DE2804294A1

DE2804294A1 - Videosteueranordnung fuer ein synchronisationsgeraet

Info

Publication number: DE2804294A1
Application number: DE19782804294
Authority: DE
Inventors: Peter Colin Michael; Richard John Taylor
Original assignee: Quantel Ltd
Current assignee: Quantel Ltd
Priority date: 1977-02-01
Filing date: 1978-02-01
Publication date: 1978-08-03
Also published as: FR2379213B3; FR2379213A1; DE2804294C2; CA1122316A; GB1576461A; US4172264A

Description

Patentanwälte Dipl.-Ing. H. Weickmann, Dipl.-Phys. Dr. K.Fincke

Dipl.-Ing. R A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber

Dr. -Ταμ, . H, Li ska \ —-.-^—^^-w.

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MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 98 39 21/22

QUANTEL LIMITED
Maidenhead House,
Bartholomew Street,
Newbury, Berkshire/England

Videosteueranordnung für ein Synchronisationsgerät

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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Videosteueranordnung für ein Synchronisationsgerät mit einer Einstellanordnung zur Bewegung der Stellung eines Fernsehbildes in wenigstens einer Ebene in eine erste vorgegebene Stellung.

Bildspeicher-Synchronisationsgeräte (beispielsweise Typ DFS 3000 von Quantel) werden als bekannte Geräte beispielsweise in Nordamerika und Europa benutzt (siehe dazu beispielsweise die britische Patentanmeldung 6588/76 oder die US-Patentanmeldung 769 615).

Das Synchronisationsgerät DFS 3000 besitzt die Möglichkeit, ein Bild in einem Bildspeicher einzufrieren (siehe dazu beispielsweise die britische Patentanmeldung 6585/76 oder die US-Patentanmeldung 764 148). Dabei ist auch die Möglichkeit einer Bildkompression auf ein Viertel der Bildgröße möglich (siehe dazu beispielsweise die britische Patentanmeldung 21024/76 oder die US-Patentanmeldung 795 513). Die Bewegung des komprimierten Bildes kann durch eine Hebelsteuerung durchgeführt werden.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, zusätzliche Steuermöglichkeiten für ein Synchronisationsgerät zu schaffen, welche sich auch zur Fernsteuerung des Synchronisationsgerätes eignen.

Diese Aufgabe wird bei einer Videosteueranordnung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß durch eine Speicheranordnung zur Aufnahme und Speicherung von Information an der Stelle der ersten vorgegebenen Stellung und zum Abrufen der Stelle dieser vorgegebenen Stellung gelöst.

Ausgestaltungen des Erfindungsgedankens sind in Unteransprüchen gekennzeichnet.

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Die Erfindung wird im folgenden anhand von in den Figuren der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 ein Blockschaltbild eines bekannten Synchronisationsgerätes, für das eine erfindungsgemäße Videosteueranordnung verwendbar ist;

Fig. 2 typische manuelle Steuerungen der Anordnung;

Fig. 3 eine Schaltungsanordnung zur Voreinstellung und zum Abrufen der Bildstellung bei einer erfindungsgemäßen Videosteueranordnung;

Fig. 4 Ausführungsformen einer Hebelsteuerung, einer Änderungsintervallsteuerung und einer Übergangszeitsteuerung; und

Fig. 5 eine ein Mikroprozessor-System enthaltende Anordnung zur Realisierung der Funktionen der Steuerungen gemäß Fig. 2.

Fig. 1 zeigt den Aufbau eines Synchronisationsgerätes vom Typ DFS 3000. Ein Videoeingangssignal wird in einen Eingangskorrekturverstärker 10 eingespeist, welcher seinerseits eine einen Schreibtaktgenerator 12 steuernde Synchrontrennstufe 11 speist. Das Ausgangssignal des Schreibtaktgenerators wird von einem Analog-Digitalkonverter 13 aufgenommen, welcher das Videosignal vor Speicherung in einem Bildspeicher 14 in eine digitale Form überführt. Ein weiteres Ausgangssignal des Schreibtaktgenerators 12 wird in eine Speichersteuerstufe 15 eingespeist, welche die Operationssequenz des Speichers 14 steuert. Das Speicherausgangssignal wird von einem Digital-Analogkonverter

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16 aufgenommen, welcher durch Taktsignale von einem Lesetaktgenerator 17 gesteuert wird, der seinerseits Synchronimpulse von einem Synchronimpulsgenerator 18 erhält. Das analoge Ausgangssignal des Konverters 16 wird von einer Ausgangsprozessorstufe 19 aufgenommen, welche das zusammengesetzte Videoausgangssignal des Synchronisationsgerätes abgibt. Der Synchronimpulsgenerator 18 wird direkt über extern erzeugte Hilfsträgersignale und Synchronsignale oder durch ein Ausgangssignal einer Ausgangs-Synchrontrennstufe 20 gesteuert, welche ein zusammengesetztes Videosignal aufnimmt.

Mit Hilfe der Speichersteuerstufe des Synchronisationsgerätes ist es möglich, das Bild im Bildspeicher einzufrieren (siehe dazu beispielsweise auch die britische Patentanmeldung 6585/76 oder die US-Patentanmeldung 764 148). Mit dem Synchronisationsgerät ist eine Bildkompression dadurch möglich, daß lediglich ausgewählte Bildpunkt-Tastwerte gespeichert werden, wobei für den Fall, daß jeder zweite Bildpunkt nicht gespeichert wird (sowohl in Horizontal- als auch in Vertikalrichtung), ein Bild mit der Größe von einem Viertel erzeugt wird (siehe dazu auch die britische Patentanmeldung 21024/76 oder die US-Patentanmeldung 795 513). Mit Hilfe eines Bildkompressors 23 ist es möglich, dieses komprimierte Bild mittels Stellenwählern 24 bis 27, welche die Bildpunkt-Zähleradressen steuern, in Jedem von vier Quadranten zu speichern. Mittels einer Hebelsteuerung 28 kann das Bild mit der Größe von einem Viertel an jede Stelle im normalen Bildgrößenbereich bewegt werden, wobei durch Bewegung des Hebels die einschlägige variable Adresse festgelegt wird.

An die Speichersteuerstufe des bekannten Synchronisations-

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gerätes ist eine Fernsteueranordnung 30 ankoppelbar, um zusätzlich zu den oben beschriebenen Standardfunktionen zusätzliche Funktionen an einer vom Synchronisationsgerät entfernten Stelle (beispielsweise im Studiomischer) durchzuführen, welche bis zu einige hundert Meter vom Synchronisationsgerät entfernt sein kann«

Eine typische Ausgestaltung der manuellen Steuerungen für die Anordnung 30 ist in Fig. 2 dargestellt.

Ein Bildeinfrierknopf 31 ist für Einfrierkennzeichnungen vorgesehen. Ein Halbbild-Einfrierknopf 32 dient zum Stoppen von sich schnell bewegenden Objekten im Bild. Weiterhin ist ein Anderungssteuerknopf 34 vorgesehen, welcher die Auswahl eines variablen Änderungsintervalls ermöglicht, um das eingefrorene Bild automatisch zwischen einer Folgefrequenz von beispielsweise 1 pro Sekunde bis unendlich (d.h. halten) zu ändern.

Für die komprimierte Bildposition sind fünf Vorauswahlknöpfe 33 vorgesehen. Durch Drücken dieser Knöpfe ist nicht nur die Kompressionsfunktion wählbar, sondern es ist auch die Möglichkeit gegeben, am Beginn des Fernsehprogramms vorgewählte Stellungen zu speichern, so daß diese Stellungen im Bedarfsfall durch die Bedienungsperson wieder abgerufen werden können. Damit wird ein Überhören des Programms vor der Aussendung mit der Sicherheit möglich, daß die gewählte Sequenz naturgetreu wiedergegeben wird, wenn die Bedienungsperson bei Sendung von Vorgang auf Vorgang übergeht. Die gewählte Position wird lediglich durch Drücken des entsprechenden Knopfes abgerufen, wobei die Löschung dieses Effektes für die Rückkehr auf normale Größe und die Position durch erneutes Drücken des entsprechenden Knopfes bewirkt wird. Die Speichermöglichkeit wird beim überhören in Verbin-

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dung mit einem "Live"-Knopf 36 und einem Einstellhebel gewährleistet. Die Bildposition wird bei gedrücktem Li ve-Knopf 36 durch Änderung der Stellung des Hebels 37 festgelegt. Ist auch einer der Vorwahlknöpfe 33 gedrückt, so wird die Stellung des Hebels für einen späteren Abruf gespeichert.

Es ist weiterhin auch möglich, ein volles Videobild entsprechend dem Vorgang bei einem komprimierten Bild durch den Hebel 37, durch Drücken eines Live-Knopfes 38 und eines von fünf Vorwahlknöpfen 35 zu bewegen und zu speichern. Durch Drücken lediglich des Live-Knopfes 36 oder 38 ist es möglich, lediglich eine Live-Stellungssteuerung durchzuführen, ohne daß dabei von den Vorwahlknöpfen 33 und 35 Gebrauch gemacht wird. Zwei Knöpfe 40 und 41 dienen zur Abschaltung der X- bzw. Y-Achse des Stellungshebels, wodurch ein glatter Live-Schwenk in einer einzigen Richtung möglich wird.

Ein Übergangs-Zeitsteuerknopf 42 ist vorgesehen, um die Auswahl der Schwenkdauer von einer vorgegebenen Stellung in eine andere durch einen Produzenten zu ermöglichen. Die Dauer kann typischerweise so verändert werden, daß der Schwenk augenblicklich oder in einer Zeit von bis zu mehreren Sekunden erfolgt. Andererseits kann auch die Geschwindigkeit variiert werden.

Weiterhin ist ein Knopf 45 für eine automatische Tastung vorgesehen. Diese automatische Tastung erleichtert die Arbeit für einen Kameramann. Mit dieser Steuerung ist es möglich, das Zentrum des Chromatastbereiches zu messen, wenn das Chromatestsignal in das Synchronisationsgerät eingespeist wird und die richtige Lage für das über das Tastsignal zu zentrierende komprimierte Bild

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berechnet, so daß das komprimierte Bild automatisch folgt, wenn die Kamera schwenkt. Der Knopf für die Tastung wird also verwendet, wenn ein Chromatastsignal in das Synchronisationsgerät eingespeist wird und der Produzent ein komprimiertes Bild unter Verwendung einer der fünf Vorwahlknöpfe näherungsweise über dem Tastbereich zentriert hat. Durch Drücken des Knopfes 45 für die automatische Tastung wird sichergestellt, daß das komprimierte Bild automatisch über dem Tastbereich zentriert wird, auch wenn sich dieser Tastbereich bewegt. Die verschiedenen oben beschriebenen Knöpfe können eine Lampe enthalten, um ihren gedrückten Zustand eindeutig anzuzeigen.

Eine Schaltungsanordnung zur Voreinstellung der Position eines komprimierten Bildes nach Fig. 2 ist in Fig. 3 dargestellt.

Stellungsdaten von der Stellungshebelsteuerung 37 können über einen Live-Schalter 36 direkt in das Synchronisationsgerät eingegeben werden, so daß der Stellungshebel im an sich bekannten Live-Betrieb arbeitet. Wird Jedoch der Voreinstellschalter 33 geschlossen, so werden die Stellungsdaten in einen Speicher 50 eingegeben, in dem sie gespeichert werden. Werden die Stellungsdaten wieder abgerufen, so werden sie in das Synchronisationsgerät eingegeben, um die Bewegung in diese Stellung durchzuführen. Die Eingabe und das Abrufen für den Speicher können durch den Voreinstellschalter 33 durchgeführt werden. Der Speicher kann entweder ein Analog- oder ein Digitalspeicher sein, was von der Art des Ausgangssignals der Stellungshebelsteuerung und der Eingangssignale des Synchronisationsgerätes abhängt. Um die Funktionen der Anordnung nach Fig. 2 durchführen zu können, sind fünf derartige Schalter

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33 und Speicher 50 für die Stellung eines komprimierten Bildes und fünf entsprechende Anordnungen für die Stellung eines vollen Bildes erforderlich.

Obwohl eine derartige Anordnung allein durch fest verdrahtete Komponenten aufgebaut werden kann, ist es zweckmäßiger, ein Mikroprozessor-System mit zugehörigen Schaltungen zu verwenden, um die oben erläuterten Funktionen durchführen zu können. Ein derartiges System wird nachfolgend anhand von Fig. 5 beschrieben.

Fig. 4 zeigt Ausführungsformen für die Stellungshebelsteuerung, die Steuerung der Änderungsintervalle und die Steuerung der Übergangszeiten.

Die Stellungshebelsteuerung 37 enthält zwei variable Widerstände für die Vertikal- bzw. Horizontalstellung. Die Änderungsintervallsteuerung 34 enthält einen variablen Widerstand, welcher einen einfachen (nicht dargestellten) Zeittaktkreis steuert, der auf die Einfrierleitungen arbeitet. Die Übergangszeit- bzw. Geschwindigkeitssteuerung 42 enthält ebenfalls einen variablen Widerstand, welcher einen einfachen (nicht dargestellten) Sägezahnkreis steuert, welcher den Betrag festlegt, mit dem sich die die Stellung steuernde Spannung von einer Stellung zur anderen ändern kann. Die Steuerungen erhalten von einer analogen Präzisionsquelle 52 eine Spannung, welche aus der Steueranordnung oder aus dem Synchronisationsgerät abgenommen werden kann.

Ein Mikroprozessor-System zur Durchführung der oben genannten Steuerfunktionen ist in Fig. 5 dargestellt. Das Herzstück dieses Systems wird durch eine Mikroprozessoreinheit (MPU) 60 gebildet (beispielsweise Typ 6800 von Motorola). Ein Speicher mit wahlfreiem Zugriff (RAM) 62

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(beispielsweise Typ 6810 von Motorola) ist an die Mikroprozessoreinheit angekoppelt und wirkt als Arbeitsspeicher für ein Programm, das in einem Festwertspeicher (ROM) 63 (beispielsweise Typ 6830 von Motorola) gespeichert ist. Die Speicher sind über einen gemeinsamen Adressenbus 64 und einen gemeinsamen Datenbus 65 an die Mikroprozessoreinheit angekoppelt. Die verschiedenen Schalter 31» 32, 45, 33, 36, 35 und 38 (sowie ihre zugehörigen Lampen) sind an Ein-Ausgabestufen 68 und 69 angekoppelt (beispielsweise periphere Schnittstellenschaltungen vom Typ 6820). Diese Schnittstellenschaltungen sind über den gemeinsamen Bus 64 und den gemeinsamen Bus 65 an die Mikroprozessoreinheit angekoppelt. Eine weitere Schnittstellenschaltung 72 dient zusammen mit Leitungstreibern 73 und Leitungsempfängern 74 als Schnittstelle für die Ankopplung an das Synchronisationsgerät.

Die analogen Steuerungen gemäß Fig. 4 sind in der Anordnung nach Fig. 5 enthalten und über einen Multiplexer 75 sowie einen Analog-Digitalkonverter 76 an das Mikroprozessor-System angekoppelt. Der Analog-Digitalkonverter 76 überführt das Analogsignal in eine digitale Form, um für alle erforderlichen Funktionen eine rein digitale Schnittstelle zum Synchronisationsgerät zu schaffen.

Die Programmierung von Mikroprozessoren ist an sich bekannt und wird daher im einzelnen hier nicht beschrieben.

Das Mikroprozessor-Programm wird in der Weise geschrieben, daß durch Drücken des entsprechenden Auswahlknopfes und durch Bewegen der Stellungshebelsteuerung eine Speicherung der Stelle für das komprimierte oder volle Bild gewährleistet wird, um eine Bewegung des Bildes von einer Stellung zu einer anderen in einer durch die variable

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Übergangssteuerung gewählten Zeit durchführen zu können.

Ein weiterer Vorteil des Mikroprozessor-Systems besteht darin, daß das Programm in der Weise geschrieben werden kann, daß eine nicht-lineare Bewegung des Bildes von einer gespeicherten Stelle zu einer anderen möglich ist. Auf diese Weise kann eine Bildbewegung realisiert werden, welche derjenigen entspricht, die bei Beschleunigung und Abbremsung der gesamten Kamera durch einen Kameramann entsteht. Auf diese Weise sind die Realitäten besser nachzubilden.

Die variable Übergangssteuerung wird dadurch erreicht, daß das Programm in Inkrementen von einer Stelle zur anderen zählt. Wird eine solche Zählung als Adresse des Bildes in das Synchronisationsgerät eingespeist, so ergibt sich an Stelle von Augenblickssprüngen eine glatte Bewegung von einer Stelle zur anderen. Das Konzept der nicht-linearen Bewegung kann dadurch realisiert werden, daß eine nicht-lineare Transferfunktion im Programm realisiert wird, so daß durch das Hauptprogramm geforderte lineare Vektoren "gebogen" werden, um sich am Beginn und am Ende des Prozesses langsamer zu bewegen.

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Claims

Patentansprüche

1/ Videosteueranordnung für ein Synchronisationsgerät mit einer Einsteilanordnung zur Bewegung der Stellung eines Fernsehbildes in wenigstens einer Ebene in eine erste vorgegebene Stellung, gekennzeichnet durch eine Speicheranordnung (50; 60, 62, 63) zur Aufnahme und Speicherung von Information an der Stelle der ersten vorgegebenen Stellung und zum Abrufen der Stelle dieser vorgegebenen Stellung.
2. Videosteueranordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch mehrere Speicher (60, 62, 63) zur Aufnahme und Speicherung von Information einer Vielzahl von vorgegebenen Stellungen.
3. Videosteueranordnung nach Anspruch 1 und/oder 2, gekennzeichnet durch eine Übergangssteuerung (42) zur Durchführung einer Bewegung des Bildes von einer vorgegebenen Stellung zu einer anderen in einer vorgegebenen Periode.
4. Videosteueranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3t dadurch gekennzeichnet, daß die Übergangssteuerung (42) zur Realisierung einer Bewegung in einem vorgegebenen Periodenbereich variabel ausgebildet ist.
5. Videosteueranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Speicheranordnung (50; 60, 62, 63) die Information für ein Bild voller Größe speichert.
6. Videosteueranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Speicheranordnung (50; 60, 62, 63) die Information für ein komprimiertes Bild speichert.

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7. Videosteueranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch eine Steuerung (31, 32) zum Einfrieren des Bildes für eine vorgegebene Periode und durch eine Änderungssteuerung (34) zur Änderung des eingefrorenen Bildes nach einer vorgegebenen Periode.
8. Videosteueranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7» dadurch gekennzeichnet, daß die Änderungssteuerung (34) zur Realisierung einer variablen Änderungsperiode variabel ausgebildet ist.
9. Videosteueranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (45) zur automatischen Tastung zwecks automatischer Zentrierung der Stellung des Fernsehbildes.
10. Videosteueranordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, gekennzeichnet durch eine Ausbildung als Fernsteueranordnung, welche über Koppelanordnungen (73, 74) an das Synchronisationsgerät angekoppelt ist.

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