Устройство для записи и воспроизведения видеоинформации Советский патент 1989 года по МПК G11B27/32 

фиг. г

10

t5

20

25

31527663

Изобретение относится к накопле- нио информации, а именно к устройствам для записи и воспроизведения видеоинформации.

Целью изобретения является уменьшение времени поиска видеоинформации на движущемся носителе магнитной записи.

На фиг. 1 приведена функ1диональная схема устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы его работы.

Устройство для записи и воспроизведения видеоинформации содержит первую 1, вторую 2 и третью 3 магнитные головки, носитель 4- информации, первый 5 и второй 6 двигатели, шаговый двигатель 7, распределитель 8, блок 9 управления шаговым двигателем, ком- f-гутатор 10, телевизионную камеру 11, видеоконтрольное устройство 12, датчик 13 числа оборотов, блок J4 управления двигателем, усилитель 15 записи-воспроизведения а дреса, генератор 16 стирания, усилитель 17 частотно- модулированного сигнала, амплитудный ог раничитель J8, частотные модулрто- ры 19 и 20, регистр 21, сумматор 22, блок 23 регистров, пульт 24 оператора, формирователь 25 сигналов управления, аналого-цифровой преобразователь 26, цифроаналоговый преобразователь 27, блок 28 памяти, первый элемент И 29, первый блок 30 элементов И, первый элемент 31 задержки, формирователь 32 сигналов, второй блок 33 элементов И, распределитель 34 импульсов, первый элемент ИЛИ 35, второй элемент 36 задержки, второй элемент И 37, счетчик 38 тактов, генератор 39 импульсов, блок 40 элементов ИЛИ, первую 41, вторую 42 и третью 43 группы элементов И, второй элемент ИЛИ 44.

Магнитный носитель 4 соединен с первой 1, второй 2 и третьей 3 магнитными головками, первым 5. и вторым 6 двигателями, шаговым двигателем 7, выходы первой 1 и второй 2 магнитных головок подключены к усилителю 17 частотно-модулированного сигнала, вход которого связан с частотным мо- дулятором 19, соединенным с коммутатором 10, а выход - с амплитудным ограничителем 18, подключенным к

30

35

40

45

50

входу частотного демодулятора 20, связанного г коммутатором 10, третья магнитная головка 3 соединена с усилителем записи-воспроизведения адре55

г н т л о с п т

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

са 15, связанного с генератором 16 стирания и коммутатором 10, информационные выходы которого соединены с регистром 21, видеоконтрольным устройством 12, а входы - с телевизионной камерой 1 и пультом 24 оператора, подключенным к первым управляющим входам регистра 21 и сумматора 22, выход которого связан с первым управляющим входом пульта 24 оператора, соединенного с видеоконтрольным устройством 12 и формирователем 25 сигналов управления, другой вход которого подключен к сумматору 22, а выходь - к блоку 9 управления шаговым двигателем и блоку 14 управления двигателем, соединенным с дом второго двигателя 6 и выходом датчика 13 числа оборотов, подключенным к второму двигателю 6, выход распределителя 8 связан с шаговым двигателем 7, а вход - с блоком 9 управления шаговым двигателем, информационные выходы регистра 21 соединены с сумматором, вход аналого-цифрового преобразователя 26 соединен с коммутатором 10, а выход - с первьш информационным входом блока 28 памяти, информационнь1Й выход которого подключен к цифроаналоговому преобразователю 27, связанному с видеоконтрольным устройством 12, соединенным с формирователем 32 сигналов, выходы которого подключены к регистру 21, сумматору 22 и первому элементу 31 задержки, связанному с управляюши- ми входами регистра 21 и сумматора 22, информационные входы которого соединены с вторым блоком 33 элементов И, связанным с блоком 23 регистров, управляющие и информационные входы которого соединены с пультом 24 оператора, подключенным управляющими выходами к блоку 28 памяти, первому элементу ИЛИ 35, блоку элементов ИЛИ 40, второму элементу И 37, генератору 39 импульсов, управляющий вход пульта 24 оператора соединен с первым элементом ИЛИ 35, вход которого подключен к второму элементу 36 задержки, а выходы - к счетчику 38-тактов и распределителю 34 импульсов,. управляющие :выходы которого связаны с вторым блоком элементов И 33, а входы - с вторым элементом ИЛИ 44, второй вход последнего соединен с вторым элементом И 37, тгодклк ченным к генератору 39 импульсов, а выходы второго элемента И 37 связаны с первым элементом И 29 и счетчиком 38 тактов, выходы которого соединены с вторым элементом 36 задержки и блоком 40 элементов ИЛИ, связанным с первым блоком элементов И 30, вторые входы первого элемента И 29 и первого блока элементов И 30 - к выходу сум- матора 22, выходы первого элемента И 29 и первого блока элементов И 30 подключены к управляющим входам блока 28 памяти.

Коммутатор 10 предназначен для электронной коммутации информационных и управляющих сигналов.

Телевизионная камера 11 предназначена для считывания видеоинформации (конструкторской документации, графиков, фотографий и алфавитно-цифровой информации) и имеет высокую чувствительность, так как выполнена на видиконе с магнитным отклонением Телевизионная камера содержит види- кон, генератор строчной развертки, генератор кадровой развертки, формирователь гасящих импульсов, узел автоматической регулировки потенциала мишени, 1предусилительз автомати- ческой регулировки потенциала мипте- ни, предусклитель, видеоусилитель, узел замешивания строчных гасящих импульсов, узел замешивания строчных синхроимпульсов, формирователь строч ных синхроимпульсов, преобразователь , формирователь запускающих импульсов, умножитель напряжения, выходной видеоусилитель, каскад согласования. Изменение освещенности объ- ектива корректируется системой автоматического регулирования потенциала мишени. При изменении освещенности на объективе в пределах 300- 1000 лк сигнал меняется только на 40%. Значительная часть телевизионной камеры построена на интегральных микросхемах.

Регистр 21 предназначен для хранения текущего адреса, поступающего с усилителя 15 записи-воспроизведе- ння адреса через коммутатор 10 под управлением сигналов, поступающих с пульта 24 оператора.

Сумматор 22 предназначен для цик лического сравнения текущего адреса с регистра 21 и установленных адресов в блоке 23 регистров и формирования сигналов управления сравнения

адресов для перехода к управлению движением носителя 4 шаговым двигателем 7.

Пульт 24 оператора представляет собой функциональную клавиатуру для набора адресов и управления процессами записи, поиска и воспроизведения информации, а также клавиатуру для индексирования - описания кадра изображения на информационно-поисковом языке. Конструктивно выполнен в виде отдельного блока с соответствующей индикацией режимов работы.

Амплитудный ограничитель 18 в канале воспроизведения выполняет функции предварительного усилителя воспроизведения, обеспечивающего совместно с другими блоками на выходе сигнал с определенной амплитудой и нагрузочным сопротивлением.

Блок 23 регистров предназначен для хранения адресов, записанных с пульта 24 оператора, и является стандартным, состоящим.из нескольких параллельно подключенных регистров.

Аналого-цифровой преобразователь 26 является стандартным и предназначен для преобразования телевизионног сигнала в цифровой эквивалент для записи в блок 28 памяти.

Цифроаналоговьгй преобразователь 2 предназначен для преобразования цифрового сигнала в телевизионный аналоговый .

Формирователь 32 сигналов предназначен для согласования характеристик сигналов по амплитуде, длительности нагрузке.

Распределитель 34 импульсов предназначен для формирования импульсов с первого, второго и так далее выходов по сигналам с второго элемента ИЛИ 44, поступающих с генератора 39,

Счетчик 38 тактов предназначен для подсчета числа тактов (и туль- сов), формируемых с элемента И 37 при сравнении адресов в сум аторе 22, и при завершении устанавливает в О распределитель 34 импульсов и счетчик 38. тактов, подготавливает к работе по следующему кадру пульт 24 оператора.

Генератор 39 импульсов предназначен для формирования тактирующих импульсов для циклического сравнения текущего адреса с адресами, хранящимися во втором блоке.

Устройство работает следующим образом.

При включении устройства сигналом с пульта 24 оператора производится установка в О регистра 21, блока 23 регистров, cyt-iMaTOpa 22, распределителя 34 импульсов и блока 28 памяти,

В исходном состоянии видеомагнитный носитель 4 информации должен быть установлен в начальное состояние , на пульте оператора 24 включается режим разметки носителя 4 ин- (1юрмациь. Адресные сигналы, формируемые в пульте 24 оператора, поступают на коммутатор 10 и через усилитель 15 записи-воспроизведения адреса на третью магнитную головку 3, связанную с носителем 4 информации. При равномерном движении шагового двигателя 7 носителя 4 производится запись магнитной головкой 3 текущих адресов. Таким образом осуществляется запись адресных сигналов, т.е. разметка видеомагнитной ленты.

Запись видеосигнала на носитель 4 информации производится следующим образом.

На пульте 24 оператора устанавливаются адрес и признаки кадра вводимой информации (чертежа, графика, фотографии, описания и др.), режим записи или воспроизведения кадров на видеомагнитной ленте .

При записи информации на пульте 24 оператора устанавливаются режим записи, адрес и признаки кадров вводимой информации. По управляюш,им сигналам с второго выхода пульта 24 оператора коммутатор 10 производит переключение информационных и управляющих связей для записи данных с телевизионной камеры 11. Управляющий сигнал с пульта 24 оператора через второй элемент ИЛИ 44 поступает на второй вход распределителя 34 импульсов, а с первого выхода последнего - на первые входы первой группы элементов И 41. На другие входы первой группы элементов И 4J с первого выхода 23 регистров подается адрес, по которому необходимо записать кадр вводимой информации с телевизионной камеры 11. Информационные сигналы с выхода первой группы элементов И 41 блока 33 поступают на первые информационные вхо0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

ды сумматора 22 и по управляющему сигналу с выхода первого элемента 31 задержки производится их запись. Одновременно текущий адрес с носителя 4 информации считывается магнитной головкой 3 и через усилитель 15 записи-воспроизведения адреса, коммутатор 10 поступает на информационные входы регистра 21. Запись текущего адреса в регистр 21 осуществляется по управляющему сигналу с первого элемента 31 задержки. При сравнении текущего адреса, поступающего с носителя 4 информации, и адреса с пульта 24J оператора управляющий сигнал с выхода сумматора 22 через пульт 24 оператора поступает на -первый управляющий вход коммутатора 10 и считываемый телевизионной камерой 11 кадр информации, преобразованный в видеосигнал, через коммутатор 10, частотный модулятор 19, усилитель 17 частотно-модулированного сигнала за- письшается второй магнитной головкой 2 на информационную дорожку носителя 4. Аналогично производится считывание телевизионной камерой 11 вводимой информации по любому адресу, установленному на пульте 24 оператора. При этом в каждом цикле записи установка в О регистра 21 и сумматора 22 производится передним фронтом управляющего кадрового сигнала с формирователя 32 сигналов, а запись кодов текущего адреса с носителя 4 и кодов с пульта 24 оператора - с первого элемента 31 задержки.

Для поиска информации на носителе 4 и отображения данных на видеоконтрольном устройстве 12 на пульте 24 оператора устанавливаются группа адресов и признаков кадров информации, режим поиска и воспроизведения кадров с видеомагнитной ленты.

Установкой на пульте 24 оператора режима поиска информации с .пульта 24 выдается управляющий сигнал на первый вход второго элемента И 37, на другой вход которого поступают импульсы с генератора 39. С выхода элемента И 37 импульсы подаются на первый вход элемента И 29, счетный вход счетчика 38 тактов и второй вход элемента ИЛИ. 44, а с выхода последнего - на информационный вход распределителя 34 импульсов.

Первый импульс с распределителя 34 поступает на первые входы первой

группы элементов И 41 блока 33, на информационные входы которого поступает код первого адреса с блока 23 регистров, введенного с пульпа 24 оператора. Сигналом с видеоконтрольного устройства 12 через формирователь 32 устанавливаются в О сумматор 22 и регистр 21, а импульсом с первого элемента 31 задержки записываются адреса с выхода первой группы элементов И 41 в сумматор 22, на другие входы которого поступают текущие адреса с носителя 4 информации, считываемые магнитной головкой 3, и через усилитель 15 записи- воспроизведения адреса, коммутатор 10 заносятся в регистр 21 по управляющему сигналу с элемента 31 задержки, а на сумматоре 22 производится сравнение текущего адреса, поступающего с регистра 21 , и первого адреса, установленного в блоке 23 регистров .

При сравнении этих адресов с сумматора 22 сигнал сравнения поступает в пульт 24 оператора, на второй вход первого элемента И 29, управляющего записью данных в блок 28 памяти, и на первый управляющий вход блока 30 элементов И. Адрес с пульта 24 оператора через блок 40 элементов ИЛИ, блок 30 элементов И поступает на второй управляющий вход блока 28 памяти, который формируется по сигналу сравнения с сумматора 22. Параллельно с пульта 24 оператора на коммутатор 10 поступает управляющий сигнал, по которому видеосигнал, считываемый магнитной головкой 1, через усилитель 17 частотно-модулированного сигнала, амплитудный ограничитель 18, частотный демодулятор 20, коммутатор 10, аналого-цифровой преобразователь 26 записывается в блок 28 памяти по сигналу с элемента И 29, одновременно отображается кадр информации на видеоконтрольном устройстве 12, на котором осуществляется визуальный контроль считываемых данных с носителя 4.

В случае, если текущий адрес с носителя 4 и адрес с первой группы элементов И 41 не сравнились, то второй импульс с генератора 39 через элемент И 37 поступает на вход распределителя 34, с второго выхода которого импульс поступает на управляющие входы второй группы элементов И 42 блока 33, на другие входы подается следующий ад

to

t5

20

25

. ее

52766310

рее, установленный в блоке 23 регистров. В случае сравнения текущего адреса и адреса с второй группы элементов И 42 производится запись видеосигнала в блок 28 памяти, как это указано по первому управляющему импульсу с распределителя 34. Таким образом, последовательно все адреса, установленные на пульте 24 оператора, сравниваются с текущим адресом, установленным в регистре 21, и при сравнении с одним из адресов с блока 23 регистров производится запись видеосигнала в блок 28 памяти с контролем считанной информации с носителя 4 на видеоконтрольном устройстве 12.

Если ни один из адресов с блока 23 регистров не сравнился с текущим адресом, установленным в регистре 21, то по окончании всех циклов сравнения адресов происходит переполнение счетчика 38 тактов, а с второго его выхода сигнал переполнения через элемент 36 задержки, элемент ИЛИ 35 устанавливает в О распределитель 34 импульсов, счетчик 38 тактов через пульт 24 оператора запрещает прохождение импульсов через элемент И 37 с генератора 39. С поступлением следующих адресов, считываемых магнитной головкой 3 с носителя 4 и поступающих через усилитель 15 записи-воспроизведения адреса, коммутатор 10 на информационные входы регистра 21,

30

40

45

50

цикл поиска информации по установленным адресам в блоке 23 регистров повторяется до окончания чтения всех адресов с носителя 4 информации. Контроль записи видеосигнала в блок 28 памяти производится с пульта 24 оператора формированием сигнала чтения по- четвертому управляющему входу иинЛор- мационный сигнал через цифроаналого- вый преобразователь 27 поступает на вход видеоконтрольного устройства 12.

Использование изобретения позволяет в несколько раз увеличить быстродействие поиска информации на непрерывном носителе, снизить требования к порядку ввода номеров адресов и по- высить оперативность записи, поиска и воспроизведения информации за счет записи видеосигналов в буферную память и непрерывного поиска данных без остановки носителя или перевода в шаговый режим, расширить область применения устройства в системпх РВО- да, хранения и обработки иэобряжсиий.

Формула изобретения Устройство для записи и воспроизведения видеоинформации, содержащее коммутатор, подключенный первым входом через последовательно соединенные частотный демодулятор и амплитудный ограничитель к выходу усилителя частотно-модулированного сигнал подсоединенного входом к первому выходу коммутатора и соединенного с первой и второй магнитными головками сопряженньми через носитель магнитной записи с третьей магнитной головкой, подключенной через усилитель записи-воспроизведения адреса с адресным выводом коммутатора, подключенного информационными выходами к видеоконтрольному устройству и информационному входу регистра и информационными входами к вь ходам телевизионной камеры и пульта оператора, подсоединенного к первым управляющим входам регистра и сумматора, соединенного выходом с первым управляющим входом пульта операто- ра и с первым входом формирователя сигналов управления, подключенного вторым входом к одному из выходов пульта оператора, соединенного с видеоконтрольным устройством, и первым выходом через последовательно соединенные блок управления шаговым двигателем, первый распределитель импульсов к шаговому двигателю, сопряженному через носитель магнитной записи с первым двигателем и вторым двигателем, подсоединенным выходом через датчик числа оборотов к первому входу блока управления двигателем соединенного выходом с вторым двигателем и вторым входом с вторым выходом формирователя сигналов управления, а сумматор подключен соответствующими входами к информационным выходам регистра, а также содержит первый элемент И и первый элемент задержки, отличающее ся тем, что, с целью уменьшения времени поиска видеоинформации на движущемся носителе магнитной записи, в него введены аналого-цифровой преобразователь, цифроаналоговый преобразователь, блок памяти, блок элемеитов И, формирователь сигналов, группа элементов Н, второй распределитель импульсов, второй элемент задержки.

блок регистров, первый и второй элементы ИЛИ, второй элемент И, блок элементов ИЛИ, счетчик импульсов и генератор импульсов, причем аналого- цифровой преобразователь соединен входом с коммутатором и выходом с информационным входом блока памяти, подключенного информационным выходом

через цифроаналоговьш преобразователь к видеоконтрольному устройству, подсоединенному через формирователь сигналов к соответствующим входам регистра, сумматора и первого элемента задержки, соединенного выходом с управляющими входами регистра и сумматора, подключенного соответствующими входами к выходам групы элементов И, подсоединенных одними входами к

выходам блока регистров, соединенного одними входами с пультом оператора, и другими входами - с выходами второго распределителя импульсов, подключенного выходом к пульту оператора и к первому входу счетчика импульсов и через последовательно соединенные первый элемент ИЛИ и второй элемент задержки к первому выходу счетчика импульсов, соединенного вторым входом через второй элемент ИЛИ, соединенный одним из входов с пультом оператора, с выходом второго распределителя импульсов, и подсоединенного вторым входом к выходу второго элемента И, соединенного одним входом с пультом оператора и друг им входом через генератор импульсов с пультом оператора, соединенного с одним из входов блока элементов ИЛИ, подключенного другим входом к выходу счетчика импульсов и выходом к первому входу блока элементов И, выходы которого подключены к первым управляющим входам блока памяти, вторые управляюЩие входы которого соединены с пультом оператора, при этом блок памяти подключен третьими управляющими входами к соединенным между собой пульту оператора, управляющему входу блока

регистров и одному из входов первого элемента ИЛИ и четвертыми управляющими входами - к выходу первого элемента И, подсоединенного первым входом к выходу второго элемента И и вторым

входом к соединенным между собой

второму входу блока элементов И и выходу сумматора.

Изобретение относится к области накопления информации и предназначено для записи и воспроизведения видеоинформации. Целью изобретения является уменьшение времени поиска видеоинформации на движущемся носителе магнитной записи. Это достигается за счет того, что из воспроизводимой информации с носителя 4 магнитной записи по группе адресов и признаков кадров информации, устанавливаемых на пульте оператора 24, без остановки носителя 4 магнитной записи осуществляется поиск видеоинформации. При этом на сумматоре 22 производится сравнение текущего адреса из регистра 21 и адресов, установленных в блоке 23 регистров. Одновременно воспроизводимая видеоинформация преобразуется в цифровую форму аналогоцифровым преобразователем 26, записывается в блок 28 памяти по сигналу с элемента И 29 и отображается на видеоконтрольном устройстве при совпадении заданных и воспроизводимых адресов видеоинформации. 2 ил.