DE2548270A1

DE2548270A1 - Verfahren zum aufzeichnen von videosignalen und vorrichtung zum durchfuehren des verfahrens

Info

Publication number: DE2548270A1
Application number: DE19752548270
Authority: DE
Inventors: James U Lemke; Robert A Lentz
Original assignee: Eastman Technology Inc
Current assignee: Eastman Technology Inc
Priority date: 1974-10-29
Filing date: 1975-10-28
Publication date: 1976-05-06
Also published as: FR2290112B1; NL7512687A; FR2290112A1; CA1062365A; GB1521280A; JPS5167026A; US3962725A

Description

254827Q

PATENTANWÄLTE

Dr.-Ing. Wolff
H. Bartels

Dipl.-Chem. Dr. Brandes Dr.-Ing. Held
DipL-Phys. Wolff

D - 7 Stuttgart 1, Lange Straße 51

Tel. (0711) 29 6310 u. 2Ö 72 95

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8-11.30 Uhr, 13.30-16 Uhr

außer samstags

19. September 1975 Unsere Ref.: 124 810/487333 kdk

Eastman Technology Inc., Rochester, Staat New York,
. Vereinigte Staaten von Amerika

Verfahren zum Aufzeichnen von Videosignalen und
Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens

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Telefonische Auskünfte und" Aufträge sind nur nach schriftlicher Bestätigung verbindlich

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufzeichnen von Videosignalen, bei dem ein bewegbarer Aufzeichnungsträger benutzt wird, der außer einer zum Aufzeichnen der Videosignale nutzbaren Spur eine Taktspur mit vorausgehend auf dieser aufgezeichneten Signalmarken aufweist und bei dem während der Aufzeichnung der Videosignale aufgrund der auf der Taktspur befindlichen Signalmarken Signale erzeugt werden, mittels deren die horizontale Ablenkung einer Videokamera beeinflußt wird. Außerdem betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zum Durchführen eines solchen Verfahrens.

Soweit in dem vorliegenden Zusammenhang Videokameras angesprochen sind, sind sowohl Farb-Videokameras als auch Schwarz-Weiß-Videokameras gemeint.

Außer verhältnismäßig großen Studio-Videokameras kommen in zunehmendem Maße auch verschiedene tragbare Videokameras in den Handel. Zu diesen tragbaren Kameras gehört üblicherweise eine Zusatzeinrichtung, die normalerweise als Rucksack, Tragetasche od. dgl. vom Benutzer außer der in der Hand zu haltenden Kamera getragen wird. Die Handkamera dient als Bildsensor. Die zugehörige Zusatzeinrichtung dient mehreren Zwecken, nämlich erstens als Aufzeichnungsgerät, zweitens zur Energieversorgung für das Aufzeichnungsgerät-und die Kamera und drittens zum Erzeugen von Steuersignalen für den Betrieb der Kamera und des Aufzeichnungsgeräts. Der eigentliche Bildsensor der Kamera, beispielsweise ein Vidicon, wird mit einer Bezugsfrequenz für horizontale und vertikale Ablenkung betrieben. Das Aufzeichnungsgerät, bei dem es sich normalerweise um ein Video-Magnetbandgerät handelt, bietet eine verhältnismäßig genau gesteuerte Transportgeschwindigkeit zwischen Aufzeichnungsmagnetkopf oder -köpfen und dem Magnetband. Die genaue Steuerung der Relativgeschwindigkeit zwischen Kopf oder Köpfen und dem Magnetband ergibt sich zwingend aufgrund der Erfordernisse beim Abspielen des Magnetbandes. D.h., um eine einwandfreie Rekonstruk-

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tion, beispielsweise auf dem Schirm einer Fernsehbildröhre, zu bekommen, ist es erforderlich, das mit den Videoaufzeichnungen versehene Magnetband mit genau der gleichen Geschwindigkeit abzuspielen, wie sie vorausgehend beim Aufzeichnungsvorgang gegeben war.

Abspielgeräte für Video-Magnetband treiben dieses normalerweise mit genau vorbestimmter Transportgeschwindigkeit an. Daher ist es auch bei tragbaren Video-Kameras wesentlich, daß das zugeordnete Aufzeichnungsgerät eine Transportgeschwindigkeit bietet, die der vorbestimmten Abspiel-Transportgeschwindigkeit genau angepaßt ist, weil ansonsten eine brauclvbare Wiedergabe der von der Kamera aufgezeichneten Bilder unmöglich ist. Diese Anforderungen haben bislang die Konstrukteure davon abgehalten, den Versuch zu unternehmen, eine Videokamera mit zugehörigem Aufzeichnungsgerät in Abmessungen zu entwickeln, die denjenigen einer normalen Laufbild-Filmkamera entsprechen. Mit anderen Worten gesagt ist es praktisch schon von vornherein als unmöglich anzusehen, ein Magnetband-Aufzeichnungsgerät, das einen genauen Magnetbandantrieb bietet - und alle durch diese Anforderung.bedingten aufwendigen Einrichtungen besitzt -,in eine Videokamera hineinzupacken.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Aufzeichnen von Videosignalen auf einem bewegbaren Aufzeichnungsträger zu schaffen, das mit einem so geringen Aufwand durchführbar ist, daß das Verfahren in der Weise verwirklicht werden kann, daß innerhalb einer Handkamera normaler Abmessungen die gesamte Verfahrenseinrichtung untergebracht ist, so daß außer der Handkamera keine Zusatzeinrichtungen vom Benutzer herumgetragen werden müssen.

\ Für die Lösung der gestellten Aufgabe geht die Erfindung von dem Verfahren der eingangs genannten Art aus, das durch die

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US-Patentschrift 3 601 536 bekannt ist und bei dem der für die Aufzeichnung vorgesehene Aufzeichnunnsträger eine mit vorgefertigten Synchronisier-oder Taktaufzeichnungen versehene Taktspur aufweist,

die zur Steuerung der Ablenksignale einer Videokamera dienen. Die vorgefertigten Takt- oder Synchronisiersignale werden bei dem bekannten Verfahren einem Synchronisiersignalgenerator zugeführt, der die Treibersignale für die Ablenkvorgänge eines Kamera-Vidicon erzeugt. Der Beginn jeder Ablenkung wird hierbei durch die vorgefertigten Synchronisiersignale so gesteuert, daß ungeachtet etwaiger Änderungen in der Transportgeschwindig·- keit des /aufzeichnungsträgers die Ablenkung jeweils zu dem richtigen Zeitpunkt beginnt. Das bekannte Verfahren arbeitet zufriedenstellend, wenn die Transportgeschwindigkeit des Aufzeichnungsträgers verhältnismäßig konstant ist. Da jedoch die Ablenkfrequenz bei dem bekannten Verfahren konstant ist, ergibt sich, wenn die Transportgeschwindigkeit des Aufzeichnungsträgers schwankt, bei dem bekannten Verfahren eine Veränderung der Länge der horizontalen Zeilen aufgrund der Geschwindigkeitsschwankungen des Aufzeichnungsträgers. Es liegt auf der Hand, daß solche Schwankungen der Zeilenlänge, da dies gleichbedeutend.mit schlechter Bildqualität ist, unerwünscht sind.

Ausgehend von dem eingangs genannten,bekannten Verfahren ist die gestellte Aufgabe unter Vermeidung der bei dem bekannten Verfahren auftretenden, vorstehend erwähnten Nachteile erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in Abhängigkeit von den durch Auswerten der auf der Taktspur befindlichen Signalmarken erzeugten Signalen die Ablenkfrequenz der Videokamera bei jeder Bildzeile gesteuert wird. Im Gegensatz zu dem bekannten Verfahren wird hierbei die Ablenkgeschwindigkeit, also die Ablenkfrequenz, in Abhängigkeit von jedweden Schwankungen der Transportgeschwindigkeit des Aufzeichnungsträgers variiert, wobei die vorgefertigten Signalmarken auf der Taktspur des Aufzeichnungsträgers die '"

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erforderliche Tachometer-Information liefern. Dadurch wird es ermöglicht, die Transportgeschwindigkeit beim AufZeichnungsvorgang variieren zu lassen, ohne daß Wachteile hierdurch zu befürchten wären. Da die Änderungen der Transportgeschwindigkeit durch entsprechende Veränderungen der Ablenkfrequenz beim Aufzeichnungsvorgang jeweils berücksichtigt werden, ergibt sich eine einwandfreie Bildqualität, wenn der Aufzeichnungsträger später mit der gewünschten konstanten Transportgeschwindigkeit abgespielt wird. Da beim Aufzeichnungsvorgang kein Viert auf genaue Einhaltung der Transportgeschwindigkeit gelegt werden muß, läßt sich das Aufzeichnungsgerät klein und billig ausführen, so daß es innerhalb der Handkamera untergebracht werden kann,

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es nicht wesentlich, eine bestimmte Signalfrequenz, die sich beim Abspielen der Taktspur ergibt, vorzusehen. Beispielsweise kann die Taktspur in der Weise mit Signalmarken versehen werden, daß das als Aufzeichnungsträger dienende Magnetband an einem Magnetkopf mit einer Geschwindigkeit von genau 51 cm pro Sekunde (20 Inches pro Sekunde) vorbeibewegt wird, während der Magnetkopf mit einer Frequenz von genau 0,5 MHz gepulst wird.

Wenn der Bandantrieb der Kamera für eine Nenngeschwindigkeit von 51 cm pro Sekunde (20 inches pro Sekunde) ausgelegt ist und die Ablenkfrequenz der Kamera während des Aufzeichnungsvorgangs als Funktion der von dem Bandantrieb bewirkten Geschwindigkeitsmodulation variiert wird, die aus dem voraufgezeichneten 0,5 MHz-Signal ermittelt wird, dann wird erreicht, daß, wenn die von der Kamera erzeugte Videoaufzeichnung mit einer genauen Bandtransportgeschwindigkeit von 51 cm pro Sekunde (20 Inches pro Sekunde) später wieder abgespielt wird, die von der Kamera aufgezeichneten Szenen in einwandfreier Weise wiedergegeben werden. Oder wenn beispielsweise die vorgefertigten Aufzeichnungen auf der Bandspur dadurch erzeugt werden, daß das Magnetband mit einer genauen Transportgeschwindigkeit von 84,35 cm pro Sekunde (33,21 Inch pro Sekunde) an

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einem Magnetkopf vorbeigeführt wird, der mit einer Frequenz von genau 0,47 MHz gepulst wird, dann wird, wenn die Videoaufzeichnung mit einer Kamera aufgezeichnet wird, deren Bandantrieb auf eine Nenngeschwindigkeit von 84,35 cm pro Sekunde ausgelegt ist und wenn die Ablenkfrequenzen als Funktion der antriebsmäßig induzierten Modulation des mit 0,47 Milz voraufgezeichneten Taktsignals variiert wird, eine einwandfreie Wiedergabe der von der Kamera erzeugten Videoaufzeichnung erhalten, wenn das Abspielen mit einer genauen Transportgeschwindigkeit von 84,35 cm pro Sekunde erfolgt,usw.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung wird eine Taktspur verwendet, bei der vorgefertigte Aufzeichnungen durch Anlegen eines 15,75 KHz-Signals an einem Magnetkopf erzeugt wurden, während das Band mit einer Geschwindigkeit von genau 152,4 cm pro Sekunde (60 Inches pro Sekunde) am Magnetkopf vorbeibewegt wurde. Bei Verwendung eines mit solcher Frequenz aufgezeichneten Takts wird bei Anwendung variabler Ablenkfrequenzen jede von der Kamera aufgezeichnete Videozeile, wenn das Hagnetband beim Aufzeichnungsvorgang mit einer Nennfrequenz von 150 cm pro Sekunde (60 Inches pro Sekunde) transportiert wird, genau zwischen einem Paar aufeinanderfolgender, voraufgezeichneter Signalmarken der 15,75 KHz-Frequenz zu liegen kommen. Dementsprechend können die Ablenkkreise der Kamera einfach mit der NTSC-Standardnorm (des US-amerikanischen Fernsehausschusses) betrieben werden, wobei die einzelnen Ausgangssignale der horizontalen Ablenkkreise der Kamera einzeln mit den Taktsignalen aufgrund des in der Kamera erfolgenden Abspielens der voraufgezeichneten 15,75 KHz-Signale phasenverglichen werden und wobei dieser Phasenvergleich als Ausgangsbasis für die Frequenzsteuerung der Jcameraseitigen Ablenkkreise dient.

Der Erfindung liegt auch die Aufgabe zugrunde, eine einfach aufgebaute Vorrichtung zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens zu schaffen.

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Bei einer Vorrichtung mit einer Einrichtung zum Bev/egen eines eine Taktspur mit vorgefertigten Signalmarken aufweisenden Aufzeichnungsträgers, mit einer Einrichtung zum Auswerten der Aufzeichnungen der Taktspur und zum Erzeugen von Signalen nach Maßgabe der Signalmarken sowie mit einer auf diese Signale ansprechenden Schaltungsciiirichtung, mittels deren die horizontale Ablenkung einer Videokamera beim Aufzeichnungsvorgang beeinflußbar ist, ist diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Schaltungseinrichtung einen auf die aufgrund der Signalmarken erzeugten Signale ansprechenden Schaltungsteil besitzt, mittels dessen die Frequenz der horizontalen Ablenkung der Videokamera nach Maßgabe dieser Signale steuerbar ist.

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Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnungen im einzelnen erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine teils perspektivisch, und teils in Blockdarstellung gezeichnete Ansicht eines Teils eines Ausführungsbeispiels der Erfindung;

Fig. 2a bis 2f Diagrammdarstellungen, in denen das zeitliche Auftreten von Zeitmarken und der zeitliche Verlauf elektrischer Signale dargestellt ist;

Fig. 3 eine teils aufgebrochen und abgebrochen gezeichnete perspektivische Ansicht eines Ausführungsbeispiels der Erfindung in Form einer tragbaren Video-Kamera;

Fig. 4 eine schematisierte Blockdarstellung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung und

Fig..5 eine der Fig. 4 ähnliche Ansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels.

In Fig. 1 ist die allgemeine Anordnung bei einem Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung dargestellt, ■ - wobei eine Kamera mit einer Optik 10 vorgehen ist, um die Szenenbildinformation.auf einem Bildsensor 12 abzubilden. Der Bildsensor 12 ist bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 in Form eines Festkörper-Sensors dargestellt, wobei_#es sich z.B. um eine ladungsgekoppelte Anordnung (CCD) handeln kann. Es könnte jedoch auch ein Vidicon oder ein andersartiger Sensor gleichermaßen hierfür Verwendung finden. Die auf der Stirnfläche des Bildsensors 12 er-

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scheinende Bildinformation wird in üblicher Weise mittels eines Ablenksignalgenerators 14 periodisch horizontal (H) und vertikal (V) abgetastet. Die von dem Bildsensor 12 hierbei Zeile für Zeile erzeugte Videoinformation wird über eine elektronische, signalverarbeitende Schaltung 16 zu einem Kamera-Aufzeichnungsmagnetkopf 18 zugeführt. Die signalverarbeitende Schaltung 16 fügt in bekannter Weise in die von dem Bildsensor 12 als Ausgangssignal abgegebene Signalfolge geeignete horizontale Synchronisationssignale H und vertikale Synchronisationssignale V ein und bestimmt auch anderweitig das Format für das Aufzeichnen der Information mittels des Aufzeichnungskopfs 18 auf einem Magnetband 20. D.h., daß die signalverarbeitende Schaltung 16 - abhängig beispielsweise von der Anordnung der betreffenden Einrichtung, die dazu dient, das von der Kamera aufgezeichnete Videosignal wieder abzuspielen - das eingesetzte Synchronisationssignale aufweisende, von ihr verarbeitet Videosignal modulieren kann. In Fig. 1 ist symbolisch ein verarbeitetes Videosignal 17 angedeutet, das sich in einer Bandspur 19 befindet und dessen Amplitude sich in quer zur Längsrichtung des Magnetbandes verlaufender Richtung erstreckt.

Das Magnetband 20 weist, wie es in der Zeichnung angedeutet ist, eine zweite Bandspur 22 mit vorausgehend erzeugten Aufzeichnungen auf,und zwar mit Aufzeichnungen in Form von symbolisch dargestellten magnetischen Marken 24. Die voraufgezeichneten magnetischen Marken 24 sind in gleichen Abständen voneinander längs des Magnetbandes 20 angeordnet, wobei der Abstand so gewählt ist,· daß, wenn das Magnetband 20 mit einer genauen, vorbestimmten Nenngeschwindigkeit angetrieben wird, die Marken 24 unter einem Wiedergabe-Magnetkopf 26 mit einer Frequenz von 15,75 KHz hindurchlaufen. Ein Bandantrieb 28, der beispielsweise durch eine Batterie oder eine andere Energiequelle betreibbar ist und der ein geeignetes Getriebe besitzt, treibt das Magnetband mit der Nenngeschwin-

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- 4o.

digkeit oder mit einer dieser angenäherten Geschwindigkeit an. Ein wichtiger Aspekt des hier zu beschreibenden Gegenstandes ist darin zu sehen, daß GleichlaufSchwankungen des Magnetbandes 20, wenn dieses vom Bandantrieb 28 transportiert wird, im Endeffekt keinerlei störenden Einfluß auf den von. der Kamera durchgeführten Aufzeichnungsvorgang haben. Daher kann ein ungesteuerter Bandantrieb 28 Anwendung finden oder ein Bartdantrieb, bei dem sich relativ zur Nenngeschwindigkeit ein verhältnismäßig weites Abwandern der Geschwindigkeit ergibt *(im Idealfall ist es trotzdem aber vorzuziehen, wenn das Magnetband genau mit der Nenngeschwindigkeit transportiert wird).

Beim Abspielen der mit vorgefertigten Aufzeichnungen versehenen Bandspur 22 entstehende Bandgeschwindigkeitssignale werden einem Komparator 30 zugeführt, dem auch das horizontale Synchronisationssignal H zugeführt wird. Der Komparator 30 erzeugt ein Fehlersignal in Abhängigkeit von der Phase und der Richtung (dem Vorzeichen) der Differenz zwischen den beiden zugeführten Eingangssignalen. Dieses Fehlersignal wird

/ d.h. die Ablenkfrequenz, dazu benutzt, um die Wobbelung /des Bildsensors 12 zu erhöhen oder zu verringern, je nach Zunahme bzw. Abnahme der Laufgeschwindigkeit des Magnetbands 20. Dementsprechend werden die einzelnen Videosignale 17, wenn sie mittels des Aufzeichnungsiaagnetkopfs 18 aufgezeichnet werden, eines wie das andere in eine Seite-an-Seite-Zuordnung zu den magnetischen Marken 24 auf der vorauf gezeichneten Bandspur 22 gezwungen. In Fig. ist diese Zuordnung durch gestrichelte Linien 32 kenntlich gemacht .

Die Fig. 2a bis 2f dienen dazu, um zu erläutern, auf welche Weise das hier aufgezeigte Konzept der variablen, kameraseitigen Ablenk- oder Wobbeigeschwindigkeit zu einer zuverlässigen Video-Aufzeichnung führt. Fig. 2a zeigt eine Folge

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von voraufgezeichneten magnetischen Marken 24, die, wenn d*s Magnetband 20 mit einer vorbestimmten Bandgeschwindigkeit angetrieben wird, mit einer Frequenz vonl5,75 KHz auftreten. Fig. 2b zeigt ein Signal für horizontale Ablenkung mit einer Frequenz von 15,75 KHz. Fig. 2c zeigt die in drei aufeinanderfolgenden Zeilen A, B und C einer Videoszene auftretende Helligkeitsinformation, wobei mit X der Helligkeitspegel bezeichnet ist, der in der Zeile A genau in der Mitte gegeben ist, d.h., wie er genau in der Mitte zwischen zwei aufeinanderfolgenden^ voraufgezeichneten magnetischen Marken 24auftritt. Wenn der Bandantrieb der Kamera sich verlangsamt, wodurch bewirkt wird, daß die voraufgezeichneten magnetischen Marken, die in Fig. 2d mit 24' bezeichnet sind, mit einer Frequenz von weniger als 15,75 KHz auftreten, dann verlangsamt sich die Ablenk- oder Wobbeigeschwindigkeit der Kamera ebenfalls (Fig. 2e), was zur Folge hat, daß der Helligkeitspegel, der in Fig. 2f mit X¹ bezeichnet ist, seine genaue zentrale Lage zwischen zwei aufeinanderfolgenden voraufgezeichneten Marken 24' beibehält. Ungeachtet dessen, welchen Geschwindigkeitsänderung en der Antrieb der Kamera unterworfen ist, wird dadurch erreicht, daß die von der Kamera aufgezeichnete Video-Signalinformation eine genaue Zuordnung zu den vorgefertigten Aufzeichnungen der Bandspur 22 hat, so daß die Videoaufzeichnung in einwandfreier Weise von einer Wiedergabevorrichtung abgespielt werden kann, die mit einer Bandgeschwindigkeit arbeitet, die der Geschwindigkeit derjenigen Vorrichtung entspricht, die ursprünglich die vorgefertigten Aufzeichnungen auf der Bandspur 22 erzeugt hat.

Fig. 3 zeigt den allgemeinen Aufbau einer unabhängig arbeitenden Videokamera, wie sie durch Anwendung des hier aufgezeigten Konzepts verwirklicht werden kann. Eine Bandkassette 36, die Magnetband 20' mit einer vorgefertigten, Aufzeichnungen aufweisenden Bandspur 22' enthält, ist innerhalb der Kamera mittels nicht dargestellter Lagerungsmittel unter-

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-VL-

gebracht. Bei eingesetzter Bandkassette ist das Magnetband 20' mit einem Bandantrieb 28' gekoppelt, der so ausgebildet ist, daß er das Magnetband 20' an einem Aufzeichnungsmagnetkopf 18' und einem Wiedergabe-Magnetkopf 26' vorbeibewegt. Der Bandantrieb 28' wird durch eine nicht^ezeigte Einrichtung so in Tätigkeit gesetzt, daß er das Magnetband mit etwa der gleichen Geschwindigkeit transportiert, wie sie auch bei der Herstellung der vorgefertigten Aufzeichnungen auf der Bandspur 22' benutzt worden war'. Die von dem Wiedergabe-Magnetkopf 26 bei der Auswertung der mit vorgefertigten Aufzeichnungen versehenen Bandspur 22' erzeugten Signale werden, wie es in Fig. 1 gezeigt wurde, einer Schaltung zugeführt, um die Frequenz der Ablenk- oder Wobbeisignale zu verändern, die eine Ablenkeinrichtung 38 steuern, bei der es sich bei dem in Fig. 3 gezeigten Beispiel um ein Vidicon 40 handelt. Eine Optik 10" dient dazu, die Szenenbildinformation auf dem photokonduktiven Mosaik des Vidicon 40 scharf abzubilden. Wie in Fig. 1 gezeigt, wird das Ausgangssignal des Vidicon 40 in geeigneter Weise verarbeitet und dann zu dem Aufzeichnungsmagnetkopf 18' der Kamera zugeführt.

Das verarbeitete Video-Ausgangssignal des Vidicon 40 wird nicht nur dem Aufzeichnungsmagne'tkopf 18' zugeführt, sondern auch dazu benutzt, urn die Intensität einer als Monitor dienenden Kathodenstrahlröhre 42 zu steuern. Die veränderlichen Ablenk- oder Wobbelfrequenzsignale, die der Ablenkeinrichtung 38 des Vidicon 40 zugeführt werden, werden auch einer Ablenkeinrichtung 44 der als Monitor dienenden Kathodenstrahlröhre 42 zugeführt. Daher gibt, wie dies unten anhand der Beschreibung der Fig. 4 noch näher erläutert werden wird, die als Monitor dienende Kathodenstrahlröhre 42 in dem Moment der Bildaufnahme das Szenenbild wieder, das ,

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-leder auf dem Magnetband 20' aufgezeichneten Viedeoinformation entspricht. Daher dient die Kathodenstrahlröhre 42 sowohl als Monitor für den Aufzeichnungsvorgang als auch als Sucher für die Videokamera.

Fig. 4 zeigt ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel, bei dem ein Phasendetektor 50 als Basissteuerung für die Ablenksignale dient, die dem Vidicon 40 und der Kathodenstrahlröhre des Monitor zugeführt werden. Der Phasendetektor 50 vergleicht die Phase der von dem Wiedergabemagnetkopf 26· aufgrund der Aufzeichnungen der Bandspur 22' erzeugten Signale mit Signalen, welche Signalen entsprechen, die von einem Horizontal-Ablenksignalgenerator 14' erzeugt werden.

ti . ..

Der Ablenksignalgenerator 14' weist eine Miller-Integrator-Sägezahngenerator-Schaltung 52 auf, die dazu dient, ein horizontales Ablenksignal zu erzeugen, das eine"Nennfrequenz" besitzt. Das sägezahnförmige Ausgangssignal der Schaltung 52 wird nicht nur den horizontalen Ablenkschaltungen des Vidicon 50 und der Kathodenstrahlröhre 42 zugeführt, sondern wird auch einem Schmitt-Trigger 54 zugeführt, der schaltet, wenn das Ablenksignal einen überlauf vollendet hat. Der Schmitt-Trigger 54 betätigt einen monostabilen Multivibrator 56. Das Ausgangssignal des Multivibrators 56 wird mit den von der Bandspur 22' abgespielten Signalen phasenverglichen, um dadurch ein Fehlersignal am Ausgang des Phasendetektors 50 zu erzeugen. Das am Ausgang des Phasendetektors 50 erzeugte Fehlersignal wird über ein Zwei-KHz-Tiefpaßfilter 58 geführt und dient dazu, um die Stromzufuhr und damit die Geschwindigkeit der Aufladung eines Kondensators 60 in der Schaltung 52 zu variieren. Ein Rückstell-Transistor 64 der Schaltung 52 schaltet in Abhängigkeit von einem horizontalen Austastimpuls, der von dem monostabilen Multivibrator 56 zugeführt wird, in den leitenden Zustand.

Der Tiefpaßfilter 53 dient in Verbindung mit dem Ausgangssignal des Phasendetektors 50 dazu, um dem Umstand Rechnung zu tragen, daß vom praktischen Standpunkt aus gesehen diejenigen Fre-

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quenzen von GleichlaufSchwankungen, die in erster Linie Probleme hervorrufen, in einem Frequenzbereich unter 2 KHz liegen, zumindest dann, wenn man ein Abspielen in normalen handelsüblichen Fernseheinrichtungen in Betracht zieht.

Ein vertikaler Ablenksignalgenerator 14* weist eine Schaltung 68 in Form eines Miller-Integrators, einen Schmitt-Trigger 70 und einen monostabilen Multivibrator 72 auf, der dazu dient, einen Transistor 74 für das Rückstellen des Integrators der Schaltung 68 in den leitenden Zustand zu schalten. Die Aufladungszeit eines Kondensators 76 und der Triggerungspegel des Schmitt-Trigger 70 sind so gewählt, daß ein vollständiges vertikales überstreichen stattfindet, bevor der Transistor 74 den Integrator der Schaltung 68 zurückstellt. Es ist wesentlich zu bemerken, daß das Ausgangssignal des vertikalen Ablenksignalgenerators 14' durch das Ausgangssignal des horizontalen Ablenksignalgenerators 14' gesteuert wird. Daher wandert sowohl die Vertikalablenkungsfrequenz des Vidicon 4O als auch die horizontale Ablenkungsfrequenz desselben ensprechend der Änderungen der Transportgeschwindigkeit, des Magnetbandes.

Der Einfachheit halber kann man die Ausgangssignale der monostabilen Multivibratoren 56 und 72 einer üblichen Schaltung 16* zur Verarbeitung von Videosignalen (einer Schaltung, die dazu geeignet ist, um das Video-Ausgangssignai des Vidicon in geeigneter Weise zu modulieren) zuführen, um Austast- und Synchronisier-Signalinformationen zu dem Ausgangssignal des Vidicon hinzuzufügen, bevor dieses Video-Ausgangssignal mittels des Aufzeichnungsmagnetkopfs der Kamera auf dem Magnetband 20' aufgezeichnet wird.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel hat das Ausgangssignal des kameraseitigen Wiedergabe-Magnetkopfs 26' (und dementsprechend das Signal des horizontalen Ablenk-

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Signalgenerators 14'„ auch) eine Frequenz von 15,75 KHz (Standardfreguenz für die Horizontale des US-amerikanischen Fernsehausschusses NTSC), wenn das Magnetband 20' genau mit der Nenngeschwindigkeit transportiert wird. Daher arbeitet die Kamera gemäß Fig. 4 in gleicher Weise wie die Kamera von Fig. 1, wobei die kameraseitige Videoaufzeichnung eine Seite-an-Seite-Zuordnung zu den Marken der mit vorgefertigten Aufzeichnungen versehenen Bandspur aufweist, wie dies durch die gestrichelten Linien 32 in Fig. 1 angegeben ist.

vorgefertigte, d.h.

Es wurde bereits oben gesagt, daß für die/vorausgehend aufgezeichnete Signalinformation, deren Frequenz beim bevorzugten Äusführungsbeispiel 15,75 KHz beträgt, auch jede beliebige andere Frequenz bei einer gegebenen Nenngeschwindigkeit des Transports des Magnetbandes vorgesehen sein kann. In Fig. 5 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel gezeigt, bei dem die vorgefertigte Aufzeichnung auf der hierfür vorgesehenen Bandspur eine Signa!frequenz von 500 KHz bei der für den Aufzeichnungsvorgang der· Kamera vorgesehenen Nennfrequenz besitzt»

In Fig. 5 ist gezeigt, daß eine Taktspur 100, die mit voraufgezeichneten Marken versehen ist, durch einen Wiedergabe-Magnetkopf 102 abgespielt wird, dessen Ausgangssignal vorverstärkt und einem Frequenzverdoppler 104 zugeführt wird, dessen Ausgangssignal mit der Nennfrequenz 1 MHz zum Vergleichseingang einer phasenstarren Schleife 106 zugeführt wird. Ein spannungsgesteuerter Oszillator 103 (VCO) der phasenstarren Schleife 106 arbeitet bei einer Nennfrequenz von 4 MHz. Das Ausgangssignal des Oszillators 108 wird mittels zweier Divisorscnaltungen 107 und 107' zweimal durch zwei geteilt, um ein Signal der Frequenz 1 MHz . zu erhalten. Das 1 MHz-Signal ist daher ebenso wie das 4 MHz-Signal und das 2 MHz-Signal, die durch den Oszillator 108 bzw. die Divisorschaltung 107 erzeugt

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werden, über die Vergleichsschaltung der phasenstarren Schleife 106 mit dem ankommenden 500 Khz-Taktsignal synchronisiert.

Das 4 MHz-Signal, das in Fig. 5 als System-Takt bezeichnet ist, wird einem 8-Bit-Zähler zugeführt, dessen Ausgänge mit einem 8-Bit-Digital-Analog-Wandler 112 (OhC) ■■ verbunden sind. Der 8-Bit-Zähler 110 durchläuft während 64 Mikrosekunden jeweils 256 Schritte, wodurch bewirkt wird, daß das Ausgangssignal des Wandlers 112 eine treppenstufenartige Impulsform von der Länge einer horizontalen Zeile besitzt. Der Treppenstufen-Impuls wird durch nicht dargestellte Mittel herausgefiltert, um ein Sägezahnsignal zu erzeugen, das die horizontale Ablenkung darstellt. Das 2-MHz-Ausgangssignal der Divisorschaltung 107, das in Fig. 5 als Synchro-Takt bezeichnet ist, wird einem Synchronisations-Signalgenerator 114 bekannter Art zugeführt, um das horizontale Synchronisationssignal, das horizontale Austastsignal, das vertikale Synchronisationssignal und das vertikale Austastsignal zu erzeugen.

Die Impulse des horizontalen Synchronisationssignals H werden in einem 9-?Bit~Zähler 116 gezählt, dessen Ausgänge mit einem 9-Bit-Digital-Analogwandler 118 (DAC) verbunden sind. D.er meistgeltende Bit des Zählers 116 wird dem am wenigsten geltenden Eingang des Digital-Analog-Wandlers 118 zugeführt; Die acht weniger geltenden Bits des Zählers 116 erzeugen 256 Zeilen, und die neunte Bitstelle, die dem am wenigsten geltenden Eingang des Wandlers 118 zugeführt wird, erzeugt ein vertikales Treppenstufen-Ausgangssignal als "fixierten Zeilensprung". Bei dem vorliegenden Augführungsbeispiel handelt es sich um ein 512-zeiliges Bild und nicht um ein 525-zeiliges. Dieses Format ist ledig-

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lieh der Einfachheit halber gewählt. Bei einem mit üblichen genormten Fernsehsysteinen (beispielsweise dem US-amerikanischen NTSC-System) vollkompatiblen System würden einfach die hierfür geeigneten Zählereinrichtungen zur Anwendung gebracht. Das Ausgangssignal des Wandlers 118 wird gefiltert, und das so erzeugte Sägezahnsignal wird als vertikales Ablenksignal verwendet.

Es sei bemerkt, daß,ebenso wie bei Fig. 4, sowohl das horizontale als auch das vertikale Ablenksignal und die Steuerimpulse sämtlich mit der vorgefertigten Aufzeichnung auf der .Taktspur des Magnetbandes synchronisiert sind.

Das optische Bild, das auf der Oberfläche eines Vidicon 120 scharf abgebildet wird, wird elektrostatisch mittels des horizontalen Synchronisationssignals H und des vertikalen Synchronisationssignal V abgetastet. Durch einen Verstärker 122 wird das Ausgangssignal des Vidicon verstärkt* Bei der Weiterverarbeitung in einer signalverarbeitenden Schaltung 124 v/erden zu diesen Ausgangssignalen in üblicher Weise horizontale Synchronisationssignale H und vertikale Synchronisationssignale V hinzugefügt. Das erhaltene zusammengesetzte Video-Ausgangssignal der Schaltung 124 wird einem Aufzeichnungsverstärker 126 zugeführt, welcher in Zusammenwirkung mit einem Aufzeichnungsmagnetkopf 128 das zusammengesetzte Videosignal auf dem Magnetband neben der Taktspur 100 aufzeichnet.

Da die ganze Video-Zeitsteuerung in Abhängigkeit von der Taktspur auf dem Magnetband durchgeführt wird, ist zu ersehen, daß jedes horizontale Bildelement für sich eine besondere Zuordnung zu den aus der Taktspur 100 zu gewinnenden Taktsignalen besitzt.

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Claims

Patentansprüche

(lJ Verfahren zum Aufzeichnen von Videosignalen, bei dem ein " bewegbarer Aufzeichnungsträger benutzt wird, der außer einer zum Aufzeichnen der Videosignale nutzbaren Spur eine Taktspur mit vorausgehend auf dieser aufgezeichneten Signalmarken aufweist und bei dem während der Aufzeichnung der Videosignale aufgrund der auf der Taktspur befindlichen Signalmarken Signale erzeugt werden, mittels deren die horizontale Ablenkung einer Videokamera beeinflußt wird, dadurch gekennzeichnet, daß in Abhängigkeit von den durch Auswerten der auf der Taktspur befindlichen Signalmarken erzeugten Signa101 die Ablenkfrequenz der Videokamera bei jeder Bildzeile gesteuert wird.
2. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 1 mit einer Einrichtung zum Bewegen eines eine Taktspur mit vorgefertigten Signalmarken aufweisenden Aufzeichnungsträgers, mit einer Einrichtung zum Auswerten der Aufzeichnungen der Taktspur und zum Erzeugen von Signalen nach Maßgabe der Signalmarken sox^ie mit einer auf diese Signals ansprechenden Schaltungseinrichtung, mittels deren die horizontale Ablenkung einer Videokamera beim Aufzeichnüngsvorgang beeinflußbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltungseinrichtung einen auf die aufgrund der Signalmarken (24, 24¹) erzeugten Signale ansprechenden Schaltungsteil (106, 50) besitzt, mittels dessen die Frequenz der horizontalen Ablenkung der Videokamera nach Maßgabe dieser Signale steuerbar ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als auf die aufgrund der Signalmarken (24, 24') erzeugten Signale ansprechender Schaltungsteil eine phasenstarre Schleife (106) vorgesehen ist.

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4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als auf die aufgrund der Signalmarken (24, 24') erzeugten Signale ansprechender Schaltungsteil ein Phasendetektor (50) vorgesehen ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der auf die Signale, die aufgrund der Signalmarken (24, 24') erzeugt v/erden, ansprechende Schaltungsteil (106, 50) bei Vorhandensein einer als Monitor dienenden Kathodenstrahlröhre (42), deren Schirmbild während des Vorgangs der Aufzeichnung der Videosignale betrachtbar ist, wirkungsmäßig auch mit der Kathodenstrahlröhre (42) so gekoppelt ist, daß deren horizontale Ablenkfrequenz nach Maßgabe der aufgrund der Signalmarken (24, 24') erzeugten Signale veränderbar ist.

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