DE3785606T2

DE3785606T2 - Verfahren und vorrichtung zum individuellen abtrennen und korrigieren von sich wiederholenden und zufaelligen geschwindigkeitsfehlern.

Info

Publication number: DE3785606T2
Application number: DE8787305295T
Authority: DE
Inventors: Steven D Wagner
Original assignee: Ampex Corp
Current assignee: Ampex Corp
Priority date: 1986-06-20
Filing date: 1987-06-15
Publication date: 1993-08-05
Anticipated expiration: 2007-06-16
Also published as: KR880001164A; EP0250197A3; CA1281813C; US4780770A; JPS63184491A; EP0250197B1; DE3785606D1; EP0250197A2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft die Geschwindigkeitsfehlerkompensation in einer Video-Zeitbasis-Korrekturanordnung und insbesondere ein Verfahren und eine Anordnung zur Trennung sich wiederholender und sich nicht wiederholender Geschwindigkeitsfehler in einem Videosignal, sowie zur Erzeugung getrennter sich wiederholender und sich nicht wiederholender Geschwindigkeitsfehler-Kompensationssignale, welche sodann kombiniert und zur Realisierung einer optimalen Kompensation von im Signal zu erwartenden Geschwindigkeitsfehlern ausgenutzt werden.
Auf dem Farbfernsehgebiet und bei der Wiedergabe von Farbvideo-Informationssignalen ist die Stabilität einer der kritischen Parameter, der zur Reduzierung von Zeitbasisfehlern in Rechnung gestellt werden muß, um die notwendige Farbqualität in der wiedergegebenen Farbvideoinformation sicherzustellen. Einer der Gründe für die Instabilität wird als Geschwindigkeitsfehler bezeichnet, der durch mehrere Betriebszustände hervorgerufen wird, wobei es sich u.a. um geometrische Fehler, Bandspannungsänderungen sowie Umgebungstemperatur- und Feuchtigkeitsänderungen handelt. Wie alle die Stabilität beeinflussenden Zeitbasisfehler ergeben sich Geschwindigkeitsfehler aus Unterschieden zwischen den effektiven Geschwindigkeiten zwischen Kopf und Band bei Aufzeichnungs- und Wiedergabevorgängen. Diese Fehler manifestieren sich als Phasenverschiebungen zwischen Farbsynchronsignalen von Horizontalzeile zu Horizontalzeile und erzeugen im Intervall zwischen den Farbsynchronsignalen entsprechender Horizontalzeilen des Signals eine fortschreitende Phasenverschiebung. Diese fortschreitende Phasenverschiebung wird gewöhnlich als Geschwindigkeitsfehler bezeichnet.
Bei der Wiedergabe des Videosignals ist es erforderlich, diese Geschwindigkeitsfehler zu korrigieren, was typischerweise durch Verwendung einer Zeitbasis-Korrekturanordnung erfolgt, welche die Phase des Videoinformationssignals in Abhängigkeit vom jeweiligen detektierten Positionsfehler der Horizontalsynchronimpulse und eines jeweils detektierten Phasenfehlers der Farbsynchronsignale einstellt. Damit wird das Videosignal jeweils am Beginn der Horizontalzeilen korrigiert; der durch die fehlerhafte fortschreitende Phasenverschiebung hervorgerufene Störeffekt, welcher während der Abtastzeile auftritt und der bis zum Ende der Zeile, an dem die nächste Korrektur durchgeführt wird, unkorrigiert bleibt, wird dadurch jedoch nicht eliminiert. Insbesondere in einer digitalen Zeitbasis-Korrekturanordnung, in welcher die Geschwindigkeitsfehlerkompensation vor dem Eingang erfolgt, muß der digitalisierte Abtasttakt allen Änderungen der vom Band wiedergegebenen Videosignalfreguenz folgen, um das Auftreten von Geschwindigkeitsfehlern zu vermeiden. Zwischen dem Taktsignal und dem vom Band kommenden Videosignal auftretende Fehler rufen die vorgenannten fortschreitenden Phasenfehler hervor, welche im Stand der Technik gewöhnlich als Farbtonfehler bezeichnet werden und im Videobild leicht als Farbstörungen sichtbar sind. Bei einer anderen Art von Zeitbasis- Korrekturanordnung werden die Geschwindigkeitsfehler zur Entfernung der vorgenannten fortschreitenden Phasenfehler am Digital-Analog-Umsetzer (D/A-Umsetzer) hinter der Zeitbasis- Korrekturanordnung korrigiert.
Konventionelle Zeitbasis-Korrekturanordnungen führen also eine Geschwindigkeitskorrektur durch Bestimmung des Phasenfehlers durch, welcher jeweils bei den Farbsynchronsignalen auftritt. Dies erfolgt durch Messung diskreter Abtastwerte am Beginn jeder Horizontalzeile während des Farbsynchronsignals und nachTolgende Anwendung verschiedener Techniken für den Versuch der Vorwegnahme oder Vorhersage der Phasenverschiebung, welche zwischen den Farbsynchronsignalen auftritt. Es ist daher erforderlich, die Geschwindigkeitsfehler zwischen den Farbsynchronsignalen vorherzusagen, um eine kontinuierliche Korrektur über die gesamte Videozeile zu realisieren. Da jedoch der einzige diskrete Punkt längs der Abtastzeile, in dem der Fehler genau gemessen werden kann, im Verlauf des Farbsynchronsignals liegt, können hochfrequente während der Abtastzeile auftretende Geschwindigkeitsfehler nicht genau bestimmt werden.
Es existieren typischerweise mehrere Techniken für den Versuch der Vorhersage des Geschwindigkeitsfehlers über eine gesamte Videozeile in Verbindung mit der Möglichkeit der Messung des tatsächlichen Phasenfehlers lediglich während der Farbsynchronsignale. Gemäß einer ersten Technik erfolgt eine Korrektur erster Ordnung, bei welcher der Phasenfehler am Beginn und am Ende einer Zeile während der entsprechenden Farbsynchronsignale gemessen wird. Für die Korrektur erster Ordnung wird dann angenommen, daß der Fehler sich linear über die gesamte Videozeile ändert, wobei eine entsprechende lineare Geschwindigkeitsfehlerkorrektur während der Abtastzeile durchgeführt wird. Eine derartige Korrektur erster Ordnung gewährleistet eine relativ gültige Korrektur während der Videozeile, wenn die Geschwindigkeitsfehleränderungen keine große Frequenz besitzen und beispielsweise in der Größenordnung von ein Kilohertz liegen. Da die Abtastfrequenz für die NTSC-Farbfernsehnorm in der Größenordnung von 15,750 Hz liegt, wird ein niederfrequenter Fehler mit einer ausreichend hohen Frequenz abgetastet, so daß in der Steigung im Geschwindigkeitsfehler über die Zeile nur geringfügige Änderungen auftreten. Unter derartigen Bedingungen arbeitet die Korrektur erster Ordnung effizient.
Bei der Wiedergabe eines Videosignals ist jedoch auch ein Bereich von sehr hochfrequenten Geschwindigkeitsfehlern vorhanden. Derartige Geschwindigkeitsfehler können durch Verkratzen und innere Reibung des rotierenden Abtastmechanismus durch Verkratzen des Bandes beim Vorbeiführen an Bandführungen und durch Schlagfehler hervorgerufen werden, wobei die letztgenannten Schlagfehler auftreten, wenn Lösch-, Aufzeichnungs- und Wiedergabeköpfe während des Wiedergabeprozesses auf das Band schlagen. Derartige Phänomene bewirken eine Vibration im Band, welche das Band über dem Wiedergabekopf vor- und zurückbewegt, wodurch hochfrequente Zeitbasisfehler zwischen Kopf und Band hervorgerufen werden. Die durch einen auf das Band schlagenden Kopf hervorgerufenen Schlagfehler treten mit bestimmten höchsten Frequenzen auf und sind ein Beispiel für Hochgeschwindigkeitsfehler, welche durch Korrekturtechniken erster Ordnung nicht korrigiert werden können.
Eine hoch entwickeltere Technik zur Kompensation von Geschwindigkeitsfehlern ist daher eine Korrektur zweiter Ordnung, bei der die Krümmung des zwischen Farbsynchronsignale auftretenden Phasenfehlers ebenfalls vorhergesagt wird. Bei einer derartigen Korrekturtechnik erster Ordnung werden anstelle der Berücksichtigung lediglich der beiden Farbsynchronsignale am Beginn und am Ende der zu korrigierenden Zeile drei oder mehr der zu korrigierenden Zeile zugeordneten Farbsynchronsignale abgetastet, um eine zusätzliche Information zu erzeugen, welche dann zur genaueren Vorhersage der Krümmung des Fehler ausgenutzt wird. Die Abtastung des Geschwindigkeitsfehlers in mehr als zwei Farbsynchronsignalen und die Durchführung einer arithmetischen Operation zur Vorhersage der Richtung und der Größe der Krümmung führt zur Erzeugung eines Fehlerkorrektursignals, mit dem der hochfrequente Geschwindigkeitsfehler im mittleren Teil der zu korrigierenden Zeile wirksamer reduziert wird.
Selbst mit der Korrektur zweiter Ordnung werden jedoch hochfrequente Geschwindigkeitsfehler, wie sie beispielsweise durch das plötzliche Aufschlagen eines Kopfes auf das Band erzeugt werden, nicht genau korrigiert, da selbst aus drei oder mehr Farbsynchronsignalen keine ausreichende Information zur Verfügung steht, wenn die Fehler sich während des Intervalls einer zu korrigierenden Abtastzeile schnell ändern. Es hat sich nämlich gezeigt, daß zur Korrektur der höherfrequenten Geschwindigkeitsfehler mehr Information erforderlich ist, welche in engem räumlichem Abstand von dem zu korrigierenden Bereich auftritt. Die vorgenannten Techniken erster und zweiter Ordnung, sowie weitere Techniken höherer Ordnung, bei denen lediglich mehr und mehr Farbsynchroninformation verwendet wird, können die spezielle Information nicht bereitstellen, welche für eine genaue Korrektur von hochfrequenten Geschwindigkeitsfehlern erforderlich ist, welche im mittleren Bereich einer Abtastzeile auftreten. Es ist daher sehr wünschenswert, eine Technik zur Erzeugung von Information bereitzustellen, welche die im mittleren Bereich einer Abtastzeile auftretenden Hochgeschwindigkeitsfehler genauer definiert und die Information in einer solchen Form liefert, daß eine derartige Geschwindigkeitsfehlerkorrektur möglich ist. Insbesondere ist es sehr wünschenswert, eine Technik bereitzustellen, mit der die genaue Kompensation sehr hochfrequenter sich wiederholender Geschwindigkeitsfehler möglich ist, welche als Schlagfehler dann hervorgerufen wird, wenn ein rotierender Kopf während des Wiedergabeprozesses auf das Band aufschlägt.
Weiterhin gewährleisten gegenwärtig verwendete Zeitbasis- Korrekturanordnungen eine Geschwindigkeitsfehlerkorrektur im vollen Bereich von niederfrequenten bis zu sehr hochfrequenten Fehlern bei Ausnutzung der vorstehend genannten Korrekturen erster und zweiter Ordnung. Wie bereits ausgeführt, können jedoch beispielweise sehr hochfrequente Schlaggeschwindigkeitsfehler mit Techniken nicht genau korrigiert werden, welche zur Korrektur niederfrequenter und hochfrequenter willkürlicher Geschwindigkeitsfehler geeignet sind. Typischerweise suchen gegenwärtige Geschwindigkeitskompensationstechniken sowohl sich wiederholende als auch willkürliche Geschwindigkeitsfehler mit der einfachen Korrekturtechnik zweiter Ordnung zu korrigieren. Da jedoch sich wiederholende und willkürliche Geschwindigkeitsfehler unterschiedliche Eigenschaften besitzen, gewährleisten die gewöhnlichen Korrekturtechniken höchstens eine angenäherte Korrektur der Fehler. Es ist daher auch hoch wünschenswert, sich wiederholende Geschwindigkeitsfehler von willkürlichen Geschwindigkeitsfehlern zu trennen, wodurch für die entsprechenden Geschwindigkeitsfehler genauere auf den jeweiligen Geschwindigkeitsfehlertyp zugeschnittene Korrekturtechniken realisierbar sind. Da die sehr hochfrequenten Schlaggeschwindigkeitsfehler speziell sichtbar sind, ist es insbesondere sehr wünschenswert, die Schlaggeschwindigkeitsfehler von willkürlichen Geschwindigkeitsfehlern zu trennen, wodurch die erstgenannten Fehler durch eine Geschwindigkeitskompensationsschaltung korrigiert werden können, welche für die Schlagfehlercharakteristik optimiert ist.
Um die nachteiligen Einflüsse der sehr hochfrequenten Geschwindigkeitsfehler aufzuzeigen, sei darauf hingewiesen, daß sich willkürliche Geschwindigkeitsfehler beim mehrfachen Überspielen einer Aufzeichnung aufgrund ihrer willkürlichen Charakteristik graduell ausbilden, d.h. willkürliche Fehler vergrößern sich bei jeder Überspielung etwa 1,4 mal. Sich wiederholende Geschwindigkeitsfehler, wie beispielsweise Schlagfehler besitzen jedoch den gleichen Zeitbasisfehler, d.h. sie hängen mit der Vertikalsynchronisation zusammen und werden daher bei jeder Überspielung in der Amplitude verdoppelt. Ersichtlich kann daher die sich wiederholende Charakteristik von Schlaggeschwindigkeitsfehlern zu unerwünscht großen Geschwindigkeitsfehlern führen, welche ihrerseits stark sichtbare Farbtonstörungen im Videobild hervorrufen, wenn sie nicht richtig kompensiert werden.
Die vorliegende Erfindung vermeidet daher die Nachteile gegenwärtiger Näherungs-Geschwindigkeitsfehler-Kompensationstechniken durch Bereitstellung eines Verfahrens und einer Anordnung zur Trennung von hochfrequenten sich wiederholenden Geschwindigkeitsfehlern, wie sie beispielsweise durch Kopfauf schlagen hervorgerufen werden, von willkürlichen Geschwindigkeitsfehlern, welche gewöhnlich in einem vom Band wiedergegebenen Farbvideosignal enthalten sind. Die Technik macht daher eine genaue gesonderte Behandlung der hochfrequenten sich wiederholenden Geschwindigkeitsfehler möglich, während auch die willkürlichen Geschwindigkeitsfehler behandelt werden, wodurch die Geschwindigkeitskorrekturtechniken speziell an jeden Fehlertyp angepaßt sind. Insbesondere schafft die Erfindung eine Möglichkeit der Trennung von Schlaggeschwindigkeitsfehlern bzw. sich wiederholenden Geschwindigkeitsfehlern von willkürlichen Geschwindigkeitsfehlern durch Nutzbarmachung der periodischen Natur der sich wiederholenden Geschwindigkeitsfehler, d.h. der Eigenschaft, daß die abgetasteten Geschwindigkeitsfehler mit der Vertikalsynchronisation des Videosignals auf Bildfolgebasis zusammenhängen. Die kombinierten Geschwindigkeitsfehler in den Zeilen eines Videobildes werden auf aneinderfolgend zusammen gemittelt, wodurch die willkürlichen Fehler aufgrund ihrer Natur dazu tendieren, sich auszulöschen, während sich wiederholende Fehler für eine einfache Verfügbarmachung zur Trennung verstärkt werden.
Zu diesem Zweck werden die gemessenen Geschwindigkeitsfehler mit Horizontalfrequenz als kombiniertes willkürliches und sich wiederholendes Fehlersignal in eine Mittelungsschaltung eingespeist, welche für jede Zeile eines Videobildes einen Fehlermittelwert aufrechterhält. Der Mittelwert wird durch eine gewichtete Summe des Fehlers einer gegebenen Zeile und der Mittelwert für die gegebene Zeile über alle vorhergehenden Bilder gebildet. Die Geschwindigkeitsfehler für die entsprechenden Zeilen von vorhergehenden Bildern werden daher zusammen gemittelt. Die Anzahl von Bildern im Mittelwert ist auf eine Wichtungskonstante K bezogen, die typischerweise einen Wert von K = 1/32 besitzt, um einen kontinuierlichen Mittelwert über etwa dreißig Bilder zu erzeugen. Da sich wiederholende Fehler, wie beispielsweise Schlagfehler addieren, während sich willkürliche Fehler über der Zeit zu Null mitteln, enthält das Ausgangssignal der Mittelungsschaltung lediglich die auf Schläge bezogenen Fehler. Die sich wiederholenden Geschwindigkeitsfehler werden dann durch eine verbesserte Geschwindigkeitskompensationsschaltung höherer Ordnung geleitet, welche im Hinblick auf derartige hochfrequente Schlagfehler optimiert ist. Weiterhin wird das sich wiederholende Fehlersignal von dem anfänglichen kombinierten willkürlichen und sich wiederholenden Fehlersignal subtrahiert, um das rein willkürliche Fehlersignal zu erzeugen, das dann einer konventionellen Geschwindigkeitskompensations, schaltung erster oder zweiter Ordnung zur Korrektur zugeführt wird. Die Ausgangssignale der Kompensationsschaltungen für sich wiederholende Fehler und willkürliche Fehler werden dann zur Bildung eines Gesamt-Kombinationsgeschwindigkeitsfehler- Korrektursignals summiert. Dieses Signal dient in der obengenannten Zeitbasis-Korrekturanordnung der ersten Art zur Einstellung des Taktes eines A/D-Umsetzers in der Zeitbasis- Korrekturanordnung, welcher das vom Band kommende Videosignal abtastet, um damit vom Band kommende Phasenfehler in im folgenden noch zu beschreibender Weise zu kompensieren.
Die Erfindung betrifft weiterhin die Erzeugung von Krümmungsvorhersageinformation der hochfrequenten sich wiederholenden Geschwindigkeitsfehler nicht nur für die Farbsynchronsignale am Beginn und am Ende einer Horizontalzeile sondern auch im mittleren Bereich der Zeile, wodurch im mittleren Bereich auftretende Geschwindigkeitsfehler genauer vorhergesagt und damit genauer korrigiert werden können. Zu diesem Zweck macht sich die in Rede stehende Technik die Eigenschaft von Schlag(und anderen sich wiederholenden) Geschwindigkeitsfehler zunutze, daß sie nämlich nicht nur vertikalsynchron sondern weiterhin auch mit Bildfrequenz verschachtelt sind. Insbesondere wird gemittelte Geschwindigkeitsfehlerinformation aus zwei verschachtelten Halbbildern zur Erzeugung von Fehlerabtastungen mit Horizontalabtastfrequenz sowohl im mittleren Bereich als auch an den Enden einer zu korrigierenden Abtastzeile kombiniert. Im Effekt werden Geschwindigkeitsfehlerabtastwerte eines Halbbildes zur Vorhersage des Geschwindigkeitsfehlers einer Zeile in einem weiteren Halbbild ausgenutzt. Somit werden Fehler, welche im mittleren Bereich einer Abtastzeile schnell auftreten, mit einer bisher nicht verfügbaren Genauigkeit vorausgesagt, wodurch die Geschwindigkeitsfehler mit entsprechender Genauigkeit korrigiert werden können.
Insbesondere werden die gemittelten sich wiederholenden Geschwindigkeitsfehler in jeder Zeile eines Videosignals mit Horizontalfrequenz abgetastet. Da die Halbbilder eines Videobildes verschachtelt und sich wiederholende Fehler in jedem Halbbild vertikal synchron sind, folgt daraus, daß in beiden Halbbildern eines Bildes das gleiche grundsätzliche sich wiederholende Fehlerprofil auftritt und daß für benachbarte Videozeilen Abtastwerte aus einem vorhergehenden Halbbild mit den Abtastwerten eines laufenden Halbbildes verschachtelt sind. Die Krümmung und die Größe eines sich wiederholenden Geschwindigkeitsfehlers in einer Zeile des laufenden Teilbildes kann nunmehr mit Daten, welche aus der entsprechenden Krümmung des sich wiederholenden Geschwindigkeitsfehlers in der benachbarten Zeile des vorhergehenden Halbbildes entnommen sind, genauer vorausgesagt werden. Anstelle der Entnahme der Voraussagedaten lediglich aus aufeinanderfolgenden Farbsynchronsignalen einer horizontal verlaufenden Zeilefolge im gleichen Halbbild eines Bildes sieht die Erfindung die Gewinnung von Vorhersagedaten primär aus den vertikal benachbartesten Farbsynchronsignalen der benachbarten Zeile im vorhergehenden Halbbild des Bildes vor.
Zu diesem Zweck werden die sich wiederholenden Geschwindigkeitsfehler, welche durch die vorgenannte Mittelungsschaltung geliefert werden, mit Horizontalfrequenz einer um ein Halbbild verzögernden Verzögerungsschaltung und einer Frequenzregisterschaltung zugeführt. Das sich wiederholende Geschwindigkeitsfehlersignal setzt sich aus Information eines laufenden Halbbildes, beispielsweise des Halbbildes 2 eines Bildes zusammen und repräsentiert die Frequenzänderung, die zur Anpassung an die Frequenz vom Band der laufenden Frequenz des Abtasttaktoszillators hinzu addiert werden müssen. Die Frequenzregisterschaltung erzeugt an ihrem Eingang ein Fehlerkorrektursignal erster Ordnung aus zwei Farbsynchronsignalen des laufenden Halbbildes 2, das durch das laufende dem Taktoszillator zugeführte Frequenzregelsignal gebildet wird und das über jede Abtastzeile konstant bleibt. Das verzögerte Signal von der um ein Halbbild verzögernden Verzögerungsschaltung wird aus der Farbsynchroninformation eines vorhergehenden Halbbildes, beispielsweise dem Halbbild 1 des Bildes abgeleitet. Das verzögerte Signal von der um ein Halbbild verzögernden Verzögerungsschaltung wird mit einer Konstanten multipliziert um den Geschwindigkeitsfehler in Graden der Hilfsträgerphase in einen Frequenzfehler in Hertz umzusetzen, wobei das resultierende Signal sodann zur Erzeugung einer Horizontalfrequenzrampe mit einem auf die Krümmung des Geschwindigkeitsfehler bezogenen Frequenzsteigungswertes integriert wird. Das Rampensignal wird der durch die Frequenzregisterschaltung gelieferten Taktoszillatorfrequenz hinzu addiert, um das sich wiederholende Gesamt-Frequenzregelsignal zu erzeugen. Dieses Signal wird dann mit dem durch die oben beschriebene willkürliche Geschwindigkeitskompensationsschaltung erzeugte Frequenzregelsignal summiert, um ein kombiniertes Frequenzregelsignal zu erzeugen, dessen Frequenzänderungen sich längs der Zeile linear ändern, um entsprechende Geschwindigkeitsfehler im vom Band kommenden Signal zu kompensieren.
In Fällen, in denen sich wiederholende Geschwindigkeitsfehler die primär in Rechnung zu stellenden Fehler sind, sieht die Erfindung die Abtrennung der sich wiederholenden Fehler durch die Bildmittelungstechnik und die nachfolgende Erzeugung des sich wiederholenden Geschwindigkeitsfehler-Kompensationssignals durch die Fehlerverschachtelungstechnik vor, um die Kompensation des sich wiederholenden Geschwindigkeitsfehlers für das wiedergegebene Signal durchzuführen. Andererseits sieht die Erfindung die Subtraktion der durch die Bildmittelungstechnik abgeleiteten sich wiederholenden Geschwindigkeitsfehler vor, um die rein willkürlichen Geschwindigkeitsfehler zu liefern, wobei zur Durchführung der Kompensation von willkürlichen Geschwindigkeitsfehlern im Signal sodann das Kompensationssignal für willkürliche Geschwindigkeitsfehler erzeugt wird. Darüberhinaus können die verschiedenartig erzeugten Kompensationssignale für willkürliche und/oder sich wiederholende Geschwindigkeitsfehler dem A/D-Umsetzer zugeführt werden, um Geschwindigkeitsfehler im vom Band kommenden Signal vor der Zeitbasis-Korrekturanordnung zu kompensieren, oder dem D/A-Umsetzer zur Korrektur von Geschwindigkeitsfehlern auf der Referenztaktseite der Zeitbasis-Korrekturanordnung zugeführt werden, was vom Typ der Zeitbasis-Korrekturanordnung abhängt, in dem die Erfindung ausgenutzt wird.
Zwar wird die Erfindung anhand von Anordnungen zur Korrektur von Geschwindigkeitsfehlern erläutert, welche in von einem magnetischen Medium wiedergegebenen Fernsehsignalen auftreten; sie eignet sich jedoch auch zur Korrektur von vergleichbaren Zeitbasisfehlern in anderen eine Zeitbasis- Referenzssignalkomponente enthaltenden Informationssignalen, welche die periodische Messung der Zeitbasis des Informationssignals ermöglicht.
Wie sich aus der folgenden Beschreibung ergibt, kann die Erfindung nicht nur wie beispielhaft angegeben als digitale Hardware/Software-Konfiguration sondern auch lediglich in digitaler Hardware oder in einer Analog/Digital-Hybridkonfiguration realisiert werden.
Ein die Merkmale der Oberbegriffe der unabhängigen Ansprüche beschreibendes Dokument ist die US-A-4148079.
Gemäß einem Aspekt schafft die Erfindung ein Verfahren zur Kompensation von Geschwindigkeitsfehlern, welche in Intervallen aufeinanderfolgender Perioden eines wiedergegeben Signals enthalten sind, das eine periodisch messbare die Intervalle kennzeichnende Bezugsimpulse enthaltende periodisch meßbare Zeitbasis-Bezugssignalkomponente besitzt, bei dem ein gemessener Wert des Geschwindigkeitsfehlers für jedes Intervall der aufeinanderfolgenden Perioden des wiedergegebenen Signals bereitgestellt wird, die gemessenen Geschwindigkeitsfehler jedes Intervalls für die aufeinanderfolgenden Perioden zur Vergrößerung der sich wiederholenden Geschwindigkeitsfehler bei einer Tendenz zur Auslöschung der willkürlichen Geschwindigkeitsfehler gemittelt werden und die Geschwindigkeitsfehler in Abhängigkeit von den gemittelten Geschwindigkeitsfehler kompensiert werden, das dadurch gekennzeichnet ist, daß die gemittelten sich wiederholenden Geschwindigkeitsfehler von den gemessenen Geschwindigkeitsfehlern subtrahiert werden, um die willkürlichen Geschwindigkeitsfehler im wiedergegebenen Signal abzutrennen und die Geschwindigkeitsfehler weiterhin in Abhängigkeit von den abgetrennten willkürlichen Geschwindigkeitsfehlern zu kompensieren.
Gemäß einem weiteren Aspekt schafft die Erfindung ein System zur Korrektur eines Geschwindigkeitsfehlers in den Horizontalabtastzeilen von Bildern eines Videosignals mit einer Anordnung zur Bereitstellung gemessener Fehlerwerte der Geschwindigkeitsfehler, einer von der Bereitstellungsanordnung angesteuerten Anordnung zur Speicherung gemittelter Fehlerwerte der gemessenen Fehlerwerte und einer Anordnung zur kontinuierlichen Addition ankommender gemessener Fehlerwerte und der entsprechenden gemittelten Fehlerwerte in der Speicheranordnung zur Erzeugung neuer gemittelter Fehlerwerte entsprechend den abgetrennten sich wiederholenden Fehlerwerten, das durch eine Anordnung zur Subtraktion der über das Bild gemittelten neuen gemittelten Fehlerwerte von den gemessenen Werte der Geschwindigkeitsfehler zwecks Erzeugung der abgetrennten willkürlichen Geschwindigkeitsfehler und eine Anordnung zur Erzeugung von Regelsignalen für die Kompensation des Geschwindigkeitsfehlers im Videosignal in Abhängigkeit von den gemittelten Fehlerwerten und den abgetrennten willkürlichen Geschwindigkeitsfehlern gekennzeichnet ist.

In den Figuren der Zeichnung zeigt:

Figur 1A bis 1J jeweils ein Diagramm von Signalverläufen zur Erläuterung von sich wiederholenden und willkürlichen Fehlern in einem Videosignal und deren Zusammenhang mit den Horizontal- und Vertikalsynchronsignalen in Halbbildern 1 und 2 einer ausgewählten Folge von Bildern;
Figur 2 ein das Verfahren und die Anordnung gemäß der Erfindung zeigendes Blockschaltbild in Verbindung mit einer ausgewählten Zeitbasis-Korrekturanordnung;
Figur 3A bis 3E jeweils ein Diagramm von Signalverläufen zur Erläuterung eines Vergleichs einer konventionellen Kompensation für einen hochfrequenten sich wiederholenden Geschwindigkeitsfehler unter Verwendung von gegenwärtig bekannten Korrekturtechniken erster und zweiter Ordnung;
Figur 4A bis 4G jeweils ein Diagramm von Signalverläufen zur Erläuterung der in der Kompensationsschaltungsanordnung für sich wiederholende Geschwindigkeitsfehler nach Figur 2 zur Anwendung kommenden Fehlerverschachtelungstechnik zur Korrektur des in Figur 3 dargestellten hochfrequenten sich wiederholenden Geschwindigkeitsfehlers;
Figur 5A bis 5B jeweils ein Diagramm zur Erläuterung eines genaueren Vergleichs der Ergebnisse der Korrekturtechnik zweiter Anordnung gegenüber der vorliegenden Fehlerverschachtelungs-Kompensationstechnik bei Korrektur des sich wiederholenden Geschwindigkeitsfehlers gemäß den Figuren 3 und 4;
Figur 6A bis 6E jeweils ein Diagramm der durch die Signalverläufe nach den Figuren 4 und 5 gegebenen Information mit aufeinanderfolgenden Horizontalzeilen aufeinanderfolgender Halbbilder zur weiteren Erläuterung der räumlichen Auswahl von verschachtelten Fehlerabtastwerten aus zwei Halbbildern;
Figur 7A ein Blockschaltbild einer funktionalen Realisierung der Kompensationsschaltung für sich wiederholende Geschwindigkeitsfehler nach Figur 2;
Figur 7B ein Blockschaltbild einer Realisierung der Kompensationsschaltungen für sich wiederholende und willkürliche Geschwindigkeitsfehler nach den Figuren 2 und 7A;
Figur 8 ein Blockschaltbild einer Realisierung in digitaler Hardware des Verfahrens und der Anordnung nach den Figuren 2 und 7A, 7B in Teilen;
Figur 9, 10, 11 und 12 jeweils ein Flußdiagramm zur Erläuterung der kombinierten Programme, des Bildmittelungsprogramms, des Abtrennprogramms für willkürliche Fehler und des RAM-Adresseninkrementierungsprogramms der Anordnung nach Figur 8 und Figur 13 ein Flußdiagramm des Kompensationsprogramms für sich wiederholende Fehler der Anordnung nach den Figuren 8 und 15;
Figur 14 ein Blockschaltbild einer abgewandelten Zeitbasis-Korrekturanordnung, in welcher das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Anordnung zur Korrektur von Geschwindigkeitsfehlern anwendbar sind; und
Figur 15 ein Blockschaltbild zur Erläuterung einer Realisierung einer in den Systemen nach den Figuren 2 und 14 verwendeten digitalen Taktoszillatorschaltung.
Wie oben ausgeführt, können Geschwindigkeitsfehler in Form eines Frequenzspektrums in einem Bereich von tiefen bis zu hohen Frequenzen definiert werden. Geschwindigkeitsfehler können auch in willkürliche und sich wiederholende Geschwindigkeitsfehler eingeteilt werden. Willkürliche Fehler können Fehler von kleinen bis zu hohen Frequenzen enthalten, während sich wiederholende Fehler, wie beispielsweise Kopfschlagfehler generell eine sehr hohe Frequenz besitzen. Da die beiden Typen von Geschwindigkeitsfehlern sich in ihren Eigenschaften unterscheiden, gewährleisten heutige Geschwindigkeitsfehler- Kompensationsschaltungen, welche beide Fehlertypen korrigieren, höchstens eine angenäherte Korrektur der Fehler. Wie oben ausgeführt ist es zweckmäßig, die sich wiederholenden und die sich nicht wiederholenden (willkürlichen) Geschwindigkeitsfehler voneinander zu trennen, wodurch jeder Typ unter Verwendung einer zur Behandlung des entsprechenden Geschwindigkeitsfehlertyps geeigneten Korrekturschaltung gesondert behandelt werden kann. Um die Beschreibung zu vereinfachen, werden die Ausdrücke willkürlich und "Schlag" lediglich beispielhaft zur Definition sich nicht wiederholender bzw. sich wiederholender Geschwindigkeitsfehler verwendet.
Zu diesem Zweck wird erfindungsgemäß die Tatsache ausgenutzt, daß sich wiederholende Fehler mit einer spezifischen auf das Videosignal bezogenen Folgefrequenz wiederholen, obwohl sie generell eine sehr hohe Frequenz besitzen. Speziell wiederholen sich sich wiederholende Geschwindigkeitsfehler mit Vertikalfrequenz, wobei sich ein Schlaggeschwindigkeitsfehler, der durch Auf schlagen eines Kopfes auf das Band hervorgerufen wird, sich einmal für jedes Fernsehhalbbild wiederholt. Die Erfindung nutzt die Eigenschaften zur Realisierung der Trennung der Schlaggeschwindigkeitsfehler in einen ersten elektronischen Kanal und der willkürlichen Geschwindigkeitsfehler in einen zweiten elektronischen Kanal aus. Somit steht jeder Geschwindigkeitsfehlertyp einzeln zur Verfügung und wird unter Verwendung einer entsprechenden Korrekturschaltung getrennt behandelt, die an eine optimale Korrektur des entsprechenden Fehlertyps im oben beschriebenen Sinne angepaßt ist.
Figur 1 zeigt als Beispiel ein durch ein Halbbild 2 gebildetes Bild eines Videosignals beispielsweise in NTSC-Farbfernsehnorm. Die Konzepte gelten auch für andere Normen, beispielsweise PAL, SECAM sowie Fernsehnormen mit hoher Auflösung, bei denen sich wiederholende Geschwindigkeitsfehler mit der Vertikalsynchronisation des Videosignals zusammenhängen. In Figur 1A sind vom Band kommende Horizontalsynchronsignale (H) 13 für die Zeilen eines Halbbildes dargestellt, während zugehörige vom Band kommende Vertikalsynchronsignale (V) 15 in Figur 1B dargestellt sind. Figur 1C zeigt als Beispiel typische Geschwindigkeitsfehler in einem vom Band wiedergegebenen Videosignal (die Videosignale selbst sind nicht dargestellt) mit Schlaggeschwindigkeitsfehlern und willkürlichen Geschwindigkeitsfehler. Als Beispiel handelt es sich bei den hier dargestellten sich wiederholenden Fehlern um durch den Kopfkontakt mit dem Band in einem "C"-Videorecorder hervorgerufenen Schlagfehler, wobei Aufzeichnungs- und Wiedergabekopf-Schlagfehler im Halbbild 1 mit 12, 14 bzw. 16 und im Halbbild 2 mit 18, 20 bzw. 22 dargestellt sind. Da die Köpfe in einem gleichen Umfangsabstand von 120º auf einer schraubenförmig abtastenden Trommel angeordnet sind, sind die Schlagfehler längs einer Halbbildabtastung gleich beabstandet. Die willkürlichen Geschwindigkeitsfehler sind als Beispiel hier als den Schlagfehlern überlagertes Rauschen sowie auf der Basislinie der Videosignale (nicht dargestellt) dargestellt; es ist jedoch darauf hinzuweisen, daß willkürliche Geschwindigkeitsfehler im Bereich von hohen Frequenzen bis zu relativ niedrigen Frequenzen liegen, welche hier durch die Hüllkurven der Rauschsignalzüge in Figur 1 gegeben sind. Da diese Köpfe für jedes Halbbild einmal auf das Band schlagen, sind die resultierende Schlagfehler mit den Vertikalsynchronsignalen synchron, wie dies in Figur 1C dargestellt ist. Die Fehler werden jedoch in Bezug auf die Horizontalsynchronisation abgetastet, welche in der NTSC- und PAL-Farbfernsehnorm sowie in weiteren Farbfernsehnormen nicht mit der vertikalen in beiden Halbbildern zusammenhängt, wodurch die Fehlerabtastungen nicht mit der Vertikalsynchronisation zusammenhängen. Daher nutzt die Technik vorzugsweise zur einfachen Vergrößerung der horizontal abgetasteten sich wiederholenden Fehler eine Mittelung über Bilder aus, während die willkürlichen Fehler gelöscht werden.
Zur weiteren Erläuterung sind der erste Aufschlaggeschwindigkeitsfehler 12 und 18 (sowie die willkürlichen Geschwindigkeitsfehler) für das erste bzw. zweite Halbbild in Figur 1D gedehnt dargestellt, während Vertikalsynchronsignale 24, 26 und Horizontalsynchronsignale 28 und 30 der Halbbilder 1 und 2 aufeinanderfolgender Videozeilen in den Figuren 1E, 1F in entsprechend gedehntem Maßstab dargestellt ist. Typische Videoinformationssignale 29 und 31 sind in Figur 1F in einigen Abtastzeilen dargestellt. Es ist darauf hinzuweisen, daß die Kurven und die Impulse der verschiedenen Signale lediglich aus Darstellungsgründen nicht in ihren Proportionen dargestellt sind. Ersichtlich hängen die Schlaggeschwindigkeitsfehler 12 und 18 des Halbbildes 1 bzw. 2 mit den Vertikalsynchronimpulsen 24 bzw. 26 zusammen; sie hängen jedoch nicht mit den Horizontalsynchronsignalen 28, 30 der beiden Halbbilder 1 und 2 zusammen, bzw. sind mit diesen nicht synchron. Aufgrund der Natur der verschachtelten Halbbilder sind die H-Synchronsignale 30 gegen das V-Synchronsignal 26 gemäß Figur 1F, Halbbild 2 um eine halbe Horizontalzeilenlänge verschoben. Um sicherzustellen, daß sich wiederholende Fehler des Fernsehsignals addiert werden, während willkürliche Fehler wirksam aus dem Videosignal gefiltert werden, werden daher die Fehler von Bild zu Bild gemittelt, wobei sie dann im Effekt mit der Horizontal- und Vertikalsynchronisation zusammenhängen.
Die Geschwindigkeitsfehler beispielsweise nach Figur 1D werden abgetastet und sodann für jede Zeile aufeinanderfolgender Bilder mit Bildfrequenz gemittelt. Der Mittelwert für jede Zeile der aufeinanderfolgenden Bilder wird dadurch gebildet, daß eine gewichtete Summe des Fehlers einer Zeile und der aufaddierte Mittelwert für die gleiche Zeile aus den vorhergehenden Bildern gebildet werden. Es werden also die aufeinanderfolgenden Geschwindigkeitsfehler jeder Zeile einer ausgewählten Vielzahl von Bildern zusammen gemittelt, wobei die Anzahl von Bildern im Mittelwert auf eine Wichtungskonstante K bezogen ist, die typischerweise einen Wert von K = 1/32 besitzt und beispielsweise zur Mittelung von etwa 30 Bildern ausgenutzt wird. Ersichtlich kann sich die Anzahl von zusammen gemittelten Bildern beispielsweise von 4 bis 60 oder mehr Bilder ändern, was von den relativen Beträgen der vorhandenen willkürlichen und sich wiederholenden Fehler abhängt. Wegen der sich wiederholenden Natur der Schlaggeschwindigkeitsfehler 12 bis 22 enthält der aufaddierte Mittelwert lediglich die auf Schläge bezogenen Fehler, da sich die willkürlichen Fehler über der Zeit auf nahezu Null mitteln. Figur 1G zeigt als Beispiel Aufschlaggeschwindigkeitsfehler und willkürliche Geschwindigkeitsfehler für ein Bild 2, wobei sich wiederholende Aufschlaggeschwindigkeitsfehler 12a, 18a mit den Vertikalsynchronsignalen 24, 26 und damit mit den Aufschlaggeschwindigkeitsfehlern 12, 18 des Bildes 1 nach Figur 1D zusammenhängen. Die überlagerten willkürlichen Fehler wiederholen sich ersichtlich nicht synchron. Entsprechend zeigt Figur 1H die Aufschlaggeschwindigkeitsfehler (mit 12b, 18b bezeichnet) und überlagerte willkürliche Geschwindigkeitsfehler für aufeinanderfolgend gemittelte Bilder 3 bis 30, wobei die Schlagfehler wiederum von Bild zu Bild synchron mit der Vertikalsynchronisation sind.
Figur 1I zeigt als Beispiel den resultierenden gemittelten Schlaggeschwindigkeitsfehler 12c des Balbbildes 1 und den resultierenden gemittelten Schlaggeschwindigkeitsfehler 18c des Halbbildes 2, wie sie durch die vorliegende Bildmittelungstechnik verarbeitet sind. Figur 1J zeigt das durch einen im folgenden noch zu beschreibenden sich wiederholenden Fehlersubtraktionsprozeß gewonnene Signal für willkürliche Fehler, wobei die willkürlichen Fehler dann durch eine konventionelle Geschwindigkeitskompensationsschaltung behandelt werden. Ersichtlich sind gemäß den Figuren 1I, 1J die willkürlichen Geschwindigkeitsfehler von den gemittelten Schlaggeschwindigkeitsfehlern getrennt. Wie anhand von Figur 2 noch beschrieben wird, können die vergrößerten sich wiederholenden Fehler einem elektronischen Kanal zur Fehlerkompensation durch spezielle Korrekturtechniken zugeführt werden, während die willkürlichen Geschwindigkeitsfehler einem gesonderten elektronischen Kanal zugeführt werden können, indem sie durch konventionelle Fehlerkorrekturtechniken erster oder zweiter Ordnung behandelt werden können. Die sich ergebenden Geschwindigkeitsfehlersignale der beiden Kanäle werden dann zur Bildung eines kombinierten Geschwindigkeitsfehlersignals summiert, das in der Zeitbasis-Korrekturanordnung nach Figur 2 benutzt wird zwischen der Abtasttaktphase und den Null- Durchgängen des vom Band kommenden Farbsynchronsignals vorhandene Phasenfehler zu Null zu machen, oder Phasenfehler in im folgenden noch zu beschreibender Weise am D/A-Umsetzer der Zeitbasis-Korrekturanordnung nach Figur 14 zu kompensieren.
Figur 2 zeigt als Blockschaltbild die Hardware und darauf bezogene Funktionen beim Verfahren und der Anordnung nach der Erfindung. Ein analoges Farbvideosignal wird vom Band wiedergegeben und einer Verzögerungsschaltung 35 mit einer Verzögerung von einer Horizontalzeile plus 3,5 Mikrosekunden und sodann einem Kontakt eines geeigneten Schalters 33 zugeführt. Der Schalter ist mit einem konventionellen Analog/Digital- Umsetzer (A/D-Umsetzer) 34 gekoppelt. Das vom Band kommende Videosignal wird weiterhin auf einen zweiten Kontakt des Schalters 34 gekoppelt, so daß es direkt auf den A/D-Umsetzer 34 gekoppelt werden kann. Der Schalter 33 und die Verzögerungsschaltung 35 ermöglichen einen Zugriff auf die Farbsynchronsignale an den Enden einer Abtastzeile, so daß eine Korrektur über diese Zeile durchgeführt werden kann. Der Schalter 33 steht normalerweise in der Stellung für verzögertes Videosignal und wird während der Zeit eines vom Band kommenden Video-Farbsynchronsignal über ein Frühsynchronsignalgatter auf einer Leitung 37 in eine Frühsynchronstellung (EB-Stellung) geschaltet. Ersichtlich liefert der Schalter 33 ein A/D-Videosignal, das eine verzögerte aktive Videoinformation eine verzögerte (späte) Farbsynchroninformation (LB- Information) sowie eine frühe Farbsynchroninformation aus der laufenden Eingangsvideoinformation enthält. Das A/D-Videosignal wird mit einer Frequenz abgetastet, die durch einen über eine Taktleitung 36 gelieferten A/D-Takt festgelegt wird, wobei die abgetasteten Videosignaldaten über einen Bus 39 zur weiteren Zeitbasisverarbeitung einem Zeitbasiskorrekturspeicher 41 zugeführt werden, um in konventioneller Weise die gewöhnlichen Zeitbasisfehler, welche in vom Band kommenden Signalen relativ zu einem stabilen Bezugstakt vorhanden sind, zu entfernen. Der Zeitbasiskorrekturspeicher 41 wird durch ein auf das Band bezogenes Schreibsignal entsprechend dem A/D-Abtasttakt auf der Leitung 36 geladen. Das abgetastete Videodatensignal ist dasjenige Signal, dessen Phasenfehler bei der erfindungsgemäßen Abtastung korrigiert wird. Das Ausgangssignal des Zeitbasiskorrekturspeichers 41 wird in Abhängigkeit von einem von einem Bezugstaktgenerator 49 gelieferten bezugsbezogenen Lesesignal einem Digital/Analog- Umsetzer (D/A-Umsetzer) 45 zugeführt, der in generell konventioneller Weise durch den Bezugstakt getaktet wird.
Die abgetasteten Farbsynchronsignaldaten werden in Abhängigkeit von Frühsynchron- und Spätsynchron-Gattersignalen auf einer Leitung 43 allein einer Farbsynchronfilterschaltung 38 zugeführt, welche ein Bandpaßfilter für die digitalen Farbsynchronsignale zur Unterdrückung von vom Band induzierten Videorauschen bildet, das die Phasenfehlermessung beeinträchtigen würde. Zu diesem Zweck erzeugt die Schaltung 38 für jeden Abtastwert einen gegebenen Koeffizienten und mittelt sodann ungerade und gerade Abtastwerte in jeder Periode des Farbhilfsträgers. Die resultierenden beiden gefilterten Abtastwerte sind um 90º gegeneinander verschoben und dienen zur Erzeugung eines den Phasenfehler repräsentierenden Fehlersignals in Grad zwischen dem A/D-Abtasttakt (4Fsc) und den Farbsynchron-Null-Durchgängen, das ein Maß für Geschwindigkeitsfehler im wiedergegebenen Videosignal ist.
Die Farbsynchronschaltung 38 ist auf einen Farbsynchronphasendetektor 40 gekoppelt, welcher den Phasenfehler zwischen dem A/D-Abtasttakt und den Farbsynchron-Null-Durchgängen gemäß den Positionen der beiden gefilterten Abtastwerte berechnet. Da der Farbsynchronphasendetektor 40 den Phasenfehler zwischen den vom Band kommenden Farbsynchronsignalen und dem A/D-Takt mißt und da der Takt kontinuierlich aktualisiert, d.h. zur Korrektur von Geschwindigkeitsfehlern über ein Abtastzeilenintervall phasenverschoben wird, stellen die Messungen keine Absolutwerte des Phasenfehlers sondern auf die Taktphase bezogene Differenz-Phasenfehlerwerte dar. Die detektierten Phasenfehler aufeinanderfolgender früher Synchronsignale werden einem Register 42 sowie dem positiven Eingang einer Subtraktionsstufe 46 zugeführt. Das Register 42 erzeugt eine einer Abtastperiode gleiche Verzögerung, wodurch die Subtraktionsstufe 46 den Phasenfehler der vorhergehenden Zeile vom Phasenfehler der laufenden Zeile subtrahiert, um die Phasenverschiebung (bezogen auf die Frequenz) des vom Band kommenden Video-Farbsynchronsignals relativ zum abtastenden A/D-Takt über eine Abtastzeile zu bilden. Die Phasenverschiebung ist ein direktes Maß für den Frequenzfehler zwischen dem vom Band kommenden Hilfsträger und dem A/D- Abtasttakt. Eine Anordnung, welche die Komponenten 34 bis 46 gemäß Figur 2 enthält und welche ein typisch gemessenes Geschwindigkeitsfehlersignal auf einem Bus 47 liefert, ist beispielsweise in dem Service Manual, Katalog-Nr. 1809690, Oktober 1985 für den ZEUS 1 Advanced Video-Prozessor beschrieben, der von der Firma Ampex Corporation, Redwood City, Californien hergestellt wird, wobei ZEUS ein Warenzeichen der Firma Ampex Corporation ist.
Das Ausgangssignal der Subtraktionsstufe 46 ist das gemessene Geschwindigkeitsfehlersignal gemäß Figur 1C, das über den Bus 47 einer erfindungsgemäßen Bildmittelungsschaltung 48 zugeführt wird, welche einen Teil eines Kanals 50 für sich wiederholende Fehler bildet. Das Geschwindigkeitsfehlersignal enthält sowohl die willkürlichen Geschwindigkeitsfehler als auch die Schlaggeschwindigkeitsfehler der o.g. Art. Das kombinierte Geschwindigkeitsfehlersignal wird einer Multiplikationsstufe 56 der Bildmittelungsschaltung 48 sowie einer Subtraktionsstufe 52 eines Kanals 54 für willkürliche Fehler zugeführt. Die Bildmittelungsschaltung 48 verstärkt die Schlaggeschwindigkeitsfehler-Komponenten bei gleichzeitiger Auslöschung der willkürlichen Geschwindigkeitsfehlerkomponenten, wie sie sich beispielsweise aufgrund von Videorauschen oder sich nicht wiederholenden mechanischen Störungen ergeben, die gewöhnlich mit dem Wiedergabeprozeß verbunden sind.
Bei der vorliegenden Technik wird das durch die Subtraktionsstufe 46 erzeugte Geschwindigkeitsfehlersignal durch eine während jeder Horizontalzeile, d.h. bei jedem Farbsynchronsignal durchgeführte digitale Abtastung gemäß Figur 1 oben repräsentiert und umfaßt 525 einzelne Geschwindigkeitsfehlerabtastungen in einem Bild eines Videosignals in NTSC-Farbfernsehnorm. In einem PAL-Normsystem sind 625 Abtastwerte pro Bild vorhanden. Um die Fehler in einem zweiten Bild mit denen eines vorhergehenden Bildes zu mitteln, werden Abtastwerte 1 jedes Bildes und sodann Abtastwerte 2 jedes Bildes zusammen addiert, was aufeinanderfolgend über alle 525 Abtastwerte erfolgt. Die Summen bilden dann den Mittelwert der Geschwindigkeitsfehler des ersten und zweiten Bildes. Die entsprechenden Abtastwerte des dritten Bildes werden sodann den gemittelten Abtastwerten des ersten und zweiten Bildes hinzu addiert um den neuen Mittelwert der Fehler in allen drei Bildern zu erzeugen, wobei die alten gemittelten Werte des ersten und zweiten Bildes ausrangiert werden. Die laufende Mittelungssequenz setzt sich fort, wodurch eine Speicherung für lediglich die 525 Abtastwerte erforderlich ist.
Um den Einfluß des Rauschens in ankommenden Abtastwerten (Rohabtastwerte) eines Bildes relativ zu den vorhergehenden Mittelwerten zu minimieren, sieht die Erfindung zur Realisierung eines Filtereffektes für das vorhandene Rauschen eine Wichtung der Werte der ankommenden Abtastungen mittels einer Konstanten vor. Zu diesem Zweck wird ein geringer Anteil, nämlich 1/32 mit der ankommenden Abtastung multipliziert und das Ergebnis zu 31/32 des vorhergehenden Mittelwertes der Abtastung hinzuaddiert, was für alle 525 zusammen gemittelten Abtastungen der 30 Bilder fortgeführt wird. Daher bilden sich die sich wiederholenden Geschwindigkeitsfehlerwerte graduell, während die willkürlichen Geschwindigkeitsfehler ausgefiltert werden. Im Ergebnis werden die Abtastungen über die vollen 30 Bilder gemittelt, bevor sich die Schlaggeschwindigkeitsfehler bis zur vollen Amplitude bilden. Im Effekt realisiert die erfindungsgemäße Mittelungstechnik ein Kammfilter, da die sich mit Bildfrequenz wiederholenden Signale verstärkt werden, während eine Tendenz zur Auslöschung von Signalen besteht, welche willkürlich sind bzw. sich mit unterschiedlichen Folgefrequenzen wiederholen.
Die Multiplikationsstufe 56 besitzt als Beispiel den o.g. Multiplikationswert von K = 1/32, welcher in digitaler Hardware in einfacher Weise durch Bit-Verschiebung zu realisieren ist. Der resultierende gewichtete Wert wird einer Summationsstufe 58 und sodann einer Bildverzögerungsstufe 56 zugeführt, welche durch einen Speicher mit wahlfreiem Zugriff (RAM) mit einer Speicherkapazität von wenigstens einem vollen Bild mit 525 Abtastungen in NTSC-Farbfernsehnorm oder 625 Abtastungen in PAL-Norm realisiert ist. In einer praktischen Realisierung speichert das RAM das Datenbild in Form zweiter aufeinanderfolgender Datenhalbbilder, wodurch jedes Datenhalbbild für eine gleichzeitige Ausnutzung durch eine im folgenden anhand der Figuren 7A, 7B noch zu beschreibenden sich wiederholenden Fehler-Verschachtelungskorrekturtechnik zur Verfügung steht. Die Bildverzögerungsstufe 60 speichert den Satz aufeinanderfolgender gemittelter Werte der 525 Abtastungen über die Folge von etwa 30 Bildern. Der Ausgang der Bildverzögerungsstufe 60 ist über eine Multiplikationsstufe 62 auf die Summationsstufe 58 rückgekoppelt, wobei die Multiplikationsstufe 62 das Ausgangssignal der Verzögerungsstufe mit einer Wichtungskonstanten 1-K multipliziert, die im Ausführungsbeispiel gleich 31/32 und das Komplement des Bruchteils 1/32 in der Multiplikationsstufe 56 ist. Die durch die Bildverzögerungsstufe 60 gelieferte aufeinanderfolgend gemittelte Summe wird über einen Bus 46 in eine Wiederholungsgeschwindigkeitskompensationsschaltung 66 des Kanals 50 für sich wiederholende Fehler sowie in einen negativen Eingang der o.g. Subtraktionsstufe 52 des Kanals 54 für willkürliche Fehler eingespeist. Die Wiederholungsgeschwindigkeitskompensationsschaltung 66 dient ihrerseits zur Kompensation von durch die Bildmittelungsschaltung 48 abgetrennten hochfrequenten Schlaggeschwindigkeitsfehlern (Figur 1I) und liefert über einen Bus 68 ein resultierendes Frequenzregelsignal für eine Summationsstufe 70, welches ein Maß für die sich wiederholenden Geschwindigkeitsfehler ist.
Das Wiederholungsgeschwindigkeitsfehler-Signal auf dem Bus 64 wird weiterhin durch die Subtraktionsstufe 52 von dem auf dem Bus 47 gelieferten gemessenen kombinierten Geschwindigkeitsfehlersignal (willkürliche Geschwindigkeitsfehler und Schlaggeschwindigkeitsfehler) subtrahiert, wobei die Stufe 52 das Signal für willkürliche Geschwindigkeitsfehler (Figur 1J) über einen Bus 72 für eine Willkürgeschwindigkeitskompensationsschaltung 74 liefert. Diese Schaltung 74 kann generell eine konventionelle Korrekturschaltung erster oder zweiter Ordnung zur Korrektur von willkürlichen Geschwindigkeitsfehlern sein, welche ein ein Maß für die willkürlichen Geschwindigkeitsfehler darstellendes Frequenzregelsignal auf einem Bus 76 liefert. Die Frequenzregelsignale für willkürliche und sich wiederholende Fehler auf dem Bus 68 bzw. 76 werden zur Erzeugung eines kombinierten Frequenzregelsignals auf einem Bus 78 durch einen Summationsstufe 70 summiert. Das kombinierte Signal gewährleistet eine Geschwindigkeitskompensation von Geschwindigkeitsfehlern in dem vom Band wiedergegebenen Videosignal durch Regelung der Frequenz des A/D-Taktes. Zwar sind die Geschwindigkeitskompensationsschaltungen 66 und 74 getrennt dargestellt; in einer praktischen Realisierung können jedoch vorgegebene Komponenten in den Schaltungen aufgeteilt werden, wie dies anhand der Figuren 7A, 7B noch beschrieben wird.
Das Frequenzregelsignal auf dem Bus 78 wird einer Taktoszillatorschaltung 80 zur Erzeugung eines kompensierten Abtasttaktes auf der Leitung 36 mit einer Frequenz von beispielsweise 4Fsc zugeführt, welche zur Kompensation von Geschwindigkeitsfehlern in Abhängigkeit vom Frequenzregelsignal auf dem Bus 78 kontinuierlich eingestellt wird. Figur 15 zeigt eine Realisierung einer bekannten digitalen Taktoszillatorschaltung 80, wie sie beispielsweise im o.g. ZEUS 1 Gerät verwendet wird und in dem Service Manual näher beschrieben ist. Die Schaltung 80 enthält einen mathematischen Prozessor 81, der durch einen K-Multiplizierer 82 und ein H- Register 84 gebildet wird, welche an eine Summationsstufe 86 angekoppelt ist. Diese Summationsstufe ist an eine Registerbank 88 angekoppelt, welche auf den Bus 78 und einen Frequenzsynthesizer 90 rückgekoppelt ist, der dem Wesen nach ein digital gesteuerter Taktoszillator ist. Der Frequenzsynthesizer 90 wird durch ein Phasenregister 92 ein Sinusfunktions- PROM 94, einen D/A-Umsetzer 96, ein Tiefpaßfilter 98 und einen 4-fach-Phasenregelkreis 100 gebildet.
Im Betrieb erzeugt die Taktoszillatorschaltung 80 einen 4- fachen Hilfsträger A/D-Abtasttakt mit der Frequenz 4Fsc. Der mathematische Prozessor 81 nimmt die Frequenzfehlerinformation über den Bus 78 auf und setzt sie in das aktuelle Frequenzregelwort um, das dem Frequenzsynthesizer 90 zu dessen Steuerung zugeführt wird. Speziell nutzt der mathematische Prozessor 81 die Frequenzzählerwerte für das Setzen des Frequenzsynthesizers 90 auf seine neue Frequenz. Die Fehlerwerte werden mit einer durch ein entsprechendes K-Steuereingangssignal gewählten Konstanten K multipliziert, wobei die unterschiedlichen Multiplikationskonstanten vorgegeben und in den PROMS des K-Multiplizieres 82 gespeichert werden. Es handelt sich dabei um die Konstanten K und K1 nach den Figuren 7A, 7B. Die Multiplikationsprodukte werden zur Zwischenspeicherung in das H-Register 84 geladen. Die Summationsstufe 86 addiert die im H-Register 84 gespeicherte Zahl zur neuen durch den K-Multiplizierer 82 gelieferten Zahl, wobei die Summe in einem von mehreren Registern in der Registerbank 88 gespeichert wird. Der Frequenzsynthesizer ist ein digitales Äquivalent eines spannungsgesteuerten Oszillators, wobei ein Register des Phasenregisters 92 ein die gegenwärtige Phase des Synthesizers repräsentierendes Binärwort enthält. Das Frequenzregelwort wird kontinuierlich dem alten Phasenwert hinzuaddiert und die Summe als neue Phase im Phasenregister gespeichert. Wenn sich die resultierende Phase dem Maximum nähert, läuft das Phasenregister über, wobei die Rampe auf nahe Null rückgesetzt und der Prozeß wiederholt wird. Damit ergeben größere Frequenzregelwort-Werte ein größeres Phaseninkrement pro Takt, was zu einer steileren Rampe führt, welche zur Realisierung einer proportional höheren Rampenfrequenz schneller durch die Phase von 360º läuft. Die Frequenz liegt beispielsweise im Bereich von 0 bis etwa 10 Mhz. Die Phasenrampe von 360º aus dem Phasenregister 92 wird zur Erzeugung eines Sinussignalzyklus für die Phase von 360º unter Ausnutzung des Sinusfunktions-PROM 94 digital abgetastet. Die resultierenden Sinussignal-Abtastwerte werden in den D/A-Umsetzer 96 eingegeben, wobei das resultierende Analogsignal eine das Sinussignal repräsentierende Folge von Spannungsstufen mit Steuertaktfrequenz ist. Das Phasenregister 92 und der D/A-Umsetzer 96 werden durch einen Kristalloszillator gesteuert. Das stufenförmige Sinussignal wird gefiltert und sodann der 4-fach-Phasenregelschleife 100 zugeführt, in der es zur Erzeugung des kompensierten Abtasttaktes mit der Frequenz 4Fsc multipliziert wird, der im A/D- Umsetzer 34 zur Digitalisierung der vom Band kommenden Videoinformation verwendet wird. In der nachfolgend zu beschreibenden Zeitbasis-Korrekturanordnung nach Figur 14 wird der kompensierte Takt stattdessen zur Taktung des D/A-Umsetzers 45 verwendet.
Erfindungsgemäß gewährleistet die Wiederholungsgeschwindigkeitskompensationsschaltung 66 nach Figur 2 eine verbesserte Kompensation der abgetrennten hochfrequenten Schlaggeschwindigkeitsfehler durch Ausnutzung der Tatsache, daß sich wiederholende Geschwindigkeitsfehler vertikal synchron und mit Bildfrequenz verschachtelt sind. Durch die vorliegende Fehlerverschachtelungstechnik wird eine Vorhersage der Krümmung der im mittleren Bereich einer gegebenen Zeile auftretenden hochfrequenten Geschwindigkeitsfehler mit der aus einem Farbsynchronsignale in einer Zeile eines vorhergehenden Halbbildes entnommenen Information möglich, wobei dieses Farbsynchronsignal im mittleren Bereich der gegebenen Zeile auftritt. Zur Erläuterung der Vorteile des vorliegenden Verschachtelungsthemas zeigt Figur 3 eine Geschwindigkeitskompensation erster und zweiter Ordnung, wie sie in gegenwärtigen konventionellen Zeitbasis-Korrekturanordnungen durchgeführt wird, bei der integrierende Geschwindigkeitskompensationsanordungen Phasenfehler am Beginn und am Ende von Horizontalzeilen lediglich während des Farbsynchronintervalls abtasten. Definitionsgemäß sind Geschwindigkeitsfehler die Phasenverschiebungen, welche über eine Abtastzeile bezogen auf einen Bezugstakt auftreten. Figur 3A zeigt das Vertikalsynchronsignal 112 (V), während Figur 3B und 3C die entsprechenden Horizontalsynchronsignale (H) 114, 116 und entsprechende Farbsynchronsignale 118, 120 für die Teilbilder 1 und 2 eines Videoinformationsbildes in NTSC-Farbfernsehnorm zeigen. Die Figuren 3D, 3E zeigen jeweils einen gemittelten Schlaggeschwindigkeitsfehler 122 ohne willkürlichen Geschwindigkeitsfehler, etwa nach Figur 1E, wie er durch einen auf ein Band schlagenden Kopf hervorgerufen wird. Bei einer Geschwindigkeitskompensationstechnik erster Ordnung, bei der eine ausgewählte Horizontalzeile 124 (Figur 3C) des Teilbildes 2 korrigiert wird, wird der Phasenfehler bei Farbsynchronsignalen 120 entsprechend dem Beginn und dem Ende der Zeile zur Erzeugung der entsprechenden Abtastwerte SE1 und SE2 (Figur 3D) abgetastet wird. In an sich bekannter Weise nähert die Geschwindigkeitskompensation erster Ordnung den Phasenfehler über der Zeile als gerade Linie 126 zwischen den Abtastwerten SE1, SE2 an, was für den dargestellten hochfrequenten Fehler 122 zu einem ins Gewicht fallenden Restfehler 128 zwischen dem angenäherten Korrekturwert und dem tatsächlichen Fehler führt.
Die Geschwindigkeitskompensationstechnik zweiter Anordnung ist in Figur 3E dargestellt, in der die Abtastzeile 124 durch Abtastung des Fehlers bei drei Farbsynchronsignalen 120 des Halbbildes 2 zur Erzeugung von Abtastwerten SE0, SE1 und SE2 korrigiert wird. Daher wird auch Information aus der der Zeile 124 vorhergehenden Zeile zur Vorhersage der Krümmung des Phasenfehlers über die Zeile sowie zur Erzeugung einer Korrekturkrümmung in Form einer Parabel 130 verwendet. Die resultierende Korrektur gewährleistet gegenüber der Technik erster Ordnung einen kleineren Restfehler 132, wobei jedoch noch eine beträchtliche Farbtonstörung im resultierenden korrigierten Fernsehbild verbleibt. Ersichtlich werden die zur Vorhersage des Fehlers verfügbaren Abtastwerte aus Horizontalzeilen im gleichen Halbbild entnommen und sind daher räumlich vom tatsächlichen Fehler im mittleren Bereich der Zeile 120 getrennt.
Figur 4 zeigt die vorliegende Fehlerverschachtelungstechnik, welche die vorgenannten Kompensationstechniken zweiter (oder höherer) Ordnung ausnutzt, aber weiterhin die vertikal synchrone Charakteristik der Schlaggeschwindigkeitsfehler in Verbindung mit der verschachtelten Halbbildcharakteristik der veschiedenen Farbfernsehnormen in Rechnung stellt. Speziell wird zur genaueren Vorhersage der Fehlerkrümmung einer Zeile in einem anderen Halbbild ein Geschwindigkeitskompensationsprozeß zweiter (oder höherer) Ordnung ausgenutzt, wodurch die Information räumlich weit enger beieinanderliegt und daher entsprechend genauer ist. Dazu zeigen die Figuren 4A, 4B die H-Synchronsignale 114, 116 und die entsprechenden Farbsynchronsignale 118, 120 aufeinanderfolgender Horizontalzeilen der Halbbilder 1 und 2 wie dies oben anhand der Figuren 3B, 3C dargestellt wurde. Der hochfrequente sich wiederholende Geschwindigkeitsfehler 122 ist in Figur 4C dargestellt, welche weiterhin Abtastwerte SO1, SO2, SO3 und SO4 im Bereich entsprechender Farbsynchronsignale 118 im Halbbild 1 sowie Abtastwerte SE0, SE1, SE2 und SE3 im Bereich entsprechender Farbsynchronsignale 120 im Halbbild 2 zeigt. Bei der Korrektur eines Geschwindigkeitsfehlers beispielsweise der Zeile 124 des Halbbildes 2 erfolgt gemäß der vorliegenden Technik eine Geschwindigkeitskompensation erster Ordnung zur Realisierung eines geradlinigen Fehlers zwischen entsprechenden Abtastwerten SE1 und SE2, wobei jedoch weiterhin zur Vorhersage der Krümmung des Fehlers in der Zeile 124 im Halbbild 2 eine Geschwindigkeitskompensation zweiter Ordnung unter Verwendung der Abtastwerte SO1, SO2 und SO3 aus dem Halbbild 1 zur Anwendung kommt. Da der Abtastwert SO2 im mittleren Bereich der Zeile 124 liegt, kann eine weit genauere Vorhersage des Fehlers durchgeführt werden. Folglich wird der Restfehler 134 im Vergleich zu den Restfehlern 128 oder 132 gemäß den bekannten Kompensationstechniken nach den Figuren 3D, 3E wesentlich reduziert. Ein Vergleich der Restfehler gemäß der Korrekturtechnik zweiter Ordnung und der vorliegenden Fehlerverschachtelungstechnik ist genauer in den im folgenden noch zu beschreibenden Figuren 5A, 5B dargestellt, gemäß denen die Korrektur des Schlagfehlers 122 über drei aufeinanderfolgenden Abtastzeilen verglichen wird.
Figur 4D zeigt den Geschwindigkeitsfehler in Form einer Frequenzdifferenz ΔF für drei aufeinanderfolgende Zeilen 136, 124 und 138 des Halbbildes 2, wie sie aus Abtastwerten SE0, SE1, SE1, SE2 bzw. SE2, SE3 gewonnen wird. Der Signalverlauf der Zeile 136 wird aus dem Zusammenhang ΔFE0 = K (SE1-2SE0+0), für die Zeile 124 aus ΔFE1 = K (SE2-2SE1+SE0) und für Zeile 138 aus ΔFE2 = K (SE3-2SE2+SE1) gewonnen, worin K eine Konstante gleich 15.735/360º ist. Damit erfolgt eine Übertragung von Phasenfehlern in Frequenzfehler. Figur 4E zeigt die Signalverläufe für die Korrektur erster Ordnung der Geschwindigkeitsfehler, wobei die Zeile 136 aus dem Zusammenhang ΔFE0+0, für die Zeile 124 aus ΔFE0+ΔFE1 und für die Zeile 138 aus ΔFE0+ΔFEI+ΔFE2 gewonnen wird. Die Signalverläufe nach Figur 4F zeigen die durch die Kompensation zweiter Ordnung der Abtastwerte SO0, SO1 und SO2 des Halbbildes 1, die für die Vorhersage der Krümmung für die Zeile 136 im Halbbild 2 ausgenutzt werden, erzeugte vorhergesagte Frequenzsteigung. Die Abtastwerte SO1, SO2 und SO3 des Halbbildes 1 werden zur Vorhersage der Krümmung des Fehlers in der Zeile 124 im oben beschriebenen Sinne verwendet, während die Abtastwerte SO2, SO3 und SO4 des Halbbildes 1 zur Vorhersage der Krümmung des Fehlers in der Zeile 138 des Halbbildes 2 verwendet werden. Dies setzt sich für jede folgende Zeile fort. Die Steigungen der Frequenzsignale gemäß Figur 4F werden durch das Integral des aus dem Halbbild 1 abgeleiteten Geschwindigkeitsfehlers ΔF, nämlich den Abtastwerten SO1, SO2, SO3, SO4 in der gleichen Weise wie in Figur 4D aus den Abtastwerten SE0, SE1, SE2, SE3 bestimmt. Dies ist ein Maß für die Krümmung des jeweiligen Phasenfehlers über die Zeilen des Halbbildes 2. Figur 4E zeigt die Überlagerung der Kompensationsprozesse erster und zweiter Ordnung gemäß den Figuren 4E und 4F für die Zeilen 136, 124, 138 des Halbbildes 2; es handelt sich also um die Modifikation der geradlinigen Information aus dem Halbbild 2 unter Verwendung der Krümmungsvorhersageinformation aus dem Halbbild 1. Der Signalverlauf repräsentiert das Frequenzregelsignal, das sich linear über jede zu korrigierende Zeile ändert und das der Frequenz des vom Band kommenden Hilfsträgers eng angenähert ist.
Figur 5A zeigt einen genauer berechneten Signalverlauf der Korrektur zweiter Ordnung gemäß Figur 3E, während Figur 5B einen entsprechend berechneten Signalverlauf des durch die erfindungsgemäße Fehlerverschachtelungs-Korrekturtechnik erzeugten Signalverlaufes zeigt. Die gestrichelte Linie zeigt den Schlaggeschwindigkeitsfehler 122 im Videosignal und die ausgezogene Linie den Korrektursignalverlauf für die vorgenannten Abtastlinien 136, 124 und 138. In Figur 5A zeigen Kurven 140, 141 und 142 die Korrekturwerte für die Zeilen 136, 124 und 138 gemäß der konventionellen Korrekturtechnik zweiter Ordnung mit Restfehlern 134, 132 und 144 in den entsprechenden Zeilen. In Figur 5B zeigen Kurven 145, 146 und 147 die erfindungsgemäßen Korrekturkurven für die Zeilen 136, 124 und 138, wobei die Restfehler 148, 134 und 149 für die Zeilen wesentlich kleiner als die entsprechenden Restfehler nach Figur 5A sind. Die erfindungsgemäße Korrektur ist in der Praxis besser als in Figur 5B dargestellt, was speziell für die Zeile 136 gilt, in welcher der Fehler 122 als von Null ausgehende übertrieben dargestellte Kurve gegeben ist. In der Praxis ist eine Krümmung im Fehler der der Zeile 136 vorhergehenden Zeile vorhanden, was zu von Null verschiedenen Krümmungsvorhersagedaten führt und den Restfehler 148 beträchtlich reduziert.
Figur 6 zeigt die vorliegende verschachtelte Abtasttechnik mit mehreren aufeinanderfolgenden Zeilen 150 bis 156 des Halbbildes 1 von Bild 1 mit entsprechenden Farbsynchronsignalen 158 bis 164 (Figur 6B) sowie mit mehreren benachbarten Zeilen 166 bis 172 des Halbbildes 2 von Bild 1 einschließlich entsprechender Farbsynchronsignale 174 bis 180 (Figur 6C). Weiterhin sind auch Zeilen 182, 184 sowie entsprechende Farbsynchronsignale 186, 188 des Halbbildes 1 von Bild 2 (Figur 6D) und eine Zeile 190 und ein Farbsynchronsignal 192 des Halbbildes 2 von Bild 2 (Figur 6E) dargestellt, um die Verschachtelung in Halbzeilenintervallen der Farbsynchronsignale darzustellen. Somit kann Fehlervorhersageinformation aus einem Halbbild aus räumlich eng benachbarten Farbsynchronsignalen des vorhergehenden Halbbildes aufeinanderfolgender Bilder gewonnen werden. Bei gleichen Bezeichnungen wie in den Figuren 4 und 5 wird bei Korrektur eines Geschwindigkeitsfehlers beispielsweise in der Zeile 168 des Halbbildes 2 von Bild 1 Information erster Ordnung aus Farbsynchronabtastwerten SE1, SE2 und Information zweiter Ordnung aus Farbsynchronabtastwerten SO1, SO2 und SO3 des Halbbildes 1 von Bild 1 gewonnen. Die vorliegende Fehlerverschachtelungstechnik sieht weiterhin eine Korrektur höherer Ordnung durch Ausnutzung von Abtastwerten aus Farbsynchronsignalen, nämlich SO0 bis SO4 des benachbarten Halbbildes 1 von Bild 1 und/oder durch Verwendung der zusätzlichen Farbsynchronsignale SE0 und SE3 des Halbbildes 2 von Bild 1 vor, wie dies durch zusätzliche gestrichelte Kurven dargestellt ist. Werden Fehler im Halbbild 1 von Bild 2 korrigiert, so wird die Krümmungsvorhersageinformation aus Abtastwerten SE0 bis SE3, usw. des Halbbildes 2 von Bild 1 gewonnen, was sich durch die aufeinanderfolgenden verschachtelten Videohalbbilder fortsetzt.
Figur 7A zeigt eine funktionale Realisierung des Verfahrens und der Anordnung der Wiederholungsgeschwindigkeitskompensationsschaltung 66 nach Figur 2, welche zur Vorhersage des Geschwindigkeitsfehlers in der Zeile eines laufenden Halbbildes die verschachtelten Fehlerabtastwerte aus einem vorhergehenden Halbbild ausnutzt, wie dies in den Figuren 3 bis 6 dargestellt ist. Entsprechende Komponenten sind in den Figuren mit entsprechenden Bezugszeichen versehen. Das durch die Bildmittelungsschaltung 48 erzeugte Signal für sich wiederholende Geschwindigkeitsfehler wird über den Bus 64 den beiden Kanälen der Kompensationsschaltung 66 nämlich einem Kanal 206 erster Ordnung einem Kanal 208 höherer Ordnung zugeführt. Im Kanal 206 erster Ordnung wird das Signal für sich wiederholende Geschwindigkeitsfehler mit Horizontalfrequenz einer Multiplikationsstufe 209 mit einer Normierungskonstanten K1 gleich 15.735/360º und sodann einem Frequenzregister 210 zugeführt, das durch einen Addierer 212 und ein Register 214 gebildet wird. Das Register 214 erhält ein H-Takteingangssignal über eine Leitung 213. Das Frequenzregister 210 führt die vorgenannte Korrektur erster Ordnung durch, wobei es einen Differentialdigitalwert entsprechend der laufenden Taktfrequenz erzeugt, der über jede Abtastzeile konstant bleibt und der durch Subtraktion eines Farbsynchronabtastwertes einer Zeile vom Farbsynchronabtastwert der vorhergehenden Zeile abgeleitet wird. Das Ausgangssignal des Frequenzregisters 210 ist das an die Hilfsträgerfrequenz vom Band angepaßte Frequenzregelsignal gemäß Figur 4E, das in die Summationsstufe 216 eingespeist wird.
Das gemittelte Signal für sich wiederholende Geschwindigkeitsfehler wird weiterhin in einer Halbbildverzögerungsschaltung 218 im Kanal 208 höherer Ordnung eingespeist, wobei es sich in diesem Beispiel um einen Speicher mit wahlfreiem Zugriff (RAM) mit ausreichend Speicherplatz für ein Halbbild von Abtastwerten handelt. Das um ein Halbbild verzögerte Signal wird einer Multiplizierstufe 220 mit einer Konstanten von beispielsweise K = 1/2 zugeführt, welche den Geschwindigkeitsfehler über eine Zeile in Gradwerten in eine gewünschte Frequenzsteigung in Hertz/Zeiteinheit umsetzt. Der Wert von K kann zur Durchführung einer besseren hochfrequenten Kompensation auf Kosten einer niederfrequenten Kompensation geändert werden. K = 1/2 hat sich für C-Geschwindigkeitsfehler als Optimum erwiesen. Das resultierende Signal wird als Signalzug gemäß Figur 4D in eine Multiplizierstufe 221 mit einer Normierungskonstanten K1 = 15.735/360º und sodann in einen Integrator 222 eingespeist. Dieser Integrator 222 ist im wesentlichen ein digitales Register, dessen Ausgangssignal auf einen Addierer zurückgeführt wird, um in diesem eine schnell abgestufte Rampe in Abhängigkeit von einem sehr schnellen Takt in der Größenordnung von 2,5 MHz zu erzeugen. Der Integrator wird an einem Eingang 224 mit Horizontalfrequenz rückgesetzt. Er erzeugt die schnell abgestufte Rampe mit einer auf die Krümmung des sich wiederholenden Geschwindigkeitsfehlers bezogenen Steigung, wobei der Geschwindigkeitsfehler von der Halbbildverzögerungsschaltung 218 abgenommen wird und dem in Figur 4F dargestellten Signal entspricht. Das resultierende integrierte Signal wird der Summationsstufe 216 zugeführt und dem Signal erster Ordnung (Figur 4E) vom Frequenzregister 210 hinzu addiert, um das Gesamt-Frequenzregelsignal zu erzeugen, das ein Maß für den Schlagfehler ist und in Figur 4G dargestellt ist. Dieses Signal wird auf den Bus 68 gegeben, welcher mit der Summationsstufe 70 nach Figur 2 gekoppelt ist.
Wie bereits ausgeführt, haben bei einer praktischen Realisierung die Kompensationsschaltungen 66 und 74 verschiedene Komponenten gemeinsam, wie dies in Figur 7A dargestellt ist. Zur Erläuterung zeigt Figur 7B eine weitere Realisierung der Kompensationsschaltungen, in denen das Frequenzregister 210 und der Integrator 222 nach Figur 7A zur Einfachung über die Busse 64, 72 zugeführten sich wiederholenden und willkürlichen Geschwindigkeitsfehlerkomponenten zusammengefaßt sind. Die gemittelte verzögerte sich wiederholende Fehlerkomponente von der Halbbildverzögerungsschaltung 218 wird einer Summationsstufe 226 über den Multiplizierer 220 (K = 1/2) und sodann einem Multiplizierer 228 mit einem Normierungsfaktor von K = 15.735/360º zugeführt. Der letztgenannte Multiplizierer überführt den Fehler in der Zeile vom Phasenfehler in Grad in einen Frequenzfehler in Hertz, wobei das Signal durch den Integrator 222 integriert wird. Die willkürlichen Fehler auf dem Bus 72 werden ebenfalls über den Multiplizierer 221 und dem Integrator 222 durch einen Multiplizierer 230 (mit K =1/2) und die Summationsstufe 226 verarbeitet. Entsprechend werden die sich wiederholenden und willkürlichen Fehlerkomponenten einer Summationsstufe 232 und sodann über den Multiplizierer 209 mit K = 15.735/360º dem Frequenzregister 210 zugeführt, wobei eine Umsetzung des Signals in eine Frequenz erfolgt. Die Funktionen der Summationsstufe 212 und 216 nach den Figuren 7A, 7B werden im Effekt durch den Summierer nach Figur 15 durchgeführt. Bei der hier in Rede stehenden Realisierung wird die Funktion der Halbbildverzögerungsschaltung 218 durch das RAM 302 übernommen, während die Funktionen der Multiplizierer 220, 230 und der Summationsstufen 226, 232 durch den K-Multiplizierer 281 und die ALU 290 gemäß Figur 8 übernommen werden. Die verbleibenden Funktionen der Multiplizierer, Summationsstufen, Integratoren und Register werden durch die Schaltung nach Figur 15 im Zuge auch der Erzeugung des Taktes über die Taktoszillatorschaltung 80 übernommen; die Funktion der Komponenten nach den Figuren 7A, 7B ergeben sich aus den Flußdiagrammen nach den Figuren 9 bis 13. Weiterhin wird die Halbbildverzögerungsschaltung 218 durch eine der beiden vorgenannten Halbbildkonfigurationen für den Bildspeicher des RAM 302 gebildet, wie dies als Bildverzögerungsschaltung 60 nach Figur 2 dargestellt ist, wobei laufende Bilddaten über einen Halbbildspeicher zugeführt werden, während die vorhergehenden Halbbildaten über den anderen Halbbildspeicher zugeführt werden.
Ersichtlich fehlt die Halbbildverzögerungsschaltung 218 der Kompensationsschaltung 66 für sich wiederholende Fehler nach Figur 7A, während die verbleibenden Komponenten im Effekt eine Kompensierungsanordnung zweiter Ordnung bilden, welche als Willkürgeschwindigkeitskompensationsschaltung 74 nach Figur 2 verwendbar ist. In einer derartigen Schaltungen dienen aufeinanderfolgende Farbsynchron-Phasenfehler aus aufeinanderfolgenden Zeilen des gleichen Halbbildes zur Durchführung der Korrektur zweiter Ordnung, wie dies oben beschrieben wurde.
Die Erfindung wurde anhand der Blockschaltbilder nach den Figuren 2 und 7A, 7B in Form diskreter Hardwarefunktionen beschrieben, wie sie durch eine entsprechende digitale Hardware durchgeführt werden. Die Funktionen nach den Figuren 2 und 7A, 7B werden dabei durch ausgewählte Speicher-, Register-, Arithmetiklogikeinheit (ALU) -, Programmierspeicher (PROM)- und Multipliziererkomponenten realisiert, wie sie sich in der oben genannten Gesamt-Zeitbasis-Korrekturanordnung finden. Figur 8 zeigt ein Blockschaltbild der Hardware entsprechend den Komponenten nach Figur 2 und der Halbbildverzögerungsschaltung 218 nach den Figuren 7A, 7B. Figur 15 zeigt die Hardware entsprechend den Komponenten nach den Figuren 7A, 7B. Weiterhin zeigen die Flußdiagramme nach den Figuren 9, 10, 11 und 12 die verschiedenen Programme für die Hardware nach Figur 8 und das Flußdiagramm nach Figur 13 für die Hardware nach Figur 15 im erfindungsgemäßen Sinne. Entsprechende Komponenten und/oder entsprechende Funktionen sind in den Figuren 2, 7A, 7B, 8 und 15 mit entsprechenden Bezugszeichen versehen. Das gemessene Geschwindigkeitsfehlersignal wird über den Bus 47 einem Datenbus 280 und sodann einem K- Multiplizierer 281 zugeführt, welcher durch ausgewählte programmierbare Festwertspeicher (PROMS) 282, eine Summationsstufe 284 und einen Puffer 286 gebildet wird. Der K-Multiplizierer 281 führt die Multiplikationsprozesse gemäß den Multiplizierern 56 und 62 nach Figur 2 sowie den Multiplizierern 220, 230 nach den Figuren 7A, 7B durch. (Entsprechend werden die Multiplikationsprozesse der Multiplizierer 221 und 209 nach den Figuren 7A, 7B durch den K-Multiplizierer 82 nach Figur 15 durchgeführt). Ein Umgehungspuffer 288 nach Figur 8 bildet einen Weg zur Umleitung der Daten auf dem Datenbus 280 um den K-Multiplizierier 281. Eine arithmetisch logische Einheit (ALU) 290 und ein H-Register 292 sind an den Ausgangs des K-Multiplizierers 281 sowie an den Umgehungsweg angekoppelt und führen die arithmetischen Funktionen entsprechend den Summationsstufen 58 und 70 sowie den Subtraktionsstufen 46 und 52 nach Figur 2 durch. Die ALU 290 führt auch die arithmetischen Funktionen entsprechend den Summationsstufen 226 und 232 nach Figur 7B aus. Der Ausgangs der ALU 290 ist über eine Begrenzer/Koeffizientenänderungsschaltung 294 und einen entsprechenden ALU-Bus an ein AC-Register 296 angekoppelt, das den Ausgang der ALU 290 direkt an den Datenbus 280, ein Schreibregister (W-Register) 298 sowie ein Ausgangsregister 300 ankoppelt. Das W-Register 298 ist über den gebräuchlichen Datenbus an ein RAM 302 sowie ein Lese- Register (R-Register) 304 angekoppelt, wobei der Datenbus seinerseits an den Datenbus 280 angekoppelt ist, der seinerseits auf den Eingang des K-Multiplizierers 281 zurückgeführt ist. Das AC-Register 296 bildet eine Umgehung für das RAM 302. Das Ausgangsregister 300 liefert einen kombinierten Geschwindigkeitsfehlerwert in Grad, welcher den beiden Ausgangssignalen der Summationsstufen 226 und 232 nach Figur 7B entspricht.
Die Bildmittelungsfunktion, die Abtrennfunktion für willkürliche Fehler, die zugehörige RAM-Inkrementierungsverarbeitung und die Korrekturmessung für sich wiederholende Fehler werden in der Praxis durch die Komponenten nach den Figuren 8 und 15 durchgeführt, wie sie in den Figuren 2 und 7A, 7B dargestellt sind. Die Programme dafür ergeben sich aus den Flußdiagrammen nach den Figuren 9, 10, 11, 12 und 13. Die verschiedenen Steuer-, Adress- und Datensignale, welche den Multiplizier-, Arithmetik- sowie Schreib/Lese-RAM-Operationen zugeordnet sind, sind in dem o.g. ZEUS 1-Service Manual beschrieben und werden daher der Einfachheit halber hier im einzelnen nicht erläutert. Ersichtlich können die Funktionen der Komponenten nach den Figuren 2, 7A, 7B im Bedarfsfall durch diskrete digitaler Hardware oder in einer Analog/Digital-Hybridhardwarekonfiguration realisiert werden.
Die kombinierten Programme nach den Figuren 10, 11 und 12 sind im Flußdiagramm nach Figur 9 dargestellt. Wird ein Farbsynchronsignal über den Bus 47 empfangen, so wird das Mittelungsprogramm nach Figur 10 ausgelöst, worauf wiederum das Wiederholungsfehlersubtraktions- und das RAM-Inkrementierungsprogramm folgen. Das System erwartet dann die Ankunft des nächsten Farbsynchronsignals, bevor der Programmzyklus für die nächste Abtastung wieder ausgelöst wird.
In Verbindung mit Figur 8 ist das Bildmittelungsprogramm in Figur 10 dargestellt, bei dem in sich fortsetzender Folge ein vorher in einer Adresse N des RAM 302 gespeicherter gemittelter Geschwindigkeitsfehler in das R-Register 304 gelesen wird. Der K-Multiplizierer 282 wird über den K-Auswahleingang auf K = 31/32 gesetzt und der gemittelte Geschwindigkeitsfehler im R-Register 304 auf den Datenbus 280 gegeben und mit dem Koeffizienten K multipliziert. Das Produkt wird in das HRegister 292 getaktet. Der aus dem laufenden Farbsynchronsignal entnommene gemessene kombinierte Geschwindigkeitsfehler, der vorher im RAM 302 gespeichert worden ist, wird in das R- Register 304 gelesen. Der K-Multiplizierer 282 wird nunmehr über den K-Auswahleingang auf K = 1/32 gesetzt und der kombinierte Geschwindigkeitsfehler vom R-Register 304 auf den Datenbus 280 gegeben und mit dem Koeffizienten K = 1/32 multipliziert. Die ALU 290 wird auf Additionsbetrieb gesetzt und der gewichtete kombinierte Geschwindigkeitsfehler dem alten gewichteten Geschwindigkeitsfehler aus dem H-Register 292 hinzu addiert, um einen neuen gemittelten Geschwindigkeitsfehler zu bilden. Der letztgenannte Wert wird sodann unter Ersatz des alten Wertes in der Adresse N des RAM 302 zur weiteren Verwendung gespeichert.
Sodann wird das Abtrennprogramm für willkürliche Fehler nach Figur 11 ausgelöst und der kombinierte Geschwindigkeitsfehler im RAM 302 in das R-Register 304 gelesen. Der kombinierte Geschwindigkeitsfehler im R-Register 304 wird auf den Datenbus 280 gegeben und der Puffer 288 zur Umgehung des K-Multiplizierers 281 freigegeben. Der kombinierte Geschwindigkeitsfehler wird vom Puffer 288 in das H-Register 292 getaktet. Der gemittelte Geschwindigkeitsfehler wird aus der Adresse N des RAM 302 in das R-Register 304 gelesen. Der gemittelte Geschwindigkeitsfehler aus dem R-Register 304 wird auf den Datenbus 280 gegeben und über den Puffer 288 um den K-Multiplizierer 281 geleitet. Die ALU 290 wird über den ALU- Betriebseingang auf Subtraktionsbetrieb gesetzt und der gemittelte Geschwindigkeitsfehler vom im H-Register 292 gehaltenen kombinierten Geschwindigkeitsfehler subtrahiert, um den willkürlichen Geschwindigkeitsfehler zu erzeugen. Das letztgenannte Signal wird über das W-Register 298 zur weiteren Verwendung in das RAM 302 geladen.
Das RAM-Adreßinkrementierungsprogramm nach Figur 12 beginnt mit dem Setzen der Abtastzahl n auf n+1. Sodann wird bestimmt, ob n größer als 525 (625 bei PAL) ist, wobei es sich um die Gesamtzahl von Abtastungen pro Bild handelt. Ist dies nicht der Fall, so endet das Programm und löst den ersten Schritt des Programms nach Figur 9, nämlich das Abwarten der Ankunft der nächsten Farbsynchronabtastung aus. Ist dies der Fall, so wird n auf 1 gesetzt und das Programm nach Figur 9 ausgelöst. Der Programmzyklus setzt sich für jede Videozeile über 525 Abtastungen in der NTSC-Norm fort um kontinuierlich aktualisierte neue gemittelte Geschwindigkeitsfehler und die abgetrennten willkürlichen Geschwindigkeitsfehler zu erzeugen.
Figur 13 zeigt das durch die Hardware nach Figur 15 unter Verwendung der Fehlerverschachtelungstechnik abgearbeitete Kompensationsprogramm für sich wiederholende Geschwindigkeitsfehler. Das Programm arbeitet gleichzeitig mit dem Programmzyklus nach Figur 9 und steuert die verschiedenen Komponenten nach Figur 15. Das Programm beginnt durch Bestimmung, daß eine neue Schlaggeschwindigkeitsfehler-Abtastung aus dem Mittelungsprogramm nach Figur 10 zur Verfügung steht. Ist dies der Fall, so wird der gemittelte Schlaggeschwindigkeitsfehler gemäß dem Programm nach Figur 10 für das richtige Halbbild aus dem RAM 302 gelesen, im K-Multiplizierer 82 mit K = 1/2 multipliziert und über die Summationsstufe 86 nach Figur 15 (gemäß der Frequenzregisterschaltung nach den Figuren 7A, 7B) der alten Frequenz hinzuaddiert, um eine neue Frequenz zu bilden. Die neue Frequenz wird einem Register der Registerbank 88 entsprechend dem Register 214 nach den Figuren 7A, 7B gespeichert. Die Rampe im zweiten Register wird rückgesetzt, wobei das Unterprogramm zum ersten Schritt zurückkehrt, um die Ankunft der nächsten Schlaggeschwindigkeitsfehler-Abtastung zu erwarten. Dieses Unterprogramm erzeugt die Korrekturinformation erster Ordnung für jede im laufenden Halbbild zu korrigierende Videozeile.
Gleichzeitig läuft das zweite Unterprogramm nach Figur 13 zwischen Farbsynchronsignalen mit höherer Folgefrequenz, um die Korrekturinformation zweiter Ordnung mit Fehlerinformation aus vertikal benachbarten Farbsynchronsignalen des vorhergehenden Halbbildes zu erzeugen, wie dies anhand der Figuren 4 bis 6 beschrieben wurde. Zu diesem Zweck wird der gemittelte Schlaggeschwindigkeitsfehler, der um ein Halbbild verzögert ist und im K-Multiplizierer 82 mit der Normierungskonstanten K = 15.735/360º multipliziert wird, dem alten Rampenwert hinzu addiert, wobei der resultierende neue Rampenwert in einem zweiten Register der Registerbank 88 gespeichert wird. Der laufende Rampenwert wird dem durch das erste Unterprogramm erzeugten laufenden Frequenzwert hinzu addiert und der summierte Wert auf die Taktoszillatorschaltung 80 und insbesondere deren Frequenzsynthesizer 90 nach Figur 15 gegeben. Das Unterprogramm erwartet dann die Ankunft des nächsten Taktes (beispielsweise des Taktes mit 2,5 MHz), wobei es dann an den Beginn des Programms zurückkehrt, um das zweite Unterprogramm bis zu Ankunft der nächsten Schlaggeschwindigkeitsfehler-Abtastung fortzuführen.
Figur 14 zeigt eine abgewandelte Ausführungsform der Zeitbasis-Korrekturanordnung, für welche die Erfindung anwendbar ist, wobei die Geschwindigkeitsfehlerkorrektur nicht auf der Bandtaktseite gemäß Figur 2 sondern auf der Bezugstaktseite der Zeitbasis-Korrekturanordnung 41 durchgeführt wird. Das kombinierte Frequenzregelsignal auf dem Bus 78 nach Figur 2 dient zur Durchführung der Geschwindigkeitsfehlerkorrektur über eine Einstellung des Zeittaktes des A/D-Abtasttaktes, wobei den D/A-Umsetzer 45 ein vorgewählter konstanter Bezugstakt zugeführt wird. Gemäß Figur 14 dient das kombinierte Frequenzregelsignal auf dem Bus 78 zur Durchführung der Geschwindigkeitsfehlerkorrektur durch Einstellung des Zeittaktes das dem D/A-Umsetzer 45 zugeführten Taktes, wobei ein hinsichtlich der Geschwindigkeit nicht kompensierter vom Band kommender A/D-Abtasttakt geliefert wird. Zu diesem Zweck tastet der A/D-Umsetzer 34 die vom Band kommende Videoinformation in Abhängigkeit von einem Farbsynchronsignal auf einer Leitung 316, welches ein Maß für den Zeittakt der vom Band kommenden Farbsynchronsignale im Videosignal ist, mit einer sich langsam ändernden durch eine Bandphasenregel-Oszillatorschaltung 310 festgelegten Frequenz ab. Die abgetasteten Videodaten werden in Abhängigkeit vom A/D-Takt von der Phasenregel-Oszillatorschaltung 310 in den Zeitbasis-Korrektur-Speicher gelesen. Die Phasenregel-Oszillatorschaltung 310 liefert auch die Farbsynchronphasen-Fehlerinformation in konventioneller Funktion der Zeitbasis-Korrekturanordnung. Die Fehlerinformation wird durch eine TBC-Verzögerungsschaltung 320 um eine Verzögerungsperiode verzögert, welche der Verzögerung des Videosignals im Weg der Zeitbasis-Korrekturanordnung 41 entspricht, um die Farbsynchronphasen-Fehlerinformation mit der abgetasteten Videoinformation zu synchronisieren. Die verzögerte Fehlerinformation wird sodann in einen gestrichelt dargestellten Block 314 eingespeist, welcher die verschiedenen Komponenten nach Figur 2 beginnend hinter dem A/D-Umsetzer 34 und über die Summationsstufe 70 bis zum Bus 78 enthält. Die kombinierten Geschwindigkeitskompensationsschaltungen 314 können die Bildmittelungsschaltung 48, die Subtraktionsstufe 52 für sich wiederholende Geschwindigkeitsfehler sowie die Kompensationsschaltungen 66, 74 für sich wiederholende und willkürliche Geschwindigkeitsfehler im oben beschriebenen Sinne enthalten. Die Erfindung ist also als integrierender Bestandteil der Zeitbasis-Korrekturanordnung nach Figur 2 oder 14 verwendbar, um die Geschwindigkeitsfehlerkompensation und insbesondere die Kompensation sich wiederholender Geschwindigkeitsfehler zu verbessern.
Zwar wurde die Erfindung in Bezug auf ein Videosignal beschrieben, sie ist jedoch auch für andere Signale, wie beispielsweise Ton- und Satellitenübertragssignale verwendbar, welche eine periodisch meßbare Zeitbasis-Bezugssignalkomponente enthalten. In derartigen Signalen wird das "Farbsynchronsignal" durch einen Bezugsimpuls ersetzt, während eine "Zeile" als Intervall zwischen Bezugsimpulsen und ein "Bild" als Periode des sich wiederholenden Fehlers bzw. der sich wiederholenden Störung definiert ist. Erfindungsgemäß können dann die sich wiederholenden Fehler gemittelt und verstärkt und sodann kompensiert werden.

Claims

1. Verfahren zur Kompensation von Geschwindigkeitsfehlern, welche in Intervallen aufeinanderfolgender Perioden eines wiedergegebenen Signals enthalten sind, das eine periodisch meßbare die Intervalle kennzeichnende Bezugsimpulse enthaltende periodisch meßbare Zeitbasis-Bezugssignalkomponente besitzt, bei dem ein gemessener Wert des Geschwindigkeitsfehlers für jedes Intervall der aufeinanderfolgenden Perioden des wiedergegebenen Signals bereitgestellt wird, die gemessenen Geschwindigkeitsfehler jedes Intervalls für die aufeinanderfolgenden Perioden zur Vergrößerung der sich wiederholenden Geschwindigkeitsfehler bei einer Tendenz zur Auslöschung der willkürlichen Geschwindigkeitsfehler gemittelt werden und die Geschwindigkeitsfehler in Abhängigkeit von den gemittelten Geschwindigkeitsfehlerwerten kompensiert werden, dadurch gekennzeichnet, daß die gemittelten sich wiederholenden Geschwindigkeitsfehler von den gemessenen Geschwindigkeitsfehlern subtrahiert werden, um die willkürlichen Geschwindigkeitsfehler im wiedergegebenen Signal abzutrennen und die Geschwindigkeitsfehler weiterhin in Abhängigkeit von den abgetrennten willkürlichen Geschwindigkeitsfehlern zu kompensieren.

2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem aus dem gemittelten sich wiederholenden Geschwindlgkeitsfehler ein Regelsignal für die Kompensation des sich wiederholenden Geschwindigkeitsfehlers erzeugt wird, aus den abgetrennten willkürlich Geschwindigkeitsfehlern ein Regelsignal für die Kompensation des willkürlichen Geschwindigkeitsfehlers erzeugt wird, die Regelsignale zur Erzeugung eines kombinierten Regelsignals für die Kompensation der Geschwindigkeitsfehler im wiedergegebenen Signal sumiert werden und die Frequenz eines Abtasttaktes für das wiedergegebene Signale in Abhängigkeit vom kombinierten Regelsignal geregelt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die Intervalle horizontale Abtastzeilen aufeinanderfolgender Bilder eines Videosignals sind.

4. Verfahren nach Anspruch 3, bei dem für die Bereitstellung des gemessenen Wertes des Geschwindigkeitsfehlers die Geschwindigkeits fehle mit Horizontalzeilen-Abtastfrequenz über ein erstes und zweites Halbbild jedes Bildes der aufeinanderfolgenden Bilder abgetastet werden.

5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, bei dem zur Mittelung der gemessenen Geschwindigkeitsfehlerwerte für jede Zeile der aufeinanderfolgenden Werte ein mittlerer Fehler gespeichert wird, ein ankommender gegebener Zeilenfehler und der gespeicherte gemittelte Fehler gewichtet werden, der gewichtete gegebene Zeilenfehler und der vorher gewichtete gemittelte Fehler für die gegebene Zeile zur Erzeugung eines neuen gemittelten Fehlers für die gegebene Zeile in aufeinanderfolgenden Bildern summiert werden und die Speicherung, Wichtung und Summerung für die aufeinanderfolgenden Bilder wiederholt werden.

6. Verfahren nach Anspruch 5, bei dem der ankommende Zeilenfehler als kleiner Bruchteil des entsprechenden gespeicherten gemittelten Fehlers gewichtet wird.

7. Verfahren nach den Ansprüchen 4 bis 6, bei dem für die Erzeugung des Regelsignals für die Kompensation des sich wiederholenden Geschwindigkeitsfehlers ein erster sich wiederholender Geschwindigkeitsfehlerwert aus Daten bereitgestellt werden, welche aus einer ausgewählten Horizontalabtastzeile eines ersten Halbbildes gewonnen werden, der Phasenverlauf des sich wiederholenden Geschwindigkeitsfehler in der ausgewählten Abtastzeile aus Daten vorhergesagt wird, die aus benachbarten Abtastzeilen eines zweiten Halbbildes gewonnen werden, und der erste sich wiederholende Geschwindigkeitsfehlerwert aus dem ersten Teilbild mit dessen vorhergesagten Phasenverlauf gemäß den Daten im zweiten Teilbild modifiziert wird.

8. Verfahren nach Anspruch 7, bei dem die Daten zur Erzeugung von Daten aus den benachbarten Zeilen, welche räumlich auf eine Mittenstelle der ausgewählten Horizontalabtastzeile Im ersten Teilbild zentriert sind, die Daten für eine Periode eines Teilbildes verzögert werden.

9. Verfahren nach Anspruch 8, bei dem die verzögerten Daten zur Erzeugung einer Frequenzrampe mit einer Steigung, welche ein Maß für den vorhergesagten Verlauf des sich wiederholenden Geschwindigkeitsfehlers in der ausgewählten Horizontalabtastzeile ist, integriert werden.

10. Verfahren nach Anspruch 9, bei dem zur Bereitstellung des ersten sich wiederholenden Geschwindigkeitsfehlerwertes ein ein Maß für eine Korrektur erster Ordnung des sich wiederholenden Geschwindigkeitsfehlers darstellendes Regelsignal mit konstanter Frequenz erzeugt wird und zur Modifizierung des ersten sich wiederholenden Geschwindigkeitsfehlerwertes die Frequenzrampe und das Regelsignal mit konstanter Frequenz addiert werden, um ein Gesamtfrequenzregelsignal zu erzeugen, welches ein Maß für den sich wiederholenden Geschwindigkeitsfehler in der ausgewählten Horizontalabtastzeile ist.

11. System zur Korrektur eines Geschwindigkeitsfehlers in den Horizontalabtastzeilen von Bildern eines Videosignals mit einer Anordnung (47) zur Bereitstellung gemessener Fehlerwerte der Geschwindigkeitsfehler, einer von der Bereitstellungsanordnung angesteuerten Anordnung (60) zur Speicherung gemittelter Fehlerwerte der gemessenen Fehlerwerte und einer Anordnung zur kontinuierlichen Addition ankommender gemessener Fehlerwerte und der entsprechenden gemittelten Fehlerwerte in der Speicheranordnung zur Erzeugung neuer gemittelter Fehlerwerte entsprechend den abgetrennten sich wiederholenden Fehlerwerten, gekennzeichnet durch eine Anordnung (52) zur Subtraktion der über das Bild gemittelten neuen gemittelten Fehlerwerte von den gemessenen Werten der Geschwindigkeitsfehler zwecks Erzeugung der abgetrennten willkürlichen Geschwindigkeitsfehler und einer Anordnung (66, 74, 70) zur Erzeugung von Regelsignalen für die Kompensation des Geschwindigkeitsfehlers im Videosignal in Abhängigkeit von den gemittelten Fehlerwerten und den abgetrennten willkürlichen Geschwindigkeitsfehlern.

12. System nach Anspruch 11 mit einer Anordnung (62) zur selektiven Wichtung der durch die Additionsanordnung sumierten ankommenden gemessenen Fehlerwerte und der gespeicherten gemittelten Fehlerwerte derart, daß die Wichtung der ankommenden gemessenen Fehlerwerte ein kleiner Bruchteil der Wichtung der gespeicherten gemittelten Fehlerwerte ist.

13. System nach Anspruch 11 oder 12, in dem die Anordnung zur Erzeugung der Regelsignale Mittel (66) zur Bereitstellung eines ersten Wertes, der ein Maß für den sich wiederholenden Geschwindigkeitsfehler in einer ausgewählten Horizontalabtastzeile eines Halbbildes ist, Mittel (218, 222) zur Vorhersage des Phasenverlaufs des sich wiederholenden Geschwindigkeitsfehlers in der ausgewählten Horizontalabtastzeile aus Abtastwerten aus dem zweiten Halbbild und Mittel (216) zur Modifizierung des ersten Wertes des sich wiederholenden Geschwindigkeitsfehlers mit dem vorhergesagten Phasenverlauf aus den Abtastwerten des zweiten Halbbildes zwecks Kompensation des sich wiederholenden Geschwindigkeitsfehlers umfaßt.

14. System nach Anspruch 13, in dem die Vorhersagemittel eine Halbbildverzögerungsstufe (218) zur Speicherung und Erzeugung der zweiten Halbbildabtastwerte nach einer Verzögerung um ein Halbbild sowie eine an die Halbbildverzögerungsstufe angekoppelte Integrationsstufe (222) zur Erzeugung einer Frequenzrampe enthalten, deren Steigung ein Maß für den Phasenverlauf des sich wiederholenden Geschwindigkeitsfehlers in der ausgewählten Horizontalabtastzeile ist.

15. System nach Anspruch 14, in dem die Modifizierungsmittel (216) eine an die Integrationsstufe angekoppelte Summationsstufe sowie eine Bereitsstellungsstufe für die Erzeugung des Regelsignals enthalten.

16. System nach den Ansprüchen 11 bis 15 mit einer Anordnung (80) zur Erzeugung eines Taktsignals, dessen Frequenz in Abhängigkeit von den Regelsignalen kontinuierlich so eingestellt ist, daß sie im wesentlichen an die Frequenz des Videosignals angepaßt ist.