Brevet FR2365256A1 — publié le 19780414

La présente invention concerne un procedé et un dispositif de rétrécissement des fenêtres temporelles du signal de commande d'un systeme d'incrustation électronique en télévision en couleurs. I1 est bien connu en télévision en couleurs que, pour incruster dans une image d, comme un décors, une portion p, comme un personnage, d'une image pf, il est nécessaire d'éliminer l'effet de bordure colorée de l'image résultante constituée par l'incrustation de la portion p dans l'image d. A cette fin, les fenêtres temporelles du signal de commande résultant de la comparaison des amplitudes des signaux vidéo composants colorimétriques de l'image pf par rapport à des niveaux de référence sont rétrécies d'une valeur 2t égale au double de la largeur de la zone de bordure du signal vidéo composite. Ceci est réalisé au moyen dtun rétrécisseur de durée 2t des fronts avant des fenêtres temporelles du signal de commande, la sortie du rétrécisseur étant connectée aux entrées de commande des commutateurs du système d'incrustation électronique recevant res pectivement les paires de signaux vidéo composant l'image composite pf d'une part et l'image d d'autre part, ces signaux composants étant par exemple les trois pur maires rouge R, verte V, bleue B. Il apparat que, pour recentrer la découpe rétrecie de l'image p à incruster dans le décors d, il est nécessaire de retarder d'une durée égale à t les six signaux composants vidéo des images pf et d aux entrées des commutateurs au moyen de six lignes à retard de dune t très petite. Ces lignes à retard étant onéreuses et augmentant en nombre en dépenriance de la complexité d'organisation de l'incrustation ou du trucage à plusieurs étages, la présente invention prévoit un dispositif de retrécissement s'affranchissant de l'utilisation de ces lignes à retard. A cette fin, conformément à l'invention, on considère que deux lignes d'analyse successives de durée H sont sensiblement identiques. La superposition ou le produit logique du signal de commande d'une ligne d'analyse retardé d'une durée t correspondant à une bordure ou ayant les fronts avant de ses fenêtres temporelles rétrécies d'une durée t et du signal de commande de la liane d'analyse précédant celle précitée retardée d'une durée (H-t), forme un signal retréci de chaque côté d'une bordure de durée t avantageusement en phase avec les signaux vidéo composants de l'image composite pf et de l'image d. Le dispositif de rétrécissement conforme à l'invention comprend, par conséquent, une porte zZ effectuant le produit logique susmentionné, un rétrécisseur ou une ligne à retard de durée t du signal de commande, et une ligne à retard de durée (H-t) ou (H-2t) selon les différentes variantes de connexions des trois éléments électroniques précédents. Complémentairement, et contrairement aux dispositifs de rétrécissement de l'art antérieur, l'organisation du dispositif de retrécissement de la présente invention permet avantageusement de supprimer au moins en partie la bordure horizontale supérieure entre l'image p à incruster et l'image d du décors. La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit d'un exemple de réalisation de l'art antérieur et de plusieurs exemples de réalisation conforme à l'invention, et àl'examen des dessins annexés correspondants, dans lesquels - la Fig. 1 représente un schéma d'organisation d'un système d'incrustation électronique de l'art antérieur - la Fig. 2 représente des diagrammes temporels relatifs au système d'incrustation montré à la Fig. 1 - la Fig. 3 représente un schéma d'organisation du dispositif de retrécissement conforme à l'invention inspiré dans un système d'incrustation électronique - la Fig. 4 représente des diagrammes temporels relatifs au dispositif de retrécissement montrée à la Fig. 3 ; et - les Figs. 4, 5 et 6 représentent des variantes du dispositif de retrécissement conforme à l'invention. On a représenté à la Fig. i un système électronique d'incrustation en télévision en couleurs de l'art antérieur4 Les deux bus d'entrée 1 et 2 à trois voies de ce disoositif reçoivent respectivement les signaux vidéo colorimétriques DR, Dv, DB et PFR, PFV, PFB d'une image comme un décors d et d'une image composite pf constituée Par exemple d'un Personnage p évoluant sur un fond f à incruste dans le décors d. Bien entendu, le système de coordonnées colorimétriques des primaires rouge R, verte V, bleue B n'est pas limitatif et peut être, par exemnle, celui constitué pr les axes bien connus Y,R-Y, B-Y où Y est la luminance. De manière générale, le fond n'est pas unicolore et la différentiation chromatique du Personnage p et du fond f est réalisée sur les voies PFR, PFV, PFB an moyen de comparateurs respectifs 3R, 3V, 3B à deux niveaux uR1, uR2 ou uV1, uV2, ou uB1, U3 , délimitant les domaines colorimétriques primaires du fond f 2 par rapport au personnage p. Les sorties des comparateurs 3R, 3V, 3B génèrent des signaux logiques composants de découpage CR, CV, CB dont le nroduit est le signal de commande non rétréci C généré par une porte ET 4. Un tel système d'incrustation électronique est, par exemple, décrit dans le brevet français N 2.142.820 déposé le 25 juin 1971 au nom de l'Office de Radiodiffusion-Télévision Française et dont l'actuel demandeur est cessionnaire. Les niveaux haut et bas du signal de commande C correspondent par exemple à l'image du personnage n et à l'image du fond f. On a représenté, par exemple, sur les deux premières lignes de la Fig. 2 un signal vidéo composite PF ayant, à chaque ligne D'analyse de durée H, dont deux successives L1 et L2 sont représentées, une fenêtre temporelle de largeur AA' corresnondant à l'image p qui est découpée par le signal de commande C. Conformément au dispositif de rétrécissement de l'art antérieur, les bordures b et b' des deux zones de dur t contiguës aux côtés d'une fenêtre AAt sont supprimées au moyen d'un retrécisseur 5 de durée 2t dont l'entrée est reliée à la sortie de la norte ET 4 et dont la sortie est reliée aux entres de commande des trois commutateurs du bloc 6 du système d'incrustation.Ce rétrécisseur 5 comprend, par exemple, une bascule monostable déclenchée par les fronts avant des fenêtres temporelles AA dont le signal M2 est formé de créneaux de durée 2t. Le signal CM2 issu du retrécisseur 5 est alors le produit logique du signal C et du complément M2 du signal M2 et a des fenêtres temporelles correspondant à l'image p retrécie de ses bordures b et b' mais déce-itrée de t par rapport aux fenêtres AA', comme le montre la quatrième ligne de la Fig. 2.Ln conséquence, pour remettre en phase le signal de commande rétréci CM2 avec les signaux vidéo D et PF, il est nécessaire de relier les six voies primaires des bus 1 et 2 aux entrées respectives des commutateurs du bloc 6 au moyen de six lignes à retard 7, 8 de durée t transmettant les signaux vidéo D' et PF'. Comme représenté à la dernière ligne de la Fig. 2, les signaux vidéo PF' issus des signaux PF retardés d'une durée t sont alors convenablement découpés au centre des fenêtres AA' pour former par commutation du bloc 6 avec les signaux vidéo D' le signal vidéo R de comnosantes primaires RR, , RB résultant de l'incrustation de l'image p dans l'image d. En se référant maintenant à la Fig. 3, on a représenté l'orga- nisation d'un système d'incrustation en télévision en couleurs du tyne précédent comprenant un dispositif de rétrécissement conforme à l'invention. Les numéros repères communs aux Figs. 1 et 3 indiquent respectivement les mêmes éléments électroniques. Comme déjà précisé, les lignes à retard 7 et 8 sont supprimées. Selon une première variante de l'invention, le rétrécisseur 5 est remplacé par un dispositif de rétrécissement 10 comprenant un retrécisseur 11 de durée t, recevant le signal de commande C transmis par la porte ET 4, une ligne à retard 12 de durée (H-t) connectée à la sortie du rétrécisseur 11 et une porte ET 13 dont les deux entrées sont reliées respectivement aux sorties du r(trécisseur 11 et de la ligne à retard 12 et dont la sortie est reliée aux entrées de commande des commutateurs du bloc 6. En se référant à la Fig0 4, dont les deux premières lignes sont analogues à celle de la Figo 2, le retrécisseur il rétrécit le front avant de chaque fenêtre AA' d'une durée t au moyen d'une bascule monos table déclenchée par le front avant du signal de commande C et générant un signal M1 à créneaux de durée t. Le signal CM1 résultant du produit logique du signal C et du complément M1 du signal M1 est retardé d'une durée (H-t) par la ligne à retard 12.En conséquence, le produit logique effectué par la porte Fr 13 de fenêtres temporelles Ai; d'une ligne L1 rétrécies d'une durée t, formant le signal L transmis par la ligne à retard 12,et des fenêtres temporelles A2A2 d'une ligne L2 succédant à la ligne L1 rétrécies d'une durée t et formant le signal CMî transmis par le retrécisseur 11, forme le signal CM1L L constitué par des fenêtres temporelles de largeur (AA'-2t) et centrées sur les fenêtres AAt. Ce signal GE1L est le signal de commande rétréci découpant l'image du personnage p dans l'image du fond f sans ses bordures b et b' et est avantageusement en phase avec les signaux vidéo PF et D, comme le montre les premières et dernières lignes de la Fig, 4. Comme montré à la Fig. 4, si les deux lignes d'analyse L1 et L2 sont les deux premières horizontales d'une trame faisant apparaître le personnage p sur le fond f, alors ligne L1 n'apparait pas puisqlle le signal L correspondant est nul. L'association de cette première ligne à la première ligne de la trame suivante formant l'image en couleurs permet, conformément à l'invention, d'éliminer au moins en partie la bordure horizontale supérieure entre l'image p incrustée dans le décors d qiti ap?aratt dans les systèmes d'incrustation de l'art antérieur. Complémentairement, afin de diminuer l'influence des bruits parasites transmis par les voies primaires PFR, PFV, PFB avant le découpage de l'image en couleur pf transmis par les comparateurs 3R, 3V, 3B, le rétrécisseur 11 est supprimé et remplacé par trois retrécisseurs de durée t, 11R, 11V, 11B de tyne analogue insérés respectivement dans les voies CR, CV, CB et représentés en traits interrompus à la Fig. 3. On remarque que, conformément à l'invention, les signaux et et L de deux lignes d'analyse successives, transmis aux entrées de la Porte zRr 13, sont tels que le front arrière du signal de la Première ligne L1 est retardé d'une durée (H-t) et tels que le front avant de la seconde ligne L2 est er avance d'une durée t par rapport au signal de commande C initial. Par conséquent, le dispositif de rétrécissement 10 peut être constitué d'éléments de types analogues à ceux décrits ci-dessus mais combinés différemment selon d'autres variantes de l'invention.Trois de ces variantes sont représentées aux Figs. 5 à 7 et forment à la sortie de la porte Fr 13 le signal CM1L à partir du signal C d'une manière analogue à celle décrite précédemment en référence à la Fig. 4. Le dispositif de rétrécissement 20 selon une seconde variante de l'invention représentée à la Fig. 5 comprend une ligne à retard 21 de durée t connectée à la sortie de la porte ET 4, une ligne à retard 22 de durée (H-2t) connectée entre la sortie de la ligne à retard 21 et une entrée de la porte ET 13, l'autre entrée de la porte LT 13 étant reliée à la sortie de la ligne à retard 21. En se référant à I; Fig. 6, le dispositif de rétrécissement 30, selon une troisième variante de l'invention, comprend un rétrécisseur 31 de durée t et une ligne à retard 32 de durée (H-t) dont les entrées sont reliées à la sortie de la porte ET 4 et dont les soties sont reliées respectivement aux entrées de la porte kJ 13. Enfin, en se référant à la Fig. 7, le dispositif de rétrécissement 40, selon une quatrième variante de l'invention, comprend une ligne à retard 41 de durée t et une ligne à retard 42 de durée (H-t) sont les entres sont reliées à la sortie de la porte ET 4 et dont les soties sont reliées respectivement aux entrées de la porte ET 13. A titre d'exemple non limitatif, la durée H d'une ligne d'analyse est égale à 64 microsecondes conformément aux normes d'analyse d'images de télévision à 625 lignes par image de deux trames durant une cinquantaine de secondes,et les lignes à retard telles que 12, 22, 32, 42 sont constituées de deux registres à décalage fonctionnant en parallèle et commandés par une horloge dont la fréquence est un multiple de la fréquence des signaux de synchronisation de lignes0 R z V E A D I C A T I O N S 1 - Procédé de rétrécissement des fendtres temporelles du signal de commande d'un système d'incrustation électronique en télévision en couleurs, selon lequel les fenêtres temporelles correspondent all découpage d'une image p sur une image f à incruster dans une image d, caractérisé en ce q'11à chaaue ligne d'analyse de durée H, le front avant de chaque fenêtre temporelle est rétréci, ou bien le signal de commande est retardé d'une durée t égale à la zone d'effet de bordure d'un côté entre l'image f et l'image p, puis le signal de commande de ladite ligne d'analyse est multiplié par le signal de coi-ande de la ligne d'analyse précédant ladite ligne d'analyse retardé d'une durée (H-t), le signal de commande rétréci résultant de la multiplication commandant les commutateurs du système d'incrustation électronique qui reçoivent directement les signaux comnosants colorimétriques de l'image composite constituée par les images p et f et par l'image d. 2 - Disnositif de rétrécissement des fenêtres temporelles du signal de commande d'un système d'incrustation électronique en télévision en couleurs permettant la mise en oeuvre dn procédé conforme à la revendication 1, caractéisé en ce qu'vil comprend un rétrécisseur de durée t des fronts avant des fenêtres temporelles du signal de commande, une ligne à retard de durée (H-t) et une première porte ,T ayant l'une de ses entrées reliée à la sortie de la ligne à retard et ayant sa sortie reliée aux entrées de commande des commutateurs de l'incrustateur électronique. 3 - Dispositif conforme à la revendication 2, caractérisé en ce que le rétrécisseur reçoit à son entrée le signal de commande du système d'incrustation électronique et est relié par sa sortie à l'entrée de la ligne à retard et à l'autre entrée de la première porte zZ. 4 - Dispositif conforme à la revendication 2, caractérisé en ce que le rétrécisseur est constitué de rétrécisseurs composants de durée t, chaque rétrécisseur composant recevant un signal composant colorimétrique du signal de commande du système d'incrusta tion électronique et étant connecté à l'une des entrées d'une seconde porte T générant un signal de commande à fenêtres rétrécies de durée t, la sortie de la seconde porte ET étant reliée à l'entrée de la ligne à retard et à l'autre entrée de la première porte ET. 5 - Dispositif conforme à la revendication 2, caractérisé en ce que le rétrécisseur reçoit à son entre Je signal de commande du système d'incrustation électronique qui est reliée à l'entrée de la ligne à retard, et est relié par sa sortie à l'autre entrée de la première porte ET. 6 - Dispositif de rétrécissement des fenêtres temporelles du signal de commande d'un système d'incrustation électronique en télévision en couleurs permettant la mise en oeuvre du procédé conforme à la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend une ligne à retard de durée t recevant le signal de commande, une ligne retard de durée (H-2t) dont l'entrée est reliée à la sortie de la ligne à retard de durée t, et une porte f dont les deux entrées sont respectivement reliées aux sorties des lignes à retard de durée t et (H-2t) et dont la sortie est reliée aux entrées de commande des commutateurs du système d'incrustation électronique. 7 - Dispositif de rétrécissement des fenêtres temporelles du signal de commande d'un système d'incrustation électronique en télévision en couleurs nerme-ttant la mise en oeuvre du procédé confirme à la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend une ligne à retard de durée t recevant le signal de commande, une ligne à retard de durée (H-t) recevant le signal de commande, et une porte ET dont les deux entrées sont reliées respectivement aux sorties des lignes à retard cie durée t et (Il-t) et dont la sortie est reliée aux entrées de commande des commutateurs du système d'incrustation électronique.