DE3509622A1

DE3509622A1 - Method for storing separately encoded digital colour video signals on magnetic tape

Info

Publication number: DE3509622A1
Application number: DE19853509622
Authority: DE
Inventors: Roland Dipl.-Ing. 6100 Darmstadt Mester
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Philips GmbH
Priority date: 1985-03-16
Filing date: 1985-03-16
Publication date: 1986-09-18
Also published as: DE3509622C2; JPS61214690A

Abstract

In this method, data words representing adjacent image areas are stored distributed in a predetermined surface area of the magnetic tape in order to improve the error suppression. For this purpose, the data words representing the brightness signals of each image line and the data words representing the chrominance signals of each image line are in each case subdivided into an equal number i of equally large sections, the data from several sections with the same ordinal number and equidistant lines are combined to form groups and equidistant pixels are selected within each group and the selected pixels are combined to form blocks. The blocks are then uniformly distributed to several recording channels, the blocks comprising an area of approximately the length of one section and a number of lines in the manner of scales.

Description

Verfahren zur Speicherung getrennt codierter digitalerMethod for storing separately coded digital

Farbvideosignale auf Magnetband Stand der Technik Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zur Speicherung getrennt codierter digitaler Farbvideosignale auf Magnetband nach der Gattung des Hauptanspruchs. Bei der Übertragung digital codierter Videosignale ist es bekannt, durch Wahl eines Codes mit genügend Redundanz fehlerhaft übertragene Daten zu erkennen und gegebenenfalls zu berichtigen. Durch die Mitübertragung redundanter Daten wird jedoch die vorhandene Übertragungskanalkapazität nicht optimal genutzt.Background Art Color Video Signals On Magnetic Tape The invention works from a method of storing separately encoded digital color video signals on magnetic tape according to the preamble of the main claim. When transmitted digitally encoded video signals, it is known by choosing a code with sufficient redundancy Recognize incorrectly transmitted data and correct it if necessary. By however, the transmission of redundant data becomes the existing transmission channel capacity not used optimally.

Es ist daher verbreiteter Stand der Technik, bei der Obertragung digital codierter Videosignale die dem Bildinhalt innewohnende Redundanz zur Fehlerüberdeckung in der Weise zu nutzen, daß fehlerhaft übertragene Daten für einzelne Bildpunkte durch interpolierte Werte benachbarter Bildpunkte ersetzt werden. Auch längere Aussetzfehler, die insbesondere bei der magnetischen Speicherung durch Aussetzfehler, Kratzer im Magnetband oder beim Überqueren aufgezeichneter Spuren beim Suchlauf vorkommen. können durch Interpolation ergänzt werden. Bei länger anhaltenden Fehlern, beispielsweise durch Kratzer im Magnetband oder durch längerzeitiges Abheben des Magnetkopfes vom Band und auch beim Such lauf entstehen jedoch auf diese Weise größere Zonen im Bild mit einheitlichem Bildinhalt, die insbesondere in detailreichen Szenen störend sichtbar werden.It is therefore widespread state of the art for digital transmission encoded video signals, the redundancy inherent in the image content to cover errors in such a way to use that incorrectly transmitted data for individual pixels replaced by interpolated values of neighboring pixels. Also longer failure errors, which, especially in magnetic storage, due to intermittent errors, scratches in the Magnetic tape or when crossing recorded tracks during search. can be supplemented by interpolation. In the case of persistent errors, for example from scratches in the magnetic tape or from prolonged lifting of the magnetic head from the Band and also during the search run, however, larger zones are created in the image in this way with uniform image content, which is particularly annoying in detailed scenes will.

Es ist daher weiter bekannt, die zu den Bildpunkten eines Fernsehbildes oder -halbbildes gehörenden Daten mittels digitaler Speichereinrichtungen vor der Aufzeichnung nach anhaltendem Ausfall der Übertragungsstrecke gehörigen Fehler in mehrere Fehler geringerer Ausdehnung im Bild zu verteilen. Die vielfach kleineren Zonen mit interpolierten Werten treten trotz ihrer größeren Anzahl im wiedergegebenen bild weniger störend in Erscheinung und sind daher eher zu tolerieren. Bei der Übertragung digital codierter Farbvideosignale gelten die vorstehenden Ausführungen entsprechend auch für die zu jedem einzelnen Bildpunkt gehörenden Farbwert.It is therefore also known about the pixels of a television picture or half-image belonging data by means of digital storage devices before the Recording of errors in to distribute several defects of smaller extent in the image. The much smaller ones Zones with interpolated values occur despite their greater number in the reproduced Bild are less disturbing in appearance and are therefore more likely to be tolerated. When transferring For digitally coded color video signals, the above statements apply accordingly also for the color values belonging to each individual pixel.

Es sind daher in der.Vergangenheit zahlreiche Versuche unternommen worden durch die Verwendung geeigneter Datenverteilungsschemata die Fehlersichtbarkeit im wiedergegebenen Bild zu verringern. Dabei wird angestrebt. bei einem Bildaufbau in mehreren Durchgängen mit einer netzwerkartigen Verteilung der Bildpunkte über die Bildfläche zu beginnen und dieses Netzwerk fortschreitend zu verdichten. Für die ausschließliche Wiedergabe mit Normalgeschwindigkeit. also ohne Zeitbasisänderung, ist an sich wünschenswert. ein Datenverteilungsschema zu wählen, bei dem auftretende Obertragungsfehler durch die Umverteilung gleichmäßig auf den Inhalt des gesamten Bildes gestreut werden. Allerdings entstehen bei zu weiter Verteilung der Daten Probleme im Suchlauf mit sichtbarem Bild, das heißt bei der Wiedergabe mit großer Transportgeschwindigkeit des Magnetbandes. In diesem Fall überstreichen die Magnetköpfe die auf dem Magnetband aufgezeichneten Spuren nur unvollständig, so daß aus jeder Spur nur abschnittsweise die Daten sicher ausgelesen und ausgewertet werden können. Bei einer zu weiten Verteilung der Daten entsteht unter Umständen kein genügend dichtes Bild in ausreichend kurzer Zeit. Bei 25-facher Suchlaufgeschwindigkeit gegenüber der Normalgeschwindigkeit wird ca. 1/50 des Signalinhaltes jeder Spur erfaßt. Der Bildeindruck ist dabei um so besser, je begrenzter die Bildfläche ist, zu der dieser erfaßte Signalinhalt gehört. Damit steigt aber gleichzeitig wieder die Fehlererkennbarkeit bei Wiedergabe mit Normalgeschwindigkeit.Numerous attempts have therefore been made in the past the error visibility has been achieved through the use of suitable data distribution schemes in the displayed picture. The aim is to do so. with a picture build-up in several passes with a network-like distribution of the pixels over the scene to begin with and this Network progressively to condense. For playback only at normal speed. so without Change of the time base is desirable in itself. choose a data distribution scheme, in which transmission errors occur due to the redistribution evenly on the Contents of the entire image are scattered. However, if the distribution is too wide, this occurs of the data Problems in the search with a visible image, that is, during playback with high transport speed of the magnetic tape. In this case paint over the magnetic heads only incomplete the tracks recorded on the magnetic tape, so that the data is only read out and evaluated securely in sections from each track can be. If the data is distributed too widely, this may result not a sufficiently dense image in a sufficiently short time. At 25 times the search speed compared to normal speed, approx. 1/50 of the signal content of each track recorded. The image impression is the better, the more limited the image area is, to which this detected signal content belongs. But at the same time it increases again the ability to detect errors when playing back at normal speed.

Aus der nichtvorveröffentlichten deutschen Offenlegungsschrift 34 32 420 ist ein Datenverteilungsschema in einem Code für digitale Magnetbandgeräte beschrieben. Darin ist eine kombinierte Datenverteilung entlang einer Spur und zwischen verschiedenen Spuren angegeben, um den beiden möglichen Fehlerursachen, nämlich Aussetzfehlern (Fehler in Spurrichtung) und Kratzern auf dem Magnetband (Fehler quer zur Spurrichtung) möglichst umfassend zu begegnen. Dabei minimiert die Datenverteilung entlang einer Spur die Auswirkungen von kurzzeitigen Aussetzfehlern und Kratzern auf dem Magnetband und wirkt die Datenverteilung zwischen verschiedenen Spuren optimal im Fall von langandauernden Kopfaussetzfehlern.From the unpublished German Offenlegungsschrift 34 32 420 is a data distribution scheme in code for digital magnetic tape recorders described. Therein is a combined data distribution along a track and between different traces indicated to the two possible causes of failure, viz Dropouts (errors in the direction of the track) and scratches on the magnetic tape (errors across the lane direction) as comprehensively as possible. This minimizes the data distribution the effects of short-term dropouts and scratches along a track on the magnetic tape and the data distribution between different tracks works optimally in the case of prolonged head dropout errors.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Speicherung getrennt codierter digitaler Farbvideosignale auf Magnetband zu entwickeln, das eine ausreichende Fehlerüberdeckung bei der Wiedergabe mit Normalgeschwindigkeit sichert und die Erkennbarkeit bewegter Szenen im Suchlauf, also bei der Wiedergabe mit erhöhter Bandgeschwindigkeit, verbessert. Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt mit den im kennzeichnenden Teil des Anspruchs angegebenen Maßnahmen.The invention is based on the object of a method for storage to develop separately encoded digital color video signals on magnetic tape that sufficient error coverage when playing back at normal speed secures and the recognizability of moving scenes during the search, i.e. during playback with increased belt speed, improved. This problem is solved with the measures specified in the characterizing part of the claim.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Speicherung getrennt codierter digitaler Farbvideosignale auf Magnetband hat den Vorteil, daß alle auftretenden Fehler bei der magnetischen Speicherung ausreichend gut überdeckt werden. Dabei ist als Vorteil anzusehen, daß die für Zwecke der Interpolation benötigten benachbarten Bildpunkte in ausreichender Menge vorhanden sind. Besonders vorteilhaft ist, daß bei dem beschriebenen Verfahren zur Speicherung getrennt codierter digitaler Farbvideosignale auf Magnetband die Bilddaten sowohl in einer gleichmäßig guten Verteilung für den Suchlauf als auch in einer ausreichenden Distanz zueinander liegen, so daß ein Interpolationsfilter für die Fehlerüberdeckung genügend Stützstellen vorfindet.The inventive method for storing separately coded digital color video signals on magnetic tape has the advantage of all occurring Errors in the magnetic storage are covered sufficiently well. Included is to be regarded as an advantage that the neighboring ones required for the purposes of interpolation Pixels are available in sufficient quantity. It is particularly advantageous that in the described method for storing separately coded digital color video signals the image data on magnetic tape both in an evenly good distribution for the Search run as well as being at a sufficient distance from one another, so that an interpolation filter finds enough support points for the error coverage.

Zeichnung Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 schematisch einen Ausschnitt aus einem Fernsehbild mit den helligkeitsrepräsentativen Daten eines Aufzeichnungsabschnittes, Fig. 2 in tabellarischer Darstellung die Lage der Bildpunkte, welche im Kanal A übermittelt werden, Fig. 3 ebenfalls in tabellarischer Darstellung die Lage der Bildpunkte, welche durch Kanal B übermittelt werden, Fig. 4 die Tabelle für die Bildpunkte aus Kanal C und Fig. 5 eine Tabelle für die Bildpunkte aus Kanal D.Drawing An embodiment of the invention is shown in the drawing shown and explained in more detail in the following description. It shows Fig. 1 schematically shows an excerpt from a television picture with the brightness representative Data of a recording section, FIG. 2 shows the position in a table of the pixels which are transmitted in channel A, FIG. 3 also in tabular form Representation of the location of the Image points transmitted through channel B. FIG. 4 shows the table for the pixels from channel C and FIG. 5 shows a table for the pixels from channel D.

Entsprechend der seit längerem bestehenden Erkenntnis, daß es zur Darstellung eines Farbbildsignals in getrennter Codierung ausreichend ist, die für die Farbartsignale repräsentativen Daten mit geringerer Häufigkeit zu übertragen als die für die Helligkeitswerte repräsentativen Daten, entspricht eine Zeile des wiedergegebenen Bildes je einer Datenzeile mit 720 Helligkeitswerten und einer Datenzeile von 2 x 360 Farbartwerten. Dabei wird jede Datenzeile sowohl für Helligkeit als auch für Farbart in mehrere Abschnitte unterteilt. Die Anzahl i der Abschnitte kann unterschiedlich sein, z.B. i = 0 bis 4. Die Daten mehrerer Zeilen (Anzahl j) mit z.B. j =5, die zum jeweils gleichen Abschnitt einerDatenzeile gehören und die wenigstens einen Abstand von einer Zeile haben, werden zu einer Gruppe zusammengefaßt.According to the long-standing knowledge that it is for Representation of a color image signal in separate coding is sufficient for to transmit the chrominance signals representative data with less frequency as the data representative of the brightness values, one line corresponds to the reproduced image each with one data line with 720 brightness values and one data line of 2 x 360 chromaticity values. Each line of data is used for both brightness and also divided into several sections for chromaticity. The number i of sections can be different, e.g. i = 0 to 4. The data of several lines (number j) with e.g. j = 5, each belonging to the same section of a data line and at least spaced by one line are combined into a group.

Innerhalb einer Gruppe wird jeder n-te Bildpunkt (z.B.Within a group, every nth pixel (e.g.

n = 12) ausgewählt und die ausgewählten Bildpunkte zu einem Block zusammengefaßt, welche durch entsprechende Synchrondatenworte als eine zusammengehörige Dateneinheit gekennzeichnet ist und bei Aufzeichnung und Wiedergabe als solche behandelt wird. Entsprechend dem vorgenannten Zahlenbeispiel enthält ein Block die Daten von 60 Helligkeitswerten und 2x30 benachbarten Farbartwerten. Aus jeder Gruppe der Daten mit den Helligkeits- und der Daten mit den Farbartwerten wird eine Anzahl n Blocks gebildet, die gleichmäßig auf die Anzahl der vorhandenen Übertragungskanäle verteilt werden.n = 12) is selected and the selected pixels form a block summarized which by corresponding synchronous data words as one belonging together Data unit is identified and treated as such during recording and playback will. According to the numerical example mentioned above, a block contains the data from 60 brightness values and 2x30 neighboring chrominance values. From each group of data with the brightness and the data with the chrominance values, a number becomes n blocks formed, which is evenly distributed over the number of available transmission channels will.

(n modulo k = 0). Für die Helligkeitswerte und die Farbartwerte bilden die Daten jeweils eines Blocks auf dem Magnetband eine Fläche von j Zeilen mit Bildpunkten im Abstand n auf dem Bildschirm. Zur vollständigen Beschreibung eines Teils des Fernsehbildes im Bereich einer Gruppe werden daher n Blocks gebildet, welche sowohl in Zeilenrichtung als auch quer zur Zeilenrichtung zueinander versetzt sein können.(n modulo k = 0). Form for the brightness values and the chrominance values the data of one block on the magnetic tape is an area of j lines of pixels at a distance n on the screen. To fully describe part of the TV picture in the area of a group are therefore formed n blocks, which both in line direction as also offset to one another transversely to the line direction could be.

Sie liegen sozusagen schuppenartig übereinander mit einem Abstand von einem Bildpunkt in Zeilenrichtung und einem Abstand von einer Zeile quer dazu. Ein Ausführungsbeispiel eines solchen Blocks ist in Fig. 1 dargestellt. Dabei ist die Anzahl von 12 Werten in Zeilenrichtung und fünf Werten quer zur Zeilenrichtung erkennbar.They lie, so to speak, like scales on top of each other with a gap of one pixel in the line direction and a distance of one line across it. An embodiment of such a block is shown in FIG. It is the number of 12 values in the direction of the row and five values across the direction of the row recognizable.

In den Figuren 2 bis 5 ist tabellarisch die Anordnung aller Datenwerte für die Helligkeit eines Fernsehbildes und ihrer Aufteilung auf die Übertragungskanäle A, B, C, D angegeben.The arrangement of all data values is tabular in FIGS. 2 to 5 for the brightness of a television picture and its distribution over the transmission channels A, B, C, D indicated.

Dabei gibt die Ziffer vor dem Schrägstrich in der Tabelle den Versatz in quer zur Zeilenrichtung, die Zahl nach dem Schrägstrich den Versatz in Zeilenrichtung an. Wie ersichtlich, nimmt der Versatz nicht kontinuierlich fortschreitend mit jedem Wechsel des Übertragungskanales zu, sondern ist durch Vertauschen der Werte für die Kanäle B und D noch weiter gestreut, um die Störsicherheit weiter zu verbessern.The number in front of the slash in the table indicates the offset in transverse to the direction of the line, the number after the slash indicates the offset in the direction of the line at. As can be seen, the offset does not increase continuously with each one Changing the transmission channel to, but is by swapping the values for the channels B and D are spread even further in order to further improve the interference immunity.

- Leereite -- void -

Claims

Claim method for storing separately coded digital color video signals on magnetic tape, in which adjacent image areas to improve error suppression representing data words distributed in a predetermined area of the magnetic tape are stored, characterized in that, as known per se, each image line from a certain number of the brightness signals representing data words and one of the same size, each half representing the two color value signals Data words of an encoded color video signal consists of the number of the luminance signals data words representing each picture line into a number i equal sections is divided that in the same way the number of the chrominance signals of each picture line representing data words divided into an equal number i equal sections that the data representing brightness signals from several sections are the same Ordinal number and equidistant lines are combined into groups that the data representing the two chrominance signals from several sections of the same Ordinal number and equidistant lines are combined into groups of the same type, that within each group every nth pixel is selected and the selected ones Pixels are combined into a block that by a fixed number of pixels in the line direction and perpendicular to this by a fixed number of lines shifted blocks are evenly distributed over several recording channels in such a way that that the n blocks scale-like an area of n + 1 values in row direction and Include j + 1 lines.