendet. Andererseits wird jedoch das niederbandig umgesetzte zeitbasiskompnmierte hochfrequenzluminanzsignal von der benachbarten Spur, das eine niedrige Frequenz aufweist, in das wiedergegebene Signal als Übersprechen eingeblendet, da der Azimuthverlusteffekt in diesem Falle nicht ausreicht. Jedoch ist es möglich, durch die Frequenzumsetzungen in den Frequenzumsetzern 20 und 45 unter Verwendung von Frequen/umsetzsignalen, in welchen die Phase um 90° fur jede Horizontalabtastperiode 1 H verschoben ist, von dem Frequenzumsetzer 45 ein wiedergegebenes zeitbasiskomprimiertes Hochfrequenzluminanzsignal zu erhalten, in welchem die Phasenschiebung gelöscht und die Phase für jede Horizontalabtastperiode 1 f/die gleiche ist. Des weiteren gilt, da die Phase der Übersprechkomponente von der benachbarten Spur, die in dem wiedergegebenen zeilbasiskomprimierten Hochfrequenzluminanzsignal enthalten ist, für jede Horizontalabtastperiode 1 H umgekehrt wird, wie dies in der DE-PS 26 46 806 beschrieben ist, daß die Übersprechkomponente beim Durchlaufen des wiedergegebenen zeitbasiskomprimierten Hochfrequenzluminanzsignals durch das Kammfilter eliminiert werden kann.

Ein wiedergegebenes FM-zeitmuitipIextes Signal /i mit einem in Fig.2(F) gezeigten Frequenzspektrum I wird in dem Hochpaßfilter 41 abgetrennt Dieses wiedergegebene FM-zeitmultiplexte Signal /Ί wird in einem Frequenzdemodulator 41 in ein wiedergegebenes zeitmultiplextes Signal frequenzdemoduliert Das wiedergegebene zeitmultiplexte Signal von dem Frequenzdemodulator 51 gelangt über eine Entzerrungs- bzw. Abis senkschaltung 52 an einen Schaltkreis 53. Der Schaltkreis 53 trennt das wiedergegebene zeitmultiplexte Signal in ein wiedergegebenes zeitbasiskomprimiertes zeilensequentielles Farbdifferenzsignal und in ein wiedergegebenes zeitbasiskomprimiertes Niederfrequenzluminanzsignal auf. Das wiedergegebene zeitbasiskomprimierte zeilensequentielle Farbdifferenzsignal wird einer Zeitbasisdehnschaltung 56 und das wiedergegebene zeitbasiskomprimierte Niederfrequenzluminanzsignal einer Addierschaltung 50 zugeleitet

Die Addierschaltung 50 addiert das zeitbasiskomprimierte Hochfrequenzluminanzsignal c. aus dem das Übersprechen eliminiert wurde, und das von der Addierschaltung 48 ei halten wird, mi· dem wiedergegebenen zeitbasiskomprimierten Niederfrequenzluminanzsignal e von dem Schaltkreis 53. Ein Ausgangssignal der Addierschaltung 50 wird einer Zeitbasisdehnschaltung 51 zugeführt, in der die Zeitbasis des Signals auf das Vjfache gedehnt wird. Dementsprechend wird von der Zeitbasisdehnschaltung 54 ein wiedergegebenes Luminanzsignal erhalten, das im wesentlichen in das ursprüngliche Frequenzband zurückgekehrt ist.

Andererseits wird die Zeitbasis des wiedergegebenen zeitbasiskomprimierten zeilensequentiellen Farbdifferenzsignals in der Zeitbasisdehnschaltung 56 auf das 5fache gedehnt, um so ein wiedergegebenes zeilensequentielles Farbdifferenzsignal zu erhalten, das auf seine ursprüngliche Zeitbasis zurückgeführt ist Dieses wiedergegebene zeilensequentielle Farbdifferenzsignal von der Zeitbasisdehnschaltung 56 wird einem Farbco· der 57 eingespeist, in welchem das Signal in ein wiedergegebenes Chrominanzträgersignal umgewandelt wird, das cm Signalformat besitzt, welches mit dem Standardsystem übereinstimmt. Das wiedergegebene Chrominan/trägersignal von dem Farbcoder 57 wird mit dem wiedergegebenen Luminanzsignal von der Zeitbasisdehnschaltung 54 in einer Addierschaltung 55 multiplcxt Daraus resultiert ein wiedergegebenes Farbvi deosignal im Standardsystem, das über einrn AusgangsanschluU 58 weitergeleitet wird.

In der vorliegenden Ausfuhrungsform der Erfindung wird das Luminanzsignal in einem Zustand übertragen, in welchem die Hochfrequen/komponente in ein Niederfrcqucnzband umgesetzt ist. Dementsprechend kann das [ rcqucn/band. in welchem das Luminanzsignal aufgezeichnet und wiedergegeben wird, im Vergleich /,u einem herkömmlichen Anwendungsfall aufgeweitet werden und aus diesem Grund wird auch die Bildauflösung bzw. die Wiedergabeschärfe verbessert.
Das niederbandig umgesetzte zeitbasiskomprimierte Hochfrequenzluminanzsignal /j besitzt das in Fig.2(F) gezeigte Frequenzspektrum II, in welchem Signalkomponenten für jede Horizontalabtastfrequenz fu links und rechts von einer Signalkomponcnic, im vorliegenden

Fall mit einer Frequenz gleich 40 f_H liegen, die ein ganzzahliges Vielfaches der halben Horizontalabtastfrequenz f_H ist Wenn das FM-zeitmultipIexte Signal und das niederbandig umgesetzte zeitbasiskomprimierte Hochfrequenzluminanzsignal gleichzeitig auf dem Magnetband 37a aufgezeichnet werden und diese Signale gleichzeitig von dem Magnetband 37b wiedergegeben werden, wird eine Übersprecnmodulationskomponente zwischen den beiden Signalen erzeugt Insbesondere die Übersprechmodulationskomponente von 2 /_s, die innerhalb des Frequenzbandes des FM-zeitmultiplexten Signals auftritt ergibt ein Problem in der Art daß in das Bild Moire-Muster eingeführt werden, wobei /j die Mittenfrequenz des niederbandig umgesetzten zeitbasiskomprimierten Hochfrequenzluminanzsignals bedeutet und gleich 40 Λν in diesem Fall ist. In der vorliegenden Ausführungsform ist die Übersprechmodulationskomponente in das Frequenzspektrum des wiedergegebenen Luminanzsignals eingeschoben bzw. mit diesem verschachtelt und aus diesem Grund wird die Frequenzverschachtelung das Moire-Muster weniger deutlich in Erscheinung treten lassen.

Im folgenden wird 'inter Bezugnahme auf F i g. 6 eine zweite Ausführungsform eines Farbvideosignalaufzeichnungs- und -wiedergabegeräts beschrieben, in Fig.b sind diejenigen Teile, die mit korrespondierenden Teilen in F i g. 1 übereinstimmen, mit den gleichen Bezugszeichen belegt und ihre Beschreibung wird nicht wiederholt Diese zweite Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform dadurch, daß die Hochfrequenzkomponente des Luminanzsignals (Hochfrequenzlummanzsignal) übertragen wird, ohne daß ihre Zeitbasis komprimiert wird. Mit anderen Worten bedeutet dies, daß das Ausgangsluminanzsignal des Tiefpaßfilters 13 einer Subtraktionsschaltung 65 und einem Hochpaßfilter 17 zugeführt wird. Das Hochpaßfilter 17 trennt die Hochfrequenzkomponente des Luminanzsignals ab und führt sie dem Kammfilter zu, das aus der 1 H- Verzögerungsschaltung 18 und der Addierschaltung 19 besteht. Das Ausgangssignal der Addierschaltung 19 gelangt an den Frequenzumsetzer 20, in welchem das Signal in ein Niederfrequenzband frequenzumgesetzt wird.

Das Luminanzsignal d mit dem in Fig. 2(D) dargestellten Frequenzspektrum wird von der SubtraktionsschaltUiig 65 erhalten, wobei die Frequenzbandbreite gleich Vs der Frequenzbandbreite ist, die in Fig. 2(D) gezeigt ist. da eine Frequenzbasiskompression nicht ausgeführt wird. Das Luminanzsignal d wird über ein Tiefpaßfilter 66 einer Zeitbasiskompressionsschaltung 67 zugeleitet. Die Zeitbasiskompressionsschaltung 67 komprimiert die Zeitbasis der Niederfrequenzkomponente des Luminanzsignals und liefert das zeitbasiskomprimierte Niederfrequenzluminanzsignal an die Zeitmultiplexsignalgeneratorschaltung 25. Dementsprechend wird nur die Niederfrequenzkomponente des Luminanzsignals (Niederfrequenzluminanzsignal) einer Zeitbasiskompression unterzogen und die Hochfrequenzkomponente des Luminanzsignals wird frequenzumgesetzt in das Niederfrequen/band aufgezeichnet, ohne daß eine Zeitbasiskompression erfolgt.

In dem Wiedergabesystem erzeugt das Kammfilter aus der 1 H-Verzögerungsschaltung 47 und der Addierschaltung 48 ein wiedergegebenes Hochfrequenzluminanzsignal, das nicht zeitbasiskomprimiert ist und bei dem die Übersprechkomponente von der benachbarten Spur eliminiert ist. Dieses reproduzierte Hochfrequenzluminanzsignal von der Addierschaltung 48 wird einer Addierschaltung 68 zugeführt Das reproduzierte zeitbasiskomprimierte Niederfrequenzluminanzsignal von dem Schaltkreis 53 gelangt an die Zeitbasisdehnschaltung 69, in der die Zeitbasis des wiedergegebenen zeitbasiskomprimierten Niederfrequenzluminanzsignals auf die ursprüngliche Zeitbasis gedehnt wird. Die Ad dierschaltung 68 erzeugt ein wiedergegebenes Luminanzsignal durch Addieren des wiedergegebenen Niederfrequenzluminanzsignals von der Zeitbasisdehnschaltung 69 und des wiedergegebenen Hochfrequenzluminanzsignals von der Addierschaltung 48. Das wiedergegebene Luminanzsignal von der Addierschaltung 68 gelangt an die Addierschaltung 55.

Mit der vorliegenden Ausführungsform werden die gleichen Wirkungen erzielt bzw. erhalten, wie bei der zuvor beschriebenen ersten Ausführungsform.

Das Farbvideosignalaufzeichnungs- und -wiedergabegerät nach der vorliegenden Erfindung ist ηι,-ίη auf die voranstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele begrenzt und es sind andere Anwendungsfälle möglich. Bisher erfolgte die Beschreibung unter Bezugnahme auf einen Anwendungsfall, bei dem die Videospuren alternierend auf dem Magnetband 37a durch zwei Magnetköpfe ausgebildet werden, die unterschiedliche Azimuthwinkel besitzen, wobei kein Führungsband zwischen den beiden benachbarten Videospuren vorhanden ist Jedoch ist auch der Fall denkbar, daß die Videospuren so ausgebildet sind, daß ein Führungsband zwischen je zwei benachbarten Videospuren besteht. In diesem Fall ist es nicht notwendig. Einrichtungen zum Eliminieren des Obersprechens von benachbarten Spuren vorzusehen. Mit anderen Worten bedeutet dies, daß eine Phasenschiebeverarbeitungseinrichtung wie beispielsweise die Phasenschiebeschaltung 32 und das Kammfilter, bestehend aus der 1 H-Verzögerungsschaltung 47 und der Addierschaltung 48 weggelassen werden können.

Des weiteren gilt, daß in dem Fall, in welchem die Videospuren im wesentlichen ohne Führungsband ausgebildet werden, die Einrichtung zum Eliminieren des Ubersprechens nicht auf die Phasenschiebeverarbeitungseinrichtung begrenzt ist. Es ist selbstverständlich auch möglich, eine bekannte Maßnahme gegen das Übersprechen zu ergreifen, beispielsweise so. daß die Aufzeichnung mit der Phase des niederbandig umgesetzten Hochfrequenzluminanzsignals invertiert für jede Horizontalabtastperiode 1 H in bezug auf eine der zwei benachbarten Spuren und mit der Phase des niederbandig umgesetzten Hochfrequenzluminanzsignals in bezug auf die andere der zwei benachbarten Spuren unverändert ausgeführt wird und durch Zurückgewinnen der invertierten Phase zum Zeitpunkt der Wiedergabe durch das Einspeisen des niederbandig umgesetzten Hochfrequenzluminanzsignals in ein Kammfilier. In diesem Fall ist es erforderlich, um das ΜοΐΓέ-Musier, das infolge der Übersprechmodulationskomponente in dem Frequenzband des FM-zeitmultiplexten Signals auftritt, durch Frequenzschachtelung zu reduzieren, das Hochfrequenzluminanzsignal mit der Mittenfrequenz 192 in in eine Niederfrequenzbandfrequenz umzusetzen, so daß die Frequenz ein ungerades Vielfaches einer Ά-Horizontalabtastfrequenz f» wird.

Die 1 W-Verzögerungsschaltungen 18 und 47 können gemeinsam verwendet werden. Des weiteren können Tonsi.gnale von zwei oder mehreren Kanälen aufgezeichnet und wiedergegeben werden, indem die Trägerfrequenzen der FM-Tonsignale auf zueinander unterschiedliche Frequenzen eingestellt werden. Das Tonsi-

17 18

gnal muß nicht in notwendiger Weise auf der Videospur aufgezeichnet werden und kann durch einen stationären Tonkopf ähnlich wie in einem herkömmlichen Gerät aufgezeichnet werden. In den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen werden die beiden Arten von Färbdifferenzsignalen durch Demodulation des Chrominanzträgersignals erhalten, das von dem Farbvideosignal des Standardsystems abgetrennt wird, jedoch kann die vorliegende Erfindung auch auf ein Luminanzsignal und zwei Arten von Farbdifferenzsignalen angewandt werden, die von einer Matrixschaltung erhalten werden, der die drei Primärfarbsignale eingespeist werden, die beispielsweise durch die Bildaufnahme mit einer Fernsehkamera empfangen werden.

Es 1st auch möglich, die Zeitbasis der Niederfrequenzkomponente des Luminanzsignals nicht zu komprimieren und diese Komponente mit dem zeitbasiskomprimierten zeilensequentiellen Farbdifferenzsignal durch Blockieren der Übertragung während eines Teils eier Videoperiode z^i^zumultiplexen. Für das Zeitbasiskompressionsverhältnis des zeitbasisfcomprimierten zeiiensequentiellen Farbdifferenzsignals kann ein großer Wert gewählt werden, so daß ein Farbdifferenzsignal von 52 μ5βΰ in einigen μ5εο übertragen werden kann, um die Niederfrequenzkomponente des Luminanzsignals mit dem zeitbasiskomprimierijn zeilensequentiellen Farbdifferenzsignal im wesentlichen ohne Blockieren und ohne Zeitbasiskompression der Niederfrequenzkomponente des Luminanzsignals zeitzumultiplexen.

Hierzu 5 Blaf Zeichr ;ngen

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Claims (8)

Patentansprüche:

1. Farbvideosignalaufzeichnungs- und -wiedergabegerät mit einer Umformerschaltung zur Erzeugung eines zeitbasiskomprimierten zeilensequentiellen Farbdifferenzsignals, das aus zwei Arten von für sich einem Standardsystem entsprechenden Farbdifferenzsignalen geformt wird,

mit einer Generatorschaltung, die eine vorzugsweise zeitbasiskomprimierte Luminanzsignalkomponente und das zeitbasiskomprimierte zeilensequentielle Farbdifferenzsignal zu einem Zeitmultiplexsignal zusammensetzt, in welchem in jeder Horizontalabtastperiode jeweils eines der beiden zeitbasiskomprimierten Farbdifferenzsignale, das Horizontalsynchronisiersignal und die Luminanzsignalkomponente aufeinanä erfolgen,

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Zeitmultiplexsignal frequenzmoduliert.

mit Aufzeichnungs- und Wiedergabeeinrichtungen, die das frequenzmodulierte Zeitmultiplexsignal auf einem Aufzeichnungsträger aufzeichnen und von diesem wiedergeben,

mit Demodulatoreinrichtungen zum Demodulieren des wiedergegebenen frequenzmodulierten Zeitmultiplexsignals.

mit einer Trennschaltung, der das wiedergegebene Zeitmultiple -ignal der Demodulatoreinrichtung zugeführt wird, um das wiedergegebene zeitbasiskomprimierte zeilensequentielle Farbdifferenzsignai und die wiedergegebene Luminanzsignalkomponente voneinander zu trennen.

mit einer Chrominanzträgersignal-Wiedergabeschaltung zur Bildung eines wiedergegebenen Chrominanzträgersignals. das mit dem Standardsystem übereinstimmt, indem das wiedergegebene zeitbasiskomprimierte /ellensequentielle Farbdifferenzsignal einer Zeitbasisdehnung unterzogen wird, um die Zeitbasis auf die ursprüngliche Zeitbasis zurückzuführen, und

mit einer Überlagerungsschaltung, die das wiedergegebene Chrominanzträgersignal und ein wiedergegebenes Luminanzsignal. welches unter Verwendung der w:edergegebenen Luminanzsignalkomponente gebildet worden ist. überlagert, um ein wiedergegebenes Farbvideosignal zu bilden, das mit dem Standardsystem übereinstimmt, dadurch gekennzeichnet, daß eine Niederfrequen/luminan/Mgnal-Generatorschaltung(13, |6, 23,24) die genannte Luminanzsignalkomponente dadurch bildet, daß sie eine niedrigerfrequente Komponente des auf/u/eichnenden Luminanzsignals abtrennt, daß erste Frequenzwandlereinrichtungen (17 bis 20, 30 b:s 33, 59) eine aus dem aufzuzeichnenden Luminar/signal unter Verwendung einer Filterschaltung (i7 bis 19) abgetrennte höherfrequente Komponente des Luminanzsignals in ein Frequenzband umsetzen, das niedriger als das Frequenzband des frequenzmodulierten Zeitmultiplexsignals des Modulators (27) ist, daß das frequenzmodulierte Zeitmultiplexsignal vor dem Aufzeichnen mit dem Ausgangssignal der ersten Frequenzwandlereinrichtungen (17 bis 20,30 bis 33,59) frequenzmultiplexiert wird, daß aus dem wiedergegebenen frequenzmultiplcxten Signal das wiedergegebene frequenzmodulierte Zeitmultiplexsignal frequenzmäßig herausgefilicrt wird, daß /weite Frcquen/wandlcreinrichlun-

50

55 gen (40,45,46,31,32,59) eine wiedergegebene höherfrequente Luminanzsignalkomponente dadurch bilden, daß die wiedergegebene niederbandig umgesetzte Höherfrequenz-Luminanzstgnalkomponente aus dem wiedergegebenen frequenzmultiplexten Signal frequenzmäßig herausgefiltert und in das ursprüngliche Frequenzband zurückversetzt wrd. und daß einer Luminanzsignal-Wiedergabeschaltung (50, 54) die wiedergegebene niedrigerfrequente Luminanzsignalkomponente von der Trennschaltung (53) und die wiedergegebene höherfrequente Luminanzsignalkomponen-ts von den zweiten Frequenzwandlereinrichtungen (40,45,46,31,32, 59) zugeleitet werden, um das wiedergegebene Luminanzsignal im ursprünglichen Frequenzband zu erhalten.

2. Farbvideosignalaufzeichnungs- und -wiedergabegerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Filterschaltung (17-19) innerhalb der ersten Frequenzwandlereinrichtungen aus einem Hochpaßfilter (17) zum Abtrennen der höherfrequenien Komponente des Luminanzsignals und einem ersten Kammfilter (18,19) besteht, dem ein Ausgangssignal des Hochpaßfiliers eingespeist wird, um eine Frequenzkomponente zu erhalten, eine Frequenz gleich einem ganzzahlifen Vielfachen der Horizontaiabtastfrequenz aufweist, und daß die zweiten Frequenzwandlereinrichtungen ein zweites Kammfilter (47,48) innerhalb einer Ausgangsstufe enthalten, das aus der wiedergegebenen Höherfrequenz-Luminanzsignalkomponente eine Übersprechungskomponente von einer benachbarten Aufzeichnungsspur eliminiert.

3. Farbvideosignalaufzeichnungs- und -wiedergabegerät nach Anspruch 2. dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Kammfilter (47,48) aus einer Verzögerungsschaltung (47) mit einer Verzögerungszeit gleich einer Hon/ontalabtasipenode und einer Addierschaltung (48) zum Aüdieren oer Eingangs- und Ausgangssignale der Verzögerungsschaliung besteht und daß die Verzögerungsschaltung einen Analog- oder Digitalspeicher und eine Einrichtung (30,49) zum Erzeugen eines Taktpulses in Phase mit einem Horizontalsynchronisiersignal, getrennt von einem von dem Aufzeichnungsträger wiedergegebenen Zeitmultiplexsignal. enthält, um den Analogoder Digitalspeicher durch den Taktpuls so anzutreiben, daß eine Verzögerungsgroße der Verzögerungsschaltung variabel gesteuert wird, urn einer Zeitbasisabweichung in dem wiedergegebenen Zeitmultiplexsignal zu folgen

4. ί arbvideosigrialaufzeichnungs- und v.ie<icrgabegerät nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die Niederfrequen/luminan/signal Generaiorschaltung eine Filtcrschaltung (24; 66) zum hr/cugen der niedrigerfrequcven luminan/signalkomponente umfaßt, deren obere Grenzfrequenz geringfügig hoher als eine untere Gren/f-equen/ der hoherfrequenten Luminan/signalkomponente gewählt ist.

5. Farbvideosignalaufzeichnungs.= und -wiedergabegerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Frequenzwandlereinrichtungen die höherfrequente Komponente des Luminanzsignals so in ein Niederfrequenzband umsetzen, daß eine angenäherte Mittenfrequenz der Höherfrequenz-Luminanzsignalkomponente ein ganzzahliges Vielfaches der halben Horizontalabtastfrequen/ betragt, unter Verwendung eines ersten Frequcnzum.selz.signals, in welchem die Phase in eine vorgegebene

Richtung um ungefähr 90° für jede Horizontalabtastperiode verschoben ist und die Richtung der Phasenverschiebung für jede Spurabtastperiode umgekehrt wird und daß die zweiten Frequenzwandleranrichtungen die wiedergegebene niederbändig umgesetzte Höherfrequenz-Luminanzsignalkomponente frequenzmäßig in das ursprüngliche Frequenzba ;J mit Hilfe eines zweiten Frequanzumsetzsignals zurückversetzen, das die gleiche Impulsfolgefrequenz wie das erste Frequenzumsetzsignal hat, wobei die Phase Jes zweiten Frequenzumsetzsignals um ungefähr 90° für jede Horizontalabtastperiode in eine zur Phasenverschiebungsrichtung des ersten Frequenzumsetzsignals im wesentlichen entgegengesetzte Richtung verschoben ist

6. Farbvideosignalaufzeichnungs- und -wiedergabegerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Niederfrequenzluminanzsignal-Generatorschaltung und den ersten Frequenzwandlereinrichtungen eine zeiiba&i&Romprimierte Lutninanzsigna!- komponente von einer Zeitbasiskompressi^nsschaltung (16) eingespeist wird, in der eine Zeitbasiskompression der Luminanzsignalkomponente erfolgt und daß die Luminanzsignal-Wiedergabeschaltung (50, 54) in einer Ausgangsstufe eine Schaltung (54) enthält, die eine Zeitbasisdehnung komplementär zu der in der Zeitbasiskompressionsschaltung ausgeführten Zeitbasiskompression vornimmt.

7. Farbvideosignalaufzeichnungs- und -wiedergabegerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet. daß die Niederfrequenzluminanzsignal-Generatorschaltung eine Zeitbasiskompressionsschaltung (67) in einer Ausgangsstufe einer Filterschaltung (66) enthält, die die niedrigerfrequente Komponente des aufzuzeichnenden Luminar.zsignals abtrennt, daß die ersten Frequenzwandlereinrichtungen die höherfrequente Komponente des Luminanzsignals, die nicht zeitbasiskomprimiert ist, frequenzmäßig umsetzen, und daß die Luminanzsignal-Wiedergabeschaltung eine Schaltung (69) zum Ausführen einer Zeitbasisdehnung komplementär zu der ir der Zeitbasiskompressionsschaltung nur in bezug auf das Ausgangssignal der Trennschaltung (53) erfolgten Zeitbasiskompression enthält.

8. Farovideosignalaufzeichnungs- und -wiedergabegerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufzeichnungs- und Wiedergabeeinrichtungen (29, 36—38) ein frequenzmoduliertes Zeitmultiplexsignal bilden, in welchem die Ausgangssignale des Modulators (27) sowie der ersten Frequenzwandlereinrichtungen und ein unabhängig davon gebildetes Tonsignal frequenzmoduliert sind und dieses frequenzmodulierte Zeitmultiplexsignal auf dem Aufzeichnungsträger aufzeichnen und von diesem wiedergeben.