FR2555842A1 - Procede et systeme pour transmettre des donnees divisees en premiere et seconde parties - Google Patents
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Abstract
L'INVENTION CONCERNE UN PROCEDE POUR TRANSMETTRE DES DONNEES DIVISEES EN UNE PREMIERE ET SECONDE PARTIE DONT CHACUNE COMPREND UNE PLURALITE DE MOTS. LE PROCEDE EST CARACTERISE EN CE QU'IL COMPREND LA TRANSMISSION DE LADITE PREMIERE PARTIE, LA COMPARAISON D'AU MOINS UN MOT DE LA SECONDE PARTIE RESTANTE NON TRANSMISE, A UNE PLURALITE DE COMBINAISONS SELECTIONNEES DE MOTS DE LADITE PREMIERE PARTIE, LA DETERMINATION DE LA COMBINAISON DE MOTS DE LADITE PREMIERE PARTIE, QUI CORRESPOND AU MIEUX AUDIT MOT DE LADITE SECONDE PARTIE, LA TRANSMISSION D'UN MOT DE CONTROLE INDICATEUR DE LA MEILLEURE CORRESPONDANCE ET L'ACTUALISATION DUDIT MOT DE CONTROLE LORSQUE LA CORRESPONDANCE QU'IL INDIQUE NE SE TROUVE PLUS A L'INTERIEUR D'UNE TOLERANCE SELECTIONNEE. L'INVENTION EST UTILISABLE PAR DES CODEURS ADAPTABLES DU TYPE SOUS-NYQUIST.
Description
L'introduction de nouveaux services de télévision tels que le DBS
(satellite de radiodiffusion directe) offre la possibilité d'introduire de nouveaux standards ou normes de télévision. Il est souhaitable que chaque nouveau standard prévoit un moyen pour une définition étendue à compatibilité arrière,c'est-à-dire pour pouvoir voir une image à haute définition sur un moniteur standard. La plupart des nouveaux systèmes qui ont été considérés prévoient Lun canal de donnéesauxiliaire comme
partie du format vidéo, par exemple inclus dans l'inter-
valle vertical. La présente invention peut utiliser un tel canal de donnée auxiliaire pour une amélioration de
la qualité de l'image.
Le brevet-US N 4 325 916 ("Data Rate Reduction for Digital Video Signals by Subsampling and Adaptive Reconstruction" R.A. Dischert et G.A. Reitmeier) décrit une manière pouraméliorer la résolution d'un signal vidéo numérique transmis en introduisant dans le courant des données des "chiffres binaires de pilotage" qui indiquent à un décodeur laquelle des sorties de plusieurs filtres montés en aval doit être appliquée pour reconstruire un échantillon supprimé, de façon optimale. Des modifications de ce concept sont décrites dans les brevets US NOs 4 320 416 et 4 340 940. Le même concept peut être utilisé pour étendre la résolution d'un signal DBS ( de satellite de radiodiffusion directe) analogique transmis, en
l'échantillonnant et en calculant les échantillons inter-
médiaires selon des instructions contenues dans des chiffres binaires de pilotage ou de commande transmis avec ce signal. En général, la vitesse de porte d'un signal auxiliaire peut ne pas être suffisamment élevée pour supporter le nombre de chiffres binaires nécessaires pour contrôler ou commander le filtrage
d'élément d'image par élément d'image.
Dans les brevets qui viennent d'être mentionnés, l'encodeur produit des chiffres binaires de contrôle des filtres de reconstruction ou de commande ou de pilotage, selon lesquels le filtre produit la meilleure estimation; mais les chiffres binaires de contrôle peuvent changer
pour indiquer un changement dans le filtre de reconstruc-
tion quand la différence entre la meilleureestimation en cours et la meilleure estimation précédente est aussi faible qu'un niveau de quantification: ceci a pour résultat que les chiffres binaires de commande ou de contrôle se manifestent d'une manière très aléatoire, étant donné qu'ils sont sensibiesau bruit et à de très faibles
changements du contenu d'image.
La présente invention a pour objet de modifier les encodeurs décrits dans les brevets susmentionnés, pour modifier la production des chiffres binaires de contrôle dans le but de considérablement réduire leur caractère aléatoire. Ceci permet d'obtenir une réduction considérable des données en encodant plus les chiffres
binaires de contrôle.
La présente invention concerne un système trans-
mettant un mot de contrôle pour indiquer la combinaison des échantillons entourantsqui correspond le mieux à un échantillon supprimé, dans lequel le mot de contrôle n'est pas changé pour des échantillons supprimés
postérieurs à moins qu'il n'indique plus une correspon-
dance à l'intérieur d'une tolérance sélectionnée. La transmission peut être faite à un endroit éloigné ou un
endroit local, à savoir un enregistreur.
L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci
apparaîtront plus clairement au cours de la description
explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant deux modes de réalisation de l'invention et dans lesquels: - la figure 1 est un schémabloc d'un premier mode de réalisation d'un codeur transmetteur selon la présente invention; - la figure 2 est un schéma-bloc d'un second mode de réalisation de l'invention; et - la figure 3 représente un récepteur pouvant être utilisé dans les modes de réalisation suivant les
figures 1 et 2.
La figure 1 montre un codeur dans lequel un signal de 8 chiffres binaires, à savoir un signal vidéo, est reçu à une borne de 8 bits 37. Comme dans les codeurs des brevets mentionnés plus haut, des filtres 34, 36, 38 et 40 (construits par exemple selon les figures 6 à 9 du brevet-US N 4 323 916) établissent des valeurs moyennes
des échantillons dans les directions horizontale, verti-
cale, diagonale à gauche et diagonale à droite, comme estimations d'échantillons intermédiaires, dans les signaux de sortie provenant d'un dispositif à retard et de la compensation 41. Des circuits de différence de valeur absolue 42, 44, 46 et 48 fournissent une mesure de l'erreur de rétablissement ou de reconstruction de chaque estimation de fLtre, à savoir la différence entre la valeur actuelle provenant du dispositif à retard 41 et
les estimations provenant des filtres 34, 36, 38 et 40.
Une ogique d'erreur minimum 50 (voir la figure 5 du
brevet-US N 4 323 916) examine ces erreurs de recons-
truction et code lequel parmi les filtres produit la meilleure estimation, à savoir fournit un signal de code
(mot de contrôle) pour indiquer l'estimation qui corres-
pond au mieux à un échantillon intermédiaire à supprimer.
Des modifications à apporter au codeur de base peuvent être constituées par un multiplexeur 139 recevant des signaux d'entrée en provenance des quatre circuits de
différence absolue 42-48 et dont les sorties sont comman-
dées par le signal de sortie en provenance d'un circuit d'arrêt à 2 chiffres binaires 153. Le circuit 153 comprend un mot de contrôle produit précédemment, qui amène le multiplexeur 139 à transmettre à un comparateur de valeur 41 la différence (erreur) entre le dernier échantillon (mot) à supprimer et son estimation dans la direction précédemment indiquée (par le mot de contrôle arrêté ou verrouillés comme étant la meilleure. Ensuite le comparateur 41 reçoit un seuil T (en général un petit nombre). La sortie du comparateur de valeurs51 est
à l'état 1 lorsque l'erreur de restitution ou de recons-
truction pour le nouveau mot numérique supprimé dépasse le seuil T. Si ce cas se présente, l'erreur de restitution du filtre indiquée par les chiffres binaires de contrôle précédents est trop large et le circuit d'arrêt ou de verrouillage 153 est activé pour recevoir des nouveaux chiffres binaires de contrôle, produits par la logique d'erreur minimum 50. Si l'erreur de restitution indiquée par les chiffres binaires de contrôle précédents est inférieure à T, le circuit de verrouillage 153 est mis hors service et maintient les chiffres binaires de contrôle précédents malgré la production d'un choix
marginalement"'meilleur" par la logique d'erreur minimum 50.
En d'autres termes, si l'erreur se trouve à l'intérieur d'un seuil, les chiffres binaires de contrôle d'un mot précédent supprimé sont en effet répétés et il n'y a pas de transmission d'un nouveau mot de contrôle. La sortie du
circuit de verrouillage 153 peut maintenant être considé-
rée comme constituant un dispositif de mots de contrôle, ayant une grande redondance, qui sont appliqués au codeur de données 159 pour réduire cette redondance et pour ainsi réduire la vitesse des données nécessaire. Le codeur de donnée 159 peut utiliser toute technique déjà connue bien que le codage de longueur de course pourrait être particulièrement approprié dans ce cas. Le codeur 159 élimine chaque autre échantillon ou mot en provenance du
circuit à retard 41: il peut être précédé d'un conver-
tisseur numérique-analogique 157.
Le circuit à retard 155 produit un retard de champou de trame ou de grille pour retarder pour une trame les échantillons à transmettre. Ceci permet l'insertion des chiffres binaires de contrôle codés dans un canal auxiliaire dans l'intervalle vertical précédant la trame - dans laquelle ils seront utilisés. Le convertisseur numérique-analogique 157 (facultatif) convertit les échantillons en un signal analogique si une opération analogique est souhaitée. Le codeur de donnée 159 a une capacité de tampon suffisante pour insérer les chiffres binaires de contrôle dans l'intervalle vertical du signal transmis. Il convient cependant de comprendre que les chiffres binaires de contrôle n'ont pas besoin d'être transmis pendant l'intervalle vertical si d'autres moyens (par exemple une porteuse de donnés multiplexée en fréquence)sont prévus pour leur transmission. Il convient de comprendre également que le seuil T pourrait être modifié par le codeur de données 159 pour empêcher la répétition d'une condition de surcharge dans ledit codeur. Ainsi, le seuil pourrait être changé en fonction de la vitesse des données de chiffres binaires de pilotage
ou de commande.
Une autre modification du codeur est représentée à la figure 2. Les sorties des circuits de différence
absolue 42, 44, 46 et 48 sont appliquées à des multi-
plexeurs 140 et 142. Le multiplexeur 140 est commandé par le signal de sortie du circuit logique d'erreur minimum si bien que sa sortie constitue l'erreur de restitution de la meilleure estimation en cours. Le multiplexeur 142 est commandé par la sortie du circuit de verrouillage 153, si bien que sa sortie est l'erreur de reconstruction ou de restitution de la meilleure estimation précédemment indiquée. Les deux erreurs sont appliquées à des circuits de différence absolue 144 dont le signal de sortie est la différence des erreurs de restitution entre la meilleure estimation et l'estimation indiquée précédemment. Cette différence est appliquée au comparateur de valeurs146 ensemble avec le seuil T, et la sortie du comparateur permet de cadencer le circuit de verrouillage 153 comme cela a été décrit plus haut. Les parties restantes de la figure 2 fonctionnent comme cela a été décrit à propos
de la figure 1.
La figure 3 montre un décodeur qui est essentiellement le même que le décodeur standard selon les brevets précités. Le décodeur de données 200 extrait les chiffres binaires de contrôle codés et les décode, en engendrant la même séquence que celle présente au circuit de verrouillage 153 dans le codeur. Un conver- tisseur analogique-numérique 202 (facultatif) convertit le signal vidéo transmis (constitué par les échantillons retenus) en un signal numérique. Le restant du décodeur est standard ou conventionnel et, en utilisant les chiffres binaires de contrôle, restituera un signal avec une résolution considérablement plus élevée que le signal transmis grâce à l'utilisation des chiffres
binaires de commande transmis.
Claims (4)
1.- Procédé pour transmettre des données divisées en une première et seconde partie, chaque partie comprenant une pluralité de mots, caractérisé en ce qu'il comprend la transmission de ladite première partie, la
comparaison d'au moins un mot de la seconde partie res-
tante non transmiseà une pluralité de combinaisons sélectionnées de mots de ladite première partie, la détermination de la combinaison de mots de ladite première partie, qui correspond au mieux a4dit. mot de ladite seconde partie, la transmission d'un mot de contrôle indicateur de la meilleure correspondance et l'actualisation dudit mot de contrôle lorsque la correspondance qu'il indique ne se trouve plus à l'intérieur d'une tolérance
sélectionnée.
2.- Système de transmission d'un signal de télévision, caractérisé en ce qu'il comprend: des moyens d'échantillonnage de signal reliés à une source de signaux de télévision obtenus par balayage selon une grille, pour échantillonner périodiquement ledit signal dans le but de produire des échantillons de signal (en 32); des moyens sélecteurs d'échantillon (159) reliés auxdits moyens d'échantillonnage de signal pour transmettre des échantillons de signal sélectionnés alternants à une voie de transmission; des moyens d'estimation (34, 36, 38, 40)
sensibles auxdits échantillons pour engendrer une plura-
lité d'estimations de la valeur de chaque échantillon non sélectionné, d'après les valeurs d'autres échantillons dans la proximité spatiale de la grille de chaque échantillon non sélectionné; des moyens générateurs de signal de meilleure estimation (42-48, 50) reliés auxdits moyens d'estimation pour engendrer un signal indicateur de l'estimation qui, en dehors de ladite pluralité d'estimations, constitue
la meilleure approximation de l'échantillon non sélec-
tionné dont il constitue une estimation; des moyens de stockage susceptibles d'être contr8ôlés ou commandés (151), reliés aux moyens généra- teurs du signal de meilleure estimation pour stocker ledit signal de meilleure estimation; des moyens comparateurs (141) reliés auxdits moyens d'estimation et auxdits moyens de stockage pour engendrer un signal d'actualisation lorsque l'approximation en cours de représentation par l'estimation précédemment indiquée comme la meilleure par le signal de meilleure estimation en cours de stockage ne se trouve plus à l'intérieur d'une tolérance sélectionnée, lesdits moyens de stockage contrôlables étant sensibles audit signal d'actualisation, lorsqu'il est engendré, pour stocker le signal d'alors meilleure estimation en cours; et des moyens transmetteurs (159) reliés auxdits moyens de stockage contrôlables pour transmettre également le signal de meilleure estimation stocké sur la voie
de transmission.
3.- Système selon la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens comparateurs comprennent un comparateur (41) monté de façon à recevoir (par 139) un signal indicateur de l'erreur représentée par la valeur en cours de la meilleure estimation indiquée précédemment, comme déterminé (139) par le signal de meilleure estimation en cours de stockage, et un signal
de seuil (en T) de façon à engendrer ledit signal d'actua-
lisation lorsque ladite erreur dépasse la valeur re-
présentée par ledit signal de seuil.
4.- Système selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit comparateur comprend un circuit de différence absolue (144) monté de façon à recevoir (par 142) un signal indicateur de l'erreur représenté par la valeur actuelle de la meilleure estimation indiquée précédemment, comme déterminé (142) par le signal de meilleure estimation en cours de stockage, et (par 140) un signal indicateur de l'erreur représenté par la meilleure estimation actuelle ou en cours, pour produire un signal de différence, et un comparateur (146) sensible audit signal de différence et un signal de seuil pour produire ledit signal d'actua- lisation lorsque la différence entre les erreurs
dépasse une valeur représentée par le signal de seuil.
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