DE4012344A1

DE4012344A1 - Fernsehaufzeichnungssystem

Info

Publication number: DE4012344A1
Application number: DE4012344A
Authority: DE
Inventors: Martin Dr Ing Plantholt
Original assignee: Deutsche Thomson Brandt GmbH
Current assignee: Deutsche Thomson Brandt GmbH
Priority date: 1990-04-18
Filing date: 1990-04-18
Publication date: 1991-10-24
Also published as: SG44846A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Fernsehaufzeichnungssystem nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Stand der Technik

Für die kompatible Einführung eines 16 : 9-Breitbildformates in bestehende Fernsehstandards (z. B. PAL, SECAM, NTSC) mit dem Format 4 : 3 wird das sogenannte "letter box"-Verfahren diskutiert. Bei diesem Verfahren wird auf 4 : 3-Empfängern die 16 : 9-Bildinformation mit schwarzen Streifen am oberen und unteren Bildrand dargestellt. Zur Anpassung der Geometriever hältnisse auf den 4 : 3-Empfängern bedarf es dazu einer verti kalen Transcodierung des 16 : 9-Quellsignales, die im sichtba ren Bildfenster auf dem 4 : 3-Empfänger nur 431 Zeilen dar stellt. Die restlichen 144 aktiven Zeilen (575Z-431Z= 144Z) erscheinen auf dem 4 : 3-Empfänger als schwarze Streifen zu je 72 Zeilen am oberen und unteren Bildrand. Die Beschrei bung eines entsprechenden Verfahrens findet sich in "Verbes serungsmöglichkeiten und Entwicklungstendenzen bei PAL", G. Holoch, Vortrag FKTG, 17.01.1989, Berlin.

Zu einer formatfüllenden Darstellung mit nicht reduzierter Auflösung auf einem 16 : 9-Empfänger werden jedoch alle Infor mationen des 16 : 9-Quellensignals benötigt. Dazu werden in den 144 Zeilen, die im 4 : 3-Empfänger als schwarze Streifen erscheinen, Zusatzinformationen übertragen. Diese Zusatzin formationen können nach "Die neuen Wege des alten PAL", A. Ziemer, E. Matzel, Funkschau 18/1989, im sog. Ultraschwarz- Bereich übertragen werden. Es wird dabei der Bereich zwi schen Schwarzpegel und z. B. der halben Synchronimpulshöhe ausgenutzt. Damit ist das eingelagerte Zusatzsignal auf dem 4 : 3-Empfänger nicht sichtbar.

Andere Zusatzinformationen, die in gleicher Weise übertragen werden können, sind in der P 39 30 964 beschrieben. Insbesondere ist in der P 40 07 092 ein Übertragungsverfah ren angegeben, das diese Zusatzinformationen in Form einer Restseitenbandmodulation des Farbträgers überträgt.

Alle vorgeschlagenen Verfahren zur Verbesserung bestehender Fernsehstandards müssen sich an der Rückwärtskompatibilität zu herkömmlichen Fernsehempfängern orientieren, so daß ein kompatibles FBAS-Signal übertragen und auch aufgezeichnet werden muß. Des weiteren ist es wünschenswert, aufgezeichnete FBAS-Signale (z. B. im VHS- oder S-VHS-Format) so wiederzuge winnen, daß die Zusatzinformationen weiterverarbeitet werden können und nicht durch die Aufzeichnung auf herkömmlichen Videorecordern verlorengehen. Gerade bei der Aufzeichnung von auf den Farbträger aufmodulierten Zusatzinformationen nach P 40 07 092 wäre dies aber der Fall, da Videorecorder nach dem VHS- oder S-VHS-Prinzip mit der sog. Color-Under- Technik arbeiten. Dadurch wird die Bandbreite der Zusatzin formationen derart reduziert, daß sie nicht weiter verwendet werden können.

Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein kompatibles Fernsehaufzeichnungssystem anzugeben, welches Zusatzinforma tionen für die Wiedergabe auf 16 : 9-Empfängern aufzeichnen kann.

Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Im allgemeinen wird für die Übertragung der Zusatzinformatio nen die volle Kanalbandbreite benötigt (z. B. PAL: 5 MHz). Dies gilt dann ebenso für die Aufzeichnung. Heutige Videore corder, die mit S-VHS-Technik arbeiten, können prinzipiell eine solche Bandbreite aufzeichnen, erwarten aber dann das breitbandige Luminanzsignal und das Chrominanzsignal auf ge trennten Signalleitungen. Im Falle eines nur auf einer Lei tung geführten FBAS-Signales wird in den VHS-Mode umgeschal tet, der nur eine geringere Aufzeichnungsbandbreite (ca. 3 MHz) zur Verfügung stellt. In beiden Fällen (S-VHS, VHS) wer den jedoch farbträgerfrequente Signale in Color-Under-Tech nik verarbeitet und weisen nach einer Aufzeichnung nur noch eine Bandbreite von ca. 600 KHz auf. Diese Zusammenhänge sind beispielsweise in dem Artikel "Aus deutschen Landen", Gerhard Welz, Funkschau 20/1989 beschrieben.

Eine breitbandige Aufzeichnung von Zusatzinformationen, ins besondere von farbträgerfrequenten Zusatzinformationen nach P 40 07 092, läßt sich dadurch erreichen, daß abhängig von der fortlaufenden Zeilennummer des aufzuzeichnenden FBAS-Si gnales zwischen S-VHS- und VHS-Mode umgeschaltet wird. Beispielsweise werden bei 575 aktiven Zeilen eines Vollbil des jeweils 72 Randzeilen am oberen und unteren Bildrand (insgesamt 2×72=144 Zeilen pro Vollbild) als "letter box"-Zeilen mit Zusatzinformationen übertragen. Der Videore corder zeichnet dann jeweils die 72 Zeilen am oberen und un teren Bildrand im S-VHS-Mode auf, während die 431 Zeilen des aktiven Bildfensters im VHS-Mode aufgezeichnet werden. Prin zipiell gilt dieses auch für anders gewählte Verhältnisse von Zeilen des aktiven Bildfensters zu "letter box"-Zeilen. Die Umsteuerung des Aufzeichnungsmodus wird durch eine ent sprechende Umschaltung in den Signalwegen erreicht. Das dazu benötigte Steuersignal läßt sich aus den Synchronimpulsen des FBAS-Eingangssignales ableiten.

Zeichnungen

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 die bekannten Aufzeichnungsbandbreiten von VHS und S-VHS-Videorecordern,

Fig. 2 den bekannten Aufnahmekanal eines S-VHS-Video recorders,

Fig. 3 den Aufnahmekanal eines S-VHS-Videorecorders und eine erfindungsgemäße Umsteuereinrichtung.

Ausführungsbeispiele

Fig. 1 zeigt die Aufzeichnungsbandbreiten für Luminanz- und Chrominanzsignale eines Videorecorders für den VHS- und S- VHS-Standard, wie sie in dem obengenannten Artikel "Aus deut schen Landen" angegeben sind.

Fig. 2 zeigt den Aufnahmekanal eines S-VHS-Videorecorders (VS 680 VPT von Grundig), wie er in dem Artikel "Aus deut schen Landen" angegeben ist, und eine Filteranordnung zur Aufzeichnung unterschiedlicher Quellsignale. Der Signalquel le entsprechend werden unterschiedliche Filterungen im Si gnalweg vollzogen und damit die erforderlichen Bandbreiten für VHS- bzw. S-VHS-Aufzeichnung erreicht. Die entsprechende Zuordnung wird durch Schalter 21 bzw. 22 bewirkt.

In den Ansätzen zur Qualitätsverbesserung bestehender Fernsehsysteme (z. B. Einführung des 16 : 9-Bildseitenverhältnis ses) enthalten bei der "letter box"-Übertragung die schwar zen Streifen am oberen und unteren Bildrand im allgemeinen keine Farbinformationen (z. B. in P 40 07 092 oder P 38 43 423), so daß für die Aufzeichnung dieser Zusatzinformationen nur ein Luminanzkanal benötigt wird.

Bei der Aufzeichnung von Zusatzinformationen, die auf einem Farbträger aufmoduliert sind (wie z. B. in P 40 07 092), wür den diese Zusatzinformationen jedoch ohne besondere Maßnah men im schmalbandigen Chrominanzkanal (Fig. 1) stark bandbe grenzt aufgezeichnet und damit unbrauchbar. Darum ist es vor teilhaft, für die Aufzeichnung dieser Zusatzinformationen den Luminanzkanal zu verwenden.

Bei der Aufzeichnung von Zusatzinformationen, die beispiels weise die Differenzen von Zeilen repräsentieren (wie z. B. in P 38 43 423), ist es ebenfalls vorteilhaft, in den Zeilen der "letter box"-Streifen den Chrominanzkanal nicht zu nut zen, da sonst Spektralanteile im Farbträgerbereich als Chro minanzsignale behandelt werden bzw. als Luminanzsignale ei ner Notchfilterung (27, 37) unterzogen werden.

Fig. 3 zeigt den Aufnahmekanal eines S-VHS-Recorders sowie eine Umsteuereinrichtung. Die breitbandige Aufzeichnung von Zusatzinformationen, d. h. S-VHS-Aufzeichnung mit 5 MHz-Tief paß im Luminanzkanal und z. B. abgeschaltetem Chrominanzka nal, läßt sich erreichen, wenn die Schalter 31 und 32 und ein umschaltbarer Modulator 33 mittels Auswertung von Syn chronimpulsen eines "letter box"-FBAS-Signales 34 geschaltet werden. Die Schalter 31 und 32 entsprechen dabei den Schal tern 21 und 22 aus Fig. 2.

Aus dem FBAS-Signal 34 wird der Zeilensynchronimpuls in der Synchronimpulsabtrennstufe 35 separiert und einem Zeilenzäh ler mit Umsteuersignal-Impulsformer 36 zugeführt. Dieses Steuersignal betätigt dann die Schalter 31 und 32 und den umschaltbaren Modulator 33 so, daß während bestimmter Zeilen (z. B. in den 2×72 Zeilen am oberen und unteren Bildrand) im S-VHS-Standard aufgezeichnet wird. Der Modulator 33 muß gleichzeitig umgeschaltet werden, da für S-VHS- und VHS-Auf zeichnung unterschiedliche Frequenzlagen des FM-Trägers be nutzt werden (Fig. 1).

Eine weitere Möglichkeit besteht darin, "letter box"-Fernseh signale grundsätzlich komplett im S-VHS-Mode aufzuzeichnen. Der Modulator 33 und die Filter im Aufnahmekanal (evtl. mit Ausnahme des Notchfilters 27, 37) brauchen dann vorteilhaft nicht zweimal pro Bild umgeschaltet zu werden. Im Fall von farbträgermodulierten Zusatzinformationen müssen lediglich die Zusatzinformationen während der 2×72 Zeilen vom Chromi nanzeingang zum Luminanzkanal weitergeleitet werden. Falls das "letter box"-Fernsehsignal nur als FBAS-Signal vor liegt, kann es zunächst in einen Luminanzanteil und in einen Chrominanzanteil aufgespalten werden.

Das Notchfilter 27, 37 wird vorteilhaft während der Aufzeich nung der Zusatzinformationen abgeschaltet.

Bei der Wiedergabe durchlaufen die Luminanz- und Chrominanz- Signale und Zusatzinformationen eine entsprechende Behand lung.

Das Prinzip der Erfindung ist auch in Hi-8-Videorecordern oder ähnlichen Videorecordern anwendbar, die Chrominanzsigna le mit einer verringerten Bandbreite aufzeichnen.

Die Erkennung eines "letter box"-FBAS-Signales kann durch einen mitübertragenen Identifikationsimpuls (z. B. während der vertikalen Austastlücke) erfolgen. Andererseits läßt sich auch die Tatsache auswerten, daß die Zusatzinformatio nen nach P 39 36 179 oder P 38 43 423 im sog. Ultraschwarz- Bereich, d. h. unterhalb des Schwarzpegels, übertragen werden.

Claims

1. Fernsehaufzeichnungssystem mit mindestens einem Lumi nanz- und mindestens einem Chrominanz-Aufzeichnungska nal für Fernsehsignale mit Zusatzinformationen, die ge mäß einem Codierungsmodus den Fernsehsignalen zugefügt sind, dadurch gekennzeichnet, daß für eine Aufzeichnung und/oder Wiedergabe in Abhängigkeit vom Codierungsmodus Mittel zur Verteilung und/oder zur Verarbeitung der Zu satzinformationen veränderbar sind.

2. Fernsehaufzeichnungssystem nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß die Mittel ein Notch-Filter (37) ent halten.

3. Fernsehaufzeichnungssystem nach Anspruch 1 oder 2, da durch gekennzeichnet, daß die Mittel Umschalter und/oder einen Modulator (33) enthalten.

4. Fernsehaufzeichnungssystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zu satzinformationen, insbesondere wenn sie auf einen Farb träger aufmoduliert sind, in einem Luminanz-Aufzeich nungskanal aufgezeichnet werden.

5. Fernsehaufzeichnungssystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Mit tel periodisch umgeschaltet werden.

6. Fernsehaufzeichnungssystem nach Anspruch 5, dadurch ge kennzeichnet, daß die Umschaltzeitpunkte für die Mittel aus den Synchronimpulsen der Fernsehsignale abgeleitet (35) werden.

7. Fernsehaufzeichnungssystem nach Anspruch 5 oder 6, da durch gekennzeichnet, daß die Umschaltzeitpunkte für die Mittel aus einer in den Fernsehsignalen enthaltenen Kennung abgeleitet werden.

8. Fernsehaufzeichnungssystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Um schaltzeitpunkte für die Mittel aus der Lage von Zei len, in denen die Zusatzinformationen einen Ultra schwarzbereich belegen, abgeleitet werden.

9. Fernsehaufzeichnungssystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Fernsehaufzeichnungssystem ein S-VHS- oder Hi-8-Videore corder ist.