Brevet FR2954650A1 — publié le 20110624

" Procédé et dispositif d'enregistrement et de diffusion vidéo par décalage temporel, dit « timeshifting »." La présente invention se rapporte à un procédé et un dispositif pour enregistrer et diffuser un canal de transmission TV selon le principe dit de « timeshifting ». Le « timeshifting » provient de l'expression anglaise « time shifting », décalage temporel en français, et permet un enregistrement temps réel d'un io programme télévisé tout en autorisant son visionnage en léger différé par rapport à sa diffusion temps réel. Il est ainsi possible d'interrompre le visionnage d'un programme en direct, puis de le reprendre en léger différé sans rien manquer. La longueur d'enregistrement est toujours limitée par exemple à deux heures ou moins. 15 Pour permettre une utilisation au delà de cette limite, on réalise la fonctionnalité de « TimeShifting » en enregistrant sur une mémoire que l'on utilise comme un tampon circulaire. Par exemple, en fonction de la durée prévue pour le « TimeShifting » (temps maximum entre pause et reprise sans perte de données), la taille du tampon circulaire peut atteindre 8 Go 20 (8Mbits/s pendant 2 heures). Etant donné la nécessité d'avoir une mémoire de grande capacité, la fonctionnalité de « timeshifting » est apparue d'abord dans des enregistreurs de salon ou PVR (pour « Personal Video Recorder ») intégrant un disque dur (HDD) de grande capacité pour stocker le contenu de la mémoire tampon circulaire. 25 La présente invention trouve une application particulièrement intéressante dans la technologie Flash NAND qui offre une capacité mémoire importante pour un coût raisonnable. Ce type de mémoire occupe peu d'espace et consomme moins d'énergie que les disques durs notamment. Une 30 mémoire flash est une mémoire de masse à semi-conducteurs non volatile qui est facilement accessible en écriture et lecture. Elle conserve les informations qui y sont contenues même lorsqu'elle n'est plus alimentée électriquement. Cependant, une telle technologie ne permet pas la fonctionnalité d'enregistrement permanent comme dans les disques durs. 35 C'est pour cela, on a introduit la notion de « timeshiftOnly » pour une fonctionnalité de « timeshifting » basée sur une mémoire flash. Par ailleurs, un autre inconvénient très important réside dans le fait qu'une mémoire flash NAND présente une durée moyenne entre deux pannes MTBF (pour « Mean Time Between Failures » en anglais) relativement faible, ceci limite le nombre de cycles d'écriture/effacement à quelques centaines de milliers alors que les disques durs proposent plusieurs millions. On note que la présente invention est d'un cadre plus large puisqu'elle peut s'appliquer à tout type de mémoire utilisée comme « buffer », telle que le disque dur ou la mémoire flash NOR. i0 Un but de la présente invention est de remédier aux inconvénients précités en proposant un procédé de « timeshifting » optimisant les cycles écriture/lecture. 15 On atteint le but précité avec un procédé pour enregistrer et diffuser un canal de transmission TV selon le principe dit de « timeshifting », dans lequel : - on enregistre en temps réel sur un support mémoire le canal de transmission TV, 20 - pendant l'enregistrement, on diffuse en différé ledit canal de transmission TV. Selon l'invention, le canal de transmission TV est diffusé à une vitesse de diffusion qui est supérieure à la vitesse d'enregistrement ; cette vitesse de diffusion étant déterminée de façon automatique. 25 Selon le principe dit de « timeshifting », le support mémoire est utilisé comme mémoire tampon ou « buffer » de sorte que le programme en cours d'enregistrement peut être visualisé avec un décalage temporel. Un canal de transmission TV est un signal audio/vidéo relatif à une chaîne télévisée. 30 En d'autres termes, avec le procédé selon l'invention, on effectue la lecture plus vite que l'écriture dans la mémoire de façon à ce que la lecture en différé rattrape la diffusion en temps réel. Cela permet de limiter les cycles écritures/lectures dans la mémoire. On préserve ainsi la durée de vie de la mémoire. Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, la vitesse de diffusion peut être supérieure de 1 à 10 pourcents, mais elle est de préférence de 1 à 2 pourcents par rapport à la vitesse d'enregistrement. Avec une telle fourchette, l'utilisateur distingue peu ou pas l'accélération de la lecture. Cette vitesse de diffusion peut être prédéterminée à une valeur fixe ou bien déterminée en fonction de la durée du canal de transmission TV déjà enregistré dans le support mémoire. Dans ce second cas, on détecte la durée de programme déjà enregistré, puis on détermine la vitesse de diffusion qui io permettrait de rattraper au plus vite la lecture en temps réel tout en respectant des critères de qualité ou de perçu par l'utilisateur. On peut notamment se cantonner à la plage prédéfinie. Selon un mode de mise en oeuvre avantageux, le support mémoire est une mémoire flash NAND qui est notamment utilisé comme « buffer » 15 circulaire où écriture ou enregistrement provoque l'effacement de données trop anciennes. En particulier, lorsque le canal de transmission TV est diffusé via un écran d'affichage tel qu'un téléviseur, on arrête l'enregistrement et la diffusion en réponse à une consigne de mise en veille de cet écran 20 d'affichage. Il s'agit là encore d'un mode de mise en oeuvre permettant de préserver la durée de vie de la mémoire en évitant tout cycle écriture/lecture inutile. On prévoit également de lancer le processus de « timeshifting » selon l'invention uniquement en réponse à une consigne de l'utilisateur, par exemple en pressant sur le bouton « pause » de sa télécommande. On 25 prévoit également d'arrêter l'enregistrement ou l'écriture dans la mémoire après un temps prédéterminé pendant lequel l'utilisateur n'a pas transmis une autre consigne. On se prémunit ainsi contre tout oubli par l'utilisateur dans un mode d'enregistrement permanent. 30 Selon un autre aspect de l'invention, il est proposé un dispositif pour la réception et la diffusion vers un téléviseur de canaux de transmission TV selon le principe dit de « timeshifting » ; ce dispositif comprenant un support mémoire pour enregistrer en temps réel un canal de transmission TV, et pour diffuser en différé, pendant l'enregistrement, ledit canal de transmission TV. 35 Selon l'invention, ce dispositif comprend un processeur configuré pour déterminer automatiquement une vitesse de diffusion qui est supérieure à la vitesse d'enregistrement, et pour diffuser le canal de transmission TV vers le téléviseur à cette vitesse de diffusion. Par processeur configuré, on entend la présence d'un programme logiciel permettant au processeur d'exécuter des opérations. La liaison entre le dispositif et le téléviseur est de préférence une liaison bidirectionnelle telle que par exemple un bus HDMI. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront à io l'examen de la description détaillée d'un mode de mise en oeuvre nullement limitatif, et des dessins annexés, sur lesquels : La figure 1 est une vue générale d'une Set Top Box reliée à un téléviseur; et La figure 2 est une vue générale d'une chaîne de traitement de canaux 15 vidéo selon l'invention. Pour réaliser la fonctionnalité « timeshifting », la mémoire tampon ou « buffer » circulaire est constitué d'un composant de type flash NAND comme représenté en 4 sur la figure 2. Ce composant peut être une autre 20 technologie telle qu'un disque dur, une mémoire flash NOR, ou autre. Le procédé selon l'invention est mis en oeuvre dans la chaîne de traitement représentée sur la figure 2 afin de préserver le MTBF de la mémoire flash NAND 4 qui possède un nombre de cycles écriture/effacement assez faible. Cette chaîne de traitement de la figure 2 est gérée par un processeur CPU qui 25 est configuré pour exécuter des instructions systèmes ou codes logiciels. Le tuner de la chaîne de traitement est alimenté par une source vidéo de transmission TV SRC1 reliée par exemple à une antenne hertzienne dans le cas d'une réception de chaînes de la télévision numérique terrestre. Le tuner permet de sélectionner la fréquence du signal "transport stream" modulé qui 30 contient la chaine de télévision en cours d'affichage sur le téléviseur. Le démodulateur DEMOD reçoit une fréquence porteuse modulée depuis le tuner et restitue un signal audio/vidéo démodulé vers un premier multiplexeur DMX1 qui génère un signal représentatif du canal de transmission TV sélectionné dans le tuner. Selon l'invention, lorsque 35 l'utilisateur regarde un programme télévisé sans la fonction « timeshifting », ce signal de canal de transmission TV alimente directement via la liaison 9 un second multiplexeur DMX2 permettant de restituer d'une part un signal vidéo et d'une autre part un signal audio. Un décodeur vidéo DEC V1 réalise un décodage par exemple depuis un codage MPEG2 ou MPEG4 vers un signal vidéo de base qui est le canal de transmission TV lisible par le téléviseur. En ce qui concerne le signal audio, on utilise un décodeur DEC Al pour restituer le signal audio acceptable pour le téléviseur. Le décodeur vidéo DEC V1 génère un signal de télévision numérique io accessible notamment via un connecteur HDMI ou autre. Le décodeur vidéo DEC V1 peut par ailleurs alimenter un encodeur numérique vidéo (DENC) 7 qui convertit le signal vidéo numérique reçu en un signal analogique de haute qualité compatible avec les standards TV. On peut ainsi disposer de signaux vidéo aux formats : Y/C, RVB, YUV ou autre. 15 Le décodeur DEC Al génère un signal audio numérique de type S/PDIF par exemple, qui peut être converti en signal audio analogique de type stéréo au moyen d'un convertisseur audio numérique-analogique 8. La fonction « timeshifting » permet de regarder un programme en léger différé par rapport à la réception temps réel de ce programme. Bien 20 qu'un programme soit diffusé en direct, l'utilisateur peut mettre en pause la visualisation pour un moment indéterminé, puis reprendre la lecture de son programme en léger différé sans manquer un seul instant de son programme. Plus précisément, l'utilisateur appuie sur un bouton « pause » de sa télécommande 3. Le processeur CPU interprète la consigne infra rouge 25 provenant de la télécommande puis déclenche automatiquement la fonction « timeshifting » qui insère dans la liaison 9 de la figure 2, la mémoire flash NAND qui enregistre en temps réel le programme arrivant par la source SRC1. Par contre, au niveau du téléviseur, l'image est figée de façon à indiquer à l'utilisateur que la fonction « timeshifting » est activée. Comme on 30 le voit sur la figure 2, le pointeur d'écriture 5 dans la mémoire flash NAND 4 enregistre en temps réel le signal de canal de transmission TV provenant du démultiplexeur DMX1. Dans ce mode de réalisation, la fonction « timeshifting » est active uniquement lorsque l'utilisateur l'active. On peut également prévoir un compteur qui interrompt l'enregistrement dès lors que 35 le programme enregistré dépasse une durée prédéterminée sans que l'utilisateur n'ait activé la lecture différée. De la même manière on interrompt l'enregistrement dès que la Set Top Box est mise en veille. Dès que l'utilisateur est de retour et appuie sur la touche « play » par exemple, la mémoire flash NAND 4 permet en même temps la lecture par le pointeur de lecture 6 du signal audio/vidéo déjà enregistré vers le décodeur vidéo DEC Al. Cela signifie que l'enregistrement par le pointeur de lecture 5 et la lecture par le pointeur de lecture 6 sont réalisés en parallèle ; l'enregistrement ayant débuté un instant auparavant. Il existe donc un décalage temporel entre le début de l'enregistrement (appui sur le bouton io « pause ») et le début de la lecture (appui sur le bouton « play » de la télécommande). Ce décalage temporel reste constant dans les systèmes de l'art antérieur. Mais dans la présente invention, on réalise la lecture par le pointeur de lecture 6 de façon réduire ce décalage temporel. Pour ce faire, on réalise la lecture à une vitesse supérieure à la vitesse d'enregistrement. De 15 préférence, cette vitesse de lecture est déterminée de façon à ce que la diffusion vidéo et audio du programme enregistré en vitesse légèrement accélérée ne perturbe pas l'utilisateur. Cette vitesse de diffusion peut être une vitesse prédéterminée à une valeur que l'on estime confortable pour l'utilisateur. Par exemple une accélération de 1 à 2% pourcents par rapport à 20 la vitesse d'enregistrement peut être envisagée. On peut également prévoir une vitesse de diffusion qui est déterminée en fonction de la taille ou durée de programme déjà enregistré. Dans ce cas, on applique une accélération importante lorsque le programme déjà enregistré dépasse un seuil supérieur donné. On applique une accélération modérée lorsque le programme déjà 25 enregistré reste en dessous d'un seuil inférieur donné. La vitesse de diffusion peut donc varier dans une plage prédéfinie en fonction de la taille du programme déjà enregistré. Cette plage prédéfinie peut aller de 1% à 10% de la vitesse d'enregistrement. On peut notamment envisager de déterminer le plafond supérieur de la plage comme étant la vitesse de diffusion à laquelle 30 le signal audio devient incompréhensible pour l'utilisateur. Avec le procédé selon l'invention, la lecture est légèrement accélérée de façon automatique jusqu'à se confondre avec l'enregistrement, et donc rejoindre la diffusion en temps réel. Dans ce cas, l'enregistrement cesse, l'utilisateur reprend le cours normal de visualisation temps réel. On limite 35 ainsi les cycles d'enregistrement/lecture de la mémoire flash NAND. Bien sûr, l'invention n'est pas limitée aux exemples qui viennent d'être décrits et de nombreux aménagements peuvent être apportés à ces exemples sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS1. Procédé pour enregistrer et diffuser un canal de transmission TV selon le principe dit de « timeshifting », dans lequel : - on enregistre en temps réel sur un support mémoire le canal de transmission TV, - pendant l'enregistrement, on diffuse en différé ledit canal de transmission TV, caractérisé en ce que le canal de transmission TV est diffusé à une io vitesse de diffusion qui est supérieure à la vitesse d'enregistrement ; cette vitesse de diffusion étant déterminée de façon automatique. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la vitesse de diffusion est supérieure de 1 à 10 pourcents, de préférence 1 à 2 pourcents, 15 par rapport à la vitesse d'enregistrement. 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la vitesse de diffusion est prédéterminée. 20 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la vitesse de diffusion est déterminée en fonction de la durée du canal de transmission TV déjà enregistré dans le support mémoire. 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, 25 caractérisé en ce que le support mémoire est une mémoire flash NAND. 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le canal de transmission TV étant diffusé via un écran d'affichage, on arrête l'enregistrement et la diffusion en réponse à une 30 consigne de mise en veille de cet écran d'affichage. 7. Dispositif pour la réception et la diffusion vers un téléviseur de canaux de transmission TV selon le principe dit de « timeshifting » ; ce dispositif comprenant un support mémoire pour enregistrer en temps réel un10canal de transmission TV, et pour diffuser en différé, pendant l'enregistrement, ledit canal de transmission TV, caractérisé en ce qu'il comprend un processeur configuré pour déterminer automatiquement une vitesse de diffusion qui est supérieure à la vitesse d'enregistrement, et pour diffuser le canal de transmission TV vers le téléviseur à cette vitesse de diffusion. 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que le support mémoire est une mémoire flash NAND. 9. Dispositif selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce que le processeur est configuré pour arrêter l'enregistrement et la diffusion en réponse à une consigne de mise en veille du téléviseur ; la liaison entre le dispositif et le téléviseur étant une liaison bidirectionnelle. 15 10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que la liaison bidirectionnelle est un bus HDMI. 20