DE3543540A1 - Verfahren zur wiedergabe von auf magnetband gespeicherten videosignalen mit einer von der bandgeschwindigkeit bei der aufnahme abweichenden bandgeschwindigkeit und schaltungsanordnung hierfuer - Google Patents

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zur Wiedergabe von auf Magnetband gespeicherten Video­ signalen nach der Gattung des Hauptanspruchs. Es ist bereits ein Verfahren zur Wiedergabe von auf einem Aufzeichnungsträger in einzelnen Spuren aufgezeichneten Videosignalen bekannt (DE-PS 26 42 019), das bidirektionale Zeitlupen- und Zeitrafferwiedergaben erlaubt. Dabei tasten die am Umfang eines Kopfrades angeordneten Magnetköpfe Spuren ab, die in einem von der gewählten Geschwindigkeit abhängigen Winkel zu den aufgezeichneten Spuren liegen und diese kreuzen.

Speicherwürdige Spurabschnitte, die vorgegebenen Anforderungen genügen, werden in einen Zwischen­ speicher eingeschrieben und zum Aufbau eines vollständigen Fernsehbildes aus diesem entspre­ chend der Fernsehnorm ausgelesen.

Für das sukzessive Einschreiben der Videosignale in den und das normgerechte Auslesen aus dem Zwischen­ speicher ist eine Adressierung erforderlich. Diese kann zeilen- oder auch blockweise erfolgen und die Adressen können entweder - wie in der DE-PS 26 42 019 bereits als bekannt vorausgesetzt - bereits zusammen mit der Videoinformation auf das Magnetband aufgezeichnet sein oder bei der Wieder­ gabe aus maschinenspezifischen Daten abgeleitet werden. Verfahren zur Gewinnung der Speicheradressen sind u.a. der DE-PS 27 25 365 und DE-PS 28 41 728 zu entnehmen.

Die bekannten Verfahren erlauben die Wiedergabe der auf dem Magnetband mit Normalgeschwindigkeit aufgezeichneten Videosignale prinzipiell mit jeder möglichen Zeitlupen- oder Zeitraffergeschwindigkeit, jedoch erfolgt der Bildaufbau - insbesondere bei Zeitrafferwiedergabe - wegen der verwendeten Speicher mit unendlicher Integrationszeit im allgemeinen un­ regelmäßig, d.h. bestimmte Partien werden erst nach verhältnismäßig langen Zeitintervallen durch aktuelle Videodaten ersetzt. Die überalterten Videodaten be­ wirken einen zerrissenen Bildeindruck.

Zur Vermeidung dieses unerwünschten Effektes ist es zwar denkbar, den gesamten Inhalt des Zwischen­ speichers in konstanten Intervallen zu löschen, dabei werden jedoch auch ganz aktuelle Videodaten gelöscht, für die erst innerhalb einer geraumen Zeit des folgenden Intervalles Ersatz folgt. Der Bildeindruck wird daher zum großen Teil von den fehlenden Videodaten bestimmt. Maßnahmen zur Verdeckung der fehlenden Videodaten können zwar deren Auswirkungen auf das wiedergegebene Fernseh­ bild mildern, jedoch sind unnötig gelöschte aktuelle Daten hierdurch nur unvollkommen zu ersetzen.

Vorteile der Erfindung

Das erfindungsgemäße Verfahren mit den kennzeich­ nenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß alte, nicht aufgefrischte Bilddaten nicht unerwünscht lange im Zwischenspeicher stehen bleiben. Als weiterer Vorteil ist anzusehen, daß damit keine Bewegungsphasen zerrissen werden.

Durch die in einem Teil der Unteransprüche aufge­ führten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen Verfahrens möglich. Besonders vorteilhaft ist, daß die Verweilzeit der Videodaten im Zwischenspeicher von der Bandtransportgeschwindigkeit bei der Wie­ dergabe abhängig gesteuert werden kann.

Durch die in einem anderen Teil der Unteransprüche aufgeführten Maßnahmen ist die Ausbildung der Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens beschrieben. Dabei ist besonders vorteilhaft, daß in den Sonderbetriebsarten "Zeitlupe" und "Zeitraffer" keine erhöhten Taktraten zu verarbeiten sind.

Weiter erscheint vorteilhaft, daß die Bildinforma­ tionsdaten und die Löschwertdaten einen gemeinsamen Bus benutzen, wobei die Löschwertdaten in gleichen Blöcken wie die Bildinformationsdaten in den Bild­ speicher gelangen.

Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Die einzige Figur zeigt als Blockschaltbild eine Schaltungsanordnung zur variablen Bestimmung der maximalen Verweilzeit der Videodaten im Zwischenspeicher und die für die Entfernung dieser überalterten Daten aus dem Speicher benötigte Speicherverwaltung.

Beschreibung eines Ausführungsbeispiels

In der Zeichnung stellt (11) einen Bildspeicher zur Speicherung der Helligkeitswerte eines Farbfernseh­ signals dar, dem die Videosignale in digitalisierter Form als beispielsweise 8-Bit breite Worte über den Umschalter (10) zugeführt werden und zum Dateneingang des Bildspeichers (11) gelangen. Im Bildspeicher (11) sind die Anzahl der Werte für ein Vollbild oder auch Halbbild abgespeichert. Für Zwecke des Suchlaufs sind die Videodaten in Blöcke von beispielsweise 60 Byte eingeteilt, die gemeinsam fehlergeschützt sind und von einem Blockidentifikationssignal begleitet sind. Diese Blockidentifikationssignale werden einem zweiten Eingang des Bildspeichers (11) zugeleitet und bestimmen die Adresse, unter der der betreffende Block im Bildspeicher abgelegt wird.

Gleichzeitig gelangen die Blockidentifikationssignale über einen zweiten Umschalter (3) zu einem Register (7), das aus beispielsweise 14 Flip-flops besteht und an den Adresseingang eines Verwaltungsspeichers (4). Dieser Verwaltungsspeicher (4) weist für jeden Block eines vollständigen Fernsehbildes einen Spei­ cherplatz auf. Unter der Annahme, daß der Bildspei­ cher (11) ein Vollbildspeicher ist und die Blöcke jeweils 60 Byte umfassen, sind weniger als 16 K Worte in dem Verwaltungsspeicher (4) zu verwalten.

Das höchstzulässige Alter einer Videoinformation im Bildspeicher (11) richtet sich u.a. nach dem Faktor, um den die Wiedergabegeschwindigkeit gegenüber der Bandgeschwindigkeit bei der Aufzeichnung erhöht ist. Abhängig von der jeweils gewählten Suchlaufgeschwin­ digkeit wird daher einem Register (1), das ebenfalls aus mehreren parallelen Flip-flops bestehen kann, am D-Eingang ein Datenwort eingegeben, das für den größtmöglichen Alterswert bestimmend ist. Dieses Datenwort wird über einen Umschaltkontakt des Umschalters (3) auf den D-Eingang des Verwaltungs­ speichers (4) gegeben.

An den Ausgang des Verwaltungsspeichers (4) ist ein programmierbarer Lesespeicher (5) angeschlossen, dessen Ausgang D _{1 . . . n} mit dem zweiten Kontakt des Umschalters (3) verbunden ist, so daß beim Umschalten des Umschalters (3) vom Ausgang des Registers (1) auf den zweiten Kontakt der Ausgang des programmierbaren Lesespeichers (5) mit dem Eingang des Verwaltungsspeichers (4) verbunden ist.

Gleichzeitig mit der Wahl der Speicherdauer wird mit der Einstellung der Suchlaufgeschwindigkeit ein Zähltakt vorgegeben, der auf den Zähleingang des Blockadresszählers (2) wirkt. Der Ausgang des Blockadresszählers (2) ist mit dem zweiten Eingang des zweiten Umschalters im Mehrfachumschalter (3) verbunden. Der erwähnte Zähltakt gelangt auch zum Takteingang eines zweiten Registers (7), dessen Eingang mit dem Adresseingang des Verwaltungs­ speichers (4) und dessen Ausgang mit dem Eingang eines Pufferspeichers (9) verbunden ist. Der Pufferspeicher (9) kann vom FIFO-Typ (first in­ first out-Typ) sein. Der Ausgang des Pufferspei­ chers (9) beaufschlagt einen Eingang des Mehrfah­ umschalters (10), dessen anderer Umschalter wahlweise zwischen den Videodaten und einem Lösch­ wertgenerator (6) umschaltet.

Die Umschaltung erfolgt unter Kontrolle der Speicher­ dauersteuerung (8), die auch, über einen anderen Ausgang, den Mehrfachumschalter (3) beeinflußt. Die Speicherdauersteuerung (8) steuert auch die Arbeitsweise des Verwaltungsspeichers (4), wie später noch erläutert wird. Der E-Eingang des Registers (7) wird vom Null-Ausgang des program­ mierbaren Lesespeichers (5) beeinflußt, ebenso die Speicherdauersteuerung (8).

Die Wirkungsweise der beschriebenen Anordnung bei einer Wiedergabe mit von der Bandgeschwindigkeit bei der Aufnahme abweichenden Bandgeschwindigkeit läßt sich folgendermaßen darstellen: Die Videodaten werden in den Bildspeicher (11) eingeschrieben, wobei die Blockidentifikationssignale, die an den Adresseingang des Bildspeichers (11) gelegt werden, die Adressen repräsentieren. Die gespeicherten Daten werden aus dem Bildspeicher (11) unter Zwischenschal­ tung einer Fehlerverdeckungseinrichtung (12) ausge­ lesen und auf das Bildwiedergabegerät (13) gegeben. Die Speicherdauersteuerung (8) erkennt aufgrund der bestehenden Gesetzmäßigkeiten bei verschiedenen Wiedergabegeschwindigkeiten, wann mit einer neuen Blockidentifikation zu rechnen ist. Dementsprechend wird der Umschalter (3) im Eintreffen einer Block­ identifikation so geschaltet, daß diese zum Adress- Eingang des Verwaltungsspeichers (4) geleitet wird. Gleichzeitig wird der für die spezielle Wiedergabe­ geschwindigkeit in das Register (1) eingegebene Speicherdauerwert für diese betreffende Blockidenti­ fikation in den Verwaltungsspeicher eingegeben. Während der übrigen Zeit, in der keine Blockidenti­ fikation eintrifft, wird der Umschalter (3) so ge­ schaltet, daß der Ausgang des Blockidentifikations­ zählers (2) mit dem Adress-Eingang des Verwaltungs­ speichers (4) verbunden ist und gleichzeitig der Ausgang D _{1 . . . n} des programmierbaren Lesespeichers (5) mit dem D-Eingang des Verwaltungsspeichers (4).

Mit einem durch die Suchlaufgeschwindigkeit bestimmten Takt werden die im Verwaltungsspeicher (4) enthaltenen Blockidentifikationsadressen vom Blockidentifikations­ zähler (2) durchgezählt und gleichzeitig die betreffende Adresse auf den Adresseingang des Verwaltungsspeichers (4) gegeben. Mit jeder eintreffenden Adresse am Adress­ eingang des Verwaltungsspeichers (4) wird der zuge­ hörige im Verwaltungsspeicher (4) vorhandene aktuelle Speicherdauerwert in den programmierbaren Lesespeicher (5) eingegeben und im Wert um eins erniedrigt. Dieser um eins erniedrigte Wert wird vom Ausgang D _{1 . . . n} erneut in den Verwaltungsspeicher (4) eingegeben. Ist der im Verwaltungsspeicher (4) für eine bestimmte Blockidentifikationsadresse gespeicherte Wert nur noch gleich Eins, und wird dieser beim erneuten Herunterzählen im programmierbaren Lesespeicher (5) auf einen Wert gleich Null gesetzt, so erscheint am Ausgang D₀ ein Signal als Zeichen dafür, daß der unter der betreffenden Blockidentifikations­ adresse gespeicherte Bildinhalt nicht mehr länger gespeichert werden soll. An den E-Eingang des Registers (7) wird ein Aktivierungssignal gegeben, und dadurch die in diesem Augenblick im Blockiden­ tifikationszähler (2) enthaltene Blockidentifika­ tionsadresse in das Register (7) übernommen. Der Inhalt des Registers (7) wird danach von der Speicherdauersteuerung (8) in den Pufferspeicher (9) übertragen. Im Pufferspeicher (9) sind zeitlich aufeinanderfolgend die Blockidentifikationsadressen gespeichert, deren Speicherzeit abgelaufen ist und deren zugehörigen Bildinhalte damit im Bildspeicher gelöscht werden sollen. Die Speicherdauersteuerung (8) erhält über eine Leitung Nachricht, wann im Blockidentifikationsadressen-Rhythmus eine Unter­ brechung eintritt. Solche Unterbrechungen können beispielsweise dann entstehen, wenn im Suchlauf­ betrieb die am Kopfrad angebrachten Magnetköpfe Spuren kreuzen und daher keine decodierbaren Signale empfangen. In diesen Zeitbereichen wird der Umschalter (10) so umgeschaltet, daß der Ausgang des Pufferspei­ chers (9) mit dem Blockidentifikationseingang des Bildspeichers (11) und der Ausgang des Löschwert­ generators (6) mit dem Dateneingang des Bildspeichers verbunden ist. Die aus dem Pufferspeicher (9) abgerufenen Blockidentifikationsadressen bewirken, daß in den Bildspeicher (11) unter der betreffenden Adresse neue Daten geschrieben werden, die aber aus dem Löschwertgenerator (6) stammen und daher keinen Bildinhalt repräsentieren. Infolgedessen erscheint der bisher unter der betreffenden Blockidentifika­ tionsadresse gespeicherte Bildinhalt gelöscht.

Der Bildspeicher (11) und die Fehlerverdeckungsein­ richtung (12) sind in wenigstens zwei Ebenen aufge­ baut, so daß bei entsprechender Ansteuerung sowohl die Helligkeitssignale als auch die Farbsignale gleichzeitig entsprechend abgespeichert und nach Ablauf der vorgegebenen Speicherzeit gelöscht werden.

Claims (9)

1. Verfahren zur Wiedergabe von auf Magnetband gespeicherten Videosignalen mit einer von der Bandgeschwindigkeit bei der Aufnahme abweichenden Bandgeschwindigkeit unter Verwendung einer Spei­ chereinrichtung zur Speicherung der Bildinformation, dadurch gekennzeichnet, daß die maximale Speicherdauer der Bildinformation im Bildspeicher eine Funktion der Bandtransportgeschwindigkeit ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Bildinformation in Gruppen zusammengefaßt und jeder Gruppe ein Altersattribut zugeordnet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gruppen der Bildin­ formation im Bildspeicher gelöscht werden, sobald die vorgeschriebene Speicherdauer für jede Gruppe erreicht ist.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die betreffende Gruppe der Bildin­ formation im Bildspeicher durch Löschinformation überschrieben wird.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zugehörigen Gruppen von Helligkeits- und Farbartsignal gleiche maximale Speicherdauer im Bildspeicher zugeordnet wird.

6. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bild­ information im Bildspeicher in den Zeiten mit Löschinformation überschrieben wird, in denen keine verwertbare Bildinformation vom Magnetband abnehmbar ist.

7. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Maß für die Bildqualität aus der Häufigkeit der zu löschen­ den Gruppen von Bildinformation gebildet wird.

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildin­ formationsdaten und die Löschwertdaten einen gemein­ samen Bus benutzen und die Löschwertdaten in den Bildinformationsdaten entsprechenden Blöcken in den Bildspeicher eingeschrieben werden.

9. Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 8 mit einem Bildspeicher, in dem die Bildinformation gespeichert ist, gekenn­ zeichnet durch einen Verwaltungssspeicher (4) zur Aufnahme der Altersinformationen von Blöcken der im Bildspeicher abgespeicherten Bildinformation durch einen Blockidentifikations-Zähler (2) zum Durchzählen der Blockadressen des Verwaltungsspeichers, durch einen Pufferspeicher (9) zur aufeinanderfolgenden Aufnahme der Blockadressen, deren Speicherzeit im Verwaltungs­ speicher ausgezählt ist, durch einen Löschwertgenera­ tor (6) zur blockweisen Erzeugung von Löschwertsigna­ len zum Überschreiben der zu den im Pufferspeicher (9) gespeicherten Blockadressen gehörenden Bildinformation im Bildspeicher und durch eine Speicherdauer-Steuerung (8) zur Ansteuerung des Blockidentifikations-Zählers (2), des Verwaltungsspeichers (4) und des Übertragungsweges (10) vom Löschwertgenerator (6) zum Bildspeicher (11).