DE2646579C3 - Circuit arrangement for the playback of still images with video helical scan devices - Google Patents

Description

4545

Die Erfindung betrifft eine Verbesserung der Standbild-Wiedergabe bei solchen Schrägspur-Wiedergabegeräten, bei denen die Längskomponente der Band-Kopf-Geschwindigkeit in dieselbe Richtung fällt wie die Band-Transportgeschwindigkeit.The invention relates to an improvement in the playback of still images in such helical-scan playback devices, where the longitudinal component of tape head speed falls in the same direction like the tape transport speed.

Es ist bekannt, daß Schrägspurgeräte, bei denen üblicherweise ein Halbbild oder ein Vollbild pro Spur aufgezeichnet wird, zur Standbildwiedergabe besonders geeignet sind, weil die rotierenden Videoköpfe dauernd dieselbe Spur abtasten, wenn die Bandtransportgetchwindigkeit ausgeschaltet wird. Allerdings müssen hierzu im allgemeinen einige Einzelheiten beachtet werden.It is known that helical scan devices, in which usually one field or one frame per track are particularly suitable for still picture playback because the rotating video heads are continuous scan the same track when the tape transport speed is turned off. However, must a few details should generally be observed in this regard.

Sei nach F i g. 1 v, die Transportgeschwindigkeit des Magnetbandes 1 und Vk die Umlaufgeschwindigkeit der *>o rotierenden Videoköpfe, so hat die während des normalen Bandlaufs aufgezeichnete bzw. abgetastete Spur 2 einen etwas steileren Verlauf als die bei Bandstillstand abgetastete Spur 3. Werde weiterhin die Aufzeichnung eines Halbbildes pro Schrägspur angenommen, so entspricht die in F i g. 1 mit Af bezeichnete Strecke dem in Bandlängsrichtung gemessenen Mittenabstand benachbarter Schrägspuren und damit dem in 20 ms nach europäischer Norm erfolgten Bandtransport Bei Bandstillstand beginnt also beispielsweise ein Videokopf mit der Abtastung einer Schrägspur und endet mit der Abtastung der Nachbarspur. Aus diesem Grunde ist bereits wiederholt vorgeschlagen worden (z. B. DE-AS 19 44 055; US-PS 33 76 395), im Bandstillstand die Steigung des Magnetbandes auf der Kopftrommel so zu verändern, daß sich die Spur 2 in Fig.] in Richtung der Spur 3 drehtAccording to F i g. 1 v, the transport speed of the magnetic tape 1 and Vk the speed of rotation of the *> o rotating video heads, then track 2 recorded or scanned during normal tape travel has a somewhat steeper course than track 3 scanned when the tape is at a standstill. Will continue to record a field assumed per helical track, then corresponds to that in FIG. 1 section labeled Af the center-to-center spacing of adjacent helical tracks measured in the longitudinal direction of the tape and thus the tape transport that takes place in 20 ms according to European standards. For this reason it has already been proposed repeatedly (e.g. DE-AS 19 44 055; US-PS 33 76 395) to change the slope of the magnetic tape on the head drum so that the track 2 in FIG. rotates in the direction of track 3

Aus F i g. 1 folgt weiterhin, daß die Spur 3 länger ist als die Spur 2. Beispielsweise benutzt das VCR-Video-Kassettengerät zwei rotierende Videoköpfe und einen Kopftrommeldurchmesser von 105 mm, die Länge der Stillstandsspur 3 ist also π · 52,5 = 164,934 mm. Da bei diesem Gerät die Bandgeschwindigkeit v, = 142£ mm/s beträgt, ergibt sich für die Betriebsspur 2 nur eine Länge von 162,082 mm. Da sowohl die Spur 2 als auch die Spur 3 in der Zeit eines Halbbildes, also in 20 ms abgetastet wird, ist die betriebliche Abtastgeschwindigkeit v_b = 8104,1 mm/s für Spur 2 und die Stillstandsabtastgeschwindigkeit Vk = 8246,7 mm/s. Diese im Stillstand gegenüber dem Betrieb vergrößerte relative Abtastgeschwindigkeit kann insbesondere bei Farbvideoaufzeichnungen zu Bildstörungen führen. Zum Herabsetzen der Abtastgeschwindigkeit bei Bandstillstand auf den normalen Wert bei sich bewegendem Band ist es aus der DE-OS 23 48 907 bekannt, bei Standbildwiedergabe die Drehzahl des Kopfrades dadurch etwas zu verändern, daß durch Umschalten eines Multivibrators dem Kopfrad-Servoregelkreis eine andere Referenzfrequenz zugeführt wird.From Fig. 1 it also follows that track 3 is longer than track 2. For example, the VCR video cassette device uses two rotating video heads and a head drum diameter of 105 mm, so the length of standstill track 3 is π · 52.5 = 164.934 mm. Since the belt speed v 1 = 142 mm / s in this device, there is only a length of 162.082 mm for the operating track 2. Since both track 2 and track 3 are scanned in the time of one field, i.e. in 20 ms, the operational scanning speed v _b = 8104.1 mm / s for track 2 and the standstill scanning speed Vk = 8246.7 mm / s . This relative scanning speed, which is increased at standstill compared to operation, can lead to image disturbances, particularly in the case of color video recordings. To reduce the scanning speed when the tape is at a standstill to the normal value when the tape is moving, it is known from DE-OS 23 48 907 to change the speed of the head wheel in still image playback by changing the speed of the head wheel by switching a multivibrator to the head wheel servo control loop will.

Dies Verfahren der Drehzahlumschaltung ist allerdings nicht besonders genau. Außerdem tritt nun ein anderer Fehler in Erscheinung: Durch Abtasten der längeren Spur 3 mit der kleineren Band-Kopf-Geschwindigkeit entsteht eine Leerstelle oder zeitliche Lücke von rund 5,5 Zeilendauern. Dadurch kann der Bildrücklauf schon vor dem eigentlichen Vertikalsignal eingeleitet und sporadisch wieder unterbrochen werden. Wenn andererseits beim Aufsuchen einer für die Standbildwiedergabe geeigneten Bandstelle die Bandtransportgeschwindigkeit sehr kleine Werte annimmt und die Videoköpfe dadurch wiederholt zwei Nachbarspuren abtasten, können auch deren Vertikalsignale zeitlich versetzt abgetastet werden. In beiden Fällen wird also der vertikale Bildstand gestört, das Bild zittert oder hüpft in vertikaler Richtung.However, this method of speed switching is not particularly precise. Also occurs now Another error appeared: By scanning the longer track 3 with the lower tape head speed a space or time gap of around 5.5 lines is created. This allows the Image rewind can be initiated before the actual vertical signal and sporadically interrupted again. On the other hand, when searching for a tape location suitable for still picture playback, the tape transport speed assumes very small values and the video heads thereby repeats two adjacent tracks scan, their vertical signals can also be scanned offset in time. In both cases if the vertical picture position is disturbed, the picture trembles or jumps in the vertical direction.

Aufgabe der Erfindung ist es, neben einer genauen Anpassung der Band-Kopf-Geschwindigkeit an die bei Standbildwiedergabe vorliegenden Verhältnisse die Störungen des vertikalen Bildstands zu vermeiden. Diese Aufgabe wird durch Anspruch 1 gelöst.The object of the invention is, in addition to a precise adaptation of the tape head speed to the at To avoid the disturbance of the vertical picture position, still picture reproduction present conditions. This problem is solved by claim 1.

Sofern, etwa für Regiearbeiten, Video-Aufzeichnungs- und/oder Wiedergabegeräte nicht auf externe Spannungsquellen synchronisiert sind, enthalten sie einen stabilisierten Fest-F requenzoszillator, aus dem die Referenzfrequenz für den Kopfrad-Servoregelkreis abgeleitet und dessen Frequenz auch aus anderen Gründen, die hier nicht weiter interessieren, zweckmäßig gleich einem ganzzahligen Vielfachen, und zwar etwa gleich dem Doppelten der Zeilenfrequenz gewählt wird. Bei einer Zwei-Kopf-Maschine, die ein Halbbild pro Schrägspur aufzeichnet, liefert der Kopfrad-Lagengeber 50-Hz-Impulse; als Referenzfrequenz dient dann die durch 625 geteilte Frequenz eines Oszillators, der mit doppelter Zeilenfrequenz schwingt. Bei Standbildbetrieb muß die Umlaufgeschwindigkeit v* der Videoköpfe auf den Wert vt, herabgesetzt werden, so daß sichUnless, for example, for directing work, video recording and / or playback devices are not used on external devices Voltage sources are synchronized, they contain a stabilized fixed-frequency oscillator from which the Reference frequency for the head wheel servo control loop derived and its frequency also from others Reasons that are of no further interest here, expediently equal to an integral multiple, namely is chosen to be approximately equal to twice the line frequency. For a two-head machine, one field records per helical track, the head-wheel position encoder delivers 50 Hz pulses; then serves as the reference frequency the frequency divided by 625 of an oscillator that oscillates at twice the line frequency. In freeze mode the speed of rotation v * of the video heads must be reduced to the value vt, so that

die SoU-Lagengeberfrequenz auf 50
— 49,135 Hz erniedrigt Erfindungsgemäß wird hierzu das Teilerverhältnis des dem Festfrequenzoszillator nachgeschalteten Frequenzteilers umgeschaltet, im vorliegenden Fall also auf 1:636. Der Vorteil dieses Vorgehens gegenüber dem bekannten Stand der Technik liegt darin, daß in an sich bekannter Weise der Wert des Divisors im Normalbetrieb (nämlich 625 entsprechend der Zeilenzahl pro Vollbild) so groß ist und der Quotient Vblvt so nahe bei 1 liegt, daß die Standbild-Drehzahl des Kopfrades immer durch einen ganzzahligen Divisor sehr genau eingehalten werden kann.set the SoU encoder frequency to 50
- 49.135 Hz lowered. According to the invention, the division ratio of the frequency divider connected downstream of the fixed-frequency oscillator is switched over to this, in the present case to 1: 636. The advantage of this procedure over the known prior art is that in a known manner the value of the divisor in normal operation (namely 625 corresponding to the number of lines per frame) is so large and the quotient Vblvt is so close to 1 that the still image -The speed of the top wheel can always be adhered to very precisely using an integer divisor.

Die Anordnung ist in F i g. 2 noch einmal schematisch dargestellt: Der Kopfradmotor 4 ist mit dem Tachogenerator 5 als Lagengeber starr gekuppelt; Tachogenerator 5, Phasenvergleicher 6 und Motorsteuerung 7 bilden den üblichen Servo-Regelkreis, dem als Referenzfrequenz die im Frequenzteiler 8 geteilte Frequenz des Oszillators 9 zugeführt wird. Der Frequenzteiler 8 ist in seinem Teilungsverhältnis zwischen zwei fest vorgegebenen Weiten umschaltbar, die dem Normalbetrieb und dem Standbildbetrieb entsprechen.The arrangement is shown in FIG. 2 again shown schematically: The head wheel motor 4 is with the tachometer generator 5 rigidly coupled as a position encoder; Tachometer generator 5, phase comparator 6 and motor control 7 form the usual servo control loop, which is used as the reference frequency the frequency of the oscillator 9 divided in the frequency divider 8 is supplied. The frequency divider 8 is switchable in its division ratio between two fixed predetermined widths, the normal operation and correspond to the still image mode.

Der Lagengeber 5 dient auch dazu, den AustastimpulsThe position sensor 5 is also used to generate the blanking pulse

für die Bildröhre, also den Beginn eines Ersatz-BDdwechselimpulses einzuleiten, und triggert zu diesem Zweck einen monostabilen Multivibrator 10, der nach einer vorgegebenen Zeit wieder in seine Ausgangslage zurückkippt; für das oben angegebene Zahlenbeispiel beträgt diese Zeit etwa 2 ms. Da der auslösende Lagengeber-Impuls benötigt wird, kurz bevor der gerade lesende Kopf die abgetastete Schrägspur verläßt, ist es zweckmäßig, einen Phasenschieber U zwischen Lagengeber 5 und Phasenvergleicher 6 einzuschalten, der diese Vorteilung rückgängig macht und für den Servo-Regelkreis die üblichen Verhältnisse wiederherstellt Die Schalter 12 und 13 in F i g. 2 werden gemeinsam mit der Taste für Standbildwiedergabefor the picture tube, i.e. the beginning of a replacement BD change pulse initiate, and for this purpose triggers a monostable multivibrator 10, which after tilts back to its starting position a predetermined time; for the numerical example given above this time is about 2 ms. Since the triggering position encoder pulse is required shortly before the just reading head leaves the scanned helical track, it is appropriate to use a phase shifter U to switch between position sensor 5 and phase comparator 6, which reverses this advantage and restores the normal conditions for the servo control circuit. The switches 12 and 13 in FIG. 2 become together with the button for still image playback

is betätigtis actuated

Durch die verfrühte Auslösung des Bildwechsels erscheint das Standbild gegenüber dem bewegten Bild um einige Zeilen nach unten verschoben. Dies stört jedoch bei der Betrachtung in der Regel nicht, weil dieser Bereich größtenteils oder ganz außerhalb des sichtbaren Bildbereichs liegt Dafür ergibt sich der Vorteil, daß die Unruhe im vertikalen Bildstand mit einer sehr einfachen und billigen Maßnahme vollkommen unterdrückt wird.Due to the premature triggering of the image change, the still image appears compared to the moving image moved down a few lines. However, this does not usually interfere with viewing, because this area is mostly or completely outside of the visible image area Advantage that the restlessness in the vertical picture stand is complete with a very simple and cheap measure is suppressed.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims (3)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Schaltungsanordnung für die Standbildwiedergabe mit Video-Schrägspurgeräten, bei denen die in Längsrichtung fallende Komponente der Band-Kopf-Geschwindigkeit und die Bandtransportgeschwindigkeit gleichsinnig verlaufen, bei denen ferner die Referenzfrequenz für den Kopfrad-Servoregelkreis einem Festfrequenzoszillator entnommen wird und bei denen im Standbildbetrieb die Steigerung des Magnetbandes um die Kopftrommel herum und die Drehzahl des Kopfrades veränderbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenz des Festfrequenzoszillators (9) gleich einem ganzzahligen Vielfachen, vorzugsweise dem Doppelten der Zeilenfrequenz ist und im Normalbetrieb auf die Soll-Lagengeberfrequenz des KopfradrriG tors (4) heruntergeteilt wird, daß im Standbildbetrieb das Teilungsverhältnis des Frequenzteilers (8) auf einen Wert umschaltbar ist, der im Verhältnis der vom Videokopf bzw. von den Videoköpfen auf dem Magnetband abgetasteten Schrägspurlängen bei stillstehendem und bei normal transportiertem Band vergrößert ist, und daß im Standbildbetrieb die Bildröhre nach der jeweils letzten Zeile einer Schrägspur für eine Zeitspanne ausgetastet wird, die die Dauer des sich anschließenden Vertikalsignals einschließt.1. Circuit arrangement for the playback of still images with video helical scan devices, in which the in Longitudinal decreasing component of the tape head speed and the tape transport speed run in the same direction where furthermore, the reference frequency for the head wheel servo control circuit is taken from a fixed frequency oscillator and for those in the still image mode the increase in the magnetic tape around the head drum around and the speed of the head wheel are variable, characterized in that the Frequency of the fixed frequency oscillator (9) equal to an integral multiple, preferably the Double the line frequency and in normal operation to the target position encoder frequency of the head wheel tors (4) is divided down so that in freeze mode the division ratio of the frequency divider (8) can be switched to a value that is in the ratio of the video head or the video heads on the Magnetic tape scanned helical track lengths with stationary and with normally transported tape is enlarged, and that in the still picture mode the picture tube after the last line one Inclined track is blanked for a period of time that corresponds to the duration of the subsequent vertical signal includes. 2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Impulse des Lagengebers (5) bereits auftreten, bevor der jeweils abtastende Videokopf die abgetastete Spur verläßt und daß für den Servo-Regelkreis des Kopfradmotors diese Voreilung über einen Phasenschieber (11) wieder rückgängig gemacht wird.2. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that pulses from the position encoder (5) already occur before the respective scanning video head leaves the scanned track and that for the servo control circuit of the head wheel motor this lead over a phase shifter (11) again is reversed. 3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Standbildbetrieb die Austastzeit der Bildröhre gleich der Rückkippzeit eines monostabilen Multivibrators (10) ist, der von den Impulsen des Lagengebers (5) direkt angesteuert *o wird.3. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that the blanking time in the still image mode the picture tube is equal to the tilt back time of a monostable multivibrator (10), which is of the Impulses from the position encoder (5) triggered directly * or similar will.