Brevet FR2585843A1 — publié le 19870206

La présente invention se rapporte généralement à une porte de signaux numériques qui est sensible à la durée d'un signal numérique qui lui est appliqué. Il faut quelquefois que la durée d'un signal numérique à deux niveaux affecte le traitement d'un système de traitement de signaux numériques. Par exemple, la demande de brevet US en cours NI 760 910 de L.A. Harwood et autres, intitulée "VERTICAL DETAIL INFORMATION RESTORA- TION CIRCUIT", révèle un circuit pour la restauration de l'information de détail vertical d'un signal de chrominance filtré en peigne à un signal de luminance filtré en peigne. Dans cette demande en cours, la présence ou l'absence de l'information dans une bande particulière de fréquences du signal de différence de couleurs sur bande de base affecte la restauration de l'information de détail vertical en faisant varier la largeur de bande de l'information de détail vertical ainsi restaurée. Dans une version numérique du circuit décrit dans la demande ci-dessus mentionnée, le signal,dans lequel l'information dans la bande particulière des fréquences est détectée de manière souhaitable,est mis sous forme numérique et la durée des impulsions du signal sous forme numérique est détectée. Un système pour détecter les impulsions correspondant à des signaux numériques dans une bande particulière de fréquences forme l'objet de la présente invention. Selon les principes de la présente invention, une première porte de signaux sensible à la durée ne laisse passer que les impulsions d'une source de signaux numéri- ques ayant des largeurs plus importantes qu'une première durée donnée. Une seconde porte de signaux sensible à la durée, reliée à la source des signaux numériques, ne laisse passer que les impulsions ayant des largeurs supérieures à une seconde durée donnée qui est plus importante que la première durée donnée. Un moyen de sélection de signaux, relié aux première et seconde portes de signaux sensibles à la durée ne laisse passer que les impulsions susceptibles d'un passage à travers la première, mais non pas à travers la seconde porte de signaux sensiblesà la durée. Un appareil construit selon la présente invention ne laissera passer que les impulsions plus longues qu'un minimum donné et plus courtes qu'un maximum donné. Un tel appareil peut être utilisé pour détecter des signaux dans une bande donnée de fréquences si la durée maximale est choisie pour correspondre à la durée d'une impulsion ayant la plus basse fréquence souhaitée, et la durée minimale est choisie pour correspondre a la durée d'une impulsion ayant la plus haute fréquence souhaitée. L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant un mode de réalisation de l'invention et dans lesquels: - la figure 1 donne un schéma-bloc d'un circuit de restauration du détail vertical o peut être utilisé un détecteur de la largeur d'impulsionsnumériquesselon les principes de la présente invention; et - la figure 2 est un schéma d'un détecteur de la largeur d'impulsionsselon les principes de la présente invention que l'on peut utiliser dans le circuit illustré sur la figure 1. Sur la figure 1, un filtre en peigne 5 reçoit un signal vidéo composite du type NTSC à une entrée et produit, aux sorties respectives, des signaux de luminance Y filtré en peigne et de chrominance C filtré en peigne. Le signal de chrominance filtré en peigne C est appliqué à un moyen produisant un signal de différence de couleurs sur bande de base, qui comprend un filtre passe-bande 24, un décodeur de couleur 22 et un filtre passe-bas 26. Le filtre passe-bande 24 reçoit le signal de chrominance filtré en peigne et laisse passer les signaux se trouvant dans la bande des fréquences de 1,2 MHz en dessous de la fréquence de sous-porteuse couleur à 0,6 MHz au-dessus de la fréquence de sous- porteuse couleur. La sortie du filtre passe-bande 24 est appliquée au décodeur couleur 22. Le décodeur 22 sépare le signal de différence de couleurs I du signal de chrominance filtré sur bande de base et produit un signal de différence de couleurs I sur bande de base. Le signal de différence de couleurs I sur bande de base est appliqué au filtre passe-bas 26. Le filtre passe-bas 26 a une bande passante de 1,2 MHz et produit, à sa sortie, le signal I sur bande de base. Le signal I sur bande de base est appliqué à un détecteur 30 de la largeur des impulsions. le détecteur 30 produit un signal de commande qui représente la présence ou l'absence de l'information de signal se trouvant dans la bande des fréquences de 0,6 à 1,2 MHz. - Le signal de chrominance C filtré en peigne est également appliqué à un moyen de combinaison 10 qui comprend des filtres passe-bas 12 et 14, un multiplexeur (MUX) 16 et un additionneur 18. Le premier filtre passe- bas 12 et le second filtre passe-bas 14 reçoivent chacun le signal de chrominance C filtré en peigne. Le filtre passe-bas 12 a une bande passante de 2,4 MHz et ne laissera passer que l'information de détail vertical se trouvant en dessous de la plage des fréquences qui pourrait éventuellement être occupée par les composantes sur bande latérale représentatives de l'information de différence de couleurs I à haute fréquence. Le filtre passe-bas 14 a une bande passante de 3,0 MHz et laisse passer l'infor- mation de détail vertical à basse fréquence et l'informa- tion dans la bande des fréquences partagée par les compo- santes sur bande latérale représentatives de l'information I à haute fréquence et de l'information de détail vertical à haute fréquence. Les sorties du filtre passe-bas 12 et du filtre passe-bas 14 sont appliquées aux entrées respectives de signaux du multiplexeur 16. La sortie du détecteur 30 de la largeur des impulsions est reliée à l'entrée de commande du multiplexeur 16 et la sortie du multiplexeur 16 est reliée à une entrée d'un additionneur 18. Si le détecteur 30 de la largeur des impulsions détecte l'information du signal dans la bande des fré- quences de 0,6 MHz à 1,2 MHz dans le signal I sur bande de base, indiquant la présence de l'information I à haute fréquence, le multiplexeur 16 applique le signal de plus étroite largeur de bande du filtre passe-bas 12, à l'additionneur 18, en tant qu'information de détail vertical. Si le détecteur 30 de la largeur des impulsions ne détecte pas l'information du signal dans la bande des fréquences de 0,6 MHz à 1,2 MHz du signal I sur bande de base, indiquant l'absence de l'information I à haute fréquence, le multiplexeur 16 applique le signal sur plus grande largeur de bande du filtre passe-bas- 14, à l'additionneur 18, en tant qu'information de détail vertical. L'additionneur 18 reçoit, à une autre entrée, le signal Y de luminance filtré en peigne et produit, à une sortie, le signal restauré de luminance. La figure 2 illustre un détecteur de la largeur des impulsions selon les principes de la présente inven- tion. Sur la figure 2, une source S de signaux numériques à deux niveaux, tels que les signaux numériques du filtre passe-bas 26 de la figure 1, par exemple, applique les signaux à une connexion en cascade d'un certain nombre de dispositifs à retard L-1 à L-6. Dans ce mode de réalisation illustré, le signal du filtre passe-bas 26 de la figure 1 peut être mis sous forme numérique par un comparateur et une source de signaux de seuil (non représentée). Si le niveau du signal à la sortie du filtre passe-bas 26 dépasse le niveau de seuil, un signal numérique à un premier niveau est produit et un signal numérique à un second niveau est produit autrement. Les dispositifs à retard L-1 à L-6 et les dispositifs à retard D-1 à D-8 (décrits ci- dessous) sont tous des dispositifs à retard déclenchés par des signaux d'horloge. Tous sont reliés à une source de signaux d'horloge (non représentée) et tous retardent les signaux d'une période d'horloge. Une porte ET 160 a ses entrées reliées aux sorties de chacun des dispositifs à retard L-4-à L-6. La sortie de la porte ET 160 est reliée à une entrée de chacune de deux portes OU à deux entrées 0-8 à 0-10. Les portes OU 0-8 à 0-10 sont reliées en une connexion en cascade alternée aux dispositifs à retard D-7 et D-8. Les entrées des dispositifs 0-7 et D- 8 sont reliées aux sorties des portes OU 0-8 et 0-9 respectivement et les sorties des disposi- tifs à retard D-7 et D-8 sont reliées à la seconde entrée des portes OU 09 et 0-10 respectivement. La seconde entrée de la porte OU 0-8 est reliée à une source de signaux numériques "0". Les dispositifs à retard L-1 à L-6, la porte ET160, les portes OU 0-8 à 010 et lesdispositifsà retard 0-7 et D-8 forment une première porte de signaux sensible à la durée produisant un signal de sortie à la sortie de la porte OU 0-10. Si les signaux aux sorties des dispositifs à retard L-4 à L-6 sont tous "1", alors la sortie de la porte ET 160 devient "1" et reste à "1" tant que les sorties des dispositifs à retard L-4 à L-6 restent les mêmes. Lorsque la sortie de la porte ET 160 est "1", les sorties de toutes les portes OU 0-8 à 0-10 sont "1". Les étages à retard D-7 et D-8 stockent le signal à leur entrée et le présente à leur sortie à la présence de chaque impulsion d'horloge. Ainsi, tant que la sortie de la porte ET 160 est un "1", une séquence continue de "1" est décalée à travers la connexion en cascade alternée des portes OU et des dispositifs à retard parce que la sortie de la porte OU 0-8 est "1". Lorsque la sortie de la porte ET 160 devient un "0", indiquant qu'une impulsion de trois périodes n'est pas présente aux dispositifs à retard L-4 à L-6, alors la sortie de la porte OU 0-8 devient "0". Le signal 1!0" à la sortie de la porte OU 0-8 est décalé à travers lesdispositifsà retard D-7 et D-8. Deux périodes d'horloge plus tard, un "0" est émis par la porte OU 0-10. Par conséquent, la première porte de signaux sensible à la durée laisse passer les impulsions dont la largeur est de trois périodes d'horloge ou plus vers la sortie de la porte OU 0-10. Une secondeporte de signaux sensible à la durée est formée par la combinaison d'une porte ET 130, des portes OU 0-1 à 0-7 et des dispositifs à retard D-1 à D-6 avec la connexion en cascade des dispositifs à retard L-1 à L-6. La porte ET 130 a ses entrées reliées à la sortie S de la source de signaux numériques à deux niveaux et aux sorties de tous les dispositifs à retard L-1 à L-6. La sortie de la porte ET 130 est relié à une entrée de chacune des portes OU 0-1 à 0-7 à deux entrées. Les portes OU 0-1 à 0-7 et les dispositifs à retard D-1 à D-6 sont reliés en connexion en cascade alternée d'une manière semblable aux portes OU 0-8 à 0-10 et aux dispositifs à retard D-7 et D-8, comme on l'a décrit ci-dessus. La seconde porte de signaux sensible à la durée fonctionne d'une manière semblable à la première porte de signaux sensible à la durée à l'exception qu'elle ne laisse passer que les impulsions ayant une largeur de sept périodes d'horloge ou plus vers la sortie de la porte OU 0-7. Un sélecteur de signaux comprend un inverseur I-1 et une porte ET 170. La sortie de la première porte de signaux sensible à la durée (la sortie de la porte OU 0-10) est reliée à une entrée de la porte ET 170. La sortie de la seconde porte de signaux sensible à la durée (la sortie de la porte OU 0-7) est reliée à la seconde entrée de la porte ET 170 par l'inverseur I-1. La sortie de l'inverseur I-1 est "1" à moins que la seconde porte de signaux sensible à la durée ne laisse passer une impulsion, auquel cas elle devient "0" pendant la largeur de l'impulsion.Le signal à la sortie de la porte ET 170 ne sera "1"' que lorsque la première porte de signaux sensible à la durée laissera passer une impulsion et que la seconde porte de signaux sensible à la durée ne laissera pas passer d'impulsion. La sortie de la porte ET 170 ne peut être formée que d'impuisions dont les largeurs sont plus importantes que ou égales à trois périodes d'horloge mais plus faibles que sept périodes d'horloge. Le mode de réalisation illustré d'un détecteur de la largeur d'impulsions selon la présente invention a été décrit comme fonctionnant sur un signal analogique qui a été mis sous forme numérique d'Une manière asynchrone puis introduit dans les dispositifs à retard. La largeur d'impulsion d'un signal qui était soit à l'origine un signal numérique ou qui a été mis sous forme numérique d'une manière synchrone peut également être détectée par un appareil selon la présente invention. R E V E N D I C A T I ONS 1.- Détecteur de la largeur d'impulsions numériquesdans un système de traitement de signaux numé- riques comprenant une source de signaux numériques à deux niveaux, caractérisé par: une première porte de signaux sensible à la durée (L-1 à L-6, 160, 0-8 à 0-10, D-7 et D-8), reliée à ladite source pour ne laisser passer que des impulsions ayant des largeurs plus importantes qu'une première durée donnée; une seconde porte de signaux sensible à la durée (130, 0-1 à 0-7, D-1 à D-6, L-1 à L-6) reliée à ladite source pour ne laisser passer que des impulsions dont les largeurs sont plus importantes qu'une seconde durée donnée plus importante que ladite première durée donnée; et un moyen de sélection de signaux (I-1 et 170) répondant aux sorties desdites première et seconde portes sensibles à la durée pour laisser passer des impulsions susceptibles d'un passage à travers ladite première porte sensible à la durée mais non susceptibles d'un passage à travers ladite seconde porte sensible à la durée. 2.- Détecteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que la première porte de signaux sensible à la durée comprend: une connexion en série d'un certain nombre de dispositifs à retard (L-4 à L-6) ayant une entrée reliée à ladite source de signaux, et un certain nombre de prises de sortie qui sont reliées respectivement à ladite entrée et auxdites sorties respectives desdits dispositifs à retard; une porte ET (160) ayant un certain nombre d'entrées reliées à des prises de sortie respectives de ladite connexion en série, et une sortie; et une connexion en cascade d'une porte OU à deux entrées (0-8 à 0-10) alternant avec des dispositifs à retard o les premières bornes d'entrée de portes OU respectives sont reliées aux bornes de sortie de dispositifs respectifs à retard, les bornes de sortie des portes OU respectives sont reliées aux bornes d'entrée des dispositifs respectifs à retard et les secondes bornes d'entrée de toutes lesdites portes OU sont reliées à la borne de sortie de ladite porte ET. 3.- Détecteur selon la revendication 2, caractérisé en ce que la seconde porte de signaux sensible à la durée précitée comprend: une seconde porte ET (130) ayant un certain nombre d'entrées qui sont reliées à des prises respectives de sortie de la connexion en série précitée et une sortie; et une connexion en cascade de portes OU supplémen- taires à deux entrées (0-1 à 0-7) alternant avec des dispositifs supplémentaires à retard (D-1 à D-6) o les premières bornes d'entrée de portes OU supplémentaires respectives sont reliées aux bornes de sortie des dispo- sitifs respectifs supplémentaires à retard, les bornes de sortie des portes OU supplémentaires respectives sont reliées aux bornes d'entrée de dispositifs à retard supplémentaires respectifs et les secondes bornes d'entrée de toutes lesdites portes OU supplémentaires sont reliées à la borne de sortie de ladite seconde porte ET. 4.- Détecteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen précité de sélection de signaux comprend: un inverseur (I-1) ayant une entrée répondant à la sortie de la seconde porte de signaux sensible à la durée, et une sortie; et une porte ET (170) ayant une première entrée répondant à la sortie de ladite première porte sensible à la durée, une seconde entrée répondant à la sortie dudit inverseur et une sortie o sont produits des signaux dont la largeur d'impulsion est détectée.