松下公司新近推出WJ-AVE5型数字视音频混合器。混合器采用了现代数字处理技术,将同步、特技等多种功能汇集一起,是一种性能价格比很高,适用范围很广的视音频设备。特别适用于电视台(站)、电化教育、音像编辑制作单位、高等院校和科研部门等单位使用。
该机方框图如图1所示。它主要由数字帧同步器、数字视频特技效果发生器和音频混合器3部分组成。以下分别简要介绍各部分工作原理。

1.数字帧同步器
由于周围环境影响,磁带不均匀伸缩变化,使录像机在重放时磁头与磁带的相对扫描速度和记录时不完全一样,以及跟踪误差等原因,就使重放图像在时间轴上发生畸变,也就是说产生了时基误差。有时候即使是全系统都处于同步状态,但由于馈线传输的距离不同,送到中心处理单元的时延有差异,使各信号的同步达不到同频同相的技术要求,这样就很难对信号进行混编和处理。因此必须对信号的时间和相位进行校准,即需要时基校正器。
WJ-ANE5机的数字帧同步器是一个存储器,能存储一帧图像以上的容量的数字式时基校正器(DTBC),其框图如图2所示。它是以模/数(A/D)变换——存储器——数/模(D/A)变换为主要方式。从图看出,将录像机或摄像机送来的视频信号经过适当输入处理后,在A/D变换器里由写入时钟脉冲取样编码成数字信号并写入存储器。写入时钟脉冲与重放信号锁相,即与重放信号有相同的时基抖动。将信号从存储器中依次读出的读出时钟来自稳定的标准频率,此标准频率也可以和外来基准信号锁相同步。读出的信号经D/A变换器将数字信号变换成模拟信号。由于读出时钟锁定于基准信号是稳定的,则通过上述方式的写入和读出,即可消除时基误差。存储器的容量一般是几行到几十行,如果容量扩大到能存储一帧图像以上的容量,那就具备了帧同步器的功能。

使用帧同步器可以使非同步信号源之间切换、混合和其它特技处理能轻而易举地进行。由于帧同步器中读出时钟都以同频同相为基准,不需要另接控制同步锁相的馈线,所以不存在信号在传输过程中造成的时延误差。
2.数字视频特技效果发生器
视频特技是一种复杂的图像处理过程,数字式视频特技(DIGITAL VIDEO EFFECT简称DVE)是利用现代数字处理技术,在数字视频图像连续压缩和扩大的基础上,使屏幕画面实时地产生千变万化的复杂的数字视频设备。由于电路复杂,故下面仅以其中最基本的几种方式作浅显的介绍。
(1)视频图像的压缩和扩大:数字视频图像的压缩是指将输入的满幅图像用电子方法按人为需要压缩到一定大小,并且可以位移到屏幕上所需的位置。压缩可以通过把原来满幅的图像处理成足够多的数字图像样点,在写入帧存储器时按缩小系数对原样点进行抽删和内插来实现。而图像的连续扩大则反之。一般来说,数字视频图像的连续压缩是通过所谓“运算写入、正常读出”的方式来进行;而图像的连续扩大则是按“正常写入、运算读出”的方式来完成。
(2)划像:划像功能是指随着一条或多条曲线划过以后,电视画面由一幅图像过渡到另一幅图像的过程。其基本原理如图3所示。两路视频信号A和B通过电子开关后合成信号C,开关的掷向受划像信号的控制。数字划像特技就是利用数字技术,通过在不同的行和场中依给定的规律改变划像信号作用的前沿和宽度,以获得交界线按给定规律变化的合成划像画面。如果与机内数字帧同步器、数字存储器等单元共同工作,就可以由有关基本划像图形的不同组合产生绚丽多彩的特技效果。

3.音频混合器
该机的音频混合处理原理图见图4。由图示可见,该机内设的音频混合器可以进行4路音频信号的混合。4路信号既可以本身单独控制,又同时受主音频控制器〈MASTER〉进行混合后的控制,其控制都是采用衰减式。其输出电平可由发光二极管电平指示表显示。

4.性能、特点与使用
WJ-AVE5数字视音频混合器充分利用了现代数字处理和集成工艺技术,使整机体积小(420×70×280mm\(^{3}\)),重量轻(2.8kg)、功能多、使用方便、价格低(人民币1.5万元左右)。
由于机内设置有数字帧同步器,因此可以进行任何两个PAL制视频信号的混合与切换。
内设数字存储器,可以提供种类繁多的视频特技画面。有多达98种划像方式,每种划像又具有3种类型,即普通划、软(虚)边划和勾边划。可以产生镶嵌划像(俗称马赛克)、油画效果、负像、静像、选门静像(时间可调)。画中画等多种特技效果。有8种背景色彩供选择使用。
快乐棒定位器(JOYSTICK POSITIONER)可以自由设定划像组成的圆形、方块形、钻石形及画中画等图形在屏幕上的位置。
内设音频混合器可以进行4路信号(其中包括有一路话筒信号)的混合。
同时,本机分别具有二路复合PAL视频信号与亮/色分离式(Y/C)二种输入输出接口,便于配接不同类型、不同档次的摄录像设备,而且二路分别接有监示输出口。复合PAL视频信号,这与一般摄录像机的输出相同。亮/色(Y/C)分离式输入输出接口可以减少亮色信号之间的串扰,提高图像信号的清晰度。在电路上采用了亮/色(Y/C)信号优先的措施。当亮/色信号和复合PAL视频信号同时供给某一条输入母线作信号源时,只有亮/色信号能进入电路,这样就保证了电路能处于最佳工作状态。
另有外接摄像机复合视频信号输入和亮/色分离式信号输入接口作键控叠加使用,在电路上也采用了亮/色优先的措施,而且摄像机不必另加外同步锁定信号。
为了便于监示加工处理后的视频信号直观效果,本机同时备有预监输出接口备接。
WJ-AVE5数字视音频混合器的使用特别方便,我们只要按要求将电视机、录像机、激光视盘放像机、摄像机的复合PAL视频信号输出或亮/色(Y/C)分离式信号输出分别与本机上的相应接口对应连接,音频信号与话筒信号分别对应本机插孔接口、通过操作不同功能键的组合,即可获得令人满意的图像与声音效果。(夏兴邦 王小平)