CN1121116C - 合成编辑系统和数字动态画面录制系统 - Google Patents

Abstract

一台动态画面录制设备包括一个随机存取计算机可读写的存贮媒介，用以提供对所录制剪辑的非线性访问。该设备可对音频和视频信息提供数字化捕获。多个数据通道可对媒介中录制的信息进行录制和回放。维护用来管理所录制的剪辑和所编辑的事件的列表，同时也维护已去除的所有剪辑的列表。事件列表列出了包括来自存储媒介以及其它视频源如摄像机或外接视频源的剪辑的视频事件。在编辑期间，通过开关电路可以一边将实况图像输出到程序输出，一边查看已录制的剪辑。编辑界面包括执行标准录制功能的专用键和其上具有执行适用功能的输入键的显示器。文本显示表示与当前输入键相关的功能，用以提供无须鼠标、其它外接输入设备、或复杂的图形用户界面的简单界面来编辑视频信号。

Description

合成编辑系统和数字动态画面录制系统

本发明所属技术领域

本发明涉及动态画面的录制、编辑和处理。具体说，本发明与对数字动态画面进行非线性录制和编辑的设备相关。

本发明的背景技术

目前的典型的摄像机是摄像镜头和便携式的视频磁带录像机的组合体，通常称做摄录机或视频磁带录像机。为应用起见，他们被称做视频磁带录像机。当前，这种便携式视频磁带录像机通常要使用放在录像带盒里的录像带作为录制媒介。录制格式多种多样，包括模拟的BETA格式，VHS格式，以及数字的DI格式。视频磁带录像机的主要缺点是视频磁带只允许对视频磁带上的特定点进行线性访问。也就是说，如果录像带刚刚完成录制，要访问位于磁带起始位置的已录制片段的开端，就必须倒带。

对录像带上的记录进行线性存取时出现的问题在广播电视新闻领域最为明显。最为典型的是报道小组带着视频磁带录像机到新闻现场录制事件。在完成录制后，必须进行倒带，回放，然后通过卫星或微波传送到地面站。在地面站，信息才能被编辑成最终的新闻节目。

动态画面通常用非线性的基于计算机的编辑系统(例如马萨诸塞州Tewksbury的Avid技术公司的Avid/l Media Composer或NewsCutter)进行数字化编辑。该系统一般把模拟视频信号进行数字化转换，成为计算机可读的格式。即使视频信号来自数字化视频磁带，对磁带信息的线性访问依然存在同样问题。除非地面站和摄像机之间存在实际的现场联接，磁带的录制、传输、和数字化过程必须进行。由于倒带、回放、和传输已录制在录像带上的信息等的延误，在事件录制完毕到节目编辑完成由地面站播放出去之间，一般有半小时的延迟。在制作最具时效性的新闻节目而且播放时间举足轻重的广播新闻界，这点延迟是十分重要的具有竞争性的问题。

目前已有在磁媒介(例如软盘)上录制静态影像的电子静态摄像机。这种摄像机在1991年1月28日授权给索尼公司的美国专利号5,084,775上描述过。但该专利描述的摄像机只能录制静态影像而非全动态视频影像。另外，目前已存在有由RasterOps/Truevision公司生产的NuVista之类的计算机视频捕获系统。但是该系统没有简化到本发明的直接通过摄像机进行实况数字式捕获的便携机形式。

另外，动态画面录制领域的一些技术人员最近指出，非线性数字式动态画面录制设备的众多问题是无法克服的。特别是在增加录制时间的能力时，会伴随很大的影像质量下降。另外，在使用基于磁盘的媒介的情况下，摄像机的微小震动都可能导致磁盘破碎。最后，磁盘媒介比磁带成本高得多。

一些数字静态视频摄像机可进行静态图像的编辑，例如美国专利第5,301,026号所描述，但这类编辑明显简单于全动态视频编辑系统，而且，这样一种静态摄像机不能录制和/或编辑动态画面。

众所周知，许多电视台有各种各样的切换能力，以允许多信息源馈送到单一输出频道。这些信息源一般被锁定和同步到与输出频道的频率相同的频率上。切换是在垂直的时间间隔内进行，即，在两帧间使用一个垂直时间间隔开关(VTIS)。但是，一个摄像机里通常只有两个输出源：实况影像或磁带播放，它被设计用来由使用者在播放期间预先选定，但它们并不含有垂直时间间隔开关。

发明简述

本发明在一个便携式动态画面录制设备里结合了通常只是在录制室中才具有的编辑功能与通常只是在电视台才有的转换功能，该录制设备可在计算机可读写随机存取录制媒介(如磁盘或光盘)上进行记录。这种合成提供视频产品中摄像与编辑的相互作用，使得录像和编辑在野外也可同时进行。

通过提供直接录制到数字计算机可读写的随机存取(即非线性)媒介的便携式录像机，不再存在由于倒带或编辑而对录像带数字化带来的延迟。进一步地，利用非线性录制和非线性编辑，再结合非线性播放系统和交换控制的优势，从摄像到播出编好的新闻事件的时间大大减少了。从摄像到播出的时间节省为广播新闻站提供了巨大的有竞争力的优势。

另外，本发明的一个特点就是将数字化动态画面的录制和编辑设备置于便携外壳之中。这种设备接收动态视频信号并将其转化为数字化的动态图像信息。然后把这种数字动态图像信息存贮下来。存贮器是计算机可读的随机存取媒介。数字动态图像信息可从存贮器中提取并播放。编辑系统可编辑存贮的数字视频信息。

本发明的另一特点是数字动态画面录制设备。该设备接收动态视频信号并将之转化为数字化动态图像信息，然后把这种数字信息存贮下来。存贮器可以是一个计算机可读的随机存取媒介。该设备包括一个可由用户选择的选择器，用以在不确定的时间内将固定的视频信息存储在循环中，该选择器或类似的选择器能够被用户选择用以停止循环的录像而继续视频信息的录制。已录制的循环被添加到随后录制的视频信息的开头部分。本发明的这项功能及其它功能和实施例被结合在一起。

本发明的优点之一是外壳中的摄像机可做动态视频信号的输出。

本发明还可用来录制和/或编辑音频信息。在本发明的一个实施方案中，音频和/或视频数据都被处理为存储媒介和各种输入输出信号的数字信息流。这种处理使用基于命令的流控制在象素总线和存贮媒介之间传递数据。

在本发明的另一实施方案中，有包括显示器和相应输入按钮的用户界面，编辑系统响应输入按钮的操作以执行与显示器上显示的指示相应的功能。

在本发明的另一些实施例中，编辑系统维护一个被编辑序列事件的事件列表，该事件列表包括与录制剪辑有关的事件和与其它视频信息源相关的事件。其它视频信息源包括从摄像机中接收的视频信号。

在本发明的另一些实施例中，编辑系统维护一个被存储在存储装置中的被录制剪辑的剪辑列表。它还提供了去除列表及与之相应的使单人能够将以各种存贮方法录制的剪辑标示移入去除列表的方法。编辑系统可以维护剪辑列表中的属性信息，使录制剪辑分级。剪辑都被赋与一个固定的级别，用户可通过选择级别来指示哪类剪辑可被显示。

在本发明的另一些实施例中，编辑系统包括一个图形用户界面，它用记号指明编辑事件中每帧的状态以标出所录制和编辑的剪辑中的各帧。另外，用户界面可以包括用于选择录制操作的第一界面和用于选择编辑操作的第二个界面。

应该理想本发明既与这里表述的仪器和设备相关，也与其被实现的处理有关。

附图的简要说明

图1是根据本发明所述的附加到摄像机上的数字动态画面录制设备的左视图。

图2是图1的数字动态画面录制设备的右视图。

图3是电子电路的方框图，它将摄像机及音频的信号处理为媒介文件并存储在计算机可读写的随机存取存贮媒介中。

图4是图3的方框图的详细图解，它标志了开关通道。

图5是图4所示电路方框图的详细图解。

图6示出了音频信号通道。

图7示出了音频和视频通道的同步电路。

图8是图1所示摄像机的一边的用户界面的框图。

图9是图8所示显示界面覆盖按钮后的用户界面。

图10-32是图8中与功能键的指示相关的在显示区内显示的内容，标示出在录制设备的不同操作模式下能够获得的功能。

结合附图阅读以下详细说明将更完整地理解本发明。附图和详细说明使用一致的参考数字指明同一结构。

本发明的详细说明

结合图1-7对动态画面录制设备进行概要描述，其中结合图4-7对转换功能做了详细说明，结合图8-32详细说明了编辑操作和用户界面。

图1显示视频摄/录机20，其中包含视频摄像机22和视频录制机24。摄像机可以是许多类型的视频摄像机的一种，例如，可以是日本Ikegami公司制造的HL-57型，或者是日本Sony公司制造的“400”型摄像机。典型的视频摄录机20有手柄26和肩托28。视频录制机24一般有一个显示器30，用于告诉用户状态和其他下面将详述的即时信息。摄像机、电子电路(如在下面图3-4中描述的)和录制媒介可以是一体的，从而集成了摄像机22和录制机24；也可以分成两部分，使摄像机22和录制机24互相分离。许多应用于新闻报道的基于磁带的录制机就是分成两部分的，并且常常采用日本实用新型63-9907(也引做56-134889)或日本专利61-187165所示的外型。

视频摄像机的输出是一个模拟视频信号。目前已有的lkegame摄像机有一条79行总线，用来与录制设备通讯，而索尼摄像机使用一条57行总线。录制设备提供物理和电连接，以便与标准总线(如lkegame、sony、或其他一些标准总线)提供接口，以使动态画面录制设备接收摄像机输出，就好象该录制设备是一台视频磁带录像机一样。使用本行业一般技术人员熟知的技术，动态画面录制设备也包括电子接触和连接(未示出)，以打开或关闭摄像机、开始录制等。

图2是图1所示摄像机的反面图。摄像机的该面有一个经由门43存取的录制媒介舱42。外部连接(如48和49)提供外部视频输出，以太网或其它连接。门43有一个链接部分44和一个把手45以使门能被打开。舱42是一个在录制设备里的开口并包括一个位于舱底部的连接器(未示出)。该舱接收一个记录媒介部件，该部件与连接器相连，为录制设备电路提示器提供电子连接。媒介部件以及与录制设备的连接在美国专利申请08/392,536号(1995年2月23日提交)以及美国专利申请08/418,631号(1995年4月7日提交)中有详细描述。

现在已经总体描述了本发明的动态画面录制设备的实施例的技术结构，现在来描述处理动态画面的电路。视频摄像机22的输出一般是模拟信号，它被提供给图3-9显示的数字电路。如图3所示，该电路部件括一个数字化转换器35，压缩电路37，以及计算机可读写随机存取记录媒介39，例如磁盘驱动器。数字化转换器35用于产生模拟输出信号的视频摄像机时，如果视频摄像机的输出是数字化的，数字转换器就没有必要使用。在一些先有技术系统中，图1所示摄像机31捕捉到的影像加至一个本行业已知的电荷耦合器件(CDD)。电荷耦合器件产生一个电信号，该电信号经数字电路或模拟电路处理以产生一个模拟视频信号，从而使这些信号输送到一个常规模拟视频磁带录制设备。一个数字视频信号或一个数字视频信息流可被直接输入到图3所示的压缩电路37，而无需数/模和模/数转换，这些转换都与早期的摄像机31中的电路相关。

但是，为了将目前存在的模拟输出视频摄像机与录制设备接口，就要用到数字转换器35。数字转换器可包括多个模/数(A/D)转换器。本行业已知的这种转换器可接收模拟视频摄像机的输出，而且还包括在模/数转换器上的视频摄像机的每一个Y、Cr、和Cb分量信号。模拟组合视频也可被解码为数字视频数据。数字视频可被处理，而且同步信号可被去除以提供数字视频信息。常用的是4∶2∶2格式，但4∶1∶1和4∶4∶4也可用。其它颜色格式，例如在8、16、或32位上的CMYK、HIS、和RGB格式也可用，然而，Y、Cr、Cb格式最好用于已知的摄影家联合组织(JPEG)压缩标准，该标准适用于动态画面录制设备。其它一些压缩标准，如本行业熟知的MPEG格式，也适用于本发明。视频也可不被压缩。但是，JPEG压缩对编辑有用，因为他不依赖相邻帧或场之间的差异，相反，每一个帧或场是自我包含的。数字化与压缩/解压缩电路在美国专利5,355,450，5,045,940以及已公开的PCT申请WO93/12481和WO93/12613中已有描述。

音频信号也被处理和记录。音频信号从麦克风里被数字化。如果一个数字音频源已被使用，则数字化就无必要。音频一般不被压缩。

以上专利与已公开的申请及本发明实施例之间的差别在于本发明的实施例不要求帧取样器(frame grabber)和帧缓冲器。摈弃缓冲器可以降低能源消耗，这对便携式电池供电系统很必要。采用一个高输入/出压缩电路(如加利福尼亚州桑塔克那拉市的Zoran公司的ZR36050和ZR36015JPEG)可不要缓冲器。这些电路为720×480的数字静态影像提供了每秒全60帧的非压缩数据级，它提供了CCIR601顺应广播品质图像。由于高输入/出压缩电路，本实施例的压缩电路不需要任何延时或限时机制对整个数据处理的过程延时。其它电路(如LSI Logic)适用于JPEG压缩。

为了保持从视频摄像机捕捉的影像的本色，可校准摄像机信号使其适合众所周知的SMPTE数字视频颜色标准。如果不进行校准，基于JPEG压缩标准，本发明的某一实施例的压缩电路就会因JPEG压缩依赖于信号颜色而导出的频率而出错。校准响应图1中所示视频记录设备的校准选择转换33的启动而自动执行。这类校准在使用中以及摄像机和一个新的校准和数字化电路相关联时周期进行。

使摄像机产生一个参照信号以进行校准。常用的检测信号称为“色带”或“实验格式”。任何给定的摄像机的实验格式都在预定格式中并由摄像机电路以熟知的方式产生。使用这样的格式，色带信号的全部信号层次由录制设备确定，然后输出值由摄像机确定。依次类推，CCD设置也被确定了。这些值然后根据数字颜色表示法的SMPTE标准映射。每一个表示法都有一个指示代码存储在录制设备里。更精确的是，数字化过程中的模/数转换器被调整以使参照信号中的模拟电平输出被翻译成相应的SMPTE数字值。通过以既定方式生成的映射，摄像机被迫提供一条SMPTE适合的数字视频信息。因此，就不必象普通的录像带一样记录长长的一个颜色带。也可与每个记录下的压缩视频条一起采用数值化方式存储一个单个的颜色帧。

图3显示的单元与整个摄像机和录制设备控制一起在一个中央处理单元(CPU)36的控制下运作，该中央处理单元可以是在实时操作系统下运行的摩托罗拉MC68341，这种实时操作系统可以是加利福尼亚州阿拉米达县的Wind River System公司生产的VXWorks操作系统。

媒介文件和磁盘控制器的管理可由任何已知技术执行，包括由Avid技术公司拥有的美国专利申请5,267,351所示及已公开的PCT申请WO 93/21636所示。数据文件在DOS适用的文件格式中，如与DOS文件系统兼容的实时文件系统(RTFS)(马萨诸塞州的Groton的etc bin system)。该文件系统可被一个媒介文件格式补充，如众所周知的在Interchange Specification中定义的Open MediaFramework(OMF)，该OMF可从Avid Technology和OMFInterchange Toolkit获得。剪辑列表的管理在下面与系统编辑方面内容一起被详细说明。

图4示出了图3所示电路的细节。该电路包括一个同步耦合器解码器60，它从在第一输入62的一个外部视频源或通过输入64从摄像机视频源接收一个组合视频信号，并在66处输出一个数字合成视频信号。外部的和摄像机的合成视频信号也可被输入到模/数转换器68，在其输出70处产生一个数字合成视频信号。另外，包括亮度和色度分量的合成视频信号也可作为一个输入在72处从摄像机接收。如74、76、和78所示的各个分量被加至模/数转换器。这些解码器的输出(分别为74a、76a、和78a)提供一个数字YUV数字合成视频信息。解码器80从组合视频模/数转换器68中接收数字输出，并以合成形式，通常为YUV，产生一个数字视频信息流。解码器80和合成模/数转换器74-78的输出(经由YUV总线逻辑82)都加至所谓的象素总线84。象素总线84用于在系统中传递YUV数字合成信息。组合视频66和象素总线中的YUV合成信息都加到提供输出视频信号的编码器86和88。尤其，编码器86提供所谓的程序输出组合视频信号，这是广播品质CCIR 601组合视频信号。编码器88提供一个输出组合视频信号到监视器(如89所示)和加至取景框的一个光度输出信号(如下所述)。组合视频信号66和象素总线84上的YUV数字视频信息被加至转换器86a和88a，它们可以有选择地将两个输入之一加到相应的编码器86或88。该转换实际设置在实施编码器的集成电路里，并且图4中的转换器86a和88a也只是为了说明之便，并非表示简化过的多路转换器。

JPEG编码解码器92也和YUV象素总线连接。尽管所述实施例使用JPEG压缩，但应该理解也可使用其它类型的视频压缩。但是，已经发现用一个商业的编码解码器即可提供全动态广播品质图像。另外，与视频流里的其它场无关，使用JPEG可以压缩每个场，因此，视频编辑就不为压缩运算法所阻。JPEG编码解码器92从象素总线84接收和输出信号。JPEG编码解码器92与媒介数据路径控制器94相连。媒介数据路径控制器94也从音频子系统96中接收音频信息。音频子系统在下面将详细介绍。

媒介数据路径控制器94控制在JPEG编码解码器92和媒介数据缓冲器98之间的压缩数据流。另外，它也在媒介数据缓冲器98和媒介存储器100之间控制压缩数据流，媒介存储器100是一个典型的计算机可读写随机存取记录媒体，如磁盘或光盘。整个系统由中央处理单元102控制。媒介数据缓冲器98和中央处理单元102的控制在上述美国专利5,045,940中也有叙述。中央处理单元有一条总线104连接到一个系统外围控制器106上，系统外围控制器106为整个系统提供控制信号。例如，它可提供对媒介数据路径94，JPEG编码解码器92，磁盘子系统100的磁盘控制器，YUV总线逻辑82，解码器80，同步耦合器解码器60，和编码器86和88的控制。它也连接一个用于在操作系统中为中央处理单元存储控制程序的只读存储器104。除了一些可变存储器(如动态随机存取存储器108)以外，还有一个快擦写ROM106。最后，一个串行I/O控制器110可用来提供以太网或到其它计算机或装置上的RS-422连接。

图3和图4所示电路的更详细描述将结合图5进行。如上所述，数字电路由中央处理单元100(例如摩托罗拉MC68341处理器运行实时操作控制系统)控制。中央处理单元100有一个主地址和数据总线102，它与系统的其它部分连接。

数字电路包括一个同步耦合器电路104，用于处理组合视频信号，和一组与一个同步信号分离电路108相关的模/数转换器106，用于将合成视频信号处理成为YUV 4∶2∶2格式数字信号。由同步耦合器电路104输出的组合视频信号提供给解码器110，由其转换成一个数字合成信息，类似于模/数转换器106的输出。水平同步信号(HSYNC)、垂直同步信号(VSYNC)、和象素时钟(PIX)用于使电路的剩余部分同步。组合信号沿总线109提供给解码器110，由其翻译成YUV4∶2∶2数字合成信号。组合信号也送至编码器152。

合成数字信号加至象素总线112，象素总线112通过开关114(诸如一个多工器)将之导向光栅块转换器116和存储器118，如此便从串行的象素数据产生影像块和根据以上所述JPEG压缩标准的处理。存储器118的尺寸通常是32K×16。象素数据到光栅块转换器116的传递绕过了中央处理单元100，即象素数据不被写入中央处理单元的主存储器105里。JPEG处理器120与光栅块转换器116和存储器118相互作用，以获得由象素数据得到的数字静态图像，并用JPEG压缩标准进行压缩以提供122所示的输出。JPEG压缩也适宜于提供改善了的图像质量，而同时可以保持美国专利5,355,450教导的良好的压缩水平。

至于输入的音频信号，麦克风或130中所示线输入信号被加至一个或多个音频编码解码器132，该编码解码器提供一串行数字输出134。如果输入信号是数字化的，例如从数字化麦克风、数字音频磁带、CD盘或其它数字源的输入，或者如果输出信号是数字化的，则编码器就不必要。取样频率可任意，但典型的音频频率是44.1KHz、22KHz、和48KHz，8、16、和32位格式也可用。应理解的是，本发明不限于任何一个特殊的数字音频格式。另外，它们可通过总线136接收数字输入并在138处转换为模拟输出信号。串行音频数据134和压缩的视频数据122被送至流水线控制电路124。流水线控制电路124用来自同步控制器126的同步控制信息控制，把数据导向由动态RAM实现的数据缓冲器128。此缓冲器的合适尺寸是2M×32，并且通常是一个被逻辑实施的环行缓冲器。流水线控制电路可根据美国专利5,045,940和PCT申请WO93/12481的教导来实现。中央处理单元100控制同步控制器126，流水线控制电路124，和磁盘控制器140，在存储器128和磁盘存储器142之间定向视频与音频数据流。两个磁盘控制器用于执行常规分离。但是，一个控制器可用于在驱动器部件上输送命令到电路，驱动器部件可响应单个磁盘控制器100传来的命令分开数据入流或合成数据出流。分离的执行是在字块或字节一级实现。磁盘控制器以及与磁盘连接的总线可是任何标准的控制器，如IDE或SCSI控制器。应理解的是，本发明不限于某一型号的控制器。

流水线控制器在编码器、解码器、和计算机可读存储器之间用媒介数据的命令流控制提供本地同步形式。数据在象素总线上通过压缩数据缓冲器移动到存储器的过程是间歇性的，但与视频信号的同步连续流动相比，其移动速度为其平均水平的流动。由于磁盘访问、存储器管理、以及其它由于操作系统的活动对流的影响，流控制适于统计变化。流控制确保编码器在需要数据时接收数据以及数据在没有丢弃时可从解码器读出。适用流控制媒介数据的一个额外好处是不须将预滚动时间锁定到进入源或输出频率及相位。

该系统也有能力提供产生于数字视频信号的输出视频信号。例如，象素总线112可连接到一个叠加电路150上。叠加电路150的输出和组合信号109可被提供给编码器152。该编码器的输出被返回到带有取景框154的输入的摄像机。另外，该信号可被提供给监视器输出156。在本发明的一个实施例中，摄像机取景框154不仅从摄像机也从替代源接收信号。利用该功能，动态画面录制设备可有一个控制器158和一可经由取景框与正被记录的视频一起提供附加状态信息的关联的存储器160。此类状态信息可显示电池使用情况、时间代码、日期、正使用的功能(例如录制或回放)等。中央处理单元100有一个可编程的只读存储器(诸如快擦写存储器101，在其中，程序信息被存储)，一个通用的动态RAM控制器103，和一个动态RAM 105，它们用于在处理过程中存储易失数据。更为典型的，存储器101包含一个操作系统和其它一些保存在非易失存储器里的编程代码。存储器101的相配尺寸是4M，适当的DRAM尺寸是4M×16。

在本发明的一个实施方案中，动态画面录制设备包括一个提供组合输出视频信号和VITC/LTC控制信息的附加编码器162。编码器的输入可以是象素总线112、绕过象素总线112的模/数转换器106的输出、绕过象素总线112的解码器110的输出、或同步耦合器电路104的输出109中的任何一个。替换之，这些输入中的每一个都可加至各自的编码器。这些编码器的输出可被反馈到一个允许选择输出的开关上。此外，也可提供一个以太网连接。

动态画面录制设备包括一个提供组合输出视频信号和VITC/LTC控制信息的附加编码器162。编码器的输入可以是象素总线112、绕过象素总线112的模/数转换器106的输出、绕过象素总线112的解码器110的输出、或同步耦合器电路104的输出109中的任何一个。替换之，这些输入中的每一个都可加至各自的编码器。这些编码器的输出可被反馈到一个允许选择输出的开关上。此外，也可提供一个以太网连接。

在本发明的一个实施例中，可用两条象素总线112。第一条总线是记录总线，它经由开关114的输入以及编码器161和152连接到解码器110和106的输出和JPEG压缩电路的输入。第二条总线是回放总线，回放总线经由开关114的输出以及编码器162和152连接到JPEG解压电路的输出的输入。本发明的另一实施例中的同步耦合器电路104可是一个Raytheon 22071同步耦合器电路。解码器可是Raytheon SAA7151解码器。编码器152和162可是一个Raytheon或TRW 22191全视频编码器。以太网电路，音频模块，和磁盘控制器可以是不同格式及不同供应商的产品。

图6详细描述了图5所示的音频编码解码器中的音频子系统。它通常有四条输入和四条输出频道：左右麦克风输入和左右线路输入，左右平衡音频程序输出和左右耳机输出。每一声道都有一个选择器170，用于在麦克风和线路级输入之间根据接收的输入172进行选择(输入172可被平衡)。每一声道还有一个可编程的增益放大器174和一个相应的音频模/数转换器176，用于接收音频输入信号并将其转换为数字信号。模/数转换器176的输出是加至媒介数据路径设备的数字音频，如图4中所示的流水线控制器124或媒介数据路径设备94。这些数字信号然后被馈送到带有一个增益控制的数/模转换器上，如178所示。数/模转换器178接收八个输入：媒介路径设备的数字音频的数字信号(四个已记录的反馈)，以及模/数转换器176的数字输出(四个实况反馈)。数/模转换器178由四输出矩阵180提供八个输出到八个输入，该四输出矩阵从八个输入中选择并提供四个音频输出。这四个音频输出成对馈送到一个双声道可编程增益放大器182和184里。然后再馈送到麦克风或线路选择装置186中，以便依次提供平衡了的音频编程输出或耳机输出。在一个实施例中，模/数和数/模转换器可由Crystal Semiconductor4225编码解码器实现。8-4转换矩阵是一个模拟开关，如MAXIM的MAX335。

在本发明的另一实施例中，还提供一个告警音调电路，它可以有选择地用于程序输出或耳机电路。另外，也可与摄像机上的扬声器连接以回放程序输出音频。

放大器和开关的控制由中央处理单元上的控制程序控制。该通讯在图5所示QSPI总线上完成。尤为特别的，对于该系统的不同模式，计算机都有一个相应的输出信号，当摄像机使用者选定了一个给定模式时，该输出信号就被设置了。

图7将描述通过程序输出频道的播放视频和音频的同步。从视频解码器中创建一个视频时钟(如190所示的13.5MHz时钟)就可执行同步。一个音频时钟同步器(如Crystal Semiconductor OS 1522音频时钟同步器)192从视频解码器接受视频时钟，并产生主音频时钟，如12.288MHz时钟。该主音频时钟提供给在媒介数据路径设备里的音频时钟系统194，以便为音频子系统产生多个时钟。

现在已描述了数字动态画面录制设备的总体结构和操作，以下将说明编辑系统的操作。如上所述，剪辑的录制、编辑由运行在录制机主处理器上的程序管理。编辑系统通过运行目前的计算机视频编辑系统，如马萨诸塞州Tewksbury的Avid技术公司的Avid/lMedia Composer和Newscutter而实现其功能。这些功能被实施操作以响应如下所述的键盘输入。

有三种列表用来维护和管理已录制的剪辑。拥有多个输入按钮和供用户选择要执行的功能的显示器的用户界面(下面将结合图15说明)被提供。这些功能操纵某一个列表来管理录制设备上的剪辑。列表、用户界面、和可执行的功能被依次说明如下。

录制机用三种列表来维护所有正确的录制构成和动作序列。特别是维护此处称作“剪辑列表”的列表。该列表显示当前可获得的活动的录像剪辑。剪辑列表被提供给当前活动栈。系统中有许多这样的栈，每个栈维护一个剪辑列表，任何剪辑可在不同栈间移动。另一种被称作“去除列表”的是一种不可接收摄像者的剪辑列表。在该列表中，剪辑通过摄像者以下述方式移动到剪辑列表。这样，剪辑列表和去除列表中分别包括可获得的剪辑和去除的剪辑，其中的剪辑被自动按升序排列。这样，每个剪辑对应一个数字，数字按录制的剪辑依次增加。无论剪辑在剪辑列表或在去除列表中都一样被赋予一个数字。

第三种列表被称作“顺序放像列表”，它是一个可编程的事件列表。一个事件可以包括播放剪辑的信息，或者控制一个特定视频源的开关。这种可编程列表被回送给程序视频输出。列表中事件控制的视频源是摄像机、外接视频、黑屏或测试信号、以及磁盘上录制的剪辑。剪辑被播放时其磁盘源被自动选取。这样，顺序放像列表包括实况或录制的视频音频剪辑轨道。可以为每一个事件独立地选择音轨的分配，包括左或右或双线音频输出通道。

表I是剪辑列表的样本。在该表中，带下划线的时间码标示入点和出点标志。它还列出了每个剪辑开始和结束的时间及其长度。在此实施例中，有些剪辑被删除到去除栈中(如表II所示)。

                     表I剪辑           开始          入点标示          出点标示         结束        长度0017   02：00：00：00   02：00：03：17    02：00：21：14    02：00：23：21  0：17：270018   02：00：23：22                                       02：00：49：02  0：22：200022   02：03：35：22                                       02：03：57：22  0：22：000023   02：03：57：23   02：04：01：12    02：04：17：17    02：04：24：00  0：16：050024   02：04：24：01   02：04：31：19    02：04：38：22    02：04：40：17  0：07：030025   02：04：40：18   02：04：45：03    02：04：53：23    02：05：07：03  0：08：200026   02：05：07：04   02：05：11：20                      02：05：22：05  0：10：150029   02：07：07：08                                       02：08：10：14  1：03：060030   02：08：10：15   02：08：15：23                      02：09：19：27  1：04：040031   02：09：19：28   02：09：25：02    02：10：22：18    02：10：30：29  0：57：160032   02：10：31：00   02：10：44：03    02：11：47：15    02：11：52：06  1：03：120033   02：11：52：07   02：11：57：08                      02：12：18：10  0：21：02

                                                          表I(续表)0034    02：12：18：11   02：12：21：22     02：12：38：07    02：12：40：27    0：16：150035    02：12：40：28   02：12：41：18     02：12：59：21    02：13：03：02    0：18：030036    02：13：03：03

                            表II剪辑          开始           入点标示          出点标示             结束           长度0019    02：00：49：03                                        02：02：59：07    2：10：040020    02：02：59：08                                        02：03：20：15    0：21：070021    02：03：20：16                                        02：03：35：21    0：15：050027    02：05：22：06                                        02：06：13：14    0：51：080028    02：06：13：15                                        02：07：07：07    0：53：22

表III是顺序放像列表样本，每个事件对应一个数字，且标明了信号源及其控制的轨道。若剪辑有文本或数字属性，将在名称/数据段中标注。在信号源段中，使用数字说明可用栈中的一个剪辑，同时标示剪辑的持续时间。轨道指明了一个视频轨道和五个音频轨道。第一个字符标志出从磁盘、黑屏或摄像机中读出的测试信号。也有可能提供外接视频信号，它用“X”标志。第二个字段指明麦克风的输入被直接输出。最后四个字段指明使用哪一音轨。如本列表中的事件5所描述的，使用一个剪辑的音轨和另一剪辑的视频是可能的。

                    表III

事件           源         磁道          名称/数据

 01          测试        V-TONE

 02          黑屏        B----

 03          摄像机      CM----

＞04         0027：16    V-1--           VICTIMS

 05          0030：04    VM--34          WILDFIRE

             0017：04    ---2--          VOICE

 06          ----

                                          表III(续表)

07              ----

08              ----

09              ----

系统的时间显示是可在任何SMPTE模块中使用的基于SMPTE的时间码，其值可预设。使用以该形式显示的时间，允许视图绘图仪将其记录下来并做为产品记录流水簿的一部分供以后参考。时间设置可使用字符覆盖方式来显示当前暂停帧的时间位置。例如在录制期间，变动的时间值被显示。

剪辑是任何一种录制循环的结果，包括视频信息、音频信息或两者均有。帧被数字化且在录制模式(数字化)开始与结束之间存贮为一个剪辑。录制结束后，每一剪辑自动接受一个数字作为唯一的标识符。每一个新剪辑开始录制时剪辑记数器加1，与时间值类似，剪辑记数器也可预设。剪辑计数器可用于剪辑的导航和定位，当前剪辑值与时间值以字符覆盖输出方式显示在显示器上。剪辑还可用以下编辑特点设制入点标志与出点标志。

事件包含入点标志位置、出点标志位置、和赋予剪辑的回放轨道。事件也可通过选择任一信号源(例如摄像机、外接视频信号源、黑屏或测试信号)以控制程序输出。剪辑允许被赋予或插入任一事件，该特性支持“L”分割、从音乐到图像的叙述等。事件能够以与剪辑相同的方式，用下述编辑特性来导航、回顾和整理。

现在结合图8和图9来介绍系统的用户界面。控制界面被分为三级操作，第一级包括大部分与视频磁带系统相同的基本功能的基础动态控制。如下所述，这些命令中大部分由显示器中的实时专用键支持。总的来说，这些键被分配给那些能够使摄像者在任何时间或大部分时间内能快速方便地找到的功能，这些专用控制键组成界面中的功能组。第二级操作指被称为“高级处理”的具有实时适用键的操作，这些高级处理包括与数字媒介导航和序列管理有关的任务。总的来说，这些适用键提供使日常事务简化和流程化以及加速序列形成操作的功能，这些适用键在以下会有详细说明。第三级操作为系统提供设置任务、诊断、以及其它一些不常用的非日常事务处理的功能，该级控制通过显示器上的一系列菜单页获得，这些菜单页由存储在内存的数据定义并可根据摄像机状态或操作模式获得。

参照图8，用户界面包括一个将文本输出提交给用户的显示器200，例如液晶显示器。与显示器200相关的是功能键F1-F12。如202所示“HELP”这样的标题与其它各功能键相邻地显示在显示器200上。这些标题标明对应键可实现的功能，以下会有详细说明不同的屏幕显示和具备的功能。专用键包括由0-9组成的数字输入键区204，显示器还包括导航控制206，这九个键分别是“Clear”、“<”、  “>”、“Prior”、“Next”、“+/-”、“In”、“Out”、和“Shift”。在208中标示的六个键提供编程开关控制，这些键控制录制和回放，以及如摄像机、外接输入、测试信号等等的程序输出源。110标明的另外六个键用于传送控制。音频回放级控制由212提供，音频输入级控制由214提供。界面还包括一个RAM键216、计算键218、电源开关220、以及Hot Rec键222。224标明的三个开关用于控制浏览器、面板、和指示灯。输出由扬声器226、228、LCD 230、和夜晚控制按钮232提供。如图9所示，覆盖面234和236覆盖在专用键上。

这些按钮提供的功能详述如下。

在本发明的实施方案中，有两个主显示页提供基本的日常操作，其中之一由用户选择为主页。按“clear”键使系统在完成其它操作后返回主页。从这两个显示页的任一个可以进入第三页，该页提供系统设置任务、调整、和诊断功能。

主显示页的其中之一，即录像机主页，示于图10。适用键动态控制F1-F5在操作上等同于位于图8所示显示器上部的专用键。用于连续录制和编辑素材的电量以及录像剪辑相应的剩余时间标示在显示器的“BATT”上。当前剪辑与时间显示定位于放像控制F5旁边。在视频监示器输出信号上提供相似的覆盖。该信号可在监示器和摄像机的视图浏览器间转换。音轨1-4的直方图音频水平指示器显示在F7与F8键旁边。它们与由录制级别控制键214控制的每个轨道的录制级别按钮一起排列。每个轨道的可编程回放任务显示在级别直方图下。紧邻放像控制按钮的当前剪辑与时间显示包括一个时间线定位器显示，该显示用两位字符来代表当前帧。它提供一个指示器来标志和校验剪辑边界及入口标志帧、出口标志帧。它以扩展时间显示的方式操作，可以在录像机显示器和下述定序器显示器中发现它。时间线定位器符号如表IV所示，这四种符号只是为举例说明所用，还有其它一些符号被使用。不过，可以确定的是，表IV中所列的符号提供了用于与指定帧状态通迅的更直观的符号对组合。来自时间线的符号对为每帧定位。

                       表IV

          |      剪辑边界，第一帧或最后一帧

          >      标记的帧位于该点之后

          <      所标记的帧位于该点之前

         ＝      该点在所标记的帧之内时间线定位器的符号对的配对表如表V所示。

                 表V

｜＝             未标记剪辑的第一帧

｜>              标记剪辑的第一帧

>>               入点标记之前的帧

>＝              入点标记帧

            入点标记和出点标记之间的帧

＝<              出点标记帧

<<               出点标记之后的帧

<｜              标记剪辑的最后一帧

＝｜             未标记剪辑的最后一帧

><               既有入点标志又有出点标记的固定帧

--               播放或扫描动作使本显示器禁用

如何以上述两位字符定义时间线上的每一帧的例子如表VI所示。

例子D是一个刚录制完毕的剪辑，无任何标志。表VI

在定序器模式下，显示器如图11所示。在图11中，举例显示了录像机正处于持续录制设备的固定帧时的状态。在定序器模式中，有一些数字导航模式，它们由功能键1-4和12来获得。接任一键将命令行240设置到选择状态，命令行具有为每种模式格式化的数字入口字段。当任一种模式被选中，数字字段显示当前固定帧的定位值。按下面的任一个数字键可迅速自动地清除当前定位值的数字段，并显示新输入的数字。数字随着一连串键击从右和左队列中输入。清除键用于清除字段。当数字字段值改变时，F5功能键从“停放”变为“继续”。这样，每一个新的数字输入后都可进行“继续”操作，不同模式的数字段格式化值如表VII所示。

                      表VII

          TIME..：..：..：..

          CLIP....CLIPTITLE ：00  V-1234

          EVENT..＝0000     ：00  VM1234

          PAGE..

          OUTTAKE....       ：00  V-1234

在定序器模式中按F2功能键可进入如下所述的剪辑模式，这种模式是定序器和录像器的缺省模式。剪辑模式一般在TIMEOUT阶段之后、录制之后、编辑事件之后、或按清除键之后确定。

如图11所示，定序器模式显示器的上部专用于建立序列时的剪辑和时间导航活动。F1功能键定制为“时间”，F2功能键定制为“剪辑”且在左边。在监视器的OUT视频信号的覆盖面有相应的显示。这些显示指明系统当前定位。两个剪辑值(0017/0035)刚好位于当前剪辑显示的右边，它们表明可获得的最低与最高剪辑数，换言之，也就是当前盘或其它录制媒介上的剪辑范围。

位于显示器右侧的基础序列形成的函数被称作DELETE(删除)和INSERT(插入)，可分别由F7和F8功能键操作。按下F1或F2功能键接受数字输入将系统送至当前位置之后，可使用DELETE或INSERT或其它如下详细说明的键。

命令行240(线4)恰好位于剪辑显示下部的区域。命令行显示当前状态或操作模式，换言之，就是时间、剪辑、去除、事件或序列。由F5功能键提供的GOTO和播放控制用以响应显示的命令行模式以及它的数字字段值。

在剪辑模式中，命令行显示剪辑说明、持续时间、和录制的轨道。在事件模式中，命令行以相似的方式显示事件及与之相关的剪辑。由于导航和调配行为主要管理剪辑与事件间的关系，所以将命令行置于当前剪辑显示与事件窗口之间。当首先选择剪辑模式或默认为剪辑模式时，命令行与剪辑显示相一致。当首先选择事件模式时，显示于事件窗口的两个事件的下面一个与命令行一致。

选择后，时间、页和去除模式以相同方式出现在命令行，这样，命令行提供当前模式说明以及导航数字输入字段的管理。命令行与数字字段的输入合作提供能实简化向前操作和加速通用记数器的系统。每个处理进程都使一些功能键的标题被更新，这提供了相应选择的控制范围。所列的相应功能和操作是必须的，这限制了界面的全屏显示简化技术。

在定序器显示器的中央是在F3和F9功能键之间的事件显示区域。事件显示是滚动窗口，显示位于序列播放列表中的两个事件。任何时候按F3功能键使系统位于事件模式中时，下部事件(由“>”标示)上移显示在命令行上。通过F9功能键获取任务所需轨道，下一事件的轨道分配显示在下部事件行。下部显示事件中的插入、删除功能由F7和F8实现。

定序器显示器最下部是其它维护和录制活动，这样录制可由定序器显示器而不是由录像机显示器完成，另外，菜单页可被激活。

专用键的功能和显示区中的可编程功能键将在下面详细说明。

图8所示专用键控制将结合录制模式首先说明。系统为时间、剪辑、去除、和事件模式维护各自的当前状态记数器，此处称做显示器。同时有下一时间和剪辑值的各自的录制定位记数器，此处称做录制记数器。在录制中或系统在编辑模式观察输入信号时，录制记数器从录制机或定序器页中获得显示值。在这种模式下，摄像机的触发器按钮一般用于触发剪辑录制的开始和停止。按钮在摄像机上且为数字化电路提供一个触发信号。在定序器模式中，触发器启动序列播放列表。当触发器被击活开始录像时，其它移动操作和模式被中断，且系统被设置在剪辑模式，显示被转换到录像机页，摄像机被转换为由程序和显示器输出视频信号，麦克风被转换为程序音频输出和扬声器输出。整个系统控制面板被锁定，系统输入被设为摄像机，并且开始盘片刻录，只有摄像机触发器可停止录像。录像停止时，一个新的剪辑被加到剪辑栈放像列表中，如图1 0所示命令行随新录制剪辑被更新，在编辑模式中，时间和剪辑录制记数器显示下一剪辑和下一帧，在播放/暂停模式中，时间和剪辑显示被更新为当前剪辑和最末帧。

“CAM”键将摄像机转换为程序输出，麦克风被预设为音频程序输出，当一张盘在回放模式，按该键暂停盘的剪辑、去除、事件动作，并将摄像机转换为程序输出。该键与“PLAY”键一同按下时，摄像被击活开始录制；与“PAUSE”同按时，摄像机转换为显示器显示，且预制麦克风被设为音频显示器输出，时间和剪辑显示被转换为录制记数器。在非在线的事件模式下，摄像机被选择为特定时间段或如下将详细说明的开放-结束默认时间段插入任一事件。

“DISK”键将盘片转换为程序输出，在剪辑模式下，录制的剪辑被回放；在事件模式下，序列列表被回放；在去除模式下，去除的剪辑被回放。

“EXT”键除了选择外接视频源(而不是以摄像机作为程序输出源)、显示器输出源、或录制、插入事件源之外，其功能与“CAM”键功能相同。

类似地，“BLACK”按钮操作与“EXT”、“CAM”按钮基本相同，但它为程序输出或显示器输出提供全黑图像。黑图像一般不被录制。

“TEST”按钮在操作上与“BLACK”按钮类似，但它调用主存中的色栅样本且将其与测试音一起转换为音频程序和显示器输出。当与“PLAY”键同按时，主摄像机被转换为显示器输出，且一色栅测定序列被激活，色栅模板存在于主存中；当与“PAUSE”键同按时，测试信号固定帧被转换为显示器输出且测试音被转换为音频显示器输出，在事件模式下其操作与“BLACK”按钮类似。

“PGM”按钮控制程序输出编码器的开关，进入定序器模式时程序输出编码器自动打开。当它打开时默认为全黑。

“READY”按钮使数据媒介上下循环。序列模式被激活时就会实现。磁盘向上循环时，磁盘快速旋转，序列、剪辑和去除列表从盘中接收信息。另外，磁盘的最近位置与最近使用的播放序列列表以及播放序列列表中最近事件被调用。模式显示与命令行一同更新，“准备完毕”指示器设为“ON”。向下循环时，“准备完毕”指示器设为“OFF”。剪辑、去除和序列播放列表被存贮于磁盘驱动器上，存贮于其上的还有最末剪辑和去除位置、最末序列播放列表、以及序列播放列表中最末事件位置。在此之后磁盘驱动器向下高速旋转，同时将“NOT READY”信息送至命令行。准备状态关闭且进行出盘操作时“READY”键被“PAUSE”键激活，命令行显示“EJECTED”。

“PLAY”键将磁盘作为显示器输出的视频源以及音频显示器输出的音轨。当前任何序列事件、剪辑或去除的放像命令被初始化，如磁盘驱动器没准备好，它激活准备初始化序列。当前剪辑，去除和事件显示在命令行，且在交叉边界(转换时)被更新，时间显示以秒更新，回放时帧及时间行标志被忽略。

“PAUSE”键在多种模式下可用。在放像模式下，剪辑、去除或事件的运动被停止且显示的最后固定帧保持在显示器输出或程序输出上，系统在此更新时间显示。在录制模式下，录制暂停，但前选的端-端输入信号继续显示。用“CAM”、“EXT”或“TEST”按钮，端-端信号可转化为单显示器输出，时间和剪辑显示转换为录制记数器。“PAUSE”键与“DISK”键同按时，磁盘显示为单显示器输出且当前固定帧被显示，时间与剪辑显示被转换为当前状态。

以“<<<”和“>>>”标示的向左向右检索按钮在放像与暂停模式下可用。在放像模式下，检索只是以比正常速度三倍的速度查找。在暂停模式下，其以放像速度五倍速度检索。多按几次此键，移动速度会更快，按相反方向键，速度可降低。

“MIC>”键可进行麦克风程序输出的开/关转换，在事件模式下，它与以下详述的轨道功能一起操作。

音频输入级别控制214调整四个磁道的输入增益和级别。类似的，音频回放级别控制212调整四磁道的回放增益和级别。

“RETRO/LOOP”键222设置系统输入为摄像机且执行“LOOP/RECORD”功能。系统被设为剪辑模式且可选择地将LCD显示转换为录像机页，摄像机转换为程序和显示器输出，音频程序和显示器输出被转化为预设麦克风。在此模式下，正常操作激活标准录制。“LOOP/RECORD”功能将视频信息循环(如几分钟中的几秒)存贮于一个如环状缓冲区的主存循环，该缓冲区可位于主存或磁盘，当其它录制被激活后，循环中数据被加在下一录制剪辑的开端。

204标示的数字键0-9只是简单的小键区，通过命令行字段显示输入数字。数字键还用于其它功能预设数字输入，例如下面所说的GOTO功能或“记数器设置”功能。“+/-”有三种操作状态：加、减、和关闭。键入的数字键之前或之后它会被激活，且可在命令行数字段加入加号或减号，这样可将数字段应用于当前定位。例如，输入的数字段可加上或从当前定位值中减去。结果值用于时间、剪辑、去除或事件以及GOTO功能的实现。

“CLEAR”键提供与“恢复”键类似的功能。例如：该键可删除一个活动数字段中刚输入的数字，或返回序列或录制主页。在定序器页时，系统删除命令行数字字段的输入，将命令行置为剪辑模式，或设置剪辑显示为最后录制剪辑。在录像机页时，清除键设置剪辑显示为最后录制剪辑，激活最后固定帧的GOTO且更新剪辑时间显示行。

以“<”和“>”标明的“FRAME”键，使显示帧一帧一帧地向前或回放，这只用来将同一帧的磁道播放在显示器上。它还可与“SHIFT”键合用以使每次前进或后退十帧。它也可与“IN”或“OUT”键同用，通过使Mark IN和Mark OUT标志向左或向右(向前或向后)移动一帧来完成如下所述的剪辑的TRIM功能。在剪辑状态下，剪辑由修剪功能改变。在事件模式下，GOTO功能不会被自动激活。

“PRIOR”键用于对列表(如剪辑列表、去除列表和序列播放列表)导航。例如，命令行的数字区域减1，而且GOTO命令被调用到点中的标志或剪辑的第一桢，以及剪辑栈放像列表。去除列表执行相似的操作。在事件模式中，GOTO功能不自行调用。

“NEXT”键除了到列表下一位置而不是前一位置之外，与“PRIOR”操作基本相同。

“SHIFT”键在以上两例中被说明，它可与以下其它专用键功能一起使用。另外，Shift、Clear和Play键同用可重启机器。

“IN”键操作在活动剪辑、去除或事件列表中有效，在这种模式下，对于给定的剪辑、去除或事件，系统被更新并将以前标志的帧改为当前剪辑。如果无标志帧，GOTO操作无效。当它与“SHIFT”键同用时，在剪辑或事件模式下设置入口标志，在去除模式下不能进行此操作。

“OUT”键和“IN”键操作类似，但是“OUT”键是跳至出口标志位置剪辑。SHIFT与该键合用时生成出口标志。

最后，224标明的开关包括视图浏览器三态开关“Finder”。设置为“DISK”时，显示器输出为视图浏览器输出。设为“AUTO”时，使用转换表控制视图浏览器，在使用其它编辑操作时，转换管理的一系列变化被输入，转换表就可控制视图浏览器。在“CAM”状态，摄像机被直接输送至视图浏览器。

控制面板开关“Panel”能通过如图15中的用户界面来实现系统的局部控制。当其设为OFF时，当前设置被保存且系统控制只能通过摄像机触发器实现，当其设为代表运程的“REM”时，能使用如以太网或RS232连接的外部平行控制系统。

“LIGHT”开关设置外接光源的开、关或根据录制模式自动开关。

最后，“POWER”按钮220是系统和摄像机的电源开关。在AUTO模式下，摄像机开关可自动打开，这点在日常录像模式中非常有用。当它设为“ON”时，系统被设为ON，而不管摄像机开关设置，这点对无活动摄像机事件时的序列回放非常有用，从而避免给摄像机送电。当它设为“OFF”时，系统被关闭，而不管摄像机电源设置。

现在已说明了显示器上的多种专用按钮，以下对适用键的操作和协议进行说明。

如图10中所示，录像机页显示时，功能键F1-F5提供与以上所述的专用键不同的动态操作，功能键F6用于进入剪辑数据管理页，它对当前剪辑进行操作，且在录制剪辑的前后被激活用以建立和选择输入剪辑标题和文本的数据字段或给每个剪辑设一性质值。这样，每个剪辑都有一个存放字符数据的字段。

F9功能键设置定序器为系统主页。F10功能键显示可用PRIOR和NEXT键滚动显示的系统设置图表的列表。附加页的菜单页可在需要时显示且只提供文本导航。

F11功能键提供其它键和模式的信息，当按下该键后，单词HELP被“？？？？”替代，用户按键选择所需的帮助信息作为文本消息。

F12功能键激活去除模式和放像列表，去除的最大值显示于命令行。此时F6功能键是重新存贮功能。SHIFT加F12(去除)在剪辑模式下保持录像机页，当前剪辑被从剪辑列表中删除以加入去除放像列表。剪辑显示数减一且命令行被更新。如上所述，在去除模式下，F6键执行重存操作。它代替了“属性”和“设置记数器”功能，它将当前去除从去除列表中删除，重新加入剪辑列表，剪辑显示被更新为录制剪辑，命令行重设为剪辑模式且被更新。

现在转到定序器页和图11，功能键F5、F6、F11与F12和以上所述的录像机页中的功能实质上一样。

F5键在一个标题被显示在命令行上时被激活以执行GOTO功能，另外，F5键操作PLAY/PAUSE开始停止剪辑或事件的常速运动。

F6功能键象在录像机页中一样激活属性操作，例如，它可在录制中使用定位标志以备录制结束后剪辑的按属性分级，当命令行中的任一数字段改变时，F6功能键变为记数器设置功能。这只能在时间和剪辑模式下实现，在事件模式下无效。被激活后，如时间或剪辑存在，该键执行GOTO功能，否则，当前帧被解冻且显示器输出转换为摄像机输入，剪辑定时器记数被设定为一新值且剪辑记时器显示被更新。从该记数器中分配两个剪辑时间值给下一录制剪辑。

在事件模式中，“属性”功能变为“序列”功能，该功能用于回放序列显示列表的内容。在该模式下，如果磁盘驱动器没准备好就将其准备好且加锁。通过调入第一个事件完成GOTO操作。程序输出编码器如果是关闭的将被设置为打开黑屏状态，如果程序输出编码器是打开的，当前选择的源被维护。事件模式中的功能将在后面详细说明。

最后，序列模式下功能键F10被保留在可获取列表中，显示列表的种类和格式由被选择的模式决定。例如，在页模式中，F10功能键可做为索引，显示如上所述的系统设置列表；在时间模式中，F10功能键执行一列表功能，该功能提供并打开剪辑栈的一部分，且显示一个可用PRIOR和NEXT键滚动的十个剪辑的列表。录制机在剪辑模式下提供相同操作。在去除模式中，除了提供的是去除栈中一部分外，其余功能类似。最后在事件模式中除提供打开的是序列显示列表的一部外，操作也类似，这样，要从定序器页观察序列显示列表中的事件序列，只需简单地按F3事件，F10列表。

根据用户界面各键的前述定义，可通过控制开关和维护剪辑列表及其它列表数据结构来实现一些处理，这些处理将被详细说明。处理的设置可仿效且无限制。

首先，在讨论序列和剪辑的编辑之前，先讨论出口标志帧的标志方式。在传统的基于时间码的编辑系统中，出口标志帧在编辑决策列表事件中被认为是排它的，入口标志帧被作为序列中任一事件的一部分播放，但出口标志帧不被播放。这样，传统的基于时间码的编辑系统在线生成编辑决策列表时不包括出口帧，出口标志帧被作为紧跟期望事件持续周期之后的第一帧。在使用出口帧的排它的编辑系统中，有一点使编辑者迷惑，即显示的出口标志固定帧不是装配序列的一部分。在这种系统中，剪辑或事件最后一帧的下一帧应被设为出口标志帧。对于大多数日常编辑工作来说，这种混淆不会有太大影响；但出口标志帧的选择不再仅仅是直觉的，编辑者直觉地会选择事件中的最后一帧，这是经验和电影剪辑的物理行为的自然延伸。设计上有多种视频编辑系统，为与经验一致，本系统在标志或播放时，出口标志帧不被排除在外，包含出口标志帧的技术也清楚地表明了事件边界与高级简化操作之间的实视关系。

先说明序列播放列表的编辑惯例。F7功能键用于剪辑、去除和事件模式下的删除，在剪辑和去除模式中，按删除键会在F6旁边显示警告信息，按F6键从剪辑栈中删除剪辑或从去除栈中删除去除内容，显示减1且命令行上显示的时间和剪辑被更新，从去除栈中删除一个剪辑才是将其完全删除并释放磁盘空间用于其它剪辑的存贮。

如果在事件模式中删除键被激活，时间与剪辑显示被更新，且在F6旁边显示警告信息，按F6功能键从放像列表中删除事件数据且使列表中所有后续事件上移，直至出现空或黑屏事件。事件显示位置不变，但事件显示被更新。

在剪辑或事件模式下均可激活F8功能键执行插入命令。如其在剪辑模式下被激活，则在事件位置插入一剪辑。如其在事件模式下被激活，它将当前剪辑绑到当前事件上。它不简单地替换前一事件的数据，而是将前面的事件数据送至下一事件，所有后序事件也被送至顺序放像列表。事件记数器加一且事件显示被更新，命令行回到剪辑模式。

在录制模式中第一件要做的事是准备一张磁盘，图12说明驱动器打开时的显示。记数器说明和位置显示被抑制，同时F1键旁出现“EJECTED”信息。当驱动器关好后，在F1键旁可获得使磁盘高速旋转的READY命令，此状态下，F1键旁的信息是“READY--”。按READY键时，当前时间和录制剪辑记数器被更新。在此状态下“READY”说明被设为“ON”且磁盘在常速状态。最后剪辑的固定帧输出到带有覆盖面的显示器上显示位置信息。在该状态下，剪辑时间显示被更新，如图13所示，图中时间与显示剪辑只是范例。任何时候，磁盘驱动器都可停转，录制机变为“NOT READY”状态。与图13类似，F1键旁的信息是“READY--”，在这种状态下，录制记数器的值保持不变且驱动器仍处于调用状态，显示器上固定帧的显示输出是黑屏。当驱动器被打开时，录制计数器值为0。

来自定序器页的类似的处理将结合图14和图15说明。图l4显示驱动器打开时的定序器页。一般地，定序器在剪辑模式中被显示，但同时显示信息被抑制。当驱动器物理上被调用时，命令行信息从“EJECTED”变为“NOT READY”，READY键被激活，用以高速旋转驱动器。在此实施例中，用户使用专用准备键，当驱动器被调用且高速旋转时，最末剪辑的固定帧输出到显示器上，事件记数器被设置为F3键旁的最末事件。类似地，时间与剪辑录制记数器被更新显示，此时可执行任何功能或处理，之后系统可以被关闭。按READY键一秒钟。磁盘驱动器停转，但记数器与显示值依然存在，显示器上固定帧变为黑屏，命令行从如图2显示变为系统没准备好的显示“not ready”。打开驱动器使系统被置0。

一旦获得如图13或图15定序器页或录像机页显示的准备状态，用户就可以执行别的事务处理。

现在说明导航和操作模式的选择。图16显示时间操作模式下的定序器页，当前显示是最末剪辑的最末帧，插入和删除功能被抑制，F8功能键用来返回录像机页。

按F4键，定序器转换为页访问模式，插入与删除仍被抑制，通过按F8键仍可获得录像机页的页模式。F10变为“索引”功能，F2功能键旁的时间显示变为页显示，例如图17中的“1”。

按F2键将序列转换为剪辑操作模式，也就是序列的默认模式。磁道显示表明F9键命令之上的剪辑占用的磁道和如图18所示的F9键命令下事件占用的磁道。按CLEAR键，设置系统为默认剪辑状态。

按F3键在事件模式下装入如图19所示序列，事件模式在击键状态下保持活动且在无操作十秒后返回剪辑状态，在事件模式下，F6键“Sequence”用于顺序放像列表的回放。

在时间、页、剪辑或事件模式下按F9键，设置序列为如图20的剪辑模式磁道管理器，事件模式下也可进行磁道控制，剪辑模式下如F7-F12功能键旁边显示的，任何打开的磁道都是可录制的。显示器右半部左侧的数字表明已录制的磁道。F8“PATCH”键用于音频通道的重新配置。

在磁道管理器中，功能键F6的功能为设置磁道回放，当前显示为希望回放的剪辑。任一磁道选择播放时不能同时录制。无初始化回放剪辑信息被替换。使用录制记数器值产生新的剪辑，新剪辑从回放剪辑中继承标志和定时，这使其以后易于同步化。当磁道被用来放像时(如F10键旁标示的磁道2)，状态指示为“放像”。

图21表明定序器设置为事件模式磁道管理器。在事件模式下，磁道控制设置回放磁道，事件模式磁道管理器控制麦克风，两个剪辑的磁道，以及每一事件输出源的左右通道的开关。F5与F6功能键旁的剪辑选择器将候选的新剪辑分配给第一或第二剪辑(源1或源2)。磁道被扳向开或关。不会发生冲突。对标准插入事件来说，可不用剪辑选择器，它默认将新剪辑分给第一剪辑且转变第一剪辑到下一事件，这样就实现了标准插入。选择功能键F9“磁道”，按功能键F5，在第一剪辑中将新剪辑插入事件。旧的剪辑保持不变。这样，功能键F9和F5可替代F8操作。

现在说明查询和播放剪辑的处理，定序器页中按剪辑键，显示如图18所示。命令行自动显示当前剪辑和字段。磁道显示表明可用的剪辑磁道。数字输入从右侧进入字段。这样，当用户输入字符如2和5时，命令行清除以前的剪辑数据且功能键F5和F6的功能与标题变为数字输入控制GOTO和SET COUNTER。如图22所示，F5功能键完成GOTO功能。GOTO被激活时，命令行显示更新为新剪辑数据。新剪辑第一帧的入口被取出且输出到显示器，时间与剪辑显示被更新，功能键F5和F6回复其最初功能。若磁盘在线，GOTO操作被抑制。GOTO执行后显示如图23所示。此时按NEXT键，命令行剪辑加1，命令行字段加1且剪辑模式下GOTO操作被执行。如图24所示，显示信息、命令行、键名被更新。对于所给定剪辑，按F5功能键激活“放像”功能，开始正常回放。去除操作的查询和回放方式与之类似。其处理过程包括四步：按OUTTAKE键；输入要去除剪辑的数字标识；按GOTO键；再按PLAY键。去除与剪辑模式的不同之处如上所述。总的来说，去除模式中F6的恢复功能代替了“计数器设置”功能。另外，命令行显示去除部分而不是剪辑。

一个事件的查找和播放与剪辑或去除的查找和播放相类似。首先，用户按事件键，调出事件显示。在命令行中输入想要的事件数。按F5键调用GOTO功能跳到该事件。按PLAY键开始事件回放。事件显示如图25所示。在此实施例中，命令行上显示事件5以对应剪辑30。如果输入期望事件的数字，命令行变为该事件显示且F5键作为GOTO操作键。按F5键使期望事件前进。时间与剪辑显示的更新如图26所示，且GOTO键被重设为PLAY/PAUSE操作选择。命令行显示当前事件。按PLAY键启动顺序放像列表中的回放事件。由于事件列表可能包括持续开放的事件，如摄像源，它们可作为输入源或固定帧，在此状态下程序输出在线显示放像列表时，接PLAY键单步跳至下一事件。

插入一新的剪辑到一事件中与事件的查找和回放类似，但它是按EVENT键(F3)显示事件而不是按PLAY键。此时按INSERT键(F8)将选择剪辑加入事件，用户于剪辑插入后按PLAY键，之后可按EVENT键。当选择剪辑后从剪辑模式转化为事件模式时，显示如图27所示，此时按INSERT键完成事件操作的插入。在此实施例中，事件5的最末空事件被设为选择的剪辑，此时，命令行变为剪辑模式且事件显示加1更新为如图28所示。

现说明插入前磁道的选择。如图27所示的事件模式中，在插入预设磁道前，选择处理被激活，此时按与磁道相关的F9键，麦克风及磁道位置显示如图29所示。在此实施例中，F8功能键用于主麦克风的OFF、SET和ON的转换，麦克风1-4由F9-F12设置为左、右、左右或关闭。一旦用F7-F9选择磁道，按F 1键接受最后磁道的分配且回到事件模式。此时可用插入键在事件中插入剪辑。

可对插入事件的剪辑自动排序。由于剪辑不需预先的标志和调整，所以可提供快速生成序列的快捷方式，事件可在顺序放像列表生成后调整。如上所述，剪辑模式一开始，连同查询的剪辑，GOTO功能不需执行，只需简单地按INSERT键。事件显示加1更新且命令行保持在剪辑状态。这样，用户可输入一个数字，按INSERT键输入一个数字再按INSERT键，以此类推，序列很快生成。

事件的删除与事件查询回放类似，但它是按DELETE键而不是按PLAY键。按DELETE键后显示如图30所示，且F6键旁显示提示信息“are you sure”。执行删除操作后，事件显示被更新且序列事件上移填充列表，系统回到剪辑模式。

现在说明事件或转换的查找和整理。总的来说它与标志事件的步骤相同，包括按事件键、数字键和GOTO键。此时，用户按IN键且将之抑制，按帧调整键将时间数按要求移到入口标志点。用户可观察显示区并监视帧状态，其状态以两个符号做标志显示在显示器中上部。同样抑制OUT键按帧键移动出口标志事件。

以下说明程序输出上的顺序放像列表的播放。按EVENT键显示事件且进入事件模式，选择按动所需事件的数码。此时用户可按F6功能键实现“序列”功能而不是按GOTO键，命令行显示“序列＝事件3”。系统自动预装事件3且设程序输出编码器为ON。按摄像机触发器或放像键开始顺序放像列表的回放。与前面所述的媒介数据控制器一样，一事件回放时，另一事件被预装入主存。

以下说明在现有事件中增加一个剪辑或磁道的处理，例如增加一音轨。这与从剪辑列表中查找所需新剪辑类似。依次按CLIP、NUMBER、GOTO和EVENT键进入事件模式。在事件模式中，可选“prior”键确认以前存在的事件，此时，命令行被更新显示当前事件及当前选择的剪辑，事件窗口标明当前选择及存贮的事件，此时按TRACK键打开磁道管理器显示。F5和F6功能键旁的磁道管理器显示标明第一剪辑，新剪辑以及第二剪辑使用的磁道。按F6键选择第二剪辑作为第二源的候补剪辑。该剪辑不替换第一剪辑，插入时也不改变事件。命令行更新显示两个候选剪辑及如图31所示的第二剪辑的磁道显示，第二剪辑回放所需磁道设置。如上所述，在本实施例中，新剪辑只能被音轨1和2选择，一旦选择需回放磁道，可按F1接收预设剪辑任务和磁道分配，且关闭磁道管理显示。此时没有事件被插入。如图32所示，事件窗口重现。按功能键F8“REPLACE”，将合成事件插入事件显示。事件显示不增加，命令行与事件显示被更新，事件选择的时间是最短剪辑持续时间。

最后一个实施例涉及播放序列中标记出的下一个转换。事件中的第二剪辑被插入后，按F3功能键返回到事件模式。按GOTO键预设两个剪辑。有可能播放或检索至需要的出口标志点，例如用帧键查找出口帧。选择了出口标志帧后，按功能键F9可打开磁道管理器，磁道管理器打开时预设为第一剪辑磁道。按SHIFT F6键转换为第二剪辑磁道。按F4功能键匹配事件和标志，“匹配操作”匹配两剪辑的出口标志和入口标志且删除旧的标志。事件显示加1。系统回到剪辑状态，处理完成。

应该指出，前面所说的只是非线性录制方式和技术中大量功能的一个范例。这些功能被设计为任何不用鼠标或其它图形化用户界面即可在录制区进行高速字段编辑的简单界面。摄像者可在任何时间实现编辑功能，而不需在编辑工作室处理。这提供了生成视频时摄像与编辑步骤间的相辅相成。

本设备还有其它功能，例如，提供属性和查询属性的能力。通过查询属性字段，可迅速地区分多个剪辑。例如，如果属性是数字值如剪辑级别值1-10，那么可以抽取具有上述给定值的剪辑用于选择和编辑。

精通本技术领域的一般工作人员可以在本发明的范围内对本发明上述实施例进行改型和变化，相对于上述作为例子介绍的实施方案而言，存在着许多等价方案。本发明的精神和范围只受附加权利要求的保护。

Claims (10)

1.一种个人便携式外壳中的数字动态图象录制和编辑设备，其特征在于包括：

视频摄像机，其提供数字动态图象信息的输出；

存贮数字动态图像信息的装置，其将数字动态图象信息存贮在随机存取的计算机可读写存贮媒介中；

编辑已存贮的数字视频信息的装置，其能够让使用者确定已存贮的数字视频信息的片段，和确定一个序列的所述的片段；以及

回放装置，其根据确定的所述的片段的序列从存贮装置中提取数字动态图象信息，和播放所提取的数字动态图象信息。

2.根据权利要求1所述的数字动态图象录制和编辑设备，还包括一个用户界面，所述界面包括显示器及相关输入按钮和与输入按钮对应的操作方法，这些输入按钮执行与显示器上显示的指示相应的功能。

3.根据权利要求1或2所述的数字动态图象录制和编辑设备，其中所述的编辑装置包括维护已编辑事件序列的事件列表的装置。

4.根据权利要求3所述的数字动态图象录制和编辑设备，其中所述的事件列表包括与已录制剪辑相关的事件及与其它视频信息源相关的事件。

5.根据权利要求4所述的数字动态图象录制和编辑设备，其中所述的视频信息源包括从摄像机获得的视频信号。

6.根据权利要求1所述的数字动态图象录制和编辑设备，其中所述的编辑装置包括维护存贮在存贮装置上的已录制剪辑的剪辑列表的装置。

7.根据权利要求1所述的数字动态图象录制和编辑设备，其中所述的编辑装置还包括维护去除列表的装置，以及使单人能够将以各种存贮装置录制的剪辑标示移入去除列表的装置。

8.根据权利要求1所述的数字动态图象录制和编辑设备，其中所述的编辑装置还包括一图形用户界面来标出所录制和编辑的剪辑中的各帧，它用记号指明编辑事件中每帧的状态。

9.根据权利要求1所述的数字动态图象录制和编辑设备，其中所述的编辑装置还包括用于选择执行录制操作的第一用户界面和用于选择执行编辑操作的第二用户界面。

10.根据权利要求6所述的数字动态图象录制和编辑设备，其中所述的编辑装置还包括维护剪辑列表中对录像剪辑分级的属性信息的装置，以及选择和显示给定级别的剪辑说明的装置。

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