DE2922594A1 - Speichersystem fuer besondere effekte - Google Patents
Speichersystem fuer besondere effekteInfo
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- H04N5/262—Studio circuits, e.g. for mixing, switching-over, change of character of image, other special effects ; Cameras specially adapted for the electronic generation of special effects
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Description
Die Erfindung bezieht sich im allgemeinen auf Systeme zur Erzeugung besonderer Effekte für Fernsehproduktionskanalschafter
und im besonderen auf ein System, das in der Lage ist, Speicherfunktionen und gewisse andere
intelligente Funktionen für einen Fernsehproduktionskanalschafter bereitzustellen.
Die Arbeitsweise eines Fernsehproduktionskanalschalters ist bekanntlich sehr kompliziert. Interessierte können
eine Beschreibund der Arbeitsweise eines Kanalschalters
in der Veröffentlichung "Television Broadcasting: Equipment,
Systems, and Operating Fundamentals" von Harold E. Innes, 1971, Howard W. Sams, Inc., finden.
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Die Erzeugung eines besonderen Effekts bedingt den genauen Aufbau verschiedener in Wechselwirkung
stehender Steuerungen und Schalter. Es ist besonders schwierig, einen verwickelten speziellen Effekt erneut
zu erzeugen, nachdem er einmal ausgeführt wurde und die Steuermaßnahmen des Kanalschalters geändert worden
sind. Kein dem bekannten Stand der Technik angehörender Produktionskanalschalter bietet einen einfachen,
zuverlässigen Weg für die erneute Erzeugung komplizierter spezieller Effekte.
Von den dem Stand der Technik angehörenden Programmsteuersystemen wie sie zum Beispiel im US-Patent
3 627 914 von K.P. Davies und im US-Patent 2 969 427 von H.P. Lee beschrieben sind, ist es bekannt, Hauptsteuerkanalschalter
durch Verwendung eines Computers und eines Tastenfelds zu automatisieren. Es wäre jedoch
schwerfällig und unpraktisch, einen Produktionskanalschalter mit einem alphanumerischen Tastenfeld zu programmieren
.
Eine wesentliche Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung einer Art von Einwirkungsmöglichkeit auf den
Kanalschalter, die flexibel, leicht erlernbar und mit
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der normalen Arbeitsweise des Produktionskanalschalters
kompatibel ist.
Weiterhin liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Automatisierungssystem zu entwickeln, das leicht
durch Bedingungen höherer Priorität überdeckt werden kann und eine manuelle Steuerung nicht ausschließt.
Ferner ist eine Aufgabe der Erfindung in der Schaffung eines Systems zu sehen, das spezielle Videoeffekte auf
Befehl speichern und abrufen kann.
Zusätzlich besteht eine Aufgabe der Erfindung in der Entwicklung einer einen einzigen Taster aufweisenden
Abruf vorrichtung für spezielle Effekte.
Diese Aufgaben werden erfindungsgemäß gelöst durch
eine Datenverarbeitungseinrichtung, die eine Vielzahl von Speicherregistern für die Speicherung einer Vielzahl
von analogen und digitalen Steuersignalen aufweist, die Steuereinstellungen des Videoproduktionskanalschalters
entsprechen, und durch Einrichtungen für die Eingabe der Vielzahl von analogen und digitalen Steuersignalen
in die Speicherregister sowie zum Abrufen der Vielzahl analoger und digitaler Steuersignale aus den Speicherregistern
über ein Bedienungsfeld.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden von einem Speichersystem für spezielle Effekte,
das einem herkömmlichen Videoproduktionskanalschalter hinzugefügt werden kann, analoge und digitale Steuerspannungen
des Produktionskanalschalters auf Befehl gespeichert und abgerufen.
Die Steuerkabel des Produktionskanalschalters werden
durch das Speichersystem für spezielle Effekte verlegt. Damit erhält das Speichersystem für spezielle Effekte
Zugang zu allen Steuerungen des Bedienungsfelds des Kanalschalters. Die Steuersignale des Kanalschalters
sind an analoge und digitale Anpassungsmodule gelegt. Danach verlaufen sie zu einem Mikrocomputer, in dem
sie gespeichert und verarbeitet werden. Ein im Nur-Lese-Speicher (ROM) des Mikrocomputers gespeichertes
Betriebsprogramm wertet Befehle aus, die vom Bedienungsfeld des Speichersystems für spezielle Effekte
kommen.
Das digitale Anpassungsmodul erhält vom Bedienungsfeld des Kanalschalters Informationen über Ein/Aus-Schalterstellungen.
Diese digitalen Anpassungsmodule sind insofern bidirektional, als der Zustand eines Schalters
entweder aus dem Spannungspegel der Anpassungsleitung festgestellt oder der Schalter über die gleiche Leitung
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durch den Mikrocomputer ein- beziehungsweise ausgeschaltet
werden kann. Die analoge Anpassungsschaltung erhält analoge Steuersignale vom Bedienungsfeld des
Kanalschalters und wandelt sie für die Verarbeitung oder Speicherung durch die Mikrocomputer in die digitale
Form um. Eine entsprechende Digital-Analog-Umwandlung erzeugt wieder den ursprünglichen Analogsignalpegel
aus dem gespeicherten Wert. Diese wiedererzeugten Analogsignale werden der Videomatrix und der Steuerelektronik
des Kanalschalters zugeführt.
Die Erfindung ist sowohl hinsichtlich ihrer Organisation als auch Arbeitsweise sowie weiterer Vorteile und Aufgabenstellungen,
am besten mit Bezug auf die folgende Beschreibung in Verbindung mit der zugehörigen Zeichnung
zu verstehen, in der gleiche Bezugsziffern gleiche Elemente bedeuten.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile ergeben sich
aus der folgenden Beschreibung eines zeichnerisch dargestellten Ausführungsbeispiels.
Es zeigen:
Fig. 1 eine Bfockschaltbi Iddarstel lung eines Videoproduktionsscha
I tsystems,
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Fig. 2 ein Bedienungsfeld einer bevorzugten Ausführungsform eines Systems für spezielle Effekte,
Fig. 3 ein Blockschaltbild der logischen Verbindungen
der verschiedenen Teile der bevorzugten Ausführungsform,
Fig. 4 ein schematisches Schaltbild der bevorzugten Ausführungsform
eines digitalen Anpassungsmoduls,
Fig. 5 ein Blockschaltbild eines analogen Anpassungsmoduls und einen Teil des Mikrocomputers.
Die Fig. 1 veranschaulicht, wie die vorliegende Erfindung
in ein herkömmliches Videoproduktionsschal tsystem eingepaßt ist. Die Steuerkabel vom Bedienungsfeld 1 des
Kanalschalters sind durch das Speichersystem 2 für spezielle Effekte verlegt. Auf diese Weise hat das
Speichersystem 2 für spezielle Effekte Zugang zu allen Steuersignalen des Bedienungsfelds des Kanalschalters.
Diese Steuersignale können demnach vom Speichersystem 2 für spezielle Effekte verarbeitet und gespeichert sowie
der Videomatrix und der Steuerelektronik 3 des Videopro-
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duktionskanalschal ters zugeführt werden. Die verschiedenen Arbeitsfunktionen des Speichersystems für spezielle
Effekte werden durch das Bedienungsfeld 4 ausgewähl t.
Die Fig. 2 zeigt das Bedienungsfeld 4 einer bevorzugten Ausführungsform. Die Betriebsartensteuerungen auf der
rechten Seite des Bedienungsfeldes 4 wählen die verschiedenen Betriebsarten des Speichersystems für spezielle
Effekte aus. Die Taster auf der linken Seite des Bedienungsfelds 4 wählen die Speicherregister aus, in
denen die speziellen Effekte gespeichert werden können. In dieser Ausführungsform sind 22 Register gezeigt (11
Register und ein Wechsel taster, das heißt das Register 1 ist nach Verschiebung das Register 12, das Register 2
ist nach Verschiebung das Register 13 usw.) Es kann jedoch irgend eine Zahl von Registern vorgesehen werden,
um den Anforderungen des Systems zu genügen.
Die Betätigung des Bedienungsfeldes 4 ist einfach. Die
Bedienungsperson wählt lediglich durch Drücken der passend bezeichneten Pulttaster die Betriebsarten und
"Lern"-Register aus. Um beispielsweise das System zu veranlassen, einen speziellen Effekt zu "erlernen",
stellt die Bedienungsperson die Betriebssteuerungen und Schalter des Produktionskanalschalters auf die Erzeugung
des gewünschten Effekts ein. Danach drückt sie
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den "LEARN EFF" - Drucktaster 104 und einen Drucktaster
für ein "Lern" - Register. Dann kann sie andere spezielle Effekte in irgend einem oder allen verbleibenden
"Lern" - Registern durch die Anwendung des oben beschriebenen Verfahrens speichern. Um irgend
einen der gespeicherten Effekte abzurufen, drückt sie den Drucktaster desjenigen "Lern" - Registers, in dem
der gewünschte Effekt gespeichert ist. Der Effekt wird dann automatisch ausgeführt. Gespeicherte Effekte
können in jeder beliebigen Reihenfolge ausgeführt werden .
Durch Anwendung der sich auflösenden Funktion des Effekts und der "Lern" - Register kann die Bedienungsperson
die (analogen) Betriebssteuerungen des Kanalschalters dazu veranlassen, sich von einem voreingestellten
Wert in einen anderen voreingestellten Wert gleichzeitig zu ändern. Beispielsweise erzeugt die Bedienungsperson
einen Effekt mit einer quadratisch begrenzten Einfügung in einer Ecke des Videomonitorschirms
und speichert ihn in einem "Lern" - Register, indem sie das oben beschriebene Verfahren benutzt. Sie
erzeugt dann einen zweiten Effekt durch die Bewegung des Quadrats in eine andere Ecke des Schirms, wobei
seine Abmessungen, sein Bildformat, seine Randfarben usw. geändert werden. Die beiden "Lern" - Register, in
denen die speziellen Effekte gespeichert sind, können
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als Endpunkte einer Effektauflösung benutzt werden. Um
die Auflösung zu beginnen, wählt die Bedienungsperson mit dem Rändelradschalter 108 die Übergangszeit aus,
ruft den Effekt des Startpunkts ab und drückt den "EFF
DISS"- Drucktaster 106. Danach ruft sie den Effekt des Endpunkts ab und der Übergang beginnt. Das Quadrat
bewegt sich über den Schirm, wobei seine Abmessungen, seine Randfarben und sein Bildformat sich während der
Bewegung ändern.
Die Bedienungsperson kann auch die Programmierung in der "Lern-Betriebsart dazu benutzen, um einen Übergang
mit ungleichmäßiger Geschwindigkeit zu erzeugen. Beispielsweise drückt die Bedienungsperson den "LEARN
TRANS"- Drucktaster 102 und einen Drucktaster eines "Lern" - Registers, bewegt die Hebelarme des Kanalschalters,
um einen ungleichmäßigen Übergang zu erzeugen, und die Bewegung des Hebelarms wird im ausgewählten
"Lern" - Register gespeichert. Natürlich kann dieser ungleichmäßige Übergang zu einer späteren Zeit
abgerufen werden.
Aus der vorstehenden Beschreibung ist zu ersehen, daß verschiedene Kombinationen gespeicherter spezieller
Effekte möglich sind und nur einige repräsentative Beispiele erläutert werden. Es ist offensichtlich, daß
die Möglichkeit der vorliegenden Erfindung, auf Befehl
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die analogen und digitalen Steuerspannungen eines Videoproduktionskanalschalters zu speichern und abzurufen,
sehr nützlich ist.
Wie bereits erwähnt, werden die Steuerkabel eines herkömmlichen Videoproduktionskanalschalters durch das
Speichersystem für spezielle Effekte verlegt. Die Fig. 3 zeigt ein vereinfachtes Blockschaltbild einer bevorzugten
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Verbindungen
verlaufen von den Steuerkabeln des Kanalschalters zu den Anpassungsmodulen 12 und 14. Das digitale
Anpassungsmodul 12 erhält digitale Steuersignale, während das analoge Anpassungsmodul 14 analoge Steuersignale
empfängt. Das Anpassungsmodul 20 empfängt vom Bedienungsfeld des Speichersystems für spezielle
Effekte Befehle in Form von digitalen Steuersignalen. Alle Steuerdaten werden dem Mikrocomputer 10 zugeführt,
wo sie gespeichert oder verarbeitet werden. Daten werden über einen bidirektionalen Datenbus 18
ausgetauscht der zwischen den Anpassungsmodulen unnd
dem Mikrocomputer 10 angeordnet ist. Der Mikrocomputer 10 adressiert die Anpassungsmodule über den gemeinsamen
Adressbus 16.
Der in der bevorzugten Ausführungsform verwendete Mikrocomputer 10 besteht aus standardmäßigen, kommer-
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ziell erhältlichen Komponenten. Darin eingeschlossen
sind die übliche Mikroprozessoreinheit (MPU),
Nur-Lese-Speicher (ROM), Speicher mit wahlfreiem Zugriff (RAM) und parallele Eingabe/Ausgabe-Adapter. Die
benutzten Komponenten gehören zur M6800-Fami I ie von Motorola. Eine eingehende Erörterung der Verbindungen,
Betriebsweise und Programmierung des Mikrocomputers wird hier nicht gebracht, weil die auführliche Erläuterung
solcher Einheiten nebst Zeitdiagrammen, Blockschaltbildern
und Zusatzblockschaltbildern, Einzelheiten
über das Auslesen von Daten aus dem Speicher oder das Einschreiben von Daten in den Speicher sowie Flußdiagrammen
und Signalbeschreibungen in dem 1975 von der Motorola Inc. veröffentlichten "M6800 Microprocessor
Applications Mannual" angegeben ist. Der Mikroprocessor wird in der US-Patentschrift 3 962 682 erläutert,
während die parallelen Eingabe/Ausgabe-Adapter in der US-Patentschrift 3 979 730 beschrieben sind. Bei Verwendung
der vorstehenden Referenzen kann ein einschlägiger Fachmann einen Mikrocomputer aufbauen, wie
er für die vorliegende Erfindung gebraucht wird.
Das Betriebsprogramm des Mikrocomputers, das im Nur-Lese-Speicher gespeichert ist, erhäit vom Bedienungsfeld
4 des Speichersystems für spezielle Effekte Befehle über das Anpassungsmodul 20 und den Datenbus
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18. Das Betriebsprogramm wertet diese Befehle aus und führt die Schritte durch, die die Charakteristik des
Systems bestimmen, das heißt das Einlesen der analogen und digitalen Kontrolleinstellungen des Produktionskanalschalters, ihr Abspeichern in einem "Lern" - Register
und das Zurücksenden der Kontrolleinstellungen auf Befehl hin zum Produktionskanalschalter.
Um die analogen und digitalen Steuersignale des Bedienungsfeldes
des Produktionskanalschalters zu verarbeiten, benutzt der Mikrocomputer die oben erwähnten
parallelen Eingabe/Ausgabe-Adapter für den Zugang zu den analogen und digitalen Anpassungsschaltungen. Dieser
Zugang wird durch ein Zei tmu liplexverfahren ermöglicht. Jeder Steuerfunktion des Produktionskanalschalters,
sei sie analog oder digital, ist eine spezifische Adresse zugeordnet. Wenn eine Steuerfunktion durch den
Mikrocomputer adressiert wird, wird ihr Zustand auf den Datenbus übertragen, wo er gelesen wird. Alle
Adressen werden einmal bei jedem Fernsehfeld, das heißt 60 mal pro Sekunde, abgetastet.
Das Vermögen der vorliegenden Erfindung, auf Befehl die analogen und digitalen Steuersignale wirksam zu
speichern und abzurufen, ist ein Ergebnis der Funktion der analogen und digitalen Anpassungsmodule.
Ein typisches digitales Anpassungsmodul ist in Fig. 4
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dargestellt. Die Ein- Aus- Information von jedem Schalter
auf dem Bedienungsfeld 1 des Produktionskanalschalters wird den Kollektoren von NPN-Transistoren 30a bis
30p zugeführt. Es ist ein Transistor 30 für jeden Schalter auf dem Bedienungsfeld des Produktionskanalschalters
vorhanden. Die bevorzugte Ausführungsform enthält sechzehn dieser Transistoren. Der Kollektor jedes
Transistors 30 ist mit einem Multiplexschalter oder -kanal in einem herkömmlichen Sechzehnkanal
-CMOS-Multiplexer 34 verbunden, der aus kommerziell
verfügbaren MC 4051 Multiplexern bestehen kann. Diejenigen, die Informationen über die Arbeitsweise von
Multiplexern wünschen, werden auf. das von D.H. Sheingold
herausgegebene und von Analog Devices, Inc. veröffentlichte Buch "Analog-Digital Conversation Handbook"
hingewiesen (siehe Teil III, Kapitel 3). Der Adressbus 16 wird vom Mikrocomputer für die sequentielle
Adressierung jedes Kanals des Multiplexers sechzig mal pro Sekunde benutzt. Der bidirektionale, serielle Ausgabebus
des Multiplexers 34 ist an den Kollektor eines PNP - Transistors 42 angeschlossen, dessen .Basis mit
dem Mikrocomputer 10 verbunden ist.
Das digitale Anpassungsmodul arbeitet in bidirektionaler Weise; das heißt der Zustand eines Schalters kann vom
Mikrocomputer über die gleiche Leitung festgestellt oder
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eingestellt werden. In der Lese-Betriebsart stellt der
Mikrocomputer den Spannungspegel eines Bedienungsfeldschalters
des Produktionskanalschalters fest und speichert den Pegel in einem "Lern" - Register. In der
Schreib- Betriebsart beaufschlagt der Mikrocomputer die gleiche Leitung mit einem gespeicherten Spannungspegel,
der einen spezifizierten Bedienungsfeldschalter ein- oder ausschaltet. Deshalb entspricht die "Lese"-Betriebsart
der Kenntnisnahme beziehungsweise dem "Lernen" des Zustands eines Bedienungsfeldschalters, während die
"Schreib"-Betriebsart dem Abruf des Zustands eines Schalters entspricht.
Um die Arbeitsweise des digitalen Anpassungsmoduls
besser zu verstehen, soll zuerst die Arbeitsweise der Lese-Betriebsart betrachtet werden. Aus Darstellungsgründen wird nur ein Schalter und ein Kanal des
Multiplexers berücksichtigt. In der Lese-Betriebsart werden +9 Volt, die einen Schalter in "Aus"-Stel lung repräsentieren,
oder 5 Volt, die einen Schalter in "Ein"-Stel lung repräsentieren, dem Kollektor des Transistors
30a zugeführt. Dieser Spannungspegel wird jeweils durch ein Spannungsteilernetzwerk, das aus Widerständen
31a und 32a besteht, zum Muliplexer 34 übertragen. Das Spannungsteilernetzwerk wird durch eine Vorspannung
von 10 Volt beaufschlagt, die verhindert, daß der Transistor 30a während der Lese-Betriebsart in den
leitenden Zustand übergeht. Ein Pegel von 5 Volt am
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Spannungsteiler bedeutet einen "Aus"-Zustand eines Schalters, während 7,7 Volt den "Ein"-Zustand des
Schalters bedeuten. Wenn der Mikrocomputer 10 den entsprechenden Multiplexerkanal über den Adressbus 16
adressiert, dann wird die Ausgangsspannung des Spannungsteilernetzwerks auf den Ausgangsbus des Multiplexers
34 übertragen. Im Falle eines Schalters im "Ein"-Zustand wird der 7,7 Volt Spannungspegel an die
Basis des Transistors 38 gelegt, der dadurch leitend wird. Der leitende Zustand des Transistors bewirkt
einen Stromfluß durch den Transistor 40. Dies zieht den Kollektor des Transistors 40 durch eine Diode 46 auf 0
Volt herunter. Deshalb wird ein Transitor 42 abgeschaltet und der 0 Volt Pegel wird an den Mikrocomputer
über eine Diode 44 angelegt. Dieser 0 Volt Pegel bedeutet für die Schaltungen des Mikrocomputers einen
Schalter im "Ein"-Zustand und wird als solcher gespeichert und verarbeitet. Ein ähnliches Verfahren findet
bei einem Schalter im "Aus"-Zustand statt, das heißt der ursprüngliche +9 Volt Pegel des Bedienungsfeldes
des Kanalschalters wird multiplex verarbeitet und auf
+5 Volt umgesezt, die vom Mikrocomputer gespeichert werden·
In der "Schreib"-Betriebsart wird der Mikrocomputer aktiv und gibt am Ausgang einen gespeicherten Wert,
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einen +5 Volt Pegel, der einen Schalter im "Aus"-Zustand repräsentiert, oder einen 0 Volt Pegel, der einem
Schalter im "Ein"-Zustand zugeordnet ist, an die Basis des Transistors 42 aus. Im Falle eines Schalters im
"Ein"-Zustand steuert der 0 Volt Pegel den Transistor 42 in den leitenden Zustand, wobei der Multiplexbus
von 7 Volt gegen 0 Volt angehoben wird. Der Transistor 38 wird im nichtleitenden Zustand gehalten. Daher
fließt Strom eher in den bidirektionalen Ausgangsbus des Multiplexers 34 hinein als aus ihm heraus. Wenn
der Mikrocomputer den gleichen MuI tiplexerkanal adressiert, der in der "Lese"-Betriebsart adressiert
wurde, dann wird der Spannungspegel auf dem Multiplexerausgangsbus
der Basis des Transistors 30a aufgeschaltet. Diese Spannung ist ausreichend positiv (ungefähr
4,4 Volt), um den Transistor 30a leitend zu machen. Die Spannung am Kollektor des Transistors 30a
fällt auf 5 Volt und der entsprechende Bedienungsfeldschalter des Kanalschalters wird in den "Ein"-Zustand
versetzt. Ein ähnliches Verfahren tritt bei einem Schalter im "Aus"-Zustand auf, das heißt der Mikrocomputer
gibt einen +5 Volt Pegel aus, der multiplex verarbeitet und in +9 Volt umgewandelt wird, um einen
Bedienungsfeldschalter des Kanalschalters in den "Aus"-Zustand zu versetzen.
Jeder Kanal des Multiplexers wird vom Mikrocomputer 60
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mal pro Sekunde abgetastet. Dies hat den Zweck, die Inhalte der "Lern"-Register und die Zustände der Bedienungsfeldschalter
des Kanalschalters auf den neuesten Stand zu bringen.
Es sei nun die analoge Anpassung behandelt, wobei ein typisches analoges Anpassungsmodul in Fig. 5 dargestellt
ist. In Fig. 5 ist ebenfalls ein Teil des Mikrocomputers 10 gezeigt. Analoge Steuerspannungen von den
analogen Steuereinrichtungen (Potentiometern) des Bedienungsfelds des Videoproduktionskanalschalters sind
an 16 Eingangsverstärker 54A bis 54P gelegt. Jeder dieser Verstärker ist mit einem Schalter oder einem
Kanal im herkömmlichen 16-Kanal-CMOS- Multiplexer 50
verbunden. Die Ausgangssignale des Multiplexers 50 werden mit den Ausgangssignalen eines Digital-Analog-Umsetzers
(DAC) 40 durch einen Komparator 46 verglichen. Das Ergebnis des Vergleichs wird in einen Mikroprozessor
60 eingespeist und dazu benutzt, ein Bedienungsfeldregister 44 und ein Betriebsregister 42 auf den
neuesten Stand zu bringen. Die Ausgangssignale des Registers 44 sind an den Digital-Analog-Umsetzer 40
gelegt, wo sie in eine analoge Spannung umgewandelt werden. Diese analoge Spannung wird über einen Multiplexer
48 und über einen aus einer Reihe von Abtast- und Speicherverstärkern 52A bis 52 der Videomatrix und
der Steuerelektronik der Kanalschalteranordnung züge-
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Das analoge Anpassungsmodul führt eine kontinuierliche
Analog-Digital- und Digital-Analog-Umwandlung bei Verwendung eines einzigen Digital- Analog-Umsetzers durch.
Diese Umwandlung wird durch die Benutzung der nachstehend beschriebenen Technik eines geschlossenen Regelkreises
erreicht.
In einer bevorzugten Ausführungsform werden sechzehn
analoge Steuerungen automatisiert. Deshalb sind sechzehn identische Eingangsverstärker, Bedienungsfeldregister,
Betriebsregister usw. vorhanden. Aus Darstellungsgründen werden nur eine Kanalschaltersteuerung
und die zugeordneten Komponenten erläutert.
Der Eingangsverstärker 54A empfängt eine analoge Steuerspannung von einer der analogen Steuerungen des
Kanalschalters. Diese Steuerspannung wird vom Verstärker
54A derart aufbereitet, daß sie zwischen 0 und 5 Volt liegt. Wenn der dem Eingangsverstärker 54A
entsprechende MuI tiplexerkanal vom Mikrocomputer 10 über den Adressbus 16 adressiert wird, dann wird die
analoge Spannung vom Verstärker 54A auf den Ausgangsbus des Multiplexers 50 geschaltet, wo sie mit der
vorangehenden analogen Steuerspannung aus dem Be-
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triebsregister 42 für diesen Kanal verglichen wird. Wennn die gespeicherte Spannung beispielsweise positiver
als die gegenwärtige Spannung ist, veranlaßt die negative Spannung aus dem Komparator 46 den Mikroprozessor
60 den Inhalt des Bedienungsfeldregisters 44 und des Betriebsregisters 42 je um einen Zählwert zu
vermindern. Die im Bedienungsfeldregister 44 gespeicherte digitale Information wird in eine analoge Spannung
umgewandelt und mit der gegenwärtigen Spannung erneut verglichen. Wenn noch eine Differenz vorhanden
ist, dann vermindert der Mikroprozessor 60 die Register
wiederum um einen Zählwert. Dieses Verfahren wird fortgeführt, bis die im Bedienungsfeldregister 44 gespeicherte
Spannung mit der gegenwärtigen Spannung von der Steuerung übereinstimmt. An diesem Punkt
adressiert der Mikrocomputer den nächsten Multiplexerkanal. Jeder Kanal wird sequentiell adressiert, bis alle
sechzehn Bedienungsfeldregister durch die digitalen Äquivalente der gegenwärtigen analogen Steuerspannungen
aufgeladen sind. Alle sechzehn Bedienungsfeldregister werden während eines jeden Fernsehfelds
auf den neuesten Stand gebracht. Zu Beginn eines jeden Fernsehfelds und bevor der Mikroprozessor die Bedienungsfeldregister
auf den neuesten Stand bringt, wird die im Betriebsregister gespeicherte digitale Information
(ursprünglich die gleiche wie die im Bedienungs-
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feldregister gespeicherte) durch den Digital-Analog-Umsetzer
40 in ihre äquivalente analoge Spannung umgewandelt.
Diese Spannung wird der Videomatrix des Produktionskanalschalters und der Steuerelektronik 3
durch einen Demultiplexer 48 und einen Abtast- und Speicherverstärker 52A zugeführt. Der Verstärker 52A ist
so eingestellt, daß er eine Spannung im eingeschwungenen Zustand zwischen 0 und 5 Volt hervorbringt.
Deshalb ist das Ausgangssignal der Videomatrix des Produktionskanalschalters und der Steuerelektronik
3 das gleiche wie das Eingangssignal des Bedienungsfeldmultiplexers
50. Die Aufgabe der oben beschriebenen Schaltungen besteht in der Abtastung aller analogen
Bedienungsfeldeinstellungen, in ihrer digitalen Speicherung und in ihrer Rückumwandlung in analoge
Spannungen, die der Videomatrix und der Elektronik des Kanalschalters für die Erzeugung spezieller Effekte
zugeführt werden. Der Digital-Analog-Umsetzer 40 und die Abtast- und Speicherverstärker 52A - 52P können
handelsüblich verfügbare Ausführungen sein. Das oben
erwähnte Buch "Analog Conversation Handbook" beschreibt die Arbeitsweise dieser Anordnungen im Teil Il
und Teil III jeweils im Kapitel 4.
Zu jeder Zeit während des Betriebs des Speichersystems für spezielle Effekte kann die Bedienungsperson die
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gegenwärtigen Kontrolleinstellungen des Kanalschalters
in einem "Lern" - Register 56 speichern. Wie oben erläutert, wird dies durch Betätigen eines Drucktasters
für das "Lern" - Register erreicht. Nachdem dies ausgeführt ist, lädt der Mikroprozessor die Inhalte aller
sechzehn Betriebsregister in das ausgewählte "Lern" Register (die Ein/Aus-Information der Bedienungsfeldschalter
wird ebenfalls in das "Lern" - Register geladen) Während der Kanalschalter in Betrieb ist, werden
die Bedienungsfeldregister und die Betriebsregister ständig auf dem neuesten Stand gehalten, um die gegenwärtigen
Bedienungsfeldeinstellungen wiederzugeben, jedoch bleiben die Inhalte der "Lern" - Register unverändert.
Wenn die Bedienungsperson einen gespeicherten Effekt abruft, werden die Inhalte des spezifizierten "Lern" Registers
in die Betriebsregister geladen und ersetzen damit deren laufende Inhalte. Die Inhalte der Betriebsregister werden sequentiell in analoge Spannungen umgewandelt
und der Videomatrix sowie der Steuerelektronik des Kanalschalters zugeführt. Der erzeugte Effekt ist
derjenige, der früher in dem spezifischen "Lern"
Register gespeichert worden war. Beispielsweise kann die Farbwertsteuerung des Produktionskanalschalters auf grün eingestellt sein, während der abgerufene Farbwert gelb ist. Daher ist der Farbwert des dargestellten
Register gespeichert worden war. Beispielsweise kann die Farbwertsteuerung des Produktionskanalschalters auf grün eingestellt sein, während der abgerufene Farbwert gelb ist. Daher ist der Farbwert des dargestellten
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speziellen Effekts gelb, obwohl dte Farbwertsteuerung
auf grün eingestellt ist. Es ist jedoch für die Bedienungsperson möglich, den abgerufenen Effekt zu
ändern oder zu überblenden. Sie braucht nur irgend eine Analogsteuerung, wie gewünscht, zu ändern. Sobald
eine Analogsteuerung geändert wird, werden das Bedienungsfeldregister und das Betriebsregister mit positiven
oder negativen Werten geladen. Das Bedienungsfeldregister enthält die genaue Einstellung der Analogsteuerung
des Produktionskanalschalters, während das Betriebsregister die Einstellung der Analogsteuerungsabweichung
infolge der abgerufenen Analogspannung enthält. Die Inhalt des Betriebsregisters werden auf der
Videoanzeige dargestellt. Das Betriebs- und das Bedienungsfeldregister folgen fortlaufend einander hinsichtlich
ihrer Inhalte und ermöglichen dadurch eine glatte Änderung des Effekts. Wenn der Inhalt des Betriebsregisters
aufgrund einer von einem Abruf hervorgerufenen Abweichung eine Grenze (0 oder 5 Volt) erreicht,
während die Analogsteuerung in der Bereichsmitte ist, hält der Mikroprozessor die Inhalte des Betriebsregisters
fest, bis die Kanalschaltersteuerung dem gleich ist. Wenn die Analogsteuerung andererseits eine Grenze
erreicht, während das Betriebsregister in der Bereichsmitte ist, erhöht der Mikroprozessor die Inhalte des
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Betriebsregisters mit ungleichmäßiger Geschwindigkeit, bis die Inhalte mit der Einstellung den Analogsteuerung
übereinstimmen oder die Steuerung in umgekehrter Richtung gedreht wird.
Während eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung dargestellt und beschrieben wurde, ist es für Fachleute
offensichtlich, daß viele Änderungen und Abwandlungen
getroffen werden können, ohne daß von den weiteren Aspekten der Erfindung abgewichen wird. Die Ansprüche
sollen alle Abwandlungen und Änderungen einschließen, die innerhalb des Gedankens und Bereichs der Erfindung
liegen.
909881/0646
Claims (12)
- Ansprüche:/1 J Speichersystem für spezielle Effekte zur Verwendung bei einem Videoproduktionskanalschalter, um die Erzeugung spezieller Effekte zu fördern, g e kennzeichnet durch eine Datenverarbeitungseinrichtung (2, 4) die eine Vielzahl von Speicherregistern (56) für die Speicherung einer Vielzahl von analogen und digitalen Steuersignalen aufweist, die Steuereinstellungen des Videoproduktionskanalschalters entsprechen, und durch Einrichtungen (12, 14, 20) für die Eingabe der Vielzahl von analogen und digitalen Steuersignalen in die Speicherregister (56) sowie zum Abrufen der Vielzahl analoger und digitaler Steuersignale aus den Speicherregistern (56) über ein Bedienungsfeld (4).909881/0646ta/3000/10.78Tektronix, Inc. (11 849)
- 2. System nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß die Datenverarbeitungseinrichtung (2, 4) einen Mikrocomputer (10) enthält.
- 3. System nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Einrichtungen zur Eingabe und zum Abrufen analoge Anpassungsanordnungen (14) für die Eingabe und das Abrufen der analogen Steuersignale und digitale Anpassungsanordnungen (12) für die Eingabe und das Abrufen digitaler Steuersignale aufweist. - 4. System nach Anspruch 3, dadurch ge kennzeichnet, daß die digitalen Anpassungsanordnungen (12) je eine digitale bidirektionale Anpassungsschaltung (34) für die Führung von Ein/Aus-Informationen von Schaltern des Videoproduktionskanalschalters zum Speichersystem für spezielle Effekte und für die Führung von Ein/Aus-Signalen von Schaltern vom Speichersystem für spezielle Effekte zu dem Videoproduktionskanalschalter aufweisen .909881/06462322594Tektronix, Inc. (11 849)
- 5» Bidirektionale digitale Anpassungsschaltung, insbesondere nach Anspruch 4, dadurch ge kennzeichnet, daß eine adressierbareSchaltung (34) für die sequentielle Auswahl eines aus einer Vielzahl digitaler Eingabesteuersignale zu dessen Speicherung in der Datenverarbeitungseinrichtung (2) vorgesehen ist, wobei die adressierbare Schaltung (34) zur sequentiellen Auswahl durch Adressensignale der Datenverarbeitungseinrichtung (2) betätigbar ist, und daß bidirektionale Pegelverstel !schaltungen (38, 40, 42) zur sequentiellen Umwandlung digitaler Eingabesteuersignale in computerkompatible Signalpegel und zur sequentiellen Umwandlung der Ausgangssignale der Datenverarbeitungseinrichtung (22) in digitale Steuersignale vorhanden sind.
- 6. Bidirektionale digitale Anpassungsschaltung nach Anspruch 5, dadurch gekenn zeichnet, daß die adressierbare Schaltung zur sequentiellen Auswahl eines aus der Vielzahl der digitalen Eingabesteuersignale einen Multiplexer (34) enthält.909881/0646Tektronix, Inc. (11 849)
- 7. System nach Anspruch 3, gekennzeich net durch eine analoge Anpassungsschaltung (14) mit einer adressierbaren Schaltung (50) für die sequentielle Auswahl eines aus der Vielzahl der analogen Eingabesteuersignale, wobei die adressierbare Schaltung (50) auf Befehl der Datenverarbeitungseinrichtung (2) anspricht, mit einer Ana log-Dig i taI-und Digital-Analog-LJmsetzerschaltung(40) für die Umwandlung der digitalen Eingabesteuersignale in digitale Äquivalente und zur Umwandlung der digitalen Äquivalente in analoge Ausgangssteuersignale und mit einer adressierbaren Schaltung (48) zur sequentiellen Zuführung eines aus der Vielzahl der analogen Ausgangssteuersignale zur Videomatrix und Steuerelektronik (3) des Videoproduktionskanalschalters, wobei die adressierbare Schaltung (48) zur sequentiellen Auswahl auf Adressenbefehle der Datenverarbeitungseinrichtung (2) anspricht.
- 8. System nach Anspruch 7, dadurch ge kennzeichnet, daß die adressierbare Schaltung zur sequentiellen Auswahl eines aus der Vielzahl von analogen Eingabesteuersignalen einen Multiplexer (50) enthält.909881/06.46Tektronix, Inc. (11 849)
- 9. System nach Anspruch 7 oder 8, dadurch
gekennzeichnet, daß die adressierbare Schaltung zur sequentiellen Zufuhr eines aus der Vielzahl von analogen Ausgangssteuersignalen einen Demultiplexer (48) enthält. - 10. Analog-Digital- und Digital-Analog-Umsetzer-Schaltung, insbesondere nach Anspruch 7 oder einem der folgenden, gekennzeichnet,
durch eine Schaltung (46) zum Vergleich des Eingabeanalogsignals mit dem Ausgabeanalogsignal, durch ein Speicherregister (44) zur zeitweiligen Aufnahme eines digitalen Werts, durch eine Datenverarbeitungseinrichtung (60) für die Erhöhung oder Verminderung des im Speicherregister enthaltenen digitalen Werts, wenn das Ausgangsanalogsignal nicht gleich dem Eingabeanalogsignal ist und durch einen Digital-Analog-Umsetzer (40) zur Umwandlung der Inhalte des Speicherregisters (44) in das Ausgangsanalogsignal .909881/0646Tektronix, Inc. (11 849) - 11. Schaltung nach Anspruch 10, dadurch
gekennzeichnet, daß die Datenverarbeitungseinrichtung (60) einen Mikrocomputer enthält. - 12. Speichersystem für spezielle Effekte, insbesondere nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, d a durch gekennzeichnet, daß
Schaltungsanordnungen zur Aufnahme und Speicherung von Steuereinstellungen eines Videoproduktionskanalschalters und Schaltungsanordnungen zum Abruf der gespeicherten Einstellungen zur Erzeugung eines speziellen Effekts vorgesehen sind.909881/0 6 46ORIGINAL INSPECTED
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