Brevet FR2069978A1 — publié le 19710910

La présente invention concerne des perfectionnements aux télécinémas. Elle a trait, plus particulièrement, au télécinéma du type semi-professionsflde réalisation simplifiée en vue de son application dans les domaines de la télévision industrielle ou éducative par exemple. Un appareil de télécinéma classique comporte un ensemble d'analyse d'images nrtmi de son système optique, un mécanisme de déroulement actionnant le mouvement du film cinématographioue et un ensemble dans lequel un piz u do XaPl%tg n0duluo est transformé en un signal vidéo. Cet appareil est destiné à analyser les images successives en noir et blanc ou en couleur enregistrées sur un film cinématographique au moyen d'un balayage par un faisceau lumineux, ce balayage étant formé de lignes groupées en trames généralement entrelacées. En traversant le film la lumière du faisceau est modulée en fonction de la transparence de l'image et un senseur-transducteur de lumière engendre un signal vidéo destiné à la transmission de la télévision selon un standard déterminé. Il est courant d'effectuer l'analyse des images par une caméra de télévision simplifiée qui comporte un tube de prises de vues à accumulation ou à mémoire, par exemple un tube du type VIDICON ou PLU2BICOIi, directement associé à un projecteur de cinéma ordinaire. Le déroulement du film dans ce projecteur est intermittent, 50 % du temps pour l'illumination de l'image et de son analyse et 50 % d'obscurité pour l'escamotage de ladite image. En raison du phénomène d'accumulation classique le tube de prises de vues est capable de fournir en permanence un signal vidéo. Cette technique, malgré l'avantage d'utilisation d'un projecteur ordinaire et de simplification qui résultent des problèmes mécaniques, conduit à des réalisations compliquées pour les télécinémas couleur pour lesquels trois caméras utilisées en parallèle sont nécessaires et qui sont respectivement destinées a l'analyse des trois composantes colorées rouge, verte et bleue. Il est également connu d'utiliser des tubes à rayons cathodiques pour l'analyse à spot lumineux mobile dite par flying-spot des images du film utilisable pour le télécinéma noir ou blanc, ainsi qu'en couleur où elle est particulièrement intéressante. Dans cette technique d'analyse le spot produit sur l'écran à forte brillance et à faible persistance lumineuse d'un tube à rayons cathodiques est balayé suivant un standard de télévision choisi. Les taches lumineuses ponctuelles et mobiles ainsi formées sur l'écran du tube sont projetées et mises au point sur l'image du film à analyser ................................ au moyen d'un objectif d'un système optique. Le flux lumineux issu à chaque instant du tube illumine l'image en une succession de lignes et la lumière transmise, modulée suivant la transparence variable de l'image du film, est appliquée à travers un condenseur de lumière à la photo-cathode d'un tube photomultiplicateur............Ce tube transforme le flux lumineux reçu en un signal électrique et délivre en fonction du temps, une tension électrique proportion- nelle,........... à la modulation de la lumière. Le signal délivré est amplifié et corrigé, notamment l'effet du traînage dû à la remanence du spot lumineux sur l'écran du tube à flying-spot, pour donner ensuite le signal vidéo utilisable pour la transmission. Le tube analyseur à flying-spot doit être caractérisé par une très forte luminosité et une faible persistance lumineusé sur son écran. Un tel système d'analyse convient bien pour analyser des images fixes du type diapositives ; pour l'analyse des images cinématographiques d'un film en déplacement le système doit être spécialement adapté car il n'existe aucune mémoire intermédiaire susceptible de conserver l'information lumineuse pendant la période nécessaire d'obturation de la lumière dans le dérouleur. il existe un grand nombre de réalisations connues sans le nom d'équipements à spot lumineux mobile ou flying-spot. Par exemple dans les brevets français n 1 4g3 596, I 493 608 et 1 493 609 sont décrits des systèmes à défilement continu du film et à double trajet optique commandé en synchronisme avec le déplacément du film de manière à réaliser l'analyse successive des trames entrelacées, d'ordre deux, de'télévision. Des dérouleurs spéciaux de film sont utilisés dans d'autres systèmes, par exemple les systèmes à enchainement optique d'images par miroirs rotatifs, les systèmes à déroulement intermittent et escamotage d'image ultr-a-rapide appelés "fast pull-down" par les Anglo-Saxons. La majorité des difficultés rencontrées dans les réalisations de ce type d'équipement provient des cahiers de charges sévères auxquels doit répondre ce matériel professionnel destiné à des organismes officiels du type Radiodiffusion. La présente invention a pour objet un télécinéma simplifié spécialement étudié et adapté pour la télévision industrielle ou éducative, par exemple, dans lesquelles les exigences sont moindres et où l'observation stricte des normes de la télévision radiodiffusée n'est pas exigée. Dans une telle réalisation il peut être admis en particulier de ne pas transmettre l'entrelacé des trames pour l'analyse des images d'un film. La dégradation de ia qualité de l'image télévisée obtenue reste dans des limites tout-à-fait acceptables en tenant compte du fait que dans les applications envisagées on utilise habituellement des films de formats eub-standard, 8 à 16 mm, qui ont en général une définition médiocre. Le télécinéma simplifié, objet de l'invention comporte un ensemble d'analyse d'images cinématographiques utilisant un tube à rayons cathodiques à spot lumineux mobile, un ensemble commandant le déplacament du fllri-et un ensemble senseur-transducteur de la modulation de la lumière par la transparence de l'image en une tension électrique correspondant au signal vidéo, et se distingue par la combinaison dudit ensemble d'analyse (F AL) rauni de son système optique(0BJ), d'un dérouleur cinématographique standard (D) avec les mécanismes associés qui assure un déplacement inter mitent du film standard (F) en synchronisme aVGC le balayage trames du tube (FS), permettant l'illumination et l'analyse de l'image arrêtée durant la moitié du temps correspondant à la cadence des images, l'obturation de la lumière, l'escamotage de ladite image, l'avance de l'image suivante et la réouverture de ltobtura- teur s'effectuant pendant l'autre moitié du temps, et d'un circuit de transmission englobant notamment ledit senseur-transductur forme d'un tube photomultiplicateur (PM) avec son système optique (C) et d'un dispositif de retard (LAR) du signal vidéo correspondant aux trames successives analysées de même rang, pair par exemple, et asservi à une commande de synchronisation (cet) de l'appareil de télécinéma. Selon une autre caractëristique de l'invention, le dispositif de retard est une ligne à retard (LAR) introduisant durant une trame le retard du signal vidéo correspondant à la cadence norma lisée du déplacement des images, cette ligne étant montée en parallèle sur une connexion directe (CD) et les sorties de ,la ligne et de la connexion étant reliées respectivement aux bornes d'entrée dtun commutateur électronique (K) connecté en série dans ledit circuit de transmission devant l'amplificateur de-sortie (A). Le télécinéma simplifié selon l'invention est également réalisable pour la couleur et, dans ce cas, sont utilisés des moyens classiques de séparation trichrome, trois tubes photomultiplicateurs respectifs à chaque composante colorée rouge, verte et bleue. Les signaux vidéo correspondants sont respectivement appliqués à trois ensembles comportant/chacun, ainsi qu'il a déia été décrit, un préamplificateur, une ligne à retard, un commutateur électronique et un amplificateur qui délivre le signal vidéo de la composante colorée correspondante qui est appliquée à des moyens classiques de codage selon le système de télévision en couleur utilisé. Une variante préférée de l'invention se distingue par le fait qu'une ligne à retard (LAS) et un commutateur électronique (K) uniques sont connectes après le dispositif de codage du signal vidéo. D'autres objets et caractéristiques de l'invention ressortiront de la description qui va. suivre, donnée à titre d'exemple non limita' tif, et de la figure annexée qui représente un schéma synoptique du télécinérna simplifie selon l'invention. L'appareil de télécinéma simplifié comporte dans son ensemble d'analyse d'images un tube analyseur à spot lumineux mobile, FS, dont l'écran, à très forte brillance et à faible persistance lumineuse, est utilisé pour former les trames lumineuses successives conformément au standard de télévision utilisé. Le balayage du spot mobile est commandé par un générateur de balayage lignes et trames, BAL, de type courant. Le faisceau lumineux issu du point lumineux de l'écran en traversant l'objectif, OBJ, dusystème optique associé est mis au point sur l'image du film cinématographique F. Le mécanise de déroulement, D, actionnant le mouvement du film est très schématisé sur la figure du fait qu'il est tout à fait classique. Son mouvement intermittent est commandé en synchronisme avec le balayage trames de anièreque 50 % du temps correspondant à la cadence des images soit utilisé à l'illumination et à l'analyse, les autres 50 % étant destinés à l'obturation du faisceau lumineux, à 11 escamotage de l'image analysée, à la mise en place pour l'analyse de 11 image suivante et à la réouverture de l'obturateur. L'ensemble de production du signal vidéo à partir du pinceau lumineux ayant traverse 11 image enregistrée sur le film et nodule par la transparence de cette image, comporte à l'entrée un condenseur de lumière, C, sur lequel tombe ce pinceau et un senseurtransducteur formé par un tube photomultiplicateur, PM. L'énergie lumineuse reçue par la photo-cathode est recueillie à la sortie du tube sous la forme d'une tension électrique constituant le signal vidéo. Le circuit de transmission du signal vidéo comporte, connecté à la sortie du photoultiplicateur, un organe classique eonstitué par un préamplificateur, FA ; cet organe est important dans la chaine vidéo car il détermine l'importance du bruit de fond dans le signal vidéo. En outre, c'est l'organe dans lequel sont effectuées diverses corrections sur le signal transmis, notamment les corrections du trainage dû à la persistance de l'effet lumineux sur l'écran du tube à spot lumineux mobile, FS. La sortie du préamplificateur, FA, est connectée d'une part à une connexion directe, CD, et, d'autre part, à un dIspositif de retard formé, par extsr1ple, par une ligne à retard, LÂR, ayant leurs extrémités respectivement connectées aux bornes d'entrée d'un commutateur électronique, K. Il est à noter que la ligie à retard est à large bande passante de fréquences et que la durée du retard Introduit correspond à la durée dune trame et que le commutateur est actionné au rythme des trames de té1~vision. La sortie du commutateur, K, est connectée à l'entrée d'un amplificateur vidéo, A, dont la sortie SV, délivre le signal vidéo utilisable pour la télQvision. Un circuit de commande de synchronismation trames, CST, est prévu dans l'appareil de télécinéma ; il assure le synchronisme entre le balayage trames du tube à Prot lumineux mobile, FS, le déplacement des images du film cinématographique, F, et l'éta blissemen-t de la liaison désirée directe, CD, ou avec retard, LAR, à l'aide du commutateur électronique, K. Ainsi, par exemple, l'analyse des trames paires est effectuée, ae la manière habituelle, pendant 50 % du temps, sur l'image arrêtée Le signal vidéo relatif à la trame impaire qui suit est obtenu par la répétition intégrale, donc sans entrelace, du signal vidéo correspondant à la trame paire, apres un retard de 20 ou de-16,6 mi secondes selon qu'il s'agit du standard adopté européen, avec une cadence de 5 trames par seconde, ou américain, avec une cadence de 60 trames par seconde. Cette période relativement longue permet d'effectuer dans des bonnes conditions tous les mouvements nécessaires de l'obturation et du mécanisme de déroulement déjà mentionnés. Conformément à une réalisation de la présente invention, le télécinéma simplifié en couleur comporte à la sortie du condenseur de lumière, C, les moyens classiQues de séparation trichrome, par exemple, des miroirs dichroiques, non représentés sur la figure, pour les trois composantes colorées rouge, verte et bleue. A chaque composante colorée est affecté un photomultiplicateur, Ph, associé à son préamplificateur respectif, FA, qui est relié à un commu- tateur, X, soit par une connexion directe, CD, soit par l'intermédiaire d'une ligne à retard, LAR, la sortie du commutateur, K, étant reliée à l'amplificateur de sortie, A. Les trois signaux vidéo relatifs aux composantes colorées rouge, verte et bleue et délivrés par les trois amplificateur, A, respectifs, sont appliqués à un organe de codage classique. Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, les signaux vidéo délivrés par les préamplificateurs respectifs, PA, sont appliqués à l'organe codage commun, dont la borne de sortie sert de borne commune à la connexion directe, CD, et à la ligne de retard, LAd, suivies du coutateur, K, et de l'amplificateur, A. Cette forme de réalisation est particulièrement avantageuse car. une seule ligne a retard et un seul commutateur sont nécessaires pour assurer un fonctionnement correct. Le télécinéma simplifié conforme à l'invention est plus particulièrement applicable au domaine de l'enseignement audiovisuel, ou encore à celui de la télévision industrielle. Un film cinématographique ordinaire est utilisable comme support de l'information d'où coût réduit, grande facilité d'utilisation, possibilité de duplication à prix faible etc. L'équipement complet de l'appareil comporte des organes éprouvés et simples, de mise en oeuvre facile et ne nécessitant pas un opérateur spécialisé. Ces avantages, notamment l'économie réalisée à l'achat de l'équipement et au cours de son exploitation, sont principalement redevables à l'utilisation d'un dérouleur cinématographique de fabrication courante et en grande série. Par rapport à d'autres moyens de diffusion classiques en audio-visuel, tels que l'enregistrement et la lecture des signaux vidéo sur bande magnétique par exemple, un appareil de télécinéma conforme à l'invention présente un progrès certain par ensemble des avantages qu'il apporte dans les domaines de son application. La description qui précède a été donnée à titre d'exemple non limitatif et d'autres variantes peuvent autre réalisée sans sortir pour autant du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Télécinéma comportant un ensemble d'analyse d'images cinématographiques utilisant un tube à rayons cathodiques à spot lumineux mobile, un ensemble commandant le déplacement du film et un ensemble senseur-traneducteur de la modulation de la lumière par la transparence de l'image en une tension électrique correspondant au signal vidéo amplifié ensuite par des moyens habituels et caractérisé par la combinaison dudit ensemble d'analyse (FS, BAL) muni de son système optique (OBJ), d'un dérouleur cinématographique standard (D) avec les mécanismes associés qui assure un déplacement du film standard (F) en synchronisme avec le balayage trames du tube (fus) permettant l'illumination et l'analyse de l'image arrêtée durant la moitié du temps correspondant à la cadence des images, l'obturation de la lumière, l'escamotage de ladite image, l'avance de l'image suivante et la réouverture de l'obturation s'effectuant pendant l'autre Moitié du temps et, d'un circuit de transmission englobant notaulment ledit senseur-transducteur formé d'un tube photomultiplicateur (PM) ............ avec son système optique (C) et d'un dispositif à retard (LAR) du signal vidéo correspondant aux trames successives analysées de meAme rang, paires par exemple, et asservi à hne commande de synchronisation (ase) de l'appareil de télécinéma. 2. Télécinéma selon la revendication 1 caractérisé en ce que le dispositif de retard est une ligne à retard (LAR) introduisant durant une trame le retard du signal vidéo correspondant à la cadence normalisée du déplacement des images, cette ligne étant montée en parallèle avec une connexion dirécte (CD) et les sorties de la ligne et de la connexion étant reliées respec tivexent aux bornes d'entrée d'un commutateur électronique (K) connecté en série dans ledit circuit de transmission devant l'amplificateur de sortie (A). 3. Télécinéma selon les revendications 1 et 2 destiné à l'exploitation d'un film en couleur caractérisé en ce au'une ligne à retard (LALi) et un commutateur électronique (K) sont connectés à la sortie de chacun des photomultiplicateurs respectifs à chaque composante colorée rouge, verte et bleue, la sortie de chaque commutateur étant reliée en série avec son amplifIcateur (A) et au dispositif commun de codage du signal vidéo couleur. 4. Télécinéma selon les revendications 1 et 2 destiné à l'exploitation d'un film en couleur caractérisé en ce que ladite ligne à retard (LÂR) et le commutateur électronique (E) sont connectés après le dispositif de codage du signal vidéo.