PL174897B1

PL174897B1 - Sposób i urządzenie do usuwania impulsów zwiększających stopień zabezpieczenia sygnału wizyjnego przed kopiowaniem

Info

Publication number: PL174897B1
Application number: PL94324848A
Authority: PL
Inventors: Peter J. Wonfor; Alistar J. Knox; Jeremy J. Corcoran; John O. Ryan; Ronald Quan
Original assignee: Macrovision Corp
Priority date: 1993-05-17
Filing date: 1994-05-09
Publication date: 1998-10-30
Also published as: NZ267775A; CN1348308A; ES2136200T3; ATE221713T1; PL175330B1; ID19986A; US5625691A; CN1127577A; JPH09502575A; JP3425850B2; EG20806A; RU2130237C1; US7620178B2; EP0923241A2; AU7017194A; DK0706740T4; US20020018564A1; WO1994027406A3; PL174901B1; US20070211898A1

Abstract

1. Sposób usuwania impulsów zwiekszajacych stopien zabezpieczenia sygnalu wizyjnego przed kopiowaniem, doda nych do sygnalu wizyjnego i powodujacych powrót wizyjny w czasie innym niz moment wystepowania sygnalu synchronizacji wizyjnej oraz umieszczonych w czesci aktywnej wizyjnie sygnalu wizyjnego, znamienny tym, ze generuje sie sygnal o amplitudzie w przyblizeniu równej amplitudzie sygnalu synchronizacji, oraz modyfikuje sie sygnal zawierajacy impulsy zwiekszajace stopien zabezpieczenia przed kopiowaniem za pomoca wygenerowanego sygnalu, rozszerzajac odchylke sygnalu synchronizacji. 22. Urzadzenie do usuwania impulsów zwiekszajacych stopien zabezpieczenia sygnalu wizyjnego przed kopiowaniem, wystepujacych w czesciach aktywnych wizyjnie sygnalu wizyj- nego, zawierajace uklad ustawiania tych impulsów przy koncu przynajmniej niektórych pól wizyjnych oraz przy koncu przy najmniej niektórych li n i i wizyjnych w ich czesciach aktywnosci wizyjnej, znamienne tym, ze jest zaopatrzone w uklad od- twarzania poziomu synchronizacji do odtwarzania wierz- cholków impulsów synchronizacji poziomej sygnalu wizyjnego tak, by osiagnely okreslony poziom, uklad generowania syg- nalów sterujacych o pierwszym zalozonym czasie trwania przy koncach przynajmniej niektórych l i n i i i o drugim zalozonym czasie trwania przy koncach przynajmniej niektórych pól wi zyjnych sygnalu wizyjnego oraz uklad przelaczajacy, sterowany p rzez impulsy sterujace, do przelaczania szczególnego pozio - mu sygnalu na odtworzony sygnal wizyjny. FIG. 3b PL PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób i urządzenie do usuwania impulsów zwiększających stopień zabezpieczenia sygnału wizyjnego przed kopiowaniem.

Procesy zabezpieczania kaset wideo przed kopiowaniem powodują dodatkowe pogorszenie jakości obrazu w przypadku przegrywania kopii zabezpieczonego nagrania oraz powodują zmniejszenie czytelności obrazu odtwarzanego z nieautoryzowanej kopii.

Sposoby zabezpieczania przed kopiowaniem kaset wideo są znane. Przykładem jest rozwiązanie przedstawione w opisie patentowym nr US 4631603. W rozwiązaniu tym sygnał wizyjny jest modyfikowany w taki sposób, że odbiornik telewizyjny odtwarza normalny kolorowy obraz ze zmodyfikowanego sygnału wizyjnego, podczas gdy zapis na kasecie wideo zmodyfikowanego sygnału wizyjnego powoduje powstawanie zasadniczo nieakceptowalnych obrazów. Rozwiązanie to opiera się na tym, że typowe magnetowidowe systemy automatycznej regulacji wzmocnienia ARW nie mogą odróżnić normalnych impulsów synchronizacji konwencjonalnego sygnału wizyjnego i dodanych impulsów pseudo synchronizacji. Impulsy pseudosynchronizacji są tutaj traktowane jako dowolne inne sygnały poniżej normalnego poziomu synchronizacji, oraz które trwają przynajmniej 0,5 μs. Zbiór impulsów pseudosyncheoninacji zostaje dodany do konwencjonalnego sygnału wizyjnego w czasie okresu pionowego wygaszania, a po każdym z tych psezdosynchronizzj’ących impulsów następuje dodatni impuls o odpowiedniej amplitudzie i czasie trwania. W rezultacie, system ARW w magnetowidzie wykonuje błędne pomiary poziomu sygnału wizyjnego, co powoduje nieprawidłowe nagrywanie tego sygnału wizyjnego. Efektem tego jest obraz o jakości niemożliwej do zaakceptowania.

W opisie US 4631603 stwierdzono, że dodane pary impulsów, z których każda para składa się z ujemnego impulsu pseudosynchronizacji, po którym następuje dodatni impuls ARW, powodują, że układ automatycznej regulacji wzmocnienia ARW w magnetowidzie, błędnie wykrywa poziom sygnału wizyjnego i powoduje korekcję wzmocnienia, która powoduje nieprawidłowe nagrywanie na kasecie wideo.

Tak więc, podstawowy sposób zabezpieczania przed kopiowaniem, powoduje w czasie próby kopiowania nagrywanie sygnału wizyjnego o anormalnie niskiej amplitudzie. Niektóre z tych efektów, obserwowane podczas odtwarzania nielegalnej kopii, objawiają się poziomymi pasami (miejscowe przemieszczenia) i pionowym przemieszczaniem się obrazu. Powstawanie tych objawów w dużym stopniu zależy od zawartości obrazu, tzn. od obecności białych (jasnych) i czarnych (ciemnych) pól w obrazie. Stąd, przy zastosowaniu tego sposobu, który zasadniczo zapewnia doskonałą ochronę przed kopiowaniem, przy pewnych kombinacjach różnych magnetowidów, takich jak np. VCR i odbiorników telewizyjnych, uzyskuje się obraz, który może być do zaakceptowania przez osoby tolerujące niską jakość obrazu.

Ponadto, przy użyciu pewnych magnetowidów VCR i odbiorników telewizyjnych różne sposoby zabezpieczania powodują niewielkie pogorszenie jakości obrazu. Pewne rynki nagranych kaset wideo są w dużym stopiu zagrożone piractwem, tzn. nielegalnym kopiowaniem kaset wideo, pomimo zabezpieczeń. Wówczas osoby oglądające są zasadniczo niewrażliwe na złą jakość obrazu nielegalnych kopii, spowodowaną stosowaniem znanych sposobów. Istnieje więc potrzeba ulepszenia sposobu zabezpieczania przed kopiowaniem, który powoduje zmniejszenie jakości obrazu w stopniu większym niż znane sposoby.

W opisie patentowym nr US 5133008 przedstawiono system usuwania niektórych skutków działania sygnału zabezpieczającego przed kopiowaniem przedstawionego

174 897 w opisie patentowym nr US 4631603. Dodanie impulsów pseudo synchronizacji zgodnie ze sposobem według rozwiązania znanego z opisu US 4631603 powoduje, że pewne układy informacji na ekranie odbiorników telewizyjnych i urządzenia odtwarzającego wypadają w nieprawidłowej części obrazu. W opisie US 5133008 opisano sposób i urządzenie do korekcji tych defektów spowodowanych przez impulsy zabezpieczające przed kopiowaniem. W opisie US 5133008 nie przedstawiono sposobów modyfikacji sygnału zabezpieczonego przed kopiowaniem, aby uczynić go rejestrowalnym.

W opisie patentowym nr US 5155767 przedstawiono rozwiązanie, w którym dodaje się sygnał podobny do poziomego sygnału synchronizacji w punkcie do 8-miu linii przed rozpoczęciem pionowego obszaru wygaszania normalnych impulsów synchronizacji pionowej. Dodany zostaje impuls, który przechodzi od poziomu wygaszania w dół do poziomu synchronizacji, jak impuls podobny do synchronizacji.

Ponadto, w opisie patentowym nr US 5194965 przedstawiono sposób przesuwania poziomu, aby usunąć lub unieszkodliwić system zabepieczania przed kopiowaniem przedstawiony w opisie US 4631603. W opisie tym nie przedstawiono żadnego sposobu przesuwania poziomu ani urządzenia do usuwania lub unieszkodliwiania systemów o podwyższonym stopniu zabezpieczenia przed kopiowaniem.

Sposób usuwania impulsów zwiększających stopień zabezpieczenia sygnału wizyjnego przed kopiowaniem, dodanych do sygnału wizyjnego i powodujących powrót wizyjny w czasie innym niż moment występowania sygnału synchronizacji wizyjnej oraz umieszczonych w części aktywnej wizyjnie sygnału wizyjnego, według wynalazku charakteryzuje się tym, że generuje się sygnał o amplitudzie w przybliżeniu równej amplitudzie sygnału synchronizacji oraz- modyfikuje się sygnał zawierający impulsy zwiększające stopień zabezpieczenia przed kopiowaniem za pomocą wygenerowanego sygnału, rozszerzając odchyłkę sygnału synchronizacji.

W odmiennym rozwiązaniu sposób usuwania impulsów zwiększających stopień zabezpieczenia sygnału wizyjnego przed kopiowaniem, dodanych do sygnału wizyjnego i powodujących powrót wizyjny w czasie innym niż moment występowania sygnału synchronizacji wizyjnej oraz umieszczonych w części aktywnej wizyjnie sygnału wizyjnego, według wynalazku charakteryzuje się tym, że generuje się sygnał o określonym poziomie oraz dodaje się ten sygnał do sygnału wizyjnego w części aktywnej wizyjnie.

Korzystnym jest, że określony poziom wynosi przynajmniej około 20% szczytowej bieli sygnału wizyjnego. Sygnał synchronizacji jest sygnałem synchronizacji poziomej. Ewentualnie sygnał synchronizacji jest sygnałem synchronizacji pionowej.

W odmiennym rozwiązaniu według wynalazku sposób usuwania impulsów zwiększających stopień zabezpieczenia sygnału wizyjnego przed kopiowaniem, dodanych do sygnału wizyjnego i powodujących powrót wizyjny w czasie innym niż moment występowania sygnału synchronizacji wizyjnej oraz umieszczonych w części aktywnej wizyjnie sygnału wizyjnego, charakteryzuje się tym, że generuje się sygnał o określonym poziomie oraz zastępuje się impulsy zwiększające stopień zabezpieczenia przed kopiowaniem przez wygenerowany sygnał.

W innym rozwiązaniu według wynalazku sposób usuwania impulsów zwiększających stopień zabezpieczenia sygnału wizyjnego przed kopiowaniem charakteryzuje się tym, że wyznacza się położenie sygnału synchronizacji wizyjnej, generuje się impuls o amplitudzie zbliżonej do amplitudy sygnału synchronizacji wizyjnej oraz dodaje się wygenerowany impuls do sygnału wizyjnego bezpośrednio przed pojawieniem się sygnału synchronizacji wizyjnej.

Korzystnym jest, że sygnał synchronizacji wizyjnej jest sygnałem synchronizacji poziomej. Ewentualnie sygnał synchronizacji wizyjnej jest sygnałem synchronizacji pionowej. Dodany impuls w połączeniu z sygnałem synchronizacji pionowej ma przebieg

174 897 w kształcie zębatki. Korzystnie dodaje się sygnał synchronizacji koloru do sygnału synchronizacji wizyjnej o poszerzonym czasie trwania.

W odmiennym rozwiązaniu według wynalazku sposób usuwania impulsów zwiększających stopień zabezpieczenia sygnału wizyjnego przed kopiowaniem charakteryzuje się tym, że generuje się sygnał sterujący w położeniach dodanych impulsów oraz tłumi się dodane impulsy w odpowiedzi na sygnały sterujące, dla usunięcia dodatkowego zabezpieczenia przed kopiowaniem, polegającego na dodaniu impulsów rozciągających się poniżej poziomu wygaszania impulsu wizyjnego, ulokowanych w wybranych poziomych liniach wizyjnych sygnału wizyjnego pomiędzy impulsem synchronizacji poziomej i okolicą początku obszaru aktywności wizyjnej w każdej z linii wizyjnych.

Korzystnym jest, że w etapie tłumienia wygasza się dodane impulsy. W etapie tłumienia zmniejsza się czas trwania dodanych impulsów, zwiększa się poziom dodanych impulsów względem poziomu wygaszania, zmniejsza się amplitudę dodanych impulsów, ustala się pozycję każdego z dodanych impulsów względem impulsu synchronizacji poziomej w każdej poziomej linii wizyjnej i generuje się sygnał o wysokiej częstotliwości oraz dodaje się wygenerowany sygnał o wysokiej częstotliwości do sygnału wizyjnego.

Urządzenie do usuwania impulsów zwiększających stopień zabezpieczenia sygnału wizyjnego przed kopiowaniem, występujących w częściach aktywnych wizyjnie sygnału wizyjnego, zawierające układ ustawiania tych impulsów przy końcu przynajmniej niektórych pól wizyjnych oraz przy końcu przynajmniej niektórych linii wizyjnych w ich częściach aktywności wizyjnej, według wynalazku charakteryzuje się tym, że jest zaopatrzone w układ odtwarzania poziomu synchronizacji do odtwarzania wierzchołków impulsów synchronizacji poziomej sygnału wizyjnego tak, by osiągnęły określony poziom, układ generowania sygnałów sterujących o pierwszym założonym czasie trwania przy końcach przynajmniej niektórych linii i o drugim założonym czasie trwania przy końcach przynajmniej niektórych pól wizyjnych sygnału wizyjnego oraz układ przełączający, sterowany przez impulsy sterujące, do przełączania szczególnego poziomu sygnału na odtworzony sygnał wizyjny.

Korzystnym jest, że szczególny poziom sygnału wynosi przynajmniej 20% poziomu szczytowej bieli odtworzonego sygnału wizyjnego.

W odmiennym wykonaniu urządzenie według wynalazku charakteryzuje się tym, że jest zaopatrzone w układ logiczny do generowania sygnałów sterujących o określonym czasie trwania w czasie trwania obszarów aktywności wizyjnej oraz układ pobudzany przez impulsy sterujące do łączenia określonego sygnału z częścią aktywną wizyjnie, zawierającą impulsy zwiększające stopień zabezpieczenia przed kopiowaniem dla zmniejszenia degradacji odtwarzanej kopii, spowodowanej przez impulsy zwiększające stopień zabezpieczenia przed kopiowaniem, dodane do aktywnej części sygnału wizyjnego przed impulsami synchronizacji.

Korzystnym jest, że układ logiczny stanowi generator sygnału sterującego występującego w momentach tuż przed wystąpieniem poziomych lub pionowych przedziałów wygaszania sygnału wizyjnego. Poziom określonego sygnału wynosi przynajmniej 20% poziomu szczytowej bieli sygnału wizyjnego. Urządzenie dodatkowo zawiera układ odtwarzania w sygnale wizyjnym, dostarczonym do układu pobudzanego impulsami sterującymi, określonego poziomu grzbietów impulsów synchronizacji poziomej. Układ pobudzany impulsami sterującymi zawiera przynajmniej jeden układ przełączający. Układ pobudzany impulsami sterującymi zawiera generator sygnału przesuwania poziomu impulsów. Układ pobudzany impulsami kontrolnymi zastępuje części aktywne wizyjnie- na określony czas określonym sygnałem. Układ pobudzany impulsami sterującymi generuje impulsy przedziału poziomego wygłaszania i zastępuje przedziały poziomego wygaszania, następujące po przynajmniej jednej z części aktywnych wizyjnie, wygenerowanymi impulsami przedziału poziomego wygłaszania. Układ pobudzany impulsami sterującymi zawiera przynajmniej jeden wielobiegunowy przełącznik do włączania określonego sygnału, przy czym w jednym położeniu tego przełącznika jest przepuszczony źródłowy sygnał wizyjny bez zmian, a w drugim położeniu jest włączony określony sygnał, a wyłączony źródłowy sygnał wizyjny.

174 897

W odmiennym wykonaniu urządzenie według wynalazku charakteryzuje się tym, że zawiera układ czasowy do generowania sygnałów sterujących na początku impulsów zabezpieczających przy końcu przynajmniej niektórych linii wizyjnych, generator impulsów do generowania impulsu o określonym poziomie amplitudy większym od poziomu wygłaszania sygnału wizyjnego przy końcu każdej z linii wizyjnych, w odpowiedzi na sygnał sterujący, oraz zespół dodawania wygenerowanych impulsów, dla zwiększenia poziomu przy końcu każdej z linii wizyjnych.

Korzystnym jest, że urządzenie zawiera drugi układ czasowy do generowania drugiego sygnału sterującego przy końcu każdego z pól wizyjnych, drugi generator impulsów do generowania drugiego impulsu o określonym poziomie, wyższym od poziomu wygłaszania sygnału wizyjnego, w odpowiedzi na drugi sygnał sterujący, oraz zespół dodawania generowanego drugiego impulsu do sygnału wizyjnego, dla zwiększenia poziomu przy końcu każdego z pól wizyjnych. Ponadto urządzenie zawiera generator impulsu synchronizacji poziomej o czasie trwania dłuższym niż czas trwania impulsu synchronizacji poziomej w innym przypadku występującego w sygnale wizyjnym oraz przełącznik do zastępowania występujących impulsów synchronizacji poziomej w sygnale wizyjnym wygenerowanymi impulsami synchronizacji poziomej. Generator impulsów zawiera sterowany napięciowo wzmacniacz mnożący poziom sygnału wizyjnego przez ustaloną wartość.

W innym odmiennym wykonaniu urządzenie według wynalazku charakteryzuje się tym, że zawiera układ logiczny do generowania sygnałów sterujących przy pozycjach dodanych impulsów oraz tłumik do tłumienia dodanych impulsów w odpowiedzi na sygnały sterujące, do usunięcia dodatkowego zabezpieczenia przed kopiowaniem, powodującego powrót wizyjny w czasie innym niż moment występowania sygnału synchronizacji wizyjnej w sygnale wizyjnym, polegającego na dodaniu impulsów rozciągających się poniżej poziomu wygaszania impulsu wizyjnego, umieszczonych w wybranych poziomach liniach wizyjnych sygnału wizyjnego pomiędzy impulsem synchronizacji poziomej i okolicą początku obszaru aktywności wizyjnej każdej linii wizyjnej.

Korzystnym jest, że tłumik zawiera wygaszacz do wygaszania dodanych impulsów.

Przykłady realizacji opisano w kontekście standardu telewizyjnego NTSC, jednak z łatwością można zastosować modyfikacje w systemach PAL lub SECAM.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładach wykonaniu na rysunku, na którym fig. 1a i 1b przedstawiają normalny obraz i zmodyfikowany obraz z poziomym wzorem szachownicowym i umieszczeniem pionowej modyfikacji, fig. 2 a i 2b - obraz powstający z sygnału wizyjnego o normalnej amplitudzie, z i bez wzoru szachownicowego fig. 3a, 3b i 3c - te same obrazy wyświetlane na odbiorniku telewizyjnym z sygnałem wizyjnym o zmniejszonej amplitudzie, bez i ze wzorem szachownicowym i pionową modyfikacją, fig. 4 przedstawia część sygnału wizyjnego ze wzorem szachownicowym, fig. 5a i 5b - część sygnału wizyjnego z pionową modyfikacją nie rozciągającą się w przedziale pionowego i poziomego wygłaszania, oraz z pionową modyfikacją rozciągającą się w przedziale pionowego wygaszania, fig. 5c przedstawia dodatkową pionową modyfikację rozciągającą się w przedziale poziomego wygaszania, fig. 6a, 6b, 6c przedstawiają układ dostarczający modyfikacje sygnału wizyjnego, fig. 7a, 7b - kształty fal ilustrujące działanie układu z fig. 6a, 6b i 6c, fig. 8 - szczegół generatora migotania z fig. 6b, fig. 9 - inny przykład realizacji układu do dostarczania modyfikacji sygnału wizyjnego, fig. 10 - znany układ separatora sygnału synchronizacji, fig. 11a do 11o - przebiegi falowe sygnału wizyjnego ilustrujące zwężanie poziomego sygnału synchronizacji, fig. 12a - schemat blokowy układu zwężania sygnału synchronizacji poziomej, fig. 12b - przebieg falowy ilustrujący działanie układu z fig. 12a, fig. 13a, 13b - szczegółowy schemat układu zwężania sygnału synchronizacji poziomej, fig. 14a, 14b - schematy blokowe urządzeń łączących zwężanie sygnału synchronizacji z modyfikacjami poziomymi i pionowymi, fig. 15 - schemat blokowy urządzenia do usuwania różnych modyfikacji sygnału wizyjnego, fig. 16,17 i 18 - układ usuwania ulepszonego zabezpieczenia przed kopiowaniem przez przesunięcie poziomu i wymienienie synchronizacji poziomej, fig. 19 - drugi układ usuwania ulepszonego zabezpieczenia przed kopiowaniem przez nałożenie nowej synchronizacji i pozycji sygnału synchronizacji kolo174 897 rów, fig. 20 - trzeci układ do usuwania ulepszonych zabezpieczeń przed kopiowaniem poprzez mnożenie, fig. 21, 22, 23 - trzy dodatkowe układy do usuwania ulepszonych zabezpieczeń przed kopiowaniem przez zespół przełączający, fig. 24a, 24b, 24c - układ do unieważniania ulepszonych sygnałów poprzez poszerzenie synchronizacji, fig. od 25a do 25h

- kształty przebiegów falowych z układu z fig. 24a i 24b, fig. 26 - inny układ do unieszkodliwiania ulepszonych sygnałów przez uśrednianie i tłumienie składowej stałej DC, fig. 27 dodatkowy układ do unieszkodliwiania ulepszonych sygnałów poprzez obcinanie, fig. 28 jeszcze jeden układ do unieszkodliwiania ulepszonych sygnałów, fig. 29a, 29b - przebiegi falowe ilustrujące unieszkodliwianie ulepszonych sygnałów poprzez zwiększanie amplitudy synchronizacji, fig. 30 - układ do unieszkodliwiania ulepszonych sygnałów przez zwiększanie amplitudy synchronizacji, fig. 31 - inny układ do unieszkodliwiania ulepszonych sygnałów przez układy śledzące i utrzymujące, fig. 32a i 32b - przebiegi falowe ilustrujące unieszkodliwianie ulepszonych sygnałów poprzez dodanie określonej składowej stałej AC, fig. 33 układ do łączenia układów do unieszkodliwiania ulepszonych sygnałów, fig. 34a, 34b i 34c

- przebiegi falowe ilustrujące obcinanie synchronizacji, fig. 35a, 35b - przebiegi falowe ilustrujące efekt poszerzania synchronizacji, fig. 36a, 36b - kolejne punkty obcinania synchronizacji, fig. 37 - układ do ulepszania wzoru szachownicowego dzięki impulsom pseudosynchronizacji występującym po impulsach synchronizacji, fig. od 38a do 38e - przebiegi falowe ilustrujące działanie układu z fig. 37, fig. 39a - układ do unieszkodliwiania impulsów pseudosynchronizacji występujących po impulsach synchronizacji, fig. od 39b do 39d przebiegi falowe ilustrujące działanie układu z fig. 39a, fig. 40a, 49d, 40g - układy do unieszkodliwiania impulsów pseudosynchronizacji występujących po impulsach synchronizacji, fig. 40b, 40c, 40e, 40f i 40g -kształty fal ilustrujące działanie układów z fig. 40a, 40d i 40g, fig. 41a - układ do unieszkodliwiania impulsów pseudosynchronizacji występujących po impulsach synchronizacji przez zwężanie tych impulsów, fig. 41b - odpowiedni przebieg falowy ilustrujący działanie układu z fig. 41a, fig. 42a, 42b - układ do unieszkodliwiania podstawowych zabezpieczeń zgodnych ze stanem techniki, fig. od 43a do 43g - przebiegi falowe ilustrujące działanie układu z fig. 42a, 42b.

Obecnie omówiona zostanie modyfikacja sygnału poziomej częstotliwości (szachownica). Na fig. la przedstawiono zwykły obraz telewizyjny 10, bez pokazywania żadnej aktualnej informacji wizyjnej, tzn. zawierający lewą i prawą zasłonięte części 14, 16, oraz górną i dolną zasłonięte części 7, 9. Część obrazu wewnątrz kreskowanej linii 13 jest obszarem widocznym 11.

Zasłonięta część obrazu telewizyjnego jest częścią obrazu telewizyjnego, która nie jest widoczna w standardowym odbiorniku telewizyjnym. Z powodu ograniczeń projektowych i uwarunkowań estetycznych standardowe odbiorniki telewizyjne pokazują trochę mniej niż 100% transmitowanego obszaru obrazu. Te części obrazu telewizyjnego, które nie są normalnie widoczne są nazywane obszarem zasłoniętym. Obszary te mogą być widoczne w profesjonalnych monitorach z możliwością podglądu obszarów zasłoniętych. Jednak wszystkie standardowe odbiorniki telewizyjne pracują w trybie częściowego zasłaniania, przez co dodanie wzoru szachownicowego i zmodyfikowanych linii przy końcu każdego pola nie jest widoczne w takich standardowych odbiornikach, jakie sprzedaje się w USA lub gdziekolwiek indziej.

Na figurze 1b przedstawiono zmodyfikowany obraz telewizyjny 12 po wykonaniu modyfikacji zgodnych z rozwiązaniem według wynalazku, również zawierający zasłonięte części 14, 16. W znajdującej się po prawej stronie zasłoniętej części 16, umieszczony jest wzór szachownicowy 20 o przemiennych czarnych prostokątach 26 i szarych prostokątach 24. Informacja o wzorze szachownicowym 20 zapewnia ulepszenie zabezpieczenia przed kopiowaniem. Przy wyświetlaniu obrazu 12 na standardowym odbiorniku telewizyjnym wzór szachownicowy 20 nie będzie widoczny tak długo, jak znajduje się on w obszarze zasłoniętym 16. Pionowa modyfikacja sygnału jest wprowadzana w górnym zasłoniętym obszarze 9 i przez to nie jest widoczna.

Na figurze 2a przedstawiono pole wizyjne 30 zawierające lewą zasłoniętą część 32 i prawą zasłoniętą część 34, zawierające w widocznym obszarze 36 rysunek 38 złożony z

174 897 elementu pionowego i poziomego, na przykład krzyż. To pole 30 jest zgodne ze stanem techniki, a wzór szachownicowy i sygnał pionowej modyfikacji nie jest do niego włączony. Nie ma tu również żadnej redukcji amplitudy sygnału, tzn. nie jest zastosowany żaden znany sposób zabezpieczania.

Na figurze 2b przedstawiono pole 30 z dodanym wzorem szachownicowym 42 w zasłoniętym obszarze 34 zewnętrznego ograniczenia 13 oraz z dodanym wzorem pionowej modyfikacji 87 w dolnej zasłoniętej części 9. Jeśli obecny jest sygnał o normalnej amplitudzie, wzór szachownicowy 42 i/lub pionowy wzór 87 nie mają żadnego wpływu na wygląd krzyża 38, który jest normalnie pokazywany. Obraz widoczny na fig. 2b jest tym, który pokazałby się na monitorze pokazującym cały obszar, a nie to co byłoby widoczne w normalnym odbiorniku telewizyjnym.

Niemożliwa jest graficzna prezentacja efektu wywieranego przez te sygnały na magnetowid VCR. Telewizor będzie pokazywał zakłócenia spowodowane anormalnie niską amplitudą sygnału. Magnetowidy VCR służące do nagrywania i odtwarzania kopii mogą również poddać się zakłóceniom. W tym przypadku, mechanizm serwo magnetowidu VCR będzie narażony na zakłócenia, powodując powstawanie miejscowo niestabilnego obrazu.

Na figurze 3a przedstawiono obraz 50 powstający z sygnału o zmniejszonej amplitudzie, tj. zgodnego ze sposobem zabezpieczania według znanego stanu techniki, powstający ze względnie nieczułego magnetowidu VCR, lecz bez dodania wzoru szachownicowego. Na tej figurze pokazano jedynie widoczną część (wewnątrz ograniczenia 13 z fig. 2a i 2b) obrazu na standardowym odbiorniku telewizyjnym. Jak można zauważyć, krzyż 38 jest wyświetlany normalnie, ponieważ w tym przypadku zawartość obrazu jest taka, że nie występuje poziome przemieszczanie. Jest to przypadek, gdy zabezpieczenie przed kopiowaniem zgodne ze stanem techniki daje niewystarczającą ochronę, ponieważ obraz jest dobrze widoczny.

Na figurze 3b przedstawiono efekt obecności wzoru szachownicowego 42 z fig. 2b przy zmniejszonej amplitudzie sygnału, tzn. przy zastosowaniu zabezpieczenia znanego ze stanu techniki w połączeniu ze wzorem szachownicowym. Ponownie na fig. 3b nie jest pokazana część zasłonięta. Można tu zauważyć, że krzyż 38 ulega licznym poziomym przemieszczeniom 43, które występują w miejscach przejść z obszaru szarego 46 na czarny 44 i vice versa, pola szachownicy 42 z fig. 2b. Jak pokazano w powiększeniu na fig. 3c, części 43 pionowej części krzyża 38 są poziomo poprzesuwane o wielkość zależną od odległości pomiędzy lewą krawędzią czarnych części 44 wzoru szachownicowego i pozycją prawdziwego sygnału synchronizacji poziomej w każdej linii. Po prostu, obraz 50 na fig. 3b jest znacznie zniekształcony. Ten efekt jest dodatkowo wzmacniany przez przesuwanie się wzoru szachownicowego 42 powoli z góry na dół w pionowym kierunku, przez cc poziome przemieszczenia przesuwają się, tzn. migocą. Zapewnia to, że obraz jest rzeczywiście nieczytelny, czyli zabezpieczenie jest wystarczające.

Zgodnie z wynalazkiem, wzór szachownicowy 42 z fig. 2b zawiera typowo pięć czarnych prostokątów 44 leżących na przemian ze średnio szarymi prostokątami 46, przy czym na fig. 2b pokazano mniej prostokątów dla większej przejrzystości. Stwierdzono, że maksymalne zamazanie obrazu następuje przy około pięciu przejściach z szarego na czarny i pięciu z czarnego na szary, licząc na wysokość obrazu.

Poziom sygnału czarnych prostokątów jest tak ustawiony, by znajdował się pomiędzy poziomem wygaszania i poziomem czerni dla systemu NTSC (poziom czerni i poziom wygaszania są takie same dla systemów PAL i SECAM), oraz przy poziomie czerni dla PAL i SECAM, a amplituda średnio szarych prostokątów 46 jest w przybliżeniu równa 30% poziomu ogranicznika bieli. Wzór szachownicowy 42 wprowadza wzór zygzakowaty, jak pokazano na fig. 3b. W innych przykładach wykonania może być tylko jeden czarny prostokąt 44, albo dwa, trzy, cztery lub więcej czarnych prostokątów na pole 30 z fig. 2b. Również rozmiary (wysokości i szerokości) czarnych prostokątów 44 nie muszą być jednolite.

Taki proces powoduje wczesny poziomy powrót w sygnale o niskiej amplitudzie poprzez wykonanie ujemnych przejść, tzn. od chwilowego poziomu obrazu w chwili

174 897 początkowej czarnych prostokątów 44 do poziomu czerni przed sygnałami synchronizacji poziomej na przynajmniej niektórych liniach obrazu. Wzór szachownicowy 42 pokazany na fig. 2b jest takim wzorem, który powoduje żądany efekt.

Typowy czas -trwania, a więc szerokość wzoru szachownicowego 42 wynosi w przybliżeniu od 1,0 do 2,5 μ s, co jest wyznaczone przez wymaganie, by wzór szachownicowy w normalnym przypadku nie był wprowadzany do wyświetlanego obszaru standardowego obrazu telewizyjnego, tzn. był ograniczony do zasłoniętej części i nie naruszał normalnego przedziału poziomego wygaszania.

W innych przykładach wykonania, impuls poziomej synchronizacji jest zwężony, co umożliwia wprowadzanie szerszego wzoru szachownicowego. Zapewnia to większe poziome przemieszczenie przy wyświetlaniu sygnału wizyjnego o zmniejszonej amplitudzie, a wynikiem jest niestandardowy oryginalny sygnał wizyjny, który jednak jest do zaakceptowania w zastosowaniach nie związanych z nadawaniem audycji. Ponadto, dokładne amplitudy średnio szarych 46 i/lub czarnych 44 prostokątów nie muszą być tu dokładnie opisane. Wszystkie efekty powstające pod wpływem zmienionej pozycji narastającego zbocza impulsu synchronizacji poziomej i sygnału synchronizacji kolorów mogą być skorygowane przez odpowiednie, przemieszczenie i/lub poszerzenie sygnału synchronizacji kolorów.

Na figurze 4 przedstawiono przedział poziomego wygaszania 60 pojedynczej linii wizyjnej, z obecną częścią wzoru szachownicowego. Impuls poziomej synchronizacji 62 prawidłowo rozpoczyna się 1,5 μ s po rozpoczęciu się przedziału poziomego wygaszania 60. Obszar aktywny wizyjnie 66,68 pojawia się przed i po przedziale poziomego wygaszania 60. Zgodnie z wynalazkiem, część 70 obszaru aktywnego wizyjnie 66, tuż przed przedziałem poziomego wygaszania 60, została zastąpiona bądź przez sygnał o poziomie średniej szarości 74, bądź o poziomie czerni. Poziom szarości 74 i poziom czerni 76 są pokazane na fig. 4 jedynie w celach ilustracyjnych. Utrata części 70 obszaru aktywnego wizyjnie 66 nie stwarza problemów, ponieważ jak to już opisano, w standardowym odbiorniku telewizyjnym ta część nie jest nigdy widoczna, ponieważ jest zasłoniętą częścią obrazu.

Przejście 80 z poziomu aktywności wizyjnej 66 do poziomu czerni 76 występuje w odbiorniku telewizyjnym jako sygnał synchronizacji poziomej. Efekt ten pojawia się jedynie, gdy wyświetlany sygnał wizyjny będzie miał zmniejszoną amplitudę spowodowaną przez zabezpieczenie przed kopiowaniem.

Obecność poziomu średniej szarości 74 dodatkowo zapewnia, że cały obraz nie jest przesunięty w prawo. Byłoby tak, jeśli na przykład występowałby gruby czarny pasek na dole prawej strony obrazu. Przemienne szare i czarne poziomy dostarczają efekt zygzakowaty pokazany na fig. 3b, który nie jest do tolerowania przez widza. Na fig. 4 pokazano, że jedyna modyfikacja sygnału wizyjnego to usunięcie małej części obszaru aktywności wizyjnej 70 i zastąpienie go bądź poziomem szarości 74, bądź poziomem czerni 76.

Opisane już ulepszenie migotania powoduje, że wzór szachownicowy przesuwa się powoli z dołu do góry obrazu, i vice versa. Stwierdzono, że jeśli dla danego przejścia zabiera to około jedną sekundę, by przesunąć się z dołu do góry obrazu, i vice versa, to wówczas wystąpi maksymalne obniżenie czytelności obrazu. Ten przesuwający się efekt migotania jest dostarczony przez wykorzystanie częstotliwości fali kwadratowej, która generuje szachownicę, która jest nieznacznie przesunięta od piątej harmonicznej częstotliwości pola, tzn. pomiędzy 295 Hz i 305 Hz, dla telewizji NTSC. Odpowiednia częstotliwość dla systemów PAL i SECAM wynosi od 245 do 255 Hz. Ta asynchroniczność zapewnia żądany powolny ruch we wzorze szachownicowym. Jak opisano powyżej, nawet jeśli taka asynchroniczność nie jest obecna i wzór szachownicowy jest statyczny, jest to już i tak znaczne ulepszenie sposobu znanego ze stanu techniki. Częstotliwość sygnału generującego wzór szachownicowy może być tak ustawiana, by maksymalizować pogorszenie czytelności obrazu w czasie jego odtwarzania. Częstotliwości pomiędzy 180 i 360 Hz dla NTSC i 150 do 300 Hz dla PAL (3- 5 częstotliwość pola) z reguły zapewnia optymalny efekt.

W innym przykładzie wykonania, wzór szachownicowy jest umieszczony na przednim progu przedziału poziomego wygaszania, tzn. nie zastępuje żadnej części aktywnej wizyjnie.

174 897

Zmniejsza to w pewien sposób wielkość poziomego przemieszczenia. Jednak wciąż występuje przynajmniej pewien pożądany efekt, którego rezultatem jest sygnał, który zachowuje całą informację o obrazie, lecz nie spełnia wszystkich standardów NTSC. Wzór szachownicy nie musi być obecny w każdym polu.

Przedstawiona zostanie modyfikacja pionowej częstotliwości sygnału. Szczegółowy opis dotyczy poziomej informacji o obrazie. Modyfikacja sygnału wizyjnego i występujący w związku z tym efekt dotyczą poziomego kierunku obrazu. Modyfikacja pionowej częstotliwości przedstawiona w opisie przedmiotowego wynalazku zostanie obecnie bardziej szczegółowo opisana.

Pionowa modyfikacja przyjmuje kilka postaci. W jednym przykładzie wykonania, grupy od 1 do 4 linii w dolnej zasłoniętej części pola wizyjnego mają swój obszar aktywny wizyjnie zastąpiony bądź przez biel, bądź przez czerń. W innym przykładzie wykonania, ostatnie kilka lini wizyjnych tuż przed impulsem synchronizacji pionowej są wygaszane, a oryginalny obraz wizyjny i zawarty w nim pionowy impuls synchronizacji są zastępowane przez bądź wysoki poziom (taki jak średnia szarość, która wynosi około 30% ogranicznika bieli, lub jak aktualny ogranicznik bieli), bądź przez niski poziom (z zakresu od poziomu czerni do poziomu bieli) sygnału, jak oznaczono przez 87 na fig. 1b, 2b.

Te pionowe modyfikacje są normalnie niewidoczne dla widza, ponieważ zmodyfikowane linie aktywne wizyjnie są ograniczone do tych linii, które znajdują się w obszarze zasłoniętym 9 na spodzie obrazu z fig. 1b. Również, zmodyfikowane linie będą miały podobne położenie, jak punkt przełączania głowicy przy rozważaniu obrazu z magnetowidu VCR, obraz z tych linii jest nie do wykorzystania z powodu zakłóceń przy i po punkcie przełączania głowicy.

W standardowym sygnale wizyjnym NTSC, lub w innych standardach, każda z pierwszych trzech linii przedziału pionowego wygaszania zawiera dwa impulsy korekcyjne, a każda z następnych trzech linii zawiera dwa szerokie impulsy synchronizacji pionowej. Standardowo pionowy powrót rozpoczyna się tuż po pierwszym z tych impulsów.

Pierwszy wariant pionowej modyfikacji jest pokazany na fig. 5a. Numery linii odnoszą się do drugiego pola ramy wizyjnej NTSC. Linie 517, 518, 519 mają zastąpione części aktywne wizyjnie przez sygnał ogranicznika bieli, nominalnie 1,0 V. To samo jest wykonane w liniach 523, 524, 525. W liniach 520, 521, 522 część aktywna wizyjnie jest zastępowana przez sygnał czerni, nominalnie 0 V. Zamiast grup trzyliniowych mogą występować grupy od 0 do pięciu linii, a sygnały bieli i czerni mogą być modulowane lub mieć przełączaną amplitudę. W ostatnich kilku liniach każdego pola wzór sygnałów bieli i czerni zmienia się dynamicznie pomiędzy polami.

Drugi przykład modyfikacji, przedstawiony na fig. 5b, wygasza dwie ostatnie linie wizyjne, na przykład linie 524 i 525, w polu wizyjnym i pierwsze trzy linie, na przykład 1, 2 i 3 z następujących natychmiast impulsów wygaszania pionowego. Te dwie aktywne linie znajdują się w dolnej zasłoniętej części 9 (fig. 16) obrazu telewizyjnego. Następnie sygnał wizyjny średniej szarości (30% ogranicznika bieli) 87 jest generowany i wstawiany w tych pięciu wygaszonych liniach o okresowej podstawie. Gdy sygnał średniej szerokości nie jest włączany, jak pokazują strzałki przy liniach 524,..., 3, te wygaszone linie oszukują układy pionowej synchronizacji w większości odbiorników telewizyjnych powodując wykonywanie pionowego powrotu na początku pierwszej z trzech linii, zamiast, jak zazwyczaj, pięć linii wcześniej przed początkiem impulsu synchronizacji pionowej. Pionowy powrót jest więc przesunięty o pięć linii. Gdy te pięć linii ma poziomy średniej szarości, pionowy powrót jest inicjowany w prawidłowym miejscu przez normalny impuls synchronizacji pionowej. Liczba takich wygaszonych linii i amplituda wprowadzanych przebiegów falowych mogą różnić się w różnych przykładach realizacji.

Jak pokazano na fig. 5b, linie 1-6, z których pokazano jedynie 1-4, są takie jak w standardowym sygnale, tak jak linie 517 - 523. Modyfikacja występuje jedynie w liniach 524, 525,1, 2 i 3. Części aktywne wizyjnie linii 524, 525 i odpowiednie części linii 1-3 są wygaszone na poziomie czerni, lub posiadają wstawiony sygnał średniej szarości o wartości około 0,3 V. Oznacza to, że jest to wartość nominalna amplitudy, bez rozważania efektu

174 897 redukcji amplitudy związanego z zastosowaniem znanego sposobu zabezpieczania. Fig. 5b pokazuje część pola z poziomem średniej szarości. Jak już wspomniano, sygnał szarości jest włączany i wyłączany, czyli sygnał oscyluje, z typową częstotliwością od 1 Hz do 10 Hz. W wersji oscylacji 1 Hz, występuje 30 spójnych pól wizyjnych po pięć linii posiadających część aktywną wizyjnie na poziomie wygłaszania, po których następuje 30 spójnych pól wizyjnych po pięć linii na poziomie 30% szarości, jak przedstawiono na fig. 5b. Jak pokazano na fig. 5b, sygnał synchronizacji kolorów w liniach 524 do 3 może być wygaszony lub nie.

Te oscylacje powodują, że obraz skacze w górę i w dół o około 5 linii na sekundę, co jest bardzo irytujące dla widza, co oznaczono przez x na fig. 3b. W polach, gdzie obecna jest pionowa modyfikacja z fig. 5b, pionowy powrót pojawia się za wcześnie o pięć linii, po których następuje pięć linii, gdzie pionowy powrót odbywa się normalnie. Wczesny pionowy powrót występuje ponieważ cała amplituda została zredukowana na przykład maksymalnie, przez ogranicznik bieli do szczytu sygnału synchronizacji, do 0,4 V z wartości 1 V w standardzie NTSC, co jest spowodowane obecnością znanego sygnału zabezpieczenia. Pionowy separator w odbiorniku telewizyjnym postrzega wówczas pierwsze pięć wygaszonych linii jako pierwsze pionowe, szerokie impulsy synchronizacji, przez co zaraz po ich wykryciu wykonuje pionowy powrót.

W innym nie przedstawionym przykładzie realizacji pionowej modyfikacji, zamiast dwóch ostatnich linii jednego pola i pierwszych trzech linii następnego pola, modyfikowanych jak na fig. 5b, modyfikacja dotyczy wszystkich pięciu ostatnich linii 521, 522, 523, 524, 525 aktywnej wizyjnie części jednego pola. Umożliwia to uniknięcie wytworzenia niestandardowego sygnału wizyjnego. Odmianą tej pionowej modyfikacji może być relokacja około 3 lub więcej linii, jak np. 524,525 na fig. 6b do linii po obszarze pionowej synchronizacji (tzn. linie 22-24). W pewnych odbiornikach telewizyjnych powoduje to znaczne skakanie obrazu, ponieważ odbiornik telewizyjny reaguje na dwa impulsy synchronizacji pionowej jako jeden w tym samym czasie, tzn. linię 4 i na przykład 23.

Pionowa modyfikacja nie rozciąga się na całej aktywnej wizyjnie części poziomej linii. Stwierdzono, że dostarczenie modyfikacji przez około 1/2 czasu trwania aktywności wizyjnej w linii jest wystarczające do generowania przedwczesnego pionowego powrotu.

W kolejnym przykładzie realizacji pionowej modyfikacji, podobnym w większości aspektów do tego z fig. 5a, jak pokazano na fig. 5c, przedział poziomego wygaszania jest usunięty, to znaczy wygaszany, z linii 517,518,519,523,524,525, gdzie dodawane są impulsy bieli. Przez to (jak na fig. 5b) powstaje również niestandardowy sygnał wizyjny, lecz może być on akceptowany do wielu zastosowań nie związanych z nadawaniem audycji. Eliminacja poziomego wygaszania w tych limach zwiększa wzmocnienie redukcji ARW (w obwodach ARW magnetowidów VCR). Impulsy bieli na liniach 517, 518, 519 i 524, 525 mogą być obecne w każdym polu lub modulowane albo włączane w amplitudę. Ponadto, linie z impulsami bieli mogą zmieniać położenia o kilka linii z pola na pole, lub o pewien stały mnożnik częstotliwości pola tak, by wprowadzać efekt pionowego rozmazania w czasie wykonywania lub odtwarzania nielegalnej kopii. Grupy impulsów bieli mogą rozciągać się przez od zera do pięciu linii.

Pionowe modyfikacje nie wywierają żadnego efektu, gdy są oglądane w odbiorniku telewizyjnym przy odgrywaniu oryginalnego autoryzowanego sygnału. Jednakże, jeśli amplituda sygnału została znacznie zmniejszona, na przykład przez proces zabezpieczania przed kopiowaniem, monitor telewizyjny będzie miał skłonność do nieprawidłowego odtwarzania informacji synchronizacji pionowej, wynikiem czego jest pionowa niestabilność.

Poza tym, jeśli sygnał z modyfikacją pionową jest stosowany w magnetowidzie VCR wraz z zabezpieczeniem przed kopiowaniem, które powoduje zmniejszenie amplitudy sygnału wizyjnego w nagraniu, w czasie nagrywania bęben serwo będzie ulegał zakłóceniom. Dzieje się tak, ponieważ magnetowid VCR z reguły wymaga prawidłowego sygnału synchronizacji pionowej w celu utrzymania odpowiedniej fazy, a obecność drżeń w sygnale synchronizacji pionowej powoduje utratę zamknięcia przez magnetowid VCR. Gdy nagranie jest odgrywane, widoczny efekt pionowej niestabilności przeplata się z szumami pasm, które

174 897 pojawiają się przy utracie zamknięcia przez bęben serwo. Jest to podobne do błędu zmiennego śledzenia.

Tak więc, pionowe modyfikacje częstotliwości przebiegu falowego działają podobnie do poziomych modyfikacji częstotliwości przebiegu falowego już opisanych, z wyjątkiem tego, że wprowadzane są pionowe zakłócenia zamiast poziomych. Te dwie techniki połączone razem są bardziej efektywne jeśli chodzi o zmniejszanie czytelności obrazu, niż którakolwiek z nich wzięta oddzielnie. Zmienianie częstotliwości impulsów pionowych przebiegów falowych zwiększa efektywność w większości odbiornikach telewizyjnych, tzn. częstotliwość waha się na przykład od 2 Hz do 10 Hz przez okres 20 sekund. Zmienianie częstotliwości szachownicy również powoduje poziome przemieszczanie, przesuwające się z góry na dół, powodujące powstawanie bardzo irytującego obrazu przy odtwarzaniu kopii.

Układ do wprowadzania opisanych pionowych i poziomych modyfikacji jest pokazany w postaci schematu blokowego na fig. 6a.

Główny tor sygnału wizyjnego zawiera wzmacniacz poziomujący A1, szeregowo z nim połączony układ zwężania impulsu synchronizacji 96, dołączony do węzła mieszania 98, w którym są dodawane składowe przebiegi falowego poziomej szachownicy i pionowej modyfikacji (wprowadzania drżeń), a do którego jest dołączony wzmacniacz sterujący A2 linii wyjściowej. W tym przypadku również wejściowy sygnał wizyjny może mieć 9 linii z każdego pola wygaszonych do poziomu odniesienia. Układ przełączający do wygaszania jest znany.

Tor sterowania procesem i generowania sygnału zawiera separator synchronizacji 100 połączony z układem sterującym 102, układy (patrz fig. 6b) do generowania wymaganego napięcia sygnału, które będzie dodane do głównego sygnału wizyjnego, układ przełączników wybierających 104 (fig. 6a), które dostarczają żądany sygnał pod nadzorem układu sterującego 102.

W wejściowym sygnale składowa stała DC jest odtworzona przez wejściowy wzmacniacz poziomujący Al. Wzmacniacz poziomujący Al zapewnia, że sygnał wizyjny, w okresie wygaszania, ma założoną składową stałą DC, przed dodaniem dodatkowych przebiegów falowych do tego sygnału.

Sygnał wizyjny z ustalonym poziomem jest dostarczany do węzła mieszania 98 poprzez źródłową impedancję R0, zazwyczaj większej niż 1000 omów. Dodawane sygnały impulsowe są wprowadzane do węzła mieszania 98 przez źródłową impedancję mniejszą niż 50 omów. Gdy jest wymagane modyfikowanie sygnału wejściowego, a przykład przez składnik szachownicowy, odpowiedni sygnał jest wybierany i doprowadzany do węzła mieszania przez małą impedancję źródłową, przy czym sygnał ten zastępuje wejściowy sygnał wizyjny ze wzmacniacza poziomującego Al. Gdy sygnał wejściowy ma zostać niezmieniony, elementy układu przełączników wybierających 104 są wszystkie w położeniach otwartych, dzięki czemu sygnał wizyjny przechodzi niezmieniony do linii wyjściowej wzmacniacza sterującego A2. Powstały w węźle mieszania 98 sygnał wizyjny jest doprowadzany do sterującego linią wzmacniacza A2 w celu dostarczenia sygnału wyjściowego o standardowym poziome oraz impedancji wyjściowej. Wyjście wzmacniacza poziomującego Al jest połączone z separatorem synchronizacji 100. Separator synchronizacji 100 dostarcza składowe impulsy synchronizacji i sygnał identyfikacji ramki wymagany przez układ 102 sterowania procesem.

Układ 102 sterowania procesem generuje sygnały sterujące do włączania przełączników wybierających 104 w odpowiednim momencie i na zadany czas, by różne sygnały zostały wprowadzone do wejściowego sygnału wizyjnego. Wszystkie z tych licznych sygnałów, które mają zastępować oryginalny wejściowy sygnał wizyjny, składają się z wysokich i niskich stabilnych stanów sygnału DC. Na przykład, wysoki sygnał wzoru szachownicy, oznacza poziom średniej szarości, typowo około 30% ogranicznika bieli, niski - poziom czerni lub poziom wygaszania. Te różne poziomy występują na zaciskach potencjometrów VR1, VR2, VR3, vR4 (patrz fig. 6b), które dostarczają regulowane poziomy sygnałów, lub alternatywnie na napięciowym dzielniku rezystorowym dla wstępnie ustalonych poziomów sygnałów, połączonych przez odpowiednie przełączniki wybierające, odpowiednio 104 -1,104 -2,104 -3,104 -4, przez jednostkowe wzmacniacze operacyjne A5, dla zapewnienia odpowiednio niskiej impedancji wyjściowej w węźle mieszania 98.

174 897

Układ sterowania 102 generuje odpowiednie impulsy wybierające przełączniki dla sygnałów wzoru szachownicowego i modyfikacji pionowych (patrz fig. 6a). Impulsy szachownicy są stosowane tylko w niektórych liniach. Jednym przykładem jest rozpoczęcie wzoru szachownicowego w 10-tej linii przed ostatnią linią zawierającą informację o obrazie, tzn. 10 linii przed rozpoczęciem się kolejnego przedziału wygłaszania. Podobnie, modyfikacje, poprzez sygnały pionowego drżenia, są stosowane tylko do wybranych linii, na przykład do ostatnich dziewięciu linii przed przedziałem pionowego wygłaszania. Stąd, zarówno sygnały wzoru szachownicowego i sygnały modyfikacji pionowej wymagają sygnałów sterujących dla obu składowych częstotliwości pionowej i poziomej.

Wejściowy sygnał wizyjny (patrz fig. 6c) jest buforowany przez wzmacniacz A3 i sprzężony z separatorem częstotliwości przez kondensator sprzęgający Cl i filtr dolno-przepustowy zawierający rezystor R1 i kondensator C2. Separator synchronizacji 100 dostarcza składowe impulsy synchronizacji i sygnały prostokątne identyfikacji ramki. Składowe impulsy synchronizacji są doprowadzane do obwodu zamkniętej pętli fazowej sterownika fazy PLL 110. Sterownik fazy PLL 110 wykorzystujący potencjometr VR6 jest ustawiony w taki sposób, by wyjściowy impuls częstotliwości poziomej rozpoczynał się w żądanym punkcie wzoru szachownicowego, typowo 2ps przed startem wygaszania (fig. 7a). Sygnał wyjściowy sterownika fazy PLL 110 jest użyty do różniczkowania poziomej składowej o częstotliwości ff w obu sygnałach, szachownicy i modyfikacji pionowej. Sygnał wyjściowy bramki synchronizacji kolorów separatora synchronizacji 100 jest negowany przez inwerter U5, który dostarcza impuls poziomujący do poziomowania wzmacniacza Al. Prostokątna wyjściowa fala ramki identyfikacji z separatora synchronizacji 100 jest dostarczana do układu OS1 w celu dostarczenia impulsu identyfikacji ramki o przybliżonym czasie trwania 1 μ s. Sygnał wyjściowy o częstotliwości fyjest użyty do różniczkowania pionowej składowej częstotliwości tak sygnału wzoru szachownicowego, jaki sygnału modyfikacji pionowej. Pozioma składowa częstotliwości układu zamkniętej pętli fazowej sterownika fazy PLL 110 jest używana jako końcówka zegarowa licznika adresów pamięci 114. Częstotliwość ramki sygnału wyjściowego jest stosowana do zerowania końcówki wejściowej RS licznika 114. Sygnały wyjściowe licznika adresów pamięci 114 są doprowadzane do pamięci 116, zazwyczaj pamięci EPROM, która jest tak zaprogramowana, że jedna z jej wyjściowych linii danych dostarcza impuls zezwolenia dla wzoru szachownicowego CPE, którego stan jest wysoki w czasie tej części przedziału obrazu, gdzie sygnał wzoru szachownicowego ma być obecny. Druga linia wyjściowa danych pamięci EPROM dostarcza sygnał identyfikacji końca pola EFI, który ma poziom wysoki w czasie trwania linii przy końcu każdego pola, z których wszystkie muszą zawierać sygnały pionowej modyfikacji.

Składowa sygnału o częstotliwości poziomej fH z układu zamkniętej pętli fazowej jest również doprowadzona do układu OS2, który generuje impuls końca linii ELP o żądanym czasie trwania w przybliżeniu 13 μs. Wyjście z układu OS3 wyzwala kolejny układ OS4, tak że produkowany jest impuls wyjściowy VJP o czasie trwania w przybliżeniu 52 μs. Moment pojawienia się i czas trwania impulsu VJP wyznaczają położenie w czasie wprowadzania sygnału pionowej modyfikacji, tzn. impuls VJP jest aktywny w czasie żądanej porcji okresu aktywnej poziomej linii.

Cztery sygnały ELP, VJP, CPE i EFI stanowią żądane sygnały sterujące dla przełączników wybierających 104 -1, 104 -2, 104 -3,104 -4 (patrz fig. 6). Koniec impulsu linii ELP jest doprowadzony do układu dzielnika 122 w celu różniczkowania żądanej częstotliwości dla wyznaczenia częstotliwości wzoru szachownicowego. Im wyższa jest ta częstotliwość, tym większa jest ilość przejść z jasnego na ciemne w szachownicy, licząc na wysokość obrazu. Ta częstotliwość może być wybrana z szerokiego zakresu możliwości. Współczynnik dzielnika równy 52 (n=52) zapewnia dobre wyniki. Sygnał wyjściowy z dzielnika 122 jest doprowadzany bezpośrednio do jednej końcówki trzywejściowego bramki typu I U4. Zanegowany wyjściowy sygnał z dzielnika 122 jest doprowadzany do odpowiadającego wejścia drugiej trzywejściowej bramki typu I U5. Częścią wyjściową dzielnika 122 jest korzystnie układ odchylania składający się z pary układów scalonych NE566. Jeden układ NE566 jest ustawiony nominalnie na 300 Hz, a drugi na 1 Hz. Wyjście z układu jednoher16

174 897 cowego jest dostarczane do wejścia sterowania częstotliwością układu trzystahercowego. Obie bramki typu I U4, U5, mają na wejściu również sygnał CPE, oraz ELP. W wyniku uzyskuje się wysoki sygnał sterujący wzorem szachownicowym HVJ na końcówce wyjściowej bramki U4, oraz niski sygnał sterujący LVJ na wyjściu bramki U5.

Podobny układ generuje sygnały dla sygnałów sterujących pionowej modyfikacji. Oscylator 126, korzystnie element NE555 albo NE566, jest tak skonfigurowany, by operować na niskich częstotliwościach, typowo pomiędzy poziomem składowej stałej DC i 10 Hz. Oscylator 126 może być ustawiany na wysoki logiczny stan wyjściowy. Podobnie częstotliwość z zakresu poziomu składowej stałej DC -10 Hz może być odchylana w celu zakłócenia pracy jak największej liczby odbiorników telewizyjnych w czasie odtwarzania nielegalnej kopii. Może być to wykonane przez opisaną powyżej parę układów scalonych NE555. Sygnał wyjściowy z oscylatora 126 jest dostarczany do jednego wejścia trzywejściowej bramki typu IU2. Zanegowany sygnał wyjściowy z oscylatora 126 jest doprowadzany do odpowiedniego wejścia trzywejściowej bramki typu I U3. Oczywiście, każdy odbiornik telewizyjny może rezonować lub pokazywać drgania dla więcej niż jednej częstotliwości, powstających w wyniku zmieniania częstotliwości oscylatora 126, co zapewnia odpowiedni efekt w dużej liczbie odbiorników. Sygnały położenia pionowego drżenia VJP i końca pola identyfikacji EFI, przy czym sygnał EFI jest zmodyfikowany przez generator migotań 130 i zostanie oznaczony jako EFI' są doprowadzane do innych dwóch wejść bramek U2, U3. W wyniku uzyskuje się wysoki sygnał sterujący pionowego drżenia EFC H na wyjściu bramki U2 i niski sygnał sterujący pionowego drżenia EFC L na wyjściu bramki TJ3.

Należy zaznaczyć, że dla odpowiednich modyfikacji, powyższe urządzenie będzie produkować dodawane pionowe i poziome modyfikacje po normalnych sygnałach synchronizacji poziomej i pionowej, na przykład pionowe modyfikacje dodawane do linii 22 - 24 sygnału telewizyjnego systemu NTSC, tak by spowodować powrót wizyjny.

Układ z fig. 6b w połączeniu z układem generatora migotań, przez EFI', wytwarza liczne wzory sygnałów pionowej modyfikacji. Na fig. 6b pokazany jest generator 130 własności migotania ramki, stosowany w różnych przykładach wykonania wynalazku do modyfikowania poziomych i pionowych modyfikacji. Generator ma następujące własności: Wprowadza zmianę polaryzacji, tzn. odwrócenie prostokątów szarych na czarne we wzorze szachownicowym przy pewnych szczególnych licznych częstotliwościach pola, przy czym powoduje to tłumienie wizji z nieautoryzowanej kopii poprzez przeplatanie przemieszczania wzoru szachownicowego, co w dalszym stopniu zmniejsza czytelność kopii. Ponadto wprowadza zmianę, z pola na pole, położenia impulsu końca pola (pionowa modyfikacja) i powoduje, że odtwarzany obraz z nielegalnej kopii silnie rozpływa się, ponieważ każde pole posiada w innym miejscu w czasie pseudokrytyczny sygnał synchronizacji. Jest to osiągane na przykład jeśli impuls EFI ma wysoki poziom na liniach 255 - 257, impuls EFI1 jest wysoki na Uniach 258 - 260, impuls EFI2 jest wysoki na liniach 261-262 i 1, impuls EFI3 jest wysoki na liniach 21-23.

Na figurze 8 pokazano układ generatora migotań 130 z fig. 6b, oraz pokazano, że te cztery impulsy są multipleksowane przez multiplekser U10 (np. element CD4052) przy sterowaniu z pamięci EPROM U8 (element 27C16 lub 2716). W efekcie, impulsy pseudosynchronizacji pionowej występują w różnych położeniach w zależności od pola. W prostym przykładzie, impulsy EFI, EFI1, EFI2, EFI3 są przepuszczane raz na pole. W efekcie, w czasie odtwarzania nielegalnej kopii, sygnały pseudosynchronizacji pionowej wystąpią w liniach 256 lub 259, lub 262, lub 22, w kolejnych polach lub ramkach. W rezultacie, obraz migoce z powodu przemieszczenie sygnału pionowej synchronizacji pola w odbiorniku telewizyjnym lub magnetowidzie VCR. Pamięć EPROM U8 zapewnia elastyczność umieszczania różnych impulsów końca pola w czasie.

Na figurze 8 pokazano również, jak we wzorze szachownicowym prostokąty czarne zmieniają się w szare przy pewnych określonych licznych częstotliwościach pola. Impulsy synchronizacji pionowej taktują ośmiobitowy licznik U7 (dzielnik przez 256, element 74HC393). Wyjście z licznika steruje liniami adresowymi pamięci EPROM U8. Wyjściowy sygnał danych DO z pamięci EPROM U8 w stanie wysokim powoduje odwrócenie wzoru sza174 897 chownicowego, przechodząc przez przełącznik SW1K, SW2K. Elastyczność sygnału DO z pamięci EPROM U8 umożliwia pojawiania się komendy odwracania wzoru szachownicowego w sposób pseudolosowy lub okresowy, umożliwiając również różne częstotliwości migotania, np. co każde 2 pola lub co każde 5 pól. Linie danych Dl i D2 pamięci EPROM U8 sterują przełączaniem multipleksera U10 (element CD4052), podobnie ulepszając elastyczność generowania sygnału wyjściowego EFI'.

Objaśniony zostanie drugi układ do generowania pionowych i poziomych modyfikacji. Jak przedstawiono na fig. 6b, impulsy końca pola i końca linii są przełączane przechodząc przez rezystor sterujący Ro. Jeśli przełączniki mają wystarczająco niską rezystancję włączenia, sygnał wizyjny z wejściowego źródła będzie zawsze nakładał się na impulsy górnego końca pola lub linii. Na przykład, typowa analogowa rezystancja włączenia wynosi około 100 omów. Typowa rezystancja rezystora sterującego Ro wynosi około 1000 omów. Przy tych wartościach, 10% sygnał wizji nakłada się na impulsy końca linii i końce pola. Jeśli sygnał wizji zbliża się do ogranicznika bieli, impulsy końca linii lub końca pola będą wynosić maksymalnie około 10% ogranicznika bieli (100 iRE), czyli około 10IRE powodując, że te dodane impulsy są bezużyteczne.

W celu pokonania tych możliwych problemów, w innym przykładzie realizacji impulsy są dodawane i następnie przełączane przez wielopozycyjne przełączniki, które w tym samym czasie odłączają źródło wizyjne.

Jak pokazano na fig. 9, wysokie stany i niskie stany końca linii są generowane przez bramkę typu IU23, do której wejścia dołączone jest wyjście oscylatora U22, oraz doprowadzone są sygnały VJP i EFI. Przełącznik SW103 przełącza pomiędzy wysokim i niskim stanem i jest kontrolowany przez rezystory o zmiennej oporności, odpowiednie, RB i RA. Wzmacniacze A10A, A10B, są jednostkowymi wzmacniającymi separatorami. W celu uniknięcia przesłuchów przy niskich stanach EOF i impulsów szachownicowych, przełącznik SW103A jest włączony pomiędzy przełącznik SW103 i wzmacniacz A100, oraz przełącznik SW102A jest włączony pomiędzy przełącznik SW102 i wzmacniacz A101. Bramka U23A steruje przełącznikiem SW103A, powodując wyzerowanie wszystkich linii innych niż linia EOF. Podobnie, bramka U21A steruje przełącznikiem SW102A powodując zerowanie przez cały czas, z wyjątkiem gdy impuls szachownicowy jest włączony. Inaczej, przełączniki SW103A i SW102A są przezroczyste dla impulsów EOF i szachownicowych z przełączników SW103 i SW102, odpowiednio. Sygnał wyjściowy z przełącznika SW103 jest buforowany przez jednostkowy wzmacniający separator i jest dodawany w sumatorze A102. Podobnie, przełącznik SW102 odbiera wysoki stan końca linii, niskie stany generowane przez sygnał ELP, licznik U20 (dzielnik przez n) i sygnał CPE.

Zmienne rezystory Rc i Rd zapewniają ustawianie odpowiednio wysokiego i niskiego poziomu końca linii. Wzmacniacz A101 buforuje przełącznik SW102 w sumatorze A102 przez rezystor R2. Sumator A102 dostarcza sygnał do sumatora A103. Występujący po właściwym impulsie synchronizacji impuls pseudo synchronizacji PPS jest również sumowany w sumatorze A103.

Na wyjście sumatora A103 są wówczas: impulsy końca linii, impulsy końca pola i impulsy PPS. Przełącznik SW101 włącza wszystkie te impulsy przez bramkę typu LUB U10 i inwerter U11 w momencie, gdy występują w czasie, oraz włącza sygnał wizyjny w innych momentach. Wzmacniacz A104 buforuje wyjściowy przełącznik SW101 i dostarcza wyjściowy sygnał wizyjny zawierający sygnał wizyjny z dodanymi impulsami. Przełącznik SW104A wstępnie wygasza sygnał wizyjny z układu zwężania impulsu synchronizacji do poziomu napięcia VBLNK (tzn. 0 IRE) dla ostatniej 9 linii w każdym polu przez bramkę typu IU104B. Bramka IU104B posiada wejście EFO dochodzące z pamięci EPROM, które włącza stan wysoki przez ostatnich 9 linii pola i wejście impulsu aktywnej linii poziomej VJP. Źródło modulacji pozycyjnej dla impulsów pseudo synchronizacji PPS jest sterowane przez źródło napięcia Vgen. Źródło Vgen zasila rezystor R20 zanegowanym impulsem synchronizacji kolorów przez rezystor R10 i kondensator C2, tworząc zmienne opóźnienie układu multiwibratora U20. Sygnał z multiwibratora U20 ma położenie w czasie zmienne w zakresie około 1,5 μ s po sygnale synchronizacji kolorów z sygnału wizyjnego oraz jest wyłączany

174 897 w czasie trwania przedziału -pionowego wygaszania, przez sygnał CPE i bramkę NIE-IU21B. Rezystor R6 jest tak dobierany, by ustalić od -10 do -29 IRE. Inne wejście U22A bramki NIE-I U21 jest normalnie wysokie tak, by wszystkie impulsy PPS były impulsami synchronizacji o stałej pozycji amplitudy. Jeśli U22A pulsuje (tzn. 300 Hz), sygnał zawierający impulsy pseudo synchronizacji PPS włącza i wyłącza się, z częstotliwością 300 Hz. Dzięki temu, impuls PPS jest impulsem o modulowanej pozycji.

Modyfikacja zwężania poziomego impulsu synchronizacji wyjaśniona zostanie na podstawie układu zwężania impulsu synchronizacji z objaśnieniem sposobu ulepszania zabezpieczania przed kopiowaniem sygnałów wizyjnych, osobno lub w połączeniu, jak pokazano na fig. 6b w bloku 96, z dowolnym innym opisanym sposobem modyfikacji sygnału. Potrzeba zwężania impulsów synchronizacji sygnału wizyjnego, głównie poziomej synchronizacji, wynika z tego, że gdy wykonuje się nielegalną kopię, wytłumiony sygnał wizyjny ze zwężonym impulsem synchronizacji powoduje problemy z odtwarzaniem obrazu i oglądaniem go w odbiorniku telewizyjnym. Dzieje się tak, ponieważ separatory synchronizacji odbiornika zawierają układy odtwarzania składowej stałej szczytów impulsów synchronizacji. Ponieważ te separatory są zazwyczaj sterowane przez średnie impedancje, impulsy synchronizacji są częściowo wycinane. Poprzez zwężenie impulsów synchronizacji powoduje się, że całe impulsy synchronizacji - są wycinane. Przy wykonywaniu nielegalnej kopii sygnału wizynego, szczególnie przy opisanym powyżej sygnale szachownicowym i sygnale modyfikacji końca pola, kopia posiada zmniejszoną amplitudę i skrócone impulsy synchronizacji. W efekcie, separator synchronizacji postrzega poważną utratę synchronizacji spowodowaną wycinaniem ze zwężonych impulsów synchronizacji i przez zmniejszoną amplitudę. Przez to, separator synchronizacji odbiornika telewizyjnego nie wydziela prawidłowo sygnału synchronizacji, co powoduje, że obraz telewizyjny jest nieczytelny, ponieważ efekty poziomych i/lub pionowych modyfikacji są bardziej intensywne.

Na figurze 10 pokazano typowy separator synchronizacji znany ze stanu techniki. Układ ten pracuje, gdy zanegowany sygnał wizyjny jest doprowadzany do bazy tranzystora Q1 przez sprzęgający kondensator C. Wierzchołki synchronizujące sygnału wizyjnego ładują kondensator C, na tyle tylko, by jedynie bardzo wysokie wierzchołki impulsów synchronizacji przełączały tranzystor. Rezystor Ro obciąża tranzystor tak, że wierzchołki impulsów synchronizacji są przecinane. Napięcie Vc na kondensatorze C zależy od rezystancji rezystora Ro, sterującej rezystancji wizynej. Im większa rezystancja rezystora Ro, tym bardziej wycinanie synchronizacji jest widoczne w punkcie Vb. Jeśli rezystancja rezystora Rb jest za duża, tranzystor Q1 rozpocznie przycinanie synchronizacji (poziom wygaszania) w obszarze wizyjnym, ponieważ kondensator C nie jest naładowany do średniego poziomu umożliwiającego odcięcie tranzystora tuż przed poziomem wierzchołka impulsu synchronizacji zanegowanego sygnału wizyjnego.

Niewystarczające naładowanie kondensatora C umożliwia tranzystorowi Q1 pozostać włączonym nawet w czasie przedziału poziomu wygaszania. Impedancja baza-emiter jest mniejsza, gdy tranzystor Q1 jest włączony (powoduje to tłumienie dodatnich impulsów synchronizacji). Ponieważ naładowanie kondensatora jest funkcją szerokości impulsów synchronizacji, zwężanie tych impulsów powoduje, że separator synchronizacji wycina część zwężonego sygnału synchronizacji większą niż w normalnym przypadku. Jest to równoznaczne przycinaniu synchronizacji w punkcie bliskim sygnałowi wizyjnemu, tzn. poziom wygaszania. Przy normalnych poziomach wizyjnych zwężony impuls synchronizacji nie stwarza żadnych problemów w czytelności obrazu odtwarzanego przez magnetowid i telewizor. Lecz jeśli zwężony impuls synchronizacji jest nagrywany na nielegalną kopię z zabezpieczonej kasety, sygnał wizyjny jest wytłumiony. To wytłumienie wraz ze wspomnianym zwężeniem powoduje, że odbiornik w czasie odgrywania źle wydziela impulsy synchronizacji, przez co rozsynchronizowuje części sygnału wizyjnego, tzn. poziom wygaszania.

Selektywne zwężanie pewnych impulsów synchronizacji poziomej do szerokości impulsu bliskiej zero, do czasu trwania mniejszego niż 600 ns, tak że filtr w separatorze synchronizacji magnetowidu VCR i odbiornika telewizyjnego nie odpowiada, albo tak, że

174 897 kondensator sprzęgający separatora synchronizacji za mało ładuje się, jest równoważne brakowi impulsu synchronizacji w tym obszarze. Te wybrane zwężone impulsy synchronizacji poziomej w pobliżu końca pola mogą wytwarzać taką sytuację, że separator synchronizacji będzie przycinał wygaszoną linię wizyną jako nowy, błędny impuls synchronizacji w czasie odgrywania. Przy sygnale wizyjnym z nielegalnej kopii, z wytłumioną 'wizją dostarczaną do odbiornika telewizyjnego, sytuacja ta będzie powodować postrzeganie dwóch pionowych impulsów w jednym polu, co może powodować pionowe drżenie.

W korzystnym przykładzie wykonania, częstotliwości pulsacji (modulacji) końca linii pól wizynych, tych końcowych spośród linii pola mających amplitudę od 0 IrE do przynajmniej 10 IRE, zawierających zwężone impulsy synchronizacji, wahają się od 1 Hz do 15 Hz. Powoduje to powstawanie żądanego efektu w wielu typach odbiorników telewizyjnych.

Na figurze 11a pokazano przebieg falowy sygnału wizyjnego Vin. Jest on zanegowanym sygnałem w układzie separatora synchronizacji odbiornika telewizyjnego z fig. 10 i jest sprzężony z rezystorem Ro (gdzie Ro « 0) z fig. 10. Fig. 11b pokazuje efekt działania sprzęgającego kondensatora C i rezystora Rb. Zauważmy, że w punkcie Vb sygnał wizyjny stopniowo zwiększa się w stronę wierzchołka poziomu synchronizacji. Wynika to ze stałej czasowej RC rezystora Rb i kondensatora C, jeśli Rb >> Ro.

Na figurze 11c pokazano zwężone impulsy poziomej synchronizacji. Działanie rezystora Ro, gdzie rezystancja rezystora Ro jest średnią rezystancją, tzn. od 200 do 1500 omów, kondensatora C, rezystora Rb i tranzystora Q1 powoduje przycinanie zwężonego wierzchołka impulsu synchronizacji. Ponieważ szerokości impulsów synchronizacji są mniejsze, kondensator C nie jest ładowany w sposób wystarczający, co powoduje większe przycinanie impulsów synchronizacji. Biorąc pod uwagę, że naładowanie kondensatora C jest zależne zarówno od amplitudy impulsu synchronizacji, jak i od jego szerokości, tzn. napięcie Vc jest proporcjonalne do szerokości impulsu synchronizacji pomnożonej przez amplitudę synchronizacji. Im mniejsze napięcie Vc, tym większe działanie przycinające. Fig. 11d pokazuje ten efekt w punkcie Vb z fig. 10.

Na figurze 11e pokazano stłumiony źródłowy sygnał wizyjny z nielegalnej kopii ze zwężonymi impulsami synchronizacji, gdzie poziom A oznacza obecność impulsów wzoru szachownicowego. Separator synchronizacji odpowiada poprzez całkowite ucinanie impulsów synchronizacji i w rezultacie, części wizyjne od strony końca linii są interpretowane jako nowe impulsy synchronizacji, co przedstawiono na fig. 11f. Tranzystor Q1 odwracającego separatora synchronizacji włącza się w czasie uciętej części wizji.

Na figurze 11g przedstawiono, że przez ucinanie części wizji narastające zbocze impulsu synchronizacji staje się niestabilne, co powoduje wyświetlanie niestabilnego obrazu, tzn. trzęsącego się na boko. Jak pokazano strzałkami, wynikowe niestabilne impulsy synchronizacji poziomej są spowodowane przez zwężanie impulsów synchronizacji lub przez impulsy wzoru szachownicowego.

Na figurze 11h pokazano, jakie powinny być wyjściowe impulsy z separatora synchronizacji w odbiorniku telewizyjnym, dla sygnału przedstawionego na fig. 11d, który jest pełnopoziomowym sygnałem telewizyjnym ze zwężonymi impulsami synchronizacji. Wówczas sygnał z fig. 11d nie stwarza problemów przy odgrywaniu go w odbiorniku telewizyjnym. Jedynie jeśli sygnał z fig. 11d jest dodawany do sygnału zabezpieczonego przed kopiowaniem, problemy przy odtwarzaniu nielegalnej kopii stają się widoczne, ponieważ w kopii takiej występuje wytłumiony sygnał.

Na figurze 11i pokazano dla pełnego nietłumionego sygnału wizyjnego, że jeśli wybrane linie blisko końca pola wizyjnego lub po pionowych impulsach synchronizacji, tzn. dla systemu NTSC linie 256 - 259,10-12, są zwężane ze zmienną amplitudą, tj. przełączaniem od około poziomu wygaszania do około 10 -100 IRE, to tranzystor Q1 separatora synchronizacji rozpocznie podnoszenie wycięcia w obszarze obrazu, tzn. obszarze ZZ a fig. 11j. Powoduje to, że powstaje szerszy impuls w obszarze ZZ, lecz niewystarczająco szeroki, by powodować impuls synchronizacji pionowej.

Na figurze 11k pokazano przebieg falowy z fig. 11j na wyjściu separatora synchronizacji. Jeśli temu przebiegowi falowemu towarzyszą sygnały zabezpieczające przed kopio20

174 897 waniem, nielegalna kopia będzie dostarczać stłumiony sygnał do separatora synchronizacji odbiornika telewizyjnego, jak na fig. 111. Fig. 111 przedstawia wytłumiony sygnał wizyjny powstały w wyniku zabezpieczenia przed kopiowaniem, wraz ze zwężonymi impulsami synchronizacji dołączonymi na końcu każdej linii pola.

Na figurze 11m pokazano działanie podnoszenia się napięcia w punkcie Vb przez rezystor Rb i kondensator C. Wyjście z separatora synchronizacji ujawnia w punkcie y nowy, błędny szeroki impuls synchronizacji pionowej. Ten nowy impuls pseudo synchronizacji pionowej został utworzony, gdy zwężone impulsy synchronizacji poziomej są wraz z końcami linii pól na poziomie wygaszania. Gdy zwężonym impulsem synchronizacji poziomej towarzyszy amplituda od 10 do 100 IRE, separator sygnału synchronizacji wydziela na wyjściu wąskie impulsy synchronizacji częstotliwości poziomej, bez żadnych nowych szerokich impulsów. Dzieje się tak, gdyż poziomy od 10 do 100 IRE są całkowicie ignorowane przez separator synchronizacji. Poprzez włączanie i wyłączanie wygaszania i sygnałów większych niż 10 jednostek IRE, separator synchronizacji zauważa normalną synchronizację poziomą, po której czasem następują błędne impulsy wcześniejszej lub późniejszej synchronizacji pionowej (patrz fig. 11n). Błędne wcześniejsze i/lub późniejsze impulsy powodują, że obraz drży w kierunku z góry na dół w czasie odtwarzania nielegalnej kopii.

W niektórych przypadkach, w celu uzyskania powyższego efektu można zwężyć wybrane impulsy synchronizacji do około 0, tzn. wyeliminować impulsy poziomej synchronizacji, tak by separator synchronizacji w odbiorniku wytwarzał błędny impuls synchronizacji pionowej, albo przemieścić kilka impulsów synchronizacji o okresach większych niż 63,5 μ s, powodując złe działanie separatora synchronizacji i powstawanie nowych błędnych impulsów synchronizacji pionowej.

Na figurze 11o pokazano sygnał wizyjny, który jest wolny od błędnych impulsów synchronizacji pionowej dzięki temu, że sygnał wizyjny jest powyżej poziomu wygłaszania, tzn. ponad około 10 IRE, w obszarze zwężonych impulsów. Stąd, jeśli poziom sygnału wizyjnego jest odpowiednio wysoki względem poziomu wygłaszania, obecność zwężonych impulsów poziomej synchronizacji nie powoduje generacji błędnych impulsów synchronizacji pionowej.

Jak pokazano w układzie zwężania impulsów synchronizacji na fig. 12a, wejściowy sygnał wizyjny, który może już nieść w sobie impulsy zabezpieczające przed kopiowaniem, jest wprowadzony do wejścia 160, skąd jest doprowadzony do separatora synchronizacji 162 i również do sumatora wizyjnego 164. Separator synchronizacji 162 odprowadza odseparowane sygnały synchronizacji poziomej H synchr i pionowej synchronizacji do bramki selektora linii 166, który wybiera aktualne linie od 10 do 250 z każdego z pól wizyjnych. Odseparowane impulsy H synchr są również doprowadzane do multiwibratora OS 10, który w odpowiedzi generuje sygnał o czasie trwania około 2 μ s do bramki IU12, przy czym na drugie wejście tej bramki podawany jest sygnał wyboru linii wskazujący wybrane linie od 10 do 250, a na wyjściu bramka jest skalowana przez wzmacniacz 1,4. Wyjście ze wzmacniacza skalującego 174 jest sumowane z oryginalnym sygnałem wizyjnym w sumatorze 164, którego wyjście jest połączone z końcówką wyjściowego sygnału wizyjnego 180.

Na figurze 12b pokazano reprezentację przebiegu falowego w punkcie Q z fig. 12a to znaczy tradycyjny sygnał H synchr z sygnałem synchronizacji kolorów oraz sygnał w punkcie R na wyjściu ze wzmacniacza skalującego 174. Zsumowany sygnał z punktu R i Q, a więc sygnał w dolnej części fig. 12b, jest widoczny na końcówce wyjściowej 180, który jest skróconym impulsem H synchr, z sygnałem synchronizacji kolorów.

Inny układ do wykonywania zwężania impulsów synchronizacji z rozciągającą się obwiednią sygnału synchronizacji kolorów (rozciągający się sygnał synchronizacji kolorów jest konieczny dla blokowania koloru w odbiornikach telewizyjnych, jeśli zwężone sygnały synchronizacji poziomej powodują problemy z tym blokowaniem) zostanie opisany w powiązaniu z fig. 13a, 13b, gdzie przedstawiono układ do wprowadzania zwężonych impulsów synchronizacji poziomej do pola aktywnego wizyjnego. W tym polu, wyjście danych z pamięci EPROM umożliwia wyznaczenie, które linie poddać zwężaniu. Na przykład, to

174 897 wyjście pamięci EPROM EPD1 może umożliwiać, by linie 20 - 250 miały impulsy synchronizacji o szerokości 3,7 μ s, a linie 251-262 -o szerokości 2,0 /zs. Inne kombinacje są możliwe w zależności od zaprogramowania pamięci EPROM U9. Również inne wyjście pamięci EPROM U9 może powodować znoszenie synchronizacji w liniach (tzn. w liniach 255 i/lub 257) lub tym podobne działanie, przed umieszczeniem impulsów EOF, a jest to wykonywane przez bramkę I U10 i EPD2 z pamięci EPROM U9. Przemieszczenie zwężonych sygnałów synchronizacji poziomej jest również możliwe po wykonaniu stłumienia synchronizacji w normalnym sygnale HBI.

Wejściowy sygnał wizyjny, przenoszący dowolną kombinację: zabezpieczenia sposobem bazowym, impulsów końca pola, sygnałów szachownicowych lub normalnego sygnału wizyjnego typu RS170 jest sygnałem synchronizacji składowej stałej DC, odtwarzanym przez wzmacniacz A1 na 0V, co odpowiada poziomowi wygaszania. Wzmacniacz Al dostarcza sygnał wyjściowy do układu separatora synchronizacji U2, który z kolei odprowadza składowe sygnały synchronizacji poziomej i pionowej impulsy, o długościach 1 μ s i 20 /zs . W celu generowania bramki sygnału synchronizacji kolorów w celu zamknięcia wejściowego wizyjnego sygnału synchronizacji kolorów w układzie 2015, trzeba uważać, by nie generować impulsu bramki sygnału synchronizacji kolorów, gdy impulsy pseudosynchronizacji są obecne, tzn. jeśli wejściowy sygnał wizyjny posiada podstawowe zabezpieczenia przed kopiowaniem. Stąd, multiwibrator U3 pobiera składowe synchronizacji i pseudosynchronizacji i wytwarza nieretrygerowalny impuls o czasie trwania około 45 μ s, wystarczająco długi, by ignorować tłumienie i pionowe impulsy 2H w przedziale pionowego wygaszania, jak również impulsy pseudosynchronizacji, które mogą być obecne, zazwyczaj w pierwszych 32 ms w linii 10-20. Multiwibrator U10 opóźnia narastające zbocze wejściowego sygnału synchronizacji o 5 μ s i wyzwala multiwibrator Uli, o czasie trwania impulsu 2 μ s, tak by był zbieżny z wejściowym sygnałem synchronizacji kolorów.

Wzmacniacz A1 wysterowuje środkowo-przepustowy filtr A91, którego wyjście dochodzi do układu sygnału synchronizacji kolorów o zamkniętej pętli fazowej 2105. Wyjście z układu PLL 2105 jest ciągłą falą podnośnej zamkniętą w fazie wraz z wejściowym sygnałem synchronizacji kolorów. Układ PLL 2011 ustawia fazę zregenerowanej podnośnej tak, by była odpowiednia przy wyjściu wzmacniacza A5. Impuls synchronizacji ramki z separatora synchronizacji U2 zeruje adresy licznika U8 dla pamięci EPROM · U9. Licznik U8 jest inkrementowany przez impulsy częstotliwości poziomej ze wzmacniacza A3. Wyjścia linii danych pamięci EPROM określają stany poszczególnych linii w aktywnym polu jako wysokie lub niskie.

Jedną z zalet układu z fig. 13a i 13b jest to, że zregenerowany zwężony sygnał synchronizacji może być wstawiony w dowolnym momencie w przedziale poziomego wygaszania HBI. Staje się to korzystne szczególnie, gdy nowy zregenerowany impuls synchronizacji może rozpocząć się 1 μ s przed wejściowym impulsem synchronizacji poziomej. Przy takim przesunięciu między impulsami pozioma niestabilność obrazu z nielegalnej kopii, zabezpieczonego przed kopiowaniem, daje w efekcie o 1 μ s dłuższe drżenia. Poprzez przyspieszenie zwężonego impulsu poziomej synchronizacji, powstanie większy odstęp czasowy pomiędzy zwężonym impulsem synchronizacji poziomej i impulsem pseudosynchronizacji PPS, co powoduje proporcjonalnie większa niestabilność obrazu odgrywanego z nielegalnej kopii.

Dla wygenerowania przyspieszenia zwężonego impulsu synchronizacji poziomej, wyjście z multiwibratora U2, o czasie wyzwolenia 45 μ s, zbiegające się z narastającym zboczem wejściowego sygnału, jest zamienione na przebieg prostokątny przez multiwibrator U4 o czasie wyzwolenia 32 μ s. Filtr zawierający elementy R1, L1, C1 filtruje w sposób środkowoprzepustowy wyjście z multiwibratora U4 wytwarzając falę sinusoidalną o częstotliwości 15,734 kHz.

Poprzez ustawianie indukcyjności L1, wytwarzana jest fala sinusoidalna przed lub po sygnale synchronizacji poziomej. Komparator A3 przekształca falę sinusoidalną na impulsy, których zbocza przyspieszają bądź opóźniają narastające zbocze synchronizacji. Śledzenie zdolności filtru złożonego z R1, L1, C1 do generowania synchronicznych przebiegów

174 897 falowych dla wejściowego sygnału wizyjnego, jest zasadniczo większe niż większości układów z pętlą fazową PLL, gdy sygnał wizyjny pochodzi z magnetowidu VCR. Wyjście ze wzmacniacza A3 przechodzi do multiwibratora U5 o czasie wyzwalania 14 /zs, generującego sygnał bramki HBI zastępujący pierwotny wejściowy sygnał synchronizacji i sygnał synchronizacji kolorów, nowym sygnałem synchronizacji i nowym sygnałem synchronizacji kolorów.

Multiwibrator U6 ustawia nominalne opóźnienie zwężonego sygnału na 0,5 μ s od początku wejściowego sygnału wizyjnego HBI, od narastającego zbocza z multiwibratora U5, a multiwibrator U7 wyzwala nowy zwężony impuls synchronizacji. Elementy R2, R3 i Q1 tworzą przełącznik do zwężania impulsu przez dodatkowe zwarcie emitera z kolektorem tranzystora Q, oraz przez komendę EPD1, tzn. dla linii 251 - 262 każdego pola komenda EPD1 ma poziom niski, w przeciwnym razie wysoki. Sygnał wyjściowy z multiwibratora U7 jest wówczas impulsami o czasie trwania 3,7 μ s dla linii od 20 do 250 oraz impulsami o czasie trwania 2 μs dla linii od 251 do 262. Opadające zbocze z multiwibratora U7 wyzwala multiwibrator U12, którego wyście jest rozciągniętą bramką sygnału synchronizacji kolorów, o czasie trwania około 5,5 μ s.

Sygnał wyjściowy multiwibratora U12 bramkuje sygnał synchronizacji kolorów z układu 2011 przez przełącznik SW22, przy czym filtr szeroko-przepustowy A4 (f-3, 58 MHz) kształtuje sposób' rozciągania się obwiedni sygnału synchronizacji kolorów z przełącznika SW22 i doprowadza swe wyjście do sumatora A5 przez ustawiający stopień rozciągania się amplitudy sygnału synchronizacji kolorów R10. Zwężony sygnał poziomej synchronizacji z multiwibratora U7 jest poddawany operacji iloczynu logicznego w bramce IU13 z sygnałem EPD2, który zasadniczo ma stan wysoki, z wyjątkiem kilku linii, z których zwężone impulsy synchronizacji mają być zniesione, co wzmacnia impulsy końca pola. Sygnał wyjście bramki U13 sumuje się we wzmacniaczu A5 poprzez opornik R8 regulujący amplitudę zwężonego sygnału synchronizacji. Na wyjściu wzmacniacza A5 jest więc zwężony sygnał synchronizacji dodany do rozciągniętego sygnału synchronizacji koloru. Przełącznik SW25 przełącza wyjście ze wzmacniacza A5 na podstawie sygnału z bramki IU14, której wyjście dołączone jest do bramki LUB U20, co powoduje włączenie wyjścia wzmacniacza A5, w czasie trwania sygnału HBI, przez multiwibrator U5 i sygnał EPD3, którym są impulsy położenia aktywnego pola, tzn. dla linii 20 - 262.

Separator A22 daje sygnał wyjściowy będący przekształconym sygnałem wejściowym z nowymi zwężonymi impulsami synchronizacji poziomej i rozciągniętym sygnałem synchronizacji kolorów. Multiwibrator U16 o czasie wzbudzenia od 10 do 40 μ s, aktywowany przez narastające zbocze sygnału wejściowego, przyczynia się do generowania bramkującego sygnału przemieszczenia .impulsu synchronizacji EOFRSP przy końcu trwania pola. Bramku U16 jest sprzężona z bramką U17, która wytwarza impulsy o czasie trwania od 2 do 4 μ s, które są opóźnione o od 10 do 40 μ s od narastającego zbocza sygnału wejściowego. Wyjście z bramki U17 jest przepuszczane w zależności od stanu na drugim wejściu bramki I U18, który zależy od sygnału EPD4 z pamięci EPROM U9. Sygnał EPD4 jest w stanie wysokim dla pewnych linii przy końcu pola po aktywacji znoszenia synchronizacji przez sygnał EPD2. Bramka U16 wysterowuje sumator A5 przez ustawiający amplitudę sygnału EOFRSP rezystor R85. Bramka U16 włącza również przełącznik SW25 na czas trwania aktywnego sygnału EOFRSP przez bramkę LUB U20 w celu wystawienia przesuniętego impulsu synchronizacji EOFRSP. Dzięki temu na wejściu wzmacniacza A2 pojawia się sygnał wejściowy, zwężony sygnał synchronizacji i możliwie jedna lub dwie linie zniesionej synchronizacji i/lub kilka linii z przemieszczonymi zwężonymi sygnałami synchronizacji poziomej.

Zwężanie impulsu synchronizacji jest efektywne, gdy nie wszystkie impulsy synchronizacji poziomej są zwężane. Stwierdzono, że nawet względnie mała ilość zwężonych impulsów synchronizacji powoduje błędny pionowy powrót. Na przykład, trzy do sześciu kolejnych linii wizyjnych ze zwężonymi impulsami synchronizacji poziomej są odpowiednie do tego celu. Korzystne jest grupowanie zwężonych impulsów synchronizacji w kolejnych, lub przynajmniej leżących względnie blisko liniach, dla generowania błędnego pionowego powrotu.

174 897

Na figurze 14a i 14b przedstawiono schematy blokowe dwóch urządzeń do łączenia opisanego już zwężania impulsów synchronizacji z zastosowanym znanym sposobem zabezpieczania oraz z poziomymi i pionowymi modyfikacjami sygnału.

Na figurze 14a pokazano pierwsze takie urządzenie, gdzie sygnał wizyjny programu jest doprowadzany do znanego ze stanem techniki bloku 204 układów dodających sygnały zabezpieczenia zawierające dodane impulsy ARW i impulsy pseudosynchronizacji. Następny blok 206, pokazany szczegółowo na fig. 6a, dodaje wzór szachownicowy i modyfikacje częstotliwości pionowej przy końcu każdego z wybranych pól. Następnie, blok 208 układu zwężania impulsów synchronizacji, pokazany szczegółowo na fig. 13a i 13b, modyfikuje sygnał wizyjny, który jest doprowadzony do wyjścia 209, na przykład do głównego duplikatora VCR w urządzeniu kopiującym kasety wideo. Stwierdzono, że znany sposób zabezpieczania został ulepszony tylko przez dodanie do niego zwężania impulsów synchronizacji. Alternatywnie, na fig. 14b wejściowy sygnał wizyjny jest najpierw podawany do bloku 208 układu zwężania impulsów synchronizacji, a następnie do bloków 204, 206 układów zabezpieczania przed kopiowaniem i modyfikacji częstotliwości sygnału pionowego, oraz dodawania wzoru szachownicowego, skąd jest odprowadzany do wyjścia 210.

Inne urządzenie może również wprowadzać opisane modyfikacje sygnału wizyjnego, tzn. wzór szachownicowy, pionowy wzór na końcu pola, zwężanie impulsów synchronizacji oraz ich odpowiedniki.

Obecnie zostaną opisane sposób i urządzenie do usuwania zabezpieczeń sygnału przed kopiowaniem, obejmujących impulsy pseudosynchronizacji, i/lub zwężanie impulsów synchronizacji, i/lub impulsy szachownicowe przy końcach linii, i/lub impulsy pseudosynchronizacji pionowej końca pola.

Znanemu sposobowi wprowadzania impulsów ARW i dodawania impulsów pseudosynchronizacji odpowiadają znane sposoby i urządzenia do unieszkodliwiania, a więc usuwania lub tłumienia tych dodanych impulsów. Dotychczas nie zostało opisane usuwanie zwężenia impulsów lub impulsów pseudosynchronizacji pionowej końca pola, ani impulsów końca linii (szachownicowych). Przetwarzające wzmacniacze, jak wiadomo, mogą usuwać zwężenie impulsów synchronizacji przez regenerowanie sygnałów synchronizacji, lecz nie mogą usunąć impulsów szachownicowych końca linii lub impulsów pseudosynchronizacji pionowej końca pola.

Sposoby usuwania powyższych zabezpieczeń nie były dotychczas znane. Jedynie wygaszanie ich, może powodować pozostanie resztkowego ulepszonego zabezpieczenia przed kopiowaniem przy wykonywaniu nielegalnej kopii. Powodem jest to, że poziom wygaszania sam wraz z obecnością impulsów pseudosynchronizacji i ARW będzie powodował, że wytłumiony sygnał wizyjny będzie wprowadzany do odbiornika telewizyjnego w czasie odtwarzania nielegalnej kopii. Ten wytłumiony sygnał posiada, na przykład, linie końca pola na poziomie wygaszania i może w tej sytuacji powodować w tej sytuacji powstawanie impulsów pseudosynchronizacji pionowej. Jest tak szczególnie wtedy, jeśli zwężone impulsy synchronizacji poziomej są ciągle obecne.

Jednocześnie, jeśli jedynie zwężone impulsy synchronizacji zostaną odtworzone do swej normalnej szerokości, pozostałe dwa ulepszenia przed kopiowaniem obecne w sygnale będą wciąż efektywne.

Tak więc, przedstawione sposoby usuwają różne opisane ulepszenie zabezpieczenia przed kopiowaniem.

Po pierwsze, sygnały zabezpieczające końca linii (modyfikacja szachownicowa) są zastępowane przez sygnał na poziomie przynajmniej 20% ogranicznika bieli, lub sygnał przesuwania poziomu, wynoszący przynajmniej 20% ogranicznika bieli, jest dodawany do sygnału końca linii. Zastąpienie sygnału lub dodanie nowego może dotyczyć części sygnału wizyjnego. Przez część rozumiana jest część impulsu końca linii, która ma być zneutralizowana, lub część wszystkich linii wizyjnych, które posiadają impulsy końca linii.

Po drugie, impulsy końca pola (pionowego) zabezpieczenia przed kopiowaniem są zastępowane przez sygnał o wartości przynajmniej 20% ogranicznika bieli przez okres przynajmniej około 32 μ s na linię. Alternatywnie, sygnał przesuwania poziomu o wartości

174 897 przynajmniej 20% ogranicznika bieli jest dodawany do pionowych impulsów na około 32 μ s na wstarczającej liczbie linii (tzn. 7 z 9, 5 z 7,2 z 3) w celu usunięcia zabezpieczenia. Należy podkreślić, że poziom 20% ogranicznika bieli wspomniany tutaj w odniesieniu do impulsów pionowych i szachownicowych, został wyznaczony jako typowa minimalna wartość potrzebna do uzyskania zamierzonego efektu unieszkodliwiania ulepszeń zabezpieczania sygnału wizyjnego, a wyższy poziom sygnału (taki jak 30% lub więcej) spełni swe zadanie całkowicie.

Po trzecie, większość (50% lub więcej) zwężonych impulsów synchronizacji jest poszerzana tak, by usunąć skutki procesu zwężania, tzn. jeśli impuls synchronizacji jest zwężony do 3,0 μ s, impuls poszerzony do 4 μ s może być odpowiedni, by to zabezpieczenie przestało funkcjonować, bez potrzeby zastępowania zwężonych impulsów synchronizacji przez impulsy synchronizacji poziomej według standardu RS170. Wartość 4,7 μ s jest wyspecyfikowana jako szerokość impulsu synchronizacji poziomej w tym standardzie.

Po czwarte, poszerzone impulsy synchronizacji wkraczające na obszar impulsów końca linii (szachownicowych) mogą zostać użyte do unieszkodliwienia obu z tych zabezpieczeń, Trzeba uważać, by zapewnić, żeby impuls przelotu powrotnego w odbiorniku telewizyjnym w dalszym ciągu wyzwalał sygnał synchronizacji kolorów, ponieważ takie poszerzanie impulsu synchronizacji, które obejmie część impulsów szachownicowych, może spowodować, że impuls przelotu powrotnego w odbiorniku będzie wyzwalał się przedwcześnie.

Po piąte, sygnał synchronizacji poziomej i sygnał synchronizacji kolorów o odpowiednich szerokościach przesunięte na obszar impulsów szachownicowych mogą unieszkodliwić tak zwężenie sygnałów synchronizacji, jak i impulsy szachownicowe, bez podawania, że sygnał przelotu powrotnego w odbiorniku spowoduje nieodpowiednie wyzwolenie sygnału synchronizacji kolorów'.

Pionowe impulsy będą działać jako impulsy synchronizacji pionowej w odbiorniku, jeśli amplituda sygnału wizyjnego jest zmniejszona. Większość odbiorników i magnetowidów VCR potrzebuje około 30 μ s do wyzwolenie filtru synchronizacji pionowej odprowadzającego pionowy impuls. Stąd, poprzez modyfikację pionowych impulsów tak, że nawet jeśli pozostały jakieś impulsy pseudosynchronizacji pionowej o czasie trwania mniejszym niż na przykład 20 μs, żadne impulsy pseudosynchronizacji pionowej nie przechodzą na wyjście filtru synchronizacji pionowej.

Wystarczające unieszkodliwienie impulsów szachownicowych powstaje, jeśli niski stan impulsów szachownicowych jest tak skrócony, by powodować, że zwężony impuls synchronizacji poziomej nie jest wykrywany przez separator synchronizacji odbiornika i magnetowidu VCR. Usuwa to efekt wzoru szachownicowego w czasie przegrywania nielegalnej kopii.

Na figurze 15 pokazano dwustopniowy układ do usuwania wszystkich opisanych zabezpieczeń. Sygnał wizyjny zawierający impulsy ARW, impulsy pseudosynchronizacji, impulsy pionowe i zwężone impulsy synchronizacji poziomej, jest najpierw podawany na wejście 228 znanego układu 230 do usuwania efektów występowania impulsów ARW i impulsów pseudosynchronizacji. Następnie, wyjściowy sygnał tego układu jest podawany do układu 234 usuwania ulepszeń, który unieszkodliwia impulsy szachownicowe i impulsy pionowe, oraz unieszkodliwia zwężenie impulsów synchronizacji i jakikolwiek pozostały impuls ARW lub impulsy pseudosynchronizacji w przedziale poziomego wygaszania. Sygnał wizyjny na wyjściu 236 jest wolny od wszelkich zabezpieczeń przed kopiowaniem.

W tym przykładzie realizacji, impulsy szachownicowe i impulsy pionowe są dokładnie unieszkodliwiane przez zastąpienie tych impulsów impulsami o amplitudzie o wartości około 20% ogranicznika bieli, lub przez dodanie sygnału przesuwania poziomu o amplitudzie około 20% ogranicznika bieli. Impulsy szachownicowe mogą być również unieszkodliwianie poprzez zastąpienie szerokimi impulsami synchronizacji pionowej. Wówczas usunięte są impulsy szachownicowe, oraz poszerzone są impulsy synchronizacji poziomej w celu unieszkodliwienia zwężania impulsów. W końcu, jeśli przedział poziomego wygaszania HBI jest zastępowany przez nowy sygnał synchronizacji poziomej i nowy sygnał synchronizacji kolorów, wówczas wszystkie zwężenia impulsów synchronizacji i wszystkie impulsy ARW i/lub impulsy pseudosynchronizacji w aktywnym polu są usuwane.

174 897

Również w tym przykładzie realizacji, zwężanie czasu trwania poziomu czerni impulsów szachownicowych i impulsów pionowych powoduje uzyskanie czytelnej kopii. Również, dowolne impulsy ARW następujące po normalnym impulsie synchronizacji poziomej mogą być usunięte przez dodanie impulsu do ujemnego przesuwania poziomu w celu uczynienia ważnym sygnałem synchronizacji kolorów, lub przez zastąpienie przez sygnał synchronizacji lub sygnał synchronizacji kolorów. Układ do wykonywania tej czynności zostanie opisany w nawiązaniu do fig. 16, na której przedstawiono szczegółowy schemat bloku 234 z fig. 15. Zabezpieczony ulepszonym sposobem sygnał jest wprowadzany do wzmacniacza A10 o wzmocnieniu K (tj. K=2). Wyjście ze wzmacniacza A10 jest połączone z kondensatorem Cl, diodą Dl i rezystorem R1, które razem tworzą układ odnawiania synchronizacji składowej stałej. Rezystor R2, kondensator C2 i kondensator Cl tworzą filtr przekaźnikowy, tak by komparator A11 mógł prawidłowo separować sygnał synchronizacji. Napięcie odniesienia Vb1 ustawia punkt ucinania po to, by komparator A11 pracował jako separator synchronizacji. Wyjście z komparatora A11 jest następnie dołączone do filtru dolno-przepustowego złożonego z rezystora R3, indukcyjności L1 i kondenatora C3, do odtwarzania impulsu pionowej częstotliwości. Komparator A12 z poziomem odniesienia Vb2, jest separatorem synchronizacji pionowej.

Ponieważ ten sygnał wizyjny może pochodzić z magnetowidu VCR, pewne separatory synchronizacji, tj. LM 1881, wywarzają nieprawidłowe impulsy ramki na wyjściu magnetowidu VCR. By generować impuls ramki, multiwibrator Ul odprowadza impuls, który kończy się zaraz po sześciu limach od początku pierwszego impulsu synchronizacji pionowej. Multiwibrator U2 odprowadza impuls o szerokości około 25ys.

Ponadto, na wejściu bramki I U7 podany jest sygnał wyjściowy inwertera U6 i sygnał wyjściowy multiwibratora U2, przez co na wyjściu generowany jest impuls pojawiający się co każde dwa pola lub co każdą ramkę. Tylko w jednym polu wyjścia inwertera U6 i multiwibratora U2 mają stan wysoki. Na wyjściu bramki U7 znajduje się sygnał FID bramkujący, który wyzwala (fig. 17) multiwibrator U8 o czasie trwania impulsu 1,5 pola. Przerzutnik U9 ma do wejścia zegarowego doprowadzony sygnał pionowej synchronizacji, a do wejścia D, ma dołączone wyjście - multiwibratora U8, przez co wytwarza prostokątną falę, której narastające i opadające zbocza są zbieżne z pierwszym impulsem synchronizacji (szerokim) przychodzącego sygnału wizyjnego. Multiwibrator U10 wraz z licznikiem U11 i przy impulsie poziomej częstotliwości z poziomego PLLU4 generuje sygnały 10-cio bitowego adresu na szynie adresowej B10, która może przyjmować 525 stanów. Pamięć EPROM U12 jest adresowana przez 10-cio bitową szyną B10, natomiast, w zależności od zaprogramowania, wyjścia zawierają następujące sygnały: pozycja aktywnego pola AF - wysoki stan dla linii 22 - 262; pozycja końca pola EOFL - stan wysoki dla linii od 254 do 262.

Na figurze 16, układ PLL U4 i multiwibrator U5 są układem PLL poziomej częstotliwości takim, że sygnał wyjściowy układu PLL U4 pojawia się wcześniej w stosunku do narastającego zbocza sygnału wizyjnej synchronizacji pionowej o około 3 μs. Jest to uzyskane przez multiwibrator U5, który opóźnia wyjście U4 o około 3 μ s. Sygnał wyjściowy multiwibratora U5 jest ponownie podawany na wejście detekcji fazy układu PLL U4. Ponieważ zbocza obu wejść detektora w układzie PLL U4 muszą się zgadzać, wyjście układu PLL U4 musi być przed narastającym zboczem sygnału synchronizacji ze wzmacniacza 101. Układ PLL U4 ignoruje wszystkie impulsy inne niż impulsy poziomej częstotliwości. Stąd pionowe i inne impulsy są przez ten układ ignorowane.

Ponadto, multiwibrator U3 przetwarza impuls synchronizacji bramki sygnału synchronizacji kolorów wejściowego sygnału wizyjnego poprzez taktowanie opadającego zbocza sygnału synchronizacji z komparatora A11.

Na figurze 18 pokazano układ przesuwania poziomu, dla unieszkodliwiania impulsów pionowych i wzoru szachownicowego. Wzmacniacza A20, A21 tworzą sumator. Sygnały są dostarczane do tego sumatora przez rezystor R100 dla sygnału wizyjnego i przez rezystor R101 dla impulsów pola. Poprzez zastosowanie przyspieszenia poziomego impulsu AHP, który pojawia się w tym samym czasie co każdy impuls szachownicowy, impuls o czasie trwania około 1,5 μs jest przesuniętym impulsem AHP wykorzystującym sygnał aktywności

174 897 pola AF z pamięci EPROM U12. Bramka IU13 generuje wysoki impuls EOLD przy końcu każdej linii w czasie aktywnego pola. Ten impuls z bramki U13 jest następnie dodawany do sygnału wizyjnego, co powoduje, że impuls szachownicowy ma teraz poziom minimalny 20% ogranicznika bieli. Unieszkodliwia to impulsy szachownicowe końca pola, ponieważ w warunkach wytłumionego sygnału wizyjnego impulsy szachownicowe nie schodzą poniżej poziomu, który powodowałby przypadkowe wyzwolenie sparatora synchronizacji.

Podobne rezultaty są osiągnięte dla impulsów pionowych, gdzie multiwibrator U16 generuje impuls aktywnej poziomej linii o czasie trwania około 49μs (minimum 39/zs) przez impuls AHP doprowadzane do multiwibratora U15. Układ U16 wyzwala multiwibrator U15, przy czym czas trwania impulsu wynosi 14 μ s. Ten impuls aktywnej poziomej lini jest podawany na wejście bramki IU150 wraz z impulsem pozycji końca pola EOFL z pamięci EPROM U12. Impulsy EOFL przesyłają wysoki poziom logiczny przy końcu pola w czasie poziomej aktywnej linii przez bramkę U150. Ten poziom logiczny z bramki U150 jest dodawany do sygnału wizyjnego przez rezystor R102 w celu zapewnienia, że pionowe impulsy są na poziomie minimalnym 20% ogranicznika bieli. Przy pionowych impulsach mających poziom przynajmniej 20% ogranicznika bieli, w przypadku wytłumionego sygnału wizyjnego, te nowe impulsy linii końca pola nie będą powodować pseudosynchronizacji. Wyjście wzmacniacza A21 zawiera więc mechanizm usuwania tak impulsów szachownicowych, jak i impulsów końca pola. W celu usuwania zwężenia impulsów, wyjściowy wzmacniacz jest połączony z kondensatorem C12, C13, diodami D10, D11 i rezystorem R12, które tworzą wzmacniacz składowej stałej wierzchołków synchronizacji. Napięcie VD2 jest ustawione na poziomie 0 V przy poziomie wygaszania we wzmacniaczu A22. Poprzez ponowne wykorzystanie impulsu aHp, multiwibratory U17 i U18 generują nowy poszerzony impuls synchronizacji. Elementy składowe R17, C18, C3, C19, R18 i R19 stanowią filtr dolno-przepustowy dla synchronizacji o skończonym czasie narastania. Napięcie Vb3 jest tak ustawione, by 'ustanowić poziom wygaszania dla wysokiego stanu nowych poszerzonych impulsów synchronizacji. Multiwibratory U19 i U20 wraz z bramką IU21 stanowią sterującą jednostkę logiczną do ponownego wstawiania nowego poszerzonego impulsu synchronizacji poziomej w czasie aktywnego pola. Wyjścia multiwibratorów U19 i U20 są nieznacznie opóźnione względem multiwibratorów U17 i U18, by przyjmować opóźnienie w filtrze dolno-przepustowym zawierającym elementy R17, C18, L3, etc. Przełącznik elektroniczny SW1 przełącza poszerzone impulsy synchronizacji i wyjściowy sygnał wizyjny do wzmacniacza A23. Prawa część rysunku z fig. 18 wewnątrz przerywanej linii jest układem zastępowania impulsów synchronizacji i układem wyjściowym S50.

Na figurze 19 przedstawiono układ, który jest stosowany w połączeniu z układem z fig. 16, a który zastępuje impulsy szachownicowe nowymi poszerzonymi impulsami synchronizacji poziomej, po których następuje sygnał synchronizacji kolorów. Również impulsy modyfikacji pionowej są unieważniane przez przesunięcie poziomu sygnału źródłowego EOFD (fig. 18) w rezystorach R412 i R411.

Wejściowy sygnał wizyjny jest wprowadzany do środkowo-przepustowego filtru zawierającego elementy R29, C400, L400 i C401 i do regeneratora sygnału synchronizacji kolorów (element CA1398), dla regeneracji sygnału synchronizacji kolorów na ciągłą falę podnośnej (3,58 MHz), generator kwarcowy Y40 ma częstotliwość 3,58 MHz. Sygnał wyjściowy regeneratora U40 jest filtrowany przez filtr dolno-przepustowy o paśmie 3,58 MHz, który zawiera elementy R300, L401 i C402, buforowane przez wzmacniacz A40. Elektroniczny przełącznik SW40 bramkuje nowy sygnał synchronizacji kolorów przez wyjście multiwibratora U43. Multiwibrator U43 jest wyzwalany przez opadające zbocze zregenerowanego poszerzonego sygnału z multiwibratora U41. Multiwibrator U40 jest opóźniony o 0,5 μ s w celu ustanowienia przedniego progu sygnału synchronizacji poziomej. Odtworzony sygnał synchronizacji z multiwibratora U41 jest filtrowany i poddawany przesuwaniu poziomu przez elementy R307, L403, C404, R305, R306 i napięcie V400. Wzmacniacz A42 buforuje ten przesunięty poziom poszerzonego sygnału synchronizacji w celu dodania z sygnałem synchronizacji kolorów przez rezystor R304 i wzmacniacz A43. Elektroniczny przełącznik SW41 bramkuje w czasie aktywnego pola, przez bramkę IU44, na której

174 897 wejście podany jest sygnał AF z pamięci EPROM U12, nowy poszerzony sygnał synchronizacji i nowy sygnał synchronizacji kolorów w czasie przedziału wygaszania poziomego HBI. Nowy poszerzony sygnał synchronizacji i nowy sygnał synchronizacji kolorów również usuwają impulsy ARW aktywnego pola w czasie wygaszania poziomego, z zabezpieczonego sygnahi wizyjnego. Wzmacniacz A44 buforuje i wprowadza nowy sygnał z unieszkodliwionymi zabezpieczeniami sygnału, w których skład wchodzą zwężenia impulsów synchronizacji, impulsy szachownicowe, impulsy pionowe.

Na figurze 20 pokazano układ przesuwania poziomu przez mnożenie przez niezerową wartość napięcia tak, aby uzyskać wyższe napięcie. Sygnały EOLD i EOFD są zastosowane do przesuwania poziomu w układach na fig. 16, generując napięcie sterujące w celu zwiększenia wzmocnienia sterowanego napięcia wzmacniacza VCA U50 (element MC1494) w czasie obecności impulsów modyfikacji szachownicowej i impulsów pionowej modyfikacji w zabezpieczonym sygnale. Sygnał wizyjny jest odtwarzany tak, że wierzchołek sygnału synchronizacji jest na poziomie 0V, co oznacza, że niskie stany impulsów szachownicowych i pionowej modyfikacji mają wartość powyżej 0 (typowo od 0,3 do 0,5 V). Elementy C201, R201, D10, D20, C200, R200 i A49 formują ten odnawiany wizyjny sygnał ze składową stałą DC. Wyjście wzmacniacza U50 zawiera odpowiednio przesunięty poziom lub wzmocniony sygnał zabezpieczenia przed kopiowaniem znacznie ponad poziom wygaszania w celu usunięcia ulepszeń zabezpieczenia. Wzmacniacz A50 buforuje wyjściowe sygnały z VCA U49 w układzie usuwania zwężenia impulsów synchronizacji z fig. 16.

Na figurach 21, 22 i 23 pokazano przykłady układów do usuwania zabezpieczeń szachownicowych i pionowych sygnału przy zastosowaniu układów przełączających.

Na figurze 21 pokazano, że dla odnowionego sygnału wizyjnego z fig. 16, w czasie impulsów szachownicowych i pionowych, napięcie sterujące wraz z tymi impulsami, pod kontrolą sygnałów EOLD i EOFD, łączy sygnał poziomu 20% ogranicznika bieli V10, kasujący impulsy zabezpieczające, przez przełączniki SW199 i SW198. Umożliwia to skończona impedencja sterowania sygnału wizyjnego, przy czym rezystor R200 dostarcza impedencję około 2000 omów. Sygnał wizyjnyjest następnie wzmacniany przez wzmacniacz A501 i przetwarzany przez układ zastępowania synchronizacji i odprowadzania S50 z fig. 18, przed odprowadzeniem przez końcówkę 506.

Na figurach 22 i 23 pokazano inne układy przełączające niż przedstawiony na fig. 21, do usuwania impulsów szachownicowych i pionowych. Układ wyjściowy i zastępowania synchronizacji, taki jak na fig. 21 występuje również, lecz nie został pokazany. Na fig. 22, odnowiony sygnał wizyjny jest ponownie dostarczany przez rezystor R201 do wzmacniacza A54, przy czym przez przełącznik SW198, SW199, pod kontrolą, odpowiednio sygnałów EOLD i EOFD włączających napięcia V1, V2, nanoszony jest na niego sygnał składowej stałej lub sygnał składowej stałej sygnału większy lub równy 20% ogranicznika bieli. Układ na fig. 23 jest podobny do układu z fig. 22, z wyjątkiem tego, że przełączniki SW198, SW199 są umieszczone szerego bezpośrednio w torze sygnału wizyjnego, oraz wykorzystują klasyczne metody zastępowania w celu usunięcia impulsów szachownicowych i impulsów końca pola. W pewnych przypadkach, samo wygaszanie impulsów szachownicowych i impulsów, EOF może być wystarczające do uzyskania czytelnej kopii, bez efektów powodowanych przez wzór szachownicowy i impulsy EOF.

Obecnie opisane zostanie urządzenie do usuwania poziomych i pionowych ulepszeń zabezpieczenia sygnału przez poszerzenie sygnałów synchronizacji, w nawiązaniu do fig. 24a, na której pokazano układ, na wejściu którego do wzmacniacza buforującego A60 wprowadzany jest sygnał wizyjny zabezpieczony przed kopiowaniem z ulepszeniami pionowymi i poziomymi, a więc impulsami EOF, eOl, w celu usunięcia tych ulepszeń przez poszerzenie impulsu synchronizacji. Wyjście ze wzmacniacza A60 jest połączone z separatorem synchronizacji. Wyjściowa składowa synchronizacji z separatora U61 jest doprowadzana do multiwibratora U64 w celu usunięcia impulsów 2H w składowej synchronizacji. Wyście z U64 jest dołączone do wejścia oscylatora PLL U65. Częstotliwość oscylatora PLL U65 dla N=910 wynosi 14,31818 MHz i równa się N razy częstotliwość poziomej linii. Poprzez zastosowanie tej częstotliwości do taktowania licznika U68, oraz częstotliwości fn

174 897 do zerowania go, pamięć EPROM U69 otrzymuje 11 bitowy adres z licznika U68. Pamięć EPROM U69 może teraz wyprowadzić na wyjściu poziome położenie piksela obrazowego, jak zaprogramowano w pamięci EPROM U69. Wyjścia pamięci EPROM U69 zawierają poziome taktowanie dla: pozycji sygnału pseudosynchronizacji, pozycji sygnału poszerzania synchronizacji, pozycji bramki nowego sygnału synchronizacji kolorów, pozycji impulsów pseudosynchronizacji dla sygnału EOF.

Sygnał wyjściowy separatora U61 zawiera również impuls pola ID, który zeruje 525 stanowy licznik U63. Licznik U63 jest taktowany przez impuls częstotliwości poziomej przez układ PLL U65 i dzielony przez licznik zliczający do N U607. Pamięć EPROM U66 dostaje więc pozycje poziomych linii w aktywnym polu telewizyjnym. Na przykład: w pamięci EPROM U66, D0 = linie 22 -253 i D1 = linie 254 - 262, pozycje impulsów modyfikacji pionowej.

Nawiązując do fig. 24b, bramki logiczne U610 do U614 wykorzystują wyjścia danych pamięci EPROM U69 i U66 do różnych celów.

Po pierwsze, pozycje sygnałów pseudosynchronizacji i poszerzania sygnałów synchronizacji są bramkowane przez sygnał DO dla sygnałów pseudosynchronizacji i poszerzania synchronizacji impulsu synchronizacji na liniach 22 -253. Wyjście bramki U613 realizuje to bramkowanie.

Po drugie, poszerzanie sygnałów synchronizacji jedynie na liniach 254 - 262, co zapewnia bramka U612. Bramka LUB U614 łączy wyjścia bramek U612 i U613 i wykonuje sumowanie logiczne sygnału D3H z nowym sygnałem synchronizacji kolorów. Sygnał wyjściowy bramki U614 steruje przełącznikiem SW600 w celu wstawiania sygnału pseudosynchronizacji (linie 22 -253); sygnału poszerzonej synchronizacji i nowego sygnału synchronizacji kolorów (linie 22 - 262).

Po trzecie, nowy bramkowy sygnał synchronizacji kolorów D3H i impuls D3 aktywnego pola bramkują sygnał FSC, podany przez wzmacniacz A65, przez bramkę U615. Na wyjściu bramki znajduje się podnośna koloru, która jest włączona jedynie, jeśli sygnały D3 iD3H są wysokie. Zmienny rezystor R607 ustawia nowy poziom sygnału synchronizacji kolorów, a kondensator C607, cewka L607 i rezystor r604 filtrują nową obwiednię sygnału synchronizacji kolorów. Bramka U616 łączy jedynie sygnały przed-pseudosynchronizacji, sygnały pseudosynchronizacji, poszerzone impulsy synchronizacji i sumuje je w odwracającym wzmacniaczu przez regulujące amplitudę rezystory R602 i R603. Sumator A67 posiada więc na wejściu zsumowany sygnał przed-pseudosynchronizacji, poszerzonej synchronizacji poziomej, synchronizacji kolorów i pseudosynchronizacji, a przełącznik SW205 łączy wyjście ze wzmacniacza A67 w odpowiednich chwilach czasowych.

Na figurach od 25a do 25h pokazano przebiegi falowe w różnych punktach układu z fig. 24a, 24b.

Na figurze 24c pokazano typowy układ PLL dla oscylatora U65 z fig. 24, powodujący waraktorowe strojenie oscylatora diodowego LC 252 z detektorem ustawienia-zerowania fazy U70 i filtrem dolno-przepustowym (mniej niż 1 KHz) zawierającym rezystor R700 i kondensator C700, z układem wzmacniacza DC 250 zawierającym wzmacniacz A70 i elementy R702, C703, R703, R704 oraz napięcie odniesienia Vbb.

Drugi układ do unieszkodliwiania impulsów szachownicowych i pionowych został pokazany na fig. 26. Ponieważ przełącznik SW100 ma niską rezystancję, szczególnie impulsy modyfikacji pionowej i impulsy szachownicowe są wytłumiane i/lub przesuwa się ich poziom, lub są zastępowane średnim napięciem, dzięki układowi przełączania uśredniającego 260. Na przykład, jeśli impulsy modyfikacji szachownicowej i pionowej mają stany wysokie na poziomie 30IRE i stany niskie na poziomie 0IRE, kondensator C1 będzie się ładował do napięcia w przybliżeniu (30 IRE - 0 IRE)/2 = 15 iRe.

Ponieważ przełącznik SW100 jest włączony w czasie przedziału szachownicowego przy końcu linii i w czasie impulsów końca pola dzięki bramce U304, w tym czasie napięcie na kondensatorze Cl przykrywa wejściowy sygnał wizyjny poziomem około 15 IRE, wystarczającym do usunięcia ulepszonych zabezpieczeń przed kopiowaniem.

174 897

Na figurze 26, sygnały ulepszeń przed kopiowaniem są wprowadzane na wejście wzmacniacza Al, którego wejścia wchodzi do separatora synchronizacji 258, który wyprowadza krótki impuls ramki (tzn. około 10 μs) w celu wyzerowania liczników adresów pamięci w układzie 260. W międzyczasie, składowa synchronizacji, mogąca zawierać impulsy pseudosynchronizacji zgodne z podstawowym sposobem zabezpieczania według stanu techniki, jest doprowadzana do układu poziomej pętli fazowej PLLU303. Sygnałem wyjściowym układu PLL U303 jest wówczas impuls częstotliwości poziomej, który rozpoczyna się około 2 μ s przed przednim progiem wejściowego sygnału wizyjnego. Pamięć EPROM w układzie 260 wystawia wyjścia odpowiadające pozycjom linii impulsów szachownicowych i impulsów końca pola. Multiwibrator U100 wyprowadza sygnał zbieżny z pozycją sygnału szachownicowego w poziomej linii, podczas gdy multiwibratory U200 i U300 tworzą impuls taki, że wyjście U300 jest zbieżne z impulsami końca pola w poziomej linii. Pozycje impulsów szachownicowych i impulsów końca pola są bramkowane przez bramki U202 i U203, oraz sumowane logiczne prze bramkę U304, wyprowadzając impulsy wyjściowe zbieżne w czasie z impulsami szachownicowymi EOL i impulsami końca pola wejściowego sygnału wizyjnego. Przełącznik SW103 włącza się w tych zbieżnych momentach w celu wytłumienia poprzez rezystor Rs i uśrednienia (przez kondensator Cl) sygnałów ulepszonego zabezpieczenia, w celu dostarczenia bardziej czytelnego sygnału do zmacniacza A2.

Innym sposobem usuwania jest włączenie jednego lub obu, układów obcinania wierzchołka dodatniego lub ujemnego w czasie obecności impulsów szachownicowych EOL lub impulsów pionowej modyfikacji EOF, jak pokazano na fig. 27. Wejściowy zabezpieczony przed kopiowaniem sygnał jest obcinany przez buforujący wzmacniacz A6. Pozycje impulsów EOF i EOL są identyfikowane przez układ i wprowadzane na wejścia do bramki LUB U305. Dioda Dl obcina dodatnią część wzoru szachownicowego (szary - wysoki impuls) i wysoce szarego impulsu modyfikacji pionowej, w celu uzyskania nagrywania bardziej czytelnej kopii. Dioda D2 ucina ujemną część (poziom niski - czarny) impulsów EOL i impulsów EOF do poziomu szarości, przez przełączniki SW101, SW102, w celu uzyskania nagrywania bardziej czytelnej kopii. Wzmacniacz A7 buforuje działanie przełączników SW101, SW102 w celu doprowadzania łatwego do skopiowania sygnału wizyjnego.

Trzecim sposobem usuwania ulepszonych zabezpieczeń jest wykrywanie impulsów szachownicowych i impulsów pionowej modyfikacji oraz dodanie odwróconych impulsów. Jeśli wzór szachownicowy przesuwa się w górę i/lub na dół, oraz impulsy modyfikacji pionowej przesuwają się w górę i na dół, układ z fig. 28 wykrywa i usuwa impulsy OEF i EOL.

Chociaż zerowanie impulsów może być mniej efektywne, ponieważ zmniejsza impulsy szachownicowe i impulsy końca pola do poziomu zbliżonego do poziomu wygasza (0 IRE), zerowanie w pewnych przypadkach może powodować uzyskanie czytelnego obrazu. Przypomnijmy, że w przypadku idealnym impulsy szachownicowe i impulsy końca pola powinny wynosić ponad około 20 IRE w celu ich całkowitego unieszkodliwienia. Zerowanie powoduje, że stany wysokie i niskie sprowadzają się do tego samego poziomu (0 IRE). Na fig. 28 pokazano układ zerujący. Sygnał wizyjny ze wzmacniacza Al z fig. 26 jest odnowionym sygnałem wizyjnym, którego poziom wygłaszania wynosi około 0V, doprowadzanym przez elementy C15, D15, Vbl5, R15 i A246 do przełącznika SW124, który przepuszcza impulsy szachownicowe i impulsy końca pola przez bramkę LUB u247. Bramka U247 posiada zidentyfikowane pozycje impulsów szachownicowych i końca pola dzięki bramkom U202 i U203 z fig. 26. Inwerter A82 odwraca sygnał z przełącznika SW124 i sumuje go przez rezystor R2 z powrotem z wejściowym sygnałem wizyjnym (przez rezystor R1) w celu wyzerowania impulsów szachownicowych i końca pola. Rezystor R1 i R2 mają tę samą wartość rezystancji. Wzmacniacz A209 buforuje ten sygnał wizyjnej z wyzerowanymi impulsami szachownicowymi i impulsami końca pola. Rezystor R6 utrzymuje polaryzację składowej stałej względem masy dla inwertera A82.

Jeszcze jeden sposób usuwania, stosowany do usuwania impulsów EOL i EOF, polega na wytłumieniu wierzchołków aktywnego sygnału wizyjnego z 100% do około 80% (o około 20%), co pokazano w postaci przebiegów falowych na fig. 29a i 29b.

174 897

Wymaga to wzrostu składowej synchronizacji z 40 IRE do około 60 IRE. W ten sposób można również usuwać impulsy pseudosynchronizacji wprowadzone w znany sposób, ponieważ te impulsy pseudosynchronizacji wynoszą 40 IRE. Przy przedłużonych impulsach składowych synchronizacji, układy separowania synchronizacji mają skłonność do oddzielania jedynie dużych impulsów synchronizacji, a ignorowania tych o mniejszej amplitudzie. Stąd pary impulsów, pseudosynchronizacji i ARW, nie będą wykryte. Na fig. 29a pokazano oryginalny przebieg falowy jednej linii wizy'nej. Na fig. 29b pokazano przebieg falowy linii wizyjnej zmodyfikowanej przez impulsy szachownicowe i impulsy modyfikacji pionowej.

Na figlarze 29b przedstawiono wynikowy przebieg falowy ze zmodyfikowanymi amplitudami synchronizacji tak, by wynosiły o 50% więcej niż standardowy sygnał wizyjny z impulsami szachownicowymi i impulsami końca pola. Ponieważ składowe sygnałów synchronizacji są większe, wytłumianie przez nielegalne kopiowanie nie będzie zasadniczo wystarczające, by powodować, by impulsy szachownicowe i impulsy końca pola wywarły jakikolwiek efekt na czytelność obrazu odgrywanego z nielegalnej kopii. Ponieważ sygnały pionowej i poziomej synchronizacji są modyfikowane, by być dużo większymi, separator synchronizacji odbiornika telewizyjnego lub magnetowidu VCR nie spowoduje błędnego wyzwolenia.

Na figurze 30 pokazano układ do dostarczania przebiegu falowego z fig. 29b. Sygnały z ulepszonym zabezpieczeniem przed kopiowaniem są wprowadzane do wzmacniacza A84 o wzmocnieniu 0,8. Te wejściowe sygnały są również przycinane i posiadają poziom wygaszania równy 0 V. Układ separatora synchronizacji 302 odprowadza składową synchronizacji CS do analogowego przełącznika SW210 i uśredniacza 300. Układ uśredniacza 300 uśrednia typowy logiczny ^fpoziom składowej synchronizacji, tj. wartość międzyszczytowa 5 V, przez przesunięcie napięcia o -V . Ukbid uśrenniczaa 300 odprowadaa odnowinną składową synchronizacji od 60 IRE (gdzie 0 IRE równa się 0V) do poziomów -60 IRE. Przełącznik SW210 następnie włącza ten nowy zregenerowany sygnał synchronizacji tak, by został wyprowadzony przez wzmacniacz A505 w postaci fali takiej jak na fig. 29b.

Inny sposób usuwania jest opisany na przykładzie układu pokazanego na fig. 31 i polega na śledzeniu i utrzymywaniu aktywnej linii wizyjnej w celu zastąpienia impulsu szachownicowego ostatnią wartością obszaru aktywnego wizyjnie przed rozpoczęciem się impulsów EOL.

Dzięki zastosowaniu sygnałów wyjściowych układu z fig. 26, a mianowicie wyjścia ze wzmacniacza Al i z bramki U202, możliwe jest usunięcie impulsów szachownicowych przez śledzenie i utrzymywanie. Ten sposób jest podobny do wprowadzania znanego napięcia w czasie występowania impulsów szachownicowych. Ponieważ większość zapisu programu jest powyżej 0 IRE (w szczególności dla NTSC, gdzie poziom czerni wynosi 7,5 IRE), śledzenie i utrzymywanie wizji daje w efekcie poziom zasadniczo wyższy niż 7,5 IRE, co jest wystarczające do usunięcia impulsów szachownicowych, gdy ten poziom jest ponownie wstawiany w pozycję tych impulsów.

Wzmacniacz A90 odbiera na wejściu sygnał wyjściowy wzmacniacza Al a fig. 26. Wzmacniacz A90 ma opóźnienie od 100 ns do 200 ns (przez linie opóźniające lub filtry dolno-przepustowe), tak że impuls z bramki U202 śledzi i utrzymuje wizję od 100 do 200 ns przed impulsami szachownicowymi. Przełącznik 310 jest cały czas włączony, oprócz okresu, gdy przechodzą impulsy szachownicowe. Stąd, wyjście ze wzmacniacza A92 jest zasadniczo przezroczyste wizyjnie tak długo, jak przełącznik nie wyłączy się i kondensator C107 naładuje się przez 2 μs ostatnim pikselem programu (w przybliżeniu większym niż 7,75 IRE) w czasie trwania impulsu szachownicowego.

Inny sposób usuwania został pokazany w postaci przebiegów falowych na fig. 32a, 32b i polega na dodaniu sygnału o wysokiej częstotliwości do impulsów EOF i EOL tak, by efektywnie przesunąć poziom o średni poziom składowej DC sygnału o wysokiej częstotliwości. Fig. 32a w górnym przebiegu pokazuje wejściowy sygnał wizyjny zawierający impuls EOF, oraz w dolnym przebiegu - sygnał o wysokiej' częstotliwości, od 0,1 do 5 MHz do przesuwania poziomu. Dolny przebieg z fig. 32a może zostać zastosowany również do impulsów szachownicowych, mając częstotliwość na przykład około 3 MHz. Powstały

Π4 89Ί nagrywany sygnał wizyjny jest pokazany na fig. 32b, gdzie falista część ma częstotliwość 3 MHz. Dodany sygnał o wysokiej częstotliwości powoduje, że magnetowid VCR odpowiada jedynie na średni poziom DC, przez co wykonuje się przesunięcie poziomu stanów niskich i wysokich powodujące, że sygnały EOL i/lub EOF staną się nieefektywne.

Ponieważ opisane ulepszenia zależą również od układu odbiornika telewizyjnego, jak pokazano na fig. 33, układy 322 usuwające ulepszone zabezpieczenia mogą być włączone między magnetowid VCR 320 i odbiornik 324 w celu zapewnienia bardziej czytelnego obrazu w czasie odtwarzania nielegalnej kopii, przy wykorzystaniu, jeśli trzeba, modulatora RF 326.

Usuwanie modyfikacji polegającej na dodaniu impulsów przed impulsami synchronizacji poziomej i pionowej óbjaśnione zostanie w poniższym opisie, gdzie przedstawiono jak wstawianie szerszych niż normalnie impulsów synchronizacji (tj. normalny czas trwania wynosi około 4,7 /zs, poszerzony - od 6 do 10 /zs) usuwa pionową modyfikację (końca pola) i impulsy szachownicowe (końce linii).

W separatorach synchronizacji stosowanych w odbiornikach telewizyjnych, jak pokazano na fig. 10, zgodnie ze stanem techniki, składowe impulsy synchronizacji ładują wejściowy kondensator sprzęgający C separatora synchronizacji. Próg ucinania jest zależny od średniego czasu ładowania na linię wizyjną. Im większy czas ładowania, tym dalej punkt odcięcia jest odsunięty od poziomu wygaszania. Ponadto, ponieważ punkt obcinania podnosi się w kierunku poziomu wygaszania dzięki rezystorowi Rb i kondensatorowi C, impuls sychronizacji poprzedzający impulsy końca powoduje czasowe zwolnienie narastania, tak by uniknąć ucinania w czasie impulsów końca linii lub impulsów końca pola.

Na figurze 34a pokazano odpowiedź separatora synchronizacji na sygnał wizyjny, zawierający podstawowe znane zabezpieczenie przed kopiowaniem, z dodanym zabezpieczeniem szachownicowym. Punkt ucinania separatora synchronizacji wyraźnie opada do obszarów A, stanowiących obszary impulsów szachownicowych i przez to powoduje włączenie/wyłączenie impulsów przedwczesnej synchronizacji, co daje efekt w postaci wzoru szachownicowanego na obrazie.

Przebieg falowy z fig. 34b pokazuje efekt szerszych niż normalnie impulsów synchronizacji. Powstały punkt ucinania separatora synchronizacji odbiornika 330 wyraźnie nie opada do obszarów A, przez co odbiornik nie będzie prezentował efektu wzoru szachownicowego. Może się zdarzyć, że przebieg sygnału synchronizacji kolorów musi być dodany w obszarze CBX przez obszar poziomej synchronizacji w celu zapewnienia zablokowania koloru w odbiorniku telewizyjnym i magnetowidzie VCR.

Na figurze 35a, 35b, przedstawiono normalny impuls poziomej synchronizacji wizyjnej i poszerzony impuls poziomej synchronizacji z sygnałem synchronizacji kolorów CB dodanym w drugiej połowie poszerzonego impulsu synchronizacji, przy czym sygnał synchronizacji kolorów jest dodany po opadającym zboczu tego poszerzonego impulsu synchronizacji poziomej. Dodany sygnał synchronizacji kolorów ma za zadanie zapewnienie, że odbiornik telewizyjny ma wciąż zablokowany sygnał synchronizacji kolorów niezależnie od tego, czy wyzwala synchronizację kolorów za narastającym czy opadającym zboczem impulsu synchronizacji.

Odnowiony sygnał synchronizacji kolorów nie jest niezbędny dla modyfikowanych pionowych impulsów synchronizacji. Zdarzają się one w dolnej części poła obrazu, która zazwyczaj nie jest widoczna.

Obecnie zostanie wyjaśnione, jak dodawanie impulsów synchronizacji i przedwczesnych impulsów synchronizacji znosi efekt impulsów końca pola lub końca linii. Poprzez dodanie impulsów synchronizacji lub przedwczesnej synchronizacji, kondensator sprzęgający C separatora synchronizacji odbiornika telewizyjnego bardziej się ładuje. Przez to, punkt odcięcia układu separatora synchronizacji odsuwa się od poziomu wygaszania, unikając impulsów końca linii i końca pola.

Przebieg z fig. 34c pokazuje sygnał wizyjny z dodanymi impulsami przedwczesnej synchronizacji. Punkt odcinania separatora synchronizacji odbiornika lub magnetowidu VCR 331 nie schodzi w położenie końca linii. Podobne efekty są pokazane na fig. 36c dla

174 897 impulsów pionowej modyfikacji z bramkowaniem przez impulsy pseudosynchronizacji. Na fig. 36a pokazano impuls pionowej modyfikacji B z normalną szerokością impulsu synchronizacji poziomej i punktem ucinania 336 separatora synchronizacji odbiornika. Można zauważyć, że punkt ucinania 336 separatora synchronizacji odbiornika ucina impuls pionowej modyfikacji B. Na fig. 36b pokazano odpowiedni przebieg falowy z poszerzoną szerokością impulsu synchronizacji poziomej, gdzie punkt ucinania separatora synchronizacji unika ucięcia w obszarze B impulsu pionowej modyfikacji.

Modyfikacje poziome poprzez dodanie impulsów po impulsach synchronizacji objaśniono w nawiązaniu do fig. 37, na której przedstawiono układ do dodawania impulsów po impulsach synchronizacji w celu zwiększenia efektywności zabezpieczenia przed kopiowaniem, czyli dalszego zwiększenia nieczytelności obrazu, gdy kopiowanie jest wykonywane przy zastosowaniu podstawowego znanego zabezpieczenia.

Sygnał wizyjny z podstawowym znanym zabezpieczeniem przed kopiowaniem z dodanymi powyżej opisanymi ulepszeniami jest doprowadzany do rezystora R9. Wzmacniacz Al buforuje wejściowy sygnał wizyjny i dostarcza go przez kondensator Cl do układu separatora synchronizacji U6. Sygnał pionowej synchronizacji z separatora synchronizacji U6 zeruje 12-to bitowy licznik U1. Licznik U1 jest taktowny przez sygnał poziomej synchronizacji z układu PLL U22, który jest zamknięty przez składową synchronizacji. Pamięć EPROM U3 wybiera, na których liniach może pojawić się impuls po impulsie pseudosynchronizacji PPS. Pseudolosowa dystrybucja impulsów PPS może być zastosowana, z wykorzystaniem wyboru dokonanego przez pamięć EPROM U3. Sygnał DO na wyjściu pamięci EPROM U3, steruje odpowiednio multiwibratorem OS3. Bramka sygnału synchronizacji z separatora synchronizacji jest odwracana i przepuszczana przez filtr dolno-przepustowy złożony z kondensatora C2 i rezystora R2. Napięcie Vgen dodaje się do sygnału, tzn. fala prostokątna o częstotliwości 300 Hz, w kondensatorze C2. Powoduje to, zmieniającą się w czasie różnicę progów w multiwibratorze OS3, co powoduje zmianę pozycji. Sygnałem wyjściowym multiwibratora OS3 jest stały impuls, tzn. o czasie trwania 1,5 μ s) z modulacją pozycji impulsu na przykład ± 1 μ s. Sygnał wyjściowy multiwibratora OS3 wygasza dowolny stan sygnału do poziomu wygaszania sygnału przez przełącznik SW1 i dodaje impuls przez zmienny rezystor R7 w celu generowania impulsu pseudosynchronizacji po impulsie synchronizacji. Sumator A3 odwraca impuls wyjściowy multiwibratora OS3 w celu utrzymywania odpowiedniego kształtu dodanego impulsu pseudosynchroniza^cji. Na fig. 38a i 38e przedstawiono przebiegi różnych punktach w układzie z fig. 37. Amplituda sygnału pseudosynchronizacji może być modulowana przez VGen2 i sterowany napięciem wzmacniacz A41, który jest wzmacniaczem mnożącym. Wyjście ze wzmacniacza A41 zmienia amplitudę w zależności od VGen2, wynosząc 0 V, gdy impuls pseudosynchronizacji po impulsie synchronizacji jest wyłączony.

Sposób i urządzenie do usuwania ulepszeń w zabezpieczeniu polegających na tym, że dodaje się po impulsach synchronizacji impulsy pseudosynchronizacji PPS, objaśnione zostaną w nawiązaniu do fig. 39a, na której przedstawiono inny układ do usuwania zawartych w sygnale wejściowym zabezpieczeń w postaci impulsów PPS, który jest doprowadzany do separatora synchronizacji Ul przez kondensator Cl. Oznacza to, że układ z fig. 39a zmniejsza lub usuwa efekt impulsów PPS, czyniąc sygnał możliwym do nagrywania. Separator synchronizacji U1 dostarcza składową synchronizacji do układu poziomej zamkniętej pętli fazowej U2. Układ PPL U2 ma tak ustawioną fazę, by rozpoczynać się w obszarze impulsu PPS, po sygnale synchronizacji kolorów. Multiwibrator U5 wyzwalany przez układ PLL U2 generuje sygnał, który zawiera impuls PPS. Sygnał pionowej synchronizacji z separatora synchronizacji Ul wyzwala multiwibrator U4, tak by generował impuls, który trwa dla linii od 4 do 21, który z kolei wyzwala multiwibrator U5 generujący impuls aktywnego pola dla linii 22 - 262. Wyjście z multiwibratora U5 jest podawane na wejście bramki IU10 tak, że wyjście bramki U10 ma wysoki poziom jedynie w czasie aktywnego pola.

Tak więc, wyjście bramki U10 wskazuje pozycje impulsów PPS w czasie aktywnego pola. Na fig. 39b, 39c i 39d pokazano przebiegi w różnych punktach układu z fig. 39a.

174 897

Na figurze 40 pokazano fragment układu z fig. 39a generujący sygnał PPSD zbieżny w czasie z sygnałem PPS i przesuwający poziom przez analogowy układ mnożący U6. Układ mnożący U6 zwiększa lub zmniejsza wzmocnienie w czasie, gdy na wyjściu układu U10 pojawia się aktywny impuls usuwania PPS. Gdy sygnał VID1 jest dostarczony do układu mnożącego U6, wierzchołek sygnału synchronizacji wynosi 0 V dla sygnału VlD1. Poprzez zwiększenie wzmocnienia w odpowiednim czasie powstaje przebieg falowy Z z fig. 40b. Poprzez zastosowanie sygnału VID2 w układzie mnożącym U 6 zamiast VID 1 i wykorzystanie wyjścia z bramki U10, układ mnożący U6 jest rekonfigurowany tak, by wytłumiać wraz z dodatnim impulsem z wyjścia U10, przy czym wzmocnienie jest zmniejszane w odpowiednim czasie w celu wytworzenia fali Y z fig. 40c, co powoduje usunięcie sygnału PPS.

Poprzez zastosowanie sygnału VID2 w analogowym przełączniku Sw229 w układzie z fig. 40d, wyjście z bramki U10' steruje tym przełącznikiem w celu wprowadzania napięcia odniesienia. Jeśli wartość VR wynosi 0 V, przebieg X z fig. 40e daje w efekcie wygaszenie impulsów PPS. Jeśli wartość VR równa się szczytowej wartości sygnału synchronizacji (tzn. - 40 IRE), powstaje przebieg U z fig. 40f, który tworzy dodatkowy impuls synchronizacji poziomej o stałej amplitudzie i pozycji. To powoduje, że większość odbiorników posiada stałe poziome przesunięcie obrazu i żadne falowanie spowodowane impulsami pseudosynchronizacji PPS nie wystąpi.

Przy sumowaniu sygnału wyjściowego bramki U10 we wzmacniaczu A6 w układzie z fig. 40g, pojawia się przesuwanie poziomu w celu usunięcia impulsu PPS z przebiegu falowego pokazanego na fig. 40b. Fig 40h przedstawia pozycję impulsu PPS i przesunięcie poziomu.

Ponadto, zwężanie impulsu PPS w celu usunięcia jego efektu jest wykonywane przez obcinanie sygnału synchronizacji. Jak pokazano na fig. 41a, wzmacniacz A7 odbiera sygnał VID2 z wyciętym sygnałem synchronizacji kolorów dzięki filtrowi wycinającemu złożonemu z rezystora R100, cewki L100 i kondensatora C100. Wzmacniacz A7 na wyjściu wypuszcza obcięte zarówno sygnały normalnej synchronizacji jak i impulsy pseudosynchronizacji PPS, poprzez ustawienie sygnału Vbb2 w przybliżeniu na -10 IRE. Dzięki zastosowaniu bramki I U7 i sygnału PPSD z bramki U10 (fig. 39a), bramka U7 wyprowadza impuls, który jest odwrócony, lecz identyczny z oryginalnym impulsem PPS na poziomach logicznych. Multiwibrator U8 jest wyzwalany na więcej niż 90% okresu impulsu PPS i steruje przełącznikiem SW224 w celu ucinania narastającego zbocza impulsu PPS o więcej niż 90%. W wyniku powstaje przebieg pokazany na fig. 41b, stanowiący wyjściowy sygnał wizyjny, który posiada bardzo wąski impuls pseudosynchronizacji PPS, który nie powoduje żadnej reakcji w odbiornikach telewizyjnych i magnetowidach VCR. Sumowanie sygnału wyjściowego z bramki U7 (fig. 41a) we wzmacniaczu A6 z fig. 40g przez rezystor R6 daje w efekcie sygnał wyjściowy, którym jest sygnał pseudosynchronizacji PPS o przesuniętym poziomie, jak pokazano na fig. 40h. Ten sposób może częściowo lub całkowicie usunąć również amplitudę impulsów pseudosynchronizacji, co powoduje ich wytłumienie.

Następnie przedstawione zostaną sposób i urządzenie, które zmniejszają efektywność podstawowego zabezpieczenia przed kopiowaniem, w którego skład wchodzą dodane impulsy pseudosynchronizacji, jak już opisano, i impulsy ARW, bez zmieniania tych dodanych impulsów. Inaczej niż poprzednio opisane metody zmieniania dodanych impulsów przez wytłumienie amplitudy, przesunięcie poziomu lub zwężenie impulsów w celu zniesienia efektu dodanych impulsów, niniejszy sposób zmniejsza efekty dodanych impulsów przez dodatkowe dodanie innych impulsów, które będą przeciwdziałać redukcji wzmocnienia powodowanej przez impulsy ARW i impulsy pseudosynchronizacji.

Znanym rozwiązaniem jest pomiar amplitudy, przez układ ARW w magnetowidzie VCR, dochodzącego sygnału wizyjnego przez wykorzystanie próbki sygnału synchronizacji i próbki tylnego progu. Poprzez dodanie nowych impulsów synchronizacji przy bardzo wysokim poziomie tylnego progu powstaje redukcja wzmocnienia. Ponieważ układ ARW w magnetowidzie VCR w sposób ciągły próbkuje amplitudę synchronizacji poprzez próbkowanie sygnału synchronizacji i tylnego progu, sposób ten usuwa niektóre z sygnałów zabezpieczenia poprzez przesunięcie wszystkich poziomów tylnych progów od poziomu

174 897 wygaszania, do poziomu poniżej poziomu wygaszenia (tj. około - 20 jednostek IRE dla NTSC). Możliwe jest również w niniejszym sposobie dodawania nowych impulsów pseudosynchronizacji w obszarze dolnym pola obrazu, na jego końcu, gdzie sygnały zabezpieczenia zawierające impulsy ARW, a impulsy pseudosynchronizacji nie występują. Po tych dodatkowych impulsach synchronizacji następują impulsy poniżej poziomu wygłaszania.

Nawiązując do fig. 42a, zabezpieczony w sposób podstawowy sygnał wizyjny jest wprowadzany do separatora synchronizacji U2. Składowa częstotliwości z separatora U2 wyzwala narastającym zboczem multiwibrator U3 na około 3 μ s.

Sygnał pionowej synchronizacji z separatora synchronizacji U2 wyzwala multiwibratory U4 i U5, które formują impuls aktywnego pola doprowadzany na wejście bramki I U1, drugie wejście której dołączone jest do multiwibratora U3. Sygnał wyjściowy bramki Ul jest więc trwającym 3 μ s impulsem tylnego progu w czasie aktywnego pola. Alternatywnie, multiwibratory U4 i U5 nie są konieczne i wyjście U3 bezpośrednio dołączone jest do rezystora R6, eliminując bramki Ul, U4 i U5. Rezystor R6 jest odejmującym rezystorem, który odejmuje pewien poziom od tylnego progu sygnału wizyjnego. Wejściowy wzmacniacz AO buforuje sygnał wizyjny i dostarcza go do kondensatora C3, diody D1, rezystora R3 i napięcia Vb, które tworzą układ DC odtwarzania wierzchołka sygnału synchronizacji. Wyjście ze wzmacniacza operacyjnego A3 jest dołączone do rezystora R7. To wyjście ma obniżony tylny próg, jak przedstawiono na fig. od 43a do 43g pokazujących przebiegi w różnych punktach układu z fig. 42a.

Układ z fig. 42b odbiera sygnał wyjściowy z rezystora R7 z układu na fig. 42a i zastępuje ostatnie 10 lub 11 linii każdego pola obrazu przez linie zawierające impulsy pseudosynchronizacji w parach z kolejnymi impulsami ARW poniżej poziomu wygaszania, tzn. od -10 do - 30 IRE. Sygnał wizyjny z anody diody Dl z fig. 42a jest odnowionym sygnałem wizyjnym z poziomem stałym, gdzie 0 V równa się 0 IRE poziomu wygaszania. Wzmacniacz A2 z fig. 42b wzmacnia ten sygnał wizyjny i dostarcza go do oscylatora poziomego zamknięcia U11. Wyjściem oscylatora jest 32H pętla zamknięcia fazy o częstotliwości około 503 KHz. Ten sygnał wyjściowy jest wzmacniany dla poziomów logicznych wzmacniacza A2 i doprowadzany do binarnego dzielnika U10.

Sumujący wzmacniacz A4 wyprowadza sygnał o przebiegu prostokątnym, przez 2 μ s włączony i przez 2 μs wyłączony, o amplitudzie od - 20 IRE do - 40 IRE. Napięcie Vbb i rezystor R9 ustawiają odpowiedni poziom przesunięcia DC, a rezystory R10 i R11 ustawiają odpowiednią amplitudę. Na fig. 42a, multiwibrator U6 generuje impuls aktywnej linii o czasie trwania 32 μ s zaczynający się od początku aktywnej poziomej linii, multiwibratory U7 i U8 są wyzwalane przez impuls synchronizacji pionowej, włączając stan wysoki na czas ostatnich 11 linii pola obrazu. Bramka IU9 z fig. 42b bramkuje falę kwadratową o okresie 4 μ s i poziomach - 20 IRE i - 40 IRE w czasie ostatnich 11 poziomych aktywnych linii pola, gdzie impulsy ARW i impulsy pseudosynchronizacji zasadniczo nie występują. Wzmacniacz A5 i rezystor R12 odprowadzają zmodyfikowany zabezpieczony sygnał z obniżonymi impulsami tylnego progu, nowymi impulsami pseudosynchronizacji i zmniejszonymi ujemnymi impulsami ARW.

Zmodyfikowany sygnał wizyjny dostarczany przez układ z fig. 42a i 42b powoduje, że wzmacniacz ARW w magnetowidzie wykonuje nieprawidłowe pomiary. W rezultacie tych pomiarów impulsów pseudosynchronizacji o zmniejszonym tylnym progu, będących w parach z impulsami ARW o zmniejszonym poziomie, magnetowid VCR stwierdza, że obecny jest sygnał wizyjny o niskim poziomie i wówczas zwiększa wzmocnienie wzmacniacza ARW. Przesuwa to redukcję wzmocnienia we wzmacniaczu ARW magnetowidu powodowaną przez podstawowy sposób zabezpieczania. Dodany każdy z impulsów pseudosynchronizacji w pozycjach EOF trwa w korzystnym przykładzie realizacji przynajmniej około 2 μ s na poziomie wygaszania (0 IRE), następującym po opadającym zboczu każdego dodanego impulsu pseudosynchronizacji w celu usunięcia modyfikacji EOF pionowej. Jest to uzyskiwane dzięki układowi przełączania lub zastępowania przebiegu falowego, jak w różnych wariantach już to opisano. Korzystnym jest, jeśli wysoki stan modyfikacji impulsów EOF posiada amplitudę większą niż 10 - 20 IRE. Z braku poziomu wygaszania

174 897 w tych warunkach, efekt modyfikacji impulsów EOF może być zmniejszony, a efekt podstawowego znanego sposobu zabezpieczania wzmocniony, przez co wzmacnia się modyfikacja impulsów EOL zapobiegająca usunięciu całego zabezpieczenia przed kopiowaniem.

174 897

FIG. 2a

FIG. 3a

-32 z-ou / 34

FIG. 2b

^-43

·. FIG. 3c

FIG. 4

174 897

174 897 bj

Η z-

174 897

FIG. 6b

174 897

9;

Ul >

UJ	OJ	CO		.Ώ cite te· o So-a catzo
O- LU O UJ	LU UJ	LU UJ	LU UJ	£ v~)<DCu LU

CG

CD

O

6_

174 897

FIG. 7b

174 897

130

FIG. 8

174 897

UJ a

N □e

SW104A

174 897

FIG. 11a

FIG. 11b

FIG. 10

ΛΛΛ/\ΛΑ/\ΛΛΛΛΑ? ν\ΛΛ/\ΛΛ/νλΛ/\ΛΛΖ

WWWWWVW \ΛΛΛΛ/\/\/ν

Vb


	JWVWVW\/W		JWWWWWW		ΑΛΑ/\ζ\ΛΛΛΛ/\ζν\7

\ΛΛΛ/\Λ/\Λ 'in

FIG. 11c

CZĘŚĆ, OBCIĘTA yb

FIG. 11d

174 897 \ΛΛΛΛΛ/ν

FIG. 11e

WWVWWV^ \ΛΑΛ/\ΛΛ/ν\ΛΛΛ^ VWV\/WV\/V\/^ ν\ΛΛ/\ΛΛ/ν

FIG. 11f

FIG. 11g

LI U U

LI vo·

FIG. 11h

174 897

								V_in
FIG. 11i		20 IRE	i		i

Vo

FIG. 11l

IRE

174 897

FIG. 11m

FIG. 11n

			y
	= >27 ąs

w czasie kY&A SIANIA (O IRE)

Vo —Ί__|-Lf

FIG. 11o

U U- vo

FIG. 12b

WY3.WIZ.

Y14W1

JD

CO cd

LL o

o α

X co

O

LU

CO	X>
co	CO
	Ύ—
cd	cd
LU	LU

174 897

FIG. 14a

FIG. 14b

FIG. 15

ΥΙ41&Ί is

Φ >

CD

LL £5

0)3 ii >4

X¹' i iy £z

Sś ?§

174 897

FIG. 17

174 897

5Υ&. WIZ.

^Rl°° R103 —— R101 *

R105 ^WYJŚCIE 4 -jWkiZ.

AHP[-ΑΛ-¹R102

R104 —

02A20

DIO+Yoc.

:ci3 -Ej Sf; 4r ¥L..R12

A22

R120 <SW1

A23

WYJŚĆ/E 2 SY&. WIZ.

AF-

U13

R9 J-^Vcc

C9

-EOLD

-EOFD

AHPOS

15J1S

U14 >Vcc yr eoflU150RIOT^ R11 cio <5: cu'

U15 os

14gS

U16 os

49gs

Vb2

R13t^Vcc Ρ14ΐ^ν<χC14 C15

os		OS
		4.7gs
2.7gs	r U18	Q

-V

p.Vcc

C1

1 1 1 1		os		OS
1 1 t	2.9με		4.8gs
t ł 1	^U19	AF1>J

’V r

U17

R15t^vCC R16 fVcc C16 C17

-U21

S50

FIG. 18

174 897 ul

FIG. 19

174 897

C201

5v6. Mi._<j

R201

A49\

R200 λ.

-r-Sw-T

LrC200 +V

R500

Tlp = 0V <U50

EOLD

EOFD

R501 ,C1000

FIG. 20

FIG. 21

FIG. 22

FIG. 23

174 897 g

CC

C\J

LL

174 897 ο

174 897

FIG. 24c

174 897

CD (Μ

LL

174 897

WEl

ZHn.Ai (FI626)

FIG.

FIG. 27

FIG. 28

174 897

FIG. 29a

FIG. 29b

FIG. 30

174 897

ΪΓCZfSTOTl.0.1 -5 MHz- juuuuuuir •MED. HlZ.

EOF

FIG. 32a

FIG. 32b

ĆZEST07L. = 3 MHZ

FIG. 33

174 897

FIG

34b

FIG

FIG. 34a

34c

FIG. 36a

FIG. 36b

B

ΪΊ499Ί

FIG. 35a (CB)

-θ’

lx

FIG. 35b

FIG. 36c

174 897

FIG. 37

174 897

FIG. 38a

FIG. 38b

FIG. 38c

FIG. 38d

FIG. 38e

WV3.WIZ.

FIG. 39b heihiz.

FIG. 39c ΡΌ. PLLH I I

FIG. 39d pps l [

174 897 ^VOS1

FIG. 39a

174 897

o o

Nj

NJ =2

CD

CD zr

FIG. 41b

174 897

wvj. wiz DD

FIG. 41a

FIG. 41b

174 897

FIG. 42a

DI-ANODA WYJ. WIZ.l

0 <SW1

do 262)

FIG. 42b

174 897

FIG. 43a Λ? FIG. 43b _Π

Π_R wn.ui

FIG. 43c

FIG. 43d

FIG. 43e

FIG. 43f

FIG. 43g

A = EOL

U U LI ^LM1881

LINIE AKTYWNE H (32gs)

S Si irninJwinjmrmniiJiJWLfu™ A4 wyl

UNIE AKTYWNE POLA)

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 6,00 zł

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Sposób usuwania impulsów zwiększających stopień zabezpieczenia sygnału wizyjnego przed kopiowaniem, dodanych do sygnału wizyjnego i powodujących powrót wizyjny w czasie innym niż moment występowania sygnału synchronizacji wizyjnej oraz umieszczonych w części aktywnej wizyjnie sygnału wizyjnego, znamienny tym, że generuje się sygnał o amplitudzie w przybliżeniu równej amplitudzie sygnału synchronizacji, oraz modyfikuje się sygnał zawierający impulsy zwiększające- stopień zabezpieczenia przed kopiowaniem za pomocą wygenerowanego sygnału, rozszerzając odchyłkę sygnału synchronizacji.
2. Sposób usuwania impulsów zwiększających stopień zabezpieczenia sygnału wizyjnego przed kopiowaniem, dodanych do sygnału wizyjnego i powodujących powrót wizyjny w czasie innym niż moment występowania sygnału synchronizacji wizyjnej oraz umieszczonych w części aktywnej wizyjnie sygnału wizyjnego, znamienny tym, że generuje się sygnał o określonym poziomie oraz dodaje się ten sygnał do sygnału wizyjnego w części aktywnej wizyjnie.
3. Sposób według zastrz. 2, znamienny tym, że określony poziom wynosi przynajmniej około 20% szczytowej bieli sygnału wizyjnego.
4. Sposób według zastrz. 2, znamienny tym, że sygnał synchronizacji jest sygnałem synchronizacji poziomej.
5. Sposób według zastrz. 2, znamienny tym, że sygnał synchronizacji jest sygnałem synchronizacji pionowej.
6. Sposób usuwania impulsów zwiększających stopień zabezpieczenia sygnału wizyjnego przed kopiowaniem, dodanych do sygnału wizyjnego i powodujących powrót wizyjny ' w czasie innym niż moment występowania sygnału synchronizacji wizyjnej oraz umieszczonych w części aktywnej wizyjnie sygnału wizyjnego, znamienny tym, że generuje się sygnał o określonym poziomie oraz zastępuje się impulsy zwiększające stopień zabezpieczenia przed kopiowaniem przez wygenerowany sygnał.
7. Sposób według zastrz. 6, znamienny tym, że określony poziom wynosi przynajmniej około 20% szczytowej bieli sygnału wizyjnego.
8. Sposób według zastrz. 6, znamienny tym, że sygnał synchronizacji jest sygnałem synchronizacji poziomej.
9. Sposób według zastrz. 6, znamienny tym, że sygnał synchronizacji jest sygnałem synchronizacji pionowej.
10. Sposób usuwania impulsów zwiększających stopień zabezpieczenia sygnału wizyjnego przed kopiowaniem, dodanych do sygnału wizyjnego i powodujących powrót wizyjny w czasie innym niż moment występowania sygnału synchronizacji wizyjnej oraz umieszczonych w części aktywnej wizyjnie sygnału wizyjnego, znamienny tym, że wyznacza się położenie sygnału synchronizacji wizyjnej, generuje się impuls o amplitudzie zbliżonej do amplitudy sygnału synchronizacji wizyjnej oraz dodaje się wygenerowany impuls do sygnału wizyjnego bezpośrednio przed pojawieniem się sygnału synchronizacji wizyjnej.
11. Sposób według zastrz. 10, znamienny tym, że sygnał synchronizacji wizyjnej jest sygnałem synchronizacji poziomej.
12. Sposób według zastrz. 10, znamienny tym, że sygnał synchronizacji wizyjnej jest sygnałem synchronizacji pionowej.
13. Sposób według zastrz. 10, znamienny tym, że dodany impuls w połączeniu z sygnałem synchronizacji pionowej ma przebieg w kształcie zębatki.

174 897
14. Sposób według zastrz. 11, znamienny tym, że dodaje się sygnał synchronizacji koloru do sygnału synchronizacji wizyjnej o poszerzonym czasie trwania.
15. Sposób usuwania impulsów zwiększających stopień zabezpieczenia sygnału wizyjnego przed kopiowaniem, dodanych do sygnału wizyjnego i powodujących powrót wizyjny w czasie innym niż moment występowania sygnału synchronizacji wizyjnej, umieszczonych w części aktywnej wizyjnie sygnału wizyjnego, znamienny tym, że generuje się sygnał sterujący w położeniach dodanych impulsów oraz tłumi się dodane impulsy w odpowiedzi na sygnały sterujące, dla usunięcia dodatkowego zabezpieczenia przed kopiowaniem, polegającego na dodaniu impulsów rozciągających się poniżej poziomu wygaszania impulsu wizyjnego, ulokowanych w wybranych poziomych liniach wizyjnych sygnału wizyjnego pomiędzy impulsem synchronizacji poziomej i okolicą początku obszaru aktywności wizyjnej w każdej z linii wizyjnych.
16. Sposób według zastrz. 15, znamienny tym, że w etapie tłumienia wygasza się dodane impulsy.
17. Sposób według zastrz. 16, znamienny tym, że w etapie tłumienia zmniejsza się czas trwania dodanych impulsów.
18. Sposób według zastrz. 15, znamienny tym, że w etapie tłumienia zwiększa się poziom dodanych impulsów względem poziomu wygaszania.
19. Sposób według zastrz. 15, znamienny tym, że w etapie tłumienia zmniejsza się amplitudę dodanych impulsów.
20. Sposób według zastrz. 15, znamienny tym, że w etapie tłumienia ustala się pozycję każdego z dodanych impulsów względem impulsu synchronizacji poziomej w każdej poziomej linii wizyjnej.
21. Sposób według zastrz. 15, znamienny tym, że w etapie tłumienia generuje się sygnał o wysokiej częstotliwości oraz dodaje się wygenerowany sygnał o wysokiej częstotliwości do sygnału wizyjnego.
22. Urządzenie do usuwania impulsów zwiększających stopień zabezpieczenia sygnału wizyjnego przed kopiowaniem, występujących w częściach aktywnych wizyjnie sygnału wizynego, zawierające układ ustawiania tych impulsów przy końcu przynajmniej niektórych pól wizyjnych oraz przy końcu przynajmniej niektórych linii wizynych w ich częściach aktywności wizyjnej, znamienne tym, że jest zaopatrzone w układ odtwarzania poziomu synchronizacji do odtwarzania wierzchołków impulsów synchronizacji poziomej sygnału wizynego tak, by osiągnęły określony poziom, układ generowania sygnałów sterujących o pierwszym założonym czasie trwania przy końcach przynajmniej niektórych linii i o drugim założonym czasie trwania przy końcach przynajmniej niektórych pól wizynych sygnału wizynego oraz układ przełączający, sterowany przez impulsy sterujące, do przełączania szczególnego poziomu sygnału na odtworzony sygnał wizyjny.
23. Urządzenie według zastrz. 22, znamienne tym, że szczególny poziom sygnału wynosi przynajmniej 20% poziomu szczytowej bieli odtworzonego sygnału wizyjnego.
24. Urządzenie do usuwania impulsów zwiększających stopień zabezpieczenia sygnału wizyjnego przed kopiowaniem, występujących w częściach aktywnych wizyjnie sygnału wizy‘nego, zawierające układ ustawiania tych impulsów przy końcu przynajmniej niektórych pól wizyjnych oraz przy końcu przynajmniej niektórych linii wizyjnych w ich częściach aktywności wizyjnej, znamienne tym, że jest zaopatrzone w układ logiczny do generowania sygnałów sterujących o określonym czasie trwania w czasie trwania obszarów aktywności wizyjnej oraz układ pobudzany przez impulsy sterujące do łączenia określonego sygnału z częścią aktywną wizyjnie, zawierającą impulsy zwiększające stopień zabezpieczenia przed kopiowaniem dla zmniejszenia degradacji odtwarzanej kopii, spowodowanej przez impulsy zwiększające stopień zabezpieczenia przed kopiowaniem, dodane do aktywnej części sygnału wizynego przed impulsami synchronizacji.
25. Urządzenie według zastrz. 24, znamienne tym, że układ logiczny stanowi generator sygnału sterującego występującego w momentach tuż przed wystąpieniem poziomych lub pionowych przedziałów wygaszania sygnału wizyjnego.

174 897
26. Urządzenie według zastrz. 25, znamienne tym, że poziom określonego sygnału wynosi przynajmniej 20% poziomu szczytowej bieli sygnału wizyjnego.
27. Urządzenie według zastrz. 25, znamienne tym, że zawiera układ odtwarzania w sygnale wizyjnym, dostarczonym do układu pobudzanego impulsami sterującymi, określonego poziomu grzbietów impulsów synchronizacji poziomej.
28. Urządzenie według zastrz. 25, znamienne tym, że układ pobudzany impulsami sterującymi zawiera przynajmniej jeden układ przełączający.
29. Urządzenie według zastrz. 25, znamienne tym, że układ pobudzany impulsami sterującymi zawiera generator sygnału przesuwania poziomu impulsów.
30. Urządzenie według zastrz. 26, znamienne tym, że układ pobudzany impulsami kontrolnymi zastępuje części aktywne wizyjnie na określony czas określonym sygnałem.
31. Urządzenie według zastrz. 25, znamienne tym, że układ pobudzany impulsami sterującymi generuje impulsy przedziału poziomego wygaszania i zastępuje przedziały poziomego wygaszania, następujące po przynajmniej jednej z części aktywnych wizyjnie, wygenerowanymi impulsami przedziału poziomego wygaszania.
32. Urządzenie według zastrz. 25, znamienne tym, że układ pobudzany impulsami sterującymi zawiera przynajmniej jeden wielobiegunowy przełącznik do włączania określonego sygnału, przy czym wjednym położeniu tego przełącznika jest przepuszczony źródłowy sygnał wizyjny bez zmian, a w drugim położeniu jest włączony określony sygnał, a wyłączony źródłowy sygnał wizyjny.
33. Urządzenie do usuwania impulsów zwiększających stopień zabezpieczenia sygnału wizyjnego przed kopiowaniem, występujących w częściach aktywnych wizyjnie sygnału wizyjnego, zawierające układ ustawiania tych impulsów przy końcu przynajmniej niektórych pól wizyjnych oraz przy końcu przynajmniej niektórych linii wizyjnych w ich częściach aktywności wizyjnej, znamienne tym, że zawiera układ czasowy do generowania sygnałów sterujących na początku impulsów zabezpieczających przy końcu przynajmniej niektórych linii wizyjnych, generator impulsów do generowania impulsu o określonym poziomie amplitudy większym od poziomu wygłaszania sygnału wizyjnego przy końcu każdej z linii wizyjnych, w odpowiedzi na sygnał sterujący, oraz zespół dodawania wygenerowanych impulsów, dla zwiększenia poziomu przy końcu każdej z linii wizyjnych.
34. Urządzenie według zastrz. 33, znamienne tym, że zawiera drugi układ czasowy do generowania drugiego sygnału sterującego przy końcu każdego z pól wizyjnych, drugi generator impulsów do generowania drugiego impulsu o określonym poziomie, wyższym od poziomu wygaszania sygnału wizyjnego, w odpowiedzi na drugi sygnał sterujący oraz zespół dodawania generowanego drugiego impulsu do sygnału wizyjnego, dla zwiększenia poziomu przy końcu każdego z pól wizyjnych.
35. Urządzenie według zastrz. 33, znamienne tym, że zawiera generator impulsu synchronizacji poziomej o czasie trwania dłuższym niż czas trwania impulsu synchronizacji poziomej w innym przypadku występującego w sygnale wizyjnym oraz przełącznik do zastępowania występujących impulsów synchronizacji poziomej w sygnale wizyjnym wygenerowanymi impulsami synchronizacji poziomej.
36. Urządzenie według zastrz. 33, znamienne tym, że generator impulsów zawiera sterowany napięciowo wzmacniacz mnożący poziom sygnału wizyjnego przez ustaloną wartość.
37. Urządzenie do usuwania impulsów zwiększających stopień zabezpieczenia sygnału wizyjnego przed kopiowaniem, występujących w częściach aktywnych wizyjnie sygnału wizyjnego, zawierające układ ustawiania tych impulsów przy końcu przynajmniej niektórych pól wizyjnych oraz przy końcu przynajmniej niektórych linii wizyjnych w ich częściach aktywności wizyjnej, znamienne tym, że zawiera układ logiczny do generowania sygnałów sterujących przy pozycjach dodanych impulsów oraz tłumik do tłumienia dodanych impulsów w odpowiedzi na sygnały sterujące, dla usunięcia dodatkowego zabezpieczenia przed kopiowaniem powodującego powrót wizyjny w czasie innym niż moment występowania sygnału synchronizacji wizyjnej w sygnale wizyjnym, polegającego na dodaniu impulsów rozciągających się poniżej poziomu wygaszania impulsu wizyjnego, umieszczonych w wy174 897 branych poziomach liniach wizyjnych sygnału wizyjnego pomiędzy impulsem synchronizacji poziomej i okolicą początku obszaru aktywności wizyjnej każdej linii wizyjnej.
38. Urządzenie wndług zastrz. ^7, znamienne i^nn, że tłu mik zawiera wygaszacz do wygaszania dodanych impulsów.