Brevet FR2635628A1 — publié le 19900223

Procédé et circuit pour dériver des irpulsions de synchronisation de fréquences horizontale et vertica- le" L'invention part d'un procédé pour dériver des impulsions de synchronisation de fréquence hori- zontale (H) et de fréquence verticale (V) à partir d'un signal de synchronisation à trois niveaux d'un signal de télévision à haute définition (signal HDTV). Pour la synchronisation des appareils dans une chaîne de transmission de télévision, on utilise un signal de synchronisation qui est habituellement contenu dans le signal de télévision et qui doit, à cet effet, être séparé de celui-ci. Ce signal de syn- chronisation est alors constitué de deux composantes, d'une part, la composante horizontale pour la synchro- nisation du balayage de lignes, et d'autre part, la composante verticale pour la synchronisation du ba- layage d'image. La composante horizontale est consti- tuée par des impulsions de fréquence de ligne ou de fréquence H dites également, impulsions de synchroni- sation de ligne, tandis que la composante verticale est constituée d'impulsions de fréquence V dites aus- si, impulsions de changement d'image. Dans chaque ap- pareil de télévision, ces deux composantes doivent également être à nouveau séparées l'une de l'autre. Pour cela on connaît des procédés et des circuits à l'aide desquels le signal de synchronisation utilisé jusqu'à maintenant dans la télévision standard et ne comportant que deux niveaux différents, peut être scindé. Pour les systèmes à haute définition (HDTV) on préfère des signaux de synchronisation pouvant prendre trois niveaux différents (voir par exemple B. SMPTE Journal, Novembre 87, pages 1150 à 1152). L'avantage de tels signaux de synchronisation réside en ce qu'ils n'ont pas de valeur moyenne, c'est-à-dire qu'ils ne contiennent pas de composantes de tension continue. La présente invention a en conséquence pour but de fournir un procédé du type initialement men- tionné grâce auquel, un signal de synchronisation du nouveau type comportant trois niveaux, peut être trai- té ou bien scindé en ses composantes de fréquences H et V. Ce but est atteint, conformément à l'inven- tion, en ce que les impulsions H sont dérivées des flancs montants de l'impulsion de synchronisation à trois niveaux lors du passage par zéro et pour un ni- veau de référence se situant entre le potentiel zéro et la valeur maximale de l'impulsion de synchronisa- tion à trois niveaux, tandis qu'après l'apparition d'une impulsion H, d'autres flancs montants sont sup- primés pour plus d'une demi durée de ligne, que les impulsions de fréquence d'une demi image sont obtenues lors de l'exploration du signal de synchronisation pendant la première moitié de ligne de la dernière li- gne respective d'une demi image, et que les impulsions de fréquence d'image complète sont obtenues lors de l'exploration des impulsions de demi image prolongées dans la seconde moitié de ligne de la dernière ligne respective d'une image complète. Le procédé conforme à l'invention, avec les caractéristiques mentionnées ci-dessus, présente l'a- vantage qu'il est très flexible et fiable, et donc qu'il fonctionne d'une façon irréprochable, même dans le cas de bruit existant ou dans le cas d'impulsion parasite. Des compléments avantageux et des améliora- tions du procédé indiqué ci-dessus sont possibles. Suivant une autre caractéristique de l'in- vention par comparaison des impulsions du signal de synchronisation avec une première tension de référence correspondant au potentiel zéro, un premier signal pulsé est dérivé, que par comparaison des impulsions du signal de synchronisation avec une seconde tension de référence se situant entre le premier signal pulsé et la valeur positive maximale du signal de synchroni- sation, un second signal pulsé est dérivé, que par comparaison des impulsions du signal de synchronisa- tion avec une troisième tension de référence se si- tuant entre le premier signal pulsé et la valeur néga- tive maximale du signal de synchronisation, un troi- sième signal pulsé est dérivé, que les impulsions de fréquence H sont dérivées d'une part, du premier si- gnal pulsé lors du passage par zéro des flancs mon- tants des impulsions de synchronisation et, d'autre part, du second signal pulsé lorsqu'ait atteinte la seconde tension de référence, que respectivement à partir des flancs avant du second signal pulsé et du troisième signal pulsé un quatrième signal pulsé est dérivé, à l'aide duquel, par l'intermédiaire d'une combinaison de conditions de temps, d'autres flancs montants du signal de synchronisation sont supprimés pour plus d'une moitié de la durée de ligne, que pen- dant la première moitié de la durée d'une ligne du si- gnal synchrone, la présence d'une impulsion V est dé- terminée à l'aide d'une interrogation de niveau et le cas échéant, (pour la dernière ligne de chaque demi- image) une impulsion de fréquence de demi-image est engendrée, que pendant la seconde moitié de la durée d'une ligne du signal de synchronisation, la présence d'une impulsion de demi-image prolongée au- delà de la première moitié de ligne est déterminée à l'aide d'une interrogation de niveau, et, le cas échéant, (pour la dernière ligne d'image complète), une impulsion de fréquence d'image complète est obtenue. Suivant une autre caractéristique de l'in- vention, les tensions de référence sont dérivées par redressement des impulsions de signal de synchronisa- tion à trois niveaux, la deuxième ou bien la troisième tension de référence se situant à peu près à + 50 % ou bien à - 50 % de l'amplitude d'impulsion du signal de synchronisation. L'invention concerne un circuit avantageux pour la mise en oeuvre du procédé conforme à l'inven- tion, caractérisé en ce qu'il comporte: - un circuit redresseur de valeur de pointe à l'en- trée duquel s'applique le signal de synchronisation à trois niveaux et aux sorties duquel peuvent être prélevées les trois tensions continues de référence à + 50 %, à 0 % et à - 50 % du niveau du signal de synchronisation d'entrée, - un étage comparateur avec trois comparateurs pour comparer le niveau du signal de synchronisation d'entrée avec ces trois tensions continues de réfé- rence, les trois signaux pulsés étant alors dérivés. - un circuit logique aux entrées duquel sont appli- qués ces trois signaux pulsés et aux sorties du- quel peuvent être prélevées les impulsions souhai- tées de fréquence de ligne de demi-image et d'image complète, ce circuit logique étant synchronisé par deux signaux de synchronisation. Suivant une autre caractéristique de l'in- vention, le circuit logique comporte une bascule à l'entrée de synchronisation de laquelle est appliqué le premier signal pulsé et à l'entrée de remise à l'état initial de laquelle est appliqué le quatrième signal pulsé, l'entrée étant mise à la "logique 1" tandis qu'à la sortie de cette bascule peut être pré- levé le signal pulsé de synchronisation de fréquence H, qu'en outre, il est prévu un bloc logique program- mable synchronisé par un second signal de synchroni- sation, aux entrées duquel sont appliqués, d'une part, le second signal pulsé et le troisième signal pulsé tandis qu'y sont raccordées, d'autre part, les sorties d'un compteur synchronisées par un premier signal de synchronisation et à l'entrée de remise à l'état ini- tial duquel s'applique le signal d'impulsion de fré- quence H, et qu'aux sorties du bloc logique programma- ble peuvent être prélevés, d'une part, les signaux pulsés de synchronisation de fréquence de demi-image et d'image complète, et, d'autre part, le quatrième signal pulsé. Un exemple de réalisation de l'invention est représenté sur les dessins ci-joints et va être exposé plus en détail dans la description ci-après. - la figure 1 est un schéma par blocs d'un circuit pour la mise en oeuvre du pro- cédé conforme à l'invention, - la figure 2 est un schéma par blocs du circuit logique représenté sur la figure 1 - la figure 3 montre quelques uns des si- gnaux pulsés se présentant dans les circuits des figu- res 1 et 2. Le schéma par blocs représenté sur la figure i pour la dérivation d'impulsions de synchronisation de fréquences H et V à partir d'un signal de synchro- nisation S à trois niveaux appliqué à la borne 1, est constitué essentiellement d'un circuit redresseur de valeur de pointe 2, auquel est appliqué le signal de synchronisation S, d'un étage comparateur 3, qui est également alimenté avec le signal de synchronisation S et d'un circuit logique 4 aux sorties 6, 7, 8 duquel peuvent être prélevés les signaux pulsés de synchroni- sation séparés H, V, 2V. Le circuit redresseur 2 est constitué dans ce cas, de deux redresseurs actifs de valeur de pointe avec une grande étendue dynamique. A l'aide de ce circuit redresseur on obtient, à partir du signal de synchronisation d'entrée, des tensions continues de référence à - 50 %, 0 %, et + 50 % du si- gnal de synchronisation. Ces tensions continues de ré- férence sont, en dehors du signal de synchronisation S, également appliquées à l'étage comparateur 3, qui comprend trois comparateurs pour la comparaison du si- gnal de synchronisation d'entrée avec les trois ten- sions de référence. Aux sorties de cet étage compara- teur 3 sont ainsi disponibles trois signaux compati- bles TTL (a, b, c selon la figure 3) en vue d'un trai- tement ultérieur dans le circuit logique 4. Ce circuit logique 4 est alors synchronisé par deux signaux de synchronisation T1 et T2 appliqués par l'intermédiaire des bornes 9 et 10. Sur la figure 2 est représenté un schéma par blocs détaillé du circuit logique 4, qui est constitué essentiellement d'un compteur 11, d'une bascule D 12 et d'un bloc logique programmable 13 (par exemple PAL ou bien GAL). Le compteur 11 est synchronisé par le signal de synchronisation T1 dont la fréquence est par exemple de 3,375 MHz, et il est remis à l'état initial par l'impulsion H. Le compteur 11 qui sert à engendrer toutes les conditions de temps utilisées dans le cir- cuit, ne doit pas dépasser sa capacité pendant une li- gne pour la fréquence de synchronisation T1 utilisée. La fréquence de synchronisation n'a alors pas besoin d'être couplée avec la fréquence H. Le bloc logique 13 est synchronisé par le signal de synchronisation T2 dont la fréquence est par exemple le double de celle du signal T1, c'est-à-dire 6,75 MHz. Le fonctionnement de ces circuits va mainte- nant être exposé plus en détail en liaison avec le diagramme d'impulsions représenté sur la figure 3. Sur la figure 3A sont représentés le signal de synchroni- sation du nouveau type S de la ligne 625 avec ses com- posantes de fréquences d'image partielle et les si- gnaux pulsés qui en sont dérivés, et sur la figure 3B sont représentés le signal de synchronisation de la ligne 1250 avec ses composantes de fréquences d'image complète et les signaux pulsés qui en sont dérivés, tandis que sur la figure 3C sont représentés le signal de synchronisation de toutes les autres lignes, et les signaux pulsés qui en sont dérivés. Comme on peut le voir facilement à partir des successions d'impulsions représentées sur les figures 3A, 3B et 3C, la succes- sion d'impulsions a a été dérivée par comparaison du signal de synchronisation avec le niveau de référence 0%, la succession d'impulsions b par comparaison du signal de synchronisation avec le niveau de référence + 50 % et la succession d'impulsions c par comparaison du signal de synchronisation avec le niveau de réfé- rence -50 %. Les zones hachurées représentées dans la succession d'impulsions a, représentent un état non défini de cette succession d'impulsions. Le flanc actif (flèche) de la succession d'impulsions a, a été obtenu à partir du flanc montant lors du passage par zéro du signal de synchronisation. Comme cette succession d'impulsions a est appliquée à l'entrée de synchronisation de la bascule D 12, il ap- parait à la sortie Q du fait de l'entrée D placée à la "logique 1" une impulsion positive, dont le flanc ar- rière est obtenu lors de la remise à l'état initial de la bascule 12 par l'impulsion d. Le flanc arrière de l'impulsion d est alors obtenu dans le bloc logique 13 à partir du flanc avant de l'impulsion d. A partir du compteur 11 est en outre, dérivée une condition de temps grâce à quoi l'entrée de remise à l'état initial de la bascule 12 reste plus longtemps active qu'une demi-durée de ligne. De ce fait, l'impulsion se si- tuant dans le milieu de la ligne 625 ne peut pas repo- sitionner la bascule 12, de sorte qu'ainsi aucune im- pulsion H ne peut être produite à la sortie 6. L'en- trée de remise à l'état initial reste alors active jusqu'à ce que l'impulsion suivante c devienne active et annonce ainsi une nouvelle impulsion H. Ce cycle commence ensuite à partir du début, de sorte qu'à la sortie 6 de la bascule 12, des impulsions de fréquence H sont susceptibles d'être prélevées, ces impulsions étant déjà débarrassées de toutes les composantes V et 2V. La longueur de ces impulsions est indéfinie et dé- pend du temps de montée du signal de synchronisation d'entrée ainsi que des temps de fonctionnement des circuits de commutation. En conséquence, seul le flanc avant de l'impulsion H doit être utilisé comme réfé- rence. Pour la dérivation de la composante V de fréquence d'image partielle et de la composante 2V de fréquence d'image totale, le signal de synchronisation S est vérifié dans chaque ligne pendant le temps au cours duquel une composante V peut être attendue. Si maintenant une composante V est détectée pendant la ligne 625 ou bien 1250, une succession d'impulsions e est alors dérivée dans le bloc logique 13 (à partir de la succession d'impulsions c). Le flanc arrière de l'impulsion e apparait alors simultanément avec le flanc arrière de l'impulsion c, de sorte que l'impul- sion e pendant la ligne 625 se termine dans le milieu de la ligne et que, par contre, dans la ligne 1250, elle se termine à l'extrémité de la ligne ou bien au début de la ligne 1. Pour produire l'impulsion 2V de fréquence d'image complète, la succession d'impulsions e est ex- plorée dans le bloc logique 13 pendant la seconde moi- tié de chaque ligne, de sorte qu'en cas de présence de l'impulsion e pendant ce temps, une impulsion f selon la figure 3B est dérivée. Cette impulsion f n'est ac- tive que pendant la ligne 1250 et se termine au début de la ligne 1. A partir du flanc arrière de cette im- pulsion, est alors dérivée dans le bloc logique 13, l'impulsion 2V de fréquence d'image complète g qui de- vient active avec le début de la ligne 1. La durée de cette impulsion 2V peut être dérivée selon les be- soins, soit à partir du compteur 11 pour les autres références de temps, ou bien à partir de la composante H du signal de synchronisation. Dans ce contexte, il y a lieu d'attirer l'attention sur le fait que la disposition ci-dessus décrite, peut, également être utilisée pour séparer un signal bipolaire de synchronisation habituel lorsque la programmation du bloc logique 13 est modifiée de façon appropriée. En outre, il reste bien entendu aus- si la possibilité de mettre en oeuvre une telle dispo- sition dans des systèmes dans lesquels deux signaux de synchronisation peuvent intervenir. A cet effet, on devrait, bien entendu prévoir une autre liaison d'en- trée du bloc logique 13 pour pouvoir opérer la commu- tation. REVENDICATIONS 1.- Procédé pour dériver des impulsions de synchronisation de fréquence horizontale (H) et de fréquence verticale (V) à partir d'un signal de syn- chronisation à trois niveaux d'un signal de télévision à haute définition (signal HDTV), procédé caractérisé en ce que les impulsions H sont dérivées des flancs montants de l'impulsion de synchronisation à trois ni- veaux lors du passage par zéro et pour un niveau de référence se situant entre le potentiel zéro et la va- leur maximale de l'impulsion de synchronisation à trois niveaux, tandis qu'après l'apparition d'une im- pulsion H, d'autres flancs montants sont supprimés pour plus d'une demi durée de ligne, que les impul- sions de fréquence d'une demi-image sont obtenues lors de l'exploration du signal de synchronisation pendant la première moitié de ligne de la dernière ligne res- pective d'une demi-image, et que les impulsions de fréquence d'une image complète sont obtenues lors de l'exploration des impulsions de demi-image prolongées dans la seconde moitié de ligne de la dernière lignez respective d'une image complète. 2.- Procédé selon la revendication 1, carac- térisé en ce que, par comparaison des impulsions du signal de synchronisation avec une première tension de référence correspondant au potentiel zéro, un premier signal pulsé (a) est dérivé, que par comparaison des impulsions du signal de synchronisation avec une se- conde tension de référence se situant entre le premier signal pulsé et la valeur positive maximale du signal de synchronisation, un second signal pulsé (b) est dé- rivé, que par comparaison des impulsions du signal de synchronisation avec une troisième tension de réfé- rence se situant entre le premier signal pulsé et la valeur négative maximale du signal de synchronisation, un troisième signal pulsé (c) est dérivé, que les im- pulsions de fréquence H sont dérivées d'une part, du premier signal pulsé (a) lors du passage par zéro des flancs montants des impulsions de synchronisation et, d'autre part, du second signal pulsé (b) lorsqu'ait atteinte la seconde tension de référence, que respec- tivement à partir des flancs avant du second signal pulsé (b) et du troisième signal pulsé (c) un quatriè- me signal pulsé (d) est dérivé, à l'aide duquel, par l'intermédiaire d'une combinaison de conditions de temps, d'autres flancs montants du signal de synchro- nisation sont supprimés pour plus d'une moitié de la durée de ligne, que pendant la première moitié de la durée d'une ligne du signal synchrone, la présence d'une impulsion V est déterminée à l'aide d'une inter- rogation de niveau et le cas échéant, (pour la derniè- re ligne de chaque demi-image) une impulsion de fré- quence de demi-image est engendrée, que pendant la se- conde moitié de la durée d'une ligne du signal de syn- chronisation, la présence d'une impulsion de demi- image prolongée au-delà de la première moitié de ligne est déterminée à l'aide d'une interrogation de niveau, et, le cas échéant, (pour la dernière ligne d'image complète), une impulsion de fréquence d'image complète est obtenue. 3.- Procédé selon la revendication 2, carac- térisé en ce que les tensions de référence sont déri- vées par redressement des impulsions de signal de syn- chronisation à trois niveaux, la deuxième ou bien la troisième tension de référence se situant à peu près à + 50 % ou bien à - 50 % de l'amplitude d'impulsion du signal de synchronisation. 4.- Circuit pour la mise en oeuvre du procé- dé selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'il comporte: - un circuit redresseur de valeur de pointe (2) à l'entrée duquel s'applique le signal de synchronisa- tion à trois niveaux et aux sorties duquel peuvent être prélevées les trois tensions continues de réfé- rence à + 50 %, à 0 % et à - 50 % du niveau du si- gnal de synchronisation d'entrée, - un étage comparateur (3) avec trois comparateurs pour comparer le niveau du signal de synchronisation d'entrée avec ces trois tensions continues de réfé- rence, les trois signaux pulsés (a, b, c) étant alors dérivés. - un circuit logique (4) aux entrées duquel sont ap- pliqués ces trois signaux pulsés (a, b, c) et aux sorties (6, 7, 8) duquel peuvent être prélevées les impulsions souhaitées (H, V, 2V) de fréquence de li- gne de demi-image et d'image complète, ce circuit logique (4) étant synchronisé par deux signaux de synchronisation (T1, T2). 5.- Circuit selon la revendication 4, carac- térisé en ce que le circuit logique (4) comporte une bascule D (12) à l'entrée de synchronisation de la- quelle est appliqué le premier signal pulsé (a) et à l'entrée de remise à l'état initial de laquelle est appliqué le quatrième signal pulsé (d), l'entrée D étant mise à la "logique 1" tandis qu'à la sortie de cette bascule peut être prélevé le signal pulsé de synchronisation de fréquence H, qu'en outre, il est prévu un bloc logique programmable (13) synchronisé par un second signal de synchronisation (T2), aux en- trées duquel sont appliqués, d'une part, le second si- gnal pulsé (b) et le troisième signal pulsé (c) tandis qu'y sont raccordées, d'autre part, les sorties d'un compteur (11) synchronisées par un premier signal de synchronisation (T1) et à l'entrée de remise à l'état initial duquel s'applique le signal d'impulsion de fréquence H, et qu'aux sorties du bloc logique pro- grammable (13) peuvent être prélevés, d'une part, les signaux pulsés de synchronisation (V, V2) de fréquence de demi-image et d'image complète, et, d'autre part, le quatrième signal pulsé (d).