Brevet FR2832281A1 — publié le 20030516

valeurs de la table de quantification prédéfinie. Procédé et dispositif de commande du fonctionnement d'un circuit de synchronisation vidéo, en particulier pour la détection de la nature de la source vidéo, par exemple un magnétoscope L'invention concerne le traitement d'un signal vidéo, notamment la commande d'un circuit de synchronisation vidéo et plus particulièrement la détection de la nature de la source vidéo. Les magnétoscopes grand public fournissent des signaux vidéo qui sont souvent en non-conformité avec les normes d'émission. Les divergences concernent en particulier la non-continuité de la phase horizontale, les fluctuations importantes de la périodicité ligne et la non-conformité au nombre de lignes par trame. Les signaux de ce type donnent des images de mauvaise qualité lorsqu'ils sont envoyés à des récepteurs prévus pour des signaux normalisés, tels que ceux émis par voie hertzienne. Ces récepteurs sont en effet alors probablement dans un mode de synchronisation favorisant l'élimination de la gigue de phase (jitter, en langue anglaise) dans lequel il est prévu une constante de temps longue pour la boucle à verrouillage de phase. Cependant, dan s un tel mode de synchronisati on, le s récepteurs sont inc apables de suivre les variations du signal d'entrée. Il en résulte alors une image distordue par effet "drapeau" (les verticales paraissent ondulées), voire une perte de la synchronisation, horizontale ou verticale, amenant la perte de l'image à l'écran. Il est donc important de pouvoir détecter la nature de la source vidéo, et en particulier la présence d'un magnétoscope. Il existe déjà de nombreuses méthodes de détection des magnétoscopes. La plupart ont été mises en _uvre dans les circuits analogiques. Le problème des circuits de synchronisation analogique est leur inaptitude à exprimer l'erreur de phase associée à une ligne particulière, cette erreur étant intégrée dans un condensateur et restant donc inconnue. Or, l'erreur de phase est riche de renseignements car le changement de tête de lecture d'un magnétoscope survenant en fin de ... trame ou pendant la trame en modes spéciaux (lecture rapide par exemple), est quasi systématiquement associé à une discontinuité de phase de la source. Outre les méthodes analogiques, les méthodes numériques existantes consistent simplement à détecter la présence des sauts de phase correspondant aux changements de tête de lecture. Cependant, il est important de minimiser le risque d'erreurs dans cette détection de saut de phase. En effet, il faut éviter de - prendre une erreur due au bruit pour un saut de phase. Par ailleurs, les signaux encodés contre les copies présentent, en fin de trame, une distorsion qui peut être interprétée comme un saut de phase alors qu'il n'en est rien. L'invention vise à remédier à ces inconvénients et a notamment pour but la détection de la nature de la source vidéo, en particulier la détection de la présence d'un magnétoscope. L'invention a encore pour but d'éviter de prendre en compte les distorsions des signaux encodés contre la copie, pour des sauts de phase caractéristiques de magnétoscope. L'invention propose donc un procédé de commande du fonctionnement d'un circuit de synchronisation vidéo, comprenant une détection de la nature de la source vidéo, et un ajustement de la constante de temps de la boucle à verrouillage de phase du circuit de synchronisation vidéo en fonction de la nature de la source vidéo. - - Selon une caractéristique générale de l'invention, la phase de détecti on comp orte une détermin ati on de l'éc art de ph ase horizontale du signal vidéo, entre une première ligne prédéterminée et une deuxième ligne prédéterminée encadrant un changement de trame, et, en présence d'un écart de phase horizontale supérieur à un seuil prédéterminé, on con sidère que la source vi déo est un magnétoscope. Les signaux encodés contre la copie font apparaître des erreurs en raison des distorsions du signal mais ils n'amènent pas de rupture de phase rcelle. Par contre, dans le cas de signaux issus de cassettes vidéo, ces erreurs correspondent à une rcelle rupture dans la phase. Ainsi, selon l'invention, on procède à une comparaison de la phase de ligne de deux trames successives pour vérifier la présence d'un saut de phase. Ces deux lignes comparées sont choisies de manière à englober la zone de perturbation. Ainsi, on peut prendre comme première ligne prédéterminée la ligne 245 et attendre 128 lignes avant de vérifier la phase. Ce retard de 128 lignes mène, suivant le type de programme, soit vers la ligne 110 (pour un balayage à 60Hz), soit vers la ligne 60 (pour un balayage à Hz) La ligne 245 est une bonne référence car elle ne peut normalement pas faire l'objet de modifications en vue de l'encodage contre la copie. Et, les lignes 60 ou 110 sont aussi appropriées car elles sont suffisamment éloignées du retour trame pour que la boucle à verroui ll age de phase du circuit vi déo récupère un bon al i gnement de phase, quelles que soient les perturbations qui peuvent se produire aux alentours de la synchronisation verticale. Selon un mode de mise en _uvre de l'invention, la boucle à verrouillage de phase est une boucle numérique comportant un oscillateur formé d'un compteur cyclique incrémenté au rythme d'un signal d'horloge et revenant à sa valeur initiale de comptage lors de l' occurrence de chaque ligne. Lorsque le compteur cyclique de récurrence-ligne revient à sa valeur initiale de comptage lors de I'occurrence de ladite première ligne prédéterminée, on déclenche al ors un compteur-pixel inc rémenté au rythme du si gn al d' h orlog e et un compteur-ligne incrémenté au rythme des occurrences successives des lignes vidéo. Lorsque le compteur-ligne atteint une valeur correspondant au rang de ladite deuxième ligne prédéterminée, on mesure la différence entre la valeur du compteur-pixel et la valeur du compteur cyclique de récurrence-ligne formant l'oscillateur de boucle, et on compare cette différence audit seuil prédéterminé, qui peut étre par exemple de l'ordre de la vingtaine de pixels. Le retard de lignes, ici 128 lignes, est ainsi réalisé par un double compteur. On a d'une part un compteur-pixel et d'autre part un - compteurligne. Ce doublement permet de prendre en compte le risque d'avoir des sauts de phase ou des variations de période importants risquant de biaiser le comptage de lignes qui serait basé sur le seul nombre de pixels (nombre de coups d'horloge). En effet, sur 128 lignes, il suffit d'une variation assez faible de la période pour que l'on ne sache plus distinguer la 128ème ligne de la 127ème ligne ou de la 129 ligne. Ainsi, selon l'invention, si la différence entre la valeur du compteurpixel et la valeur du compteur cyclique de récurrence-ligne formant l'oscillateur est supérieure au seuil prédéterminé, on en déduit qu'il y a effectivement eu un saut de phase entre ces deux lignes. Si l 'éc art est faible en rev an che, c 'e st- à-dire par ex emple inféri eur à une vingtaine de pixels, on déclare qu'il ne s'agissait pas d'un saut de phase et qu'il ne faut donc pas passer en mode magnétoscope, et même-, au contraire, ignorer toute erreur de phase importante que l'on pourrait observer autour de la zone de la synchronisation verticale, car ces erreurs seraient probablement des erreurs de mesure dues à l'encodage contre la copie. Par contre, lorsqu'on a identifié un magnétoscope, on place le circuit de synchronisation vidéo dans un mode de fonctionnement "magnétoscope" dans lequel la constante de temps de la boucle à verrouillage de phase a une valeur plus faible que celle prévue dans un mode de fonctionnement normal. Et, selon un mode de mise en _uvre de l'invention, on maintient le circuit de synchronisation vidéo dans ce mode magnétoscope tant que l'on n'a pas détecté de nouveaux franchissements dudit seuil prédéterminé pendant une durée prédéterminée, par exemple une durée de l'ordre de la seconde correspondant à plusieurs dizaines de trames. En d'autres termes, on maintient le mode magnétoscope pour une durée minimale prédétermince, par exemple de l'ordre de la seconde, cette temporisation étant réinitialisce à chaque nouveau franchissement du seuil prédéterminé. Cc1te 1emporisa110n perme1 de ne pas ropasser en mode normal lorsqu'un magnfloscope annul ppujours) brivemen1 son saut d phase. - - - L1nvention a galemen1 pour oe1 un disposiuf de commande du fonc1lonnemen1 d'un circui1 de synchronisation vido, comprenan1 dos moyens de d61ection de la nature dc la source vido, e1 des moyens do commande aptes uster la constante de 1emps de la boucle verrouiHage de phase du circui1 de synchronisation vido en fonction de la nature de la source vido. 1D Selon une carac1dristique gndrale d lnvention, les moyens de ddiection comporten1 des moyens de ddierminati on de l' dcar1 de phase borizontale entre une premire gne prddierminde e1 une deuxiLme ligne prddd1ermlnde encadran1 un changemen1 de 1rame, e1 des moyens de comparaison entre ladi1 car1 de phase borizontale d différence audit seuil prédéterminé. Selon un mode de réalisation de l'invention, lorsque les moyens de commande ont identifié un magnétoscope, ils placent le circuit de synchronisation vidéo dans un mode de fonctionnement magnétoscope dans lequel la constante de temps de la boucle à verrouillage de phase a une valeur plus faible que celle prévue dans un mode de fonctionnement normal, et maintiennent le circuit de synchronisation vidéo dans ce mode magnétoscope tant que les moyens de détection n'ont pas détecté de nouveau franchissement dudit seuil - prédéterminé pendant une durce prédéterminée. L'invention a également pour objet un circuit intégré comportant un dispositif de commande tel que défini ci-avant. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront à l'examen de la description détaillée de modes de mise en _uvre et de réalisation, nullement limitatifs et des dessins annexés sur lesquels: - la figure 1 est un synoptique schématique d'un mode de réalisation d'un dispositif de commande selon l'invention, - les figures 2 et 3 illustrent schématiquement un mode de mise en _uvre du procédé selon l'invention, et - la figure 4 illustre schématiquement un autre mode de mise en _uvre du procédé selon l'invention. Le circuit vidéo CVD qui reçoit le signal analogique CVBS, et qui peut être par exemple réalisé sous forme d'un circuit intogré sur une pastille de silicium, comporte d'une part des moyens de synchronisation horizontale MSH, de structure et de fonctionnement connus en soi. Plus précisément, ces moyens de synchronisation horizontale comportent notamment une boucle numérique à verrouillage de phase PLL délivrant un signal de référence SRF issu d'un oscillateur de boucle commandable OSC. Comme il est classique en la matière, ce signal de référence SRF est le signal de sortie des moyens de synchronisation horizontale MSH, et va être synchronisé sur le signal vidéo. En d'autres termes, après synchronisation et en régime établi, les transitions TRi du signal SRF (figure 2) correspondent aux impulsions de synchronisation horizontale - contenues dans le signal vidéo. Le signal SRF est. par ailleurs, rebouclé sur le comparateur de phase CP de la boucle PLL. L'oscillateur OSC est commandé, via le filtre de boucle FB (par exemple du type proportionnel intégral), par un signal d'erreur représentatif de l'écart de phase entre le signal vidéo CVBS numérisé et le signal SRF. La fréquence d'échantillonnage appliquée dans les moyens de synchronisation horizontale MSH est par exemple de l'ordre de 27 - MHz correspondant à une horloge d'échantillonnage dont les fronts montants sont espacés de 37 nanosecondes. Dans l'exemple qui est décrit ici, l'oscillateur OSC est alors, par exemple, un compteur cyclique de récurrence-ligne incrémenté au rythme du signal d' horloge d' échantillonnage et dont la valeur finale de comptage nominale est par exemple égale à 1727, ce qui correspondant à une longueur de ligne vidéo de 64 micro secondes. B i en entendu, la valeur finale de comptage de ce compteur cyclique de récurrence-ligne peut varier autour de la valeur nominale de façon à pouvoir permettre la synchronisation sur le signal vidéo CVBS. Outre les moyens de synchronisation horizontale MSH, le circuit vidéo CVD comporte un dispositif DCD de commande du fonctionnement de ce circuit de synchronisation vidéo MSH. Ce dispositif de commande DCD comporte d'une part des moyens de détection MDT aptes à détecter la nature de la source vidéo émettant le signal CVBS, et, d'autre part, des moyens de commande MCD aptes, par l'intermédiaire d'un signal de commande SCD, à ajuster la constante de temps de la boucle à verrouillage de phase PLL du circuit de synchronisation vidéo MSH en fonction de la nature de la source vidéo. D'une façon générale, les moyens de détection MDT comportent des moyens de détermination aptes à déterminer l'écart de phase horizontale entre une première ligne prédéterminée et une deuxième ligne prédéterminée encadrant un changement de trame. Plus prdcisiment, titre d'exomplo comme illustrd sur 1a figure 2, 1, prem16re L8ne prddierminie es1 par eempl, 1a Ugnc 24i de 1, trame TRA, e1 1a deuxiam lighc-prd61erminde es1 la [ine 60 0ur un balayage 30 z) de 1a ume suivante TRAn. Pour dd1erminer ce1 car1 de pbase, u est prdvu un compteur piel CIP incrdmen1d au ry1hme du signa1 d'borloge d'6chan110nnage e1 un compteurUgne CTL incrdmen1d au ry1bme des occurrences successivos des lignes viddo (par exemple, le ry1bme des occurrences successives des impulsions de synchronisation borizon11e). Le compteur-piel CIP e1 le compteur-Ugne CTL son1 ddclenchds par exemple (d1ape 30, figures 2 et 3) lorsque le compteur cyclique do rdcurrenceUgne forman1 Posciunteur OSC de la boucle PLL revien1 sa valeur inidale de comptage lors de l'occurrence do la premibre Égne prdddierminde, en Lespace la gne 243. Lorsque le compteur-ligne C rdcurrence-Ugne forman1 [osciLateur OSC (diape 31, hures 2 e1 3). Des moyens de comparaison CP von1 alors comparer ce11e difffrence un seuil prdddiermind SSP, choisi par exemple de [ordre dc la ving1aine de piels. Si ce1 dcar1 es1 supdrieur au seuil SSP, les moyens de commande CD usten1 la constante de 1emps de la boucle PLL de fagon lui donner une valeur faible, par exemplo entre 10 c1 30 lignes, ce11c valeur d1an1 inffrieure la constante de 10mps dans un mode de fonc1lonnemen1 normp1 (costant de 1emps de Pordre de con1 plusieurs centaines de gnes). Lorsque les moyens de commande on1 ddiec1d un mode magnd10scope, des moyens de con1rÈle CTL ddclenchen1 un compteur CTD (d1ape 40, figure 4). Ils maintiennen1 le circui1 de synchronisation vido SB dans ce mode magnd10scope 1an1 que les moyens de dd1ection n'on1 pas ddiec1d de nouveaux franchissements du seuil prddd1ermind pendan1 une durde prÉddierminde TD, par exemple de [ordre d'une seconde (d1apes 41 e1 42, gure 4). Puis, en l'absence de nouveaux saute de phase, les moyens de contrôle MCTL réajustent la constante de temps de la boucle PLL de façon à lui conférer une valeur plus importante. Matériellement, les moyens MDT et MCD peuvent être réalisés par exemple sous forme de logique câblée au sein du circuit intégré. REVENDICATIONS . . 1. Procédé de commande du fonctionnement d'un circuit de synchronisation vidéo, comprenant une détection de la nature de la source vidéo, et un ajustement de la constante de temps de la boucle à verrouillage de phase du circuit de synchronisation vidéo en fonction de la nature de la source vidéo, caractérisé par le fait que la phase de détecti on comporte une détermination de l'éc art de phase horizontale entre une première ligne prédétermince (245) et une deuxième ligne prédétermince (60) encadrant un changement de trame (TRAn, TRAn+,), et par le fait qu'en présence d'un écart de phase horizontale supérieur à un seuil prédéterminé (SSP), on considère que la source vidéo est un magnétoscope. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le 1S nombre de lignes s'étendant entre la première ligne prédéterminée et la deuxième ligne prédéterminée est égal à 128, et par le fait que la première ligne prédéterminée est celle portant le numéro 245. 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que la boucle à verrouillage de phase (PLL) est une boucle numérique comportant un oscillateur (OSC) formé d'un compteur cyclique de récurrence-ligne incrémenté au rythme d'un signal d'horloge, par le fait que lorsque le compteur cyclique de récurrence-ligne revient à sa valeur initiale de comptage lors de l' occurrence de ladite première ligne prédéterminée, on déclenche un compteur-pixel (CTP) incrémenté au rythme du signal d'horloge et un compteur-ligne (CTL) incrémenté au rythme des occurrences successives des lignes vidéo, et par le fait que lorsque le compteurligne atteint une valeur correspondant au rang de ladite deuxième ligne prédéterminée, on mesure la différence entre la valeur du compteur-pixel et la valeur du compteur cyclique de récurrence-ligne et on compare cette différence audit seuil prédéterminé. 4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé par le fait que le seuil prédéterminé (SSP) est de l'ordre de la vingtaine. 5. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que lorsqu'on a identifié un magnétoscope, on place le circuit. de synchronisation vidéo (CVD) dans un mode de fonctionnement magnétoscope dans lequel la constante de temps de la boucle à verrouillage de phase a une valeur plus faible que celle prévue dans un mode de fonctionnement normal, et on maintient le circuit de synchronisation vidéo dans ce mode magnétoscope tant que l'on n'a pas détecté de nouveau franchissement dudit seuil prédéterminé pendant une durée prédéterminée. 6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé par le fait que ladite durée prédéterminée correspond à plusieurs dizaines de trames. - 7. Dispositif de commande du fonctionnement d'un circuit de synchronisation vidéo, comprenant des moyens de détection (MDT) de la nature de la source vidéo, et des moyens de commande (MCD) aptes à 1S ajuster la constante de temps de la boucle à verrouillage de phase du circuit de synchronisation vidéo en fonction de la nature de la source -. vidéo, caractérisé par le fait que les moyens de détection (MDT) comportent des moyens de détermination de l'écart de phase horizontale entre une première ligne prédéterminée et une deuxième ligne prédéterminée encadrant un changement de trame, et des moyens de comparaison entre ledit écart de phase horizontale déterminé et un seuil prédéterminé, et par le fait que les moyens de commande (MCD) considèrent que la source vidéo est un magnétoscope lorsque-ledit écart de phase horizontale déterminé est supérieur audit seuil prédéterminé. 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé par le fait que le nombre de lignes s'étendant entre la première ligne prédétermince et la deuxième ligne prédéterminée est égal à 128, et par le fait.que la première ligne prédéterminée est celle portant le numéro 245. 9. Dispositif selon la revendication 7 ou 8, caractérisé par le fait que la boucle à verrouillage de phase est une boucle numérique comportant un oscillateur formé d'un compteur cyclique de récurrence ligne incrémenté au rythme d'un signal d'horloge, par le fait que les moyens de détection comportent: - un comptour-pl1 (CTP) incrdmenld au ry1hmo du gna1 d'borlope el un compteur-Ugne (CTL) incrdmenld au ry[bme des occuronces successives des 11gnesvido, ce compteur - pixcl el ce compteur-hgne d16t ddclencbs lo+s4uo ie S complour cyclique de rdcurrence-Ugne revienl sa valeur inilialo de comptage lors de l'occurronce de ladile premibre gne prÉddterminde, et - des moyens de mesure (S) aptes, lorsque le compteurHgne alleint une valeur correspondant au rang de ladite deuxiame gne pr6dtermlnde, mesurer la diffErence enlre la valeur du compteur-p1xcl et la valeur du compteur cyclique, - - et par le fah que les moyens de comparaison (CP) sont aptes comparer cette difffrence audit seuil prd61ermind. 10. Dispositif selon la revendication 9, caraciErisd par le fait que le seuil priditermind (SSP) est de Fordre de la vingtalne. 11. Clsposldf selon l'une des revendlcatlons 7 10, caractdrls' ^ pir 1c faU qu!6rsque les moyns de cmande ont idetifi6 un magn6toscope, Us placent le circuit de synchronisation vid60 dans un mode de fonchonnement magn6toscope dans lequel la constante de temps de la boucle verrouluage de phase a une valeur plus falble que celle prdvue dans un mode de fonctlonnement normal, et malntlennent le clrcult de synchronlsadon vlido dans ce mode magnloscope tant que les moyens de ddtection n'ont pas ddiectd de nouveau franchlssement dublt seull prditermlnd pendant une durde prddtormlnde, ocrrespondanl par exemple plusleurs dlzalnes de lrames. 12. Clrcult lnt6gr6 comprenant un dlsposillf selon l'une des