专利名称：彩色图形字幕创作微机-视频接口的制作方法
技术领域：
本实用新型是一种微机一视频接口装置，特别是指一种将微机产生的图形字幕转换为标准电视信号，直接与录像机或摄像机信号迭加的微机一视频接口装置。
微机一视频接口是彩色图形、字幕创作系统必备的装置。怎样把微机产生的图形和字幕转换为标准电视信号，并且与录像机或摄像机信号迭加，进行特殊的图形处理，是一个非常棘手的问题。而不要时基校准器，与录像机或摄像机锁相，实现起来就会出现许多不可克服的问题。如要与录像机的视频信号锁相，就要有一个锁相频率点和一定的锁相范围，由于录像机本身的原因，使其输出信号有一定的随机误差，这一误差在锁相环中的积累，就会使锁相环在一定时间后出现失锁现象。还有锁相精度与锁相范围是一对矛盾，由于电视制式不同，锁相频率点随之变化，满足这种要求的宽范围，高精度的锁相环是已有技术很难实现的。现有的彩色图形字幕创作系统中，如Sony－70GP，存在如下问题，①必须有高质量的时基校准器，②价格昂贵，使用方法不便。
本实用新型的目的是提供一种彩色图形字幕创作微机一视频接口，本实用新型不用时基校准器而直接与录像机或摄像机锁相，可以将彩色图形字幕信号与任何标准电视信号迭加，克服锁相环电路的误差积累问题。
本实用新型的第二个目的是提供一种低成本、低价格、性能好的彩色图形字幕创作微机电视接口。
图1是本实用新型结构原理图。
图2a～i是本实用新型一个具体实施例的电路图。
图3是图2各电路的连接关系图。
参见图1，是本实用新型的结构原理图。为了实现本实用新型的目的，关键在于需要将由微机产生的彩色图形字幕信号与录像机或摄像机来的复合同步信号Sync锁相。在本实用新型中，外加正极性复合同步信号由同步分离电路(11)分离成行、奇、偶场信号，这一组信号有两个用途，一是通过锁相控制电路(13)对显示地址发生器(14)锁相，二是供主机判断向显示缓冲区(RAM)(16)更新内容。显示缓冲区(16)内容的充填由主机在行、场逆程时完成。
由同步分离电路(11)产生的行、奇、偶场信号，触发锁相控制电路(13)，锁相控制电路根据每次来到的奇、偶场信号和行同步信号的状态，产生视频初始地址，即行初始地址和页面初始地址，将显示初始地址送入显示地址发生器(14)，启动显示地址发生器，显示地址发生器在由锁相控制电路(13)置好的初始地址上产生依次加1的视频显示地址，由于视频显示的地址发生是由同步脉冲启动，故没有积累误差，保证了录像机或摄像机信号和微机产生信号高精度，宽范围的锁相。
在图1中，振荡器(12)用于产生锁相同步时钟脉冲。
与复合同步信号Sync锁相后产生的显示地址通过多路开关(mux)(15)加在显示缓冲区(16)，在显示缓冲区的数据线上就有由主机通过地址总线ABUS充填好的内容信息，将这些内容信息和主机数据总线DBUS所送信息作并／串转换后，在并／串转换器(17)的输出可以得到相应的像素信号，即R、G、B信号，将R、G、B信号与同步信号Sync送入编码器(18)编码，在编码器(18)的输出便可得到一个标准的复合全电视信号Video Out。
参见图2，是本实用新型一个具体实施例的电路图，图3是图2各电路的连接关系图。图2中，四个反相器N1、N2、N3、N4组成了本实用新型的同步分离电路，同步分离电路产生的行同步信号HS和场同步信号VS送入由L1、L2、L3、L4、L5、L6、L7、L8、L9、L10组成的锁相控制逻辑电路，锁相控制电路跟踪行、场同步信号，产生行、列初始地址，启动视频地址发生器，锁相控制电路中，L1、L2、L3、L5、L6、L10可采用 74LS221集成电路，L7、L8可采用74LS161集成电路，L9可采用74LS138集成电路。
图2中，由与非门O1、O2、O3、O4和电阻电容构成了本实用新型振荡器单元，振荡器产生的振荡信号通过由一片74LS161集成电路组成的分频器O5产生了CCLK1，CCLK2和CCLK三个同步信号输出。
由振荡器输出的同步信号CCLK2和锁相控制逻辑电路产生的奇、偶场信号OV、EV控制视频地址发生器，以产生行、列地址，即视频显示地址。在本实施例中，地址发生器包括由U1、U2组成的行地址发生器和由U3、U4、U5组成的列地址发生器，其中U1、U2、U3、U4、U5均可采用74LS161集成电路。
在本实施例中，锁相包括利用场同步信号VS对地址发生器锁相和利用行同步信号HS对地址发生器锁相两个过程。在场同步信号锁相时，用场同步信号直接对地址发生器清零，即对由U1、U2、U3、U4、U5组成的电路清零，以保证每个场同步信号之后，地址发生器总能回到页面起始位置，视频显示地址则是在置好的初始地址上逐次加1形成。行同步信号锁相是这样完成的，在地址发生器U1、U2产生完一行地址后，发出溢出信号A，在时钟CCLK2一个周期低电平时期内，通过锁相控制逻辑电路开通行同步信号HS，产生一个振荡器控制信号HS′，使振荡器停振，在HS′信号作用后，振荡器从停振状态重新起振。溢出信号A和时钟信号CCLK2的作用有两个，一个是保证地址发生器的最后一个行地址发完整，二是保证振荡器恢复振荡时是从振荡周期上升沿开始，从而使每一行的起始地址相对SYNC行正程信号无误差，保证屏幕上起始位置在垂直方向上一致。
通过锁相控制电路与复合同步信号SYNC锁相后产生的显示地址，通过由74LS157集成块M1、M2、M3、M4组成的多路开关电路，加在由R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8八块RAM组成的显示缓冲区，其中八块RAM均可采用620256集成存贮器芯片实现，这时在显示缓冲区的数据线上就有主机通过地址总线ABUS填充好的地址内容信息，将这些内容信息和主机数据总线DBUS经由B1、B2、B3、B4、B5、B6组成的数据缓冲电路所送信息作并／串变换，在由P1、P2、P3、P4组成的并／串转换器输出可以得到R、G、B象素信号。在上述电路中，缓冲电路中的B1、B2、B3、B4可采用74LS245集成电路，B5、B6可分别采用74LS243和74LS273集成电路，并／串变换电路中的P1、P2、P3、P4可采用74LS166集成电路。
由并／串变换器输出的R、G、B信号送入由一块MC1378集成电路组成的编码迭加器C1，由C1可获得视频输出信号Video Out。
图2中，U6、U7、U8、U9、U10构成了本实用新型的地址译码单元。其中U6、U7、U10可由74LS138实现，U8、U9可采用74LS373集成电路。
权利要求1.一种由振荡器，多路开关，显示缓冲区，并/串变换和编码器组成的彩色图形字幕创作微机-视频接口，其特征是所述接口还包括有①同步分离电路，用于将复合同步信号分离成行同步信号HS，场同步信号VS和奇场OV，偶场PV信号，②锁相控制电路，用于跟踪行、场同步信号，产生行、列初始地址，启动视频地址发生器，③视频地址发生器，用于在置好的行、列初始地址上产生视频显示地址。
2.按权利要求1的彩色图形字幕创作微机一视频接口，其特征是其中视频地址发生器由行地址发生器和列地址发生器组成。
3.按权利要求2的彩色图形字幕创作微机一视频接口，其中行地址发生器和列地址发生器由场同步信号清零。
4.按权利要求1，2，3的彩色图形字幕创作微机一视频接口，其特征是视频显示地址是在置好的初始地址上逐次加1形成。
专利摘要一种彩色图形字幕创作微机-视频接口，由同步分离电路(11)，锁相控制电路(13)、视频显示地址发生器(14)、多路开关(15)、显示缓冲区(17)，并/串变换器和编码器(18)组成。本实用新型不用时基校准器而直接与录像机或摄像机锁相，可以将彩色图形字幕信号与任何标准电视信号迭加，保证微机产生的信号与录像机或摄像机信号高精度、宽范围的锁相，是一种低成本、低价格，性能好的微机-视频接口。
文档编号H04N1/40GK2030781SQ8820318
公开日1989年1月11日 申请日期1988年2月16日 优先权日1988年2月16日
发明者冯学理 申请人:北京通信与计算机应用技术研究所