FR2492203A1

FR2492203A1 - Systeme de memorisation et de restitution de donnees numeriques sur magnetoscopes

Info

Publication number: FR2492203A1
Application number: FR8119018A
Authority: FR
Inventors: Richard John Taylor; Paul Roderick Noel Kellar
Original assignee: Micro Consultants Ltd
Current assignee: Micro Consultants Ltd
Priority date: 1980-10-09
Filing date: 1981-10-09
Publication date: 1982-04-16
Also published as: US4467373A; FR2492203B3; DE3140213A1

Abstract

SYSTEME DE TRAITEMENT DE DONNEES NUMERIQUES POUR LA COMPENSATION DES PERTES LOCALES D'INFORMATION OU LACUNES SUR UN SUPPORT D'ENREGISTREMENT VIDEO. AUX DONNEES RECUES PAR UN ASSEMBLEUR 19 EST AFFECTEE AVANT ENREGISTREMENT UNE PRESENTATION NON NORMALISEE PREDETERMINEE. L'ADJONCTION D'INFORMATIONS DE SYNCHRONISATION PAR L'INTERMEDIAIRE D'UN AMPLIFICATEUR DE TRAITEMENT 17 PERMET AUX DONNEES NUMERIQUES D'ETRE ENREGISTREES SUR UN MAGNETOSCOPE ANALOGIQUE 18 SOUS FORME DE LIGNES D'INFORMATION VIDEO. UN GENERATEUR DE TOTAL DE CONTROLE 20 ET UN GENERATEUR DE BIT DE PARITE 21 SONT PREVUS A L'EFFET DE REALISER UN CODAGE BIDIMENSIONNEL REPRESENTATIF DU CONTENU DES DONNEES AFFECTEES TANT PREALABLEMENT A L'ENREGISTREMENT QUE CONSECUTIVEMENT A LA REPRODUCTION. PAR DETECTION DES DIFFERENCES EVENTUELLES ENTRE INFORMATIONS DE CODAGE, CECI PERMET D'IDENTIFIER LES ERREURS DE LACUNE POUR ASSURER LEUR COMPENSATION.

Description

La présente invention est relative à la mémorisation

et à la restitution de données vidéo numériques sur un ma-

gnétoscope. Un dispositif décrit dans la demande de brevet français 80 18183 déposée le 20 août 1980 de la Demanderesse et dans la demande de brevet des Etats-Unis no 172 721 concerne un

système de traitement d'information vidéo qui permet d'enre-

gistrer des données numériques vidéo sur un magnétoscope

analogique ordinaire.

Dans les types modernes de magnétoscopes, il existe une tendance à la dégradation par disparition locale de signaux (lacunes dues à des imperfections sur la bande magnétique, par exemple). Lorsqu'on utilise de telles bandes magnétiques

à des fins de duplication, toutes les erreurs se cumulent.

La figure 1 représente un défaut-type sur une bande magnétique vidéo 10. L'éraflure 11 s'étend sur le trajet

de plusieurs trames enregistrées, et l'information analogi-

que reproduite à partir de la bande se trouve dégradée de façon visible en raison de la présence des lacunes 12 (Fig. 2) dues à cette éraflure. La présence de plusieurs lacunes sur une ligne a pour résultat de faire apparaître une bande horizontale sur l'image. Ainsi, vu qu'une telle lacune ne possède pas de structure verticale, la mise en oeuvre de la technique d'enregistrement de base décrite

dans les demandes de brevet ci-dessus citées a pour corol-

laire que les données enregistrées sous forme série condui-

sent à l'apparition d'erreurs chaque fois que survient une lacune. Il est connu de compenser les lacunes affectant de

l'information vidéo normale en utilisant des données prove-

nant d'une ligne adjacente située au-dessus ou au-dessous

de la lacune à l'effet -de remplacer les données éventuel-

lement disparues (voir par exemple le brevet britannique

no 1 436 757 et le brevet des Etats-Unis n0 3 949 416).

Bien que cette technique convienne bien à l'information vidéo analogique normale, la configuration du dispositif à données numériques considéré plus haut est telle que les données adjacentes ne correspondent pas aux données que la lacune fait disparaître, si bien que ce type de correction 2.

d'erreurs est inopérant.

La présente invention vise à fournir un agencement qui peut par exemple être mis en oeuvre dans le but ci-dessus considéré, mais qui présente une plus grande immunité aux disparitions locales ou lacunes de signaux. Selon l'invention, il est proposé un dispositif de traitement de données numériques pour la compensation des

pertes locales d'information sur un support d'enregistre-

ment vidéo, lequel se caractérise en ce qu'il comprend un moyen de réception de données propre à affecter aux données

une présentation prédéterminée préalablement à l'enregis-

trement, un moyen de codage propre à réaliser un codage

bidimensionnel représentatif du contenu des données affec-

tées tant préalablement à l'enregistrement que consécuti-

-15 vement à la lecture, et un moyen détecteur propre à iden-

tifier entre les informations de codage d'éventuelles dif-

férences signalant l'existence d'erreurs de perte locale

d'information à l'effet d'en assurer la compensation.

Les caractéristiques et avantages de l'invention res-

sortiront plus amplement de la description détaillée qui

est donnée ci-après à titre d'exemple non limitatif en ré-

férence aux dessins annexés, sur lesquels: Fig. 1 représente un exemple de bande magnétique vidéo enregistrée portant des imperfections; Fig. 2 représente une lacune reproduite à la lecture;

Fig. 3 représente le dispositif d'enregistrement clas-

sique; Fig. 4 représente la présentation ou format des données de ce dispositif avant enregistrement;

Fig. 5 représente le dispositif selon la présente in-

vention associé à la fonction d'enregistrement; Fig. 6 représente un exemple de présentation de données selon la présente invention; - Fig. 7 représente la présentation des données le long d'une ligne de télévision;

Fig. 8 représente le dispositif selon la présente in-

vention associé à la fonction de lecture; Fig. 9 représente un agencement permettant d'obtenir

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3. la présentation et le codage désirés du côté enregistrement du dispositif; Fig. 10 représente un agencement intervenant dans la réalisation de la fonction lecture du dispositif; Fig. 11 représente une forme de réalisation du cor- recteur de données de la fig. 10; Fig. 12 représente des lacunes intervenant sur plus d'une ligne; Fig. 13 représente la présentation de données adoptée dans la deuxième forme de réalisation; Fig. 14 représente un agencement destiné à fournir

cette présentation de données préalablement à l'enregis-

trement;

Fig. 15 représente le traitement des données consécu-

tivement à la lecture;

Fig. 16 représente des exemples de situations possi-

bles à la suite de la comparaison des totaux de contrôle; Fig. 17 représente la fonction de masquage d'une façon plus détaillée; et

Fig. 18 représente le correcteur de données modifié.

La figure 3 représente une partie, associée à la fonc-

tion d'enregistrement, du dispositif de transfert d'infor-

mation de la demande de brevet français ci-dessus. Des données vidéo sous forme numérique sont déjà présentes sur

un disque 14 et, à la lecture, le débit de sortie des don-

nées d'un tel disque (qui est par exemple du type dit Winchester) est normalement de 1 mégamot/seconde, chaque

mot étant sous forme parallèle à 8 bits. Ces données, re-

çues par une mémoire tampon 15 qui les conserve, apparais-

sent normalement sous forme de blocs discontinus séparés

par des intervalles, conformément à la configuration norma-

le de lecture de ce genre de disque classique. La mémoire tampon délivre les données sous forme de flux continu à une

cadence relativement plus lente, normalement de 0,5 méga-

mot/sec., également sous forme parallèle 8 bits. Ces don-

nées sont reçues par un convertisseur parallèle/série 16 qui fait passer les données de la forme parallèle à la forme série, en fournissant un débit de sortie de données 4. qui est normalement de 4 mégabits/sec. Ce flux de données (schématisé par la fig. 4) est reçu par un amplificateur

de traitement 17 dans lequel sont introduites des impul-

sions de synchronisation de lignes, d'images et de sous-

porteuse à l'effet de fournir un flux de données numériques porteur d'informations de synchronisation analogiques. Ceci permet aux données d'être enregistrées sur un magnétoscope analogique classique 18. Les impulsions de synchronisation

de lignes, d'images et de sous-porteuse peuvent être four-

nies de façon classique par un générateur local. A la lec-

ture, le flux de données série sera séparé de l'information

de synchronisation, et les données numériques obtenues se-

ront sises sous forme parallèle et regroupées au moyen d'une mémoire tampon en blocs de données compatibles avec

un disque de réception.

Comme représenté par la fig. 4, les mots présentés

sous forme série 8 bits sont enregistrés sur la bande ma-

gnétique en une ligne vidéo individuelle de données (mots 1 à N), et un tel système donne satisfaction sauf lorsqu'il apparaît une lacune, les données perdues ne pouvant pas

être rétablies.

L'agencement selon la présente invention que repré-

sente la fig. 5 procure la possibilité de détecter et de

compenser les lacunes intervenant sur les données de relec-

ture par réarrangement de la présentation des données et

par incorporation d'informations de codage en accompagne-

ment aux données numériques lorsque celles-ci sont enregis-

trées sur un magnétoscope analogique ou sur un autre sup-

port d'enregistrement.

L'information arrivante est reçue par un assembleur de données 19. Dans cet exemple, cette information est reçue du disque 14, mais d'autres sources de données pourraient être utilisées. L'assembleur 19 présente les données sous une configuration prédéterminée qui sera décrite plus loin d'une façon plus détaillée, et des informations codées de signalisation de contact de données sont fournies par des générateurs respectifs 20 et 21 de total de contrôle et de bit de parité. Dans cet exemple, les données composites 5. sont transmises à l'amplificateur de traitement 17, o des impulsions de synchronisation de lignes, d'images et de sous-porteuse sont ajoutées aux données numériques pour conférer au magnétoscope analogique 18 la possibilité de traiter l'information d'arrivée. L'assembleur de données

19 est conçu pour réarranger les données sous une présen-

tation non normalisée qui se prête à faciliter le rétablis-

sement ou compensation des données perdues éventuelles mieux que les mots à présentation séquentielle de la fig. 4. Les

générateurs 20 et 21 fournissent des informations de con-

tenu pour ces données de sorte qu'un code "bidimensionnel" se trouve fourni pour accompagner les données réarrangées,

par exemple à leur réception par l'amplificateur de traite-

ment. La figure 6 représente un mode de réarrangement des données vidéo en association avec les données de codage dans lequel tout se passe comme si les données reçues par

l'amplificateur de traitement 17 pour l'enregistrement for-

maient neuf lignes successives d'information vidéo normale.

La quantité de données, soit par exemple les bits ai à an, avec son total de contrôle, est choisie de façon à correspondre à une "longueur" équivalente à la longueur

utile d'une ligne de télévision. Si de telles données numé-

riques, sous leur forme d'enregistrement, devaient être visualisées sur l'écran de télévision, elles donneraient un résultat plus ou moins semblable à celui d'un effet de damier irrégulier o le niveau de crête de blanc définirait les niveaux logiques hauts et le niveau de noir les niveaux logiques bas, les impulsions de synchronisation de lignes, d'images et de sous-porteuse fournissant l'information de découpage temporel nécessaire comme représenté par la ligne

de télévision de la fig. 7.

Dans le but de faire comprendre le fonctionnement du dispositif, des lacunes R et S figurent sur l'une des lignes de la fig. 6. Les neuf lignes de données comprennent huit

lignes portant de l'information vidéo et une ligne, la der-

nière, portant de lInformation de parité. En contraste avec la disposition de la fig. 4, il résulte de la présence 6. de l'assembleur 19 que les lignes portent chacune un bit de chaque mot, de sorte que les bits de poids le plus fort respectifs a des mots 1 à N sont tous sur une même ligne,

et ainsi de suite, ce qui n'est pas le cas dans la présen-

tation de données série normale, à successions de-a à hl,

a2 à h2, a3 à h3, etc. A l'extrémité de la ligne est in-

troduit un mot de total de contrôle qui fournit le total du nombre de fois qu'un niveau "haut" est apparu sur les N bits de cette ligne. Le mot de total de contrôle est de longueur suffisante pour définir la valeur maximum de N.

Par exemple, si N = 128 bits (nombre qui est également ce-

lui des mots traités), le total de contrôle aura besoin

d'être formé par un mot série de 7 bits. Un total de con-

trôle est prévu pour chaque ligne pour représenter les bits de données "a", et ainsi de suite. Il est prévu en outre un total de contrôle pour les bits de parité, la génération de chaque bit de parité P1 à Pn étant conditionnée au fait que le mot qui lui est associé contienne un nombre impair ou pair de niveaux "hauts". Grâce au fait de fournir à la fois

le total de contrôle et le bit de parité pour la présenta-

tion de données réalisées, il est possible d'obtenir un contrôle bidimensionnel propre à permettre d'identifier, et aussi de corriger, toute erreur ultérieure apparaissant en lecture, comme on va à présent le voir en référence à la

fig. 8.

A la lecture, les données numériques en provenance du magnétoscope 18 sont fournies par l'intermédiaire de la

sortie d'un bloc limiteur-séparateur d'impulsions de syn-

chronisation 25, et ces données contiennent les bits de

total de contrôle et de parité antérieurement enregistrés.

Toutefois, à la lecture, les bits de total de contrôle et

de parité sont de nouveau calculés, cette fois-ci en opé-

rant sur les données sortantes, respectivement au moyen de générateurs 27 et 28. Le total de contrôle enregistré qui

est fourni à la lecture est comparé dans un bloc compara-

teur-correcteur 29 avec le total de contrôle généré qui est calculé à partir des données lues, et le bit de parité est

contrôlé d'une façon similaire. Si aucune erreur n'est re-

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- 7.

levée entre ces calculs, les données délivrées sont trans-

mises sans modification à la sortie, car une absence d'er-

reur indique l'identité entre admission et sortie des don-

nées (c'est-à-dire l'absence de lacunes). Si la comparaison d'un bit de parité correspondant à un mot particulier indi- que une différence (c'està-dire une erreur), l'emplacement de l'erreur peut être localisé par la comparaison du total de contrôle. Par inversion de l'état du bit discordant dans le correcteur 29, l'information correcte antérieurement

perdue a été reconstituée. Ainsi, si l'on considère l'exem-

ple des lacunes R et S de la fig. 6, pendant la phase d'en-

registrement, les bits de total de contrôle et de parité

correctement calculés accompagneront les données pour s'en-

registrer sur la-bande magnétique. En raison de la présence des lacunes, le total de contrôle "d" calculé à la lecture sera différent, de même que le seront les bits de parité PR et Ps. Ceci définit en fait les coordonnées en X et en Y des lacunes et, par inversion de la sortie en ces points,

la donnée correcte se trouve fournie.

- Ainsi, grâce à l'enregistrement du total de contrôle propre à chaque ligne à l'extrémité de chaque ligne et des bits de parité propres à chaque mot sur la neuvième ligne,

ainsi qu'à la réitération du processus de calcul à la lec-

ture et qu'à la comparaison des résultats, l'altération des données peut être détectée et corrigée. On dispose donc des données corrigées pour utilisation ultérieure, et on

peut par exemple les transmettre au disque 14.

Les données ultérieures à enregistrer sont traitées dans le bloc suivant de neuf lignes vidéo et dans ceux qui

lui font suite.

En référence à la fig. 9, on va à présent décrire plus en détail un agencement permettant de réaliser le codage des

données préalablement à l'enregistrement sur la bande magné-

tique. L'information vidéo numérique entrante qui arrive comme représenté sous la forme-type classique de mots parallèle de 8 bits est transmise par l'intermédiaire d'un commutateur 30 à l'une ou l'autre de deux mémoires vives à accès direct 32 8. et 33 (RAM); sur la figure, le commutateur est relié à la mémoire vive 32. Le cycle d'écriture d'une mémoire vive se trouve accompli lorsque le nombre prédéterminé (par exemple

128) de mots ont été écrits en ses positions internes dési-

gnées de façon classique par la configuration de comptage

contenue dans un bloc d'adressage 44. Comme représenté, pen-

dant qu'il y a écriture dans la mémoire vive 32, une lecture peut être effectuée dans la mémoire vive 33, sélectionnée par un commutateur 35. Ainsi une écriture dans une mémoire vive correspond à un cycle de mot (par exemple de 1 ps), et la mémoire vive sera remplie en 128 ès si les données sont reçues sous forme de flux continu. D'autres rythmes sont réalisables en modifiant la longueur du cycle de mot et la

capacité des mémoires vives. En pratique, lorsque les don-

nées sont reçues du disque 14, elles le sont normalement sous forme de trains de données discontinus, de sorte que le remplissage des mémoires vives prend plus longtemps dans ce cas. Des impulsions d'horloge reçues par le générateur d'horloge d'entrée 42 en provenance du disque 14 assurent

une réception correcte des données d'arrivée par les mémoi-

res vives. Il est commode d'utiliser la fonction normale de séquençage du générateur d'horloge 42 pour incrémenter le bloc d'adressage 44. De tels générateurs sont avertis des débuts de trame ou de ligne et ils peuvent compter grâce à des compteurs internes les signaux d'horloge de point d'image pour fournir le séquençage nécessaire, s'agissant de traiter de l'information de disque (ou de magnétoscope). Un

signal d'entrée de commande fourni au disque 14 par le géné-

rateur 42 détermine les instants o le disque est autorisé à fournir les données (et signaux d'horloge) vidéo. Comme représenté, le fonctionnement intermittent du disque est en fait sous la commande du magnétoscope 18 par l'intermédiaire du générateur d'horloge de sortie 43, et ceci est nécessaire car le magnétoscope fonctionne de façon continue et exige donc la priorité. Le bloc d'adressage d'écriture 44, piloté par le générateur d'entrée 42, commande sélectivement les mémoires 32, 33 par un inverseur 31. Un bloc d'adressage de lecture 45, piloté par le générateur de sortie 43, commande sélectivement les mémoires 32, 33 par un inverseur 34. Les 9. inverseurs sont montés de façon qu'à l'écriture dans une mémoire corresponde la lecture dans l'autre mémoire. Après chargement de la mémoire vive 32, les commutateurs 30 et 31 sont changés d'état à l'effet de mettre en circuit l'autre mémoire vive, et le processus d'écriture se poursuit. Pen- dant que la mémoire vive 32 reçoit des données, des données sont lues (non destructivement) dans la mémoire vive 33 en ses positions appartenant à la séquence dépendant de la configuration de comptage contenue dans le bloc d'adressage de lecture 45. Ainsi, les mots 1 à 128 se trouvent transmis par le commutateur 35 à un commutateur 37. Le commutateur 37 n'est concerné que par la transmission de l'un des huit

bits de chaque mot et, comme représenté, les bits "a" res-

pectifs des mots 1 à 128 sont transmis sous la forme d'un train de bits respectif à un commutateur 40 pour fournir les données sous la présentation représentée par la ligne 1 de la fig. 6. Le total de contrôle est calculé pour ce train de bits par un compteur 38 dont la sortie s'effectue sous forme parallèle à 7 bits (ou à 8 bits, ce qui peut être plus

commode du fait que cette dernière valeur est normalisée).

Le mot à bits en parallèle ainsi obtenu est mis sous forme

série par un convertisseur 39, le commutateur 40 étant agen-

cé de façon à changer d'état après le passage des bits "a" à l'effet de permettre au total de contrôle d'accompagner

les données de la façon représentée sur la fig. 6.

Les niveaux binaires sont transformés comme de besoin

en des niveaux de noir ou de blanc appropriés dans un géné-

rateur 41 (qui fait normalement partie de l'amplificateur de traitement 17) avant adjonction, comme décrit plus haut, de l'information de synchronisation de lignes et d'images et de synchronisation de sousporteuse préalablement à

l'enregistrement sur le magnétoscope 18. Le compteur de to-

tal de contrôle 38 part de zéro au début de la ligne, et

il est incrémenté chaque fois qu'un 1 (niveau haut) est dé-

tecté, et le total final de la ligne (après le mot 128) est ensuite rendu disponible après traversée du convertisseur

39 et du commutateur 40.

Ainsi, il y a envoi en série à la bande magnétique des 10. bits a1, a2... a128, et non pas des suites a,, bl,... hl a2, b2,... h2;... etc. de la présentation série normale

représentée par la fig. 4.

Le processus de lecture est ensuite réitéré, le commu-

tateur 35 restant dans la même position alors que le commu- tateur 37 est changé d'état pour recevoir le bit "b" des mots 1 à 128. Bien qu'il n'y ait transmission que d'un seul bit de chaque mot, il est commode de lire la totalité de huit bits de chaque mot dans toute la mémoire vive. Le

commutateur 37 est changé d'état séquentiellement après cha-

que cycle de lecture pour fournir un total de neuf opérations de lecture identiques. Les opérations de lecture de mémoire vive pour un cycle seront sensiblement plus rapides que les

opérations d'écriture vu que l'information de synchronisa-

tion provenant du magnétoscope conférera normalement au gé-

nérateur 43 une fréquence d'horloge de plusieurs mégahertz et que les données peuvent être reçues de façon continue au lieu de l'être par trains, comme c'est le cas sur le disque, de sorte que les neuf opérations peuvent prendre place à l'intérieur de l'intervalle de temps qu'occupe l'exécution

d'une opération d'écriture unique dans l'autre mémoire vive.

Pendant la neuvième opération de lecture, le bit de parité

est généré pour chaque mot de données par le générateur 36.

Les 8 bits de données (a à h) afférents au mot 1 sont reçus par le générateur classique qui, s'il y a détection d'un

niveau haut un nombre pair de fois (c'est-à-dire deux, qua-

tre ou huit fois), donne lieu à la délivrance d'un niveau

logique de sortie haut pour ce mot (voir P1 sur la fig. 6).

Si ce mot fait apparaître un nombre impair de niveaux hauts,

il y a délivrance d'un niveau logique bas.

Le contrôle de parité est répété sur chaque mot à sa

sortie de mémoire et, le commutateur 37 étant en configura-

tion de réception de ces bits de parité (P1 à P128), le compteur de total de contrôle 38 opère de façon à fournir

le nombre des niveaux hauts détectés sur ceux-ci pour déli-

vrer par l'intermédiaire du convertisseur 39 un résultat de total de contrôle destiné à accompagner les bits de parité

en constituant la ligne 9 comme représenté sur la fig. 6.

il. Après achèvement des cycles de lecture de la mémoire vive 33, les commutateurs 34 et 35 changent respectivement d'état de façon à permettre d'écrire-dans la mémoire vive 33 et de lire les données accumulées dans la mémoire vive 32. Ces données vont constituer les neuf lignes vidéo suivantes de données enregistrées, et ainsi de suite jusqu'à

ce que toutes les données d'arrivée disponibles se trou-

vent enregistrées sous la forme d'un certain nombre de tra-

mes. Les fonctions disponibles de séquençage du générateur d'horloge de sortie 43 peuvent avantageusement être mises

à contribution comme représenté pour commander les commuta-

teurs 30, 31, 34 et 35 ainsi que le générateur d'entrée 42

et pour fournir des signaux d'horloge pour le bloc d'adres-

sage de lecture 45. Le générateur 43 peut également être utilisé pour actionner le commutateur 37 à la cadence des lignes et les blocs 38 et 39 à la cadence des bits. Le commutateur 40 est actionné pour un nombre donné de bits à la fin de chaque ligne afin d'assurer la transmission du

total de contrôle avant de revenir dans l'état représenté.

On va à présent décrire plus en détail en référence à

la fig. 10 le traitement des données obtenues en lecture-

ou reproduction. Les données numériques en provenance du magnétoscope (qui ont été débarrassées des impulsions de

synchronisation et mises en forme par découpage comme dé-

crit plus haut) sont transmises par le commutateur 50 à l'une ou l'autre de deux mémoires vives à accès direct 51 et 52, (RAM). Pendant qu'il y a écriture dans la mémoire vive 51 en des positions définies par un bloc d'adressage 60 par l'intermédiaire d'un commutateur 49, la mémoire vive 52 est accessible pour lecture par l'intermédiaire d'un

commutateur 57 en des positions de celle-ci qui sont déter-

minées par un bloc d'adressage 69 par l'intermédiaire d'un commutateur 63. Comme représenté schématiquement, l'écriture des données dans la mémoire vive 52 s'est effectué de sorte que les bits "a" respectifs des mots 1 à 128 soient suivis

dans l'ordre par les bits "b" à "h" et par les bits de pa-

rité P1 à P128* Tout se passe donc en fait comme si les 12. données étaient mémorisées en rangées, se succédant à la cadence de lignes, et les compteurs faisant partie du bloc d'adressage d'écriture 60 font en sorte que l'adressage soit toujours tel que le premier bit "a" du premier mot vienne sur la première ligne au début de chaque trame, si

bien qu'il y a conservation de corrélation entre enregis-

trement et reproduction. A la reproduction, les commutateurs du dispositif se trouveront cette fois-ci sous la commande

du générateur d'entrée 53, vu qu'ici encore, le magnétosco-

pe fonctionnera en continu alors que le disque se prête à

traiter les données par trains discontinus lorsque les cir-

cuits de commande du dispositif le lui permettent. Les blocs associés au séquençage d'écriture recevront également

des signaux d'horloge du générateur 53.

Il est à noter que le total de contrôle afférent à une ligne particulière n'est pas rangé dans la mémoire vive, mais qu!il est reçu par un convertisseur 55 qui fournit le

total de contrôle sous la forme d'un mot de 8 bits en pa-

rallèle destiné à être reçu par un comparateur 56. Antérieu-

rement à la réception du total de contrôle précédemment en-

registré, le compteur de total de contrôle 54 calcule le total de contrôle correspondant à cette ligne, de sorte que le total de contrôle ainsi obtenu et le total de contrôle précédemment calculé sont à la disposition du comparateur 56, lequel fournit un niveau de sortie binaire "bas" si aucune différence n'est détectée, et un niveau "haut" s'il

y a détection d'une erreur. Le résultat fourni par le com-

parateur est transmis par l'intermédiaire d'un commutateur 59 à l'un ou l'autre de deux registres de total de contrôle 65 et 66, de sorte que le résultat des bits "a" provenant de la première ligne vidéo, puis des bits "b", etc., se trouvent mémorisés en des emplacements consécutifs, comme

représenté par la fig. 10. En pratique, le générateur d'hor-

loge de sortie 68 commande le séquençage du disque et des blocs associés au côté lecture du dispositif. Pendant qu'une

mémoire vive et un registre associé sont occupés par l'exé-

cution d'une écriture en séquence, l'autre mémoire vive et l'autre registre sont disponibles pour lecture. Ainsi, comme 13.

représenté, les bits "a" à "" des mots 1 à 128 sont trans-

mis de la mémoire vive 52 au correcteur 64 par le commuta-

teur 57. Au même moment, le générateur de parité 61 calcule en séquence l'état de parité de chaque mot sortant. Le bit de parité associé à chaque mot est comparé avec le bit de parité équivalent qui est reçu de la mémoire vive 52 par l'intermédiaire du commutateur 58. Si une différence est détectée, le comparateur 62 fournit un niveau "haut". Si le comparateur 62 fournit un niveau "bas", aucune erreur

n'a été détectée. Le correcteur 64 reçoit le signal de sor- tie du comparateur à bit unique issu du contrôle de parité en association

avec le signal de sortie de registre de total de contrôle à 8 bits par l'intermédiaire d'un commutateur 67. Le correcteur autorise la transmission sans modification de l'ensemble des 8 bits "a" à "h" associés à un mot si

aucune indication d'erreur de parité n'est reçue du compa-

rateur 62. Lorsqu'une erreur est reçues seul le bit parti-

culier du mot qui est identifié par une indication d'erreur en provenance du registre de total de contrôle sera corrigé (c'est-à-dire inversé), tous les autres bits étant alors transmis sans modification. Ainsi, dans le cas de la fig. 6, une erreur de parité sera détectée pour les lacunes R et S (PR et Ps) de même qu'une erreur de total de contrôle pour

le bit "d" de la ligne correspondante. Grâce au mode de co-

dage mis en oeuvre, les deux erreurs de lacune R et S seront

corrigées, du fait que le dispositif est capable de locali-

ser l'emplacement effectif de plusieurs erreurs.

Le correcteur 64 peut être réalisé à partir de circuits

logiques élémentaires courants, comme représenté par l'exem-

ple de réalisation de la fig. 11. Les bits "a" a "h" sont

reçus par l'une des entrées de portes OU-exclusif respecti-

* ves 70 à 77. L'autre entrée de ces portes est reliée à la

sortie de portes ET respectives 80 à 87. La sortie du com-

parateur 62 (de la fig. 10) est commune à l'une des entrées des portes ET 80 à 87, tandis que l'autre entrée de ces portes reçoit l'état d'erreur de total de contrôle fourni par le registre 66 (ou 65) de la fig. 10. Comme représenté, les huit bits du mot 1 sont présentés à l'entrée des portes 14. à 77. La présence d'une erreur antérieurement détectée lors du contrôle de parité du mot P1 sera identifiée sous

forme de niveau "haut" par les portes 80 à 87. Si une er-

reur affectant un bit quelconque est reçue du registre 66 à la suite de la comparaison de totaux de contrôle anté- rieure, elle sera identifiée sous forme d'un niveau "haut" par la porte ET concernée. Ceci a pour effet que la sortie

de cette porte passe au niveau "haut", d'o s'ensuit l'in-

version du niveau de sortie de la porte OU-exclusif associée.

Les bits exempts de toute erreur seront transmis sans modi-

fication. Ainsi, les niveaux d'entrée "a" à "h" attaquant les portes OUexclusif changeront à la cadence des mots, de même que le fera le bit de parité attaquant les portes 80 à

87. Par contre, le signal d'entrée en provenance du gegis-

tre variera à la cadence des lignes.

Bien que l'on vienne de décrire globalement les cir-

cuits d'enregistrement et de reproduction comme s'ils étaient formés par des organes distincts, il est évident qu'une commutation appropriée peut permettre à certains éléments du dispositif d'être rendus communs à l'effet de servir à

la fois à l'enregistrement et à la lecture.

Avec le dispositif ci-dessus décrit mettant en oeuvre

la présentation de données de la fig. 6, ceci donne satis-

faction pour des lacunes à occurrence normale. Ainsi, le

dispositif sera à même de faire face à la présence de plu-

sieurs lacunes sur une ligne particulière quelconque, sous réserve qu'il n'y ait de lacunes que sur une ligne au plus

de n'importe quel bloc particulier (les blocs étant ici cons-

titués de 8 lignes). Par contre, si plusieurs lignes d'un bloc, par exemple les lignes 1 et 4, comportent des lacunes, la correction désirée ne peut plus être assurée. Dans ce cas extrême, il faut que le correcteur soit contourné et que les données soient admises à être transmises sans correction. On

peut voir la raison de cette inaptitude à corriger les don-

nées en considérant la fig. 12, o sont représentées des

lacunes respectives B et C sur les lignes 1 et 4, avec pré-

sence d'une erreur correspondante de total de contrôle.

Comme représenté, il y a également présence d'une erreur de

249Z203

15. bit de parité et, du fait de la lacune sur deux lignes, le

dispositif se trouve mis en échec, et il ne peut pas pré-

ciser si les lacunes sont en B et en C ou si elles se sont produites en A et en D (ce qui n'est pas le cas dans cet

exemple).

On va à présent décrire un développement du dispositif

précédent qui permet de prendre en compte une telle situa-

tion exceptionnelle de lacunes en manipulant les données de façon à dissimuler ou à masquer la lacune lorsque plusieurs

lignes d'un bloc comportent des lacunes. Bien que la struc-

ture précédente et celle présentement considérées assurent

une correction absolue des données lorsqu'il n'existe d'er-

reurs que sur une seule ligne, la présente structure n'as-

surera qu'un masquage, et non pas une correction, de l'er-

reur lorsque plusieurs lignes sont affectées.

En vue de masquer les lacunes, il est fait appel à la

relation d'échantillonnage normale à l'égard de la sous-

porteuse. Dans cet exemple, on suppose que la cadence d'échantillonnage est de 4 fois par cycle, mais d'autres

cadences pourraient être adoptées en modifiant en consé-

quence le dispositif. Le présent agencement est globalement

semblable à celui de la fig. 8, à ceci près que la présen-

tation des données correspond ici à celle représentée par

la fig. 13 et que le bloc comparateur-correcteur 29 est mo-

difié par rapport à celui de la fig. 10 de façon à prendre

en charge les fonctions de commande supplémentaires vou-

lues. En comparant les fig. 4, 6 et 13, on voit qu'au lieu

de la présentation à mots série normale ou de la présenta-

tion à mots successifs à bit unique de la forme de réalisa-

tion précédente, la présentation de données de la fig. 13 fait appel à des mots non séquentiels le long d'une ligne donnée. Ainsi, dans cette forme de réalisation utilisant

8 lignes plus 1 ligne de parité par bloc, le mot 1 est sui-

vi par les mots 9 et 17, et ainsi de suite jusqu'à ce que toute la ligne soit remplie, avec introduction du total de contrôle pour constituer le dernier mot de données de cette ligne. La ligne no 2 porte les mots 2, 10, 18, etc., avec 16.

un saut semblable de huit positions entre mots sur les li-

gnes successives de ce bloc. La-neuvième ligne porte des

données de bit de parité et un total de contrôle comme pré-

cédemment. La fig. 14 représente un agencement permettant d'obte-

nir la présentation et le codage désirés du côté enregis-

trement du dispositif. Cet agencement est semblable à celui

de la fig. 9, excepté en ce qui concerne la présence de mé-

moires vives à accès direct additionnelles 91 et 92 (RAM) et de commutateurs 90 et 93 associés. Le dispositif met en

oeuvre des techniques d'adressage et de séquençage des mé-

moires vives et des commutateurs qui sont semblables à celles utilisées dans les dispositions de la fig. 9, étant

cependant à noter ici que les commutateurs 90, 93 et mé-

moires vives 91, 92 additionnels sont également sous l'in-

fluence du générateur d'horloge de sortie.

Le signal vidéo d'arrivée est aiguillé par le commu-

tateur 90 sur l'une ou l'autre des mémoires vives 91 et 92.

Les données sont écrites dans la mémoire vive dans leur ordre de réception, c'est-à-dire avec écriture successive des mots 1, 2, 3, 4, etc. , jusqu'à ce que la mémoire vive soit pleine, le commutateur 90 étant alors changé d'état pour délivrer les données à la seconde mémoire vive. Pendant que l'une des mémoires vives reçoit des données, l'autre est accessible pour lecture par l'intermédiaire du commutateur 93. L'adressage de lecture est choisi tel que les mots soient lus dans l'ordre 1, 9, 17, 25, etc. avec ensuite lecture des mots 2, 10, 18, 26, etc., et ainsi de suite

comme dans la présentation de la fig. 13 pour les huit li-

gnes du bloc. Par l'intermédiaire des commutateurs 93 et , les données sont transmises de l'une ou l'autre des mémoires vives 91 et 92 à la mémoire vive 32 ou 33, et un traitement ultérieur relativement à la parité et au total de contrôle est effectué à l'extraction de mémoire sous la

commande du générateur d'horloge de sortie comme aupara-

vant, préalablement à l'enregistrement. L'agencement de reproduction de la fig. 15, que l'on va à présent décrire, est semblable à la configuration de la fig. 10 sauf en ceci 17. qu'il est conféré une capacité additionnelle aux registres et 66 de sorte qu'ils disposent de la possibilité de traiter des erreurs affectant la ligne de bits de parité

(ligne 9). Il est également prévu un commutateur addition-

nel 95 à l'effet de connecter l'ensemble des neuf positions à un bloc à circuit de prise de décision 96. Ce circuit de

décision examine les erreurs de total de contrôle éventuel-

les affectant les lignes 1 à 9 pour agir sur le correcteur 64 ou pour faire intervenir le masqueur qui sera décrit

plus loin. Il existe trois cas pouvant se présenter au cir-

cuit de décision, qui sont les suivants Cas 1

S'il existe une et une seule erreur de total de contrô-

le sur l'une des lignes 1 à 8, avec absence d'erreur de to-

tal de contrôle sur la ligne 9, le correcteur 64 opère nor-

malement, de la même façon que dans la forme de réalisation précédente (il existe huit possibilités de présentation de

ce cas).

Cas 2 Si une erreur de total de contrôle est présente sur la ligne 9 seulement, le correcteur est rendu inopérant de même que le masqueur, de sorte qu'il n'est apporté en fait aucune modification au signal vidéo de sortie (il existe

une possibilité seulement de présentation de ce cas).

Cas 3 S'il y a détection d'une erreur de total de contrôle sur plusieurs des lignes 1 à 8, il n'est pas tenu compte

de la ou des erreurs de total de contrôle de parité éven-

tuelles, et le correcteur est rendu inopérant tandis que

le masqueur est mis en fonctionnement (il existe 247 pos-

sibilités de réalisation du cas 3).

Des exemples de situations possibles des registres de total de contrôle sont donnés à titre indicatif par la

fig. 16 pour illustrer les trois cas possibles.

On va décrire à présent dure façon plus détaillée les fonctions de prise de décision et de masquage en faisant référence à la fig. 17. Le correcteur 64 est représenté comme recevant les huit signaux d'entrée en provenance des 18.

registres d'erreur de total de contrôle et le signal d'en-

trée unique en provenance du comparateur de l'agencement

de la fig. 15. Le circuit de décision 96 comprend une mé-

moire morte o sont programmées des lois de décision telles que la décision correcte se trouve prise pour tous les cas possibles susceptibles d'être rencontrés comme expliqué plus haut. Ainsi, les neuf signaux d'entrée en provenance des registres d'erreur de total de contrôle sont utilisés

pour accéder à une certaine adresse de la mémoire morte pré-

programmée, et les données figurant à cette adresse sont délivrées pour servir à commander le masqueur ainsi qu'à commander le fonctionnement du correcteur 64. Le masqueur comprend des registres 105 à 111, des multiplicateurs 120 à 127 et un additionneur 130. Pour présenter les données conformément à la séquence désirée, il est prévu une paire de mémoires vives à accès direct 101 et 102 (RAM) ainsi que des commutateurs associés 100 et 103. Ainsi, à supposer qu'il n'y ait pas de correction, les données traversent le correcteur 64 dans l'ordre de succession mot 1, mot 9, mot 17, etc., et elles sont écrites dans la mémoire vive 101 ou 102 de façon qu'à la lecture, l'ordre de succession devienne

mot 1, mot 2, mot 3, etc. Les données traversent les regis-

tres 103 à 111, lesquels sont tous de 8 bits de large sur 1 bit de long. Ainsi, une fois que 8 mots ont été sortis de la mémoire vive, le mot 1 de 8 bits sera présent à la sortie

du registre 111, le mot 2 sera présent à la sortie du regis-

tre 110, et ainsi de suite, le mot 8 étant présent à la sor-

tie de la mémoire vive. Les mots sont reçus par les multi-

plicateurs numériques respectifs 120 à 127, et le coefficient respectif de chaque multiplicateur est fourni par le circuit de décision 96. Les signaux de sortie des multiplicateurs sont reçus par l'additionneur 130, lequel délivre le signal

de sortie vidéo sommé fourni par le masqueur.

On va à présent décrire le fonctionnement du circuit de décision en combinaison avec le masqueur dans les situations

correspondant aux trois cas décrits plus haut.

Cas 1 Le circuit de décision reçoit le signal de sortie en 19. provenance des registres d'erreur de total de contrôle, et il fournit des données binaires telles que le correcteur se trouve mis en activité pour fonctionner normalement et que le masqueur est inactif (c'est-à-dire "transparent"), par sélection de la valeur 1 pour l'un des coefficients et de la valeur 0 pour les coefficients restants, si bien que

le signal vidéo traverse le masqueur sans être modifié.

Cas 2 La sortie du circuit de décision délivre un signal

d'interdiction au correcteur pour empêcher toute correc-

tion des données, de sorte que le correcteur est en fait

transparent. A l'un des coefficients est assignée la va-

leur 1 et aux coefficients restants la valeur 0, si bien

que le masqueur est également transparent.

Cas 3

La sortie du circuit de décision agit sur le correc-

teur de façon à le rendre inactif afin qu'il reste trans-

parent, et sur le masqueur afin que ce dernier opère un masquage des erreurs de lacune. Ainsi, à supposer qu'une

erreur affecte les mots 1 à 4, il y a délivrance de coef-

ficients de pondération nuls pour les mots 1 et 4 et, pour pallier cet état de fait par substitution, sélection de fractions appropriées d'autres mots. Le choix des mots à

utiliser comme substituts est régi par la relation exis-

tant entre la cadence d'échantillonnage et la sous-porteuse couleur. Dans le cas de l'échantillonnage 4 fois par cycle, les mots choisis sont les mots 2 et 5 pour le mot 1, et

les mots 3 et 5 pour le mot 4.

Le correcteur ci-dessus décrit peut être rendu inac-

tif sous la commande du circuit de décision. Ceci est réa-

lisé par adjonction d'une porte ET supplémentaire 120 comme

représenté par la fig. 18, de sorte que le signal de sor-

tie du comparateur peut seulement être transmis aux portes ET restantes lorsqu'il y a réception du signal de commande

en provenance du circuit de décision.

Bien que l'on vienne de décrire le dispositif selon l'invention comme coopérant avec un magnétoscope analogique, on commence à disposer à l'heure actuelle de magnétoscopes numériques et le dispositif peut rendre des services avec

ce dernier type de magnétoscope.

249L203

Claims

R E V E N D I C A T I 0 N S t, Système de traitement de données numériques pour la compensation des pertes locales d'information ou lacu- nes sur un support d'enregistrement vidéo, caractérisé en ce qu'il comprend: un moyen de réception de données (19) propre à affecter aux données une présentation prédétermi- née préalablement à l'enregistrement; un moyen de codage (20, 21; 27, 28) propre à réaliser un codage bidimension- nel représentatif du contenu des données affectées tant préalablement à l'enregistrement que consécutivement à la reproduction; et un moyen détecteur (29) propre à identi- fier entre les informations de codage d'éventuelles diffé- rences signalant l'existence d'erreurs de perte locale d'information à l'effet d'en assurer la compensation.

1.5

2. Système selon la revendication 1, caractérisé en

ce que le moyen de réception de données est adapté à réar-

ranger les données numériques en les affectant à des lignes vidéo différentes d'une trame de télévision, en ce que ledit moyen de codage comporte un premier moyen de codage (20) propre à fournir une indication du contenu des données

se présentant le long de chaque ligne vidéo pour accompa-

gner les données à enregistrer, un deuxième moyen de codage (21) propre à fournir une indication du contenu de données

combiné d'un nombre sélectionné de lignes vidéo pour accom-

pagner les données lorsque celles-ci sont enregistrées sur le support d'enregistrement vidéo, un troisième moyen de codage (27) propre à fournir une indication du contenu des données se présentant le long de chaque ligne vidéo à la reproduction et un quatrième moyen de codage (28) propre à fournir une indication du contenu de données combiné du nombre sélectionné de lignes vidéo à la reproduction, et en

ce que ledit moyen détecteur est adapté à comparer les in-

formations codées obtenues en reproduction desdits premier et deuxième moyens de codage avec les informations codées

générées par lesdits troisième et quatrième moyens de co-

dage de façon à identifier et à compenser toute erreur dé-

tectée entre les informations codées signalant une perte

locale d'information.

29

3. Système selon la revendication 2, caractérisé en ce que les premier et deuxième moyens de codage et les

troisième et quatrième moyens de codage comprennent res-

pectivement deux

4. Système caractérisé en ce adapté à fournir deuxième moyen de

5. Système caractérisé en ce un générateur de le nombre de bits

6. Système caractérisé en ce un générateur de nombre impair ou dans une portion

7. Système

générateurs communs.

selon l'une des revendications 2 et 3,

t que le premier moyen de codage est une indication du contenu de données dudit

> codage affecté à une ligne vidéo donnée.

selon l'une des revendications 2, 3 et 4,

> que le premier moyen de codage comprend total de contrôle (38) adapté à indiquer

présents dans une ligne donnée.

selon l'une des revendications 2 à 5,

que le deuxième moyen de codage comprend bit de parité (36) adapté à indiquer si un pair de bits d'un état donné sont présents

donnée des lignes sélectionnées.

selon l'une des revendications 1 à 6,

caractérisé en ce que le moyen détecteur est adapté à com-

penser les erreurs de perte locale d'information en corri-

geant l'erreur par inversion de son état détecté.

8. Système selon l'une des revendications 1 à 7,

caractérisé en ce que le moyen de réception de données com-

prend une mémoire temporaire (32, 33) adaptée à recevoir

des données séquentielles sous forme de mots à bits en pa-

rallèle et à sortir des données extraites ligne par ligne

sous la forme d'un train de bits individuels de poids don-

né à partir de chaque mot séquentiel.

9. Système selon la revendication 8, caractérisé en ce que la mémoire temporaire comprend plusieurs mémoires

vives à accès direct.

10. Système selon la revendication 9, caractérisé en ce que les mémoires vives à accès direct sont adaptées à recevoir des données à une première cadence et à sortir

les données à une deuxième cadence plus rapide.

11. Système selon l'une des revendications 2 à 7,

caractérisé en ce que le troisième moyen de codage est adapté à fournir une indication du contenu provenant dudit

deuxième moyen de codage.

12. Système selon l'une des revendications 1 à 7 et

11', caractérisé en ce que le moyen de réception de données comprend une mémoire temporaire (91, 92, 32, 33) adaptée à recevoir-des données séquentielles sous forme de mots à bits en parallèle et à sortir des données extraites ligne par ligne sous la forme d'un train de bits formé par des

mots successifs non séquentiels.

13. Système selon la revendication 12, caractérisé

en ce que la mémoire temporaire comprend plusieurs pre-

mières et secondes mémoires vives à accès direct, lesdites premières mémoires vives (91, 92) convertissant les mots séquentiels successifs en mots non séquentiels encore sous forme de bits en parallèle tandis que lesdites secondes mémoires vIves (32, 33) font passer les mots successifs sous

forme de bits en série.

14. Système selon l'une des revendications 1 à 7, 11,

12 et 13, caractérisé en ce que le moyen détecteur compor-

te un masqueur (105 à 130) propre à masquer les données qui

ne peuvent pas être corrigées.

15. Système selon la revendication 14, caractérisé en ce que le masqueur comporte un sommateur (130) propre à introduire en substitution des portions de mots adjacents

pour masquer la perte locale d'information détectée.

16. Système selon la revendication 15, caractérisé en ce que le sommateur est adapté à sélectionner des mots en relation avec la cadence d'échantillonnage des données d'origine.

17. Système selon l'une des revendications 14, 15

et 16, caractérisé en ce qu'il comporte un organe de com-

mande (96) adapté à décider en considération des erreurs

de codage détectées si le correcteur ou le masqueur doi-

vent être rendus inactifs ou transparents.

18. Système selon la revendication 17, caractérisé en ce que l'organe de commande comporte une mémoire morte (96) programmée de façon à fournir des résultats de décision

dépendant des adresses explorées en considération de l'in-

formation de codage appliquée.