Brevet FR2516672A1 — publié le 19830520

L'invention concerne un dispositif destins à tracer des courbes en fonction des abscisses croissantes sur le trame d'un téléviseur ou d'un terminal alpha-numdrique. Ce dispositif procure une ligne d'interpolation, soit entre les points successifs qui correspondent aux échantillons de la grandeur à visualiser, soit entre ces points et ceux d'une ligne de base ou d'une seconde courbe, afin de visualiser leur écart. Le produit nouveau qui en résulte est la combinaison du dispositif décrit avec un terminal doté d'un écran du genre télévision. Des tracés de courbes quasi-quelconques sont couramment obtenus sur une trame de télévision au moyen de circuits dits "con- tr8leurs d'écran graphiques" Ces circuits sont performants mais chers, non seulement par eux-mêmes mais aussi par les composants annexes, dont la mémoire de page qui est alors importante. De plus, ils doivent souvent entre gérés par un microprocesseur. Ils conviennent bien à l'informatique industrielle et aux applications générales. Des applications particulières, du genre télé-surveillance médicale ou oontr81s technique par téléphone, peuvent relever de la nouvelle discipline dénommée "télématique", et aussi de la mi cro-informatique. Ces applications visent une large diffusion et peuvent s'adresser à une catégorie d'utilisateurs autre que des tech- niciens ou informaticiens. La visualisation de courbes des signaux transmis se développerait plus aisément si des solutions économiquies dtaient proposées sur le marché. Lorsqu'il s'agit d'une courbe tracée en point par point d'abs- cisses réguliàrement croissantes, telles que celles du temps, entre autres, une simple interpolation verticale peut suffire. En effet, entre les points élémentaires le long des lignes du balayage, les abscisses sont très rapprochées. De ce fait, l'oeil perçoit peu de différence entre un vecteur qui serait incliné entre les points de deux abscisses successives, et une simple interpolation verticale. Par contre, la logique nécessaire à l'interpolation verticale peut Strie bien plus simple à réaliser que la génération d'un vecteur quelconque. Les objectifs respectifs sont différents. De plus, pour faciliter l'examen visuel puis certaines mesures, il est souvent utile de mettre en évidence une ligne de base, et parfois même la surface située entre la courbe et cette ligne de base. Dans d'autres cas il est utile de mettre en évidence l'écart entre cette courbe et une seconde courbe qui remplace la ligne. Le dispositii et ses variantes selon l'invention peut ttre associé à un récepteur de télévision ou à une console alpba-numérique rdduite à ses éléments essentiels, sans faire appel à un microprocesseur ou à un contr8leur graphique classique. On aboutira ainsi à un produit nouveau, notamment pour tendre les domaine d'application des terminaux du genre Videotex Teletel. La figure unique illustre le principe du dispositif qui met en oeuvre le procédé d'interpolation verticale décrit. Un compteur ou compteur (1) de lignes de la trame du téléviseur fournit la valeur A de l'ordonnée de la ligne qui est en cours de balayage. Pour cela il est mis à zéro par l'impulsion de synchronisation de trame (2), et il compte ou décompte les impulsions de synchronisation de ligne (3). Un compteur (4) de points d'abscisses le long de chacune des lignes donne la valeur x ou t de l'abscisse du point à chaque instant du parcours du spot. Pour cela il est mis à zéro par l'impulsion de synchronisation de ligne (5), et compte les impulsions de l'horloge de génération des points élémentaires (6). Un comparateur d'ordonnées (7) reçoit, d'un c8té A (8) celles issues du compteur (4), et de l'autre B (9) les échantillons de la courbe qui sont lus sur le bus de données (10) de la mémoire d'entretien d'image (11). Losqu'un échantillon B se trouve avoir la même valeur que l'ordonnée A de la ligne en cours de balayage, la sortie (12) A - B du comparateur (7) déclenche une impulsion (13) qui allume le spot à cet instant de son parcours. Le monostable (14) est figuré pour prendre en compte les comparaisons significatives et exclure celles qui steffectuent durant les phases transitoires entre les échantillons successifs. Cette configuration classique donne une courbe en pointillé qui est précise mais parfois difficile à lire. Elle peut même être ambigle lorsque les ordonnées successives sont plus espérées que d'autres ayant des abscisses relativement voisines mais non conti gt(es. L'innovation proposée consiste en un procédé simple pour tracer des segments de lignes verticales entre les points succes sifs. Un dispositif qui met en oeuvre ce procédé est décrit à titre d'exemple de réalisation. Pour obtenir l'interpolation verticale désirée, un second com- parateur (16) est ajouté. I1 reçoit sur son entrée A' (17) la mime ordonnée courante A que le premier comparateur (7). Sur son entrée B' (18) il reçoit la valeur de l'échantillon qui précède celui traité par le premier comparateur (7). Pour ce faire, un registre (19) est interposé entre cette entrée B' (18) et le bus d. lecture (10) de i mémoire (17). Chacun des deux comparateurs est doté des sorties usuelles A On utilise ici les sorties A Par contre, lorsque cette ligne A passera entre les deux ordonnées des échantillons oonsidérés, les états des sorties (20) et (21) seront opposés à cet instant précis du passage de cha- cune des lignes intermédiaires de balayage. Donc, en combinant les états de ces sorties dans une porte " OU-EXCLUSIP n (22) on récolte en (23) les impulsions d'interpolation à la verticale de cette abscisse. Le second monostable (24) à la m8me fonction que le premier (14). I1 est parfois utile de visualiser une surface dont la cour- be des échantillons constitue l'enveloppe rapportée à une ligne de base. Cette surface peut ttre obtenue facilement en remplaçant l'échantillon retard8 B' par la valeur de la ligne de base. A cet effet, le commutateur (25) branche l'entrée (18) du second comparateur (16) sur la source de ligne de base, par exemple des roues codeuses figurées en (26). Le commutateur (25) peut aussi remplacer le registre (19) ou les roues codeuses (26) par une zone mémoire auxiliaire (27) af iectée aux échantillons d'une seconde courbe qui sera visualisée à la place de la ligne de base ou des échantillons de (11) retardés. Dans ce cas, c'est l'écart entre les deux courbes qui est mis en évidence par la surface d'interpolation. I1 est parfois utile de visualiser en pointillé, sans interpolation, la courbe et la ligne de base, ou les deux courbes à comparer. Ceci s'obtient de fagon simple en combinant les impulsions des sorties A - B (12) et A' - B' (28) respectives des deux comparateurs dans une porte OU OU " (29) . Sur la sortie (30) de @elle-ci on collectera les deux séquences distinctes de la modulation non interpolée. La porte ta OU (29) pourrait ttre mise en amont du monostable (14), mais l'interposition d'un mon@@@able distinct (31) donne plus de souplesse pour permettre une distinction éventuelle des points respectifs par leur durée/luminosité ou pur leurs couleurs I1 est parfois utiLe de chiffrer un ordre de grandeur de ha surface visu@lisée. Cette valeur peut entre obtenue ici au o- yen d'un compteur d'impulsions placé Pour la sortie (35) du monosta ble (24).Le signe de la surface, par rapport à la ligne de base ou à la seconde courbe, neut titre fourhi par les états des sorties (20) ou (21) des comparateurs. Il va de soi que les impulsions, mélangées ici pour lour visualisation sur un écran économique en noir et blanc, branché en (32), peuvent entre prelevées séparément er (34, 35, 36) pour être réparties entre les canaux d'un téléviseur couleurs, afin de les identifier clairement. La réalisation pratique peut mettre en oeuvre des circuits intégrés et discrets usuels en électronique , ou des circuits faits à la demande, pour assurer les diverses fonctions ennoncdes dans la description et illustrées quant à leurs liaisons par le diagramme de la figure unique. lu point de vue des- applications, le dispositif décrit peut entre utilement combiné à un terminal Videotex Teletel. Cela permettrait à deux interlocuteurs de compléter leur dialogue verbal par un dialogue de marquage graphique sur une courbe qu'ils doivent analyser ensemble. IL cet égard, les facilités alpha-numériques de ces terminaux apportent, outre les identifications, un moyen commode pour repdrer des zones ou accidents de la courbe. Dans cette combinaison fonctionnelle, la gestion alpha-numérique de l'écran reste assurée par la logique du terminal qui fournit les aignaux de commande au dispositif graphique, ainsi qu'à l'index. Le coupleur de ligne avec la partie téléphonique du terminal servira alors d'interface actif pour le dispositif propose. Pour des séquences d'échantillons transmis an à un ou jusqu'à quelques disaines par seconde, le MCDEM standard de réception à 1200 Bauds de ces terminaux (AVIS-V.23 du CCITT) pourra probablement con venir. Par contre ces terminaux émettent @ ou ormalement à 75 Bauds. L'adjonction d'une partie é@@ssion à 120C Bauds leur permettrai un dialogue direct en @lternat. graphique compris, ainsi qu'un m@de local. Des dchantillons bruts transmis en mode ASCII simple permettent une résolution en ordonnées de l'ordre de 63 ou 64 à 95 ou 96 niveaux. Cela peut souvent suffire en fait pour un contrô- le visuel. Cependant, une transmission économique à 1200 Bauds ne permet qu'un taux temporel de l'ordre de 100 (parfois 50) échantillons par seconde sans compression de données. Lorsque ce taux s'avère trop faible par rapport aux vitesses de variation des ordonnées, la lisibilité de la séquence des points est grandement améliorée par l'interpolation verticale proposée. Ces conditions peuvent correspondre, par exemple, à celles mi nimales requises pour transmettre un électrocardiogramme ou un aignal équivalent à contrôler visuellement en temps quasi-réel. Sur les terminaux où un accès au point élémentaire est possible par un logiciel, notamment de génération de vecteur, ce processus peut entre accéléré en programmant le procédé d'interpolation verticale décrit. Cette option, simplifiée par rapport à la génération d'un vecteur quelconque, permet de relever la limite de la vitesse admissible du tracé de courbe. Par ailleurs, lorsqu'il s'agit de transmettre en temps réel des signaux dont certains composantes, bien que de faibles am- plitudes relatives, correspondent à des fréquences qui peuvent atteindre 90 à 100 Hertz , le CCITT recommande l'emploi de MO- DEMS conformes à l'AVIS-V.16 . De tels MODEMS seraient donc à associer au dispositii de visualisation décrit, par l'intermé- diaire d'un convertisseur, évidemment. Une option de l'AVIS.16 rendue compatible avec l'AVIS-V.23 pourrait ttre envisagée pour être combinée avec des terminaux Teletel Videotex. Cela résoudrait le problème mentionné plus haut de l'émission à 1200 Bauds et éventuellement d'une réception en retour à 75 Bauds. REVENDICATIONS 1) Dispositif pour interpoler verticalement des points sur la trame d'un terminal, caractérisé par la combinaison de deux comparateurs, un compteur d'ordonnée de 1 lIgne balayée, un registre de décalage, une mémoire d'entretien d'image et une porte "OU-EXCLUSIF". 2) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'ordon- née de la ligne en cours de balayage est comparée en (20) à l'échelon lu dans la mémoire, et en (21) à l'échantillon qui précédait ce dernier, grâce à l'interposition du registre (26). 3) Dispositif selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les états des deux sorties homologues, ici A B (20) et A' B' (21) des deux comparateurs nont combinées dans uno porte "OU-EXCLUSIF", ou autre circuit assurant la même fonction à l'égard des échantillons, qui donne une impulsion pour chacune des lignes de balayage située entre les ordonnées considérées. 4) Dispositif selon les revendications 1, 2 et 3, caractérisé en ce que la valeur de l'échantillon retardé peut être remplacée par celle d'une ligne de base Fer rapport à laquelle s'effectue l'interpolation de chaque point de la courbe, trnçant ainsi une surface délimitée par la courbe et la ligne de base0 5) Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que la valeur de l'échantillon retard8 pu de la ligne de base peut être remplacée par celle de l'échantillon d'une seconde courbe dont l'interpolation visualise la distance qui la sépare de la premier courbe. 6) Dispositif selon les revendications 4 et 5, caractérisé en ce que une mesure de la surface visualisée par l'interpolation peut être obtenue en comptant les impulsions d'interpolation correspondanteso 7) Produit nouveau selon une ou plusieurs des revendications ci-des2rus, caractérisé par la combinaison d'un tel dispositif avec un terminal alpha numelique à trame de télévision, pour permettre un dialogue de télésurveillance ou de télémesure visualisée en graphique de résolution élevée sur la trame initiale. 8) Produit nouveau caractérisé en ce qu'il présente sous la forme d'un accessoire ou d'une carte additionnelle enfichable pour micro-ordinateur ou téléviseur, les circuits, dispositifs et procédés décrits dans une ou plusieurs des revendications ci-dessus.