Un filtre vidéo hyper efficace pour DVD et cassettes ou comment faire simplement sa copie personnelle de sauvegarde autorisée

Si vous avez essayé de copier un film en DVD sur une cassette vidéo, vous vous êtes aperçu tout de suite de la galère ! Ça ne marche pas, ou très difficilement, car les DVD recèlent des “virus” agissant spécialement sur la couleur, le synchronisme et même sur la luminosité. Ce montage est destiné à nettoyer tout “virus” éventuellement présent sur le DVD, ce qui vous permet tout transfert sur cassette ou DVD de sauvegarde*.


Le “Digital Versatile Disc” (Disque Numérique Universel) ou DVD est le nouveau support utilisé par les éditions cinématographiques pour l’enregistrement des films à visionner sur un téléviseur ou autre écran vidéo. Comme pour les cassettes vidéo, ces éditeurs se défendent contre les faussaires présents partout dans le monde : pour cela, ils insèrent à chaque ligne vidéo des perturbations, improprement appelées “virus” car les problèmes qu’elles créent sont très semblables à ceux qui affectent parfois nos PC.
Aussi, les personnes voulant dupliquer un DVD sans éliminer les “virus”, mettent sur le marché des copies infectées empêchant un visionnage normal du film : ces images tremblantes si caractéristiques sont dues au fait que les “virus” agissent sur les trois niveaux indiqués en introduction.
Comme le montre la figure 2, le monde a été divisé en 6 zones au sein de chacune desquelles un “virus” différent peut être utilisé, ceci à cause de la diversité des standards TV adoptés par chaque pays. C’est pourquoi, même si un DVD n’est pas infecté par un “virus” anti-copie, s’il est gravé en Amérique du Nord (zone 1), il ne peut être lu par un lecteur de DVD construit en Europe où le standard vidéo est totalement différent (ce lecteur ne lira qu’un DVD gravé en zone 2, voir figure 3). Aussi, si vous achetez un lecteur de DVD aux USA (zone 1), vous ne pourrez pas l’utiliser avec des DVD européens (zone 2) ou gravés pour la zone 4. De même, si vous commandez par l’Internet des DVD aux Etats-Unis, vous ne pourrez pas les lire sur votre lecteur européen.
Il existe pourtant une exception : les DVD marqués “zone 0” ou “zone All” (figure 3) peuvent être lus par n’importe quel lecteur de DVD. Quand vous achetez un DVD (mais c’est valable aussi pour les cassettes vidéo) à un vendeur ambulant inconnu, vous courez donc le risque de ne pas pouvoir le lire, car cette copie aura été faite à partir d’un disque infecté.




* Ne faites pas de copies illégales de DVD (ni de cassettes vidéo d’ailleurs). Pour résumer, la loi vous autorise une copie de sauvegarde pour votre usage personnel, à condition que vous soyez propriétaire de l’original.

Notre réalisation
Nous avons autrefois conçu un Filtre électronique pour magnétoscope EN1386 qui non seulement détectait les “virus” (signalé par l’allumage d’une LED rouge) mais les éliminait automatiquement.
Si ce filtre était efficace pour tout type de cassettes, nous devons bien cependant reconnaître qu’il est totalement inefficace pour tous les DVD. Aussi avons-nous dû concevoir un nouveau filtre pour “désinfecter” ces derniers : notre nouvel appareil tient de son ancêtre son efficacité contre les “virus”, mais il est d’une conception entièrement différente, beaucoup plus moderne du côté matériel comme sous l’aspect logiciel (celui-ci est mémorisé dans IC5, un PLD, ou “Programmable Logic Device”). Ce nouveau logiciel est en mesure d’éliminer tous les types de “virus” présents sur les lignes vidéo des DVD ainsi que des cassettes vidéo et il est d’une efficacité totale.

Figure 1 : Ce circuit, conçu pour éliminer les “virus” anti-copie présents sur les DVD, pourra être installé dans un élégant boîtier plastique. Sur le panneau arrière en aluminium sérigraphié sortent les deux prises péritel SCART et le cordon secteur 230 V. En face avant sont présents l’interrupteur M/A et les deux LED de signalisation : verte pour signaler que le circuit fonctionne et rouge pour signaler la détection d’un “virus” et son élimination immédiate.

Figure 2 : Le monde des DVD a été subdivisé en 6 zones ou régions, dont chacune a développé une protection différente adaptée au standard vidéo propre aux pays qui la composent, soit PAL, SECAM, NTSC. Une personne achetant un DVD en zone 1 pour le lire sur un lecteur de DVD construit en ou pour l’Europe (zone 2), ne pourra pas l’utiliser (ils sont incompatibles) : donc si vous achetez un DVD, assurez-vous qu’il a bien été gravé pour la zone 2 (figure 3).

Figure 3 : Sur chaque DVD se trouve une étiquette indiquant la zone dans laquelle il peut être lu (pour illustrer notre propos, nous avons pris 2 exemples sur des DVD vendus en Italie). La première étiquette, en haut, indique “Région 0 PAL, 4:3” : un DVD de la région 0 peut être lu par tout lecteur de DVD et on peut visionner le film sur un écran normal 4:3 (figure 11). La seconde, outre l’indication “zone 2 PAL”, précise que le film peut être visionné sur un écran panoramique 16:9 (figure 12).

Le schéma électrique de ce filtre vidéo
Si vous regardez le schéma électrique de la figure 4, vous voyez tout de suite les deux prises péritel SCART d’entrée et de sortie. Celle d’entrée est à gauche : elle reçoit le câble provenant de la prise péritel SCART de sortie du lecteur DVD (figure 10) sur lequel nous voulons prélever le film pour le copier sur une cassette. Celle de droite est la sortie : elle reçoit le câble allant à l’entrée du magnétoscope (figure 10).
Le signal vidéo arrivant sur la broche 20 de la péritel SCART Entrée est chargé par une résistance R18 de 75 ohms (c’est la valeur d’impédance caractéristique d’un signal vidéo). Le signal est appliqué, à travers C2 (1 μF), à l’entrée non inverseuse 5 de l’amplificateur opérationnel IC1-B et à l’entrée inverseuse 2 de l’amplificateur opérationnel IC1-A. L’étage composé de IC1-A, à la sortie duquel est connectée DS1, sert à polariser IC1-B avec une tension fixe de 2,5 V, nécessaire pour éliminer tout bruit parasite pouvant être présent dans le signal vidéo : ce signal ne devant pas dépasser 1 V (figure 6).
TR1, relié à la broche 7 de IC1-B, sert à obtenir un signal à envoyer au commutateur électronique IC3-A lequel, conjointement au filtre constitué de C4-R5/C5-R6 et des deux diodes Schottky DS2 et DS3, nettoie les lignes vidéo de tout signal de perturbation situé sur des positions difficilement identifiables. De l’émetteur de TR1, toujours, le signal vidéo est transféré aussi sur le commutateur électronique IC3-B servant à laisser passer vers TR2 et TR3 le signal vidéo, après que IC5 l’ait parfaitement nettoyé.
Ce même signal arrivant au commutateur électronique IC3-B est envoyé, à travers le condensateur C13 de 100 nF, sur la broche d’entrée 2 de IC4, un excellent séparateur de signaux vidéo LM1881 National.
En effet, des broches 1 et 3 de IC4 sortent les signaux de :
- synchronisme composite (broche 1)
- synchronisme vertical (broche 3) alors que des broches 5 et 7 sortent les signaux de :
- “burst” (éclat) couleur (broche 5) - entrelacement vidéo (broche 7).
Ces quatre signaux sont directement appliqués sur les broches 15, 16, 17 et 18 de IC5, un PLD LATTICE, à l’intérieur duquel se trouvent 500 portes numériques que nous avons programmées pour nettoyer le signal vidéo de tout “virus” inséré pour empêcher la duplication d’un DVD ou d’une cassette vidéo. En effet, ses broches de sortie 37, 32, 39 et 40 pilotent en parfait synchronisme les quatre commutateurs électroniques IC3-A, IC3-B, IC3-C et IC3-D lesquels, nous l’avons dit, éliminent tous les signaux de perturbation.
Pour faire fonctionner IC5, il faut appliquer à ses broches 10 et 11 une fréquence d’horloge de 4 MHz, prélevée sur l’étage oscillateur constitué de TR4 et du quartz XTAL.
La LED DL1 rouge, reliée à la broche 43 de IC5, s’allume chaque fois que le circuit intégré trouve au sein du DVD ou de la cassette vidéo des “virus” qu’il élimine aussitôt, afin qu’ils n’infectent pas la copie que nous entendons faire. La LED DL2 verte, reliée à la broche 44 de IC5, reste toujours éteinte pour nous informer que le signal arrivant à la péritel SCART Sortie est parfaitement nettoyé.
Le signal à appliquer sur la broche 19 de la péritel SCART Sortie est prélevé sur l’étage amplificateur composé de TR2 et TR3. Pour obtenir un signal vidéo normalisé (figure 6), il faut appliquer sur la broche 19 de la péritel SCART Sortie un signal de 1 Vpp sur une impédance de charge de 75 ohms, que nous prélevons sur le collecteur de TR3. Les valeurs ohmiques des résistances de cet étage amplificateur, constitué d’un NPN TR2 et d’un PNP TR3, ne sont pas modifiées afin de ne pas altérer les caractéristiques du signal vidéo.
Pour alimenter tous les étages du circuit, il faut une alimentation stabilisée de 5 V, prélevée sur l’étage d’alimentation monté, avec le transformateur secteur 230 V T1, sur le circuit imprimé.
Comme le montre le schéma d’implantation des composants de la figure 8, étant donné que les deux péritel SCART sont directement fixées sur le circuit imprimé, il n’est pas possible de se tromper dans leur câblage. Vous n’avez qu’à vous rappeler que sur la péritel SCART Entrée on connecte le signal du DVD ou de la cassette à nettoyer et que sur la péritel SCART Sortie on connecte le magnétoscope avec dedans la cassette vierge (figure 10).
Cette remarque nous conduit d’ailleurs tout droit à la réalisation pratique.

Figure 4 : Schéma électrique du filtre vidéo. Les + allant à la broche 8 de IC4 et aux broches 12 et 34 de IC5 sont reliés à la sortie + de l’étage d’alimentation IC6.

Liste des composants
R1 = 3,3 kilohms
R2 = 3,3 kilohms
R3 = 1 mégohm
R4 = 100 ohms
R5 = 1,8 kilohm
R6 = 150 ohms
R7 = 10 ohms
R8 = 1 kilohm
R9 = 2,2 kilohms
R10 = 2,2 kilohms
R11 = 2,2 kilohms
R12 = 2,2 kilohms
R13 = 470 ohms
R14 = 220 ohms
R15 = 10 ohms
R16 = 220 ohms
R17 = 75 ohms
R18 = 75 ohms
R19 = 680 kilohms
R20 = 220 ohms
R21 = 220 ohms
R22 = 330 ohms
R23 = 47 kilohms
R24 = 1 kilohm
C1 = 100 nF polyester
C2 = 1 μF polyester
C3 = 10 μF électrolytique
C4 = 1 nF polyester
C5 = 100 nF polyester
C6 = 100 nF polyester
C7 = 10 μF électrolytique
C8 = 1 μF polyester
C9 = 100 nF polyester
C10 = 100 nF polyester
C11 = 10 μF électrolytique
C12 = 100 nF polyester
C13 = 100 nF polyester
C14 = 22 pF céramique
C15 = 22 pF céramique
C16 = 100 nF polyester
C17 = 47 μF électrolytique
C18 = 100 nF polyester
C19 = 100 nF polyester
C20 = 1 000 μF électro
XTAL = Quartz 4 MHz
RS1 = Pont 100 V 1 A
DS1 = Diode 1N4148
DS2 = Diode Schottky 1N5711
DS3 = Diode Schottky 1N5711
DS4 = Diode 1N4148
DL1 = LED rouge
DL2 = LED verte
TR1 = NPN BC547
TR2 = NPN BC547
TR3 = PNP BC557
TR4 = NPN BC547
IC1 = Intégré TL082
IC2 = Intégré TS27M2/CN
IC3 = CMOS 4066
IC4 = Intégré LM1881
IC5 = μcontrôleur EC1535
IC6 = Intégré L4940V5
T1 = Transformateur 3 W (T003.02) sec. 0 - 8 - 12 V 0,2 A
S1 = Interrupteur


Figure 5 : Brochages des circuits intégrés vus de dessus (en haut), des transistors vus de dessous et des LED vues en contre-plongée (à gauche) et des 5 entrées/sorties de transformateur d’alimentation T003.02 (seul le secondaire 0-8 V est utilisé) vues de dessous, côté soudures.

Figure 6 : L’amplitude du signal vidéo part de 0,3 V pour descendre après 1,5 μs à 0 V. Elle reste à cette valeur 4,7 μs pour obtenir le signal de synchronisme, puis remonte à 0,3 V et, après 0,8 μs, elle fait place au signal “burst” couleur qui dure 2,5 μs. Après 2,5 autres μs commence la ligne vidéo durant 52 μs avec une amplitude minimale initiale de 0,3 V pour atteindre une amplitude maximale de 1 V. Les “virus” sont insérés normalement en début de ligne et sur l’amplitude maximale du signal vidéo.

Figure 7 : Photo d’un des prototypes de la platine du filtre vidéo anti-”virus”. Le gros circuit intégré carré IC5 LATTICE EC1535 est déjà programmé en usine pour nettoyer les “virus” anti-copie des DVD ou des cassettes. Le régulateur de tension IC6 fournit une tension de 5,6 V environ car on a relié entre sa patte M et la masse une diode DS4 (schéma électrique figure 4).

Figure 8a : Schéma d’implantation des composants de la platine du filtre vidéo anti-“virus”. Le montage ne présente aucune difficulté particulière : les deux prises péritel SCART sont des modèles pour circuit imprimé, aucun fil à câbler par conséquent.

Figure 8b-1 : Dessin, à l’échelle 1, de la face “composants” du circuit imprimé double face à trous métallisés du filtre vidéo.

Figure 8b-2 : Dessin, à l’échelle 1, de la face “soudures”.

Figure 9 : Comme le montre la figure 8, le support de IC5 est à monter sur le circuit imprimé pan coupé orienté vers R21. De même quand vous enfoncez le circuit intégré dans son support, faites en sorte que son pan coupé coïncide avec celui du support (le nom LATTICE devrait alors vous apparaître à l’envers, voir figure 7).

La réalisation pratique du filtre vidéo
Quand vous avez réalisé le circuit imprimé double face à trous métallisés dont la figure 8b donne les dessins à l’échelle 1, où que vous vous l’êtes procuré, montez tous les composants comme le montre la figure 8a. Montez tout d’abord le support du circuit intégré carré à 44 broches IC5 EC1535 déjà programmé en usine : le repère-détrompeur est ici un chanfrein ou pan coupé dans le coin en bas à droite (figure 9), veillez à bien positionner ce support comme le montre la figure 8, soit chanfrein vers R20 et R21. Montez aussi les 4 autres supports des circuits intégrés IC1 à IC4. Montez encore les 2 prises péritel SCART et vérifiez soigneusement ces premières soudures (ni court-circuit entre pistes ou pastilles ni soudure froide collée).
Vous enfoncerez les circuits intégrés dans ces supports après la dernière soudure effectuée.
Montez ensuite toutes les résistances : R17 et R18, chacune de 75 ohms, sont identifiées par les couleurs suivantes :
violet - vert - noir - or.

Le troisième anneau noir non significatif doit être ignoré et le quatrième or indique la tolérance de 5 %.
Montez maintenant les diodes. Les diodes en verre sont à monter bague noire repère-détrompeur vers la droite pour DS1 (près de IC1), vers le bas pour DS4 (près de IC6). Les Schottky en boîtier bleu sont à monter côte à côte bague noire repère-détrompeur vers la gauche pour DS2 et vers la droite pour DS3. Suivez bien tout cela sur la figure 8a.
Montez les deux condensateurs céramiques de 22 pF C14 et C15 près de XTAL, puis tous les condensateurs polyesters et les électrolytiques en respectant bien la polarité +/– de ces derniers (la patte la plus longue est le + et le – est inscrit sur le côté du boîtier cylindrique).
Montez en bas à droite le quartz XTAL couché et fixé au circuit imprimé par une goutte de tinol. Montez les 4 transistors à 4 ou 5 mm du circuit imprimé sans les intervertir ou les confondre et en orientant bien leurs méplats repère-détrompeurs comme le montre la figure 8a : TR1 vers R5-R6, TR2 vers R11, TR3 vers le transformateur T1 et TR4 vers C14.
Près de T1, montez le pont redresseur RS1 à 4 ou 5 mm du circuit imprimé et en respectant bien la polarité +/– de ses pattes. A sa droite, montez le régulateur IC6 7805 après l’avoir fixé à son dissipateur en U par un petit boulon 3MA : le fond métallique est à tourner vers C17. Pour bien faire, après l’avoir fixé sur le U noir en aluminium, enfoncez ses trois pattes de manière à appuyer fermement la base du U sur le circuit imprimé et, en maintenant cet appui, soudez les pattes : la rigidité sera alors remarquable.
Préparez les deux torsades rouge et noir pour souder les LED après l’installation de la platine dans le boîtier plastique.
Montez enfin le transformateur d’alimentation T1 (vous pouvez aussi le monter au tout début si vous pensez qu’il vous facilitera ensuite la manipulation et le maintien du circuit imprimé) et les deux borniers à 2 pôles : l’une pour le cordon secteur 230 V et l’autre l’interrupteur M/A S1.
Après avoir revérifié toutes vos soudures, l’emplacement et le sens de chaque composant, vous pouvez maintenant enfoncer délicatement les circuits intégrés dans leurs supports respectifs (ne pas intervertir IC1, IC2 et IC4), repère-détrompeurs en U vers le bas, sauf pour IC5 : son chanfrein ou pan coupé doit correspondre au chanfrein du support, en bas à droite et le nom du fabricant LATTICE vous apparaître à l’envers (figure 8a). Toujours pour IC5 (décidément !), pour l’enfoncer, il faut faire un réel effort (pas de marteau ni de maillet tout de même), si vous vous trompez de sens (c’est-à-dire si vous n’avez pas lu ce qui précède…), pour le chasser nous avons prévu un petit trou dans le circuit imprimé, sous le support.
Quand tout ceci est terminé et que tout a été vérifié, montez la platine dans son boîtier plastique : les 2 prises péritel SCART sont à fixer sur le panneau arrière, d’où sort également le cordon secteur 230 V à travers un passe-fil en caoutchouc (figure 13) et l’interrupteur S1, ainsi que les 2 LED, en face avant.
Soudez les 2 LED aux 2 torsades préparées en respectant bien la polarité +/– (la patte la plus longue, l’anode, est le +) et sans intervertir les couleurs rouge/verte.

Figure 10 : Si vous voulez transférer un film en DVD sur une cassette vidéo, vous devez prélever, au moyen d’un câble péritel SCART, le signal à la sortie du lecteur de DVD et l’acheminer vers la prise péritel SCART Entrée du montage EN1535, puis prélever le signal “nettoyé” sur la péritel SCART Sortie, avec un autre câble péritel SCART et l’amener vers l’entrée Enregistrement du magnétoscope.

Figure 11 : Tous les DVD enregistrés au format 4:3 (figure 3) peuvent être visionnés sur un téléviseur à écran normal. Si, en revanche, l’étiquette du DVD mentionne le format 16:9, le film est fait pour être visionné sur un écran panoramique (figure 12). En effet, si un format 16:9 passe sur un écran 4:3, les parties latérales sont tronquées.

Figure 12 : Voici un écran au format 16:9 pouvant être comparé au format 4:3 de la figure précédente.

Figure 13 : Installation de la platine du filtre vidéo dans son boîtier plastique à l’aide des 4 vis autotaraudeuses. Le panneau arrière en aluminium sérigraphié reçoit les deux prises péritel SCART et laisse sortir le cordon secteur 230 V, la face avant l’interrupteur M/A et les deux LED de signalisation.

Les différences entre les DVD et les CDROM
Bien que les DVD et les CDROM aient le même diamètre et la même épaisseur, les premiers seulement peuvent mémoriser des films. Le tableau 1 (page suivante) donne, à titre de curiosité, les données techniques de ces deux supports audiovisuels : la capacité de mémoire d’un CDROM est comprise entre 0,6 et 0,8 Go, alors que celle d’un DVD varie, selon le type, de 4,7 à 17 Go.
En regardant attentivement l’étiquette de chaque DVD (figure 3), on peut trouver d’autres données intéressantes comme, par exemple, la durée du film en minutes, la zone pour laquelle il a été gravé et enfin la langue. Si l’on peut choisir entre plusieurs langues, par exemple, français, anglais, espagnol, italien, allemand, etc., au début du film apparaît un menu permettant de choisir la langue d’écoute.
Outre ces données, la capacité maximale de mémoire est indiquée :
DVD-5 a une capacité maximale de 4,7 Go
DVD-9 a une capacité maximale de 8,5 Go
DVD-10 a une capacité maximale de 9,4 Go
DVD-18 a une capacité maximale de 17 Go

Une autre donnée concernant le format de l’écran peut être utile : 4:3 signifie que le film peut être visionné sur un téléviseur à écran normal (fig. 11), 2,35:1 ou 16:9 (fig. 3) que le film peut, le cas échéant, être visionné sur un téléviseur à écran panoramique (fig. 12).
Si sur un DVD vous trouvez écrit “Widescreen”, cela veut dire que le film a été mémorisé pour des téléviseurs à écran panoramique de format 16:9. Si vous regardez un film pouvant être visionné dans ce format sur un écran normal 4:3, les parties latérales de l’image seront coupées (figures 11 et 12).

TABLEAU 1 : Principales caractéristiques des DVD et CDROM.

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