FR2470504A1 - Procede et systeme de changement de pistes video - Google Patents

Abstract

PROCEDE ET APPAREIL POUR LA LECTURE D'UN DISQUE VIDEO QUI COMPORTE UNE SUCCESSION DE GROUPES DE PISTES CONCENTRIQUES, CHAQUE GROUPE COMPORTANT UNE PISTE VIDEO ET UNE SERIE DE PISTES AUDIO QUI SONT LUES SIMULTANEMENT PAR UNE TETE DE LECTURE A ELEMENTS MULTIPLES DE FACON A AFFICHER UNE UNIQUE IMAGE DE TELEVISION ACCOMPAGNEE D'UN COMMENTAIRE SONORE DE LONGUE DUREE. UNE UNITE DE COMMANDE 58, A LA RECEPTION D'UN SIGNAL DE FIN DE LA LECTURE DES PISTES AUDIO, DEPLACE LA TETE DE LECTURE 12 SUIVANT UN MOUVEMENT DE BALAYAGE RAPIDE JUSQU'A LA POSITION ESTIMEE DU GROUPE DE PISTES SUIVANT PUIS ANALYSE, AU MOYEN D'UN FILTRE DISCRIMINATEUR 66, LES SIGNAUX CAPTES PAR LA TETE DE LECTURE POUR DETERMINER LA POSITION EXACTE DE LA PISTE VIDEO; ELLE DEPLACE ENSUITE PAR AVANCES INCREMENTIELLES UN MIROIR 41 A GALVANOMETRE JUSQU'A CE QUE L'IMAGE DE LA PISTE VIDEO SOIT ALIGNEE AVEC L'ELEMENT DETECTEUR VIDEO.

Description

-1 - La présente invention concerne, d'une manière générale, un procédé et

un appareil pour la lecture et la présentation d'informations et elle se rapporte plus particulièrement à la lecture d'informations vidéo et audio de télévision sur un support d'enregistrement qui

comporte une série de pistes contenant des signaux ana-

logiques qui représentent à la fois les informations vi-

déo et les informations audio.

La technique antérieure connue relative au domaine de la présente invention est décrite dans les brevets des EUA n 3 371 154, aux noms de Frohback et autres, n 3 391 247 au nom de Frohback, n 3 446 914 au nom de Hodge, n 3 829 610 aux noms de Neeussen et autres, n 3 848 095 au nom de Wohlmut, n 3 931 457 au

nom-de ies et n 4 106 058 au nom de Romeas, par exem-

ple, de tels documents devant 8tre considérés comme in-

corporés à la présente description par la référence qui

y est faite ici.

De système de changement de pistes vidéo, tel que décrit et revendiqué ici, est approprié pour être utilisé avec le système.et le procédé pour reproduire des images et des informations audio qui s'y rapportent,

tel que décrit dans la demande de brevet aux EUA dépo-

sée conjointement au nom de JEROMIE et intitulée "SYSTEM,

ú5 MEITOD AID RECORD IóEDIUM FOR REPRODUCING PICTURES AND

RELATED AUDIO IICORivATION".

Comme indiqué dans les documents ci-dessus

mentionnés, les disques vidéo et autres supports d'enre-

gistrement, tels que les bandes magnétiques, ont fait l'objet d'une utilisation croissante et ont rencontré

un succès croissant pour l'enregistrement et la repro-

-2- duction d'images sonores de télévision. En général$ la scène est analysée en images discrètes sur la base d'une analyse ligne par ligne, les informations audio sont enregistrées en m6me temps que les informations vidéo, des pistes analogiques vidéo et audio étant formées sur

le support d'enregistrement. Les informations enregis-

trées sont transcrites à partir du support d'enregistre-

ment de façon à reproduire simultanément l'image et le son. Dans de tels systèmes, les signaux audio et vidéo

ont approximativement la même durée.

On a également essayer d'utiliser des disques

vidéo pour la reproduction de scènes de télévision so-

nores dans le cas o le son correspondant à chaque ima-

ge discrète a une plus grande durée que le signal de l'image discrète de télévision elle-mgme, par exemple

pour l'affichage d'une vue fixe accompagnée d'une des-

cription ou-explication verbale de longue durée, ce qui est particulièrement utile à des fins d'éducation ou de

formation. Un exemple d'un système de ce type a été re-

présenté notamment dans le brevet des EUA n0 3 829 610

qui représente un système qui utilise un disque d'enre-

gistrement qui comporte plusieurs pistes concentriques d'informations vidéo dans une région du disque et un ou plusieurs sillons sonores hélicoïdaux dans une autre

région, les informations sonores pour chacune des pis-

tes vidéo s'étendant sur plusieurs pistes d'un sillon

sonore. Les systèmes de ce type ont certaines limita-

tions et présentent certains inconvénients, du fait que

des têtes séparées par le son et l'image sont relative-

ment onéreuses et sont difficiles à aligner et à main-

tenir alignées.

La solution proposée dans la demande de bre-

vet français précitée consiste à enregistrer les intor-

mations vidéo relatives à des images discrètes d'une scène de télévision sur des pistes espacées les unes -3- des autres formées sur un support d'enregistrement, tel qu'un disques à enregistrer des informations audio de longue durée associées à chaque image dans une série de pistes individuelles situées entre les pistes vidéo, à lire les informations contenues dans l'une des pistes vidéo pour reproduire une image discrète de la scène et à lire les informations des pistes audio successives correspondantes pour reproduire les informations audio de longue durée. Les pistes audio associées à chaque image discrète sont positionnées par rapport aux pistes vidéo de telle sorte que les pistes vidéo et audio sont

analysées simultanément par une unique tête de lecture.

Les informations sont enregistrées photogra-

phiquement et sont lues optiquement. Les informations

audio sont enregistrées sous un format fortement compri-

mé pour accroître encore la quantité d'informations au-

dio associées à chaque image de la scène de télévision.

Initialement, lorsque toutes les informations avaient été extraites d'une piste vidéo et des pistes audio qui s'y rapportaient, la tête de lecture était déplacée d'un groupe de pistes constitué par une piste vidéo et les pistes audio s'y rapportant jusqu'au groupe de pistes suivant au moyen d'un mécanisme à miroir à galvanomètre. Le miroir était déplacé pas à pas par l'unité de commande, séquentiellement d'une piste à la suivante et ainsi de suite, jusqu'à ce que la tête soit

convenablement positionnée sur le groupe de pistes sui-

vant approprié.

Théoriquement, le miroir à galvanomètre peut effectuer un pas individuel très rapidement, en moins

de 5 millisecondes. En pratique, cependant, l'enchalne-

ment d'un certain nombre de ces pas nécessite que cha-

que pas soit effectué beaucoup plus lentement, la durée d'un pas étant de l'ordre de 250 ms. En outre, chacun de ces pas ou avances incrémentielles a une probabilité -4- d'environ 98 % de se produire correctement de sorte que lorsque 10 pas sont effectués, les risques que la tête arrive dans une position incorrecte sur le groupe de pistes suivant sont importants et de l'ordre d'un pour cinq environ. Ainsi, le déplacement complet nécessite

environ 2,5 s ou davantage pour passer d'une piste vi-

déo à la suivante (en supposant qu'un groupe de pistes comporte dix pistes). Ce temps de 2,5 s est réellement trop long pour être tolérable. Enfin, le déplacement

rapide dix fois de suite présente le problème que l'in-

tervalle de déplacement pas à pas de la tête serait utilisé avant que la tête puisse être convenablement

repositionnée par un chariot externe.

L'un des-principaux buts de l'invention est de réaliser un procédé et un appareil qui déplacent très rapidementsuivant un mouvement de balayage rapide, une tête de lecture d'une piste de signaux analogique à une

piste de signaux analogique suivante puis déplacent ra-

pidement la tête jusqu'à la position de lecture correcte, toutes ces opérations étant effectuées en une période de

temps relativement courte par rapport à celle des procé-

dés et appareils pertinents de la technique antérieure

actuellement connus.

Un autre but de l'invention est de réaliser des moyens pour analyser les divers signaux reçus par

la tête de lecture et pour déterminer la relation d'es-

pacement d'une première piste de signaux analogiques

par rapport à des pistes de signaux analogiques adjqa-

centes.

Encore un autre but de l'invention est de réa-

liser des moyens de déplacement jusqu'à la position cor-

recte qui repèrent la position d'un élément détecteur de premier signal ainsi que celle d'éléments détecteurs de seconds signaux correspondants par rapport à la piste

de premier signal analogique et qui fonctionnent de fa-

-5 - çon à amener l'élément détecteur de premier signal en

alignant avec la piste de premier signal analogique.

Ces buts, ainsi que d'autres buts de l'inven-

tion, sont atteints grâce au procédé et à l'appareil de lecture décrits lorsqu'ils sont utilisés en combinai- son avec un support d'enregistrement portant des groupes de pistes respectifs qui sont constitués par des pistes successives de signaux vidéo analogiques espacées les unes des autres, chacune combinée avec une série de pistes audio uniformément espacées les unes des autres,

chaque série de pistes audio étant disposée respective-

ment adjacente à la piste vidéo correspondante. Toutes les pistes de signaux vidéo et audio qui font partie d'un groupe de pistes respectif peuvent être analysées

en même temps pour la reproduction, par une tête de lec-

ture mobile qui comporte un élément détecteur de piste vidéo et une série d'éléments détecteurs de piste audio disposés en un ensemble ou agencement donné. Un tel

agencement comporte également une paire d'éléments d'a-

lignement ou de guidage disposés de part et d'autre de

l'élément de lecture de piste vidéo. Un signal analo-

gique de commutation est détecté dans un emplacement choisi à fin du signal audio analogique par le circuit de lecture audio et transmis à une unité de commande qui comporte un microprocesseur qui déplace suivant un mouvement de balayage rapide la tête de lecture de façon à placer l'élément de lecture vidéo dans la position

correcte ou dans une position proche de la position cor-

recte pour la lecture de la piste vidéo suivante. La piste vidéo suivante est détectée après le mouvement de balayage rapide par analyse des signaux du groupe

de pistes au moyen des diodes de la tête de lecture.

Si la tête de lecture est repositionnée dans une posi-

tion écartée de la position de lecture correcte, des j5 moyens à galvanomètre assurent une avance séquentielle pas à pas sur un espacement d'une piste à la fois de la manière nécessaire jusqu'à ce que l'élément détec teur de piste vidéo soit approximativement dans la position de lecture de la piste vidéo. Au moment o l'unité de commande ne reçoit plus de signal vidéo, par l'intermédiaire d'un discriminateur ou filtre de fréquence, des multiples éléments détecteurs audio et des moyens de multiplexage, l'opération de changement de piste est achevée. L'ensemble du cycle de changement

d'une piste vidéo à la piste vidéo suivante est effec-

tué an moins de temps que celui nécessité par l'un

quelconque des procédés et appareils déjà connus.

D'autres caractéristiques de l'invention appa-

raitront à la lecture de la description qui va suivre

et à l'examen des dessins annexés dans lesquels: la Fig. 1 est une vue en plan quelque peu schématique d'un support d'enregistrement constitué par un disque sur lequel des représentations analogiques

d'informations vidéo et audio ont été formées ou enre-

gistrées; la Fig. 2 est une vue partielle, à plus grande

échelle, de l'enregistrement de la Fig. 1, avec une re-

présentation schématique de la tête de détection à élé-

ments multiples superposée à cette vue; et la Fig. 3 est un schéma-bloc simplifié et un

schéma de l'appareil de reproduction de la présente in-

vention;sur la Fig. 5, la combinaison originale d'élé-

ments ajoutés par la présente invention dans l'ensemble

a été représentée en traits gras.

Sur les Fig. 1 et 2 auxquelles on se référera, on a représenté un support d'enregistrement tel qu'un disque 10 de matière en feuille. On a représenté en traits interrompus sur les Fig. 1 et 2 un ensemble d'éléments détecteurs multiples faisant partie d'une

t8te de détection 12. En partant de la périphérie exté-

rieure du disque vers son centre, on notera que le disque comporte une succession de groupes de pistes, chaque groupe de pistes comportant une piste vidéo V

et un certain nombre de pistes audio A, comme représen-

té.

Un rmode de réalisation préféré du disque vi-

déo est fabriqué dans une feuille circulaire d'un film portant une émulsion photosensible disposée sur un

substrat ou support hyalin. Ce film est exposé et déve-

loppé pour faire varier le facteur de transmission de la lumière du film en fonction des informations vidéo et audio qui y sont enregistrées. Une matière de film appropriée comporte une émulsion d'halogénure d'argent à grains fins d'une épaisseur de l'ordre de 6 jam sur un

support en "mylar" de 0,115 mm d'épaisseur.

Bien qu'on ne l'ait pas représenté, le support d'enregistrement peut être réalisé, si désiré, sous d'autres formes, par exemple-sous forme d'un cylindre

portant des pistes d'enregistrement axialement alignées.

D'autres techniques d'enregistrement peuvent également

être utilisées. Cependant, le disque-vidéo préparé pho-

tographiquement, tel que décrit ci-dessus est préféré du fait qu'il est bon marché et facile à produire, qu'il assure une densité de stockage d'informations . 25 élevée et qu'il peut être rangé et transporté aussi facilement que toute autre film développé ou négatif s\ photographique- En outre, un avantage important réside Si ce qu'il permet l'emploi d'un appareil de lecture

relt:i.vement bon marché.

La présente invention n'est pas actuellement utilisée dans l'appareil d'enregistrement employé pour enregistrer les pistes de signaux analogiques sur le disque 10 tel que représenté. Cependant, on donnera,

pour plus de clarté, une brève description du procédé

d'enregistrement.

-8-

Sommairement, un signal d'entrée de télévi-

sion est appliqué à un modulateur qui commande l'inten-

sité d'un faisceau lumineux, tel que celui produit par un laser. Le faisceau de lumière modulé est dirigé par un miroir à travers un objectif qui focalise le fais- ceau sur un disque vidéo. Le disque vidéo est monté sur un plateau et entraîné en rotation à une vitesse constante, par exemple de 1800 tr/mn. Le plateau est

accouplé à un chariot qui peut être déplacé pour ali-

gner le faisceau avec un certain nombre de positions

de piste désirées sur le disque.

Le signal d'entrée audio est appliqué à un

convertisseur d'analogique en numérique (A/N). Le si-

gnal numérique du convertisseur A/N est chargé dans un mémoire de données numériques et, après un intervalle de temps approprié, extrait de la mémoire de données

et appliqué à un convertisseur de numérique en analo-

gique (N/A) puis au modulateur de façon à être enregis-

tré de la manière précédemment décrite pour le signal vidéo. Les données converties en numérique et mises en mémoire sont lues par salves à grande vitesse de sorte que les données sont fortement comprimées, par exemple

suivant un rapport de 100:1. Ainsi, les données compri-

mées mises en mémoire dans les pistes audio en une pé-

riode de temps de 32,768 millisecondes représentent un

signal audio en temps réel de 3,2768 secondes pour cha-

que image de la scène vidéo.

En fonctionnement, on entraîne en rotation un disque vidéo non exposé pendant que l'on fait varier l'intensité du faisceau d'enregistrement en fonction des informations vidéo. Lorsqu'une image de signal vidéo a été enregistrée, le chariot qui porte le plateau est déplacé pour positionner le faisceau lumineux sur la première piste audio qui correspond à cette image. Les

3,2768 s d'informations de cette piste audio sont enre-

-9- gistrées dans la mémoire-tampon du compresseur en temps

réel et elles en sont extraites en 32,768 ms. L'enre-

gistrement des signaux audio se poursuit jusqu'à ce que

le nombre désiré de pistes du groupe ait été enregistré.

Ensuite, on enregistre un nouveau groupe de pistes cons- titué par une autre piste vidéo avec une série de pistes

audio. On répète ce processus d'enregistrement de grou-

pes de pistes jusqu'à ce qu'on ait obtenu le nombre dé-

siré de groupes de pistes ou que le disque soit rempli.

On enlève alors le disque exposé et on le développe.

Dans le mode de réalisation actuellement pré-

féré décrit ici, le disque 10 comporte environ 5.000 pistes les pistes étant espacées du centre à centre de 14 /2= et occupant une bande d'enregistrement annulaire ayant un rayon intérieur de huit centimètres et un rayon

extérieur de quinze centimètres. Chaque piste a une lar-

geur d'environ 10/um. L'espacement entre les pistes a été représenté comme étant uniforme sur toute la bande d'enregistrement de façon à correspondre aux éléments détecteurs de la tête de lecture 12, comme représenté

sur les Fig. 1 et 2. Chaque piste V comporte les infor-

mations vidéo pour une image discrète complète d'une

scène de télévision et la série de pistes audio multi-

ples A adjacente à la piste vidéo contient les informa-

tions audio pour cette image complète.

Dans le cas d'un signal vidéo conforme au

standard NTSC, qui comporte environ 30 images par se-

conde, le disque tourne à environ 1800 tr/mn et les informations vidéo relatives à une image remplissent

n0 une piste V. Chaque image comprend deux trames entre-

lacés dont chacune comporte 262,5 lignes qui sont ana-

lysées et enregistrées séquentiellement. Dans le mode de réalisation représenté, les informations relatives à une première trame de chaque image sont enregistrées

j5 dans un premier segment 20f de la piste, les informa-

tions relatives à la seconde trame sont enregistrées dans un second segment 20s. -Les informations qui se produisent au cours des intervalles de retour vertical du spot sont enregistrées dans des secteurs 22c plus petits situés entre les autres secteurs. Si désiré, un codage d'adresse pour les différentes pistes peut être

également enregistré dans les secteurs 22.

Pour permettre de fournir des informations audio de longue durée, plusieurs pistes audio A sont prévues pour chaque image de la scène. Au cours de la lecture du disque, les informations enregistrées sur ces pistes peuvent être reproduites successivement au cours des balayages répétés de la piste vidéo V pour fournir une vue fixe avec des informations audio de longue durée en temps réel. Dans le mode de réalisation représenté sur les Fig. 1 et 2, neuf pistes audio sont prévues pour chaque piste vidéo V. Le disque tournant à une vitesse de 1800 tr/mn, chaque tour dure 33,33 millisecondes. Le contenu total d'informations d'une

piste peut ainsi être extrait en 33,33 ms.

En enregistrant les informations audio sous

un format comprimé, comme précédemment décrit, la quan-

tité d'informations audio enregistrées pour chaque image de la scène peut encore être accrue. Par exemple, avec le rapport de compression précédemment décrit de :1, les neuf pistes audio peuvent fournir jusqu'à s de son pour chaque image. On peut utiliser un plus

grand ou un plus petit nombre de pistes audio, si-dési-

ré, avec un accroissement ou une diminution correspon-

dant de la quantité d'informations audio enregistrées pour chaque image. Si les informations audio s'étendent

au-delà des neuf pistes d'un groupe de pistes respec-

tif, on peut utiliser le groupe de pistes suivant ou consécutif, le signal vidéo enregistré dans la piste vidéo suivante V étant le même et le signal audio se -11 -

poursuivant dans les pistes audio A suivantes.

Comme représenté sur les Figo 2 et 3 aux-

quelles on se référera maintenant, l'appareil de lec-

ture ou de reproduction comporte une unique tête de lecture ou de détection 12 à éléments multiples. Comme représenté, la tête de lecture 12 analyse simultanément

la piste vidéo V et ses pistes audio A qui sont rela-

tives à une image de la scène0 Lors de la lecture ou reproductions le disque

vidéo 10 est entraîné en rotation pendant qu'il est por-

té par un palier à air 24 au-dessus d'une table de gui-

dage 26. Le palier à air 24 est formé par entraînement d'air par le disque en rotation rapide par rapport à la table de guidage 26. Le disque est monté sur une broche d'entraînement 28 et porté par une collerette radiale et serré sur la collerette 30 au moyen d'un moyeu circulaire fileté 32. La broche d'entraînement 28 est entraînée en rotation à une vitesse approximativement

constante par un moteur d'entraînement 34.

Une source lumineuse 36 est positionnée au-

dessous d'une fenêtre 38 formée dans la table 26 et

sert à fournir la lumière nécessaire pour lire les in-

formations enregistrées sur le disque. Dans un mode de réalisation actuellement préféré, la source lumineuse peut être une lampe à filament résistant munie d'un condenseur mais on peut utiliser une source de lumière appropriée quelconque, telle qu'un laser, si désirée L'intensité de la lumière qui traverse la table 26 et

le disque 10 est modulée par les informations enregis-

>0 trées sur le disque 10 et un objectif 40 projette une image agrandie des pistes qui doivent être lues sur un miroir 41 à galvanomètre qui la renvoie sur la tête de lecture 12. Un servomécanisme 62 d'un type bien connu

assure l'alignement automatique du miroir 41 et de l'ob-

jectif 40 pour maintenir l'image projetée dans la dispo-

-12- sition correcte par rapport à la tête de lecture, comme on le décrira ultérieurement. Un tel servomécanisme 62 est utilisé en coordination avec un servomécanisme 60

de commande de chariot, comme représenté.

La tête de lecture 12, la source lumineuse 36, l'objectif 40 et le miroir 41 sont mécaniquement reliés au chariot 44, comme indiqué par les lignes en traits interrompus, pour positionner l'ensemble pour la lecture du groupe de pistes désiré formé sur le disque. La tête de lecture 12 et les circuits amplificateurs coopérants sont réalisés de telle sorte que l'espacement vertical entre les diodes 14a-14j et 16 correspond à l'espacement des pistes dans l'image agrandie qui est projetée sur la

tête de lecture.

Des diodes 18a et 18b sont positionnées immé-

diatement au-dessus et au-dessous de l'axe horizontal de l'élément détecteur vidéo 16. Les diodes reçoivent des quantités inégales de lumière de la piste vidéo V si l'image n'est pas correctement alignée avec la tête de lecture 12 et un signal de correction est formé à partir des signaux de sortie de ces diodes, signal qui

est appliqué au servomécanisme d'alignement 62 par l'u-

nité de commande 58 pour maintenir la tête-de lecture 12 correctement alignée avec l'image projetée. Toutes les diodes de détection représentées sont montées sur

un substrat et les connexions avec les diodes sont for-

mées par des bandes conductrices déposées sur le subs-

trat et par des broches qui font saillie à partir du substrat (non représenté). Les bandes conductrices et les broches sont de type classique et n'ont pas été

représentées sur les dessins pour la clarté de l'illus-

tration. A titre d'explication, on indiquera que le

miroir 10 à galvanomètre, en combinaison avec les élé-

ments d'alignement 18 maintient un alignement constant -13-

de la piste vidéo V avec l'élément détecteur vidéo 16.

Ce résultat est obtenu en faisant osciller le miroir 41

à galvanomètre à l'intérieur d'un intervalle angulaire.

Une telle oscillation s'effectue à la fréquence de ro-

tation du disque pour compenser toute excentricité de la piste résultant d'un défaut de centrage. Typiquement, le défaut de centrage est dix fois plus grand que la largeur des pistes. En outre, le galvanomètre supprime

les excursions provoquées par des vibrations mécaniques.

Ces excursions peuvent facilement dépasser la largeur de piste ou la tolérance d'espacement de centre à centre

entre les pistes. Le miroir à galvanomètre et son cir-

cuit de commande coopérant sont conçus pour remplir

ces deux fonctions d'alignement sans retard significa-

tif provoqué par l'inertie.

En plus de ces deux fonctions d'alignement, le galvanomètre peut également remplir une fonction d'avance pas à pas. En d'autres termes, le galvanomètre, au moyen d'un changement fixe de sa position angulaire, provoque le déplacement de l'image des pistes sur les diodes d'une distance égale à l'espacement de centre à

centre entre leepistes.

Après amplification appropriée par le circuit

amplificateur 42, le signal de l'élément détecteur vi-

_5 déo 16 est appliqué à un circuit de contrôle vidéo muni

d'un écran, 54.

Les signaux des détecteurs audio 14a-14j sont amplifiés par le circuit amplificateur 42 et appliqués

à un multiplexeur 64 qui, sous la commande d'un sélec-

teur 46 de piste audio, fournit les informations audio

des diodes 14a-14j de détection des signaux audio suc-

cessifs, par l'intermédiaire d'un convertisseur A/N 48,

à des moyens de mémoire numérique 50, au cours des révo-

lutions successives du disque 10.

j5 De cette manière, les informations vidéo sont -14-

reproduites de manière répétée tandis que les informa-

tions audio sont reproduites séquentiellement pour four-

nir des informations audio de longue durée associées à

*la scène de télévision.

Lorsque toutes les informations audio conte- nues dans les pistes audio B pour l'image de la scène de télévision ont été séquentiellement reproduites, le chariot 44 est déplacé pour mettre la tête de lecture

connectée, la source lumineuse, la lentille et le mi-

roir à galvanomètre en position pour lire les pistes correspondant à une autre image. Ce cycle se poursuit d'une scène de télévision à la suivante, de la manière

désirée. S'il y a moins de neuf pistes audio enregis-

trées, le disque peut être repositionné pour la lecture de l'image discrète de télévision suivante par un signal

de commande de changement placé à la fin du signal audio.

Perfectionnement apporté par la présente invention Comme représenté sur la Fig. 3, les divers signaux captés par la tête de lecture 12 sont appliqués à un amplificateur de détection 42 et transmis par ce

dernier à un multiplexeur 64 et à un poste vidéo 54.

Les signaux sont appliqués au circuit multiplexeur 64

dans lequel chaque signal de l'amplificateur de détec-

tion 42 peut être successivement choisi dans le groupe

des signaux soit par l'unité de commande 58 à micro-

processeur soit par le sélecteur 48 de piste audio. Le signal de sortie du multiplexeur 64 est appliqué au

convertisseur A/N 48 et également à un circuit de fil-

trage ou discriminateur 66. D'une manière prévue, le discriminateur 66 peut ne laisser passer qu'une gamme de fréquences, par exemple légèrement supérieure à 15.000 Hz et légèrement inférieure à 16.000 Hz. Etant donné que le signal vidéo a une fréquence dominante à

15.750 Hz et que la fréquence du signal audio est com-

prise entre 30 et 300 kHz, le discriminateur 66 transmet -15 - le signal vidéo V et rejette tous les signaux audio comprimés. Le signal vidéo discriminé est appliqué par le discriminateur 66 à une unité de commande 58 qui comporte un microprocesseur. Un microprocesseur du type utilisé dans l'unité de commande est disponible dans le commerce, par exemple,, sous la désignation processeur à technologie MIOS n0 6502 ou encore il peut être constitué par un tel microprocesseur de ce type monté sur une plaquette de micro-ordinateur vendu sous la désignation "Synertek SYM1'.oL'unité de commande 58 applique un signal à un servomécanisme 60 qui sert à positionner le chariot 44 avec la tête de lecture 12, la source lumineuse 36 et l'ensemble de mémoire et d'objectif 40-41. L'unité

de commande 58 applique également un signal à un servo-

mécanisme 62 qui positionne la mémoire 41 à galvanomètre

par avances incrémentielles pour faire avancer les pis-

tes de distances incrémentielles par rapport à la tête de lecture et à ses diodes détectrices et il déplace

également le chariot 44 pour positionner approximative-

ment l'image projetée de la piste vidéo V par rapport

à l'élément 16 de détection vidéo.

Procédé de reproduction ou lecture

On place le disque vidéo 10 précédemment en-

registré sur la collerette 30 et on le bloque à l'aide

du moyeu 32. Le chariot 44 est convenablement position-

né pour aligner l'objectif 40 avec les pistes vidéo et audio qui correspondent à l'image désirée. Le miroir 41 à galvanomètre est initialement positionné de façon

à accorder avec précision ou à positionner très exacte-

ment une piste vidéo V par rapport à l'élément détec-

teur vidéo 16.

Lorsque le disque 10 est entraîné en rotations la piste vidéo V et toutes les pistes audio A associées -16- à l'image désirée sont analysées simultanément par les

diodes 16 et 14a-14j de la tête de lecture 12.

Les informations vidéo sont traitées de ma-

nière répétée pendant les révolutions successives du disque et la scène représentée par ces informations est

reproduite de manière répétée sur le poste de télévi-

sion 54.

Le multiplexeur 64 transmet les informations audio des pistes audio respectives successives A, par l'intermédiaire du convertisseur A/N 48, à la mémoire de données 50 pendant les révolutions successives du disque 10. Ainsi, pendant que les informations vidéo sont reproduites de manière répétée, les informations audio sont reproduites séquentiellement pour fournir les informations audio de longue durée qui se rapportent

à la scène. Les informations audio comprimées sont ex-

traites de la mémoire de données 50 en temps réel, par

l'intermédiaire d'un convertisseur N/A 52, et repro-

duites par un haut-parleur 56.

Lorsque les informations audio de toutes les

pistes associées à la première image ont été repro-

duites, le chariot est déplacé pour placer la source lumineuse, l'objectif et la tête de lecture en position pour lire le groupe de pistes correspondant à une autre image de télévision. Ce processus se poursuit jusqu'à ce que le nombre désiré d'images ait été reproduit et affiché. Si moins de neuf pistes de signaux audio sont enregistrées, le disque 10 peut être repositionné pour la lecture de l'image suivante après achèvement de la reproduction des informations qui sont présentes dans

les pistes àudio. Un signal de commande peut être enre-

gistré dans la piste audio dans laquelle se trouve la dernière information audio pour mettre l'appareil en

état de passer à la piste contenant l'image de télévi-

sion suivante.

-17 - Il est évident que la présentation combinée de

signaux audio et vidéo, telle que permise par cet appa-

reil, est une présentation quelque peu analogue aux an-

ciennes présentations de diapositives accompagnées d'un commentaire effectué par une personne présente ou enre- gistré sur magnétophone. On peut, cependant, constater que la présentation de la présente invention comporte de nombreux avantages, étant donné qu'il n'est au plus

perdu que très peu de temps pour présenter successive-

ment de manière répétée les vues et que le commentaire

sonore accompagne les scènes sans aucun retard, ni am-

biguité, ni changement.

Un problème important s'est posé pour comman-

der de manière suffisamment précise l'étape du passage

d'une piste vidéo à la suivante sans retard.

La première solution utilisée a consisté à faire avancer pas à pas le miroir 41 à galvanomètre sur

la totalité des 10 pistes ce qui, naturellement, néces-

sitait un temps excessif de 0,25 s d'une piste à la sui-

vante, soit un temps total de 2,5 s d'une image à une autre, c'est-à-dire d'une piste vidéo V à la suivante0 Un tel retard n'était pas acceptable et la fiabilité de

cette solution n'était pas convenable.

La séquence du présent procédé est la sui-

vante: En premier lieu, la piste vidéo et les pistes audio qui y sont associées, lorsque leur lecture est achevée, sont terminées par un signal fourni par les

pistes audio A. pour actionner l'unité de commande 58.

L'unité de commande 58 commande alors le servomécanisme

de façon qu'il déplace suivant un mouvement de ba-

layage rapide le chariot, la tête de lecture et ses éléments détecteurs d'une distance, à partir de la piste vidéo dont la lecture est achevée, estimée égale ou très

proche de celle de la piste vidéo suivante.

-18-

On fera remarquer que ce mouvement est un dé-

placement de balayage rapide et non une avance d'un pas.

Un déplacement de balayage est un mouvement très rapide

de la tête et le déplacement de la tête peut être effec-

tué en environ 3O ms. Cependant, lorsque la tête est déplacée suivant un tel mouvement de balayage rapide, la commande précise de la position de destination est difficile à obtenir à moins d'utiliser des moyens de commande d'un coût excessif. Une telle position doit être atteinte avec une tolérance inférieure à 2 ou 3 u

pour une reproduction correcte dans le cas d'un espace-

ment de centre à centre des pistes de 14,p.

Par conséquent, dans le présent appareil, le déplacement de balayage est une avance rapide qui place la tête à environ deux pistes au plus de sa position de

destination. L'unité de commande 58 met alors le galva-

nomètre "hors fonction", c'est-à-dire que ce dernier place le miroir 41 dans une position initiale de repos ou de départ pendant que le mouvement de balayage est effectué, par exemple pendant 50 ms. Ceci permet au servomécanisme 62 d'être remis en marche à partir d'une

position connue, une fois le mouvement de balayage ache-

vé. A la fin du mouvement de balayage, les deux diodes

18 disposées de part et d'autre de la diode 16 de détec-

tion vidéo, ou diodes d'alignement, détectent une piste quelconque et stabilisent le miroir 41 à galvanomètre

en moins de 50 ms. Elles positionnent l'élément détec-

teur vidéo 16 sur cette piste, que ce soit une piste

vidéo ou non. Les diodes d'alignement ne sont pas sen-

O sibles au contenu de la piste et elles s'alignent auto-

matiquement sur toute piste à leur portée. Après remise en fonction du servomécanisme 62, l'élément détecteur vidéo 16 est positionné sur la piste vidéo V ou sur la piste voisine ou encore sur une autre piste espacée de

la piste vidéo d'une ou deux pistes, voire davantage.

-19-

Comme indiqué, l'unité de commande 58 pro-

vogue l'exécution d'une analyse des signaux des diodes

1Ia à 14j et détecte et identifie le signal d'informa-

tion de chaque diode par rapport à son contenu. Ainsi, l'unité de commande 58 connaît les informations de si- gnalisation appropriées pour pouvoir actionner le servo-s mécanisme 62 de façon qu'il fasse avancer pas à pas le miroir 41 à galvanomètre dans la direction appropriée, comme on le décrira ci-après. Par exemple, si la piste vidéo est située au- dessous de la diode 14b au lieu d'etre située au-dessous de la diode correcte, à savoir la diode 16, le résultat de l'analyse indique à l'unité de commande que la piste vidéo désirée est écartée de deux positions de piste et il indique également dans quelle direction. Suivant un autre exemple, si la piste vidéo se trouve correctement sous la diode 16, l'analyse

des signaux de diodes indique l'absence de caractéris-

tiques vidéo transmises par le discriminateur 66 et l'u-

nité de commande termine alors l'ensemble de la séquence

de positionnement à poste et d'avance pas à pas et com-

mence la reproduction du signal audio.

Supposons que l'on se trouve dans la situa-

tion du premier exemple. Le miroir 41 à galvanomètre

est alors avancé du nombre requis de deux pas pour pla-

L5 cer la piste vidéo V sous la diode détectrice vidéo 16.

L'exécution de chaque avance ou pas du miroir 41 à gal-

vanomètre nécessite environ 25 ms.

Cependant, si le multiplexeur 64 effectue'rne analyse du signal des neuf diodes audio 14a à 14j et

qu'aucun signal de sortie du discriminateur n'est dé-

tecté, ceci signifie qu'il n'y a aucune piste vidéo

à la portée des diodes audio. Ceci signifie que l'a-

vance pas à pas du galvanomètre a été précise et que l'élément détecteur vidéo 16 est aligné avec la piste vidéo V. L'analyse nécessite 5 ms par piste, soit 45 ms -20-

pour balayer toutes les pistes.

Ainsi, en un intervalle de temps de 250 ms au plus (qui contient le temps du balayage rapide de ms), une nouvelle piste vidéo a été placée dans la position correcte avec le groupe de pistes audio corres- pondantes. En d'autres termes, le cycle complet de changement d'un groupe de pistes au groupe de pistes suivant n'a pas pris plus de 0,25 s avant que commence la reproduction de la piste vidéo suivante. Ce temps de changement est court par rapport au temps nécessaire

à un poste de contr8le par télévision type pour stabi-

liser son affichage; un tel temps de changement aussi

court n'est pas, en général, perceptible à un observa-

teur humain.

En résumé, des moyens sont prévus pour iden-

tifier une piste vidéo incorporée à une matrice de pistes audio, Il est prévu des moyens de recherche et d'alignement, qui sont constitués par un circuit de

multiplexage en combinaison avec un filtre à bande pas-

sante étroite et avec une unité de commande convenable-

ment programmée qui est le microprocesseur mentionné.

On peut ainsi constater que l'invention pré-

sente un certain nombre de caractéristiques et avantages importants dont le plus important est celui d'assurer

la reproduction d'images discrètes de télévision à cha-

cune desquelles sont associées des informations audio

de longue durée avec un passage d'une image de télévi-

sion à la suivante en un temps de passage inférieur à

celui détestable par l'oeil humain.

Il résulte clairement de la description qui

précède qu'on a réalisé un nouveau procédé et un nouvel appareil perfectionnés pour reproduire des images vidéo et des informations audio qui s'y rapportent. Bien

qu'on n'ait décrit qu'un mode de réalisation actuelle-

ment préféré, il apparaitra à ceux auxquels cette tech-

-21 -

nique est familière que certains changements et modifi-

cations peuvent être effectués sans s'écarter pour cela

du cadre de l'invention telle que définie par les re-

vendications annexées.

-22-

- REVSNDICATIONB -

1 - Appareil pour reproduire un premier signal accompagné d'un secondsignal correspondant par lecture d'un support d'enregistrement comportant des groupes successifs de première et secondes pistes de signaux

analogiques, cet appareil comportant des moyens de com-

mutation pour passer de la lecture d'un groupe de pistes à leecture d'un groupe de pistes suivant, ce passage étant effectué en une période de temps relativement très courte, cet appareil étant caractérisé par le fait que les moyens de commutation comprennent:

A) des moyens de commande (58) fonctionnant en ré-

ponse à un signal pour déplacer par un mouvement de ba-

layage rapide des moyens de lecture (12) par rapport à une première piste de signal analogique (V) suivante

d'une distance estimée appropriée pour placer appro-

ximativement la première piste et les moyens de lecture dans une relation de reproduction; et

B) des moyens (62) fonctionnant en réponse aux mo-

yens de commande pour déplacer les moyens de lecture par avances incrémentielles après que les moyens de lecture ont été déplacés par un mouvement de balayage

rapide de la manière nécessaire pour positionner fina-

lement les moyens de lecture en alignement de lecture

correct par rapport à la première piste.

2 - Appareil selon la revendication a carac-

térisé en ce qu'il comporte des moyens discriminateurs (66) pour effectuer une discrimination entre les signaux détectés par les moyens de lecture afin d'identifier

la première piste.

3 - Appareil selon la revendication 1 carac-

térisé en ce qu'il comporte des moyens pour mettre hors

fonction un miroir (41) à galvanomètre pendant le mouve-

ment de balayage rapide des moyens de lecture et pour remettre en fonction le miroir à galvanomètre à la suite -23-

de ce mouvement de balayage rapide, le miroir étant dis-

posé entre les pistes et les moyens de lecture et pou-

vant être déplacé par l'unité de commande pour déplacer l'image optique d'une piste analogique par rapport aux moyens de lecture.

4 - Appareil selon la revendication 1 caracté-

risé en ce qu'il comporte des moyens pour analyser les signaux des groupes de pistes après déplacement par un mouvement de balayage rapide des moyens de lecture afin de diriger le déplacement de mise en alignement correcte des moyens de lectureo - Appareil selon leevendication 1 caracté- risé en ce qu'il comporte des moyens pour poursuivre

l'alignement des moyens-de lecture par rapport à la pre-

mière piste pendant toute la durée de la reproduction d'un groupe de pistes successifs

6 - Appareil selon la revendication 2 caracté-

risé en ce qu'il comporte des moyens (64,. 66) pour ana-

lyser les signaux de chacune des pistes du groupe de pistes après que les moyens de lecture (12) ont fait l'objet d'un déplacement de balayage rapide dans le but

de fournir des données de guidage plus complètes à l'u-

nité de commande.

7 - Appareil selon la revendication 1 carac-

térisé en ce que le support d'enregistrement est un

film photographique développé dont chaque piste con-

tient un signal analogique formé par des variations

de la transparence du film.

8 - Appareil selon l'une des revendications

1 et 7 caractérisé en ce que cet appareil est un appa-

reil de télévision, le premier signal étant le signal vidéo de télévision et le second signal étant le signal

audio de télévision.

-24- 9 - Procédé pour reproduire un premier signal accompagné d'un second signal correspondant par lecture d'un support d'enregistrement qui comporte des groupes successifs de pistes de signaux analogiques, ce procédé comportant l'étape qui consiste à passer de la lecture

d'un groupe de pistes à la lecture d'un groupe de pis-

tes suivant, cette opération étant effectuée en une pé-

riode de temps très courte, le passage d'un groupe de pistes à un autre comportant les étapes qui consistent A) à déplacer par un mouvement de balayage rapide

des moyens de lecture de signaux à la suite d'un ins-

tant désigné, par rapport à une première piste sui-

vante, d'une distance estimée comme devant placer appro-

ximativement les moyens de lecture et la première piste dans une relation de lecture; et

B) à déplacer les moyens de lecture par avances in-

crémentielles après exécution du mouvement de balayage rapide des moyens de lecture, de la manière nécessaire pour positionner finalement les moyens de lecture en alignement de lecture correcte par rapport à la première piste.

- Procédé selon la revendication 9 caracté-

risé en ce qu'il comporte l'étape qui consiste à effec-

tuer une discrimination entre les signaux détectés par

les moyens de lecture après déplacement suivant un mou-

vement de balayage rapide des moyens de lecture, pour

identifier la première piste.

11 - Procédé selon la revendication 9 caracté-

risé en ce qu'il comporte l'étape qui consiste à mettre hors fonction un miroir à galvanomètre de façon qu'il revienne à une position de repos, au moins pendant le déplacement suivant un mouvement de-balayage rapide, le miroir servant à déplacer l'image optique d'une piste

analogique par rapport aux moyens de lecture.

12 - Procédé selon la revendication 9 carac-

térisé en ce qu'il comporte l'étape qui consiste à ana-

lyser les signaux des pistes analogiques après déplace-

ment suivant un mouvement de balayage rapide des moyens de lecture dans le but de guider le déplacement jusqu'à

la position d'alignement correcte.

13 - Procédé selon la revendication 9 carac-

térisé en ce qu'il comporte l'étape qui consiste à

maintenir les moyens de lecture constamment en aligne-

ment avec la première piste après positionnement ini-

tial des moyens de lecture, pendant toute la lecture du

groupe de pistes respectif.

14 - Procédé selon la revendication 9 carac-

térisé en ce que le support d'enregistrement est un

film photographique développé dont chaque piste con-

tient un signal analogique constitué par des variations

de la transparence du film.

- Procédé selon la revendication 12 carac-

térisé en ce qu'il comporte l'étape qui consiste à ef-

fectuer une discrimination entre les signaux détectés

par les moyens de lecture après que les moyens de lec-

ture ont fait l'objet d'un déplacement suivant un mouve-

ment de balayage rapide, pour identifier la piste conte-

nant le premier signal analogique.

16 - Procédé selon l'une quelconque des reven-

dications 9 et 14 caractérisé en ce que les signaux sont des signaux de télévision, le premier signal étant le signal vidéo de télévision et le second signal étant

le signal audio de télévision.