DE4143090C2 - - Google Patents

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Description

Die Erfindung betrifft ein automatisches Nachführverfahren bei einem Videorecorder (VTR) und insbesondere, aber nicht ausschließlich, ein Verfahren zur fortwährenden Aufrechterhaltung eines optimierten Nachführpegels durch Überwachen der unterschiedlichen Nachführpegel.
Aus der US-PS 49 33 784 ist eine Vorrichtung zur automatischen Nachführung mehrerer Videoköpfe eines Videokassettenrecorders bekannt. Während der Aufnahme und Wiedergabe ist nur ein Viedeokopf in Kontakt mit dem Magnetband. Die Position des Videokopfes, welcher sich in Kontakt mit dem Band befindet, wird durch eine entsprechend geeignete Spannung, welche eine Rampenfunktion besitzt, gesteuert. Die Steuerspannung wird in Übereinstimmung mit dem Verhältnis aus tatsächlicher Bandgeschwindigkeit zu normaler Bandgeschwindigkeit erzeugt, wobei der Videokopf an der Nachführspur des Bandes ausgerichtet wird. Der andere Videokopf, welcher sich nicht in Kontakt mit dem Band befindet, wird ebenso positioniert. Wenn ein Nachführen des Videokopfes erforderlich wird, wird der Videokopf, welcher sich nicht in Kontakt mit dem Band befindet, so nachgeführt, daß er in dem Moment, wenn er in Kontakt mit dem Band kommt, richtig positioniert ist.
In Fig. 1 ist ein Blockdiagramm einer allgemeinen Nachführsteuereinrichtung eines VTR-Systems schematisch dargestellt. Ein in einem Systemsteuergerät 6 enthaltenes Programm erzeugt Nachführdaten TRDT und übermittelt diese an ein Servogerät 7. Dieses versorgt ein Schalterdeck 1 mit einem Bandtransportrollensteuersignal CAP-CTL entsprechend der empfangenen Nachführdaten TRDT, um die Rotationsgeschwindigkeit der Bandtransportrolle zu steuern. Ein Videokopf im Schalterdeck 1 nimmt einen Nachführpegel auf, der den gegenwärtigen Nachführzustand entsprechend der Rotationsgeschwindigkeit der Bandtransportrolle anzeigt und führt den Nachführpegel der Systemsteuereinrichtung 6 zu, um auf diese Weise einen optimalen Nachführpegel durch Vergleich der momentanen Nachführpegel miteinander aufrechtzuerhalten.
In den Fig. 2A bis 2D ist ein bekanntes automatisches Nachführverfahren gemäß der koreanischen Patentanmeldung Nr. 89-19 419 dargestellt, wie es durch ein VTR-System nach Fig. 1 durchgeführt werden kann.
Gemäß des bekannten Verfahrens führt das Systemsteuergerät 6, welches einen Analog-Digital-Wandler enthält, das in den Fig. 2A bis 2D dargestellte automatische Nachführen durch. Wird ein solches automatisches Nachführverfahren angewandt, kann allerdings bei einigen Gelegenheiten das Systemsteuergerät 6 Variationswerte der durch den Videokopf aufgenommenen Nachführpegel falsch erkennen und/oder, da die automatische Nachführoperation auf einem einfachen Vergleich der Nachführpegel mittels des Systemsteuergeräts 6 beruht, kann eine Fehloperation auftreten. Daher kann es vorkommen, daß ein verrauschtes Videosignal als ein rauschfreies Videosignal fehlinterpretiert wird, insbesondere, wenn ein abgenutztes Videoband verwendet wird. Folglich kann der Nachführpegel falsch berechnet werden, was zu einer fehlerhaften automatischen Nachführung führt.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Erfassen eines optimierten, korrekten Nachführpegels bei einem VTR-System bereitzustellen, um automatisch eine gute Bildqualität aufrechtzuerhalten.
Weiterhin ist es Aufgabe der Erfindung, bei dem automatischen Nachführverfahren immer eine gute Bildqualität in einem VTR-System zu erhalten, unabhängig von der Videobandqualität.
Zur Lösung der Aufgabe umfaßt das automatische Nachführverfahren gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung die folgenden Schritte:
Erzeugen einer Vielzahl von ersten Nachführdatenmengen, von denen jede entsprechende digitale Nachführpegelwerte enthält, die in einem Speicher gespeichert werden, und Bestimmen, ob die digitalen Nachführpegel stetig anwachsen, um dadurch die Veränderungen in den digitalen Nachführpegelwerten zu überwachen;
falls die digitalen Nachführpegel stetig anwachsen, wiederholtes Erhöhen der Nachführdaten in vorherbestimmten Schritten, von denen jeder entsprechende, in einem Speicher abzuspeichernde, digitale Nachführpegel aufweist, und Vergleichen der gegenwärtigen Nachführpegelwerte mit dem vorhergehenden Nachführpegelwert, um die Nachführdaten zur Ausgabe von Nachführdaten auf den entsprechenden vorhergehenden Nachführpegelwert zu setzen, wenn der gegenwärtige digitale Nachführpegelwert kleiner als der vorhergehende Nachführpegelwert ist;
falls die digitalen Nachführpegel im ersten Nachführdatenerzeugungsschritt nicht stetig anwachsen, Erzeugen einer Vielzahl von zweiten Nachführdatenmengen, von denen jede in einem Speicher abzuspeichernde, entsprechende digitale Nachführpegel aufweist, und Bestimmen, ob die digitalen Nachführpegelwerte stetig anwachsen, um die Veränderungen der digitalen Nachführpegelwerte zu überwachen;
falls die digitalen Nachführpegel im zweiten Nachführdatenerzeugungsschritt stetig anwachsen, werden die Nachführdaten durch die vorgegebenen Schritte wiederholt verkleinert, von denen jeder entsprechend in dem Speicher abzuspeichernde digitale Nachführpegel aufweist und Vergleichen der gegenwärtigen Nachführpegelwerte mit dem vorhergehenden Nachführpegelwert, um für die Ausgabe der Nachführdaten diese entsprechend der vorhergehenden Nachführpegelwerte zu setzen, falls der gegenwärtige digitale Nachführpegelwert kleiner als der vorhergehende Nachführpegelwert ist; und
falls die digitalen Nachführpegel nicht stetig zunehmen in dem zweiten Nachführdatenerzeugungsschritt Vergleichen der gesamten in dem Speicher im vorhergehenden Schritt gespeicherten Nachführpegelwerte, um aus diesen den höchsten Nachführpegelwert und diesem entsprechende Nachführdaten zu erfassen, wobei die erfaßten Nachführdaten als auszugebende Nachführdaten gesetzt werden.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der in der Zeichnung beigefügten Figuren gemäß eines Ausführungsbeispiels näher erläutert und beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 ein Blockdiagramm einer allgemeinen Nachführsteuereinrichtung in einem VTR-System, bei welcher die vorliegende Erfindung angewendet wird,
Fig. 2A bis 2D ein Flußdiagramm eines bekannten automatischen Nachführverfahrens;
Fig. 3A bis 3D ein Flußdiagramm des erfindungsgemäßen automatischen Nachführverfahrens; und
Fig. 4 Nachführpegelkurven entsprechend der Nachführdaten gemäß der Erfindung.
Im folgenden wird das Flußdiagramm anhand der Fig. 3A bis 3D beschrieben. In den Verfahrensschritten 301 bis 306 werden n (vorbestimmte Nachführdaten) (n+4), (n+8), (n+12) und (n+16) Nachführdaten aufeinanderfolgend durch das Systemsteuergerät 6 erzeugt. Für jede der Nachführdaten werden entsprechende Nachführpegelwerte S1, S2, S3, S4 und S5, siehe Fig. 4, in einem Speicher nach Verlauf von jeweils 0,1 s gespeichert. Darauffolgend wird überprüft, ob die Nachführpegelwerte in der Reihenfolge S1 < S2< S3 < S4 < S5 angeordnet sind, um daraus die Veränderungen der Nachführpegel zu erfassen.
Wachsen die Nachführpegel entsprechend der Folge S1 < S2 < S3 < S4 < S5 an, werden die Nachführdaten durch das Systemsteuergerät 6 um (n+4k) erhöht, wobei k=5, 6, 7 . . . 20 ist, und darauffolgend wird ein gegenwärtiger Nachführpegel entsprechend erfaßt und mit einem vorhergehenden Nachführpegel verglichen. Ist der gegenwärtige Nachführpegel kleiner als der vorhergehende Nachführpegel, dann werden die vorhergehenden Nachführdaten als Ausgabenachführdaten gesetzt, siehe Schritte 308 bis 319).
Nehmen die Nachführpegelwerte im Schritt 307 gemäß S1 < S2 < S3 < S4< S5 ab, werden (n-4), (n-8), (n-12) und (n-16) Nachführdaten in Folge erzeugt. Für alle Nachführdaten werden jeweils nach Ablauf von 0,1 s die Nachführpegelwerte S6, S7, S8 und S9 abgespeichert. Darauffolgend wird überprüft, ob die Werte in der Reihenfolge S6 < S7 < S8< S9 angeordnet sind, um entsprechend der Schritte 320-326 eine Variation des Nachführpegels zu bestimmen.
Falls die Nachlaufpegel gemäß der Folge S6 < S7 < S8< S9 anwachsen, werden die Nachführdaten durch das Systemsteuergerät um (n-4k) vermindert, wobei k=5, 6, 7 . . . 20 ist und darauffolgend wird ein demgemäß erfaßter gegenwärtiger Nachführpegel mit einem vorhergehenden Nachlaufpegel verglichen. Falls der gegenwärtige Nachführpegel geringer als der vorhergehende Nachführpegel ist, werden die vorhergehenden Nachführdaten als Ausgabenachführdaten gesetzt (siehe Schritte 327 bis 339′).
Nehmen allerdings die Nachführpegelwerte gemäß S6 < S7 < S8 < S9 im Schritt 326 ab, dann wird der höchste Nachführpegel von den Nachführpegelwerten S1 bis S9 die jeder aus dem Speicher erhalten werden, als Ausgabenachführdaten gesetzt (siehe die Schritte 339 und 340).
Gemäß Fig. 4 sind Nachführpegelwerte gemäß der entsprechenden Nachführdaten dargestellt, wobei das Bezugszeichen "A" den höchsten während der Schritte 308 bis 319 erfaßten Nachführpegelwert, das Bezugszeichen "B" den höchsten während der Schritte 327 bis 339′ bestimmten Nachführpegelwert und das Bezugszeichen "C" den höchsten während der Schritte 339 und 340 erfaßten Nachführpegelwert kennzeichnet.
Im folgenden wird unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 4 die Arbeitsweise der dargestellten Ausführungsform der Erfindung im Detail beschrieben.
Gemäß der Verfahrensschritte 301 bis 306 setzt das Systemsteuergerät 6 eine Variable k im Verfahrensschritt 301 auf den Wert "0" und erzeugt n+k anfänglich vorbestimmte Nachführdaten im Schritt 302. In diesem Fall werden die n+k (=n, da k=0) vorbestimmten Nachführdaten dem Servogerät 7 zusammen mit einem Takt CK zugeführt. Darauffolgend erzeugt das Servogerät 7 ein Bandtransportrollensteuersignal CAP-CTL und führt dieses dem Schalterdeck 1 gemäß der Nachführdaten zu, um auf diese Weise die Bandtransportrolle zu steuern. Als Ergebnis transportiert die Bandtransportrolle im Schalterdeck 1 das Videoband und zur gleichen Zeit wird ein Signal von den Bändern ausgelesen. Da dieses sehr schwach ist, wird das Signal als erstes durch einen Vorverstärker 2 verstärkt. Aus den verschiedenen Signalen werden nur die zur Nachführsteuerung nötigen Signale mittels des Spitzenwertverfahrens ausgewählt und bis zu oder über ein Volt durch einen Verstärker 4 verstärkt. Die verstärkten Signale werden durch einen Integrator 5 integriert. Die integrierten Signale werden zum Nachführpegel und werden dem Analog/Digital-Wandler im Systemsteuergerät 6 zugeführt, um auf diese Weise einen digitalen Nachführpegelwert S1 (k=0; S(4+k)/4 = S1) zu erzeugen.
Das heißt, 0,1 Sekunden nach Erzeugung der n Nachführdaten im Schritt 302 speichert das Systemsteuergerät 6 den Nachführpegelwert S1 im Speicher. Darauffolgend überprüft das Systemsteuergerät im Schritt 305, ob die Variable k gleich 16 ist. In diesem Fall allerdings, da die Variable k gleich 0 ist, fährt das Systemsteuergerät 6 mit dem Schritt 306 fort.
In der Zwischenzeit erzeugt das Systemsteuergerät 6 die nächsten n+k Nachführdaten und speichert den Nachführpegelwert S2 (k=4; S(4+k)/4 = S2) für die n+4 Nachführdaten in dem Speicher.
Gemäß der vorstehenden Art und Weise wiederholt das Systemsteuergerät 6 die Schritte 302 bis 306, um so die digitalen Nachführpegelwerte S1, S2, S3, S4, S5 für die entsprechenden n, n+4, n+8, n+12, n+16 Nachführdaten zu erzeugen, wobei die obigen digitalen Nachführpegelwerte aufeinanderfolgend im Speicher abgespeichert werden. Erreicht die Variable k den Wert 16 (d. h. k=16), fährt das Systemsteuergerät 6 mit dem Schritt 307 fort und analysiert die Nachführpegelwerte S1, S2, S3, S4, S5, um festzustellen, ob diese in der Reihenfolge S1 < S2 < S3 < S4 < S5 angeordnet sind. Nehmen die Nachführpegelwerte in dieser Weise zu, führt das Systemsteuergerät 6 den Schritt 308 aus.
Während der Schritte 308 bis 319, falls die Nachführpegelwerte der entsprechenden Nachführdaten, welche aufeinanderfolgend durch vier Schritte anwachsen, an einem bestimmten Punkt, wie gemäß der Kurve 401 in Fig. 4 dargestellt ist, abnehmen, erfaßt das Systemsteuergerät 6 als höchsten Nachführpegelwert die den gegenwärtigen Nachführdaten vorangehenden Nachführdaten. Dieses Verfahren ist im Vergleich zum bekannten Verfahren erweitert worden, so daß der Nachführpegel genauer erfaßt werden kann.
Nehmen im Verfahrensschritt 307 die Nachführpegelwerte nicht zu, führt das Systemsteuergerät 6 den Schritt 320 aus und setzt eine Variable L auf den Wert vier (d. h. L=4). Währenddessen erzeugt das Systemsteuergerät 6 n-L (d. h. n-4) Nachführdaten im Schritt 321 und speichert im Speicher einen digitalen Nachführpegelwert S(20+L)/4 (d. h. S6) für die digitalen Nachführdaten n-4 im Schritt 323. Also wird ein Nachführpegelwert S6 erzeugt, wobei ein Nachführeinhüllendensignal, ausgegeben vom Videokopf im Schalterdeck 1 durch den Vorverstärker 2 verarbeitet wird, einem Spitzenwertbildungsschaltkreis 3, einem Verstärker 4, einem Integrator 5 und einem Analog/Digital-Wandler im Systemsteuergerät 6 zugeführt wird. Danach wird im Schritt 324 überprüft, ob die Variable L den Wert 16 angenommen hat (d. h. L=16). Ist die Variable L nicht gleich 16 fährt das Systemsteuergerät 6 mit dem Schritt 325 fort, um die Variable L um vier zu erhöhen und die obigen Schritte 321 bis 324 zu wiederholen. Auf diese Weise erzeugt das Systemsteuergerät 6 n-4, n-8, n-12 und n-16 Nachführdaten und speichert die den entsprechenden Nachführdaten zugehörigen digitalen Nachführpegel S6, S7, S8 und S9 ab. Darauffolgend führt das Systemsteuergerät den Schritt 327 aus, falls die Nachführpegelwerte in der Reihenfolge S6 < S7 < S8 < S9 angeordnet sind.
In den Schritten 327 bis 339′, falls die Nachführpegelwerte für den entsprechend aufeinanderfolgend in vier Schritten abnehmenden Nachführdaten an einem bestimmten Punkt gemäß einer Kurve 402 in Fig. 4 verkleinert werden, erfaßt das Systemsteuergerät 6 die dem gegenwärtigen Nachführpegelwert vorhergehenden Nachführdaten als höchsten Nachführpegelwert. Auf diese Weise vergleicht das Systemsteuergerät 6 die Nachführpegelwerte, um den höchsten Nachführpegel zu erfassen. Dann setzt das Systemsteuergerät 6 die Ausgabenachführdaten auf die dem obigen höchsten digitalen Nachführpegelwert entsprechenden digitalen Daten, wodurch fortwährend eine optimierte Nachführbedingung aufrechterhalten wird.
Sind im Schritt 326 die Nachführpegelwerte nicht in der Reihenfolge S6 < S7 < S8 < S9, führt das Systemsteuergerät als nächsten Schritt den Schritt 339 aus, um die dem Speicher in den obigen Schritten abgespeicherten Nachführpegelwerte S1-S9 zu vergleichen, um aus diesen den höchsten Nachführpegelwert zu bestimmen. Im Schritt 340 setzt das Systemsteuergerät 6 die Nachführdaten entsprechend des obigen höchsten Nachführpegelwerts als Ausgabenachführdaten.
Es sei angemerkt, daß die in den erfindungsgemäßen Schritten 339 und 340 erfaßten höchsten Nachführpegelwerte auch bei irregulär sich gemäß der Kurven 403 und 404 aus Fig. 4 ändernden Nachführpegelwerten erfaßt werden können.
Wie vorstehend beschrieben, überwacht die Erfindung die Veränderungen der Nachführpegel, um aus diesen immer den höchsten Nachführpegel zu bestimmen. Dann werden die dem höchsten Nachführpegelwert entsprechenden Nachführdaten als Ausgabenachführdaten gesetzt, so daß fortwährend die bestoptimierte Nachführbedingung erhalten wird.
In der vorstehenden Beschreibung ist nur eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Verschiedene Modifikationen sind ohne weiteres für den Fachmann ersichtlich. Daher ist die dargestellte Ausführungsform nur zur Illustration beschrieben und nicht als Einschränkung der Erfindung zu verstehen.

Claims (1)

  1. Ein automatisches Nachführverfahren mit den Verfahrensschritten:
    Erzeugen einer Vielzahl von ersten Nachführdatenmengen, von denen jede einen in einem Speicher abzuspeichernden entsprechenden digitalen Nachführpegelwert (Si) aufweist, und Bestimmen, ob die digitalen Nachführpegel stetig anwachsen, wodurch die Variationen der digitalen Nachführpegelwerte (Si) überwacht werden;
    falls die digitalen Nachführpegel stetig zunehmen, werden die Nachführdaten wiederholt durch vorbestimmte Schritte, von denen jeder entsprechende, im Speicher abzuspeichernde digitale Nachführpegel aufweist, erhöht, und der gegenwärtige Nachführpegelwert wird mit dem vorhergehenden Nachführpegelwert verglichen, um die Nachführdaten entsprechend des vorhergehenden Nachführpegels als Ausgabenachführdaten zu setzen, falls der gegenwärtige digitale Nachführpegelwert geringer als der vorhergehende Nachführpegelwert ist;
    falls die digitalen Nachführpegel nicht stetig zunehmen im ersten Nachführdatenerzeugungsschritt, wird eine Vielzahl von zweiten Nachführdatenmengen, von denen jede entsprechende, in einem Speicher abzuspeichernde digitale Nachführpegel aufweist, erzeugt und bestimmt, ob die digitalen Nachführpegelwerte stetig anwachsen, um dadurch die Veränderung der digitalen Nachführpegelwerte zu überwachen;
    falls die digitalen Nachführpegel stetig im zweiten Nachführdatenerzeugungsschritt anwachsen, werden die Nachführdaten durch vorbestimmte Schritte, von denen jeder entsprechende, in den Speicher abzuspeichernde Nachführpegel aufweist, wiederholt verkleinert, und der gegenwärtige Nachführpegel wird mit dem vorhergehenden Nachführpegelwert verglichen, um die dem vorhergehenden Nachführpegelwert entsprechenden Nachführdaten als Ausgabenachführdaten zu setzen, falls der gegenwärtige digitale Nachführpegelwert kleiner als der vorhergehende Nachführpegelwert ist; und
    falls die digitalen Nachführpegel im zweiten Nachführdatenerzeugungsschritt nicht stetig anwachsen, werden alle im Speicher im vorhergehenden Schritt abgespeicherten Nachführpegelwerte verglichen, um aus diesen den höchsten Nachführpegelwert und entsprechende Nachführdaten zu bestimmen, wobei diese bestimmten Nachführdaten als Ausgabenachführdaten gesetzt werden.
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