KR800000580B1 - 칼라 영상기록 재생장치의 결함 검출 및 보상장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

칼라 영상기록 재생장치의 결함 검출 및 보상장치

제1도는 본 발명의 실시예에 따라 결합검출 및 보상장치를 결합한 비데오 디스크 플레이어의 계통도

제2도는 제1도의 장치를 플레이백 하기에 적당한 디스크 녹음장치의 계통도

본 발명은 FM캐리어 기록형태를 사용한 비데오 레코드(video record)를 플레이백(play back)하기에 적당한 새로운 결함 보상장치에 관한 것으로, 특히 그러한 결함보상을 실시할 때 사용하기 위한 새로운 결함검출장치에 관한 것이다.

존 케이클레멘즈(Jon K. Clemens)에게 1974년 10월 15일자로 허여된 미합중국 특허 제3,842,194호에는 기록된 정보가 유전층으로 덮인 도전성 피복을 입힌 디스크 기판표면의 나선형 홈바닥 내의 기하학적 변화로 나타나는 비데오 디스크 기록 재생장치가 기술되어 있다. 절연 지지체에 부착된 도전성 전극을 포함하는 플레이백 바늘은 이 레코드홈에 놓이게 된다. 이 바늘전극은 디스크 피복과 작용하여 디스크가 회전할 때 바늘전극이 통과하는 홈바닥의 기하학적 변화에 따라서 변화하는 용량을 형성한다.

바늘전극에 결합된 적당한 회로는 용량변화를 기록된 정보를 나타내는 전기 신호변화로 변환시킨다.

상기에 기술한 용량성 비데오디스크 장치의 바람직한 형태에서, 기록된 정보는 비데오신호에 따라 변조된 캐리어 주파수를 포함하고 최고 및 최저 깊이 사이에서 연속적인 홈의 바닥깊이 변화의 형태로 나타난다. 그러한 FM캐리어 기록형태를 사용할 때, FM검파기장치는 재생된 FM신호로 부터 비데오 신호를 얻기 위하여 플레이어에 사용되어야 한다.

플레이어 내의 FM검파기는 입력신호의 각각의 제로 크로싱에 따른 진폭과 표준폭을 가진 출력펄스를 제공하는 제로 크로싱 검출기를 포함한다. 제로 크로싱 검출기 출력은 바람직한 비데오 신호를 나타내도록 기록된 비데오 신호 대역폭을 정합하는 통과대역을 갖고 있는 저역통과 필터(filter)에 인가된다. 신호대잡음을 고려하기 위하여, 비데오 주파수 프리-엠파시스(pre-emphasis)가 기록 과정에 바람직하게 사용되므로, 보상 비데오 주파수 디-엠파시스(de-emphasis)는 제로 크로싱 검출기 출력의 필터된 출력으로 부터 유도된 비데오신호의 연속처리로 적절한 지점에 인가된다.

영상을 표시하기 위해서 기록된 비데오 신호를 재생하는 상기에 기술한 형태의 비데오디스크 플레이어가 동작할 때, 표시된 영상에서 관찰할 수 있는 문제점은 종종 적당한 영상 정보대신에 혹 및 백점과 줄무늬 형태가 난잡하게 출현하는 것이다. 이들 영상 결함의 길이, 두께 및 출현지속은 변한다. 영상정보를 전체적으로 파괴하지는 않지만, 그러한 간헐적인 화면결함의 출현은 관람자에게 상당한 괴로움을 주게 된다. 본 발명은 그러한 화면결함으로 인한 괴로움을 제거시키거나 매우 감소시키기 위한 보상장치에 관한 것이다.

이 문제를 분석하면 특이한 원인의 변화가 그러한 영상 점과 줄무늬 특이한 변화를 산출한다는 것을 나타낸다. 몇가지 원인이 레코드 자체결손에 관련된다. 이러한 원인은 레코드 제조에 관련된 여러 가지 단에서 생기므로, 예를들면, 전자 비임 레코딩을 사용한 방법에서 홈형성, 홈바닥노출, 또는 홈바닥 발생단과 관련된 의사 조건이나, 연주될 특정 디스크를 형성할 때 사용하는 레코드 복사과정 또는 복사코팅(coating)과정의 여러단과 관련된 의사 조건에서 찾게 될 수 있다. 다른 원인들은 주어진 디스크의 특정연주때에 부딪치는 조건에 관련된다. 그러한 원인은 예를들면 디스크홈의 여러 영역에서 여러 형태의 파편과 부딪치는 바늘에 관련된다.

이 파편은 단순히 먼지 분자일 수도 있고, 바늘 또는 디스크의 마모의 결과일 수도 있으며, 이 부재에 사용한 도전성 또는 유전성 분자를 포함할 수도 있다. 이 파편 문제는 바늘-파편 충돌의 파편상에서 예를들어 충돌된 분자의 위치 이동 및 분열, 나선홈 표면내의 분자의 안치, 안치된 분자의 마모등과 같은 여러 영향을 가짐에 따라 연속적인 디스크연주에 변화를 가져 온다.

다른 원인은 연주될 디스크를 오래 사용하는것에 관련된다. 이러한 원인은 예를들어 굵기(scratch), 갉기(chips)또는 움푹들어감(dents)과 같은, 디스크 표면의 기계적인 변화를 포함하거나, 예를들어 디스크 피복에 손자국으로 인한 디스크 표면의 화학적인 변화를 포함한다.

화면 결함의 원인을 더 상세히 설명하지 않더라도, 기대하지 않는 고도의 문제를 갖도록 형태를 다르게 하고, 디스크와 디스크, 연주와 연주, 홈지역과 홈지역 등을 변화시키는 무수한 결함원인이 있다는 것이 명확하다.

자기 비데오 테이프 녹음 기술에서 “드롭 아우트(dropout)”로 알려진 화면 결함의 특수 형태를 보상하기 위한 공지된 기술이 있는데, 이 기술은 “드롭 아우트”조건이 발생할 때 표시된 영상의 텔레비젼 라인으로부터 정보를 구성하는 것을 포함한다.

이 “드롭아우트”는 플레이백 헤드(head)에 의해 재생된 신호의 순간 손실이나 진폭감소를 가져온다.

FM캐리어형태의 기록된 신호로, 드롭아우트는 픽업 신호진폭을 감시하고, 어떤 최소 주기 이상을 지속하는 어떤 프리셋트(preset)최소치 이하로의 진폭 강하에 응답하는 장치에 의해 검출되어 진다.

상기에 기술한 드롭아우트 검출 및 보상기술은 전술한 비데오 디스크 플레이백 장치의 화면 결함문제를 완전히 해결하는 것 같지만, 실제로는 그렇치 못하다. 그 주요이유는 비데오 디스크 플레이백장치의 몇가지 화면 결함이 “드롭아우트”특성의 신호 결함에서 발생하지만, 그 대부분의 결함은 “드롭아우트”가 아니라, 오리혀 드롭인(dropin)이라는 반대특성의 신호결함에 관계한다는 사실에 있다. 즉 대부분의 화면결함은 입력신호진폭의 검출가능한 감소로 인한 것이 아니라 제로크로싱(zero crossing)의 반복율을 변경(예로서 특별한 제로 크로싱을 도입하거나 제로 크로싱을 제거)하는 방법으로 신호를 증대시키거나 변경시키는 원인으로 부터 발생된다. 특별한 제로 크로싱의 결과나 제로 크로싱의 제거는 보통 편향범위 주파수 한계를 넘는 주파수로 급격히 변화하는 것을 나탄내다.

이것은 심한 백 또는 혹레벨의 이동으로 FM검파기 필터의 비데오 출력신호에 나타난다. 필터의 제한된 주파수 응답으로 인하여 의사이동(다음에 정상으로 됨)은 입력신호에서 의사상태의 실제기간에 관련된 시간에 확장된다. 또한, 필터의 리액티브 요소에 관련된 링잉(ringing)효과는 최소한 의사 입력신호상태의 종단 다음의 짧은 기간동안 출력비데오 신호를 혼란시켜 지속되려고 한다.

본 발명은 “드롭아우트”와 “드롭인”양자의 특성에 의한 화면결함을 보상하는 것이며, 이렇게 하기 위해서 상기에 기술한 드롭 아우트 결함과 현저하게 다른 결함 검출이 사용되었다.

본 발명의 결함검출은 몇가지의 공지된 전술사항에 기초한다. 첫째, 플레이어의 FM검파기의 FM신호입력의 순간캐리어주파수는 알려진 고정된 범위(즉, 기록에 사용되는 편향범위)내에서만 바람직한 신호정보에 의해 이동된다.

그러므로 그러한 범위이상의 주파수는 바람직한 신호정보로 인한 것이 아니라, 의사 결함 신호 발생이나, 전달조건으로 이동된다. 둘째, 모든 현저하고 귀찮은 화면결함(전술한 백 및 혹 줄무늬 또는 점형태)은 공지된 편향범위 한계 이상으로 순간 캐리어 주파수를 이동시키는(이들 원인과는 무관한)입력신호 결함으로부터 생긴다.

본 발명의 원리에 따르는 결함검출은 편향범위 한계에서 입력신호 주파수에 따라 FM검파기에 의하여 산출된 순간 비데오 신호레벨에 따른 최대와 최소레벨을, 플레이어의 FM검파기의 출력으로 부터 산출된 비데오신호의 순간 레벨에 비교하는 것에 의존한다. 결함의 온셋트(onset)를 명확하고 신속하게 인식하기 위하여 검출기의 능력을 높이는 본 발명의 유리한 구조에 따르면, 레벨 비교기의 입력은 영상 표시를 하기 위해 사용한 FM검파기의 비데오 신호출력(보통 저역통과 필터이고, 실질적으로 기록된 비데오신호 대역폭 이상으로 주파수 성분을 매우 감쇠시키는 방향으로 비데오 주파수 디 엠파시스에 속하는 출력)이 아니라, 가장 높이 기록된 비데오 신호주파수 이상의 컷 오프주파수를 갖는 저역통과 필터의 형태로 된 분리결함검출기 입력필터에 의하여 발생된 출력이다. 바람직하게도, 비데오 주파수 디 엠파시스회로는 결함검출기 입력필터와 관련이 있다.

또한 레벨비교를 정확하게 하기 위하여, 레벨 비교기의 입력이 기록된 비데오 신호의 DC성분을 포함하는 것이 좋다. 이러한 이유로, 결함검출기 입력필터는 레벨비교기 입력에서의 DC재축적이 가능함에 따라 DC를 통과할 수 있어야 한다.

신호결함이 플레이어의 FM검파기의 입력주파수를 편향범위의 상한부 이상으로 올라가게 할 때, 결함검출기 입력필터 출력의 전압레벨은 고레벨 비교기 임계치 이상의 레벨로 상승하여, 비교기 출력에서 결함지시 펄스를 산출한다. 녹음된 신호 편향범위를 초과하는 광대역 이상의 입력주파수에 선형응답을 나타내는 제로 크로싱형 플레이어 FM검파기를 사용하면, 필터출력 레벨은 입력 주파수가 편향범위 한계내로 떨어질때까지 고레벨 비교기 임계치 이상으로 남게되고, 그 때문에 결함 지시펄스는 끝나게 된다. 결함지시펄스의 유사한 발생은 신호 결함이 입력주파수를 편향범위의 하한부 이하로 떨어지게 될 때에는 언제나 저레벨 비교기에 의해 제공되므로, 저레벨 비교기의 임계이 이상으로 필터 출력 레벨을 이동시킨다.

비교기로부터 얻어진 결함 지시 펄스는 전술한 귀찮은 화면결함을 발생하는 이들 입력신호 결함에 의하여 점유되는 간격을 매우 정확하게 지시한다. 결함검출기 입력필터의 광대역 응답은 결함지시펄스가 결함의 온셋트를 확실하게 조기 지시하게 한다.

결함 지시펄스는 정상동작 모우드로부터 결함보상모우드로 플레이어의 스윗칭(switching)을 제어하기 위해서 사용된다.

전술한 영상라인으로 부터 정보를 구성하는 지연된 신호는, FM검파기의 전류 비데오 신호출력의 대응으로, 플레이어 출력신호를 발생시키는데 사용된다. 연속 영상라인 내의 일반적인 정보 과잉 때문에, 전술한 라인정보 대용은 결함발생이 시청자에게 비교적 나타나지 않게 이것을 마스크한다.

결함검출기 입력필터와 주요 비데오 신호출력 필터에 따른 차이 때문에 주요 비데오 신호출력 필터의 출력 내의 신호혼란이 끝나는 것은 레벨 비교기에 의하여 발생한 관련 결함 지시펄스가 끝나는 것을 지연시킨다고 예상할 수 있다. 따라서 FM검파기의 전류신호 출력이 결함 영상표시를 야기시키는 교란을 갖지 않을 때까지, 대용모우드를 유지하기 위하여 결함지시 펄스의 효과를 확장하기 위한 플레이어 모우드 스윗칭 장치에 적절한 장치가 여기에 관련된다. 이러한 확장장치의 도시한 형태는 결함 지시펄스에 따른, 재트리거 가능 원쇼트의 출력으로 결함 지시펄스를 보충한다.

본 발명의 장점과 목적은 첨부된 도면을 참조하여 다음의 상세한 설명을 읽으므로써 이 분야에 숙련된자에게 쉽게 이해될 것이다.

하기에 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.

제1도의 비데오 디스크 플레이어 장치에서, 플레이어의 신호처리 회로용 입력 FM신호는 비데오 디스크 픽업회로 11에 의하여 단자 R에서 발생한다. 도시한 바와같이, 비데오 디스크 픽엎장치는 미리 기술한 용량성 형태이고, 비데오 디스크 픽업회로 11의 구조 및 회로배열은 일반적으로 미합중국 특허 제3,842,194호에 기술된 것과 같다. 연주될 디스크의 기록형태는 재생된 신호정보가 주파수 변조된 캐리어, 즉 편향범위 이하의 주파수 대역(예 : 0-3.0MHz)을 점유하는 비데오 신호의 진폭을 따라 고정된 편향범위 한계(예 : 3.9-6.5MHz)내에서 편향하고 표시될 연속 영상을 나타내는 순간 캐리어 주파수로서 단자 R에 나타난다.

단자 R에서의 입력 FM신호는(입력 FM신호의 의사진폭 변조를 이동시키거나 감소시키는 종래의 목적을 제공하는)리미터(limiter)13을 통하여 제로크로싱 검출기 15에 공급된다.

제로크로싱 검출기 15는 제한된 입력 FM신호의 각각의 제로크로싱에 따라 고정된 진폭, 폭 및 극성의 출력펄스를 발생시키기 위한 공지된 형태의 회로를 포함한다. 제로크로싱 검출기 15의 펄스출력은 저역통과 필터 17을 포함하는 것으로서 도시된 출력필터 장치에 공급된다. 저역통과 필터 17의 통과대역은 실질적으로 기록된 비데오 신호 정보에 의하여 점유된 대역(예 : 0-3MHz)을 정합한다.

제로크로싱 검출기 15와 이것의 출력필터장치(17)은 입력 FM신호의 변조에 따라 비데오 신호의 형태의 출력을 제공하며, 소위 펄스 계수형의 FM검파기를 형성한다. 이 비데오 신호는 전자스윗칭장치 21의 “정상”신호 입력단자 N에 공급된다. 이 전자스윗칭장치 21은 (1) “정상”신호입력단자 N에 나타나는 신호를 스윗칭장치 출력단자 0에 결합하고, (2) “대용”신호 입력단자 S에 나타나는 신호를 스윗칭장치출력단자 0에 결합시키는 선택적인 목적으로 작용한다. 각각의 “정상”과 “대용”상태 사이의 스윗칭은(다음에 기술된 장치로부터)제어신호 입력단자 C에 공급된 제어신호에 의하여 실시되어진다.

정상 동작 상태하에서, 스윗칭장치 21은 단자 N에 나타나는 비데오 신호를 신호 처리회로 23에 공급하기 위한 출력단자 0에 결합된다. 여기에서 비데오 신호는 텔레비젼 수상기 25에 적용하기에 적당한 형태로 처리된다. 이 처리회로 23은, 예를들면 기록 동작할 때에, 프리엠파시스하기 위해 사용하는 것을 보상하는 주파수 특성을 가진 적당한 비데오 주파수 디 엠파시스 회로를 포함한다.

텔레비젼 수상기 25는 기록된 신호정보를 나타내는 연속영상을 표시하도록 작용한다. 그러나, 전술한 바와같이, 디스크 레코드의 플레이백 동안 때때로 발생하는 간격에서, 결함은 수상기가 단자 N의 신호에 그대로 따르게 되는 경우에 전술한 흑/백 줄 및 점형태의 화면 결함을 수상기 25에서 표시하게 되는 방법으로 단자 N에 전달될 비데오 신호에 나타나는 입력 FM신호에 나타나게 된다. 이러한 화면결함 표시를 방지하기 위해서, 제1도의 플레이어는 본 발명의 원리에 따라 결함검출 및 보상장치와 상호동작한다. 이 장치는(1)단자 R의 입력 FM신호에 응답하고 지연된 비데오 신호를 발생시켜서 스윗칭장치 21에 “대용”신호 입력단자 S에 전달시키기 위한 지연된 신호원 50과 (2) 제로크로싱 검출기 15의 출력에 응답하고 입력 FM신호내의 결함 발생을 지시하는 펄스출력을 발생시키게 하는 결함 검출기 30과, (3)결함검출기 30의 결함 지시 펄스출력에 응답하여 스윗칭장치 21의 제어신호 입력단자 C에 적용하기 위한 제어신호를 발생시켜서 스윗칭 상태를 결정하는 스윗치 제어신호 발생기 40을 사용한다.

결함검출기 30은 제로크로싱 검출기 15의 펄스 출력이 인가될 결함검출기 입력필터 31을 포함한다. 입력필터 31은 저역통과 필터 17의 통과대역보다 상당히 넓은 통과대역(예 : 0-6MHz)을 갖는 저역통과 필터를 포함하므로, 필터 17의 컷 오프(cut off)주파수보다 더 높은 주파수의신호 성분을 통과시킬 수 있다. 이 필터 31은 DC를 통과시킬 수 있고 이 통과대역 내에 디 엠파시스 특성을 제공하지 않는다.

또한 결함검출기 30은 한쌍의 전압레벨 비교기, 즉 고레벨 비교기 33과 저레벨 비교기 35를 포함한다. 이 각각의 비교기는 필터 31의 광대역 출력에 응답한다. 고레벨 비교기 33은 필터 31의 출력에서의 순간신호 전압레벨을 프리셋트(preset)한 비교 최대전압에 비교하고, 필터 31의 출력의 순간 레벨이 비교최대치(필터 출력레벨이 프리셋트한 최대레벨 이상으로 있는 시간동안에 대응하는 출력펄스 기간)를 초과할 때마다 주어진 극성의 출력펄스를 발생시킨다. 이 저레벨 비교기 35는 필터 31의 출력의 순간 출력전압레벨을 프리셋트한 비교 최소 전압과 비교하고, 이 필터 출력의 순간 레벨이 비교 최소치(필터출력 레벨이 프리셋트한 최소 레벨 이하로 유지되는 동안의 시간에 대응하는 출력펄스 기간)이하로 떨어질때마다 상기 주어진 극성의 출력펄스를 발생시킨다.

또한 결함검출기 30은 비교기 33,35의 펄스출력을 결합하는 가산기 37을 포함하여, 출력단자 D에 결합지시펄스 출력이 나타나게 한다. 스윗치 제어 신호발생기 40은 재트리거 가능(retriggerable) 원쇼트(one shot)41을 포함하여, 단자 D에 나타나는 결합지시펄스에 따라, 고정된 기간펄스를 발생시킨다. 이 스윗칭 제어신호 발생기 40은 또한 단자 D로부터(OR 게이트 형태로)결함지시 펄스를 가진 원쇼트 41의 펄스출력을 결합하는 비가산 믹서(non-additive mixer) 43을 포함하여 스윗칭장치 21의 단자 C에 인가하기 위한 스윗치 제어신호를 발생시킨다. 스윗치 제어신호에 대한 스윗칭장치 21의 응답은 이 장치가 가산기 37과 원쇼트 41의 출력펄스 발생 동안만 “대용”상태로 스윗칭되도록 극성을 갖는다.

지연된 신호원 50은 단자 R의 입력 FM신호가 인가되는(비데오 신호 표시장치가 선주사 주파수의 기간에 대응하는 신호지연을 제공하는) 1-H지연라인 51을 포함한다. 이 지연라인 출력은 리미터 53을 통하여 제로크로싱 검출기 15에 구조와 조정이 실질적으로 정합되는 제로크로싱 검출기 55에 공급된다. 이 제로크로싱 검출기 55의 출력은(실질적으로 저역통과 필터 17의 특성을 정합하는 특성을 가진)저역통과 필터 57을 포함하는 출력필터장치에 인가된다. 이 필터장치의 출력은 스윗칭장치 21의 “대용”신호 입력단자 S에 인가되고, 1라인 간격만큼 “정상”입력단자 N에서의 비데오 신호를 늦추는 지연된 비데오 신호를 구성한다.

상기에 간단히 기술한 결함 검출 및 보상장치의 동작을 상세하게 설명하기 전에, 제1도의 플레이백장치에 의해 재생된 기록된 FM신호를 형성하기 위한 과정을 생각하면 도움이 될 것이다.

제2도는 제1도의 플레이어에서 사용할 복사디스크를 유기시킬 마스터 레코딩을 준비하는데 사용하는 기록장치의 한 형태를 도시한 것이다.

제2도 장치에서, 연속영상의 명도(또 편향동기 성분을 포함하는)를 나타내는 합성비데오 신호는 명도신호원 70에 의해 발생된다. 영상의 색도를 나타내고 위상 및 진폭이 변조된 보조캐리어(sub carrier)의 형태로 된 신호는 색도 신호원 80에 의해 발생한다(0-3MHz대역을 점유하는). 명도 신호원 70의 출력은 프리엠파시스회로 75를 통하여, 색도 출력원 80에 결합하기 위한 가산기 85에 공급되어 합성 칼라 비데오 신호를 형성한다. 프리엠파시스회로 75는 명도 신호에 의하여 점유된 대역의 선택된 상부 이상의 주파수로 증가하는 증가응답을 제공한다.

가산기 85의 합성신호 출력은 크립퍼(clipper)90을 통하여 캐리어 발진의 순간 주파수가 크립퍼 90에 의하여 제공된 크립프된 합성신호의 진폭에 따라 변하는 주파수 변조기 95에 인가된다. 크립퍼 90내의 크립핑 레벨은 적당한 편차범위(예 : 3.9-6.5MHz)내의 주파수로 캐리어 주파수가 변하는 것을 제한하도록 선택된다. 변조기 95의 FM신호 출력은 비데오 디스크 기록장치 100에 기록신호 입력으로서 공급된다. 이 기록장치 100은 미합중국 특허 제3,842,194호에 기술된 전자빔 기록형태로서, 마스터 기록디스크(master recording disc)의 노출을 제어한 신호를 제공한다(이 마스터 기록 디스크로부터 상기 미합중국 특허 제3,842,194호에 기술한 복사과정에 따라 복사디스크가 얻어질 수 있다.)

장치 100에 사용한 전자빔 감지성 재질의 감지한계가 슬로우어-덴-리얼-타임(slower-then-real-time)기록과정의 사용을 지시하는 곳에서, 기록디스크 회전율은 예정된 디스크 플레이백 회전율보다 더 늦게 된다. 이 경우에 기록신호에 사용된 작동 주파수, 편차범위 등은 플레이백 때에 얻어지기를 바라는 주파수, 편차범위 등에 관련하여 적절하게 축소된다.

다시 제1도의 플레이백 장치의 동작을 생각해 보면, 디스크 플레이백 동안 픽업회로 11에 의해 단자 R에 발생한 신호상에서의 원하는 영상정보의 효과는 공지된 고정된 한계(예로서 최대(fmax) 6.5MHz와 최소(fmin)3.9MHz사이의 주파수)내의 순간 캐리어 주파수의 이동을 제한하게 된다. 이 사실은 결함 검출 및 보상문제에 대한 본 발명에 의존한다. 여기에서 fmax 이상 또는 fmin이하의 값으로 단자 R신호의 순간 주파수를 분리하는 것은 결함을 보상하기 위해 결함발생을 표시하는 것으로 생각된다.

제1도의 배열에서, 제로크로싱 검출기 15는 제한된 신호에서 각각의 제로크로싱 발생할 때, 주어진 극성 및 고정진폭 및 폭의 출력펄스를 발생시킴으로 리미터 13에 의하여 전달된 단자 R신호의 제한된 변형에 응답한다. 결함검출기 입력필터 31에서 검출기 15의 출력펄스를 필터링하면 제로크로싱 검출기 15에 제한된 신호입력의 순간주파수에 선형적으로 비례하는 순간진폭을 갖는 신호가 발생한다. fmax와 fmin사이에서 순간검출기 입력주파수 변화는 고정된 전압한계(Vmax와 Vmin)사이에서 필터출력의 순간진폭이 변화하게 한다. 그러나, 검출기 15의 입력의 순간주파수가 fmax이상으로 이동한다면, 필터 31의 출력의 순간진폭은 Vmax이상으로 상승하게 된다. 반대로 검출기 입력의 순간주파수가 fmin이하로 떨어진다면, 필터출력의 순간진폭은 Vmin이하로 하강하게 된다.

비교기 33과 35는 필터 31의 출력의 순간진폭이 Vmax내지 Vmin범위를 이탈할 때에 이것을 감지한다. 고레벨 비교기 33은, 대략 Vmax로 셋트된 제1비교 전압레벨 이상으로 필터 31의 출력진폭이 이탈하는 동안, 그 출력에서 결함을 지시한다. 저레벨 비교기 35는, 대략 Vmin로 셋트된 제1비교전압레벨 이하로 필터 31의 출력진폭이 이탈하는 동안, 그 출력에 유사한 특성의 결함을 지시한다.

원하는 화면정보의 극단적인 상태가 결함(특히 원하는 신호의 신호 편차범위를 약간 변경하는 플레이백회전속도에 근소한 오차가 있을 때)을 지시하지 않도록 상기 제1 및 제2비교전압레벨을 Vmax이상이나 Vmin이하로 약간씩 각각 셋팅하는 것이 일반적으로 바람직하다. 비교 레벨 셋팅때의 이러한 공차는 검출될 귀찮은 결함이 fmax내지 fmin범위의 주파수에서 이탈하기 때문에, 결함 검출기의 정확성을 크게 손상시키지 않는다. 가산기 37은 두 비교기의 출력을 합성하여 fmax내지 fmin범위의 각방향의 이탈을 지시하는 신호출력을 제공한다.

이 귀찮은 화면 결함의 주원인은 바람직한 비데오 신호변조에 의하여 실시된 캐리어 주파수 이동에 급격하게 관련된 순간주파수에서 단자 R의 신호에 이동을 가져오는 것이다. 그러므로 신호결함은 기록된 비데오신호의 최고주파수이상의 주파수 성분을 갖고 있는 신호에 의하여, 캐리어의 의사변조에 대응한다. 최고 기록된 비데오 신호주파수(예 : 3MHz)보다 더 높은 고주파수 컷 오프값(예 : 6MHz)의 광대역 응답을 가진 결함검출기 입력필터를 갖추므로서, 결함검출은 몇가지 중요한 관점에서 높일 수 있다. 필터 31의 광대역 응답은 그의 출력이 신호결함의 급격한 온셋트에 밀접하게 따르게 한다. 즉 필터출력 통과의 이탈이 발생하여 신호결함이 생기면, 비교임계치는 짧은 증가시간에 결함지시 펄스의 조기동작을 가능하게 한다. 관련된 보상 제어소자(예 : 전자스윗칭장치 21)을 제공하는 적절하게 빠른 응답으로, 플레이어(player)는(더 느린 응답)저 대역 필터장치 17의 출력이 신호결함에 의하여 심하게 교란되어지기전에, 보상동작 모우드로 바뀌어질 수 있다.

더우기, 필터 31의 출력에서 결함변조의 고주파수 성분을 저장하면 결함온셋트 전압의 크기를 높여, 비교기의 결함 및 정상입력 레벨사이의 진폭차이에 도움을 주고, 비교레벨에 대해 수용할 수 있는 셋팅범위를 넓힌다.

이미 서술한 제로크로싱 검출기 15의 동작(즉 각각의 제로크로싱에 따라 출력펄스가 발생)에 의하여, 출력펄스는 입력신호 주파수를 2배로 하는 비율로 반복된다. 그러므로, 예를들어 3.9내지 6.5MHz의 편향범위 이상의 바람직한 입력신호 주파수 변화는 출력펄스 반복비가 7.8내지 13.0MHz로 되게 한다. 이러한 조건하에서, 결함검출기 필터 31의 컷오프 주파수는 6MHz까지(또는 약간 넘게)늘어나게 되고, 계속바람직한 캐리어 성분을 제거하게 된다.

또한 필터31의 광대역 응답은 그의 출력을 범위내의 값으로 입력신호 주파수가 되돌아오게 하므로, 비교기의 결함지시 펄스출력은 더 느린 응답 필터링장치 17의 출력에 관련된 교란이 끝나는 것보다 먼저 끝나게 된다. 이것은 스윗칭장치 21용 제어신호로서 사용될 가산기 37의 결함지시 펄스출력이 플레이어를 정상동작 모우드로 너무 빨리 되돌아오게 한다. 결함보상이 너무 빨리 끝나지 않게하기 위해서, 필터링장치 17의 출력에 관련된 교란이 끝남에 따른 종결시간에 결함 지시펄스를 확장시키는 장치를 갖추는 것이 바람직하다.

그러한 확장을 성취한 한 방법은 제1도의 스윗치 제어신호 발생기 40에 제공되고, 여기에서 재트리거 가능 원쇼트(one shot) 41은 충분히(그의 발생기간동안 재트리거링이 없을 때)고정된 기간을 갖고 있는 출력펄스를 발생시키도록 각각의 결함 지시펄스의 선단에 응답한다. 이 출력 펄스기간은 입력신호 결함이 끝남에 따라 필터장치 17의 신호출력을 안정시키기에 필요한 시간을 포함하도록 길게(예, 2-3마이크로초)선정된다. 재트리거 가능 원쇼트 41의 출력펄스는 하나 또는 두 입력이 존재하는 동안 주어진 극성 및 진폭의 출력펄스를 OR게이트형으로 제공하는, 비-가산 믹서 43에 단자 D로부터의 결함지시 펄스와 결합된다.

비교기 임계치를 초과하는 필터 31출력의 격리된 짧은기간 이탈의 경우에, 발생기 40의 출력은 원쇼트 41의 출력펄스의 기간에 의하여 결정된 기간을 갖는 최종 결함지시 펄스의 확장된 변형이다. 원쇼트 출력펄스 기간보다 더 짧은 간격만큼 떨어진 일련의 짧은 이탈의 경우에, 발생기 40의 출력은 원쇼트의 정상출력 펄스기간에 대응하는 간격에 의하여 제1최종 결함 지시펄스의 선단부로부터 일련의 최종 결함 지시펄스의 마지막 선단부로 확장하는 기간을 갖는 단일의 긴 펄스이다. 후자의 경우에, 원쇼트 41의 재트리거 가능특성은 결함지시 펄스열에 나타나는 캡(gap)을 효과적으로 충만시킨다. 비교기 임계치를 넘는 필터 31 출력의 분리된 이탈이 원쇼트 41의 정상출력보다 더 긴기간동안 지속하는 경우에, 결함지시 펄스들이 나타나면, 비-가산 믹서 43의 입력처럼 발생기 40의 출력이 원쇼트 출력펄스가 끝난후에 긴 결함 지시펄스가 끝날때까지 지속하는 것을 확실하게 한다.

알프레드 엘.베이커(Alfred. L. Baker)가 1974년 6월 6일에 “신호 스윗칭장치”란 제목으로 출원한 미합중국 특허원 제477,103호에는 스윗치 제어신호 발생기의 기능을 이행할 때 원쇼트/믹서장치 41,43을 대용할 수 있는 선택적인 확장장치 형태가 기술되어 있다. 이 배열에서도, 다이오드와 캐패시터를 사용하는 엔벨로프 검출기에 결함 지시펄스를 인가함으로서 확장이 이루어진다. 여기에서 다이오드는 결함 지시펄스가 출현함에 따라 캐패시터를 충전하기 위해 도전되도록 극성을 갖는다. 검출기용 저항성 부하는 연속되는 트랜지스터 단용 컷오프 레벨에 관련된 캐패시터 방전 시정수를 제공하므로, 트랜지스터는 결함 지시펄스가 출현하는 동안 계속 도전되고, 캐패시터의 적절한 기간을 가진 방전주기가 새로운 결함 지시펄스를 출현시키지 않고 끝나지 않는한, 결함 지시펄스가 끝나도 중지되지 않게 된다. 베이커 배열은 트랜지스터단 출력에서, 이미 전술한 “확장”된 짧은 결손지시 펄스와 일련의 짧은 결손 지시펄스의 “충만”효과뿐만 아니라, 긴 지속기간 결손지시 펄스일지라도 “확장”효과를 제공한다는 것을 알 수 있다.

다수의 공지된 구조가 발생기 40의 제어신회 출력에 따라 전자스윗치 21의 기능을 이행하도록 쉽게 사용될 수 있지만, 특히 이로운 구조의 개요도와 상세한 설명을 하기 위해 상기에 언급한 베이커 출원을 기준으로 할 수 있다. 또한 상기 베이커 출원에는 단일 집적회로 칩(μA711C)상에 관련된 이들 기능을 수행하기 위하여 능동 소자로서 비교기 33,35와 가산기 37의 기능을 이행하도록 바람직하게 허용될 수 있는 특수 배열이 도시되어 있다.

제1도의 지연된 비데오 신호원 50에 대해 도시한 특수 배열에서, 신호정보는 FM신호 형태동안 1H지연라인 51을 통과한다. 이것은 그러한 지연라인의 대역 통과특성을 제공하는 보조캐리어 변조와 복조장치를 설치할 필요없이 1H지연 기능용 초단파 지연라인을 손쉽게 이용할 수 있지만, 이 배열은 비데오 신호형태로 지연된 신호를 전달하기 위해서 제2FM검출기(53,55,57)을 필요로 하는 결점이 있다.

죤 지. 아메리카 “결함보상장치”란 제목으로 1974년 6월 6일에 출원한 미합중국 특허원 제476,829호에는, 지연된 비데오 신호원에 대한 선택적인 형태기 FM검출기 복사를 필요로 하지 않는 것으로 가술되어 있다. 이 배열에서, 분리 필터를 하기 위해서 스윗치(21) 다음의 신호 처리회로(23)에 제공되는 1H지연라인은 결함보상을 하기에 바람직한 라인저장을 하므로서 이중 일을 행한다. 이 지연라인의 출력으로 부터 “대용”신호를 유도함으로서, 1라인 간격을 초과하는 지속 기간동안 연장하는 긴 결함을 상당히 보상하는 비결함형 정보의 재순환의 이점이 얻어진다. 미합중국 특허원 제476,839호에 도시한 지연된 비데오 신원의 유리한 형태는 본 발명을 실시할 때 제1도 배열대신에 사용될 수 있다.

기록된 비데오 신호정보가(제2도 장치에서 제시한 바와같은)색도성분을 포함하는 곳에서, 이형태는 지연된 비데오 신호원을 실현시킬 때 고려해야 한다. 기록된 신호의 색도성분이 1975년 3월 18일에 달톤애취, 프랏자드에게 허여된 “칼라정보 전송장치”란 제목의 미합중국 특허 제3,872,498호에 기술된 “매장된 부반송파”형태내에 있는 곳에 사용하기에 적당한 문제해결을 하기 위해서 상기한 아메리 출원을 기준으로 할수도 있다. 부반송파의 엇갈린 특성을 보존하는 것이 바람직한 이러한 형태(다른것도 마찬가지임)에서, 색도 성분출력의 위상을 변경시키기 위해서 지연된 비데오 신호원내에 장치를 포함하면 상기 미합중국 아메리 특허출원 제476,839호에 상세히 기술된 바와같이 적당하게 된다.

본 발명은 비데오 디스크의 특정형태의 플레이백때에 결함 검출 및 보상을 하는 것에 관련하여 상기에 설명했지만, 본 발명을 변경한 구조가 검출 및 보상을 필요로하는 재생된 FM신호가 결함되는 다른 형태의 기록 플레이백 및 신호장치에 광범위하게 적용될 수 있다.

Claims (1)

1. 도면에 도시하고 본문에 상술한 바와같이, 주어진 대역폭의 영상표시 비데오 신호의 진폭에 따라 주어진 편차범위 이상으로 변하는 순간 주파수를 갖고 있고, 픽업장치의 출력파의 순간 주파수가 주어진 편자범위에서 이탈될때 플레이백 재생하는 동안 아무렇게나 생기는 상기 기록 캐리어파로부터 재생하기 위한 픽업장치 ; 상기 주어진 편차범위에서 출력파 주파수가 이탈되는 동안 의사 진폭변화를 하게되고 상기 비데오 신호의 진폭에 대응하는 진폭을 갖고 있는 복조된 신호를 갖추기 위해 상기 주어진 비데오신호 대역폭에 제한된 통과대역을 갖고 있는 저역통과 필터를 포하하고, 상기 픽업장치에 결합된 주파수 변조 검출장치 ; 및 상기 출력신호 발생장치에 상기 저역통과 필터의 복조된 신호출력을 정상적으로 공급하기 위한 장치를 포함하고 있는 연속영상의 기록을 플레이백하기 위한 장치의 영상 결함검출 및 보상장치에 있어서, 특히, 상기 주어진 픽업장치의 출력파의 순간 주파수가 상기 주어진 편차범위 이상의 주파수 대역으로 떨어질 때 임펄스를 나타내기 위해 상기 주파수 변조 검출장치에 결합된 제1장치 ; 상기 픽업장치의 출력파의 순간 주파수가 상기 주어진 편차범위 이하의 주파수 대역으로 떨어질 때 임펄스를 나타내기 위해 상기 주파수 변조 검출장치에 결합된 제2장치 ; 상기 주어진 편차범위로부터 상기 순간 주파수가 이탈하는 것을 지시하는 결함 지시신호를 나타내기 위하여 상기 제1 및 제2임펄스 발생장치의 출력에 응답하는 가산기를 포함하는 장치 ; 및 상기 복조된 공급하지 못하게 하기 위하여 상기 검출 지시신호에 응답하는 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 결함 검출 및 보상장치.

Images