CINQUANTENAIRE F2QH:
ESSAIS DE SSTV (1973 à 1982)
Slow Scan Television, ou Télévision à Balayage Lent

STATION F2QH SSTV 1973
Nous sommes en 1973, il n'y a pas d'Internet, pas de téléphone portable, pas de transmissions vraiment numériques. La modulation d'amplitude a pratiquement disparu, la BLU, la télégraphie Morse et le Télétype sont les principaux modes utilisés sur ondes courtes. La télévision classique utilise les VHF et les UHF limitant la portée à quelques dizaines de km, exceptionnellement plus, selon les conditions de propagation (DX TV). Elle utilise un spectre d'environ 3 à 6 MHz de large, il n'est donc pas envisageable de transmettre de la télévision sur la gamme des ondes courtes. Le visiophone et la visioconférence ne sont toujours pas sortis des laboratoires du CNET à Rennes.
Les "sans-filistes" amateurs rêvent depuis toujours de voir le visage de leur correspondant, d'échanger des vues de leur station et des schémas, le tout sans relais, quel que soit leur emplacement dans le monde.

Voici à quoi ressemblait un QSO en SSTV noir et blanc 128 lignes en 1980 retrouvés sur YOUTUBE (cliquez sur les images:)
CQ SSTV DE KG4I CQ SSTV DE WD9ADB WD9ADB DEPUIS DAYTON

En 1958, un jeune radioamateur américain Copthorne Macdonald WA2BCW, étudiant à l'Université de Kentucky entend parler de recherches sur la transmission d'images par ligne téléphonique. Si l'image passe sur un canal audio de 3 KHz, rien ne doit empêcher de la transmettre par radio! Il faut réduire le spectre initial d'environ 3 à 6 MHz à 3 kHz, soit un rapport de 1000 à 2000!

Oui, c'est bien cela, l'image peut passer par l'intermédiare d'un haut-parleur et d'un microphone! WA2BCW enregistra des images au magnétophone (et non pas magnétoscope) et les transmis sur la bande des 11 mètres (aujourd'hui réservée à la CB). Il réussit une transmission d'images par dessus l'Atlantique vers la station anglaise G3AST John Plowman. Mais la sous-porteuse modulée en amplitude rend la transmission sensible aux parasites. Le procédé est amélioré, notamment en adoptant la modulation de fréquence à bande étroite : Niveau du blanc=2400 Hz, niveau du noir=1500 Hz, tops de synchronisation horizontale et verticale : 1200 Hz. Des passionnés aux USA et dans le monde réalisent des lors des QSO's SSTV à longue distance.
Certes, les images sont fixes, la définition n'est pas extraordinaire (120 lignes aux USA et 128 lignes en Europe), l'image se déroule en 8 secondes (secteur 60Hz) ou 7,68 sec (pour le secteur 50Hz), mais il s'agit bien d'une transmission instantanée, et l'émotion est grande lorsque les premières lignes laissent apparaître le haut de l'image sur le tube au phosphore de plus de 10 secondes de rémanence.

Dès 1960, j'entends parler des essais de Copthorne Macdonald, mais j'imagine qu'il faut des équipements très sophistiqués, inaccessibles à un jeune lycéen. Puis honnêtement, je me montre très sceptique jusqu'à ce que l'ami Jean F3PD me confirme que c'ést possible. Il fallait absolument passer à l'exécution :

MONITEUR A TUBE DE RADAR 5FP7 : 1973 réception image de suisse panneau 73
En fouillant dans les rayons de la librairie Brenntano's, je trouve quelques articles de la presse américaine décrivant différents montages de moniteurs, utilisant des tubes de radars 5FP7 de 127 mm de diamère au phosphore P7, dont la rémanence peut dépasser 11 secondes. Je trouve un tube 5FP7 pour un prix modeste chez l'un de nos grand marchands de tubes parisien. Je peux donc envisager de réaliser mon premier moniteur.

CAMERA BI-STANDARD (FSTV=Fast Scan TV, soit la television classique à 625 lignes et 25 images par seconde/SSTV 128 lignes une image en 8 secondes):
Pour la caméra, un ami radioamateur et collègue me fournit quelques circuits imprimés d'une caméra conventionnelle Noir et Blanc 625 lignes, à tube vidicon 1 pouce, qu'il avait commencée en vue de faire de l'émission d'amateur sur 438,5 MHz.
Je termine la caméra et la transforme en modèle bi-standard FSTV/SSTV : il suffit de coucher la caméra sur le côté, de diviser par 3 la fréquence de balayage image de 50 Hz, pour obtenir un signal à 16,66Hz devenant à son tour la fréquence de balayge lignes en SSTV : le tour est joué, mais en pratique, plusieurs corrections seront nécessaires pour obtenir des proportions d'image correctes.

Un peu plus tard, je récupére dans une déchetterie une caméra de surveillance PYE en panne, qui subit le même sort pour devenir mon lecteur de document. Fixée à une poutre du plafond de ma station, il est possible de passer aisément les cartons de mes images dessinées rapidement au stylo feutre.

CONVERTISSEUR FSTV/SSTV :
Il ne suffisait pas de transformer le balayage vertical 50Hz de la caméra FSTV (fast scan TV=balayage rapide de la télévision classique à 625 lignes/25 images par seconde), il fallait également échantillonner le signal au moyen de circuits à transistors classiques, je dirai même inconnus : en effet, à une certaine époque, un marchand de composants parisien vendait des sachets d'une centaine de transistors non marqués pour une somme infime. Après différenciation entre PNP et NPN, les échantillons présentant un bêta supérieur à 30 furent récupérés. Leurs caractéristiques étaient voisines des 2N1613 et 2N2904 très répandus, et "passe-partout"! Les signaux de synchro furent prélevés sur la mire-générateur de synchro ci-après. Le tout fut câblé sur une plaquette à trous et incorporé dans une boîte de Galettes Bretonnes en fer blanc.

MIRE-GNERATEUR DE SYNCHRO :
Cette mire fut réalisée sur la base de cicruits intégrés C-MOS et de quelques circuits TTL. En face avant, trois commutateurs rotatifs à 12 canaux permettaient de constituer de nombreuses combinaisons de grilles, échelles de gris et damiers. Les signaux de base de temps et synchro seront prélevés pour piloter les caméras.

EVOLUTION VERS L'INFORMATIQUE :
Vers 1978, j'entends parler de la possibilité de remplacer le tube à rémanence par un moniteur classique noir et blanc 625 lignes,(téléviseur ou moniteur de vidéosurveillance), le stockage de l'image SSTV reçue ou de l'image saisie par une caméra classique pour l'émission pouvant se faire par mémoires électroniques. Je me penche alors sur les composants disponibles à prix raisonnable (les mémoires sont lentes et très chères à l'époque), mais je vois bien que la partie adressage et commutation nécessite des circuits complexes difficiles à réaliser au niveau amateur. Il s'ajoute le problème de la rapidité : en effet, si stocker une image de télévision à balayage lent à la réception ne pose pas de problème majeur d'accès mémoire, il n'en n'est pas de même à l'émission pour saisir une trame d'image 625 lignes (soit la moitié) en un cinquantième de seconde. Mon choix se portera sur les registres à décalage. Un ami radioamateur et ingénieur sur gros systèmes informatiques m'offrit des plaquettes de circuits imprimés comportant un grand nombre de registres à décalage de 1024 bits que je récupérai pour réaliser mes propres circuits.
L'arrivée des premiers ordinateurs personnels me fit douter de l'avenir de cette méthode, même si des grandes firmes comme ROBOT, WRAASE et bien d'autres continuèrent la commercialisation de ce type de convertisseur...

PASSAGE A L'INFORMATIQUE SUR PC :
Un matin de 1992, un ami radioamateur me dépose une disquette dans ma boîte aux lettres : le fameux logiciel de SSTV en couleurs JVFAX. Le concept à 128 lignes est totalement dépassé, on peut transmettre des images en TIFF, BMP ou JPEG, dans les modes MARTIN et SCOTTIE, il n'y a plus aucune station SSTV transmettant en 128 lignes. Par contre, il faut attendre près de 20 fois plus longtemps pour atteindre le bas de l'image!
Pour exploiter ce logiciel, il fallut réaliser une interface "HAMCOMM" connectée sur le port COM RS232 du PC, recevant la modulation audio de l'image SSTV issue du haut-parleur de mon transceiver TS288A SOMMERKAMP, équipé de circuits à relais ILS et d'un potentiomètre de niveau pour la commutation SSTV/MICROPHONE.
Je fis l'acquisition du programme GSHPC avec sa licence, avec lequel j'obtins d'excellents résultats. Puis ce fut EZSSTV, offrant de magnifiques images de grande dimensions, avec ses modes haute définition P5 et P7.
HAMCOMM était en fait un programme destiné au trafic RADIOTELETYPE, MORSE et FAX. L'interface décrite convenait parfaitement pour la SSTV. Tous ces programmes fonctionnaient sous DOS et étaient d'une fiabilité remarquable. C'est avec EZSSTV, que j'ai pu échanger avec des amateurs anglais des images en relief (avec lunettes), tout à fait saisissantes.

Puis il a fallu évoluer comme tout le monde : remplacer l'interface HAMCOM par une carte son sous WINDOWS 3.1. J'avais déjà constaté à la réception une moins bonne définition avec la carte son. Sous DOS, on pouvait compter les brins d'herbe de la pelouse des correspondants, alors qu'avec la carte son, on voyait une étendue verte assez confuse. Pourtant la carte était de bonne qualité. Même avec des matériels et des logiciels plus performants, je n'ai pas obtenu de meilleures images qu'avec GSHPC et encore moins EZSSTV. Mais il faut vivre avec son temps..

Déjà en 2010, je crois que l'on a atteint le maximum de qualité avec les logiciels et les matériels récents en SSTV analogique. Bien que des amateurs passionnés et nostalgiques (dont je suis aussi) trafiquent encore en SSTV analogique, la DRM (Digitla RADIO mondiale) permet la transmission de textes, sons et images de manière presque parfaite, même le soir, dans le QRM du 80m (3733 KHz).

Quelle évolution depuis les tubes à Phosphore P7!

Pour la "petite histoire", je vous invite à consulter les sous-chapitres du MENU concernant les différents matériels de fabrication "maison".

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