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PERFECTIONNEMENTS A LA TRANSMISSION A DISTANCE d'IMAGES ou VUES IMMOBILE:! OU ANIMEE.
La présente invention concerne des perfectionnements aux systèmes de télévision, particulièrement à ceux décrits dans la brevet principal et ses parfectionnements précédents.
Suivant certains systèmes de télévision, l'image transmise est re- produite sur un écran fluorescent faisant partie d'un tube à rayon cathodique.
Le tube est pourvu d'un canon développant un faisceau d'électrons et le diri- geant sur l'écran. Si on désire reproduire l'image à la cadence de 24 images élémentaires par seconde, chaque image étant divisée en 180 lignes horizontales par exemple, le rayon cathodique est déviû horizontalement 4,320 fois par secon-
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-dé et verticalement 24 fois par seconde. En marne temps, l'intensité du fais- ceau est modifiée cantonnement aux signaux d'image reçus an appliquant ces si- gnaux à une grille faisant partie du canon électronique. C'est de la polarisa- tion moyenne de cette grille que dépendan l'intensité moyenne de l'image re- produite.
Il est avantageux d'amplifier les signaux d'image par un ampli- ficateur à courant alternatif avant de les appliquer au circuit de contrôle de la grille. Dans ce cas cependant, l'éclat moyen ou l'intensité du fond de l'i- mage sera constant et ne correspondra par conséquent pas aux éclats moyens va- riables de l'image analysée à l'émetteur. Par exemple, si une image particu- lière analysée possède un éclat moyen inférieur à celui pour lequel le récep- teur est réglé à l'aide de la polarisation continue appliquée à la grille du tube récepteur, l'image reproduite sur l'écran fluorescent sera trop brillante et vice-versa.
L'invention a pour objet un système perfectionné utilisant un amplificateur à courant alternatif fournissant les signaux d'image à la grille de contrôle du tube à rayon cathodique dans lequel il est prévu des moyens pour polariser automatiquement la grille de contrôle du tube récepteur de manière qu'à tout instant le fond de l'image ou son éclat total corresponde ou soit proportionnel à l'éclat moyen de l'image analysée à cet instant.
Conformément à l'invention, on fait usage du fait que, pendant une période quelconque d'analyse, l'amplitude maximum des signaux d'image re- présentant les noirs de l'objet transmis est proportionnelle à l'intensité lu- mineuse moyenne tombant sur l'aire analysée pendant cette période. Cette con- dition est utilisée pour développer , à la réception, une onde de tension qui varie conformément aux variations de l'amplitude maxima des signaux d'image re- présentant les ombres pendant les périodes d'analyse respectives.
Cette onde est utilisée pour modifier la polarisation appliquée à la grille de contrôle du tube à rayon cathodique récepteur de manière que, pendant une période d'a- nalyse quelconque, l'amplitude maxima du signal d'image dans le sens aorres- pondant aux ombres, soit toujours exactement suffisante pour éteindre le fais- ceau cathodique
On comprendra mieux les avantages et les caractéristiques nou- vélles de l'invention en se référant à la description suivante ainsi qu'aux dessins annexés, donnés simplement à titre d'exemple et dans Iesqnels
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La Fig.1 est un diagramme simplifié du système de télévision conforme à l'invention.
Les Fig. 2, 3 et 4 sont des vues schématiques représentant le fonctionnement du dispositif de la Fig.l, et
La fig.5est une vue partielle représentant des modifications apportées au schéma de la Fig.l.
A la Fig.1, le tube à rayon cathodique 10 est pourvu d'un canon 12 développant un rayon cathodique 14 et le dirigeant vers l'écran fluorescent 16 sur lequel est reproduite l'image. En supposant que l'on transmet 24 ima- ges par seconde et que chaque image est divisée en 180 lignes horizontales, les bobines électromagnétiques 18 dévient le faisceau 14, 4.320 fois par se- conde horizontalement et les autres bobines électromagnétiques 20 dévient le faisceau, verticalement, 24 fois par seconde. Dans ce but, le générateur 28 développe une onde de courant en dents de scie d'une fréquence de 4.320 péric- des par seconde, tandis que le générateur 24 développe une onde de courant en dents de scie d'une fréquence de 24 périodes par seconde.
Comme on le varra plus loin, les appareils récepteurs sont main- tenus en synchronisme avec les appareils émetteurs au moyen d'impulsions de synchronisation commandant les générateurs 22 et 24.
Pour reproduire l'image transmise sur l'écran 16, les signaux d'image sont appliqués à la grille de contrôla 26 du canon 12, de manière que l'intensité du rayon 14 varie proportionnellement aux signaux d'image. Le rhéostat 30 est réglable et détermine le potentiel positif appliqué à la pre- mière anode 32.
On supposera par exemple, qu'à la transmission l'analyse de l'image entraîne des variations de courant dans le circuit de sortie d'un ap- pareil photo sensible. Les signaux d'image sont engendrés pendant environ 90% de la durée totale d'analyse d'une ligne élémentaire. L'impulsion de synchro- nisation contrôlant le générateur 22 est développée pendant le restant de cet- te période. L'émetteur développe également à la fin de chaque image, une im- pulsion de cadrage contrôlant le générateur 24
Les signaux d'image et de synchronisation sont reçus par un appareil récepteur 34 comportant un amplificateur à courant alternatif.
Les signaux amplifiés sont amplifiés par les connexions 36 à la
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grille de contrôle 26. Les signaux d'image 38 correspondant aux parties claires de l'image ont une polarité positive et augmentent l'intensité du rayon pro- portionnellement à leur amplitude comptée à partir de l'axe de zéro 40. Les signaux d'image 42 correspondant aux ambres de l'objet transmis, ont une po- larité négative et diminuant l'intensité du rayon proportionnellement à leur amplitude. Les impulsions de synchronisation 44 de polarité négative, ont une amplitude égale à plusieurs fois l'amplitude maximum des signaux négatifs re- présentant l'image. Chacune de ces impulsions entraîne donc l'extinction du faisceau 14 pendant son trajet de retour horizontal.
Les impulsions de cadrage
46 sont également de polarité négative et d'amplitude pratiquement égale à l'amplitude des impulsions 44. Ces impulsions éteignent le faisceau 14 pendant son trajet de retour vertical.
Les impulsions 44 envoyées par les connexions 48 au générateur 22 maintiennent ce dernier en fonctionnement à la fréquence de 4.320 périodes par seconde. Les impulsions de cadrage 46 envoyées par les connexions 50 au générateur 24 maintiennent ce dernier an fonctionnement à la fréquence de 24 périodes par seconde. Le générateur 24, d'un type quelconque, est réglé de manière à n'être sensible qu'aux impulsions de cadrage 46 de durée supérieure aux impulsions de synchronisation 41. Le réglage des générateurs 22 et 24 est tel qu'ils ne sont pas sensibles aux signaux d'image qui ont toujours une amplitude inférieure à l'amplitude des impulsions 44 et 46.
Pendant une période complète d'analyse, la surface limitée par la courbe représentant les conditions d'éclairement de l'objet, est égale à la surface limitée par la courbe des signaux d'image 42 représentant les con- ditions d'ombre de l'objet.
En fonctionnement, le rhéostat 30 est réglé de manière à étein- dre le faisceau cathodique lorsqu'aucun signal d'image n'est appliqué à la grille 26. Cette polarisation est indiquée par l'axe CO à la Fig.2. Dans cet- te figure, la polarisation appliquée à la grille 26 est portée horizontalement et l'intensité lumineuse correspondante de l'écran 16 est portée verticalement.
A tout instant, la variation de tension sur la première anode 32 et les signaux 42 représentatifs des conditions d'ombres de l'objet transmis sont de même am- plitude mais de signes contraires. La tension de l'anode 32 est appliquée à la grille 54 d'un tube 56 au moyen d'une connexion 52. Ce tube est normalement
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polarisé au point de blocage. Lorsque les impulsions de tension positive de l'anode 32 sont appliquées à la grille 54. le courant traversant la résistance
58 qui possède une valeur relativement élevée, entraîne une augmentation de la polarisation appliquée à la grille 54 jusqu'à ce que le tube 56 soit de nou- veau bloqué.
Pendant une période d'analyse quelconque, le changement de ten- sion aux bornes de la résistance 58 est égal à l'amplitude maxima désirée des signaux négatifs d'image pendant cette période. Pendant une période quelcon- que d'analyse, grâce à la connexion 60 reliant la résistance 58 à la grille de contrôle 26, le potentiel de cette dernière est rendu plus positif d'une quan- tité correspondant à l'amplitude maximum, pendant cette période, des signaux négatifs d'image 42. Le condensateur 62 est choisi suffisamment grand pour amortir les variations de tension de fréquences supérieures à 20 périodes, correspondant à la limite inférieure de fonctionnement de l'amplificateur faisant partie du récepteur 34.
Supposons d'abord que l'objet à analyser à l'émission soit cons- titué par un'trait blanc vertical sur fond noir, comme le représente la Fig.S.
Pendant chacune des périodes t correspondant à l'analyse de chaque ligne hori- zontale, la surface totale 22 limitée par la courra des signaux d'image cor- respondant aux ombres, sera égale à la surface totale B limitée par la courbe représentantles signaux d'image correspondant aux blancs. Le potentiel de la première anode 32 variera d'une quantité correspondant ,en sens inverse, à l'amplitude des signaux d'images négatifs.
En raison du fonctionnement du tube 56, comme il est expliqué plus haut, la polarisation de la grille de contrôle 26 sera rendue plus positive d'une quantité correspondant à la polarisation représentée par la distance séparant CO de @ L'amplitude maxima des signaux négatifs d'image sera alors juste suffisante, comme le représente la Fig.2 pour porter la polarisation du tube 10 à une valeur correspondant à l'extinc- tion du faisceau. Avec la nouvelle polarisation XX, le tube fonctionne entre ses limites optima, l'amplitude positive maxima des signaux tombant au point montré pour lequel l'écran 16 atteint sa luminosité maximum.
Supposons maintenant que, pendant l'analyse suivante, l'objet transmis soit représenté par une barre verticale noire sur fond blanc, comme le représente la Fig.4. Les conditions, pendant la période d'analyse t' de chaque ligne horizontale sont représentées à la Fig.2. La surface totale 2A'
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limitée par la courbe représentant les signaux négatifa d'image sera égale à la surface totale B' limitée par les signaux positifs d'image. Avec la pola- risation XX, l'amplitude maxima des signaux négatifs d'image tombera en-des- sous de la valeur correspondant à l'extinction du faisceau.
Cela signifie que l'amplitude maximum des signaux positifs d'image tombera coma il est montré, en-dessous du point correspondant à l'éclairement maximum de l'écran 16. :En raison du fonctionnement du tube 56, lorsqu'à la transmission, on passe des conditions représentées à la Fig.3 àux conditions extrêmes représentées à la
Fig.4, la potentiel de la grille 26 est rendu plus positif de manière à porter la polarisation en YY, pour que la pointe négative des signaux d'image tombe juste sur l'axe CO correspondant à l'extinction du faisceau et que la pointe maximum positive des signaux d'image tombe en un point correspondant au maxi- mum d'éclairement de l'écran 16-
Il résulte de ce qui vient d'être dit,
que la polarisation ap- pliquée à la grille de contrôle 26 est modifiée automatiquement de manière que pour les portions les plus foncées de l'objet analysé, le rayon 14 du récep- teur soit éteint, et que ,pour les parties les plus brillantes de l'image trans -mise, l'intensité du faisceau cathodique soit portée à la limite supérieure permise..
Dans le but de renverser la polarité des signaux d'image 42 cor- respondant aux ombres, on peut utiliser un étage séparé d'amplification au lieu de prendre la tension de la première anode 32 du tube récepteur. La Fig.5 re- présente une telle modification dans laquelle les signaux d'image sont envoyés à la grille du tube amplificateur auxiliaire 64 par la connexion 66. Les vi- gnaux d'image 42 sont alors amplifiés, leur polarité est inversée et ils sont appliqués par la connexion 58 & la grille 54 du tube 56. Conme précédemment, le tube 56 est polarisé normalement au point de blocage. A tous les autres points de vue, le fonctionnement du dispositif de la Fig.5 est le même que celui de la Fig.l.
Dans le fonctionnement du système conforme à l'invention, l'am- plitude effective des impulsions de synchronisation 44, lorsqu'elles existent, varie directement proportionnellement aux variations qui se présentent dans l'amplitude maximum des signaux d'image qui représentant les conditions d'cme de l'objet transmis. On peut dire, par conséquent, que le contrôle automatique @
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de l'éclat lumineux du fond de l'image, dans le système conforme à l'invention, est attribué au moins en partie aux variations d'amplitude effective des si- gnaux de contrôle conformément aux variations qui se présentent dans la lumino- sité moyenne de l'objet transmis.