專利名稱：用于使表面上一個(gè)位置的特定信息與外部源同步的方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于檢測(cè)表面上由用戶所選的一個(gè)位置并根據(jù)與被檢位置有關(guān)的信息來操縱數(shù)字源的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù)：
唱片節(jié)目主持人(DJ)用來操縱模擬裝置的技術(shù)幾乎已變?yōu)橥ㄓ玫摹＿@種技術(shù)的目的典型地包括鎖定或同步至少兩臺(tái)裝置之間的信號(hào)(例如，音頻、視頻等)。到目前為止，具有DJ的最通用的模擬裝置為模擬唱片唱盤，其能夠從模擬乙烯唱片產(chǎn)生聲音。最近，能夠從CD產(chǎn)生數(shù)字化模擬聲音的光盤(CD)唱盤已經(jīng)得到認(rèn)可并被DJ使用。然而，操縱CD唱盤并非如操縱常規(guī)的模擬唱盤一樣容易進(jìn)行。
多年來，許多技術(shù)已被提出以操縱CD唱盤，如同操縱模擬唱盤一樣。這樣的一種技術(shù)包括利用時(shí)間碼，用于導(dǎo)出包含在乙烯模擬唱片內(nèi)的跟蹤信息。通過用常規(guī)的模擬唱盤“播放”乙烯模擬唱片，包含在那里的時(shí)間碼可以被讀取并用于與外部數(shù)字聲源如CD唱盤同步。然而，在實(shí)施該技術(shù)時(shí)，播放乙烯唱片的同時(shí)有害地引入了等待時(shí)間，并且當(dāng)操縱常規(guī)的唱片唱盤時(shí)，系統(tǒng)的響應(yīng)性降低。此外，包含在乙烯唱片內(nèi)的模擬時(shí)間碼可能隨時(shí)間磨損，從而迫使進(jìn)行昂貴地乙烯唱片替換。如果乙烯唱片不被替換，將引起不穩(wěn)定的播放效果。最后，當(dāng)采用上述系統(tǒng)播放正規(guī)的乙烯唱片(一種不內(nèi)含時(shí)間碼的乙烯唱片)時(shí)，DJ不能再控制和操縱任何數(shù)字源(例如，聲源)。
對(duì)常規(guī)的聲音操縱技術(shù)問題的理解和重視形成了本發(fā)明的推動(dòng)力。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明涉及使表面上一個(gè)位置的特定信息與外部源同步的方法和系統(tǒng)，其實(shí)質(zhì)上消除了由于相關(guān)技術(shù)的局限性和缺點(diǎn)而產(chǎn)生的一種或多種問題。
本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于通過采用能播放現(xiàn)有乙烯唱片的模擬控制單元為用戶例如DJ提供了對(duì)音頻和視頻數(shù)字媒體的控制。
本發(fā)明的另一優(yōu)點(diǎn)為用戶提供了與預(yù)定歌曲相關(guān)的信息。該信息允許用戶可一次使乙烯唱片與數(shù)字源同步并將其儲(chǔ)存以便將來使用。
根據(jù)本發(fā)明的原理，跟蹤信息并不由包含在乙烯唱片內(nèi)的時(shí)間碼提供。而是，跟蹤信息可以由從控制單元獲得的空間信息來計(jì)算?？臻g信息與唱針離乙烯唱片凹槽內(nèi)的模擬唱盤的實(shí)際位置有關(guān)。
因此，本發(fā)明的系統(tǒng)對(duì)凹槽內(nèi)以及垂直放置在現(xiàn)有唱片上的任意位置處的唱針的微小和快速移動(dòng)進(jìn)行跟蹤。本發(fā)明還增加了對(duì)通過乙烯唱片操縱數(shù)字源的現(xiàn)有方法的穩(wěn)定控制(微調(diào))。此外，用戶可以在任意點(diǎn)開始播放現(xiàn)有的乙烯唱片并且不損失等待時(shí)間碼追上并與外部數(shù)字源鎖定的時(shí)間。
本發(fā)明的附加特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說明書中提到，并且一部分從說明書中是顯而易見的，或者可以由實(shí)施本發(fā)明而認(rèn)識(shí)到。通過專門在說明書的文字部分及其權(quán)利要求書以及附圖中指出的結(jié)構(gòu)將實(shí)現(xiàn)并獲得本發(fā)明的目的和其它優(yōu)點(diǎn)。
為達(dá)到這些和其它優(yōu)點(diǎn)以及根據(jù)本發(fā)明的目的，如包含并廣義描述的，一種用于使表面上一個(gè)位置的特定信息與數(shù)字源同步的設(shè)備包括插針，通過唱臂樞軸向地連接到插針的唱針，所述唱針被設(shè)置在離唱針第一預(yù)定距離處；位置編碼器，用于產(chǎn)生與唱臂位置有關(guān)的位置數(shù)據(jù)；連接到所述唱針的模擬信號(hào)源，所述模擬信號(hào)源能產(chǎn)生與所述唱臂位置有關(guān)的模擬電信號(hào)；信號(hào)處理單元，其用于接收數(shù)字信號(hào)、位置數(shù)據(jù)和模擬電信號(hào)，并輸出數(shù)字信號(hào)；其中，所述位置數(shù)據(jù)控制數(shù)字信號(hào)的輸出。
在本發(fā)明的另一方面，處理模擬和數(shù)字信號(hào)的方法包括產(chǎn)生一個(gè)模擬音頻波形，產(chǎn)生與所產(chǎn)生的模擬音頻波形部分有關(guān)的位置數(shù)據(jù)，提供一個(gè)數(shù)字信號(hào)，并根據(jù)所述位置數(shù)據(jù)輸出數(shù)字信號(hào)。
應(yīng)當(dāng)理解，前述的概括性說明和隨后的詳細(xì)說明是示例性的和解釋性的，并且意圖為所要求保護(hù)的發(fā)明提供進(jìn)一步解釋。


所包含的附圖用于為本發(fā)明提供進(jìn)一步理解以及并入并組成說明書的一部分，舉例說明了本發(fā)明的實(shí)施例并與說明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。
在附圖中 圖1舉例說明了根據(jù)本發(fā)明原理的用于使專用于唱片表面上一個(gè)位置的音頻信息同步的設(shè)備； 圖2舉例說明了根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施例的控制器單元； 圖3A-3B舉例說明了根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施例的第一掃描儀組件； 圖3C-3D舉例說明了根據(jù)本發(fā)明不同實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)編碼器； 圖4舉例說明了根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的第二掃描儀組件； 圖5舉例說明了根據(jù)本發(fā)明原理的數(shù)據(jù)處理器單元；以及 圖6舉例說明了空間信息可進(jìn)入唱片數(shù)據(jù)庫的方法。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在將參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施例。
圖1大體上舉例說明了一種用于使唱片(例如，乙烯模擬唱片)表面上一個(gè)位置的特定音頻信息與至少一個(gè)數(shù)字外部數(shù)據(jù)源同步并用于輸出與至少一個(gè)數(shù)字外部數(shù)據(jù)源同步的同步信息的設(shè)備。
根據(jù)本發(fā)明的原理，同步可以被解釋為保持兩種相關(guān)的程序物質(zhì)在時(shí)間上被鎖定在一起的過程。同步需要由主設(shè)備產(chǎn)生的信號(hào)控制由從動(dòng)設(shè)備產(chǎn)生的信號(hào)。因此，來自主設(shè)備的信號(hào)決定了來自從動(dòng)設(shè)備的信號(hào)何時(shí)以及多快地被輸出，其中，來自主設(shè)備的信號(hào)變化被反映為來自從動(dòng)設(shè)備的信號(hào)變化。
參照?qǐng)D1，主設(shè)備可以被具體化為控制器單元100，其通過數(shù)據(jù)處理器單元200連接到至少一個(gè)從動(dòng)設(shè)備如外部數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)源300。
在本發(fā)明的一個(gè)方面，利用控制器單元100和數(shù)據(jù)處理器單元200可以使唱片上一個(gè)預(yù)定位置的特定音頻波形與來自外部數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)源的信號(hào)同步以確定唱片凹槽內(nèi)唱針(例如，唱針)的位置，即唱針位置。數(shù)據(jù)處理器單元200可以將唱針位置匹配到與被取樣的音頻波形部分有關(guān)的對(duì)應(yīng)信息。被匹配的唱針位置可以與外部數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)源的數(shù)字信號(hào)部分有關(guān)。因此，來自模擬唱片的聲音可以與至少一個(gè)外部數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)源的數(shù)字信號(hào)被同步輸出。
在本發(fā)明的另一方面，控制器單元100上的輸出端102，例如，轉(zhuǎn)盤單元，可以連接到相應(yīng)的SCSI、USB或數(shù)據(jù)處理器單元200上其它合適類型的端口以將數(shù)字化音頻信號(hào)和對(duì)確定內(nèi)磁道唱針位置有用的信息從控制單元100傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理器單元200?？刂茊卧?00上的模擬音頻輸出端104可以連接到外部輸出設(shè)備430上的相應(yīng)端口如揚(yáng)聲器，以輸出與唱片上一個(gè)位置相應(yīng)的音頻信號(hào)同步的音頻信號(hào)。數(shù)據(jù)處理器單元200上的通信端口，例如，調(diào)制解調(diào)器、串行口、并行口、DSL、TI等，可以連接到數(shù)字外部數(shù)據(jù)源300上，例如，包含數(shù)字音頻或視頻信息的設(shè)備，以接收至少一個(gè)數(shù)字外部數(shù)據(jù)源的輸出。數(shù)據(jù)處理器單元200上的視頻輸出端206a可以連接到外部輸出設(shè)備410如視頻監(jiān)視器上的相應(yīng)端口，以輸出與唱片上一個(gè)位置相應(yīng)的音頻信號(hào)同步的視頻數(shù)據(jù)。外部輸出設(shè)備410可以包括一個(gè)程序視頻監(jiān)視器，用于將同步的視頻數(shù)據(jù)輸出給聽眾或用戶。數(shù)據(jù)處理器單元200上的視頻輸出端206b可以連接到外部輸出設(shè)備450如視頻監(jiān)視器上的相應(yīng)端口以輸出視頻數(shù)據(jù)，例如，其未被與唱片上一個(gè)位置相應(yīng)的音頻信號(hào)同步，或者其已被同步但沒有被觀察到，或者仍然沒有被聽眾觀察到。因此，外部輸出設(shè)備450可以被用戶用于觀察與音頻信號(hào)同步前的視頻數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)處理器單元200上的數(shù)字音頻輸出端207可以連接到外部輸出設(shè)備420上的相應(yīng)端口，如揚(yáng)聲器，以輸出與唱片上一個(gè)位置相應(yīng)的音頻信號(hào)同步的音頻信號(hào)。數(shù)據(jù)處理器單元200上的MIDI輸出端208可以連接到數(shù)字唱片或播放設(shè)備440上相應(yīng)的MIDI端口，以紀(jì)錄和/或播放與唱片上一個(gè)位置相應(yīng)的音頻信號(hào)同步的數(shù)字外部數(shù)據(jù)。控制器單元100上的輸出端106可以連接到數(shù)據(jù)處理器單元上相應(yīng)的混頻器端口209以將數(shù)字化的混頻信號(hào)從控制單元傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理器單元200。鍵盤端口203可以在數(shù)據(jù)處理器單元200上，可以連接到小鍵盤500，用于由用戶從小鍵盤接收信號(hào)。來自小鍵盤的信號(hào)允許用戶操作數(shù)據(jù)處理器單元200。
在本發(fā)明的這一方面，外部輸出設(shè)備450可以連接到數(shù)據(jù)處理器單元200并允許用戶觀察被播放聲音的音頻波形，當(dāng)使用外部輸出選項(xiàng)時(shí)，外部輸出的波形掃描任選的外部輸出選項(xiàng)并允許用戶執(zhí)行各種用戶功能。此外，監(jiān)視器可以為觸控式的和/或包括按鈕以允許快速選擇程序、外部輸出選項(xiàng)等。
圖2舉例說明了根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施例的控制器單元100。
參照?qǐng)D2，為了使數(shù)字外部數(shù)據(jù)源的輸出信號(hào)與來自模擬唱片的音頻同步，模擬唱片內(nèi)的唱針位置必須被確定。因此，控制器單元100可以包括轉(zhuǎn)盤組件110、拾音器設(shè)備組件120和掃描儀組件，下面更加詳細(xì)地描述了其多種類型。
在本發(fā)明的一種實(shí)施例中，轉(zhuǎn)盤組件110可以包括轉(zhuǎn)臺(tái)式轉(zhuǎn)盤112，其具有可繞軸114旋轉(zhuǎn)的支撐面?，F(xiàn)有的唱片(未示出)可以設(shè)置在轉(zhuǎn)臺(tái)式轉(zhuǎn)盤112的支撐面上并由其旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)臺(tái)式轉(zhuǎn)盤112可以進(jìn)一步包括中心部分113，其具有位于支撐面下方一預(yù)定深度處的凹表面。
在本發(fā)明的一個(gè)方面，轉(zhuǎn)臺(tái)式轉(zhuǎn)盤112可以為皮帶傳動(dòng)的轉(zhuǎn)臺(tái)式轉(zhuǎn)盤，其含有與轉(zhuǎn)臺(tái)式轉(zhuǎn)盤112一體形成并自其向下延伸的驅(qū)動(dòng)器輪轂116。皮帶傳動(dòng)組件118內(nèi)含有的傳動(dòng)軸118a可以通過傳動(dòng)帶117連接到轉(zhuǎn)臺(tái)式轉(zhuǎn)盤112并使轉(zhuǎn)臺(tái)式轉(zhuǎn)盤112旋轉(zhuǎn)。在本發(fā)明的另一方面，轉(zhuǎn)臺(tái)式轉(zhuǎn)盤112可以為電磁的、直接驅(qū)動(dòng)型轉(zhuǎn)臺(tái)式轉(zhuǎn)盤。因此，轉(zhuǎn)臺(tái)式轉(zhuǎn)盤112可以通過公知的裝置連接到電磁驅(qū)動(dòng)組件(未示出)并由其旋轉(zhuǎn)。皮帶或直接驅(qū)動(dòng)組件可以被用于使轉(zhuǎn)臺(tái)式轉(zhuǎn)盤112順時(shí)針地或逆時(shí)針地旋轉(zhuǎn)(例如，通過由設(shè)置在控制器單元內(nèi)的旋轉(zhuǎn)方向開關(guān)(未示出)傳送的信號(hào))。
在本發(fā)明的一種實(shí)施例中，拾音器設(shè)備組件120可以包括通過拾音器設(shè)備124和拾音器設(shè)備插針126樞軸向地連接到控制器單元100的拾音器芯122。拾音器設(shè)備插針126可以，例如，包括設(shè)置在離軸114第一預(yù)定距離d1處的唱針123。能夠在由轉(zhuǎn)臺(tái)式轉(zhuǎn)盤112支撐的現(xiàn)有模擬唱片上的凹槽內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)并測(cè)定凹槽外形的唱針123，可以設(shè)置在拾音器芯122內(nèi)，可以位于離拾音器設(shè)備插針126第二預(yù)定距離d2處。拾音器芯122通常包括至少一個(gè)換能器，用于將由唱針123檢測(cè)的機(jī)械振動(dòng)轉(zhuǎn)化為模擬電信號(hào)。此外，拾音器芯122將這些模擬電信號(hào)傳送到數(shù)據(jù)處理器單元200以進(jìn)行取樣，如下面更加詳細(xì)地描述的那樣。
當(dāng)唱針123設(shè)置在唱片的凹槽內(nèi)時(shí)，拾音器設(shè)備編碼器128可以設(shè)置在拾音器設(shè)備124的可操作性附近內(nèi)的控制器單元100上。因此，拾音器設(shè)備124相對(duì)于拾音器設(shè)備編碼器128的位置可以采用公知的光學(xué)的、磁學(xué)的或機(jī)械的方法由拾音器設(shè)備編碼器128檢測(cè)。
在本實(shí)施例的一個(gè)方面，當(dāng)拾音器設(shè)備124并由此唱針123靜止時(shí)，即當(dāng)唱針物理地偏離唱片時(shí)，拾音器設(shè)備編碼器128也可以采用公知的機(jī)械的、磁學(xué)的或光學(xué)的方法檢測(cè)。因此，拾音器設(shè)備編碼器128可以被用作拾音器設(shè)備位置觸發(fā)器，當(dāng)拾音器設(shè)備124靜止時(shí)(例如，當(dāng)唱針偏離唱片時(shí))，其產(chǎn)生指示拾音器設(shè)備124相對(duì)于拾音器設(shè)備編碼器128的位置信號(hào)。
拾音器設(shè)備組件信號(hào)，即指示拾音器設(shè)備124相對(duì)于拾音器設(shè)備編碼器128的位置以指示唱針123在模擬唱片上的位置的信號(hào)和指示當(dāng)拾音器設(shè)備124處于靜止時(shí)的信號(hào)可以通過輸出端口102從拾音器設(shè)備編碼器128傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理器單元200。拾音器設(shè)備組件信號(hào)隨后可以被數(shù)據(jù)處理器單元200利用以便能夠跟蹤唱針通過現(xiàn)有唱片凹槽的前進(jìn)。拾音器設(shè)備組件信號(hào)也可以被用于定位唱針最初接觸唱片的點(diǎn)(即，下降點(diǎn))。因此，模擬音頻信號(hào)部分可以與唱針123從其靜止位置移動(dòng)的距離相關(guān)，如下面更加詳細(xì)地描述的那樣。
圖3A-3B舉例說明了根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施例的第一掃描儀組件。
參照?qǐng)D3A和3B，第一掃描儀組件130可以設(shè)置在轉(zhuǎn)臺(tái)式轉(zhuǎn)盤112的中心部分113內(nèi)。此外，第一掃描儀組件130可以通過掃描唱臂132連接到軸114。第一掃描儀組件130可以包括旋轉(zhuǎn)編碼器134和掃描儀136。
向后參照?qǐng)D3B，當(dāng)唱片600設(shè)置在轉(zhuǎn)臺(tái)式轉(zhuǎn)盤112的支撐面上時(shí)，唱片接觸掃描儀136的接近式檢測(cè)器136b并啟動(dòng)掃描設(shè)備136a，從而使掃描儀136的掃描設(shè)備136a掃描并檢測(cè)設(shè)置在唱片600上的識(shí)別信息。
如圖3A-3B所示，旋轉(zhuǎn)編碼器134可以包括由軟塑料制成的滾子，以接觸凹面和由轉(zhuǎn)臺(tái)式轉(zhuǎn)盤112的支撐面所支撐的現(xiàn)有唱片600。掃描儀136可以，例如，包括任何一種光學(xué)掃描儀(例如，LED、激光器等)，或磁鐵型掃描設(shè)備136a，其能夠讀取條形碼、磁條等，以及接近式檢測(cè)器136b，例如，彈簧加載開關(guān)等。
參照?qǐng)D3C，旋轉(zhuǎn)編碼器134可以包括形狀為球形的滾子134a。球面滾子134a可以，例如，容納在圓柱形滾子腔134b內(nèi)，圓柱形滾子腔134b含有至少一個(gè)接觸球面滾子134a赤道線的輪134c并檢測(cè)速度和方向，即球面滾子的轉(zhuǎn)速。因此，當(dāng)現(xiàn)有唱片600放置在轉(zhuǎn)臺(tái)式轉(zhuǎn)盤112上時(shí)，球面滾子134a的上部桿接觸唱片。
參照?qǐng)D3D，在本發(fā)明的另一方面，旋轉(zhuǎn)編碼器134可以包括通過軸134f可旋轉(zhuǎn)地連接到輪腔134e的錐形滾軸134d。輪腔134e包括至少一個(gè)輪134g，其接觸錐形滾軸134d的表面并檢測(cè)錐形滾軸的轉(zhuǎn)速。因此，當(dāng)唱片600被放置在轉(zhuǎn)臺(tái)式轉(zhuǎn)盤112上時(shí)，錐形滾軸的上表面接觸唱片。
在本發(fā)明的另一方面，旋轉(zhuǎn)編碼器134也可以包括掃描儀，如上所述的掃描儀136。因此，在這方面，圖3A和3B所示的掃描儀136可以被移走并且旋轉(zhuǎn)編碼器134可以被提供為一種旋轉(zhuǎn)式的識(shí)別掃描儀，其包括光學(xué)掃描儀(例如，LED、激光器等)，或磁鐵型的掃描設(shè)備，該掃描設(shè)備除能夠測(cè)定唱片600的瞬時(shí)轉(zhuǎn)速(即，轉(zhuǎn)速和方向)之外，還能夠讀取條形碼、磁條等。
在本實(shí)施例的一個(gè)方面，轉(zhuǎn)臺(tái)式轉(zhuǎn)盤112中心部分113的凹面繞軸114旋轉(zhuǎn)。因此，軸114和第一掃描儀組件130保留在固定位置從而使旋轉(zhuǎn)編碼器134可以被用于檢測(cè)唱片600的瞬時(shí)轉(zhuǎn)速。
在本實(shí)施例的另一方面，中心部分113的凹面不繞軸114旋轉(zhuǎn)。因此，軸114和掃描儀組件可以在與轉(zhuǎn)臺(tái)式轉(zhuǎn)盤112的旋轉(zhuǎn)方向相反的方向旋轉(zhuǎn)從而使旋轉(zhuǎn)編碼器134可以被用于檢測(cè)唱片600的瞬時(shí)轉(zhuǎn)速。
當(dāng)轉(zhuǎn)臺(tái)式轉(zhuǎn)盤112被旋轉(zhuǎn)時(shí)，瞬時(shí)轉(zhuǎn)速信號(hào)，即指示轉(zhuǎn)臺(tái)式轉(zhuǎn)盤112支撐面上的唱片的瞬時(shí)轉(zhuǎn)速的信號(hào)，可以從旋轉(zhuǎn)編碼器134或旋轉(zhuǎn)式識(shí)別掃描儀傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理器單元200，用于確定模擬唱片相對(duì)于唱針123的速度。
識(shí)別信號(hào)，即指示識(shí)別被播放的現(xiàn)有唱片的信號(hào)，可以從掃描儀136或旋轉(zhuǎn)式識(shí)別掃描儀傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理器單元200，用于識(shí)別模擬唱片的空間特性和被播放的模擬唱片的特定的同步信息，如下面更加詳細(xì)地描述的那樣。
標(biāo)號(hào)信號(hào)，即識(shí)別實(shí)際模擬唱片上扇形段內(nèi)的凹槽部分的信號(hào)，可以由前述任一掃描儀(例如，掃描儀136、唱片掃描儀146、旋轉(zhuǎn)式識(shí)別掃描儀)產(chǎn)生，每當(dāng)設(shè)置標(biāo)號(hào)時(shí)，模擬唱片被設(shè)置成可操作性地接近掃描儀，如下面更加詳細(xì)地描述的那樣。標(biāo)號(hào)信號(hào)被傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理器單元200并允許數(shù)據(jù)處理器單元200在唱針被最初設(shè)置在唱片上后去查明唱針位置，也如同下面更加詳細(xì)地描述的那樣。
圖4舉例說明了根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的第二掃描儀組件。
參照?qǐng)D4，第二掃描儀組件140可以包括唱片掃描儀146。第二掃描儀組件140可以通過樞軸向的掃描唱臂142和鉸鏈144樞軸向地連接到控制器單元100。唱片掃描儀146可以被提供為旋轉(zhuǎn)式的識(shí)別型掃描儀，含有光學(xué)掃描儀(例如，LED、激光器等)或磁鐵型掃描設(shè)備，其能夠讀取條形碼、磁條等，并且也能夠測(cè)定唱片的轉(zhuǎn)速。當(dāng)唱片由轉(zhuǎn)臺(tái)式轉(zhuǎn)盤112支撐時(shí)，鉸鏈144使掃描唱臂142在唱片(未示出)上定位，從而使旋轉(zhuǎn)式掃描儀146可以讀取放置在唱片上的條形碼、磁條等。
在本實(shí)施例中，當(dāng)轉(zhuǎn)臺(tái)式轉(zhuǎn)盤112直接由用戶驅(qū)動(dòng)或者由前述任一驅(qū)動(dòng)組件驅(qū)動(dòng)并且在識(shí)別空間特性以及被播放的模擬唱片的特異性同步信息時(shí)，瞬時(shí)轉(zhuǎn)速、識(shí)別信息和標(biāo)號(hào)信號(hào)可以從唱片掃描儀146傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理器單元200，用于確定唱片相對(duì)于唱針123的速度，如下面更加詳細(xì)地描述的那樣。
在本發(fā)明的一個(gè)方面，拾音器設(shè)備編碼器、第一掃描儀組件和/或第二掃描儀組件可以被提供為模塊部件，其可以通過公知手段穩(wěn)固地連接到任何控制器單元并將相應(yīng)的瞬時(shí)轉(zhuǎn)速、拾音器設(shè)備組件和標(biāo)號(hào)信號(hào)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理器單元200。
圖5舉例說明了根據(jù)本發(fā)明原理的數(shù)據(jù)處理器單元200。
參照?qǐng)D5，數(shù)據(jù)處理器單元200可以包括一臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)的個(gè)人計(jì)算機(jī)或?qū)Ｓ糜?jì)算機(jī)，其具有至少一個(gè)媒體驅(qū)動(dòng)器210、至少一個(gè)存儲(chǔ)器212和多個(gè)能與控制器單元100、數(shù)字外部數(shù)據(jù)源300以及外部設(shè)備400中至少其中之一進(jìn)行傳輸?shù)妮斎牒洼敵龆?。在本發(fā)明的一個(gè)方面，所述至少一個(gè)媒體驅(qū)動(dòng)器可以包括數(shù)字化視頻光盤(DVD)驅(qū)動(dòng)器、光盤(CD ROM)驅(qū)動(dòng)器、內(nèi)部硬盤驅(qū)動(dòng)器、便攜式硬盤驅(qū)動(dòng)器等。在本發(fā)明的一個(gè)方面，所述至少一個(gè)存儲(chǔ)器可以包括隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)、雙重RAM、只讀存儲(chǔ)器(ROM)、電可擦除只讀存儲(chǔ)器(EEPROM)等。在本發(fā)明的一個(gè)方面，所述輸入和輸出端包括數(shù)字視頻輸出、監(jiān)視器輸出、數(shù)字音頻輸出、網(wǎng)絡(luò)通信連接(例如，調(diào)制解調(diào)器、DSL、T1等)、一個(gè)或多個(gè)SCSI或USB端口，或與一個(gè)或多個(gè)控制器單元進(jìn)行通信的類似物。在本發(fā)明的一個(gè)方面，數(shù)據(jù)處理器單元200也可以包括字時(shí)鐘處理器214和唱片數(shù)據(jù)庫220。因此，數(shù)據(jù)處理器單元200可以將任何DVD(或其它任何適當(dāng)?shù)囊曨l/音頻格式)存儲(chǔ)到RAM(或用于更快選擇的ROM)，同時(shí)運(yùn)行多個(gè)視頻、下載視頻或存儲(chǔ)程序。
在本發(fā)明的一個(gè)方面，可以存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)處理器單元內(nèi)的程序可以包括自動(dòng)定位器程序、波形整形程序、時(shí)間填充程序和抗跳躍程序。如下面更加詳細(xì)地描述的那樣，所述自動(dòng)定位器程序允許用戶在跟蹤歌曲或模擬唱片的凹槽時(shí)能定位唱針位置；所述波形整形程序允許用戶去比較來自外部數(shù)字源300(即數(shù)字波形)和控制器單元100(即模擬波形)的波形，將兩個(gè)波形鎖定在一起，當(dāng)模擬音頻波形已被輸出一預(yù)定時(shí)間如30秒后，提示輸出數(shù)字波形；當(dāng)對(duì)被播放的唱片無外部輸出信息時(shí)，所述時(shí)間填充程序向音頻波形提供隨機(jī)的或隨意的視頻輸出；并且所述抗跳躍程序用來自于與控制器單元同步的數(shù)字聲源的音頻信號(hào)取代來自于控制器單元100的音頻信號(hào)。因此，例如，當(dāng)控制器單元的唱針123跳躍或跳轉(zhuǎn)唱片上的凹槽時(shí)，所述抗跳躍程序使來自模擬唱片的歌曲被持續(xù)播放。
意識(shí)到任何唱片都包括其上內(nèi)含音頻信息的至少一面，唱片的每一面可以被唯一識(shí)別并具有唯一一套數(shù)據(jù)庫信息的特征。因此，對(duì)于唱片的每一面，唱片數(shù)據(jù)庫220包括數(shù)據(jù)庫區(qū)段，每一個(gè)都包含與例如識(shí)別信息、文獻(xiàn)信息、空間信息和外部數(shù)據(jù)信息相關(guān)的數(shù)據(jù)庫信息。
識(shí)別信息可以，例如，包含在可被前述任何掃描設(shè)備讀取的標(biāo)號(hào)內(nèi)(例如，條形碼、磁條等)。在本發(fā)明的一個(gè)方面，標(biāo)號(hào)可以設(shè)置在模擬唱片上提供的標(biāo)號(hào)區(qū)內(nèi)。如下面更加詳細(xì)地描述的那樣，標(biāo)號(hào)為數(shù)據(jù)處理單元200提供了基礎(chǔ)，在唱針最初被設(shè)置在模擬唱片凹槽內(nèi)后，所述數(shù)據(jù)處理單元采用該基礎(chǔ)去精確地定位唱針。因此，標(biāo)號(hào)有助于使模擬唱片的輸出與外部數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)源的輸出同步。
文獻(xiàn)信息可以包括例如與唱片和/或唱片特定面的名稱、藝術(shù)家名字、制作者名字、唱片公司名稱、希望唱片被播放的轉(zhuǎn)數(shù)/分(RPM)等有關(guān)的信息。文獻(xiàn)信息可以經(jīng)用戶界面222通過任何公知方法進(jìn)入唱片數(shù)據(jù)庫220。
外部數(shù)據(jù)信息可以包括例如與外部數(shù)據(jù)文件名稱、外部數(shù)據(jù)文件來源如數(shù)字外部數(shù)據(jù)源、外部數(shù)據(jù)文件的數(shù)字/模擬音頻/視頻波形等有關(guān)的信息，其中這些波形將與模擬唱片的音頻信號(hào)同步。
空間信息通?？梢园ㄔ趯⒈徊シ诺默F(xiàn)有模擬唱片一面上發(fā)現(xiàn)的描述凹槽外形的信息(例如，模擬波形)。
空間信息可以通過認(rèn)識(shí)到唱片的每一面都基本上由單個(gè)的螺旋形凹槽組成而獲得，所述凹槽具有兩個(gè)相互垂直的側(cè)壁，其中，所述側(cè)壁提供了兩個(gè)于其上紀(jì)錄和復(fù)制聲音的立體聲通道。由具有平滑側(cè)壁的凹槽外形來表示靜音、空氣中無壓力波動(dòng)。聲矩可以由在其側(cè)壁上具有紋道的凹槽外形表示。所述紋道的振幅和波長(zhǎng)決定了例如包含在乙烯唱片內(nèi)的音頻信號(hào)的音量、音調(diào)等質(zhì)量，從控制器單元100傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理器單元200的音頻信號(hào)的質(zhì)量，以及最終傳輸?shù)酵獠吭O(shè)備如揚(yáng)聲器的音頻信號(hào)的質(zhì)量，該外部設(shè)備隨著空氣壓力的波動(dòng)再現(xiàn)聲音的特定質(zhì)量。當(dāng)凹槽向內(nèi)向模擬唱片中心前進(jìn)時(shí)，側(cè)壁內(nèi)的紋道被壓縮以補(bǔ)償唱片表面速度差，該速度差是在唱針123沿著凹槽長(zhǎng)度前進(jìn)，例如，從螺旋形凹槽外部到螺旋形凹槽內(nèi)部時(shí)出現(xiàn)的。
因此，參照?qǐng)D6，通過在取樣過程中產(chǎn)生模擬唱片波形圖，空間信息可以被產(chǎn)生并存儲(chǔ)在唱片數(shù)據(jù)庫內(nèi)。通常情況下，產(chǎn)生唱片一面的波形圖可以被視為由用戶發(fā)起的試制步驟部分。
在產(chǎn)生波形圖時(shí)，數(shù)據(jù)處理器200對(duì)控制器單元100傳輸?shù)哪M音頻波形(例如，模擬波形)取樣并將取樣的模擬波形部分與拾音器設(shè)備組件信號(hào)的對(duì)應(yīng)值關(guān)聯(lián)，指示唱針從其靜止位置移動(dòng)的距離。因此，可以這樣產(chǎn)生波形圖首先將現(xiàn)有唱片600放置在轉(zhuǎn)臺(tái)式轉(zhuǎn)盤112上，旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)臺(tái)式轉(zhuǎn)盤112，當(dāng)唱針處于其靜止位置時(shí)(例如，離開唱片)初始化拾音器設(shè)備編碼器，從其靜止位置移開唱針123，將唱針123放置到旋轉(zhuǎn)式唱片上的預(yù)定位置(例如，歌曲的開始)，取樣由唱針123與凹槽側(cè)壁相互作用產(chǎn)生的模擬音頻波形，并將所述取樣的音頻波形儲(chǔ)存在唱片數(shù)據(jù)庫內(nèi)。在本發(fā)明的一個(gè)方面，當(dāng)唱針處于其靜止位置時(shí)，初始化拾音器設(shè)備編碼器，向數(shù)據(jù)處理器單元200傳輸拾音器設(shè)備組件信號(hào)，該信號(hào)指示拾音器設(shè)備組件以及因此唱針正處于靜止位置(例如，零位置)。如下面更加詳細(xì)地討論的那樣，所有指示唱針移動(dòng)距離的距離都是根據(jù)遠(yuǎn)離該靜止位置。
在本發(fā)明的一個(gè)方面，在取樣波形期間，當(dāng)唱針123通過凹槽長(zhǎng)度如圍繞螺旋形凹槽向唱片中心前進(jìn)時(shí)，凹槽外形側(cè)壁內(nèi)的紋道以漸減的速度(凹槽內(nèi)紋道的線性或切線速度正比于唱片旋轉(zhuǎn)速度的唱針123的半徑倍)移動(dòng)經(jīng)過唱針123，并且數(shù)據(jù)處理器單元200可以以漸增的速度取樣由唱針123和凹槽側(cè)壁的相互作用產(chǎn)生的音頻波形，從而在全部恒速時(shí)取樣模擬音頻波形。
根據(jù)本發(fā)明的原理，采用與唱針位置和基底取樣速率相關(guān)的信息可以確定取樣所述音頻波形時(shí)漸增的速度。更具體地，取樣所述音頻波形時(shí)的速度反比于唱針123離軸114的瞬時(shí)徑向距離r。因此，所述音頻波形在任何徑向距離處的取樣速率必須根據(jù)基底取樣速率。假定唱片表面以基底轉(zhuǎn)速移動(dòng)通過唱針123，基底取樣速率為數(shù)據(jù)處理器單元200產(chǎn)生模擬波形的速率。
在本發(fā)明的一個(gè)方面，可以根據(jù)模擬唱片應(yīng)被旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)數(shù)/分(RPM)獲得基底取樣速率。RPM值可以由用戶直接進(jìn)入數(shù)據(jù)處理器單元200。在本發(fā)明的另一方面，可以通過用前述任何掃描設(shè)備測(cè)定標(biāo)號(hào)的RPM來獲得基底取樣速率。在本發(fā)明的另一方面，基底取樣速率可以通過接收來自音調(diào)控制器(未示出)的信號(hào)而獲得，該信號(hào)表明了轉(zhuǎn)臺(tái)式轉(zhuǎn)盤112的轉(zhuǎn)速。在本發(fā)明的另一方面，基底取樣速率可以通過采用連接到(例如，光學(xué)地、電學(xué)地、磁學(xué)地、機(jī)械地等連接)轉(zhuǎn)臺(tái)式轉(zhuǎn)盤112上的傳感器直接測(cè)定轉(zhuǎn)臺(tái)式轉(zhuǎn)盤112的RPM獲得。
根據(jù)本發(fā)明的原理，瞬時(shí)徑向距離r相應(yīng)于從拾音器設(shè)備編碼器128傳輸?shù)氖耙羝髟O(shè)備組件信號(hào)值。一旦收到拾音器設(shè)備組件信號(hào)，數(shù)據(jù)處理器單元200可以確定例如相對(duì)于在軸114和拾音器設(shè)備插針126之間發(fā)現(xiàn)的線性線段與拾音器設(shè)備124的瞬時(shí)角坐標(biāo)θ相關(guān)的信息。應(yīng)用余弦定理，當(dāng)唱針123通過凹槽長(zhǎng)度前進(jìn)時(shí)，數(shù)據(jù)處理器單元200可以精確地確定瞬時(shí)徑向距離r以及所述音頻波形的取樣速率。因此，在取樣模擬唱片時(shí)，唱針從其靜止位置移動(dòng)的距離和該移動(dòng)距離的特異性取樣模擬音頻波形部分之間的隱含對(duì)應(yīng)關(guān)系可以被存儲(chǔ)在波形圖中。
在本發(fā)明的一個(gè)方面，在產(chǎn)生波形圖期間可以確定前述任何掃描儀相對(duì)于拾音器設(shè)備組件測(cè)定結(jié)果的位置，該測(cè)定結(jié)果相關(guān)于唱針移動(dòng)的距離(例如，弧長(zhǎng))、唱針和拾音器設(shè)備插針之間的距離中至少其中之一，和相對(duì)于拾音器設(shè)備124的掃描儀的弧方位。在本發(fā)明的另一方面，前述測(cè)定結(jié)果可以傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理器單元200。
在本發(fā)明的一個(gè)方面，當(dāng)標(biāo)號(hào)可操作性地接近掃描儀時(shí)，由前述任一掃描儀在取樣模擬唱片期間產(chǎn)生標(biāo)號(hào)信號(hào)。每當(dāng)標(biāo)號(hào)可操作性地接近掃描儀時(shí)(例如，當(dāng)旋轉(zhuǎn)時(shí)，標(biāo)號(hào)首先變?yōu)閽呙鑳x可讀取的)，標(biāo)號(hào)信號(hào)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理器單元200并且標(biāo)號(hào)點(diǎn)因此標(biāo)記在波形圖上。傳輸每一標(biāo)號(hào)信號(hào)時(shí)，標(biāo)號(hào)點(diǎn)在波形圖上的位置相應(yīng)于唱針移動(dòng)的距離并便于定位模擬唱片凹槽內(nèi)的唱針，如下面更加詳細(xì)地描述的那樣。因此，在取樣來自模擬唱片的模擬音頻信號(hào)時(shí)，根據(jù)前述對(duì)唱針從其靜止位置移動(dòng)的距離和至少一個(gè)標(biāo)號(hào)點(diǎn)之間的任何拾音器設(shè)備組件測(cè)定結(jié)果的隱含對(duì)應(yīng)關(guān)系可以產(chǎn)生在波形圖內(nèi)。
在唱片數(shù)據(jù)庫220內(nèi)產(chǎn)生波形圖后，可以在同步圖中產(chǎn)生用于取樣的模擬音頻波形的同步信息。
在本發(fā)明的一個(gè)方面，可以采用整波程序產(chǎn)生同步圖。因此，整波程序?qū)Σㄐ螆D中模擬波形的至少2個(gè)部分(即“同步點(diǎn)”)進(jìn)行取樣，以便將來自外部數(shù)字源(例如，視頻、音頻等)的數(shù)字輸出信號(hào)與模擬唱片同步并隨后將這些同步點(diǎn)標(biāo)記在波形圖上。然而，應(yīng)當(dāng)指出的是，從模擬波形取樣的同步點(diǎn)越多，同步圖就越精確，并因此使模擬和數(shù)字波形的同步也將如此。
來自模擬波形的同步點(diǎn)可以隨后被標(biāo)記在波形圖上并且接著匹配到從外部數(shù)字源輸出的相應(yīng)部分(即數(shù)字波形)，從而使數(shù)字波形可以與模擬波形同步。在本發(fā)明的一個(gè)方面，所述匹配可以手動(dòng)地(例如，用戶發(fā)動(dòng))或自動(dòng)地(例如，處理器發(fā)動(dòng))執(zhí)行。
在手動(dòng)地將模擬波形的同步點(diǎn)與數(shù)字波形的相應(yīng)部分進(jìn)行匹配時(shí)，可以選取模擬波形部分(例如，開始)上的第一同步點(diǎn)(即“起點(diǎn)”)，在波形圖上標(biāo)記，并與數(shù)字波形的相應(yīng)部分匹配。接下來，隨后選取模擬波形上至少一個(gè)隨后的同步點(diǎn)，標(biāo)記，并與數(shù)字波形適當(dāng)?shù)南鄳?yīng)部分匹配。在本發(fā)明的一個(gè)方面，將模擬波形上的同步點(diǎn)匹配到數(shù)字波形的相應(yīng)部分的過程可以被重復(fù)多次，其必要性取決于將與模擬波形同步的數(shù)字波形的數(shù)量。在本發(fā)明的另一方面，如果至少一個(gè)模擬波形存在于波形圖內(nèi)(例如，在模擬音頻唱片上有至少一個(gè)跟蹤點(diǎn))，可以選取至少一個(gè)“開始點(diǎn)”和多個(gè)隨后的同步點(diǎn)組。
在自動(dòng)地將模擬波形部分與數(shù)字波形的相應(yīng)部分進(jìn)行匹配時(shí)，數(shù)據(jù)處理器單元200可以計(jì)算數(shù)字波形的節(jié)拍/分鐘(BPM)，取樣，例如，模擬波形的最初兩條，并將所取樣的模擬波形部分與計(jì)算出的數(shù)字波形的BPM匹配。隨后，數(shù)據(jù)處理器單元200在波形圖上標(biāo)記至少一個(gè)開始點(diǎn)，并將該開始點(diǎn)與數(shù)字波形的相應(yīng)部分排列在一起，計(jì)算出所述模擬和數(shù)字波形的一個(gè)適當(dāng)終點(diǎn)，并在波形圖上標(biāo)記所述終點(diǎn)。
在本發(fā)明的一個(gè)方面，可以執(zhí)行節(jié)拍標(biāo)記以在模擬波形和數(shù)字波形上標(biāo)記同步點(diǎn)，其中，所述兩波形的節(jié)拍一致。
在本發(fā)明的另一方面，將產(chǎn)生波形圖的模擬唱片可以被提供為“數(shù)據(jù)被給予”唱片?！皵?shù)據(jù)被給予”唱片為一種包含預(yù)定數(shù)字波形的特定提示信息的唱片。因此，在由“數(shù)據(jù)被給予”唱片產(chǎn)生的波形圖上的至少一個(gè)同步點(diǎn)(例如，起點(diǎn))可以與預(yù)定的數(shù)字波形的相應(yīng)部分匹配。
當(dāng)一個(gè)特定模擬波形的所有同步點(diǎn)都已經(jīng)與數(shù)字波形的相應(yīng)部分匹配并標(biāo)記在波形圖上時(shí)，完成了同步圖的產(chǎn)生。所完成的同步圖，被標(biāo)記的波形圖基本上沒有來自控制單元100的模擬信號(hào)的實(shí)際波形，可以隨后被存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)處理器單元200中并當(dāng)希望輸出與取樣的模擬唱片同步的數(shù)字波形時(shí)再被調(diào)用。因此，對(duì)于特定的模擬唱片，同步圖包含描述標(biāo)號(hào)點(diǎn)和與唱針從其靜止位置移動(dòng)的距離有關(guān)的同步點(diǎn)的位置信息。因此，對(duì)于特定的模擬唱片，輸出與模擬波形同步的數(shù)字波形可以根據(jù)標(biāo)號(hào)信號(hào)和指示唱針從其靜止位置移動(dòng)的距離的拾音器設(shè)備組件信號(hào)數(shù)值進(jìn)行控制，如下面更加詳細(xì)地描述的那樣。
在本發(fā)明的一個(gè)方面，最初的波形圖可以被刪除或被存儲(chǔ)在唱片數(shù)據(jù)庫220內(nèi)，取決于將來模擬唱片是否與附加的數(shù)字波形同步。
一旦模擬唱片被處理，(例如，被標(biāo)號(hào)、被取樣、被分析并被標(biāo)記以提供同步數(shù)字波形的基礎(chǔ))，有可能與一個(gè)或多個(gè)已產(chǎn)生同步圖的外部數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)源同步播放所述模擬唱片，不必考慮模擬唱片的轉(zhuǎn)速或唱針位置。
根據(jù)本發(fā)明的原理，所述被處理的模擬唱片可以與來自外部數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)源的預(yù)定數(shù)字波形同步播放，所述外部數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)源或者在與取樣所述模擬唱片相同的控制器單元上(即最初的控制器單元)或者在不同控制器單元上(即非最初的控制器單元)。此外，數(shù)據(jù)處理器單元和最初的控制器單元聯(lián)合用于取樣、同步等，在這里，各種波形可以指最初的數(shù)據(jù)處理器單元。
在本發(fā)明的一個(gè)方面，相對(duì)于專用于播放被處理唱片的控制器單元的前述任何拾音器設(shè)備組件測(cè)定結(jié)果，前述任何掃描設(shè)備的位置可以實(shí)質(zhì)上等同于掃描儀相對(duì)于拾音器設(shè)備組件在產(chǎn)生波形圖期間的位置。在本發(fā)明的另一方面，相對(duì)于專用于播放被處理唱片的控制器單元的任何拾音器設(shè)備組件測(cè)定結(jié)果，前述任何掃描設(shè)備的位置可以不同于掃描儀相對(duì)于拾音器設(shè)備組件在產(chǎn)生波形圖期間的位置。在本發(fā)明的另一方面，相對(duì)于專用于播放被處理唱片的控制器單元的拾音器設(shè)備組件測(cè)定結(jié)果，前述任何掃描設(shè)備的位置可以與前述任何掃描設(shè)備相對(duì)于在產(chǎn)生波形圖期間傳輸?shù)氖耙羝髟O(shè)備組件測(cè)定結(jié)果的位置關(guān)聯(lián)。因此，在產(chǎn)生波形圖期間出現(xiàn)的掃描設(shè)備和唱針之間的最初空間關(guān)系可以在播放被處理的唱片期間被保存。在本發(fā)明的一個(gè)方面，可以利用在播放被處理的唱片期間使用的前述任何掃描設(shè)備和唱針之間的空間關(guān)系確定最初的空間關(guān)系。
在本發(fā)明的一個(gè)方面，播放與預(yù)定的數(shù)字波形同步的被處理唱片的控制器單元100可以為最初的控制器單元。因此，被處理的唱片可以設(shè)置在轉(zhuǎn)臺(tái)式轉(zhuǎn)盤112上并使其旋轉(zhuǎn)。當(dāng)被處理的唱片旋轉(zhuǎn)時(shí)，產(chǎn)生瞬時(shí)轉(zhuǎn)速信號(hào)和標(biāo)號(hào)信號(hào)。當(dāng)被設(shè)置成可操作性地接近唱片的標(biāo)號(hào)區(qū)時(shí)，第一或第二掃描儀組件可以掃描標(biāo)號(hào)，從而可以確定將與至少一個(gè)預(yù)定的數(shù)字波形被同步播放的模擬唱片的特定面的特定識(shí)別信息。
當(dāng)被處理的唱片被放置在轉(zhuǎn)臺(tái)式轉(zhuǎn)盤112后，掃描儀136或唱片掃描儀146可以被設(shè)置成可操作性地接近標(biāo)號(hào)區(qū)以確定所述模擬唱片的識(shí)別信息。應(yīng)當(dāng)指出的是，根據(jù)存在哪種類型的掃描儀(例如，來自第一或第二掃描儀組件的掃描儀)，對(duì)于唱片特定面的標(biāo)號(hào)可以設(shè)置在實(shí)際接觸唱針123的唱片的相同或相反面上。確定所述識(shí)別信息后，確定文獻(xiàn)信息和預(yù)定的同步圖。
隨后，拾音器設(shè)備編碼器可以被初始化，并且唱針可以設(shè)置在被處理的唱片凹槽內(nèi)的任何位置。
最初在凹槽內(nèi)設(shè)置唱針123時(shí)，指示拾音器設(shè)備124相對(duì)于拾音器設(shè)備編碼器的位置的拾音器設(shè)備組件信號(hào)可以傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理器單元200。然而，唱針在凹槽內(nèi)的精確位置不能被確定直到至少一個(gè)標(biāo)號(hào)信號(hào)已被傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理器單元200并被自動(dòng)定位器程序處理?？紤]到所傳輸?shù)臉?biāo)號(hào)信號(hào)，通過處理拾音器設(shè)備組件信號(hào)，可以確定唱針在被處理的唱片凹槽內(nèi)的精確位置。
如果，例如，唱針被設(shè)置在被處理的唱片凹槽內(nèi)的任何位置處并當(dāng)被處理的唱片離開以便隨著時(shí)間的過去而旋轉(zhuǎn)時(shí)離開以產(chǎn)生模擬音頻信號(hào)，所產(chǎn)生的模擬音頻信號(hào)將實(shí)質(zhì)上等同于為該模擬唱片的同步圖提供基礎(chǔ)的模擬波形。因此，與模擬波形同步的預(yù)定的數(shù)字波形，將自動(dòng)通過數(shù)據(jù)處理器單元200與所產(chǎn)生的模擬音頻信號(hào)同步。
然而，如果，例如，設(shè)置在被處理的唱片凹槽內(nèi)的唱針被操縱(例如，轉(zhuǎn)臺(tái)式轉(zhuǎn)盤被″擦除″、加速、減速等)從而使所產(chǎn)生的模擬音頻信號(hào)不同于為同步圖提供基礎(chǔ)的模擬波形，數(shù)據(jù)處理器200可以利用由前述任何掃描儀傳輸?shù)乃矔r(shí)轉(zhuǎn)速信號(hào)去精確地確定唱片上的唱針位置。
因此，由于最后獲知的唱針在唱片上的位置為已知的，最后獲知的唱針從其靜止位置移動(dòng)的距離并因此同步圖的起作用部分，以及最后獲知的被輸出的預(yù)定數(shù)字波形部分也是已知的。由于被處理唱片的瞬時(shí)轉(zhuǎn)速剛好先于用戶操縱時(shí)間為已知的，通過與唱針離其靜止位置的距離有關(guān)的信息，唱片表面唱針位置處的速率剛好在用戶操縱前也是已知的。因此，當(dāng)唱片的速率被用戶改變時(shí)，數(shù)據(jù)處理器單元200可以計(jì)算唱針離其靜止位置的距離并且唱針在同步圖內(nèi)的位置可以被確定。因此，利用瞬時(shí)轉(zhuǎn)速信號(hào)，數(shù)字波形可以與由用戶操縱的控制器單元產(chǎn)生的模擬音頻信號(hào)被同步輸出。
在本發(fā)明的另一方面，播放與預(yù)定的數(shù)字波形同步的被處理模擬唱片的控制器單元100可以為非最初單元。因此，最初的數(shù)據(jù)處理器單元可以連接到非最初的控制器單元內(nèi)適當(dāng)?shù)妮敵龆?。被處理的唱片的模擬音頻信號(hào)可以與非最初的控制器單元上的預(yù)定的數(shù)字信號(hào)被同步輸出，其可以包括或不包括前述拾音器設(shè)備編碼器和第一或第二掃描儀組件。如果非最初的控制器單元不包括任何拾音器設(shè)備編碼器和掃描儀組件，缺少的組件可相應(yīng)地被增補(bǔ)。
隨后，校準(zhǔn)唱片(例如，基本上以如上所述方式處理的模擬唱片，已經(jīng)利用最初的控制器單元為其產(chǎn)生了同步圖)可以被設(shè)置在非最初的控制器單元的轉(zhuǎn)盤上并使其旋轉(zhuǎn)。當(dāng)校準(zhǔn)唱片旋轉(zhuǎn)時(shí)，產(chǎn)生瞬時(shí)轉(zhuǎn)速信號(hào)和標(biāo)號(hào)信號(hào)。當(dāng)被設(shè)置成可操作性地接近唱片的標(biāo)號(hào)區(qū)時(shí)，第一或第二掃描儀組件可以掃描標(biāo)號(hào)從而使專用于校準(zhǔn)唱片特定面的識(shí)別信息被確定。
當(dāng)拾音器設(shè)備編碼器被初始化并且非最初的控制器單元的唱針被設(shè)置于校準(zhǔn)唱片上時(shí)(例如，校準(zhǔn)唱片的開始)，拾音器設(shè)備組件信號(hào)和標(biāo)號(hào)信號(hào)被傳輸并被最初的數(shù)據(jù)處理器單元200處理。利用所傳輸?shù)臉?biāo)號(hào)和拾音器設(shè)備組件信號(hào)，最初的數(shù)據(jù)處理器單元200在非最初的控制器單元上產(chǎn)生一套逆著唱針從其靜止位置移動(dòng)距離測(cè)定的新標(biāo)號(hào)點(diǎn)。因此，可以產(chǎn)生校準(zhǔn)唱片的原始同步圖和校準(zhǔn)唱片的非原始同步圖之間的通信。例如，標(biāo)號(hào)點(diǎn)和利用最初的控制器單元確定的唱針移動(dòng)的各種距離之間的相互關(guān)系，可以關(guān)聯(lián)到標(biāo)號(hào)點(diǎn)和利用非最初的控制器單元確定的唱針移動(dòng)的各種距離之間的相互關(guān)系。這種相關(guān)性可以隨后應(yīng)用到由最初的控制器單元處理的任何唱片，最初的控制器單元將在非最初的控制器單元上與預(yù)定的數(shù)字波形被同步播放。
當(dāng)校準(zhǔn)唱片已經(jīng)在非最初的控制器單元上被播放并且相關(guān)性已由最初的數(shù)據(jù)處理器單元確定時(shí)，來自利用最初的控制器單元處理的唱片的任何模擬音頻信號(hào)可以與利用非最初的控制器單元的預(yù)定數(shù)字波形被同步輸出。
應(yīng)當(dāng)指出的是，所有的唱片可以不具有使軸114可以被插入其內(nèi)的相同尺寸的孔。例如，如果孔太大，唱片的徑向移動(dòng)可能會(huì)有害地破壞唱針位置和所取樣的模擬音頻波形之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。根據(jù)本發(fā)明的原理，能檢測(cè)轉(zhuǎn)速的前述掃描儀能夠?qū)⑿盘?hào)發(fā)送至數(shù)據(jù)處理器單元200以補(bǔ)償被播放唱片的任何額外的徑向移動(dòng)，從而保留了唱針位置和所取樣的模擬音頻波形之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，在不偏離本發(fā)明的精神或范圍的前提下可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種修改和變更是顯而易見的。因此，希望本發(fā)明涵蓋本發(fā)明提供的修改和變更，這些修改和變更處于附屬的權(quán)利要求書及其等同物的范圍內(nèi)，例如，當(dāng)關(guān)于唱片每一面的識(shí)別信息被提供為一種由某種類型的掃描設(shè)備可讀取的標(biāo)號(hào)時(shí)，關(guān)于唱片每一面的識(shí)別信息也可以通過公知的部件直接輸入數(shù)據(jù)處理器單元200。
權(quán)利要求
1.一種信號(hào)處理設(shè)備，包括模擬信號(hào)源組件，用于產(chǎn)生模擬音頻波形；位置數(shù)據(jù)編碼器，用于產(chǎn)生與取樣的模擬音頻波形部分有關(guān)的位置數(shù)據(jù)；和信號(hào)處理單元，用于以與所述位置數(shù)據(jù)相應(yīng)的比率取樣模擬音頻波形并用于輸出一個(gè)外部數(shù)字信號(hào)，其中，所述位置數(shù)據(jù)控制所述外部數(shù)字信號(hào)的輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的信號(hào)處理設(shè)備，其中，所述模擬信號(hào)源組件還包括唱針；至少一個(gè)連接到唱針的換能器；位置編碼器，其用于產(chǎn)生與所述唱針位置有關(guān)的位置數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的信號(hào)處理設(shè)備，其中，所述模擬信號(hào)源組件還包括軸；含有支撐面的盤(platter)，所述支撐面為可繞軸旋轉(zhuǎn)的；和速度傳感器，其用于確定由所述支撐面產(chǎn)生的速率，其中，所述確定的速率與取樣的模擬音頻波形部分有關(guān)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的信號(hào)處理設(shè)備，其中，所述速度傳感器連接到所述軸。
5.根據(jù)權(quán)利要求3的信號(hào)處理設(shè)備，其中，所述速度傳感器連接到所述盤(platter)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3的信號(hào)處理設(shè)備，其中，所述速度傳感器包括光學(xué)掃描儀。
7.根據(jù)權(quán)利要求3的信號(hào)處理設(shè)備，其中，所述速度傳感器包括磁掃描儀。
8.根據(jù)權(quán)利要求3的信號(hào)處理設(shè)備，其中，所述速度傳感器包括滾子組件。
9.一種用于使模擬音頻波形與數(shù)字信號(hào)同步的設(shè)備，其包括用于檢測(cè)表面外形的唱針；用于產(chǎn)生模擬電信號(hào)的模擬信號(hào)源，該模擬電信號(hào)表示所檢測(cè)到的外形；位置編碼器，用于產(chǎn)生與表面上的唱針位置有關(guān)的位置數(shù)據(jù)；信號(hào)處理單元，用于以與所述位置數(shù)據(jù)相應(yīng)的比率取樣所述模擬電信號(hào)并用于根據(jù)所述位置數(shù)據(jù)控制外部數(shù)字信號(hào)的輸出。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的用于使模擬音頻波形與數(shù)字信號(hào)同步的設(shè)備，其中，所述表面為有槽的表面。
11.根據(jù)權(quán)利要求9的用于使模擬音頻波形與數(shù)字信號(hào)同步的設(shè)備，還包括插針；唱臂，其中，所述唱針經(jīng)所述唱臂可旋轉(zhuǎn)地連接到所述插針。
12.根據(jù)權(quán)利要求9的用于使模擬音頻波形與數(shù)字信號(hào)同步的設(shè)備，還包括軸；盤(platter)，設(shè)置在軸附近并位于外形下面，所述唱片能夠引起在表面的轉(zhuǎn)速；和速度傳感器，用于確定所述轉(zhuǎn)速。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的用于使模擬音頻波形與數(shù)字信號(hào)同步的設(shè)備，其中，所述速度傳感器連接到所述軸。
14.根據(jù)權(quán)利要求12的用于使模擬音頻波形與數(shù)字信號(hào)同步的設(shè)備，其中，所述速度傳感器連接到所述盤(platter)。
15.根據(jù)權(quán)利要求12的用于使模擬音頻波形與數(shù)字信號(hào)同步的設(shè)備，其中，所述速度傳感器包括光學(xué)掃描儀。
16.根據(jù)權(quán)利要求12的用于使模擬音頻波形與數(shù)字信號(hào)同步的設(shè)備，其中，所述速度傳感器包括磁掃描儀。
17.根據(jù)權(quán)利要求12的用于使模擬音頻波形與數(shù)字信號(hào)同步的設(shè)備，其中，所述速度傳感器包括滾子組件。
18.一種用于使表面上一個(gè)位置的特定信息與數(shù)字源同步的設(shè)備，包括插針；通過唱臂樞軸地連接到插針的唱針，所述唱針被設(shè)置在離所述唱針第一預(yù)定距離處；位置編碼器，用于產(chǎn)生與唱臂位置有關(guān)的位置數(shù)據(jù)；連接到所述唱針的模擬信號(hào)源，所述模擬信號(hào)源能夠產(chǎn)生與唱臂位置有關(guān)的模擬電信號(hào)；信號(hào)處理單元，用于接收數(shù)字信號(hào)、位置數(shù)據(jù)和模擬電信號(hào)，并輸出所述數(shù)字信號(hào)，其中，所述位置數(shù)據(jù)控制所述數(shù)字信號(hào)的輸出。
19.根據(jù)權(quán)利要求18的用于使表面上一個(gè)位置的特定信息與數(shù)字源同步的設(shè)備，還包括軸；可繞所述軸旋轉(zhuǎn)地設(shè)置的轉(zhuǎn)臺(tái)式轉(zhuǎn)盤；和速度傳感器，用于產(chǎn)生與轉(zhuǎn)臺(tái)式轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)速有關(guān)的轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)。
20.根據(jù)權(quán)利要求19的用于使表面上一個(gè)位置的特定信息與數(shù)字源同步的設(shè)備，其中，所述轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)與位置數(shù)據(jù)有關(guān)。
21.一種處理模擬和數(shù)字波形的方法，包括產(chǎn)生一個(gè)模擬波形；產(chǎn)生與所產(chǎn)生的模擬波形部分有關(guān)的位置數(shù)據(jù)；提供一個(gè)數(shù)字波形；并根據(jù)所述位置數(shù)據(jù)輸出所述數(shù)字波形。
22.根據(jù)權(quán)利要求21的處理模擬和數(shù)字波形的方法，還包括取樣所產(chǎn)生的模擬波形。
23.根據(jù)權(quán)利要求22的處理模擬和數(shù)字波形的方法，還包括使所述數(shù)字波形的至少一個(gè)部分與所取樣的模擬波形的至少一個(gè)部分同步。
24.根據(jù)權(quán)利要求22的處理模擬和數(shù)字波形的方法，還包括以與所述位置數(shù)據(jù)相應(yīng)的比率取樣所產(chǎn)生的模擬波形。
25.根據(jù)權(quán)利要求21的處理模擬和數(shù)字波形的方法，其中，產(chǎn)生模擬波形還包括使表面旋轉(zhuǎn)。
26.根據(jù)權(quán)利要求25的處理模擬和數(shù)字波形的方法，其中，產(chǎn)生位置數(shù)據(jù)還包括確定所述旋轉(zhuǎn)表面的速度。
27.根據(jù)權(quán)利要求26的處理模擬和數(shù)字波形的方法，其中，還根據(jù)所述旋轉(zhuǎn)表面的速度輸出數(shù)字波形。
28.根據(jù)權(quán)利要求21的處理模擬和數(shù)字波形的方法，還包括周期性地產(chǎn)生一個(gè)周期信號(hào)，其中，還根據(jù)所述周期性地產(chǎn)生的周期信號(hào)輸出數(shù)字波形。
29.一種模塊式信號(hào)處理系統(tǒng)，包括第一發(fā)送器，其能夠發(fā)送指示第一物體位置的第一信號(hào)；第二發(fā)送器，其能夠發(fā)送指示第二物體速度的第二信號(hào)；第三發(fā)送器，用于發(fā)送指示可操作性地接近第三物體的第三信號(hào)，所述第三物體設(shè)置在所述第二物體上；數(shù)據(jù)處理單元，其連接到第一、第二和第三發(fā)送器，用于取樣模擬波形并用于使取樣的模擬波形部分與第一、第二和第三信號(hào)關(guān)聯(lián)。
30.根據(jù)權(quán)利要求29的模塊式信號(hào)處理系統(tǒng)，其中，所述第一物體包括唱針。
31.根據(jù)權(quán)利要求29的模塊式信號(hào)處理系統(tǒng)，其中，所述第二物體包括一個(gè)模擬唱片。
32.根據(jù)權(quán)利要求29的模塊式信號(hào)處理系統(tǒng)，其中，所述第二物體包括轉(zhuǎn)臺(tái)式轉(zhuǎn)盤。
33.根據(jù)權(quán)利要求29的模塊式信號(hào)處理系統(tǒng)，其中，所述第三物體包括一個(gè)標(biāo)號(hào)。
34.根據(jù)權(quán)利要求29的模塊式信號(hào)處理系統(tǒng)，其中，所述數(shù)據(jù)處理單元使所取樣的模擬波形部分與數(shù)字波形部分關(guān)聯(lián)。
全文摘要
一種設(shè)備，包括有助于在旋轉(zhuǎn)唱片的凹槽內(nèi)定位唱針的傳感器。所述唱針位置相應(yīng)于在凹槽內(nèi)的唯一位置出現(xiàn)的音頻波形部分。利用所述唱針位置和所述音頻波形部分的對(duì)應(yīng)關(guān)系，外部數(shù)字源可以和模擬波形同步。高速數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通路將含有轉(zhuǎn)臺(tái)式轉(zhuǎn)盤的控制單元連接至信號(hào)處理單元。信號(hào)處理單元內(nèi)的軟件使模擬波形和來自外部數(shù)字源的數(shù)字信號(hào)同步。
文檔編號(hào)G10H1/00GK1732374SQ200380108049
公開日2006年2月8日 申請(qǐng)日期2003年11月10日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月12日
發(fā)明者C·A·斯彭斯 申請(qǐng)人:C·A·斯彭斯