FR2512617A1 - Systeme pour enregistrer et reproduire des signaux audio et video numeriques, multiplexes par division dans le temps - Google Patents

Abstract

SYSTEME POUR ENREGISTRER ET REPRODUIRE DES SIGNAUX AUDIO ET VIDEO NUMERIQUES, MULTIPLEXES PAR DIVISION DANS LE TEMPS. DANS LE SYSTEME SELON LA PRESENTE INVENTION, DES SIGNAUX VIDEO ANALOGIQUES DE COULEUR PRIMAIRE D'UNE IMAGE ISOLEE SONT TRANSFORMES EN COMPOSANTE DE LUMINANCE ET DE DIFFERENCE DE COULEUR PUIS EN ECHANTILLONS NUMERIQUES. LES ECHANTILLONS NUMERIQUES DE CHAQUE COMPOSANTE VIDEO SONT INSCRITS DANS UNE MEMOIRE CORRESPONDANTE A LA CADENCE D'ECHANTILLONNAGE ET RESTITUES PAR UN CIRCUIT DE LECTURE A UNE CADENCE INFERIEURE A LA CADENCE D'ECHANTILLONNAGE. DES SIGNAUX AUDIO ANOLOGIQUES MULTICANAUX SONT TRANSFORMES EN ECHANTILLONS NUMERIQUES QUI SONT MULTIPLEXES PAR DIVISION DANS LE TEMPS AVEC LES ECHANTILLONS NUMERIQUES RESTITUES DES COMPOSANTES VIDEO. LES ECHANTILLONS NUMERIQUES MULTIPLEXES SONT ENREGISTRES SUR UN DISQUE LE LONG D'UNE PISTE EN SPIRALE.

Description

Système pour enregistrer et reproduire des signaux audio et vi-

déo numériques, multiplexés par division dans le temps.

La présente invention concerne, d'une façon générale, le sys-

tème d'enregistrement et de reproduction numériques et elle a trait en particulier, d'une part,à l'enregistrement d'une séquence de signaux stéréophoniques numériques multiplexés par division dans le temps et d'un signal vidéo couleur d'une image isolée, le long d'une piste en spirale, d'un disque et, d'autre part, à un système de reproduction, c'est-à-dire de

restitution de signaux, pour ces signaux.

Il est connu dans la technique de transformer des signaux audio multicanaux en signaux numériques modulés par impulsions

codées, signaux qui sont imbriqués mutuellement, en une séquen-

ce de signaux multiplexés par division dans le temps et enregis-

trés le long d'une piste en spirale d'un disque sous la forme d'une série de micro-cuvettec Toutefois, il est souhaitable de fournir une

information visuelle en tant que moyen d'assistance à l'audi-

teur écoutant le programme musical enregistré sur le disque.

La présente invention a pour objet de réaliser un système d'enregistrement audio numérique dans lequelces signaux audio numériques sont combinés avec un signal vidéo numérique d'une image isolée en couleuts servant de moyen d'assistance visuelle

aux auditeurs.

Le système d'enregistrement numérique de la présente invention comprend un moyen pour engendrer des signaux vidéo de couleurs

primaires d'image isolée qui apparaissent dans une trame compo-

sée de demi-tramesentrelacéesde nombre impair et de nombre pair selon un des formats normalisés de balayage ligne, un circuit

matriciel pour transformer les signaux vidéo de couleurs pri-

maires en une composante de lumin ance et en des composantes de différen Cedecouleur, et un moyen pour transformer chacun des signaux audio analogique 5 multiîcanaux en une séquence

d'échantillons numériques d'un signal audio Chacune des compo-

santes de luminance et de différence de couleur est aussi transformée en une séquence d'échantillons numériques d'une composante vidéo Un moyen d'emmagasinage comportant une

pluralité de zones d'emmagasinage est présent, Un moyen d'écri-

ture et de lecture est inclus pour inscrire les échantillons numériques de luminance et de différence de couleur dans des zones d'emmagasinage correspondantesà une cadence donnée et pour extraire de façon séquentielle les échantillons numériques de chaque composante vidéo des zones d'emmagasinage respectives à une cadence inférieure à la cadence donneade telle sorte que les composantes vidéo soient disposées dans une séquence de

temps En outre, un moyen est inclus pour multiplexerpar divi-

sion dans le temps les échantillons numériques audio avec les

échantillons numériques des composantes vidéo pour un enregis-

trement sur un milieu d'enregistrement formé par un disque.

En raison de l'existence de-différents systèmes de télévision en couleurs, c'est-à-dire les système NTSC, PAL and-SECAM, il est souhaitable que le signal soit enregistré dans un format

qui soit compatible avec n'importe lequel des différents sys-

tèmes de télévision Le format de balayage est de préférence

un format de balayage de 625 lignes.

Selon une caractéristique de la présente invention, le moyen d'écriture et de lecture est agencé, d'une part, de manière à inscrire les échantillons numériques de chaque composante

vidéo dans des première et seconde sections des zones d'emma-

gasinage respectives afin que les demi-trames de nombre

impair et de nombre pair de chaque composante vidéo soit emma-

gasinéedans le;,première et seconde sections, respectivement, et de manière, en outre, à extraire les échantillons numériques de chaque composante vidéo alternativement des première et

seconde sections en réponse à chaque balayage ligne du for-

mat De cette façon, le format de balayage entrelacé du signal

vidéo initial est tranformé en un format de balayage non entre-

lacé, ce qui facilite la transformation du format de balayage de 625 lignesen un format de balayage de 525 lignes lorsque le

signal vidéo numérique enregistré est reproduit.

Selon une autre caractéristique de la présente invention, on incorpore un système de reproduction numérique adapté pour reproduire une séquence d'échantillons numériques multiplexés par division dans le temps de signaux audio multicanaux ainsi que d'échantillons numériques de composantes vidéo de luminance et de différence de couleur d'un signal d'image isolée enregistré sur un disque, les échantillons numériques des

composantes vidéo étant organisés selon l'un des format norma-

lisésde balayage ligne Le système de reproduction comprend un moyen pour détecter les échantillons numériques en provenance du disque, un moyen pour démultiplexer les échantillons numé- riques desdits signaux audio et les échantillons numériques desdites composantes vidéo, un moyen d'emmagasinage comportant une pluralité de zones d'emmagasinage, et un moyen pour inscrire de façon séquentielle les échantillons numériques

démultiplexés de chaque composante vidéo dans une zone d'emma-

gasinage correspondante du moyen d'emmagasinage et pour extraire de façon séquentielle les échantillons numériques de chaque composante vidéo des zones d'emmagasinage simultanément avec

l'extraction des autres composantes vidéo à une cadence supé-

rieure à la cadence à laquelle les échantillons numériques sont inscrits dans le moyen d'emmagasinage de telle sorte que les composantes vidéo soient arrangées en séquencesrespectives d'échantillons numériques En outre, un moyen est inclus pour transformer les échantillons numériques de chaque signal audio multicanaux en un signal audio analogique multicanaux et pour transformer les échantillons numériques de chaque composante

vidéo en une composante vidéo analogique.

Selon une autre caractéristique de l'invention, le moyen d'écri-

ture et de lecture du système de reproduction est agencé,d'une

part, de manière à inscrire les échantillons numériques de cha-

que composante vidéo alternativement dans des première et secon-

de sections des zones d'emmagasinage correspondantes en réponse au balayage ligne du format et, en outre, de manière à extraire de façon séquentielle la moitié des échantillons numériques de chaque composante vidéo de la première section des zones d'emmagasinage correspondante et à extraire ensuite le restant des échantillons numériques de la seconde section des zones

d'emmagasinage correspondante, grâce à quoi, le format de bala-

yage non entrelacé du signal enregistré est transformé en un

format de balayage entrelacé.

Selon une autre caractéristique encore de la présente invention, le système de reproduction comprend, en outre, un moyen pour transformer le format de balayage des échantillons numériques démultiplexés de chaque composante vidéo en un format de balayage

de 525 lignes.

On va maintenant décrire la présente invention de façon plus détaillée en se référant aux dessins annexés, sur lesquels la figure 1 est un schéma synoptique illustrant une partie du système d'enregistrement numérique de l'invention; la figure 2 est un schéma synoptique d'une section vidéo -du système d'enregistrement; la figure 3 est une illustration de l'organisation de mots numériques d'un signal enregistré;

la figure 4 est un schéma synoptique du détail des convertis-.

seurs de balayage de la figure 2; la figure 5 est un schéma synoptique du système optique de la figure 1; la figure 6 est une vue en perspective d'une partie du disque

représenté avec un style'de détection par capacit nce;.

la figure 7 est un schéma synoptique du système de reproduc-

tion numérique de l'invention; la figure 8 est un schéma synoptique du convertisseur de balayage du système représenté sur la figure 7; et la figure 9 est un schéma synoptique du convertisseur de

balayage de la figure 7.

En se référant maintenant aux figures 1 et 2, on voit que l'on

y areprésenté un mode de réalisation préféré du système d'enre-

gistrement numérique de la présente invention Des signaux stéréophoniques analogiques en provenance de trois canaux sont appliqués aux bornes d'entrée 1,2 et 3 Les signaux appliqués aux bornes 1 et 3 proviennent d'un microphone gauche et d'un microphone droit et le signal appliqué à la borne 2 provient d'un microphone central ou d'un circuit, non représenté, de sorte qu'il contient des informations acoustiques- physiologiques pour la localisation d'une image sonore entre un haut- parleur

droit et un haut-parleur gauche afin d'accroître le réalisme.

Le système comprend un ensemble de codeurs PCM ou convertisseurs analogiques-numériques 4 A, 4 B, 4 C pour échantillonner les signaux

analogiques à 47,25 k Hz, par exemple, en réponse à des impul-

sions d'échantillonnage fournies par une horloge 5 et pour quantifier les valeurs analogiques échantillonnées en signaux numériques de 16 bits Les signaux audio rendus numériques sont emmagasinés dans des mémoires MIM 2, M 3 à compression de temps

qui font partie d'un multiplexeur 6 à division dans le temps.

Un signal vidéo numérique de 16 bitsd'une image isolée en couleurs est fourni par un enregistreur vidéo 17 (fig 2) à une mémoire M 4 à compression dans le temps d'une manière que l'on va décrire ci-après Pour organiser les signaux audio et vidéo à l'aide de signaux redondants et de synchronisation de trame en une trame synchronisée de mots numériques de 130 bits, les

signaux codés numériquement sont transférés,de façon séquen-

tielle,des mémoires Ml à M 4 dans un additionneur 100 en réponse à des signaux de rythme fournis par un dispositif de-commande 1 i 1 à une cadence plus élevée que la cadence à laquelle ils sont inscrits dans les mémoires Le signal de synchronisation de trame est un mot de 10 bits engendré par un générateur 7

de synchronisation de trame, et les signaux redondants compren-

nent un code de vérification redondant cyclique de 23 bits formé dans un générateur CRCC connu 8 et des mots de parité

Q de 16 bits et de parité P de 16 bits engendrés par un généra-

teur connu 9 de mots de parité Le générateur 7 de synchronisa-

tion de trame, le générateur CRCC 8 et le générateur 9 de mots

de parité sont commandés par les signaux de rythme du disposi-

tif de commande 101 de sorte que leurs sorties sont combinées

dans l'additionneur 100 avec les signaux audio et vidéo numéri-

ques en un format tel que celui représenté sur la figure 3 Aux mots numériques combinés est annexé un code d'adresse d'un

seul bit fourni par le dispositif de commande 101.

La sortie du multiplexeur 6 à division dansle temps est appli-

quée à un modulateur 10 de fréquence oẻllesubit une modulation connue sous la dénomination de "modulation de fréquence modifiée"

et est envoyée à un système optique 11.

Sur la figure 2, on voit qu'une image en couleurs est télévisée par une caméra 12 de télévision en couleurs au format de 625

lignes, de manière à engendrer des signaux analogiques de cou-

leurs primaires rouge, verte et bleue, chaque signal de couleur primaire étant formé par une demi-trame de nombre impair et une demi-trame de nombre pair qui sont entrelacéesd'une manière classique Ces signaux de couleurs primaires sont appliqués à un circuit matricielle connu 13 qui transforme les signaux d'entrée en un signal de luminence Y, 'un premier signal de différence de couleur R-Y et un second signal de différence de couleur B-Y qui sont respectivement envoyés à des codeurs PCM ou convertisseurs analogiques-numériques 14 A, 14 B et 14 C. Les signaux de différence de couleur (R-Y) et $-Y) sont obtenus d'une manière connue, de telle sorte que leur largeur de bande

soit égale au quart de la largeur de bande du signal de luminan-

ce afin de tirer parti du fait connu que l'oeil humain est moins sensible aux informations de couleurs qu'il ne l'est au niveau de luminance Le signal de luminance ayant une largeur de bande de 5 M Hz est échantillonné et quantifié en mots numériques de 8 bits à 12 M Hz par le convertisseur analogique

-numérique 14 a en réponse aux impulsions d'échantillonnage pro-

venant d'une horloge 102, tandis que les signaux de différence de couleur R-Y et B-Y sont échantillonnés et quantifiés chacun par motsnumériquesde 8 bits à 3 M Hz par les convertisseurs analogiques-numériques 14 b,14 c en réponse à des impulsions

d'échantillonnage provenant d'horloges 103 et 104.

Les signaux de luminance et de différence de couleur rendus numériques sont envoyés à des convertisseurs de balayage 15 A, 15 B et 15 C, respectivement, à leurscadencesd'échantillonnage

respectiveset sont extraits de façon séquentielle à une caden-

ce réduite de 94,5 k Hz, par exemple, par un circuit de lecture qui est commandé par une source 106 de telle sorte que le signal numérique de luminance puisse être restitué pendant une période de 4 secondes et que chaque signal de différence de

couleur puisse être restitué pendant une période de 1 seconde.

Les mots numériques provenant des convertisseurs de balayage A, 15 B et 15 C sont combinés en série dans un additionneur

16 de manière à former une séquence de mots numériques multi-

plexés par division dans le temps et appliqués à l'enregistreur

vidéo 17.

On va décrire en se référant à la figure 4 des détails des

opérations d'écriture et de lecture des convertisseurs de ba-

layage 15 Le convertisseur de balayage 15 A comprend une mémoi-

re 70 A à accès aléatoire comportant une pluralité d'emplacements de cellules disposés sous la forme d'une matrice de rangées et de colonnes Un décodeur d'entrée 71 A et une paire de décodeurs de sortie 72 A et 73 A sont reliés à la mémoire 70 A Le décodeur d'entrée 71 A reçoit les impulsions d'échantillonnage de 12 M Hz provenant de l'horloge 102 pour adresser les emplacements de cellules de manière à inscrire la demi-trame de nombre impair dans une première demi-section de la mémoire et la demitrame de nombre pair dans la seconde demi-section pour que les bits de données de chaque ligne de balayage soient emmagasinés dans

les cellules de rangées correspondantes d'une colonne correspon-

dante Un détecteur 74 A de fin de trame est relié à la sortie de l'horloge 102 pour détecter le moment o 1 tous les bits d'une trame de luminance ont été emmagasinés dans la mémoire A et déclenche un basculeur bistable de 77 A pour le placer

dans un état remis à O de manière a neutraliser l'horloge 102.

En même temps, un basculeur bistable 78 A est déclenché pour ouvrir une porte 79 A,de manière à appliquer des impulsions provenant de la source 105 d'impulsions aux décodeurs de

sortie 72 A et 73 A simultanément.

Les décodeurs de sortie 72 A et 73 A sont associés respective-

ment auxpremière et secondes demi-sections de la mémoire 70 A pour extraire les données de demi-trame de nombre impair et de nombre pair Un détecteur 75 A est couplé à la sortie de la porte 79 A pour compter les impulsions que laisse passer cette porte, de manière à fournir une sortie "impair" au décodeur 72 A et une sortie "pair" au décodeur 73 A La sortie "impair" du détecteur

A se trouve initialement a un niveau de tension élevée.

L'état de tension élevée est commuté sur la sortie "pair" lorsque le compte correspond au nombre de bits emmagasinés dans les cellules le long de chaque colonne de la mémoire 70 A Par conséquent, les bits de données de la première ligne de balayage

de la demi-trame de nombre impair sont transférés des emplace-

ments de cellulesde la première section à une ligne de sortie A en étant suivispar les bits de données de la première ligne de balayage de la demitrame de nombre pair et ainsi de suite de telle sorte que les données de chaque iigne de balayage des demi-tramesde nombre impair et de nombre pair soeictransférées alternativement de la mémoire dans l'additionneur 16 Un détecteur 76 A de fin de trame est couplé à la sortie de la porte 79 A pour détecter le noinent o tous les bits de données de lumie nknce sont extraits de ia iremoire 70 A de manière à remettre à

zéro"le basculeur bistable 78 A afin de faire cesser l'anplica-

tion de l'impulsion de lecture Ce signal de remise àazéro

est également appliqué à un basculeur bistable 78 B du convertis-

seur de balayage 15 B dont la structure est identique à celle du convertisseur de balayage 15 A. Simultanément avec l'application des signaux numériques de luminance au convertisseur de balayage 15 A, le signal provenant du convertisseur 14 B est également appliqué au décodeur d'entrée 71 B du convertisseur dé balayage 15 B Lorsque tous les bits des données de différence de couleur R-Y sont inscrits dans la mémoire 70 B de la meme manière que dans le convertisseur de balayage 15 S, le détecteur 71 B de fin de trame fait basculer le basculeur bistable 77 B de manière que l'horloge

d'écriture 103 soit neutralisée, Ltextraction des données emma-

gasinées dans la mémoire 70 R est déclenchée en réponse à la

sortie du détecteur 76 A de fin de trame du convertisseur de ba-

layage 15 A, lorsque tous les bits de données de luminance ont

été extraits de la mémoire 70 A Une opération de lecture simi-

laire a lieu dans le convertisseur de balayage 15 B de manière que les données de différence de couleur R-Y de chaque ligne de balayage de la demi-trame de nombre impair précède les données de chaque ligne de balayage de la demi-trame de nombre pair. z - - L'opération de lecture se termine lorsque le détecteur 76 B de fin de trame remet dans son état initial le basculeur bistable 78 B.

De même, le signal de différence de couleur B-Y est ins-

crit dans la mémoire 70 C simultanément avec l'inscription des

autres signaux vidéo dans leurs mémoires respectives L'opéra-

tion de lecture de la mémoire 70 C a lieu lorsque le basculeur bistable 78 C est mis à l'état "un" en réponse à la sortie du détecteur 76 B de fin de trame du convertisseur de balayage 15 B. Lorsque l'opération de lecture de la mémoire 15 C est terminée, la sortie du détecteur 76 C de fin de trame remet a "zéro' le basculeur bistable 78 C et met à l'état "un" les basculeurs

bistables 77 A, 77 B et 77 C pour déclencher de nouveau l'inscrip-

tion des signaux de luminance et de différence de

couleur de la trame ou image suivante.

Par conséquent, chacun des signaux provenant des convertis-

seurs de balayage est une séquence de mots de huit bits, laquelle apparaît à une fréquence de 94,5 k Hz qui est beaucoup plus faible que les fréquences auxquelles ces signaux sont quantifiés en signaux numériques et qui convient pour un

multiplexage avec les mots de 16 bits des signaux audio appa-

raissant à une fréquence de 47,25 k Hz Les sorties des conver-

tisseurs de balayage 15 A, 15 B et 15 C sont de ce fait mul-ti-

plexés par division dans le temps par l'additionneur 16 et enregistrés sur un milieu d'enregistrement approprié par

l'enregistreur vidéo 17.

Le signal enregistré dans l'enregistreur numérique 17 est reproduit de façon séquentielle de manière à fournir des signaux numériques de luminance et de différence de couleur du format de 625 lignes Ces derniers sont appliqués à la mémoire M 4 du multiplexeur 6 à division dans le temps et extraits de cette mémoire en réponse à un signal de commande de rythme provenant du dispositif de commande 101 à une fréquence de 47,25 k Hz pour fournir une séquence de mots de 16 bits et étre

combinés en série avec les signaux audio numériques en Prove-

nance de trois canaux conjointement avec 'es codes redondants

et de synchronisation de trame.

En se référant à la fig 5, on voit que l'on y a repré-

senté des détails du système optique 11 Le système 11 comprend un laser 117 destiné à fournir un faisceau laser à un modulateur 18 de lumière auquel un signal de compensation est appliqué pour éliminer les composantes de dérive et de bruit Le faisceau quittant le modulateur 18 de lumière est réfléchi par un miroir 19 vers un miroir semi-argenté ou dispositif 20 de division de lumière Un premier faisceau laser divisé par le

dispositif 20 de division de lumière est dirigé vers un modula-

teur 21 de lumière o il est modulé par un signal présent sur la borne 43 et arrivant du modulateur MFM 7 et par un troisième signal d'alignement fp 3 que l'on va décrire ci-après Un second faisceau laser est dirigé vers un second modulateur 22 de lumière et est modulé par des premier et second signaux d'alignement fp 1 et f P 2 présents sur la borne 44 et apparaissant de façon alternée en synchronisme avec la rotation d'un disque

d'enregistrement original 45.

Le premier faisceau laser modulé est réfléchi par un miroir 23 vers des lentilles cylindriques 24 et 25 et vers une

fente 26 o le faisceau est mis en forme de manière à consti-

tuer un faisceau rectangulaire, ce faisceau traversant une lentille convexe 27 pour former un foyer sur le disque original Par ailleurs, le second faisceau modulé traverse un système d'alignement qui comprend une lentille convexe 28, une fente 29 et une seconde lentille convexe 30 pour former un faisceau ponctuel circulaire qui est réfléchi par un miroir 31 Les faisceaux lasers mis en forme sont dirigés vers un prisme 32 de polariseur o ils sont alignés axialement puis traversent un miroir semiargenté 33 en direction d'un prisme 36 et, de là, parviennent à une fente 37 Les faisceaux quittant la fente 37 sont focalisés par une lentille 38 sur la surface du disque 45 qui comprend, de façon caractéristique, une base 40 en verre, une couche photosensible 39, laquelle est formée sur cette base, et qui est entraînée à une vitesse de rotation

constante.

Des parties des faisceaux laser sont réfléchies par la surface du disque 45 et traversent la lentille 38, la fente 37

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il et le prisme 36 pour atteindre le miroir semi-argenté 33 et sont divisés en deux faisceaux, l'un étant dirigé vers un système 34 de surveillance de signaux qui surveille l'écart des faisceaux par rapport au trajet de droite et l'autre étant dirigé vers un système 35 de surveillance optique qui surveille l'espacement entre les deux faisceaux sur la surface du disque Des signaux de commande sont engendrés par les systèmes de surveillance pour régler la position verticale de la lentille cylindrique 24 de manière à réduire à un minimum le nombre

d'erreurs.

Le disque original 45 est traité d'une manière connue pour développer l'image optique produite par les faisceaux incidents de manière à former une série de micro-cuvettes le, long d'une piste en spirale Grace à une série d'opérations connues, on obtient une matrice à partir du disque original en vue d'une production en série de disques enregistrés Pour les sytèmes de détection à capacitance, le disque comprend une matière conductrice qui forme une électrode et une couche diélectrique sur laquelle la matrice est reproduite de manière à former une séquence de microcuvettes transversales 47 (voir fig 6) suivant un dessin en spirale portant les signaux d'information, une série de microcuvettes longitudinales 49 portant le premier signal d'alignement fp 1 sur un des côtés de

la piste principale, et une série de microcuvettes longitudi-

nales 50 portant le second signal d'alignement f P 2 sur le c 8 té opposé de la piste principale Le signal de commutation fp 3 est enregistré sur la piste principale en un point o a lieu

la commutation entre les premier et second signaux d'alignement.

Lors de la reproduction, on place le disque sur un tourne-dis-

ques qui tourne à une vitesse de 900 tours/min et un style 46 de détection par capacitance, comportant une électrode 46 ag

est disposé de manière à reposer sur plusieurs pistes.

Comme illustré sur la fig 7, le style 46 est fixe a l'extrémité libre d'un bras 53 Un aimant permanent 54 e, hié à l'autre extrémité du bras 53, est entouré par une bobine d'alignement 55 et une bobine L 6 de correction d'insta ilitég comportant deux sections de bobine enroulées séparément dans le même sens de manière à engendrer une force d'attraction ou une force de répulsion pour déplacer le hras 53 dans une direction verticale en réponse à un signal de correction d'instabilité appliqué à ces bobines en vue de compenser les

irrégularités de surface qui peuvent exister sur le disque.

D'autre part, la bobine d'alignement 55 engendre une force qui est perpendiculaire au flux magnétique de l'aimant 54 en réponse à un signal d'erreur d'alignement fourni par un circuit 58 de servo-commande d'alignement pour déplacer le style

horizontalement de manière à le maintenir sur la piste correcte.

Le système de reproduction comprend un circuit de lecture 57 qui comprend essentiellement un circuit résonant dont la fréquence de résonance varie en fonction des variations de la capacité qui est formée entre le disque 45 et l'électrode du style 46, un oscillateur pour fournir un signal haute fréquence au circuit résonant à fréquence variable, un détecteur pour détecter l'amplitude du signal haute-fréquence qui varie en fonction de la variation de la fréquence de résonance, et un pré-amplificateur pour amplifier la sortie du détecteur Le signal du circuit de lecture 57 est envoyé à un circuit 60 de démodulateur FM de manière à restituer le signal d'informations enregistré sur la piste principale Le signal détecté par le circuit de lecture 57 est aussi appliqué au circuit 58 d

servocommande d'alignement.

Le circuit 58 de servo-commande d'alignement tire du signal fourni par le circuit de lecture 57 les premier, second et troisième signaux d'alignement fp,, f P 2 et fp 3 par séparation de fréquence et détecte l'amplitude des premier et second signaux d'alignement par détection d'enveloppe puis compare l'un par rapport à l'autre de manière à fournir un signal

d'erreur destiné à être appliqué à la bobine d'alignement 55.

Du fait que les signaux d'alignement fpl et f P 2 sont commutés sur des pistes ou sillons alternés, la polarité du signal d'erreur d'alignement est inversée à la suite de l'apparition

de chaque signal de commutation fp 3 Le circuit 58 de servo-com-

mande d'alignement reçoit également un signal de commande d'impulsion mécanique sur la borne 59 Le circuit 58 réagit à ce signal de commande en envoyant un signal de commande à la bobine d'alignement 55 pour déplacer le style latéralement

d'une ou plusieurs largeurs de pistes.

Par ailleurs, le signal numérique démodulé provenant du démodulateur FM 60 est appliqué à un démultiplexeur 61 o les mots de donnée d'informations sont séparés en mots de 16 bits et la présence d'une erreur est vérifiée par un code CRCC, et

l'erreur éventuelle est corrigée à l'aide de bits de parité.

Les signaux audio numériques séparés apparaissent aux bornes de sortie 62,63, 64 et le signal vidéo est appliqué à un convertisseur 65 de format de ligne dans lequel le format de

balayage de 625 lignes est transformé en format de 525 lignes.

Comme on l'a décrit précédemment, le signal appliqué au conver-

tisseur 65 de format de lignes est une séquence de signaux de lignes de demi-trames de nombre impair et de nombre pair apparaissant de façon alternée, la transformation de format de lignes étant déclenchée à partir du moment o le convertisseur de format de lignes reçoit le signal relatif à la première

ligne de balayage de la demi-trame de nombre pair.

Comme illustré sur la fig 8, le convertisseur 65 de format de lignes comprend une mémoire 200 à une ligne, un premier atténuateur variable 201 de pertes grâce auquel le

signal d'entrée est calibré à l'aide d'un facteur de pondéra-

tion et envoyé à la mémoire 200, et un second att nuateur variable 202 de pertes couplé à la sortie de la mémoire 200 pour calibrer la sortie de la mémoire à l'aide d'un coefficient de pondération Un additionneur 204 est couplé aux sorties des atténuateurs 201 et 202 pour engendrer une sortie de format de

525 lignes Un dispositif de commande 204 qui comprend essentiel-

lement une mémoire morte est couplé aux atténuateurs 201 et 202 Dans la mémoire morte sont emmagasinées des données de coefficients de pondération qui sont successivement extraites en réponse à une impulsion de synchronisation horizontale engendrée par un générateur 205 de synchronisation horizontale et appliquées aux atténuateurs 201 et 202 pour modifier de

quantités prédéterminées leurs coefficients de pondération.

Les coefficients de pondération sont réglés de telle sorte que des parties des signaux successifs de lignes des demi-trames de nombre impair et de nombre pair soient diminuées de façon égale et combinées dans l'additionneur 203 afin que les parties diminuées des signaux de ligne puissent correspondre au multiple intégral de la ( 25/21)ième ligne de balayage Par exemple, la première ligne du format de 525 lignes est obtenue par calibrage des signaux du format de 625 lignes qui occupent environ 20 % de la période des premières lignes des demi-trames de nombre impair et de nombre pair dans les atténuateurs 201 et 202 et par combinaison de ces signaux dans l'additionneur 203 La seconde ligne du format de 525 lignes est obtenue par calibrage des signaux qui occupent environ 40 % des secondes périodes de ligne des demi-trames de nombre impair et de nombre pair et

par combinaison de ces signaux dans l'additionneur 203.

Les signaux numériques de luminance et de différence de couleur du format de 525 lignes en provenance du convertisseur sont inscrit en série dans les convertisseurs de balayage

66 A, 66 B et 66 C respectivement.

Do Les signaux appliqués aux convertisseurs de balayage 66 A, 66 B, 66 C sont traités d'une manière qui est l'inverse de celle relative aux convertisseurs de balayage 15 A, 15 B et 15 C pour transformer de nouveau le signal dans le format d'entrelacement initial Les détails des convertisseurs de balayage 66 sont illustrés sur la fig 9 Les convertisseurs de balayage 66 ont tous une structure identique Le convertisseur de balayage 66 A comprend une mémoire 80 A à accès aléatoire, une paire de décodeur d'entrée 81 A, 82 A et un décodeur de sortie 83 A Les décodeurs d'entrée 81 A et 82 A sont rendus actifs de façon alternée par les sorties d'un détecteur 84 A de fin de ligne couplé à la sortie d'une porte 85 A Cette porte est rendue active en réponse à la sortie d'un basculeur bistable 86 A de manière à appliquer des impulsions d'horloge de 47,25 k Hz provenant d'un générateur 91 d'impulsions d'écriture lorsque le basculeur bistable 86 A est mis à l'état "un' par un détecteur de fin de trame que l'on décrira par la suite Le détecteur 84 A rend actif le décodeur d'entrée 81 A pour qu'il puisse recevoir des impulsions à partir de la porte 85 A lorsque le signal ligne de luminance de chaque demi-trame de nombre impair est appliqué par l'intermédiaire de la ligne 93 à la mémoire 80 A à accès aléatoire et branche le décodeur d'entrée 82 A pour qu'il puisse recevoir des impulsions à partir de la porte 85 A lorsque le signal de luminance d'entrée passe ensuite à la demi-trame de nombre pair Le décodeur 81 A branche donc l'adresse de colonne de la mémoire 80 A en réponse à un sur deux balayages de ligne horizontale de manière à emmagasiner la demi- trame de nombre impair dans une première demi-zone de la mémoire et le décodeur 82 A branche l'adresse de colonne d'une seconde demi-zone de la mémoire 80 A de façon alternée avec le décodeur 81 A de manière à emmagasiner la demi-trame de

nombre pair dans cette zone Un détecteur 87 A de fin de trame-

est prévu pour détecter le moment o tous les bits de trame du signal de luminance ont été inscrits dans la mémoire 80 A pour remettre à "zéro" le basculeur bistable 86 A de manière que cesse l'application de l'impulsion d'écriture au décodeur 81 A, 82 A. Le signal du détecteur 87 A de fin de trame est aussi appliqué à l'entrée de mise à l'état "un" du basculeur bistable

86 B du convertisseur de balayage 66 B pour déclencher l'appli-

cation des impulsions d'écriture aux décodeurs d'entrée 81 B et 82 B De même que pour le convertisseur de balayage 66 A, les demi-trames de nombre impair et de nombre pair du signal R-Y sont emmagasinées dans les zones séparées de la mémoire 80 B. Le détecteur 87 B de fin de trame détecte le moment o tous les bits de trame du signal R-Y ont été inscrits dans la mémoire B pour remettre à 'zéro" le basculeur bistable 86 B et pour mettre à l'état "un" le basculeur bistable 86 C du convertisseur de balayage 66 C de manière à déclencher l'écriture du signal

B-Y dans la mémoire 80 C à accès aléatoire A la fin de l'opé-

ration d'écriture du convertisseur de balayage 66 C, le détecteur 87 C de fin de trame remet à 'zéron le basculeur bistable 26 C et met à l'état "un" un basculeur bistable 94 de manière à rendre actif simultanément une paire de générateurs 96 et 97 d'impulsions de lecture qui engendrent respectivement des

impulsions d'horloge de 12 M Hz de 3 M Hz.

Les impulsions de lecture de 12 M Hz sont appliquées au décodeur de sortie 83 A de manière que toutes les données de demi-trame de nombre impair soient lues initialement et que toutes les données de demi-trame de nombre pair soient lues ensuite, la donnée de lecture étant une série de mots de huit bits qui sont appliqués par l'intermédiaire du conducteur 89 A à un convertisseur numérique-analogique 67 Simultanément, les impulsions de lecture de 3 M Hz sont appliquées aux décodeurs de sortie 83 B et 83 C des convertisseurs de balayage 66 B et 66 C pour que les demi-trames de nombre impair des signaux de différence de couleur respectifs soient lues initialement et que les demi-trames de nombre pair soient lues ensuite afin que les sorties respectives soient organisées en mots de huit bits qui sont appliqués respectivement par l'intermédiaire des conducteurs 89 B et 89 C aux convertisseurs numériques-analogiques 68 et 69 Quand tous les bits de trame du signal de luminance ont été extraits de la mémoire 80 A, le détecteur 90 émet une sortie pour remettre'à azéro" le basculeur bistable 94 de

manière que l'application des impulsions de lecture aux conver-

tisseurs de balayage 66 A, 66 B, 66 C cessent et que Le basculeur-

bistable 86 A soit remis à "zéro" pour que l'opération ci-dessus

soit répétée.

Les signaux de luminance et de différence de couleur transformés en signaux analogiques sont appliqués à un codeur 121 o ils sont imbriqués avec des impulsions de synchronisation

verticales et horizontales fournies par une source de synchroni-

sation 123 et des salves d'impulsions de couleur du système NTSC fournies par un générateur 124 de salves d'impulsions de couleur de manière à donner un signal composite de télévision en couleur NTSC qui apparatt à la borne de sortie 122 Le signal délivré à la borne de sortie 122 est utilisé pour engendrer une image en couleurs sur un dispositif de visualisation classique, non représenté, en tant que moyen d'assistance visuelle pour l'auditeur écoutant le son stéréophonique qui est engendré par les signaux audio présents sur les bornes 62,

63 et 64.

Dans la reproduction d'un signal PAL ou SECAM de 625 lignes, le convertisseur 65 de format de ligne n'est pas utilisé Par contre, la sortie du démultiplexeur 61 est reliée directement aux convertisseurs 66 A, 66 B, 66 C. On voit que le signal vidéo enregistré de la manière décrite ci-dessus peut être reproduit sur n'importe quel type

de système de télévision sans modification notable des circuits.

On remarquera que les signaux de différence de couleur peuvent également comprendre une combinaison d'une composante (G-Y) et d'une composante (RY) ou (B-Y) ou encore une combinaison de signaux I et Q.

Claims (7)

REVENDICATIONS

1 Système d'enregistrement numérique comprenant un moyen pour transformer chacun de plusieurs signaux audio analogiques multicanaux en une séquence d'échantillons numériques d'un signal audio et un moyen pour engendrer des signaux vidéo de couleurs primaires qui apparaissent à l'intérieur d'une trame de demi-trames de nombre impair et de nombre pair entrelacées

selon l'un des formats de balayage ligne normalisés, caracté-

risé par le fait que lesdits signaux vidéo couleurssont obtenus à partir d'une image isolée en couleurs pour servir d'assistance visuelle et que le système comprend un circuit matriciel ( 13) destiné à transformer lesdits signaux vidéo de couleurs primaires en une composante de luminance et en des composantes de différence de couleur, un moyen ( 14 A, 14 B, 14 C) pour transformer chacune desdites composantes de luminance et de différence de couleur en une séquence d'échantillons numériques d'une composante vidéo, un moyen d'emmagasinage ( 70 A, 70 B, C) comportant une pluralité de zones d'emmagasinage, un moyen ( 71-79) pour inscrire les échantillons numériques desdites Go composantes vidéo dans les zones d'emmagasinage respectives dudit moyen d'emmagasinage à une cadence donnée et pour extraire de façon séquentielle les échantillons numériques de chaque composante vidéo des zones d'emmagasinage respectives à une cadence inférieure à ladite cadence donnée de manière que les )5 composantes vidéo numériques soient disposées dans une séquence de temps, un moyen ( 6) pour multiplexer par division dans le

temps lesdits échantillons numériques audio avec les échantil-

lons numériques desdites composantes vidéo, et un moyen ( 11) pour enregistrer lesdits échantillons numériques multiplexés

sur un milieu d'enregistrement formé par un disque.

2 Système d'enregistrement numérique suivant la revendica-

tion 1, caractérisé par le fait que ledit format de balayage

est un format de balayage de 625 lignes.

3 Système d'enregistrement numérique suivant les revendica-

tion 1 ou 2, caractérisé par le fait que ledit moyen d'écriture et de lecture est agencé, d'une part, de manière à inscrire les échantillons numériques de chaque composante vidéo dans des première et seconde sections des zones d'emmagasinage respectives de manière que les demitrames de nombre impair et de nombre pair de chaque composante vidéo soient emmagasinées dans lesdites première et seconde sections respectivement et, d'autre part, de manière à extraire les échantillons numériques de chaque composante vidéo alternativement desdites première et seconde sections en réponse à chaque balayage de ligne

dudit format.

4 Système d'enregistrement numérique suivant la revendica-

tion 1, caractérisé par le fait que ledit moyen d'écriture et de lecture est agencé de manière à répéter l'opération d'écriture lorsque tous les échantillons numériques desdites composantes

vidéo ont été extraits desdites mémoires.

Système de reproduction d'informations numériques adapté pour restituer les informations d'un disque sur lequel des signaux numériques ont été enregistrés suivant l'une

quelconque des revendications précédentes, ce système comprenant

un moyen pour détecter lesdits échantillons numériques en provenance du disque précité, caractérisé par le fait qu'il comprend un moyen ( 61) pour démultiplexer lesdits échantillons numériques de chaque signal audio multicanaux et lesdits échantillons numériques de chaque composante vidéo, un moyen d'emmagasinage ( 80 A, 80 B, 80 C) comportant une pluralité de zones d'emmagasinage, un moyen ( 81-87) pour inscrire de façon séquentielle les échantillons numériques démultiplexés de

chaque composante vidéo dans une zone d'emmagasinage correspon-

dante dudit moyen d'emmagasinage et pour extraire de façon séquentielle les échantillons numériques de chaque composante

vidéo desdites zones d'emmagasinage simultanément avec l'extrac-

tion des autres composantes vidéo à une cadence plus élevée que la cadence à laquelle lesdits échantillons numériques sont inscrits dans ledit moyen d'emmagasinage de manière que lesdites composantes vidéo soient arrangées en séquences respectives

d'échantillons numériques, et un moyen ( 61, 67-69) pour trans-

former les échantillons numériques de chaque signal audio multicanaux en un signal audio analogique multicanaux et pour transformer les échantillons numériques de chaque composante

vidéo en une composante vidéo analogique -

6 Système de reproduction d'informations numériques suivant la revendication 5, caractérisé par le fait que ledit moyen d'écriture et de lecture est agencé pour inscrire les échantillons numériques de chaque composante vidéo de façon alternée dans des première et seconde sections des zones d'emmagasinage correspondantes en réponse au balayage ligne dudit format et, en outre, pour extraire de façon séquentielle la moitié des échantillons numériques de chaque composante vidéo de ladite première section de la zone d'emmagasinage

correspondante et pour extraire ensuite le reste des échantil-

lons numériques de la seconde section de la zone d'emmagasi-

nage correspondante.

7 Système de reproduction d'informations numériques

suivant les revendications 5 ou 6, caractérisé par le fait que

ledit format de balayage ligne normalisé est un format de

balayage de 625 lignes.

8 Système de reproduction d'informations numériques, suivant la revendication 7, caractérisé par le fait qu'un moyen ( 65) est couplé audit moyen de démultiplexage pour

transformer ledit format de balayage des échantillons numé-

riques démultiplexés de chaque composante vidéo en un format

de balayage de 525 lignes.