DE68925891T2

DE68925891T2 - Aufzeichnungs-/Wiedergabegerät für Videosignale mit hoher Auflösung.

Info

Publication number: DE68925891T2
Application number: DE68925891T
Authority: DE
Inventors: Ken C O Sony Corporatio Morita; Kaoru C O Sony Corpo Tachibana; Hiroo C O Sony Corpo Takahashi
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1988-12-29
Filing date: 1989-12-28
Publication date: 1996-08-01
Anticipated expiration: 2009-12-29
Also published as: JPH02180492A; CA2006503A1; DE68925891D1; JP2748483B2; ATE135156T1; EP0382946A3; EP0382946B1; US5233437A; EP0382946A2; CA2006503C

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Bereich der Erfindung

Die Erfindung bezieht sich allgemein auf ein Aufzeichnungs- und/oder Wiedergabegerät für Breitband-Videosignale und mehr ins einzelne gehend auf ein System zur Kompensation von Ausfällen während Wiedergabe solcher Signale.

Beschreibung des Hintergrunds der Erfindung

Es ist ein Mehrkanal-Aufzeichnungssystem zur Aufzeichnung von Breitband-Videosignalen vorgeschlagen worden, das eine Helligkeitssignal-Bandbreite von etwa 20 MHz und eine Farbsignal-Bandbreite von ungefähr 6 MHz auf einer optischen Scheibe/Disk hat. Solche Breitband-Videosignale treten auf beim sogenannten hochauflösenden Fernsehen (HDTV). Die Videosignale sind vor der Aufzeichnung kodiert und werden auf mehrere Kanäle verteilt und dann in parallelen Spuren aufgezeichnet, die entsprechend den mehreren Kanälen ausgebildet sind. Die wiedergegebenen Signale werden beim Wiedergabebetrieb in die originalen Videosignale (zurück)- dekodiert. Durch Verwendung eines solchen Systems, und zwar obgleich die Umdrehungsgeschwindigkeit des Aufzeichnungsmittels nicht hoch ist, ist die Rate der pro Zeiteinheit aufgezeichneten Information um das Maß der Anzahl der Aufzeichnungskanäle vergrößert. Es kann daher ein Breitband-Videosignal mit Benutzung bekannter Aufzeichnungsmittel und zugeordneter Hardware aufgezeichnet und wiedergegeben werden.
Falls zwei Kanäle vorgesehen sind, wird ein Paar paralleler Spuren spiralförmig auf einer Scheibe ausgebildet. Spezieller gesehen, werden die Videosignale gleichzeitig mittels optischer Köpfe während des Aufzeichnungsbetriebes aufgezeichnet, wobei diese Köpfe für die zwei Kanäle paralle bezogen auf die entsprechenden Spuren angeordnet sind. Die Videosignale werden im Wiedergabebetrieb folglich mittels der parallelen optischen Köpfe gleichzeitig aus den Spuren wiedergegeben.
Es ist festgestellt worden, daß bei Wiedergabe hochaufgelöster Videosignale Bilddegradation, diese auf einem Signalausfall beruhend, auffallender ist, verglichen mit Auswirkungen solcher Ausfälle bei Wiedergabe normaler Videosignale.
Um Ausfälle zu kompensieren, ist entsprechend bisheriger Art und Weise ein System verwendet worden, bei dem ein Speicher für eine Zeilenabtastperiode (1H) oder eine 1H-Verzögerungsleitung vorgesehen ist. Bei Auftreten eines Ausfalls wird der ausgefallene Signalanteil durch Signale der unmittelbar vorangegangenen Zeile kompensiert, die in dem 1H-Speicher gespeichert ist oder in der Verzögerungsleitung um 1H verzögert ist. Obgleich dieses System relativ einfach ist, kann, nämlich wenn Ausfallkompensation in einem Anteil mit schräg verlaufendender Linie des wiedergegebenen Bildes ausgeführt wird, eine diskrete Stufe in der schrägen Linie des wiedergegebenen Bildes unerwünschterweise auftreten, nämlich wegen der Wiederholung der vorangegangenen Zeilendaten.
Bei einem anderen Kompensationssystem wird ein 3H-Speicher benutzt. Bei diesem wird, falls Ausfälle auftreten, Kompensation durch Verwendung des Zwischenwertes der Speicherinhalte ausgeführt. Dieser beruht auf der unmittelbar vorangegangenen Zeile und der folgenden Zeile, dies bezogen auf das Zeilenintervall des Ausfalles. Wenn dieses System angewendet wird, ist eine diskrete Stufe in den schrägen Linien des wiedergegebenen Bildes nicht so auffallend, wie dies im Falle eines 1H-Speichers eintritt. Nichts desto trotz ist jedoch Bilddegradation noch vorhanden. Solche Degradation ist bei hochauflösendem Fernsehen nicht hinnehmbar.
Aus "Le Haute Parleur", Nr. 1753, Juni 1988, Seiten 78-82, E. Güttner u.a.: "Magnétoscope large bande pour signaux D2-mac/paquet" ist eine Ausfall-Kompensationsschaltung für Videosignale bekannt, die gleichzeitig von einer ersten und einer zweiten Spur des Aufzeichnungsmittels wiedergegeben werden. Dabei umfaßt eine erste Spur (Kanal A) ein erstes Videosignal mit der Hälfte der Bildzeilen eines originalen Videosignals und eine zweite Spur (Kanal B) umfaßt ein zweites Videosignal der restlichen Bildzeilen des originalen Videosignals. Die Schaltung umfaßt erste (Speicher A) und zweite (Speicher B) Schaltungen zur Erzeugung eines Kompensationssignals und Mittel (Ausfallkompensation) zur Kompensation eines im ersten Videosignal enthaltenen Ausfall-Videosignals mittels eines Ausgangssignals der zweiten Schaltung zur Erzeugung eines Kompensationssignals und zur Kompensation eines Ausfall-Videosignals im zweiten Videosignal mittels eines Ausgangssignals der ersten Schaltung zur Erzeugung eines Kompensationssignals.
Aus der US-A-4 628 371 ist eine Ausfall-Kompensationseinrichtung mit zwei Schaltereinrichtungen für Zweikanal-Aufzeichnungsgeräte bekannt.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Ausfall-Kompensationssystem vorzusehen, das die Nachteile behebt, die vorangehend beschriebene Systeme inhärent bedingt aufweisen. Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.
Entsprechend einem Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung ist bei einem Videodisk- Aufzeichnungssystem vorgesehen, ein Videosignal abwechselnd in zwei Kanäle aufzuteilen, und zwar in Einheiten eines horizontalen Intervalls (1H). Die aufgeteilten Videosignale werden zeitgedehnt, um kontinuierliche Signale für jeweilige Kanäle vorliegend zu haben. Zur gleichen Zeit wird die Zeitsteuerung für das Aufzeichnen von Bildzeilen im einen Kanal relativ zu derjenigen des anderen Kanals um ein ganzes Vielfaches von 1H verschoben. Diese Videosignale werden dann auf ein Paar paralleler spiralförmiger Spuren für die zwei Kanäle aufgezeichnet.
Das das Videosignal abwechselnd auf zwei Kanäle in Zeilenabtasteinheiten aufgeteilt wird, kann ein für den einen Kanal angenähertes Ausfall-Kompensationssignal aus dem anderen Kanal abgeleitet werden, und zwar durch ein Zwischenzeilen-Mittelwertssignal, das aus den wiedergegebenen Signalen abzuleiten ist. Wegen einer als ein Schrägversatz anzusehenden zeitlichen Verschiebung, die zwischen den Kanälen vorliegt, besteht darüber hinaus selbst dann, wenn ein Ausfall in einem Kanal aufgetreten ist, eine geringe Wahrscheinlichkeit, daß das Kompensationssignal, das aus dem anderen Kanal gebildet worden ist, nachteiligerweise von einem Ausfall beeinträchtigt ist. Zufriedenstellende Verarbeitung eines Ausfalls kann daher durch die erfindungsgemäße Signalkompensation erzielt werden. Da diese Kompensation eine Mittelwertkompensation ist, sind die schrägen Linien eines Bildes kontinuierlich in kompensierten Anteilen im wiedergegebenen Bild beibehalten. Ein hochqualitatives Wiedergabebild ist zu erhalten, das mit den Vorgaben des HDTV kompatibel ist.
Die obige und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen aus der nachfolgenden Einzelbeschreibung dargestellter Ausführungsbeispiele hervor, die in Verbindung mit den beigefügten Figuren zu lesen ist. In diesen Figuren sind dieselben Bezugszeichen für gleiche Elemente verwendet.

KURZBESCHREIBUNG DER FIGUREN

Figur 1 zeigt ein schematisches Blockdiagramm eines Anteils eines Aufzeichnungssystems eines hochauflösenden Videodisk-Aufzeichnungs-/Wiedergabegerätes, auf das die vorliegende Erfindung anzuwenden ist;
Figur 2 zeigt eine bildliche Darstellung einer Spuren-Formatierung auf einer Videodisk;
Figuren 3A-3E zeigen Zeitdiagramme von Videosignalen, aus denen das Aufzeichnungsformat zu ersehen ist;
Figuren 4A und 4B zeigen Zeitdiagramme von Videosignalen, aus denen das Aufzeichnungsformat zu ersehen ist;
Figur 5 zeigt das Schema eines Blockdiagramms eines Anteils eines Wiedergabesystems eines hochauflösenden Videodisk-Systems, auf das die vorliegende Erfindung anzuwenden ist;
Figuren 6A, 6B, 6I, 6W, ZX, 6Y und 6Z sind Zeitdiagramme von Videosignalen, die für die Erklärung des Wiedergabe-Betriebsverfahrens nützlich sind;
Figur 7 zeigt ein schematisches Blockdiagramm, das eine ins einzelne gehende Anordnung einer Verarbeitungsschaltung wiedergibt;
Figuren 8A bis 8I sind Zeitdiagramme, die zur Erklärung des Dekodierprozesses nützlich sind;
Figuren 9A-9C, 9F und 9I-90 sind Zeitdiagramme, die zur Erklärung der Ausfall- Signalverarbeitung nützlich sind und
Figuren 10A-10D, 10I und 10P-10V sind Zeitdiagramme, die zur Erklärung der Ausfall- Signalverarbeitung nützlich sind.

EINZELBESCHREIBUNG EINES BEVORZUGTEN AUSFUHRUNGSBEISPIELS

In Figur 1 ist ein hauptsächlicher Kodieranteil eines Aufzeichnungssystems für ein hochauflösendes Aufzeichnungs-/Wiedergabegerät für optische Videodisks gezeigt, auf das die vorliegende Erfindung anzuwenden ist. Die Figur 2 zeigt eine Spurform, wie sie für eine solche Videodisk verwendet wird. Diese Videodisk 1 ist eine optische Disk und kann eine Disk sein, die Aufzeichnung, Wiedergabe und Löschung ermöglicht oder es kann eine Disk sein, die nur Aufzeichnung ermöglicht, wobei die darin (aufgezeichneten) Daten nicht gelöscht werden können. Es kann auch eine gepreßte optische Disk für allein Wiedergabe sein.
In der Disk 1 sind zwei Spuren, die einen ersten und einen zweiten Kanal (CH-1 und CH-2) darstellen, spiralförmig ausgebildet. Sie sind parallel zueinander und verlaufen vom inneren Rand zu einem äußeren Rand der Disk 1. Die Spurdichte der Spuren, die den zwei Kanälen entsprechen, kann z.B. 1,5 µm betragen. Zwei Laserstrahlen werden durch Videosignale moduliert und die modulierten Signale werden gleichzeitig in den zwei Kanälen aufgezeichnet, so daß dem modulierten FM-Träger entsprechende Pits/Löcher in der jeweiligen der Spuren ausgebildet werden. Ein einzelnes (Halb-)Bild-Videosignal wird in den beiden Spuren entsprechend den zwei Kanälen aufgezeichnet. Wenn die Winkelgeschwindigkeit der Disk mit z.B. 1800 Umdrehungen/min konstant gehalten wird, wird ein (Halb-)Bild des Videosignals bei einer jeden Umdrehung der Disk aufgezeichnet.
Der Abstand (radiale Teilung) zwischen einer jeden Spur (CH-2) des zweiten Kanals und der benachbarten Spur (CH-1) des ersten Kanals beträgt z.B. 1,67 µm. Da jedoch auf Übersprechen beruhende Interferenz kaum auftritt, nämlich wegen der für die Videodaten zwischen den Zeilen bestehenden Korrelation, kann der Zwischenraum zwischen einem jeden Paar paralleler Spuren kleiner gemacht werden als die Spursteigung, die 1,5 µm beträgt. In diesem Falle ist die Aufzeichnungsdichte daher höher als die, die man erhält, wenn alle Spuren mit gleicher Steigung ausgebildet sind. Die Spursteigung kann zwischen den Kanälen auf 1,1 µm verringert werden, nämlich entsprechend dem Grad der Korrelation des aufgezeichneten Signals. In dieser Art und Weise kann die Aufzeichnungszeitdauer um 20% verlängert werden. Wenn der Grad der Korrelation sich um ein großes Maß in einer einzelnen Disk ändert, kann das Spurintervall zwischen den Kanälen entsprechend dem Grad der Korrelation verändert werden.
Das Audiosignal, das dem Videosignal entspricht, kann in der Form zeitkomprimierter PCM- Signale aufgezeichnet werden, und zwar während der Bildaustastperiode des Videosignals.
Auf der Wiedergabeseite werden drei Laserstrahlen angewendet und es werden Fokussierungs- und Spurführungsmaßnahmen mittels des zentralen Strahls ausgeführt. In den zwei Spuren werden die Daten durch die zwei Seitenstrahlen gleichzeitig ausgelesen.
Wie dies mit den Wellenformdarstellungen nach Figur 3A bis 3C gezeigt ist, schließt das aufzuzeichnende Videosignal ein Luminanz-Helligkeits-Signal Y (Figur 3A) mit einer Bandbreite von 20 MHz und ein rotes Farbsignal PR (Figur 3B) und ein blaues Farbsignal PB (Figur 3C) mit jeweils einer Bandbreite von 6 MHz ein. Wie dies in den Figuren 3D und 3E gezeigt ist, ist das Helligkeitssignal Y gegenüber dem Originalsignal um 5/3 zeitgedehnt. Die gedehnten Signale werden abwechselnd in den Kanalspuren CH-1 und CH-2 der Disk aufgezeichnet. In diesem Falle schließt ein jeder erster Kanal die jeweilige Zeile der ungradzahligen Helligkeitszeilen (Y&sub1;, Y&sub3;, ...) ein. Ein jeder zweiter Kanal enthält die entsprechenden Zeilen der gradzahligen Helligkeitszeilen (Y&sub2;, Y&sub4;, ...).
Die Farbsignale B und R sind vergleichsweise um 1/2 zeitkomprimiert und zeitgeteilt gemultiplext (TDM) mit dem Helligkeitssignal Y. Zu dieser Zeit sind die gradzahligen Zeilen (B&sub2;, B&sub4;, ...) des Farbsignals B und die ungradzahligen Zeilen (R&sub1;, R&sub3;, ...) weggelassen und werden nicht aufgezeichnet. Die ungradzahligen Zeilen (B&sub1;, B&sub3;, ...) des Farbsignals B und und die gradzahligen Zeilen (R&sub2;, R&sub4;, ...) des Farbsignals R sind entsprechend in zwei Kanäle für Aufzeichnung aufgeteilt. In einer jeden Spur sind daher die zwei Farbsignale R und B abwechselnd in einer Zeilenfolge-Weise angeordnet.
Wie dies in den Figuren 3A bis 3E gezeigt ist, entspricht 1H auf der Disk 2H des aufgezeichneten Signals. Wenn das Y-Signal um 5/3 zeitgedehnt ist, ist die maximäle Aufzeichnungsfrequenz des Basisbandes von 20 MHz auf 12 MHz verringert. Wenn die Farbsignale um den Faktor 1/2 zeitkomprimiert sind, ist die Aufzeichnungsfrequenz des Basisbandes von 6 MHz auf 12 MHz vergrößert. Auf der Disk werden die Y-, R- und B-Signale ein jedes mit einer Bandbreite von 12 MHz FM-moduliert aufgezeichnet.
Um zufriedenstellende Ausfallkompensation in einer wie unten beschriebenen Weise auszuführen, ist ein 4H (2H auf der Disk) Schrägversatz zwischen erstem und zweitem Kanal vorgesehen, wie dies das in Figur 4A und 4B gezeigte Format wiedergibt. Bei dieser Ausführungsform wird das Aufzeichnen im ersten Kanal gegenüber dem zweiten Kanal um 4H verzögert.
Im Blockdiagramm der Figur 1 ist ein Kodierer gezeigt, mit dem die Eingangs-Videosignale entsprechend dem obigen Aufzeichnungsformat, das ist die Kanalaufteilung, die Kanalschrägverzerrung und die Zeitdehnung und -kompression, umgewandelt werden können. Das Eingangs- Helligkeitssignal Y wird in den ersten Kanal (Y&sub1;, Y&sub3;, ...) und den zweiten Kanal (Y&sub2;, Y&sub4;, ...) durch einen Verzweigungsschalter SW-1 zu jedem horizontalen Zeilenintervall (1H) geschaltet. Die Signale werden jeweils in Zeitdehnungsspeicher 2 und 3 eingeschrieben. Die Inhalte der Speicher 2 und 3 sind in Bezug auf ein Lese-Taktsignal zeitgedehnt. Das Taktsignal hat eine Frequenz, die 3/5 mal der des Schreib-Signals ist. Sie werden jeweils auf Zeitgabesignale T&sub1; und T&sub2; hin ausgelesen.
Die Eingangs-Farbsignale R und B werden andererseits parallel an einen Auswahlschalter SW-2 gegeben und abwechselnd bei einem jeden H-Intervall derart geschaltet, daß die B-Signale bei ungradzahligen Zeilen und die R-Signale in den gradzahligen Zeilen abwechselnd ausgewählt werden und Ausgangssignal sind. Man erhält damit ein Seriensignal (B&sub1;R&sub2;B&sub3;R&sub4;...). Dieses zeilensequentielle Signal wird auf den ersten Kanal (B&sub1;R&sub2;...) und den zweiten Kanal (B&sub3;R&sub4;...) mittels eines Verzweigungsschalters SW-3 bei jedem 2H-Intervall geschaltet. Die geteilten Signale werden jeweils in zeitkomprimierende Speicher 4 und 5 eingespeichert. Die Inhalte der Speicher 4 und 5 sind auf ein Lese-Taktsignal hin zeitkomprimiert, das eine Frequenz zweimal so hoch wie ein Schreib-Taktsignal hat. Sie werden jeweils auf Zeitsignale T&sub3; und T&sub4; hin ausgelesen.
Die Auslesezeitsteuerungen der Speicher 2, 3, 4 und 5 werden jeweils durch die Zeitsteuersignale T&sub1;, T&sub2;, T&sub3; und T&sub4; gesteuert, um eine Beziehung einer Zeitaufteilung zu erreichen, wie dies in den Figuren 3D und 3E gezeigt ist. Die ersten Kanäle werden mittels einer Mischerschaltung 6 und die zweiten Kanäle mittels einer Mischerschaltung 7 derart gemischt, daß ein Paar paralleler Signale für zwei Kanäle mit B&sub1;Y&sub1;, R&sub2;Y&sub3;, ..., und B&sub3;Y&sub3;, R&sub4;Y&sub4;, ..., erzeugt werden, wie dies die Figuren 3D und 3E zeigen.
Die Speicher 2 und 4 haben für die ersten Kanäle eine Kanal-Schrägversatz-Funktion und bewirken Ausgangssignal-Zeitsteuerungen der Helligkeits- und Farbsignale in den ersten Kanälen, daß sie gegenüber denen der zweiten Kanäle um 4H verzögert sind. Das Ergebnis ist, daß Breitband-Videosignale auf der Disk 1 in dem Forrnat aufgezeichnet werden, das in den Figuren 4A und 4B gezeigt ist.
Figur 5 zeigt ein Blockdiagramm eines Wiedergabesystems und die Figuren 6A bis 6Z sind Ablaufdiagrannne für Wiedergabebetrieb. Wie dies oben beschrieben ist, werden ein Paar parallele Spuren auf der Disk 1 mittels eines Parallelstrahl-Aufnahmekopfes gleichzeitig ausgelesen. Die wiedergegebenen Signale sind an zwei Photodetektoren 10, 11 der zwei Kanäle zu erhalten und werden jeweils den FM-Demodulatoren 14 und 15 über RF-Verstärker 12 und 13 zugeführt. Die demodulierten Videoausgangssignale werden dann jeweils durch A/D Wandler 16 und 17 umgesetzt.
Die Signalverarbeitung wird wie folgt auf die Digitalsignale hin ausgeführt. Die digitalen Videosignale a und b für einen jeden Kanal, die jeweils in den Figuren 6A und 6B gezeigt sind, werden zeitbasiskorrigiert mittels der Zeitbasiskorrektoren 18 und 19. Man erhält ein zeilensequentielles Seriensignal i von einer Mischerschaltung 20, wie dies mit Figur 6I gezeigt ist. Die Mischerschaltung 20 hat eine Funktion dahingehend, die Zeitbasis der Signale in jedem Kanal um den Faktor 1/2 zu komprimieren, deren Schrägversätze zu korrigieren und das zeilensequentielle Format zu dekodieren, wie dies in Figur 6I gezeigt ist. Da diese Funktion mittels eines Speichers verschiedener Zeilen zu realisieren ist, können die Zeilenspeicher für die Zeitbasiskorrektoren 18 und 19 die Funktion einer Mischerschaltung 20 in einer modifizierten Ausführungsform haben.
Die Mischerschaltung 20 hat auch eine Funktion der Ausfallkompensation, wozu Zeilenspeicher verwendet sind. Spezieller gesehen wird ein Ausfall im von der Disk wiedergegebenen Signal mittels eines Ausfall-Detektors 21 festgestellt, und zwar auf Ausgangssignale der RF-Verstärker 12 und 13 hin. Die Ausfall-Detektorsignale DO1 und DO2 werden an die Mischerschaltung 20 als Kompensations-Steuersignale über eine Verzögerungsleitung 22 gegeben. Während einer Ausfallperiode werden Mittelwert-Kompensationssignale auf der Basis der Ausgangssignale der Zeilenspeicher gebildet und sind Ausgangssignale, die an die Stelle der Ausfälle in den wiedergegebenen Signalen treten.
Das zeilensequentielle Signal als Ausgangssignal der Mischerschaltung 20 wird aufgeteilt in ein Helligkeitssignal Y und in Farbsignale R und B, und zwar mittels einer Trennstufe 23. Die getrennten Signale werden zeitgedehnt, um normale Zeitbasis-Signale und zu erhalten, wie dies in den Figuren 6W und 6X gezeigt ist. Dies erfolgt jeweils durch Y- und C- Expanderschaltungen 24 und 25. Das Dehnungsmaß der Y-Expanderschaltung 24 hat den Faktor 6/5. Das Dehnungsmaß der C-Expansionsschaltung 25 hat den Faktor vier. Ausgangssignale der Expanderschaltungen 24 und 25 werden Analog-Verarbeitung unterworfen, wie Frequenz- und Amplitudenjustage, und zwar durch jeweilige Y- und C-Signalprozessoren 26 und 27. Wie dies in den Figuren 6Y und 6Z gezeigt ist, werden im C-Signalprozessor 27 alle sequentiellen Signale B und R in parallele Signale geteilt und die R- und B-Signale in ungradzahligen und gradzahligen Zeilen, die auf das Aufzeichnen hin eliminiert worden sind, werden mittels einer auf der vorangegangenen Zeile und der nachfolgenden Zeile beruhenden Interpolationsmaßnahme regeneriert.
Ausgangssignale der Signalprozessoren 26 und 27 werden an D/A-Wandler 28, 29 und 30 gegeben, so daß das Helligkeitssignal Y und die Farbsignale B und R zu erhalten sind.
In Bezug auf den Audioteil wird ein während einer Bildaustastperiode aufgezeichnetes PCM- Signal aus den Ausgangssignalen herausgefiltert, die mittels der Trennstufen 31 und 32 von FM- Demodulatoren 14 und 15 geliefert werden. Die abgetrennten Audiosignale werden jeweils einer Zeitbasis-Korrektur und Zeitdehnung mittels der Zeitbasis-Korrektoren 33 und 34 unterworfen und sie werden digitaler Signalverarbeitung unterworfen wie PCM-Dekodierung, Rück- Verschachtelung, Fehlerdetektion, Fehlerkorrektur und Kompensation mittels einer dekodierenden Fehlerkorrekturschaltung 35.
Ein Ausgangssignal der Dekodierer-Fehlerkorrektur-Schaltung 35 wird mittels eines Filters 36 Frequenzband begrenzt. Das bandbegrenzte Signal wird in analoge Audiosignale L und R für die zwei Kanäle getrennt, und zwar mittels einer Trennstufe und D/A-Wandlers 37.
Die Figur 7 zeigt eine ins einzelne gehende Anordnung einer Mischerschaltung 20 nach Figur 5. In dieser sind Zeilenspeicher und Verzögerungsschaltungen vorgesehen um auszuführen: Zeitkompression, Dekodierung von Abgleich der Signale, die in zwei Kanäle geteilt sind, Schrägversatz-Korrektur und Erzeugung von Ausfallkompensationssignalen. Die Zeilenspeicher und die Verzögerungsschaltungen können als RAM-Schaltungen realisiert sein. In alternativer Ausführung können Adressenregler oder Zeilenspeicher in den Zeitbasis-Korrektoren 18 und 19 verwendet sein.
In Bezug auf die Figuren 9 und 10 sei darauf hingewiesen, daß die Verhältnisse der Zeitabmessungen für Y und R oder B wegen der Größenbegrenzung der Figuren nicht skaliert sind. Die Zeitabmessung des Helligkeitsanteils ist größer als die des Farbanteils.
Wiedergabesignale und , wie Ausgangssignale des Zeitbasis-Korrektors, sind für die jeweiligen Kanäle in den Ablaufdiagrammen der Figuren 8A und 8B gezeigt, werden jeweils den Y/C- Trennstufen 40 und 41 zugeführt. Die zeitgeteilt multiplexen Komponenten Y und C werden getrennt und die getrennten Komponenten werden in Zeilenspeichern 42 bis 45 eingeschrieben. Ein jeder hat eine Periode 2H auf der Disk. Die eingeschriebenen Komponenten sind um den Faktor 1/2 zeitkomprimiert, und zwar durch Auslesen auf ein Auslesetaktsignal hin, das eine Frequenz hat, die das Doppelte des Schreibtaktsignals ist. Die Figuren 8C und 8F zeigen zeitkomprimierte Ausgangssignale. Obgleich die Komponenten Y und C (B und R) in den Figuren 8C und 8F nicht getrennt sind, und zwar der einfacheren Beschreibung wegen, können diese Komponenten getrennt sein, wie dies in/mit den Signalwegen in Figur 7 gezeigt ist. Die Y- und C-Signale können auch nach der Zeitkompression getrennt werden.
Im ersten Kanal wird ein B-Signalanteil des Ausgangssignals des Zeilenspeichers 42 mittels einer 3H-Verzögerungsschaltung 46 abgeleitet. Ein R-Signalanteil wird mittels einer 2H- Verzögerungsschaltung 46 und ein R-Signalanteil wird mittels einer 2H-Verzögerungsschaltung 47 abgeleitet. Diese Signale werden, wie dies in Figur 8D gezeigt ist, wieder gemischt. Die 2H- und 3H-Verzögerungen können mittels Steuermaßnahmen der Lesezeitsteuerungen des Speichers 42 verwirklicht werden. Das Y-Ausgangssignal des Zeilenspeichers 43 ist Ausgangssignal einer 3H-Verzögerungsschaltung 48, wie in Figur 8E gezeigt.
Im zweiten Kanal wird in der gleichen Weise wie im ersten Kanal ein B-Signalanteil in ein Ausgangssignal des Zeilenspeichers 44 durch eine 9H-Verzögerungsschaltung 49 hindurch abgeleitet. Ein R-Signalanteil wird durch eine 8H-Verzögerungsschaltung 50 hindurch abgeleitet. Diese Signale werden wie in Figur 8E gezeigt wieder gemischt. Das Y-Ausgangssignal des Zeilenspeichers 45 wird durch eine 8H-Verzögerungsschaltung 51 (Figur 8H) hindurch abgegeben.
Die Ausgänge , , und der Verzögerungsschaltungen 46 bis 51 werden jeweils an U-Kontakte der Schalter SW-11, 12, 13 und 14 gegeben. Sie werden durch gemeinsames Schließen der bewegbaren Kontaktausgänge miteinander verbunden. Sie sind somit Ausgangssignal wie das zeilensequentielle wiedergegebene Signal , das in Figur 8I gezeigt ist. Die Verzögerungsschaltungen 46 bis 51 haben ein jeweiliges Maß der Verzögerung, das geeignet ist, um Schrägversätze paarweise paralleler Signale für zwei Kanäle zu korrigieren und die parallelen Signale in zeilensequentielle Reihensignale zu dekodieren.
Ausgangssignale der Zeilenspeicher 42 und 45 werden auch an eine Schaltung zur Kompensation mit einem Mittelwert gegeben. Spezieller gesehen, wird ein B-Signalanteil, der aus dem Zeilenspeicher 42 im ersten Kanal abgeleitet ist, mittels einer 1H-Verzögerungsschaltung 52 um 1H verzögert. Das Signal wird mit einem nicht verzögerten R-Signalanteil gekoppelt, wie dies in Figur 9J gezeigt ist. Ein zusammengesetztes Signal wird einer 4H-Verzögerungsschaltung 53 zugeführt. Ein verzögertes Ausgangssignal (Figur 9K) der Verzögerungsschaltung 53 wird dem Eingangssignal mittels einer Addierschaltung 54 hinzugefügt und wird um den Faktor 1/2 pegelvermindert, so daß ein wie in Figur 9L gezeigtes Mittelwertsignal zu erhalten ist.
Das Y-Ausgangssignal des Zeilenspeichers 43 des ersten Kanals wird mittels einer 2H- Verzögerungsschaltung 55 wie in Figur 9M gezeigt verzögert. Ein Eingangssignal für die Schaltung 55 wird einem Ausgangssignal davon mittels einer Addierschaltung 56 hinzugefügt. Diese Summe wird gemittelt, womit ein Mittelwertsignal gebildet ist, das in Figur 9N gezeigt ist. Dieses Signal wird als ein Signal mittels einer 2H-Verzögerungsschaltung 57 (Figur 90) desweiteren verzögert. Die durch die Mittelwertbildung gewonnenen Kompensationssignale und werden jeweils D-Kontakten der Schalter SW-11 und SW-12 zugeführt. Wenn ein Ausfall im zweiten Kanal eingetreten ist, geht ein Ausfall-Detektorimpuls DO2 an diese Schalter SW-11 und SW-12 als ein Schaltersignal. Die Mittelwert-Kompensationssignale und sind jeweilige Ausgangssignale der Schalter und treten anstelle der wiedergegebenen Signale und .
Wie dies in dem Zeitdiagramm für Ausfallkompensation in Figur 9 gezeigt ist, werden dann, wenn wiedergegebene Signale R52 und U52, wie in Figur 9B gezeigt, im zweiten Kanal ausgefallen sind, diese Ausfallanteile mittels Mittelwert-Kompensationssignalen R und Y kompensiert, wobei diese Signale mittels der o.e. Mittelwertschaltung gebildet sind, und zwar auf der Basis der in Figur 9A gezeigten wiedergegebenen Signale R50 unf R54, der in Figur 9I gezeigten ersten Kanalseite. Da die einander entsprechenden Anteile in einen jeden Kanal in Langsrichtung der Spur verschoben sind, und zwar wegen des 4H-Kanal-Schrägversatzes, kann ein Ausfall in einem Kanal durch in normaler Weise wiedergegebene Signale des anderen Kanals genau kompensiert werden.
In gleicher Weise wird ein Ausfall im ersten Kanal auf der Basis wiedergegebener Signale des zweiten Kanales kompensiert. Spezieller gesehen wird der B-Signalanteil im Ausgangssignal des Zeilenspeichers 44 im zweiten Kanal mittels einer 1H-Verzögerungsschaltung 58 um 1H verzögert. Er wird mit einem nicht verzögerten R-Signalanteil verbunden, wie dies Figur 10P zeigt. Ein zusammengesetztes Signal wird an eine 4H-Verzögerungsschaltung 59 gegeben. Ein verzögertes Ausgangssignal (10Q) der Verzögerungsschaltung 59 wird einem Ausgangssignal mittels einer Addierschaltung 60 hinzugefügt und die Summe wird um den Faktor 1/2 pegelvermindert. Damit wird ein Mittelwertsignal erzeugt, wie es in Figur 10R gezeigt ist.
Der Y-Signalausgang des Zeilenspeichers 45 für den ersten Kanal wird mittels einer 2H- Verzögerungsschaltung verzögert, wie dies Figur 10T zeigt. Ein Eingangssignal der Verzögerungsschaltung 62 wird einem Ausgangssignal mittels einer Addierschaltung 63 hinzugefügt und die Summe gemittelt. Damit wird ein Mittelwertsignal erzeugt, das in Figur 10U gezeigt ist. Dieses Signal wird desweiteren mittels einer 7H-Verzögerungsschaltung 64 verzögert und ist ein Signal , wie dies in Figur 10V gezeigt ist.
Kompensationssignale und , die durch Mittelwertbildung erzeugt sind, werden jeweils an D- Kontakte der Schalter SW-13 und SW-14 gegeben. Sie treten dann an Stelle der wiedergegebenen Signale wenn im ersten Kanal ein Ausfall aufgetreten ist.
Wie dies mit dem Ablaufdiagramm der Figur 10 gezeigt ist, werden die ausgefallenen Anteile dann, wenn wiedergegebene Signale R46 und Y47 (wie in Figur 10A gezeigt) im ersten Kanal ausgefallen sind, mittels der Mittelwertsignale R46 und Y47 kompensiert, die auf der Basis normal wiedergegebener Signale R44, R48, Y46 und Y48 gebildet sind.
Es sei darauf hingewiesen, daß von den Schaltern SW-11 bis SW-14 die Schalter SW-11 und SW- 12 des ersten Kanals mittels des Ausfalldetektorimpulses DO2 des zweiten Kanals und die Schalter SW-13 und SW-14 des ersten Kanals mittels der Ausfalldetektorimpulse DO1 des ersten Kanals gesteuert werden. Die Ausfalldetektorimpulse DO1 und DO2 werden den Schaltern als Schaltersteuersignale nach einer optimalen Verzögerungszeit zugeführt, wozu eine Impulsbreite gegeben ist.
Wie oben beschrieben, werden bei der vorliegenden Erfindung die Videosignale abwechselnd in zwei Kanäle als Zeileneinheiten aufgeteilt. Die aufgeteilten Kanäle werden auf der Disk als spiralige Parallelspuren der zwei Kanäle aufgezeichnet. Die Aufzeichnung der beiden Kanäle erfolgt gleichzeitig (parallel), ohne daß Bildspeicher in den Aufzeichnungs- und Wiedergabesystemen verwendet sind. Die Signalverarbeitung für Aufzeichnung/Wiedergabe kann durch Speicher ausgeführt werden, die nur wenige Zeilen speichern. Ein Zwischenzeilen- Mittelwert des einen Kanals kann ein Kompensationssignal bilden, das für den anderen Kanal angenähert gültig ist.
Da Zeitverschiebung (Schrägversatz) während des Aufzeichnens zwischen den Kanälen vorgesehen ist, besteht eine nur geringe Wahrscheinlichkeit, daß bei Auftreten eines Ausfalls im wiedergegebenen Signal des einen Kanals das aus dem anderen Kanal erzeugte Kompensationssignal durch diesen Ausfall schadhaft/gestört sein könnte. Da die Signalkompensation vom einen Kanal zum anderen Kanal ausgeführt wird, ist daher hohe und zufriedenstellende Zuverlässigkeit der Ausfallkompensation erzielt.
Weil eine Mittelwertkompensation erfolgt, treten desweiteren keine diskontinuierlichen schrägen Linien in einem Bild auf, so daß Minderung der Bildqualität vermieden ist.
Obgleich bei der oben beschriebenen Ausführungsform das Steuersignal (CTL) verwendet wird, um die Bandposition zu erkennen, ist das Verfahren des Erkennens der Bandposition nicht darauf eingeschränkt und jegliches anderes Signal, das einem CTL-Signal entspricht, kann für diesen Zweck benutzt werden.
In der obigen Beschreibung ist ein einziges bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Es ist jedoch ersichtlich, daß viele Abwandlungen und Variationen vom einschlägigen Fachmann ausgeführt werden können, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen, der durch die Ansprüche bestimmt ist.

Claims

1. Schaltungsanordnung für Videosignalausfall-Kompensation,

wobei die Videosignale gleichzeitig von ersten und zweiten Spuren eines Aufzeichnungsmittels (1) wiedergegeben werden,

wobei eine erste Spur (CH-1) ein erstes Videosignal umfaßt, das jede zweite Bildzeile eines originalen Videosignals enthält, und eine zweite Spur (CH-2) ein zweites Videosignal umfaßt, das die restlichen Bildzeilen des originalen Videosignals enthält, wobei die Schaltungsanordnung umfaßt:

eine erste Kompensationssignal-Generatorschaltung (40, 42, 43, 46 - 48, 52 - 57), die ein wiedergegebenes erstes Videosignal empfängt und eine zweite Kompensationssignal- Generatorschaltung (41, 44, 45, 49 - 51, 58 - 64), die ein wiedergegebenes zweites Videosignal empfängt;

gekennzeichnet dadurch,

daß eine erste Schaltereinrichtung (20, SW- 13, SW- 14) vorgesehen ist, die mit dem ersten Videosignal und der zweiten Kompensationssignal-Generatorschaltung verbunden ist, um einen Videosignalausfall im ersten Videosignal mit einem Ausgangssignal der zweiten Kompensationssignal-Generatorschaltung zu kompensieren,

daß eine zweite Schaltereinrichtung (20, SW-11, SW-12) vorgesehen ist, die mit dem zweiten Videosignal und der ersten Kompensationssignal-Generatorschaltung verbunden ist, um einen Videosignalausfall im zweiten Videosignal mit einem Ausgangssignal der ersten Kompensationssignal-Generatorschaltung zu kompensieren und

daß die erste Kompensationssignal-Generatorschaltung eine erste Mischerschaltung (46, 47) zur Mischung zweier aufeinander folgender Bildzeilen des ersten Videosignals umfaßt und die zweite Kompensationssignal-Generatorschaltung eine zweite Mischerschaltung (49, 50) zur Mischung zweier aufeinander folgender Bildzeilen des zweiten Videosignals umfaßt.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1,

desweiteren umfassend:

einen ersten Ausfall-Detektor (21), der mit einem ersten Videosignal gekoppelt ist, das von der ersten Spur (CH-1) wiedergegeben ist, und zur Erzeugung eines ersten Ausfall-Detektorsignals (DO1) vorgesehen ist, das der ersten Schaltereinrichtung (20, SW-13, SW-14) zugeführt wird, und einen zweiten Ausfall-Detektor (21), der mit einem zweiten Videosignal gekoppelt ist, das von der zweiten Spur (CH-2) wiedergegeben ist, und der zur Erzeugung eines zweiten Ausfall- Detektorsignals (DO2) vorgesehen ist, das zweiten Schaltereinrichtung (20, SW-11, SW- 12) zugeführt wird.