DE3742447C2

DE3742447C2 - Verfahren zur Fehlererkennung bei Videosignalen

Info

Publication number: DE3742447C2
Application number: DE19873742447
Authority: DE
Inventors: Heinz Wenger
Original assignee: BASF Magnetics GmbH
Current assignee: Emtec Magnetics GmbH
Priority date: 1987-12-15
Filing date: 1987-12-15
Publication date: 1996-02-01
Anticipated expiration: 2007-12-16
Also published as: DE3742447A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Fehler erkennung bei Videosignalen, die in Frequenzmodulation auf eine Trägerfrequenz aufmoduliert und auf-einem bandförmigen magnetischen Aufzeichnungsträger gespeichert sind, durch Messung und Bewertung der Schwankungen der Hüllkurve be ziehungsweise Hüllkurvenamplitude der Trägerfrequenz.

Wie beispielsweise aus der Monographie von Webers "Handbuch der Film- und Videotechnik" (Franzis Verlag, 1983) bekannt, sind Video-Rekorder im Einsatz, bei denen das Videosignal in Frequenzmodulation auf die zur Aufzeichnung notwendige Trägerfrequenz aufmoduliert ist. Die Aufzeichnung und Wieder gabe geschieht im allgemeinen auf einem bandförmigen magneti schen Aufzeichnungsträger im Schrägspur-Verfahren durch zwei schnell umlaufende Magnetköpfe.

Bei der Wiedergabe dieser aufgezeichneten Information kann es zu Fehlern kommen, sei es durch eingelagerten Staub, Schrammen oder mechanische Deformationen des magnetischen Aufzeichnungsträgers. Kurzzeitige Signaleinbrüche, bedingt durch Staub oder Fremdeinlagerungen im magnetischen Auf zeichnungsträger werden als Drop-outs bezeichnet. Sie machen sich auf dem Bildschirm als scharfe helle mehr oder weniger große Punkte wahrnehmbar. Vorrichtungen zur Bestimmung von Drop-outs auf magnetischen Aufzeichnungsträgern sind beispiels weise aus der DE-AS 28 51 850 sowie der EP 0 153 218 bekannt.

Aus der DE 31 43 700 A1 ist es von Magnetbandgeräten bekannt, in Frequenzmodulation aufgezeichnete analoge Videosignale bei ihrer Wiedergabe mittels eines Hüllkurven- Detektors auf Pegeländerungen zu untersuchen und ein aus Unregelmäßigkeiten der Hüllkurve resultierendes Fehlersignal zur Beseitigung von Spurlauffehlern auszuwerten.

Mechanische Banddeformationen, beispielsweise verursacht durch zu starke thermische Belastung des Aufzeichnungsträ gers oder durch ungleichmäßige Schnittkanten, können Schwan kungen der Höhenkurve der Trägerfrequenz beziehungsweise der Hüllkurvenamplitude hervorrufen. Hierzu sind in der Fig. 1 drei Beispiele anhand von Oszillogrammen dargestellt. Bei starken Änderungen der Hüllkurve macht sich dieser Fehler durch Bildstörungen, die von oben bis zur Bildschirmmitte durchwandern, bemerkbar. Deswegen existieren für die ver schiedenen Videosysteme Spezifikationen bezüglich der Tole ranz der Hüllkurvenamplitude. Beispielsweise sind für das VHS-System maximale Schwankungen der Hüllkurve bis 6 dB sowie der Hüllkurvenamplitude bis 3 dB zulässig. Bisher sind lediglich Kontrollen dieser Spezifikationen durch Mes sungen am Oszillographen bekannt, die enorm personalaufwendig sind.

Deswegen bestand die Aufgabe, ein rationelles automatisiertes Verfahren zur Registrierung dieser Fehler zu finden. Erfin dungsgemäß wurde die Aufgabe gelöst mit einem Verfahren mit den im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 genannten Merkmalen. Weitere Merkmale der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen her vor.

Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnungen näher erläutert und zwar zeigt

Fig. 1 eine oszillographische Registrierung der Trägerfre quenz/Hüllkurve,

Fig. 2 ein Blockschaltbild zur Durchführung des erfin dungsgemäßen Verfahrens,

Fig. 3 den zeitlichen Verlauf der Steuerungsimpulse zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.

Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Schaltung ist aus dem Blockschaltbild in Fig. 2 zu ersehen. Der Input-Buffer besorgt eine Eingangsverstärkung des ankommenden Träger frequenzsignals, seine Entkoppelung von der Quelle sowie eine Impedanzanpassung. Daraufhin wird das Signal in einem Peak-Detektor gleichgerichtet und verstärkt. Vom 25 Hz-Halb bild-Umschaltsignal über einen Timer gesteuert, läuft folgen der Vorgang ab:

Reset/Start

Der Kondensator C1 wird auf den momentanen Spitzenwert des Trägerfrequenzsignals aufgeladen. Der zweite Kondensator C2 wird auf einen, über einen Attenuator (einen Spannungs teiler) abgeschwächten Wert aufgeladen. Der Grad der Ab schwächung entspricht der gemäß der jeweiligen Spezifika tion maximal zulässigen Schwankung der Trägerfrequenz-Hüll kurve beziehungsweise Hüllkurvenamplitude.

Hold Minimum/Maximum

Im weiteren Verlauf werden die gespeicherten Werte laufend mit der aktuellen Hüllkurve durch die C1 beziehungsweise C2 zugeordneten Komparatoren 1 und 2 verglichen. Unterschrei tet die momentane Hüllkurvenamplitude den in C1 gespeicher ten Wert, wird C1 auf den aktuellen Wert umgeladen (Hold Minimum). Überschreitet der momentane, abgeschwächte Maximal wert den in C2 gespeicherten Wert, wird C2 auf den aktuellen Wert umgeladen (Hold Maximum).

Read out

Nach Ablauf der Meßzeit wird die Umladung unterbrochen. Überschreitet der in C2 gespeicherte Maximalwert den in C1 gespeicherten Minimalwert, wird dies von dem Komparator 3 ausgewertet und zu einem (nicht dargestellten) Zähler weiter geleitet.

Reset/Start

Mit jedem 25 Hz-Halbbild-Umschaltsignal beginnt ein neuer Meßzyklus.

Erfolgt die Messung über den gesamten Trägerfrequenz-Hüll kurvenverlauf eines Halbbildes (wie in Fig. 3 im Zeitdia gramm dargestellt), also mit einer Länge von ca. 20 msec., dient das Verfahren zur Ermittlung der Überschreitung der maximal zulässigen Schwankung der Trägerfrequenz-Hüllkurve.

Erfolgt die Messung lediglich über einen Ausschnitt des Hüllkurvenverlaufs, also mit einer Zeitlänge von 1 bis 7 msec., dient des Verfahren zur Ermittlung einer Überschrei tung der maximal zulässigen Schwankung der Trägerfrequenz- Hüllkurvenamplitude. Beide Verfahren werden so miteinander kombiniert, daß die Überschreitung eines oder beider Grenz werte während eines Halbbildes als ein Fehler gezählt wird.

Normierung

Um einen Überlauf der Anzeige zu vermeiden, werden die Ein zelfehler über einen (mit dem Meßintervall-Timer gekoppelten) Teiler so zur Anzeige gebracht, daß die maximale Anzeige pro Meßintervall, beispielsweise eine Minute, hundert beträgt. Dies entspricht einer Eichung in Prozent.

Es bietet sich an, das erfindungsgemäße Verfahren mit der Drop-out-Messung zu kombinieren. Dazu wird eine dem Block schaltbild entsprechende Schaltung in Form einer Steckkarte in einen kommerziellen Drop-out-Zähler für in Cassetten konfektionierte bandförmige magnetische Aufzeichnungsträger eingebaut, in dem ein zusätzlicher Zähler zur Registrierung der Schwankungen der Trägerfrequenz-Hüllkurve ebenfalls eingebaut wird. Auf diese Weise können gleichzeitig voll automatisch über einen vorgewählten Zeitraum sowohl Drop-outs wie Hüllkurven-Schwankungen gemessen und bewertet werden.

Claims

1. Verfahren zur Fehlererkennung bei Videosignalen, die in Frequenzmodulation auf eine Trägerfrequenz aufmodu liert und auf einem bandförmigen magnetischen Aufzeich nungsträger gespeichert sind durch Messung und Bewertung der Schwankungen der Hüllkurve oder Hüllkurvenamplitude der Trägerfrequenz, gekennzeichnet durch folgende Merk male

- das Trägerfrequenzsignal wird durch einen Spitzenwert gleichrichter - gegebenenfalls nach vorhergehender Impedanzanpassung - gleichgerichtet und anschließend verstärkt
- über einen vom 25 Hz-Halbbild-Umschaltsignal gesteuer ten Timer lädt das gleichgerichtete verstärkte Signal einen Kondensator C1 und gleichzeitig über einen Span nungsteiler einen Kondensator C2 auf
- im weiteren Verlauf werden die in C1 und C2 gespei cherten Werte laufend über Komparatoren 1 und 2 geän dert, wobei bei Unterschreitung der Hüllkurvenamplitude bei C1 umgeladen (Hold Minimum), bei Überschreitung bei C2 umgeladen wird (Hold Maximum)
- überschreitet nach Ablauf der Meßzeit der in C2 ge speicherte abgeschwächte Maximalwert den in C1 gespei cherten Minimalwert, wird dies von einem Komparator 3 ausgewertet und einer Registriereinrichtung zugeführt
- mit dem nächsten Halbbild-Umschaltsignal beginnt ein neuer Meßzyklus.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßzyklus jeweils über den gesamten Trägerfrequenz- Hüllkurvenverlauf eines Halbbildes erfolgt.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßzyklus jeweils über einen Zeitraum von 1 bis 7 msec erfolgt.

4. Verfahren nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeich net, daß die Überschreitung eines oder beider Grenzwerte für die Hüllkurvenschwankung während eines Halbbildes als ein Fehler gezählt wird.

5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekenn zeichnet, daß die registrierten Einzelfehler über einen mit dem Meßintervall-Zeitschalter gekoppelten Teiler so registriert werden, daß die maximale Anzeige pro Meß intervall 100 beträgt.

6. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekenn zeichnet, daß die erfindungsgemäße Schaltung als Steck karte einem käuflichen Drop-out-Zähler zugeführt wird, so daß gleichzeitig eine vollautomatische Bestimmung der Drop-out-Fehler und der Hüllkurvenschwankungen sowie Hüllkurvenamplituden-Schwankungen geschieht.