Телевізійні стандарти Довідкова інформація

ДОВІДНИК
Безкоштовна бібліотека / Довідкова інформація

Телевізійні стандарти

Довідкова інформація

Безкоштовна бібліотека / Довідкова інформація

Всесвітнє телемовлення має ряд стандартів з кодування кольору та організації передачі сигналів звуку та синхронізації. Вони є комбінацією з трьох систем кодування кольору (NTSC, PAL, SECAM) і десяти стандартів по передачі сигналів і розгортки: B, G, D, K, H, I, KI, N, M, L.

Параметри сигналу	M	N	B,G	H	I	D,K	KI	L
Число рядків у кадрі	525	625	625	625	625	625	625	625
Число полів	60 *	50	50	50	50	50	50	50
Ширина смуги, МГц	6	6	7; 8	8	8	8	8	8
Ширина основної бічної смуги зображення, МГц	4.2	4.2	5	5	6	6	6	6
Рознесення несучих звуку та зображення, МГц	4.5	4.5	5.5	5.5	6	6.5	6.5	6.5
Поляpність модуляції відеосигналу	-	-	-	-	-	-	-	+
Вид модуляції звуку	ЧС	ЧС	ЧС	ЧС	ЧС	ЧС	ЧС	АМ
Девіація частоти несучого звуку, кГц	25	25	50	50	50	50	50	-

Примітка: стандарти B і G; D і K відрізняються значеннями частот телеканалів (МВ та ДМВ відповідно). Полярність модуляції відеосигналу "-" негативна, "+" позитивна. Оскільки при "малюванні" зображення використовується черезрядкова розгортка, справжня частота кадрів вдвічі нижче кадрової частоти - частоти зміни напівкадрів (полів). * Якщо бути точним, частота полів дорівнює 58.94 Гц.

В даний час в експлуатації знаходяться три сумісні системи кольорового телебачення - СЕКАМ, HТСЦ і ПАЛ. Незалежно від типу системи датчики сигналів (телевізійні камери) формують сигнали трьох основних кольорів: Er - червоного, Eg - зеленого та Ed - синього. Ці ж сигнали керують струмами променів в електронних прожекторах кінескопа в телевізорі. Змінюючи співвідношення сигналів на катодах кінескопа можна отримати будь-який колірний тон у межах колірного трикутника, що визначається колірними координатами люмінофоров, що застосовуються. Відмінності між системами кольорового телебачення (ЦТ) полягають у методах отримання із сигналів основних кольорів так званого повного кольорового відеосигналу (ПЦТС), яким модулюється несуча частота в телевізійному передавачі. Таке перетворення необхідно для того, щоб розмістити інформацію про кольорове зображення в смузі частот чорно-білого сигналу. В основі такого ущільнення спектрів сигналів лежить особливість зорової системи людини, яка полягає в тому, що дрібні деталі зображення сприймаються як нефарбовані.

Сигнали основних кольорів перетворюються в широкосмуговий сигнал яскравості Еy, що відповідає відеосигналу чорно-білого телебачення, і три вузькосмугові сигнали, що несуть інформацію про колір. Це так звані кольоророзносні сигнали. Вони виходять відніманням з відповідного сигналу основного кольору сигналу яскравості. Сигнал яскравості отримують додаванням в певній пропорції трьох сигналів основних кольорів:

Ey = rEr + gEg + bEb (*)

У всіх кольорових телевізійних системах передають тільки сигнали яскравості Еy і два кольорові сигнали, Er-y і Eb-y. Сигнал Eg-y відновлюється в приймачі з виразу (*). (Потрібно відзначити, що перед змішуванням сигнали основних кольорів проходять ланцюга гамма - корекції, що компенсують спотворення, викликані нелінійною залежністю яскравості світіння екрану від амплітуди модулюючого сигналу).

Система NTSC

Система HТСЦ - перша система ЦТ, що знайшла практичне застосування. Розроблена в США і прийнята для мовлення в 1953 році. При створенні системи HТСЦ були розроблені основні принципи передачі кольорового зображення, які в тій чи іншій мірі використані у всіх наступних системах.

У системі HТСЦ ПЦТС містить у кожному рядку складову яскравості і сигнал кольоровості, передану з допомогою піднесучої, що у смузі частот сигналу яскравості. Піднесуча промодулірована в кожному рядку двома сигналами кольоровості Еr-y і Eb-y. Щоб сигнали кольоровості не створювали взаємних перешкод, в систему HТСЦ застосована квадратна балансна модуляція.

Існує два основних значення піднесучої кольоровості системи HТСЦ: 3.579545 та 4.43361875 МГц. Друге значення є неосновним і використовується в основному у відеозаписі для використання спільного з системою ПАЛ каналу запису-відтворення. Система HТСЦ має ряд переваг: - Висока колірна чіткість при відносно вузькосмуговому каналі передачі; структура спектрів сигналів дозволяє ефективно розділяти інформацію за допомогою гребінчастих цифрових фільтрів. Декодер HТСЦ відносно просто і не містить лінії затримки. Разом з тим системі HТСЦ властиві і недоліки, головним з яких є її висока чутливість до спотворень сигналу в каналі передачі.

Спотворення сигналу у вигляді амплітудної модуляції (АМ) називаються диференційними спотвореннями. У результаті таких спотворень колірна насиченість яскравих і темних ділянок виходить різною. Ці спотворення не можна усунути за допомогою ланцюга автоматичного регулювання посилення (АРУ) сигналу кольоровості, так як відмінності в амплітуді колірної піднесучої виявляються в межах однієї рядки. Спотворення у вигляді фазової модуляції колірної піднесе сигналом яскравості називають диференційно - фазовими спотвореннями. Вони викликають зміни колірного тону в залежності від яскравості даної ділянки зображення.

Наприклад, людські обличчя фарбуються в червоний колір в тінях і в зелений - на освітлених ділянках. Щоб зменшити помітність д-ф спотворень, у телевізорах HТСЦ передбачений оперативний регулятор колірного тону, який дозволяє робити більш природне фарбування деталей з однаковою яскравістю. Однак спотворення колірного тону більш яскравих або темніших ділянок при цьому збільшуються. Високі вимоги до параметрів каналу передачі призводять до ускладнення і подорожчання апаратури HТСЦ або, якщо ці вимоги не виконуються, до зниження якості зображення. Основною метою при розробці системи ПАЛ і СЕКАМ було усунення недоліків системи HТСЦ.

Система PAL

Система ПАЛ усунути головний розроблена фірмою "Telefunken" в 1963 році. Метою її створення було недолік надалі з'ясувалося, HТСЦ – чутливість до диференційно – фазових спотворень. Що система ПАЛ має очевидними. Ряд переваг, які спочатку не здавалися У системі ПАЛ, як і в HТСЦ застосовується квадратна модуляція колірної піднесе сигналами кольоровості. Але якщо в системі HТСЦ кут між сумарним вектором і віссю вектора BY, що визначає колірний тон при передачі кольорового поля постійний, то в системі ПАЛ його знак змінюється кожний рядок. Звідси і назва системи - Phase Alternation Line. Зменшення чутливості до дифер - фазовим спотворень досягається за рахунок ушкодження сигналів кольоровості в двох сусідніх рядках, що призводить до зменшення вертикальної колірної чіткості в два рази в порівнянні з HТСЦ. Ця особливість є недоліком системи ПАЛ. Переваги: мала чутливість до дифф - фазових спотворень та асиметрії смуги пропускання каналу кольоровості. (Остання властивість особливо цінна для країн, де прийнятий стандарт G з рознесенням несучих зображення і звуку 5.5МГц, що завжди викликає обмеження верхньої бічної смуги сигналу кольоровості.) Система ПАЛ також має виграш щодо сигнал / шум на 3dB щодо . PAL60 - система відтворення відеозапису HТСЦ. При цьому сигнал HТСЦ нескладним шляхом транскодується в ПАЛ, але число полів залишається колишнім (тобто 60). Телевізор обов'язково повинен підтримувати це значення кадрової частоти.

Система SECAM

Система СЕКАМ у її початковому вигляді запропонована в 1954р. французьким винахідником Анрі де Франсом. Основна особливість системи - чергова, через рядок, передача цветоразностных сигналів з подальшим відновленням у приймачі недостатнього сигналу за допомогою лінії затримки на час рядкового інтервалу. Назва системи утворена з початкових літер французьких слів SEquentiel Couleur A Memoire (почергові кольори і пам'ять). У 1967 році розпочато мовлення за цією системою в СРСР та Франції.

Інформація про колір у системі СЕКАМ передається за допомогою частотної модуляції колірної піднесучої. Частоти спокою піднесуть у рядках R і B різні і складають Fob = 4250кГц і For = 4406.25кГц. Оскільки в системі СЕКАМ сигнали кольоровості передаються по черзі через рядок, а в приймачі відновлюється за допомогою лінії затримки, тобто. повторюється інформація з попереднього рядка, то колірна чіткість по вертикалі знижена вдвічі, як і в системі ПАЛ. Застосування ЧС забезпечує малу чутливість до дії спотворень типу "диференційне посилення".

Невелика чутливість СЕКАМ і до дифф - фазових спотворень. Hа колірних полях, де яскравість постійна, ці спотворення ніяк не виявляються. Hа колірних же переходах виникає паразитне прирост частоти піднесе, що викликає їх затягування. Однак при тривалості переходу менше 2мкс ланцюга корекції в приймачі зменшують дії цих спотворень. Зазвичай після яскравих ділянок зображення окантування має синій колір, а після темних - жовтий. Допуск на спотворення типу "диференційна фаза" становить близько 30 градусів, тобто. у 6 разів ширше ніж у HТСЦ.

Система D2-MAC

Наприкінці 70-х років були розроблені вдосконалені системи кольорового телебачення, що використовують тимчасовий поділ з ущільненням складових яскравості та кольоровості. Ці системи є основою для систем телебачення високої чіткості (ТВВЧ), і одержали найменування МАК (МАС) - "Мультиплексовані Аналогові Компоненти". У 1985 році Франція і ФРН домовилися про використання для супутникового мовлення однієї з модифікацій систем МАК, а саме D2-MAC/Paket. Основні особливості: початковий інтервал рядки 10мкс відведений під передачу цифрової інформації: синхронізація рядків, звукове супровід і телетекст. У цифровому пакеті застосовано дубінарне кодування з використанням трирівневого сигналу, яке в два рази зменшує потрібну смугу пропускання каналу зв'язку. Цей принцип кодування відображений у назві - D2. Одночасно можуть передаватися два звукові стерео канали. Решту рядка займають аналогові відеосигнали. Спочатку передається ущільнення рядка одного з кольорових сигналів (17мкс), потім яскрава рядка (34.5мкс). Принцип кодування кольору приблизно той же, що і в СЕКАМі. Для передачі комплексного сигналу D2-MAC потрібно канал зі смугою 8.4МГц. Система D2-MAC забезпечує істотно кращу якість кольорового зображення, ніж усі інші системи. Hа зображення немає перешкод від колірних піднесучих, відсутні перехресні перешкоди між сигналами яскравості і кольоровості і помітно підвищена чіткість зображення.

Публікація: radioman.ru

Дивіться інші статті розділу Довідкова інформація.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Машина для проріджування квітів у садах 02.05.2024

У сучасному сільському господарстві розвивається технологічний прогрес, спрямований на підвищення ефективності догляду за рослинами. В Італії було представлено інноваційну машину для проріджування квітів Florix, створену з метою оптимізації етапу збирання врожаю. Цей інструмент оснащений мобільними важелями, що дозволяють легко адаптувати його до особливостей саду. Оператор може регулювати швидкість тонких проводів, керуючи ним із кабіни трактора за допомогою джойстика. Такий підхід значно підвищує ефективність процесу проріджування квітів, забезпечуючи можливість індивідуального налаштування під конкретні умови саду, а також сорт та вид фруктів, що вирощуються на ньому. Після дворічних випробувань машини Florix на різних типах плодів результати виявились дуже обнадійливими. Фермери, такі як Філіберто Монтанарі, який використовував машину Florix протягом кількох років, відзначають значне скорочення часу та трудовитрат, необхідних для проріджування кольорів. ...>>

Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону 02.05.2024

Мікроскопи відіграють важливу роль у наукових дослідженнях, дозволяючи вченим занурюватися у світ невидимих для ока структур та процесів. Однак різні методи мікроскопії мають обмеження, і серед них було обмеження дозволу при використанні інфрачервоного діапазону. Але останні досягнення японських дослідників із Токійського університету відкривають нові перспективи вивчення мікросвіту. Вчені з Токійського університету представили новий мікроскоп, який революціонізує можливості мікроскопії в інфрачервоному діапазоні. Цей удосконалений прилад дозволяє побачити внутрішні структури живих бактерій із дивовижною чіткістю в нанометровому масштабі. Зазвичай мікроскопи в середньому інфрачервоному діапазоні обмежені низьким дозволом, але нова розробка японських дослідників дозволяє подолати ці обмеження. За словами вчених, розроблений мікроскоп дозволяє створювати зображення з роздільною здатністю до 120 нанометрів, що в 30 разів перевищує дозвіл традиційних метрів. ...>>

Пастка для комах 01.05.2024

Сільське господарство - одна з ключових галузей економіки, і боротьба зі шкідниками є невід'ємною частиною цього процесу. Команда вчених з Індійської ради сільськогосподарських досліджень – Центрального науково-дослідного інституту картоплі (ICAR-CPRI) у Шимлі представила інноваційне вирішення цієї проблеми – повітряну пастку для комах, яка працює від вітру. Цей пристрій адресує недоліки традиційних методів боротьби зі шкідниками, надаючи дані про популяцію комах у реальному часі. Пастка повністю працює за рахунок енергії вітру, що робить її екологічно чистим рішенням, яке не вимагає електроживлення. Її унікальна конструкція дозволяє відстежувати як шкідливі, так і корисні комахи, забезпечуючи повний огляд популяції в будь-якій сільськогосподарській зоні. "Оцінюючи цільових шкідників у потрібний час, ми можемо вживати необхідних заходів для контролю як комах-шкідників, так і хвороб", - зазначає Капіл. ...>>

Випадкова новина з Архіву

Виміряно час існування вільного нейтрону 27.10.2021

Дослідники з університету Індіани, спільно з їхніми колегами з інших наукових установ та інших країн, зробили найточніші виміри часу існування вільних нейтронів, нейтронів, що є поза атомних ядер. Отримані вченими результати мають рівень похибки менше, ніж в одну десяту відсотка, і така точність перевищує практично вдвічі точність подібних попередніх вимірів.

"Процес розпаду нейтрону, при якому утворюється протон, електрон і майже невагома частка-нейтрино, є одним із найбільш захоплюючих процесів, відомих фізикам-ядерникам" - пишуть дослідники, - "Високоточний вимір часу існування вільних нейтронів також є важливою частиною сучасної науки, як ці знання можуть пролити світло на деякі загадки формування та розвитку Всесвіту, плюс це дозволить фізикам виявити недоліки в існуючих моделях, що описують "роботу" Всесвіту на субатомному рівні".

Нейтрони, які були предметом даних досліджень, вироблялися джерелом Los Alamos Neutron Science Center Ultracold Neutron source, розташованим у національній лабораторії Лос-Аламос. Пристрій UCNtau захоплює ці нейтрони, охолоджує їх до температури, близької до абсолютного нуля, і утримує їх у вакуумній камері за допомогою 4 тисяч магнітів, що виробляють магнітне поле складної конфігурації. Після 30-90 хвилин очікування вчені перераховують кількість спійманих у пастку нейтронів, що "вижили".

Унікальна конструкція установки UCNtau дозволяє зберігати "заморожені" нейтрони протягом 11 діб значно довше, ніж це можуть робити інші подібні установки. Більш ніж за два роки дослідники перерахували близько 40 мільйонів нейтронів, а аналіз зібраних даних дозволив встановити тривалість існування вільного нейтрону, що склала 877.75 секунд зі статистичною похибкою в 0.28 секунд і системною помилкою в +0.22/-0.16 відсотка.

Отримані вченими значення дозволять їм у найближчому майбутньому підтвердити або спростувати законність так званої CKM-матриці (матриці Кабіббо - Кобаясі - Маскави, Cabibbo-Kobayashi-Maskawa matrix), теорії, що стосується субатомних частинок, званих кварками, і відіграє важливу роль у Стандартній елементарних частинок.

Також все це може допомогти фізикам перевірити нові ідеї, такі як можливість розпаду нейтронів у частинки темної матерії, що дасть новий поштовх теоріям про розвиток Всесвіту і надасть можливість пояснення механізмів, за рахунок яких у ранньому Всесвіті утворилися ядра перших атомів.

Інші цікаві новини:

▪ Смартфон зробить автомобіль потужнішим

▪ Контрацептиви для кенгуру

▪ Живи на швидкості - проживеш довше

▪ Ключ до телефону

▪ Цемент прискорить відновлення коралових рифів

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Музиканту. Добірка статей

▪ стаття Стихійні природні катастрофи Основи безпечної життєдіяльності

▪ стаття Чи становили колись континенти одне ціле? Детальна відповідь

▪ стаття Тваринник, свинарство. Типова інструкція з охорони праці

▪ стаття З'єднання 2-х комп'ютерів на лазерних указках. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Правила влаштування електроустановок. Область застосування, визначення. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages of this page

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт