[SOUNDLIGHT]   SMPTE Timecode

Wenn Ereignisse absolut zeitsynchron ablaufen sollen, dann bezieht man sich auf eine Uhrzeit - eine Standardzeit wird beispielsweise über den Normzeitsender DCF77 verbreitet. Soll das zeitgesteuerte Ereignis jedoch nicht nach absoluter Zeit, sondern zeitlich synchron, aber relativ zu einem anderen Vorgang ablaufen, dann benötigt man als Referenz einen aufgezeichneten Zeitcode. Ein solcher Zeitcode kann beispielsweise auf Tonträger gespeichert werden (CD, Tonband, Videoband) und ist als SMPTE Timecode bekannt.

Es gibt zwei unterschiedliche Timecode-Formate, die funktional gleich, in ihrem Aufbau jedoch geringfügig unterschiedlich sind. Man unterscheidet LTC Timecode (Longitudinal-Aufzeichnung, z.B. bei Audiorecordern) und VTC Timecode (Vertikal Intervall Timecode, z.B. bei Videorecordern).

Die Codierung

Für beide Varianten gilt: die kleinste Zeiteinheit ist 1 Frame (1 Fernsehbild), die größte darstellbare Zeiteinheit sind 24 Stunden. Die Zeitinformation, aufgeteilt in Stunden, Minuten, Sekunden und Frames wird im BCD-Code dargestellt. Dabei stehen für die Ziffern 0...9 üblicherweise 4 Bit zur Verfügung.

LTC TimecodeVTC Timecode
LTC TIMECODE

Zeitinformationen: gelb
User-Daten: ocker
System-Daten: blau

VTC TIMECODE

ZEITINFORMATIONEN

Die Zeitinformationen werden in den gelben Feldern untergebracht. Es werden Stunden...Frames geschrieben, das maximale Format ist 23:59:59:24. Ein Frame hat eine Dauer von 1/25 Sekunde (40 ms).

USER-INFORMATIONEN

Zwischen den Zeitdaten können User-Daten eingelagert werden. Hier lassen sich Informationen wie Titel, Szenen-Nummer, Datum. Bearbeiter u.a.m. unterbringen. Es ist kein festes Format vorgegeben. Die Organisation der User-Daten kann durch die beiden User-Format-Bits beschrieben werden.

SYSTEMDATEN

Das COLOR LOCK FLAG zeigt an, ob die Timecode-Daten synchron zum PAL Color Signal ausgegeben werden.
Das KORREKTUR-BIT zeigt an, ob die Anzahl der Nullen in den Bits 0...58 und 60...63 gerade oder ungerad ist (0=gerade, 1=ungerade).
Die SYNCHRONKENNUNG erlaubt die Erkennung der Laufrichtung (vorwärts/rückwärts). Der Timecode muß in beiden Richtungen gelesen werden können.
Das FIELD MARK BIT indiziert ein gerades bzw. ungerades Halbbild (Frame, 0=ungerade, 1=gerade).
Die PRÜFSUMME (CRC) ist eine 8-Bit Prüfsumme und wird (nur beim VTC) aus den Bits 0...81 gewonnen.

Das Übertragungsformat

LTC    Bei der LTC-Aufzeichnung erfolgt die Modulation durch eine Frequenzumtastung der Modulationsfrequenzen 1 kHz (für logisch "0") und 2 kHz (für logisch "1"). Die Aufzeichnungsgeschwindigkeit beträgt 2000 Bit/s, jedes Bit wird mit einer festen Bitlänge von 0,5ms aufgezeichnet. Das bedeutet, daß "0"-Bits mit einer 1kHz-Halbwelle, "1"-Bits mit einer 2kHz Vollwelle ausgezeichnet werden. Das nachfolgende Schema zeigt das Modulationsverfahren.

LTC-MODULATION  LTC-Modulationsverfahren

Da 80 Bits zu je 0,5ms aufgezeichnet werden müssen ergibt sich die Gesamtlänge eines Codepaketes zu 40ms (das ist genau die Framezeit bei 25 Frames/s). Der Timecode wird also kontinuierlich geschrieben.

VTC    Bei der VTC-Aufzeichnung erfolgt die Modulation durch das NRZ-Verfahren (No Return to Zero). ier ist der absolute Modulationspegel stets gleich mit dem logischen Pegel, die Auswertung kann einfach durch einen Level-Detektor erfolgen.

Besondere Beachtung verdient beim VTC auch die Anzahl der übertragbaren Frames. Hierzulande bezieht sich der Timecode meist auf PAL-TV mit 25 Frames/s. Für Film-Anwendungen wird jedoch mit 24 Frames/s gerechnet, NTSC-TV verwendet 30 Frames/s. Da diese Framezahl geringfügig inkorrekt ist (der exakte Wert ist 29,97), würde ein mit 30 Hz framesynchroner Zeitcode einen Versatz (Vorlauf) von ca. 3,6s/h ergeben. m dies zu vermeiden, läßt man zu Beginn jeder Minute zwei Frames aus - das ergibt einen Abzug von 120 Frames - zu viel. Daher macht man bei den Minuten 0, 10, 20, 30, 40 und 50 eine Ausnahme und gewinnt 12 Frames, es ergibt sich die exakt notwendige Abzugzahl von 108 Frames. Dies Verfahren wird "DropFrame" genannt. In der NTSC-Variante des LTC Timecodes wird übrigens das nicht belegte Bit 10 als Flag für Drop-Frame-Betrieb verwendet.

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Letztes Update: 20.03.99 (C) SLH 1997-99