FR2507420A1 - Dispositif de reproduction de television en couleur comportant une pluralite de tubes-images - Google Patents

Abstract

DISPOSITIF DE REPRODUCTION DE TELEVISION EN COULEUR COMPORTANT UNE PLURALITE DE TUBES IMAGES POUR LA REPRODUCTION D'UN SIGNAL DE TELEVISION EN COULEUR. POUR SUPPRIMER UN EFFET DE PAPILLOTEMENT QUI, A UNE GRANDE LUMINANCE, SE PRODUIT SURTOUT POUR DES COULEURS NON SATUREES, ON DONNE A LA DEVIATION VERTICALE D'UN PREMIER GROUPE XR2, XG2, XB2 ET XW D'ENTRE LES TUBES IMAGES AINSI QU'AUX SIGNAUX VIDEO APPLIQUES A CEUX-CI LE MEME RETARD T PAR RAPPORT A UN SECOND GROUPE XZ1, XG1, XB1; XR, XG ET XB D'ENTRE CES TUBES IMAGES. APPLICATION : TELEVISION EN COULEUR.

Description

"Dispositif de reproduction de télévision en couleur comportant une

pluralité de tubes-images"

L'invention concerne un dispositif de reproduction de té-

lévision en couleur comportant une pluralité de tubes-images pour reproduire un signal de télévision en couleur et munis chacun d'une électrode de commande pour l'application d'un signal vidéo, d'une

bobine de déviation de ligne pour la déviation dans le sens hori-

zontal d'un faisceau électronique engendré dans le tube, ainsi que d'une bobine de déviation de trame pour la déviation dans le sens

vertical du faisceau électronique.

Dans un dispositif de reproduction de télévision de ce genre, tel qu'un dispositif à projection, on utilise une pluralité

de tubes-images pour augmenter surtout la luminance de l'image cou-

leur reproduite Toutefois, dans des zones o sont reproduites des

couleurs non saturées, il est possible que pour une luminance éle-

vée, il se produise un effet de papillotement par suite de la fré-

quence relativement basse, à savoir 50 Hz suivant la norme européen-

ne, de la déviation verticale Par seconde, 50 impulsions lumineu-

ses seulement frappent l'oeil et, pour une luminance élevée, ce nom-

bre se situe au-dessous de la fréquence à laquelle l'oeil est sensi-

ble au papillotement.

Il est évident que l'effet de papillotement peut être éli-

miné par l'augmentation de la fréquence de trame Il est possible, par exemple, de doubler de façon simple la fréquence de répétition

de signaux de synchronisation de trame reçus, de sorte que l'on ob-

tient une fréquence de trame de 100 Hz Toutefois, cette mesure exi-

ge une fréquence de ligne supérieure à celle des impulsions de syn-

chronisation de ligne reçues et des mémoires vidéo pour le stockage

de l'information vidéo Pour une qualité convenable de l'image re-

produite, cela implique la nécessité de se servir de circuits assez

compliqués et donc coûteux.

L'invention vise à fournir un dispositif de reproduction de télévision en couleur du genre décrit ci-dessus, dans lequel l'effet de papillotement peut être notablement réduit par des moyens

simples et sans modification de la fréquence de trame, et à cet ef-

fet, le dispositif de reproduction conforme à l'invention est remar-

quable en ce qu'il comporte un dispositif à retard servant à donner à peu près le même retard à la déviation verticale pour un premier groupe d'entre les tubes-images par rapport à la déviation verticale pour un second groupe d'entre les tubes-images qu'aux signaux vidéo appliqués aux électrodes de commande des tubes du premier groupe par rapport aux signaux vidéo appliqués aux électrodes de commande des

tubes du second groupe.

Grâce à la mesure conforme à l'invention, on obtient qu'à

un endroit déterminé de l'écran apparaissent des impulsions lumineu-

ses ayant une fréquence supérieure à la fréquence de trame De pré-

férence, le retard est égal à un nombre entier de périodes de ligne de la déviation horizontale, ce qui permet d'éviter l'obligation d'introduire un retard correspondant dans le canal pour la déviation horizontale.

De plus, le dispositif de reproduction conforme à l'inven-

tion peut être remarquable en ce qu'au moins pour des couleurs dé-

terminées, la luminance de l'image reproduite par le, premier groupe est à peu près égale à la luminance de l'image qui, pour les m&mes

couleurs, est reproduite par le second groupe.

Si le dispositif comporte un premier trio de trois tubes-

images en couleur pour la reproduction des trois couleurs fondamen-

tales et un second trio analogue de trois tubes-images en couleur, il est remarquable en ce que le premier trio constitue le premier

groupe et en ce que le second trio constitue le second groupe d'en-

tre les tubes-images.

D'autre part, si le dispositif comporte trois tubes-images en couleur pour la reproduction des trois couleurs fondamentales

ainsi qu'un tube-image en noir et blanc pour la reproduction d'ima-

ges blanches, il est remarquable en ce que les trois tubes-images en couleur constituent le second groupe, tandis que le tube-image en

noir et blanc constitue le premier groupe d'entre les tubes-images.

La description qui va suivre en regard du dessin annexé,

donnée à titre d'exemple non limitatif, permettra de mieux compren-

dre comment l'invention est réalisée.

La figure 1 est un schéma électrique simplifié d'un dispo-

sitif permettant d'expliquer l'invention.

La figure 2 représente des diagrammes de temps pour l'in-

telligence de l'invention.

La figure 3 est un schéma électrique simplifié d'un dispo-

sitif à projection à six tubes dans lequel l'invention a été appli-

quée. La figure 4 est un schéma électrique simplifié d'un mode de réalisation préférentiel d'un dispositif à projection à quatre

tubes dans lequel l'invention a été appliquée.

La figure 5 représente une variante du dispositif de la

figure 4.

Sur la figure 1, la référence 1 indique une borne d'entrée pour la réception d'signal vidéo composé La borne 1 est reliée à une partie de réception (non représentée) dans laquelle un signal de télévision reçu est amplifié et traité de manière connue Le signal disponible à la borne 1 est formé à une partie 2 de traitement de si gnaux qui fournit les trois signaux de télévision en couleur pour le ruge (R), le vert (G) et le bleu (B) ainsi que le signal (H) pour la

déviation horizontale et le signal (V) pour la déviation verticale.

Le signal R est appliqué à l'électrode de commande d'un

tube à projection XR pour la reproduction de la couleur rouge, tan-

dis que le signal H est appliqué à la bobine de déviation de ligne

(non représentée) pour la déviation horizontale du faisceau électro-

nique engendré dans le tube XR et que le signal V est appliqué à la

bobine de déviation de trame pour la déviation verticale dudit fais-

ceau électronique De façon similaire, le signal B est appliqué à

l'électrode de commande d'un tube à projection XB pour la reproduc-

tion de la couleur bleue, tandis que le signal H est appliqué à la bobine de déviation de ligne et le signal V à la bobine de déviation de trame du tube XB La figure 1 a été dessinée très schématiquement du fait que la manière selon laquelle lesdits signaux sont traités

et appliqués est connue et n'a pas d'importance pour l'invention.

A travers un dispositif à retard Tl, le signal G est appli

que à l'électrode de commande d'un tube à projection XG pour la re-

production de la couleur verte A travers un dispositif à retard T 2, le signal V est appliqué à la bobine de déviation de trame du tube XG, tandis que le signal H est appliqué sans retard à la bobine de

déviation de ligne du tube XG Les retards causés par les deux dis-

positifs à retard sont à peu près égaux Ceux-ci peuvent être réali-

sés sous forme de mémoires vidéo à l'aide d'éléments à retard en sé-

rie, par exemple des registres à décalage Le retard pour le signal V peut être obtenu du fait que le signal de synchronisation de trame du signal présent sur la borne 1 est retardé dans la partie 2 avant

d'être envoyé vers un générateur de déviation de trame.

En fonctionnement, les images engendrées par les tubes XR, XB et XG sont projetées de manière connue sur un écran La figure 2 a

représente en fonction du temps le mouvement vertical du spot lumi-

neux sur l'écran causé par les tubes XR et XB Pour plus de simpli-

cité, le temps de retour est supposé ici être infiniment court, tan-

dis que le temps d'aller, pendant lequel de l'information vidéo est inscrite sur l'écran, a une durée de 20 ms à une fréquence de trame

de 50 Hz Durant ce temps, le déplacement est une fonction pratique-

ment linéaire du temps La ligne en pointillé A sur la figure 2 a in-

dique un endroit déterminé sur l'écran De la figure il ressort qu'à

cet endroit, il apparait des impulsions lumineuses d'une couleur dé-

terminée par les signaux R et B, à une fréquence de répétition de

Hz, c'est-à-dire à des intervalles de 20 ms.

D'une manière analogue à celle de la figure 2 a, la figure 2 b représente le mouvement vertical du spot sur l'écran causé par le tube XG Dans ce cas, la forme de dent de scie est ralentie de 10 ms environ par rapport à celle de la figure 2 a Une ligne en pointillé

A analogue à celle de la figure 2 a montre que des impulsions lumi-

neuses ayant la couleur verte apparaissent au même endroit déjà con-

sidéré, à une fréquence de 50 Hz, mais 10 ms plus tard, que les im-

pulsions lumineuses de la figure 2 a Sur la figure 2 c, on a dessiné les deux formes de dent de scie de la figure 2 a et b par rapport au même axe de temps; il en ressort qu'à l'endroit indiqué par la ligne

A apparaissent des impulsions lumineuses à des intervalles dé 10 ms.

La fréquence de répétition de ces impulsions est donc pour ainsi di-

re de 100 Hz.

Il est nécessaire que l'information vidéo projetée par le tube XG corresponde aux informations vidéo projetées par les tubes

XR et XB, c'est-à-dire que les trois informations doivent se rappor-

ter au même détail d'image à reproduire Pour cette raison, le si-

gnal G doit subir le même retard que le signal V Le signal pour la déviation horizontale du faisceau électronique engendré dans le tube

XG doit, lui aussi, subir un retard par rapport au signal correspon-

dant pour les tubes XR et XB En effet, 10 ms correspond à 156 a périodes de ligne, de sorte qu'un retard d'un quart de période de ligne s'impose pour le signal H Toutefois, on peut l'éviter si le retard provoqué par les dispositifs à retard Tl et T 2 est égal à un

nombre entier de périodes de ligne, par exemple 156 périodes de li-

gne, soit 9,984 ms, pour la norme européenne de 2 trames, par image, chaque trame comprenant 3121 lignes, une période de ligne ayant une

durée de 64 us.

La valeur choisie de 9,984 ms est très proche de la valeur précitée de 10 ms, mais il sera évident que chaque valeur à peu près égale à la moitié de la période de trame de 20 ms entre en ligne de

compte, pourvu que cette valeur soit égale à un nombre entier de pé-

riodes de ligne Toutefois, une condition nécessaire pour la suppres-

sion complète de l'effet de papillotement est que la luminance LT

du signal de commande retardé soit égale à la luminance LD du si-

gnal de commande direct, de sorte qu'aucune composante à 50 Hz soit présente dans le signal reproduit:

LT =LD ( 1)

Dans la pratique, on s'écartera légèrement de la condition ( 1).

Un inconvénient de la conception à trois tubes à projec-

tion est qu'on ne peut obtenir une bonne réduction du papillotement localisé que pour un nombre réduit de couleurs Pour le rouge, par exemple, pour lequel on a R = 1 et B = G = 0, le retard du signal G ne produit pas d'effet, de sorte qu'une composante de 50 Hz est tout de même présente Pour le blanc de crête, c'est-à-dire le blanc ayant la plus grande luminance, on a W = 0,30 R + 0,59 G + 0,11 B = 1 si R = G = B = 1, de sorte que LT = 0,59 G = 0,59, alors que LD= 0,30 R + 0,11 B = 0,41 Il en ressort que la condition ( 1) n'est pas respectée et qu'une élimination complète du papillotement localisé n'est donc pas possible pour le blanc, alors que pour des scènes normales, c'est justement dans les parties blanches de l'image et à

cause de la luminance élevée de celles-ci que le papillotement loca-

lisé se produit le plus souvent Il y a donc lieu de donner la pré-

férence à un dispositif comportant plus de trois tubes.

La figure 3 est un schéma électrique simplifié dun projec-

teur à six tubes comportant deux tubes à projection XR 1 et XR 2 pour la reproduction de la couleur rouge, deux tubes à projection XG 1 et

XG 2 pour la reproduction de la couleur verte et deux tubes à projec-

tion XB 1 et XB 2 pour la reproduction de la couleur bleue L'avantage essentiel d'un projecteur à six tubes par rapport à un projecteur à trois tubes réside dans le fait que la luminance obtenue peut être deux fois plus grande De plus, cela permet d'éviter l'effet dit de

dégradation de couleur (colour shift), c'est-à-dire l'effet qui con-

siste en ce que la nuance de couleur de l'image observée dépend de l'endroit o se trouve le spectateur Dans le cas d'un dispositif à trois tubes disposés horizontalement, un spectateur se trouvant à côté du projecteur observe une image qui, à cause de la réflexion des rayons lumineux sur l'écran, présente une trop grande quantité de la couleur du tube qui est le plus éloigné de ce spectateur Cet effet ne se produit pas dans un dispositif à six tubes, si le tube XR 2 est surmonté par le tube XB 1 et que le tube XB 2 est surmonté par

le tube XR 1.

Dans un projecteur à six tubes, on peut réaliser une réduction

du papillotement localisé en retardant d'une manière analogue à cel-

le de la figure 1 la déviation verticale ainsi que le signal vidéo pour un ou plusieurs tubes Sur la figure 3, le retard s'applique au second trio XR 2, XG 2, XB 2 Le signal vidéo disponible à la borne 1 est appliqué à une partie 21 de traitement de signaux fournissant

aux tubes XR 1, XG 1 et XB 1 du premier trio les trois signaux de télé-

vision en couleur pour le rouge (Rl), le vert (Gi) et le bleu (Bl) ainsi que le signal (H) pour la déviation horizontale et le signal (Vi) pour la déviation verticale Le signal présent sur la borne 1

est appliqué en outre à un élément à retard T dont le signal de sor-

tie est appliqué à une partie 22 de traitement de signaux La partie 22 engendre, pour les tubes XR 2, XG 2 et XB 2, les trois signaux de télévision en couleur pour le rouge (R 2), le vert (G 2) et le bleu

(B 2), ainsi que le signal (V 2) pour la déviation verticale.

Si le retard causé par le dispositif T est égal à un nombre entier de périodes de ligne, il n'est pas nécessaire de retarder la

déviation horizontale pour le second trio et il est possible d'uti-

liser à cet effet le signal H, comme dans le cas de la figure 1 Le signal de déviation de ligne présent dans le signal vidéo retardé

convient également dans ce but.

On constatera que le projecteur de la figure 3 permet de res-

pecter la condition ( 1) pour toutes les couleurs Dans ce cas, on peut choisir à nouveau 9,984 ms pour le retard, de façon à obte nir

de manière simple l'équivalent d'une fréquence de trame de 100 Hz.

Le cas échéant, il est possible d'obtenir une fréquence encore plus élevée si, en ce qui concerne les retards, les tubes, au lieu d'être divisés en deux groupes, sont divisés en au moins trois groupes En

utilisant trois groupes, constitués chacun de deux tubes par exem-

ple, il est possible d'obtenir l'équivalent d'une fréquence de trame de 150 Hz du fait que le deuxième groupe est retardé par rapport au premier, alors que le troisième groupe est retardé par rapport au

deuxième, les deux retards étant de l'ordre de 6,7 ms.

Evidemment, le projecteur à six tubes est affecté de l'inconvé-

nient d'être c 8 uteux Cet inconvénient est beaucoup moins prononcé dans le cas d'un projecteur à quatre tubes Le projecteur peut être encore meilleur marché s'il comporte un tube noir et blanc d'une qualité relativement éleée et trois tubes couleur d'une qualité plus faible On entend ici par qualité plus faible le fait que les tubes couleur contribuent plus facilement à la netteté de l'image projetée du fait que leur largeur de bande est inférieure à celle du tube noir et blanc Cela est justifié par le fait-que l'oeil est moins

sensible aux imperfections dans l'information de couleur, par exem-

ple des défauts de convergence, qu'aux imperfections dans l'informa-

tion de luminance.

Il est clair qu'un projecteur à quatre tubes ne permet pas de respecter toutes les exigences, de sorte qu'il y a lieu de chercher

un compromis pour un objectif déterminé Si l'invention est appli-

quée dans un projecteur de ce genre, et cela de manière à retarder la déviation verticale et le signal de commande pour le tube noir et

blanc, il est possible d'obtenir la réduction du papillotement loca-

lisé aux endroits mèmes o cela est le plus désirable, c'est-à-

-dire dans les parties blanches de l'image, cependant qu'on a une certaine liberté quant à la manière dont sont excités les tubes à

projection par les signaux de télévision en couleur.

Si l'image provenant du tube noir et blanc est plus net-

te que l'image provenant d'un ou plusieurs des trois autres tubes o, en d'autres termes, si le projecteur est équipé d'un tube noir

et blanc coûteux et de trois tubes couleur bon marché, il est possi-

ble, par exemple, d'optimaliser l'image projetée en ce qui concerne sa netteté L'excitation sera donc choisie de façon que le tube noir et blanc fonctionne pour toutes les couleurs

Dans la suite de cet exposé, on utilisera les symboles sui-

vants: R, G, B et W sont les signaux de télévision en couleur desti-

nés respectivement aux tubes à projection XR pour le rouge, XG pour le vert, XP pour le bleu et XW pour le blanc Les symboles r, g et b représentent les composantes rouge, verte et bleue dans la couleur à reproduire, alors que le symbole y est le signal de luminance et est donné par la formule connue y = 0,30 r + 0,59 g + 0,11 b Toutes les grandeurs précitées sont normalisées entre O et 1 De plus, pour plus de simplicité, on suppose que W = 1, alors que R=G=B= O donne la même luminance que R=G=B= 1 si W = 0, c'est-à-dire que le tube noir et blanc produit pour le blanc de crête une luminance égale à celle

du blanc de crête produit par les trois tubes couleur Dans la pra-

tique, on s'écartera de cette supposition à cause des rendements chromatiques différents des luminophores des tubes, à la suite des différentes pertes se produisant dans les dispositifs optiques, etc. Les références R, G, B et W indiquent donc les signaux de commande des quatre tubes, alors que les références r, g, et b indiquent les signaux de commande pour un dispositif à trois tubes De plus, la

référence m indique le plus faible des signaux r, g et b.

Avec ces symboles, la transformation de signaux est: R = r-m G = g-m B = b-m et

W = m.

Il en résulte qu'au moins l'un des signaux R, G et B est égal à zéro et que R, G et B sont des combinaisons linéaires des signaux de différences de couleur (r-y) et (b-y) Le plus souvent, ces signaux sont transmis avec une largeur de bande réduite, ce qui justifie la

reproduction au moyen de tubes couleur d'une qualité plus faible.

Comme les signaux r, g et b sont positifs ou nuls, il ressort des expressions de transformation que les signaux R, G, B et W sont, eux

aussi, positifs ou nuls, ce qui est correct étant donné l'impossibi-

lité d'engendrer une lumière négative.

Si, par exemple, c'est la composante rouge de la couleur à re-

produire qui est minimale, c'est-à-dire si r=m, la transformation est: R= O G g-r = (g-y) (r-y) B = b-r = (b-y) (r-y)

w r.

Du fait que (g-y) peut être écrit en fonction de (r-3 (b-y), à savoir comme suit: g-Y _ 030 (r y) 011 (b y)

0,59 0,59

G est exprimé conmme suit: G 0,11 (b y) 0,89 (r y)

0,59 0,59

En effet, c'est une combinaison linéaire de (r-y) et (b-y: Pour la couleur considérée, la luminance est

Y = 0,30 R + 0,59 G + 0,11 B + W

= -0,11 (b-y) 0,89 (r-y) + 0,11 (b-y) -0,11 (r-y) +r y) et c'est-à-dire que la luminance est restée inchargée dans la

transformation.

Pour le blanc de crête, r=g=b=m= 1, de sorte que y= 1, ce dont il résulte:

R=G=B= O -

W= 1 et Y= 1.

Dans ce cas aussi, y et Y sont égaux Toutefois, il en résulte que par cette méthode d'excitation, seul le tube XW reçoit un signal de commande pour le blanc de crête Si, conformément à l'invention, le

signal W est retardé par rapport aux trois autres signaux, la condi-

tion ( 1) ne peut donc pas être respectée pour les parties blanches de l'image Cela signifie que l'optimalisation du tube ne doit pas

porter sur la netteté, mais sur la réduction du papillotement loca-

lisé. A cet effet, on choisit la transformation de signaux suivante: R = r-W G = g-W B = b-W et, étant donné que R, G et B doivent être positifs ou nuls, il faut que:

WS lem ( 2).

Si le signal de commande pour le tube XW ainsi que la déviation verticale pour celui-ci sont retardés par rapport aux grandeurs

correspondantes des autres tubes, il faut respecter au moins appro-

ximativement la condition ( 1) Cela implique que

0,30 R + 0,59 G + 0,11 B = W

donc que 0,30 (r-W) + 0,59 (g-W)+ 0,11 (b-W) = W

ou: y-W = W, de sorte que: W = y.

W est donc égal à 1 y à moins que cette valeur ne soit supérieure

à m, cas dans lequel W doit être égal à m.

La figure 4 représente un schéma d'un projecteur à quatre tubes dans lequel est appliqué ce qui précède A ce sujet, il est à remarquer que dans ce qui précède, la transmission est supposée être linéaire, c'est-à- dire qu'elle s'effectue avec un gamma égal à 1 En réalité, la transmission n'est pas linéaire, c'est-à-dire que la luminance sur l'écran d'un tube à projection et, par conséquent, sur l'écran de projection, n'est pas une fonction linéaire des signaux électriques utilisés, alors que les signaux disponibles à la borne 1 ont subi une correction de gamma Pour ces raisons, sur la figure 4,

les signaux de sortie r, g et b de la partie de traitement de si-

gnaux 2 sont envoyés chacun, dans cet ordre, vers un circuit de cor-

rection inverse de gamma 3, 4, 5 La partie 2 engendre également le il signal de luminance y qui est divisé par un circuit diviseur 6 Avec

les simplifications qui ont été faites ci-dessus, la division de-

vrait se faire par 2: dans la pratique, cependant, le diviseur devra

être trouvé expérimentalement -

Le signal de sortie du circuit diviseur 6 ainsi que les

signaux r, g et b sont appliques à un étage comparateur 7 dans le-

quel est déterminé le plus faible des signaux comparés L'étage 7 peut être constitué, par exemple, par des diodes, l'une des diodes étant montée dans le trajet de signal concerné et l'une des diodes

laissant passer le signal le plus faible tandis que les autres dio-

des sont bloquées A travers un circuit de correction inverse de

gamma 8, le signal de sortie de l'étage 7 est appliqué à trois éta-

ges de soustraction 9, 10 et 11 dans lequel le signal obtenu est soustrait respectivement des signaux des circuits 3, 4 et 5 Au moyen de circuits de correction de gamma 12, 13 et 14, les signaux obtenus sont soumis à la correction de gamma nécessaire Les signaux de sortie des circuits 12, 13 et 14 sont respectivement les signaux

de commande R, G et B; ils sont appliqués respectivement à l'élec-

trode appropriée des tubes à projection XR, XG et XB.

Le signal de l'étage 7 est appliqué également à un dispo-

sitif à retard Tl provoquant un retard de par exemple 9,984 ms et le signal retardé est le signal W qui est appliqué à l'électrode de

commande du tube à projection XW Le signal pour la déviation hori-

zontale dans le tube XW n'a pas besoin d'être retardé, de sorte que

le même signal H peut être appliqué aux bobines de déviation de li-

gne des quatre tubes La partie 2 engendre également le signal Vl pour la déviation verticale dans les tubes XR, XG et XB Au moyen d'un dispositif à retard T 2, le signal Vl est retardé de 9,984 ms et le signal retardé V 2 est appliqué à la bobine de déviation de trame

du tube XW.

Pour le blanc de crête, le papillotement peut être suppri-

mé entièrement avec les simplifications précitées Les valeurs sui-

vantes s'appliquent dans ce cas: r=g=b= 1, de sorte que y=l et m= 1 et W = 0,5 y= 0,5 ce dont il résulte que R=G-B= 0,5 alors que la luminance totale est égale à 0,5 +W= 1 et est restée la m&me Toutefois, pour une couleur saturée, par exemple le rouge: r= 1 et g=b=m= O et, par conséquent, W=O Pour une telle couleur, qui est rare à une

luminance élevée, il ne se produit donc pas de réduction du papillo-

tement localisé Dans le dispositif de la figure 4, on a obtenu une amélioration considérable pour les parties blanches ainsi que pour

les couleurs non saturées.

Par une troisième méthode d'excitation du projecteur à

quatre tubes, l'image est optimalisée quant à sa luminance En prin-

cipe, un projecteur à quatre tubes équipé de trois tubes couleur et

d'un tube noir et blanc peut reproduire le blanc de crête à une lu-

minance qui est deux fois plus grande que celle d'un projecteur à trois tubes Toutefois, pour des couleurs complètement saturées, cette luminance additionnelle n'est pas possible On peut cependant utiliser une excitation qui se base sur l'idée que, pour des scènes normales, il est acceptable que les couleurs complètement saturées ne soient pas reproduites aux luminances maximales auxquelles sont reproduits le blanc et les couleurs non saturées A une saturation de 100 %, le gain en luminance est donc égal à zéro, tandis que ce

gain est grand pour les saturations faibles Dans ce cas, la trans-

formation des signaux r, g et b en les signaux R, G, B et W sera définie comme suit: R = Fr W G = Fg W B = Fb W.

F est ici un facteur qui reste à déterminer.

De R, G, B > O il résulte: W 4 Fm

et de R, G, B 1 il résulte: FM-WZ 41.

M est ici le plus grand des signaux r, g et b De ces expressions, il résulte que la valeur maximale du facteur F est donnée par: W + 1 Fm + 1 M m ce dont il résulte:

F 1

*\ M m

En supposant, comme précédemment, que W = 1, alors que R=G=B= O don-

ne la même luminance que R=G=B= 1 pour W=O, la valeur maximale F est égale à 2 Il en résulte que le facteur F est égal à la valeur 2 ou

à a si celui-ci est inférieur à 2.

M n Pour les couleurs à saturation élevée, F = et le M m choix pour W est déjà fixé, c'est-à-dire W=Fm A une saturation de %, au moins une composante de couleur est égale à zéro, et m est donc égal à O de sorte que W= 0, alors que M = 1, ce qui fait que F= 1 Ce sont les mêmes conditions que dans le cas déjà considéré,

conditions auxquelles on ne réalise aucun gain en luminance et au-

cune réduction du papillotement localisé A une saturation plus fai-

ble, m est légèrement supérieur à 0, de sorte que W n'est pas nul, alors que M est inférieur à 1 et F supérieur à 1 On réalise donc

une amélioration tant pour la luminance que pour le papillotement.

Pour des couleurs ayant une saturation encore plus faible, F= 2, ce qui implique que la luminance est deux fois plus grande que dans le cas d'un projecteur à trois tubes Dans le domaine ou F est égal à 2, on a une certaine liberté de choix quant au signal W, mais cela dans les limites déterminées par les expressions F = W + 1 et W = Fm avec F = 2, M ce quiimplique que W doit être compris entre 2 M-1 et 2 m Compte

tenu de ces valeurs limites, on peut réaliser maintenant une opti-

malisation partielle en recherchant soit la netteté maximale soit le papillotement localisé minimal Dans le premier cas, on optera pour W= 2 m ou pour W= 2 M-1 et dans le second cas, on optera pour W = y Si, dans ce second cas, on utilise des dispositifs à retard, il s'avère qu'avec cette excitation, le papillotement pour les couleurs non saturées est réduit dans la même mesure que dans le cas de la figure

1 et que la luminance pour ces couleurs est deux fois plus grande.

En effet, dans le cas du dispositif de la figure 4, on a trouvé W=

1 y, ce qui correspond à un facteur F= 1 A ce sujet, il est à re-

marquer que le facteur F-2, tel que mentionné ci-dessus, résulte de la supposition que le tube XW a la même brillance pour le blanc de crête que l'ensemble des tubes XR, XG et XB; il sera clair que dans

la pratique, le facteur F peut avoir une autre valeur.

Les mesures précitées peuvent être appliquées aussi dans

le dispositif de la figure 5 Comme c'était le cas pour le disposi-

tif de la figure 4, les signaux de sortie r, g et b de la partie de traitement de signaux 2 sont appliques respectivement à des circuits de correction inverse de gamma 3, 4 et 5 Les signaux r, g et b sont

appliqués également à un étage comparateur 7, dans lequel sont dé-

terminés le plus grand M et le plus petit m de ces signaux Les signaux M, m et y sont appliqués à une unité calculatrice 15 qui fournit les signaux F et Fm, F étant égal à 2, ou à 1 si M m celui-ci est inférieur à 2 Au moyen d'un étage multiplicateur 16,

le signal m est multiplié par 2, alors qu'un étage 17 permet d'ob-

tenir le signal 2 M-1.

Les signaux obtenus Fm, 2 m, 2 M-1 et y sont appliqués à une unité de commutation 18 qui sous l'effet d'un signal provenant de l'unité 15 choisit entre les signaux d'entrée Si _ est in M m férieur à 2, le signal Fm = m est laissé passer Si M m M m est supérieur à 2, alors que y est supérieur à 2 m, le signal 2 m est laissé passé par l'unité de commutation Cette unité laisse passer le signal 2 M-1 si est supérieur à 2, alors que y est M m inférieur à 2 M let, finalement, elle laisse passer y dans les autres cas Au moyen d'étages multiplicateurs 19, 20 et 21, le signal F de l'unité 15 est multiplié par les signaux de sortie

provenant respectivement des circuits 3, 4 et 5 Les signaux de sor-

tie des étages 19, 20 et 21 ainsi que celui de l'unité 18 sont en-

voyés vers des étages de soustraction 9, 10 et 11, dans lesquels le signal de l'unité 18 est soustrait respectivement de ceux provenant

des étages 19, 20 et 21 Au moyen des circuits de correction de gam-

ma 12, 13 et 14, on obtient les signaux de commande R, G et B pour

les tubes XR, XG et XB Au moyen du dispositif à retard Tl, le si-

gnal de commande W du tube XW est retardé, par exemple, de 9,084 ms

par rapport au signal de sortie de l'unité 18.

Bien que les modes de réalisation décrits concernent des dispositifs à projection sur l'écran, il n'est nullement nécessaire que l'invention soit limitée à ceux-ci Dans-des dispositifs pour télévision tridimensionnelle, par exemple, l'invention peut être appliquée avantageusement dans le cas de la reproduction d'une image bidimensionnelle, cas dans lequel l'image est donc observée dans son

entier par les deux yeux.

Claims (7)

REVENDICATIONS

1 Dispositif de reproduction de télévision en couleur com-

portant une pluralité de tubes images pour reproduire un signal de télévision en couleur et munis chacun d'une électrode de commande pour l'application d'un signal vidéo, d'une bobine de déviation de

ligne pour la déviation dans le sens horizontal d'un faisceau élec-

tronique engendré dans le tube, ainsi que d'une bobine de déviation

de trame pour la déviation dans le sens vertical du faisceau élec-

tronique, caractérisé par un dispositif à retard (T 2, T) servant à donner à peu près le même retard à la déviation verticale pour un

premier groupe (XR 2, XG 2, XB 2;XW) d'entre les tubes images par rap-

port à la déviation verticale pour un second groupe (XR 1, XG 1, XB 1; XR, XG, XB) d'entre les tubes images qu'aux signaux vidéo appliqués aux électrodes de commande des tubes du premier groupe par rapport aux signaux vidéo appliqués aux électrodes de commande des tubes du

second groupe.

2 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le retard est égal à un nombre entier de périodes de ligne de la

déviation horizontale.

3 Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le retard est à peu près égal à un sous-multiple de la période de

trame de la déviation verticale.

4 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'au moins pour des couleurs déterminées, la luminance de l'image reproduite par le premier groupe est à peu prés égale à la luminance

de l'image qui, pour les m&mes couleurs, est reproduite par le se-

cond groupe.

Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif à retard (T) est monté dans le trajet de signal d'un

signal vidéo composite qui est appliqué à une partie ( 22) de traite-

ment de signaux pour la génération de signaux vidéo (R 2, G 2, B 2) et du signal (V 2) servant à la déviation verticale pour le premier

groupe d'entre les tubes de reproduction.

6 Dispositif selon la revendication 1, comportant un premier trio de trois tubes images en couleur pour la reproduction des trois couleurs fondamentales ainsi qu'un second trio analogue de trois

tubes images en couleur, caractérisé en ce que le premier trio cons-

titue le premier groupe (XR 2, XG 2, XB 2) et en ce que le second tri-

plet constitue le second groupe (XR 1, XG 1, XB 1) d'entre les tubes images. 7 Dispositif selon la revendication 1, comportant trois tubes

images en couleur pour la reproduction des trois couleurs fondamen-

tales ainsi qu'un tube images en noir et blanc pour la reproduction

d'images blanches, caractérisé en ce que les trois tubes de reproduc-

tion en couleur constituent le second groupe (XR, XG, XB) tandis que le tube images en noir et blanc (XW) constitue le premier groupe

d'entre les tubes-images.

8 Dispositif selon la revendication 7, caractérisé par un étage comparateur ( 7) servant à déterminer le plus faible parmi ses signaux d'entrée, lesquels constituent les composantes de la couleur à reproduire ainsi que le signal de luminance déduit de celles-ci et divisé par un facteur (dans 6), alors qu'après un retard (dans Tl), le signal de sortie de l'étage comparateur est le signal de commande

du tube image en noir et blanc (XW) et que ledit facteur est détermi-

né par les propriétés des tubes images.

9 Dispositif selon la revendication 7, caractérisé par trois étages de soustraction ( 9, 10, 11) servant chacun à soustraire un second signal d'entrée d'un premier signal d'entrée, ledit premier signal d'entrée étant le signal de sortie d'un circuit ( 3, 4, 5) de

correction inverse de gamma, multiplié (dans 19, 20, 21) par un fac-

teur déterminé par les propriétés des tubes images alors que le se-

cond signal d'entré est le signal qui, après un retard (dans Tl) est appliqué à l'électrode de commande du tube image en noir et blanc (XW), le signal d'entrée du circuit de correction inverse de gamma

étant une composante de la couleur à reproduire et le signal de sor-

tie de l'étage de soustraction étant appliqué à un circuit de cor-

rection de gamma ( 12, 13, 14) en vue de l'obtention du signal de com-

mande pour l'électrode de commande d'un tube image en couleur (XR,

XG, XB).