Brevet FR2611103A1 — publié le 19880819

La présente invention se rapporte à un générateur de signaux vidéo pour produire un signal représentant à la fois, simultanément, une image principale et une image auxiliaire ainsi qu'à un appareil pour détecter un mauvais entrelacement des images principale et auxiliaire. Les récepteurs connus de télévision à image dans l'image comprennent deux canaux de signaux vidéo, un canal principal et un canal auxiliaire, chacun comprenant un tuner; une chatne à fréquence intermédiaire; et un détecteur vidéo. L'information du canal auxiliaire est comprimée et stockée dans une mémoire en synchronisme avec le signal vidéo auxiliaire. Cette information stockée est récupérée en synchronisme avec le signai vidéo principal et remplace une partie du signal vidéo principal en un emplacement prédéterminé de l'image. De cette manière, un signal vidéo image dans l'image est formé, qui représente une image ayant une première région qui présente l'image vidéo principale, telle qu'elle est représentée par le signal vidéo principal, et une seconde région, usuellement plus petite, qui présente l'image vidéo auxiliaire, telle qu'elle est représentée par le signal vidéo auxiliaire. Un signal vidéo standard NTSC se compose de trames doubles successives de 525 lignes, formées de deux trames simples entrelacées de 262 lignes 1/2 chacune. Les trames simples impaires, qui contiennent les lignes 1, 3, ,.. .etc..., alternent avec les trames simples paires qui contiennent les lignes 2, 4, 6,... etc... de l'image de 525 lignes. Un signal NTSC traité par données échantillonées à une fréquence, par exemple, de quatre fois la fréquence de sous-porteuse couleur, contient 910 échantillons dans chaque ligne. Le signal vidéo auxiliaire est comprimé en ne stockant, dans la mémoire, qu'un échantillon sur trois d'une ligne sur trois. Chaque trame simple de l'information comprimée d'image auxiliaire comprend ainsi 87 lignes de 303 échantillons chacune. Les trames simples impaires comprimées peuvent contenir l'information d'une ligne impaire sur trois, c'est-à-dire les lignes 1, 7, 13,...etc... et les trames simples paires comprimées peuvent contenir l'information d'une ligne paire sur trois, c'est-à-dire les lignes 4, 10, 16,... etc..., de l'image à 525 lignes. Dans chaque trame simple du signal vidéo principal, une partie, consistant en 303 échantillons adjacents de 87 lignes adjacentes, est remplacée par la trame simple précédemment stockée d'échantillons auxiliaires comprimés. Si cette partie est placée au coin inférieur droit, par exemple, les échantillons 607 à 909 (totalisant 303 échantillons) des lignes 175 à 261 (totalisant 87 lignes) du signal vidéo principal sont remplacés par les échantillons vidéo auxiliaires comprimés précédemment stockés pour former le signal vidéo à image dans l'image. Dans une trame simple impaire du signal vidéo principal, les lignes affectées sont les lignes 349, 351, 353,...519 et 521 (totalisant 87 lignes) de l'image du signal vidéo à image dans l'image de 525 lignes. Dans une trame simple paire, les lignes affectées sont les lignes 350, 352, 354,...520 et 522 (totalisant 87 lignes) de l'image du signal vidéo à image dans l'image de 525 lignes. Si la trame simple stockée au préalable du signal vidéo auxiliaire était d'une trame impaire et qu'elle est insérée dans une trame impaire du signal vidéo principal et qu'une trame paire du signal vidéo auxiliaire est insérée dans une trame paire du signal vidéo principal, alors les lignes 349, 350, 351, etc... du signal vidéo image dans l'image de 525 lignes contiennent les lignes 1, 4, 7, etc... du signal vidéo auxiliaire de 525 lignes respectivement. Cependant, si la trame simple stockée au préalable du signal vidéo auxiliaire était d'une trame paire et qu'elle est insérée dans une trame impaire du signal vidéo principal et qu'une trame impaire du signal vidéo auxiliaire est insérée dans une trame paire du signal vidéo principal alors les lignes 349, 350, 351, 352, etc... du signal vidéo image dans l'image de 525 lignes contiennent les lignes 4, 1, 10, 7, etc... du signal vidéo auxiliaire de 525 lignes respectivement. L'entrelacement de l'image vidéo auxiliaire dans l'image vidéo à image dans l'image est ainsi inversé et la visualisation est brouillée. Cette situation doit être détectée de manière à pouvoir apporter une correction à l'entrelacement. Selon les principes de la présente invention, un séparateur de composante de synchronisation principale produit un signal principal pair/impair ayant un premier état pendant les trames simples impaires du signal vidéo principal et un second état autrement. Un séparateur de composante de synchronisation auxiliaire produit un signal auxiliaire impair/pair ayant un premier état pendant les trames impaires du signal vidéo auxiliaire et un second état autrement. Un détecteur d'inversion d'entrelacement est également incorporé et produit un signal ayant un premier état lorsque les signaux principal et auxiliaire pair/impair indiquent qu'il existe une condition d'inversion de l'entrelacement, et un second état autrement. 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 i donne un schéma bloc d'un exemple de réalisation d'un générateur de signaux d'image à image dans l'image, employant un détecteur d'inversion d'entrelacement selon la présente invention; - la figure 2 est un schéma logique d'un détecteur d'inversion d'entrelacement qui peut être utilisé dans le processeur de signaux vidéo illustré à la figure 1; et - la figure 3 est un schéma des temps utile à la compréhension du fonctionnement du détecteur d'inversion d'entrelacement illustré à la figure 2. Le mode de réalisation préféré décrit ci-dessous opère sur un signal vidéo noir et blanc. Trois de ces systèmes peuvent être combinés pour opérer sur des composantes d'un signal vidéo composite couleur: soit le signal de luminance et deux signaux de différence de couleurs ou bien les signaux du rouge, du vert et du bleu. Sur la figure 1, une source 10 d'un signal vidéo principal produit un signal vidéo. Cette source peut, par exemple, comprendre une antenne, un tuner, une chatne à fréquence intermédiaire, un détecteur vidéo et un séparateur de luminance/chrominance tel qu'on en trouve dans un récepteur de télévision en couleur standard. Une borne de sortie de la source 10 du signal vidéo principal est couplée à une borne d'entrée d'un circuit 30 d'insertion d'une image auxiliaire. Une borne de sortie du circuit 30 d'insertion d'une image auxiliaire est couplée à un processeur de signaux vidéo image dans l'image. Le processeur 40 peut comprendre des amplificateurs vidéo, un tube-image et un montage de déviation tel qu'on en trouve dans un récepteur de télévision en couleur standard. Une source 50 de signaux vidéo auxiliaires fournit également un signal vidéo. La source 50 peut comprendre par exemple un second tuner, une seconde chaîne à fréquence intermédiaire, un second détecteur vidéo et un second séparateur de luminance/chrominance, similaires à ceux que l'on peut trouver dans la source 10 du signal vidéo principal. Une borne de sortie de la source 50 du signal vidéo auxiliaire est couplée à une borne d'entrée de données d'une mémoire 70. Une borne de sortie de données de la mémoire 70 est couplée à une seconde borne d'entrée du circuit 30 d'insertion d'une image auxiliaire. La mémoire 70 peut, par exemple, avoir la capacité de contenir trois trames simples de l'information du signal vidéo auxiliaire comprimé. La borne de sortie de la source 50 du signal vidéo auxiliaire est également couplée à une borne d'entrée d'un séparateur 80 de composante de synchronisation auxiliaire. Une première borne de sortie du séparateur 80 est couplée à une borne d'entrée d'horloge d'écriture W CLK de la mémoire 70. Une seconde borne de sortie du séparateur 80 est couplée à une borne d'entrée d'un générateur d'adresse d'écriture 90. Une troisième borne de sortie du séparateur 80 est couplée à une borne d'entrée d'un détecteur d'inversion d'entrelacement 120. Une borne de sortie du générateur d'adresse d'écriture 90 est couplée à une borne d'entrée d'adresse d'écriture W ADR de la mémoire 70. La borne de sortie de la source 10 du signal vidéo principal est également couplée à une borne d'entrée d'un séparateur 100 de composante de synchronisation principale. Une première borne de sortie du séparateur 100 est couplée à une borne d'entrée 26 1103 d'horloge de lecture R CLK de la mémoire 70. Une seconde borne de sortie du séparateur 100 est couplée à une borne d'entrée d'un générateur d'adresse de lecture 110 et une troisième borne de sortie du séparateur 100 est couplée à une seconde borne d'entrée du détecteur d'inversion d'entrelacement 120. Une borne de sortie du détecteur 120 est couplée à une seconde borne d'entrée du générateur d'adresse de lecture. En fonctionnement, la source 50 du signal vidéo auxiliaire produit, par exemple, une séquence d'échantillons représentant une image auxiliaire, organisée en trames doubles successives de trames simples impaire et paire alternant. Les échantillons de la source du signal vidéo auxiliaire sont stockés en des emplacements prédéterminés de la mémoire 70 en synchronisme avec le signal vidéo auxiliaire. Ce synchronisme est maintenu par le signal d'horloge fourni de la première borne de sortie du séparateur 50 à la borne d'entrée d'horloge d'écriture W CLK de la mémoire 70. Le générateur d'adresse d'écriture 90 produit une séquence d'adresse correspondant aux emplacements prédéterminés dans la mémoire 70 o sont stockés des échantillons de la trame simple courante du signal vidéo auxiliaire. Les échantillons, de la mémoire 70, représentant l'image du signal vidéo auxiliaire, sont substitués aux échantillons appropriés du signal vidéo principal dans le montage 30 d'insertion de l'image auxiliaire. La lecture de ces échantillons précédemment stockés de la mémoire 70 est en synchronisme avec la source du signal vidéo principal. Ce synchronisme est maintenu par le signal d'horloge fourni par la première borne de sortie du séparateur 100 de composante de synchronisation principale à la borne d'entrée d'horloge de lecture R CLK de la mémoire 70. Le générateur d'adresse de lecture 110 produit une séquence d'adresses correspondant aux emplacements prédéterminés de la mémoire 70 o des échantillons de la trame simple du signal vidéo auxiliaire stocké au préalable sont stockés. Il y a quatre combinaisons de trames simples paires et impaires des sources de signaux vidéo principal et auxiliaire. D'abord, une trame simple paire du signal vidéo principal peut avoir une information du signal vidéo auxiliaire de trame paire insérée dans son circuit 30 d'insertion d'image auxiliaire. Deuxièmement, une trame impaire du signal vidéo principal peut avoir une information du signal vidéo auxiliaire de trame impaire qui y est insérée. Troisièmement, une trame paire du signal vidéo principal peut avoir une information du signal vidéo auxiliaire de trame impaire qui y est insérée. Quatrièmement, une trame impaire du signal vidéo principal peut avoir une information du signal vidéo auxiliaire de trame paire qui y est insérée. Dans les premier et second cas, le problème d'inversion de l'entrelacement ne peut se produire. Cependant, dans les troisième et quatrième cas, le problème d'inversion de l'entrelacement se produira. Afin de détecter (et de corriger) ce problème, le détecteur 120 d'inversion d'entrelacement reçoit des signaux des troisièmes bornes de sortie des séparateurs de composante de synchronisation auxiliaire 80 et principale 100 respectivement. Ces signaux indiquent si la trame simple courante du signal vidéo correspondant est une trame impaire ou une trame paire. Le détecteur 120 d'inversion d'entrelacement fournit un signal au générateur 110 d'adresse de lecture qui indique que le troisième ou quatrième cas décrit ci-dessus a été détecté. En réponse à ce signal, le générateur 110 d'adresse de lecture produit une séquence d'adresses, qui est modifiée, relativement à la séquence normale, pour corriger l'inversion d'entrelacement. Par exemple, dans le système décrit cidessus, les lignes 349, 350, 351, 352, etc... du signal vidéo à image dans l'image non modifié de 525 lignes comprennent les lignes 4, 1, 10, 7, etc... du signal vidéo auxiliaire respectivement. Si les lignes à insérer dans la trame impaire du signal vidéo principal restent inchangées, mais que celles insérées dans la trame paire commencent par la seconde ligne stockée au préalable, c'est-à-dire la ligne 7, au lieu de la première (ligne 1), alors les lignes 349, 350, 351, 352, etc... du signal vidéo modifié à image dans l'image de 525 lignes comprendront les lignes 4, 7, 10, 13, etc.... Cette séquence est bien entrelacée. Le générateur d'adresse de lecture peut par exemple être un compteur avec une capacité de préétablissement. Normalement, le compteur se préétablit à une première adresse prédéterminée, correspondant à l'emplacement du début de la première ligne du signal vidéo auxiliaire. Il se préétablit à une seconde adresse prédéterminée, correspondant à l'emplacement du début de la seconde ligne, lorsqu'une inversion d'entrelacement a été détectée. La figure 2 illustre un mode de réalisation possible d'un détecteur 120 d'inversion d'entrelacement qui peut être utilisé dans le processeur de signaux image dans l'image illustré à la figure 1. Sur la figure 2, une borne d'entrée 125 est couplée à la troisième borne de sortie du séparateur 100 de composante de synchronistion principale (de la figure 1) et reçoit un signal indiquant si la trame simple vidéo principale courante est une trame paire ou impaire. La borne d'entrée 125 est couplée à une borne d'entrée D d'une bascule ou flip-flop 122 du type D et à une borne d'entrée d'un inverseur 126. Une borne de sortie de l'inverseur 126 est couplée à une première borne d'entrée d'une porte ET 124. Une borne de sortie Q de la bascule 122 du type D est couplée à une seconde borne d'entrée de la porte ET 124. Une borne de sortie de la porte ET 124 est couplée à une borne de sortie 129 du détecteur 120 d'inversion d'entrelacement. La borne de sortie 129 est couplée à la seconde borne d'entrée du générateur 110 d'adresse de lecture (de la figure 1). Une borne d'entrée 127 est couplée à la troisième borne de sortie du séparateur 80 de composante de synchronisation auxiliaire (de la figure 1) et reçoit un signal indiquant si la trame simple auxiliaire courante est une trame paire ou impaire. La borne d'entrée 127 est couplée à la borne d'entrée d'horloge (indiquée par le petit triangle) de la bascule 122 du type D. Le fonctionnement du détecteur d'inversion d'entrelacement illustré à la figure 2 sera mieux compris en se référant aux formes d'onde illustrées à la figure 3. Comme on l'a décrit ci-dessus, la mémoire 70 (de la figure 1) a la capacité de contenir trois trame simples de l'information du signal vidéo auxiliaire comprimé. La mémoire 70 est divisée en trois blocs désignés par 1, 2 et 3. Chaque bloc de la mémoire peut contenir une trame simple d'information du signal vidéo auxiliaire comprimé. Les trames simples successives des échantillons vidéo auxiliaires sont introduites dans des blocs successifs de la mémoire 30 à la manière d'une poule. Sur la figure 3, la forme d'onde a) indique le numéro du bloc dans lequel la donnée représentant la trame simple vidéo auxiliaire courante est introduite. La trame explorée pendant la période de temps de la première trame est introduite dans le bloc 1. La trame simple suivante est introduite dans le bloc 2; la suivante dans le bloc 3; et ainsi de suite. La forme d'onde b) représente le bloc d'o la donnée est lue et insérée dans le signal vidéo principal pour former le signal vidéo image dans l'image. La première trame simple est lue du bloc 3; la suivante du bloc 1; la suivante du bloc 2, et ainsi de suite. La forme d'onde c) indique l'état impair/pair du signal vidéo auxiliaire. La trame la plus à gauche est une trame impaire; la trame suivante est une trame paire; ainsi de suite. Ainsi, la trame introduite dans le bloc 1 (pendant le temps de trame le plus à gauche) est une trame impaire. La forme d'onde d) est l'état impair/pair du signal vidéo principal. La trame la plus à gauche du signal vidéo principal est une trame impaire; la trame suivante est paire, et ainsi de suite. Pendant la période A de la forme d'onde c), une trame impaire du signal vidéo auxiliaire est introduite dans le bloc 1. Pendant la période B de la forme d'onde d, le bloc 1 est inséré dans le signal vidéo principal. Cependant, le signal vidéo principal explore une trame paire. Pendant la période C de la forme d'onde c), une trame vidéo auxiliaire paire est introduite dans le bloc 2. Pendant la période D de la forme d'onde d, le bloc 2 est inséré dans une trame vidéo principale impaire. Dans ces circonstances, l'entrelacement de l'image auxiliaire est inversé et une certaine correction doit être apportée. La correction, comme on l'a décrit ci-dessus peut être: début de la récupération des échantillons de la mémoire 70 (de la figure 1) à la seconde ligne stockée pendant les trames vidéo principales paires. En se référant de nouveau à la figure 2, l'état du signal à la borne d'entrée D de la bascule 122 est bloqué à la borne de sortie Q et son inverse à la borne de sortie Q au flanc menant du signal à la borne d'entrée d'horloge. En se référant à la figure 3, la forme d'onde c)est présentée à la borne d'entrée d'horloge et la forme d'onde d) à la borne d'entrée D. La forme d'onde d) est un signal au "0" logique à chaque flanc menant (indiqué par les petites flèches) de la forme d'onde c). La borne de sortie Q est ainsi un signal à l'état logique "1". Ce signal "1" logique à la borne d'entrée de la porte ET 124 lui permet de laisser passer le signal à son autre borne d'entrée. Ce signal est une version inversée du signal principal d'état pair/impair et est la forme d'onde e). Lorsque la sortie de la porte ET 124 est un signal à l'état logique "1", alors le générateur d'adresse de lecture 110 (de la figure 1) est conditionné pour présenter sa séquence modifiée d'adresses à la mémoire 70 (de la figure 1) et présente autrement sa séquence normale d'adresses. En se référant de nouveau à la figure 3, la forme d'onde f) illustre la phase impaire/paire du signal vidéo principal qui est opposée à celle de la forme d'onde b). Dans ce cas, pendant la période E, les échantillons vidéo auxiliaire de la trame impaire introduits au préalable dans le bloc 1, sont insérés dans une trame vidéo principale impaire. Pendant la période F, les échantil- lons vidéo auxiliaires de trame paire, précédemment écrits dans le bloc 2, sont insérés dans une trame vidéo principale paire. Dans ces circonstances, aucune correction n'est nécessaire. Dans ce cas, la forme d'onde c) est présentée à la borne d'entrée d'horloge de la bascule 122 du type D et la forme d'onde f) est présentée à la borne d'entrée D. La forme d'onde f) est un signal "1" logique à chaque flanc menant de la forme d'onde c). La borne de sortie Q est ainsi un signal "0" logique. La porte ET 124 est inhibée et produit un signal "0" logique, qui est la forme d'onde g), à sa borne de sortie. Le générateur 110 d'adresse de lecture (de la figure 1) est ainsi conditionné pour ne produire que sa séquence normale d'adresses. REVENDICATIONS 1. Générateur de signaux vidéo à image dans l'image caractérisé par: une source (50) d'un signal vidéo auxiliaire; un séparateur (80) de composante de synchronisation auxiliaire, couplé à ladite source du signal vidéo auxiliaire, pour produire un signal auxiliaire impair/pair ayant un premier état lorsqu'une trame simple courante dudit signal vidéo auxiliaire est une trame impaire et ayant un second état autrement; une mémoire (70) couplée à ladite source du signal vidéo auxiliaire pour stocker les données représentant ledit signal vidéo auxiliaire et récupérer subséquemment lesdites données; une source (10) d'un signal vidéo principal; un séparateur (100) de composante de synchronisation principale couplé à ladite source du signal vidéo principal pour produire un signal principal impair/pair ayant le premier état lorsqu'une trame simple courante dudit signal vidéo principal est une trame impaire et ayant ledit second état autrement; un moyen (30) couplé à ladite source du signal vidéo principal et à ladite mémoire pour insérer un signal représentant les données récupérées de ladite mémoire dans une partie dudit signal vidéo principal pour former ledit signal vidéo à image dans l'image; un moyen détecteur d'inversion d'entrelacement (120) couplé auxdits séparateurs de composantes de synchronisation principale et auxiliaire pour produire un signal de sortie de détecteur ayant un premier état lorsque soit l'information du signal vidéo auxiliaire de trame impaire est récupérée de ladite mémoire pendant une trame paire dudit signal vidéo principal ou bien l'information du signal vidéo auxiliaire d'une trame paire est récupérée de ladite mémoire pendant une trame impaire dudit signal vidéo principal et un ayant un second état autrement; et un moyen (110) pour corriger ladite inversion d'entrelacement en réponse au signal à la sortie dudit détecteur. 2. Générateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le détecteur d'inversion d'entre- lacement comprend une bascule du type D ayant une borne d'entrée d'horloge répondant au signal auxiliaire impair/pair, une borne d'entrée D répondant au signal principal impair/pair et une borne de sortie Q pour produire le signal de sortie de détecteur. 3. Générateur selon la revendication 2, caractérisé en ce que le correcteur d'inversion d'entrelacement corrige des trames alternées du signal vidéo image dans l'image et comprend une porte ET ayant une première borne d'entrée répondant au signal principal impair/pair, une seconde borne d'entrée couplée à la borne de sortie Q du flip-flop du type D et, une borne de sortie pour produire le signal de sortie de détecteur. 4. Générateur selon la revendication 3, caractérisé en ce que le correcteur d'inversion d'entrelacement comprend de plus un inverseur répondant au signal principal impair/pair et ayant une borne de sortie couplée à la seconde borne d'entrée de la porte ET.