专利名称：全功能家用录像编缉机的控制方法及其控制器的制作方法
技术领域：
本发明属于录像机编辑的控制方法及其设备。特别是家用录像编辑机的控制方法及控制器。
已有的录像编辑控制器都与专门的编辑录像机接口，如果应用到现有的家用录像机上，需将原录像机改装，费用较高，因此有必要设计一种新型的家用录像编辑控制器。
本发明目的是提供一种不需要改造录像机内部电路，只引出相应的接口线，可与VHS或βmax类型中的多种家用录像机接口，构成全功能自动录像编辑系统的录像机编辑控制方法及其控制器。
为达到上述目的，本发明采用以下结构全功能家用录像机编辑的控制方法是从两部编辑录像机的系统控制板中分别取出动作标志信号，即取正放或倒放信号、暂停信号作为编辑控制动作的依据，编辑控制器通过录像机的遥控器对录像机进行动作控制;从伺服板中，取出磁迹控制信号CTL作为控制器的计数脉冲信号，而编辑录机在记录状态的计数脉冲由录机的磁头开关信号HSW代替;编辑控制器对录机的功能控制信号有图像切换信号、声音切换信号、图像记录信号、声音记录信号，这些控制信号分别通过电子开关代替录机内部CPU发出的功能指令;两台录机的同步采用放机CTL(或HSW)信号锁定录机的CTL(HSW)信号;用控制录机全消磁头信号断路或短路的方法实现插入编辑。
多台录像机重放画面同步的方法是采用录像机重放时磁带的控制信号(CTL)或磁头开关信号(HSW)与标准信号(25Hz)鉴相，取得相位误差信号。将相位误差信号与原基准信号形成的新基准信号加到原录像机的伺服电路上(称为辅助环路)，从而改变原主导电机速率(鼓电机也相应改变)不破坏主导电机和鼓电机同步关系。
全功能家用录像机编辑控制器包括键盘矩阵、微处理器、与录像机接口电路、与录像机遥控器接口电路、记录显示电路、画面同步控制器。从放机的控制板上引出的CTL信号和从录机控制板上引出的CTL信号分别经缓冲器或放大整形器输入微处理器中断接口INT0和INT1，微处理器经I/O扩展口接数字显示器，数字显示器包括数码显示和按键指示灯电路，放机和录机上的CTL信号还分别接入画面同步控制器的输入端，画面同步控制器的输出接录机的4.43MHz接口，画面同步控制器由微处理器控制;放机的正进信号、暂停信号和录机的正进信号、暂停信号经缓冲器进入微处理器，微处理器的输出经过I/O扩展口及电子开关与放机、录机遥控器的手动按键并接，微处理器的指令控制电子开关的导通和截止，实现对录机动作的控制;微处理器的输出经I/O扩展口及电子开关接录机的图像切换、图像记录、声音切换、声音记录、全消磁头等控制端口，使原录机CPU输出与外部控制信号作出相应的切换;微处理器的输出控制HSW与CTL信号的切换，键盘矩阵与微处理器连接。
以下结合附图对本发明作进一步说明
图1全功能家用录像机编辑控制器框2全功能家用录像机编辑控制器的电路原理3微处理器控制遥控器的原理4微处理器控制录像机功能转换原理5调音台电路6多台录像机画面同步控制方法框7画面同步控制器电路框8同步器电原理9全功能家用录像机编辑控制器外形10图像插入过程的主逻辑流程1中〔23〕为微处理器，〔26〕为键盘矩阵，〔22〕、〔32〕分别为放机〔20〕录机〔33〕的接口电路，〔24〕、〔29〕分别为与放机、录机遥控器的接口，〔21〕、〔31〕分别为放机、录机的红外遥控器，〔28〕为使放机、录机画面同步的同步控制器，〔25〕〔27〕分别为放机计数显示和录机记数显示，〔30〕为外加的调音台电路。
图2中，微处理器采用51系列单片机或Z80系列单板机，如80C31，它带有扩展芯片81C55A、81C55B、81C55C、81C55D，图中27C64为程序芯片(只读存储器)。从放机的控制板上引出的CTL信号以及从录机控制板上引出的CTL信号分别经缓冲器CD4049或放大整形器LM741(录像机中CTL的信号波形为TTL电平时，选用缓冲器(K1.K2接2点)，其余K1.K2接1点)输入微处理器中断接口INT0和INT1，微处理器的扩展芯片81C55B的PB端和81C55C的PA端通过74HC240接数字显示器。它包括数码显示和按键指示灯电路，放机和录机各有8位数码显示，其中包括帧显示2位，秒显示2位，分钟显示2位，小时显示1位，正负显示1位(25帧为1秒)，盘上的键都有指示灯，键有效时，微机发出信号使指示灯亮，指示灯可用发光二极管，放机和录机上的CTL信号还分别接入画面同步控制器的IC1输入端，画面同步控制器的输出接录机的4.43MHz接口，画面同步控制器由微处理器经扩展芯片81C55B PC口控制，控制信号为SYNC信号。放机的正进信号、暂停信号和录机的正进信号、暂停信号经缓冲器CD4050进入扩展芯片81C55A的PB端口，其输出PA端经驱动器74HC241及电子开关与放机、录机遥控器的手动按键并接。这样，微处理器的指令(即电平或脉冲)控制电子开关的导通和截止，实现了对录机动作的控制(见图3)。扩展芯片81C55B的PA端口输出经驱动器74H241和电子开关接录机内部CPU的图像切换、图像记录、声音切换、声音记录等控制端子及全消磁头信号控制端子。例如录机中，原内部CPU的EEA端为高电平时为重放状态，由于电子开关受控导通，使EEA变成低电位，则录机音频板变为电电状态，其声音被切换成放机的声音(见图4)。输入键采用矩阵编排，它与扩展芯片81C55D相接，键包括编辑点予置键和清除键、组合编辑键、插入编辑键、声音插入键、图像插入键、图像声音同时插入键、予演键、予演过程中的返回键，自动编辑键、复看键、特殊编辑键、字幕录入键。
图5中，电路有三条入口，一条是话筒，一条由放机输入，还有一条由放音机输入。由话筒输入的信号经NE5534前置放大后输出，到运放块LM741的第②脚，其余二条线路来的信号也从LM741的第②脚输入，LM741混合后输出(⑥脚)分为二路，其中一部分送至回响电路，一部分送至音调调整回路，即LM358块的负载电路，音频输出电路包括记录电平指示电路，线路音频输出电路，耳机监听驱动电路。线路输出送至主录像机。所述的回响电路中，主音频信号从LM741的⑥脚输出，经C19到BG3管构成的低通滤波器，经由MN3102和MN3207构成的延时电路，再经BG1，BG2低通滤波后经W5电位器返回主音频回路。
图6中〔1〕为主导电机，〔2〕、〔3〕分别为电机速度检测、相位检测，〔5〕为相乘器，〔8〕相加器，〔4〕为磁带的控制信号(CLT)或磁头开关信号(HSW)，〔6〕为标准25Hz信号，〔7〕新基准信号产生器，〔4〕与〔6〕进入相乘器〔5b〕后进入〔7〕，由〔7〕输出新基准信号至电机的伺服电路上(称为辅助环路)。本图只画出主导电机部分。
图7中，〔9〕为奇场鉴相电路，〔10〕跟踪精度鉴别电路，〔13〕、〔14〕、〔15〕分别为开关电路、或门、增量脉冲生成电路，〔11〕为将原基准信号放大、整形电路，〔12〕跳频增量生成电路，〔18〕空占比压缩电路，〔17〕、〔16〕分别为加减电路，〔19〕为超前、滞后鉴别电路。
同步器(通用录像机同步器)由以下几部分组成奇场鉴相电路，跟踪精度鉴别电路，开关电路，增量脉冲生成电路，放大、整形电路，跳频增量生成电路，占空比压缩电路，加减电路，超前、滞后鉴别电路。所述的奇场鉴相电路的输入端接有标准25Hz信号、录像机磁带控制信号(CTL)或磁头开关信号(HSW)，上述信号经鉴相后输入跟踪精度鉴别电路，精度鉴别后输入开关电路，所述的放大、整形电路将原基准信号放大、整形后分为二路一路进入跳频增量生成电路，生成增量脉冲信号输入开关电路，根据鉴相误差大小，在增量脉冲生成电路中生成增量脉冲，并输入加减电路;由放大、整形电路输出的另一部分原基准信号进入占空比压缩电路，占空比压缩电路输出的基准脉冲信号输入加减电路，所述的超前、滞后鉴别电路将录像机磁带的控制信号(CTL)或磁头开关信号(HSW)与标准25Hz信号作鉴别，并将超前或滞后信号输入加减电路作控制信号，所述的加减电路输出的新基准信号输入原电机的伺服电路上(辅助环路)，调节原主导电机和鼓电机速率。
图8中，磁带上的控制信号(CTL)和标准25Hz信号分别输入IC1，经分频后，由IC1的第10脚及第6脚输出，二个信号经IC2鉴相，鉴相误差从IC2的第3脚输出(即奇场鉴相误差信号)，该信号进入IC3、IC4、IC5组成的跟踪精度鉴别电路，误差大于1ms时，IC5的第13脚输出高电位，跟踪误差大于0.5ms时，IC4第5脚输出高电位，误差大于0.25ms时，IC4第13脚输出高电位。IC11为超前、滞后鉴别电路，录像机滞后时第5脚电位高，超前时第6脚电位高，IC12为加减控制电路。原基准信号经Q1和IC16放大后，由IC15施密特电路整形，整形后的基准信号经IC2(9、10、8)，IC9(13、12、11)组成占空比压缩电路，IC7、IC8、IC15构成跳频增量生成电路，IC15产生的增量脉冲是由IC8、IC7对基准脉冲的分频获得的，在IC15的第8脚得到 1/32 增量，第6脚得到 1/1024 增量，第4脚 1/4096 增量，IC9和或门电路组成开关电路，根据鉴相误差大小输出不同增量，IC13为增量脉冲生成电路，IC6为脉冲加减电路，在原基准脉冲的基础上，由超前、滞后信号控制增减，从而在IC6的第8脚得到六种跳频信号f0(1+ 1/32 )，f0(1± 1/1024 )，f0(1± 1/4096 )。当增量为零时，只输出f0(原基准信号)，基准信号到录像机伺服电路，间接控制录像机电机转速。
图8中，IC5〔12〕、IC10〔8〕为同步器的总开关电路。
图中各元器件的型号及参数除图中已标明的自IC1至IC16为高速数字集成电路外，跳频增量生成电路中的各阻抗值如C1、C2、C3、C8、C9、C10以及R1、R2、R3、R4、R5、R6等，可根据跳频要求自行调试。
图9中，整机全部采用注塑机壳，主要结构有上面板(键板)、上顶板、下底板、左右两端各有一个扶手，上面板左右各有一个可拆卸的遥控器控制面板，面板上有放机搜索盘〔36〕和录机搜索盘〔45〕，上顶盖两侧各有一个数码管显示窗〔39〕、〔42〕，中间是音频记录电平表〔41〕，上顶盖右侧有一个编辑指示灯〔43〕(EDIT灯)，上面板中间是调音台〔40〕的五个推拉电位器钮，自右至左分别是话筒电平调整、线路Ⅰ电平调整、线路Ⅱ电平调整、音调调整、回响深度调整，〔47〕为话筒，〔46〕为耳机监听，〔35〕为电源开关，〔38〕为注册商标LD，面板上的18个键是直接与微处理器相接的编辑控制器功能键，遥控面板的按键直接控制录像机的动作功能。
以下结合图像插入过程的主逻辑流程图(图10)说明全功能家用录像机编辑控制器的操作过程键盘扫描同时，时刻对放机、录机的CTL脉冲信号计数，按插入键，确定插入方式，插入指示灯亮，按图像插入键，确定图像插入方式，图像插入指示灯亮，按放机编辑入点键，确定放机编辑入点，记忆放机入点的计数值，放机入点灯亮，按放机编辑出点键，确定放机编辑出点，记忆放机出点的计数值，放机出点灯亮，按录机编辑入点键，确定录机编辑入点，记忆录机入点计数值，录机入点灯亮，按自动编辑键，执行自动插入图像编辑程序，确定放机、录机是否是暂停状态，确定双机处于暂停状态后，微处理机发出放机倒放指令以及录机倒放指令，通过矩阵开关控制双机遥控器，判断是否达到入点前5秒，到5秒后，分别发出放机暂停指令和录机暂停指令，该指令通过矩阵开关，控制双机遥控器，判断双机是否都暂停，确定双机均已暂停后，发出放机重放指令和录机重放指令以及同步信号SYNC，这时同步控制器工作，到编辑入点否，到达入点时，微处理机发出功能控制指令自动编辑灯亮指令、图像切换指令、图像记录指令以及全消磁头信号控制指令，通过电子开关去录机接口，代替录机内部指令，全消磁头信号控制指令通过继电器切断全消磁头信号，到编辑点后，停止功能控制指令，并发出放机暂停指令和录机暂停指令，自动编辑灯熄灭，上述指令通过矩阵开关控制双机遥控器，双机暂停，编辑入点和出点指示灯闪动，表示编辑结束。
本编辑控制器可进行组合编辑、插入编辑，两者不同点是组合编辑时确定放机和录机两画面的衔接点即编辑入点即可，另外组合编辑时不必考虑消除编辑结束点处的三角噪声带，即不必断掉全消磁头信号。
本发明的优点不需要改造录像机的内部电路，只引出相应的接口线就可以与VHS或βmax类型中的多种录像机接口，构成全功能自动编辑系统。该发明可为用户提供最廉价、最实用的电视节目后期制作设备，价格仅是进口专业编辑设备的 1/10 ～ 1/6 ，其性能除可完成专业编辑控制器的主要控制功能外，还增设调音台电路，明显地提高设备的性能价格比。编辑控制器的精度为±1帧，系统编辑精度小于±3帧，是家用摄像机必备的配套设备。
权利要求
1.一种全功能家用录像机编辑的控制方法，其特征在于它包括从两部编辑录像机的系统控制板中分别取出标志信号，即正放或倒放信号、暂停信号作为编辑控制动作的依据，编辑控制器通过录像机的遥控器对录像机进行动作控制；从伺服板中取出磁迹控制信号CTL作为控制器的计数脉冲信号，而编辑录机在记录状态的计数脉冲由录机的磁头开关信号HSW代替；编辑控制器对录机的功能性控制信号有图像切换信号、声音切换信号、图像记录信号、声音记录信号，这些控制信号分别通过电子开关代替录机内部CPU发出的功能指令；两台录像机的同步采用放机的CTL(或HSW)信号锁定录机的CTL(HSW)信号；用控制录机全消磁头信号断路或短路的方法实现插入编辑。
2.一种采用权利要求1所述控制方法的控制器，其特征在于它包括键盘矩阵、微处理器、与录像机接口电路、与录像机遥控器接口电路、记录显示电路、画面同步控制器，从放机的控制板上引出的CTL信号和从录机控制板上引出的CTL信号分别经缓冲器或放大整形器输入微处理器的中断接口INT0和INT1，微处理器经I/O扩展口接数字显示器，数字显示器包括数码显示和按键指示灯电路，放机和录机上的CTL信号还分别接入画面同步控制器的输入端，画面同步控制器的输出接录机伺服板的4.43MHz接口，画面同步控制器由微处理器控制;放机的正进信号、暂停信号和录机的正进信号、暂停信号经缓冲器进入微处理器，微处理器的输出经I/0扩展口及电子开关与放机、录机遥控器的手动按键并接;微处理器的指令控制电子开关的导通或截止，实现对录机动作的控制，微处理器的输出经I/O扩展口、电子开关接录机的图像切换、图像记录、声音切换、声音记录、全消磁头切换开关与原录机内部CPU输出控制信号作相应的切换，微处理器的输出经开关接录机的HSW，键盘矩阵与微处理器连接。
3.按权利要求2所述的控制器，其特征在于所述的控制器内部还设有调音台，调音台包括两路线路输入，一路话筒MIC输入及前置放大电路、混音电路、回响电路、音调调整电路，记录电平指示电路、监听功放，所述的回响电路包括低通滤波器、延时电路。
4.按权利要求3所述的全功能家用录像机编辑控制器，其特征在于所述的画面同步控制器包括奇场鉴相电路，跟踪精度鉴别电路，开关电路，增量脉冲生成电路，放大、整形电路，跳频增量生成电路，占空比压缩电路，加减电路，超前、滞后鉴别电路，所述的奇场鉴相电路的输入端接有标准25Hz信号、录像机磁带控制信号(CTL)或磁头开关信号(HSW)，上述信号鉴相后，输入跟踪精度鉴别电路，精度鉴别后输入开关电路，所述的放大、整形电路将原基准信号放大，整形后分为二路一路进入跳频增量生成电路，生成脉冲信号输入开关电路，根据鉴相误差大小，在增量脉冲生成电路中生成增量脉冲，并输入加减电路;由放大、整形电路输出的另一部分原基准信号进入占空比压缩电路，占空比压缩电路输出的基准脉冲信号输入加减电路;所述的超前、滞后鉴别电路将录像机磁带的控制信号(CTL)或磁头开关信号(HSW)与标准25Hz信号作鉴别，并将超前或滞后信号输入加减电路作控制信号，所述的加减电路输出的新基准信号输入原电机的伺服电路上(辅助环路)，调节原主导电机和鼓电机速率。
5.按权利要求4所述的全功能家用录像机编辑控制器，其特征在于同步器的精度鉴别电路为多级数字跳频电路，与精度鉴别电路相对应的增量脉冲生成电路也是多级的，每级精度鉴别电路对应一级增量生成电路。
全文摘要
一种全功能家用录像机编辑的控制方法及控制器，它采用从两部编辑录像机中取出标志信号，通过录像机的遥控器对录像机做动作控制，以录像机的磁迹控制信号CTL作为控制器的计数脉冲信号，对录像机的功能控制信号如图像切换信号等的控制是采用微处理器，电子开关代替录机内部CPU发出的功能指令，两台录机的同步采用放机的CTL(或HSW)信号锁定录机的CTL(或HSW)信号，不改变已有录像机结构。
文档编号H04N5/92GK1072304SQ9110843
公开日1993年5月19日 申请日期1991年11月6日 优先权日1991年11月6日
发明者王耀昶 申请人:王耀昶