FR2478922A1 - Appareil de correction de base de temps numerique muni d'un compensateur d'erreur de vitesse - Google Patents
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Abstract
A.APPAREIL DE CORRECTION DE BASE DE TEMPS NUMERIQUE MUNI D'UN COMPENSATEUR D'ERREUR DE VITESSE. B.CORRECTEUR CARACTERISE EN CE QUE LE COMPENSATEUR D'ERREUR DE VITESSE SE COMPOSE D'UN MOYEN 21-30 GENERANT DES ERREURS DE VITESSE DE SYNTHESE DJ, EN REPARTISSANT LES ERREURS DE VITESSE C, C, CN1 DE TROIS INTERVALLES DE BALAYAGE HORIZONTAL ADJACENTS CONTENUS DANS LA MEMOIRE D'ERREUR DE VITESSE 12 ET UN MOYEN 8 POUR SUPPRIMER LES ERREURS DE PHASE CONTENUES DANS LES SIGNAUX VIDEO DE COULEUR, ENREGISTRES EN FONCTION DES ERREURS DE VITESSE DE SYNTHESE DJ LORS DE LA LECTURE DANS LA MEMOIRE PRINCIPALE 3. C.L'INVENTION CONCERNE UN CORRECTEUR DE BASE DE TEMPS NUMERIQUE AYANT DES FONCTIONS DE COMPENSATION D'ERREUR DE VITESSE PERFECTIONNEES.
Description
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La présente invention concerne un appareil de correction de la base de temps numérique muni d'un compensateur de l'erreur de vitesse et notamment d'un correcteur de base de temps numérique ayant des fonctions de compensation d'erreur de vitesse perfectionnées. Le signal de sortie reproduit-par un appareil d'enregistrement/de lecture magnétique tel qu'un magnétoscope comporte une composante de scintillement (c'est-à-dire des fluctuations de la base de temps) provoquée par les variations de la vitesse de la bande ou les fluctuations de la vitesse de
rotation de la tête. Les fluctuations de la base de temps peu-
vent s'enlever à l'aide d'un correcteur de base de temps numéri-
que (encore appelé correcteur TBC). De façon caractéristique, le signal reproduit est échantillonné à l'aide d'impulsions d'échantillonnage dont la fréquence est égale à trois fois celle de la sous-porteuse couleur qui a été verrouillée en phase pour le signal de salve de couleur du signal vidéo couleur reproduit, puis est soumis à une conversion analogique/numérique pour être inscrit dans une mémoire. De plus, le contenu enregistré en mémoire est lu à l'aide d'impulsions de cadence fournies à partir d'un signal de référence de synchronisation de façon à pouvoir supprimer les flucations de la base de temps du signal
vidéo reproduit.
Comme on forme les impulsions d'échantillonnage d'inscription sur la base du signal de salve de couleur à l'intervalle de la période de balayage horizontal, on ne peut supprimer l'erreur de phase du signal de chrominance pendant une
période de balayage horizontal. C'est pourquoi, lors de l'ins-
cription dans la mémoire du circuit TBC, on enregistre les données relatives à la différence de phase entre deux signaux de salve adjacents pour l'intervalle de balayage horizontal, en avance de façon que les impulsions de cadence de lecture
soient soumises à la modulation de phase par le signal de cor-
rection lorsque le signal vidéo couleur est lu dans la mémoire; ce signal de correction est reproduit à partir de la donnée de différence de phase mentionnée ci-dessus, ce qui permet de
supprimer les fluctuations de la base de temps pendant l'inter-
valle de balayage horizontal.
Comme la donnée de différence de phase du signal reproduitmentionnée cidessus entre les deux signaux de salve adjacents dans l'intervalle de balayage horizontal correspondant à la vitesse de changement ou au coefficient différentiel du
scintillement pour chaque période horizontale ou approximative-
ment aux fluctuations de la vitesse de balayage relative entre la bande et la t9te, la correction telle que décrite est appelée
compensation de l'erreur de vitesse.
Pour une telle compensation d'erreur de vitesse lors de la lecture par le circuit TBC selon l'art antérieur, les lignes inclinées qui correspondent à la vitesse de variation ou coefficient différentiel de la composante de scintillement (c'est-à-dire les fluctuations du signal vidéo haute fréquence ou de base) sont reproduites pour chaque période de balayage horizontal par approximation linéaire en fonction de l'erreur de vitesse détectée et enregistrée lors de l'inscription en mémoire effectuée par le circuit TBC; les cadences de lecture sont ainsi soumises à la modulation de phase selon les lignes inclinées. C'est pourquoi, la compensation de l'erreur de vitesse selon l'art antérieur présente l'inconvénient d'aboutir à une erreur d'approximation à la reproduction de l'erreur de vitesse qui est parfois trop grande. En particulier, dans le cas d'une composante de scintillement à fréquence élevée, et qui provient des vibrations de la vitesse de la bande lorsque la tête vidéo rotative commence à toucher la bande, on arrive à des erreurs d'approeimation, importantes, si bien que la
correction est particulièrement peu précise.
De façon plus particulière selon la figure 1, le signal vidéo de couleur, reproduit a à la sortie du magnétoscope (non représenté) est appliqué par la borne d'entrée 1 d'un
convertisseur analogique/numérique 2; le convertisseur 2 trans-
forme le signal d'entrée en un signal numérique pour l'appliquer à la mémoire principale 3. La mémoire principale 3 comporte des registres formés par des mémoires à semi-conducteurs permettant d'enregistrer les signaux vidéo couleur, sous forme numérique pour par exemple huit lignes de balayage horizontal. Par ailleurs, le signal vidéo de couleur, reproduit a est également appliqué à un générateur d'impulsions de cadence d'inscription et d'erreur de vitesse 4. Ce générateur 4 comporte un circuit de commande automatique de phase (encore appelé "circuit APC") et est mis en oeuvre pour générer des impulsions de cadence d'inscription WOCK qui sont verrouillées en phase sur le signal de salve d'entrée et ont une fréquence par exemple de trois
fois supérieure à celle de la sous-porteuse couleur. Les impul-
sions de cadence d'inscription W.CK sont appliquées au conver-
tisseur analogique/numérique 2 comme impulsions d'échantillon- nage pour la conversion analogique/numérique ainsi qu'à la mémoire principale 3 comme impulsions de décalage à travers le circuit de commande de mémoire 5. Dans ce circuit de commande de mémoire 5, on génère un signal d'adresse A pour sélectionner les registres de la mémoire principale 3 de façon que les signaux vidéo numériques soient inscrits en réponse aux signaux de cadence d'inscription W.CK dans l'un des registres de la mémoire 3, choisi par le signal d'adresse A. Le contenu de la mémoire 3 est lu séquentiellement en fonction des impulsions de cadence de lecture R.CK fournies par le générateur d'impulsions de cadence de lecture 6 et le signal d'adresse A fourni par le signal de commande de mémoire en fonction des impulsions de cadence de lecture. Comme les impulsions de cadence de lecture R.CK sont générées sur la base du signal de synchronisation de référence REF.SYNC appliqué par la borne 9, cela supprime les fluctuations de la base de temps existant à l'entrée de la mémoire 3 et que l'on ne retrouve plus à la sortie de cette mémoire. La sortie de cette mémoire 3 est transformée par un convertisseur numérique/analogique 7 en un signal vidéo analogique qui est fourni en sortie sur la borne 10. Si le signal vidéo de couleur reproduit a contient une composante de scintillement ou une erreur de base de temps comme cela est indiqué par la courbe J à la figure 2A, le signal de salve de couleur contenu dans le signal vidéo de couleur reproduit est soumis aux fluctuations de phase ou de fréquence correspondant à ce scintillement. Dans le générateur de cadence d'inscription et d'erreur de vitesse 4 du correcteur de base de temps selon la figure 1, on produit à l'aide du circuit APC,
les impulsions de cadence d'inscription (ou impulsions d'échan-
tillonnage) qui sont verrouillées en phase pour chaque période horizontale sur le signal de salve de couleur de façon que la conversion analogique/numérique et l'opération d'inscription dans la mémoire 3 soient faites par les impulsions de cadence d'inscription dont les phases suivent le scintillement comme cela est indiqué par les réféfences f l, f2, f3 etc par exemple à la figure 2A. Comme la lecture de la mémoire 3 est faite par les impulsions de cadence de lecture, fixes R.CK de fréquence
constante, qui sont générées en fonction du signal de synchro-
nisation de référence, on peut détecter la composante basse fréquence du scintillement selon la figure 2A par l'erreur de phase du signal de salve de couleur.lors de chaque opération de balayage horizontale et cette erreur peut être supprimée à
la sortie de la mémoire 3.
Comme toutefois, il est difficile d'obtenir de telles impulsions de cadence d'inscription (ou impulsions d'échantillonnage) dont les fréquence suivent les fluctuations du scintillement de 1 H (correspondant à une période horizontale), l'erreur de phase résiduelle qui correspond aux fluctuations du scintillement dans une période horizontale 1 H reste comme
résidu dans le signal de sortie de la mémoire 3.
Ainsi la différence pour un intervalle 1 H sur la tension de sortie du détecteur de phase de la salve de couleur (non représenté) du circuit APC dans le générateur de cadence
d'inscription d'erreur de vitesse 4 est détectée et est appli-
quée comme erreur de vitesse A v (figure 2B) à la mémoire d'erreur de vitesse 12. L'erreur de vitesse correspond au gradient de la courbe de scintillement de'la figure 2A ou à la variation ou à la différence de scintillement pour un intervalle de 1 H; cela correspond à la différence de phase entre les deux signaux de salve de couleur ayant un intervalle d'une
période horizontale.
La mémoire d'erreur de vitesse 12 est formée par exemple d'une mémoire à condensateurs et les condensateurs correspondant à huit lignes de balayage se choisissent par le signal d'adresse A de sortie du circuit de commande de mémoire de façon que la tension d'erreur de vitesse soit enregistrée dans chacun des condensateurs en synchronisme avec l'opération d'inscription de la mémoire 3. Lors de la lecture dans la
mémoire 3, la tension d'erreur de vitesse de la ligne corres-
pondante est lue dans le condensateur correspondant de la mémoire d'erreur de vitesse 12 pour être appliquée au générateur de
signal de correction 11.
Selon l'art antérieur, pour obtenir le signal de correction, on réalise le générateur de signal de correction 11 sous la forme d'un intégrateur qui est remis à l'état initial en fonction de chaque signal de synchronisation horizontale HD de façon à générer un signal de correction A J correspondant à
la variation du scintillement (figure 2C). Ce signal de correc-
tion A J est appliqué comme signal de modulation à un modula- teur de phase 8 dans lequel les impulsions de cadence de lecture RoCK subissent une modulation de phase en fonction du signal de correction ÈJ. De plus comme la mémoire 3 est lue paf le signal de sortie du modulateur de phase 8, cela réduit l'erreur de
phase résiduelle dans la sortie de la mémoire 3.
Dans le générateur de signal de correction d'erreur de vitesse 11 selon l'art antérieur, réalisé comme décrit à l'aide d'un seul intégrateur, la reproduction de la courbe pour l'erreur de vitesse est faite par approximation linéaire, si bien que les courbes reproduites, telles représentées sont formées de lignes droites, inclinées (figure 2C) qui peuvent
présenter des erreurs d'approximation relativement importantes.
La présente invention a pour but de créer un
correcteur de base de temps, numérique comportant un compensa-
teur d'erreur de vitesse, permettant de faire la synthèse des
erreurs de vitesse d'un ensemble de lignes de balayage horizon-
tal pour obtenir un signal de compensation.
Selon une caractéristique de l'invention, on lit leserreurs de vitesse dans trois lignes adjacentes enregistrées à des intervalles de balayage horizontal pour obtenir un signal de compensation de synthèse sur la base des erreurs de vitesse ainsi lues. Le signal de compensation ainsi obtenu assure la modulation de phase des impulsions de cadence lues qui sont appliquées à une mémoire principale du correcteur de base de temps pour lire un signal vidéo numérique enregistré en mémoire; on obtient ainsi le signal vidéo à correction de base de temps
et qui n'est plus entaché des erreurs de vitesse.
La présente invention sera décrite plus en détail à l'aide des dessins annexés, dans lesquels: la figure 1 représente un correcteur de base de
temps auquel est appliquée l'invention.
- les figures 2A-2C sont des chronogrammes servant
à expliquer le fonctionnement du circuit de la figure 1.
la figure 3 est un schéma-bloc d'un circuit de
reproduction de l'erreur de vitesse montrant un mode de réalisa-
tion de l'invention.
les figures 4A-4C sont des chronogrammes illus-
trant le fonctionnement du circuit de la figure 3.
- la figure 5 est un schéma-bloc d'un circuit de reproduction de l'erreur de vitesse montrant une variante du
mode de réalisation de la figure 3.
DESCRIPTION DE DIFFERENTS MODES DE REALISATION PREFERENTIELS
DE L'INVENTION:
La figure 3 est un schéma-bloc d'un générateur de signal de correction d'erreur de vitesse selon un mode de
réalisation de l'invention, permettant de remédier aux inconvé-
nients des solutions connues.
Selon ce mode de réalisation, si le numéro de la ligne de balayage horizontal du signal vidéo lu dans lesregistres de la mémoire 3 est référencé N, la mémoire d'erreur de vitesse 12 est réalisée de façon que la tension d'erreur de vitesse CN de la ligne correspondante et les tensions d'erreur CN_1 et CN+1 de la ligne qui précède et qui suit sont simultanément lues dans les mémoires capacitives par la commande d'adresse assurée par le circuit de commande de mémoire 5. Ces tensions d'erreur sont appliquées aux bornes 20a, 20b et 20c représentées à la
figure 3.
La tension d'erreur de vitesse C appliquée à la N borne 20b est en outre appliquée avec une polarité positive à un additionneur 21 alors que la tension d'erreur de vitesse VN1 est appliquée à la borne 20a avec une polarité négative pour l'additionneur 21. Il en résulte une différence de tension (CN - CN 1) à la sortie de l'additionneur 21. La tension d'erreur CN est appliquée suivant une polarité négative à l'additionneur 22 alors que la tension d'erreur de vitesse CN+l est appliquée
à la borne 20c avec une polarité positive à l'additionneur 22.
L'additionneur 22 donne ainsi une tension de différence (c+ - c
(CN+l CN).
Le signal de sortie de l'additionneur 21 est appli-
qué par un atténuateur 1/2, 23 à l'additionneur 27 suivant une polarité négative et en méme temps par l'intégrateur 25 à l'additionneur 27 avec une polarité positive. De même, le signal de sortie pour l'autre additionneur 22 est appliqué avec une polarité négative à l'additionneur 28 par l'intermédiaire d'un atténuateur 1/2, 24 non représenté, et en même temps par un
intégrateur 26 à l'additionneur 28 avec une polarité positive.
Les signaux de sortie des additionneurs 27, 28 et la tension
d'erreur de vitesse CN sont additionnés par un additionneur 29.
Cet additionneur 29 permet ainsi de donner une tension d'erreur de vitesse, compensée C N donnée par l'équation suivante CN' =C + (C C)dt N+ l N _ (1) N N N C1Nl>dt
La tension d'erreur C ' ainsi compensée est appli-
quée à l'intégrateur 30 pour obtenir le signal de correction A J correspondant à la variation de scintillement pendant une période d'un balayage horizontal 1 H. Le signal de correction A J est appliqué comme signal de modulation au modulateur de phase 8 comme cela a été décrit cidessus; les impulsions de
cadence de lecture R.CK sont modulées en phase pour des opéra-
tions de lecture dans la mémoire 3 à l'aide des impulsions de
cadence R.CK ainsi modulées.
La description suivante concerne la compensation
de la tension d'erreur de vitesse-selon l'équation (1). La figure 4A montre les courbes de scintillement qui sont analogues à celles de la figure 2A. Si dans ces conditions, la courbe de scintillement est donnée par une fonction croissante monotone ayant une partie montante convexe, la tension d'erreur de vitesse A v c'est-à-dire le coefficient différentiel diminue progressivement comme cela est donné par les inégalités suivantes
CNî> CN CN+î ---, (voir figure 4B).
L'expression f(CN+l - CN 1)dt qui apparatt dans l'équation (1) donne un gradient qui correspond à la différence entre une ligne de données précédant et suivant directement la ligne n0N. Dans le cas examiné, la différence CN+l - CN-1 est une différence négative, si bien que le gradient présente une pente descendante en fonction du temps. Pour que le gradient puisse être additionné à la donnée d'origine CN pour obtenir la donnée compensée CN' représentée par la ligne en pointillé à
la figure 4B, on retranche la valeur 2 (C - ON1) correspon-
2 N+1l -
dant au décalage du gradient par rapport à la grandeur CN + j( CN+ - CNî) donnée par l'équation (1). Si la donnée CN' ainsi compensée est intégrée par l'intégrateur 30, le signal de correction ^ J à la sortie de l'intégrateur est représenté par une courbe dont la partie supérieure est convexe, si bien
que le scintillement de la ligne No N se reproduit par une appro-
ximation quadratique. Les intégrateurs 25, 26, 30 sont remis
à l'état initial pour chaque signal de synchronisation horizon-
tale de référence, à l'aide d'un signal HD de synchronisation horizontale de référence. Le signal de correctionÈJ ainsi reproduit coYncide
essentiellement par son niveau et par sa courbe avec la varia-
tion dans la partie 1 H de la courbe réelle de scintillement (figure 4A). Il en résulte que si les impulsionsde cadence de lecture R.CK sont modulées en phase par le signal de correction tJ, l'erreur de phase résiduelle à la sortie de la mémoire 3
peut avantageusement être supprimée.
La figure 5 est un schéma-bloc d'une variante du
générateur. de correction d'erreur de vitesse selon la figure 3.
A la figure 5, les tensions d'erreur de vitesse CN et C sont appliquées à un additionneur 32 qui donne la tension de différence égale à (CN+1 - CN) Cette tension de différence est appliquée à-la fois à l'intégrateur 33 et à l'atténuateur 1/2; 34. Le signal de sortie de l'intégrateur 33 de polarité positive et le signal de sortie de l'atténuateur 1/2, 34 de polarité négative, sont additionnés à la tension d'erreur CN dans l'additionneur 35. Le signal de sortie de l'additionneur 35 permet ainsi d'obtenir une tension d'erreur CN' compensée de la même manière que dans l'équation (1). Cette tension est intégrée par l'intégrateur 30 de la même manière que selon la figure 3; les impulsions de cadence de lecture R.CK sont modulées en phase par le signal de sortie ainsi obtenu. Comme décrit ci-dessus, dans le cadre de la présente invention, on compense l'erreur de vitesse CN de la fluctuation de la base de temps (c'est-à- dire le scintillement) dans la ligne No N du signal vidéo couleur d'entrée, à l'aide de la différence des erreurs de vitesse entre les sections de balayage horizontal correspondant à une ligne qui précède et à une ligne qui suit la ligne No N et à l'aide de la grandeur d'intégration de la différence, si bien que les impulsions de cadence de lecture du compensateur- de base de temps peuvent se moduler en phase à l'aide de la grandeur intégrée des erreurs de vitesse compensées. On peut ainsi réduire l'erreur d'approximation des courbes reproduites à partir des variations c'est-à-dire des
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erreurs de vitesse des fluctuations de la base de temps de chaque partie de balayage horizontal; on soumet ainsi le signal de sortie du compensateur de base de temps à une compensation qui suit les fluctuations de la base de temps par un signal de correction ayant une forme identique à celle des fluctuations réelles de la base de temps. On peut ainsi obtenir un signal vidéo de couleur ne comportant plus que de très faibles erreurs
résiduelles de phase.
Claims (1)
- 20) Correcteur d'erreur de vitesse selon la revendication 1, caractérisé en ce que le générateur d'erreur de vitesse de synthèse (21-30) additionne la valeur intégrée des différences d'erreur de vitesse (C%. - CCN - CNl) entre les erreurs de vitesse de deux intervalles de balayage horizontal adjacents à l'erreur de vitesse (CN) de l'intervalle debalayage horizontal correspondant.) Correcteur d'erreur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen de suppression dé l'erreur de phase contient un moyen de modulation de phase (8) qui assure la modulation de phase de l'impulsion de cadence de lecture(R. CK) en fonction des erreurs de vitesse de synthèse (A J).
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