Brevet FR2638041A1 — publié le 19900420

Procédé et circuit pour créer des impulsions de syn- chronisation aux fréquences H et V d'un appareil vi- déo". La présente invention concerne un procédé pour générer des impulsions de synchronisation à la fréquence H et à la fréquence V à partir d'un signal de synchronisation à trois niveaux appartenant à un signal de télévision à haute définition HDTV. Pour synchroniser les appareils d'une chaîne de transmission vidéo, il faut un signal de synchroni- sation qui est généralement contenu dans le signal vi- déo et doit être séparé ici. Ce signal de synchronisa- tion se compose de deux parties d'une part la partie horizontale pour synchroniser la déflexion de ligne et - d'autre part la partie verticale pour synchroniser la déflexion de l'image. La partie horizontale est formée à partir des impulsions à la fréquence de ligne ou fréquence H encore appelées impulsions de synçhronisa- tion de ligne; la partie verticale comprend les im- pulsions de fréquence V encore appelées impulsions d'image. Dans chaque téléviseur, il faut séparer ces deux parties l'une de l'autre. Pour cela, on connaît différents procédés et circuits permettant de séparer le signal de synchronisation utilisé jusqu'à présent dans le standard de télévision et qui ne comporte que deux niveaux différents. Pour les systèmes HDTV (télé- vision à haute définition), on favorise des signaux de synchronisation ayant trois niveaux différents (voir par exemple SMPTE Journal, Novembre 1987, pages 1150 à 1152). L'avantage de tels signaux de synchronisation est qu'ils ne comportent pas de valeurs moyennes c'est-à-dire qu'ils ne contiennent aucune composante de tension continue). La présente invention a ainsi pour but de créer un procédé du type ci-dessus permettant de trai- ter un signal de synchronisation nouveau, à trois ni- veaux ou de le subdiviser en ses composantes de fré- quences H et V. A cet effet, l'invention concerne'un procédé du type ci-dessus, caractérisé en ce que par comparai- son des impulsions de synchronisation à trois niveaux à une premièretension de référence correspondant au premier potentiel de référence, on obtient un premier signal impulsionnel contenant les impulsions positi- ves du signal de synchronisation à trois niveaux, en ce que pour obtenir les impulsions de synchronisation à la fréquence H, on combine le premier signal impul- sionnel à un second signal impulsionnel pour lequel, après' l'arrivée d'une impulsion positive du signal de synchronisation à trois niveaux, on supprime les au- tres impulsions correspondant à plus d'une demi- période de ligne, en ce que par comparaison des si- gnaux impulsions de synchronisation à trois niveaux à une tension de référence comprise entre la première valeur maximale et la valeur négative maximale du si- gnal de synchronisation, on forme un troisième signal impulsionnel qui ne contient que les impulsions néga- tives du signal de synchronisation à trois niveaux, en ce que pour former les impulsions de synchronisation V de trame (demi image), on combine le troisième-signal impulsionnel à un quatrième signal impulsionnel et lors de la coïncidence des valeurs des impulsions po- sitives des deux signaux impulsionnels, on génère le flanc avant et lorsque les valeurs impulsionnelles né- gatives du second et le troisième signal impulsionnel coïncident, on forme le flanc arrière de l'impulsion de synchronisation à la fréquence de trame et en ce que pour former les impulsions de synchronisation à la fréquence d'image, on combine le troisième signal im- 1O pulsionnel au signal impulsionnel de synchronisation à la fréquence de trame, et à la coïncidence des valeurs positives des impulsions des deux signaux impulsion- nels, on forme le flanc avant et à la coïncidence des valeurs impulsionnelles négatives du second et du troisième signal impulsionnel, on forme les flancs ar- rière des impulsions de synchronisation d'image. -Le procédé selon l'invention tel que défini ci-dessus a l'avantage d'être très souple et fiable et de fonctionner correctement même en présence de bruit ou d'impulsions parasites. Suivant une autre caractéristique de l'in- vention, le second signal impulsionnel et le quatriè- me signal impulsionnel sont générés par un compteur binaire à 4 bits qui est commandé par un signal d'horloge et est mis à l'état par le signal impulsion- nel de fréquence H, l'entrée de signal du compteur bi- naire étant à l'état logique "1" et le second signal impulsionnel étant disponible à la sortie Max/Min et le quatrième signal impulsionnel à la sortie du bit de valeur la plus élevée. L'invention concerne également un circuit pour la mise en oeuvre de ce procédé, ce circuit étant caractérisé: - par un premier comparateur dont l'entrée non inver- sée reçoit le signal de synchronisation à trois ni- veaux et dont l'entrée inversée est mise au potentiel de référence de façon que sa sortie fournisse le pre- mier signal impulsionnel, - un second comparateur dont l'entrée inversée reçoit le signal de synchronisation à trois niveaux et l'en- trée non inversée reçoit la tension de référence pour fournir à sa sortie le troisième signal impulsionnel, - une porte NON-ET dont la première entrée reçoit le premier signal impulsionnel et dont la seconde entrée reçoit le second signal impulsionnel de manière qu'à sa sortie, on dispose des impulsions de synchronisa- tion de fréquence H, - un compteur binaire à 4 bits dont l'entrée de ca- dence reçoit un signal d'horloge dont l'entrée LD reçoit le signal impulsionnel de synchronisation de fréquence H, l'entrée D étant à l'état logique "1" et la scrtie Max/Min est reliée directement à l'entrée de commande de comptage ainsi qu'à la seconde entrée de la porte NON-ET, une sortie fournissant le second signal et l'autre sortie le quatrième signal impul- sionnel, - une première bascule D dont l'entrée de cadence re- çoit le quatrième signal impulsionnel et dont l'entrée D reçoit le troisième signal impulsionnel, l'entrée de commande CLR recevant le second signal impulsionnel inversé pour disposer du signal impulsionnel de syn- chronisation correspondant à la fréquence de tramei à la sortie, - une seconde bascule dont l'entrée d'horloge revoit le troisième signal impulsionnel et dont l'entrée D reçoit le signal impulsionnel de synchronisation de trame, l'entrée de commande CLR recevant le second si- gnal impulsionnel, inversé pour fournir à la sortie le signal de synchronisation d'image. Un exemple de réalisation de l'invention est représenté dans les dessins et sera décrit ci-après de manière plus détaillée. Ainsi: - - la figure 1 est un schéma pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention. - la figure 2 représente quelques chronogrammes de si- gnaux impulsionnels fournis par le circuit de la figu- re 1. Selon la figure 1, le circuit servant à gé- nérer des impulsions de synchronisation correspondant à la fréquence H et à la fréquence V à partir d'un si- gnal de synchronisation S à trois niveaux appliqué à la borne i comporte deux comparateurs 2 et 3 dont l'entrée non inversée ou l'entrée inversée reçoit le signal de synchronisation à trois niveaux S. Le compa- rateur 2 compare le signal de synchronisation S à un potentiel de référence appliqué à l'entrée inversée; à la sortie du comparateur 2, on obtient la suite d'impulsions a (figure 2) dérivée du signal de syn- chronisation à trois niveaux S. Les zones hachurées entre les impulsions représentent un état non défini dans cette suite d'impulsions a; cet état non défini résulte de la comparaison du potentiel nul du signal de synchronisation s et du potentiel de référence. Dans le comparateur 3, on compare le signal de syn- chronisation S à une tension continue u. qui est ap- p pliquée à l'entrée non inversée; ainsi, à la sortie du comparateur 3, on inverse seulement les parties b des impulsions négatives du signal de synchronisation dépassant cette tension u1. Pour remédier à l'état indéfini de la suite d'impulsions a, la sortie du comparateur 2 est reliée à une entrée d'une porte ET 4 dont l'autre entrée est reliée à la sortie du comparateur 3 par l'intermédiai- re d'un organe de temporisation 6. L'organe de tempo- risation 6 temporise les impulsions de la suite d'im- pulsions b d'une durée t qui correspond sensiblement à la durée comprise entre l'arrivée du flanc avant et le milieu de l'impulsion étroite suivante. De cette ma- nière, la porte ET 4 n'est ouverte chaque fois que lors de l'arrivée de l'impulsion b' (impulsion retar- iée) et de l'impulsion positive de la suite d'impul- sions a; à-la sortie 7, on obtient les impulsions de la suite a', plus étroites que les impulsions de la suite a et dont on a éliminé les zones à état indéfi-- ni. Cette suite d'impulsions a' est utilisée pour générer-les impulsions de synchronisation H à la fréquence H. Pour cela, cette suite est appliquée à une entrée d'une porte NON-ET (NAND) 8 dont l'autre entrée reçoit la suite d'impulsions c qui se prend à la sortie Max/Min 9 d'un compteur binaire à 4 bits 10. Le compteur 10 est cadencé par un signal d.'horloge ou- de cadence T ayant par exemple une fréquence fT d'en- viron 16 fois la fréquence H. Les impulsions de syn- chronisation H qui se détectent à la sortie 11 sont appliquées à l'entrée Ld 12 du compteur 10, si bien que le compteur 10 est mis à la valeur (par exemple 4) de l'entrée 13 qui est à l'état logique "1". Pour cet- te valeur, le compteur 10 commence à compter jusqu'à la fin d'un cycle complet du signal de cadence (par. exemple 16) et le signal de sortie c de la sortie Max/Min 9 du compteur 10 est à l'état "bas" pendant cette phase de comptage. Dès que le cycle du signal de cadence T est terminé, le signal de sortie c de la sortie Max/Min 9 passe à l'état "haut", si bien que la phase de comptage s'arrête du fait de la liaison de la sortie 9 à l'entrée de comptage de commande 14 (CTEN). Pendant cet arrêt du compteur 10, l'impulsion positive du signal impulsionnel c ouvre la porte 8 et laisse passer chaque fois une impulsion de la suite a' qui est alors en même temps inversée et représente le si- gnal de synchronisation H. Le signal impulsionnel c est en outre appli- qué par un inverseur 16 comme signal impulsionnel c' à l'entrée de commande CLR de deux bascules D 17, 18 successifs. La sortie 19 correspondant (au bit de ni- veau le plus haut) du compteur 10 sur lequel on prend le signal impulsionnel d, est appliquée à l'entrée d'horloge de la bascule D 17. L'entrée de données D de la bascule D 17 reçoit le signal impulsionnel b, si bien que la combinaison des signaux impulsionnels b et d fournit à la sortie 21, les impulsions de synchroni- sation V correspondant à la moitié de la fréquence- image. Ces impulsions de synchronisation V sont alors appliquées à l'entrée D de la bascule D 18 qui est commandé en cadence par le signal impulsionnel b. La combinaison des signaux b et V fournit aux sorties de la bascule D 18 un signal impulsionnel correspon- dant à l'image complète 2V et à la sortie 22, on ob- tient les impulsions positives alors qu'à la sortie 23, on obtient les impulsions négatives du signal im- pulsionnel-image 2V. REVENDICATIONS le) Procédé pour générer des impulsions de synchronisation à la fréquence H et à la fréquence V à partir d'un signal de synchronisation à troisniveaux appartenant à un signal de télévision à haute défini- tion H)TV, procédé caractérisé en ce que par comparai- son des impulsiQns de synchronisation à trois niveaux à une première tension de référence correspondant au premier potentiel de référence, on obtient un premier signal impulsionnel (a, a') contenant les impulsions positives du signal de synchronisation à trois ni- veaux, en ce que pour obtenir les impulsions de syn- chronisation à la fréquence H, on combine le premier signal impulsionnel (a, a') à un second signal impul- sionnel (c) pour lequel., après l'arrivée d'une impul- sion positive du signal de synchronisation à trois ni- veaux, on supprime les autres impulsions correspondant à plus d'une demi-période de ligne, en ce que par com- paraison des signaux impulsions de synchronisation à trois niveaux à une tension de référence (u1) comprise entre la première valeur maximale et la valeur négati- ve maximale du signal de synchronisation, on forme un troisième signal impuisionnel (b) qui ne contient que les impulsions négatives du signal de synchronisation à trois niveaux, en ce que pour former les impulsions de synchronisation V de trame (demi image), on combine le troisième signal impulsionnel (b) à un quatrième signal impulsionnel (d) et lors de la coïncidence des valeurs des impulsions positives des deux signaux im- pulsionnels (b et d), on génère le flanc avant et lorsque les valeurs impulsionnelles négatives du se- cond (c) et le troisième (b) signal impulsionnel coïn- cident, on forme le flanc arrière de l'impulsion de synchronisation à la fréquence de trame et en ce que pour former les impulsions de synchronisation à la fréquence d'image (2V), on combine le troisième signal impulsionnel (b) au signal impulsionnel de synchroni- sation à la fréquence de trame, et à la coïncidence des valeurs positives des impulsions des deux signaux impulsionnels (b et V), on forme le flanc avant et à la coïncidence des valeurs 'impulsionnelles négatives du second (c') et du troisième (b) signal imPulsion- nel, on forme les flancs arrière des impulsions de synchronisation d'image (2V). 2*) Procédé selon la revendication 1, carac- térisé en ce que le second signal impulsionnel (c) et le quatrième signal impulsionnel (d) sont générés par un compteur binaire à 4 bits (10) qui est commandé par un signal d'horloge (T) et est mis à l'état par le si- gnal impulsionnel de fréquence H, l'entrée de signal du compteur binaire (4) étant à l'état logique "1" et le second signal impulsionnel (c) étant disponible à la sortie Max/Min et le quatrième signal impulsionnel (d) à la sortie (19) du bit de valeur la plus élevée. 3') Circuit pour la mise en oeuvre du procé- dé de l'invention selon les revendications 1 et 2, ca- ractérisé par: -par un premier comparateur (2) dont l'entrée non in- versée reçoit le signal de synchronisation à trois ni- veaux (S) et dont l'entrée inversée est mise au poten- tiel de -référence de façon que sa sortie fournisse le premier signal impulsionnel (a), - un second comparateur (3) dont l'entrée inversée re- çoit le signal de synchronisation à trois niveaux (S) et l'entrée non inversée reçoit la tension de référen- ce (ul) pour fournir à sa sortie le troisième signal impulsionnel (b), une porte NON-ET (8) dont la première entrée reçoit le premier signal impulsionnel (a') et dont la seconde entrée reçoit le second signal impulsionnel (c) de ma- nière qu'à sa sortie, on dispose des impulsions de synchronisation (H) de fréquence H, - un compteur binaire à 4 bits (10) dont l'entrée de cadence reçoit un signal d'horloge (T) dont l'entrée LD (12) reçoit le signal impulsionnel de synchronisa- tion de fréquence H, l'entrée D (13) étant à l'état logique "1" et la sortie Max/Min (9) est reliée direc- tement à l'entrée de commande de comptage (14) ainsi qu'à la seconde entrée de la porte NON-ET (8), la sor- tie (9) fournissant le second signal (c) et la sortieF (19) le quatrième signal impulsionnel (d) - une première bascule D (17) dont l'entrée de cadence reçoit le quatrième signal impulsionnel (d) et dont l'entrée D reçoit le troisième signal impulsionnel (b), l'entrée de commande (CLR) recevant le second si- gnal impulsiornnel (c') inversé pour disposer du signal impulsionnel de synchronisation (V) correspondant à la fréquence de trame, à la sortie, - une seconde bascule (18) dont l'entrée d'horloge re- çoit le troisième signal impulsionnel (b) et dont l'entrée D reçoit le signal impulsionnel de synchroni- sation de trame (V), l'entrée de commande (CLR) rece- vant le second signal impulsionnel (c'), inversé pour fournir à la sortie (22, 23) le signal de synchronisa- tion d'image (2V).