Brevet FR2808957A1 — publié le 20011116

Les signaux vidéo sur support magnétique ou autres, notamment DVD, peuvent subir des dégradations ou transformations volontaires ou involontaires les rendant impropre à un usage classique : vieillissement, diminution oumodification des caracteristiques standards, perte de qualité, parasites, signal vidéo "hors normes", ... Ceci est à diverses raisons : qualité de transmission, parasites, vieillissement ou autres, notamment ajout de signaux anti-copie (empêchant la copie),. Les signaux anti-copie, que l'auteur nommera additionnels dans suite du présent énoncé, pour plus de clarté, existent en particulier sous plusieurs formes. Par exemple, nous citerons les impulsions pseudo-synchronisation additionnelles, insérées dans le signal vidéo, et qui autorisent de façon normale le visionnage d'un signal vidéo sur un téléviseur ou moniteur, elles ne perturbent les circuits de détection de synchronisation de appareils conventionnels, mais interdisent la copie car elles perturbent ceux des enregistreurs. Par un autre exemple, nous citerons également des impulsions aléatoires ou fixes vers haut (en particulier à un niveau supérieur aux crêtes pointe à pointe du signal), dénommées communément AGC, placées entre autres, dans la portion hors image, ou même dans les signaux chromatiques, généralement observés en fin de trame dans l'image. Par un autre exemple, nous citerons également les impulsions parasites plus ou moins courtes sur l'ensemble du signal. Le principe premier est de ne considérer que les impulsions additionnelles les plus généralement efficaces pour empêcher la copie, et qui se trouvent en début de trame, juste avant la partie image. La présente invention concerne un dispositif électronique traitant le signal vidéo de manière à permettre son utilisation, notamment en désactivant ou atténuant certains effets des signaux anti-copie insérés à dessein dans ledit signal, autorisant copie ou/et en améliorant les caractéristiques du signal. La méthode décrite modifiera le signal vidéo avant le début de l'image. L'objectif un appareil, supprimant ou atténuant les signaux anti-copie , suffisamment efficace pour permettre la copie et/ou autoriser un visionnage de qualité acceptable sur certains récepteurs. Une des préoccupations de l'auteur étant, entre autres, un montage suffisamment efficace pour un nombre de composants électroniques le plus restreint possible. Les méthodes déjà existantes, consistent, en général, à se baser sur les impulsions descendantes du signal de synchronisation vidéo, en utilisant des monostables redéclenchables et compteurs. présente invention se base sur l'impulsion de début de trame et sur les flancs montants des impulsions de synchronisation. méthode préconisée par l'auteur est une triple action sur le signal, mais invention concerne aussi bien l'utilisation des trois actions, séparément ou conjuguée. première action consiste à filtrer le signal, notamment des impulsions parasites très courtes. seconde à remplacer quelques lignes, surtout celles contenant les signaux additionnels, par des lignes, soit à un niveau fixe, soit à un niveau supérieur aux niveaux de synchronisation. troisième à forcer le signal, pendant une certaine période à une valeur considérée comme niveau de synchronisation aux endroits, notamment dans la période avant le début de l'image, où ces signaux ont peut-être été atténués, altérés ou supprimés. premier montage (FIG 1.) donne une vision générale de la démarche. signal vidéo est introduit par la borne E (entrée). signal après traitement est disponible sur la borne S (sortie). signal transite, d'abord par une capacité C1 qui supprime la composante continue. II est acheminé ensuite jusqu'à l'entrée dénommée E1 d'un système multiplexeur/ démultiplexeur analogique dénommé X, par exemple un CMOS 4051, dont la sortie commune aboutit à l'entrée d'un buffer, exemple à transistors, puis transite à nouveau par un condensateur C3 supprime la composante continue et une résistance R1 qui fixe l'impédance signal. II est également possible de supprimer R1 et de la placer entre borne E et la masse. Ainsi, si le signal en E est aux normes standard, il se retrouvera également à une amplitude correcte pour être traité par l'appareil connecté à la sortie de la présente invention. La sortie commune S1 du système multiplexeurldémultiplexeur est également connecté DIRECTEMENT à l'entrée 2 du séparateur de synchronisation dénommé Y. L'auteur préconise l'utilisation du circuit LM 1881 ou équivalent. L'intérêt de cette connexion à ce type de séparateur est que le signal vidéo est ainsi polarisé de maniere que les impulsions de synchronisation sont toutes à une valeur FIXE, supérieure à OVolt, ce qui permet de connaître approximativement la valeur requise pour le niveau de noir et d'attaquer directement la base du buffer de sortie. Nous donnerons comme exemple, pour une alimentation du présent appareil sous 5 Volts, cette valeur fixe est dans ce cas, d'environ 1,5 Volt avec le LM 1881. II est également possible de connecter l'entrée 2 du LM1881 DIRECTEMENT à l'entrée E1 du démultiplexeur plutôt qu'à sa sortie, le résultat obtenu étant le même, mais l'auteur preconise la première méthode, car ainsi, le signal présent à l'entrée du séparateur la particularité d'être traité par l'appareil, et peu ou pas perturbé par les signaux non désirées. Le choix judicieux des commandes de X permet de sélectionner un signal parmi 8 présents sur les entrées combinées. Sur les autres entrées démultiplexeur se présentent : le signal vidéo d'entrée dénommé V, le signal vidéo d'entrée filtré des impulsions non désirées par exemple par un filtre passe-bas R-C, dénommé F, une tension fixe proche de la tension des impulsions de synchronisation citée ci-dessus, par exemple 1,5 Volt, dénommé IS, une tension fixe proche du niveau de noir, par exemple 2,2 Volt, dénommé NN. Ces deux dernières tensions pouvant être facilement obtenues par les résistances R3, R4 et R5. II est également possible de fournir pour l'entrée nécessaire NN, le signal vidéo, très filtré, et légèrement augmenté en tension, ou tout autres combinaisons, ainsi que pour le signal IS, mais la solution des tensions fixes apparaît comme plus simple et meilleure, notamment au niveau du coût. La FIG. 2 donne un exemple des signaux disponibles à différents points de l'appareil, afin de mieux comprendre son fonctionnement. La FIG 2a montre une trame contenant le signal vidéo. Les 2b et 2c montrent le signal de synchronisation des trames paires et impaires. La sortie 3 du LM1881 fournit une impulsion négative déterminant le début de chaque trame (FIG 2d). Cette impulsion commande deux monostables, par exemple des 74221, qui sont maintenus pendant des durées dépendantes de composants externes R-C. Ces composants pouvant être fixes ou variables. Les circuits 74221 ont l'avantage de contenir 2 monostables chacun. Le premier, dénommé ici DM , sera maintenu pendant une période (FIG 2e) maniere à couvrir toutes les demi-lignes du début de la trame paire, et terminer dans la dernière demi-ligne de la trame impaire, mais avant les lignes contenant les impulsions additionnelles. Le deuxième, dénommé FM , sera maintenu pendant une période (FIG jusqu'avant les lignes contenant les informations image, mais assez longtemps pour couvrir la période contenant les impulsions additionnelles. La sortie 5 du LM1881 fournit une impulsion négative correspondant à chaque flanc montant du signal de synchronisation. La sortie 5 du LM1881, ainsi que la sortie de DM et celle de FM sont connectes aux entrées d'un troisième monostable, nommé L , qui se maintient en fonction de ses composants extérieurs RC, pendant une période, par exemple d'une ligne, soit environ 60ps. A la sortie positive du monostable L présente donc signal tel qu'en FIG. 2h. Les flancs descendants de la sortie positive du monostable L (tel qu'en FIG. déclenche un quatrième monostable, nommé S , maintenu pendant une certaine période, par exemple 4 ps (tel qu'en FIG.2i). II est possible de choisir les périodes L et S très précisément de manière à ce qu'elle correspondent EXACTEMENT au signal vidéo NORMAL requis. II est possible de ne pas utiliser la troisième action, expliquée en début d'énoncé. Dans ce cas, Le monostable S n'est pas utilisé, et la période de maintien de L peut être différente, par exemple 50ps. Les sorties des monostables FM, L et S sont enfin connectés aux entrées commandes du démultiplexeur, de manière à ce que, sur la sortie de celui-ci, présentent prioritairement ses entrées de la façon suivante pendant les périodes L : la tension fixe proche du niveau de noir, par exemple environ 2,2 Volt. pendant le périodes S : la tension fixe des impulsions de synchronisation, par exemple, environ 1,5 Volt. pendant la période FM : le signal sélectionné sera le signal vidéo filtrée. En dehors de ces périodes : le signal vidéo sans modification. Un des objectifs de l'auteur étant un coût de fabrication restreint de l'appareil, il est possible de remplacer les monostables DM et FM par une combinaison de composants passifs, par exemple tel qu'indiqué FIG.3 Cette façon de faire à l'avantage de simplifier le montage, diminuant ainsi les coûts et temps de fabrication. Les diodes visibles sur toutes les figures sont facultatives. Elles ont l'intérêt d'améliorer la forme des signaux. II est possible, d'une autre manière de supprimer l'action 3 (S). Dans cette configuration, l'auteur préconise l'utilisation des 2 monostables du circuit intégré restant pour les périodes FM et L. DM pouvant être produit, dans ce cas tel qu'en FIGA. II est possible également d'ajouter, comme amélioration, un filtre RC à la sortie 5 du séparateur de synchronisation. Ce filtre induit un retard dans le déclenchement du monostable L, qui correspond, en fonction des valeurs choisies, à un instant postérieur aux signaux burst contenus au début de certaines lignes. II est également possible de réduire le nombre de composants tel qu'en FIG Dans cette configuration, le présent appareil est dit transparent : c'est ' dire qu'en absence d'alimentation, le signal transite de la borne d'entrée E DIRECTEMENT jusqu'à la borne de sortie S, sans subir de modification. Ce montage peut être conçu comme un appareil électronique indépendant, ou être intégre dans tout appareil existant. En effet, il ne réclame, dans ce dernier cas, que trois connexions, sans nécessiter d'être inséré en modifiant l'appareil. Le principe de cette configuration de la FIG. 5 est de mettre en ceuvre les actions de filtrage et de modification de lignes décrites plus haut. Pour cela, deux transistors sont suffisants : Tr1 associé à un condensateur C1 constitue un filtre qui réduit impulsions parasites pendant la période FM décrite ci-dessus et obtenue d' des manières précédemment décrite. Tr2 associé à un condensateur C2 de forte capacité, écrase signal à sa valeur moyenne, pendant les périodes L également cités précédemment. II est nécessaire dans cette configuration d'ajouter le condensateur C3 pour isoler l'entrée séparateur. Celui-ci reçoit néanmoins toujours les signaux traîtés. L'avantage de cette façon de faire est principalement dans le nombre réduit de composants : 2 circuits intégrés, 2 transistors une quinzaine de résistances et condensateurs suffisent à sa réalisation. L'esprit de l'invention reste néanmoins présente dans la façon de procéder, et ne se limite pas à volonté de réduire les coûts de fabrication. Un appareil présentant un configuration plus complexe, ou plus simple, par l'ajout ou le remplacement de composants, par exemple un séparateur de synchronisation différent, ou une façon différente de positionner le signal à un certain potentiel, resterait dans l'esprit de l'invention. REVENDICATIONS 1) Procédé de traitement d'un signal vidéo hors-normes , dégradé ou protégé contre la copie caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes - On détermine le debut de l'image, à partir du signal de sortie. - A partir du signal de sortie, on définit une première fenêtre d'une première durée prédéterminée qui se termine à l'intérieur de la dernière demi-ligne de la trame impaire. - A partir du signal sortie, on définit une seconde fenêtre d'une seconde durée prédéterminée qui termine avant le début de l'image et après les quelques lignes contenant les signaux additionnels. - En fonction de cette seconde fenêtre, on déclenche l'activation de la commande de sélection d'une des entrées sur laquelle on présente le signal vidéo filtré des impulsions parasites, notamment des impulsions parasites courtes, par un filtre passe-bas. - En fonction deux fenêtres et des fronts montants du signal de synchronisation, déclenche l'activation, pour une durée prédéterminée d'une ligne, de la commande de sélection d'une des entrées sur laquelle on présente une tension continu, supérieure au niveau de synchronisation, correspondant suffisamment à un niveau de noir. - A partir du signal de commande précédent d'une ligne, on déclenche l'activation, pour une durée prédéterminée inférieure ou égale à la durée normale d'une impulsion de synchronisation, de la commande de sélection d'une des entrées sur laquelle on présente une tension continu correspondant suffisamment à un niveau de synchronisation. - Lorsqu'aucune commande de sélection n'est active, le signal vidéo d'entrée non traité est sélectionne. - Les différents signaux sélectionnés associés sont dirigés vers l'étage de sortie et représentent le signal vidéo modifié. 2) Dispositif à nombre de composants optimisé pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il comprend - Un système multiplexeur/démultiplexeur analogique (X) choisissant une entrée parmi, soit le signal vidéo non traité, soit le signal vidéo filtré des impulsions parasites, soit une deux tensions continues correspondant suffisamment au niveau de synchronisation ou au niveau de noir, pour générer un signal en sortie (S). - Des moyens commandes du système multiplexeur/démultiplexeur, en fonction du signal sortie. 3) Dispositif selon revendication 2 caractérisé en ce que les moyens de commandes du systeme multiplexeur/démultiplexeur comprennent - Un séparateur de synchronisation (Y) placé de manière à recevoir le signal de sortie, après traitement, de manière à être moins perturbé par les impulsions additionnelles et parasites, et qui commande des monostables qui eux-mêmes commandent le choix des entrées du multiplexeur/démultiplexeur, le séparateur connecté de cette façon polarisant le signal vidéo pour attaquer directement un étage tampon (buffer) de sortie, notamment de type à transistors. 4) Procédé de traitement d'un signal vidéo hors-normes , dégradé ou protégé contre la copie caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes - On détermine le debut de l'image, à partir du signal de sortie. - A partir du signal de sortie, on définit une première fenêtre d'une première durée prédéterminée qui se termine à l'intérieur de la dernière demi-ligne de la trame impaire. - A partir du signal sortie, on définit une seconde fenêtre d'une seconde durée prédéterminée termine avant le début de l'image et après les quelques lignes contenant signaux additionnels. - En fonction de cette seconde fenêtre, on déclenche l'activation de la commande du commutateur (TR1) filtrant le signal vidéo des impulsions parasites, notamment des impulsions parasites courtes. - En fonction deux fenêtres et des fronts montants du signal de synchronisation, déclenche l'activation, pour une durée prédéterminée d'une ligne, ou moins, de la commande d'un commutateur (TR2) conformant le signal à un niveau correspondant suffisamment à un niveau de noir. - Lorsqu'aucune commande n'est active, le signal vidéo d'entrée non traité n'est pas modifié en sortie. 5) Dispositif à nombre de composants optimisé pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 4 caractérisé en ce qu'il comprend - premier couple : un premier transistor, un premier condensateur (TR1, ) reduisant les impulsions parasites du signal vidéo d'entrée. - second couple d'un second transistor /second condensateur (TR2, C2) conformant le signal vidéo d'entrée à sa valeur moyenne. - deux transistors étant commandés par des monostables (L, FM), - memes commandés par le séparateur de synchronisation recevant le signal sortie via le condensateur C3, et des filtres R-C qui modifient les instants déclenchements. 6) Dispositif selon les revendications 3 ou 5 caractérisé en ce que le monostable commande de modification de ligne (L) est à commande par fronts montants impulsions de synchronisation.