DE3686913T2 - Geraet zum auzeichnen und/oder wiedergeben eines informationssignales. - Google Patents
Geraet zum auzeichnen und/oder wiedergeben eines informationssignales.Info
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Description
- Die Erfindung betrifft allgemein ein Gerät zur Aufnahme und/oder Wiedergabe eines PCM-Audiosignals mit Hilfe eines rotierenden Kopfes. Sie bezieht sich speziell auf eine Technologie zum Aufzeichnen eines Indexsignals bei der sogenannten Nachaufzeichnung, z.B. eines Signals, das den Startpunkt eines in einer Spur aufgezeichneten Ereignisses kennzeichnet, und zum Löschen eines solchen Signals.
- Gemäß der internationalen Normung des sog. 8mm-Videorekorders wird ein Audiosignal frequenzmoduliert, mit einem Farbvideosignal gemischt und dann so aufgezeichnet, daß das Audiosignal von dem Farbvideosignal frequenzmäßig getrennt werden kann. Zusätzlich zu diesem Aufzeichnungsmodus kann ein optionaler Aufzeichnungsmodus benutzt werden, bei dem ein Audiosignal pulskodemoduliert und dann in einem separaten Bereich auf einer Spur aufgezeichnet wird, die sowohl von dem PCM-Audiosignal als auch von dem Farbvideosignal gebildet wird.
- Fig. 1 zeigt ein Beispiel für eine rotierende Kopfanordnung, wie sie in einem 8mm- Videorekorder verwendet wird. Fig. 2 zeigt ein Diagramm des entsprechenden Bandformats.
- In Fig. 1 bezeichnen HA und HB rotierende Aufnahme- und Wiedergabeköpfe. Die Arbeitsluftspalte dieser rotierenden Magnetköpfe HA und HB haben unterschiedliche Azimuthwinkel. Die Köpfe sind auf einer rotierenden Trommel 1 in einem Winkelabstand von 180º montiert. Sie drehen sich mit der einer Rahmenfrequenz (30 Hz) entsprechenden Geschwindigkeit in der durch den Pfeil 3H angedeuteten Richtung, wobei sie etwas aus der Umfangsfläche der rotierenden Trommel 1 hervorstehen. Um den Umfang der rotierenden Trommel 1 ist ein Magnetband 2 geschlungen. Der Umschlingungswinkel beträgt 221º . Das Band wird mit konstanter Geschwindigkeit in der durch den Pfeil 3T dargestellten Richtung transportiert.
- Demzufolge zeichnen die rotierenden Magnetköpfe HA und HB auf dem Band abwechselnd Spuren 4A bzw. 4B auf, die jeweils eine Länge von 221º haben, wie dies in Fig. 2 dargestellt ist. Auf diese Weise wird ein Signal aufgezeichnet. In den Spuren 4A und 4B ist in einem Bereich AP, das einen Winkel von etwa 36º umfaßt, (einschließlich eines Randes zur nachträglichen Aufzeichnung eines PCM- Audiosignals und einschließlich eines Sicherheitsbandbereichs) wird von dem Zeitpunkt an, in dem die rotierenden Köpfe HA und HB mit der Abtastung des Bandes 2 beginnen, ein Audiosignal aufgezeichnet, das einer Halbbildperiode des Videosignals zugeordnet ist. Es handelt sich um ein pulskodemoduliertes Signal mit komprimierter Zeitbasis. In dem nachfolgenden Bereich AV, der sich über 180º des Drehwinkels des rotierenden Kopfes erstreckt sind ein Farbvideosignal und ein frequenzmoduliertes Audiosignal aufgezeichnet, die einer Halbbildperiode entsprechen. Dort ist außerdem ein Spurführungssignal aufgezeichnet. Der verbleibende Bereich, der sich über 5º des Drehwinkels des Winkelkopfes erstreckt, ist freigelassen. Es handelt sich um einen Bereich, in dem der rotierende Kopf von dem Magnetband 2 abhebt.
- Der 8mm-Videorekorder kann, wie oben erwähnt, ein PCM-Audiosignal aufnehmen und/oder wiedergeben. Diese besondere Fähigkeit des 8mm-Videorekorders wird in einer Technologie effektiv ausgenutzt, die in der am 17. September 1985 ausgegebenen US-PS 4 542 419 beschrieben ist. Bei dieser Technologie wird der Aufzeichnungsbereich AV für das Farbvideosignal ebenfalls als Aufzeichnungsbereich für das PCM-Audiosignal verwendet, so daß der 8mm-Videorekorder exklusiv als Aufnahme- und/oder Wiedergabegerät für PCM-Audiosignale eingesetzt werden.
- Da sich der Aufzeichnungsbereich AV für das Videosignal über einen Winkel von 180º erstreckt also fünfmal so groß ist, wie der Aufzeichnungsbereich AP für das PCM-Audiosignal, der einen Winkelbereich von 36º umfaßt, wird der Aufzeichnungsbereich AV des Videosignals in fünf gleiche Teile unterteilt, so daß zusätzlich zu dem mit (1) bezeichneten ursprünglichen PCM-Audiosignal-Aufzeichnungsbereich AP in jeder Spur 4A oder 4B fünf weitere Segmentspurbereiche AP2 bis AP6 gebildet werden, die mit (2) bis (6) bezeichnet sind. Auf jeder dieser sechs Segmentspurbereiche AP1 bis AP6 wird dann ein PCM-Audiosignal eines Kanals aufgezeichnet, d.h. ein Audiosignal einer Halbbildperiode, das pulskodemoduliert und zeitkomprimiert ist. Dieses Signal wird anschließend von der Spur wiedergegeben.
- Da in diesem Fall in jeder dieser Bereichseinheiten das Audiosignal eines Kanals aufgenommen und/oder wiedergegeben werden kann, können insgesamt die Audiosignale von 6 Kanälen aufgezeichnet und/oder wiedergegeben werden, so daß eine Aufzeichnungszeit (Kapazität) zur Verfügung steht, die sechsmal größer ist als beim Stand der Technik (im folgenden wird diese Technologie als Multi-PCM-Modus-Technologie bezeichnet).
- Der im Multi-PCM-Modus verwendete PCM-Audiosignal-Prozessor kann ein Signalprozessor sein, wie er in den 8mm Videorekordern nach dem Stand der Technik eingesetzt wird und der das Signal eines einzelnen Kanals verarbeiten kann, da das PCM- Audiosignal in jedem Segmentspurbereich als Einheit aufgezeichnet und/oder wiedergegeben wird.
- Fig. 4 zeigt eine ausführliche Darstellungdes Spurformat des oben beschriebenen 8mm-Videorekorders.
- Gemäß Fig. 4 ist von der rechten Seite aus, an der die Berührung des Magnetbands 2 durch den rotierenden Kopf beginnt, am Startpunkt der Spur ein Abtaststartbereich 11 vorgesehen, der 5º des Drehwinkels des rotierenden Kopfes entspricht. Im hinteren Abschnitt dieses Spurstartbereiches 11 befindet sich eine Periode mit einer Winkellänge von 2,06º (entsprechend 3H des Videosignals, worin H die Zeilenperiode bedeutet). Sie stellt einen Präambelbereich 12 dar, der als Bereich zum Einphasen eines Takts dient, der mit den nachfolgenden PCM-Daten synchronisiert ist. An diesen Präambelbereich 12 schließt sich ein PCM-Datenaufzeichnungsbereich 13 mit einer Winkellänge von 26,32º an, in dem ein zeitkomprimiertes PCM- Audiosignal aufgezeichnet wird. Auf diesen PCM-Datenaufzeichnungsbereich 13 folgt ein Postambelbereich 14 mit einer Winkellänge von 2,06º (3H), bezogen auf den Rotationswinkel des rotierenden Kopfes. Dieser Postambelbereich 14 ist als hinterer Randbereich benutzbar und trägt den Verschiebungen der Aufnahmeposition Rechnung, wenn die Aufzeichnung im sogenannten Nachaufzeichnungsmodus erfolgt. Ein nächster Bereich mit einer auf dem Rotationswinkel des rotierenden Kopfes bezogenen Winkellänge von 2,62º dient als Sicherheitsbandbereich 15 für den Videosignalbereich und den PCM-Datenbereich. Im Anschluß an den Sicherheitsbandbereich 15 ist ein Aufzeichnungsbereich 16 mit einer auf den Rotationswinkel des Rotationskopfes bezogenen Winkellänge von 180º vorgesehen, in dem das Videosignal einer Halbbildperiode aufgezeichnet wird. Schließlich ist noch ein Kopfablösungsbereich 17 mit einer auf den Rotationswinkel des rotierenden Kopfes bezogenen Winkellänge von 5º vorgesehen, auf dem sich der rotierende Kopf von dem Magnetband 2 löst.
- Fig. 5 zeigt ein im Multi-PCM-Modus benutztes Spurformat. Wenn man einen Segmentspurbereich für das PCM-Audiosignal betrachtet, entspricht dieses vollkommen dem PCM-Audiobereich des in dem normalen 8mm- Videorekorder verwendeten Spurformats nach Fig. 4. So sind in diesem Segmentspurbereich ein Abtaststartbereich 21, ein Präambelbereich 22, ein PCM-Datenbereich 23, ein Postambelbereich 24 und ein Sicherheitsbandbereich 25 ausgebildet. Dieses Format ist jedem der Segmentspurbereich AP1 bis AP6 zugeordnet.
- Im allgemeinen werden die PCM-Daten so aufgezeichnet, daß Daten mit dem Pegel "1" oder "0" moduliert werden. In dem 8mm-Videorekorder werden die Daten mit dem Pegelwert "1" beispielsweise mit einer Frequenz von 5,8 MHz moduliert und dann aufgezeichnet, während die Daten mit dem Pegelwert "0" mit eine Frequenz von 2,9 MHz moduliert und dann aufgezeichnet werden. Beim Stand der Technik werden nur die Daten mit dem Pegelwert "1", d.h. die Signale mit der Frequenz 5,8 MHz in allen Präambelbereichen 12 oder 22 und den Postambelbereichen 14 oder 24 aufgezeichnet. Diese Technologie gemäß dem Stand der Technik ist in US-PS 4 551 771, ausgegeben am 5. November 1985, beschrieben.
- Als Verfahren zum Zugriff (wahlfreier Zugriff) auf den Startpunkt eines aufgezeichneten Ereignisses in dem 8mm-Videorekorder-Modus und dem Multi-PCM-Modus hat die Inhaberin der vorliegenden Anmeldung übrigens bereits früher ein Verfahren vorgeschlagen (US-Patentanmeldung Serien-Nr. 838 626, eingereicht am 11. März 1986), bei dem beispielsweise in dem Postambelbereich 14 oder 24 jeder in der oben erwähnten Weise ausgebildeten Spur ein Indexsignal aufgezeichnet wird, das zum Zugriff auf die einzelnen Startpunkte der auf dem Band aufgezeichneten Ereignisse dient.
- Bei dieser früher vorgeschlagenen Technologie kann das Indexsignal von dem rotierenden Kopf aufgezeichnet und/oder wiedergegeben werden, so daß keine stationäre Aufnahme- und Wiedergabeköpfe hierfür vorgesehen sein müssen. Außerdem kann das Indexsignal auch nach dem Aufzeichnen der PCM-Daten im Nachaufzeichnungsmodus in den Postambelbereich eingefügt und/oder aus diesem leicht gelöscht werden.
- Zur Aufzeichnung des Indexsignals in dem Postambelbereich (genau genommen wird das Indexsignal über den Postambelbereich 14 und den Sicherheitsbandbereich 15 mit einer Kodelänge von 3H, wobei H das horizontale Zeilenintervall ist, wie dies durch IDX in Fig. 4 dargestellt ist) und/oder zum Löschen des Indexsignals aus diesem Bereich muß übrigens ein Bereichspezifizierungssignal erzeugt werden, das diesen Postambelbereich als Indexsignalbereich spezifiziert, wobei das Aufzeichnen und/oder Löschen des Indexsignals in dem durch das Bereichsspezifizierungssignal spezifizierten Bereich durchgeführt werden muß.
- Ein solches Indexbereichspezifizierungssignal kann aus dem Schaltsignal RFSW zum Umschalten der beiden rotierenden Köpfe HA und HB erzeugt werden. Mit anderen Worten, der Schaltimpuls RFSW wird aus einem Impuls PG erzeugt, der die absolute Drehphase der rotierenden Köpfe HA und HB angibt und der aus einem (nicht dargestellten, in dem Motor für den Antrieb der Trommel vorgesehenen) Impulsgenerator stammt. Die Vorder- und Hinterflanke des Schaltimpulses RFSW, aus denen die Schaltzeitpunkte für die Umschaltung der rotierenden Köpfe HA und HB abgeleitet werden, liegen zeitlich in dem Sicherheitsbandbereich 15 auf dem Spurformat. Fig. 6A bis 6D veranschaulichen jeweils die Beziehungen zwischen diesem Schaltsignal RFSW, dem PCM-Bereichssignal SA, das die einzelnen PCM-Segmentspurbereiche kennzeichnet, und den von den beiden rotierenden Köpfen HA und HB erzeugten Aufnahmespuren. Im Multi-PCM-Modus werden sowohl das Schaltsignal RFSW als auch das PCM-Bereichssignal SA sequentiell jeweils relativ zu der absoluten Drehphase (der Referenzphase für die Trommel-Phasenservosteuerung) um einen Winkel von 36º phasenverschoben. Die Phasenbeziehung ist in Fig. 6C bzw. 6D wiedergegeben. Wenn beispielsweise ein verzögernder monostabiler Multivibrator an den Vorder- und Hinterflanken des Schaltsignals RFSW mit der passenden Zeitlage getriggert wird, ist es möglich, ein Indexbereichspezifizierungssignal SI zu erzeugen, wie es in Fig. 6E dargestellt ist.
- Wenn man den Jitter eines Videorekorder-Antriebsystems, die ungleichförmige mechanische Anordnung der betreffenden Videorekorder und den Einfluß eines schlaffen oder kontraktieren Magnetbandes in Betracht zieht, ist es zulässig, daß alle Daten im Spurmuster des Bandes mit einer Positionsverschiebung von ±1,5H erzeugt werden können. Dieser tolerierbare Fehler von ±1,5H wird, selbst wenn er klein oder groß ist, in der Regel durch ein Aufnahme- und/oder Wiedergabegerät mit rotierenden Köpfen verursacht.
- Wenn jedoch nach dem Aufzeichnen der PCM-Daten und des Videosignals das Indexsignal im Nachaufzeichnungsmodus in den Indexbereich der Aufnahmespur aufgezeichnet oder aus dieser gelöscht wird und dabei durch die oben erwähnten Einflüsse ein Zeitfehler auftritt, und wenn das Indexbereich-Spezifizierungssignal in der oben beschriebenen Weise aus dem Schaltsignal RFSW erzeugt wird, ist der Indexbereich relativ zu der Aufzeichnungsspur um eine dem Zeitfehler entsprechenden Versatz verschoben. Dadurch wird das Indexsignal in einem Teil des PCM- Audiodatenbereichs oder des Videosignalbereichs aufgezeichnet und/oder aus diesem gelöscht, mit der Folge, daß die PCM-Audiodaten oder das Videosignal in dem entsprechenden Umfang gelöscht wird.
- Aus der Literaturstelle "1985 International Conference On Consumer Elektronics", 5.-7. Juni 1985, 5.50,51 ist ein Mehrspur-PCM-Audiosystem bekannt, das ein 8mm- Videosystem benutzt, in dem mit Hilfe rotierender Köpfe PCM-Audiosignale und Vierfrequenzpilotsignale in einem schrägen Aufzeichnungsbereich einer von sechs parallel zur Bandrichtung verlaufenden und voneinander getrennten Spuren aufgezeichnet werden. Die Bandrichtung ist umkehrbar. Es wird dann ein Identifizierungswort in Form von PCM-Daten aufgezeichnet, das zur Diskriminierung der Bandtransportrichtung im Wiedergabemodus dient. Die räumliche Position des Identifizierungsworts innerhalb des Datenformats ist nicht erwähnt.
- EP-A-93 527 beschreibt eine Verarbeitungsschaltung zum sequentiellen Adressierung von Datenblöcken, bei der Adressensignale in Abhängigkeit von ankommenden Daten abgeleitet werden, die aus sequentiellen Datenblöcken mit jeweils einer Blockadresse bestehen.
- DE-A-33 10 998 beschreibt einen Videorekorder mit Schrägspuraufzeichnung, bei der den PCM-Datenwörtern ein Identifizierungssignal vorangestellt wird.
- Es ist ein Ziel der Erfindung, ein verbessertes Gerät zur Aufzeichnung und/oder Wiedergabe eines Informationssignals anzugeben, bei dem die oben erwähnten dem Stand der Technik anhaftenen Unzulänglichkeiten beseitigt sind.
- Es ist ein weiteres Ziel der Erfindung, ein verbessertes Gerät zur Aufzeichnung und/oder Wiedergabe eines Informationssignals zu geben, das sehr leicht und eindeutig auf den Startpunkt eines aufgezeichneten Ereignisses zugreifen kann und bei dem selbst dann, wenn eine Aufzeichnungspur aufgrund eines Schieflaufs, eines Jitters, eines Einstellfehlers oder dergl. in Längsrichtung verschoben ist, eine für ein PCM- Datenwort bestimmte Position stets als Indexsignal bereich identifiziert werden kann.
- Es ist ein weiteres Ziel der Erfindung, ein verbessertes Gerät zur Aufzeichnung und/oder Wiedergabe eines Informationssignals anzugeben, bei dem verhindert ist, daß PCM-Daten wegen der Verschiebung der Spurzeitlage in Längsrichtung durch ein Indexsignal gelöscht werden.
- Es ist ein weiteres Ziel der Erfindung, ein Gerät zur Aufzeichnung und/oder Wiedergabe eines Informatssignals zu schaffen, das nicht auf ein Aufzeichnungs- und/oder Wiedergabegerät für PCM-Audiosignale beschränkt ist, sondern bei allen Geräten zur Aufzeichnung und/oder Wiedergabe von PCM-Daten angewendet werden kann.
- Die Erfindung ist in Anspruch 1 angegeben.
- Die oben erwähnten Ziele der Erfindung sowie weitere Ziele, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden durch die folgende ausführliche Beschreibung des bevorzugten Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnungen weiter verdeutlicht. Dabei sind in den einzelnen Zeichungsfiguren gleiche Elemente und Teile mit übereinstimmenden Bezugszeichen versehen.
- Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Beispiels für die Kopfeinheit eines Aufnahme- oder Wiedergabegeräts, auf das die Erfindung angewendet wird,
- Fig. 2 und 3 zeigen jeweils entsprechende Aufzeichnungsspurmuster in schematischer Darstellung,
- Fig. 4 und 5 zeigen jeweils schematische Darstellungen zur Erläuterung von praktischen Kopfmustern, die in der vorliegenden Erfindung benutzt werden,
- Fig. 6A bis 6E zeigen systematische Diagramme zur Erläuterung der Beziehung zwischen dem Umschalten eines rotierenden Kopfes und einem Indexbereich,
- Fig. 7 zeigt ein schematisches Diagramm zur Erläuterung der Struktur von PCM-Daten,
- Fig. 8 zeigt ein schematisches Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels für ein Gerät zur Aufzeichnung und/oder Wiedergabe eines Informationssignals gemäß vorliegender Erfindung,
- Fig. 9A bis 9L zeigen Zeitdiagramme, anhand derer die Erzeugung eines Indexbereichssignals erläutert wird.
- Zunächst sei das Prinzip der Erfindung beschrieben. Die PCM-Daten einer Spur werden im allgemeinen so gebildet, daß ein Informationssignal, z.B. ein Audiosignal oder dergl. mit konstanter Zeitperiode in mehrere Blöcke unterteilt wird und daß jedem dieser Blöcke ein Blocksynchronisiersignal und ein Blockadressensignal hinzugefügt werden.
- In den PCM-Audiodaten des 8mm-Videorekorders, wie sie in Fig. 7 dargestellt sind, werden Daten eines Blocks aus 132 Blöcken gebildet. Ein Block besteht aus einem Blocksynchronisiersignal SYNC mit 3 Bit, einem Blockadressenwort ADRS mit 8 Bit, Fehlerkorrekturparitätswörtern P und Q, Audiodatenwörtern W0 bis W7 mit jeweils 8 Bit und einem Fehlerdetektierungskode CRC (zyklischer Redundanzkode) mit 16 Bit. Der CRC-Kode wird für das Adressenwort ADRS bis hin zu dem Datenwort W7 erzeugt (siehe europäische Patent-Offenlegungsschrift Nr. 94 671, veröffentlicht am 23. November 1983 und korrespondierende US-Patentanmeldung Serien-Nr. 494 325, eingereicht am 13. Mai 1983).
- Das Adressenwort ADRS zeigt die BIocknummer der Blockdaten einer Spurgröße an.
- Dementsprechend zeigen die einzelnen Blockadressendaten die absolute Position der auf dem Band aufgezeichneten PCM-Audiospur. Der Inhalt dieser Adressendaten wird selbst dann nicht geändert, wenn die Position des Spurmusters der einzelnen Daten auf dem Band gegenüber der vorbestimmtan Position verschoben ist.
- Deshalb werden gemäß vorliegender Erfindung die Blockadressendaten in diesen PCM-Daten detektiert, und auf der Basis der detektierten Adresse wird das den Indexbereich spezifizierende Signal erzeugt. Da das den Indexbereich spezifizierende Signal aus dem Adressensignal erzeugt wird, das in der PCM-Daten der Spur enthalten ist, in die das Indexsignal eingefügt und/oder aus der es gelöscht wird, ist es möglich, die Grenzbereiche zwischen dem Postambelbereich 14 oder 24 und dem Sicherheitsbandbereich 15 oder 25 als Indexbereich zu spezifizieren, ohne daß dieser, wie in den Spurformaten von Fig. 4 und 5 dargestellt, über dem PCM- Datenbereich 13 oder 23 und dem Videosignalbereich 16 liegt.
- Im folgenden sei anhand der Zeichnung ein Ausführungsbeispiel eines Geräts zur Aufnahme und/oder Wiedergabe eines Informationssignals gemäß vorliegender Erfindung beschrieben.
- Fig. 8 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung als Blockschaltbild. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird die vorliegende Erfindung auf den oben erwähnten 8mm- Videorekorder angewendet.
- In Fig. 8 sind Aufnahme- und/oder Wiedergabe-Umschaltordnungen 31A bzw. 31B vorgesehen, denen über ein ODER-Glied 42 von einem Eingang 41 ein Aufnahme - und/oder Wiedergabeschaltsignal SM zugeführt wird. Jede dieser Umschaltanordnungen 31A und 31B ist im Aufzeichnungsmodus mit der Aufzeichnungsseite REC verbunden und im Wiedergabemodus auf die Wiedergabeseite PB umgeschaltet.
- Es sind weiterhin Umschaltanordnungen 32 und 33 für die Umschaltung der rotierenden Köpfe vorgesehen, die bei jeder Halbumdrehung von dem Schaltsignal RFSW abwechselnd in die in der Zeichnung dargestellte Schaltposition bzw. in die entgegengesetzte Schaltposition umgeschaltet werden können.
- Ein Schalter 34 dient zur Umschaltung des Schaltsignals RFSW im Normalmodus und in den Multi-PCM-Modus, d.h., in den Normalmodus ist der bewegliche Kontakt dieses Schalters 34 mit der N-Seite verbunden. In dieser Stellung wird ein von einem Impulsgenerator 43 erzeugter Impuls PG mit einer Frequenz von 30 Hz, der die absoluten Phasen der rotierenden Köpfe HA und HB angibt, einer Schaltsignal-Generatorschaltung 44 zugeführt, die daraus ein Rechteckwellensignal SC mit einem Impuls- Pausenverhältnis von 50% erzeugt. Dieses Rechteckwellensignal SC wird über den Schalter 34 den Umschaltanordnungen 32 und 33 als Schaltsignal RFSW zugeführt.
- Im Multi-PCM-Modus ist der bewegliche Kontakt des Schalters 34 mit der M-Seite verbunden. In dieser Stellung wird das Rechteckwellensignal SC der Schaltsignal- Generatorschaltung 44 einer Phasenschieberschaltung 45 zugeführt, in der es in Abhängigkeit von dem identifizierten Segmentspurbereich um 36º x (n-1) phasenverschoben wird (n ist eine ganze Zahl, die der Nummer des Segmentspurbereichs entspricht, beispielsweise ist n = 1 für den Segmentspurbereich AP1, n = 2 für den Segmentspurbereich AP2, ... n=6 für den Segmentspurbereich AP6). Die Phasenschieberschaltung 45 führt das phasenverschobene Signal über den Schalter 34 den Umschaltanordnungen 32 und 33 als Schaltsignal RFSW zu. Dieses Schaltsignal RFSW wird außerdem einem PCM-Audiosignalprozessor 62 zugeführt, der ein PCM- Bereichssignal erzeugt das den speziellen Segmentspurbereich kennzeichnet.
- Zunächst sei der normale Aufzeichnungsmodus beschrieben
- Ein an einem Eingang 51 anliegendes Videoeingangssignal Vin wird einem Videosignalsystem 50 zugeführt, in dem es verarbeitet wird. Das Ausgangssignal des Videosignalsystems 50 wird dann der Umschaltanordnung 32 zugeführt.
- Während die Umschaltanordnung 32 durch das Schaltsignal RFSW bei jeder Halbumdrehung des rotierenden Kopfes umgeschaltet wird, wirkt auf die rotierenden Köpfe HA und HB eine Trommel-Phasenservosteuerung ein, die den Impuls PG als Referenzphase verwendet, so daß das Aufnahme-Videosignal über einen Aufnahmeverstärker 46A und die Umschaltanordnung 31A dem rotierenden Kopf HA zugeführt und damit in dem Bereich AV der Spur 4A aufgezeichnet wird, wenn der rotierende Kopf HA den oben in Verbindung mit Fig. 4 beschriebenen Bereich AV abtastet,. Wenn der rotierende Kopf HB den Bereich AV abtastet, wird in ähnlicher Weise das Aufnahme-Videosignal über einen Aufnahmeverstärker 46B und die Umschaltanordnung 31B an den rotierenden Kopf HB gegeben und dadurch in dem Bereich AV der Spur 4B aufgezeichnet.
- Audiosignale AUin für den rechten und linken Kanal, die an ein Eingängen 61L und 61R anliegen, werden der PCM-Audiosignal-Verarbeitungsschaltung 62 eines PCM- Signalsystems 60 zugeführt, in dem sie zu PCM-Daten verarbeitet werden.
- Mit anderen Worten, das Audiosignal wird digitalisiert, das digitale Signal wird in jeder Halbbildperiode in 132 Blöcke unterteilt, und es werden Paritätswörter P und Q, die jeweils einen Fehlerkorrekturkode darstellen sowie der CRC-Kode für jeden Block erzeugt. Sodann werden die Daten einer Halbbildperiode durch das auf der Basis des Schaltsignals RFSW gebildete PCM-Bereichssignal in ihrer Zeitbasis um den Faktor 1/5 komprimiert, ein Blocksynchronisiersignal SYNC und ein Blockadressensignal ADRS jedem Block hinzugefügt, wobei ein Block in Form einer Datenreihe ausgebildet ist, wie sie in Fig. 7 dargestellt ist, und es wird dieser Block ausgelesen. Die so ausgelesenen PCM-Daten werden moduliert und zwar zu einem Signal mit der Frequenz 5,8 MHz, wenn der Datenpegel "1" ist und zu einem Signal mit der Frequenz 2,9 MHz, wenn der Datenpegel "0" ist. Das modulierte Signal wird über eine weiter unten beschriebene Umschaltanordnung 35 der Umschaltanordnung 32 zugeführt, so daß es in Abhängigkeit von der Betätigung der Umschaltanordnung 32 durch das Schaltsignal RFSW von dem rotierenden Kopf HA in dem Bereich AP der Spur 4A bzw. von dem rotierenden Kopf HB in dem Bereich AP der Spur 4B aufgezeichnet wird, wie dies in Fig. 2 dargestellt ist.
- Im Multi-PCM-Modus ist der bewegliche Kontakt des Schalters 34 mit der M-Seite verbunden. Dadurch wird das Signal SC in der Phasenschieberschaltung 45 phasenverschoben, um ein gegenüber dem Signal SC in Abhängigkeit von dem jeweiligen PCM-Bereich um ein ganzzahliges Vielfaches von 36º phasenverschobenes Signal als Kopfumschaltsignal RFSW zu erzeugen, aus dem dann das PCM-Bereichssignal erzeugt wird. Das PCM-Audiosignal wird demzufolge in einem spezifizierten Exemplar der Segmentspurbereiche AP1 bis AP6 von Fig. 5 aufgezeichnet.
- Als nächstes sei der Wiedergabemodus beschrieben, Auch im Wiedergabemodus wird die Drehphase der rotierenden Trommel auf der Basis des Impulssignals PG servogesteuert.
- Obwohl dies hier nicht dargestellt ist, werden in einem 8mm-Videorekorder die Pilotsignale eines sog. 4-Frequenzsystems periodisch in den Spuren 4A und 4B aufgezeichnet, so daß bei der Wiedergabe die Spurführungsservosteuerung unter Zuhilfenahme der Pilotsignale dieses 4-Frequenzsystems erfolgt.
- Im Wiedergabemodus werden die von den rotierenden Köpfen HA und HB reproduzierten Ausgangssignale über Wiedergabeverstärker 47A bzw. 47B der Umschaltanordnung 33 zugeführt. Wenn diese unter dem Einfluß des Schaltsignals RFSW ihre Schaltposition ändert, wird das Videosignal aus dem Bereich AV dem Videosignalsystem 50 zugeführt, während die PCM-Daten aus dem Bereich AP dem PCM-Signalsystem 60 zugeführt werden.
- Das Videosignal wird in dem Videosignalsystem 50 demoduliert und dann an einen Ausgang 52 als Ausgangssignal Vout gegeben.
- Andererseits wird das reproduzierte Signal in dem PCM-Signalsystem 60 über eine Wiedergabe-Entzerrerschaltung 63 und einer Begrenzerschaltung 64 einer Bit-Synchronisierschaltung 65 zugeführt. Letztere besteht aus einem D-Flip-Flop 66 und einer PLL-Schaltung 67. Aus dem D-Flip-Flop 66 werden Daten abgeleitet, die den Pegel "1" oder "0" haben und in der oben erwähnten Weise moduliert sind. Die resultierenden Daten werden dem PCM-Audiosignalprozessor 62 zugeführt, in dem die Fehlerdetektierung, die Fehlerkorrektur usw. durchgeführt werden. Anschließend werden die Daten wieder in analoge Audiosignale für den rechten und linken Kanal zurückgewandelt. Diese analogen Audiosignale stehen an den Ausgängen 68L bzw. 68R zur Verfügung.
- In dem Indexbereich ist der Umschalter 35 mit der der dargestellten Position (N- Seite) entgegengesetzten Position (Idx-Seite) verbunden. Ein weiterer Schalter 36, der wahlweise das Indexsignal oder das Löschsignal anschalten kann, wird im Aufzeichnungs-(Einfügungs)-Modus und im Lösch-Modus von dem Schaltsignal SW zwischen seinen Anschlüssen Idx und Er umgeschaltet. Im dargestellten Ausführungsbeispiel wird als Indexsignal ein Einzeltonsignal mit einer Frequenz von 2,9 MHz verwendet. Mit 71 ist ein Oszillator bezeichnet, der das Indexsignal mit der Frequenz 2,9 MHz erzeugt. Als Löschsignal wird ein Einzeltonsignal mit einer Frequenz von 5,8 MHz verwendet. Mit 72 ist ein Oszillator bezeichnet, der das Löschsignal mit der Frequenz 5,8 MHz liefert. Mit 80 ist eine Generatorschaltung zur Erzeugung eines Indexbereich-Spezifizierungssignals bezeichnet.
- Wenn sich das Gerät im Wiedergabemodus befindet, um das aufgezeichnete Signal wiederzugeben, wird in einem Abschnitt zwischen dem Postambelbereich 14 oder 24 und dem Sicherheitsbandbereich 15 oder 25 ein neues Indexsignal aufgezeichnet, oder das Indexsignal wird gelöscht. Das Indexbereich-Spezifizierungssignal wird in folgender Weise erzeugt.
- Die reproduzierten Daten S1 (Fig. 9A und 9B), die durch das D-FlipFlop 66 in dem PCM-Signalsystem 60 bitsynchronisiert werden, werden einer Demodulatorschaltung 81 in der Generatorschaltung 80 und außerdem einer Blocksynchronisiersignal- Detektorschaltung 82 zugeführt. Wenn in dieser Blocksynchronisiersignal- Detektorschaltung 82 das Blocksynchronisiersignal SYNC detektiert wird, erzeugt sie im Zeitpunkt des letzten Bits der von der Demodulatorschaltung 81 demodulierten Adressendaten ARDS einen Verriegelungsimpuls S2 (Fig. 9C). Die 8-Bit- Adressendaten ADRS werden daraufhin durch den Verriegelungsimpuls S2 in einer Verriegelungsschaltung 83 verriegelt. Das Verriegelungs-Ausgangssignal 53 (Fig. 9D) dieser Verriegelungsschaltung 83 wird dem Voreinstelleingang eines Zählers 85 zugeführt.
- Die von dem Demodulator 81 demodulierten Daten werden außerdem einer Fehlerdetektorschaltung 84 zugeführt, die in jeder Blockeinheit eine Fehlerdetektierung durchführt, wobei ein CRC-Kode verwendet wird. Da dieser CRC-Kode bei der Aufzeichnung für diejenigen Wörter erzeugt wird, die auch die Adressendaten ADRS enthalten, wird ein Fehler in den Adressendaten ADRS detektiert, wenn ein solcher auftritt.
- Der Impuls S2 aus der Blocksynchronisiersignal-Detektorschaltung 82 wird dieser Fehlerdetektorschaltung 84 als Berechnungsstartimpuls zugeführt und dadurch die Berechnung für die Fehlerdetektierung ausgelöst. Wenn als Ergebnis der Detektierung festgestellt wird, daß kein Fehler vorhanden ist, erzeugt die Fehlerdetektorschaltung 84 einen Impuls S4 (Fig. 9E). Der Zähler 85 wird durch diesen Impuls S4 geladen, und in dem Zähler 85 wird der Adressenwert aus der Verriegelungsschaltung 83 voreingestellt.
- Ein Taktgenerator 86 führt dem Zähler 85 einen Taktimpuls mit einer Blockperiode zugeführt. Wenn der Zähler 85 einmal geladen ist, und dann voreingestellt wird, erhöht er bei jedem Datenblock seinen Zählstand von diesem Voreinstellwert aus. Dies ist dann der Fall, wenn alle folgenden Daten fehlerhaft sind. Es ist überflüssig, darauf hinzuweisen, daß die Fehlerdetektorschaltung 84 bei jedem Block den Impuls S4 erzeugt, wenn der Datenblock keinerlei Fehler enthält, so daß in dem Zähler 85 jedesmal die Adressendaten ADRS voreingestellt werden. Der Taktimpuls wird dann nicht berücksichtigt.
- Der Zählwert S5 (Fig. 9F) des Zählers 85 wird einem Dekodierer 87 zugeführt. Dieser stellt die Tatsache fest, daß der Zählwert des Zählers 85 wenigstensgIeich der Adresse des Datenblocks wird, d.h., gleich der Adresse 131, und erzeugt dann einen Detektorimpuls S6 (Fig. 9G).
- Dieser Detektorimpuls S6 triggert einen monostabilen Multivibrator 88 und erzeugt damit ein Indexbereichssignal S7 (Fig. 9H). Wenn hingegen der Zählwert des Zählers 85 nicht zu "131" sondern z.B. zu "133" wird (Platzhaltung), kann der Dekodierer 87 den Detektorimpuls S6 erzeugen.
- Das so gewonnene Indexbereichssignal S7 wird über eine Schalteranordnung 38 und eine weiter unten beschriebene Gatterschaltung 39 dem Umschalter 35 zugeführt, so daß dieser seine Schaltposition von der Seite des PCM-Audiosignalprozessors 62 auf die Seite der Umschaltanordnung 36 ändert. Gleichzeitig wird das von der Gatterschaltung 39 durchgeschaltete Bereichssignal S7 über das UND-Glied 42 den Aufnahme- und/oder Wiedergabe-Umschaltanordnungen 31A und 31B zugeführt, mit dem Ergebnis, daß dieser während der Indexbereichsperiode jeweils mit dem Anschluß REC der Aufzeichnungsseite verbunden sind.
- Wenn das Indexsignal eingefügt (eingeschrieben) wird und die Umschaltanordnung 36 sich in der dargestellten Schaltposition befindet, wird das Indexsignal mit der Frequenz 2,9 MHz auf der Spur in dem zwischen dem Postambelintervall und dem Sicherheitsbandintervall liegenden Bereich aufgezeichnet, der durch das Bereichssignal S7 gekennzeichnet sind. Wenn die Umschaltanordnung 36 im Löschmodus mit der der dargestellten Position entgegengesetzten Schaltposition verbunden ist, wird das Löschsignal mit der Frequenz 5,8 MHz während der durch das Indexbereichssignal S7 gekennzeichneten Periode aufgezeichnet und dadurch das vorhergehende Indexsignal gelöscht.
- Die Gatterschaltung 39 steuert die Einfügungszeit und die Löschzeit und wenn die Gatterschaltung 39 durch ein Steuersignal GT über mehrere hundert Spuren, z.B. während einer Zeitperiode von 3 bis 10 Sekunden geöffnet ist, wird das Indexsignal eingefügt oder gelöscht. Das Steuersignal GT kann automatisch oder manuell in Abhängigkeit von den Betriebsarten des Videorekorders erzeugt werden.
- Wenn im vorliegenden Ausführungsbeispiel im Aufzeichnungsmodus oder im Wiedergabemodus die Betriebsart "Einfügen" oder "Löschen" des Indexsignals ausgeführt wird, läßt sich das Indexsignal auch dann gewinnen, wenn keine korrekten PCM- Daten vorliegen (einschließlich des Falls, in dem überhaupt keine PCM-Daten existieren).
- In diesem Fall wird das Indexbereichssignal aus dem Schaltsignal RFSW gebildet. Das Schaltsignal RFSW (Fig. 9E) aus der Umschaltanordnung 34 wird einer Änderungsdetektorschaltung 91 zugeführt, in der die Vorder- und Hinterflanken des Signals RFSW detektiert werden. Sodann wird ein monostabiler Multivibrator 92 von einem resultierenden Detektorimpuls SD (Fig. 9J) getriggert und dadurch ein Impuls M1 (Fig. 9K) erzeugt, der um eine Zeit verzögert wird, die der Zeitspanne vom Kopfumschaltpunkt bis zu einem Zeitpunkt kurz vor der Startposition des Postambelbereichs 14 oder 24 entspricht. Ein monostabiler Multivibrator 83 wird von einem Impuls M1 getriggert und erzeugt daraufhin ein Indexbereichssignal M2 (Fig. 9L). Dieses wird einem weiteren Eingang der Umschaltanordnung 38 zugeführt. Der Ausgangsimpuls SD der Änderungsdetektorschaltung 91 wird außerdem einem Setzeingang eines SR-Flip-Flops 94 sowie einem Rücksetzeingang eines SR-Flip-Flops 95 zugeführt. Deshalb wird das Ausgangssignal am Q-Ausgang dieses Flip-Flops 94 vom Kopfumschaltzeitpunkt an ständig zu "1", so daß ein Schalterkreis 37 betätigt wird. Der Impuls S4 aus der Fehlerdetektorschaltung 84 wird dann über diesen Schalterkreis 37 dem Setzeingang des SR-Flip-Flops 95 zugeführt. Wenn also keine PCM-Daten existieren und die Fehlerdetektorschaltung 84 den Impuls S4 nicht erzeugt, wird das Ausgangssignal am Q-Ausgang des SR-Flip-Flops 95 zu "0", so daß der Schalter 38 mit der der dargestellten Position entgegengesetzten Position verbunden ist und anstelle des Signals S7 das Signal M2 über die Gatterschaltung 39 der Umschaltanordnung 35 zugeführt wird.
- Wenn PCM-Daten vorhanden sind und die Fehlerdetektorschaltung 84 den Impuls S4 erzeugt wird das SR-Flip-Flop 95 gesetzt, so daß das Ausgangssignal an seinem Q- Ausgang zu "1" wird und die Umschaltanordnung 38 mit der dargestellten Schaltposition verbunden ist. Deshalb wird das Signal S7 dem Umschaltkreis 35 als Indexbereichssignal zugeführt.
- In beiden Fällen wird das Flip-Flop 94 durch das über die Gatterschaltung 39 durchgeschaltete Signal S7 oder M2 zurückgesetzt, und das Q-Ausgangssignal wird zu "0" mit dem Ergebnis, daß der Schalterkreis 37 ausgeschaltet wird.
- Im normalen Aufzeichnungsmodus erhält man deshalb immer das Signal M2 als Indexbereichssignal. Wenn das Indexsignal eingeschrieben werden soll, wird das Signal mit der Frequenz 2,9 MHz aufgezeichnet, während in dem anderen Fall das Postambelsignal mit der Frequenz 5,8 MHz aufgezeichnet wird.
- Im Aufzeichnungsmodus ist die Gatterschaltung 39 im allgemeinen stets geöffnet, während einer Zeitspanne (3 bis 10 Sekunden) in der das oben erwähnte Indexsignal eingeschrieben wird, ist sie geschlossen ist.
- Auch im Multi-PCM-Modus dann das Indexsignal genau auf die gleiche Weise gelöscht oder eingefügt werden, indem der Schalter 34 umgeschaltet wird.
- Wenn das Indexbereichssignal M2 aus dem Schaltsignal RFSW gebildet wird, ist die Zeitlage dieses Indexbereichssignals M2 so gewählt, daß es der Zeitlage des Indexbereichssignals des Signals S7 vorangeht. Dies hat folgenden Grund: Wenn in den Spuren in Längsrichtung der Spuren ein Fehler existiert kann das Videosignal, falls es gelöscht wurde, nicht zurückgewonnen werden. Während in dem Fall von PCM- Daten, diese selbst dann, wenn sie gelöscht sind, durch Fehlerkorrektur oder Interpolation zurückgewonnen werden können.
- Da das Postambelsignal in dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel die Frequenz 5,8 MHz hat, die dem Datenwert "1" entspricht, wird das Signal mit der Frequenz 2,9 MHz, das dem Datenwert "0" entspricht, als Indexsignal verwendet. Das Indexsignal ist in diesem Fall nicht auf ein solches Signal beschränkt sondern kann auch ein Signal mit einem Signalmuster sein, das nicht als Datenmuster auftritt.
- Alternativ ist es auch möglich, als Indexsignal Kodierdaten aufzuzeichnen, die sich durch die Modulation vorbestimmter Daten mit "1" und "0" ergeben. Falls die Kodierung in der oben beschriebenen Weise durchgeführt wird, können als Indexsignal Daten aufgezeichnet werden, die kennzeichnend sind für den Startpunkt und den Zwischenbereich einer Abstimmung kennzeichnend sind, sowie verschiedene andere Arten von Daten, wie z.B. die Bandgeschwindigkeit, eine Zeitinformation usw.
- Es erübrigt sich, darauf hinzuweisen, daß die vorliegende Erfindung nicht auf den Fall beschränkt ist, daß ein Audiosignal pulskodemoduliert und aufgezeichnet und/oder wiedergegeben wird, sie kann vielmehr auf alle Geräte zur Aufnahme und/oder Wiedergabe von PCM-Daten angewendet werden.
- Die Schreibmodi des Indexsignals gemäß vorliegender Erfindung seien im folgenden aufgezählt:
- Wenn PCM-Daten (die Videodaten enthalten können) auf einem normalen leeren Band aufgezeichnet werden, kann gleichzeitig das Indexsignal mit einer Datenlänge von mehreren Sekunden vom Startpunkt der Aufzeichnung an automatisch aufgezeichnet werden.
- Synchron mit dem Überschreibmodus zum Überschreiben der aufgezeichneten PCM-Audiodaten, d.h. im sog. Nachaufzeichnungs-Modus, kann das Indexsignal mit einer Datenlänge, die mehreren Sekunden vom Startpunkt der Aufnahme aus entspricht, automatisch oder manuell aufgezeichnet werden.
- Während die oben erwähnten aufgezeichneten Audiodaten wiedergegeben werden, wird nur das Indexsignal geschrieben.
- Das erfindungsgemäße System, bei dem der Indexbereichsimpuls mit der Blockadresse als Referenz gewonnen wird, ist besonders signifikant für den Fall (3).
- Wenn das Indexsignal erfindungsgemäß während der Wiedergabe eines PCM-Signals in den hinteren Bereich der Spur mit den PCM-Daten eingeschrieben oder aus diesem gelöscht wird, wird das Bereichssignal für das Indexsignal auf der Basis der Adressendaten in dem PCM-Signal gebildet, so daß die Position selbst dann, wenn die Aufzeichnungsspur durch Schieflage, Jitter, Justierfehler oder dgl. in Längsrichtung des Bandes verschoben ist, relativ zu der Spur der PCM-Daten stets als Bereich des Indexsignals identifiziert werden kann. Dadurch kann die Gefahr ausgeschaltet werden, daß die PCM-Daten durch das Indexsignal gelöscht werden, wenn die Zeitlage der Spur in Längsrichtung des Bandes versschoben ist.
Claims (5)
1. Gerät zum Aufnehmen und/oder Wiedergeben eines Informationssignals, das aus
wenigstens einem Audiosignal und einem Indexsignal besteht, das zur Steuerung des
Bandtransports (3T) eines in Schrägspuren (4A, 4B) formatierten
Aufzeichnungsmediums (2) dient, wobei das Gerät aufweist:
eine Audiosignal-Verarbeitungseinrichtung (60) zur Umwandlung eines
Audio-Eingangssignals (AUin) in ein digitales Signal in der Weise, daß die Audiodaten für eine
vorbestimmte Datenlänge auf dem Aufzeichnungsmedium (2) in einem Datenteil
aufgezeichnet werden,
mit der Audiosignal-Verarbeitungseinrichtung (60) verbundene Wandlermittel (31
bis 35) zur Aufzeichnung und/oder Wiedergabe des digitalisierten Audiosignals und des
Indexsignals (Idx),
und einen Indexsignalgenerator (71) zur Erzeugung eines Indexsignals mit
vorbestimmter Frequenz,
dadurch gekennzeichnet,
- daß die Audiodaten in Form mehrerer Blockeinheiten gruppiert sind, die jeweils eine
Blockadresse (ADRS) zur Identifizierung der Blocknummer enthalten,
- daß das digitalisierte Audiosignal in einem Teil einer Schrägspur (4A, 4B) und das
Indexsignal (Idx) in einem anderen Teil dieser Schrägspur (4A, 4B) auf dem
Aufzeichnungsmedium (2) aufgezeichnet werden, wobei dieser andere Teil ein anschließend
abgetasteter Endbereich des erstgenannten Teils ist,
- und daß ein Bereichssignalgenerator (38, 39, 80) den genannten Wandlermitteln (31
bis 35) das Indexsignal (Idx) zuführt, das in dem genannten anschließend
abgetasteten Teil (14-15; 24-25) aufzuzeichnen ist, der in Übereinstimmung mit der
dekodierten Blockadresse in den gruppierten Audiodaten definiert ist, die vor dem nachfolgend
abgetasteten Endbereich auf dem Aufzeichnungsmedium (2) wiedergegeben werden.
2. Gerät nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Löschsignalgenerator (72) zur
Erzeugung eines Löschsignals (Er), wobei das in dem anschließend abgetasteten
Endbereich bereits aufgezeichnete Indexsignal als Reaktion auf ein Ausgangssignal aus dem
Bereichssignalgenerator (38, 39, 80) gelöscht wird.
3. Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das aus dem
Löschsignalgenerator (72) kommende Löschsignal (Er) eine höhere Frequenz hat als das Indexsignal
(Idx).
4. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch Mittel (39) zum
Aufzeichnen des Index- oder Löschsignals (Idx, Er) in den Endbereichen
aufeinanderfolgender Spuren (4A, 4B) über mehrere Sekunden (GT).
5. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß dann, wenn
Adressendaten (ADRS) eines pulskodemodulierten (PCM)-Signals detektiert werden, ein
Bereichsspezifizierungssignal für das Indexsignal (Idx) auf der Basis dieser
Adressendaten (ADRS) gebildet wird, und daß dann, wenn die Adressendaten (ADRS) nicht
detektiert werden, das Bereichsspezifizierungssignal für das Indexsignal aus einem
Signal (RFSW) gebildet wird, das für die Drehwinkelphase des rotierenden Kopfes
kennzeichnend ist.
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