DE2448579B2 - - Google Patents
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- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N5/00—Details of television systems
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- H04N5/91—Television signal processing therefor
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- H04N9/797—Processing of colour television signals in connection with recording for recording the signal in a plurality of channels, the bandwidth of each channel being less than the bandwidth of the signal
- H04N9/7973—Processing of colour television signals in connection with recording for recording the signal in a plurality of channels, the bandwidth of each channel being less than the bandwidth of the signal by dividing the luminance or colour component signal samples or frequency bands among a plurality of recording channels
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Description
4'i
Die Erfindung bezieht sich auf eine Fernsehsignalaufzeichnungs- und Wiedergabevorrichtung gemäß dem
Oberbegriff des Anspruchs 1.
Unter den Systemen zum Aufnehmen und Wiedergeben von Fernsehsignalen sind Video-Bandspeichergeräte
allgemein bekanntgeworden, die die Signale auf einem Bandspeicher aufzeichnen und die aufgezeichneten
Signale wiedergeben. Alle bis zur praktischen Verwendung herangereiften Videobandspeichergeräte
verwenden rotierende Magnetköpfe, es sind jedoch 5:i
auch Videobandspeichergeräte für spezielle Zwecke bekanntgeworden und zur Verwendung gekommen, die
einen stationären Kopf haben.
Einfache Videobandspeichergeräte mit rotierendem Kopf haben zwar verhältnismäßig breite Verwendung fc*
gefunden, sie weisen jedoch insofern Nachteile auf, als ein tatsächlich verbreiteter Gebrauch durch ihre hohen
Herstellungskosten verhindert wird, die darauf beruhen, daß sich die Videoköpfe mit hoher Geschwindigkeit
drehen, daß ein erheblich hoher Grad an mechanischer (>;■
Genauigkeit für den Bandtransportmechanismus gefordert wird, daß Zittererscheinungen in der Aufnahme und
Wiedergabe der Signale beseitigt werden müssen, insbesondere beim Aufzeichnen und Wiedergeben von
Farbsignalen, daß eine umständliche Bandtransportregelschaltung erforderlich ist usw.
Andererseits ist aus den folgenden Ursachen keines der bereits vorgeschlagenen Vidoespeichergeräte mit
festem Kopf zur praktischen Verwendung gekommen: Beim Aufnehmen und Wiedergeben von Videosignalen
mit Hilfe eines festen Kopfes ist es notwendig, das Videosignal mit erheblicher Bandbreite aufzuzeichnen
und wiederzugeben, die von Gleichspannung bis zu mehreren MHz reicht; die bisher bekannten Maßnahmen
zur Erreichung dieser Bandbreite enthalten ein Verfahren, bei dem das Band mit einer hohen
Geschwindigkeit in der Größenordnung von 3 m/sec bewegt wird bzw. bei dem das Videosignal mit einem
stationären mehrkanaligen Magnetkopf auf der Basis eines Zeitteilungs-Aufnehmens oder Frequenzteilung-Aufnehmens
aufgezeichnet wird. Beim ersteren Verfahren, bei dem das Band schnell bewegt wird und das
Videosignal mit einem einkanaligen stationären Kopf aufgezeichnet und wiedergegeben werden kann, steht
der praktischen Verwendung die sehr hohe Bandgeschwindigkeit entgegen, bei der es schwierig ist, die
erforderliche Stabilität des Bandtransports sicherzustellen. Die Laufzeit des Bands in einer Richtung beträgt
nur wenige Minuten mit dem Ergebnis, daß die Bewegungsrichtung des Bands wiederholt umgekehrt
werden muß, wodurch wiederum das Problem blanker Bildstellen während des Umkehrvorgangs auftaucht.
Die hohe Bandgeschwindigkeit gibt außerdem Anlaß zu Schwankungs- und Zittererscheinungen erheblicher
Höhe beim Aufzeichnen und Wiedergeben des Videosignal!) und es ist unmöglich, ein zufriedenstellend
breite« Frequenzband für das Aufzeichnen und Wiedergeben zu erhalten, sogar mit einer Bandgeschwindigkeit
in der Größenordnung von 3 m/sec, ferner bereitet der Betrieb des Systems Schwierigkeiten usw. Während
andererseits verschiedene Systeme bekannt sind (US-PS 29 52 745, JA-PS 10 705/59), bei denen das
Videosignal mit einem mehrkanaligen stationären Kopf auf der Basis eines zeitmultiplexen Aufzeichnens
aufgenommen wird, steht der praktischen Verwendung dieser Systeme die Tatsache entgegen, daß die
Bandgeschwindigkeit für die Signalaufzeichnung doch noch schneller als 1 m/sec sein muß, was zu Mängeln
hinsichtlich der Stabilität, der Bildqualität und der Aufzeichnungsdichte sowie zu Nachteilen hinsichtlich
der Herstellungskosten des Systems führt Sofern das Videosignal mit einem Mehrkanalkopf auf der Grundlage
eines frequenzmultiplexen Aufzeichnens aufgenommen werden soll (US-PS 28 36 651, 34 12 218), ergeben
sich ebenfalls verschiedene Nachteile wie etwa die Phasenverzerrung aufgrund der Frequenzteilung und
die Verzerrung zwischen den Kanälen.
Eine Fernsehsignalaufzeichnungs- und Wiedergabevorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ist
aus. der DT-AS 10 69 672 und der DTPS 9 69 818 bekannt. Danach wird das Fernsehsignal durch Impulsabtastung
in eine Vielzahl schmalbandiger Signale zerlegt, die auf dem Informationsträger aufgezeichnet
werden, und zwar wird die jeweilige Abtastphase durch über die jeweiligen Abtasttore wandernde Abtastimpulse
erzeugt, die aus einem Mutterimpuls durch fortschreitende Verzögerung bzw. Phasenverschiebung
gebildet sind. Dabei ist die Impulsfolgeperiode kürzer als die maximale Verzögerungszeit, so daß die
Abtastung einer ersten Abtastphase sich bereits wiederholt, bevor die am meisten phasenverzögerte
Abtastung des zugehörigen ersteren Abtastimpulses erfolgt Die Konsequenz ist eine Folge von treppenstufig
angeordneten Signalaufzeichnungspunkten, die dicht aufeinanderfolgen und von denen jeder beiderseits
neben zwei Nachbar-Signalaufzeichnungspunkten liegt. Die Mutterimpulse für die Impuisaufzeichnungen
werden von einem Impulsgenerator erzeugt, für dessen Ausgangsimpulse nach dem Stand der Technik keine
Beziehung zum aufzuzeichnenden Fernsehsignal existiert K)
Die bekannte Technik erweist sich bei modernen
mehrspurigen Aufzeichnungsköpfen als unzureichend, die beispielsweise eine Spurbreite von 60 μπι und einen
Spurenzwischenraum von 20 μπι haben. Dieses enge Aneinanderrücken der Spuren auf dem Magnetband
bringt die Gefahr eines gewissen Nebensprechens von einer Spur zur anderen mit sich, wobei das eigentliche
Nutzsignal durch vier Fremdsignale beeinflußt wird.
Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, das Nebensprechen zu verringern.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst Die Erfindung sieht zunächst eine
Zuordnung der Abtastimpulsfolgen zum Zeilensynchronsignal vor, so daß nicht der Zeilenwechsel in einen
Abtastzyklus fällt und benachbarte Signalaufzeichnungspunkte
nicht voneinander weit entfernten Bildpunkten entsprechen, und sieht außerdem die Zwischenspeicherung
und gleichzeitige Aufzeichnung einer nebeneinanderliegenden Anordnung der benachbarten
Signalaufzeichnungspunkte, also ohne Treppenstruktur, m vor, so daß jedem Signalaufzeichnungspunkt nur zwei
andere Signalaufzeichnungspunkte benachbart sind, die obendrein die Nachbarabtastungen derselben Zeile sind
und somit einen verwandten Bildinhalt angeben, wodurch das Nebensprechen allenfalls zu einem r>
geringen, vernachlässigbaren Unschärfeeffekt, nicht jedoch zu wesentlichen Bildstörungen führt. Geringe
Reste von Nebensprechen aufgrund der schräg vor oder hinter den einzelnen Signalaufzeichnungspunkten liegenden
Signalaufzeichnungspunkte können ebenfalls -»o
ohne weiteres hingenommen werden, da aufgrund der Zuordnung der Aufzeichnungspunktfolge zu den Zeilen
des Fernsehbilds auch diese Punkte einen verwandten Bildinhalt haben.
Da außerdem bei der Wiedergabe die abgetasteten « Signale gleichzeitig wiedergeben und dann zur Bildung
einer stetigen Signalfolge mit gegebener Verzögerungszeit nacheinander eingereiht werden, kann eine
eventuell aufgrund von Geschwindigkeitsänderungen des Bandes erforderliche Korrektur der Zeitstellung
gleich durchgeführt werden. Außerdem ist es leicht möglich, gemäß Anspruch 2 die Abtastphase je Teilbild
des Fernsehbilds um eine halbe Abtastimpuls-Folgeperiode hin und her zu verschieben, so daß der Effekt der
zwischen den Zeilen des ersten Teilbilds liegenden Zeilen des zweiten Teilbilds auch auf die sich durch das
Abtastverfahren ergebenden vertikalen Signallinien ausgedehnt und somit die Bildqualität wesentlich erhöht
wird.
Im Anspruch 3 ist eine zweckmäßige Schaltung zur *>o
Verwirklichung der schaltungsmäßig angegebenen Vorschriften des Anspruchs 1 angegeben.
In den Zeichnungen ist die Erfindung beispielsweise dargestellt, und zwar zeigt
F i g. 1 ein Diagramm zur Erläuterung eines im t>5
Rahmen der Erfindung angewandten vertikalen Abtastverfahrens,
F i g. 2 ein Diagramm zur Erläuterung der Art, in der ein Fernsehsignal in abgetastete Videosignale umgewandelt
wird, wie es im Rahmen des erfindungsgemäßen Systems durchgeführt wird,
F i g. 3 den durch das vertikale Abtastverfahren erzielten Signalverlauf,
F i g. 4 ein Diagramm zur Erläuterung des Auslesens und Umwandeins des Fernsehsignals in vertikal
abgetastete Signale,
F i g. 5 schematisch eine Ausführungsform eines im Rahmen der Erfindung verwendbaren Mehrkanal-Magnetkopfes,
Fig.6 ein weiteres Aufzeichnungsmuster auf einem
Magnetband,
Fig.7 einen Blockschaltplan einer Schaltung zum Herstellen des Aufzeichnungsmusters nach F i g. 6,
F i g. 8 ein Schema zur Erläuterung des Betriebs einer im Rahmen der Erfindung verwendeten Speicherschaltung,
Fig.9 einen Blockschaltplan einer Schaltung des
Wiedergabeabschnitts,
Fig. 10 einen Blockschaltplan einer Signalverarbeitungsanordnung
zum Aufzeichnen von Farbfernsehsignalen,
F i g. 11' ein Diagramm einer anderen Durchführung
des Auslesens.
Ein Problem der bekannten Fernsehsignalaufzeichnungs- und -Wiedergabesysteme stellt die erhebliche
Übertragungsbandbreite der Videosignale aufgrund des Abtaststandards bei der Erzeugung der Fernsehsignale
dar. Beispielsweise werden im Fall eines NTSC-Fernsehsignals dreißig Bilder je Sekunde übertragen, von
denen jedes in zwei Teilbilder unterteilt ist Jedes der Teilbilder enthält 262,5 Zeilen, so daß also jedes
Fernsehbild 525 Zeilen enthält. Die Zeilen im geradzahligen Teilbild tasten zwischen den Zeilen im ungeradzahligen
Teilbild aufgrund eines Ineinanderschachtelungsvorgangs ab. Die Horizontal-Frequenz beträgt
15,75 hHz. Mit dieser Abtastform wird eine Auflösung von etwa 80 Zeilen pro MHz Übertragungsbandbreite
erhalten. Es ist also ersichtlich, daß eine Übertragungsbandbreite von etwa 3 MHz notwendig ist um die
erforderliche Auflösung von 250 Zeilen zu erhalten.
Daher wird das Fernsehsignal, das eine derartige Bandbreite aufweist, im wesentlichen in vertikal
abgetastete Signale umgewandelt und so in Mehrkanalsignale geteilt, wodurch das Signalübertragungsband für
jeden Kanal auf etwa 15 kHz zum Aufnehmen auf dem Aufzeichnungsmedium vermindert wird. Durch Verwendung
von Mehrkanalköpfen, wie sie durch die jüngere technische Entwicklung möglich geworden sind
— die Herstellung von Mehrkanalköpfen mit mehr als 100 Kanälen ist durch Aufdampfkopftechniken erleichtert
worden — ist es nun möglich, Fernsehsignal-Speichermedien mit der sehr niedrigen Bandgeschwindigkeit
von 20 bis 30 cm/sec zu bespielen.
F i g. 1 zeigt ein Diagramm zur Erläuterung der vertikalen Abtastspalten A, B, C1.. , /und K, L, M,.., Γ
nicht nacheinander in der Reihenfolge A-* B-* C-* ...
-*J, sondern gleichzeitig abgetastet werden, wobei die
Abtastspalten K1 L, M, .... T nach Vollendung der
Abtastung der Spalten A1B,.., /abgetastet werden. Die
Wiederholungsfrequenz der Abtastspalten A bis /und K bis "wird zu 60 Hz gewählt. Um ein solches Abtasten zu
ermöglichen, ist es notwendig, Vorrichtungen in einer gleichen Anzahl wie Abtastspalten zu verwenden, so
daß das Abtasten nicht ohne weiteres mit bekannten Fernsehkameraröhren durchgeführt werden kann. Es
muß also eine Fernsehkameraröhre geschaffen werden,
die eine Mehrzahl von Elektronenquellen oder alternativ eine speziell entworfene Vorrichtung enthält, welche
parallel und gleichzeitig abtasten kann. Beispielsweise ist ein Abtastverfahren denkbar, das mit einer
Kombination eines mehrkanaligen optischen Strahls etwa unter Verwendung eines Laserstrahls und
integrierten Halbleitersensoren arbeitet.
Praktisch können jedoch die geforderten abgetasteten Signale aus dem üblichen Fernsehsignal erhalten
werden, ohne daß notwendigerweise auf die beschriebe- ι ο nen Vorrichtungen, die eine gleichzeitige mehrkanalige
Abtastung durchführen können, zurückgegriffen werden muß. Wie F i g. 2 zeigt, werden die Signal an solchen
Punkten ausgelesen, die den Schnittpunkten zwischen einer Zeile 1 des genormten Fernsehsignals und den
vertikalen Abtastspalten A1B,.., /entsprechen, und die
jeweiligen ausgelesenen Werte werden einer Halteschaltung eingegeben, die die Signale für die Dauer
einer Zeile hält und sie dann an ein /n-kanaliges Übertragungssystem weitergibt, wobei m=\0 in der
dargestellten Ausführung. Sodann werden die Signale an den Schnittpunkten zwischen einer Zeile 2 und den
vertikalen Abtastspalten A, B,.... ]ausgelesen und die resultierenden Signale werden dem /n-kanaligen Übertragungssystem
eingegeben, nachdem sie für die Dauer einer Zeile festgehalten worden sind. Dieses Verfahren
wird aufeinanderfolgend wiederholt, so daß ein Signal gemäß F i g. 3 für jeden der m Kanäle am Ende eines
Teilbilds entsteht. Nach F i g. 3 beträgt die Wiederholungsperiode des Signals T, was '/eo see im Fall des
NTSC-Signals entspricht. Im Signal sind Vertikalsynchronisationssignale
1 und vertikal abgetastete Signale 2 enthalten. Für das nächste Teilbild wird die
zwischengeschaltete Abtastung auch in Vertikalrichtung vorgenommen. Es werden also die Schnittpunkte
zwischen den vertikalen Spalten K, L, ..., Tund den
jeweiligen horizontalen Zeilen 12, 13 22 aufeinanderfolgend ausgelesen, so daß die resultierenden Signale
für eine Zeilendauer gehalten werden und dann zum Übertragungssystem geleitet werden.
Durch diesen beschriebenen Vorgang wird das genormte Fernsehsignal umgewandelt in die vertikal
gleichzeitig abgetasteten m-Kanal-Signale. Für den Fall nach F i g. 2 beträgt die Zahl der Übertragungsspalten
10. Es existiert eine lineare Beziehung zwischen der Zahl der Kanäle und der horizontalen Auflösung. Wenn
/n=150, beträgt die horizontale Auflösung etwa 300 Zeilen.
Wenn die so erhaltenen mehrkanaligen Signale aufgezeichnet und wiedergegeben werden sollen,
beispielsweise durch ein magnetisches Aufzeichnungsverfahren, werden sie auf einem magnetischen Medium
mit Hilfe eines Mehrkanalkopfs mit m Kanälen aufgezeichnet. Die maximale Frequenz für das jedem
Kanal gelieferte Signal beträgt 15 kHz, was etwa der Audiosignalbandbreite entspricht, so daß eine Bandgeschwindigkeit
von etwa 9,5 cm/sec zum Aufzeichnen und Wiedergeben ein Signal-zu-Rausch-Verhältnis von
über 40 dB sichert. Wenn 150 Kanäle existieren, können
die Einzelköpfe des Mehrkanalkopfs in einer Reihe für ω ein 1,26 cm (1/2") breites Band angeordnet sein, mit einer
Spurbreite von 60 μπι und einem Zwischenraum zwischen den Spuren von 20 μπι. Eine solche mehrkanalige
Kopfanordnung kann durch Anwendung der in jüngerer Zeit entwickelten Dampfniederschlagungs- μ
technik hergestellt werden. Bei der Wiedergabe werden die von den jeweiligen Kanälen abgegebenen Signale,
also die vertikal abgetasteten Signale, aufeinanderfolgend erfaßt und in horizontal abgetastete Signale
umgewandelt, wodurch das genormte Fernsehsignal wiederhergestellt wird.
Die soweit prinzipiell dargestellte Erfindung wird im folgenden mit größerem Bezug zu den Einzelheiten
anhand der beispielsweisen Schaltungen beschrieben.
In F i g. 4 sind die Schnittpunkte von Zeilen Li, L2,...
Ln und vertikalen Abtastspalten Wi, H2,.., Hm als Pu
bzw. Pn bzw.... P\m; P2\ bzw. P22 bzw.... P2n,; ...\F„\
bzw P„m bezeichnet. Werden in diesem Fall die
Signale von den jeweiligen Auslesepunkten mit Hilfe eines mehrkanaligen Magnetkopfes der Art nach F i g. 5
auf einem Magnetband in der beschriebenen Weise aufgezeichnet, so werden die Signale an den Auslesepunkten
P\\, P2\, ..., Pn \ aufeinanderfolgend auf der
einem Kopf h\ entsprechenden Spur aufgezeichnet, die
Signale von den Punkten pu, pik, ■ ■ ·, Pnk werden jeweils
auf der einem Kopf Λ* entsprechenden Spur aufgezeichnet
(F i g. 5). Bei der Bewegung des Bands werden also die Signale für eine Zeilendauer in Form diskreter
Muster ausgezeichnet. Da die ausgelesenen Signale für eine Zeilendauer gehalten werden und dann auf dem
Magnetband aufgezeichnet werden, gilt, wenn die Aufzeichnungs-Wellenlänge jedes ausgelesene Signals
mit Ao bezeichnet wird, die Beziehung
" /„ 15,75 kHz"
Ist die Bandgeschwindigkeit ν zu v= 9,5 cm/sec gewählt, dann ist
9,5 cm/sec „
Es muß also jeder Kopf nur verschiedene Analogsignale in Intervallen von 6 μηι aufzeichnen und
wiedergeben, woraus folgt, daß die Signale mit einem hervorragenden Signal-zu-Rausch-Verhältnis von übei
4OdB aufgezeichnet und wiedergegeben werden können, also über dem für Audiosignale erzielten Verhältnis
F i g. 7 zeigt eine beispielsweise Schaltung zui Erzeugung eines Aufzeichnungsmusters gemäß Fig. 6
Das Video-Eingangssignal läuft über eine Eingangsklemme 16 zu einer Auslese-, Halte- und Verstärkungsschaltung 17, die eine Ausleseschaitung 17s, eine
Schalteschaltung 17i> zum Halten der ausgelesenen
Signale für die Dauer einer Zeile und einen Aufzeichnungsverstärker 17c enthält, die jeweils die gleiche
Anzahl von Kanälen enthalten, wie der m-kanalige
Magnetkopf 9. Das Fernsehsignal läuft weiterhin zu einem Synchronsignalseparator 18, dessen Ausgangssignal
einem Taktimpulsgenerator 19 zugeführt ist, dei
auf die vom Synchronsignalseparator 18 separierten Horizontalsynchronsignale in der Phase festgelegten
Taktimpulse erzeugt, die zum Auslesen des einlaufender Videosignals über eine Klemme 31 der Ausleseschaltung
17a eingespeist werden, die beispielsweise eine Kondensatorspeicherschaltung nach F i g. 8 sein kann.
Die Schaltung nach F i g. 8 schließt an die Videosignal-Eingangsklemme
16 und die Taktimpuls-Eingangs klemme 31 an und weist einen Ringzähler 37 auf, bei
dem das Anlegen jedes Taktimpulses bewirkt, daß ein Torimpuls um einen Platz weiter nach rechts rückt und
so an Tore G\, G2 Gn, in einer Torschaltung 38
angelegt wird. Das Videosignal wird hierbei aufeinan-
derfolgend in Speicherkondensatoren Ci, C^ Cn,
ausgelesen und festgehalten. Die in den Kondensatoren
Ci, C2 Cm gespeicherten Signale werden über eine
Torschaltung 39 einer Halteschaltung 40 zugeleitet. Die Tore Ci, G'2, ..., Cn, in der Torschaltung 39 werden
gleichzeitig durch einen Ausleseimpuls geöffnet, der an eine Klemme 32 angelegt wird, und die in den
Speicherkondensatoren gespeicherten Signale werden dabei gleichzeitig in die Halteschaltungen 40 überführt.
Die durch die Ausleseschaltung und die Halteschaltung gemäß Fig.8 gelaufenen Signale kommen zum
Aufzeichnungsverstärker 17c(Fig.7), wo sie verstärkt
und vergleichmäßigt werden, und werden dann an den m-kanaligen Magnetkopf 9 geliefert, der seinerseits die
Signale auf einem Magnetband aufzeichnet, und zwar mit einer Vorbelastungs-Aufzeichnung mit einem über
eine Eingangsklemme von der Vorspannungssignalquelle 10 kommenden Signal 34. Zur Schaltung gehört
weiterhin eine Impulsformerschaltung 20 zum Erzeugen von Ausleseimpulsen 32 sowie von Rückstellimpulsen 33
zum Rückstellen der Halteschaltung 176. Die Rückstellimpulse 33 werden auch auf dem Magnetband über den
Steuerkopf 11 aufgezeichnet, so daß. sie als Steuerimpulse
zum Steuern der Bandgeschwindigkeit während der Wiedergabe dienen können. Bei der Wiedergabe
werden die wiedergegebenen Signale der jeweiligen Kanäle von einem Vorverstärker 21 verstärkt und dann
in eine Speicherschaltung 22 eingeschrieben. Die Zeitsteuerung des Einschreibvorgangs wird in folgender
Weise durchgeführt. Das vom Steuerkopf 11 wiedergegebene
Steuersignal wird von einem Impulsverstärker 23 verstärkt und dann auch durch eine Schreibimpulsformerschaltung
24 neu geformt, deren Ausgangssignal 35 zum Einschreiben der Signale vom Vorverstärker 21
in die Speicherschaltung 22 dient. Diese Wiedergabe-Speicherschaltung 22 kann den gleichen Aufbau wie die
in F i g. 8 gezeigte Schaltung haben, mit der Ausnahme der Halteschaltung 40, sie wird jedoch so verwendet,
daß die Signalflußrichtung entgegengesetzt derjenigen während des Aufzeichnungsvorgangs ist, so daß die
parallel wiedergegebenen Signale gleichzeitig durch die Torschaltung 39 zum Einspeichern in den Kondensatoren
torgesteuert werden und die Torschaltung 38 aufeinanderfolgend öffnet, um ein stetiges Ausgangssignal
an der Ausgangsklemme 16 zu erzeugen. Das Auslesen aus der Speicherschaltung 22 wird mit einer
festgelegten Wiederholungsrate durchgeführt, indem an einer Eingangsklemme 36 Signale als Taktimpulse von
einem stabilen Bezugssignalozillator 25 eingespeist werden. Andererseits wird die Signalfrequenz des
Bezugssignaloszillators 25 durch einen Frequenzteiler 26 geteilt und der Vorgang des Phasenvergleichs wird
am Ausgangssignal des Frequenzteilers 26 und dem Ausgangssignal des Impulsverstärkers 23 durch einen
Phasenkomparator 27 durchgeführt, dessen Ausgangs-Fehlersignal seinerseits durch einen Verstärker 28
verstärkt wird und einen Bandtransport-Antriebswellenmotor 29 steuert. Hierdurch wird das Band synchron
mit der Frequenz des Bezugssignaloszillators 25 bewegt. Mit der soweit beschriebenen Schaltungsanordnung to
kann das Videosignal wiedergegeben werden, ohne durch Zittererscheinungen im Aufzeichnungs- und
Wiedergabeabschnitt beeinflußt zu sein. Im Fall, daß als Wiedergabe-Speicherschaltung eine einzelne Einheit
der Schaltung nach Fig.8 verwendet wird, kann der b5
Einschreibvorgang während der Horizontal-Rücklaufzeit durchgeführt werden und der Auslesevorgang
während irgendeiner anderen Periode stattfinden. Das ausgelassene Horizontalsynchronsignal kann aus dem
Ausgangssignal des Bezugssignaloszillators 25 hergestellt werden und in das wiedergegebene Fernsehsignal
eingefügt werden.
Während bei der Schaltung nach Fig. 7 nur eine
einzige Einheit der Speicherschaltung nach F i g. 8 im Aufzeichnungsabschnitt bzw. im Widergabeabschnitt
verwendet wird, können anstelle der einzigen Speicherschaltung auch zwei Einheiten dieser Speicherschaltung
verwendet werden, so daß eine dieser Speicherschaltungen beim Einschreiben und die andere der Speicherschaltungen
beim Auslesen betrieben wird, und die Speicherschaltungen werden alternierend betrieben, um
das kontinuierliche Videosignal ohne Signalperiodenunterbrechung aufzuzeichnen und wiederzugeben.
In der Schaltung nach F i g. 9 ist die Servoschaltung für den Bandtransportmechanismus dargestellt. Das
vom Steuerkopf hc wiedergegebene Signal wird hierbei
durch einen Impulsverstärker 41 verstärkt und die Phase von dessen Ausgangssignal wird mit der Phase
des Ausgangssignals eines Bezugssignalgenerators 42 in einem Phasenkomparator 43 verglichen, der ein
Fehlersignal erzeugt, welches von einem Verstärker 44 verstärkt wird und einen Antriebswellen-Motor 45
steuert.
Zum Aufzeichnen und Wiedergeben eines zusammengesetzten Farbsignals ist es notwendig, daß die
Auslesefrequenz pro Zeile mindestens gleich dem Dreifachen der Farbträgerfrequenz von 227,5 Hz ist.
Das Aufzeichnen einer so großen Zahl von Auslesesignalen beim beschriebenen mehrkanaligen Aufzeichnen
erfordert die Verwendung eines Mehrkanalkopfs mit etwa 600 Kanälen, was eine sehr komplizierte
Konstruktion ergibt. Zum Aufzeichnen und Wiedergeben des zusammengesetzten Farbsignals mit nahezu der
gleichen Zahl von Kanälen, wie sie für das Leuchtdichtesignal gebraucht wird, wobei ein Frequenzband von
etwa 3 MHz zugrundegelegt wird, kann die Schaltungsanordnung nach F i g. 10 mit Vorteil verwendet werden.
Das an eine Klemme 46 angelegte zusammengesetzte Farbsignal wird hierbei durch ein Tiefpaßfilter 47 zum
Antrennen des Leuchtdichtesignals geleitet. Andererseits wird das modulierte Farbartsignal durch ein
Bandpaßfilter 49 herausgetrennt und dann überlagert und umgewandelt mit einem Signal von einer stabilen
Bezugsschwingungswelle 51 in einer Überlagerungsschaltung 50, wodurch ein moduliertes Farbartsignal
von angenähert 1 MHz entsteht, das seinerseits in einer Addierschaltung 48 mit einem Leuchtdichtesignal
addiert wird. In diesem Fall erfolgt eine Voreinstellung, so daß das modulierte Farbartsignal, das in die
niedrigere Frequenz umgewandelt wird, eine Frequenz fs hat, die gegeben ist als
In + 1
/h,
wobei //ydie Horizontal-Frequenz und η eine ganze Zahl
sind.
Das Ausgangssignal der Addierschaltung 48 kann beispielsweise der Schaltung nach F i g. 7 eingespeist
werden. Das modulierte Farbartsignal, das auf die niedrigere Frequenz umgewandelt worden ist, wird an
der Ausgangsklemme 30 der Schaltung nach F i g. 7 über eine Auskomm- oder Kammfilterschaltung 53 abgenommen
und wird dann dem Signal der Bezugsschwingungsquelle 51 in einer Überlagerungsschaltung 54 überlagert,
um das modulierte Farbartsignal der Standardfrequenz
herzustellen. Andererseits werden das modulierte Farbartsignal als Ausgangssignal der Kammfilterschaltung
53 und das Ausgangssignal an der Ausgangsklemme 30 der Schaltung nach F i g. 7 in geeigneter
Phasenbeziehung in einer Subtraktionsschaltung 52 addiert, um das modulierte Farbartsignal von etwa
1 MHz zu entfernen. Das Ausgangssignal der Subtraktionsschaltung 52 ist das Leuchtdichtesignal und das
Ausgangssignal der Überlagerungsschaltung 54 ist das Farbartsignal; diese beiden Signale werden in einer
Addierschaltung 55 miteinander addiert, um das ursprüngliche zusammengesetzte Farbfernsehsignal an
einer Klemme 56 zu erhalten. Mit der soweit beschriebenen Signalverarbeitung ist es möglich, soweit
die Bandbreite betroffen ist, das Farbfernsehsignal in ähnlicher Weise wie das Schwarz-Weiß-Signal zu
behandeln, außerdem ist es möglich, das stabile ursprüngliche Signal ohne Zitterkomponenten wiederzugewinnen,
wie es beschrieben wurde. Während bei der Signalumwandlung gemäß F i g. 2 das Verfahren des
vertikal ineinandergeschachtelten Abtastens als Hilfsmittel zum erheblichen Reduzieren der Zahl der
Aufnahmekanäle verwendet wird, können auch andere Verfahren angewandt werden, beispielsweise das in
F i g. 11 dargestellte, bei dem jede Zeile gleichmäßig in η ■ m Teile geteilt wird, wobei beim dargestellten
Beispiel /J=2 und die Zeilendauer halbiert wird. Beispielsweise zeichnet hierbei der Kopf h\ die Signale
Pu, P\m+u Ρί\, Pim+u ■■■ und, während die Aufzeich-
K) nungswellenlänge gleich der Hälfte von derjenigen nach dem vorher beschriebenen Verfahren, nämlich in der
Größenordnung von 3 μίτι, ist, fällt sie trotzdem in den
Bereich, der ein zufriedenstellendes Aufzeichnen und Wiedergeben bei niedriger Bandgeschwindigkeit er-■-
> laubt.
Bei diesem Verfahren kann die Zahl der Kanäle im Magnetkopf auf die Hälfte reduziert werden, und diese
Zahl kann sogar auf ein Viertel reduziert werden, wenn dieses Verfahren in Kombination mit demjenigen nach
F i g. 2 angewandt wird.
Hierzu 6 Blatt Zeichnungen
Claims (3)
1. Fernsehsignalaufzeichnungs- und Wiedergabevorrichtung,
die ein breitbandiges Fernsehsignal mit s Hilfe einer Abtastimpulsfolge und Übertragung der
abgetasteten Werte jeweils durch zyklisches Herausgreifen von Abtastwertfolgen gleicher Abtastfrequenz
unter Überspringung der dazwischenliegenden abgetasteten Werte, die den anderen Abtastwertfolgen
zugehören, in eine Vielzahl schmalbandiger Signale zerlegt, die in einer Anzah! gleicher
parallel verlaufender Längsspuren auf einem Magnetband aufgezeichnet werden und bei der
Wiedergabe durch entgegengesetztes Vorgehen r> wieder zum Fernsehsignal zusammengesetzt werden,
dadurch gekennzeichnet, daß die Abtastimpiilsfolge eine Wiederholungsfrequenz entsprechend
dem /η-fachen der Zeilenfrequenz hat und mit dieser phasenverriegelt ist und die Signale der
abgetasteten Werte, die /η-festen Punkten jeder
Zeile entsprechen, in einer entsprechenden Abtastschaltung (17a; 37, 38 und 39) je Zeile durch
Zwischenspeicherung gleichzeitig verfügbar gemacht und im wesentlichen im rechten Winkel zur 2;
Laufrichtung des Bands aufgezeichnet werden.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß von Teilbild zu Teilbild des Fernsehsignals
die Abtastpositionen jeweils um eine halbe Abtastperiode hin- bzw. herverschoben sind. jo
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie zur Abtastung einen von der
Abtastimpulsfolge getakteten Ringzähler (37) mit m Stufen, eine Abtastschaltung (38) zur Abtastung des
eingehenden Fernsehsignals entsprechend den ein- j>
zelnen Ausgangsimpulsen des Ringzählers, m Speicherelemente (Q, Cj,.., Cm) zum Speichern der
abgetasteten Signale und Torschaltungen (39) zum gleichzeitigen Durchlassen der in den m Speicherelementen
gespeicherten Signale zu einer Halteschaltung (40) zum Aufzeichnen aufweist.
Applications Claiming Priority (9)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP48115225A JPS5066215A (de) | 1973-10-12 | 1973-10-12 | |
JP11522473A JPS5419166B2 (de) | 1973-10-12 | 1973-10-12 | |
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