Brevet FR2571883A1 — publié le 19860418

PROCEDE DE POSITIONNEMENT DE SEQUENCES D'IMAGES SUR UN SUPPORT D'INFORMATION EN FORME DE DISQUE PERMETTANT UN CHOIX INTERACTIF A ACCES IMMEDIAT D4UNE SEQUENCE D'IMAGES QUELCONQUE DE CET ENSEMBLE La présente invention a pour objet un procédé de positionnement de séquence d'images sur un support d'information en forme de disque. Elle a pour but d'autoriser une lecture interactive des séquences d'images mémorisées sur le disque avec affichage immédiat d'une séquence d'images quelconque parmi un ensemble prédéfini de séquences d'images, cet ensemble pouvant varier au cours du temps. L'invention concerne les supports d'information vidéo en forme de disque, ou vidéodisque, qui permettent un adressage de chaque image. Le vidéodisque à lecture optique est le parangon des vidéodisques adressables. Toutefois, certains vidéodisques à Lecture mécanique permettent également l'adressage de chaque image. Il n'est pas inutile de rappeler La structure d'un vidéodisque adressable. La figure 1 donne une représentation schématique d'un tel vidéodisque. Le disque 2 comprend une piste en spirale 4 le long de laquelle est mémorisée L'information vidéo. Cette piste est découpée en secteurs de 1800 chacun, une trame d'un signal vidéo étant associée à chaque secteur. La lecture d'une image de télévision, qui est constituée d'une trame paire et d'une trame impaire, est donc associée à une révolution complète du disque. Ceci permet d'éliminer tout risque de décrochage sur L'écran du téléviseur, même en cas de dérapage inopiné de La tête de lecture suivant un rayon du disque. D'autre part, la possibiLité de commander un déplacement radial de la tete de lecture offre un certain nombre d'effets visuels tels que l'arrêt sur image, te défilement ralenti, le defilement accéLéré, ces défilements pouvant être réalisés aussi bien en marche normale qu'en marche inverse. Certaines applications interactives supposent, d'une part, que L'utiLisateur peut, à certains instants, choisir de visualiser une séquence d'images parmi un ensemble de plusieurs séquences d'images accessibles à cet instant et, d'autre part, que le déplacement de la tête de lecture de L'appareil de Lecture du vidéodisque d'une séquence d'images vers une autre séquence d'images s'effectue sans attente. Une telle interactivité ne peut être obtenue avec l'utilisation d'un seul vidéodisque si on se limite aux procédés connus de positionnement de séquences d'images sur un vidéodisque. En effet, considérons à titre d'exemple une application qui utilise un ensemble de trois séquences d'images. CeLLes-ci racontent trois histoires paral Lèles, par exemple une même scène vue par trois caméras sous des angles différents. Notons M le nombre d'images de chaque séquence. Selon l'art connu, les séquences seront me- morisées sur le disque L'une après l'autre. Chaque séquence comprenant M images, donc 2M trames, on aura la structure suivante : les trames T1 à T2M correspondront aux M images de La première séquence d'images, Les trames T2+1 à T4M correspondront aux M images de la deuxième séquence d'images, et Les trames T4M+1 à T6M correspondront aux M images de la troisième séquence d'images. Le passage en mode Lecture de l'image d'une séquence à L'image correspondante d'une autre séquence, par exemple de la première séquence d'images à la deuxième séquence d'images, nécessite alors un déplacement radial de M spires de la tête de lecture. Un changement interactif de la première à la troisième séquence d'images nécessite quant à lui un déplacement radial de 2M spires. Or, Le nombre M de trames est en général important. En effet, une séquence d'images de télévi- sion comporte 50 trames par seconde, soit 3000 par minute selon les normes européennes (60 trames par ses conde et 3600 trames par minute selon les normes américaines et japonaises). Le passage d'une séquence d'images à une autre nécessite donc un déplac#ement radial important de la tête de lecture, ce déplacement étant d'autant plus important que les séquences d'images sont longues. Il s'ensuit une attente entre la lecture de la première séquence d'images et la lecture de la deuxième séquence d'images qui peut durer plusieurs secondes. Pendant cette attente, l'usager n'a en genéral pas d'image sur son téléviseur, sauf si on complique l'appareil de lecture du vidéodisque en lui adjoignant un moyen de mémorisation de la dernière image. Mais, même dans ce cas, qui rend plus complexe et donc plus coûteux l'appareil de lecture, l'attente existe et est perçue par l'usager. Pour remédier à cela, on utilise, selon l'art connu, un système comprenant autant de lecteurs de vidéodisque que de séquences d'images pouvant être demandées à un instant donné. On a représenté sur la figure 2 un tel système connu. Ce système comprend, à titre d'exemple, trois appareils de lecture 6, 8,# 10, un ordinateur 12, une grille de commutation 14 et un moyen de commande et de visualisation 16. La grille de commutation 14 comprend trois entrées pour recevoir les images déli vrées par chacun des appareils de lecture. Elle comporte une sortie pour déLivrer L'une des trois séquences d'images reçues vers le moyen de commande et de visualisation 16. Cette grille de commutation 14 est commandée par L'ordinateur 12 en fonction des signaux reçus du moyen de commande et de visualisation 16. L'ordinateur 12 commande également le deplacement radial des têtes de Lecture des appareits de lecture 6, 8 et 10. Chacun des appareils de lecture lit L'une des trois séquences d'images qui peut être visualisée à un instant donné. Ce système permet un choix interactif sans délai des séquences d'images. En effet, Lorsque l'utilisateur désire changer de séquence d'images visuaLisée, il L'indique au moyen de commande et de visualisation 16 qui émet alors un signal de commande vers t'ordinateur 12. Celui-ci interprète ce signal et commande en conséquence La grille de commutation 14. Le passage d'une séquence d'images visualisée à une autre se fait donc sans délai. L'interactivité est donc obtenue, seLon L'art connu, au prix d'un système complexe, par L'uti libation d'une grille de commutation, peu souple, car le nombre de séquences d'images accessibles à un instant donné ne peut dépasser te nombre d'appareils de Lecture, et onéreux. L'objectif de L'invention est de remédier à ces inconvénients. Elle a pour but de permettre une Lecture interactive à accèsin médiat en utilisant un seuL appareil de Lecture et donc pas de grille de commutation. Ce but est atteint par un procédé de positionnement original des séquences d'images sur le vidéodisque. De manière précise, L'invention a pour objet un procédé de positionnement d'un ensemble de sequences d'images sur un support d'information en forme de disque permettant un choix interactif a accèsim médiat de l'une quel- conque des séquences d'images de cet ensemble, ledit support d'information comprenant une piste en spirale sur laquelle les signaux limages sont mémorisés à raison d'une trame par 1800, chaque image étant formée de deux trames, ce procédé étant caractérisé en ce que lesdites séquences d'images sont entrelacées par seg ment s, chaque segment ayant une longueur constante au plus égale à deux trames. Selon un premier mode préféré de réalisation, dans le cas où L'ensemble comporte un nombre impair de séquences d'images, chaque segment est égal à une trame d'une image. Selon un second mode préféré de réaLisation, applicable quel que soit le nombre de séquences d'images de L'ensemble, chaque segment est égal aux deux trames d'une image. Les caractéristiques et avantages de l'in vention ressortiront mieux de La description qui va suivre, donnée à titre illustratif mais non limitatif, en référence aux dessins annexés, sur Lesquels : - la figure 1, déjà décrite, représente schématiquement un vidéodisque comprenant, de manière connue, une trame de signal d'image par 1800, - la figure 2, déjà décrite, représente schématiquement un système selon l'art connu permettant la lecture interactive d'un vidéodisque, - la figure 3 illustre le positionnement d'un ensemble de trois séquences d'images sur un vidéodisque selon un premier mode de réalisation du procédé de l'invention, - la figure 4 illustre le défilement à vitesse normale d'une séquence d'images d'un ensembLe de trois séquences d'images mémorisées suivant Le premier mode de réalisation de L'invention, - La figure 5 illustre le passage d'une séquence d'images à une autre séquence d'images dans un ensemble de trois séquences d'images mémorisées suivant le premier mode de réalisation de L'invention, - la figure 6 illustre Le positionnement d'un ensemble de cinq séquences d'images selon te premier mode de réalisation du procédé de l'invention, - la figure 7 illustre le positionnement d'un ensemble de quatre séquences d'images selon un second mode de réalisation du procédé de l'invention. La figure 3 représente un vidéodisque sur lequel on a mémorisé, selon Le procédé de l'invention, un ensemble de trois séquences d'images. Les signaux d'images sont mémorisés sur une piste en spirale 4 d'un disque 2 à raison d'une trame par 1800. Selon un premier mode préféré de réalisation du procédé de L'invention, Les trois séquences d'images sont entreLacées trame-par trame. Ainsi, en progressant Le long de La spirale 4, on trouve successivement : la première trame T1 de la première séquence d'images, La première trame T2 de La deuxième séquence d'images, La première trame T1 de la troisième séquen- ce d'images, la deuxième trame T1 de La première sé 2 quence d'images, ta deuxième trame T2 de la deuxième 23 séquence d'images, la deuxième trame T2 de la troisSe- me séquence d'images, La troisième trame T3 de La pre mière séquence d'images. Un signal d'images de télévision comprend une trame paire et une trame impaire. Dans les procédé dés de mémorisation connus, Les deux trames d'une même image se suivent et on a donc, dans le sens de parcours de la spirale 4, une organisation où les trames paires et impaires alternent. Cette organisation alternée en trames paires ou impaires est également utilisée dans Le procédé de positionnement de l'invention. Ainsi, quel que soit le déplacement radial de la tette de lecture entre deux trames, il y aura toujours alternance entre les trames paires et impaires à la lecture. Ceci permet de garantir en toute circonstance une image de télévision cors recte. Il est souhaitable qu'en général toutes Les séquences commencent par une trame de même parité, par exemple une trame paire. Si les trames T1 de La première séquence et T13de la troisième séquence sont des 2 trames paires, la trame T1 de ta deuxième séquence est une trame impaire. Pour que les premières trames de chaque séquence aient la même parité, on pourra donc décider de ne mémoriser la première trame de La deuxième séquence qu'à partir de la trame T22 et de ne mémoriser aucun signal sur la trame T12. La commande du défilement de L'une quelconque des trois séquences d'images mémorisées sur le vidéodisque selon le procédé de L'invention ou la com- mande du passage d'une séquence d'images à une autre peuvent être réalisées par un appareil de lecture classique. Un tel appareil de lecture comporte un moyen de commande interne permettant à la fin de La lecture de chaque trame, un déplacement radial, vers I1 intérieur ou vers l'extérieur du disque, de ta tête de lecture selon un nombre de spires quelconque. L'appareil de lecture comprend également un moyen de commande externe, seul accessible à L'usager, qui permet une commande au niveau de l'image, c'est-à-dire d'un ensemble de deux trames. Les principales commandes externes sont les suivantes - "arrêt sur image" : par dépLacement à la fin de chaque image, c'est-à-dire de chaque trame impaire, de la tête de lecture d'une spire vers l1extérieur, - "défiLement ralenti" : un ralenti d'ordre N est ob tenu en Limitant l'arrêt sur image à N tours du vi déodisque, - "image suivante" : passage à L'image suivante par absence de déplacement radial de La tête de lecture puis arrêt sur image, - "image précédente" : passage à L'image précédente par déplacement radial de la tête de lecture après une trame impaire de deux spires vers L'extérieur du disque, puis arrêt sur image, - "défilement accéléré" : par dépLacement radial de la tête de lecture d'une spire, vers l'intérieur du disque, après chaque trame (La vitesse de défilement est alors triple de la vitesse normale), - enfin, Le défilement à vitesse normale est obtenu en L'absence de déplacement radial de La tête de Lectu re. On va d'abord expliquer, en référence à la figure 4, de quelle manière est obtenu te défilement à vitesse normale d'une séquence d'images parmi les trois séquences d'images mémorisées suivant le procédé de L'invention. IL apparat clairement sur La figure que l'appLication de la commande "défilement accéléré" qui opère un déplacement radial de La tête de Lecture d'une spire vers L'intérieur du disque après chaque trame, permet de Lire successivement Les trames T1, T21, T31, T41, c'est-à-dire la suite des trames de la première séquence d'images. La commande "défilement accéléré1, appliquée à un vidéodisque classique comprenant un ensemble de trois séquences d'images mémorisées suivant le procédé de L'invention permet donc d'obtenir le défilement à vitesse normale de l'une de ces séquences d'images. Le passage d'une séquence d'images à une autre sequence d'images va maintenant être expliqué en référence à la figure 5. Sur cette figure, on suppose qu'à un instant donné le mode de lecture est Le dEfi- lement accéléré et que La tête de lecture est posi- tionnée de façon à lire la trame Tk+11 de ta première séquence d'images. Supposons que l'on désire passer, par exemple, de cette première séquence d'images à la troisième séquence d'images.Ceci est obtenu aisément en appliquant successivement une commande "arrêt sur image" suivie d'une commande "défilement accéléré" La commande "arrêt sur image" réalise un déplacement radial de la tête de lecture d'une spire vers L'extérieur du disque à la fin de la lecture d'une trame impaire Elle permet donc de passer de la trame Ti 3 trame T1+1 à la trame Tk. La commande "défilement ac- céléré" permet ainsi qu'il a été décrit en référence à La figure 4, de réaliser une Lecture à vitesse normale de la troisième séquence d'images. La succession des commandes "défilement normal" et "défilement accéléré" permet quant à elle de passer de la première séquence à la deuxième séquence. La première commande permet de passer de la trame Tk+11 à la trame Tk+12. La commande "défilement accéléré" permet, ainsi qu'il était décrit en référence à la figure 4, une lecture à vitesse normale des images de La deuxième séquence d'images. Notons que le passage de la première séquence d'images à la deuxième séquence d'images nécessite que la commande "défile- ment accéléré" soit prise en compte pendant ta lecture de la première trame en défilement normal. Les deux commandes externes doivent donc être émises selon une chronologie bien précise. La lecture d'une séquence d'images à vitesse normale, ainsi que le passage de L'une quelconque des séquences d'images à une autre séquence d'images peuvent donc être réalisés par des séquences de commandes externes. Il est bien entendu que ces séquences de commandes externes sont déclenchées par un moyen électronique et non pas directement par L'usager. CeLui-ci ne dispose par exemple, que de trois touches, chacune associée à une séquence d'images. Lorsqu'une touche est enfoncée, le moyen éLectronique le détecte et émet vers l'appareil de lecture une séquence de commandes externes fonction de La séquence d'images diffusée et de La séquence d'images désirée. L'utilisation des commandes externes est intéressante car elle ne nécessite aucune modification de l'appareil de lecture. Elle présente cependant une légère Limitation en ce qu'elle ne permet pas La prise en compte d'une commande et donc un déplacement radial de la tête de lecture qu'à La fin de chaque image, c'est-à-dire après chaque trame impaire. De pLus, eLLe ne permet que Le défilement à vitesse normale de chaque séquence d'images. Sur certains appareils de Lecture, il est possible d'accéder au moyen de commande interne et donc de piLoter directement Le déplacement radial de la tête de lecture. Cette commande directe permet de simplifier la commande de passage d'une séquence d'images à une autre et autorise, pour chaque séquence d'images, tous Les effets visuels tels que L'arrêt sur image, la lecture accélérée ou La Lecture ralentie ou autre. En particulier, le passage d'une séquence d'images à une autre nécessite. seulement une commande interne au lieu de deux commandes externes. Le tableau 1 résume le déplacement radial à appliquer à la tête de lecture pour passer d'une séquence Sa à une sequence Sbo Dans ce tableau, les chiffres représentent le déplacement en nombre de spires. Un signe "-" indique un déplacement radial vers l'intérieur du disque, et un signe "+" un déplacement radial vers l'extérieur du disque. TABLEAU 1 - s1 S2 53 s\"b! S1 sz I S3 Isi -1 o +1 53 0 +1 -1 Le passage d'une séquence d'images à l'autre s'opère donc très simplement. IL peut être réalisé indifféremment après une trame paire ou une trame impaire. L'arrêt sur image est obtenu en appliquant, après chaque trame paire, un déplacement de valeur -1 (avec les conventions de signes du tableau précédent), et après chaque trame impaire, un déplacement de valeur +2. Un ralenti d'ordre N s'obtient en limitant l'arrêt sur image à N rotations du vidéodisque. Enfin, un accéléré d'ordre N (N impair) est 3N-1 obtenu en opérant un déplacement radial de 2 spires de la tête de lecture après chaque trame. IL est clair qu'un défilement inversé de la séquence d'images, à vitesse normale, accélérée ou ralentie est également possible par un choix judicieux des déplacement radiaux de la tête de lecture. On a décrit en référence aux figures 3, 4 et 5 un procédé de positionnement d'un ensemble de trois séquences d'images. L'affichage interactif de l'une quelconque des séquences parmi un ensemble de trois séquences est particulièrement simple, puisqu'il peut être réalisé par les commandes classiques d'un appareil de Lecture de vidéodisque. Cependant, L'invention n'est bien entendu pas limitée au seuL cas d'un ensemble de trois séquences d'images mais peut être appliquée pour tout ensemble comprenant un nombre impair de séquences d'images. A titre d'exemple, on a représenté sur la figure 6 un vidéodisque comprenant cinq séquences d'images mémorisées suivant Le même procédé de positionnement de l'invention que sur Les figures 3 à 5. Sur cette figure, dans L'expression; l'indice inferieur i note le numéro d'une trame dans une séquence d'images et L'indice supérieur j Le numéro de la séquence d'images. Le tableau 2 ci-dessous indique Le déplacement radial de La tête de Lecture qui permet de passer de la séquence Sa à la séquence Sb. Dans ce tableau, les chiffres et les signes ont La même signification que dans Le tableau 1. TABLEAU 2 5a 5b SI S2 53 S4 S5 SI -2 O +2 -1 +1 S2 +1 -2 O +2 -1 S3 -1 +1 -2 û +2 S4 +2 -1 +1 -2 0 S5 0 ~ +2 -1 i +1 ~ -2 La lecture à vitesse normale de l'une des séquences mémorisées sur le vidéodisque ne peut plus ici être réalisée par une commande externe disponible sur les appareils de lecture courant. Il est nécessaire de commander directement Le dépLacement de la tête de lecture. Le défilement, à vitesse normale d'une sé quence d'images est obtenu en commandant un déplacement radial de la tête de lecture de valeur +2, après chaque trame. Les dépiacements de la tête de lecture à réaliser pour obtenir soit un arrêt sur image, soit un ralenti, soit un accéléré ou autre se déduisent aisément du cas de L'ensemble à trois séquences d'images décrit en référence aux figures 3 à 5. De manière générale, pour un ensemble de S séquences, où S est un nombre impair, mémorisées sur le vidéodisque suivant le procédé de positionnement décrit en référence aux figures 3 à 6, les principaux modes de fonctionnement s'obtiennent par des déplacements radiaux de la tête de Lecture selon le tableau 3. TABLEAU 3 Mode de fonctionnement déplacement de la tête de lecture Défilement normal +SZ1 après chaque trame 2 après Arrêt sur image ~T après chaque trame paire -r9r 5+1 2 après chaque trame impaire Ralenti d'ordre N arrêt sur image pendant N tours de vidéodisque Accéléré d'ordre N -z- S+ -z 2 2 T après chaque trame (N impair) Le procédé de positionnement de L'invention décrit en référence aux figures 3 à ô est un procédé d'entrelacement par trame. Ce procédé ne peut pas être utilisé lorsque L'ensemble comporte un nombre pair de séquences d'images. La figure 7 illustre un autre procédé de positionnement selon l'invention qui peut être utilisé quel que soit la parité de l'ensemble des séquences d'images. Ce procédé consiste en un entrelacement d'images. En progressant le long de la spirale 4 du disque 2, on trouve donc successivement les trames T1 et T21 de la première image de La première séquence, les trames T2 et T2 de la première image de la deuxieme séquence, les trames T13 et T23 de la première image 4 de la troisième séquence, les trames T14 et T24 de la première image de la quatrième séquence, Les trames T31 et T4 de la deuxième image de la première séquence,... Le tableau 4 ci-dessous indique le déplacement radial à appliquer à la tête de lecture pour passer d'une séquence Sa à une séquence Sb. TABLEAU 4 s 1 a 5b 51 S2 S3 S4 51 +3 O +1 +2 S2 +2 +3 O +1 S3 +1 +2 +3 O S4 O +1 +2 +3 Le défilement à vitesse normale d'une séquence est obtenu simplement en commandant un deplacement radial de la tête de Lecture de valeur +3 vers L'intérieur du vidéodisque. On trouvera dans le tableau 5 ci-dessous les déplacements de La tête de lecture correspondant aux principaux modes de fonctionnement. Dans ce tableau, S note le nombre de séquences d'images de l'ensemble. Le nombre S est quelconque, pair ou impair. TABLEAU 5 Mode de fonctionnement deplacement de la tête de lecture Défilement normal +S-1 après chaque trame impaire Arrêt sur image -1 après chaque trame impaire Ralenti d'ordre N arrêt sur image pendant N tours du vidéodisque Accéléré d'ordre N NS-1 après chaque trame impaire REVENDICATIONS 1. Procédé de positionnement d'un ensemble de séquences d'images sur un support d'information en forme de disque permettant un choix interactif à accèsim médiat de l'une quelconque des séquences d'images de cet ensemble, ledit support d'information comprenant une piste en spirale (4) sur laquelLe les signaux d'images sont mémorisés à raison d'une trame par 1800, chaque image étant formée de deux trames, ledit procédé étant caractérisé en ce que lesdites séquences d'images sont entrelacées par segments, chaque segment ayant une longueur constante au plus égale à deux trames. 2. Procédé de positionnement selon la revendication 1, pour mémoriser un nombre impair de sequences d'images, caractérisé en ce que chaque segment est égal à une trame d'une image. 3. Procédé de positionnement selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'ensemble de séquences d'images comprend trois séquences d'images. 4. Procédé de positionnement selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque segment est égal aux deux trames d'une image.