Brevet FR2061791A1 — publié le 19710625

-1- 2061791 L'invention concerne un circuit permettant de convertir un signal vidéo unique en une combinaison de signaux avec information de couleur convenant pour la reproduction de couleurs sur un tube de reproduction en couleurs, ce circuit convertisseur 5 comportant une entrée pour Inapplication du signal vidéo unique. Dans "Investigative Radiology Volume 3 No. 1. Janvier-Février 1968 pages 56 à 60" est décrit un circuit convertisseur du genre envisagé ci-dessus avec lequel des signaux d'information de couleur sont obtenus à partir du signal vidéo unique 10 à l'aide de circuits de sélection d'amplitude. Avec un circuit de ce genre, il n'existe qu'une faible possibilité d'adaptation de la reproduction de couleurs au type de l'image à reproduire. L'invention vise à fournir un circuit simple à llaide duquel, avec un petit nombre de moyens, on peut obtenir un nom-15 t>re particulièrement grand de possibilités d'adaptation de la reproduction des couleurs. Un circuit convertisseur du genre envisagé dans le préambule, conforme à l'invention, est caractérisé en ce que ce circuit comporte un modulateur de phase avec une entrée pour 20 signal de modulation couplé à l'entrée précitée et une entrée couplée à une sortie d'un circuit générateur tandis qu'une sortie du modulateur de phase est couplée à un circuit de démodulation de phase pour l'obtention d'un nombre d'informations de couleur dépendant de la phase du signal modulé dans le modula— 25 teur de phase. En choisissant la phase d'un signal non modulé ou la phase sous laquelle on démodule, on peut obtenir de façon simple une couleur appropriée correspondant à une amplitude désirée d'un signal vidéo. Le degré de modulation du signal de sortie 30 du modulateur de phase détermine le degré de modulation de couleur pour une variation d'amplitude déterminée du signal vidéo et offre donc la possibilité d'adapter- celle-ci à l'image à reproduire. De ce fait on peut, obtenir dans une image repro- 4iite sur un tube de reproduction d'images, rai ajxistag© optimal 35 de la possibilité d'observation de petites différences d'amplitude pour une gamme d'amplitudes désirée du signal vidéo original. La description qui va suivre en regard de la figure unique annexée fera bien comprendre comment l'invention peut 40 être réalisée. 70 33782 -2- 2061791 La figure est un Sbhéma synoptique simplifié d'un circuit de télévision en couleurs avec un circuit convertisseur conforme à l'invention. Un dispositif capteur 1 fournit à une sortie 3 un signal 5 vidéo unique Y qui contient l'information de luminance et les signaux de synchronisation. Le dispositif capteur 1 peut par exemple être un dispositif de prise de vue de télévision aux rayons X ou peut par exemple contenir un capteur à spot lumineux pour l'exploration de photos ou de films obtenus aux rayons 10 X ou un dispositif pour la captation d'images obtenues lors de l'examen de cristaux avec des rayons gamma ou un dispositif de thermographie pour l'obtention d'une image de température d'un objet à examiner ou un autre dispositif à l'aide duquel on obtient un signal vidéo qui ne contient que l'information de 15 luminance et pour lequel il faut réaliser une image de télévision en couleurs pour permettre une meilleure observation de petites différences de contraste. La sortie 3 du dispositif de captation 1 est reliée à une entrée 5 d'un premier circuit de sélection d'amplitude 7 et 20 à une entrée 9 d'un deuxième circuit de sélection d'amplitude 11. Le premier circuit de sélection d'amplitude 7 sert à supprimer les.signaux de synchronisation dans le signal vidéo Y et le deuxième circuit de sélection d'amplitude à supprimer le signal vidéo Y dans les signaux de synchronisation. A la sortie 25 13 du premier circuit de sélection d'amplitude 7 on obtient de ce fait un signal vidéo qui ne contient pratiquement pas de signaux de synchronisation et à une sortie 15 du deuxième circuit de sélection d'amplitude 11 on obtient un signal de synchronisation qui ne comporte pratiquement pas d'information de luminance. 30 La sortie 15 du deuxième circuit de sélection d'amplitude 11 est reliée à une entrée 17 d'un dispositif de reproduction d'images en couleurs 19 qui comporte un tube de reproduction d'image de télévision en couleurs 21. Le signal de synchronisation appliqué à l'entrée 17 du 35 dispositif de reproduction en couleurs 19 est utilisé pour la synchronisation de générateurs de balayage non représentés. Le signal de luminance obtenu à la sortie 13 du premier circuit de sélection d'amplitude 7 est appliqué à l'entrée 23 d'un amplificateur de régulation 25. Dans cet amplificateur de 40 régulation le niveau de noir est maintenu constant et la diffé 70 33782 -3- 2061791 rence entre le niveau de noir et le niveau de blanc du signal de luminance appliqué est stabilisée sur une valeur constante. Une sortie 27 de l'amplificateur de régulation 25 est reliée à une entrée 29 d'un circuit de correction en gamma 31 et 5 à une entrée 33 d'un circuit convertisseur 35 conforme à l'invention. Une sortie 37 du circuit de correction en gamma 31 est reliée par l'intermédiaire d'un circuit de correction de niveau 38 à line première entrée. 39 d'une matrice 41 dont trois sorties 10 sont reliées par l'intermédiaire des liaisons 43, 45 et 47, à des entrées correspondantes du dispositif de reproduction en couleurs 19» Le circuit de correction de niveau 38 sert à ajuster le niveau de courant continu dans le signal de luminance appliqué à l'entrée 39 de la matrice 41, de façon qu'il ne se présente 15 pas, aux sorties 43, 45 et 47, des signaux qui bloqueraient le dispositif de reproduction 19« Une deuxième et une troisième • entrée 49 ou 51 de la matrice 41 sont reliées à une sortie 53 ou 55 du circuit convertisseur 35- Les signaux appliqués aux entrées 39, 49 et 51 20 sont traités dans la matrice 41 comme les signaux usuels en reproduction de télévision en couleurs: Y (R - Y) et (B - Y) ou Y, I et Q et convertis en signaux R, G et B qui peuvent commander le tube de reproduction d'images en couleurs 21 de façon usuelle, Il est évident, qu'au besoin on peut également réaliser une 25 commande avec des composantes soustractives de couleur et des signaux de luminance du tube de reproduction d'images en couleurs 21 si la matrice 41 convient pour la fourniture de signaux Y, (R-Y),(G - Y) et (B - Y). L'entrée 33 du dispositif convertisseur 35 est reliée à 30 l'entrée 57 d'un circuit de correction en gamma 59» Une sortie 61 de ce circuit de correction en gamma 59 est reliée à une entrée pour signal de modulation 63 d'un modulateur de phase 65. Une entrée 67 de ce modulateur de phase 65 est reliée à une sortie 69 d'un oscillateur 71• Celui-ci fournit un signal 35 de porteuse ayant une fréquence suffisamment élevée pour pouvoir contenir la largeur de bande du signal de modulation appliqué à l'entrée 63 du modulateur de phase 65 après la modulation d'une façon convenant pour le traitement ultérieur. Une fréquence appropriée pour une largeur de bande du signal de modulation ^■0 d'environ 5 MHz est d'environ 15 MHz. 70 33782 • 2061791 Le modulateur de phase 65 peut être de type connu et être constitué par exemple par la combinaison en série d'une capacité et d'une self-induction à laquelle est appliqué le signal de porteuse à moduler. Si la self-induction est cou-5 plée à une deuxième self-induction qui est chargée par une résistance dépendant du signal de modulation, on obtient aux bornes de la première self-induction lin signal de porteuse modulé en phase. La charge à l'aide d'une résistance dépendant du signal de modulation peut être obtenue en reliant chacune des 10 extrémités de la deuxième self—induction à l'émetteur d(un transistor différent dont les bases reçoivent le signal vidéo. Les résistances formées par les jonctions émetteur-base dépendant du signal de modulation chargent la deuxième self-induction et la première self-induction qui est couplée avec la résistance 15 convenable dépendant de l'amplitude du signal de modulation. La modulation de phase maximale qui peut être obtenue avec un tel modulateur de phase simple est d'environ 120°. Pour augmenter celle-ci jusqu'à environ 3^0° on a connecté la sortie 73 du modulateur de phase 65 à une entrée 75 d'un tripleur de fréquence 20 77 et le signal modulé en phase est transmis par ce tripleur. Une sortie 79 du tripleur de fréquence 77 est reliée à une entrée 81 d'un filtre 83 qui ne laisse passer que des signaux ayant la fréquence triple de la fréquence d'oscillateur, dans ce cas donc 45 MHz, et les bandes latérales désirées. 25 Une sortie 85 du filtre 83 est reliée à une entrée 87 d'un limiteur d'amplitude 89 dans lequel une modulation d'amplitude éventuellement indésirable du signal modulé en phase à la sortie 85 du circuit 83 est éliminée. Une sortie 91 du limiteur d'amplitude 89 est reliée à une entrée 93 d'un premier détecteur 30 synchrone 95 et à une entrée 97 d'un deuxième détecteur synchrone 99« Le premier détecteur synchrone 95 comporte par ailleurs une entrée pour signal de référence 101 et le deuxième détecteur synchrone 99 une entrée pour signal de référence 103. A ces entrées pour signaux de référence 101 et 103 sont appliqués des 35 signaux provenant du même oscillateur 71 à partir duquel est obtenu le signal de porteuse modulé en phase qui est appliqué aux entrées 93 et 97• L'oscillateur 71 comporte à cet effet une sortie 105 qui est reliée à une entrée 107 d'un circuit d'ajustage de phase 40 109. Le circuit d'asjustage de phase 109 peut par exemple être constitué par la combinaison en série d'une résistance et 70 33782 ~5~ 2061791 d'un condensateur reliée à deux sorties d'un étage d'équilibrage, la résistance étant par exemple ajustable alors que sur le point de liaison de cette résistance et du condensateur est prélevé le signal ajustable en phase qui est appliqué à une sortie 111 5 du circuit d'ajustage de phase 109. La sortie 111 du circuit d'ajustage de phase 109 est reliée à une entrée 113 d'un tripleur de fréquence 11$. Une sortie 117 de ce tripleur de fréquence est reliée à une entrée 119 d'un circuit filtre 121 qui ne laisse passer pratiquement que 10 les signaux ayant une fréquence triple de la fréquence d'oscillateur. Une sortie 123 du circuit filtre 121 est reliée à une entrée 125 d'un circuit déphaseur 127» Une sortie 129 du circuit déphaseur 127 est reliée à l'-entrée pour signal de référence 101 du premier détecteur synchrone 95» L'entrée pour signal de 15 référence 103 du deuxième détecteur synchrone 99 est reliée à la sortie 123 du filtre 121. Le premier détecteur synchrone 95 comporte une sortie 131 qui est reliée à la sortie 53 du circuit convertisseur 35* Une sortie 133 du deuxième détecteur synchrone 99 est reliée à 20 la sortie 55 du circuit convertisseur 35* Aux entrées pour signaux de référence 101 et 103 des détecteurs synchrones 95 et 99 on obtient des signaux de référence qui, par suite de la présence du circuit déphaseur 127 sont pratiquement déphasés de 90° l'un par rapport à l'autre. Les 25 phases des signaux de référence aux entrées pour signaux de référence 101 et 103 du circuit d'ajustage de phase 109 sont ajustables par rapport à une phase correspondant à un niveau de signal déterminé qui -est appliqué à lsentrée pour signal de modulation 63 du modulateur de phase 65. De ce fait le jeu 30 d'axes de démodulation des détecteurs synchrones est ajustable et la couleur à reproduire pour le niveau de signal précité est donc de cette façon ajustable de façon continue. Le degré de modulation de couierir correspondant à une variation d'amplitude détei-minée dans le signal video à l'entrée 35 33 du circuit convertisseur est déterminé pair le circuit de correction en gamma 59 à l'aide duquel on peut obtenir une amplification dont la valeur et la dépendance de l'amplitude sont ajustables. La reproduction des couleurs peut également au besoin être influencée par des amplificateurs non représentée 4-0 ayant un facteur d'amplification ajustable, prévus dans la 70 33782 2061791 -matrice 41 et couplés aux entrées k9 et 51 de ceUe -ci. Il est d'autre part possible, par exemple par une inversion simple de la polarité du signal de modulation à l'entrée pour signal de modulation 63 du modulateur de phase 65, d'obtenir une dépendance 5 inverse de la couleur par rapport à l'amplitude lors de la reproduction. Au besoin on peut insérer dans une ou plusieurs des voies de signaux allant de la sortie 91 du filtre 89 et une des entrées 93 ou 97 ou allant de la sortie 123 du filtre 121 aux 10 entrées pour signaux de référence 101 et 103 des détecteurs synchrones 95 et 99> un démodulateur d'amplitude auquel un signal de luminance corrigé éventuellement en gamma peut être appliqué comme signal de modulation, pour obtenir une autre influence de la reproduction des couleurs par le signal de luminance. 15 II est évident que le circuit de régulation de phase 109 peut également être placé au besoin dans la liaison entre la sortie 69 de l'oscillateur 71 àt l'entrée 67 du modulateur de phase 65. Il est également possible pour l'obtention 20 d'effets déterminés dans la reproduction de donner aux axes de démodulation des démodulateurs synchrones un angle s»écartant de 90° à l'aide du circuit déphaseur 127. Il est évident que l'on peut utiliser au besoin tin troisième démodulateur synchrone pour l'obtention d'un signal 25 (G - Y) artificiel. Avec le circuit convertisseur décrit ci-dessus, avec le modulateur de phase, on dispose d'un grand nombre de possibilités d'adapter à l'image à reproduire, la reproduction de couleur et de ce fait, on facilite l'observation de petites différences 30 d'amplitude dans le signal video obtenu lors de la prise de vues, Si l'on utilise un démodulateur de phase à l'aide duquel on peut obtenir une profondeur de modulation de 36O0, il n'est pas nécessaire d'utiliser d'étage multiplicateur. Si l'on utilise pour l'oscillateur 71 un circuit couplé 35 à une sortie d'un formateur de signal d'un tube de reproduction d'image du type index, les détecteurs synchrones 95 et 99 peuvent être supprimés et le signal modulé en phase provenant de la sortie 73 du modulateur de phase 65 peut être appliqué à une électrode de commande de ce tube d'index après avoir été amené à la f ré— 40 quence correcte alors que le tube index sert lui-même à la démodulation de phase, le circuit de signal de référence à partir de la sortie 105 de l'oscillateur 71 peut alors être supprimé. 70 33782 7 2061791 REVENDICATIONS s 1. Circuit permettant de convertir un signal vidéo unique en une combinaison de signaux avec information de couleur convenant pour la reproduction en couleurs sur un tube de reproduction 5 d'image en couleurs; ce circuit convertisseur comporte une entrée pour l'application du signal vidéo unique, et il est caractérisé en ce 'que le^circuit convertisseur (35) comporte un modulateur de phase (65) avec une entrée (63) pour signal de modulation couplée à l'entrée précitée (33) et une entrée (67) couplée à 10 une sortie (69) d'un circuit générateur (71) tandis qu'une sortie (73) du modulateur de phase (65) est couplée à un circuit de démodulation de phase (95)» (99) pour l'obtention d'un certain nombre d'informations de couleur dépendant de la phase du signal modulé dans lé modulateur de phase (65). 15 2. Circuit convertisseur selon la revendication 1, carac térisé en ce que le circuit de modulation de phase comporte deux démodulateurs de phase (95) et (99) dont une entrée (101, 103) est reliée au circuit générateur (71) et une autre entrée (93, 97) au modulateur de phase (65) alors que dans au moins une de 20 ces couplages se trouve un circuit déphaseur (127) pour l'obtention d'un déphasage de pratiquement 90° des axes de démodulation des démodulateurs de phase (95, 99)• 3. Circuit convertisseur selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qjie dans un couplage du circuit générateur 25 (71) avec le circuit de démodulation de phase (95, 99) est prévu un circuit d'ajustage de phase (109) pour l'ajustage des axes de démodulation des circuits de démodulation de phase (95, 99)• 4. Circuit convertisseur selon une des revendications 1 à 3 caractérisé en ce qu'une sortie (73) du modulateur de phase (65) 30 est couplée au moins par l'intermédiaire d'un multiplicateur de fréquence (77) aux circuits de démodulation de phase (95, 99). 5. Circuit convertisseur selon une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'entrée (33) du circuit convertisseur (35) est couplée au moins par l'intermédiaire d'un correcteur de 35 gamma 59 à l'entrée pour signal de modulation (63) du modulateur de phase (65). 6. Circuit convertisseur selon une des revendications 1 à 5, dont l'entrée pour l'application du signal vidéo unique est couplée à une entrée pour signal de luminance d'un circuit matrice, 40 caractérisé en ce que dans le couplage de ces entrées (33) et 70 33782 8 2061791 39 est inséré a.u moins un circuit de correction de niveau (38). 7• Circuit convertisseur selon une des revendications 1 à 6 caractérisé en ce que dans une ligne d'application du signal du circuit de démodulation de phase (9599) est inséré un circuit de modulation d'amplitude couplé à l'entrée (33) du circuit convertisseur (35)•