DE2435987B2

DE2435987B2 - Vorrichtung zur Wiedergabe eines auf einen Aufzeichnungsträger aufgezeichneten Videosignals

Info

Publication number: DE2435987B2
Application number: DE2435987A
Authority: DE
Inventors: George Churchill Briarcliff Manor N.Y. Kenney (V.St.A.)
Original assignee: North American Philips Corp
Current assignee: Philips North America LLC
Priority date: 1973-08-07
Filing date: 1974-07-26
Publication date: 1979-03-15
Also published as: ATA638974A; GB1477686A; CA1033054A; IT1016770B; DK141189B; SE7409983L; DE2435987C3; AT333352B; DK414274A; JPS5315767B2; BE818509A; SE389956B; NO742826L; JPS5046113A; DK141189C; FR2240592B1; NL7310869A; CH582456A5; US3925811A; DE2435987A1

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Wiedergabe eines auf einen Aufzeichnungsträger aufgezeichneten Videosignals mit einer mit der Helligkeitsinformation des Videosignals frequenzmodulierten Trägerwelle.

Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf Vorrichtungen der eingangs genannten Art, die mit einer Ausgleichsschaltung zum Ausgleich von Signalaussetzern in dem von dem Aufzeichnungsträger abgelesenen Signal versehen sind. Dabei ist unter dem Ausdruck »Signalaussetzer« nicht nur ein vollständiges Fehlen des Signals, sondern auch jede im Sollsignal auftretende Störung zu verstehen. Bei einem bekannten Verfahren zum Ausgleichen von Signalaussetzern wird eine Verzögerungsvorrichtung, z. B. eine Ultraschallverzögerungsleitung, verwendet, mit deren Hilfe das von dem Aufzeichnungsträger abgelesene Signal um eine Zeitdauer gleich eine Zeilenperiode des Videosignals verzögert wird. Mit Hilfe eines Schalters wird beim Auftreten eines Signalaussetzers statt des augenblicklieh vom Aufzeichnungsträger angebotenen Signals das verzögerte Signal wiedergegeben, so daß während eines Signalaussetzers statt der gestörten Information einer Zeile die Information der vorangehenden Zeile benutzt wird.

Der genannte Schalter wird von einem Signalaussetzerdetektor gesteuert, der das Auftreten eines Signalaussetzers detektieren und dann den Schalter zwangsweise in die richtige Lage versetzen muß. Als Signalaussetzerdetektor kann dabei eine Filtervorrichtung benutzt werden, mit der geprüft wird, ob in dem von dem Aufzeichnungsträger abgelesenen Signal Komponenten mit einer Frequenz auftreten, die außerhalb des von den gewünschten Signalkomponenten eingenommenen Frequenzbandes, insbesondere des von der modulierten Trägerwelle eingenommenen Frequenzbandes, liegt. Das Auftreten einer derartigen Komponente deutet auf eine Störung im abgelesenen Signal und also auf einen Signalaussetzer hin.

Es hat sich herausgestellt, daß es mit diesem bekannten Signaiaussetzerdetektor nicht möglich ist, alle vorkommenden Signalaussetzer zu detektieren. Nur verhältnismäßig große ^itörsignale werden bei diesem Detektionsverfahren detektiert, während verhältnismäßig kleine Störsignale undetektiert bleiben. Dies läßt sich einfach erklären, weil bei diesem Deiektionsveriahren Signalaussetzer, die in dem von dem Aufzeichnungsträger abgelesenen Signal eine Störkomponente mit einer Frequenz innerhalb des von der modulierten Trägerwelle eingenommenen Frequenzbandes herbeiführen, nicht wahrgenommen werden. Derartige Signalaussetzer führen im demodulierten Trägersignal Störkomponenten herbei, die völlig innerhalb des vom Sollsigna! eingenommenen Spannungsraumes, also innerhalb des Spitze-Spitze-Wertes dieses Signals, liegen. Insbesondere bei der Wiedergabe von Farbvideobüdern rufen diese Störkomponenten unerwünschte Störungen im wiedergegebenen Bild hervor.

Die Erfindung bezweckt, eine Vorrichtung zur Wiedergabe von Videosignalen zu schaffen, die mit einem Signaiaussetzerdetektor veisehen ist, mit dem sogar sehr kleine Signalaussetzer detektiert und demzufolge ausgeglichen werden können. Die Vorrichtung nach der Erfindung ist dadu.h gekennzeichnet, daß zum Detektieren eines Signaiauase'zers in dem von dem Aufzeichnungsträger abgelesenen Signal die Vorrichtung mit einer ersten und einer zweiten Frequenzteilerstufe versehen ist, die gegebenenfalls über e;n erstes Filter das von dem Aufzeichnungsträger abgelesene Signal empfangen, wobei die erste Frequenzteilerstufe ein erstes Teilsignal liefert, vol dem aufeinanderfolgende Nulldurchgänge den Nulldurchgänge der ansteigenden Flanken der modulierten Trägerwelle entsprechen, während die zweite Frequenzteilerstufe ein zweites Teilsignal liefert, von dem aufeinanderfolgende Nulldurchgänge den Nulldurchgängen der abfallenden Flanken dieser modulierten Trägerwelle entsprechen, weiche Vorrichtung weiter enthält: einen ersten Frequenzmodulator zum Demodulieren des ersten Teilsignals, einen zweiten Frequenzdemodulator zum Demodulieren des zweiten Teilsignals und eine erste Vergleichsschaltung, mit deren Hilfe das demodulierte erste und das demodulierte zweite Teilsignal miteinander verglichen werden und die ein Aujgangssignal liefert, das das Auftreten eines Signalaussetzers anzeigt.

Unter »Nulldurchgängen« sind hier die Zeitpunkte zu verstehen, zu denen ein Signal einen gewissen Bezugswert passiert, der im allgemeinen symmetrisch zu den Spitzenwerten des Signals gewählt wird. Wenn das Signal symmetrisch zu dem Nullpegel ist, wird also dieser Bezugswert im allgemeinen 0 V betragen. Wenn das Signal jedoch eine Gleichspannungskomponente enthält, wird der Bezugswert im allgemeinen gleich dieser Gleichspannungskomponente sein. Wie bereits bemerkt wurde, ist jedoch auch eine abweichende Wahl des "czugswertes möglich. Wenn ein rechteckförmiges Signal vorhanden ist, entsprechen die Nulldurchgänge ohne weiteres den Zeitpunkten, zu denen das Signal von einem möglichen Wert zu dem anderen möglichen Wert übergeht, und umgekehrt.

Dank den Maßnahmen nach der Erfindung können sehr kleine Sigridlaussetzer detektiert werden. Eine Verschiebung eines einzigen Nulldurchgangs der modulierten Trägerwelle wird, praktisch ungeachtet der Größe dieser Verschiebung, angezeigt. Das Ausgangssignal der ersten Vergleichsschaltung kann zur Steuerung jeder bekannten Signalaussetzer-Ausgleichsvorrichtung verwendet werden. Dirs gilt nicht nur für die Helligkeitsinformation, sondert:, im Falle eines Farbvideosignals, ebenso für die Farbartinformation. Je nach

dem verwendeten Farbsyslem (NTSC, PAL SECAM) sind verschiedene Ausgleichsschaltungen bekannt, die beim Auftreten eines Signalaussetzers wirksam werden müssen, was demzufolge auch mittels des Ausgangssignals der ersten Vergleichsschaltung erzielt werden kann.

Infolge des Aufbaus der Detektionsschaltung ist es aber möglich und vorteilhaft, die Ausgleichsvorrichtung für die Helligkeitsinformation auf besondere Weise auszubilden. Eine Ausführungsform der Vorrichtung nach der Erfindung mit einem dritten Frequenzdemodulator zum Demodulieren der von dem abgelesenen Videosignal abgetrennten modulierten Trägerwelle ist dadurch gekennzeichnet, daß zum Ausgleich von Signalaussetzern in der in der modulierten Trägerwelle enthaltenen Helligkeitsinformation die Vorrichtung eine zweite Vergleichsschaltung zum Vergleichen des demodulierten Trägersignals mit dem demodulierten ersten Teüsignal, eine dritte Vergleichsschaltung zum Vergleichen des demodulierten Trägersignals mit dem demodulierten zweiten Teilsignal und eine erste Selektionsschaltung enthält, die selektiv entweder das demodulierte Trägersignal oder eines der demodulierten Teilsignale als Helligkeitsinformation einer ersten Ausgangsklemme zuführt und bei der, in Abhängigkeit von den Ausgangssignalen der drei Vergleichsschaltungen, die Selektion derart erfolgt, daß das demodulierte erste Teilsignal dieser ersten Ausgangsklemme zugeführt wird, wenn das demodulierte zweite Teilsignal ungleich diesem demodulierten ersten Teilsignal und gleich dem demodulierten Trägersignal ist; daß das demodulierte zweite Teilsignal dieser ersten Ausgangsklemme zugeführt wird, wenn das demodulierte erste Teilsignal ungleich diesem demodulierten zweiten Teüsignal und gleich dem demodulierten Trägersignal ist, und daß in allen anderen Fällen das demodulierte Trägersignal dieser ersten Ausgangsklemme zugeführt wird.

Dieses Ausgleichsverfahren weist den Vorteil auf, daß als Ersatzsignal das exakt richtige Signal und nicht, wie bei den bekannten Ausgleichsschaltungen, das Signal der vorangehenden Zeile des Videobildes, verwendet wird. Dieses Verfahren zum Ausgleichen von Signalaussetzern kann aber nur dann angewandt werrien, wenn von zwei aufeinanderfolgenden Flanken der modulierten Trägerwelle nur eine eine Störung erfahren hat, so daß die in der Lage der anderen Flanke enthaltene Information als Ersatzinformation dienen kann. Es stellt sich aber heraus, daß bei bestimmten Aufzeichnungsträgern gerade diese Art Signalaussetzer vorherrschend ist, wodurch in diesen Fällen der beschriebene Signalaussetzerausgleich besonders effektiv ist.

Um auch etwa auftretende größere Signalaussetzer ausgleichen zu können, kann jede beliebige bekannte Ausgleichsschaltung hinzugefügt werden. Als Signalaussetzerdetektor für diese Ausgleichsschaltung kann die erste Vergleichsschaltung verwendet werden, weil diese auch große Signalaussetzer größtenteils detektiert. Auch kann ein gesonderter Signalaussetzerdetektor verwendet werden, der jede beliebige bekannte Bauart aufweisen kann. Um mit Gewißheit zu verhindern, daß be.de Ausgleichsschaltungen auf denselben Signalaussetzer ansprechen, kann im letzteren Falle der gesonderte Signalaussetzerdetektor beim Anzeigen eines Signalaussetzers zugleich einen derartigen Steuerbefehl an die Sefektionsschaitung abgeben, daß diese eine feste Lage einnimmt, unabhängig von den Au^ngssignalen der Vergleichsschaltungen, wodurch die erste Ausgleichsschaltung unwirksam gemacht wird.

Wie bereits erwähnt wurde, ist die Vorrichtung nach

der Erfindung insbesondere bei der Wiedergabe von Farbvideosignalen vorteilhaft, weil dabei die kleinen Signalaussetzer, die bei der Vorrichtung nach der Erfindung ausgeglichen werden, am störendsten sind. Als Ausgleichsschaltung für die Farbartinformation kann wieder jede beliebige Schaltung verwendet werden, die dann von dem Ausgangssignal der ersten

to Vergleichsschaltung aktiviert wird. Wenn jedoch das Farbvideosignal einen mit Farbartinformation modulierten Hilfsträger enthält, der der modulierten Trägerwelle zugesetzt ist, indem die Nulldurchgänge der ansteigenden und der abfallenden Flanken der modulierten Trägerwelle in entgegengesetzter Abhängigkeit von dieser modulierten Hilfsträgerwelle verschoben sind, welche modulierte Hilfsträgerwelle beim Auslesen des Aufzeichnungsträgers mit Hilfe eines zweiten Filters von dem abgelesenen Signal abgetrennt werden kann, ist ein sehr spezieller Signalaussetzerausgleich möglich.

Eine Ausführungsform der Vorrichtung nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung weiter mit einer dritten Teilerstufe versehen ist. der das von dem Aufzeichnungsträger abgelesene Signal zugeführt v, ird und die ein drittes Teüsignal liefert, dessen Nulldurchgänge den Nulldurchgängen der ansteigenden Flanken des abgelesenen Signals entsprechen, während außerdem vorgesehen sind: eine vierte Teilerstufe, der das von dem Aufzeichnungsträger abgelesene Signal zugeführt wird und die ein viertes Teüsignal liefert,dessen Nulldurchgängeden Nulldurchgängen der abfallenden Flanken des abgelesenen Signals entsprechen; einen vierten Frequenzdemodulator zum Demodulieren des dritten Teilsignals; einen fünften Frequenzdemodulator zum Demodulieren des vierten Teilsignals; eine erste Subtraktionsschaltung zum Subtrahieren des ersten Teilsignals von dem dritten Teüsignal, eine zweite Subtraktionsschaltung zum Subtrahieren des zweiten Teiisignals von dem vierten Teüsignal; eine erste Integrationsschaltung zum Integrieren des Ausgangssignals der ersten Subtraktionsschaltung zu einem ersten Teilfarbartsignal; eine zweite Integratiorisschaltung zum Integrieren des Ausgangssignals der zweiten Subtraktionsschaltung zu einem zweiten Teilfarbartsignal; eine vierte Vergleichsschaltung zum Vergleichen der gegebenenfalls bereits integrierten Ausgangssignale der ersten und der zweiten Subtraktionsschaltung; eine fünfte Vergleichsso schaltung zum Vergleichen der modulierten Hilfsträgerwelle und des ersten Teilfarbartsignals, eine ychste Vergleichsschaltung zum Vergleichen der modulierten Hilfsträgerwelle und des zweiten Teilfarbartsignals sowie eine zweite Selektionsschaltung, die selektiv entweder die modulierte Hilfsträgerwelle oder eines der Teilfarbartsignale einer zweiten Ausgangsklemme zuführt und bei der die Selektion unter derr. Einfluß der vierten, der fünften und der sechsten Vergleichsschaltung derart erfolgt daß das erste Teilfarbartsignal dieser zweiten Ausgangsklemme zugeführt wird, wenn die vierte Vergleichsschaltung eine Ungleichheit und die sechste Vergleichsschaltung eine Gleichheit der respektiven Eingangssignale feststellt, daß das zweite Teilfarbartsignal dieser zweiten Ausgangsklemme zugeführt wird, wenn die vierte Vergleichsschaltung eine Un-

Gleichheit der respektiven Eingangssignale feststellt, und daß in allen anderen Fällen die modulierte

Hilfsträgerwelle dieser zweiten Ausgangsklemme /.ugeführt wird.

Dieses Ausgleichsverfahren weist wieder den Vorteil auf, daß die exakt richtige Information als Ersatzinformation eingesetzt wird. Entsprechend der Behandlung der Helligkeitsinformation kann selbstverständlich auch bei der Behandlung der Farbartinformation eine Kombination zweier Ausgleichssysteme Anwendung finden, um jeden möglichen Signalaussetzer ausgleichen zu können.

Einige Ausführungsformen der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine erste Ausführungsform der Vorrichtung nach der Erfindung,

Fig. 2 eine Signalform zur Erläuterung der Wirkungsweise der Ausführungsform nach Fig. 1,

F i g. 3 ein Frequenzspektrum eines Farbvideosignals.

Fig. 4 die Weise, auf die dieses Farbvideosigmil zusammengesetzt ist,

Fig.5 eine Ausführungsform der Vorrichtung nach der Erfindung, die sich besonders gut zum Ausgleichen der Signalaussetzer bei einem derartigen Farbvideosignal eignet und

F i g. 6a und 6b beispielsweise die Steuerungslogik für die Selektionsschaltung.

Die erste Ausführungsform der Vorrichtung nach der Erfindung nach Fig. 1 enthält eine Eingangsklemme 1, der das Videosignal zugeführt wird, das mit Hilfe einer nicht dargestellten Ausleseeinheit von dem Aufzeichnungsträger abgelesen wird. Von diesem Videosignal wird die modulierte Trägerwelle Ey, die die Helligkeitsinformation enthält, mit Hilfe eines Filters 2 abgetrennt. Dieses Filter 2 kann ein Banddurchlaßfilter sein, aber kann auch eine Allpaßkennlinie mit Sperrgebieten an der Stelle der unerwünschten Signalkomponenten, wie der etwaigen Färb- und Tonkomponenten, aufweisen. Die modulierte Trägerwelle E, wird auf bekannte Weise mit Hilfe eines Frequenzdemodulators 3 demoduliert und wird dann normalerweise einer Endklemme 23 zugeführt, an der die Helligkeitsinformation zur Verfugung steht.

Um einen Signalaussetzer in dem von dem Aufzeichnungsträger abgelesenen Signal detektieren zu können, wird die modulierte Trägerwelle E_y auch einer ersten und einer zweiten Frequenzteilerstufe 8 bzw. 9 zugeführt. Die Frequenzteilerstufe 8 Hefen als Ausgangssignal ein Teilsignal, dessen Nulldurchgänge den Nulldurchgängen der ansteigenden Flanken der modulierten Trägerwelle E_y entsprechen. Die Frequenzteilerstufe 9 liefert ein Ausgangssignal, dessen Nulldurchgänge den Nulldurchgängen der abfallenden Flanken der modulierten Trägerwelle E_y entsprechen. Mit Hilfe der Filter 10 und 11 werden unerwünschte Komponenten aus den Ausgangssignalen der Frequenzteilerstufen 8 und 9 entfernt, wonach diese gefilterten Signale Ey{ + ) und Ey{ —) mit Hilfe von Frequenzdemodulatoren 12 und 13 demoduliert werden. Die Ausgangssignale Y[ +) und VT_--) dieser beiden Frequenzdemodulatoren 12 und 13 enthalten beide die vollständige Helligkeitsinformation, wenigstens bis zu einer gewissen maximalen Grenzfrequenz.

Es ist einleuchtend, daß in den Filtereigenschaften der Filter 10,11 und 12 eine Anzahl Abänderungen möglich sind. Zusammen müssen sie nur dafür sorgen, daß den Demodulatoren 12 und 13 nur die gewünschte Teilsignale, die nur Helligkeitsinformation enthalten sollen, zugeführt werden.

Solange die modulierte Trägerwelle /T, keine Signalausselzer aufweist, sind diese beiden demodulierten Teilsignale Vi₁ + ) und Y[~) miteinander identisch. Sobald aber in der modulierten Trägerwelle £, ein Si£ nalaussetzer auftritt, der eine Störung des Nulldurchgangs einer der Flanken ergibt, tritt eine Ungleichheit zwischen den demodulierten Teilsignalen VT, + ) und VT,-) auf. Dies läßt sich einfach an Hand der Fig. 2 erkennen, in der beispielsweise eine rechteckförmige modulierte Trägerwelle E_y und die daraus erhaltenen rechteckförmigen Teilsignale E>( + ) und £,(-) dargestellt sind. Solange kein Signalaussetzer auftritt, sind die drei Signale, abgesehen von einer Phasenverschiebung, auf gleiche Weise frequenzmoduliert, mit der Maßgabe, daß die Frequenz der Teilsignale £,( + )und £,(--) stets gleich der Hälfte der Frequenz der modulierten Trägerwelle E_y ist. Wenn aber infolge einer Störung eine der Flanken der modulierten Trägerwelle E_y eine Verschiebung erfährt (siehe die gestrichelte Linie d).

in wird auch eine Flanke eines der Teilsignale, in diesem Falle des Teilsignals £\(-), verschoben. Da das Teilsignal £>( + ) ungestört bleibt, ist es klar, daß zwischen den demodulierten Teilsignalen eine Ungleichheitauftritt.

Diese Tatsache wird zum Detektieren eines derartigen Signalaussetzers benutzt. Zu diesem Zweck werden die beiden demodulierten Teilsignale VT, + ) und Vt-) einer Vergleichsschaltung 14 zugeführt, die ein erstes Ausgangssignal an eine Ausgangsklemme D liefert, wenn diese Signale VT, +) und VT_- —) einander gleich sind, während diese Vergleichsschaltung ein zweites Ausgangssignal dieser Klemme zuführt, wenn die beiden Signale ungleich sind. Diese Vergleichsschaltung 14 kann z. B. aus einem Differenzverstärker und einem Pegeldetektor aufgebaut sein. Das Ausgangssignal dieser Vergleichsschaltung 14 an der Klemme D kann zum Aktivieren jeder beliebigen Ausgleichsschaltung, sowohl in bezug auf die Helligkeitsinformation als auch in bezug auf die Farbartinformation des Videosignals,

■to benutzt werden. Der große Vorteil dieses Detektionsverfahrens ist die hohe Empfindlichkeit. Eine gering* Störung nur einer Flanke der modulierten Trägerwelle ist genügend, um detektiert und demzufolge ausgeglichen zu werden.

Statt eine beliebige bekannte Ausgleichsschaltung zum Ausgleich von Signalaussetzern in der Helligkeitsinformation zu verwenden, kann auch eine Schaltung der in F i g. 1 dargestellten Art verwendet werden. Diese Ausgleichsschaltung enthält eine Selektionseinrichtung 17 mit einer Schaltvorrichtung 19, die von einer logischen Schaltung 18 gesteuert wird. Die Schaltvorrichtung 19 stellt eine Verbindung zwischen einem ihrer Eingänge 20, 21 oder 22, denen die demodulierten Teilsignale VT, + ) und VT,-) bzw. das demodulierte Trägersignal Y{0) zugeführt werden, und der Endklemme 23 her. Die Ausgleichsschaltung enthält weiter eine Vergleichsschaltung 15, die das demodulierte Teilsignal VT, +) und das demodulierte Trägersignal VT_-O) empfängt, und eine Vergleichsschaltung 16, die das demodulierte Teilsignal VT_- — ) und das demodulierte Trägersignal VT.O) empfängt Diese beiden Vergleichsschaltungen 15 und 16 detektieren auf gleiche Weise wie die Vergleichsschaltung 14 die Gleichheit oder Ungleichheit der beiden ihren Eingängen zugeführte: Signale. Die

es Ausgangssignale der drei Vergleichsschaltungen 14, 15 und 16 werden der logischen Schaltung 18 der Selektionseinrichtung 17 zugeführt.

Diese logische Schaltung 18 steuert die Schaltvorrich-

tung 19 derart, daß normalerweise, solange kein Signalaussetzer auftritt, eine Verbindung zwischen dem Eingang 22 und der Endklemme 23 besteht, so daß das demodulierte Trägersignal Y[O) dieser Endklemme 23 entnommen werden kann. Sobald ein Signalaussetzer von der Vergleichsschaltung 14 detektiert wird, wird die Lage der Schaltvorrichtung 19 in eine der beiden anderen möglichen Lagen verwandelt, wobei entweder eine Verbindung zwischen dem Eingang 20 und der Endklemme 23 oder eine Verbindung zwischen dem Eingang 21 und der Endklemme 23 hergestellt wird. Welche dieser beiden Lagen eingenommen wird, ist von den Ausgangssignalen der Vergleichsschaltungen 15 und 16 abhängig Wenn die Vergleichsschaltung 15 eine Gleichheit ihrer beiden Eingangssignale und die Vergleichsschaltung 16 eine Ungleichheit ihrer Eingangssignale detektiert, wird über die logische Schaltung 18 die Schaltvorrichtung 19 in die Lage versetzt, in der eine Verbindung zwischen dem Eingang 21 und der Endkiemme 23 hergesieiit wird, so daß das demouuiierte Teilsignal VT-) an dieser Endklemme 23 zur Verfügung steht. Wenn die Vergleichsschaltung 15 eine Ungleichheit und die Vergleichsschaltung 16 eine Gleichheit ihrer respektiven Eingangssignale detektiert, wird über die logische Schaltung 18 die Schaltvorrichtung 19 in die Lage versetzt, in der eine Verbindung zwischen dem Eingang 20 und der Endklemme 23 hergestellt wird, so daß das demodulierte Teilsignal VT₁ + ) an dieser Endklemme 23 während des Signalaussetzers zur Verfügung steht. Detektieren die Vergleichsschaltungen 15 und 16 beide eine Ungleichheit ihrer beiden Eingangssignale, so bleibt die Schaltvorrichtung 19 in der Lage, in der eine Verbindung zwischen dem Eingang 22 und der Endklemme 23 hergestellt wird, ungeachtet des Ausgangssignals der Vergleichsschaltung 14.

Die in Fig.2 dargestellte Situation entspricht der obengenannten zweiten Möglichkeit. Die Vergleichsschaltung 14 wird einen Signalaussetzer detektieren, weil £,( + ) und also auch VT, + ) nicht gestört und E_s( —) und also auch Y[ —) wohl gestört sind und also VT, +) und VT,-) verschieden sind. Die demodulierten Signale VT₁O) und VT,-) sind miteinanaer identisch, weil sie beide die gleiche Störung aufweisen; die Vergleichsschaltung 16 delektiert also eine Gleichheit ihrer Eingangssignal. Die demodulierten Signale Y[O) und Y[ + ) sind aber verschieden, weil VT, + ) nicht und Y[O) wohl gestört ist. Die Vergleichsschaltung 15 detektiert also eine Ungleichheit ihrer beiden Eingangssignale, so daß der Eingang 20 der Schaltvorrichtung 19 mit der Endklemme 23 verbunden wird, welche Endklemme während des Signalaussetzers also das ungestörte Signal VT, + ) zugeführt wird.

Der Vorteil dieses Ausgleichsverfahrens besteht darin, daß als Ersatzsignal während des Signalaussetzers das exakt richtige Signal eingesetzt wird. Jedes der Teilsignale VT₁ + ) und VT. — ) weist ja zu jedem Zeitpunkt, abgesehen von dem Auftreten von Signalaussetzern, die gleiche Information auf, so daß bei einem Signalaussetzer das ungestörte Teilsignal die exakt richtige Information für den Ausgleich liefert; dies im Gegensatz zu den bekannten Ausgleichsschaltungen, bei denen ja bereits eine Abweichung zwischen dem vei^zögerten Ausgleichssignal und dem So'!signal bestehen kann.

Die beschriebene Ausgleichsschaltung gleicht Signalaussetzer mit einer Frequenz von weniger als der Hälfte der Trägerfrequenz F_y aus, während Videosignale und Signalaussetzer mit einer Frequenz von mehr als '/2 F_y nach wie vor unbeeinflußt sind. Dies ist darauf zurückzuführer daß durch die Anwendung der Frequenzteiler 8 und 9 die Teilsignale nur Signalkomponenten mit einer Frequenz von weniger als '/2 F_y richtig nach dem Nyquist-Kriterium wiedergeben. Infolgedessen werden sowohl Signalkomponenten als auch Signalaussetzer m\\ einer Frequenz von mehr als '/2 F, verschiedene demodulierte Teilsignale VT, + ) und Y[-) zur Folge haben. Da diese Signale Vt₁ + ) und Y[~) in diesem Falle auch beide von dem demodulierten Trägersignal Y[O) verschieden sind, bleibt die Schaltvorrichtung 19 in der Lage, in der Y[O) an der Endklemme zur Verfügung steht. Die dargestellte Ausgleichsschaltung setzt also keineswegs die Bandbreite des Videosignals herab, während die Tatsache, daß hochfrequente Signalaussetzer nicht ausgeglichen werden, nicht störend ist, weil diese Signalaussetzer nur seilen vorkommen und außerdem nicht besonders störend sind.

F i g. 2 zeigt die Situation, in der nur eine Fianke der modulierten Trägerwelle E_y gestört ist. Beim Auftreten eines großen Signalaussetzers kann es vorkommen, daß eine Anzahl aufeinanderfolgender Flanken dieser modulierten Trägerwelle E_y gestört ist. Dies ergibt wenig Probleme in bezug auf das Detektionsverfahren, weil im allgemeinen zwei aufeinanderfolgende Flanken nie dieselbe Störung erfahren werden und demzufolge Y[ + ) und VT₁-) voneinander verschieden sein werden, so daß an dem Ausgang D der Vergleichsschaltung 14 dieser Signalaussetzer detektiert wird. Es ist aber nicht möglich, diese großen Signalaussetzer mit Hilfe der dargestellten Ausgleichsschaltung auszugleichen, weil keines der demodulierten Teilsignale Y[ + ) und Y[ —) ungestört ist, so daß diese Signale sich nicht zur Anwendung als Ausgleichssignal eignen. Da beim Auftreten eines derartigen großen Signalaussetzers die beiden demodulierien Teilsignale Y[ + ) und Y[ —) von dem demodulierten Trägersignal Y[O) verschieden sind, bleibt in dieser Situation die Schaltvorrichtung 19 tatsächlich in der Lage, in der der Eingang 22 mit der Endklemme 23 verbunden ist.

Um auch derartige große Signalaussetze, ausgleichen zu können, enthält die Vorrichtung nach F i g. 1 zusätzlich eine an sich bekannte Ausgleichsschaltung mit einer Verzögerungsvorrichtung 5, der die demodulierte Trägerwelle E_y zugeführt wird und die eine Verzögerung gleich einer Zeilenperiode einführt; einen Demodulator 6 zum Demodulieren des verzögerten Signals und einen Schalter 4, mit dem wahlweise das unverzögerte oder das verzögerte demodulierte Trägersignal dem Eingang 22 der Schaltvorrichtung 19 zugeführt wird. Der Schalter 4 kann vom Ausgangssignal der Vergleichsschaltung 14 an der Klemme D gesteuert werden, welches Signal ja auch auf praktisch alle großen Signalaussetzer anspricht. Es ist aber auch möglich, einen gesonderten Detektor 7 zu verwenden, der auf beliebige bekannte Weise aufgebaut sein kann und die großen Signalaussetzer detektiert. Um zu verhindern, daß in gewissen Grenzfällen die Ausgleichsschaltungen beide wirksam werden können, kann die Selektionseinrichtung 17 einen zusätzlichen Steuereingang 24 besitzen, dem ein Steuersignal des Signalaussetzerdetektors 7 zugeführt wird, wodurch während eines großen Signalaussetzers der Eingang 22 der Schaltvorrichtung 19 nach wie vor mit der Enakiemme 23 verbunden ist, ungeachtet des Steuersignals der logischen Schaltung 18.
Wie bereits erwähnt wurde, kann bei der Wiedergabe

einer Farbvideosignals der dargestellte Signalaussetzerdetektor nach der Erfindung auch zum Aktivieren jeder beliebigen bekannten Ausgleichsschaltung für die Farbartinfjimation verwendet v/erden. Die Klemme D in Fig. I braucht dazu nur mit einem Steuerehgang dieser Ausgleichsschaltung verbunden zu werden. Wenn aber eine Signalkodierung Anwendung findet, wie sie in der deutschen Patentanmeldung P 23 43 456.2 der Anmelderin beschrieben ist, ist es möglich, einen sehr besonderen Signalaussetzerausgleich für die Farbartinformation zu verwenden. Die in dieser älteren Patentanmeldung beschriebene Signalkodierung ist insbesondere für Aufzeichnungsmedien entworfen, auf die nur zwei Signalpegel aufgezeichnet werden können, wie die scheibenförmigen Aufzeichnungsträger, auf die die Information in einer spiralförmigen Spur in Form eines Schwarz-Weiß-Musters oder einer Hoch-Niedrig-Struktur aufgezeichnet ist und mit Hilfe einer optischen Ausleseeinheit ausgelesen wird. Das in dieser älteren Anmeldung beschriebene Kuuiersysiem ist in den F i g. 3 und 4 näher dargestellt.

Das auf den Aufzeichnungsträger aufgezeichnete Videosignal weist ein Frequenzspektrum nach Fig.3 auf. Ey gibt das Spektrum des Helligkeitssignals, also der modulierten Trägerwelle, an. F_y bezeichnet die Trägerwelle selber. E₁- bezeichnet das Spektrum der Farbartinformation um die Farbträgerwelle Fc. Dieses Farbartsignal Ec ist dadurch erhalten, daß das in dem ursprünglichen Farbvideosignal vorhandene Farbartsignal abgetrennt und auf dies: niedrigere Frequenz herabtransportiert wird. Die Weise, auf die dieses Farbartsignal E₁- dem Helligkeitssignal E_} zugesetzt wird, ist in Fig.4 dargestellt. Das frequenzmodulierte Signal E_y weist annahmeweise endlich steile Flanken auf. Das Farbartsignal E₀, das eine erheblich geringere Amplitude als das Helligkeitssignal E_y aufweist, wird zu diesem Helligkeitssignal E_y addiert. Das Summensignal Ey+ E_c wird doppelseitig begrenzt, so daß gegebenenfalls nach Verstärkung ein praktisch rechteckförmiges Signal Er erhalten wird. Dieses Signal Er eignet sich zur Aufzeichnung auf die genannten Aufzeichnungsträger. Wie aus der Figur ersichtlich ist, erfahren die Nulldurchgänge der modulierten Trägerwelle E, Verschiebungen infolge des Farbartsignals Ec und zwar erfahren die Nulldurchgänge der ansteigenden und der abfallenden Flanken dieses Helligkeitssignals E_y entgegengesetzte Verschiebungen in Abhängigkeit von diesem Farbartsignal, das also eine gewisse Impulsbreitemodulation des Helligkeitssignals E_y herbeiführt.

Fig.5 zeigt eine Ausgleichsschaltung, die sich zum Ausgleichen von Signalaussetzern in der Farbartinformation eines auf diese Weise aufgebauten Videosignals eignet. Das von dem Aufzeichnungsträger abgelesene Videosignal wird als Ganzes, d. h. die Kombination von Helligkeits- und Farbartinformation, über die Klemme 1 einem Filter 31 zugeführt, mit dessen Hilfe die Farbkomponente E_c abgetrennt wird. Dieses Farbartsignal E_c steht normalerweise endgültig an einer Farbendklemme 49 zur Verfügung und kann durch eine nicht dargestellte Mischung mit einem Mischsignal auf das ursprüngliche Frequenzband des Normvideosiänals herauftransportiert werden. Das abgelesenr Videosignal Er wird zugleich zwei Frequenzteilerstu: en 32 und 33 zugeführt. Die Teilerstufe 32 liefert ein Teilsignal, dessen Nulldurchgänge den Nulldurchgängen der d

abgelesenen Videosignals Er entsprechen. Diese beid- η Teilsignale werden mit Hilfe von Frequenzdemodulatoren 34 und 35 in der Frequenz demoduliert. Es stellt sich heraus, daß die Ausgangssignale dieser Frequenzdemodulatoren 34 und 35 als Y[ + )-£'<( + ) bzw. Y[-)+ E\{-)geschrieben werden können wobei Y[ + ) und Y[ —) wieder die demodulierten Teilsignale der Helligkeitsinformation und f'^f) und E'd —) die Ableitungen der in den Nulldurchgängen der ansteigenden bzw. abfallenden Flanken des ausgeleseneii Videosignals Er enthaltenen Farbartinformation E^ + ) bzw. E_t( —) darstellen. Die Helligkeilskomponenten Y[ + ) und V( —) in diesen beiden von den Frcquenzdemodulatoren 34 und 35 gelieferten Signalen werden mit

\'i Hilfe von Subtraktionsschaltungen 36 und 37 ausgeglichen, denen diese bei der Signalaussetzerdetektion in dem Helligkeitskanal nach F i g. 1 erhaltenen Teilsig: lale Y[ + )und Y( — ) zugeführt werden. Um die gewünschten Teilfarbartsignale £,.( + ) und Ec{ —) zu erhalten, werden

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ansteigenden Fisnicen entsprechen wahrer,»
stufe 33 ein Teilsignal liefert, dessen Nulldurchgänge den Nulldurchgängen der abfallenden Flanken des und 37 mit Hilfe von Integratoren 38 und 39 integriert, wobei außerdem sichergestellt wird, daß diese Signale mit gleichem Vorzeichen erhalten werden.
Die Detektion und der Ausgleich eines Signalausset-

2^r, zers im Farbartsignal können nun auf völlig gleiche Weise wie bei der Behandlung des Helligkeitssignals nach Fig. 1 erfolgen. Eine Vergleichsschaltung 40 vergleicht die Ausgangssignale E'_t( + ) und E\(~) der Subtraktionsschaltungen 36 und 37 und detektiert somit

jo das Auftreten eines Signalaussetzers. Eventuell kann man auch die Ausgangssignale der Integratoren 38 und 39 dieser Vergleichsschaltung 40 zuführen. Zwei weitere Vergleichsschaltungen 41 und 42 vergleichen die Farbartsignale £<{-) und E₁(O) bzw. £( + ) und E₁(O).

Diese drei Vergleichsschaltungen 40, 41 und 42 steuern auf gleiche Weise wie bei der Ausgleichsschaltung für das Helligkeitssignal eine Selektionseinrichtung 43 mit logischer Schaltung 44 und Schaltvorrichtung 45, während die Signale Ec(Q), E_c( + ) und £(-) drei Eingängen 46, 47 und M} der Schaltvorrichtung 45 zugeführt werden, die selektiv eines dieser Signale einer Farbendklemme 49 zuführen.

Die verschiedenen Elemente in der Signalaussetzerdetektions- und Vergleichsvorrichtung nach \'er Erfindung sind bekannt und lassen sich denn auch durch verschiedene bekannte Verfahren erhalten. F i g. 6a zeigt nur beispielsweise, wie die logischen Schaltungen 18 und 44 erhalten werden können. Unter Bezugnahme auf die logische Schaltung 18 wird angenommen, daß das Steuersignal A von der Vergleichsschaltung 15, das Steuersignal B von der Vergleichsschaltung 16 und das Steuersignal C von der Vergleichsschaltung 14 geliefert wird. Die logische Schaltung 18 enthält ein erstes ODER-Gatter 50, das die Steuersignale A, B und C empfängt, ein zweites ODER-Gatter 51, das die Steuersignale A, B und C empfängt, und ein drittes ODER-Gatter 52, das die invertierten Ausgangssignale der beiden ODER-Gatter 50 und 51 empfängt. Die logische Schaltung 18 liefert drei Ausgangssignale P, Q und R, die von den logischen Gattern 50, 52 und 51 geliefert werden. Diese drei Ausgangssignale P, Q und R steuern drei Schalter 53, 54 bzw. 55, die zusammen die Schaltvorrichtung 19 bilden und die eine Verbindung zwischen den Eingängen 20, 22 bzw. 21 der Schaltvorrichtung und der Endklemme 23 herstellen können.

Die Wahrheitstabelle der logischen Schaltung nach Fig.6a ist in Fig.6b dargestellt. Wenn angenommen wird, daß die Steuersignale A, Bund Ceine logische »1«

einnehmen, wenn die betreffende Vergleichsschaltung eine Gleichheit ihrer beiden Eingangssignal detektiert, und daß weiter die Schalter 53, 54 und 55 geschlossen sind, wenn das die betreffende Signal P, Q oder R die logische »0« einnimmt, läßt sich aus dieser Wahrheitstabelle leicht erkem en, daß das gewünschte Verhalten der Schaltvorrichtung erhalten ist.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Wiedergabe eines auf einen Aufzeichnungsträger aufgezeichneten Videosignals mit einer mit der Helligkeitsinformation des Videosignals frequenzmodulierten Trägerwelle, dadurch gekennzeichnet, daß zum Detektieren eines Signalaussetzers in dem von dem Aufzeichnungsträger abgelesenen Signal die Vorrichtung mit einer ersten (8) und einer zweiten Frequenzteilerstufe (9) versehen ist, die gegebenenfalls über ein erstes Filter (2) das von dem Aufzeichnungsträger abgelesene Signal empfangen, wobei die erste Frequenzteilerstufe (8) ein erstes Teilsignal (£>(+)) liefert, von dem aufeinanderfolgende Nulldurchgänge den Nulldurchgängen der ansteigenden Flanken der modulierten Trägerwelle (Ey) entsprechen, während die zweite Frequenzteilerstufe (9) ein zweites Teilsignal (E₁^-)) liefert, von dem atieinanderfolgende Nulldurchgänge den N'uiidurchgängen der abfallenden Flanken dieser modulierten Trägerwelle (E_y) entsprechen, welche Vorrichtungen weiter enthält: einen ersten Frequenzdemodulator (12) zum Demodulieren des ersten Teilsignals (Ey[ + )), einen zweiten Frequenzdemodulator (13) zum Demodulieren des zweiten Teilsignals (Ey{-)) und eine erste Vergleichsschaltung (14) zum Miteinandervergleichen des ersten demodulierten (Y(+)) und des zweiten demodulierten Teilsignals (Y(—)), die ein Ausgangssignal liefert, das das Auf reten eines Signalaussetzers anzeigt (Fig.l).

2. Vorrichtung nach Anspruch I₁ die einen dritten Frequenzdemodulator (3) zurr Demodulieren der von dem abgelesenen Videosignal abgetrennten modulierten Trägerwelle (E_y) enthält, dadurch gekennzeichnet, daß zum Ausgleich von Signalaussetzern in der in der modulierten Trägerwelle (E_x) enthaltenen Helligkeitsinformation die Vorrichtung mit einer zweiten Vergleichsschaltung (15) zum Vergleich des demodulierten Trägersignals (Y[O)) und des demodulierten ersten Teilsignals (Vt + )) versehen ist, während weiter vorgesehen sind: eine dritte Vergleichsschaltung (16) zum Vergleich des demodulierten Trägersignals (Y[O)) und des demodulierten zweiten Teilsignals (Y[ —)) und eine erste Selektionsschaltung (17), die selektiv entweder das demodulierte Trägersignal (Y[O)) oder eines der demodulierten Teilsignale (Y[ + )), Y[-)) als Helligkeitsinformation einer ersten Ausgangsklemme (23) zuführt und bei der in Abhängigkeit von den Ausgangssignalen der drei Vergleichsschaltungen (14, 15, 16) die Selektion derart erfolgt, daß das demodulierte erste Teilsignal (Y[ + ) (Y[ + )) ersten Ausgangsklemme (23) zugeführt wird, wenn das demodulierte zweite Teilsignal (Y[-)) ungleich diesem demodulierten ersten Teilsignal (Y[ + )) und gleich dem demodulierten Trägersignal (Y[O)) ist, daß das demodulierte zweite Teilsignal (Y[ —)) dieser ersten Ausgangsklemme (23) zugeführt wird, wenn das demodulierte erste Teilsignal (Y[ + )) ungleich diesem demodulierten zweiten Teilsignal (Y[-)) und gleich dem demodulierten Trägersignai (Y[O)) ist, und daß in allen anderen Fällen das demodulierte Trägersignal (Y[O)) dieser ersten Ausgangsklemme (23) zugeführt wird (F ig. 1).

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch

gekennzeichnet, daß sie eine weitere Ausgleichsschaltung zum Ausgleich verhältnismäßig großer Signalaussetzer enthält, die eine erste Verzögerungsvorrichtung (5) mit einer Verzögerungszeit gleich einer Zeilenperiode des Videosignals und einen ersten Schalter (4) enthält, der beim Auftreten eines Signalaussetzers derart gesteuert wird, daß während eines großen Signalaussetzers die erste Ausgangsklemme (23) über diesen ersten Schalter (4) ein mittels der Verzögerungsvorrichtung (5) um eine Zeilenperiode verzögertes demoduliertes Trägersignal (Y[O)) empfängt (F i g. 1).

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter (4) von einem gesonderten Signalaussetzerdetektor (7) gesteuert wird, der zugleich ein Steuersignal für die Selektionsschaltung (17) liefert, wodurch beim Auftreten eines großen Signalaussetzers diese Selektionsschaltung (17) eine feste Lage einnimmt, die von den Ausgangssignalen der Vergleichsschaltungen (14,15,16) unabhängig ist (F i g. 1).

5. Vorrichtung nach Ansprach 1 zur Wiedergabe eines auf einen Aufzeichnungsträger aufgezeichneten Farbvideosignals, das eine mit der Farbartinformation modulierte Hilfsträgerwelle enthält, die der modulierten Trägerwelle zugesetzt ist, indem die Nulldurchgänge der ansteigenden i'.nd der abfallenden Flanken der modulierten Trägerwelle in entgegengesetzter Abhängigkeit von dieser modulierten Hilfsträgerwelle verschoben sind, welche Vorrichtung ein zweites Filter zum Aussieben dieser modulierten Hilfsträgerwelle aus dem von dem Aufzeichnungsträger abgelesenen Signal enthält, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung weiter enthält: eine dritte Teilerstufe (32), der das von dem Aufzeichnungsträger abgelesene Signal (Er) zugeführt wird und die ein drittes Teilsignal liefert, dessen Nulldurchgänge den Nulldurchgängen der ansteigenden Flanken des abgelesenen Signals (Er) entsprechen; eine vierte Teilersiafc (33), der das vom Aufzeichnungsträger abgelesene Signal (Er) zugeführt wird und die ein viertes Teilsignal liefert, dessen Nulldurchgänge den Nulldurchgängen der abfallenden Flanken des abgelesenen Signals (Er) entsprechen; einen vierten Frequenzdemodulator (34) dem das dritte Teilsignal zugeführt wird; einen fünften Frequenzdemodulator (35) dem das vierte Teilsignal zugeführt wird; eine erste Subtraktionsschaltung (36) zum Subtrahieren des demodulierten ersten Teilsignals Y[ + ) von dem demodulierten dritten Teilsignal (Y[ + )-E'^ + )); eine zweite Subtraktionsschaltung (37) zum Subtrahieren des demodulierten zweiten Teilsignals Y[-) von dem vierten Teilsignal (Y[-)+ E',{-)); eine erste Integrationsschaltung (38) zum Integrieren des Ausgangssignals der ersten Subtraktionsschaltung (36) zu einem ersten Teilfarbartsignal (EJi₁ + )); eine zweite Integrationsschaltung (39) zum Integrieren des Ausgangssignals der zweiten Subtraktionsschaltung (37) zu einem zweiten Teilfarbartsignal (E_L[ -)); eine vierte Vergleichsschaltung (40) zum Vergleich der gegebenenfalls bereits integrierten Ausgangssignale der ersten (36) und der zweiten Substraktionsschaltung (37); eine fünfte Vergleichsschaltung (42) zum Vergleich der modulierten Hilfsträgerwellc (E₀) und des ersten Teilfarbartsignals (E^ + )); eine sechste Vergleichsschaltung (41) zum Vergleich der modulierten Hilfsträgerwelle (E_c) und des zweiten

Teilfarbartsignals (E^-)) sowie eine zweite Selektionsschaltung (43), die selektiv entweder die modulierte Hilfsträgerwelle (Ec) oder eines der Teilfarbartsignale f£{+). E<{ —)) einer zweiten Ausgangsklemme (49) zuführt und bei der in Abhängigkeit der Ausgangssignale der vierten (40), der fünften (42) und der sechsten Vergleichsschaltung (41) die Selektion derart erfolgt, daß das erste Teilfarbartsignal (E<( + )) dieser zweiten Ausgangsklemme (<?9) zugeführt wird, wenn die vierte Vergleichsschaltung (40) eine Ungleichheit und die sechste Vergleichsschaltung (41) eine Gleichheit ihrer respektiven Eingangssignale detektiert, daß das zweite Teilfarbartsignal (EJ^-)) dieser zweiten Ausgangsklemme (49) zugeführt wird, wenn die vierte Vergleichsschaltung (40) eine Ungleichheit und die fünfte Vergleichsschaltung (42) eine Gleichheit ihrer respektiven Eingangssignale detektiert, und daß in allen anderen Fällen die modulierte Hilfsträgerwelle (Ee) dieser zweiten Ausgangsklemme (49) zugeführt wird.