DE3635536A1

DE3635536A1 - Process for writing and/or reading the tracks of a magnetic tape

Info

Publication number: DE3635536A1
Application number: DE19863635536
Authority: DE
Inventors: Hans-Joachim Dr Ing Platte; Dietmar Dipl Ing Uhde
Original assignee: Deutsche Thomson Brandt GmbH
Current assignee: Deutsche Thomson Brandt GmbH
Priority date: 1986-10-18
Filing date: 1986-10-18
Publication date: 1988-04-28

Abstract

Process for producing high-speed copies of tapes to which information is written on the principle of matrix recording (MaSc). According to the invention, writing to the tape (1) is performed with a multiplicity of stationary transducer elements (K), each of which scans the tracks (S) of successive blocks, lying one behind the other in the longitudinal direction (2) of the tape, like a continuous longitudinal track. <IMAGE>

Description

Bei der Aufzeichnung von breitbandigen Signalen auf einem Magnetband ist es bekannt, die Signale entlang Spuren zu schreiben, die eine gegenüber der Länge des Magnetbandes kur ze Länge haben, etwa parallel zur Bandkante verlaufen und in Bandlängsrichtung aufeinanderfolgende, matrixartige Blöcke bilden, deren Begrenzungslinien vorzugsweise quer oder schräg zur Bandkante verlaufen. Diese Art der Aufzeichnung ist besonders geeignet für digitale Bildsignale, weil durch die matrixartige Aufzeichnung die Segmentierung einzelner Signalabschnitte vereinfacht wird. Diese Art der Aufzeich nung, auch Matrixaufzeichnung genannt, ist näher beschrieben in der DE-OS 35 09 584.When recording broadband signals on a Magnetic tape is known to track the signals along write the one versus the length of the magnetic tape ze length, run approximately parallel to the band edge and in Longitudinal direction of consecutive, matrix-like blocks form, the boundary lines are preferably transverse or run diagonally to the belt edge. That kind of recording is particularly suitable for digital image signals because of the matrix-like recording the segmentation of individuals Signal sections is simplified. This kind of record tion, also called matrix recording, is described in more detail in DE-OS 35 09 584.

Bei der Aufzeichnung von Bildsignalen auf einem Magnetband besteht allgemein der Wunsch, kommerziell und mit geringem Kosten- und Zeitaufwand eine große Anzahl von Kopien eines bespielten Bandes herzustellen.When recording image signals on a magnetic tape there is a general desire to be commercial and with little A large number of copies of a cost and time to produce a recorded tape.

Bei Videokassetten ist es bekannt, an einen in Wiedergabe funktion arbeitenden Videorecorder eine große Zahl von in Aufnahmefunktion betriebenen Videorecordern anzuschließen und ein Mutterband in Echtzeit, sogenannter "real time", auf eine Vielzahl von Bändern zu überspielen. Dabei dauert z. B. die Überspielung eines Spielfilmes von 90 Minuten Dauer die selbe Zeitspanne von 90 Minuten. Dieses Verfahren erfordert einen relativ großen Aufwand an Geräten, Zeit für die Über spielung und Personal zum Entnehmen/Laden der Kassetten bei allen aufnehmenden Videorecordern und zur regelmäßigen Prü fung aller aufnehmenden Videorecorder. With video cassettes it is known to play one function working VCR a large number of in Connect the recording function operated VCRs and a mother tape in real time to dub a variety of tapes. It takes z. B. the dubbing of a feature film of 90 minutes same period of 90 minutes. This procedure requires a relatively large amount of equipment, time for the over game and personnel to remove / load the cassettes all recording video recorders and for regular testing of all recording video recorders.

Bei Audio-Kassetten ist es gebräuchlich und wesentlich wirt schaftlicher, die Überspielung von einem Mutterband auf je weils ein Tochterband mit erhöhter Geschwindigkeit durchzu führen. Dabei kann die Überspielzeit etwa um den Faktor 60 gesenkt werden. Es wird nur eine Aufnahmeanlage benötigt, die entsprechend einfach zu warten ist. Die Aufnahme erfolgt bei permanentem zyklischem Umlauf des Mutterbandes viele Ma le wiederholt auf einem großen Bandwickel. Von diesem werden in einer Konfektioniermaschine entsprechende Stücke geschnit ten und maschinell in sog. C-0-Kassetten eingespult. Dieses Verfahren ist jedoch bei Videosignalen wegen ihrer Breitband igkeit und der erforderlichen Bandbreite des Band-Kopf-Kon takt nicht möglich. Dort läßt sich durch eine erhöhte Ge schwindigkeit maximal ein Faktor etwa 2 bis 4 erreichen.With audio cassettes, it is common and essential more economically, the transfer from one mother tape to each because a daughter band through with increased speed to lead. The dubbing time can be around a factor of 60 be lowered. Only one recording system is required which is correspondingly easy to maintain. The admission takes place with permanent cyclical circulation of the mother tape, many measures le repeated on a large tape wrap. Be from this cut corresponding pieces in a packaging machine and machine-wound in so-called C-0 cassettes. This However, the procedure is for video signals because of their broadband and the required bandwidth of the band-head con clock not possible. There can be increased Ge speed can reach a maximum of a factor of about 2 to 4.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei der eingangs beschriebenen Matrixaufzeichnung ein Verfahren zu schaffen, mit dem ein schnelles Schreiben eines Bandes, insbesondere zur Herstellung von Schnellkopien möglich ist.The invention is based, at the beginning described matrix recording to create a process with which a quick writing of a volume, in particular for the production of quick copies is possible.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 beschriebene Er findung gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.This task is by the He described in claim 1 finding solved. Advantageous developments of the invention are described in the subclaims.

Bei der erfindungsgemäßen Lösung werden also in Bandlängs richtung hintereinander liegende Spuren aufeinanderfolgender Blöcke wie eine Längsspur bei einem sogenannten Schnelläufer mit hoher Geschwindigkeit gelesen, obwohl die aufeinander folgenden Spuren eines Kopfes im ursprünglichen Signal nicht aufeinanderfolgen. Dies ist deshalb möglich, weil sich an jeweils jede Spur eines Blockes in Bandlängsrichtung eine Spur des nächsten Blockes mit demselben Azimutwinkel an schließt. Bei der Schrägspuraufzeichnung nach dem VHS-System wäre die erfindungsgemäße Lösung nicht anwendbar, weil dort die Schrägspuren nicht aneinander anschließen, sondern je weils an der Bandkante auslaufen. Das Lesen der Spuren mit der Vielzahl der Köpfe kann dabei mit der Geschwindigkeit erfolgen, die bei der Matrixaufzeichnung mit einem rotieren den Kopfrad der Relativgeschwindigkeit von Kopf/Band ent spricht. Das gleichzeitige Lesen aller Spuren eines Blockes erfolgt also in derselben Zeit, in der bei der bekannten Ma trixaufzeichnung mit dem rotierenden Kopfrad nur eine Spur ei nes Blockes gelesen wird. Das bedeutet, daß die Geschwindig keit, mit der das Band eingelesen oder ausgelesen wird, um den Faktor der Zahl der Spuren eines Blockes, z. B. 360 oder 720, erhöht und die zum Schreiben eines ganzen Bandes notwen dige Zeit um diesen Faktor verringert wird. Es wird daher das Herstellen von Kopien mit außerordentlich hoher Geschwin digkeit und bei dementsprechend geringer Zeit ermöglicht.In the solution according to the invention, tracks of consecutive blocks lying one behind the other in the longitudinal direction of the tape are read like a longitudinal track in a so-called high-speed runner at high speed, although the successive tracks of a head do not follow one another in the original signal. This is possible because a track of the next block with the same azimuth angle joins each track of a block in the longitudinal direction of the tape. The solution according to the invention would not be applicable for inclined track recording according to the VHS system, because there the inclined tracks do not connect to one another, but rather each run out at the strip edge. The reading of the tracks with the large number of heads can take place at the speed which corresponds to the relative speed of the head / tape in the matrix recording with a rotation of the head wheel. The simultaneous reading of all tracks of a block thus takes place in the same time that in the known matrix recording with the rotating head wheel only one track of a block is read. This means that the speed at which the tape is read in or read out by the factor of the number of tracks in a block, e.g. B. 360 or 720 , increased and the time required to write an entire tape is reduced by this factor. It is therefore possible to make copies at extremely high speed and with a correspondingly short time.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung an einem Ausfüh rungsbeispiel erläutert. Darin zeigtThe invention is based on the drawing of a Ausfüh Example explained. It shows

Fig. 1 das Prinzip der bekannten Matrixaufzeichnung, Fig. 1 shows the principle of the known matrix recording,

Fig. 2 das Prinzip der erfindungsgemäßen Aufzeichnung und Fig. 2 shows the principle of the recording according to the invention and

Fig. 3 die Ausbildung der Spalte der einzelnen Köpfe. Fig. 3 shows the formation of the column of the individual heads.

In Fig. 1 ist das Magnetband 1 über die Hälfte seiner Breite nach dem Prinzip der Matrixaufzeichnung beschrieben. Über die Hälfte der Breite des Bandes sind matrixartig aufeinan derfolgend Blöcke B 1, B 2 . . . jeweils mit Spuren S geschrie ben, die unter einem geringen Winkel schräg zur Bandkante 3 verlaufen. Der Schreibvorgang erfolgt mit einem rotierenden Kopfrad, das abwechselnd in Richtung 6 entsprechend den dar gestellten Pfeilen quer zur Bandkante 3 bewegt wird. Die Län ge eines Blockes B in Bandlängsrichtung 2 ist mit "1" be zeichnet. Die Begrenzungslinien 4, 5 der Blöcke B stehen senkrecht zur Bandkante 3. Bei dem Lesevorgang beträgt die Dauer des Lesens eines Blockes B zum Beispiel etwa 1 s. In Fig. 1 the magnetic tape 1 is described over half its width according to the principle of the matrix recording. Over half of the width of the band are successive blocks B 1 , B 2 . . . each written with traces S , which run obliquely to the band edge 3 at a small angle. The writing process takes place with a rotating head wheel, which is moved alternately in the direction 6 according to the arrows shown transversely to the band edge 3 . The length of a block B in the longitudinal direction 2 is marked with "1" be. The boundary lines 4, 5 of the blocks B are perpendicular to the band edge 3 . In the reading process, the duration of reading a block B is, for example, approximately 1 s.

In Fig. 2 ist stationär zum Band 1 eine Kopfeinheit K vorge sehen, die quer zur Längsrichtung 2 des Magnetbandes 1 eine Vielzahl von einzelnen Wandlerelementen enthält, die der Zahl der Spuren S eines Blockes B entspricht. Diese Zahl ist z. B. bei dem Schreiben einer halben Breite des Bandes 1 ge mäß Fig. 1 = 360 oder beim Beschreiben der gesamten Breite des Bandes 1 = 720. Die Kopfeinheit K wird über eine Viel zahl von Leitungen 7 von einem Prozessor 8 simultan angesteu ert. Der Prozessor 8, der eine Vielzahl von Speichern ent hält, wandelt das vom Recorder 9 kommende Signal um. Diese Umwandlung erfolgt so, daß die 360 oder 720 Leitungen 7 je die Signale der von Block zu Block aufeinanderfolgenden Spu ren S enthalten. Wenn die quer zur Bandlängsrichtung in ei nem Block B aufeinanderfolgenden Spuren mit S 1, S 2, S 3 . . ., die in Bandlängsrichtung 2 aufeinanderfolgenden Blöcke mit B 1, B 2 , B 3 . . . und die in Richtung 6 aufeinanderfolgenden einzelnen Köpfe mit K 1, K 2, K 3 . . . und z. B. die dritte Spur S des Blockes B 2 mit S 3 B 2 bezeichnet wird, so ergibt sich für die Köpfe folgende Spurfolge:
Kopf K 1: S 1 B 1, S 1 B 2, S 1 B 3, S 1 B 4 . . .
Kopf K 2: S 2 B 1, S 2 B 2, S 2 B B 3, S 2 B 4 . . .In Fig. 2 is stationary to the tape 1 see a head unit K , which contains a plurality of individual transducer elements transverse to the longitudinal direction 2 of the magnetic tape 1 , which corresponds to the number of tracks S of a block B. This number is e.g. B. when writing half a width of the tape 1 according to FIG. 1 = 360 or when writing the entire width of the tape 1 = 720. The head unit K is simultaneously controlled by a processor 8 over a large number of lines 7 Processor 8 , which contains a large number of memories, converts the signal coming from recorder 9 . This conversion takes place in such a way that the 360 or 720 lines 7 each contain the signals of the successive blocks S from blocks to blocks. If the successive tracks transverse to the longitudinal direction of the tape in a block B with S 1 , S 2 , S 3 . . ., The 2 consecutive blocks with B 1 , B 2 , B 3 . . . and the individual heads in succession in the direction 6 with K 1 , K 2 , K 3 . . . and Z. B. the third track S of block B 2 is designated S 3 B 2 , the following track sequence results for the heads:
Head K 1 : S 1 B 1 , S 1 B 2 , S 1 B 3 , S 1 B 4 . . .
Head K 2 : S 2 B 1 , S 2 B 2 , S 2 B B 3 , S 2 B 4 . . .

Alle in Bandlängsrichtung 2 aufeinanderfolgenden Spuren glei cher Ordnungszahl innerhalb eines Blockes B werden also wie eine Längsspur mit hoher Geschwindigkeit durch einen der Köp fe der Kopfeinheit K geschrieben.All 2 consecutive tracks of the same ordinal number within a block B in the longitudinal direction of the tape are thus written like a longitudinal track at high speed by one of the heads of the head unit K.

Es ist auch möglich, auf gleiche Weise das Mutterband auszu lesen. Dann wird durch einander ähnliche Auslese- und Schreibvorgänge das Spurmuster von dem Mutterband auf das Tochterband übertragen. Der Prozessor 8 gemäß Fig. 2 ist dann nicht erforderlich. It is also possible to read out the mother tape in the same way. Then the track pattern is transferred from the mother tape to the daughter tape by reading and writing processes that are similar to one another. The processor 8 according to FIG. 2 is then not required.

Die Kopfeinheit K ist über den Aktuator 10 mit der ortsfe sten Unterlage 11 verbunden. Der Aktuator 10 ist ein Piezo- Dickenschwinger mit einem Hub von z. B. ±5 µm und einer Fre quenz von z. B. 180 Hz. Der Aktuator 10 bewirkt eine gleichmä ßige Verschiebung der Kopfeinheit K jeweils während der Dau er einer Spur S. Diese Verschiebung bewirkt, daß jeweils der einzelne Kopf der geringfügig gegenüber der Bandkante 3 schräg verlaufenden Spur S folgt. Diese geringe Schräglage ist dadurch bedingt, daß bei der Aufzeichnung mit einem ro tierenden Kopfrad das Kopfrad während des Lesens einer Spur S eine Bewegung in Richtung 6 gemäß Fig. 1 ausführt. Bei ei ner Spurbreite von 10 µm beträgt daher der durch den Akt uator 10 bewirkte Hub der Köpfe quer zur Längsrichtung 2 des Bandes 1 ±5 µm.The head unit K is connected to the most stationary base 11 via the actuator 10 . The actuator 10 is a piezo thickness transducer with a stroke of z. B. ± 5 microns and a frequency of z. B. 180 Hz. The actuator 10 causes a uniform displacement of the head unit K each during the duration of a track S. This shift causes the individual head to follow the track S which is slightly inclined with respect to the band edge 3 . This slight inclination is due to the fact that when recording with a ro-rotating head wheel, the head wheel executes a movement in the direction 6 according to FIG. 1 while reading a track S. At egg ner track width of 10 microns, therefore, caused by the actuator 10 stroke of the heads transverse to the longitudinal direction 2 of the tape 1 ± 5 microns.

Fig. 3 zeigt den Spaltbereich der Kopfeinheit K. Die einzel nen Spalte 12 der Einzelköpfe sind von Kopf zu Kopf und da mit von Spur S zu Spur S abwechselnd um einen Azimutwinkel geneigt. Dies ist notwendig, weil die Spuren S jeweils inner halb eines Blockes B zur Verringerung des Übersprechens mit von Spur zu Spur unterschiedlichen Azimutwinkeln geschrieben werden. Dabei ist vorausgesetzt, daß in Längsrichtung 2 auf einanderfolgende Spuren S, die ja durchgehend gelesen oder geschrieben werden, jeweils gleiche Azimutwinkel aufweisen. Der Hub, den die Kopfeinheit K durch den Aktuator 10 während der Abtastung einer Spur S, also über eine Blocklänge 1, aus führt, ist in Fig. 3 mit H bezeichnet. Fig. 3 shows the gap region of the head unit K. The individual NEN column 12 of the individual heads are from head to head and there with from track S to track S alternately inclined by an azimuth angle. This is necessary because the tracks S are each written within a block B to reduce crosstalk with different azimuth angles from track to track. It is assumed that in the longitudinal direction 2 on successive tracks S , which are indeed read or written continuously, each have the same azimuth angle. The stroke which the head unit K performs through the actuator 10 during the scanning of a track S , that is to say over a block length 1 , is denoted by H in FIG. 3.

In Fig. 1 ist bereits angedeutet, daß auf dem Magnetband 1 zunächst eine Spurbahn von aufeinanderfolgenden Blöcken B in Richtung 2 über die halbe geometrische Breite Ho des Bandes 1 geschrieben wird. Anschließend wird das Band 1 dann in Rich tung 13 in einem sogenannten Autoreverse-Betrieb über die Breite Hu geschrieben. Dieser Schreibvorgang erfolgt so, daß jeweils die Blöcke B der beiden Bandhälften bzw. Spurbahnen genau nebeneinander liegen, d. h. ihre Begrenzungslinien 4, 5 Geraden bilden, die ohne Unterbrechung von der Bandkante 3 zur Bandkante 14 verlaufen. In Fig. 1 ist angedeutet, daß z. B. der Block B 1 der Bandhälfte Ho und der Block Bx der Bandhälfte Hu genau ausgerichtet untereinander liegen. Au ßerdem erfolgt die Aufzeichnung so, daß die Spuren S der ne beneinanderliegenden Blöcke der beiden Bandhälften, also B 1 und Bx in Fig. 1, um den gleichen Winkel und in der gleichen Richtung zur Bandkante 3 bzw. 14 verlaufen. Bei dieser Art der Aufzeichnung ist es dann möglich, mit einem Kopf das Band 1 über die gesamte Breite des Bandes, also Ho + Hu gleichzeitig zu schreiben oder zu lesen. Wenn z. B. ein Block B 360 Spuren enthält, enthält der Kopf 720 Wandlerelemente.In Fig. 1 it has already been indicated that a track of successive blocks B in the direction 2 over half the geometric width Ho of the tape 1 is first written on the magnetic tape 1 . Then the tape 1 is then written in Rich 13 in a so-called autoreverse operation across the width Hu . This writing process is carried out in such a way that the blocks B of the two tape halves or track tracks lie exactly next to one another, ie their boundary lines 4, 5 form straight lines which run without interruption from the tape edge 3 to the tape edge 14 . In Fig. 1 it is indicated that z. B. the block B 1 of the band half Ho and the block Bx of the band half Hu are precisely aligned with one another. In addition, the recording is carried out so that the tracks S of the ne adjacent blocks of the two tape halves, that is, B 1 and Bx in Fig. 1, by the same angle and in the same direction to the tape edge 3 and 14 respectively. With this type of recording, it is then possible to write or read tape 1 with one head over the entire width of the tape, that is, Ho + Hu . If e.g. B. a block B contains 360 tracks, the head contains 720 transducer elements.

Die Wandlerelemente, in der Zahl z. B. 360 oder 720, brauchen nicht in einer Kopfeinheit K vereinigt zu sein. Sie können auch auf mehrere Köpfe unterteilt sein, die z. B. in Längs richtung 2 des Magnetbandes 1 versetzt angeordnet sind.The transducer elements, in number z. B. 360 or 720, need not be combined in a head unit K. They can also be divided into several heads, e.g. B. are arranged offset in the longitudinal direction 2 of the magnetic tape 1 .

Claims

1. A method for writing and / or reading the tracks of a magnetic tape ( 1 ) on which the tracks (S) which are short relative to the tape length run approximately parallel to the tape edge within blocks (B) successive in the tape longitudinal direction ( 2 ), characterized in that that the writing process is carried out with a plurality of stationary wall learning elements (K) , each of which scans the successive tracks (S) of successive blocks (B) in the longitudinal direction ( 2 ) of the tape.

2. The method according to claim 1, characterized in that it pre-recorded for the writing process in making Tapes is used.

3. The method according to claim 2, characterized in that the signal for the heads in a processor ( 8 ) is obtained from the original signal.

4. The method according to claim 2, characterized in that used it for reading a mother tape becomes.

5. The method according to claim 1, characterized in that the number of transducer elements (K) is equal to the number of tracks (S) of a block (B) .

6. The method according to claim 1, characterized in that the transducer elements in a multi-track head (K) are realized in thin layer technology.

7. The method according to claim 1, characterized in that the transducer elements (K) alternately have opposite azium angles ( Fig. 3).

8. The method according to claim 1, characterized in that the transducer elements (K) in their entirety or the band ( 1 ) are each adjusted during a block (B) transversely to the longitudinal direction of the band ( 2 ) so that the wall learning elements at a low angle to Bandkan te (3) inclined tracks (S) or to follow such inclined Spu ren (S) write.

9. The method according to claim 8, characterized in that the adjustment of the transducer elements (K) or the band ( 1 ) with a piezo thickness transducer ( 10 ).

10. The method according to claim 1, characterized in that the transducer elements are distributed over several heads.

11. The method according to claim 10, characterized in that the heads in the longitudinal direction ( 2 ) of the band ( 1 ) are offset.

12. The method according to claim 1, characterized in that on the tape ( 1 ) two webs of successive blocks (B) each written over half the geometric width (Ho, Hu) of the tape ( 1 ) in the opposite direction ( 2, 13 ) will.

13. The method according to claim 12, characterized in that the blocks (B) of the two webs are written so that the boundary lines ( 4, 5 ) of blocks (B 1 , Bx) of the two webs lying next to one another transversely to the band edge of continuous straight lines the one to the other band edge ( 3 or 14 ) form.

14. The method according to claim 13, characterized in that with a number ( 720 ) of transducer elements, which is equal to the number of tracks ( 5 ) of two blocks (B) , both lane tracks are simultaneously written or read in the same direction.

15. The method according to claim 12, characterized in that the tracks (S) each of two blocks (B 1 , Bx) of the two track tracks lying next to one another transversely to the belt edge ( 3 ) at the same angle and in the same direction at an angle to the belt edge ( 3 ) run.