Brevet FR2662038A1 — publié le 19911115

DISPOSITIF DE VISUALISATION SUR ECRAN DE LA POSITION DE ZOOM POUR UN CAMESCOPE La présente invention concerne les camescopes, et plus particuliè- rement une visualisation sur écran qui est destinée à visualiser sur l'écran d'un tube cathodique une position de zoom d'un système de lentilles de zoom dans les camescopes, dans le but de commander rapidement et de façon précise l'opération de zoom d'un système de lentilles de zoom dans les camescopes. L'opération de cadrage, c'est-à-dire l'opération de variation du rapport de zoom du système de lentilles de zoom dans des camescopes, est habituellement effectuée par un mouvement de rétraction/extension du sys- tème de lentilles de zoom, et cette opération de zoom est généralement commandée par des dispositifs de commande de zoom. La figure 1 est une représentation schématique montrant un exemple des dispositifs de commande de zoom classiques pour des camescopes, et un tel dispositif de commande comprend un moteur de zoom 1 qui est conçu pour fournir de l'énergie d'entraînement en sens avant/arrière sous l'effet de signaux de commande de zoom, un pignon de moteur de zoom 2 qui est destiné à transmettre l'énergie d'entraînement du moteur 1 à une roue dentée de zoom 3, et la roue dentée de zoom 3 qui engrène avec le pignon de moteur de zoom 2 pour tourner conjointement à ce dernier, pour provo- quer ainsi un mouvement de rétraction/extension d'un système de lentilles de zoom 4. Dans le dispositif de commande de zoom classique, le moteur de zoom 1 tourne en sens avant ou arrière sous la dépendance de signaux de com- mande de zoom, dans le but de produire de l'énergie d'entraînement pour entraîner le pignon de moteur de zoom 2, et dans ces conditions la roue dentée de zoom 3 qui engrène avec le pignon de moteur zoom 2 tourne, ce qui produit un mouvement de rétraction/extension du système de lentil- les de zoom 4. D'autre part, la figure 2 est un schéma synoptique montrant le fonctionnement d'un dispositif de visualisation sur écran classique, pour le camescope conforme à l'art antérieur, ce dispositif de visualisation sur écran classique fonctionnant indépendamment du dispositif de commande de zoom de la figure 1 Le dispositif de visualisation sur écran de la fi- fure 2 comprend un micro-ordinateur 5, un générateur de signal de carac- tères de visualisation sur écran 6, et un circuit de traitement de luminance/ couleur 7 Le dispositif de visualisation sur écran classique fonctionne de la manière suivante. Lorsque le micro-ordinateur 5 émet des données de visualisation sur écran, avec une horloge, sur ses accès de sortie (P 5-P 8), en synchro- nisme avec un signal de synchronisation verticale (Vsync), le générateur de signal de caractères de visualisation sur écran 6 génère un signal de caractères de visualisation sur écran (OSD), conformément aux données de visualisation sur écran qui proviennent du micro-ordinateur 5, en synchro- nisme avec le signal de synchronisation verticale (Vsync) et avec un si- gnal de synchronisation horizontale (Hsync), et de plus le circuit de trai- tement de luminance/couleur 7 traite un signal vidéo conformément à l'in- formation vidéo qui est obtenue à partir du système de lentilles de zoom 4 (Entrée vidéo), de façon à émettre le signal de synchronisation vertica- le (Vsync) et le signal de synchronisation horizontale (Hsync) vers le micro-ordinateur 5 et le générateur de signai de visualisation sur écran 6, et il compose ensuite le signal de caractères de visualisation sur écran (OSD), avec le signal vidéo traité, pour émettre un signal vidéo composite (Sortie vidéo). Comme décrit ci-dessus, le camescope classique comprend le dispo- sitif de commande de zoom et le dispositif de visualisation sur écran qui fonctionnent indépendamment l'un de l'autre, sans aucune relation entre eux, et par conséquent ce camescope ne comporte pas de fonction prévue pour fournir l'information concernant la position de zoom présente Il en résulte qu'on ne peut pas obtenir l'information correcte pour la position de zoom présente, et par conséquent le cadrage au moyen du système de lentilles de zoom (opération de zoom) doit nécessairement être effectué grossièrement, au jugement de l'utilisateur Il en résulte une limitation dans l'opération de zoom lorsque l'objet se déplace rapidement vers l'arrière ou vers l'avant, et la prise de vue peut donc être interrompue Par ailleurs, l'utilisateur doit se déplacer rapidement en relation avec l'objet mobile, mais une telle prise de vue avec un mouvement peut conduire à manquer la scène importante ou à obtenir de mauvaises images qui sont bougées ou ne sont pas au point. Un but de l'invention est donc de procurer un dispositif de visuali- sation sur écran de la position de zoom pour le camescope, qui permette de commander de façon précise l'opération de zoom du système de lentilles de zoom en correspondance avec un objet mobile, de façon à pouvoir dé- tecter une information correcte pour la position de zoom présente relative à l'objet mobile, et à visualiser ensuite cette information sur un écran. Conformément à l'invention, ce but peut être atteint au moyen d'un dispositif de visualisation sur écran pour un camescope comprenant un mo- teur de zoom, un pignon de moteur de zoom, une roue dentée de zoom, un système de lentilles de zoom, un micro-ordinateur capable de présenter en sortie des données de visualisation sur écran, un générateur de signal de caractères de visualisation sur écran capable de générer des signaux de caractères de visualisation sur écran, sous la dépendance des données de visualisation sur écran qui proviennent du micro-ordinateur, et un circuit de traitement de luminance/couleur, destiné à combiner les signaux de ca- ractères de visualisation sur écran qui proviennent du générateur de signal de caractères de visualisation sur écran, avec le signal vidéo, et à pré- senter ensuite en sortie les signaux vidéo composites, ce dispositif com- prenant en outre: des moyens de détection de position de zoom destinés à détecter la position de zoom, au moyen d'un signal de tension propor- tionnel à la direction et au nombre de révolutions de la roue dentée de zoom; des moyens de variation de tension de référence, destinés à faire varier la tension de référence en séquence régulière et selon des incréments préétablis, sous la dépendance de signaux de commande de commutation qui proviennent du micro-ordinateur; et des moyens de comparaison qui sont destinés à comparer le signal de tension de référence variable provenant des moyens de variation de tension de référence avec le signal de tension de détection de position de zoom qui provient des moyens détecteurs de position de zoom, à faire varier le niveau de signal de sortie à l'incré- ment du signal de tension de référence variable qui correspond au signal de tension de détection de position de zoom, et à émettre ensuite vers le micro-ordinateur le signal de commande de fixation de niveau de visualisa- tion sur écran. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description détaillée qui va suivre d'un mode de réalisation, donné à titre d'exemple non limitatif La suite de la description se réfère aux dessins annexés, dans lesquels: la figure l est une représentation schématique d'un dispositif de commande de zoom classique pour un camescope, conforme à l'art antérieur la figure 2 est un schéma de circuit d'un dispositif de visualisation sur écran classique pour un camescope, conforme à l'art antérieur; la figure 3 est une représentation schématique montrant la structure d'un dispositif détecteur de position de zoom pour un camescope, conforme à l'invention; la figure 4 est un schéma de circuit d'un dispositif de visualisation sur écran de position de zoom pour un camescope, conforme à l'invention la figure 5 est un organigramme destiné à montrer une commande de visualisation sur écran pour la position de zoom, au moyen d'un micro- ordinateur de la figure 4; et la figure 6 est urereprésentation montrant un exemple de l'opéra- tion de visualisation sur écran de la position de zoom, qui est accomplie par le dispositif de visualisation sur écran conforme à l'invention. On va maintenant considérer la figure 3 qui est une représentation schématique montrant la structure d'un dispositif détecteur de position de zoom conforme à l'invention En plus d'un système de lentilles de zoom 4, d'un moteur de zoom 1 conçu pour produire l'énergie d'entraînement des- tinée à communiquer son mouvement de rétraction/extension au système de lentilles de zoom 4, d'un pignon de moteur de zoom 2 destiné à transmettre l'énergie d'entraînement, et d'une roue dentée de zoom 3 qui engrène avec le pignon de moteur de zoom 2 dans le but d'entraîner le système de len- tilles de zoom 4, le dispositif détecteur de position de zoom conforme à l'invention comprend des moyens de détection de position de zoom 10 Les moyens de détection de position de zoom 10 comprennent un pignon de ré- sistance variable, 11, qui engrène avec la roue dentée de zoom 3 dans une position opposée à celle du pignon de moteur de zoom 2, et une résistance variable 12 dont on peut faire varier la valeur sous l'effet de la rotation du pignon de résistance variable 11 Par conséquent, les moyens de détec- tion de position de zoom 10 peuvent détecter une tension (Ei) qui est pro- portionnelle à la valeur de résistance variable correspondant à la position de zoom présente du système de lentilles de zoom 4 La figure 4 est un schéma de circuit d'un dispositif de visualisation sur écran de position de zoom, conforme à l'invention En plus d'un mirco-ordinateur 5 qui est con- çu pour émettre les données de visualisation sur écran, d'un générateur de signal de caractères de visualisation sur écran 6, qui est conçu pour générer un signal de caractères de visualisation sur écran conformément aux données de visualisation sur écran qui proviennent du microordinateur , et d'un circuit de traitement de luminance/couleur 7, conçu pour trai- ter un signal vidéo capté, de façon à combiner le signal de caractères de visualisation sur écran (OSD) provenant du générateur de signal de visua- lisation sur écran 6, avec le signal vidéo traité, pour émettre un signal vidéo composite vers un tube cathodique (non représenté), le dispositif de visualisation sur écran conforme à l'invention comprend les moyens de dé- tection de position de zoom 10 qui sont représentés sur ia figure 3, des moyens de variation de tension de référence 20 et un comparateur OPI, 30. Les moyens de variation de tension de référence 20 comprennent un en- semble de transistors Q 1-Q 3 dont les bases reçoivent des signaux de com- mande de commutation qui proviennent d'accès de commande de commuta- tion P 1-P 3 du micro-ordinateur 5, un ensemble de résistances d'émetteur R 1-R 3 qui sont respectivement connectées aux émetteurs correspondants des transistors Q 1-Q 3, et une résistance de masse R 4 qui est connectée en commun aux résistances d'émetteur R 1-R 3 Ainsi, les moyens de variation de tension de référence 20 peuvent faire varier une tension de référence (e) qui est déterminée par la division de la tension de source (Vcc) entre les résistances d'émetteur R 1-R 3 et la résistance de masse R 4, en séquence et selon des incréments prédéterminés, sous la dépendance des signaux de commande de commutation De plus, la borne d'entrée inverseuse (-) du comparateur O Pl 30 reçoit la tension détectée Ei pour la position de zoom qui provient des moyens de détection de position de zoom 10, et sa borne d'entrée non inverseuse reçoit la tension de référence (e) qui provient des moyens de variation de tension de référence 20 Par conséquent, le comparateur O Pl 30 compare la tension détectée Ei pour la position de zoom et la tension de référence (e), et il émet le signal qui résulte de la comparaison lorsque la tension détectée Ei pour la position de zoom présente correspond à la tension de référence (e) du micro-ordinateur 5. Il en résulte que le signal résultant comparé est un signal de commande de fixation de niveau de visualisation sur écran, autorisant ainsi le micro- ordinateur 5 à effectuer la commande de la visualation sur écran. On va maintenant décrire en détail le fonctionnement du dispositif de visualisation sur écran de position de zoom conforme à l'invention, ayant la structure indiquée ci-dessus. Comme le montre la figure 3, le pignon de résistance variable 11 en- grène avec la roue dentée de zoom 3, de façon à égaliser mécaniquement la plage totale du nombre de révolutions de la roue dentée de zoom 3, avec la plage de résistance variable totale de la résistance variable 12, et par conséquent on peut faire varier la valeur de la résistance variable 12 conformément au mouvement de la position de zoom. Dans ces conditions, lorsque le pignon de moteur de zoom 2 tourne sous l'effet de la force d'entraînement que lui communique le moteur de zoom 1, la roue dentée de zoom 3 qui engrène avec le pignon de moteur de zoom 2 tourne également, ce qui a pour effet de provoquer un mouve- ment de rétraction/extension du système de lentilles de zoom 4, et par conséquent l'opération de zoom du système de lentilles de zoom est ac- complie A ce moment, le pignon de résistance variable 11 qui engrène avec la roue dentée de zoom 3 tourne également, ce qui fait que la valeur de la résistance variable 12 peut varier conformément au nombre de révolu- tions du pignon de résistance variable 11. On peut donc faire varier la valeur de la résistance variable 12 pour qu'elle corresponde à la position de zoom du système de lentilles de zoom 4, du fait que la plage du mouvement de rétraction/extension du sys- tème de lentilles de zoom 4, c'est-à-dire la plage totale du nombre de ré- volutions du système de lentilles de zoom 4, est égalisée mécaniquement avec la plage de variation de résistance totale de la résistance variable 12, comme décrit ci-dessus. Ainsi, comme le montre la figure 4, lorsque la tension de source (Vcc) est appliquée à la résistance variable 12, les moyens de détection de position de zoom 10 détectent une tension (Ei) qui est proportionnelle à la valeur de résistance qui a varié et qui correspond à la position de zoom du système de lentilles de zoom 4 A ce moment, le micro-ordinateur 5 émet séquentiellement des signaux de commande de commutation sur ses accès de sortie de signaux de commande de commutation P 1-P 3, dans le but de commander des opérations de blocage/déblocage des transistors Qi- Q 3 dans les moyens de variation de tension de référence 20 La tension de référence (e) est déterminée par certaines combinaisons des résistances R 1-R 3 et de la résistance de masse R 4, divisant la tension de source (Vcc) conformément aux opérations de blocage/déblocage des transistors Q 1-Q 3. Par conséquent, les moyens de variation de tension de référence 20 peu- vent faire varier la tension de référence (e) qui est déterminée par la division de la tension de source (Vcc) entre les résistances d'émetteur Rl- R 3 et la résistance de masse R 4, de façon séquentielle, sous la dépendan- ce des signaux de commande de commutation qui proviennent du micro- ordinateur 5 Ensuite, le comparateur O Pl 30 compare la tension détectée Ei pour la position de zoom, provenant des moyens de détection de position de zoom 10, et la tension de référence (e) provenant des moyens de varia- tion de tension de référence 20, et il émet le signal comparé résultant, qui est un signal impulsionnel sous la forme d'une onde carrée, lorsque la tension détectée Ei pour la position de zoom présente correspond à la ten- sion de référence (e) qui est appliquée au micro-ordinateur 5 Il en ré- sulte que le signal comparé résultant est un signal de commande de fixa- tion de niveau de visualisation sur écran, ce qui permet au microordinateur 5 d'effectuer la commande de la visualisation sur écran Plus précisément, le micro-ordinateur 5 détecte l'instant auquel le signal de sortie du com- parateur O Pl 30 varie, il fixe ensuite un niveau de visualisation sur écran qui correspond à la tension de référence à l'instant détecté, et il ac- complit ensuite la commande de la visualisation sur écran conformément au niveau de visualisation sur écran qui a été établi. En se référant à la figure 5, qui est un organigramme montrant une commande de visualisation sur écran pour la position de zoom, qui est ac- complie par le micro-ordinateur 5, on note que ce dernier émet des signaux de commande séquentiels correspondant à des incréments prédéterminés, sur ses accès de sortie de signaux de commande de commutation P 1-P 3, pendant l'opération de zoom du système de lentilles de zoom 4, et d'autre part il réagit au niveau de signal comparé résultant qui provient du com- parateur O Pl 30 et qui est appliqué par l'intermédiaire de son accès de capteur de position de zoom P 4, pour fixer ainsi les incréments de niveaux de visualisation sur écran qui correspondent à la position de zoom pré- sente. Ainsi, le micro-ordinateur 5 émet séquentiellement des signaux de commande de commutation correspondant à sept incréments, " 001 "-"lll", il détecte un instant auquel un signal de sortie provenant du comparateur O Pl 30 passe initialement à un état correspondant à un niveau haut, et il fixe ensuite à cet instant le niveau de données de visualisation sur écran correspondant à l'incrément de sortie du signal de commande de com- mutation Par exemple, si le signal de sortie du comparateur O Pl 30 passe initialement à un état de niveau haut lorsqu'un signal de commande de commutation de premier incrément " 001 " est émis par le micro-ordinateur 5, le niveau de données de visualisation sur écran est fixé à un premier in- crément " 1 " De plus, si le signal de sortie du comparateur O Pl 30 est le premier de sept incréments dans un état de niveau haut lorsqu'un signal de commande de commutation de cinquième incrément " 101 " est émis par le micro-ordinateur 5, le niveau de données de visualisation sur écran est fixé à un cinquième incrément " 5 " De la même manière, si le signal de sortie du comparateur O Pl 30 est le premier de sept incréments à l'état de niveau haut lorsqu'un signal de commande de commutation de septième incrément " 111 " est émis par le micro-ordinateur 5, le niveau de données de visualisation sur écran est fixé à un septième incrément " 7 " Cependant, si un signal de niveau haut quelconque provenant du comparateur O Pl 30 n'est pas détecté, bien que les sept signaux de commande de commutation " 00 l-"ll" soient tous émis en séquence par le micro-ordinateur 5, le ni- veau de données de visualisation sur écran est fixé à un huitième incré- ment " 8 ". Comme représenté sur la figure 6, qui est destinée à montrer un exemple d'une visualisation sur écran correspondant à des niveaux de don- nées de visualisation sur écran conformes à l'invention, si les niveaux de données de visualisation sur écran " 1 "-" 8 " sont fixés, les données de visualisation sur écran conformes aux niveaux fixés sont émises vers le générateur de signal de caractères de visualisation sur écran 6, pour per- mettre ainsi de présenter des visualisations sur écran mutuellement dif- férentes, en fonction de l'incrément respectif à visualiser l'écran du tube cathodique. Comme décrit ci-dessus, le camescope comportant le dispositif de visualisation sur écran de position de zoom conforme à l'invention, peut visualiser sur l'écran la position de zoom présente L'utilisateur peut donc observer de façon précise la position de zoom présente, et il peut ainsi régler de façon précise les tailles, les styles et les compositions désirés pour les images De plus, l'utilisateur peut décider s'il continue ou arrête la prise de vue à la position de prise de vue présente, du fait qu'il peut détecter la plage de zoom résiduelle du système de lentilles de zoom, lorsque l'objet se déplace vers l'avant ou vers l'arrière, et par con- séquent l'utilisateur ne peut pas manquer une scène importante et il peut obtenir de bonnes images qui ne sont pas bougées ou mal cadrées. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées au dispositif décrit et représenté, sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1 Dispositif de visualisation sur écran pour un camescope compre- nant un moteur de zoom ( 1), un pignon de moteur de zoom ( 2), une roue dentée de zoom ( 3), un système de lentilles de zoom ( 4), un microordinateur ( 5) capable d'émettre des données de visualisation sur écran, un généra- teur de signal de caractères de visualisation sur écran ( 6), capable de gé- nérer des signaux de caractères de visualisation sur écran sous la dépen- dance des données de visualisation sur écran qui proviennent du micro- ordinateur ( 5), et un circuit de traitement de luminance/couleur ( 7) qui est destiné à combiner les signaux de caractères de visualisation sur écran qui proviennent du générateur de signal de caractères de visualisation sur écran ( 6) avec le signal vidéo, et à émettre ensuite les signaux vidéo com- posites, caractérisé en ce qu'il comprend en outre: des moyens détecteurs de position de zoom ( 10), destinés à détecter la position de zoom sous la forme d'un signal de tension proportionnel au sens et au nombre de révo- lutions de la roue dentée de zoom ( 3); des moyens de variation de tension de référence ( 20), destinés à faire varier la tension de référence, en sé- quence régulière et selon des incréments préétablis, sous l'effet de si- gnaux de commande de commutation provenant du micro-ordinateur ( 5); et des moyens de comparaison ( 30) qui sont destinés à comparer le signal de tension de référence variable provenant des moyens de variation de tension de référence ( 20) avec le signal de tension de détection de position de zoom qui provient des moyens détecteurs de position de zoom ( 10), à faire varier le niveau de signal de sortie à l'incrément du signal de tension de référence variable correspondant au signal de tension de détection de po- sition de zoom, et à émettre ensuite vers le micro-ordinateur ( 5) le si- gnal de commande de fixation de niveau de visualisation sur écran. 2 Dispositif de visualisation sur écran pour un camescope selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens détecteurs de position de zoom ( 10) comprennent une résistance variable ( 12) et un pignon de résistance variable ( 11) qui engrène avec la roue dentée de zoom ( 3), de façon à égaliser mécaniquement la plage totale de révolutions de la roue dentée de zoom ( 3) et la plage totale de valeur variable de la résistance il variable ( 12), ce qui conduit à la détection de la position de zoom sous la forme d'un signal de tension correspondant à la valeur variable de la résistance variable ( 12). 3 Dispositif de visualisation sur écran pour un camescope selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de variation de tension de référence ( 20) comprennent un ensemble de transistors (Q 1-Q 3) dont les bases sont connectées aux accès de sortie de signal de commande de commutation correspondants (P 1-P 3) du micro-ordinateur ( 5), et dont les collecteurs reçoivent en commun une tension d'alimentation (Vcc), un en- semble de résistances d'émetteur (R 1-R 3) connectées à des émetteurs des transistors, et également connectées à une borne d'entrée non inverseuse d'un comparateur ( 3), et une résistance de masse (R 4) connectée en com- mun aux résistances précitées. 4 Dispositif de visualisation sur écran pour un camescope selon la revendication 1, caractérisé en ce que le micro-ordinateur ( 5) émet sur ses accès de sortie de signal de commande de commutation (P 1-P 3) des signaux de sortie de commande de commutation (" 001-" 1 il") correspondant à des incréments courants, il détecte simultanément l'instant auquel le signal de sortie des moyens de comparaison ( 30) varie, et il établit en- suite le niveau de visualisation sur écran correspondant à l'incrément du signal de sortie de commande de commutation à l'instant précité, dans le but de visualiser sur l'écran la position de zoom.