专利名称：用光学方式记录数字数据和模拟声迹的系统,以及其上记录有数字数据和模拟声迹的媒体的制作方法
技术领域：
本发明涉及其上具有用光学方式记录的模拟声迹和数字数据(例如一种数字声迹)的一种媒体(诸如电影胶片)，还涉及用光学方式在一种媒体诸如电影胶片上同时记录模拟声信号和数字数据的装置。
背景技术：
已经有人提出用光学方式在电影胶片上记录数字声迹的许多种格式。例如，1986年7月15日授权的美国专利US-4600280描述了一种利用从一个光源发出的调制光照射电影胶片而在电影胶片上记录数字声迹的技术。按照在美国专利US-4600280中公开的一种方法，用一束断续光(利用数字声信息编码的)水平扫描胶片，然后让胶片垂直前进，重复扫描过程。美国专利US-4600280还提出可以通过一个固体光阑或布拉格晶格调制器的线性阵列将光投射到胶片上。
1984年7月24日授权的美国专利US-4461552也公开了一种用光学方式在电影胶片上记录数字音频信号的方法。
发明名称为“用光学方式记录数字音频信号的方法和装置以及具有用光学方式记录的数字声迹的媒体”的美国专利申请(申请号为No.07/896412，1992年6月10日提出申请，1995年4月20日交纳授权费，转让给索尼电气公司)中公开了用光学方式记录数字音频信号的一种方法和装置，以及具有用光学方式记录在其上的数字音频信号的一种媒体。美国专利申请No.07/896412的内容以引用方式结合在本申请说明书中。
发明名称为“在电影胶片上记录数字音频信号的方法”的美国专利申请(申请号为No.07/958664，1992年10月8日提出申请，转让给索尼公司)中也公开了一种用光学方式在电影胶片上记录数字音频信号的方法，和具有用光学方式在其上记录的数字音频信号的一种胶片。
已经有人提出用光学方式在胶片上记录数字数据(除了模拟声迹之外)的几种格式。
例如，美国专利US-5327182(1994年7月5日授权，转让给索尼电气公司)中公开了具有用光学方式记录在胶片一侧(“右”侧)的输片齿孔与胶片的图象区之间区域的模拟音频信号的电影胶片。在胶片的下述两个区域中也可以用光学方式记录数字音频信号胶片右侧输片齿孔与模拟信号之间的区域；以及胶片左侧输片齿孔与胶片图象区之间的区域。
另一个例子是，PCT国际申请WO 92/14239(由杜比实验室许可证公司提出申请，1992年8月20日公布)中公开了具有用光学方式在沿胶片一侧(“右”侧)输片齿孔与模拟音频信号之间区域记录的数字音频信号的电影胶片，其中模拟音频信号是用光学方式记录在胶片右侧输片齿孔与胶片图象区之间区域的。
通常，声迹(数字的或模拟的)记录在“负”片上，用这个负片与其它负片生产彩色电影胶片的放映(“正片”)拷贝。前一种负片是通过用光信号(其带有数字或模拟音频信息)照射胶片材料(一般为“黑白”胶片)而制成的。后一种负片是彩色负片，即其上记录有电影图象的底片。两种负片通过一台印相机进行转印，以用光学方式制成放映用拷贝(其具有正象和记录在其上的音频信息)。
实际上很需要能够使用具有常规光学结构的记录设备用光学方式以多种格式在电影胶片“负片”上实时(例如以常规的每秒24格的“实时”速率)记录数字数据(以及模拟声迹)。但是，现有的各种以一种格式用光学方式在胶片上记录数字数据的设备通常彼此之间是不兼容的，亦即它们使用不同波长的光将数字数据录制到胶片上。
例如，现在在影视工业中应用的数字声迹记录摄影机(索尼DFR-C2000A型摄影机，由索尼公司出品)使用从发光二极管中发出的红光在常规的35毫米“黑白”电影胶片上记录数字声迹(以下面所讨论的“SonySDDS”格式)，其中所用的35毫米黑白电影胶片对于红光是非常敏感的，但是对于绿光的敏感度非常低(例如由依斯特曼柯达公司生产的Eastman2374型单层正色含声道电影底片)，以便制作出可用于生产电影正片的含声道负片。然而，另一种影视工业中使用的数字声迹记录摄影机使用绿光在常规的35毫米“黑白”电影胶片上记录数字声迹(以下面所讨论的杜比“SR-D”格式)，其中所用的电影胶片对于绿光敏感，但是对于红光的敏感度则低得多(例如由依斯特曼柯达公司生产的Eastman SO-213单层正色含声道电影负片)。
在本发明之前，一直未能通过用具有不同波长的光(对于两种格式为两种不同的波长)依次照射电影胶片将数字数据(多种格式的)用光学方式记录在一张“黑白”电影胶片上。也一直不知道如何用光学方式按照两种或多种格式中的每一种实时地在一张电影胶片(或其它光敏媒体)上记录数字数据(如声迹数据)，以及模拟声迹。
发明概要就一方面而言，本发明涉及具有用光学方式以多种格式记录在其上的数字信号、以及用光学方式记录在其上的模拟声迹的一种媒体。在优选实施例中，这种媒体为电影胶片。本发明的另一方面涉及用光学方式以多种格式在单一媒体(如电影胶片)上记录数字数据(可取的是包含数字音频数据)、也可记录模拟信号的一种系统。在优选实施例中，这种记录是实时进行的。
按照优选实施例的分类，根据本发明录制的电影胶片包含用光学方式记录在其上的多条数字音频声迹(以至少两种格式)，和一条模拟音频声迹。或者，根据本发明录制的电影胶片包含用光学方式以至少两种不同格式记录在其上的数字数据。这种数字数据可以包括音频声迹数据、或时间编码数据(或者其它非声迹数据)、或者以上两种数据。
在优选实施例中，在一条胶片上记录由两条数字声迹(和一条模拟声迹)，每种数字声迹呈按行列次序设置的比特区域阵列形式，在每个比特区域中记录一个数字音频比特。每列基本沿平行于胶片纵轴方向(或行进方向)取向，每行基本沿垂直于该纵轴的方向取向。一个声迹的比特区域记录在包含沿胶片的一条边的输片齿孔的一个列向区域(“输片齿孔列向区域”)中(这条声迹的比特区域位于沿纵轴分开的连续的成对输片齿孔之间)。其它声迹的比特区域记录在沿胶片边沿取向的若干条带形区域中(使所有的输片齿孔位于这些条带之间)。
用光学方式在电影胶片上记录数字数据和模拟音频信号的本发明系统的优选实施例包括用于实时地输送胶片的一个摄影机联合装置。该摄影机联合装置包括通过用第一波长的光照射胶片以照相方法按照第一格式在胶片上记录数字数据的第一装置、通过用第二波长的光照射胶片以照相方法按照第二格式在胶片上记录其它数字数据的第二装置、和用于控制所说胶片传输装置的操作的控制和定时装置、第一数据记录装置、和第二数据记录装置。该摄影机联合装置还可以包括通过用包含第一波长和第二波长中一种或者两种波长的光照射胶片以照相方法在胶片上记录模拟音频信号的装置。
在另一实施例中，本发明的系统包括用于实施一种两步操作方法的装置，所说方法包括以下步骤利用第一摄影机联合装置以一种格式在胶片上实时地记录数字数据(也还可以记录模拟声迹)；然后利用第二摄影机联合装置以专门选定较慢速率(即低于实时速率的较慢速率，例如在实时速率为每秒24格的情况下，选定速率为每秒12格)输送胶片以便在胶片上以至少一种其它格式记录附加数字数据。当所用的胶片虽然对于在第一摄影机联合装置中使用的照射光波长高度灵敏，但是对于在第二摄影机联合装置中使用的照射光波长灵敏度较低时，在第二摄影机联合装置中采用较慢速率是必须的。
本发明使得电影胶片公司能够在同一35毫米负片上记录多种音频格式(数字以及模拟)。因此，给定胶片上的声迹可以在同一拷贝上以多种格式释放。所以，不论各个影院使用什么样的投影和声迹播放设备，该拷贝都会与影院的设备兼容。
附图简介
图1为一节电影胶片的正视图，其上已经记录有一条数字声迹(具有两个数据区，每个数据区分别沿着胶片的各条边沿)和一条立体声模拟声迹。
图2为图7所示系统的一种变形的各个部分的示意图。
图3示意性表示图1所示数字声迹中区域7的一部分和胶片的相邻边沿部分(虽然在图1中胶片行进方向朝“下”，但是在图3中旋转180度使得在图3中行进方向朝“上”)。
图4示意性表示图3的一部分(包括图3所示的一个比特块区域)。
图5为一节电影胶片的正视图，其上已经记录了三种格式的数字数据(包括图1所示类型的数字声迹，和不同格式的第二种数字声迹)，以及一条立体声模拟声迹。
图6为本发明系统的一个实施例的方块示意图，其中所示系统包括用于在一个电影胶片上用光学方式实时地记录数字和模拟音频信号(以制成具有图1所示格式的胶片)的一种第一摄影机联合装置，还包括用于在同一胶片上以低于实时速率的较慢速率记录附加数据(按照不同格式)的一种第二摄影机联合装置。
图7为本发明系统的一个优选实施例的方块示意图，该系统包括用于在一个电影胶片上用光学方式实时地记录三种不同数字格式的数字数据，和模拟音频信号(以制成具有图5所示格式的胶片)的一个摄影机联合装置。
图8为图6所示系统的一种变形的各个部分的示意图。
优选实施例的详细描述下面首先参照附图1-4介绍在电影胶片(其上已经记录有一条模拟声迹)上记录数字数据(包括数字声迹数据)的一种优选格式。然后，参照图5介绍根据本发明录制的其上记录有三种不同格式的数字数据(除了一条模拟声迹以外)的电影胶片。
图1为一节电影胶片的正视图，其上已经用光学方式记录了由记录在沿胶片边缘排列的区域5和区域7中的数字数据组成的数字声迹，和一条立体声模拟声迹(包括左声道2和右声道4)。图1表示从照相乳胶一侧观看时的电影胶片。胶片上有两列输片齿孔3，这些齿孔与一个胶片传输装置啮合以沿平行于胶片纵轴方向的行进方向(标记有“行进”的箭头所示)输送胶片，并且在这两列输片齿孔3之间具有图象区1。在图1中胶片的右边缘标记为“基准边缘”。术语“列向区域”用于标识沿胶片纵向、平行于行进方向延伸的部分。
在图象区1与最接近基准边缘的一列输片齿孔之间的列向区域中记录有包含左声道2和右声道4的模拟音频声迹。
图1所示的电影胶片可以是“正片”拷贝(用于在影院中放映)，或者是“负片”胶片(其用于以照相方向制成正片拷贝)。
图1所示数字声迹的格式是根据以下说明来确定的(部分地)数字音频信号(和相关的数据，如跟踪位、时钟位、和误差校正位)记录在接近胶片基准边缘的数据列向区域7和沿胶片另一边缘(图1中的左边)的数据列向区域5中的长方形比特区中。数据区5包含记录在列向区域6中的跟踪位(确定一条跟踪边缘)，数据区7包含记录在列向区域8中的跟踪位(确定一条跟踪边缘)。
每个数据区5和数据区7在垂直于基准边缘方向(即在垂直于胶片行进方向的方向)的宽度为B。列向区域8中的跟踪边缘距基准边缘(图1中右边缘)的距离为A。列向区域6中的跟踪边缘与基准边缘(图1中右边缘)之间的距离为C。数据区7的左边缘与最接近基准边缘的一列输片齿孔3的右孔边的距离为E。数据区5的右边缘与离基准边缘最远的一列输片齿孔3的左孔边之间的距离为G。数据区7的外边缘(右边缘)与胶片基准边缘之间的距离为F。数据区5的外边缘(左边缘)与胶片的相反边缘(左边缘)之间的距离为H。
在图1所示电影胶片为常规的35毫米正片拷贝(用于在影院中放映)的情况下，数字声迹的格式按照以下尺寸(所有单位为毫米)确定(部分)A＝0.295+/-0.05；B＝1.536+/-0.02；C＝34.681+/-0.07；E＝0.175+/-0.05；F＝0.120+0.1(-0)；G＝0.175+/-0.05；H＝0.120+0.1(-0)。
在图1所示电影胶片为常规的35毫米负片拷贝(用于制作正片)的情况下，数字声迹的格式按照以下尺寸(所有数值的单位为毫米)确定(部分)A＝0.295+/-0.02；B＝1.536+/-0.02；C＝34.681+/-0.04；E＝0.175+/-0.02；F＝0.120+0.1(-0)；G＝0.175+/-0.02；和H＝0.120+0.1(-0)。
可取的是，在区域5和区域7中记录的数字声迹包含12个声道，以及执行时钟、跟踪、误差检测和校正，和其它功能的附加数字位。这12个声道包括一个左声道(有时称之为“L”声道)、一个中央声道(“C”)、一个后备中央声道、一个右声道(“R”)、一个左中央声道(“LC”)、一个右中央声道(“RC”)、次低音声道(“SW”)、一个后备次低音声道、一个环绕左声道(“SL”)、一个环绕右声道(“SR”)、一个右混合声道(声道R、RC、和SR的混合声道，有时称之为“RM”)、一个左混合声道(声道L、LC、和SL的混合声道，有时称之为“LM”)。这12个数字声迹声道首先经过量化，然后使其交错，再沿区域5和区域7记录为一系列数据块。
在图1所示数字声迹的优选实施例中，每一比特的数字数据都用光学方式记录在胶片上的长方形比特区中。这些比特区按照行列顺序排列，每一列平行于胶片的纵轴方向取向，每一行垂直于胶片纵轴方向取向。
为了将这些比特记录在“负”片(用于制作正片拷贝)上，在将数字比特记录在比特区中的过程中连续地输送胶片。如果一行的比特区同时接收从一个发光二极管阵列发出的光，则同时在每行比特区中记录许多比特(但是也可以利用已经用一个线性光阑阵列调制过的相干光来记录这些比特。)在后一实施例中，通过使一束或多束激光通过线性光阑阵列，用每行的数字数据对它们进行编码，然后将经过编码的辐照光投射到一行数字声迹上。为了在常规的电影胶片上记录图1所示数字声迹的比特，通常使用处于红色可见光范围的光(从一个发光二极管阵列发出)。但是，为了在胶片上记录其它格式的数字声迹或模拟声迹，通常使用处于其它波长范围的辐射光(例如绿色可见光范围)。
图1所示数字声迹中的每一数据组包含垂直同步比特和水平同步比特，以及音频数据比特。参照图3(其表示图1中区域7的一部分和胶片上的相邻边缘部分)，图1中所示数字声迹的一种实现方式包含数据组，每个数据组包含200行比特(比特区的200行)，其中前8行包含垂直同步比特，后面的192行包含音频比特。在这种实现方式中，水平同步比特(通常包括形成跟踪边缘的跟踪比特、和时钟比特)记录在每一行的前几列中。如图3所示，水平同步比特记录在列区10中(其宽度为11比特区，其长度横跨记录在胶片上的数据区的整个长度)，一个数据组中的垂直同步比特(数据组“n”)记录在区域12中，数据组“n”中的音频比特记录在区域14，下一个数据组(数据组“n+1”的垂直同步比特记录在区域16中，数据组“n+1”中的音频比特记录在区域18中。
图4表示图3的一部分)一个胶片组，其中包含200行比特区，在图3和图4中都标记为行向区域X。这些比特区的一些位于区域10(其为11比特区宽)，其余则位于区域12和14中。在区域10中最接近胶片的基准边缘的部分(图4中的左边缘)中没有记录数据(其宽度为0.12毫米，表示5个比特区的宽度)，跟踪比特和时钟比特记录在区域10的其它部分(其宽度为6个比特区)。音频数据记录在区域14中最接近区域10的43列中，其它数字数据记录在区域14的其余55列中。垂直同步数据记录在区域12中(其宽度为58列，长度为8行)。
图1-4所示数字数据格式在本领域中称为“SDDS”格式或者“Sony SDDS”格式(Sony和SDDS为索尼公司的注册商标)。
根据本发明，用光学方式以两种或者多种不同格式(除了一条模拟声迹以外)将数字数据记录在电影胶片上。图5表示具有用光学方式以三种不同格式记录在其上的数字数据、以及用光学方式记录在其上的一条模拟声迹的电影胶片。一些数据以上述的SDDS格式记录在列向区域5和7中。区域5和7中的数据包括音频数据并形成一个第一数字声迹。
仍然参照图5，另一部分数字数据记录在包含最接近胶片基准边缘的一列齿孔3的列向区域30(“齿孔列向区域”)中。齿孔列向区域30的比特区位于纵向分开的一对相邻齿孔3之间。区域30中的数据包含音频数据，并形成第二数字声迹。该第二数字声迹可以是以通常称之为Dolby“SR-D”格式的常规格式记录的(Dolby和SR-D为杜比实验室许可公司的注册商标)。
仍然参照图5，第三部分数字数据记录在列向区域32中，即位于模拟立体声声迹(由左右模拟声道2和4构成)与由图象区1构成的图象列向区域之间。区域32中的数据可以包括音频数据，并形成第三数字声迹。但是，在优选实施例中，区域32中的数据不形成一个音频声迹，而是由被称为“DTS”格式的常规格式时间编码数据组成(DTS为Matsushita公司的注册商标)。
下面参照图6和图8描述本发明用于以光学方式在电影胶片上记录数字和模拟音频信号的系统的一个优选实施例。
在图6中，音频播放装置40向两个一样的音频数据压缩单元42之一输出数字音频数据并行比特流。单元42协作并行处理这些音频数据(包括压缩数据，可取的是按照众所周知的ATRAC数据压缩方法)。每个单元42向处理器44输出压缩数字音频数据并行比特流。索尼DFR-E2000型编码器(由索尼公司出品)适合用作图6所示的系统的优选实施例中的各个单元42。
音频播放装置40还向模拟音频信号放大器46输出立体声模拟音频信号。一般来说，传输到放大器46的模拟音频信号中包含与传输到单元42的数字音频数据(或其一部分)相同的音频信息。装置40还向处理器44中的一个时间编码器读码器输出时间编码数据。装置40响应从单元42接收的字同步信号和从装置62接收的时间编码信号进行操作(按照下述方式)。装置40起初处于备用跟踪同步模式。当装置40检测到从装置62输入的时间编码时，其实际的开始信息标号被初始化。通常不使用由处理器44发出的开始/停止命令控制装置40(但是可以用于图6所示系统的一种变形中，其中省略了装置62)。
处理器44对单元42输出的压缩音频数据进行处理，包括将数据设置成SDDS格式，并将经过SDDS格式化的数据传输给数字摄影机58，从而使得摄影机58可以在从模拟摄影机56输送到摄影机58的电影胶片61上以SDDS格式记录经过SDDS格式化的数据。在摄影机58上安装有胶片暗盒60(可取的是它具有2000英尺长胶片的容量)以从摄影机58向模拟摄影机56输送胶片，和从摄影机58接纳已记录的胶片。处理器44的CPU44A向摄影机58传输控制信号(以控制摄影机58的操作)和在摄影机58的操作过程中接收和响应从设置在摄影机58中的处理器输出的控制信号。处理器44在记录于摄影机58中的胶片上的数字数据流中产生适当的延迟(例如相对于从放大器46输出的模拟音频输出)。
从处理器44输出到摄影机58的数字数据还传输到一个适合的监听器(用于监听其内容)。这些监听器包括一个音频解压缩装置(可取的是由索尼公司生产的DFR-D2000型解码器，其中装置42是用索尼DFR-E2000型编码器实现的)，和用于播放解压缩音频信号的各个声道的若干扬声器。
适合的是，在图6所示系统的优选实施例中采用索尼DFR-P2000型处理器(由索尼公司制造)作为处理器44。
数字摄影机58包括一个胶片传输机构58A，和胶片曝光LED阵列58B，该LED阵列用于当胶片从摄影机58经过时用用光学方式将从处理器44中输出的经过SDDS格式化的数字数据记录在胶片61上(即在胶片上与图1所示列向区域5和7相同的列向区域中)。适合的是，在图6所示系统的优选实施例中采用索尼DFR-C2000A型或DFR-C2000型摄影机(由索尼公司制造)作为摄影机58，但是对其进行了机械方面的改进，使其将尚未记录的胶片61从暗盒60直接输送到摄影机56，和在胶片上记录经过SDDS格式化的数字数据之前从摄影机56接纳胶片61(其上已经记录有模拟音频信号)。这种索尼DFR-C2000A(或DFR-C2000)型摄影机的LED阵列58A发射红光。
胶片暗盒60安装到摄影机58上，立体声模拟音频记录摄影机56也与摄影机58安装在一起。摄影机56用光学方式在胶片61上记录从放大器46输出的经过放大的模拟立体声音频信号，随后摄影机58在相同的胶片61上记录从处理器44输出的SDDS格式数字数据。摄影机58和56以及暗盒60中的输片机构(分别为机构58A、56A、和60A)将尚未记录的胶片61从暗盒60中输送到摄影机58，然后输送到摄影机56中的记录装置(其用光学方式在胶片上记录左右音频声道，相当于图1所示的声道2和4)，在输送到摄影机58中的胶片曝光LED阵列58B(其在胶片上记录SDDS格式的数字数据)。这些输片机构以“实时”速率(即影院放映机输送从经过记录的负片61制作的拷贝片的速率，通常为每秒24格)将胶片输送到摄影机58和56，同时摄影机56和58中的所有光学记录操作都是实时进行的。在摄影机58和56的记录操作之后，暗盒60接纳其上已经记录了模拟和数字声迹(以图1所示格式)的胶片61。Westrex RA-1231光学音频记录摄影机(由Westrex公司制造)也适合用作图6所示系统的优选实施例中的摄影机56，它在机械方面有所改进，其从摄影机58接纳尚未记录的胶片61，并将作了记录的胶片61输出到摄影机58。这种Westrex摄影机将胶片在白光下曝光以便在其上记录模拟声迹。对于现用的Westrex RA-1231摄影机的下述改进一般来说是必需的后盖需要切除以使联锁带可以进入摄影机58；并且需要安装驱动轴、和摄影机58的新联锁轴和联锁带、以及RA-1231输片驱动系统。对于Westrex的改进还包括用直流伺服驱动电机54(可取的是使用由Westrex公司制造的直流伺服驱动系统)作为其驱动电机。
当由摄影机56和58构成的摄影机联合装置已经在胶片61上记录了模拟和数字声迹时，胶片成为带有声音的负片(其用于制作正片电影拷贝)。
可取的是(在摄影机56发射白光，摄影机58只发射一种可见光波长的光的情况下)，未经记录的胶片61为“黑白”35毫米负片，即通常只在摄影机58中使用的那种，这种胶片经过配方设计对于由摄影机58发射的波长的光特别灵敏(例如红光波长)。这种常规胶片的一个实例是上述的被称为Eastman“2374”有声负片(由依斯特曼柯达公司生产)的35毫米负片，其对于可见红光范围的辐射特别灵敏，这种胶片通常用于在索尼DFR-C2000A型(或者DFR-C2000型)摄影机中记录SDDS格式的数字声迹(因为在这种摄影机中的LED阵列发射红光)。
利用根据本发明构成的图6所示系统中的摄影机56和58可以在同一胶片上实时记录模拟和SDDS数字声迹。为了实现这个目的，摄影机56可以是一部模拟声迹摄影机，其用白光照射胶片，摄影机58是在机械方面(而不是在光学方面)经过改进的索尼DFR-C2000A型(或者DFR-C2000型)摄影机，其用红光照射胶片，胶片61为经过配方设计对于红光灵敏的黑白有声负片(这种胶片还应当经过配方设计具有适合的晶粒结构以用于在规定尺度的比特区中记录数字数据，和对于所规定用途具有适合的稳定性)。或者，当摄影机58在胶片61上记录SDDS格式的数字数据(以及其后用摄影机96在胶片上记录的模拟声迹，以下述的方式)时，摄影机56中的记录装置可以处于非工作状态。
直流伺服驱动电机54用于为摄影机56中的输片装置和记录装置提供动力。双相机械控制器和时间编码发生器62用于向电机54提供双相电力。单元62(在优选实施例中为Ketchum TC-1128单元或等价装置)还响应从一个外部装置传输到其中的基准视频信号(具有NTSC或PAL格式)产生LTC(时间编码)信号，并且向播放装置40输出LTC信号以用于控制装置40的操作。单元62响应从计算机64发出的开始和停止命令操作。在另一个实施例中，电机54为一个交流电机，单元62用一个三相电源装置代替(其向交流电机提供电源)。该三相电源装置可以用处理器44中时钟发生器44B发出的BNC时钟信号控制，时钟发生器44B响应从一个外部装置输入其中的基准视频信号(具有NTSC或PAL格式)产生BNC时钟信号。
计算机48利用适合的软件编程以向处理器44的CPU44A输送控制数据信号，和接收并处理来自CPU44A的数据。光学测量单元50(在一个优选实施例中该单元可以是一个Advantest TQ8215/TQ13216型光强多量程测量仪表)检测指示照射正被传输经过摄影机58的胶片61(以便在其上记录SDDS格式数据)的LED辐射(由LED阵列58B发射的)的信号，并响应从计算机48传输到LED阵列58B的控制信号将这些信号以数字数据的形式传输到计算机48以用于标定摄影机58中的LED阵列58B。
图6所示系统还包括一个第二摄影机联合装置，其中包括带有卷轴90的一个胶片暗盒和组合的数字和音频摄影机96，以及数字数据系统70和80。系统70向摄影机96中的光学记录装置93提供数字音频数据，并且还向摄影机96提供控制信号以控制摄影机的操作。系统80向摄影机96中的光学记录装置82传输数字时间编码数据。从系统70输出的数字音频数据由摄影机96以与摄影机58在胶片61上记录从处理器44输出的数字数据的格式不同的格式记录在胶片61上，从系统80输出的时间编码数据由摄影机96以与摄影机58在胶片61上记录从处理器44输出的数字数据的格式不同的另一种格式记录在胶片61上。摄影机96中的记录装置96A还在胶片上(用白光)记录一条模拟声迹(从放大器46输出)。可取的是，由系统70输出到摄影机96的数字数据以通常所知的杜比SR-D格式形成一条数字声迹(其中Dolby和SR-D为杜比实验室许可证公司注册的商标)，系统70(以及摄影机96)为用于按照杜比SR-D格式产生和记录数字声迹的一种常规系统。
在胶片61如上所述在摄影机56和58中已经记录(实时地)了模拟和数字信号之后，胶片61被卷起和输送到卷轴90上。然后，操作摄影机96和系统70和80将附加数字数据记录在同一胶片61上。在胶片61对于在摄影机96中应用的照射光波长灵敏度较低的情况下(尽管该胶片对于在摄影机58中应用的照射光波长和在摄影机56中应用的照射光波长具有很高的灵敏度)，摄影机96以较低速率操作，其意义如下所述。按照低于实时速率的一种专门选定的速率将胶片61传输经过摄影机96(例如每秒12格，与之相对照的是胶片以每秒24格的实时速率被传输经过摄影机56和58)以便在胶片上记录从系统70和80输出的数据。如果以实时速率将胶片传输经过摄影机96，则胶片将会曝光不足，因此使用这种较慢速率是必须的(例如，在这样一种情况下摄影机56用白光曝光胶片61的一些区域，摄影机58用红光曝光胶片61的不同区域，摄影机96用绿光曝光胶片61的其它区域，并且胶片61为常规的“黑白”胶片，其经过配方设计对于红光灵敏，但是对于除红光以外的其它可见光波长灵敏度低得多)。
在由摄影机56和58构成的第一摄影机联合装置中，以及其后在摄影机96中实施了“两步骤”记录之后，胶片61具有两条数字声迹(具有不同的格式)、另一种格式的附加数字时间编码数据(来自系统80)、以及记录在其上的一条模拟声迹。
下面我们更加详细地介绍对于上述的“两步骤”记录方法的改进(参照图8以及图6)。图8为对于图6所示系统的一种改进的各个部分的示意图，其中包括用于监听从处理器44传输到摄影机58的声迹数据的内容的一个监听器(下面介绍)。图8表示在所述的全部记录程序的各个阶段使用图6所示系统中的哪一个单元。
首先，在摄影机58中(以每秒24格的速率输送胶片通过摄影机58)用红光按照SDDS格式记录数字数据。然后，在完全黑暗的状态下将胶片在卷轴90上卷绕到片头(以不使胶片曝光，从而避免负片失效)。
第三步从将片轴90(包含经过一次曝光的卷绕的胶片)装载到模拟/SR-D/DTS摄影机96和将接近胶片片头的一个穿孔(用物理方法在胶片上冲出的一个孔)定位开始，上述步骤在完全黑暗的条件下进行(因为在这个阶段曝光会使得负片失效)。利用该穿孔，将胶片在摄影机96中对准位置，操作摄影机96以12fps(每秒格)速率记录SR-D格式数据(来自系统70)、模拟信号(来自放大器46)、和DTS格式数据(来自系统80)。这种较慢速率为在摄影机58中将SDDS格式数据记录在胶片上的实时速率的一半。
关于这一点，我们离开主题讨论一下起初使用这种胶片61上的穿孔作为一个已知基准来保持同步的考虑(例如需要使利用摄影机58和96记录在胶片61上的所有音频声迹同步)。一般要求将胶片61记录为有声负片，以便在“复合”拷贝制作过程中使用，在所说制作过程中将有声负片、以及分开的“图象”负片装载到一个拷贝机上，并使用一卷尚未曝光的正片拷贝胶片。所有这三种长度的胶片都是与齿孔同步的。然后“卷绕”正片和负片以执行接触式拷贝操作。因为这个系统是机械上相互连接的，利用本领域标准方法使音频和图象负片同步。图象负片与有声负片的基本同步是利用在一个提示点与相应负片上的图象(声音)信息的开始处之间的特定长度的胶片实现的。对于这种已知长度开端的音频“提示”被称为“pop”信号。在该“pop”信号之后，在声音/图象开始之前有一端固定长度的胶片(通常为9英尺)。这个“pop”信号是声音与图象同步的胶片工业标准。所以，当在胶片上记录声音时，不论是什么类型的，都必须保持对于“pop”信号的同步。
如果在声音负片上同时记录所有的声迹(如下文中参照图7所述)，则可以保证同步。但是，如上所述，由于曝光密度的限制(在摄影机58和96中使用不同的波长)，本发明的一个实施例使用摄影机58记录一组数字声迹，然后将胶片卷起，被输送装载到另一台摄影机(摄影机96)中以进行其它的记录。由于负片记录的目前工业标准的这种性质，记录在胶片上的音频信息的开始点与胶片的片头之间的距离一般是未知的，并且处于一种“无法控制”状态(按照常规的生产技术，这段胶片长度是不重要的，在“负片剪辑”程序(在这个程序中准备已经曝光和显影的负片，并在胶片的pop同步区域与胶片的实际端头之间连接一端工业标准长度的胶片，称为“片头长度”)中被切除掉)。
所以，为了在摄影机96中很好地对准胶片61(其可以是在摄影机58中处理之后进行“负片剪辑”程序过程中，因此可以具有一端与其连接的片头长度)，需要有一种方法在完全黑暗的条件下检测胶片61上一个已知未知(在胶片61在摄影机96中进行第二次曝光之前)。为了解决这个问题，我们选择使用在胶片上记录数据之前在胶片开端附近插入一个穿孔的技术。这个“穿孔”位于胶片中图象区域的中心。操作者可以很容易地凭触觉检测到这个穿孔。由于胶片必须在绝对黑暗的条件下装载和定位(从而不会过早地曝光)操作者不能看到这个穿孔“标记”，所以这个“标记”必须利用视觉以外的其它感觉来检测。
当在摄影机58中在胶片61上进行SDDS数据的初次记录时，该“穿孔”恰好位于摄影机56的模拟透镜前面。这为胶片提供了一个机械的基准起点。然后由摄影机58用SDDS数据将胶片编码(在经过摄影机56传输至摄影机58之后)。在用SDDS数据编码之后，将负片从由摄影机58和56以及暗盒60构成的摄影机联合装置(在全黑条件下)卸下，并重新卷片，从而使“穿孔”再次位于片卷的开始处(露出片头)。然后将负片转移到进行第二阶段记录系统的摄影机96中。
通过装载负片和将“穿孔”恰好定位在第二阶段记录系统的摄影机96的模拟透镜前面，可以在第二步记录中得到相同的机械起点。然后通过操作摄影机96进行第二阶段的记录程序。在完成第二阶段记录之后，所得的负片已经用全部两种格式的数字音频数据和一种模拟声迹以及附加数字数据编码，准备用于常规的35毫米负片处理程序。
下面，我们参照图7和图9介绍本发明用光学方式在电影胶片上实时地进行记录数字和模拟音频信号(按照图5所示格式)的系统的一个优选实施例。图7所示系统中与图6所示系统中对应的部分在图6和图7中用相同的标号表示。这些部分在图6和图7中执行相同的功能，对于图7将不再重复对它们的介绍。
图7所示系统与图6所示系统的不同之处主要在于图7所示系统包括摄影机66(而不是分离的摄影机联合装置56和96)。用于将数字数据(可取的是，时间编码数据采用常规的DTS格式，其中所说DTS为Matsushita公司的注册商标)传输到摄影机66中的光学记录装置82中的时间编码数据发生器80，和用于将数字音频数据传输到摄影机66中的光学记录装置73(可取的是数字数据按照常规的Dolby SR-D格式形成一个数字声迹，其中所说Dolby和SR-D为杜比实验室许可公司的注册商标)的数字数据系统70对应于图6中具有相同标号的单元。在图7所示系统中，驱动电机54为一台直流伺服电机，并且包括双相机械控制器和时间编码发生器62，以便向时间编码数据发生器80和直流电机54输送双相电力(也如图6所示)。
摄影机66可以在光学方面与图6所示摄影机96相同，但是摄影机66与摄影机56(图6中的)不同之处在于摄影机66包括位于胶片61的行进路径上的记录装置82(用于当胶片61经过摄影机66时用光学方式在胶片61上与图5所示列向区域32相同的一个列向区域中记录DTS格式的时间编码数据)，还包括位于胶片61的路径上的记录装置73(用于当胶片61经过摄影机66时用光学方式在胶片61上与图5所示列向区域30相同的一个列向区域中记录一条Dolby SR-D格式的数字声迹)。可取的是记录装置73具有常规的结构，其用绿光照射胶片61的比特区(例如波长为530纳米)，以便用光学方式在胶片61的这些比特区上记录SR-D格式的数字数据。图7所示实施例中的胶片61应当选择为对于由摄影机联合装置中的各个记录装置(即记录装置73和82、摄影机58中的LED阵列58B、以及摄影机66中的模拟声迹记录装置中的每一个)发出的各种波长的照射光灵敏。胶片61还应当通过配方设计使其具有适合的表面纹理结构(以便在规定尺度的比特区中记录数字数据)和对于规定的用途具有稳定性。例如，一种适合类型的胶片应当对500纳米至700纳米波长范围的光非常敏感(其中包含红光和绿光)。
经过机械方面的改进以接纳从摄影机58传输过来的尚未记录的胶片61和将已经记录的胶片61输出至摄影机58的一种Westrex RA-1231型光学声音记录摄影机(由Westrex公司制造)适合用作图7所示系统的优选实施例中的摄影机66。如果这种Westrex RA-1231摄影机是一种交流电机驱动系统，则通常需要对其进行一下的改进需要切除后盖以使联锁带可以通至摄影机58，并且应当安装一个直流伺服电机驱动系统(例如，一个Westrex直流伺服电机驱动系统)(以便能够记录多种格式的数字数据)；还需要安装用于使摄影机58和RA-1231输片驱动系统联锁的驱动齿轮、新轴和联锁带。
在图7所示的摄影机联合装置中，未经记录的胶片61从暗盒直接输送到摄影机66中的模拟声迹记录装置，然后经过记录装置73(其在胶片61上记录SR-D格式的数据)，再经过记录装置82(其在胶片61上记录DTS格式的数字数据)，最后在完全记录的胶片返回到暗盒60之前经过摄影机56中的LED阵列(其在胶片61上记录SDDS格式的数字数据)。摄影机58和66中的输片机构以及暗盒60将未经记录的胶片61从暗盒60以实时速率经由摄影机58和66返回暗盒60(电影院中放映从这种已经记录的负片制成的拷贝时的输片速率，通常为每秒24格)，因此摄影机58和66中进行的所有光学记录过程都是实时进行的。
图7所示系统70包括处理器72(其产生SR-D格式的数字数据流以便由记录装置73记录在胶片61上)和计算机74(用适合的软件编程以便向处理器72传输控制数据信号，以及接收和处理从处理器72输出的数据)。处理器72接收指示胶片传输经过记录装置73的速率(即胶片边缘的齿孔出现的频率)的转速信号(来自摄影机66中的一个传感器)，并且响应该转速信号(和来自计算机74的控制信号)向记录装置73传输SR-D格式的数字数据流。
图7所示的时间编码数据发生器80向摄影机66中的记录装置82传输数字时间编码数据。发生器80的操作由从播放装置40输出的模拟音频信号中的同步脉冲(由发生器80和放大器46接收)控制同步进行。在优选实施例中，发生器80是一个常规的DTS格式时间编码数据发生器，其以常规的DTS格式输出时间编码数据流。当胶片从摄影机66经过时，记录装置82(其具有用于在电影胶片上记录DTS格式的数字数据的常规结构)用光学方式将这些数据作为同步声迹记录在胶片61上(记录在胶片上与图5所示列向区域32相同的一个列向区域中)。当从作过记录的负片61制作正片拷贝，和以每秒24格的标准速率播放正片拷贝时，以标准视频速率(约为每秒30格的标准NTSC视频速率)读取包括所记录的同步声迹的同步脉冲或时间编码。
图7所示的所有数据编码系统或者是电子同步的，或者是机械同步的。这个过程，在其操作流程上，与常规的仅仅记录模拟声迹的相应过程类似。主要差别在于同步区域和质量控制方法的不同。
图7所示系统的同步是通过几种联锁方法实现的，所有联锁方法都以一个主视频同步信号发生器为基准。这个发生器向单元44和62发送60赫兹(或50赫兹，在另一个实施例中)的场速率视频基准信号，所说单元44和62是该系统的两个主要时间控制器。所有的其它控制和同步信号都从处理器44(可取的是一种索尼DFR-P2000型处理器)和单元62(可取的是一种Ketchum TC-1128时间编码和双相发生器)中输出。因此，所有后续的同步信号都以同一个信号源为基准。
在SDDS子系统的情况下，处理器44的主时钟信号(从单元44B输出)以60赫兹视频基准源为基准。处理器44(DFR-P2000型处理器)将主时钟信号(可取的是44.1千赫兹的信号)传输到SDDS数据编码器42。其中一个编码器42将44.1千赫兹的基准信号(在图7中标记为“字同步”)传输到播放装置40(其可取的是一台PCM3324S型音频播放装置)，从而使装置40与主信号源同步。所以，该SDDS子系统的时间同步分级为视频同步(60赫兹)至字同步(44.1千赫兹)。
虽然字同步同步信号控制数据传输(至处理器44)的相位同步和装置40中的磁带转速，但是还存在需要考虑的绝对寻址问题。换句话说，视频基准信号可以控制数据传输和磁带机(在装置40中)转动的速度，但是该系统仍然要求从摄影机向装置40传输绝对寻址信息以使两个机电装置的寻址同步。为了实现这种同步，我们使用了单元62(其可取的是一种Ketchum TC-1128时间编码和双相发生器)。
单元62产生彼此同步的双相电力和LTC(纵向时间编码)信号，所有这些输出信号都与输入的视频基准信号源同步。双相信号用于控制摄影机66中的输片机构的运动，并最终控制胶片的运动。纵向时间编码信号从装置62中传输到播放装置40中用作装置40的寻址同步控制输入信号。从装置62输出的双相信号具有240赫兹的频率(为了以每秒24格或“fps”的实时速率传送胶片)。从装置62输出的LTC信号具有30赫兹的频率和在SMPTE(电影和电视工程协会)无丢帧时间编码指标范围内的时间值。装置40读取这个时间编码寻址值和对于该寻址值的“寻查同步”信号。装置40将寻找到输入编码的正确同步地址，将需要播放的音频磁带定位在精确位置(或者预先存储在存储器中的一个偏差值)，并使音带的播放与从装置62输入的时间编码的地址和速度同步。这个“同步时间”(装置40达到与输入时间编码的地址和相位完全同步所需的总时间)按照规定小于10秒。通常这个时间小于7秒。
对于Dolby SR-D格式数据发生系统70，同步处于一种“随动”状态。由于系统70中的处理器72使其数据传输速度“伺服”于一个电子转速仪表(如上所述，通过对胶片边缘上的输片齿孔进行计数)，所以从这一点来说系统70可以被认为是摄影机66的一部分。因此，当摄影机66传输胶片时，处理器72精确地检测其运动，并在其内部控制数据的传输(至摄影机66中的记录装置73)。这样，就实现了摄影机66与系统70之间的“机械”同步。此外，由于摄影机66的速度和相位由装置62控制，同时由于装置62以主视频基准信号为基准，系统70与SDDS子系统(其包括处理器44)和从播放装置40输出的模拟音频数据相位同步。
上文中详细介绍了系统70与图7所示整个系统的同步，还没有说明对于每次将SR-D格式数据从系统70写至摄影机66中的装置73的起点的控制。每次SR-D数据的写入都是在内部控制的(在系统70中)，以便按照“完全停止”状态(即摄影机66中的输片机构没有运动的状态)下的预定数目的转速仪脉冲开始将数字数据写入摄影机66。这个值由操作者利用系统70中的计算机74预先设定。
图7所示系统(其是一个“一步法”实时记录系统)的同步是本发明的一个复合形式。必须保持向多格式摄影机联合装置(包括摄影机58和66)传输数据的各种音频主播放源(包括SDDS子系统中的播放装置40，和系统70中的SR-D主音频信号源75)与多格式摄影机联合装置本身之间的绝对同步。在我们介绍其它的同步细节内容之前，先介绍与音频信号从各种播放装置传送到摄影机66和58中相应的记录装置中有关的更多细节内容。
有两个分离的音频信号源必须保持同步，不仅彼此之间同步，而且要与正在传输其各自的播放信号的装置同步。SR-D格式的音频信号从信号源75(其是一个磁光盘装置)传输到计算机74，然后传输到处理器72(其可取的是一个Dolby CA-10接口箱)，由它驱动记录装置73(其可取的是一个LED传感器组件)。SDDS格式的数字数据、和模拟信号从装置40(可取的是一个索尼PCM-3324S型装置或者兼容的数字音频播放装置、或者带有适合的A/D转换器和一个AES/EBU格式数字音频输出口的可同步模拟装置)中产生。除了正在从装置40中播放的SDDS数字声迹以外，装置40还向放大器46播放模拟声迹主信号。这种模拟声迹主信号还用于触发DTS时间编码发生器80的开始。
这使得有可能时每次写入SR-D格式数据(至记录装置73)的起点与每次写入SDDS格式数据(至记录装置58A)的起点同步。
DTS格式时间编码数据发生系统80的同步更加简单。系统80简单地在内部将所产生的时间编码值(DTS格式)写入传感器82(可取的是一个绿光LED和透镜组件)。DTS时间编码发生器80由从装置40或者系统70中的磁光盘系统75中播放的模拟“pop”信号启动。
对于图7所示整个系统的开始/停止命令由SDDS控制器计算机48(可取的是一台外部的、IBM兼容PC机)控制。为了使图7所示的整个系统开始工作，计算机48启动一个向装置62传送命令的中继闭路。装置62一接收到命令，就开始输出双相和LTC(时间编码)信号，所有上述同步系统同步运行，开始记录各种数据和模拟声迹。
参照图6和图7，未曝光的胶片61可取的是通常所知的“35毫米”电影胶片“黑白”负片，其具有如下所列的标准尺寸胶片总宽度为34.975毫米，每个齿孔的外边沿与最接近的胶片边缘之间的距离为2.01毫米，每个齿孔的内边沿与最接近的胶片边缘之间的距离为4.80毫米。这些标准胶片尺寸记载在有关35毫米电影胶片的“电影和电视工程协会的美国标准和推荐规范手册”中。
虽然胶片61的每个比特区(数字数据记录在其上)可取的是正方形或长方形，但是它们也可以是其它形状的。最小的实际比特区尺寸依赖于胶片特性(即胶片的粒度)。将数字数据记录在胶片上由任何数目行和列的比特区构成的区域中都属于本发明的范围。行与行之间可以设置成无间隔，或者在它们之间形成不曝光的条形区(垂直于胶片行进方向取向)。
图8为图6所示系统的一种改进的各个部分的示意图，其包括一个监听器(用于监听从处理器44传输到摄影机58的声迹数据的内容)。这个监听器包括一个音频解压缩装置142(可取的是由索尼公司制造的Sony DFR-D2000型解码器单元)、八个扬声器150(每个扬声器分别用于在从处理器44输出的优选的八声道SDDS格式声迹在单元142中解压缩和在SDDS声道放大器151中放大之后播放这八声道的SDDS格式声迹)、和两个扬声器160(每个扬声器分别用于在从放大器46输出的双声道模拟声迹在模拟声道放大器161中进一步放大之后播放各个声道)。同样，图2为图7所示系统的一种改进的各个部分的示意图，其中包括图8所示的监听器(在图2中没有示出扬声器150)，用于监听从处理器44传输到摄影机58中的声迹数据的内容。图8所示系统中除监听器以外的其它部分按照与图6所示系统相同的方式工作。图8中与图6所示相同的各个部分在图6和图8中用相同的标号表示，不再重复对其的介绍。图2所示系统中除监听器以外的部分按照与图7所示系统相同的方式工作。图2中与图7所示相同的部分在图2中和图7中用相同的标号表示，不再重复对其的介绍。
虽然已经介绍了在电影胶片上记录数字数据和模拟信号的实施例，但是用光学方式在除电影胶片以外的其它光敏媒体上记录所述的数字数据和模拟信号也属于本发明的范围。
对于本领域技术人员来说，在不脱离本发明的范围和构思的前提下，显然可以对本发明的所述实施例作出各种改进和变化。虽然已经结合具体的优选实施例描述了本发明，但是应当理解所要求保护的发明并不局限于这些具体的实施例。
权利要求
1.一种用光学方式在一种光敏媒体上记录数字数据的一种系统，它包括第一记录装置，其用于当所说媒体被传输经过所说第一记录装置时用光学方式以一种第一格式在所说媒体的一个第一数字数据区记录第一数字数据流；和第二记录装置，其用于当所说媒体被传输经过所说第二记录装置时用光学方式以一种第二格式在所说媒体的一个第二数字数据区记录第二数字数据流。
2.如权利要求1所述的系统，它还包括输送装置，用于以实时速率将所说媒体传输通过所说的第一记录装置和第二记录装置，其中当所说媒体被以实时速率传输经过所说第一记录装置时，所说第一记录装置用光学方式在所说媒体的所说第一数字数据区记录所说的第一数字数据流，当所说媒体被以实时速率传输经过所说第二记录装置时，所说第二记录装置用光学方式在所说媒体的所说第二数字数据区记录所说的第二数字数据流。
3.如权利要求2所述的系统，还包括第三记录装置，其用于以光学方式在所说媒体的模拟声迹区记录模拟声迹，其中所说传输装置以实时速率将所说媒体传输通过所说第三记录装置，以及所说第一记录装置和第二记录装置，并且当所说媒体被以实时速率传输经过所说第三记录装置时，所说第三记录装置用光学方式在所说模拟声迹区记录模拟声迹。
4.如权利要求3所述系统，其特征在于所说光敏媒体是具有纵向轴的电影胶片，所说模拟声迹区基本沿平行于所说纵向轴的方向取向。
5.如权利要求2所述的系统，其特征在于所说光敏媒体是具有纵向轴的电影胶片，其中所说第一数字数据流包含形成第一数字声迹的第一数字音频比特，所说第二数字数据流包含形成第二数字声迹的第二数字音频比特。
6.如权利要求5所述的系统，其特征在于所说第一记录装置在记录所说第一数字音频比特的过程中用具有第一波长的辐射光照射所说电影胶片，所说第二记录装置在记录所说第二数字音频比特的过程中用具有第二波长的辐射光照射所说电影胶片，所说电影胶片为黑白负片，其对于第一波长和第二波长的辐射光具有基本相同的灵敏度。
7.如权利要求1所述的系统，其特征在于所说光敏媒体为具有纵向轴的电影胶片，其中所说第一数字数据流包含形成第一数字声迹的第一数字音频比特，所说第二数字数据流包含形成第二数字声迹的第二数字音频比特。
8.如权利要求7所述的系统，其特征在于所说电影胶片具有在所说胶片的第一边缘附近平行于所说纵向轴的一个第一列向区域和在所说胶片的第二边缘附近平行于所说纵向轴的一个第二列向区域中贯穿延伸的输片齿孔，其中所说第一数字数据区在所说第一列向区域中，所说第二数字数据区位于所说第二列向区域与所说第二边缘之间。
9.如权利要求1所述的系统，它还包括第一传输装置，用于将所说媒体以实时速率传输通过所说第一记录装置；和第二传输装置，用于将所说媒体以第二速率传输通过所说第二记录装置，其中所说第二速率低于所说实时速率，其中当所说媒体被以实时速率传输经过所说第一记录装置时，所说第一记录装置用光学方式在所说第一数字数据区记录所说的第一数字数据流，当所说媒体被以所说的第二速率传输经过所说第二记录装置时，所说第二记录装置用光学方式在所说第二数字数据区记录所说的第二数字数据流。
10.如权利要求9所述的系统，其特征在于所说第一记录装置在记录所说第一数字数据流的过程中用具有第一波长的辐射光照射所说电影胶片，所说第二记录装置在记录所说第二数字数据流的过程中用具有第二波长的辐射光照射所说电影胶片，所说电影胶片为黑白负片，其对于第一波长辐射光的灵敏度大大高于对于第二波长辐射光的灵敏度。
11.用光学方式实时地在一种光敏媒体上记录模拟声迹和数字数据的一种系统，其中所说数字数据包含形成具有第一格式的第一数字声迹的第一数字音频比特和形成具有第二格式的第二数字声迹的第二数字音频比特，所说系统包括一个摄影机联合装置；与所说摄影机联合装置相连的模拟声迹装置，其用于向所说摄影机联合装置提供模拟声迹信号；与所说摄影机联合装置相连的数字数据装置，其用于向所说摄影机联合装置提供数字数据，其中所说摄影机联合装置包括传输装置，用于以实时速率将所说媒体传输通过所说摄影机联合装置；第一记录装置，用于接收所说模拟声迹，和当所说媒体以实时速率通过所说第一记录装置时用光学方式在所说媒体的一个模拟声迹区上记录所说模拟声迹；第二记录装置，用于从所说数字数据装置接收所说第一数字音频比特，和当所说媒体以实时速率通过所说第二记录装置时用光学方式在所说媒体的一个第一数字数据区上记录所说第一数字音频比特；和第三记录装置，用于从所说数字数据装置中接收第二数字音频比特，和当所说媒体以实时速率通过所说第三记录装置时用光学方式在所说媒体的一个第二数字数据区记录所说的第二数字音频比特。
12.如权利要求11所述的系统，其特征在于所说光敏媒体是具有纵向轴的电影胶片，所说模拟声迹区基本沿平行于所说纵向轴的方向取向。
13.如权利要求12所述的系统，其特征在于所说第二记录装置在记录所说第一数字音频比特的过程中用具有第一波长的辐射光照射所说电影胶片，所说第三记录装置在记录所说第二数字音频比特的过程中用具有第二波长的辐射光照射所说电影胶片，所说电影胶片为黑白负片，其对于第一波长和第二波长的辐射光具有基本相同的灵敏度。
14.如权利要求13所述的系统，其特征在于所说第一波长处于绿色可见光波长范围内，所说第二波长处于红色可见光波长范围内。
15.如权利要求11所述的系统，其特征在于所说媒体为黑白电影胶片。
16.一种光敏媒体，其具有一条第一边缘、一条第二边缘、一条平行于所说第一边缘和所说第二边缘的纵向轴，并且包含一个第一数字数据区，其中的各个行列第一格式的数字数据比特是通过用具有第一波长的辐射光照射所说媒体用光学方式记录的，其中所说第一格式的数字数据比特列基本平行于所说纵向轴取向；和一个第二数字数据区，其中的各个行列第二格式的数字数据比特是通过用具有第二波长的辐射光照射所说媒体用光学方式记录的，其中所说第二格式的数字数据比特列基本平行于所说纵向轴取向。
17.如权利要求16所述的媒体，它还包括一个模拟声迹区，其中已经沿基本平行于所说纵向轴的方向用光学方式记录有一条模拟声迹。
18.如权利要求16所述的媒体，其特征在于所说媒体在曝光于所说的第一波长的辐射光和第二波长的辐射光之前对于所说第一波长和所说第二波长的辐射光的灵敏度基本相同。
19.如权利要求18所述的媒体，其特征在于所说媒体是一种电影胶片。
20.如权利要求16所述的媒体，其特征在于所说媒体是一种电影胶片。
21.如权利要求20所述的媒体，其特征在于所说媒体，在曝光于所说第一波长的辐射光和第二波长的辐射光之前，为黑把电影胶片负片，其对于第一波长和第二波长的辐射光具有基本相同的灵敏度。
22.如权利要求20所述的媒体，其特征在于所说电影胶片具有在所说的第一边缘附近平行于所说纵向轴的一个第一列向区域和在所说的第二边缘附近平行于所说纵向轴的一个第二列向区域中贯穿延伸的输片齿孔，所说第一数字数据区在所说第一列向区域中，所说第二数字数据区位于所说第二列向区域与所说第二边缘之间。
全文摘要
一种光敏媒体,例如电影胶片,其上具有用光学方式记录的多种格式的数字数据和模拟音频信号,和用光学方式在一种媒体上以多种格式记录数字数据(可取的是包含数字音频比特)以及模拟音频信号的一种系统。图中所示为本发明系统的一个实施例的方块示意图,其包括用光学方式实时地在同一电影胶片(61)上记录数字和模拟音频信号的一个第一摄影机联合装置(56、58),还包括用于以低于实时速率的速率在同一胶片(61)上记录附加数据的一个第二摄影机联合装置(96)。
文档编号G03C1/00GK1200181SQ96197750
公开日1998年11月25日 申请日期1996年8月26日 优先权日1995年8月31日
发明者小R·E·卡拉汉, H·J·弗勒明, L·H·雷瑟, S·F·乔内斯, D·B·乌德 申请人:索尼公司, 索尼电影产品公司