Видеопередающее устройство, использующее внутрикадровую видеокомпрессию, совместимую со стандартом мпег-2

Видеопередающее устройство, использующее внутрикадровую видеокомпрессию, совместимую со стандартом мпег-2

Реферат

 

Группа изобретений относится к способам видеокомпрессии при необходимости видеомонтажа. Техническим результатом является повышение помехоустойчивости. Внутрикадровое видеокомпрессионное кодирование каждого последующего видеокадра делается так, как при внутрикадровом видеокомпрессионном кодировании ведущих кадров по стандарту МПЕГ-2, и каждый кадр идентифицируется как подвергнутый внутрикадровому видеокомпрессионному кодированию аналогично тому, как это делается с ведущими кадрами по стандарту МПЕГ-2. Использование заявленного кодера в цифровом кодере уменьшает мощность, потребляемую от аккумулятора, и позволяет снизить массу и габариты кодера. Предложенная внутрикадровая видеокомпрессия облегчает видеомонтаж, не требуется дополнительных затрат на декодер для декодирования транспортного потока I кадров без помех со стороны Р или В кадров. 6 с. и 33 з.п. ф-лы, 16 ил.

Область техники Изобретение относится к способам видеокомпрессии, и в частности к способам видеокомпрессии для цифровых камкодеров или других цифровых ленточных записывающих и воспроизводящих устройств, когда требуется видеомонтаж.

Предшествующий уровень техники Цифровая видеозапись на электромагнитную ленту в видеокассете обычно осуществляется в соответствии со стандартами, разработанными на Конференции по высокочетким цифровым кассетным видеомагнитофонам. На этой конференции были установлены пять стандартов, включая стандарт на стандартную плотность (СП) записи, в соответствии с которым один кадр видеоинформации НТСЦ записывается в виде 1350 синхроблоков. Эти 1350 синхроблоков, 90 синхроблоков сопровождающей звуковой информации и 44 синхроблока накладок распределены между десятью последовательными спиральными записывающими дорожками на электромагнитной записывающей ленте. Синхроблоки одинаковы по битовой длине, и пять синхроблоков содержат пять макроблоков дискретного косинусного преобразования (ДКП). Каждый блок ДКП основан на блоке 8 пикселей 8 пикселей видеоданных в формате 4:2:0. Это значит, что яркость (Y) дискретизируется в два раза плотнее в горизонтальном направлении и в вертикальном направлении, чем цветоразностный яркостный сигнал без красного цвета (Cr) и чем цветоразностный яркостный сигнал без синего цвета (Cb). Каждый макроблок содержит четыре блока дискретного косинусного преобразования (ДКП), описывающих Y, и два блока, описывающих Cr и Cb, которые имеют переменную битовую длину. Хотя имеется 385 байтов на сегмент по стандарту СП, для передачи ДКП, способной формировать изображения с необходимым разрешением, часто требуется 100 байтов или менее.

Одна из задач изобретения заключалась в более эффективном использовании байтов, имеющихся в каждой последовательной группе из десяти дорожек, чтобы уменьшилось число пустых байтов и повысилось разрешение путем использования ранее незадействованных байтов.

Конференция по высокочетким цифровым кассетным видеомагнитофонам установила стандарт высокой плотности (ВП) в основной полосе частот, в которой каждый кадр высокоразрешающего телевизионного изображения вместе с сопровождающей звуковой информацией и накладками занимает двадцать последовательных записывающих дорожек. Конференция определила дальнейшие стандарты для записи непосредственного телевизионного вещания (НТВ), усовершенствованного телевидения (УТВ), ПАЛ плюс для Европы и ЕДТВ 2 для Японии. Схема записи для НТВ преимущественно заключается просто в формировании полезной загрузки из сегментов транспортного потока для этой передающей среды. Аналогичное замечание может быть сделано относительно схемы видеозаписи для НТВ. Однако имеются правила для вставки данных, чтобы поддержать воспроизведение спецэффектов из записи помимо обычного воспроизведения.

Телевизионное изображение высокого разрешения, предусмотренное для ВП записи на основной полосе частот, кодируется по системе Мьюз с 1125 строками развертки и 1200 яркостными пикселями на строку развертки. Специалисты в этой области признают, что ВП стандарт для основной полосы частот не согласуется с каким-либо из форматов, установленных стандартом на высокочеткое телевизионное вещание, принятым Комитетом по перспективным стандартам в области телевидения (АТСЦ). АТСЦ стандарт устанавливает 480 строк развертки с 640 яркостными пикселями на строку развертки, расположенную между строками другого поля, 480 строк развертки с 720 яркостными пикселями на строку развертки, расположенную между строками другого поля, или на прогрессивную строку развертки, 720 строк развертки с 1280 яркостными пикселями на прогрессивную строку развертки и 1080 строк развертки с 1920 яркостными пикселями на строку развертки, расположенную между строками другого поля. Известной практикой является запись двух сегментов данных цифрового телевизионного сигнала АТСЦ, каждый из которых предваряется оттиском времени, из пяти синхроблоков сигнала НТВ.

Звуковые сигналы, используемые в качестве исходных сигналов в телевизионном вещании, дискретизируются на частоте 48 кГц, синхронизированной с системным генератором тактовых импульсов, работающим на частоте 27 МГц, и кодируются в соответствии со стандартом АС-2 компрессии цифровых звуковых сигналов, описанным в основной части документа А/52 АТСЦ. Полученная сжатая звуковая информация разделяется на пакеты, определяемые заголовками как аудиопакеты.

Видеосигналы, используемые как исходные сигналы в телевизионном вещании, кодируются в соответствии со стандартом МПЕГ-2 видеокомпрессии. Полученная сжатая видеоинформация разделяется на пакеты, определяемые заголовками как видеопакеты. Передача осуществляется группами изображений, при этом каждая группа изображений (ГРИ) содержит кодирование для начального ведущего кадра, называемого I кадром и подвергаемого только внутрикадровой видеокомпрессии с последующим кодированием последовательности других кадров, подвергаемых межкадровому компрессионному кодированию. Эти другие кадры содержат так называемые "Р кадры" и так называемые "В кадры". Кодирование каждого Р кадра основано на различиях в актуальности между данным видеокадром и кадром, предсказываемым путем экстраполяции от самого последнего предшествующего одного из I и Р кадров в соответствии с векторами движения, полученными блочным сравнением между более недавним из этих предшествующих I и Р кадров. Кодирование для каждого В кадра основано на различиях в актуальности этого видеокадра и видеокадра, предсказанного двунаправленной интерполяцией между предшествующим кадром и последующим одним из I и Р кадров.

Сжатые видеосигналы в соответствии со стандартом МПЕГ-2 подходят для применения, например, в телевизионном вещании, где не существует большой проблемы в отношении монтажа видеоинформации в этом формате транспортного потока. В областях применения, в которых легкость видеомонтажа имеет большое значение, видеокомпрессия осуществляется преимущественно без какого-либо использования способов межкадровой компрессии, а только способами внутрикадровой видеокомпрессии. Легкость монтажа видеоинформации желательна при монтаже видеозаписей для стирания нежелательных кадров, для введения повтора кадров, для достижения эффектов замедления или остановки кадров и для вставки последовательностей обратного хода. В качестве других примеров следует упомянуть, что легкость монтажа видеоинформации также желательна для вывода неподвижных изображений из видеозаписей, сделанных камкодером, для вывода выборочной видеоинформации для ее передачи по сети Интернет и для монтажа коммерческих телепрограмм из видеозаписей телевизионного вещания.

В системах для обработки видеосигналов, в которых важна легкость монтажа видеоинформации, изобретатели отстаивают внутрикадровое видеокомпрессионное кодирование каждого последовательного видеокадра в соответствии с тем, как внутрикадровое видеокомпрессионное кодирование делается для ведущих I кадров по стандарту МПЕГ-2 с последующей идентификацией каждого кадра как внутрикадрово видеокомпрессионно кодированного аналогично тому, как это делается по стандарту МПЕГ-2 для ведущих кадров. Типовой кодер в соответствии со стандартом МПЕГ-2 может быть модифицирован для выполнения алгоритма этой видеокомпрессии. Кодер для кодирования только ведущих или I кадров также может быть значительно упрощен по сравнению с кодером, который требуется для кодирования Р кадров и В кадров, а также I кадров, так как в нем не нужны схемы оценки движения, составляющие значительную часть полного кодера в соответствии со стандартом МПЕГ-2. Для схем оценки движения требуется память емкостью, измеряемой многими кадрами видеоинформации. Изобретатели предпочитают, чтобы такой упрощенный кодер использовался в цифровом камкодере для уменьшения потребляемой мощности камкодера от аккумулятора и для снижения массы и габаритов камкодера.

Во многих системах для обработки видеоинформации, для которых важна легкость видеомонтажа, уже имеется декодер, соответствующий МПЕГ-2, для декодирования кодированной внутрикадрово сжатой непрерывной видеоинформации, описывающей последовательные видеокадры, поэтому не требуется дополнительных затрат на декодер для декодирования транспортного потока I кадров без помех со сторон Р или В кадров. Если МПЕГ-2 декодер еще не имеется в системе, создание такого декодера является вполне приемлемым по стоимости, так как количество компонентов в таком МПЕГ-2 декодере значительно меньше, чем в МПЕГ-2 кодере. Также может быть использован модифицированный МПЕГ-2 декодер только для I кадров.

Краткое изложение существа изобретения Поставленная задача решается в одном из аспектов в цифровом видеомагнитофоне с видеокомпрессионным кодером для генерации последовательных I кадров в соответствии со стандартом МПЕГ-2, но без помех со стороны Р или В кадров, что является отступлением от МПЕГ-2 стандарта. Изобретение в более конкретном первом из своих аспектов воплощено в цифровом камкодере с видеокомпрессионным кодером для генерации последовательных I кадров в соответствии со стандартом МПЕГ-2, но в отступлении от МПЕГ-2 стандарта без помех со стороны Р или В кадров. Изобретение еще в одном более конкретном из своих аспектов воплощено в цифровом видеомагнитофоне или цифровом камкодере с видеокомпрессионным кодером для генерации непрерывной последовательности I кадров в соответствии с МПЕГ-2 стандартом, при этом видеокомпрессионный кодер упрощен так, чтобы он не имел возможностей для кодирования Р кадров или В кадров.

Изобретение в другом одном из своих аспектов воплощено в цифровом видеомагнитофоне или цифровом камкодере с видеокомпрессионным кодером для генерации непрерывной последовательности I кадров, которые могут быть записаны или как элементарный видеопоток без применения преобразования 2:5, или как транспортный поток, использующий преобразование 2:5, при этом транспортный поток формируется в соответствии с модифицированным МПЕГ-2 стандартом, который содержит I кадры, но не мешающие Р или В кадры.

Краткое описание чертежей В дальнейшем изобретение поясняется описанием конкретного варианта его воплощения со ссылками на сопровождающие чертежи, на которых: Фиг. 1, 2, 3 и 4 изображают блок-схемы камкодера, воплощающего изобретение в некоторых из его аспектов, Фиг. 5, 6, 7, 8, 9 и 10 изображают блок-схемы цифрового ленточного видеомагнитофона и проигрывателя, воплощающих изобретение в некоторых из его аспектов и соединенных в систему, воплощающую изобретение, Фиг. 11 изображает подробную блок-схему схемы генерации сжатых видеосигналов, которая может быть использована в устройстве, Фиг. 12 изображает подробную блок-схему схемы генерации сжатых видеосигналов, которая может быть использована в устройстве, Фиг. 13 изображает блок-схему модификации цифрового ленточного видеомагнитофона и проигрывателя, показанного на Фиг.5, 6, 7, 8, 9 или 10, где используется МПЕГ-2 декодер для замены видеокомпрессионного устройства для формирования только I кадров, Фиг. 14 изображает блок-схему устройства видеосъемки, которое может быть использовано с камкодером на Фиг.2 или 3 или с цифровым ленточным видеомагнитофоном и проигрывателем, показанным на Фиг.5 или 6, Фиг. 15 изображает блок-схему устройства видеосъемки, которое может быть использовано с камкодером, показанным на Фиг.3 или 4, или с цифровым ленточным видеомагнитофоном и проигрывателем, показанным на Фиг.8, 9 или 10, Фиг.16 изображает блок-схему системы, содержащей компьютер с программным обеспечением для монтажа видеоинформации и звуковой информации и управляемой для видеомонтажа в соответствии с изобретением.

Подробное описание предпочтительных вариантов реализации изобретения На Фиг. 1 показан камкодер, в котором видеокомпрессия осуществляется в соответствии с изобретением. Видеокамера 1 генерирует кадры видеоинформации с форматом изображения 4:3, включая яркостную (Y) информацию, имеющую 480 активных строк развертки в каждом кадре и 720 или по другому варианту 640 пикселей в каждой строке развертки. В камкодере для бытового применения видеокамера 1 обычно имеет один твердотельный формирователь изображения с фильтром цветного растра; в камкодере для применения в телевещании видеокамера 1 обычно имеет светоделительную оптику с соответствующим твердотельным формирователем изображения для каждого из трех аддитивных основных цветов. Полагают, что любой тип видеокамеры 1 содержит матричную схему цветообразования, так что видеокамера 1 формирует яркостную (Y) информацию, цветояркостную информацию без красного цвета (Cr) и цветояркостную информацию без синего цвета (Cb) в качестве компонентов видеоинформации в формате 4:2:2.

Входной видеопроцессор 2 преобразует Y, Cr и Cb сигналы в формат дискретизации 4:2:0, осуществляя прореживание 2:1 каждого из Cr и Cb сигналов как в вертикальном, так и в горизонтальном направлениях после раздельной предварительной фильтрации на ограниченной полосе нижних частот в обоих направлениях. Видеоинформация от видеокамеры 1 имеет два поля чересстрочной развертки в каждом кадре длительностью 1/30 сек или вместо этого построчно развертывается, при этом каждый кадр имеет длительность 1/60 сек. Специалистам в этой области известны разработки для соответствующей предварительной фильтрации в ограниченной полосе нижних частот, подходящие для каждого варианта.

Если имеются для каждого кадра два поля чересстрочной развертки, используется 7-выводной вертикальный предфильтр с ограниченной полосой нижних частот в нечетных полях и используется 4-выводной вертикальный предфильтр с ограниченной полосой нижних частот в четных полях. Затем более ранние и более поздние поля каждого кадра построчно чередуются в полный кадр для компрессионного кодирования. Эта процедура генерирует последовательность кадров, каждый из которых имеет длительность 1/30 сек.

Если видеокамера 1 выдает построчно развертываемую видеоинформацию с кадрами, каждый из которых имеет длительность 1/60 сек, после того как входной видеопроцессор 2 преобразует Y, Cr и Cb сигналы в формат дискретизации 4: 2:0, число кадров может быть прорежено в отношении 2:1 с использованием способа псевдополевой чересстрочной развертки для генерации псевдополевых чересстрочных кадров, образующихся при половинной скорости кадров. Предположим, что кадры видеоинформации пронумерованы в порядке их возникновения и строки в каждом кадре последовательно пронумерованы в порядке их появления. Амплитуды Y, Cr и Cb элементов изображения в нечетных строках развертки каждого нечетного кадра скомбинированы с их аналогами в непосредственно предшествующем четном кадре для генерации четнострочных полей псевдополевых чересстрочных кадров при половинной скорости кадров.

Видеокомпрессионное устройство 3 принимает Y, Cr и Cb сигналы в формате дискретизации 4: 2: 0 для видеокомпрессионного кодирования. Видеокомпрессионное устройство 3 также принимает выходной счетный сигнал от счетчика временных оттисков 5, подсчитывающего число тактовых циклов в системе для каждой группы из 16 видеокадров. Этот выходной счетный сигнал сопровождает компоненты сжатого видеосигнала, чтобы контролировать порядок, в котором они генерируются. Видеокомпрессионное кодирование проводится на внутрикадровой основе для каждого из кадров. Это осуществляется в соответствии с протоколом внутрикадрового компрессионного кодирования, используемого только для первого ведущего кадра в каждой группе изображений при внутрикадровом видеокомпрессионном кодировании по стандарту МПЕГ-2. Этот протокол внутрикадрового видеокомпрессионного кодирования реализуется путем рассмотрения из Y, Cr, Cb сигнальных выборок, состоящих из плотно упакованной матрицы 8 пикселей 8 пикселей блоков, расположенных рядами и колонками. Дискретное косинусное преобразование (ДКП) каждого из этих 8 пикселей 8 пикселей блоков рассчитывается в установленном порядке. ДКП коэффициенты каждого из 8 пикселей 8 пикселей блоков видеосигнальных выборок квантуются и подаются в установленном порядке, как разрядно-последовательные двоичные числа для образования цепочки разрядов, характеризующей соответствующий ДКП блок. Последовательность ДКП блоков затем статистически кодируется, что включает в себя кодирование, за которым следует кодирование с переменной длиной слова на основе таблицы предполагаемой статистики. Стандарт МПЕГ-2 для видеокомпрессии содержит рекомендуемые таблицы. Квантование результатов ДКП подбирается так, чтобы результат внутрикадрового кодирования был в пределах 103950 байт (77 байт данных на синхроблок 1350 синхроблоков видеоинформации на кадр системы НТСЦ).

Видеокомпрессионное устройство 3 выдает сжатую видеоинформацию для каждого последовательного кадра, генерируемого в соответствии с алгоритмами внутрикадрового кодирования по стандарту МПЕГ-2 для I кадров. Заголовки последовательностей, заголовки групп изображений, заголовки изображений, заголовки серий макроблоков и микроблоков вводятся в эту сжатую видеоинформацию видеокомпрессионным устройством 3. Заголовок изображения содержит отметку кодирования I кадра, которая обеспечит согласование любого МПЕГ-2 декодера, применяемого во время воспроизведения видеокассетных записей для декодирования сжатой видеоинформации на внутрикадровой основе. Это производится независимо от того, записана ли сжатая видеоинформация непосредственно или после ее кодирования в транспортный поток по стандарту МПЕГ-2.

Камкодер (Фиг.1) разработан так, чтобы он был совместим с цифровым кассетным видеомагнитофоном и проигрывателем в отношении спецэффектов. Схема выведения спецэффектов 4 выводит информацию о спецэффектах, содержащую постоянный коэффициент ДКП и другие низкочастотные коэффициенты ДКП последовательности ДКП блоков для каждого ведущего кадра, рассчитанных в видеокомпрессионном устройстве 3. Когда в соответствии с изобретением каждый кадр кодируется как ведущий I кадр, информация о спецэффектах изменяется более часто, чем при обычном кодировании по стандарту МПЕГ-2, это является приемлемым. В варианте только что описанной процедуры каждый кадр кодируется как I кадр, но только каждый шестнадцатый кадр обрабатывается как ведущий кадр. В этих альтернативных вариантах реализации изобретения каждый шестнадцатый кадр запоминается в течение периода времени, равного шестнадцати кадрам, и используется для обеспечения генерации информации о спецэффектах более подобно тому, как это делается при обычном кодировании по стандарту МПЕГ-2. Однако в настоящее время предпочтительны варианты реализации изобретения, в которых не используется вышеуказанная процедура, так как отказ от запоминания каждого шестнадцатого кадра значительно уменьшает стоимость и сложность видеокомпрессионного устройства 3. Схема выведения спецэффектов 4 разделяет выведенные срезанные ДКП блоки на синхроблоки, подаваемые на информационно-кадровый ассемблер 6 для ввода их между другими синхроблоками, содержащими временные оттиски, и также содержащие видео- и аудиопакеты. Этот ввод осуществляется в соответствии с обычным заданным рисунком, образующим полосы информации о спецэффектах в виде чередующихся записывающих дорожек на магнитной ленте. Информационно-кадровый ассемблер 6 во всем остальном аналогичен тем, которые используются в цифровом кассетном видеомагнитофоне стандартной четкости (ЦКВМ СЧ).

Стереофоническое устройство 7 телевизионной съемки, как полагают, связано с видеокамерой 1 в камкодере (Фиг.1) для подачи левоканального (Л) сигнала и правоканального (П) сигнала. Л и П сигналы подаются на кодирующее устройство звуковой частоты 8 для компрессионного кодирования, генерирующего сжатую звуковую информацию. Компрессионное кодирование может быть осуществлено любым из способов, соответствующих стандарту МПЕГ, стандарту АС-3, когда производят запись телевизионной программы для телевещания в США, или в соответствии со способом импульсно-кодовой модуляции (ИКМ).

В ответ на управляющую установку пользователя камкодера на Фиг.1 блок управления 9 режимами работы обеспечивает работу камкодера в соответствии с первым режимом информационно-кадрового монтажа. В этом режиме сжатая видеоинформация от видеокомпрессионного устройства 3 и сжатая звуковая информация от устройства 8 кодирования звуковых сигналов используются непосредственно информационно-кадровым ассемблером 6. Ассемблер 6 включает в себя кодеры с кодами коррекции ошибок в прямом направлении для видео- и звуковых сигналов. Сжатая видеоинформация временно накапливается в строчно-столбцовой матрице в видеочасти ЗУ в ассемблере 6. Сжатая звуковая информация временно накапливается в строчно-столбцовой матрице в аудиочасти ЗУ в ассемблере 6. Обычно в ЦКВМ СЧ кодером с кодом коррекции ошибок (ККО) в прямом направлении для видеосигналов является двухмерный кодер Рида-Соломона, использующий (149, 138) схемы внешнего кодирования и (85, 77) схемы внутреннего кодирования. Видеочасть ЗУ в ассемблере 6 работает как чересстрочное развертывающее устройство для этого ККО кодера в прямом направлении. Обычно в ЦКВМ СЧ ККО кодер в прямом направлении для звуковых сигналов является двухмерным кодером Рида-Соломона, использующим (14, 9) схемы внешнего кодирования и (85, 77) схемы внутреннего кодирования, при этом аудиочасть ЗУ в ассемблере 6 работает как чересстрочное развертывающее устройство для ККО кодера в прямом направлении. Информационно-кадровый ассемблер 6 включает в себя схемы для предварения каждого ряда в 85 байт информации, кодированной для коррекции ошибок в прямом направлении, заголовком в пять байт, когда эта информация считывается как синхроблок с ЗУ в ассемблере 6. Этот заголовок в пять байт содержит двухбайтовый синхронизирующий код и последующий трехбайтовый идентифицирующий код (ИК).

Блок управления режимами работы 9 камкодера может также иметь управляющую установку пользователя, которая обеспечивает работу камкодера на Фиг.1 в соответствии со вторым режимом информационно-кадрового монтажа. В этом втором режиме информационно-кадрового монтажа транспортный поток, формируемый кодером транспортного потока 10, используется как входной сигнал информационно-кадровым ассемблером 6, а не сжатая видеоинформация, подаваемая непосредственно от видеокомпрессионного устройства 3, и не сжатая звуковая информация от устройства кодирования 8 звуковых сигналов. Кодер 10 транспортного потока делит сжатую видеоинформацию на пары последовательных видеопакетов, соответствующих стандарту МПЕГ-2, с предшествующими заголовками пакетов, каждый из которых начинается с оттиска времени. Кодер 10 транспортного потока делит сжатую звуковую информацию на последовательные аудиопакеты, которым предшествуют заголовки пакетов, начинающиеся каждый с оттиска времени. Каждый аудиопакет следует за заголовком пакета с вспомогательной звуковой информацией, содержащей коды, указывающие на тип кодера звуковой частоты, используемого для генерации аудиопакетов. Эта вспомогательная информация звуковой частоты направляется в кодер 10 транспортного потока от устройства 8 кодирования звуковой информации. Кодер 10 транспортного потока собирает видео- и аудиопакеты в первый транспортный поток, вводимый в селектор 11 транспортного потока. Кодер 10 транспортного потока также собирает второй транспортный поток, отличающийся от первого транспортного потока тем, что в него вводятся дополнительные оттиски времени, выведенные из счетчика 5 оттисков времени. Это делается для реализации преобразования 2:5, в котором каждая последовательная пара 188-байтовых пакетов в этом втором транспортном потоке записывается в пять рядов ЗУ в информационно-кадровом ассемблере 6 для последующего считывания в виде пяти синхроблоков с ассемблера 6. Набор МПЕГ пакетов, определяющих специальные форматы видео- и аудиокомпрессии, применяемые при генерации транспортного потока, загружается в кодер 10 транспортного потока в информационно-кадровом ассемблере для вставки в 19-й, 20-й и 156-й синхроблоки каждого кадра данных.

Другие детали информационно-кадрового ассемблера 6 можно узнать специалисту в данной области из спецификаций бытовых цифровых кассетных ВМ, использующих магнитную ленту шириной 6,3 мм, которые изданы Конференцией по цифровым кассетным ВМ высокой четкости, состоявшейся в декабре 1994 г. Синхроблоки, формируемые информационно-кадровым ассемблером 6, подаются на 24/25 модулятор 12 в качестве модулирующего сигнала, управляющего генерацией чересстрочной модуляции без возвращения к нулю с инверсией (Ч-БВНИ). Эта Ч-БВНИ модуляция подается на записывающий усилитель ленточного видеомагнитофона и проигрывателя 13, являющегося компонентом камкодера на Фиг.1 и относящегося к типу с наклонно-строчной записью. Результаты Ч-БВНИ модуляции не имеют важного прямого компонента, поэтому результаты усиленной модуляции могут быть связаны трансформаторной связью с головками ленточного видеомагнитофона во время записи без потери информации. Эта трансформаторная связь осуществляется вращающимся трансформатором, расположенным между диском видеоголовок и основным телом ленточного видеомагнитофона 13, при этом основное тело содержит механизм для транспортировки записывающей среды, т.е. магнитной ленты, мимо диска видеоголовок.

Во время воспроизведения записи с магнитной ленты как записывающей среды электрические сигналы, индуцированные в головках ленточного магнитофона и проигрывателя 13 из-за изменений магнитного поля в движущейся среде, связываются посредством вращающегося трансформатора с усилителем воспроизведения в магнитофоне и проигрывателе 13. Усилитель воспроизведения подает 24/25 модуляцию Ч-БВНИ в демодулятор 14 для модуляции этого типа, который воспроизводит синхроблоки, кодированные с коррекцией ошибок, подаваемые от информационно-кадрового ассемблера 6 для записи. Обходной переключатель 15 магнитофона устанавливается в соответствии с желанием пользователя выбрать или синхроблоки, кодированные с коррекцией ошибок и подаваемые от информационно-кадрового ассемблера 6, или синхроблоки, кодированные с коррекцией ошибок и воспроизведенные 24/25 демодулятором 14 Ч-БВНИ и предназначенные для ввода в информационно-кадровый дисассемблер 16.

Информационно-кадровый дисассемблер 16 корректирует ошибки в сигнале, вводимом в него, и соответственно содержит декодеры для кодов Рида-Соломона с коррекцией ошибок в прямом направлении. Информационно-кадровый дисассемблер 16 включает в себя ЗУ для временного хранения видеоинформации, которое работает как перемежающее устройство для видеодекодера ККО. Информационно-кадровый дисассемблер 16 также содержит ЗУ для временного хранения звуковой информации, которое работает как перемежающее устройство для аудиодекодера ККО.

Когда при управляющей установке пользователя блок управления 9 режимами работы выбирает нормальное воспроизведение в соответствии с первым режимом информационно-кадрового монтажа, аудио/видео селектор 17 выбирает в качестве своего выходного сигнала сжатую видеоинформацию и сжатую звуковую информацию, считанные с соответствующих ЗУ временного хранения в информационно-кадровом дисассемблере 16. Сжатая видеоинформация и сжатая звуковая информация считываются в аудио/видео селектор 17 после завершения коррекции ошибок информации декодерами ККО в информационно-кадровом дисассемблере 16. В этом режиме декодер 24 кодированной сжатой видеоинформации декодирует сжатую видеоинформацию от аудио/видео селектора 17 на основе только I кадра. Если декодер 24 сжатой кодированной видеоинформации может декодировать В или Р кадры также, как и I кадры, то его приспосабливают для декодирования только I кадров, реагирующих на заголовки изображений в сжатом видеосигнале. Если требуется, конструкция может быть такой, чтобы декодер 24 мог быть приспособлен для декодирования на основе только I кадров, реагирующих на управляющую установку пользователя блока управления 9 режимами работы.

Когда при управляющей установке пользователя блок управления 9 режимами работы выбирает нормальное воспроизведение в соответствии со вторым режимом информационно-кадрового монтажа, аудио/видео селектор 17 выбирает в качестве своего выходного сигнала сжатую видеоинформацию и сжатую звуковую информацию, выдаваемые декодером 18 транспортного потока. Сжатая видеоинформация и сжатая звуковая информация декодируются из видеопакетов и аудиопакетов, считываемых на декодер 18 из соответствующих ЗУ временного хранения в информационно-кадровом дисассемблере 16. Видеопакеты и аудиопакеты считываются в декодер 18 транспортного потока после того, как будет завершена коррекция ошибок пакетов ККО декодерами в информационно-кадровом дисассемблере. Если декодер 24 кодированной сжатой видеоинформации может декодировать В или Р кадры, а также I кадры, то декодер 24 приспосабливают для декодирования на основе только I кадров, реагирующих на заголовки изображений в сжатом видеосигнале, показывающие, что это был режим, в котором воспроизводимая видеокассета была записана ЦКВМ.

Когда при управляющей установке пользователя блок управления 9 режимами работы выбирает спецэффекты, выходной сигнал, формируемый аудио/видео селектором 17, содержит пустую сжатую звуковую информацию, подаваемую как кабельный вход, и сжатую видеоинформацию, записанную как спецэффектный сигнал и затем считанную из ЗУ временного хранения в информационно-кадровом дисассемблере 16 во время воспроизведения. Звуковая информация, восстановленная декодером 23 сжатой кодированной звуковой информации, блокируется. Если декодер 24 кодированной сжатой видеоинформации может декодировать В или Р кадры, а также I кадры, то декодер 24 приспосабливают для декодирования на основе только I кадров, реагирующих на управляющую установку пользователя блока управления 9 режимами работы.

Сжатую видеоинформацию и сжатую звуковую информацию, которые селектор аудио/видео выбирает в качестве своего выходного сигнала, подают в кодер 19 транспортного потока. Кодер 19 транспортного потока подает на селектор 11 транспортного потока образующийся при нормальном воспроизведении транспортный поток в соответствии с первым режимом информационно-кадрового монтажа, являющимся режимом работы, выбранным для камкодера на Фиг.1 блоком управления 9 режимами работы. Селектор 11 реагирует на управляющую установку пользователя камкодера на Фиг.1 или для воспроизведения в его выходном сигнале транспортного потока перед записью, или другого транспортного потока после воспроизведения ленточным видеомагнитофоном 13. Селектор 11 транспортного потока автоматически выбирает выходной сигнал от кодера 19 транспортного потока в качестве этого другого транспортного потока, реагирующего на блок управления 9 режимами работы, выбирающий воспроизведение в соответствии с первым режимом информационно-кадрового монтажа. Реагируя на блок управления 9 режимами работы, выбирающий воспроизведение в соответствии со вторым режимом информационно-кадрового монтажа, селектор 11 транспортного потока автоматически выбирает выходной сигнал из информационно-кадрового дисассемблера 16, подаваемый на декодер транспортного потока 18, как другой транспортный поток после воспроизведения, который селектор 11 может воспроизвести как свой выходной сигнал.

В варианте устройства, показанного на Фиг.1, не изменяющем очень сильно предельные рабочие характеристики камкодера, другим транспортным потоком после воспроизведения с ленточного видеомагнитофона 13 всегда может являться выходной сигнал от кодера 19 транспортного потока.

Транспортный поток, воспроизведенный в выходном сигнале селектора 11 транспортного потока, подается на кодер 20 сигналов, соответствующих стандарту 1394 ИИЭР. Кодер 20 сигналов 1394 ИИЭР предваряет каждый пакет в 188 байтов в транспортном потоке 4-байтовым оттиском времени, подразделяет каждый 192-байтовый пакет с оттиском времени среди более коротких блоков данных, например, каждый длиной 96 байтов и обеспечивает каждый блок данных предшествующим заголовком для доступа в линию передачи и заголовком для комплексной обработки информации (КОИ). КОИ заголовок содержит информацию, касающуюся разделения 192-байтового пакета с оттиском времени и времени, когда данные с аналогичными характеристиками должны последовательно появляться в потоке данных.

На Фиг. 1 показаны сжатая видеоинформация и сжатая звуковая информация, которые аудио/видео селектор 17 выбирает в качестве своего выходного сигнала, подаваемого на маломощный передатчик 21 системы АТСЦ, приспособленный для передачи сигнала высокой частоты на цифровой телевизионный приемник. Это дополнительная существенная черта камкодера, сконструированного в соответствии с изобретением. Типовой маломощный телевизионный передатчик 21 системы АТСЦ описан Т.П. Горовитцем в патенте США 5764701, 1998 г. "Модулятор для одновременной передачи нескольких телевизионных программ". Сжатая видеоинформация и сжатая звуковая информация, воспроизводимая с записи на магнитной ленте, подвержены некоторой временной нестабильности из-за неравномерного движения ленты. Такая временная нестабильность преимущественно корректируется с помощью временного стабилизатора, служащего для изменения синхронизации информации от стабильного тактового генератора перед тем, как эта информация используется в передатчике 21 для модуляции высокочастотной несущей. Целесообразно, чтобы эквалайзер, применяемый в телевизионном приемнике системы АТСЦ, принимающий модулированную ВЧ несущую, работал должным образом. Обычно проще обойти проблемы временной нестабильности путем подачи сигнала, соответствующего стандарту 1394 ИИЭР, непосредственно на сортировщик пакетов в телевизионном приемнике АТСЦ, а не пытаться связать камкодер с приемником через ВЧ вход.

На Фиг. 1 показана другая дополнительная существенная черта камкодера, сконструированного в соответствии с изобретением, - маломощный телевизионный передатчик 22 системы НТСЦ, приспособленный для передачи ВЧ сигнала на аналоговый телевизионный приемник. Сжатая звуковая информация, выбранная аудио/видео селектором 17, подается на декодер 23 сжатой кодированной звуковой информации. Сжатая видеоинформация, выбранная аудио/видео селектором 17, подается на декодер 24 сжатой кодированной видеоинформации. Декодером 24 обычно может являться видеодекодер стандарта МПЕГ-2, но значительно упрощенный благодаря своей модификации для декодирования только I кадров. Декодеры 23 и 24 подают несжатую звуковую информацию и несжатую видеоинформацию соответственно на передатчик 16.

Камкодер на Фиг.1 имеет видеоискатель 25 с жидкокристаллическим дисплеем (ЖКД). Во время записи или предварительного просмотра схема 26 запуска видеоискателя подает запускающие сигналы на ЖКД видеоискатель 25 в ответ на Y, Cr и Cb сигналы в формате дискретизации 4:2:0, подаваемые входным видеопроцессором 2. Во время воспроизведения схема 26 запу