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BREVET D'INVENTION.
"Perfectionnements apportés aux procédés et dispositifs pour la synchronisation à distance entre deux installations, no- tamment pour la synchronisation des images, en télévision".
L'invention est relative aux procédés et dispositifs pour obtenir la synchronisation à distance entre deux installa- tions dont l'une est commandée par des ondes ou courants por- teurs émis par l'autre installation, et convenablement modulés, cette synchronisation s'opérant à l'aide de signaux d'amplitude appropriée émis sur ces ondes ou courants; et elle concerne plusaspécialement (@arce que c'est en leur cas que son applica- tion paraît devoir offrir le plus d'intérêt), mais non exclusi- vement, parmi ces prooédés et dispositifs, ceux pour obtenir le synchronisme entre l'image à transmettre et l'image repro- duite à distance, en télévision.
Elle a pour but, surtout, de rendre tels, ces procédés et dispositifs, qu'ils répondent mieux que jusqu'à présent,
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aux divers desiderata de la pratique, notamment qu'ils soient m moins compliqués, moins onéreux, et d'un fonctionnement plus sûr.
Elle consiste, principalement, pour ce qui est des procédés du genre en question, à sélectionner au poste de réception les signaux de synchronisa- tion à l'aide d'un relais à fonctionnement électronique, ce re- lais n'étant susceptible d'entrer en jeu que lors du passage des signaux et étant propre, par exemple, à provoquer, lors dudit pas- sage, la décharge d'un condensateur, et, pour ce qui est des dispositifs pour mettre en oeuvre lesdits procédés, à avoir recours à un relais constitué par un électronique tube émettant un faisceau/ dirigé susceptible, seulement lors- qu'il est dé@ié par un signal, de venir frapper une plaque ré- ceptrice appropriée, relié par exemple à un condensateur dont la décharge est alors utilisée pour provoquer la synchronisation à l'aide de dispositifs appropriés.
Elle comprend, mise à part cette disposition prin- cipale, certaines autres dispositions qui s'utilisent de préfé- rence en même temps et dont il sera plus explicitement parlé ci- après, nota ment, une deuxième disposition --relative aux procédés et dispo- sitifs pour obtenir la synchronisation des images en télévision--, consistant, au lieu d'émettre les signaux de synchronisation à l'aide de dispositifs distincts du système analyseur du poste émetteur, à les é@ettre à l'aide du modulateur que comporte le- dit système, par exemple à faire comprendre au disque de Nipkow, lorsqu'un tel disque est utilisé, deux groupes de trous distincts des trous de modulation et propres à émettre les signaux de syn-
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èiir'Onisat i on ,
et une troisième disposition, consistant à donner aux signaux électriques de synchronisation un sens tel, à la trans- mission ou à la réception, qu'ils ne puissent donner lieu, à la reproduction de l'image, qu'à des points plus noirs que le point le plus noir de ladite image.
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Elle vise plus particulièrement un certain mode d'application( celui où on l'applique aux procédés de dispositifs pour la synchronisation en télévision), ainsi que certains modes de réalisation, desdites dispositions; et elle vise plus particu- lièrement encore, et ce à titre de produits industriels nouveaux' les dispositifs du genre en question comportant application de ces mêmes dispositions, les éléments spéoiaux propres à leur établis- sement, ainsi que les installations comprenant de semblables dis- positifs,
Et elle pourra, de toute façon, être bien comprise à l'aide du complément de description qui suit, ainsi que du dessin oi-annexé, lesquels complément et dessin ne sont, bien entendu, donnés surtout qu'à titre d'indication.
La fig. 1, de ce dessin, montre un diagramme de mo- dulation d'un courant ou d'une onde pour la transmission des images, ce diagramme étant destiné à faciliter la compréhen- sion de l'invention.
La fig. 2 montre, en vue schématique, portions ar- rachées, l'ensemble d'une roue de Nipkow et de dispositifs pour permettre de produire simultanément la modulation de té- lévision, et l'émission de signaux de synchronisation, ledit ensemble étant établi conformément à l'invention.
La fig. 3 montre, en perspective schématique, un tube @@@@@@ destiné à sélectionner à la réception les signaux de synchronisation d'un courant ou d'une onde modulée de télévision, ce dispositif étant établi conformément à l'in- vention.
La fig. 4 montre l'ensemble d'un tel tube et de certains des circuits qu'il commande, cet ensemble étant lui- même conforme à l'invention.
Selon l'invention, et plus spécialement selon ceux de ses modes d'application, ainsi que ceux des modes de réalisa- tion de ses diverses parties, auxquels il semble qu'il y ait lieu d'accorder la préférence, se proposant de procéder à la
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transmission à distance, par courant ou onde électromagnétique, d'images fixes ou animées, le synchronisme entre la transmis- sion et la réception s'opérant par l'intermédiaire de signaux de synchronisme'se superposant à la modulation de télévision, on s'y prend comme suit ou de façon analogue.
En ce qui concerne.,tout d'abord, les deux disposi- tifs analyseurs d'image à prévoir au poste émetteur comme au poste récepteur, on peut les choisir d'un type connu, c'est- à-dire notamment du type, soit des disques de Nipkow, soit des cellules de Kerr, soit des miroirs tournants, soit encore des oscillographes cathodiques, les deux susdits dispositifs pouvant d'ailleurs être de types différents, comme on l'envi- sagera plus loin, et pour ce qui est plus spécialement des moyens à pré- voir pour émettre les signaux de synchronisme, au lieu de les constituer par des dispositifs relative- ment compliqués utilisant les phénomènes de relaxation, à l'aide de multivibrateurs, thyratrons,etc., on engendre de préférence lesdits signaux à l'aide du mo- dulateur comporté par l'analyseur du poste émetteur.
A cet effet, et à supposer par exemple que l'on utilise un disque de Nipkow à l'émission, c'est-à-dire un dis- que 1 muni essentiellement de trous 2 ménagés sur une spirale et distants entre eux d'une distance d substantiellement égale à l'une des dimensions de l'image A analyser, le pas de la- dite spirale correspondant lui-même à l'autre desdites dimen- sions fig. 2) , on peut obtenir l'émission des signaux de synchronisme en prévoyant dans le disque, en outre des trous 2, d'une part, des trous 3, disposés en regard des trous 2, et de dimensions supérieures à celles de ces derniers, lesdits trous étant propres, chaque fois qu'ils passent devant une
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fente illuminée 4, c'est-à-dire chaque fois qu'une nouvelle ligne est explorée par les trous 2,
à donner lieu à un "top de ligne", t 1(fig.I) et, d'autre part, un trou 5, de préférence plus gros que les précédents, et unique sur le disque, dans le cas tout au moins où un tour de celui-ci donne une image complète, ce trou 5 coagissant avec une plage illuminée 6 pour donner lieu, après l'exploration de chaque image, à un "top d'image" ti (fig.I) laquelle plage 6 est de préférence allongée pour permettre d'ob- tenir les tops relativement plus longs que les tops de ligne.
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Les surfaces 4 et 6 peuvent, être illuminées, @ par des sources lumineuses appropriées, dont l'une au moins peut être commune avec celle éclairant l'image, soit être cons- tituées par des miroirs, et, bien entendu, la lumière inciden- de, après passage dans les trous 3 et 5, sera reçue sur un seul ou sur deux dispositifs de cellules photoélectriques appropriés, combinés à ceux coagissant avec les trous d'exploration 2 . Le courant émanant des deux susdits dispositifs sera amplifié,soit par un même système amplificateur(qui pourrait être le même que celui amplifiant le courant modulé de télévision), soit par deux amplificateurs distincts.
Finalement, un tel système peut donner lieu à une courbe de modulation telle que celle représentée sur la fig.l, où. les lettres a, b, c, indiquent respectivement la hauteur de modulation, celle des tops de ligne tl,et celle des tops d'images ti.
Disposant de ce système d'émission ou de tout autre équivalent,on a alors recours, pour opérer la sélection des si- gnaux de synchronisation au poste récepteur, au procédé suivant, selon lequel on fait agir l'onde ou le courant porteur sur un relais à fonctionnement électronique,lequel relais n'est suscep- tible d'entrer en jeu que lors du passage des signaux, tandis qu'il demeure au contraire inopérant sous l'influence de la
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modulation de télévision, dont la profondeur, c'est-à-dire l'amplitude est insuffisante pour faire dévier de façon effi" cace le faisceau d'électrons dirigé, émis par ledit relais.
On constitue par exemple ce relais par un tube é-
7 lectronique/à faisceau dirigé, branché sur les circuits du poste récepteur (par exemple en dérivation), et comportant, en outre de ses plaques ou bobines déflectrices D1 D2 sur lesquelles on applique la tension ou le courant modulé, des plaques réceptri- ces P1 P2, l'ensemble étant tel que le faisceau d'électrons F ne puisse toucher lesdites plaques lorsqu'il est seulement in- fluencé par la modulation de télévision, mais que, à chaque top de ligne, il puisse venir frapper P1 et, à chaque top d'image, il puisse venir frapper P2.
Ce faisceau pourra être obtenu à l'aide d'une anode appropriée 8, formant canon à électrons et munie dtouvertures telles que 9 et 10.
Les charges appliquées aux susdites plaques, à cha cun des susdits tops, seront utilisées par exemple pour décharger des condensateurs C1 et C2 de capacités convenablestlesquela condensateurs coagiront eux-mêmes avec les circuits du système analyseur récepteur.
A supposer que ce dernier système soit constitué par un tube cathodique, on relié alors respectivement, la plaque P1, au circuit des plaques déflectrices dudit tube pour l'analyse des lignes, et la plaque P2, au circuit des autres plaques déflec- trioes destinées au déplacement du faisceau analyseur dans l'au- tre sens.
En outre, on relie les condensateurs C1 et C2 au circuit de haute, . tension du récepteur, à travers des résistances de charge appropriées Ri et R2, l'ensemble fonctionnant alors de façon telle, que lesdits condensateurs, chargés progressi- vement pendant l'analyse, sont brusquement déchargés, au mo-
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ment du top de fin/de ligne ou de fin d'image.
Ainsi, pendant la charge de C1, on obtient, dans le tube cathodique récepteur d'images, un déplacement du spot ré- gulier le long d'une ligne, puisà la fin de la ligne, le spot est ramené brusquement en arrière par suite de la décharge de C1 obtenue'au moment où le faisceau F frappe la plaque P1.
De morne, pendant la charge de 02--laquelle est faite plus lente, grâce à une constante de temps choisie plus importante-- les lignes se déplacent d'un bord à l'autre de l'image, puis la décharge de C2 provoque le retour brusque à la première ligne de l'image suivante.
Il est bien entendu que le susdit relais à sélection électronique pourrait s'utiliser en combinaison aveo d'autres ty - pes de récepteurs (disques de Nipkow,cellules de Kerr, miroirs tournants etc). La synchronisation s'obtiendrait alors par tous dispositifs de relais mécaniques ou autres, commandés par le re- lais électronique 7 agissant toujours comme sélecteur.
Suivant une autre disposition de l'invention, on peut en outre donner aux tops de ligne ou d'image un sens tel que ces tops permettent d'obtenir sur l'i'nage des points ou tracés plus noirs que le point le plus noir de l'image.
A cet effet, et à supposer par exemple que les oel- Iules ooagissant à l'émission avec les trous tels que 3 et 5 commandent des étages d'amplification à résistance travaillant indépendamment de l'amplificateur propre aux courants de mo- dulation (lequel peut être quelconque), on choisira les sus- dits étages en nombre convenable, les tops ayant évidemment un caractère positif ou négatif à volonté suivant que ledit nombre est pair ou impair,
Mais on pourrait arriver au même résultat en munis- sant la cathode 11 du tube électronique 7, à la réception, d'u- ne résistance R reliée à la masse ou à un potentiel fixe, cette résistance ayant pour effet, toutes les fois que le faisceau F ferme un courant en frappant P1 ou P2, de donner à la cathode
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une tension fortement négative, laquelle peut,
éventuellement a- près amplification servir à éteindre au récepteur d'images, à supposer encore celui-ci constitué par un tube cathodique, l'in@ tensité du faisceau modulateur d'image, préoisément au moment des spots de retour.
Les spots de retour seront ainsi rendus invisibles,
En suite de quoi, quel que soit, le mode de réalisa- tion adopté, on obtient un ensemble dont le fonctionnement ressort suffisamment de ce qui précède pour qu'il soit inutile d'insister davantage à son sujet, et qui présente, par rapport aux procédés et dispositifs du genre en question déjà existants, de nombreux avantages, notamment, celui d'être simple et peu onéreux, celui d'être très sûr, puisque le synchronisme est com- mandé par la modulation, celui d'être sans inertie et celui de permettre une sélection très facile des diffé- rents tops, et au besoin des divers types de tops, par un régla- ge de l'amplitude de ces tops, ladite amplitude pouvant grâce à la précision du relais sélecteur électronique, être à peine plus forte que celle de la modulation prise à son maximum,
Co me il va de soi, et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à ceux de ses modes d'application, non plus qu'à ceux des modes de réalisa- tion de ses diverses parties, ayant plus spécialement été envi- sagés; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes.
Résumé.
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PATENT.
“Improvements to methods and devices for remote synchronization between two installations, in particular for image synchronization, in television”.
The invention relates to methods and devices for obtaining remote synchronization between two installations, one of which is controlled by waves or carrier currents emitted by the other installation, and suitably modulated, this synchronization taking place. using signals of appropriate amplitude emitted on these waves or currents; and it concerns more specifically (because it is in their case that its application seems to offer the most interest), but not exclusively, among these prooédés and devices, those for obtaining the synchronism between the image. to be transmitted and the image reproduced at a distance, on television.
It aims, above all, to make such processes and devices, which they respond better than until now,
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to the various desiderata of practice, in particular that they are m less complicated, less expensive, and more reliable in operation.
It consists mainly, as regards the methods of the type in question, in selecting at the reception station the synchronization signals by means of an electronically operating relay, this relay not being liable to change. come into play only during the passage of the signals and being suitable, for example, to cause, during said passage, the discharge of a capacitor, and, as regards the devices for implementing said methods, to have recourse to a relay constituted by an electronic tube emitting a / directed beam capable, only when it is sent by a signal, to strike an appropriate receiver plate, connected for example to a capacitor whose discharge is then used to cause synchronization using appropriate devices.
It comprises, apart from this main provision, certain other provisions which are preferably used at the same time and which will be discussed more explicitly below, in particular, a second provision - relating to the processes and available - devices for obtaining the synchronization of the images in television -, consisting, instead of transmitting the synchronization signals using devices separate from the analyzer system of the transmitting station, in sending them using the modulator that comprises said system, for example to make the Nipkow disc understand, when such a disc is used, two groups of holes distinct from the modulation holes and suitable for emitting the sync signals.
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and a third arrangement, consisting in giving the electric synchronization signals such a meaning, on transmission or reception, that they can only give rise, in reproduction of the image, to blacker points. as the blackest point of said image.
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It relates more particularly to a certain mode of application (that in which it is applied to methods of devices for synchronization in television), as well as certain embodiments of said arrangements; and it relates more particularly still, and this as new industrial products, to devices of the kind in question comprising the application of these same provisions, to special elements specific to their establishment, as well as to installations comprising similar devices. positive,
And it can, in any case, be well understood with the aid of the additional description which follows, as well as the accompanying drawing, which supplement and drawing are, of course, given above all by way of indication.
Fig. 1 of this drawing shows a modulation diagram of a current or a wave for the transmission of images, this diagram being intended to facilitate understanding of the invention.
Fig. 2 shows, in schematic view, cut away portions, the assembly of a Nipkow wheel and devices for simultaneously producing the television modulation, and the transmission of synchronization signals, said assembly being established in accordance with to invention.
Fig. 3 shows, in schematic perspective, a tube intended to select on reception the synchronization signals of a current or of a modulated television wave, this device being established in accordance with the invention.
Fig. 4 shows the assembly of such a tube and of some of the circuits which it controls, this assembly itself being in accordance with the invention.
According to the invention, and more especially according to those of its modes of application, as well as those of the embodiments of its various parts, to which it seems that preference should be given, proposing to proceed to the
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remote transmission, by current or electromagnetic wave, of still or moving images, the synchronism between the transmission and the reception taking place by means of synchronism signals superimposed on the television modulation. takes y as follows or analogously.
As regards, first of all, the two image analyzer devices to be provided at the transmitting station as at the receiving station, they can be chosen of a known type, that is to say in particular of the type. , either Nipkow disks, or Kerr cells, or rotating mirrors, or even cathode-ray oscillographs, the two aforesaid devices possibly being of different types, as will be considered later, and for this reason. which is more especially means to be provided for emitting the synchronism signals, instead of constituting them by relatively complicated devices using relaxation phenomena, with the aid of multivibrators, thyratrons, etc., one generates preferably said signals using the modulator included by the analyzer of the transmitting station.
For this purpose, and assuming for example that one uses a Nipkow disc on transmission, that is to say a disc 1 provided essentially with holes 2 made on a spiral and spaced apart from each other by a distance d substantially equal to one of the dimensions of the image to be analyzed, the pitch of said spiral itself corresponding to the other of said dimensions FIG. 2), it is possible to obtain the transmission of the synchronism signals by providing in the disc, in addition to holes 2, on the one hand, holes 3, arranged opposite the holes 2, and of dimensions greater than those of the latter , said holes being clean, each time they pass in front of a
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illuminated slot 4, that is to say each time a new line is explored through holes 2,
to give rise to a "top of the line", t 1 (fig.I) and, on the other hand, a hole 5, preferably larger than the previous ones, and unique on the disc, at least in the case where a turn of this gives a complete image, this hole 5 coacting with an illuminated area 6 to give rise, after the exploration of each image, to an "image top" ti (fig.I) which area 6 is preferably elongated to make it possible to obtain the tops relatively longer than the tops of the line.
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Surfaces 4 and 6 may be illuminated by suitable light sources, at least one of which may be common with that illuminating the image, or be constituted by mirrors, and, of course, the incident light. - of, after passing through holes 3 and 5, will be received on one or two suitable photocell devices, combined with those coacting with exploration holes 2. The current emanating from the two aforementioned devices will be amplified, either by the same amplifier system (which could be the same as that amplifying the modulated television current), or by two separate amplifiers.
Finally, such a system can give rise to a modulation curve such as that shown in fig.l, where. the letters a, b, c, indicate respectively the modulation height, that of the line markers tl, and that of the frame markers ti.
Having this transmission system or any other equivalent available, in order to select the synchronization signals at the receiving station, recourse is had to the following method, according to which the wave or the carrier current is made to act on a electronically functioning relay, which relay is only liable to come into play when the signals are passed, while on the contrary it remains inoperative under the influence of the signal.
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television modulation, the depth of which, that is to say the amplitude, is insufficient to effectively deflect the directed electron beam emitted by said relay.
For example, this relay is constituted by an e- tube
7 electronic / directed beam, connected to the circuits of the receiving station (for example by branch), and comprising, in addition to its deflector plates or coils D1 D2 to which the modulated voltage or current is applied, receiving plates P1 P2, the assembly being such that the electron beam F cannot touch said plates when it is only influenced by the television modulation, but that, at each line signal, it can strike P1 and, at each frame rate, it can hit P2.
This beam can be obtained using an appropriate anode 8, forming an electron gun and provided with openings such as 9 and 10.
The charges applied to the aforementioned plates, to each of the aforesaid tops, will be used for example to discharge capacitors C1 and C2 of suitable capacities which the capacitors themselves will coact with the circuits of the receiver analyzer system.
Assuming that this latter system is constituted by a cathode ray tube, then the plate P1 is respectively connected to the circuit of the deflector plates of said tube for the analysis of the lines, and the plate P2 to the circuit of the other deflector plates intended when the analyzer beam moves in the other direction.
In addition, the capacitors C1 and C2 are connected to the high circuit,. voltage of the receiver, through appropriate load resistors Ri and R2, the assembly then functioning in such a way that said capacitors, gradually charged during the analysis, are suddenly discharged, at the moment
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end mark / of line or end of image.
Thus, during the charge of C1, one obtains, in the cathode ray tube receiving images, a displacement of the regular spot along a line, then at the end of the line, the spot is brought back abruptly backwards as a result. of the discharge of C1 obtained at the moment when the beam F hits the plate P1.
De dull, during the charge of 02 - which is made slower, thanks to a more important chosen time constant - the lines move from one edge to the other of the image, then the discharge of C2 causes abrupt return to the first line of the next image.
It is understood that the aforesaid electronic selection relay could be used in combination with other types of receivers (Nipkow disks, Kerr cells, rotating mirrors, etc.). The synchronization would then be obtained by any mechanical or other relay devices, controlled by the electronic relay 7 always acting as a selector.
According to another arrangement of the invention, it is also possible to give the line or image tops a meaning such that these tops make it possible to obtain on the line points or lines which are darker than the blackest point. of the image.
To this end, and assuming for example that the cells acting on emission with holes such as 3 and 5 control resistance amplification stages working independently of the amplifier specific to the modulation currents (which can be any), we will choose the above stages in a suitable number, the tops obviously having a positive or negative character as desired depending on whether said number is even or odd,
But we could achieve the same result by providing the cathode 11 of the electron tube 7, on reception, with a resistance R connected to ground or to a fixed potential, this resistance having the effect, whenever the beam F closes a current by hitting P1 or P2, to give the cathode
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a strongly negative voltage, which can,
possibly after amplification be used to switch off the image receiver, assuming again the latter constituted by a cathode ray tube, the intensity of the image modulator beam, preferably at the time of the return spots.
The return spots will thus be made invisible,
As a result, whatever the embodiment adopted, we obtain an assembly whose functioning emerges sufficiently from the foregoing for it to be useless to dwell further on it, and which presents, in relation to to the already existing methods and devices of the kind in question, many advantages, in particular, that of being simple and inexpensive, that of being very safe, since the synchronism is controlled by modulation, that of being inertia-free and that of allowing a very easy selection of the various tops, and if necessary of the various types of tops, by adjusting the amplitude of these tops, said amplitude being able, thanks to the precision of the electronic selector relay, to be adjusted. hardly stronger than that of the modulation taken at its maximum,
As it goes without saying, and as it follows moreover from what precedes, the invention is in no way limited to those of its modes of application, nor to those of the embodiments of its methods. various parts, which have been more specially considered; on the contrary, it embraces all the variants.
Summary.
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