NL8204826A

NL8204826A - Magnetisch bandopneemapparaat van geringe afmetingen.

Info

Publication number: NL8204826A
Application number: NL8204826A
Authority: NL
Original assignee: Sony Corp
Priority date: 1981-12-14
Filing date: 1982-12-14
Publication date: 1983-07-01
Also published as: BE895343A; SE450058B; CH650351A5; IN159546B; ES518148A0; TR21466A; PH20202A; AU557036B2; CA1191605A; GB2112997B; SE8207134D0; KR840003101A; IT8224714A0; EG14963A; BR8207222A; FR2518344A1; SE8207134L; DE3246062A1; NO161092B; IT1155219B

Description

I 0 - .

C/Ca/lh/1498

Magnetisch bandopneemapparaat van geringe afmetingen.

De uitvinding heeft betrekking op een magnetisch bandopneemapparaat van geringe afmetingen, en meer in het bijzonder op een dergelijk apparaat, dat voor combinatie tot één geheel met een televisiecamera geschikt is.

5 Bij een voor huiselijk gebruik bestemd video- bandapparaat, hierna aan te duiden als "standaardvideoband-apparaat", van het type met schroeflijnvormige bandaftasting is het gebruikelijk, dat de videomagneetband over een wikkelhoek van althans tenminste nagenoeg 180° om een tot 10 het apparaat behorende bandleitrommel gewikkeld en in die toestand asm bandlangstransport voor videosignaalopname of -weergave onderworpen wordt. Op de bandleitrommel is daarbij over een hoek van 180° van elkaar verwijderd een paar raagneetkoppen aangebracht, welke afwisselend worden gebruikt 15 voor opname (of weergave) van het op te nemen, resp. weer te geven, videosignaal volgens opeenvolgende, zich in schuine richting over de magneetband uitstrekkende registra-tiesporen. Daarbij is de magneetband om de genoemde bandleitrommel gewikkeld onder een hier als "spoedhoek" aan te 20 duiden hoek ten opzichte van het vlak, waarbinnen de roterende beweging van de magneetkoppen plaatsvindt.

Aangezien het verdelingspatroon van de bij signaalopname op de magneetband gevormde registratiesporen, en meer in het bijzonder de schuinloophoek van de registra-25 tiesporen, van zowel de genoemde wikkelhoek, als de genoemde spoedhoek en de buitendiameter van de bandleitrommel afhankelijk is, zal een vergroting van de wikkelhoek en een verandering van de spoedhoek tot gevolg kunnen hebben, dat de buitendiameter van de bandleitrommel kleiner kan worden, 30 zodat de afmetingen van het videobandapparaat in zijn geheel kleiner kunnen worden.

Indien de wikkelhoek bijvoorbeeld van circa 180° naar circa 300° wordt vergroot en zowel opname als weergave van het videosignaal door middel van één enkele 8204826 *» Η -2- roteerbare magneetkop worden uitgevoerd, kan een bandlei-trommel van kleinere dan normale diameter worden gebruikt; deze laatstgenoemde bedraagt bijvoorbeeld 3/5 van die van de bandleitrommel van een standaardvideobandapparaat.

5 Bij toepassing van een dergelijke bandlei trommel van gereduceerde buitendiameter zal het resulterende verdelingspatroon van de bij signaalopname gevormde, zich schuin over de magneetband uitstrekkende registratiesporen echter verschillen van het bij toepassing van een standaard-10 videobandapparaat gevormde verdelingspatroon. Eerder gedane voorstellen om te komen tot miniaturisering van videoband-apparaten zijn derhalve aan de mogelijkheid van toepassing van een bandleitrommel met verkleinde buitendiameter voorbij moeten gaan, daar de aldus gevormde registratiesporen niet 15 op bevredigende wijze door een standaardvideobandapparaat kunnen worden uitgelezen. Daarnaast gold als bezwaar, dat op een s-andaardvideobandapparaat opgenomen video-informatie niet door middel van een dergelijk miniatuurvideobandapparaat met een bandleitrommel van kleinere afmetingen kan worden 20 uitgelezen.

De onderhavige uitvinding stelt zich ten doel, hierin verbetering te brengen en een videobandapparaat van geringe afmetingen te verschaffen, waarbij de zojuist gesignaleerde problemen zich niet voordoen.

25 Voorts stelt de uitvinding zich ten doel, een magnetisch bandopneemapparaat van geringe afmetingen te verschaffen, dat weliswaar is uitgerust met een bandleitrommel van gereduceerde diameter, doch in staat is tot zodanige opname van videosignalen op een magneetband, dat 30 deze daarna zonder speciale problemen door middel van een standaardvideobandapparaat kan worden afgespeeld.

Een ander doel van de uitvinding is het verschaffen van een miniatuurvideobandapparaat, dat in het bijzonder geschikt is voor combinatie tot één enkele eenheid 35 met een televisiecamera, zodanig, dat het videobandapparaat en de televisiecamera als één geïntegreerde eenheid kunnen worden uitgevoerd.

Nog een ander doel van de uitvinding is het 8204826 ~-·Λ ·. fg ________ V.··-·- :- - .- ··-..... ’ -------- ..................— - .......... : ----- ' :------ «ft.

‘ I

.-3- verschaffen van een magnetisch opneemapparaat, waarbij verschijnselen als "frame jitter" en ongewenste signaalsprongen tijdens opeenvolgende videobeeldrasters zich niet voordoen en geen gevaar bestaat, dat de synchronisatie van een bij-5 voorbeeld op een monitor zichtbaar gemaakt videobeeld verloren gaat.

Daartoe gaat de uitvinding uit van een apparaat voor magnetische informatie-opname van het type met schroeflijnvormige bandaftasting door middel van een roteer-10 bare magneetkop met tenminste één luchtspleet, welke is aangebracht op een bandleitrommel van verkleinde afmetingen met een buitendiameter Dj, waarom over een wikkelhoek χβη onder een spoedhoek 0j een magneetband transporteerbaar is voor opname van beeldrasters van een videosignaal met een 15 vertikale synchronisatiefrequentie fy volgens zich bij een bandtransportsnelheid V onder een schuinloophoek ten opzichte van de bandlangsrichting uitstrekkende registratie-sporen ter lengte -fN'. Een aldus aan videosignaalopname magneetband is compatibel met een standaardvideobandapparaat, 20 dat is uitgerust met een bandleitrommel van standaardafmetingen met een diameter D^, groter dan Dj, waarom de magneetband over een wikkelhoek van althans tenminste nagenoeg 180° en onder een spoedhoek 9^ transporteerbaar is voor uitlezing van het videosignaal met de vertikale standaardsynchroni-25 satiefrequentie fy en de horizontalte standaardbeeldregel-aftastfrequentie fg.

Volgens de onderhavige uitvinding dient de diameter Dj van de bandleitrommel van gereduceerde diameter een waarde te hebben, welke voldoet aan de vergelijking ” ^ · *·; i\r - ψ- ^ !

Bij toepassing van een dergelijke bandleitrommel dient voor de spoedhoek 0j een waarde te worden 35 toegepast, welke voldoet aan de vergelijking fJOl . Jl . sin φ .

8204826 t * -4-

Daarnaast dient het op te nemen videosignaal zodanig aan de tenminste ene magneetkop te worden toegevoerd, dat de van de standaardbeeldregelaftastfreguentie fH afwijkende beeldregelaftastfrequentie f'H een waarde 5 heeft, welke voldoet aan de vergelijking: f · = fH* H ex

Ter verkrijging van videosignaalopname volgens een formaat zonder beschermingsbanden, verdient het aanbeve-10 ling, dat de tenminste ene magneetkop is voorzien van een eerste en een tweede luchtspleet met onderling verschillende azimuth-hoeken, welke van elkaar zijn gescheiden, resp. op elkaar volgen met een bedrag, dat bijvoorbeeld met 1,5 beeldregelaftastintervallen overeenkomt. Daarbij dient 15 de eerste luchtspleet voor opname van afwisselende beeld-rasters van het videosignaal, terwijl de tweede luchtspleet voor opname van de overige beeldrasters dient. Teneinde zeker te stellen, dat de videosignaalopname in de juiste tijdrelatie plaatsvindt, zodat uitlezing van de opgenoraen 20 videosignaalinformatie door middel van een standaardvideo-bandapparaat van het type met twee magneetkoppen mogelijk is, dient een vertragingsschakeling voor zodanige vertraging van het door middel van de tweede magneetkopspleet opgenomen videosignaal,(dat wil zeggen elk tweede beeldraster daar-25 van) wordt vertraagd in een met de scheiding of afstand tussen de beide luchtspleten overeenkomende mate.

Een miniatuurvideobandapparaat volgens de uitvinding kan zowel voor compatibliteit met videosignalen volgens het NTSC-type als voor compatibliteit met video-30 signalen volgens de CCIR-norm worden uitgevoerd.

De uitvinding zal worden verduidelijkt in de nuvolgende beschrijving aan de hand van de bijbehorende tekening van enige uitvoeringsvormen, waartoe de uitvinding zich echter niet beperkt. In de tekening tonen: 35 Fig. IA en 1B, schematisch, resp. een boven aanzicht en een zijaanzicht op een roteerbare magneetkop-eenheid van een standaardvideobandapparaat van gebruikelijk type, 8204826 ' ’ -5-

Fig. 2A en 2B, op vergelijkbare wijze, een roteerbare raagneetkopeenheid van gereduceerde diameter voor een miniatuurvideobandapparaat volgens een uitvoeringsvorm van de uitvinding, 5 Fig. 3A en 3B de resp. verdelingspatronen van bij signaalopname door een s tandaardvideob and apparaat en een miniatuurvideobandapparaat volgens de uitvinding gevormde, resp. afgetaste, registratiesporen,

Fig. 4 een blokschema van een televisiecamera 10 met daaraan toegevoegde referentiesignaalopwekschakeling voor toepassing in combinatie met een miniatuurvideobandapparaat volgens de uitvinding,

Fig. 5, op soortgelijke wijze als in fig.2A, een roteerbare magneetkopeenheid met gereduceerde diameter 15 voor een miniatuurvideobandapparaat volgens een andere uitvoeringsvorm van de uitvinding,

Fig. 5A een detail van de magneetkopeenheid volgens fig. 5,

Fig. 5B het verdelingspatroon van de bij 20 signaalopname door middel van de magneetkopeenheid volgens fig. 5 gevormde, resp. afgetaste, registratiesporen,

Fig. 6 een schema van de combinatie van een televisiecamera met een miniatuurvideobandapparaat, dat is uitgerust met een magneetkopeenheid volgens fig. 5, en 25 Fig. 7A en 7B enige tijdbasisschalen ter verduidelijking van de werking van de combinatie volgens fig. 6.

In de verschillende figuren van de tekening zijn de resp. met elkaar overeenkomende componenten zoveel 30 mogelijk mogelijk met eenzelfde of soortgelijk referentie-symbool aangeduid.

Zoals reeds is opgemerkt, hebben de figuren IA en 1B betrekking op de magneetkop-leitrommeleenheid van een standaardvideobandapparaat van het type met schroeflijn-35 vormige bandaftasting. De roteerbare bandleitrommel 1 heeft een buitendiameter D2 en draagt 180° ten opzichte van elkaar verschoven aangebrachte opneem- en weergeefmagneetkoppen en Ηβ, welke langs zijn buitenomtreksoppervlak in rotatie kunnen worden aangedreven. Ongenoemd oppervlak is een 8204826 -6- * * magneetband 2 gewikkeld over een wikkelhoek van althans tenminste 180° en, zoals fig. 1B in het bijzonder laat zien, onder een spoedhoek (still angle) ten opzichte van het rotatievlak van de beide magneetkoppen en Ηβ. De magneet-5 band 2 wordt aan langstransport in de richting a in fig.lA onderworpen, terwijl de roteerbare magneetkoppen en Ηβ in rotatie in de richting b in fig. IA worden aangedreven.

Bij een dergelijk standaardvideobandapparaat heeft de magneetkop-bandleitrommel 1, ookwel slechts als 10 "bandleitrommel" aangeduid, betrekkelijke grote afmetingen; pogingen tot vermindering van de totale afmetingen van een dergelijk standaardvideobandapparaat stuiten meestal op de problemen, welke optreden bij verkleing van de afmetingen van de bandleitrommel 1. Bij de hierna beschreven uitvoerings-15 vorm van een opneemapparaat volgens de uitvinding vindt een dergelijke verkleining van de bandleitrommelafmetingen plaats, terwijl desondanks de mogelijkheid behouden blijft om de videosignalen volgens een met een standaardvideobandapparaat vompatibel verdelingspatroon op een magneetband 20 op te nemen.

Zoals de figuren 2A en 2B laten zien, heeft een miniatuurvideobandapparaat volgens een dergelijke uitvoeringsvorm van de uitvinding een roteerbare bandleitrora-mel 3 van kleinere afmetingen met een buitendiameter 25 welke in het hier beschreven geval ongeveer 3/5 van de diameter van de bandleitrommel 1 van normale afmetingen volgens de figuren IA en 1B heeft. Om de bandleitrommel 3 wordt de magneetband gewikkeld over een wikkelhoek θ( van bij benadering 300°. Daartoe dienen speciale leirollen 4 d 30 en 4^, welke de band 2 volgens een wel als "omega wrap" aangeduide configuratie om de bandleitrommel 3 leiden. De magneetband 2 vertoont op de bandleitrommel 3 een spoedhoek 0O, zoals meer in het bijzonder fig. 2B laat zien.

Bij de hier beschreven uitvoeringsvorm van 35 de uitvinding is de bandleitrommel 3 uitgerust met éên enkele roteerbare magneetkop H met één enkele spleet; de magneetkop H dient voor opname van alle videosignalen op de magneetband 2. Aangezien de speciale bandleirollen 4 d 8204826 -7- ' ♦ fc en 4Β niet geheel kunnen samenvallen, dient de toegepaste wikkelhoek οζ kleiner dan 360° te zijn en bij voorkeur ongeveer 300° te bedragen, zodat de magneetkop H over een resulterende hoeksektor van 360° - of buiten aanraking met 5 de magneetband 2 blijft.

ZoalS de figuren 2A en 2B laat zien, vindt het bandtransport weer in de langsrichting a plaats, terwijl de magneetkop H in de rotatierichting b om de bandleitrommel 3 wordt aangedreven.

10 Fig. 3 A toont ter vergelijking de verdelings- patronen van de gevormde registratiesporen voor resp. een standaardvideobandapparaat en een miniatuurvideobandapparaat volgens de uitvinding. Links in fig. 3A is het bij toepassing van een standaardvideobandapparaat (zie de fig. IA en 1B) 15 verkregen verdelingspatroon PN weergegeven, terwijl rechts het verdelingspatroon Pg is weergegeven, dat wordt verkregen bij toepassing van een miniatuurvideobandapparaat met een bandleitrommel 3 van gereduceerde afmetingen volgens de fig. 2A en 2B.

20 Bij het normale verdelingspatroon vertonen de resp. registratiesporen TN1, TN2, welke bij de relatieve verplaatsing van de magneetband 2 en de beide magneetkoppen en Hg op de magneetband 2 worden gevormd, een schuinloop-hoek 0q ten opzichte van de bandlangsrichting of band-25 transportrichting Deze registratiesporen vertonen een spoorlengte 4^. Indien het bandlangstransport wordt onderbroken, worden op de magneetband stilstandsregistratie-sporen Tg2, Tgg met een spoedhoek Θ1 gevormd. Aangezien deze registratiésporen Tg uitsluitend door de rotatiebewerking 30 van de magneetkoppen HA en Ηβ in de genoemde richting b worden gevormd, vertonen zij een lengte £g, welke gelijk is aan de omtrekslengte, waarover de magneetband 2 aan de band-leitrommel 1 raakt; dit wil zeggen lg = TfO^/2.

Hoewel het duidelijk is, dat de registratie-35 sporen TN en Tg een bepaalde breedte hebben, is in de figuren 3A en 3B slechts de middellangslijn van ieder dergelijk registratiespoor T weergegeven.

Ter verkrijging van bandcompatibiliteit 8204826 » » -8- tussen een standaardvideobandapparaat en het miniatuurvideo-bandapparaat volgens de uitvinding, is het noodzakelijk, dat het laatstgenoemde registratiesporen met eenzelfde lengte ·ίΝ en eenzelfde schuinloophoek als bij een stan-5 daardvideobandapparaat vormt, en zulks ondanks het feit, dat de door de enkele magneetkop H tijdens aanraking aan de magneetband 2 doorlopen omtreksafstand en de genoemde spoedhoek afwijken van die bij een standaardvideobandapparaat.

10 Zoals fig. 3A rechts laat zien, vertoont het door middel van een miniatuurvideobandapparaat gevormde verdelingspatroon Pg registratiesporen T'N1 en T'N2 “et een spoorlengte ' en een schuinloophoek θ^. De bij onderbroken bandtransport (stilstaand beeld) gevormde registratiesporen 15 Tg*2' Ts'3 vertonen een met de spoedhoek θ2 overeenkomende schuinloophoek en een spoorlengte ^'s, welke overeenkomt met de door de enkele magneetkop H over de zelf over een wikkeIhoek C5< om de bandleitrommel 3 gewikkelde magneetband 2 afgelegde afstand. Aangezien de wikkelhoekof kleiner dan 20 360° is, krijgt de spoorlengte X'g de waarde: - airD2 s 3S0°- ‘

Aangezien de magneetband 2 zowel bij het normale verdelingspatroon PN als bij het door middel van een minia-25 tuurvideobandapparaat verkregen verdelingspatroon Pg' een langstransportsnelheid ter waarde V heeft, zullen opeenvolgende registratiesporen en of en TN'2 een steekwaarde of spoorinterval met de volgende waarde vertonen ï

V

30 L* = T~' a Γγ waarin fv de vertikale frequentie of beeldrasterfrequentie van het op de magneetband 2 opgenomen videosignaal is.

Bij een videosignaal volgens het NTSC-stelsel, als toegepast in Noord-Amerika en Japan, heeft deze frequentie fv een waarde van 60 Hz, doch bij het bijvoorbeeld in Europa toegepaste CCIR-stelsel een waarde van 50 Hz.

Voor vorming van een zodanig registratiesporen-verdelingspatroon Pg, dat een aan opname door middel van een 8204826 • * -9- miniatuurvideobandapparaat onderworpen magneetband 2 compatibel met een standaardvideobandapparaat is, dienen voor de wikkelhoek Of, de buitendiameter van de roteerbare bandleitroxmnel 3 en de spoedhoek speciale waarden te 5 worden gekozen.

Eerst zal de keuze vein een geschikte waarde voor de wikkelhoek of worden besproken.

Voor een willekeurig gekozen wikkelhoek o<, waarover een magneetband 2 om de roteerbare bandleitrommel 3 10 is gewikkeld, dient de hoeveelheid gedurende één vertikale periode opgenomen video-informatie binnen een spoorlengte £overeen te komen met die bij een standaardvideoband-apparaatspoorlengte Meer in het bijzonder dient de hoeveelheid opgenomen video-informatie per spoorlengte yf'N 15 262,5 H volgens het NTSC-stelsel, doch 312,5 H volgens een CCIR-stelsel, zoals het PAL-stelsel, te bedragen; daarbij is H êên beeldregelaftastinterval.

Indien de magneetband 2 over een wikkelhoek van 360° om de roteerbare bandleitrommel 3 wordt gewikkeld, zal 20 de daarbij opgenomen hoeveelheid video-informatie bij het NTSC-stelsel pp + X, en bij het CCIR-stelsel + Y bedragen. Indien in beide gevallen een wikkelhoek met een waardeoKwordt gekozen, waarbij oCkleiner dein 360° is, kan de relatie volgens de volgende vergelijking (1) worden 25 vastgesteld: + X: » £25 + γ. 6|5 e 350®:α . . . (1)

Het aantal met één omwenteling van de bandleitrommel overeenkomende aftastbeeldregels dient om verschillende redenen, 30 zoals ter vermijding van zogenaamde "frame jitter", verhindering van signaalsprongen tussen opeenvolgende beeldrasters, enz., een geheel getal te vormen.

Tussen het NTSC- en het CCIR-stelsel kan de volgende relatie (2) worden herkend: 35 525 = 625 = 21 : 25 (2)

Aangezien 21 en 25 voor elkaar prieragetallen zijn, kan voor 2X is gelijk 2lm en 2Y is gelijk 25m (waarin m een geheel getal is) uit de beide vergelijkingen (1) en (2) 8204826 V » -10- voor de wikkelhoek Of de volgende vergelijking (3) worden afgeleid: _ 525-360° _ 625-360° s 25-360° α ~ 525+2lm 625+25m 25+m * · * (3)

In de vergelijking (3) vertegenwoordigt het tweede lid de wikkelhoek voor het BTSC-stelsel, terwijl het derde lid de wikkelhoek voor het CCIR-stelsel vertegenwoordigt.

De vergelijking (3) laat zien, dat bij een videobandapparaat zowel voor het CCIR- als .het NTSC-stelsel met eenzelfde wikke lhoekwaardeo*.kan worden volstaan.

Indien in de vergelijking (3) gehele waarden m = 1, 2, 3, ... worden ingevuld, worden daaruitvolgende respectieve waarden voor de wikkelhoek ©< gevonden. De constructie van een videobandapparaat stelt echter beperkingen aan de voor de wikkelhoek ©<in aanmerking komende waarden. Indien voor m een zeer klein geheel getal wordt gekozen, zoals m = 1 of m = 2, krijgt de resulterende wikkelhoek of een grote waarde, waardoor het moeilijk wordt om de bandlei-rollen 4a en 4b volgens fig. 2A in de gewenste mechanische relatie ten opzichte van de roteerbare bandleitrommel 3 aan te brengen. Indien daarentegen een te grote waarde voor m wordt gekozen, krijgt de wikke lhoekcxf een te kleine waarde, zodat de diameter d2 van de roteerbare bandieitrommel groter wordt. In verband daarmede verdient het de voorkeur, dat voor m een waarde 4 of 5 wordt gekozen. Voor m = 4 wordt een wikkelhoek of = 310,34° gevonden; voor m = 5 volgt een wikkelhoek of - 300°. Bij de hier beschreven uitvoeringsvorm volgens de uitvinding wordt voor het gehele getal m de waarde 5 gekozen, waaruit een wikkelhoek©^ = 300° resulteert.

Nadat een geschikte waarde voor de wikkelhoek Of is gekozen, dient voor de diameter D2 van de roteerbare bandleitrommel 3 een daarmede samenhangende waarde te worden bepaald. In het registratiesporenverdelingspatroon P (rechts in fig. 3A) kan door onderlinge verbinding van punten A, B en C een AABC worden gevormd, waaruit een waarde D2 voor de gereduceerde diameter van de bandleitrommel kan worden afgeleid. Daarbij vertegenwoordigen de genoemde 8204826 -11- * * pun ten Ά en B de snijpunten van de verlengden van de resp. registratie sporen TN'^ en tjj* i met het verlengde van het bij stilstaand beeld gevormde registratiespoor Ts'2· Het genoemde punt C komt overeen met het punt A, doch loopt 5 in de bandtransportrichting a over één steekwaarde La daarop voor.

Op de genoemde Δ ABC kan het cosinus theorema worden toegepast, waaruit de hiernavolgende relatie kan worden afgeleid. Wanneer het registratiesporenVerdelings-10 patroon Pg volgens fig. 3A wordt weergegeven in termen van hoeken A, B en C en resp. zijden AB, AC en BC van een driehoek zoals weergegeven in fig. 3£, wordt voor deze relatie gevonden: ,

(,D2)«- Φ>\ + - l'-.ZSguL^co'W- V

15 * - /V/ + <360°- l' ï2 + 2,36°βχ£,Ν V Λ (An “ + Η> + -5-^’Ί^Ο5θ0.....(4 }

Daaruit volgt de vergelijking (4): 20 °2 " \/(X)2 + (3601.1* )2 + 2·360β Α^ΐΐϋ. .cosoT.....(4) rV α « ”5 * rV .

waarin fv de beeldrasterfrequentie van het videosignaal is.

Door in de vergelijking (4) de bandtransport-snelheid V, de vertikale of beeldrasterfrequentie fv, de 25 registratiespoorlengte X'N en de schuinloophoek ©Q, welke alle bekend of inmiddels vastgesteld zijn, evenals de hiervoor bepaalde wikkelhoekof in te vullen, verkrijgt men de waarde P2 van de verkleinde of gereduceerde buitendiameter van de bandleitrommel 3.

30 Uitgegaan wordt bijvoorbeeld van een diameter- waarde = 74,487 mm voor een bandleitrommel 1 van een standaardvideobandapparaat met het zogenaamde "/S - formaat “, een spoedhoekwaarde ©^ = 5°00'00", een bandtransportsnel-heid V = 20 mm/sec en een beeldrasterfrequentie fv = 59,95 35 MHz. De schuinloophoek ΘΑ krijgt dan een waarde van S^O'Sl". Indien deze waarden in de vergelijking (4) worden gesubstitueerd, wordt voor de diameter D2 vein de bandleitrommel een waarde van 44,6724 mm gevonden. Dit wil zeggen, dat de 8204826 _ * -12- diameter D2 tot ongeveer 3/5 van een normale trommeldiameter kan worden teruggebracht.

Vervolgens wordt de spoedhoek θ2 berekend. Zoals fig. 3A rechts laat zien, dient de sinuscomponent,(dat wil 5 zeggen de projectie op de banddwarsrichting) van de spoor-lengte üg van een bij onderbroken bandtransport gevormd registratiespoor Tg2 bij een standaardvideobandapparaat gelijk te zijn aan de sinuscomponent van de spoorlengte jt’s van een bij onderbroken bandtransport door het miniatuur-10 videobandapparaat gevormde registratiespoor T'g^. Uit deze eis volgt de vergelijking (5): irDi Do —- sin Θ-, = ?-2a·. sin ΘΛ 2 1 360° 2 ... (5) i 15 De spoedhoek θ2 krijgt dan de gedaante (6) : θ2 » arcs in · sin θχ) ... (6)

Zoals hieruit volgt, wordt voor een normale band-leitrommeldiameter = 74,487 mm een gereduceerde band-20 leitrommeldiameterwaarde D2 = 44,6724 mm gevonden, bij een spoedhoek ©^ = 5°. Daaruit resulteert een spoedhoek ©2 met een waarde 5o00'08". Dit wil zeggen, dat de spoedhoek ©2 ten opzichte van de spoedhoek ©^^ bij een standaardvideobandapparaat een korrektiebedrag van ongeveer 8 seconden 25 vertoont, overeenkomende met een verplaatsing van 5 micron. Ter verkrijging van een dergelijk verplaatsingsbedrag van 5 micron, dient de hellingshoek van de aan de bandleitrommel 3 van het miniatuurvideobandapparaat toegevoegde bandlei-rollen 4a, 4b een geschikte waarde te worden gekozen.

30 Aangezien bij een magnetisch opneemapparaat vol gens de uitvinding, zoals fig. 2A laat zien, signaalopname door middel van één enkele roteerbare raagneetkop H plaatsvindt, waarbij de magneetband 2 over een wikkelhoek o< van althans tenminste nagenoeg 300° om de roteerbare bandlei-35 trommel 3 is gewikkeld, kan bij toepassing van een spoorlengte Ü’N niet eenzelfde beeldraster met videoinformatie als door middel van een standaardvideobandapparaat volgens standaardregistratiesporen TN1, TN2 worden opgenomen, ten- 8204826 -13- zij een van de standaardwaarde fR afwijkende beeldregel-aftastfrequentiewaarde f'H wordt toegepast. Volgens de uitvinding wordt het op te nemen videosignaal nu zodanig bewerkt, dat het een van de standaardwaarde fu afwijkende Π 5 beeldregelaftastfrequentie f'H krijgt, welke aan de volgende vergelijking voldoet: = 360° f ...

fH=-5T fH ·”(7) 10 In de vergelijking (7) kan zowel de standaardwaarde van de beeldregelaftastfrequentie bij het NTSC-stelsel als die bij een CCIR-stelsel, zoals het PAL-stelsel, vertegenwoordigen.

Het voorgaande brengt met zich mee, dat bij een 15 bepaalde wikkelhoekwaarde een geschikte, bijbehorende waarde voor de beeldregelaftastfrequentie f'H dient te worden gekozen. Op soortgelijke wijze wordt ook voor de frequentiewaarde f'e van het chrominantiehulpdraagsignaal van het samengestelde videosignaal tewerkgegaan, dat wil 360° 20 zeggen in dezelfde verhouding , toe te passen op de normale frequentiewaarde f van het bij een standaard-videobandapparaat toegepaste hulpdraaggolfsignaal.

Indien voor de beeldregelaftastfrequentie f'H een waarde volgens de vergelijking (7) wordt gekozen, kern 25 tijdens de periode, gedurende welke de enkele magneetkop H met de magneetband 2 in aanraking verkeert, de tot êën beeldraster behorende video-informatie, bijvoorbeeld de op 262,5 beeldregelaftastperioden betrekking hebbende signalen, in zijn geheel worden opgenomen. Daarbij wordt 30 bijvoorbeeld tijdens de periode, waarin de roteerbare band-leitrommel in althans tenminste nagenoeg 1/60 seconden een volledige omwenteling uitvoert, het equivalent van ongeveer 304 aftastbeeldregels met video-informatie aan het videobandapparaat toegevoerd door een videobron, zoals een 35 televisiecamera. Wanneer het op te némen signaal inderdaad van een televisiecamera afkomstig is, dient voor de beeldregelaftastfrequentie, volgens welke de horizontale afbuiging van de televisiecamera wordt bestuurd, derhalve een 8204825 -14- waarde f'H te worden toegepast. Wanneer een aldus door de camera tijdens beeldopname afgegeven signaal door middel van een miniatuurvideobandapparaat volgens de uitvinding wordt opgenomen, kan het daarna volledig en nauwkeurig 5 door middel van een standaardvideobandapparaat worden uitgelezen, resp. voor zichtbaarmaking worden weergegeven. Indien het op te nemen signaal een omroepvideosignaal of een van een standaardvideobandapparaat afkomstig videosignaal is, kan de omzetting van de standaardbeeldregel-10 aftastfrequentie in de afwijkènde frequentiewaarde f'H gemakkelijk worden uitgevoerd door inlezing van het oorspronkelijke videosignaal met een bepaalde inleessnelheid in een geheugeninrichting, zoals een ladingsgekoppelde inrichting of dergelijke, en door daaropvolgende uitlezing 15 van het signaal uit de geheugeninrichting bij een uitlees-snelheid, welke 360°/©< maal de inleessnelheid bedraagt.

Fig. 4 toont het blokschema van een televisiecamera met een bijbehorende referentiesignaalopwekschakeling 10, welke zich in het bijzonder leent voor combinatie tot 20 êên geheel met een miniatuurvideobandapparaat, dat het door de televisiecamera afgegeven videosignaal rechtstreeks voor opname krijgt toegevoerd. De referentiesignaalopwek-schakeling 10 zal nu meer in details worden beschreven.

Een referentiesignaaloscillator 11 geeft aan ziin 25 uitgangsaansluiting een referentie-oscillatiesignaal met een frequentie 360°/c< x 4f af, waarbij f de frequentie van het bij een standaardvideobandapparaat van het in aanmerking komende stelsel toegepaste kleurhulpdraaggolf-signaal is. De genoemde frequentie van het referentie-30 oscillatiesignaal bevat een korrektiefaktor 360°/^ , waarin de hiervoor beschreven wikkelhoek c<is verdisconteerd, en wordt in de eerste plaats toegevoerd aan een 4-delende teller 12, welke aan een uitgangsaansluiting 18 een hulp-draaggolfsignaal met een met de genoemde faktor 360°/ 35 gekorrigeerde frequentie f' = 360/©*^ doet verschijnen. Voorts wordt het referentie-oscillatiesignaal toegevoerd aan een 2-delende teller 13, waarvan het uitgangssignaal via een 455-delende teller 14 aan een uitgangsaansluiting 19 8204826 -15- ter beschikking komt als beeldregelaftastsignaal met een van de standaardwaarde afwijkende en met de genoemde faktor gekorrigeerde frequentie f'H = 360°/^.f^. Tenslotte wordt het referentie-oscillatiesignaal via achtereenvolgens een 5 455-delende teller 15, een 525-delende teller 16 en een 36O0/©^-delende teller 17 omgezet in een aan een uitgangs-aansluiting 20 verschijnend, vertikaal synchronisatiesignaal met de standaardbeeldrasterfrequentie fv van een standaard-videobandapparaat.

10 De bijbehorende televisiecamera bevat een beeld- opneembuis 31, waaraan een horizontale afbuigschakeling 32 en een vertikale afbuigschakeling 33 zijn toegevoegd. Het de trefelektrode van de beeldopneembuis 31 is een uitgangs-aansluiting 34 verbonden, waaraan het uitgangstelevisie-15 signaal van de beeldopneembuis 31 verschijnt. De genoemde afbuigschakelingen 32 en 33 zijn met de resp. horizontale en vertikale afbuigwikkelingen 35, 36 van de beeldopneembuis 31 gekoppeld.

Het aan de uitgangsaansluitingen 34 verschijnende 20 uitgangstelevisiesignaal kan voor opname op de magneetband 2 rechtstreeks aan de opneemmagneetkop H van het miniatuurvideobandapparaat volgens de uitvinding worden toegevoerd.

Zoals reeds is beschreven, kan door middel van een miniatuurvideobandapparaat met behulp van een bandieitrommel 25 van gereduceerde afmetingen een registratiesporenverdelings-patroon Pg op de magneetband 2 worden gevormd, dat nauwkeurig overeenkomt met het verdelingspatroon PN, dat door een standaardvideobandapparaat wordt gevormd; daardoor wordt de compatibiliteit tussen een standaardvideoband-30 apparaat en een miniatuurvideobandapparaat volgens de uitvinding gewaarborgd.

De door het miniatuurbandapparaat volgens de uitvinding aan opname onderworpen magneetband kan derhalve door een standaardvideobandapparaat worden uitgelezen.

35 Het omgekeerde geldt eveneens; een door middel van een standaardvideobandapparaat aan opname onderworpen magneetband kan door middel van een miniatuurvideobandapparaat volgens de uitvinding worden uitgelezen.

8204826 -16-

In verband daarmede is een miniatuuropneeminrich-ting volgens de uitvinding zeer geschikt voor toepassing in combinatie met een tot één geheel daarmee verenigde televisiecamera.Daartoe behoeft slechts de beeldregelaftast-5 frequentie f'H van de televisiecamera 30 gelijk te worden gemaakt aan de op basis van de genoemde wikkelhoek c^en de diameter D2 van de bandleitrommel 3 van het miniatuurband-apparaat bepaalde waarde f'H.

Hoewel de bij de hiervoor beschreven uitvoerings-10 vorm toegepaste, roteerbare magneetkop H van het type met slechts één spleet is, verdient het uit praktische overwegingen de voorkeur, een magneetkopeenheid met twee onderling verschillende azimuth-hoeken toe te passen; in dat geval kan een registratiesporenverdelingspatroon zonder 15 zich tussen individuele registratiesporen uitstrekkende beschermingsbanden worden verkregen, zoals veelal gebruikelijk is bij videobandapparaten van het voor huiselijk gebruik dienende type. Bij een dergelijk standaardvideo-bandapparaat vertonen de beide magneetkoppen en Ηβ onder-20 ling verschillende azimuth-hoeken, waarbij signaalopname zonder toepassing van beschermingsbanden tussen opeenvolgende registratiesporen T^, TN2 mogelijk is. Ter verkrijging van registratiesporen, welke identiek zijn met die van een standaardvideobandapparaat met twee azimuth-hoeken, ver-25 dient het de voorkeur, dat ook een miniatuurvideoband-apparaat op desbetreffende wijze is uitgerust.

Zoals fig. 5 laat zien, kan bijvoorbeeld worden overgegaan tot toepassing van een dubbel magneetkop H' met opneemspleten H'A en H'B, welke in de rotatierichting van 30 elkaar zijn verwijderd over een booghoek G, overeenkomende met een tussen 1H en 2H gelegen waarde, waarbij H het heeldregelaftastinterval is. De opneemspleten H'A en Η'β zijn langs de buitenomtrek van de bandleitrommel 3 aangebracht in de volgorde, waarin zij in aanraking met de 35 magneetband 2 komen. De fase van het aan de televisiecamera toegevoerde, vertikale synchronisatiesignaal dient daarbij in voorafbepaalde mate, overeenkomende met de genoemde booghoek (G) tussen de beide spleten, in voorwaartse of 820 4 ΰ 2 ó -17- teruggaande richting te worden yerschoyen, zodat het optreden van eventuele "frame jitter" of signaalsprongen tussen opeenvolgende beeldrasters wordt vermeden en geen syn ch ron i s i te i ts s torin gen op het beeldscherm van de bijbe-5 horende televisiemonitor zichtbaar worden.

Als gevolg van het feit, dat de opneemspleten H'A en E'a onderling verschillende azimuth-hoeken hebben, zullen opeenvolgende registratiesporen T’N^ en T'N2 onder overeenkomstig verschillende azimuth-hoeken worden gevormd, 10 zoals in fig. 5B zichtbaar is.

Fig. 6 toont een blokschema yan een aantal belangrijke componenten van eéri tot één geheel gecombineerde televisiecamera en miniatuurvideobandapparaat volgens een uitvoeringsvorm van de uitvinding, waarbij een roteerbare 15 opneemmagneetkopeenheid H' met twee spleten wordt toegepast. Een dergelijke eenheid maakt het mogelijk, de opeenvolgende beeldrasters van het uit beeldopname volgende videosignaal op een magneetband 2 op te nemen volgens registratiesporen met onderling verschillende azimuth-hoeken en zonder tussen-20 gelegen beschermingsbanden.

Bij deze uitvoeringsvorm zijn de opneemspleten H'a en H'b door een met 1,5H overeenkomende booghoek G.

De reeds genoemde referentiesignaalopwekschakeling 10 levert weer een chrominantiehulpdraaggolfsignaal met een 25 frequentie f' , een beeldregelaftastsignaal met de van de standaardwaarde afwijkende frequentiewaarde f' en het n yertikale synchronisatiesignaal roet de standaardbeeldraster-frequentie f^; deze uitgangssignalen van de schakeling 10 komen aan de resp. uitgangsaansluitingen 18,19 en 20 ter 30 beschikking. Het beeldregelaftastsignaal wordt tevens rechtstreeks toegevoerd aan de horizontale afbuigschakeling 32 van de televisiecamera 30. Het vertikale synchronisatiesignaal wordt niet op vergelijkbare wijze rechtstreeks aan de vertikale afbuigschakeling 33 toegevoerd, doch via 35 een vertragingsschakeling met een vertragingslijn 37 en een schakeleenheid 38, welke nu nader zullen worden beschreven.

De vertragingslijn 37 heeft een vertragingsduur 8204826 -18- van 1,5H en is aan zijn uitgangsaansluiting gekoppeld met de ene ingangsaansluiting van de schakeleenheid 38, welke aan zijn andere ingangsaansluiting rechtstreeks het ver-tikale synchronisatiesignaal krijgt toegevoerd. De schakel-5 eenheid 38 wordt overgeschakeld met de beeldrastersnelheid, zodat het aan de vertikale afbuigschakeling 33 van de videocamera 30 toegevoerde uitgangssignaal van de schakeleenheid 38 een gemodificeerd vertikaal synchronisatiesignaal Sv is, waarin de vertikale afbuigimpulsen afwisselénd met 10 een bedrag 1,5H zijn vertraagd, overeenkomende met de booghoek G tussen de beide opneemspleten H'A en Η'β.

Het door de videocamera 30 via de uitgangsaansluiting 34 afgegeven televisiesignaal wordt toegevoerd aan een videobewerkingsschakeling 39, welke tevens het chromi-15 nantiehulpdraaggolfsignaal, het beeldregelaftastsignaal en het vertikale synchronisatiesignaal via resp. de uitgangs-aansluitingen 18,19,20 van de referentiesignaalopwekschake-ling 10 krijgt toegevoerd. De videobewerkingsschakeling 39 levert afwisselend aan de opneemspleten H'. en H’ de opeen-20 volgende beeldrasters met video-informatie.

Een servobesturingsschakeling 40, welke de vertikale synchronisatiesignalen van de aansluiting 20 krijgt toegevoerd, dient voor servobesturing van de rotatiesnelheid en -fase van de bandleitrommel 3.

25 Aangezien de schakeleenheid 38 met de beeldraster snelheid wordt overgeschakeld, beginnen de door de opneem-spleet H'a opgenomen beeldrasters steeds op een tijdstip, waarop het vertikale synchronisatiesignaal verschijnt, doch > de overige beeldrasters, welke door de opneemspleet H’

Jd 30 worden opgenomen, beginnen op een ten opzichte daarvan 1,5H vertraagd tijdstip. Dit maakt het mogelijk, dat het televisiesignaal nauwkeurig aan het begin van de door de resp. spleten H'^, H'B gevormde registratiesporen T'N2 verschijnt.

35 Dit kan worden verduidelijkt aan de hand van de fig. 7A en 7B.

Zoals fig. 7A laat zien, zal bij één omwenteling van de magneetkopeenheid H' gedurende iedere 1/60 seconde 8204826 _ ____ .............................................. ......... .. .......... ................... ...........:uu..............

-19- > Ui* steeds een aantal van 315 beeldregelaftastperioden v;orden bestreken. Als gevolg van de scheiding of afstand tussen de beide spleten H'^ en Η'β zullen de door de eerstgenoemde afgetaste, oneven genummerde registratiesporen T'N1, T'N3, 5 enz., beginnen bij een voorafbepaald referentienulpunt van de rotatiebeweging van de bandleitrommel 3; daarentegen zullen de door de spleet H' afgetaste, evengenummerde registratiesporen T'beginnen op een punt of tijdstip tijdens de omwenteling van de bandleitrommel, 10 dat met een bedrag 1,5H is verwijderd van het zojuist genoemde referentienulpunt. Zoals fig. 7B laat zien, zal het gemodificeerde vertikale synchronisatiesignaal derhalve resp. eerste en tweede gemodificeerde beeld-rasterintervallen en FQ tonen, welke resp. 1/60 seconde 15 + 1,5H en 1/60 seconde - 1,5H bedragen. Opeenvolgende beeldrasterintervallen zijn derhalve van elkaar gescheiden met bedragen, welke wisselen tussen 54H en SlH.

Het op dergelijke wijze opgenomen videosignaal vertoont een registratiesporenverdelingspatroon op de 20 magneetband, dat compatibel is met een standaardvideoband-apparaat met verschillende azimuth-hoeken en derhalve daardoor kan worden uitgelezen zonder gevaar voor "jitter" of merkbare bronverschijnselen in het uiteindelijk zichtbaar gemaakte beeld.

25 Het zal duidelijk zijn, dat de toegepaste televisiecamera niet noodzakelijkerwijze van het type met magnetische afbuigwikkelingen behoeft te zijn, doch dat een met een ladingsgekoppelde inrichting uitgeruste camera of andere beeldopneeminrichting eveneens kan worden 30 toegepast.

De uitvinding beperkt zich niet tot de in het voorgaande beschreven en in de tekening weergegeven uitvoeringsvormen. Verschillende wijzigingen kunnen in de beschreven componenten en in hun onderlinge samenhang 35 worden aangebracht, zonder dat daarbij het kader van de uitvinding wordt overschreden.

8204826

Claims

1. Apparaat voor magnetische informatie-opname van het type met schroeflijnvormige magneetbandaftasting door middel van een roteerbare magneetkop met tenminste éên luchtspleet, welke is aangebracht op een bandleitrommel 5 van geringe afmetingen met een diameter(D2)/Waarom over een wikkelhoek (CM en onder een spoedhoek (©2) een magneetband transporteerbaar is voor opname van beeldrasters van een videosignaal met een vertikale standaardsynchronisatie-frequentie (fv) volgens zich bij een bandtransportsnelheid 10 (V) onder een schüinloophoek (©q) ten opzichte van de bandlangsrichting verlopende registratiesporen ter lengte C-£'n) r één en ander zodanig, dat een aldus aan opname onderworpen magneetband compatibel is met een standaafd-videobandapparaat, dat is uitgerust met een bandleitrommel 15 van standaardafmetingen met een diameter (D1), groter dan (D2), waarom de magneetband over een wikkelhoek van althans tenminste nagenoeg 180° en onder een spoedhoek (θ^ transporteerbaar is voor uitlezing van het videosignaal met de vertikale standaardsynchronisatiefrequentie (fv) en de 20 horizontale standaardsynchronisatiefrequentie (fH), met het kenmerk, dat: voor de diameter (D2> van de bandleitrommel (3) van geringe afmetingen een waarde is gekozen, welke voldoet aan de vergelijking: ” »a ^ ·.) ♦ (Si)’ ♦ a i|2i !C ~.=0 , V voor de spoedhoek (©2), onder welke de magneetband (2) om de bandleitrommel (3) van geringe afmetingen is geslagen, 30 een waarde is gekozen welke voldoet aan de vergelijking: ©2 * arcsin (180° - · sin ; en het op te nemen videosignaal een van de standaardwaarde (fH) afwijkende beeldregelaftastfrequentie (f'jj) heeft, 35 welke voldoet aan de vergelijking: f. ‘ 3602. · f Η = α rH. 8204826 -21- m S

2. Apparaat volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat voor de wikkelhoek (<?<) een waarde is gekozen, welke voldoet aan de vergelijking 5 3Ü5 · 360' waarin een ra een positief geheel getal is.

3. Apparaat volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat het positieve gehele getal m de waarde 4 of 10. heeft.

4. Apparaat volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de roteerbare magneetkopeenheid (H*) een eerste en een tweede spleet (H'A, Η'β) met onderling verschillende azimuth-hoeken heeft, welke door een voorafbepaalde boog- 15 hoek (G) van elkaar gescheiden zijn aangebracht, en dat voor signaalopname volgens oneven genummerde registratie-sporen (T'N1, T'^) met de eerste opneemspleet (H'A) en volgens évengenummerde registratiesporen (T'N2, Τ'Ν^) met de tweede opneemspleet (H*β) een vertragingsschakeling 20 (37,38) aanwezig is, welke een met de voorafbepaalde booghoek (G) overeenkomende vertragingsduur (1,5H) teweegbrengt voor de in de evengenuramerde registratiesporen (T'N2* T1^4) op te nemen, afwisselende beeldrasters met video-informatie. 25

5. Apparaat volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat de voorafbepaalde booghoek (G) overeenkomt met één & twee beeldregelaftastintervallen. 8204826