用于家庭娱乐环境的非线性编辑系统
2019-11-22

用于家庭娱乐环境的非线性编辑系统

对于家庭音频和视频应用的非线性编辑系统,它包括压缩/还原引擎、高容量存储装置和指向和单击音频和视频编辑功能的媒体编辑器,包括运用时间线系统的记录、回放和特定效果(诸如实时伽马校正、彩色效果、2D效果和实时衰减)。压缩/还原引擎包括电子电路,设计用来运用JPEG、MPEG或子波技术执行高速数据压缩还原。高容量存储装置一般包括内部和外部非线性存储装置,诸如,增强的IDE或SCSI硬驱动器,虽然可以使用其它非线性存储装置(诸如,磁光或光盘驱动器)。类似地,系统包括以复合NTSC或PAL格式对视频进行输入/输出(I/O)能力,包括SVHS分辨率、以16比特CD格式的模拟和数字立体音频、来自CD-ROM和DVD的多媒体输入(诸如,剪取技术和同步音频/视频),乐器数字接口(MIDI)和运用调制解调器通过标准电话线以及通过有线TV线的互连网连接。该系统不需要运用计算装置(诸如,个人计算机)来执行它的非线性编辑功能。

发明概述本发明提供用于加入和编辑超媒体(诸如,移动图片、音乐、卡通制作和照片)到多种当前和将来平台的一种经济的解决方法。通过消除对昂贵的个人计算机的需求,本发明能够把传统家庭娱乐元件(诸如,VCR、摄录机和紧致盘片唱机)加入经济的、独立的、非线性超媒体编辑系统中。本发明允许用户捕获来自实时联机源(诸如,广播无线电和电视、有偿收视电缆/卫星电视服务和互连网的全球网信息服务系统部分)以及来自脱机源(诸如,盒式录像带、激光盘、DVD和紧致盘片)的超媒体。模拟超媒体被数字化并被压缩以便存储。用户运用本发明的图形用户接口(GUI),可以显示捕获超媒体,以及有选择地捕获和操纵超媒体部分或剪取物。捕获剪取物作为图标出现在GUI上,用户可以通过操纵他们各自的图标来组合捕获剪取物,以影响多种编辑功能,诸如,衰减、渐隐、擦除和动画效果。此外,用户还可以运用GUI的指向、单击、拖动和丢弃功能,以将捕获剪取物集成在时间线上以形成移动图片剪取物。最后,本发明提供对于编辑结果的多种输出媒体,诸如,电视机、彩色打印机、录像带、DVD、计算机显示器和音频扬声器。

图4a示出本发明的主单元122的一个当前较佳实施例的正视图。图4b提供图4a的主单元的打开的接头面板160的一个实施例的断面图。接头面板160包括视频信号输入端162(诸如,RCA插座和S视频插座)、音频信号输入端164(诸如,左右声道RCA插座)、麦克风输入端166和具有音量调节的耳机输入端168。最后,图4c示出主单元122的一个实施例的后视图。在较佳实施例中,主单元122包括SCSI端口172、RS232串行端口174和并行端口176。主单元122还可包括通用串行总线(USB)接头、PC卡接头和用于与各种网络装置进行通信的符合IrDA标准的红外线端口(compliant infrared port)。此外,主单元122最好包括用于同轴电缆178的输入和输出接头、用于来自VCR或录像机(video recorder)的复合视频输入和输出接头180、S视频输入和输出接头182、用于电视机的左/右声道音频输出接头184、用于VCR的左/右声道音频输出接头186和用于辅助音频元件(诸如,紧致盘片唱机)。

图12示出图形GUI490的实施例。图形GUI490包括图形标签492,它具有滚动条494和表示各个图形覆盖的多个图标496,诸如,颜色、标题和关于颜色的文本。图形GUI490类似地包括显示窗口408显示用于图形编辑的图象。图形GUI490还包括具有多个图形编辑工具按钮500(诸如,线工具、盒工具、文本工具、剪切、复制和粘贴)的图形编辑窗口498,其中所述图形编辑工具按钮在图形编辑窗口498周围。如前,用户运用遥控器124(图2b)的指向和单击功能性来选择和操纵图形编辑工具按钮500。此外,图形GUI490包括特性部分502。特性部分502包括名称框504,其中用户可以选择名称来自动识别被编辑的图形以及多个标签506,每个标签具有对于一些图形编辑工具按钮500的适当属性选择。例如,颜色标签508包括选择框510来选择线、填充(fills)和阴影的颜色特性。最后,特性部分502包括滑动条对512,每个滑动条具有滑动块514,以选择颜色梯度。图形编辑器的操纵与传统图形编辑器(诸如,MacPaint和Paintbrush)相类似。

故事板GUI440最好在故事板上显示一系列项目,而不是它们的绝对时间标度。于是,单个尺寸的图标表示每个捕获到的剪取物,而与它的实际持续宽度无关。然而,由具有与捕获的剪取物临时关系相对应尺寸位置的指示器表示关于与捕获到的剪取物相关的故事板的其它数据。例如,具有为捕获到的剪取物长度一半的持续宽度的音频剪取物出现在第一452或第二454音频条上,而所述音频条在带有其长度为图标长度一半的指示条的捕获剪取物的图标下面。此外,对于使同步以在剪取物持续宽度的四分之一处开始的半长度音频剪取物,指示器条出现在两侧的缩进去的四分之一图标宽度,其中所述两侧与在四分之一剪取物持续宽度处的起点和在四分之三剪取物持续宽度处的终点相对应。于是,本发明的时间标尺(这里称为卡通时间线)示出事件的连续关系。有利的是,卡通时间线隐喻(metaphor)不需要用户放大故事板的各部分以识别和操纵剪取物,从而提高故事板GUI440的可利用性。类似地,当可以在传统的电视机上呈现故事板GUI440的高质量图象时,本发明的卡通时间线隐喻不需要高分辨率计算机图形监测器。此外,卡通时间线隐喻不需要在低分辨率电视屏幕上显示表示持续宽度很短的捕获剪取物的图标的摘录存储条,以便用户可从相对较远的地方观看。最好,与现有技术系统相反,本发明的卡通时间线隐喻示出相关数据(诸如,音频和图形注解)以及通过指示条的捕获剪取物之间的关系,它们在实质上是相关的而在时间上是绝对的。

本发明的另一个方面包括非线性编辑器,它包括:总线;处理器,与总线进行通信以控制到总线的访问;与处理器进行通信的存储器;压缩引擎,与总线进行通信以压缩和还原超媒体;存储装置,与总线进行通信,并提供对压缩数据的直接存取;和媒体编辑器,与压缩引擎以及总线进行通信,媒体编辑器和压缩引擎接收超媒体,其中媒体编辑器操纵超媒体。

从用户工作表得出GUI的每个主要元素。图13是表示用户可能用非线性编辑系统100执行的操作的工作流程图550。每个所示工作实质上是内循环(intra-cyclical),这意味着,用户可以一遍又一遍执行工作直至得到满意的结果。注意,所示工作还是循环间(inter-cyclical)的,其中用户可以先前和向后到其它工作。如前所述,将执行工作的软件功能设置在处理器218(图5)中,它装上来自存储器220(图5)的软件指令。在初始化时,系统自动预先装上来自存储装置222(图5)的捕获超媒体部分,并把它们放置在故事板中,从而用户可以产生经编辑的故事板。在工作552中,用户可以捕获或数字化以存储来自超媒体源的超媒体部分,或者镜头。最终,将超媒体镜头存储在存储装置222(图5)。在这个工作期间,通过选择不数字化他们不想包括在完成的母版(master)中的选定部分,用户可以执行一些“粗糙的”编辑。在工作554中,用户将捕获镜头设置在故事板上。可将故事板认为是媒体缓冲器216(图5)的工作部分。如前所述,以捕获镜头的次序来将镜头自动设置在故事板中。类似地,当将镜头设置在故事板中时,自动生成镜头之间的过渡。在工作556中,用户可以对镜头执行“精密”编辑,诸如,移动、复制、去除和操纵镜头的持续宽度。例如,在带有4个插入过渡的5个镜头的故事板中,用户可以将第一镜头移至尾部,从而系统自动去除在第一和第二镜头之间的过渡,并在尾部镜头和第一镜头之间附加默认的过渡。在任务558中,用户同样可以更新过渡,并在任务560中注解带有覆盖的镜头,诸如,图形和音频。此外,在任务562中,用户可以回放故事板,或者在任务564中保存故事板的一个备份。当用户完成在这个故事板上的所有所需任务,在任务566中用户可以产生另一个故事板。

为了运用所选第一帧和所选第二帧在第一和第二帧序列之间进行过渡,每个表示它们各自帧序列,输入帧控制器282将从第一帧序列选出的第一帧存储在媒体缓冲器216的第一位置上。类似地,输入帧控制器282将从第二帧序列选出的第二帧存储在媒体缓冲器216的第二位置上。响应于用户的输入,非线性编辑器200(图5)产生α帧,它描述如何组合第一和第二帧以形成过渡,并将α帧存储在媒体缓冲器216的第三位置上。α帧是包括对于每个象素的α值的视频帧,而不是在传统视频帧中表示颜色的象素值。α值限定在第一和第二帧的相应象素之间的混合程度(mix level)。SCRAM引擎288检索来自媒体缓冲器216的第一帧、第二帧和α帧。一旦检索这些帧,SCRAM引擎288就在象素化基础上,通过根据下面的等式组合第一、第二和α帧来形成过渡帧:过渡帧象素=其中,将在α帧中的每个象素标准化至0和1闭区间之间的值。最后,SCRAM引擎288向存储器控制器286提供过渡帧。存储器控制器286可以将过渡帧传递到媒体缓冲器216(图5)或者到压缩引擎212(图5),它压缩过渡帧数据以后来传递到总线214(图5),以便在存储装置222(图5)中捕获。在较佳实施例中,媒体编辑器210包括应用磁视频处理器。

故事板GUI440最好在故事板上显示一系列项目,而不是它们的绝对时间标度。于是,单个尺寸的图标表示每个捕获到的剪取物,而与它的实际持续宽度无关。然而,由具有与捕获的剪取物临时关系相对应尺寸位置的指示器表示关于与捕获到的剪取物相关的故事板的其它数据。例如,具有为捕获到的剪取物长度一半的持续宽度的音频剪取物出现在第一452或第二454音频条上,而所述音频条在带有其长度为图标长度一半的指示条的捕获剪取物的图标下面。此外,对于使同步以在剪取物持续宽度的四分之一处开始的半长度音频剪取物,指示器条出现在两侧的缩进去的四分之一图标宽度,其中所述两侧与在四分之一剪取物持续宽度处的起点和在四分之三剪取物持续宽度处的终点相对应。于是,本发明的时间标尺(这里称为卡通时间线)示出事件的连续关系。有利的是,卡通时间线隐喻(metaphor)不需要用户放大故事板的各部分以识别和操纵剪取物,从而提高故事板GUI440的可利用性。类似地,当可以在传统的电视机上呈现故事板GUI440的高质量图象时,本发明的卡通时间线隐喻不需要高分辨率计算机图形监测器。此外,卡通时间线隐喻不需要在低分辨率电视屏幕上显示表示持续宽度很短的捕获剪取物的图标的摘录存储条,以便用户可从相对较远的地方观看。最好,与现有技术系统相反,本发明的卡通时间线隐喻示出相关数据(诸如,音频和图形注解)以及通过指示条的捕获剪取物之间的关系,它们在实质上是相关的而在时间上是绝对的。

发明领域本发明涉及非线性编辑系统,特别是,涉及用于存储、编辑和检索音频/可视信息的用户系统。

为了回放视频过渡,α回放控制器290将读取请求送到存储器控制器286以检索来自媒体缓冲器216(图6)的所选α帧。α回放控制器290向视频运算器(ALU)292提供经检索的α帧以与第一和第二帧相结合,从而形成过渡帧。用类似的方法,第一回放控制器294和第二回放控制器296同时通过存储器控制器286检索来自媒体缓冲器216的第一和第二帧。将经检索的帧缓冲在相应的FIFO298、300、302中以方便由视频ALU292存取。视频ALU292用经检索的α帧将经检索的第一和第二帧组合起来从而形成过渡帧以输出到编码器206(图5)或者输出到观看装置。此外,对于未经修改的视频,本发明同样通过使第二回放控制器296和α回放控制器290不能工作从而释放30兆比特/秒的带宽以供其它系统使用,来减小回放带宽并消除不必要的存储器读取。在回放期间,衰减到黑色将导致类似的30兆比特/秒带宽减小。α回放控制器290导致更加复杂的回放特性,诸如,实时提供浮飞或滚动文本覆盖、将预先提供的图形物体移到来自多种超媒体源的图象上并在播放视频的顶部提供屏幕控制。视频ALU292接收来自三个实时视频通道、主象素块250、具有用于两个全色视频输入通道的混合信息的α通道的输入,并作为媒体编辑器210的主要视频输出。