DE4201902A1 - Schaltkreis zur automatischen gleichlaufsteuerung und steuerungsverfahren dafuer - Google Patents

Schaltkreis zur automatischen gleichlaufsteuerung und steuerungsverfahren dafuer

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Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Vi­ deobandaufzeichnungsgerät oder eine Videokamera zur Verar­ beitung eines Bildes und insbesondere auf einen automati­ schen Gleichlaufsteuerungsschaltkreis und ein Steuerungsver­ fahren dafür, bei dem die Rauschkomponenten aufgrund von Punktfehlern beim Stoppen des Videobandes während des Lang­ samlaufs minimiert werden, wodurch eine hohe Bildqualität erreicht wird.
Im allgemeinen wird der Langsamlauf des Videobandes er­ reicht durch Wiederholen des Schnellaufs und des Stoppens des Bandes entsprechend extern eingegebenen Regelungssigna­ len. Das heißt, wenn externe Regelungssignale eingegeben werden, werden die Regelungssignale an einen Capstanmotor angelegt, so daß das Band so schnell laufen sollte wie ein Bild des Videosignals.
Nach Beendigung des Durchlaufs eines Bildes des Videosi­ gnals dreht sich der Capstanmotor in der umgekehrten Rich­ tung, um den Schnelldurchlauf des Bandes anzuhalten. Zu die­ sem Zeitpunkt, wenn der Capstanmotor beginnt, rückwärts zu drehen, um den Capstanmotor vollständig anzuhalten, beginnt der Capstanmotor wieder die Vorwärtsumdrehungen, um das Band vollständig anzuhalten.
Das oben beschriebene Verfahren wird wiederholt, und so wird der Langsamlauf des Bandes durchgeführt. Unter diesen Bedingungen werden Rauschkomponenten, die während des Anhal­ tens des Capstanmotors auftreten, in den oberen und unteren Bereichen eines Bildes gezeigt.
Das heißt, wie in Fig. 3a gezeigt, daß, wenn die Größe der Einhüllenden des Eingangsvideosignals gleich der Größe der steigenden und fallenden Bereiche eines Langsamlauftrei­ berimpulses P im 5 ms-Bereich ist, das Bild Rauschen auf­ weist.
Wie in Fig. 3B gezeigt, erscheinen, wenn die Größe sei­ ner linken Einhüllenden größer ist als die der rechten Ein­ hüllenden, die Rauschkomponenten im oberen Bereich des Bil­ des, während, wenn die Größe seiner linken Einhüllenden kleiner ist als die der rechten Einhüllenden, die Rauschkom­ ponenten im unteren Bereich des Bildes erscheinen.
Die vorliegende Erfindung soll die oben beschriebenen Nachteile der herkömmlichen Techniken überwinden.
Daher ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen automatischen Gleichlaufsteuerungsschaltkreis und ein Steuerungsverfahren dafür zur Verfügung zu stellen, bei dem die Größe der Umhüllenden der steigenden und fallenden Be­ reiche eines Langsamlauftreiberpulses miteinander verglichen werden und die Videobandstopposition durch Steuerung eines Capstanmotors bestimmt wird, wodurch die in einem Bild wie­ dergegebenen Rauschkomponenten während des Langsamlaufs des Videobandes minimiert werden, um eine hohe Bildqualität zu erreichen.
Diese und weitere Aufgaben werden durch einen automati­ schen Gleichlaufsteuerungsschaltkreis und ein Steuerungsver­ fahren dafür, wie sie in den beigefügten Patentansprüchen definiert sind, gelöst.
Zum Lösen der obigen Aufgabe umfaßt der automatische Gleichlaufsteuerungsschaltkreis für ein Videobandaufzeich­ nungsgerät für das Schnellaufen eines Capstanmotors und ei­ nes Servomotors 1 entsprechend der Größe einer Einhüllenden und eines Steuerungssignals nach dem Durchlauf eines Bildes aus Videosignalen zum Stoppen eines laufenden Videobands und zum Wiederholen eines Langsamlaufens einen Vorverstärker 2 zum Verstärken der Ausgangssignale von dem Servomotor 1 und einen Verstärkerschaltkreis 3, der mit der Ausgangsseite des Vorverstärkers 2 verbunden ist, um die von dem Vorverstärker 2 verstärkten Videosignale zu verstärken, einen Formschalt­ kreis 4, der mit der Ausgangsseite des Verstärkerschaltkrei­ ses 3 verbunden ist, um die Einhüllenden, die aus Gleich­ stromkomponenten des verstärkten Videosignals bestehen, zu formen, einen Mikrocomputer 5, der mit der Ausgangsseite des Formschaltkreises 4 verbunden ist, um Steuerungssignale aus­ zugeben, um die Größen der linken und rechten Seiten der ge­ formten Signale auf der Basis eines extern eingegebenen Re­ ferenzsignals auszugleichen, und einen Treiberschaltkreis 6, der mit der Ausgangsseite des Mikrocomputers 5 zum Antreiben des Servomotors 1 und des Steuerungsschaltkreises entspre­ chend der ausgegebenen Langsamlauf-Spurdaten des Mikrocom­ puters 5 verbunden ist.
Weiterhin umfaßt das erfindungsgemäße Verfahren zur au­ tomatischen Gleichlaufsteuerung für ein Videobandaufzeich­ nungsgerät für das Schnellaufen eines Capstanmotors und ei­ nes Servomotors entsprechend der Eingangsgröße einer Einhül­ lenden und eines Eingangssteuerungssignals zum Bewegen eines Bildes von Videosignalen und zum Vergleichen der linken und rechten Seiten der Eingangseinhüllenden, um das laufende Band an dem Punkt anzuhalten, an dem die linken und rechten Seiten der Einhüllenden gleich sind, eine Signaldetektions­ routine L1, um die linken und rechten Seiten der Ein­ gangseinhüllenden zu detektieren und zeitweise zu spei­ chern, einen Korrektursignalauswahlschritt P1, um die zeit­ weise gespeicherten Signale zu vergleichen und um ein Kor­ rektursignal auszuwählen, um die Schwankung zwischen den linken und rechten Seiten der verglichenen Signale zu korri­ gieren, und einen Korrekturschritt P2 zum Korrigieren, und um Langsamlauf-Spurdaten entsprechend der ausgewählten Kor­ rektursignale zur Verfügung zu stellen.
Die obigen Aufgaben und weitere Vorteile der vorliegen­ den Erfindung werden deutlicher durch die detaillierte Be­ schreibung des bevorzugten Ausführungsbeispiels der vorlie­ genden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeich­ nungen.
Fig. 1 ist ein Blockdiagramm, das einen automatischen Gleichlaufsteuerungsschaltkreis nach der vorliegenden Erfin­ dung zeigt.
Fig. 2 ist ein Flußdiagramm, das ein automatisches Spur­ steuerungsverfahren nach der vorliegenden Erfindung zeigt.
Fig. 3 zeigt einen Spurstopp-Zustand während des Lang­ samlaufs eines Videobands in einem Videobandaufzeichnungsge­ rät.
Fig. 1 zeigt ein Blockdiagramm, das einen automatischen Gleichlaufsteuerungsschaltkreis nach der vorliegenden Erfin­ dung zeigt, und, wie in dieser Zeichnung gezeigt, umfaßt der Schaltkreis einen Servomotor 1, einen Vorverstärker 2, einen Verstärkerschaltkreis 3, einen Formschaltkreis 4, einen Mi­ krocomputer 5 und einen Treiberschaltkreis 6.
Der Vorverstärker 2, durch den die detektierten Signale verstärkt werden, ist mit der Ausgangsseite des Servomotors 1 verbunden, und die Ausgangsseite des Vorverstärkers 2 ist mit dem Verstärkerschaltkreis 3 verbunden, von dem die de­ tektierten Videosignale ausgegeben werden. Weiterhin ist die Ausgangsseite des Verstärkerschaltkreises 3 mit dem Form­ schaltkreis 4 verbunden, durch den die Einhüllenden, die Gleichstromkomponenten des verstärkten Videosignals, nach der Detektion geformt werden. Die Ausgangsseite des Form­ schaltkreises ist mit dem Mikrocomputer 5 verbunden, durch den die linken und rechten Seiten der Gleichstromkomponenten der Videosignale miteinander verglichen werden, um sie auf die gleichen Größen zu korrigieren, und durch den die Lang­ samlauf-Spurdaten ausgegeben werden. Die Ausgangsseite des Mikrocomputers 5 ist mit dem Treiberschaltkreis 6 verbunden, um den Servomotor 1 entsprechend den Langsamlauf-Spurdaten des Mikrocomputers 5 anzutreiben.
Fig. 2 ist ein Flußdiagramm, das ein automatisches Spur­ steuerungsverfahren für ein Videobandaufzeichnungsgerät nach der vorliegenden Erfindung zeigt. Wie in der Zeichnung ge­ zeigt, umfaßt das Steuerungsverfahren eine Signaldetektions­ routine L1, einen Korrektursignalauswahlschritt P1 und einen Korrekturschritt P2. Die Signaldetektionsroutine L1 umfaßt einen Entscheidungsunterschritt S1, um festzustellen, ob das Band nach dem Durchlauf eines Bildes des Videosignals ge­ stoppt ist, und Unterschritte S2-S5, um die Eingangsgrößen der Einhüllenden, der Gleichstromkomponenten des eingegebe­ nen Videosignals entsprechend den ansteigenden und fallenden Bereichen des Langsamlauf-Treiberpulses zu speichern, wenn das Stoppen des Bandes im Entscheidungsunterschritt S1 fest­ gestellt wurde.
Der Korrektursignalauswahlschritt P1 umfaßt eine Ver­ gleichsroutine L2, um die beiden Signale der gespeicherten Signale nach der Ausgabe durch die Signaldetektionsroutine L1 zu vergleichen, um ein Flag "1" zu setzen, wenn festge­ stellt wird, daß die Größe der linken Seite größer ist als die Größe der rechten Seite, und um ein Flag "0" zu setzen, wenn festgestellt wird, daß die Größe der linken Seite klei­ ner ist als die Größe der rechten Seite, und eine Ausgangs­ korrektursignal-Auswahlroutine L3, um Korrektursignale aus­ zugeben, um eine Variation von 2 msec zu korrigieren, wenn ein Betrag von 2 msec beim Vergleich der beiden Seiten in der Vergleichsroutine gefunden wurde, um Korrektursignale auszugeben, um eine Variation von 1,5 msec zu korrigieren, wenn ein Betrag von 1,5 msec beim Vergleich der beiden Sei­ ten in der Vergleichsroutine gefunden wurde, um Korrektursi­ gnale auszugeben, um eine Variation von 1 msec zu korrigie­ ren, wenn ein Betrag von 1 msec beim Vergleich der beiden Seiten in der Vergleichsroutine gefunden wurde, und um Kor­ rektursignale auszugeben, um eine Variation von 0,5 msec zu korrigieren, wenn ein Betrag von 0,5 msec beim Vergleich der beiden Seiten in der Vergleichsroutine gefunden wurde.
Der Korrekturschritt P2 umfaßt einen Entscheidungsunter­ schritt S16, um den Zustand des Flags im Unterschritt S6 der Vergleichsroutine festzustellen, und einen Unterschritt S19, um die Langsamlauf-Spurdaten der Korrektursignale, die von der Korrektursignalauswahlroutine L3 ausgewählt wurden, beim Antreffen des auf "1" gesetzten Flags im Entscheidungsunter­ schritt S16 zu erhöhen und um die Langsamlauf-Spurdaten, die von der Korrektursignalauswahlroutine L3 ausgewählt wurden, beim Antreffen des auf "0" gesetzten Flags im Entscheidungs­ unterschritt S16 an den Servomotor 1 auszugeben.
Die Ausgangssignale des Servomotors 1 werden, wie in Fig. 1 gezeigt, durch den Vorverstärker 2 verstärkt, und der Verstärkerschaltkreis 3 detektiert die Videosignale der von dem Vorverstärker 3 verstärkten Signale. Die von dem Ver­ stärkerschaltkreis 3 verstärkten Videosignale werden an den Formschaltkreis 4 angelegt, wo die Gleichstromkomponenten geformt werden, bevor sie an den Mikrocomputer 5 angelegt werden. Der Mikrocomputer 5 vergleicht die Größen der einge­ gebenen Gleichstromkomponenten mit einem extern eingegebenen Referenzsignal und gibt die korrigierten Langsamlauf-Spurda­ ten nach ihrer Auswahl aus den verglichenen Signalen aus. Dann werden die Langsamlauf-Spurdaten von dem Mikrocomputer 5 an den Treiberschaltkreis 6 angelegt, so daß der Servomo­ tor 1 entsprechend den Langsamlauf-Spurdaten angetrieben wird.
Der Ablauf wird in größerem Detail unter Bezugnahme auf Fig. 2 beschrieben. Es werden also die Größen der linken und rechten Seiten der Gleichstromkomponenten der von dem Form­ schaltkreis 4 der Fig. 1 ausgegebenen Videosignale in den Unterschritten S2, S4 detektiert, und die festgestellten Größen werden zeitweilig in den Unterschritten S3, S5 der Si­ gnaldetektionsroutine L1 gespeichert.
Dann werden die Größen der linken und rechten Seiten der Gleichstromkomponenten, die in den Unterschritten S3, S5 der Signaldetektionsroutine L1 gespeichert wurden, im Feststel­ lungsunterschritt S6 der Vergleichsroutine L2 miteinander verglichen, und, wenn die Größe der linken Seite größer ist als die der rechten Seite, wird im Unterschritt S7 der Ver­ gleichsroutine L2 das Flag auf "0" gesetzt. Wenn hingegeben die Größe der linken Seite kleiner ist als die der rechten Seite, wird im Unterschritt S8 der Vergleichsroutine L2 das Flag auf "1" gesetzt.
Eine Unterscheidung wird durchgeführt, ob die Variation zwischen der linken und der rechten Seite wie sie im Unter­ schritt S9 der Korrektursignalauswahlroutine verglichen wer­ den, 2 msec beträgt, und wenn die Größen der linken und rechten Seiten 2 msec betragen, werden die Korrektursignale in der Korrektursignalauswahlroutine L3 auf 2 msec gesetzt. Wenn jedoch die Größen der linken und rechten Bereiche im Entscheidungsunterschritt S9 nicht 2 msec betragen, wird eine Unterscheidung durchgeführt, ob die Variation zwischen der im Entscheidungsunterschritt S11 der Korrektursignalaus­ wahlroutine L3 verglichenen linken und der rechten Seite 1,5 msec beträgt. Wenn die Größen der linken und rechten Seiten 1,5 msec betragen, werden die Korrektursignale bei Unter­ schritt S12 in der Korrektursignalauswahlroutine L3 auf 1,5 msec gesetzt.
Wenn jedoch die Größen der linken und rechten Bereiche im Entscheidungsunterschritt S11 der Korrektursignalauswahl­ routine L3 nicht 1,5 msec betragen, wird eine Unterscheidung durchgeführt, ob die Variation im Entscheidungsunterschritt S13 der Korrektursignalauswahlroutine L3 1,0 msec beträgt. Wenn die Variation im Entscheidungsunterschritt S13 1,0 msec beträgt, wird das Korrektursignal im Unterschritt S14 auf 1,0 msec gesetzt. Wenn jedoch die verglichene Variation beim Entscheidungsunterschritt S13 nicht 1,0 msec beträgt, werden die Korrektursignale im Unterschritt S15 auf 0,5 msec einge­ stellt.
Nach der Auswahl eines Wertes aus 1,0 msec, 1,5 msec und 2,0 msec für die Korrektursignale wird festgestellt, ob das Flag im Entscheidungsunterschritt S16 des Korrekturschritts P2 auf "1" gesetzt wurde. Wenn das Flag auf "1" gesetzt wurde, werden die Korrektursignale, die in der Korrekturaus­ wahlroutine L3 ausgewählt wurden, erhöht und im Unterschritt S17 des Korrekturschritts P2 ausgegeben. Wenn das Flag nicht auf "1" gesetzt wurde, werden die Korrektursignale, die in der Korrekturauswahlroutine L3 ausgewählt wurden, erniedrigt und im Unterschritt S18 des Korrekturschritts P2 ausgegeben. Die Langsamlauf-Spurdaten, die in den Unterschritten S17, S18 ausgegeben werden, werden im Unterschritt S19 des Kor­ rekturschritts P2 an den Servomotor 1 angelegt, und der Ser­ vomotor 1 wird entsprechend den daran angelegten Langsam­ lauf-Spurdaten gesteuert.
Entsprechend der oben beschriebenen, vorliegenden Erfin­ dung werden die Größen der linken und rechten Seite der Gleichstromkomponenten der eingegebenen Videosignale mitein­ ander verglichen, und die Langsamlauf-Spurdaten, die ent­ sprechend der Variation zwischen den verglichenen Signalen korrigiert werden, werden in den Servomotor 1 eingegeben. Also wird der Servomotor 1 derart gesteuert, daß der Stop­ punkt des Langsamlaufbetriebs dem Punkt entspricht, an dem die linke und die rechte Seite der Gleichstromkomponenten der Videosignale in ihrer Größe gleich sind. Demzufolge wer­ den die Rauschkomponenten, die in dem Bild während des Lang­ samlaufs auftreten, entfernt, so daß eine hohe Bildqualität erreicht wird.

Claims (4)

1. Automatischer Gleichlaufsteuerungsschaltkreis für ein Videobandaufzeichnungsgerät für das Schnellaufen eines Cap­ stanmotors und eines Servomotors 1 entsprechend der Größe einer Einhüllenden und eines Steuerungssignals nach dem Durchlauf eines Bildes von Videosignalen zum Stoppen eines laufenden Videobands und zum Wiederholen eines Langsamlau­ fens, dadurch gekennzeichnet, daß er umfaßt:
einen Vorverstärker (2) zum Verstärken der Ausgangssi­ gnale von dem Servomotor (1);
einen Verstärkerschaltkreis (3), der mit der Ausgangs­ seite des Vorverstärkers (2) verbunden ist, um die von dem Vorverstärker (2) verstärkten Videosignale zu verstärken;
einen Formschaltkreis (4), der mit der Ausgangsseite des Verstärkerschaltkreises (3) verbunden ist, um die Einhüllen­ den, die aus Gleichstromkomponenten des verstärkten Videosi­ gnals bestehen, zu formen;
einen Mikrocomputer (5), der mit der Ausgangsseite des Formschaltkreises (4) verbunden ist, um Steuerungssignale auszugeben, um die Größen der linken und rechten Seiten der geformten Signale auf der Basis eines extern eingegebenen Referenzsignals auszugleichen; und
einen Treiberschaltkreis (6), der mit der Ausgangsseite des Mikrocomputers (5) zum Antreiben des Servomotors (1) und des Steuerungsschaltkreises entsprechend der ausgegebenen Langsamlauf-Spurdaten des Mikrocomputers (5) verbunden ist.
2. Verfahren zur automatischen Gleichlaufsteuerung für ein Videobandaufzeichnungsgerät für das Schnellaufen eines Capstanmotors und eines Servomotors entsprechend der Ein­ gangsgröße einer Einhüllenden und eines Eingangssteuerungs­ signals zum Bewegen eines Bildes von Videosignalen und zum Vergleichen der linken und rechten Seiten der Eingangsein­ hüllenden, um das laufende Band an dem Punkt anzuhalten, an dem die linken und rechten Seiten der Einhüllenden gleich sind, dadurch gekennzeichnet, daß es umfaßt:
eine Signaldetektionsroutine (L1), um die linken und rechten Seiten der Eingangseinhüllenden zu detektieren und zeitweise und speichern;
einen Korrektursignalauswahlschritt (P1), um die zeit­ weise gespeicherten Signale zu vergleichen und um ein Kor­ rektursignal auszuwählen, um die Schwankung zwischen den linken und rechten Seiten der verglichenen Signale zu korri­ gieren; und
einen Korrekturschritt (P2) zum Korrigieren, und um Langsamlauf-Spurdaten entsprechend der ausgewählten Korrek­ tursignale zur Verfügung zu stellen.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Korrekturdatenauswahlschritt umfaßt:
eine Vergleichsroutine, um die Größen der bei der Si­ gnaldetektionsroutine gespeicherten linken und rechten Seite zu vergleichen und ein Flag entsprechend dem Vergleichssi­ gnal zu setzen; und
eine Korrektursignalauswahlroutine zur Auswahl von Kor­ rektursignalen entsprechend der Variation zwischen der lin­ ken und der rechten Seite.
4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Korrekturschritt umfaßt:
einen Entscheidungsunterschritt zum Entscheiden, ob das Flag auf "1" gesetzt wurde;
einen Erhöhungsunterschritt, um bei einem auf "1" ge­ setzten Flag um das korrigierte Signal zu erhöhen;
einen Erniedrigungsunterschritt, um bei einem auf "0" gesetzten Flag um das korrigierte Signal zu erniedrigen; und einen Ausgabeunterschritt, um die entsprechend dem Flag erhöhten oder erniedrigten Langsamlauf-Spurdaten auszugeben.
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