DE2524031A1

DE2524031A1 - Verfahren zur uebertragung von elektrischen daten und einrichtung zur durchfuehrung des verfahrens

Info

Publication number: DE2524031A1
Application number: DE19752524031
Authority: DE
Inventors: Isamu Orima; Hitoshi Sone; Kiyoshi Sone
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1974-06-01
Filing date: 1975-05-30
Publication date: 1975-12-11
Also published as: JPS50154014A; DE2524031B2; DE2524031C3; US4025958A

Description

FATEK^1TA"iWÄL"

A. GRÜNECKER

DIM. -INtj

H. KINKELDEY

Di; -ING

W. STOCKMAIR

PR INC Ac-^r:iCß'.it'n.

K. SCHUMANN

OR BtR ΜΑΓ ■ OtHl.-ΓΜΥ*»

P. H. JAKOB G. BEZOLD

DR. RER. NAi · DPL CHrM

MÜNCHEN

E. K. WEIL

DR RER OEC ING

MÜNCHEN 22

MAXIMILIANSTRASSE 43

P 9509

30. Mai 1975

LINDAU

RICOH COMPAIiY, Ltd.

3-6, 1-chome, Hakamagome,

Ota-ku,

Tokyo / Japan

Verfahren zur Übertragung von elektrischen Daten und Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Übertragung von elektrischen Daten von einem ersten, sich bewegenden Speicherelement eines ersten Speichers zu einem zweiten

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TEUEFON (OS?<) saaS

TELEGF)4MHE MONAF-AT

sich bewegenden Speicherelement eines zweiten Speichers, dor ein Sc-ireibglied aufweist, u-π die elektrischen Daten auf das zweite Speicherelement zu schreiben, wobei sich das erste Speicherelement mit einer ersten, vorher bestimmten Geschwindigkeit bewegen soll, die tatsächliche Geschwindigkeit des ersten Speicherelementes jedoch etwas von der ersten, vorher bestimmten Geschwindigkeit abweicht, und sich das zweite Speicherelement mit einer zweiten, vorher bestimmten Geschwindigkeit bewegen soll, und wobei die elektrischen Daten Signale enthalten, die Zeitintervalle mit gleichen Abständen darstellen.

Außerdem betrifft die Erfindung eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens, nämlich eine Einrichtung zur Verarbeitung von elektrischen Daten mit einem ersten Speicher, der ein erstes, sich bewegendes Speicherelement aufweist, mit einem zx^eiten Speicher, der ein zweites, sich bewegendes Speicherelement und ein Schreibglied aufweist, das an dem zweiten Speicherelement vorgesehen ist, und mit einer den ersten Speicher mit dem Schreibglied verbindenden Anordnung zur Übertragung der elektrischen Daten von dem ersten Speicherelement zu dem zweiten Speicherelement, wobei der erste Speicher eine erste Antriebseinrichtung aufweist, die das erste Speicherelement mit einer ersten, vorher bestimmten Geschwindigkeit bewegen soll, die tatsächliche Geschwindigkeit des ersten Speicherelementes jedoch etwas von der vorherbestimmten Geschwindigkeit abweicht, und der zweite Speicher eine zweite Antriebseinrichtung aufweist, die das zweite Speicherelement mit einer zweiten, vorher bestimmten Geschwindigkeit bewegen soll, und wobei die elektrischen Daten Signale enthalten, die Zeitintervalle mit gleichen Abständen darstellen.

Insbesondere bezieht die vorliegende Erfindung sich auf eine Einrichtung bzw. ein Verfahren, mit dem sich das Zittern baw. die Bildverzerrungen infolge schlechter

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Synchronisierung bei der Verarbeitung von Videosignalen vermeiden läßt.

Videodaten von einer Fernsehkamera oder einer ähnlichen Quelle können auf einer Bildplatte oder einem mit niedriger Geschwindigkeit laufenden Magnetband aufgezeichnet werden. Die Platte oder das Band wird dann auf einer geeigneten V/5 edergabevorrichtung abgespielt, wobei die Videosignale von diesem Aufzeichnungsträger auf eine Magnetscheibe übertragen werden. Die Scheibe wird dann mit hoher Drehzahl gedreht, wobei die Videosignale zu dem Bildschirm eines Fernsehgerätes oder einer ähnlichen Einrichtung ausgegeben v/erden.

Bei einer typischen Magnetscheibe für die Darstellung und Wiedergabe von Fernsehbildern wird ein vollständiges, abzutastendes Einzelbild auf einer Umfangsspur der Scheibe bzw. Platte gespeichert, so daß jede Abtastzeile auf der Spur einen Winkelbereich einnimmt, der gleich 360°/ N ist; dabei ist IT die Zahl der Abtastzeile pro Bild. Da bei der Wiedergabe von Fernsehbildern die für ein Einzelbild zur Verfugung stehende Zeit im allgemeinen 1/30 sek. ist, wird die Scheibe mit einer Drehzahl von 1800 Drehungen pro Minute gedreht, um die Videosignale zu dem Fernsehgerät auszugeben. In der Praxis wird die Scheibe mit einer Drehzahl gedreht, die mehrere hundert Mal geringer als 1800 Umdrehungen pro Minute ist, wenn die Videosignale von der Platte oder dem Band auf sie übertragen werden.

Außerhalb des Studiobereiches sollte die Platte oder das Band für den Einsatz als Massenartikel mit einem möglichst billigen Antriebsmotor versehen v/erden. Dabei tritt jedoch das Problem auf, daß die Drehzahl eines solchen billigen Motors nicht genau konstant ist. Als Ergebnis hiervon werden die Videosignale nicht in ihren entsprechenden Lagen auf der Scheibe gespeichert. Dieser

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Fehler Multipliziert sich mehrere hundert Male, wenn die Scheite ηit 1300 Umdrehungen pro "linute gedreht wird, so daß das .Bild auf aa~i Bildschirm des Fernsehgerätes zu zittern scheint. Unter Berücksichtigung des kommerziellen Wertes dieser Einrichtung stellt dies einen wesentlichen Nachteil dar.

Der Erfindung liegt deshalb unter anderem die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Übertragung von elektrischen Daten zu schaffen, bei dem die Nachteile der herkömmlichen Verfahren nicht auftreten.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Frequenz des Auftretens der Signale abgefühlt wird, die analog der tatsächlichen Geschwindigkeit des ersten Speicherelementes dft, und daß die Geschwindigkeit des zweiten Speicherelementes relativ zu dem Schreibglied gesteuert wird, so daß das Verhältnis der tatsächlichen Geschwindigkeit des ersten Speicherelementes zu der ersten, vorher bestimmten Geschwindigkeit gleich dem Verhältnis der Geschwindigkeit des zweiten Speicherelementes relativ zu dem Sctasbglied zu der zweiten vorher bestimmten Geschwindigkeit ist.

Bei einer Einrichtung der angegebenen Gattung wird diese Aufgabe gelöst durch einen ersten Fühler zur Abtastung der Frequenz des Auftretens der Signale, die analog zu der tatsächlichen Geschwindigkeit des ersten Speicherelementes ist, und durch eine Steueranordnung zur Steuerung der Geschwindigkeit des zweiten Speicherelementes relativ zu dem S_chreibglied, so daß das Verhältnis der tatsächlichen Geschwindigkeit des ersten Speicherelementes zu der ersten, vorher bestimmten Geschwindigkeit gleich dem Verhältnis der Geschwindigkeit des zweiten Speicherel3naentes reitiv zu dem Schreibglied zu der zweiten vorher bestimmten Geschwindigkeit ist.

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Die ait der Erfindung erzielten Vorteile liegen insbesondere darin, daß beispielsweise bei der Verarbeitung von Videosignalen das Zittern oder die herkömmlichen Bildverzerrungen vermieden werden, die aufgrund von fehlern bei der Synchronisierung auftreten. Dadurch ist es möglich, die Videodaten auf einer Platte oder auf einem Band durch ein Abspielgerät wiederzugeben, das von einem Motor mit geringer Drehzahl angetrieben wird; die Videodaten werden auf eine Magnetscheibe bzitf. Magnetfolie übertragen, wodurch die Drehgeschwindigkeit der Scheibe relativ zu einem beim Betrieb an ihr vorgesehenen Sciireibkopf auf die gleiche Weise verändert wird wie die Drehgeschwindigkeit des billigen Antriebsmotors, so daß die Videodaten auf der Scheibe an den richtigen Stellen gespeichert v/erden; dadurch tritt bei der Wiedergabe der Bilder auf dem Bildschirm des Fernsehgerätes kein Zittern auf.

Die Erfindung schafft also ein Verfahren bzw· eine Einrichtung, mit dem bzw. der Videosignale von einer Platte oder einem mit niedriger Geschwindigkeit laufenden Magnetband übertragen und auf einer magnetischen, blattförmigen Scheibe, beispielsweise einer Folie oder Platte, gespeichert werden,die sich mit niedriger Drehzahl dreht. Die magnetische, blattförmige Scheibe wird dann mit hoher Drehzahl gedreht, um die Videosignale zu dem Bildschirm eines Fernsehgerätes oder einer ähnlichen Vorrichtung auszugeben. Der die Platte oder das mit niedriger Geschwindigkeit laufende Magnetband antreibende Motor ist relativ billig, so daß seine Drehzahl nicht genau konstant ist. Die Änderungen der Drehzahl des Motors führen dazu, daß die Videosignale an Stellen auf der magnetischen, blattförmigen Scheibe gespeichert werden, die nicht genau den richtigen Lagen entsprechen. Wenn die magnetische, blattförmige Scheibe mit hoher Drehzahl gedreht wird, v/erden diese Ungenauigkeiten in der Lage vergrößert und führen zu einem Zittern des Bildes

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auf den Bildschirm des Fernsehgerätes. Nach der vorliegenden Erfindung sind susanmen mit den Videosignalen Taktsignale auf der Platte oder dem mit niedriger Geschwindigkeit laufenden Magnetband vorgesehen, die gleiche Zeitintervalle darstellen. Die Signale v/erden abgetastet, wenn sich die Platte oder das Band drehen, v/ob ei ihre Fnsquenz analog zu der augenblicklichen Drehgeschwindigkeit des Antriebsmotors für die Platte oder das Band ist. Die Videosignale werden über einen Schreibkopf auf der magnetischen, blattförmigen Scheibe gespeichert. Die magnetische, blattförmige Scheibe ist mit Bezugsmarkierungen versehen, die abgefühlt v/erden, wenn sich die magnetische, blattförmige Scheibe dreht; ihre Frequenz ist analog zn der augenblicklichen Drehgeschwindigkeit der Scheibe relativ zu des Schreibkopf. Die beiden Frequenzen werden miteinander verglichen. Die Drehzahl der Scheibe relativ zu dem Schreibkopf wird gesteuert, indem die Drehzahl der Scheibe geändert und/oder der Schreibkopf relativ zu der Scheibe gedreht wird, so daß das Verhältnis der augenblicklichen Geschwindigkeit der Platte oder des mit niedriger Geschwindigkeit laufenden Bandes zu der Soll-Drehzahl gleich dem Verhältnis der augenblicklichen Drehzahl der Scheibe relativ zu dem Schreibkopf zu der Soll-Drehzahl der Scheibe ist. Auf diese V/eise werden die Videosignale auf der Scheibe in den richtigen Lagen gespeichert, so daß das wiedergegebene Fernsehbild kein Sittern zeigt.

Die Erfindung soll im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert v/er den.

Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Einrichtung zur Speicherung von Videosignalen auf einer Platte;

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ITiS. 2 eine scheniatische Darstellung einer

Einrichtung sur Wiedergabe der auf der Platte gespeicherten Videosignale als Bild auf den Bildschirm eines Fernsehgerätes, wobei die Vorrichtung eine Einrichtung nach der vorliegenden Erfindung aufweist, um das Zittern des Bildes zu verhindern;

Fig. 3a ein Zeitdiagramm der Taktimpulse, die bei der in Fig. 2 gezeigten Vorrichtung erzeugt werden;

Fig. 3h ein Zeitdiagramm eines Steuersignals, das bei der in Fig. 2 gezeigten Vorrichtung erzeugt wird; und

Fig. 3c ein Zeitdiagramm eines v/eiteren Steuersignals, das bei der in Fig. 2 gezeigten Vorrichtung erzeugt wird.

In Fig. 1 ist eine Einrichtung gezeigt, die elektrische Videosignale auf einer Bildplatte speichern kann, so daß sie anschließend wiedergegeben werden können. Die Videosignale stellen eine Reihe von stationären Bildern dar, die so ausgelegt sind, daß sie einander in Intervallen von beispielsweise 30 sek. folgen. Die Wirkung dieser Widergabe ähnelt der einer Diashow, wobei bei Bedarf auch eine Tonspur vorgesehen sein kann. Diese Einrichtung läßt sich insbesondere als Lernhilfe oder auf ähnlichen Gebieten einsetzen.

Eine Fernsehkamera 10 erzeugt elektrische Videosignale, die ein Bild 12 darstellen; dieses Bild kann im Geographieunterricht bei der Vorbereitung und Werbung von Reisen oder auf ähnlichen Gebieten eingesetzt werden. Die Signale werden von der Kamera 10 durch einen Modulator 14 und einen Aufzeichnungsverstärker 16 zu einem festen Kontakt 18a eines Schalters 18 geführt. Gemäß der Dar-

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stellung koniint ein beweglicher Kontakt 1Sc des Schalters 18 mit des festen Kontakt 18a in Eingriff und ist mit einem Lese-Schreibkopf 20 eines Hagnetplattengerätes 22 verbunden; bei diesen Hagnetplatten handelt es sich um magnetische, blattförmige Scheiben. Der bewegliche Kontakt 18c des Schalters 18 kann mit einem festen Kontakt 18b des Schalters 18 in Eingriff kommen, der mit einem Verstärker 24- verbunden ist. Der Ausgang des Verstärkers 24 ist an einen Eingang eines Lese-Schreibkopfes 28 eixses Bandgerätes 30 angeschlossen. Beim Betrieb wird ein Band 32 in das Bandgerät 30 eingelegt. Der Lese-Schreibkopf 28 ist weiterhin mit einer Schneidnadel 31 eines Schneidgerätes 54- verbunden, das einen Aufzeichnungsträger 36, beispielsweise eine Platte, aufnimmt.

Das vertikale Synchronsignal von der Kamera 10 wird durch einen Bandpaß 38 su einer Sinuswelle geformt, durch einen Verstärker 4-0 verstärkt und als Antriebs signal auf einen mit hoher Drehzahl laufenden Synchronmotor 4-2 gegeben, der eine magnetische, blattförmige Scheibe 4-5, also eine Magnetplatte oder eine Magnetfolie, des Magnetplattengerätes 22 beispielsweise mit 1800 Umdrehungen pro Minute drehen kann. Ein mit niedriger Drehzahl laufender An-' triebsmotor 4-4- ist durch einen Treibriemen 4-7 so angeschlossen, daß er die Folie bzw. Platte 4-5 mit einer Drehzahl dreht, die mehrere hundert MaI niedriger als 1800 Umdrehungen pro Minute ist. Zeit- bzw. Taktmarkierungen 4-9 sind in gleichen Winkeln im Abstand auf dem Umfang der scheibenförmigen Magnetfolie 4-5 angeordnet und werden durch einen Fühler 4-6 abgetastet, der in einer entsprechenden Lage angeordnet ist. Das Ausgangssignal des Fühlers 4-6 wird auf einen Verstärker 4-8 gegeben, dessen Ausgang mit einem weiteren Eingang des Lese-Schreibkopfes 28 des Bandgerätes 30 verbunden ist.

Beim B_etrieb tastet die Fernsehkamera 10 das Bild 12 ab und erzeugt elektrische Videosignale, die das Bild darstellen. Diese Signale v/erden durch den Modulator 14· mo-

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duliert, durch den Verstärker 16 verstärkt und auf den Schreibbereich des Leso-Schreibkopfes 20 gegeben. Der Motor 4-2 wird durch die umgeformten vertikalen Synchronsignale von der Fernsehkamera 10 angetrieben, so daß sich die Scheibe 4-5 mit genau 18C0 Umdrehungen pro Hinute dreht; dadurch lassen sich die Videosignale sehr exakt auf der Hagnetfolie 4-5 speichern. Anschließend wird der Motor 4-2 entregt und der Schalter 18 umgelegt, so daß der Kontakt 1Sc mit dem Kontakt 18b in Eingriff kommt. Dann wird der mit niedriger Drehzahl laufende Motor 4-4-erregt, um die Magnetfolie 4-5 mit einer Drehzahl zu drehen, die mehrere hundert Mal niedriger als 1800 Umdrehungen pro Minute ist.

Die Videosignale werden durch den Lesebereich des Lese-Schreibkopfes 20 aufgenommen und durch den Schalter 18 und den Verstärker 24- dem Schreibbereich des Lese-Schreibkopfes 28 zugeführt, so daß sie auf dem Band 52 gespeichert werden. Bei dem Motor 44 handelt es sich nach einer bevorzugten Ausführungsform um ein sehr hochwertiges Bauteil, dessen Drehzahl mit hoher Genauigkeit konstant ist; dadurch v/erden Zeitintervalle mit gleichen Zeitabständen durch die Frequenz bzw. Häufigkeit dargestellt, mit der die Talrfcsignale auftreten, die sich aus der Abtastung der Zeitmarkierungen 4-9 durch den Fühler 4-6 ergeben. Diese Taktsignale werden zusammen mit den Videosignalen auf dem Band J2 gespeichert. Das Band 32 dient als Masterband und wird anschließend mit niedriger Drehzahl angetrieben, so daß die von dem Lesebereich des Lese-Schreibkopfes 28 aufgenommenen Videosignale der Schneidnadel 3^ zugeführt v/erden, um den Aufzeichnungsträger 3S herzustellen. Von einem Masterband 32 können viele Aufzeichnungsträger oder Platten 36 hergestellt v/erden. Bei Bedarf können statt der Platten 36 mit niedriger Drehzahl laufende Bänder, beispielsweise in Kassettenform, hergestellt v/erden; als Alternative hierzu kann das Band 32 auch direkt eingesetzt werden.

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3ei dom Vsrfa/iren 2ur Herstellung der Platte 35 werden die Videosignale, die ein Bild 12 darstellen, auf der Magnetfolie 45 gespeichert und auf der Platte 36 aufgezeichnet. Die Speicherfläche der scheibenförmigen Magnetfolie 45 ist als endlose Fläche ausgelegt. Anschließend wird ein weiteres Bild von der Kamera 10 abgetastet, so daß die das zweite Bild darstellenden Videosignale auf der Magnetfolie 45 und von dieser auf der Platte 36 gespeichert werden. Die Platte 36 enthält also die Videosignale mehrerer Bilder, die zu einer Folge zusammengestellt sind. Die gegebenenfalls vorgesehenen, herkömmlichen Einrichtungen zur Speicherung der zugehörigen Tonsignale sind nicht gezeigt.

Fig. 2 läßt sich eine Einrichtung zur Wiedergabe der Bilder entnehmen, die durch die auf der Platte 36 gespeicherten Videosignale dargestellt v/erden. Sin Abspielgerät für die Platte 35 ist mit einem billigen Motor 51 versehen, um die Platte 36 zu drehen; dadurch kann ein Abtastsystem 52 die Videosignale abnehmen und sie durch einen Verstärker 56 und einen Schalter 58 zu einem Lese-Schreibkopf 60 eines Magnetplattengerätes 62 führen. Das. Magnetplattengerät 62 ist mit einer magnetischen, blattförmigen S_cheibe 64, also einer Platte oder Folie, versehen, die beim Betrieb in einer bestimmten Stellung relativ zu dem Kopf 60 angeordnet ist. Ein mit hoher Drehzahl laufender Synchronmotor 66 dreht die Hagnetfolie 64 mit einer Drehzahl, die mit sehr hoher Genauigkeit konsiant bei 1800 Umdrehungen pro Minute liegt. Ein mit niedriger Drehzahl laufender Motor 68 treibt die Magnetfolie 64 über einen Treibriemen 70 normalerweise mit einer niedrigen Drehzahl an, die mehrere hundert Mal kleiner als 1800 Umdrehungen pro Minute ist.

Der Schalter 53 weist gemäß der Darstellung feste Kontakte 58a und 58b auf, mit denen ein beweglicher Kontakt 5Sc wahlweise in Eingriff kommen kanu« Der Kontakt 58a ist

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nit den Ausgang des Verstärkers 56 verbunden. Der Kontakt 5Sc ist an den Lese-Schreibkopf 60 angeschlossen. Der Kontakt 53b ist durch einen Verstärker 72 und einen Demodulator 74 mit einem Fernsehgerät 75 verbunden, das die Bilder wiedergibt.

Die Taktimpulse werden durch einen Frequenzmodulation-Demodulator, im folgenden als FM-Demodulator 7S bezeichnet, zu einem Eingang eines Komparators 80 geführt. Ein Fühler oder Abtastsystem 82 ist so angeordnet, daß B_ezugsmarkierungen 86 abgefühlt werden können, die permanent auf der Scheibe 64- vorgesehen sind. Sowohl der Lese-Schreibkopf 60 als. auch der Fühler 82 sind an einem Arm 84 angebracht, der um die Achse der Scheibe 64 drehbar ist. Das Ausgangs signal des Fühlers 82 wird durch einen Verstärker 88 und einen Frequenzmodulations-Demodulator, im folgenden als FM-Demodulator 90 bezeichnet, auf einen weiteren Eingang des Komparators 80 gegeben. Das Ausgangssignal des Komparators 80 wird auf eine Motorsteuerung 94, die die Drehzahl des Itotors 68 steuern kann, und auf einen Eingang eines Integrators 92 geführt. Das Ausgangssignal des Integrators 92 wird auf ein Betätigungsglied 96 gegeben, das den Arm 84 in einer Drehbewegung verschiebt. Die Bezugsmarkierungen 86 können in magnetischer, optischer oder irgend einer anderen Form ausgebildet sein, wobei der Fühler 82 so ausgelegt ist, daß er in Abhängigkeit von den Marlda?ungen Signale erzeugen kann. Die Bezugsmarkierungen 86 sind in gleichen Winkeln in Abständen um den Umfang der Folie 64 angeordnet; die Frequenz bzw. Häufigkeit, mit der die in Abhängigkeit von der Abtastung der Markierungen erzeugten Signale auftreten, ist analog zu der augenblicklichen Drehzahl der S_oheibe 64 relativ zu dem Fühler 82 und dem Lese-Schreibkopf 60.

Beim Betrieb wird die Platte 36 durch den Motor 51 mit einer niedrigen Drehzahl gedreht, wobei die Videosignale von dem Abtastsystem 5-2 zu dem Verstärker 56 ge-

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geben v/erden. In diesem Zu&and ist der Schalter 53 so eingestellt, daß der Kontakt 53c im Eingriff mit dem K_ontakt 53a ist. Die Videosignale \7erden deshalb von dem Verstärker 56 durch den Schalter 58 auf den Schreibbereich des Lese-Schreibkopfes 60 geführt. Der Motor 68 wird erregt, so daß die Folie 64 mit niedriger Drehzahl gedreht wird. Die das eine Bild 12 darstellenden Videosignale werden dadurch auf der Folie 64· gespeichert.

Anschließend wird der Schalter 58 umgelegt, so daß der Kontakt 58c mit dem Kontakt 53b im Eingriff ist. Der Motor 68 wird entregt und der mit hoher Drehzahl laufende Motor 66 erregt, so daß die Scheibe 64 mit 1800 Umdrehungen pro Minute gedreht wird; die von dem Lese-Bereich des Lese-Schreibkopfes 60 aufgenommenen Videosignale xverden durch den S_chalter 58, den Verstärker 72 und den Demodulator 74 auf das Fernsehgerät 76 gegeben, so daß dieses eine Abbildung des Bildes 12 auf seinem Schirm erzeugt. Der Speicherbereich der Folie 64 ist endlos, so daß die Videosignale dem Fernsehgerät 76 in beliebiger Zahl zugeführt werden können,um die Abbildung des Bildes 12 solange zu erzeugen, wie es erforderlich ist. Dieser Ablauf kann wiederholt werden, um die Videosignale wiederzugeben, die die folgenden, auf der Platte 36 gespeicherten Bilder darstellen.

Wie oben erwähnt wurde, handelt es sich bei dem Motor 51 nach einer bevorzugten Ausführungsform um ein relativ billiges Teil, um die Wiedergabeeinheit kommerziell attraktiv zu machen; die Drehzahl dieses Motors ist nicht genau konstant. Dies führt dazu, daß die verschiedenen Abtastzeilen des Videobildes auf der Folie 64 in unregelmäßiger Weise aufgezeichnet werden; diese Unregelmäßigkeiten werden durch das Verhältnis von 1800 Umdrehungen pro Minute zu der niedrigen Drehzahl der Scheibe 64 verstärkt, wenn die Scheibe 64 mit 1800 Umdrehungen pro Minute gedreht v/ird, um die Videosignale auf dem

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Bildschirm des Fernsehgerätes 7S v/iederzugeben. Dadurch ergibt sich auf dem Bildschirm des Fernsehgerätes 76 eine Abbildung, die zu zittern scheint, da aufeinanderfolgende Abtastseilen nicht die gleiche Länge haben. Dieser Effekt ist in Fig. 3a dargestellt. Die zusammen mit den Videosignalen vorgesehenen Taktimpulse, die gleiche Zeitintervalle darstellen, sollten in dem in Fig. 3a dargestellten Zeitdiagramm gleiche Abstände haben; sie liegen jedoch näher beieinander, wenn sich der Motor 51 zu schnell dreht, und weiter auseinander, wenn sich der Motor 51 zu langsam dreht.

Mit der vorliegenden Erfindung soll dieser Nachteil überwunden und das Zittern auf dem Bildschirm des Fernsehgerätes 76 verhindert werden. Die frequenzmodulierten Taktimpulse von dem Abtastsystem 52 werden demoduliert, so daß ein Gleichstromsignal entsteht, das auf den Komparator 80 gegeben wird; dessen Spannung stellt die augenblickliche oder tatsächliche Drehzahl des Motors y\ und damit der Bildplatte 36 dar. Die Bezugsmarkierungen B6 werden durch den Fühler 82 abgetastet, um Bezugsimpulse zu erzeugen, die durch den Verstärker 88 auf den FM-Demodulator 90 gegeben werden. Der Demodulotr 90 erzeugt einen Gleichstromsignal, das auf den Komparator 80 geführt wird; dessen Spannung stellt die tatsächliche Drehzahl der Folie 64 relativ zu dem Lese-Schreib-Kopf 60 und dem Fühler 82 dar, da sowohl der Kopf 60 als auch der Fühler 82 an demselben Arm 84 befestigt sind. Es soll angenommen werden, daß der Aufbau oder die normalen Drehzahlen der Motoren 5Ί und 68 so ausgelegt sind, daß die Frequenzen bzw. Häufigkeiten, mit denen die Taktiinpulse und die Bezugsimpulse auftreten, gleich sind, wenn die Einrichtung korrekt arbeitet; in diesem Fall erzeugt der Komparator 80 ein Ausgangssignal Null. Die Τ;ίο tor steuerung 84 steuert dann den Motor 68 in der V/eise, daß er sich weiter mit der korrekten Drehzahl dreht, und das Betätigungsglied 96 wird entregt, so daß der Arm 84

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stationär bleibt.

Dreht sich jedoch der Ilotor 51 zu schnell, so erhöht sich die Frequenz, nit der die Taktimpulse auftreten, über den normalen Wert, so da3 die Aus gangs spannung des FM-Demodulators 73 zunimmt. Unter der Annahme, daß der Motor 68 sich mit der richtigen Drehzahl dreht, ist die Ausgangsspannung des Demodulators 73 höher als die des Demodulators 90, so daß der Integrator 92 eine positive Aus~ gangsspannung erzeugt. Der Integrator 92 ist vorgesehen, um das Ausgangssignal des !Comparators 80 analog au der Drehgeschwindigkeit des Lese-Schreib-Kopfes 60 zu machen, der von dem Arm 84 gedreht wird, der wiederum in einer Drehbewegung durch das Betätigungsglied 96 verschoben
wird.

Wenn der gerade beschriebene Zustand weiter anhalten
könnte, so wurden die Videodaten auf der Folie 64 gebündelt werden und die Ursache des Zitterns der Abbildung auf dem Fernsehgerät sein. Das Ausgangssignal des !Comparators 80 bewirkt jedoch, daß die Motorsteuerung
94 die Drehzahl des Motors 68 erhöht, so daß die Videodaten auf der Folie 64 verteilt bzw. ausgebreitet werden. Gleichzeitig wird das Betätigungsglied 96 durch den Integrator 92 erregt, um den Lese-Schreibkopf 60 in eine Richtung zu drehen, die der Drehrichtung der Scheibe
64- entgegengesetzt gerichtet ist; dadurch wird die relative Drehzahl zwischen der Folie 64 und dem Kopf 60
weiter erhöht. Dadurch steigt die Frequenz an, mit der die Signale auftreten, die durch das Abtasten der B_ezugsmarkierungen 86 erzeugt werden, so daß der Demodulator 90 eine höhere Ausgangsspannung erzeugt. Das System
stabilisiert sich, wenn die Ausgangsspannungen der
Dernodulatoren 78 und 80 gleich sind, so daß die Videosignale in gleichmäßigen Abständen an ihren richtigen
Stellen auf der Folie 64 angeordnet sind.

Wie in Fig. 3b dargestellt ist, tritt der entgegenge-

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setzte Effekt auf, wenn sich, der Motor 51 zu langsam dreht. Die Taktimpulse werden ausgebreitet bzw. gespreizt, und der Komparator 30 erzeugt ein negatives Ausgangssignal, um den Motor 68 zu verlangsamen und den Kopf 60 in die gleiche Richtung wie die Scheibe 64 zu drehen. Das Ausgangssignal des Integrators 92 ist in Fig. 3c dargestellt.

Die Drehgeschwindigkeiten der Platte 36 und der Scheibe 64 stehen im Gleichgewichtszustand des Systems in einer bestimmten Beziehung zueinander, wenn sie mit geringer Drehzahl gedreht v/erden, so daß das Verhältnis der tatsächlichen Drehzahl der Platte 66 zu ihrer Soll- oder normalen Drehzahl gleich dem Verhältnis der Drehzahl der Folie 64- relativ zu dem Kopf 60 zu der normalen oder Soll-Drehzahl der Folie 64 ist. Wenn die beiden Motoren 51 un& 68 mit ihren Solldrehzahlen laufen, sind die beiden Verhältnisse gleich eins.

Im praktischen Einsatz können die Motoren51 und 68 Synchronmotoren sein, wodurch die mittlere Drehzahl gleich der Solldrehzahl ist und die tatsächliche Drehzahl von dieser im allgemeinen sinusförmig abweicht, wie in Fig. 3b dargestellt ist. Der Arm 84 führt dann eine oszillierende Drehbewegung durch.

Wenn die Drehzahländerungen des Motors 51 gering sind und der Motor 58 rasch auf die Signale anspricht, die eine Änderung der Drehzahl herbeiführen sollen, so kann der Arm 84 fest angebracht werden, wobei sich die Wirkung der Erfindung erreichen läßt, indem alleine die Drehzahl des Motors 68 variiert wird. Im allgemeinen ist jedoch die Trägheit des Motors 68 und der Folie 64 hoch, so daß der Motor 68 nicht mit ausreichender Schnelligkeit ansprechen kann. Der Arm 84 hat eine geringe Trägheit und kann deshalb viel rascher ansprechen. Es ist auch möglich, den Motor 68 mit konstanter Dreh-

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zahl laufen au lassen und die Wirkungen der Erfindung dadurch zn erreichen, da.3 der Arn 34- alleine bewegt wird.

Durch dieses System zur Verhinderung des Zitterns lassen sich also die Zeitintervalle der Videosignale wieder herstellen, die ursprünglich auf der Folie 4-5 gespeichert waren; außerdem werden die Abweichungen korrigiert bzw· ausgeglichen, die bei irgendeinem Schritt in der Folge der Datenverarbeitungsvorgänge, einschließlich der verschiedenen Aufzeichnungsvorgänge des Bandes 32 und der Platte 36, eingeführt werden; außerdem werden' Änderungen in der Drehzahl des Motors 51 ausgeglichen. Die Erfindung läßt sich bei jeder Einrichtung oder jedem Verfahren anwenden, das die Kompression oder Expansion von elektrischen Daten beinhaltet, bei dem die Daten in einem Zwischenspeicher gespeichert v/erden, der sich mit einer bestimmten Geschwindigkeit oder Drehzahl bewegt, und aus dem Speicher ausgelesen werden_r wenn, er sich mit einer anderen Geschwindigkeit oder Drehzahl bewegt. Wenn sich der Motor 68 sehr genau mit konstanter Drehzahl drehen kann, kann auch auf die Zeitmarkierungen 86, den Verstärker 88 und den Demodulator 90 verzichtet werden, so daß eine feste Bezugsspannung auf den Komparator 80 gegeben wird. In diesem Fall wird der Arm 84· in Abhängigkeit von Änderungen in der Frequenz gedreht, mit der die Taktimpulse auftreten, die Änderungen der Drehzahl des Motors 51 darstellen, um die Drehzahl der Folie 64- relativ zu dem Kopf 60 zu variieren.

Die Scheibe oder Folie 64- kann durch irgend einen anderen Zwischenspeicher ersetzt v/erden, in dem die Daten zeitweilig gespeichert werden; bei einem solchen Speicher wird ein beweglichen Speicherelement verschoben, um die Daten zu schreiben und auszulesen.

- Patentansprüche 509850/0 90 8

Claims

Patentansprüche

Verfahren zur Übertragung von elektrischen Daten von einen ersten, sich bewegenden Speicherelement eines ersten Speichers zu einem zweiten, sich bewegenden Speicherelement eines zweiten Speichers, der ein Schreibglied aufweist, um die elektrischen Daten auf das zweite Speicherelement zu schreiben, wobei sich das erste Speicherelement mit einer ersten, vorher bestimmten Geschwindigkeit bewegen soll, die tatsächliche Geschwindigkeit des ersten Speicherelementes jedoch etwas von der ersten, vorher bestimmten Geschwindigkeit abweicht, und sich das zweite Speicherelement mit einer zweiten, vorher bestimmten Geschwindigkeit bewegen soll, und wobei die elektrischen Daten Signale enthalten, die Zeitintervalle mit gleichen Abständen darstellen, dadurch gekennzeichnet, daß

(a) die Frequenz des Auftretens der Signale abgefühlt wird, die analog der tatsächlichen Geschwindigkeit des ersten Speicherelementes ist, und daß

(b) die Geschwindigkeit des zweiten Speicherelementes relativ zu dem Schreibglied gesteuert wird, so daß das Verhältnis der tatsächlichen Geschwindigkeit des ersten Speicherelementes zu der ersten, vorher bestimmten Geschwindigkeit gleich dem Verhältnis der Geschwindigkeit des zweiten Speicherelementes relativ zu dem SchreibgUed zu der zweiten vorher bestimmten Geschwindigkeit ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei dem Schritt (b) die tatsächliche Geschwindigkeit des zweiten Speicherelementes gesteuert wird.

3. Verfahren nach einem der Ansprüche Λ oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei dem S_chritt (b) das Schreibglied relativ zu dem zweiten Speicherelement in gesteuerter

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Weise bewegt wird.

¹V. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3₅ dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Speicherelement mit in gleichen Abständen angeordneten Bezugsmarkiertingen versehen X3t, und daß zwischen den Schritten (a) und (b)

(c) die !frequenz des Auftretens der Bezugsmarkierungen abgefühlt wird, die analog der Geschwindigkeit des zweiten Speicherelementes relativ zu dem Schreibglied ist, daß

(d) die Frequenz des Auftretens der Signale mit der Frequenz des Auftretens der Bezugsmarkierungen verglichen wird, und daß beim Schritt (b) die Geschwindigkeit des zweiten Speicherelementes relativ zu dem Schreibglied verändert wird, bis das Verhältnis der tatsächlichen Geschwindigkeit des ersten Speicherelementes zu der ersten vorherbestimmten Geschwindigkeit gleich dem Verhältnis der Geschwindigkeit des zweiten Speicherelementes relativ zu dem SdreibgTied zu der zweiten vorher bestimmten Geschwindigkeit ist.

■o-¹

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4-, dadurch gekennzeichnet, daß bei dem Schritt (a) die Frequenz des Auftretens der Signale frequenzdemoduliert wird, um ein Gleichstromsignal mit einer Spannung zu erhalten, die analog zu der tatsächlichen Geschwindigkeit des ersten Speicherelementes ist.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß bei dem Schritt (c) die Frequenz des. Auftretens der Bezugsmarkierungen frequenzdemoduliert wird, um ein Glachstrornsignal mit einerSpannung zu erhalten, die analog zu der Geschwindigkeit des zweiten Speicherelementes relativ zu dem Schreibglied ist.

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7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß bei dem Schritt (a) die Frequenz des Auftretens der Signale frequensdemoduliert wird, um ein Gleichstromsignal zu erhalten, das analog zu der tatsächlichen Geschwindigkeit des ersten .Speicherelementes ist, und daß bei dem Schritt (d) die Spannungen der Gleichstromsignale verglichen werden.

8. Einrichtung zur Verarbeitung von elektrischen Daten mit einem ersten Speicher, der ein erstes, sich bewegendes Speicherelement auf v/eist, mit einem zweiten Speicher, der ein zweites, sich, bewegendes Speicherelement und ein Schreibglied aufweist, das an dem zweiten Speicherelement vorgesehen ist, und mit einer den ersten Speicher mit dem Schreibglied verbindenden Anordnung zur Übertragung der elektrischen Daten von dem ersten Speicherelement zu dem zweiten Speicherelement, wobei der erste Speicher eine erste Antriebseinrichtung aufweist, die das erste Speicherelement mit einer ersten, vorher bestimmten Geschwindigkeit bewegen soll, die tatsächliche Geschwindigkeit des ersten Speicherelementes jedoch etwas von der vorher bestimmten Geschwindigkeit abweicht, und der zweite Speicher eine zweite Antriebseinrichtung aufweist, die das zweite Speicherelement mit einer zweiten, vorher bestimmten Geschwindigkeit bewegen soll, und wobei die elektrischen Daten Signale enthalten, die Zeitintervalle mit gleichen Abständen darstellen, gekennzeichnet durch einen ersten Fühler (52) zur Abtastung der Frequenz des Auftretens der Signale, die analog zu der tatsächlichen Geschwindigkeit des ersten Speicherelementes (56) ist, und durch eine Steueranordnung (9*0 zur Steuerung der Geschwindigkeit des zweiten Speicherelementes (64-) relativ zu dem S_ohreibglied (60), so daß das Verhältnis der tatsächlichen Geschwindigkeit des ersten Speichereleraentes (36) zu der ersten, vorher bestimmten Geschwindigkeit gleich dem Verhältnis der Geschwindigkeit des zweiten Speicherelementes (64) relativ zu dem Schreib-

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glied (50) au der zweiten vorher bestimmten Geschwindigkeit ist.

9. Einrichtung zur Verarbeitung von elektrischen Daten nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Steueranordnung (94-) die zweite Antriebseinrichtung (68) steuert, um die Geschwindigkeit des zweiten Speicherelementes (64·) zu verändern.

10. Einrichtung zur Verarbeitung von elektrischen Daten nach einem der Ansprüche 8 oder 9? gekennzeichnet durch eine dritte Antriebseinrichtung (96), um das Schreibglied (60) relativ zu dem zweiten Speicherelement (64-) zu bewegen, wobei die Steueranordnung (94-) die dritte Antriebseinrichtung (96) steuert, um die Geschwindigkeit des Schreibgliedes (60) zu verändern.

11. Einrichtung zur Verarbeitung von elektrischen Daten nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Speicherelement (64-) mit in gleichen Abständen angeordneten Bezugsmarkierungen (86) versehen ist, und daß ein zweiter Fühler (82) zur Abtastung der Frequenz des Auftretens, der Bezugsmarkierungen (86) vorgesehen ist, die analog zu der Geschwindigkeit des zweiten Speicherelenentes (64-) relativ zu dem S_chreibglied (60) ist, wobei die Steueranordnung (94-) einen Komparator (80) aufweist, um die Frequenz des Auftretens der Signale mit der Frequenz des Auftretens der Beztigsmarkierungen (86) zu vergleichen und die zweite Antriebseinrichtung (68) und das Schreibglied (60) unter Änderung der Geschwindigkeit des zweiten Speicherelementes (64-) relativ zu dem Schreibglied (60) zu steuern, bis das Verhältnis der tatsächlichen Geschwindigkeit des ersten Speicherelementes (56) zu der ersten vorher bestimmten Geschwindigkeit gleich dem Verhältnis der Geschwindigkeit des zweiten Speicherelementes (64-) relativ zu dem Schreibglied (60) zu der zweiten vorherbestimmten Geschwindigkeit ist.

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12. Einrichtung zur Verarbeitung von elektrischen Daten nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Steueranordnung einen ersten Frequenzdemodulator (78), der ein Gleichstrosisignal mit einer Spannung, die analog zu der Frequenz des Auftretens der Signale ist, erzeugt, und einen zv/eiten Frequenz-Demodulator(90) aufweist, der ein Gleichstroaisignal mit einer Spannung erzeugt, die analog zu der Frequenz des Auftretens der Bezugsraarkierungen (36) ist, wobei der Komparator (80) die Spannungen der Gleichstromsignale vergleicht«

15- Einrichtung zur Verarbeitung von elektrischen Daten nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Speicherelement eine drehbare Scheibe (64) ist.

Einrichtung zur Verarbeitung von elektrischen Daten nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die drehbare Scheibe eine Magnetscheibe (64-) ist, und daß das Schreibglied ein Magnetkopf (60) ist.

15- Einrichtung zur Verarbeitung von elektrischen Daten nach einem der Ansprüche 8 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Speicherelement eine drehbare Scheibe (64) ist, und daß das Schreibglied (60) in einer Drehbewegung um die Achse der drehbaren S_cheibe (64) bewegbar ist, wobei die dritte Antriebseinrichtung (96) das Schreibglied (60) in einer Drehbewegung verschiebt.

16. Einrichtung zur Verarbeitung von elektrischen Daten nach Anspruch 15» gekennzeichnet durch in gleichen Abständen angeordnete Bezugsmarkierungen (86) an der drehbaren Scheibe (64), durch einen zweiten Fühler (82) zur Abtastung der Frequenz des Auftretens der Bezugsmarkierungen (86), die analog zu der Drehzahl der drehbaren Scheibe (64) relativ zu dem Schreibglied (60) ist, wobei der zweite Fühler (82) zusammen mit dem S_chreibglied (60)

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um die Achse der drehbaren Scheibe (64·) drehbar ist, und durch einen Komparator (80) in der Steueranordnung, um die Frequenz des Auftretens der Signale iait der Frequenz des Auftretens der Bezugsmarkierungen (36) zu vergleichen und die zweite und dritte Antriebseinrichtung unter Änderung der Drehzahl des zweiten Speicherelementes relativ zu dem Schreibglied (6o) zu steuern, bis das Verhältnis der tatsächlichen Geschwindigkeit des ersten Speicherelementes (36) zu der ersten vorher bestimmten Geschwindigkeit gleich dem Verhältnis der Drehzahl der drehbaren Scheibe (64) relativ zu dem Schreibglied (60) zu der zweiten vorher bestimmten Drehzahl ist.

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