CN1113059A - 具有多个可分离组件的视频系统 - Google Patents

Abstract

一种由带有信号处理部分、信号记录/重放部分 和耦合器件的主机和通过耦合器件可分别与主机连 接的多个独立组件组成的视频系统，这些组件包括分 别向信号处理部分提供视频图象信号的摄像组、调谐 器组件、计算机接口组件及一显示组件，信号处理部 分包括一系统控制器，一连接到系统控制器，检测每 个组件与主机连接状态的耦合检测器件，及一连接到 系统控制器，处理输入信号以数字形式提供给信号处 理部分的数字信号处理器。

Description

本发明涉及一种视频系统，特别是具有多个可分离组件的视频系统。

视频系统可以分为家庭使用设备和便携设备。家庭使用设备可以用来记录和/或重放通过其内置式调谐器接收的电视节目，而便携系统用来记录，例如，用其内置的摄象机摄取图象。通常由电池向便携设备提供电源。

向Masaya  Maeda等人颁发的美国专利No.4，899，231公开了一种减小了尺寸和重量的便携视频系统，该系统由一个记录装置，例如一磁带录像机，一个作为信号源和重放单元的摄像机组成，它们可以相互分离作为独立的组件。其中的记录器件与用于记录通过摄像机获取的图象为目的的摄像机组合，并与用于重放所记录的图象的重放单元组合。

由于该记录器件和重放单元有它们各自相应的信号处理单元，因此该便携视频系统结构复杂。此外，因为从摄像机产生的源信号要经过该记录装置，所以即使不需要用记录设备完成记录功能，使用者也总要携带的记录设备。

因此，本发明的主要目的是提供一种具有多个可分离组件和一个信号处理组件的视频系统，该信号处理组件被设计成集中地处理来自和送到可分离组件的信号。

根据本发明，提供一种由具有一个信号处理部分、一个信号记录/重放部分和一个耦合器件的主机和通过使用耦合器件可分别地与主机连接的多个独立组件组成的视频系统，这些组件包括一个向信号处理部分提供视频图象信号的摄像组件，一个向信号处理部分提供广播信号的调谐器组件，一个向信号处理部分提供数字数据信号的计算机接口组件以及一个显示由信号处理部分提供的输出信号的显示组件，信号处理部分包括一个系统控制器，一个连接到系统控制器用于检测每个组件与主机连接状态的耦合检测器件，以及一个连接到系统控制器用于处理输入信号以数字形式提供信号处理部分的数字信号处理器。

本发明上述及其它目的和特征通过下面优选的实施例结合附图加以说明。

图1是根据本发明的视频系统的简要框图;

图2是图1中所示摄像组件的框图;

图3是图1中所示显示或监视器组件的框图;

图4是图1中所示调谐器组件的框图;以及

图5是图1中所示计算机接口组件的框图。

参见图1给出了带有主机100和包括摄像组件400，调谐器组件500，显示或监视器组件600和外部数字信号处理系统接口组件700的可分离组件在一起的视频系统，其中的可分离组件独立于主机100并能通过适合的机械耦合器，例如按照本发明的电缆或弹簧夹头，组合成一个系统。通常，主机100包括一个信号处理部分200，一个可以从信息处理部分200拆卸下的记录/重放部分300和多个用于检测每个可分离组件400、500、600和700与主机100连接状态的耦合检测器件41、51、61和71。当每个可分离部件400、500、600和700与主机100连接时，由对应的耦合检测器件41、51、61和71产生对应的表示连接状态的连接检测信号。

信号处理部分200由一个用于控制视频系统和系统控制器10和一个与系统控制器10连接的DSP（数字信号处理器）20。DSP  20用来依据JPEG（联合图象专家组）标准将输入信号处理成数字形式，该标准通常目的是用来满足连续音、静止图象和类似应用的要求的压缩标准并且也是编码静止画面的算法。

一个前面板控制器15与系统控制器10连接并带有检测端42、52、62和72以接收分别由耦合检测器件41、51、61和71产生的耦合检测信号。与面板控制器15连接的是带有多个方式选择按键的按键矩阵（未画出），以使视频系统按通过任一方式选择按键所选择的方式工作。

记录/重放部分300有一个与系统控制器10连接的伺服控制器30，由伺服控制器30控制的电机32，一对记录和重放头34和36，一个连接记录头34输入端的编码器38，一个连接到重放头36输出端的检波器40。如果记录/重放部分300连接到主机100，来自DSP    20的输出信号经过端子14提供给记录/重放部分300中的编码器38以将其记录。编码器38对来自DSP    20的输出信号编码以产生通过对来自DSP    20的输出视频信号进行取样运算而获得的PCM（脉冲编码调制）信号。然后，PCM信号由记录头34记录到记录介质，如磁带18上。另一方面，在重放过程中，记录在记录介质18上的视频信号通过重放头36进行重放。然而，被重放的视频信号属于可以是微分信号的PCM信号。因此，被重放的PCM信号经过可以是一积分电路的检波器40的积分处理。检波器40的输出送到译码器48。译码器48对输出的视频信号译码并将译码后的视频信号经端子16送到DSP    20。

图2是图1中所示的摄像机组件400的框图。自动聚焦（“AF”）电路60在控制单元62的控制下用来增加或减小镜头52的光圈尺寸和曝光量。镜头52起着将物体的光学图象聚焦到图象拾取元件。例如电荷耦合器件（“CCD”）54，上的作用。控制单元62扫描CCD54形成数字形式的视频信号。数字视频信号提供一个Y/C（亮度/色度）处理器56。在Y/C处理器56中，数字视频信号经受例如伽马校正这样的数字处理并分离成一个亮度信号“Y”和一个色度信号“C”。将亮度信号Y和色度信号C提供给编码器58并经过信号处理部分200中的Y和C输入端子64和66提供给信号处理部分200。该编码器58用于组合亮度信号Y和色度信号C以产生一全电视信号或通过调制全电视信号产生一射频（“RF”）调制的视频信号。全电视信号经过一个行输入端子44提供给信号处理部分200或监视器组件600，而射频调制的信号可以经过端子46提供给另一个视频系统，例如一架电视机或一台盒式磁带录像机。

摄像组件400可以通过使用常用的电缆连接或机械连接器，例如闪光灯插座，与主机组合。组合实现时，耦合检测器件41通过输入端42向面板控制器14发出连接状态信号。与此同时，来自摄像组件400的视频信号经行输入端子44提供给进行模-数转换的ADC（模拟-数字转换器）82。经ADC数字化的视频信号加到Y/C处理器86。Y/C处理器86将数字化的视频信号与经过端子64和66来自摄像组件400的Y和C信号组合并对组合的视频信号进行编码。此后，经Y/C处理器86编码的信号送到DSP    20对其进行处理。

图3是图1中所示的监视器组件600的框图。可以采用常用的电缆连接将监视器组件600与主机100连接，当连接实现时，耦合检测器件61通过输入端62向面板控制器15发出连接状态信号。与此同时，来自DSP    20的输出视频信号经DAC（数字-模拟转变器）90提供给监视器组件600。一个液晶显示（“LCD”）控制器94通过输入端子92接收由DAC90转换成模拟形式的视频信号。在LCD控制器94中，模拟视频信号经过一信号形式转换处理生成一可以在LCD显示器96上显示的转换好的视频信号。另一方面，监视器组件600可以通过机械耦合器件，例如弹簧夹头，直接与摄像组件400耦合以显示通过摄像组件400中的端子46提供的全电视信号。

图4是图1所示的调谐器组件500的框图。射频（“RF”）调谐器104通过接收天线102接收外部广播信号并将其转换为单频带的中频（IF）信号。将转换后的IF信号送到IF放大器并分离出IF视频信号和IF音频信号。视频检波器108接收该IF视频和音频信号并分别向声陷电路110和一串高通滤波器（“HFP”）和带通滤波器提供基带视频信号和基带音频信号。声陷电路110从基带视频信号中分离出残余声信号成分并将该基带视频信号通过缓冲器112送到主机100。另一方面，基带音频信号通过HPF    114和BPF    116时被转换或带有适当声频频带的声信号并送到声检波器118。然后，声检波器118的输出经端子122送到主机。

调谐器组件500通过例如弹簧夹头这类的机械耦合器件连接到主机100以使视频和音频信号经弹簧夹头集中地送到主机100。当调谐器组件500连接到主机100时，耦合检测器件51通过输入端52向面板控制器15发出调谐器组件500的连接状态信号。与此同时，来自调谐器500的视频信号经端子120送到ADC124进行模拟/数字转换，然后送到Y/C处理器126。Y/C处理器126对ADC124转换的数字视频信号进行Y/C信号处理Y/C处理器126的输出送到DSP    20对其进行处理。与此同时，来自调谐器组件500的音频信号经低通滤波器（“LPF”）128送到ADC    130转换成数字形式。转换后的数字音频信号加到DSP    20对其进行处理。经DSP    20处理后的视频和音频信号可以提供给记录/重放部分300以对其进行记录或提供给监视器组件600以将其显示。

图5是外部数字信号处理系统接口组件700的框图，该组件可以通过电缆连接耦合到主机100。外部数字信号处理系统接口组件700可以用来使记录/重放部分300作为外部数字信号处理系统，例如个人计算机（“PC”）（未给出），的辅助存储器。PC接口组件700包括一个串/并行（S/P）寄存器134，一个并/串行（P/S）寄存器146和一个经端子138连接在主机100中的系统控制器10和用于PC中的CPU（中央处理器）或SCSI（小型计算机系统接口）之间的接口控制器148。接口控制器148用于进行定时控制，即主机100中信号处理部分200对PC的同步以保证主机100和PC间的通信并控制在寄存器134和146中进行的数据转换处理。S/P寄存器134使来自DSP    20的输出信号从串行数据形式转换成并行数据形式，而P/S寄存器146使来自PC的输出信号从并行数据形式转换成串行数据形式。转换后的并行或串行信号在接口控制器148的控制下分别提供给PC或DSP    20。就本发明给出和描述的优选实施例而言，很明显，该技术领域的技术人员可以对其进行许多改变和修改而并没有脱离本发明附属的权利要求中所限定的精神和范围。

Claims (2)

1、一个视频系统包括：

一个带有信号处理部分，记录/重放部分和耦合设备的主机，以及

通过耦合设备可分别地与主机连接的包括一个摄像组件、一个显示组件、一个调谐器组件和一个外部数字信号处理系统接口组件的多个独立组件，摄像组件向信号处理部分提供摄像视频信号，调谐器组件向信号处理部分提供广播视频信号，接口组件向信号处理部分提供数字数据信号以及显示组件用来显示信号处理设备提供的输出视频信号，

其中信号处理部分包括：

一个用于控制视频系统的系统控制器；

一个连接到系统控制器通过耦合设备检测每个组件与主机连接状态的耦合检测设备；和

一个连接到系统控制器，用于将送到信号处理部分的输入信号处理成数字形式以生成输出信号的信号处理设备。

2、根据权利要求1所述的视频系统，其中记录/重放部分包括：

一个用于将来自信号处理设备的输出信号编码以生成用于将其记录的编码信号的编码器;

一个用于将来自编码器的编码信号记录到记录介质上并重放记录介质上预先录制的信号的记录/重放设备。

一个对重放的预先录制信号进行积分处理以生成数字化信号的检波器，以及

一个用于对来自检波器的数字化信号译码以生成译码信号并将其作为输入信号送到信号处理设备的译码器。

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