DE69228726T2

DE69228726T2 - Digitaler Videobandrecorder

Info

Publication number: DE69228726T2
Application number: DE69228726T
Authority: DE
Inventors: Keiji Kanota; Yukio Kubota
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1991-10-30
Filing date: 1992-10-27
Publication date: 1999-10-14
Anticipated expiration: 2012-10-28
Also published as: EP0539922A3; JPH05122647A; US5499148A; DE69228726D1; EP0539922A2; EP0539922B1; US5745318A

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf digitale Videobandrekorder, insbesondere auf ein Videoband-Aufzeichnungs- und/oder Wiedergabegerät, im folgenden VTR genannt, das ein Videosignal von einem Magnetband unter Benutzung eines Magnetkopfes wiedergeben kann, der in der Breite von einem Magnetkopf, mit dem das Band aufgezeichnet wurde, unterschiedlich ist.
Es sind ein digitaler D1-Format-VTR vom Komponententyp und ein digitaler D2-Format-VTR vom zusammengesetzten Typ zur Benutzung durch Sendestationen beim Digitalisieren von Farb-Videosignalen und Aufzeichnen der digitalisierten Signale auf einem Aufzeichnungsmedium, wie einem Magnetband, entwickelt worden. In dem D1-Format-Digital-VTR werden ein Leuchtdichtesignal und erste und zweite Farbdifferenzsignale mit Abtastfrequenzen von 13,5 MHz bzw. 6,75 MHz A/D-gewandelt. Danach werden die Signale in geeigneter Weise verarbeitet und dann auf einem Magnetband aufgezeichnet. Da das Verhältnis von Abtastfrequenzen der Signalkomponenten 4 : 2 : 2 ist, wird dieses System üblicherweise als das 4 : 2 : 2- System bezeichnet.
Andererseits wird in dem digitalen D2-Format-VTR ein zusammengesetztes Videosignal bei einer Abtastrate abgetastet, die viermal höher als die Frequenz fsc eines Farb-Hilfsträgersignals ist, und dann A/D-gewandelt. Danach wird das sich ergebende Signal in geeigneter Weise verarbeitet und dann auf einem Magnetband aufgezeichnet.
Da diese bekannten digitalen D1- und D2-Format-VTRs für den professionellen Gebrauch, beispielsweise in Sendestationen, konstruiert sind, wird bei der Konstruktion und dem Aufbau solcher VTRs der Verwirklichung einer hohen Bildqualität höchste Priorität eingeräumt, und das Gewicht und die Größe des Geräts sind nicht sonderlich wichtig.
In diesen bekannten digitalen VTRs wird das digitale Farb- Videosignal, welches sich aus jeder Abtastprobe ergibt, die z. B. zu 8 Bits A/D-gewandelt ist, aufgezeichnet, ohne wesentlich komprimiert zu sein. Als Beispiel beträgt in dem bekannten D1-Format-Digital-VTR, der jede Abtastprobe mit den zuvor genannten Frequenzen zu 8 Bits A/D-wandelt, die Datenrate, welche das Farb-Videosignal repräsentiert, angenähert 216 Mbps (Megabits pro Sekunde). Wenn die Daten in den Horizontal- und Vertikalaustastintervallen entfernt werden, werden die Anzahl von wirksamen Bildelementen des Leuchtdichtesignals je Horizontalintervall und die Anzahl von wirksamen Bildelementen jedes Farbdifferenzsignals je Horizontalintervall zu 720 bzw. 360. Da die Anzahl von wirksamen Abtastzeilen für jedes Halbbild in dem NTSC- System (525/60) 250 beträgt, kann die Datenbitrate Dv wie folgt ausgedrückt werden:
Dv = (720 + 360 + 360) · 8 · 250 · 60 = 172,8 Mbps
In dem PAL-System (625/50) ist es, da die Anzahl von wirksamen Abtastzeilen für jedes Halbbild 300 beträgt und die Anzahl von Halbbildern je Sekunde 50 beträgt, offensichtlich, daß die Datenbitrate die gleiche wie in dem NTSC- System ist.
Wenn redundante Datenkomponenten, die für die Fehlerkorrektur und das Formatieren notwendig sind, in Betracht gezogen werden, wird die Gesamtbitrate für die Bilddaten angenähert zu 205,8 Mbps.
Ferner beträgt die Menge von Audiodaten Da angenähert 12,8 Mbps, während die Menge von zusätzlichen Daten Do, wie Daten, die eine Zwischenblocklücke, eine Einleitungsinformation und eine Ausleitungsinformation, die für das Editieren, für Steuerungszwecke und dgl. benutzt werden, repräsentieren, angenähert 6,6 Mbps. Demzufolge kann die Bitrate aller der Daten, die aufzuzeichnen sind, wie folgt ausgedrückt werden:
Dt = Dv + Da + Do = 205,8 + 12,8 + 6,6 = 225,2 Mbps
Um diese Menge von Informationsdaten aufzuzeichnen, benutzt der bekannte D1-Format-Digital-VTR ein Abschnittssystem, das ein Spurmuster hat, welches aus zehn Spuren für jedes Halbbild in dem NTSC-System oder aus zwölf Spuren für jedes Halbbild in dem PAL-System gebildet ist.
In diesen digitalen VTRs wird ein Aufzeichnungsband benutzt, das eine Breite von 19 mm hat. Es gibt zwei Arten von Aufzeichnungsbändern, die Dicken von 13 um bzw. 16 um haben. Um diese Bänder unterzubringen, gibt es drei Arten von Kassetten, die als Kassetten mit großen, mittleren bzw. kleinen Abmessungen bekannt sind. Die Informationsdaten werden auf solchen Bändern in dem D1-Format mit einer Bandfläche je Bit der Daten von angenähert 20,4 um² aufgezeichnet. Wenn die Aufzeichnungsdichte erhöht wird, können aufgrund der Interferenz zwischen den Kodes oder der Nichtlinearität in dem elektromagnetischen Wandlungssystem Kopf/Band Fehler in den Wiedergabe-Ausgangsdaten auftreten. Bislang ist der zuvor angegebene Wert der Aufzeichnungsdichte selbst dann, wenn eine Fehlerkorrektur-Kodierung benutzt wird, die Grenze hierfür gewesen.
Unter Berücksichtigung der zuvor beschriebenen Parameter sind die Aufzeichnungskapazitäten der Kassetten, welche die verschiedenen Größen und die zwei Band-Dicken haben, wenn sie indem D1-Format-Digital-VTR benutzt werden, wie in der folgenden Aufstellung angegeben:
Es sei angemerkt, daß die Aufzeichnungskapazitäten dieser Kassetten relativ kurz sind, wobei die längste Spieldauer gerade etwas mehr als 1,5 Stunden beträgt. Dementsprechend hat der Wunsch bestanden, die Aufzeichnungskapazität der Bandkassetten, die für die digitale Video-Aufzeichnung benutzt werden, durch Erhöhung der Aufzeichnungsdichte zu erhöhen. Eine Möglichkeit, an das Problem der Erhöhung der Aufzeichnungsdichte heranzutreten, besteht darin, die Spurbreite der Aufzeichnungsspuren, in denen die digitalen Signale aufgezeichnet werden, zu verringern. Beispielsweise kann, wenn die Spurbreite um die Hälfte, z. B. von 10 um auf 5 um, verringert wäre, die Aufzeichnungsdichte und demzufolge die Bandkassetten-Aufzeichnungskapazität verdoppelt werden. Ein Weg zum Verringern der Spurbreite besteht darin, einen Aufzeichnungskopf zu benutzen, der eine kleinere Breite hat. Indessen würde die Benutzung eines schmäleren Kopfes und die sich ergebende Aufzeichnung in schmäleren Spuren zwischen VTRs bei Benutzung unterschiedlicher Größen von Magnetköpfen einen Verlust der Kompatibilität verursachen. Das heißt, daß Bänder, die in einem herkömmlichen VTR unter Benutzung eines breiteren Kopfes aufgezeichnet sind, nicht leicht durch einen VTR, der einen schmäleren Kopf benutzt, wiedergegeben werden könnten, und umgekehrt Aufzeichnungen, die unter Benutzung eines schmäleren Kopfes gemacht wurden, nicht leicht durch herkömmliche VTRs mit breiterem Kopf wiedergegeben werden könnten.
Ferner kann es sein, wenn es erwünscht wäre, einen schmäleren Kopf und eine solche Spurbreite zum Standard zu erheben, daß ein VTR nur dann bei Benutzung des schmalen Kopfes zufriedenstellend arbeitet, wenn er stationär und in einer guten Aufzeichnungsumgebung betrieben wird, und nicht zufriedenstellend arbeiten würde, wenn er zu transportieren wäre oder an einem Ort benutzt würde, wo mechanische Schwingungen oder andere Bedingungen dazu führen könnten, die Aufzeichnung zu stören. In einem solchen Fall wäre eine Standardisierung geringerer Breiten nicht möglich, und es würde weiterhin ein VTR, der den breiteren Kopf benutzt und breitere Spuren aufzeichnet und wiedergibt, für nichtstationäre Anwendungen notwendig sein, womit sich ein Problem hinsichtlich der Kompatibilität, wie zuvor beschrieben, ergibt.
Alternativ dazu würde eine Standardisierung einer breiteren Spur und einer Kopf-Breite von 10 um die erwünschte Erhöhung der Aufzeichnungsdichte und Aufzeichnungskapazität verhindern.
Die Druckschrift EP 0 376 675 A1 offenbart einr Videosignal-Aufzeichnungs/Wiedergabe-Einrichtung mit einem Hauptkopf und zwei Hilfsköpfen. In dieser Einrichtung wird das Signal nicht in allen Wiedergabebetriebsarten durch die selben Köpfe wiedergegeben. EP 0 026 320 A1 offenbart ein Aufzeichnungs- und Wiedergabegerät, das einen Aufzeichnungskopf und zwei Leseköpfe umfaßt, wobei jeder der Leseköpfe die halbe Größe des Aufzeichnungskopfes hat. Mit diesem Gerät können Signale in einer Niedrigdichte-Aufzeichnungsbetriebsart und in einer Hochdichte-Aufzeichnungsbetriebsart auf einem Aufzeichnungsband aufgezeichnet werden, wobei das Aufzeichnungsband um ganze Schritte in der Niedrigdichte-Aufzeichnungsbetriebsart und halbe Schritte in der Hochdichte-Aufzeichnungsbetriebsart transportiert wird. In der Wiedergabebetriebsart wird das Band ungeachtet der entsprechenden Aufzeichnungsbetriebsart um ganze Schritte transportiert. Demzufolge wird das Aufzeichnungs- und Wiedergabegerät bei der Datenwiedergabe von dem Band stets bei der selben Geschwindigkeit betrieben.
Die Druckschrift US 4 760 474 offenbart ein Video-Wiedergabegerät, das Steuerzeichen benutzt, die in benachbarten Spuren mit unterschiedlichen Frequenzen zum Ableiten von Steuersignalen für den Spurverfolgungsmechanismus aufgezeichnet sind. Diese Steuersignale können auch zum Umschalten zwischen einer Normalabspielbetriebsart und einer Langabspielbetriebsart benutzt werden. Indessen ist dieses Video-Wiedergabegerät für die Wiedergabe von analogen Videosignalen, nicht jedoch von digitalen Videosignalen geeignet. Außerdem enthält das Gerät nur Wiedergabemittel und keine Aufzeichnungsmittel und unterschiedliche Köpfe für jede der Wiedergabebetriebsarten.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Konzept für das Umschalten zwischen Wiedergabebetriebsarten, die unterschiedliche Spurbreiten benutzen, vorzuschlagen, das für ein digitales Videoband-Aufzeichnungs- und Wiedergabegerät, welches keine Steuersignale für den Spurverfolgungsmechanismus benutzt, geeignet ist.
Diese Aufgabe wird durch ein digitales Videoband-Aufzeichnungs- und Wiedergabegerät nach Anspruch 1 gelöst.
Vorteilhafte Merkmale der vorliegenden Erfindung sind in den Unteransprüchen 2 bis 7 beansprucht.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist die Spurbreite größer als die Kopfbreite, und die Normalgeschwindigkeit ist geringer als z. B. die Hälfte einer weiteren Geschwindigkeit.
Gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Spurbreite geringer als die vorbestimmte Kopfbreite, und die Normalgeschwindigkeit ist größer als z. B. das 2-Fache der weiteren Geschwindigkeit.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung weist das Magnetband in irgendeinem der zuvor beschriebenen VTRs in auf ihm aufgezeichneten schrägverlaufenden Spuren ein Kennungssignal auf, das kennzeichnend für die Spurbreite der schrägverlaufenden Spuren ist, und die Bandantriebssteuerung enthält eine Schaltung zum Erfassen des Kennungssignals und zum Reagieren darauf.
In Übereinstimmung mit einer noch anderen Ausführungsform der Erfindung enthält ein VTR ferner, wie zuvor ausgeführt, ein Spurverfolgungsmittel zum Veranlassen jedes der Magnetköpfe, gleichzeitig ein betreffendes Paar von benachbarten schrägverlaufenden Spuren zu überlaufen, wenn die schrägverlaufenden Spuren eine Spurbreite haben, die die Hälfte der vorbestimmten Kopfbreite beträgt. In einem solchen Fall hat eine Spur jedes Paares eine Magnetisierungsrichtung, die dem Azimutwinkel des einen Magnetkopfes entspricht, der dann das Paar von Spuren überläuft, und die andere Spur des Paares hat eine Magnetisierungsrichtung, die dem Azimutwinkel dieses Kopfes nicht entspricht.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung überlauft ein nacheilender Magnetkopf gleichzeitig ein benachbartes Paar der schrägverlaufenden Spuren, nachdem ein voreilender Magnetkopf gleichzeitig das selbe benachbarte Paar von Spuren überlaufen hat, und die voreilenden und nacheilenden Köpfe haben zueinander unterschiedliche Azimutwinkel.
Die zuvor angegebenen und weitere Aufgabes, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der im folgenden gegebenen, ins einzelne gehenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Figuren, in denen sich entsprechende Teile mit den selben Bezugszeichen versehen sind, verständlich.
Fig. 1 zeigt ein Blockschaltbild der Aufzeichnungsschaltung eines Ausführungsbeispiels eines digitalen VTR gemäß der Erfindung.
Fig. 2 zeigt ein Blockschaltbild der Wiedergabeschaltung des Ausführungsbeispiels gemäß Fig. 1.
Fig. 3 zeigt eine schematische Darstellung, auf die bei der Beschreibung einer Blockkodierung Bezug genommen wird.
Fig. 4 zeigt eine schematische Darstellung, auf die bei der Beschreibung einer Unterabtastung und einer Unterzeilenverarbeitung Bezug genommen wird.
Fig. 5 zeigt eine schematische Darstellung, die Aufzeichnungs- und Wiedergabekopf-Orte veranschaulicht.
Fig. 6 zeigt eine schematische Darstellung, welche die unterschiedlichen Azimute der Aufzeichnungs- und Wiedergabeköpfe veranschaulicht.
Fig. 7 zeigte eine schematische Darstellung eines Aufzeichnungsmusters, das durch die Köpfe mit unterschiedlichen Azimuten gebildet wird.
Fig. 8A u. Fig. 8B zeigen eine Draufsicht bzw. eine Seitenansicht, die das Wickeln eines Magnetbands um einen Kopftrommelaufbau in einem digitalen VTR gemäß der vorliegenden Erfindung darstellen.
Fig. 9 zeigt eine schematische Darstellung der Überlaufbeziehung zwischen relativ schmalen Magnetköpfen und relativ breiten Aufzeichnungsspuren.
Fig. 10 zeigt eine schematische Darstellung der Überlaufbeziehung zwischen relativ breiten Köpfen und relativ schmalen Aufzeichnungsspuren.
Fig. 11 zeigt eine schematische Darstellung einer alternativen Anordnung von Aufzeichnungs- und Wiedergabeköpfen auf einem Kopftrommelaufbau.
Fig. 12 zeigt schematisch ein Sequenz von Signalaufzeichnungsbereichen, die längs einer Aufzeichnungsspur angeordnet sind.
Im folgenden wird ein Signalaufzeichnungsteil eines digitalen VTR gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung anhand von Fig. 1 beschrieben. Wie darin gezeigt werden ein digitales Leuchtdichtesignal Y und digitale Farbdifferenzsignale CR u. CB, die aus drei Primärfarbsignalen R, G u. B gebildet sind, jeweils Eingangsanschlüssen 1Y, 1CR bzw. 1CB zugeführt. Die drei Primärfarbsignale R, G u. B können z. B. von einer Farb-Videokamera für eine geeignete Verarbeitung und Digitalisierung zugeführt werden, um die Eingangssignale, wie sie gerade beschrieben wurden, zu erzeugen. Die jeweiligen Taktraten der Eingangssignale sind im wesentlichen die gleichen wie die Frequenzen der Komponentensignale des zuvor erwähnten D1-Format-Digital- VTRs. In anderen Worten ausgedrückt heißt dies, daß die Abtastfrequenzen für die Leuchtdichte- und Farbdifferenzsignale 13,5 MHz bzw. 6,75 MHz sind. Ähnlich beträgt auch die Anzahl von Bits je Abtastprobe 8 Bits. Demzufolge ist die Datenmenge pro Sekunde, die den Eingangsanschlüssen 1Y, 1CR u. 1CB zugeführt wird, ebenfalls angenähert 216 Mbps, wie die zuvor beschrieben ist. Die Signale an den Eingangsanschlüssen 1Y, 1CR u. 1CB werden einer Effektivinformations-Wiedergewinnungsschaltung 2 zugeführt, die dazu bestimmt ist, Daten aus den empfangenen Signalen während der Austastintervalle fortzulassen oder zu entfernen und nur Information aus dem wirksamen Bereich wiederzugewinnen. Als Ergebnis werden die Daten derart komprimiert, daß die Datenrate auf angenähert 167 Mbps verringert ist.
Das Leuchtdichtesignal Y aus der Effektivinformations-Wiedergewinnungsschaltung 2 wird einer Frequenzumsetzungsschaltung 3 zugeführt. Die Frequenzumsetzungsschaltung 3 setzt die Abtastfrequenz von 13,5 MHz in eine Frequenz um, die drei Viertel von 13,5 MHz ist. Die Frequenzumsetzungsschaltung 3 kann ein sog. Ausdünnungsfilter enthalten, um auf diese Weise zu verhindern, daß eine Reflexionsverzerrung auftritt. Das Ausgangssignal der Frequenzumsetzungsschaltung 3 wird einer Blocksegmentierungsschaltung 5 zugeführt. Die Blocksegmentierungsschaltung 5 setzt die empfangenen Abtastsequenz-Leuchtdichtedaten in eine Blocksequenz um.
Fig. 3 zeigt eine schematische Darstellung, die eine dreidimensionale Anordnung von Blöcken veranschaulicht, die durch die Blocksegmentierungsschaltung 5 als eine Kodierungseinheit benutzt werden kann. Im einzelnen werden durch Unterteilung eines Rasters, das z. B. zwei Vollbilder, wie sie in Fig. 3 gezeigt sind, besetzen kann, eine große Anzahl von Einheitsblöcken (4 Zeilen · 4 Bildelemente · 2 Vollbilder) gebildet. In Fig. 3 repräsentieren die ausgezogenen Linien Zeilen, die ungeradzahligen Halbbildern zugeordnet sind, während die gestrichelten Linien Zeilen repräsentieren, die geradzahligen Halbbildern zugeordnet sind.
Zurückkehrend zu Fig. 1 ist zu ersehen, daß die zwei Farbdifferenzsignale CR u. CB aus der Effektivinformations- Wiedergewinnungsschaltung 2 einer Unterabtastungs- und Unterzeilenverarbeitungsschaltung 4 zugeführt werden. Die Unterabtastungs- und Unterzeilenverarbeitungsschaltung 4 setzt die Abtastfrequenz von 6,75 MHz in eine Frequenz um, die die Hälfte von 6,75 MHz ist, und wählt dann alternativ eines der zwei digitalen Farbdifferenzsignale für jede Zeile aus. Danach setzt die Unterabtastungs- und Unterzeilenverarbeitungsschaltung 4 die zwei digitalen Farbdifferenzsignale zu einem Datenkanal zusammen und gibt ein zeilensequentielles digitales Farbdifferenzsignal aus.
Fig. 4 zeigt Bildelemente eines Signals, das mittels der Unterabtastungs- und Unterzeilenverarbeitungsschaltung 4 unterabgetastet und unterzeilenverarbeitet worden ist. In Fig. 4 repräsentiert "O" ein Abtastungsbildelement des ersten Farbdifferenzsignals CR, "Δ" repräsentiert ein Abtastungsbildelement des zweiten Farbdifferenzsignals CB, und "X" repräsentiert eine Position, in welcher ein Bildelement mittels der Abtastungsverarbeitung "ausgedünnt" worden ist.
Das zeilensequentielle Signal aus der Unterabtastungs- und Unterzeilenverarbeitungsschaltung 4 wird einer Blocksegmentierungsschaltung 6 zugeführt. Die Blocksegmentierungsschaltung 6 setzt in einer Weise ähnlich derjenigen der Blocksegmentierungsschaltung 5 die Abtastsequenz-Farbdifferenzdaten in eine Blocksequenz-Datenanordnung um, die eine relativ große Anzahl von Einheitsblöcken hat, wobei jeder Block aus z. B. 4 Zeilen · 4 Bildelementen · 2 Vollbildern bestehen kann. Die Ausgangssignale der Blocksegmentierungsschaltungen 5 u. 6 werden einer Zusammensetzschaltung 7 zugeführt.
Die Zusammensetzschaltung 7 setzt das empfangene Leuchtdichtesignal und das empfangene Farbdifferenzsignal, die in jeweilige Blocksequenzsignale umgesetzt worden sind, in einen Kanal von Daten um. Das Ausgangssignal der Zusammensetzschaltung 7 wird einer Blockkodierungsschaltung 8 zugeführt. Die Blockkodierungsschaltung 8 kann z. B. eine adaptive Dynamikbereichkodierung (ADRC) anwenden oder kann eine Diskretkosinustransformation durchführen, um die Datenblöcke, die ihr zugeführt werden, einer Kompressionskodierung zu unterziehen.
Falls das Verfahren ADRC benutzt wird, kann die Blockkodierungsschaltung 8 einen Kodierer ähnlich demjenigen enthalten, der in den Japanischen Patentanmeldungen Nr. SHO 59-266407 u. Nr. SHO 59-269866 offenbart ist, die einen gemeinsamen Rechtsnachfolger mit dem der vorliegenden Anmeldung haben. Ein solcher ADRC-Kodierer erfaßt allgemein ausgedrückt den Maximalwert und den Minimalwert von Daten, die eine Vielzahl von Bildelementen repräsentieren, welche in jedem Block enthalten sind, und berechnet dann einen Dynamikbereich des Blocks aus den erfaßten Maximal- und Minimalwerten. Danach kodiert der ADRC-Kodierer die Daten in Übereinstimmung mit dem Dynamikbereich derart, daß die Daten nochmals quantisiert werden, um auf diese Weise eine kleinere Anzahl von Bits als diejenige der ursprünglichen Bildelementdaten zu erhalten.
Alternativ dazu kann die Blockkodierungsschaltung eine Diskretkosinustransformationsschaltung enthalten, in welcher die Bildelementdaten jedes Block einer Diskretkosinustransformations- (DCT-)Verarbeitung unterzogen werden und die Koeffizientendaten, die durch die DCT-Verarbeitung gewonnen sind, quantisiert werden. Die DCT-Verarbeitung macht von der Korrelation Gebrauch, die üblicherweise zwischen den Pixeln in einem gegebenen Block besteht, so daß die Koeffizientendaten unter Verwendung von weniger Bits, als in den ursprünglichen Daten verwendet würden, quantisiert werden können. Eine weitere Kompression kann bei Benutzung einer Lauflängen- oder Huffman-Kodierung erzielt werden.
Das Ausgangssignal der Blockkodierungsschaltung 8 wird einer Vollbildsegmentierungsschaltung 9 zugeführt. Die Vollbildsegmentierungsschaltung 9 setzt das empfangene Signal in Daten in einer Vollbildanordnung um und setzt einen Bildsystemdatentakt in einen Aufzeichnungssystemtakt um.
Das Ausgangssignal der Vollbildsegmentierungsschaltung 9 wird einer Paritätserzeugungsschaltung 10 zugeführt, die ein Fehlerkorrekturkode-Paritätssignal erzeugt. Das Ausgangssignal der Paritätserzeugungsschaltung 10 wird einer Mischschaltung 15 zugeführt.
Von einem Eingangsanschluß 1A wird einer Audiokodier schaltung 16 ein digitales Audiosignal zugeführt. Die Audiokodierschaltung 16 kann z. B. dazu bestimmt sein, das empfangene Audiosignal mittels einer differentiellen Puls- Code-Modulation- (DPCM-)Verarbeitung zu komprimieren. Die Ausgangsdaten der Audiokodierschaltung 16 werden einer Paritätserzeugungsschaltung 17 zugeführt, die ein Fehlerkorrekturkode-Paritätssignal erzeugt. Das Paritätssignal aus der Paritätserzeugungsschaltung 17 wird der Mischschaltung 15 zugeführt.
Zusätzlich werden Daten, die von einer Datenerzeugungsschaltung 18 erzeugt sind, einer Paritätserzeugungsschaltung 19 zugeführt. Die Daten, welche durch die Datenerzeugungsschaltung 18 zugeführt werden, enthalten ein Kennungssignal, das wie im folgenden beschrieben wird, die Spurbreite von Signalaufzeichnungsspuren, welche durch den Aufzeichnungsabschnitt gemäß Fig. 1 erzeugt sind, angibt. Die Datenerzeugungsschaltung 18 kann z. B. einen Mikroprozessor umfassen, der einige oder alle der Operationen des VTR steuert. Es sei angemerkt, daß die Datenerzeugungsschaltung 18 zusätzlich zu dem Spurbreite Kennungssignal weitere Daten erzeugen kann.
Die Paritätserzeugungsschaltung 19 führt einen Fehlerkorrekturkodierungsprozeß an den Daten, die von der Datenerzeugungsschaltung 18 empfangen sind, durch und erzeugt ein Paritätssignal, das der Mischschaltung 15 zugeführt wird. Die Mischschaltung 15 ist dazu bestimmt, die empfangenen Paritätssignale aus den Paritätserzeugungsschaltungen 10, 17 u. 19 derart zu kombinieren, daß Bilddaten, Audiodaten und zusätzliche Daten in einem vorbestimmte Muster angeordnet werden. Das Ausgangssignal der Mischschaltung 15 wird einem Kanalkodierer 11 zugeführt, der eine Kanalkodierung durchführt, um auf diese Weise das Tiefband der aufzuzeichnenden Daten zu vermindern. Der Kanalkodierer 11 kann z. B. eine Verwürfelungsschaltung, einen sog. Klasse-4-Teilansprech-Vorkodierer und dgl. enthalten. Das Ausgangssignal des Kanalkodierers 11 wird durch Aufzeichnungsverstärker 12A u. 12B und Drehtransformatoren (nicht gezeigt) Magnetköpfen 13A bzw. 13B zugeführt und dann durch Köpfe 13A u. 13B auf einem Magnetband 40 aufgezeichnet.
Wie dem Fachmann verständlich enthält das Signal, das den Aufzeichnungsverstärkern 12A u. 12B zugeführt wird, vorteilhafterweise auch Signale für die automatische Spurverfolgung ATF (Automatic Track Following), die auf dem Magnetband 40 aufzuzeichnen sind, um ein genaues Abtasten der Signalspuren durch die Magnetköpfe während der Wiedergabe zu unterstützen.
Das Magnetband 40 wird mittels eines Motors 14 angetrieben, der seinerseits mittels eines Servosteuersystems (nicht gezeigt) derart geregelt wird, daß der Motor 14 bei einer vorbestimmten Geschwindigkeit läuft.
In dem zuvor beschriebenen Signalaufzeichnungsabschnitt des digitalen VTR, wie er in Fig. 1 gezeigt ist, wird die Eingangsdatenrate von 216 Mbps durch Wiedergewinnung von Daten nur aus dem wirksamen Bereich auf angenähert 167 Mbps verringert. Die Frequenzumsetzung und die Unterabtastung und die Untertzeilenverarbeitung, wie sie zuvor beschrieben sind, verringert die Datenrate nochmals auf angenähert 84 Mbps. Die Kompressionskodierung durch die Blockkodierungsschaltung 8 verringert die Datenrate weiter auf angenähert 25 Mbps. Danach läßt das Zufügen weiterer Daten, wie Paritätssignale, Audiosignale und andere Daten, die Datenrate auf angenähert 31,56 Mbps ansteigen.
Im folgenden wird der Wiedergabeabschnitt des digitalen VTR anhand von Fig. 2 beschrieben.
Wie in Fig. 2 gezeigt werden durch die Magnetköpfe 13A u. 13B Wiedergabedaten von dem Magnetband 40 gewonnen und durch Drehtransformatoren (nicht gezeigt) und Wiedergabe verstärker 21A bzw. 21B einem Kanaldekodierer 22 zugeführt. Zusätzlich werden von den Wiedergabeverstärkern 21A u. 21B ATF-Signale an eine ATF-Schaltung 34 ausgegeben, die Spurverfolgungssteuersignale an ein Servosteuersystem (nicht gezeigt) ausgibt.
Der Kanaldekodierer 22 ist dazu bestimmt, die Kanalkodierung, welche mittels des Kanalkodierers 11 durchgeführt wurde, rückgängig zu machen, und kann z. B. einen Viterbi- Dekodierer, eine Entwürfelungseinrichtung und dgl. enthalten.
Das Ausgangssignal des Kanaldekodierers 22 wird einer Zeitbasiskorrektur- (TBC-)Schaltung 23 zugeführt, die Zeitbasisfehler aus dem wiedergegebenen Signal entfernt. Das wiedergegebene Signal aus der TBC-Schaltung 23 wird Fehlerkorrekturkode- (ECC-)Schaltungen 24, 37 u. 49 zugeführt, die Fehler unter Benutzung eines vorbestimmten Fehlerkorrekturkodes korrigieren und modifizieren. Im einzelnen korrigiert und modifiziert die ECC-Schaltung 24 Fehler in den Bilddaten, die ECC-Schaltung 37 korrigiert und modifiziert Fehler in den Audiodaten, die in einem für Audiodaten vorgesehenen Bereich aufgezeichnet sind, und die ECC-Schaltung 39 korrigiert Fehler in zusätzlichen Daten, die mit den Bilddaten und den Audiodaten aufgezeichnet sind.
Das Ausgangssignal der ECC-Schaltung 31 wird einer Audiodekodierschaltung 38 zugeführt, welche die Audiodaten dekodiert und ein dekodierter Ausgangsaudiosignal an einen Ausgangsanschluß 33A ausgibt.
Das Ausgangssignal der ECC-Schaltung 24 wird einer Vollbildzerlegungsschaltung 25 zugeführt. Die Vollbildzerlegungsschaltung 25 trennt jede Komponente der blockkodierten Bilddaten und setzt den Wiedergabesystemtakt in einen Bildsystemtakt um. Jede Datenkomponente, die in der Vollbildzerlegungsschaltung 25 getrennt ist, wird einer Blockdeko dierschaltung 26 zugeführt. Die Blockdekodierschaltung 26 dekodiert die empfangenen Daten in Übereinstimmung mit den ursprünglichen Daten jedes Blocks und führt die dekodierten Daten einer Verteilungsschaltung 27 zu. Die Verteilungsschaltung 27 trennt ein Leuchtdichtesignal und ein Farbdifferenzsignal von den empfangenen dekodierten Daten, die Blockzerlegungsschaltungen 28 bzw. 29 zugeführt werden. Die Blockzerlegungsschaltungen 28 u. 29 arbeiten in einer im wesentlichen entgegengesetzten Art und Weise wie derjenigen der Blocksegmentierungsschaltungen 5 u. 6 gemäß Fig. 1. Im einzelnen setzen die Blockzerlegungsschaltungen 28 u. 29 die empfangenen Blocksequenzsignale in Rasterabtastsequenzsignale um.
Das dekodierte Leuchtdichtesignal aus der Blockzerlegungsschaltung 28 wird einem Interpolationsfilter 30 zugeführt, das die Abtastrate des Leuchtdichtesignals 3fs in 4fs (4FS = 13,5 MHz) durch Interpolieren der Daten umsetzt. Das digitale Leuchtdichtesignal Y aus dem Interpolationsfilter 30 wird einem Ausgangsanschluß 33Y zugeführt.
Andererseits wird das digitale Farbdifferenzsignal aus der Blockzerlegungsschaltung 29 einer Verteilungsschaltung 31 zugeführt. Die Verteilungsschaltung 31 trennt die digitalen Farbdifferenzsignale CR u. CB von dem zeilensequentiellen digitalen Farbdifferenzsignal. Die getrennten digitalen Farbdifferenzsignale CR u. CB werden von der Verteilungsschaltung 31 einer Interpolationsschaltung 32 zugeführt. Die Interpolationsschaltung 32 interpoliert die empfangenen dekodierten Bildelementdaten, um die Zeilen- und Bildelementdaten, welche zuvor mittels der Unterabtastungs- und Unterzeilenverarbeitungsschaltung 4 gemäß Fig. 1 "ausgedünnt" worden waren, zu gewinnen. Die Interpolationsschaltung 32 führt die digitalen Farbdifferenzsignale CR u. CB, wovon jede eine Abtastrate von 4 fs hat, Ausgangsanschlüssen 33CR bzw. 33CB zu.
Das Ausgangssignal der ECC-Schaltung 39 wird einer ID-Erfassungsschaltung 44 zugeführt, die ein Spurbreiten- Kennungssignal, das zuvor aufgezeichnet wurde und nun von dem Magnetband 40 wiedergegeben ist, erfaßt. Das Spurbreiten- Kennungssignal ist kennzeichnend für die Breite der schrägverlaufenden Spuren, die auf dem Magnetband gebildet worden sind.
Die ID-Erfassungsschaltung 44 gibt an eine Steuerschaltung 45 ein Signal aus, welches das erfaßte Spurbreiten-Kennungssignal widerspiegelt. Die Steuerschaltung 45 steuert die Laufgeschwindigkeit des Motors 14 und dadurch die Tranportgeschwindigkeit des Magnetbandes 40, so daß die Tranportgeschwindigkeit des Magnetbandes 40 abhängig von der Breite der Spuren auf dem Magnetband 40 gewählt werden kann.
Die Steuerschaltung 45 kann z. B. einen Mikroprozessor umfassen, der die Servosteuerung, die Spurverfolgung und andere Operationen des VTR handhabt.
Es sei angemerkt, daß durch die ECC-Schaltung 39 Daten zusätzlich zu dem Spurbreiten-Kennungssignal an andere Komponenten (nicht gezeigt) des VTR ausgegeben werden können.
Anhand von Fig. 12 wird im folgenden ein Aufzeichnungsspurformat, wie es durch den in Fig. 1 gezeigten Aufzeichnungsabschnitt aufgezeichnet wird und durch den Wiedergabeabschnitt gemäß Fig. 2 wiederzugeben ist, erläutert. Wie in Fig. 12 schematisch gezeigt enthält die Aufzeichnungsspur (der Reihe nach in der Kopfüberlaufrichtung vom Beginn der Spur an fortlaufend) einen ersten Startrandbereich, einen Spureinleitungsinformationsbereich, einen Bereich zum Aufzeichnen von ATF-Signalen, Zeitsteuer- und Synchronisierungssignalen und zusätzlicher Daten, eine Zwischenblocklücke, einen Audio-Einleitungsinformationsabschnitt, einen Audiodaten-Aufzeichnungsabschnitt und einen Audio-Ausleitungsinformationsabschnitt.
Dem Audio-Ausleitungsinformationsabschnitt folgt eine Zwischenblocklücke, der ein Video-Einleitungsinformationsabschnitt folgt. Diesem folgt als nächstes der Videodaten- Aufzeichnungsabschnitt, ein Video-Ausleitungsinformationsabschnitt, eine Zwischenblocklücke, ein Subkode-Einleitungsinformationsabschnitt, ein Subkodedaten-Aufzeichnungsabschnitt, ein Subkode-Ausleitungsinformationsabschnitt und eine Zwischenblocklücke. Der zuletzt genannten Zwischenblocklücke folgt ein weiterer Einleitungsinformationsabschnitt und dann ein zweiter ATF-Aufzeichnungsabschnitt. Nach dem zweiten ATF-Aufzeichnungsabschnitt folgt ein Endrand.
Das Spurbreiten-Kennungssignal, welches durch die Datenerzeugungsschaltung 18 gemäß Fig. 1 erzeugt wird, wie dies zuvor erwähnt ist, kann z. B. in einem oder mehreren von ID-Bits oder -Bytes, die Teil des ersten ATF-Aufzeichnungsabschnitts sind, oder in dem Subkodedaten- Aufzeichnungsabschnitt aufgezeichnet sein.
Wie in Fig. 5 gezeigt sind ein erstes Paar von Köpfen 13A&sub1; u. 13B&sub1; und ein zweites Paar von Köpfen 13A&sub2; u. 13B&sub2; derart auf einer Drehtrommel 41 angeordnet, daß sich die jeweiligen Paare einander diametral mit einem Winkelabstand von 180º zwischen sich gegenüberstehen. Auf die Umfangsoberfläche der Drehtrommel 41 ist bei einem Wickelwinkel, der z. B. geringfügig größer als 180º oder alternativ dazu geringfügig kleiner als 180º ist, schrägverlaufend ein Magnetband 40 (in Fig. 5 nicht gezeigt) gewickelt. Dementsprechend überlaufen beide Köpfe eines jeweiligen Paares von Köpfen gleichzeitig das Magnetband zum Aufzeichnen oder Wiedergeben von Daten. Jedes Paar von Köpfen ist vorzugsweise als unitäre Struktur ausgebildet, und jeder der Köpfe des Paares hat einen von dem des anderen verschiedenen Azimutwinkel wie in der sog. Doppelazimut-Kopfanordnung.
Aus Fig. 6 ist zu ersehen, daß der Kopf 13A einen Azimutwinkel von z. B. +20º hat, während die Polarität des Azimutwinkels des Kopfes 13B entgegengesetzt ist, d. h. daß der Kopf 13B einen Azimutwinkel von -20º hat. Außerdem ist zu ersehen, daß beide der Köpfe 13A u. 13B eine Breite W haben. In einem Ausführungsbeispiel des digitalen VTR gemäß der vorliegenden Erfindung, der für die stationäre Anwendung an Orten gedacht ist, wo günstige Aufzeichnungsbedingungen vorherrschen, ist W = 5 um. Alternativ dazu ist in einem anderen Ausführungsbeispiel, das als tragbar oder in einem Fahrzeug montiert gedacht ist oder im übrigen dafür gedacht ist, unter schlechten Aufzeichnungsbedinungen benutzt zu werden, die Kopfbreite W zweimal so groß, d. h. sie beträgt 10 um. Aufgrund der Differenz zwischen den Azimutwinkeln wird ein Aufzeichnungsmuster auf dem Magnetband gebildet, wie es in Fig. 7 gezeigt ist, bei dem die benachbarten Spuren TA u. TB auf dem Magnetband durch die jeweiligen Magnetkopfs 13A u. 13B gebildet sind, die unterschiedliche Azimutwinkel haben. Es sei angemerkt, daß die Spuren TA eine Magnetisierungsrichtung haben, die dem Azimutwinkel des Magnetkopfes 13A entspricht, und die Spuren TB eine Magnetisierungsrichtung haben, die dem Azimutwinkel des Magnetkopfes 138 entspricht. Demzufolge ist das Ausmaß des Übersprechens zwischen benachbarten Spuren, wenn das Magnetband abgespielt oder wiedergegeben wird, aufgrund des Azimutverlustes oder der Azimutdämpfung herabgesetzt.
Es ist außerdem aus Fig. 7 zu ersehen, daß jede der Spuren eine Spurbreite W hat, die der Kopfbreite W der Köpfe 13A u. 13B entspricht, die benutzt werden, um die Spuren aufzuzeichnen. Dementsprechend wird, wenn die Kopfbreite W 10 um beträgt, die Spurbreite W der Spuren TA u. TB ebenfalls 10 um betragen. Ähnlich wird, wenn die Kopfbreite W der Köpfe 13A u. 13B 5 um beträgt, die Spurbreite W der Spuren TA u. TB ebenfalls 5 um betragen.
Fig. 8A u. Fig. 8B zeigen eine praktische Anordnung, in der Magnetköpfe 13A&sub1; u. 13B&sub1;, die ein erstes Paar von Magnetköpfen bilden, und Magnetköpfe 13A&sub2; u. 13B&sub2;, die ein zweites Paar von Magnetköpfen bilden, in jeweils einheitlichen Strukturen vorgesehen sind, die jedes Paar ausmachen und auf diese Weise zwei sog. Doppelazimutköpfe bilden, die in einander diametral gegenüberliegenden Positionen auf einem Trommelaufbau 41 angeordnet sind. Beispielsweise enthält der Trommelaufbau 41 eine obere Trommel 42, auf der alle der Köpfe montiert sind und die sich bei einer hohen Geschwindigkeit von 150 U/s für das NTSC-System dreht, während eine untere Trommel 43 fest ist. Das Magnetband 40 ist schrägverlaufend bei einem Winkelwinkel θ von z. B. 166º auf den Trommelaufbau 41 gewickelt. Das Magnetband 40 wird unter dem Einfluß einer Servosteuerung in einer Weise vorbewegt, daß z. B. sechs Spuren durch die Köpfe innerhalb einer Zeit, die für das Aufzeichnen der Daten für z. B. ein Halbbild erforderlich ist, überlaufen werden. Beide Köpfe 13A&sub1; u. 13B&sub1; oder 13A&sub2; u. 13B&sub2; eines jeweiligen Paares von Köpfen überlaufen gleichzeitig das Band zum Aufzeichnen von Daten oder Wiedergeben von Daten, wie es der Fall erfordert. Es sei ebenfalls angemerkt, daß der Durchmesser φ der zuvor beschriebenen Trommeln 42 u. 43 z. B. 21 mm beträgt.
Im folgenden wird die Wiedergabe eines Videosignals von einem Magnetband 40, auf dem Spuren TA u. TB mit einer Spurbreite W, die unterschiedlich von der Breite von Spuren ist, die durch die Magnetköpfe 13A, 13B gebildet werden, aufgezeichnet worden sind, beschrieben.
Als erstes sei angenommen, daß der digitale VTR von dem Typ ist, der dafür gedacht ist, in stationären Anwendungen benutzt zu werden, und dementsprechend mit Magnetköpfen 13A&sub1;, 13B&sub1;, 13A&sub2; u. 13B&sub2; (im folgenden einfach als Magnetköpfe 13A, 13B bezeichnet), die eine Kopfbreite von 5 um haben, versehen ist. Wenn ein solcher "stationärer" VTR ein Videosignal von einem Magnetband wiedergeben soll, auf dem ein digitales Videosignal durch einen "tragbaren" VTR unter Benutzung von Köpfen, die eine Kopfbreite von 10 um haben, aufgezeichnet worden ist, ist ersichtlich, daß die Spuren des wiederzugebenden Signals breiter als die Köpfe 13A, 13B des "stationären" VTR sind. Wie in Fig. 9 gezeigt haben die Spuren TA, TB eine Breite, die zweimal so groß wie die Kopfbreite der Magnetköpfe 13A, 13B ist.
Dementsprechend wird in dem "stationären" VTR der Motor 14 gemäß Fig. 2, der zuvor beschrieben wurde, derart geregelt, daß die Bandtranportgeschwindigkeit des Magnetbands 40 zweimal so groß wie die Normal-Bandtranportgeschwindigkeit ist, die während des Wiedergebens von Signalen von einem Band, das mittels der Köpfe 13A u. 138 aufgezeichnet wurde, benutzt wird. Es ist ersichtlich, daß die Magnetisierungsrichtung der Spuren TA dem Azimutwinkel des Kopfes 13A entspricht, während die Magnetisierungsrichtung der Spuren TB dem Azimutwinkel des Kopfes 13B entspricht. Unter Benutzung der ATF-Signale, wie sie zuvor beschrieben sind, wird die Spurverfolgung der Köpfe 13A u. 13B derart gesteuert, daß der Kopf 13A die Hälfte in Längsrichtung der Spur TA&sub1;, die an die Spur TB&sub1; grenzt, überläuft, während der Kopf 13B die Hälfte in Längsrichtung der Spur TB&sub1; überläuft, die an die Spur TA&sub1; grenzt. Zurückkommend auf Fig. 2 sei angemerkt, daß die ID-Erfassungsschaltung 44 ein Spurbreiten- ID-Signal erfaßt, das auf dem Magnetband 40 aufgezeichnet worden war, und ein geeignetes Signal an die Steuerschaltung 45 ausgibt, die ihrerseits den Motor 14 derart regelt, daß das Magnetband 40 bei der erforderlichen Nichtnormal- Geschwindigkeit, die das 2-Fache der Normal-Wiedergabetranportgeschwindigkeit ist, vorbewegt wird.
Dementsprechend wird, um wieder auf Fig. 9 zurückzukommen, der nächste Überlauf eines Kopfes 13A (gestrichelt dargestellt und durch das Bezugszeichen 13AN bezeichnet) über der rechten Hälfte in Längsrichtung (d. h. der Hälfte, die an die Spur TB&sub2; grenzt) der Spur TA&sub2; stattfinden, während der nächste Überlauf eines betreffenden Kopfes 13B (gestrichelt dargestellt und durch das Bezugszeichen 13BN bezeichnet) über der linken Hälfte in Längsrichtung (d. h. der Hälfte, die an die Spur TA&sub2; grenzt) der Spur TB&sub2; stattfinden wird.
Es sei nun angenommen, daß der digitale VTR vom "tragbaren" Typ ist und daher mit Magnetköpfen 13A, 13B versehen ist, die eine Kopfbreite von 10 um haben. Wenn der "tragbare" VTR ein Videosignal wiedergeben soll, das durch einen "stationären" VTR, der mit Köpfen versehen ist, die eine Kopfbreite von 5 um haben, auf einem Magnetband aufgezeichnet worden ist, ist ersichtlich, daß die aufgezeichneten Signalspuren eine Spurbreite haben, die die Hälfte der Kopfbreite der Magnetkopfs 13A, 13B des "tragbaren" VTR ist. Dementsprechend überläuft ein Kopf 13A, wie dies in Fig. 10 gezeigt ist, gleichzeitig eine Spur TB&sub0; und eine Spur TA&sub1;. Da indessen die Magnetisierungsrichtung von TB&sub0; nicht dem Azimutwinkel von Kopf 13A entspricht, verursacht der Azimutverlust, daß das Signal, welches durch Kopf 13A von Spur TB&sub0; wiedergegeben wird, in ausreichendem Maße so klein ist, daß es sich nicht in signifikanter Weise gegenseitig mit dem Signal stört, das durch Kopf 13A von Spur TA&sub1; wiedergegeben wird.
Zur selben Zeit überläuft Kopf 13B gleichzeitig Spuren TB&sub1; u. TA&sub2;. Spur TA&sub2; hat wiederum eine Magnetisierungsrichtung, die nicht dem Azimutwinkel von Kopf 13B entspricht, so daß das Signal, welches durch Kopf 13B von Spur TA&sub2; wiedergegeben wird, in ausreichendem Maße so klein ist, daß es sich nicht in signifikanter Weise gegenseitig mit dem Signal stört, das durch Kopf 13B von Spur TB&sub1; wiedergegeben wird. Demzufolge ist Kopf 13A in der Lage, die Signale, welche in Spur TA&sub1; aufgezeichnet sind, wiederzugeben, während Kopf 13B in der Lage ist, die Signale, welche in Spur TB&sub1; aufgezeichnet sind, wiederzugeben.
Außerdem wird das Magnetband 40 bei einer Nichtnormal- Transportgeschwindigkeit, die die Hälfte der Transportgeschwindigkeit ist, welche für die Wiedergabe von Signalen von breiten Spuren benutzt wird, die durch breite Köpfe 13A u. 13B erzeugt sind, vorbewegt. Als Ergebnis wird der nächste Überlauf eines Kopfes 13A (gestrichelt dargestellt und durch das Bezugszeichen 13AN bezeichnet) zusammen über Spuren TB&sub1; u. TA&sub2; stattfinden, während der nächste Überlauf eines Kopfes 138 (gestrichelt dargestellt und durch das Bezugszeichen 13BN bezeichnet) zusammen über Spuren TB&sub2; u. TA&sub3; stattfinden wird.
Es ist erkennbar, daß der Kopf 13B als ein "voreilender Kopf" und der Kopf 13AN als ein "nacheilender Kopf", der gleichzeitig benachbarte Spuren TB&sub1;, TA&sub2; überläuft, nachdem dies der Kopf 13B getan hat, betrachtet werden können.
Wie im Falle des Beispiels, das anhand von Fig. 9 beschrieben wurde, erfaßt die ID-Erfassungsschaltung 44 (Fig. 2) ein Spurbreiten-ID-Signal, das zuvor auf dem Magnetband 40 aufgezeichnet wurde, und gibt ein geeignetes Signal an die Steuerschaltung 45 aus, die ihrerseits den Motor 14 derart steuert, daß das Magnetband 40 bei der erforderlichen Nichtnormal-Tranportgeschwindigkeit (d. h. der Hälfte der Normalgeschwindigkeit) transportiert wird.
Es sei angemerkt, daß das Vorsehen der "stationären" und "tragbaren" digitalen VTRs in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung, die Aufzeichnungsmagnetköpfe mit einer Breite von 5 um bzw. 10 um haben, eine "bidirektionale" Kompatibilität der Magnetbänder, welche durch die jeweiligen digitalen VTRs aufgezeichnet wurden, ermöglicht. Das bedeutet, daß Bänder, die unter Benutzung eines 5 um breiten Magnetkopfes aufgezeichnet wurden, durch einen VTR gemäß der Erfindung, der einen 10 um breiten Magnetkopf hat, wiedergegeben werden können, während Bänder, die durch den letzteren Typ von VTR aufgezeichnet wurden, durch den ersteren Typ von VTR, der einen 5 um breiten Kopf hat, wiedergegeben werden können. Es sei außerdem angemerkt, daß ein "stationärer" VTR des zuvor beschriebenen Typs, der einen 5 um breiten Kopf hat, in der Lage ist, Videobänder, die mittels eines herkömmlichen digitalen VTR aufgezeichnet wurden, der 10 um breite Köpfe hat, wiederzugeben, so daß eine "Rückwärts"-Kompatibilität mit solchen herkömmlichen digitalen VTRs erreicht ist. Dementsprechend kann das Ziel größerer Aufzeichnungsdichte und Aufzeichnungskapazität durch Benutzen eines schmäleren Aufzeichnungskopfes ohne Verlust der Kompatibilität mit VTRs, die einen breiteren Aufzeichnungskopf benutzen, erreicht werden.
Es sei angemerkt, daß die vorliegende Erfindung nicht auf das zuvor beschriebene Ausführungsbeispiels beschränkt ist, sondern auch auf z. B. einen digitalen VTR angewendet werden kann, in dem nur zwei Magnetköpfe 13A u. 13B in sich diametral gegenüberliegenden Positionen auf einer Drehtrommel 41 montiert sind, wie dies in Fig. 11 gezeigt ist. Es ist ersichtlich, daß die Magnetköpfe 13A u. 13B gemäß Fig. 11 zueinander unterschiedliche Azimutwinkel haben.

Claims

1. Digitales Videoband-Aufzeichnungs/Wiedergabe-Gerät, das ein Paar von Dreh-Magnetköpfen (13A, 13B) enthält, die eine vorbestimmte Kopfbreite und Spalte mit voneinander unterschiedlichen Azimutwinkeln haben und ein Magnetband (40) wendelförmig abtasten, wenn das Magnetband (40) vorbewegt wird, um digitale Videosignale, die in schrägverlaufenden Spuren auf dem Magnetband (40) azimutwinkelbehaftet aufgezeichnet sind, wiederzugeben, welches Gerät umfaßt:

ein Magnetband-Antriebsmittel (14) zum Antreiben des Magnetbandes (40) bei einer Magnetband-Transportgeschwindigkeit, die aus einer Normalgeschwindigkeit und einer weiteren Geschwindigkeit, die von der Normalgeschwindigkeit verschieden ist, ausgewählt ist,

Aufzeichnungsmittel (11, 12A, 12B, 13A, 13B) zum Bilden schrägverlaufender Aufzeichnungsspuren auf einem Magnetband durch azimutwinkelbehaftetes Aufzeichnen digitaler Videosignale auf dem Magnetband (40) unter Benutzung der Magnetköpfe (13A, 13B), wobei die Spuren, welche durch die Aufzeichnungsmittel gebildet sind, eine Spurbreite haben, die gleich der vorbestimmten Kopfbreite ist,

Identifizierungssignalmittel (18, 19) zum Erzeugen eines Identifizierungssignals, das für die Spurbreite der Spuren bezeichnend ist, die durch die Aufzeichnungsmittel gebildet sind, wobei die Aufzeichnungsmittel das Identifizierungssignal empfangen und dasselbe in den Spuren aufzeichnen, die durch die Aufzeichnungsmittel gebildet sind,

Wiedergabemittel (13A, 13B, 21A, 21B) zum Wiedergeben der digitalen Videosignale und des Identifizierungssignals, wobei das Magnetband (40) mittels der selben Dreh-Magnetköpfe (13A, 13B) bei beiden Magnetband-Transportgeschwindigkeiten abgetastet wird,

ein Magnetbandantriebs-Steuermittel (44, 45), das ein Mittel (44) zum Erfassen des Identifizierungssignals enthält, welches in den Spuren aufgezeichnet ist, zum Steuern des Magnetband-Antriebsmittels (14), um das Magnetband (40) in Reaktion auf das wiedergegebene Identifizierungssignal während der Wiedergabe bei der Normalgeschwindigkeit anzutreiben, wenn die schrägverlaufenden Spuren eine Spurbreite haben, die gleich der vorbestimmten Kopfbreite ist, und um das Magnetband (40) bei der weiteren Geschwindigkeit anzutreiben, wenn die schrägverlaufenden Spuren eine Spurbreite haben, die von der vorbestimmten Kopfbreite verschieden ist.

2. Digitales Videoband-Aufzeichnungs/Wiedergabe-Gerät nach Anspruch 1, wobei die Spurbreite größer als die Kopfbreite ist und die Normalgeschwindigkeit kleiner als die weitere Geschwindigkeit ist.

3. Digitales Videoband-Aufzeichnungs/Wiedergabe-Gerät nach Anspruch 2, wobei die Normalgeschwindigkeit die Hälfte der weiteren Geschwindigkeit beträgt.

4. Digitales Videoband-Aufzeichnungs/Wiedergabe-Gerät nach Anspruch 1, wobei die Spurbreite kleiner als die Kopfbreite ist und die Normalgeschwindigkeit größer als die weitere Geschwindigkeit ist.

5. Digitales Videoband-Aufzeichnungs/Wiedergabe-Gerät nach Anspruch 4, wobei die Normalgeschwindigkeit das Zweifache der weiteren Geschwindigkeit beträgt.

6. Digitales Videoband-Aufzeichnungs/Wiedergabe-Gerät nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch

ein Spurverfolgungs-Steuermittel (34) zum Veranlassen jedes der Magnetköpfe (13A, 13B), gleichzeitig ein jeweiliges Paar von benachbarten schrägverlaufenden Spuren abzutasten, wenn die schrägverlaufenden Spuren eine Spurbreite haben, welche die Hälfte der vorbestimmten Kopfbreite beträgt, wobei eine Spur des Paares eine Magnetisierungsrichtung aufweist, die dem Azimutwinkel des einen des Paares von Magnetköpfen (13A, 13B) entspricht, dann ein Paar von schrägverlaufenden Spuren und die andere Spur des Paares, welche eine Magnetisierungsrichtung aufweist, die dem Azimutwinkel des anderen des Paares von Magnetköpfen (13A, 13B) entspricht, abzutasten.

7. Digitales Videoband-Aufzeichnungs/Wiedergabe-Gerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß

ein nacheilender Magnetkopf (13A) ein benachbartes Paar (TB&sub1;, TA&sub2;) der schrägverlaufenden Spuren gleichzeitig abtastet, nachdem ein voreilender Magnetkopf (13B) das selbe benachbarte Paar (TB&sub1;, TA&sub2;) der schrägverlaufenden Spuren gleichzeitig abgetastet hat, wobei die voreilenden und nacheilenden Magnetköpfe (13A, 13B) voneinander verschiedene Azimutwinkel haben.