MXPA99003252A - Grabadora digital con operacion de reproduccion de truco - Google Patents

Grabadora digital con operacion de reproduccion de truco

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MXPA99003252A
MXPA99003252A MXPA/A/1999/003252A MX9903252A MXPA99003252A MX PA99003252 A MXPA99003252 A MX PA99003252A MX 9903252 A MX9903252 A MX 9903252A MX PA99003252 A MXPA99003252 A MX PA99003252A
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MXPA/A/1999/003252A
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Francis Horlander Karl
Blatter Harold
Joseph Mclane Michael
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Thomson Consumer Electronics Inc
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Abstract

Un aparato de grabación y reproducción (200) comprende un medio transductor (252) para reproducir una señal digital (221) de un medio (249). Un medio de control (205) controla un modo des reproducción del aparato. Un medio de decodificación (117) estáacoplado al medio transductor (251) para decodificar la señal digital (221) y derivar de la misma una señal (IF) indicativa de un tipo de imagen específico. El modo de reproducción tiene un primer periodo de reproducción a una velocidad de reproducción normal y un segundo periodo de reproducción a una velocidad mayor que la velocidad de reproducción. El primer y segundo periodos alternan con el primer periodo iniciado en respuesta a la señal (117) indicadora de un tipo de imagen específico. En una configuración adicional, un primer medio transductor (205) genera una señal (A), que indica una ocurrencia de imagen intra-codificada en la corriente de bits MPEG, la cual se graba mediante un segundo medio transductor (252) junto con una señal de referencia de servomecanismo.

Description

GRABADORA DIGITAL CON OPERACIÓN DE REPRODUCCIÓN DE TRUCO Esta invención se refiere al campo de grabación de vídeo digital y en particular a la reproducción a velocidades no normales. ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Una señal de vídeo digital se puede procesar para formar una corriente de bits que tenga una velocidad de bits reducida. Dicho procesamiento para la reducción de la velocidad de bits se puede implantar de acuerdo con un método de compresión MPEG y se puede formatear por ejemplo, con una estructura, tal como la empleada en un sistema de satélite digital, por ejemplo DSS™ o el sistema terrestre propuesto Grand Alliance o GA. Una grabadora de vídeo de consumo se puede adaptar para proporcionar capacidades de grabación para señales analógicas y señales codificadas digitalmente procesadas por ejemplo, para compatibilidad con un estándar MPEG y que tengan por ejemplo formatos de señal DSS™ o GA. La grabadora de vídeo de consumo adaptada se puede considerar como dos sistemas electrónicos en una caja, compartiendo un mecanismo de grabación, sistemas de servomecanismo y control. Se puede emplear un método de grabación analógico convencional en donde una frecuencia de componente de señal de luminancia analógica modula una portadora de RF y una amplitud de componente de señal de crominancia analógica modula una segunda portadora de RF. Cuando se reproducen, las dos señales moduladas se desmodulan, combinan y acoplan para despliegue de vídeo. La grabación digital se puede lograr al emplear la grabadora de vídeo de consumo como una grabadora/reproductora de corriente de bits digital. La corriente de bits compatible con MPEG, por ejemplo paquetes de transporte, se puede grabar volviendo a formatear y procesar para facilitar la grabación y reproducción. En un modo de reproducción, los procesos de grabación se invierten eficazmente, y la corriente de bits se restablece para tener el formato MPEG y las relaciones de tiempo originales. El costo material de una grabadora digital de consumo se puede minimizar mediante la omisión de la decodificación o procesamiento MPEG. Así que, la grabadora graba y reproduce la corriente de paquete MPEG sin cambios o adiciones. Por lo tanto, la grabadora digital de consumo funciona como una grabadora de corriente de bits para uso de desplazamiento de tiempo o retraso de programa. El método de compresión MPEG emplea imágenes intra codificadas, o imágenes I, imágenes predichas de avance, o imágenes P y unas imágenes predichas bidireccionalmente, o imágenes B. Estos tres tipos de imágenes ocurren en grupos conocidos como Grupos de Imágenes. El número de imágenes en un grupo de imágenes lo puede definir un usuario pero puede comprender, por ejemplo, 12 ó 15 imágenes. Cada grupo de imágenes contiene una imagen I, la cual para transmisión está limitada por una imagen P la cual es seguida por una secuencia de imágenes B y P. Sólo los datos de la imagen I se pueden decodificar independientemente de cualquier otra imagen, las imágenes P se pueden predecir de una imagen I o P precedente. Las imágenes predichas bidireccionalmente o las imágenes B requieren predicción de imágenes I o P circundantes. En una reproductora de vídeo de consumo analógica, las funciones de reproducción de truco, tal como imagen en alternación de avance o reversa, movimiento rápido o lento, se logran fácilmente, ya que cada pista grabada comúnmente contiene un campo con pistas adyacentes que contienen imágenes similares pero temporalmente desplazadas. La reproducción a velocidades que no sea la velocidad grabada ocasiona la reproducción de cabeza o cabezas, el cruce de múltiples pistas y la recuperación de segmentos de imágenes reconocibles. Sin embargo, cuando se graba una señal MPEG, las imágenes I, P y B de cada grupo de imágenes ocupan pistas adyacentes. Cuando se vuelven a reproducir en velocidad normal o de reproducción, los datos de la imagen I se deben recuperar primero a fin de permitir la reconstrucción de las imágenes P y B subsecuentes. Cuando la grabación MPEG se vuelve a reproducir a una velocidad diferente a la velocidad normal, las cabezas de reproducción transducen secciones o segmentos de múltiples pistas. Sin embargo, estos segmentos reproducidos contienen partes de una grupo de imágenes el cual, a diferencia de la condición de grabación analógica, ya no representan las secciones de grabaciones discretas de imágenes consecutivas. En lugar de eso, los segmentos transducidos contienen datos resultantes principalmente de las imágenes predichas P y B del grupo de imágenes. Claramente, como durante la operación de reproducción de truco la cantidad de datos de la imagen I reproducida se reduce progresivamente conforme se incrementa la velocidad de reproducción de truco, hay muy poca posibilidad de descodificar las imágenes P y B de las piezas reproducidas de los datos de la imagen I. Además, si los datos reproducidos de la imagen I se van a descodificar, deben cumplir con la sintaxis requerida por el estándar MPEG. Entonces, en una grabadora digital de consumo que no procesa la corriente MPEG para redistribuir datos de imagen I o formar datos de reproducción de truco para grabación redundante, se puede evitar la reproducción a otra velocidad que no sea la velocidad de reproducción normal. BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Un aparato de grabación y reproducción comprende un medio transductor para reproducir una señal digital de un medio. Un medio de control, controla un modo de reproducción del aparato. Un medio de decodificación está acoplado al medio transductor para decodificar la señal digital y derivar de la misma una señal indicativa de un tipo de imagen específico. El modo de reproducción tiene un primer periodo de reproducción a una velocidad de reproducción normal y un segundo periodo de reproducción a una velocidad mayor que la velocidad de reproducción. El primer y segundo periodos alternan con el primer periodo iniciado en respuesta a la señal indicativa de un tipo de imagen específico. En una modalidad alternativa de la invención, un aparato de grabación y reproducción está acoplado en una entrada a una fuente de una señal de corriente de bits MPEG para grabación. Un primer medio transductor graba y reproduce una señal digital representativa de la corriente de bits MPEG . Un medio de control está acoplado a la señal de corriente de bits M PEG y genera una señal que indica una ocurrencia de imagen intra codificada en la corriente de bits MPEG. Un segundo medio transductor graba y reproduce una señal de referencia de servomecanismo. Un medio generador responde a la señal indicadora para generar una señal de identificación para grabar con tal señal de referencia de servomecanismo. En otra modalidad adicional de la invención, un aparato de grabación y reproducción tiene un modo de reproducción de truco que comprende los pasos de: a) iniciar un modo de reproducción para la reproducción de la imagen I desde un medio grabado; b) iniciar un modo de reproducción rápida para pasar el medio grabado; c) reanudar el modo de reproducción para la reproducción de una imagen subsecuente I del medio; y, d) controlar las transiciones entre el modo de reproducción y dicho modo de reproducción rápida en respuesta a una secuencia predeterminada de modo de reproducción rápida . En otra modalidad adicional de la invención , un aparato de grabación y reproducción tiene un modo de reproducción de truco que comprende los pasos de : a) iniciar un modo de reproducción ; b) determinar un número promedio de pulsos de pista de control que ocurren entre las imágenes I ; c) seleccionar un modo de reproducción de truco; d) contar los pulsos de pista de control para determinar un valor promedio; e) probar un conteo para que sea igual con el número promedio; y. f) iniciar dicho modo de reproducción en la igualdad del conteo. BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La Figura 1 , muestra un diagrama de bloques ejemplar que incluye varias modalidades de la invención. La Figura 2A, muestra pistas grabadas en un medio empleando modalidades de la invención . Las Figuras 2 B - 2 D muestra pulsos de pista de control, incluyendo varias modalidades de la invención , grabadas en un medio. Las Figuras 3A - 3C, muestran varias formas de onda de pulso de pista de control incluyendo modulación de ancho de pulso mediante información complementaria. La Figura 4A, muestra el patrón grabado de la Figura 2A. La Figura 4B . muestra una secuencia de control de velocidad de cinta que facilita la reproducción de truco. La Figura 4C, muestra una secuencia de imagen de reproducción de truco resultante de ia secuencia de control ilustrada en la Figura 4B. La Figura 5, es un diagrama de flujo ejemplar que ilustra un método de reproducción de truco de la invención para anticipar una pista que contiene una imagen I . DESCRIPCIÓN DETALLADA En la Figura 1 se ilustra un sistema de audio vídeo digital de consumo simplificado. Un receptor, IRD 100, se muestra acoplado a una antena de recepción 50, sin embargo, una señal modulada de radio frecuencia se puede proporcionar de una red de distribución por cable (no mostrada). La señal modulada en paquete es sintonizada, demodulada y separada de un programa determinado por el usuario en el bloque selector de paquetes del receptor indicada como RCV. PKT. SEL. 55. Una salida del selector de paquetes del receptor 55 comprende una corriente de paquete de transporte de datos de control y audio y vídeo la cual es decodificada por MPEG por el DECODIFICADOR 1 17. El decodificador MPEG opera en conjunto con una memoria, MEM. 1 16, la cual almacena varias imágenes incluyendo la última imagen I. en el caso de una pérdida de la corriente de datos MPEG o sintaxis MPEG interrumpida, el decodificador 1 17 y la memoria 1 16 son controladas por el controlador 1 15 para mantener la generación de la señal de salida repitiendo una imagen anterior de la memoria 1 16. Entonces, la distorsión o pérdida de la corriente de datos, debida por ejemplo a disminución de rayas verticales en la imagen, pérdida de datos de reproducción, caída o distorsión, hace que la última imagen se duplique, produciendo una imagen congelada o inmóvil, por la duración de la falta de datos. El decodificador genera señales de audio y vídeo que son acopladas al bloque de salida o/P 1 18 que produce señales de salida de audio y vídeo analógicas, 101 y 104, las cuales están acopladas para monitoreo por la pantalla 300. La fuente de paquete de reproducción 200, la cual puede por ejemplo, cumplir con los formatos de grabación D-VHS o DVC, se ilustra en el diagrama de bloque simplificado ejemplar de la Figura 1. Como se describió anteriormente, las consideraciones de costo pueden dictar que la grabadora digital 200 no incluya codificación y decodificación MPEG. Por lo tanto, la grabadora digital 200 funciona como una grabadora/reproductora de corriente de bits, y proporciona capacidad de cambio de tiempo o de retraso del programa. La omisión de la decodificación MPEG y el grado de complejidad requerido para facilitar capacidad de reproducción de velocidad no estándar, dificulta la reproducción de imágenes a velocidades que no sean la velocidad de reproducción. En resumen, el receptor 100 acopla una corriente de paquete compatible con MPEG vía el bus digital A/V 1 12 para grabación por la grabadora 200. De igual manera, una corriente de paquete de reproducción está acoplada vía el bus 1 12 al receptor 100 para decodificación MPEG, y generación de audio/vídeo. La grabadora reproductora 200, ilustrada en la Figura 1 , recibe paquetes de transporte desmodulados del receptor 100 vía el bus de datos bidireccional 1 12. La corriente de paquete de transporte está formateada para transmisión de bus, por ejemplo como un superpaquete con encabezado de superpaquete, y acoplada al bus de datos 112 vía un puerto de interfaz 110. El paquete de transporte formateado es recibido en la grabadora 200 mediante el puerto de interfaz 210, el cual deriva una corriente de bits de grabación 211. Los puertos de interfaz son controlados por una corriente de datos de control que se tiene en un conductor separado incluido con el bus de datos 112. Las señales de control pueden derivarse de la entrada del usuario mediante la activación de interruptores de control (no mostrados) o mediante comandos de control remoto generados por el usuario. La corriente de bits de grabación 21 1 está acoplada para procesamiento por el bloque de grabación DIG. REC. 215. El bloque de grabación digital 215 incluye una memoria compensadora que se utiliza para suavizar la entrega intermitente de paquetes de transporte para producir una señal más adecuada para grabación. La corriente de datos compensada es leída de la memoria compensadora para formar bloques de sincronización que pueden estar codificados con palabras de datos de detección / corrección de error. La corriente de datos formateados del bloque de sincronización puede estar modulada para grabación como se describe, y acoplada del bloque de grabación DIG. REC. 215 vía un interruptor selector A4. Los interruptores selectores A4 y A5 se controlan en respuesta al modo de operación seleccionado D-VCR. Por ejemplo, los interruptores A4 y A5 se muestran colocados para operación digital, con señales de grabación digital enrutadas por los contactos de interruptor DR, datos de reproducción digital enrutados por los contactos del interruptor DP. Un interruptor de reproducción grabación A6 acopla la corriente de datos 251 a a y de las cabezas transductoras 251 ubicadas en el conjunto de la cabeza de rotación 250. La operación analógica se facilita por las posiciones alternativas de los interruptores A4 y A5, designadas grabación analógica AR, y reproducción analógica AP. Los datos formateados del bloque de sincronización del bloque de grabación DIG. REC. 215 están acoplados al conjunto de cabeza rotatoria 250 para su grabación por las cabezas 251 en una cinta magnética 249. Durante la operación de reproducción, los datos formateados del bloque de sincronización son reproducidos de la cinta magnética 249 por las cabezas transductoras 251 colocadas en el conjunto 250. La señal recuperada es demodulada por el bloque de reproducción digital DIG. REP. 220, para retirar cualquier modulación de canal de grabación. Entonces, la señal de reproducción es sometida a detección y corrección de error mediante las palabras de datos insertadas antes de la grabación. Después de la corrección de error, el formato del bloque de sincronización se retira y la corriente de paquete de transporte se restablece para tener sustancialmente el mismo formato y temporización de paquete que la acoplada a la grabadora para grabación. La corriente de paquete de transporte del bloque DIG. REP. 220 está acoplada al puerto de interfaz 210 el cual, en respuesta al modo de reproducción de la grabadora acopla la corriente de paquete al bus de datos bidireccional 112 para decodificación MPEG por el decodificador 1 17. La grabadora reproductora 200 incluye un sistema de control de servomecanismo representado en la caja de línea interrumpida 201. Durante la operación analógica las señales de sincronización AS son separadas de la señal analógica para ser grabadas en un bloque del procesador de grabación analógica 240, y se acoplan para sincronizar el generador de sincronización 285. La sincronización se requiere para asegurar que el bloque del servomecanismo 280 controla la rotación del motor impulsor 255 y el motor de cabeza giratoria 246 en sincronía con la señal analógica de vídeo. En términos simples, el motor impulsor debe jalar la cinta a una velocidad constante acoplada a la señal analógica y la cabeza giratoria debe escribir la señal analógica en ubicaciones predeterminadas del medio. Sin embargo, a diferencia de las señales analógicas, la corriente de paquete MPEG no puede proporcionar fácilmente la señal de sincronización AS requerida para el control del sistema de servomecanismo de la grabadora 200. Por lo tanto, durante la operación digital, el sistema de servomecanismo 201 utiliza señales de sincronización generadas por el generador de sincronización 285 al cual se hace referencia como oscilador de cristal X. Es así que, el generador de sincronización 285 proporciona señales de control estables que aseguran que el conjunto de cabeza 250 esté fijado y sincronizado a 30 revoluciones por segundo y la cinta sea transportada a sustancialmente la misma velocidad que durante la operación analógica. Además de suavizar la entrega intermitente de los paquetes de transporte, la memoria compensadora del bloque de grabación 215, permite que la señal de salida 216 sea grabada en ubicaciones predeterminadas en la cinta 249. Por ejemplo, la memoria compensadora se puede leer en sincronía con la rotación del conjunto de cabeza 250. De igual manera, cada bloque de sincronización de datos de vídeo, formateados de la memoria compensadora se pueden leer para tener una ubicación específica en cada pista grabada. La sincronización de la memoria compensadora del bloque 215 está proporcionado por una señal de control, CTRL. 1 generada por el controlador 205. Como se conoce en la grabación analógica, el conjunto de cabeza de grabación 246, 250 y el conjunto del motor impulsor 253, 255 son servo-controlados para girar en sincronía con una señal de sincronización analógica. Durante la grabación digital, los motores impulsor y de cabeza se pueden referenciar al generador de sincronización controlado por cristal 285. Para asegurar la sincronía de reproducción entre el tambor de la cabeza de vídeo y el impulsor, se graba una pista de control a lo largo de un borde inferior de la cinta como se muestra en la Figura 2A ejemplar. Los pulsos de pista de control están, por ejemplo, derivados del tambor de la cabeza y consecuentemente tienen una velocidad de repetición de 30 Hz. Entonces, para cada revolución de tambor de cabeza un pulso de pista de control marca una pista, por ejemplo que tiene un ángulo azimut f1 . Como el tambor de cabeza emplea dos cabezas separadas 180 grados, se graban 60 pistas nominales por segundo. La señal de pista de control grabada se ilustra en la Figura 2B y muestra un pulso de pista de control que marca el inicio de pistar alternativas. Doce grupos de imágenes se ilustran en la Figura 2A, y por simplificación, las pistas de audio longitudinales y los ángulos de pista transversales no se muestran. La reproducción a velocidades que no sea la velocidad de reproducción normal se puede proporcionar convenientemente mediante ei uso de una secuencia de reproducción automática almacenada que alterna los modos de control de la grabadora entre la velocidad de reproducción normal y la operación de velocidad de reproducción rápida. Durante la operación de reproducción rápida, el rodillo de interferencia impulsora 254 permanece acoplado con el impulsor 253 y la velocidad giratoria se incrementa y mantiene bajo el control de servomecanismo. Por ejemplo, en la Figura 2A, se ilustran 12 grupos de imágenes, repitiendo en promedio cada 24 pistas con las primeras dos pistas mostradas con datos de la imagen I. Si se inicia operación de velocidad de reproducción normal desde cualquier ubicación en los patrones de pista de la Figura 2A, los datos de la imagen I se deben recuperar en 24 pistas o doce pulsos de pista de control. Entonces, en la secuencia de control automático arriba descrita, la operación de velocidad de reproducción normal se puede activar para una duración de 12 pulsos de pista de control y reproducción rápida, por ejemplo a cuatro veces la velocidad, seleccionada para aproximadamente 256 pulsos de pista de control. Entonces, esta secuencia de reproducción de truco automática tomará muestras de las pistas grabadas aproximadamente cada 2 segundos, lo cual corresponde a aproximadamente 8.5 segundos de tiempo de programa o cinta transcurrida a velocidades de tambor de 30 Hz o aproximadamente 10 segundos con velocidades de 25 Hz. Es así que, se proporciona un modo de reproducción de truco de búsqueda hacia delante, ef cual comprende una serie de imágenes I inmóviles separadas por nominalmente 8 - 10 segundos de tiempo de programa transcurrido. Durante los periodos de reproducción rápida, la sintaxis MPEG reproducida puede interrumpirse y la corriente de datos se puede perder. Sin embargo, el decodificador 1 17 y la memoria 1 16 mantienen convenientemente la señal de salida repitiendo la última imagen precedente de la memoria. Un modo de reproducción de truco de búsqueda inversa se puede también proporcionar en donde la rotación impulsora se invierte durante el periodo de los 256 pulsos de pista de control ejemplares. Sin embargo, tal movimiento inverso de la cinta requiere la operación controlada de la toma y suministrar carretes de cinta para evitar huelgo, o sobretensión dañando la cinta. En una modalidad adicional conveniente, el controlador 205 recibe la señal de datos de control 202 de la interfaz de bus 210 vía la línea de control 202a. La señal de datos de control 202 es generada en el receptor 100 e incluye un componente de señal IF que marca la ocurrencia de una imagen I en la corriente de paquete de transporte acoplada para grabación. La I F de la señal del marcador de intra-imagen se puede comunicar a la grabadora 200 mediante un encabezado agregado a un superpaquete empleado para comunicación de bus de paquete de transporte, o como una señal de control separada acoplada vía el bus 1 12. El encabezado de superpaquete es leído por el bloque de grabación digital 215 y el marcador I F extraído y enviado al controlador 205 vía la línea de control 205a. En una configuración alternativa, el bloque de grabación digital 215 puede filtrar la corriente de bits 211 para determinar una ocurrencia de intra-imagen extrayendo la información del encabezado de imagen del grupo de imágenes y los encabezados de secuencia. El controlador 205 puede emplear la IF de la señal del marcador de imagen I junto con la información de fase impulsora y de cabeza para formar la señal de control CTRL 1. La señal de control CTRL 1 controla la lectura de la memoria compensadora del bloque 215 para asegurar que la grabación de datos de imagen I se inicie en pistas del mismo azimut grabado. Es así que, el uso inventivo de la IF del marcador de la imagen I asegura que cada grabación de imagen I se inicie en pistas del mismo ángulo de azimut grabado. En la Figura 2A, se muestra una cinta magnética 249 grabada con una señal representativa de MPEG que tiene un grupo de imágenes del tamaño de 12 imágenes. Los datos intra-codificados se muestran con sombra horizontal en la Figura 2A, y se muestran con la grabación iniciada en la pista 1 , con un ángulo de fase de azimut f1 y continuando en la pista 2 con un ángulo de azimut f2. Los datos de imagen P, o predichos de avance, se graban en la pista 3 con un ángulo de azimut f1 , y se muestra sombreado diagonalmente. Las 9 imágenes restantes de este grupo de imágenes de 12 imágenes ejemplares se escriben en la siguiente área de pista no sombreada. Como el tambor de cabeza de grabación gira a 1800 RPM y tiene dos cabezas diametralmente opuestas, se escriben nominalmente 60 pistas por segundo. Entonces, el tamaño del grupo de imágenes de 12 imágenes se ilustra ocupando 24 pistas. Sin embargo, como la cantidad de datos presentes en cada imagen comprimida varia de conformidad con el movimiento y la complejidad de la escena, la duración real de las imágenes individuales puede variar. De ahí que la duración de un grupo de imágenes pueda variar y entonces requiere que se llene con ceros la capacidad de las pistas de grabación no llenas. En los patrones de pista grabada simples de la Figura 2A, los datos de la imagen I pueden o no llenar completamente la capacidad de datos proporcionada por las pistas 1 y 2, por consiguiente la grabación de los datos de la imagen P se puede iniciar en la pista 2 y continuar en la pista 3. De igual manera para las imágenes restantes del grupo de imágenes, las cuales se escriben consecutivamente y se pueden distribuir entre las pistas grabadas de manera adyacente. Además, el tamaño del grupo de imágenes es definido por el usuario y se puede cambiar a voluntad iniciando un nuevo grupo de imágenes con una imagen I. Por lo tanto, el acoplamiento conveniente de la IF del marcador de la imagen I asegura que cada grabación de la imagen I siempre se inicie con la misma fase de azimut. Por ejemplo, en la Figura 2A las pistas de la imagen I tienen un azimut f1 y están indicadas con un pulso de pista de control, como se muestra en la Figura 2B. Los pulsos de pista de control son, por ejemplo, derivados del tambor de cabeza, tienen una velocidad de repetición de 30 hertz y marcan una pista de cada par, por ejemplo f1 , para cada revolución del tambor de cabeza. En otra modalidad adicional de la invención, la reproducción de truco se puede facilitar convenientemente mediante la reproducción controlada de únicamente pistas que contengan datos de imagen I o intra-codificados. Como la I F del marcador de la imagen I, determinó la selección de la pista grabada, es decir el azimut f1 ó f2 y los pulsos de pista de control marcan pistas alternativas, las pistas contienen datos de imagen I se pueden identificar convenientemente para reproducción. Para facilitar la identificación de reproducción de los datos de la imagen I, los pulsos de pista de control específicos se modulan convenientemente durante la grabación con la señal A que está derivada, como se describió anteriormente, de la ocurrencia de los datos de la imagen I en la corriente de bits de grabación 211. Es así que, la señal A modula la señal de la pista de control para marcar pistas que contienen imágenes I. La Figura 2C muestra una sección agrandada de la señal de pista de control mostrada en la Figura 2B. La sección mostrada en la Figura 2C ejemplar está centrada, por ejemplo, en una imagen I grabada en la pista 25, e ilustra una secuencia de pulsos de pista de control reproducidos. El pulso A, mostrado con una sección negra sólida, marca la pista 25 de imagen I y se ha modulado convenientemente en ancho de pulso durante la grabación para indicar específicamente pistas de datos de la imagen I. En el formato VHS, la modulación de ancho de pulso de pista de control es conocida y se utiliza para facilitar la búsqueda con sistemas tales como Señal de Búsqueda de índice de Vídeo (VISS) o Señal de Búsqueda de Dirección (VASS). Sin embargo, para resumir, la modulación de ancho de pulso de pista de control opera de la siguiente manera. Durante la reproducción, los bordes salientes de la señal de la pista de control, mostrada mediante cabezas de flechas en la Figura 3A, se usan para control de la velocidad de reproducción. Sin embargo, el borde posterior, no crítico en tiempo del pulso de pista de control se puede desplazar en fase o volver a colocar de manera controlable. Los datos pueden estar codificados al variar la fase o posición del borde posterior de la señal de pista de control grabada entre dos fases distintas, o posiciones que representan verdadero o falso digitales o bits de datos de valor uno y cero. La Figura 3A muestra una señal de pulso de pista de control estándar que tiene un ciclo de trabajo de ancho de pulso nominal de entre 50% y 60%. La Figura 3B muestra un pulso de pista de control modulado en fase que muestra valores lógico "1 " y lógico "0". Un valor lógico "0". Un valor lógico "1 " se codifica, por ejemplo, avanzando la fase del borde posterior, acortando así la porción positiva del pulso de control a una duración de aproximadamente 27.5% del periodo de repetición de pulso. Un valor lógico "0" retrasa el borde posterior en comparación a un ciclo de trabajo nominal del 50%, por ejemplo para producir un pulso de duración del 60%. La Figura 3C ilustra pulsos de pista de control modulados en fase conformados para grabación. Los circuitos de compuerta y temporización pueden distinguir entre pulsos que tienen un ciclo de trabajo que es más largo o más corto que una duración de trabajo (por ejemplo 50%). Se puede proporcionar convenientemente una identificación de pista de control para indicar pistas que contienen por ejemplo, imágenes predichas de avance, imágenes P o imágenes codificadas bidireccionales, imágenes B. Tales datos adicionales pueden indicar imágenes P o B mediante la codificación adicional de pulso entre un ciclo de trabajo del 28% al 60% del pulso de pista de control. Tales indicadores de las imágenes P y/o B pueden, para simplificar la detección, seguir y ser activados por una ocurrencia de un pulso de pista de control codificado de imagen I precedente. Por ejemplo, la Figura 2D muestra una sección agrandada de la señal de pista de control que está centrada en la pista 25 de la imagen I como se muestra en la Figura 2A. Una secuencia de pulsos de pista de control reproducidos se ilustran en la Figura 2D con el pulso A marcando 25 y el pulso B, mostrado con sombreado horizontal, modulado convenientemente en ancho para indicar pistas de datos de imagen P, por ejemplo la pista 27. El uso conveniente de la modulación de pulso de pista de control permite identificar las pistas grabadas durante la reproducción a la velocidad de reproducción y a velocidades que no sean la velocidad de reproducción. Es así que se pueden identificar y reproducir las pistas específicas, por ejemplo, los datos intra-codificados o datos predichos de avance e ¡ntra-codificados. Las pistas identificadas como no decodificables en reproducción de truco, y por lo tanto no deseadas, se pueden pasar con una velocidad de cinta incrementada. Al identificar el contenido de la pista, un método de la invención de reproducción de truco se facilita donde los datos decodificables, por ejemplo, intra-codificados, o datos predichos de avance e intra-codificados se pueden reproducir a velocidad normal, pasando las pistas de los datos no deseados a una velocidad de cinta incrementada. El medio y las señales grabadas de la Figura 2A se muestran en la Figura 4A. La Figura 4B ¡lustra un perfil de velocidad de cinta de reproducción de truco automático que tiene áreas de diferente velocidad de cinta, S, P, A, F, y D que ocurren en varios tiempos. Por ejemplo, el área S corresponde a un condición de cinta detenida antes de la reproducción. El área P representa operación de velocidad de reproducción normal la cual es mantenida por la duración de los datos intra-codificados, los cuales en este ejemplo se supone que están contenidos en dos pistas grabadas, 1 y 2. Como él pulso A modulado marca el inicio de una imagen I, la duración real grabada no está marcada, es decir el modo de reproducción, indicado por el área P, se puede mantener por dos o más conteos de pista de control. Siguiendo el conteo de la pista de control que determina en el área P que la cinta está acelerada, el área A se va a transportar a una velocidad mayor, por ejemplo cuatro veces. El perfil de velocidad de cinta de reproducción de truco automática ejemplar de la Figura 4B ilustra una condición de reproducción rápida, área F, de duración nominalmente 5 pistas o aproximadamente 2 conteos de pulsos de pista de control. una duración tan corta puede ser difícil de implantar debido a las restricciones mecánicas de inercia impulsora y masas del carrete y la cinta. Sin embargo, el perfil de velocidad automática ilustrada en la Figura 4B se puede modificar para acomodar la secuencia de reproducción de truco ilustrada en la Figura 4B puede producir una secuencia de imágenes decodificadas como se muestran, horizontal, vertical y temporalmente en la Figura 4C. Claramente el número de imágenes repetidas se determina por la disponibilidad de una nueva corriente de datos decodificable recientemente reproducida. Si sólo se reprodujeran las imágenes I de la Figura 4A, el programa se vería a doce veces la velocidad normal, asumiendo un grupo de imágenes de 12 imágenes. Si una imagen reproducida se sostiene o repite por aproximadamente la duración de una grupo de imágenes, entonces no hay una aceleración real o percibida en la entrega del programa y las imágenes móviles grabadas se representan efectivamente como una serie de imágenes inmóviles. Es así que, en el ejemplo de la Figura 4A, la velocidad de entrega del programa se incrementa ligeramente más de dos veces. La ocurrencia reproducida del pulso A del marcador de la imagen I se puede usar para iniciar un conteo de pulsos de pista de control no modulados sucesivos para determinar o predecir la ocurrencia de la siguiente secuencia de reproducción automática. La duración de la reproducción rápida de más de un grupo de imágenes se puede proporcionar contando los pulsos A, desacelerando después para asumir una velocidad de reproducción normal antes de la ocurrencia de la siguiente imagen I. Como se describió anteriormente, la señal de pista de control se puede modular para producir el pulso A, que se puede usar adicional y convenientemente por el control lógico de la grabadora 205 para determinar inventivamente una longitud promedio de grupos de imágenes reproducidos. Por ejemplo, durante una condición de reproducción normal, el control lógico 205 puede recibir señales del procesador de pista de control 208 indicando imágenes I reproducidas. Estos marcadores de la imagen I se pueden usar para medir de manera adaptable la longitud o duración de grupos de imágenes reproducidos contando el número de pulsos de pista de control que ocurren entre los marcadores de la imagen I. Las longitudes del grupo de imágenes de reproducción se pueden promediar y procesar, por ejemplo, mediante sustracción, para proporcionar anticipación de la siguiente imagen I y para considerar la desaceleración del medio como se indica por el área D de la Figura 4B. La Figura 5, es un diagrama de flujo ejemplar que ilustra un método de la invención para anticipar de manera dinámica y adaptable una ocurrencia de reproducción de una pista que contiene una imagen I. en la Figura 5, se selecciona un modo de reproducción en el paso 100 y como se describe, la señal grabada se reproduce; sin embargo, la decodificación puede no ocurrir hasta que se reproduzca una imagen I. en el paso 200 la imagen I de reproducción o alternativamente, el pulso A del marcador de la imagen I de la pista de control se mide para determinar un intervalo promedio entre las imágenes I o los pulsos del marcador. Este valor del intervalo promedio representa la duración de cada grupo de imágenes y se promedia para reducir o remover los efectos de los grupos de imágenes variables o acortados. En el paso 200, las imágenes I o los pulsos del marcador activan o ponen en compuerta la suma o conteo de los pulsos de pista de control reproducidos proporcionando así una medición directa lineal de la duración de cada grupo de imágenes. El conteo del pulso de pista de control se promedia y se determina un valor N . Es así que, como los pulsos de pista de control se recuperan durante los modos de reproducción rápida o alternación, la siguiente pista que contiene una imagen I se puede ubicar y accesar contando pulsos de pista de control. Sin embargo, como el aparato de reproducción y el medio de grabación exhiben inercia, el valor promedio N se procesa en el paso 300, por ejemplo mediante sustracción de una valor de desaceleración D para producir un valor de conteo de pulso de pista de control menor que anticipa la ocurrencia de la siguiente pista de imagen 1 y permite la desaceleración del servomecanismo impulsor y la adquisición de pista. Se emplean diferentes valores de desaceleración en relación con la velocidad de alternación o de reproducción rápida. Es así que, en el paso 300 el aparato de reproducción está en un modo de reproducción y determina un valor de conteo de pulso de pista de control a la siguiente imagen I . En el paso 400 se realiza una prueba para determinar la selección de un modo de reproducción de truco. U n NO en el paso 400 forma un circuito que espera hasta que se selecciona la reproducción de truco, lo cual produce un SÍ. El SÍ en el paso 400 establece, activa o carga un contador en el paso 500 con el valor (N - D). El contador se reduce en el paso 600 con pulsos de pista de control reproducidos y probados en el paso 700 para un valor cero. El modo de reproducción de truco se mantiene para conteos de no cero por un NO en el paso 700 que vuelve al paso 400. Sin embargo, cuando el paso 700 prueba SÍ, la siguiente pista que contienen una imagen I grabada se anticipa y se inicia un modo de reproducción en el paso 800. Los pasos 400 a 800 se repiten mediante la ocurrencia de la imagen I reproducida o el pulso A del marcador de la pista de control que establece o carga el contador en el paso 500. El modo de reproducción de truco se termina cuando el paso 400 prueba NO, por ejemplo, en respuesta a un comando del usuario. El método mostrado en el diagrama de flujo ejemplar de la Figura 5, emplea pulsos de pista de control los cuales son marcados durante la grabación para indicar la ocurrencia grabada de una imagen I. Sin embargo, en otra modalidad de la invención el método ejemplar de la Figura 5 se puede utilizar con grabaciones sin pulsos del marcador de la imagen I de la pista de control. Las cintas sin pulso A del marcador de la pista de control se pueden reproducir siguiendo los pasos mostrados. No obstante, la determinación del tamaño del grupo de imágenes promedio, el paso 200, en términos de conteo de pulso de pista de control se facilita mediante pulsos o marcador de imagen I, por ejemplo la señal I FR derivada de la corriente de datos MPEG reproducida decodificada mediante, por ejemplo el receptor 100. La señal IFR de la imagen I de reproducción está acoplada, como se ha descrito, al controlador 205 y está procesada para establecer un valor promedio del tamaño del grupo de imágenes. Cuando se selecciona la operación de reproducción de truco, se lee una secuencia de control de reproducción de truco automática de la memoria con la secuencia de control iniciada por la ocurrencia de la señal I FR de imagen I que establece el contador en el paso 500. El periodo entre la reproducción de velocidad normal se determina por el valor del grupo de imágenes procesado promedio como se describió anteriormente. Es así que las grabaciones sin pistas de control codificadas de la imagen I se pueden reproducir en un modo de operación de reproducción de truco.

Claims (9)

  1. REIVIN DICACIONES 1 . Un aparato de grabación y reproducción que comprende: una fuente de una señal de corriente de bits M PEG acoplada a una entrada de tal aparato para grabar; un primer medio transductor para grabar una señal digital representativa de tal corriente de bits MPEG; un medio de control acoplado a tal señal de corriente de bits MPEG y generando una señal indicadora de una ocurrencia de imagen intra-codificada en tal corriente de bits MPEG; un segundo medio transductor para grabar y reproducir una señal de referencia; y, medios que responden a tal señal indicadora para generar una señal de identificación para grabar con tal señal de referencia.
  2. 2. El aparato de grabación y reproducción de la reivindicación 1 , en donde tal primer medio transductor reproduce la mencionada señal grabada en un modo de reproducción que comprende una secuencia de modos de reproducción y reproducción rápida que responden a una secuencia almacenada de comandos de modos de reproducción y reproducción rápida controlados por el mencionado medio de control.
  3. 3. El aparato de grabación y reproducción de la reivindicación 2, en donde tal medio de control inicia dicho modo de reproducción en respuesta a la mencionada señal de identificación acoplada de tal segundo medio transductor.
  4. 4. Un aparato de grabación y reproducción que comprende: una fuente de una señal de corriente de bits MPEG acoplada a tal aparato para grabar; medios acoplados a tal señal de corriente de bits M PEG para generar una señal de grabación representativa de tal señal de corriente de bits M PEG; un par de transductores de grabación, alineado cada uno para grabar tal señal de grabación y tener ángulos azimut complementarios; y, un medio de control acoplado para recibir una señal que identifica una ocurrencia de imagen intra-codificada en tal señal de corriente de bits MPEG y acoplar de manera controlable a tal medio de generación , en donde en respuesta a tal señal de identificación , dicho medio de control activa una señal de grabación que representa una imagen intra-codificada parte de tal corriente de bits MPEG para su grabación por uno de dichos pares transductores que tienen un ángulo azimut específico.
  5. 5. Un aparato de grabación y reproducción que comprende: una fuente de una señal de corriente de bits MPEG acoplada a tal aparato para grabar; medios acoplados a dicha señal de corriente de bits MPEG para generar una señal de grabación representativa de la mencionada señal de corriente de bits M PEG un par transductor de grabación que tiene ángulos azimut complementarios para grabar tal señal de grabación ; una cabeza de grabación acoplada a un generador de señal de pista de control y generar una señal de pista de control para grabar; un medio de control para recibir una señal que identifica una ocurrencia de imagen intra-codificada en tal señal de corriente de bits MPEG , el mencionado medio de control está acoplado de manera controlable a un medio de generación y a tal generador de señal de pista de control; y, en respuesta a tal señal de identificación, el mencionado medio de control activa tal medio de generación para acoplar una señal de grabación representativa de una parte de imagen intra-codificada de tal corriente de bits MPEG para grabación mediante un transductor del mencionado par de transductores que tiene un ángulo azimut específico, y en respuesta a tal señal de identificación el mencionado medio de control modifica dicha señal de pista de control para grabación .
  6. 6. U n aparato de grabación y reproducción con modo de reproducción de truco que comprende los pasos de: a) iniciar un modo de reproducción; b) determinar un número promedio de pulsos de pista de control que ocurren entre las imágenes I ; c) seleccionar un modo de reproducción de truco; d) contar los pulsos de pista de control para determinar un valor promedio; e) probar un conteo para q ue sea igual con el número promedio; y, f) iniciar dicho modo de reproducción en la igualdad del conteo.
  7. 7. El aparato de grabación y reproducción de la reivindicación 6, en donde tal paso b) comprende adicionalmente: controlar la determinación promedio en respuesta a una marca de imagen I reproducida.
  8. 8. El aparato de grabación y reproducción de la reivindicación 6, en donde tal paso b) comprende adicionalmente: controlar la determinación promedio en respuesta a un indicador de imagen I decodificado de los datos reproducidos.
  9. 9. El aparato de grabación y reproducción de la reivindicación 6, en donde tal paso d) comprende adicionalmente: controlar el conteo en respuesta a una marca de imagen I reproducida.
MXPA/A/1999/003252A 1996-10-08 1999-04-07 Grabadora digital con operacion de reproduccion de truco MXPA99003252A (es)

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GB9620923.4 1996-10-08

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