Кинескопы с треугольным расположением прожекторов

В этом кинескопе расположение трех прожекторов в горловине колбы симметрично относительно оси, а люминофорный экран имеет мозаичную структуру. Прожекторы 1 наклонены к оси кинескопа на угол ≈ 1°. Группы люминофорных зерен расположены триадами, в каждой из которых имеются зерна красного, зеленого и синего свечения. Размер (условно − диаметр) каждой триады соответствует шагу отверстий маски. Люминофорный экран 2, так же как и в черно-белом кинескопе, покрыт тонким алюминиевым слоем, соединенным с анодом.

Теневая маска 3, повторяющая форму экрана, изготавливается из стали, инвара или суперинвара толщиной около 0, 15 мм и устанавливается на расстоянии 12...15 мм от экрана. Отверстия в маске имеют диаметр 0, 25 мм. Число их равно числу триад и достигает 550 тыс. Пучки от прожекторов пересекаются в одной точке – в отверстиях маски и, проходя ее, попадают на соответствующие люминофорные зерна триад. Точность попадания электронных пучков на свои зерна зависит от многих причин, среди которых и технологическая точность изготовления кинескопа и точность работы отклоняющих устройств. Недостатки в разработке, изготовлении и эксплуатации кинескопа приводят к появлению ряда специфических искажений:

Нарушение чистоты цвета. Оно обусловлено попаданием электронного пучка частично или полностью на " чужие" люминофорные зерна. В значительной мере здесь влияет магнитное поле Земли. Для коррекции таких искажений применяется магнит чистоты цвета 4. Он осуществляет одновременное перемещение трех пучков. Конструктивно это устройство выполняется в виде двух намагниченных по диаметру колец, вложенных одно в другое и допускающих одновременный или независимый поворот их вокруг оси кинескопа.

Статическое несовмещение изображений разных цветов. Оно обусловлено попаданием неотклоненных пучков в разные отверстия теневой маски, находящиеся на расстоянии друг от друга. Для коррекции несовмещения служат постоянные магниты 5 регулятора сведения, обеспечивающие возможность независимого перемещения пучков в радиальном направлении.

Динамическое рассовмещение изображений (обычно на краях растра). Обусловлено принципиальной трапецеидальностью цветных растров, а также несоответствием поверхностей сферы совмещенных пучков и сферы маски и экрана. Часто эти искажения имеют подушкообразный вид. Для коррекции применяется электромагнитная система динамического сведения 6.

Элементы статического 5 и динамического 6 сведения объединены в общую конструкцию – треугольник сведения. Устройство содержит 3 пары катушек на трех П-образных магнитопроводах. Динамическое сведение обеспечивается пропусканием через обмотки электромагнитов 6 устройства токов кадровой и строчной частот специальной формы. Статическое сведение достигается вращением постоянных магнитов, помещенных в зазоры в средней части П-образных сердечников. Иногда радиальное перемещение пучков не устраняет полностью имеющееся рассовмещение, а требуется еще и тангенциальное перемещение одного из пучков. Такое перемещение обычно делают с помощью магнита бокового смещения 7 у синего пучка. Для эффективной работы рассмотренной системы сведения необходимо, чтобы и внутри горловины кинескопа в районе каждого прожектора находились соответствующие элементы магнитопроводов.

Кинескопы с планарным расположением прожекторов

В этом масочном кинескопе оси трех электронных прожекторов находятся в одной горизонтальной плоскости. При этом ось " зеленого" прожектора совпадает с осью кинескопа, а оси двух других прожекторов повернуты к оси кинескопа под углом 1, 5°. Кинескоп имеет линейчатую вертикальную структуру люминофорного покрытия и теневую маску с вертикальными щелевидными отверстиями и горизонтальными перемычками для прочности. Преимущество такого кинескопа заключается в следующем:

Аберрации при отклонении симметричны, что упрощает процесс динамического сведения пучков. Растр в таких кинескопах при отсутствии коррекции имеет " подушкообразные" искажения, причем в горизонтальном направлении большие, чем в вертикальном. Коррекция таких искажений требует " бочкообразного" магнитного поля для вертикального направления отклонения. С этой целью вводится параболическая составляющая тока частоты полей в строчные отклоняющие катушки.

Щелевая маска значительно прозрачнее (30%) дырчатой (у которой 15...17%). Это означает, что прожекторы работают при меньших токах для получения одинаковой яркости свечения люминофора, поэтому более долговечны.

Улучшается чистота цвета. Электронный пучок на чужую люминофорную полосу может попасть только в горизонтальном направлении, причем основной расстраивающий фактор – магнитное поле Земли – на эти кинескопы влияет мало. Такой кинескоп позволяет проще выполнять сведение пучков, часто называемое “ самосведением ”. Для сведения пучков по горизонтали (и коррекции геометрических искажений в этом направлении) применяется статическое и динамическое сведение.

11.Совместимость, уплотнение спектра, кодер SECAM.

3 вида совместимости:

-Прямая – цветная передача принимается чб приемником и воспроизводится в чб

-Обратная – чб передача принимается цветным приемником и воспроизводится в чб

-Профессиональная - ширина спектра цветного и чб вещания должна совпадать.

уплотнение спектра

Это помещение спектра цветности в спектр яркости так, чтобы гармоники цветности находились между гармониками яркости и их можно было бы выделить с помощью гребенчатой фильтрации. (помогает устранить перекрестные искажения типа «яркость-цветность» обеспечивает прямую совместимость, уменьшает ширину занимаемой полосы частот).

SECAM (Sequentiel Couleur a Memory) – совместимая система цветного телевидения с поочередной передачей цветов (придумали французы, потому такая кривая расшифровка).

Для повышения помехоустойчивости в системе SECAM используется частотная модуляция двух цветовых поднесущих цветоразностными сигналами D’_R=-1.9E’_R-Y, D’_B=1, 5E’_B-Y. Такие значения коэффициентов компрессии были выбраны чтобы увеличить помехозащищенность и улучшить совместимость. Они обеспечивают номинальную и отрицательную девиацию, что в свою очередь уменьшает максимальную частоту. Частоты цветовых поднесущих f_R0=4, 406МГц, f_B0=4, 25МГц.

Для исключения перекрестных искажений цветность-цветность осуществляется чередование сигналов D_R и D_B и поочередная их переча.

Кодер

Выделенные с помощью ФНЧ цветоразностные сигналы поступают на коммутатор ЭК, который поочередно подает тот или иной (красный или синий) цветоразностный сигнал на частотный модулятор. Затем частотно модулированный сигнал цветности суммируется с сигналом яркости, так получается композитный сигнал SECAM.

12. общие принципы SECAM, декодер.

SECAM (Sequentiel Couleur a Memory) – совместимая система цветного телевидения с поочередной передачей цветов.

Для повышения помехоустойчивости в системе SECAM используется частотная модуляция двух цветовых поднесущих цветоразностными сигналами D’_R=-1.9E’_R-Y, D’_B=1, 5E’_B-Y. Такие значения коэффициентов компрессии были выбраны чтобы увеличить помехозащищенность и улучшить совместимость. Они обеспечивают номинальную и отрицательную девиацию, что в свою очередь уменьшает максимальную частоту. Частоты цветовых поднесущих f_R0=4, 406МГц, f_B0=4, 25МГц.

Спектр яркости расположен в спектре цветности, что обеспечивает прямую совместимость SECAM с ЧБ телевидением.

Чтобы не было перекрестных искажений яркость-цветность компоненты спектра цветности находятся между компонентами яркости что достигается выбором частот и фаз цветовых поднесущих. Изменение фаз поднесущих также способствует уменьшению помехи от нее.

Для исключения перекрестных искажений цветность-цветность осуществляется чередование сигналов D_R и D_B и поочередная их передача.

Декодер

Яркость вырезается гребенчатой фильтрацией и идет сразу на выход. Для восстановления сигнала третьего цветоразностного сигнала (зеленого) на приемной стороне используется недостающий цветоразностный сигнал (красный или синий) из предыдущей строки. Для этого производится задержка цветоразностного сигнала на время одной строки (64мкс). После задержки коммутации и частотного детектирования, с помощью матрифицирующего устройства мы получаем чистые цветоразностные сигналы.

В SECAM используют 2 вида цветовой синхронизации:

Строчная – по участкам немодулированных поднесущих на задних площадках строчных гасящих импульсов («+»возможность подстройки в каждой строке).

Кадровая – по спец сигналам кадровой цветовой синхронизации, расположенных на задних площадках гасящих импульсов полей («+»высокая помехоустойчивость, «-» синхронизация осуществляется однократно за поле, те очень редко).

Для компенсации возникающих искажений полезных сигналов на передающей стороне вводят обратные линейные преобразования сигналов предыскажения.

Подъем сигналов D_R и D_B на высоких частотах условно называют НЧ предыскажениями (вводятся в нч цветоразностные сигналы до модуляции), ОСШ повышается на 9дБ.

Изменение амплитуды модулированной поднесущей в зависимости от текущей частоты сигнала условно называют ВЧ предыскажениями (вводятся в ВЧ сигнал цветности), ОСШ повышается еще на 8дБ.

13.Цветное вещание, совместимость, уплотнение спектра, PAL

3 вида совместимости:

-Прямая – цветная передача принимается чб приемником и воспроизводится в чб

-Обратная – чб передача принимается цветным приемником и воспроизводится в чб

-Профессиональная - ширина спектра цветного и чб вещания должна совпадать.

уплотнение спектра

Это помещение спектра цветности в спектр яркости так, чтобы гармоники цветности находились между гармониками яркости и их можно было бы выделить с помощью гребенчатой фильтрации. (помогает устранить перекрестные искажения типа «яркость-цветность» обеспечивает прямую совместимость, уменьшает ширину занимаемой полосы частот).

‘ – означает гамма коррекцию (из-за нелинейности демодуляционной хар-ки кинескопа γ =0, 45). ФЭП – фотоэлектрический преобразователь (напр. ПЗС-матрица).

После системы цветоделения и преобразования получаются сигналы трех основных цветов, красный, зеленый и синий, но для совместимости с чб нам нужно иметь сигнал яркости отдельно, поэтому сигналы основных цветов поступают на матрицу 1, где происходит пересчет этих сигналов в сигнал яркости и цветоразностные сигналы. Цветоразностных сигнала 2: красный и синий, зеленый не используется так как ему нужна бОльшая полоса частот и у него мЕньшее ОСШ (тк маленький размах сигнала).

E’_Y=0.3E’_R+0.59E’_G+0.11E’_B

E’_R-Y= E’_R - E’_Y компонентные сигналы.

E’_B-Y= E’_B - E’_Y

Не смотря на ухудшение качества, эти сигналы для передачи по одному каналу сводятся в один, т.е. происходит композиция сигнала яркости и цветности. Этим занимается кодер (PAL, SECAM, NTSC). На его выходе мы имеем композитный сигнал, который посредством модуляции может передаваться на большие расстояния.

Сигнал яркости сохраняется в неизменном виде, т.е. не модулируется и не преобразовывается на случай чб приемника (наверно это и есть принцип постоянства яркости). В таком случае цветоразностные сигналы для ЧБ приемника являются помехой.

На приемной стороне все происходит в обратном порядке, из композитного сигнала декодером выделяются яркостный и цветоразностный сигналы (яркость выделяется обычным гребенчатым фильтром), а затем матрица 2 превращает эти сигналы в основные цвета: E’_{R вых}= E’_R-Y+ E’_Y

E’_{В вых}= E’_В-Y+ E’_Y

E’_{G вых}= E’_G-Y+ E’_Y=-0.51 E’_R-Y – 0.19 E’_В-Y+ E’_Y

PAL (Phase Alternation Line) – совместимая система цветного телевидения с чередованием фазы сигнала цветности от строки к строке.

Информация о цвете передается путем квадратурной балансной модуляции цветовой поднесущей цветоразностными сигналами U=0.493E’_B-Y и V=0.877E’_R-Y

Значение частоты цветовой поднесущей – f_SC=4.43МГц

Главная особенность – фаза одной из квадратурных составляющих меняется от строки к строке на 180 градусов что позволяет устранить чувствительность к дифференциально-фазовым искажениям.

Гармоники модулированного сигнала цветности располагаются между гармониками спектра сигнала яркости, что обеспечивает возможность гребенчатой фильтрации, таким образом, достигается возможность показа на черно-белом приемнике.

Для подстройки фазы опорного колебания в декодере композитный сигнал PAL на задней площадке строчного гасящего импульса содержит 10 периодов немодулированной поднесущей – так называемая цветовая вспышка. Её начальная фаза от строки к строке меняется 135/225 градусов.

Коэффициенты в U и V выбраны так, чтобы в экстренных ситуациях размах сигнала не смог сильно превысить уровень белого или упасть ниже уровня черного (иначе ухудшится синхронизация и появятся нелинейные искажения).

Достоинства: устранена чувствительность к дифференциально-фазовым искажениям, которая присутствовала в NTSC. Цветностная четкость выше в раза чем в SECAM так как для каждой строки передаются оба цветоразностных сигнала.

Недостатки: менее помехоустойчива, так как БМ а не ЧМ, присутвуют перекрестные искажения цветность-цветность в большей степени чем в SECAM, где их нет из-за поочередной передачи.

14.Магнитная аналоговая видеозапись.

Метод магнитной записи основан на способности ферромагнитных материалов намагничиваться под действием изменяющегося магнитного поля и сохранять остаточную намагниченность продолжительное время. Ферромагнитный материал наносится на основу в виде ленты, которая нейтральна к магнитному полю и является только носителем. Запись и воспроизведение видеосигнала осуществляются, как и в звукотехнике, через магнитные головки. Конструкция магнитных видеоголовок аналогична звуковым: незамкнутый кольцевой ферромагнитный сердечник из магнитомягкого материала высокой проницаемости и обмотка с малой собственной емкостью. Зазор должен быть с немагнитным заполнением (стекло, SiO2 и др.). Материал сердечника: сендаст (Fe, Si, Al +добавки), феррит, альфенол (Fe + Al) и др. Поток рассеяния вблизи щели " выпучивается" из зазора. Если вплотную к зазору будет двигаться ферромагнитный материал на носителе, то он будет намагничиваться магнитным полем головки пропорционально току в обмотке, т.е. току видеосигнала. Так произойдет видеозапись.

Трудности при магнитной в/записи:

1. Видеосигнал: f max / f min = 6МГц/50Гц =1, 2*10⁵ а в системе головка-лента максимально f max / f min = 10³

2.Чтобы передавать полосу в 6МГц, нужна очень большая скорость ленты

3.Наличие паразитной амплитудной модуляции

4.Нелинейность намагничивания носителя (петля гистерезиса)

5.Деформация магнитной ленты, что приводит к временным и как следствие геометрическим искажениям изображение (растяжение, усадка)

Согласование с параметрами системы головка-лента:

- преобразование в/сигнала в ЧМ сигнал с транспонированием спектра (получается устранить трудности 1, 3, 4). Транспонирование – перенос спектра в область ВЧ. Таким образом уменьшается f max / f min.

- использование блока вращающихся головок и метода поперечной записи (устраняет 2 и 5). Поперечная запись – в/строки располагаются перпендикулярно направлению движения ленты.

По характеру расположения строчек магнитная запись бывает: поперечно-строчная, продольно-строчная и наклонно-строчная.

Достоинства магнитной аналоговой записи:

-технологичность процесса запись-воспроизведение, те не требуется доп. видов обработки (типо проявки)

-возможность многократного использования носителя (стирание и новая запись)

-длительная сохранность записи (20-25 лет)

стойкость к воздействию влажности, радиации, температуры

Недостатки:

-очень быстрое снижение качества записи при повторных перезаписях

-невидимость видеограммы

-наличие копировального эффекта (взаимное намагничивание соприкасающихся участков носителя записи)

-влияние сильных магнитных полей

15.ЧМ в видеозаписи. Расстановка. Область девиации.

Для видеозаписи пригодна ЧМ с

1.с относительно низкой несущей (чтобы верхняя частота не была очень большой)

2.с малым индексом модуляции (М = Δ f / F где Δ f девиация, F- модулирующая частота). Величину девиации частоты Δ f выбирают такой, чтобы М < 1, но близок к единице. При таком выборе М энергетический вклад боковых полос высоких порядков уменьшается, а при М< 1 спектор ЧМ становится похож на АМ, те освной вклад имеют 2 первые боковые гармоники.

Расстановка частот

Поскольку видеосигнал униполярен и несимметричен, к нему не применим термин амплитуда, а используется термин размах. При этом понятие несущая заменяется расстановкой частот а девиация – областью девиации. Область девиации отражает полный диапазон изменения частоты, соответствующий изменению уровня сигнала, а расстановка частот устанавливает связь между основными фиксируемыми уровнями в видеосигнале (уровень белого, черного, гашения, синхронизации) и соответствующими им частотами в ЧМ.

Три стандарта расстановки частот:

NB – узкополосный

HB – широкополосный

SHB – сверхширокополосный

16.Видеомагнитофон.

Любой видеомагнитофон содержит следующие части:

-лентопротяжный механизм (ЛПМ)

-система автоматического регулирования(САР)

-канал изображения (КИ)

-канал звука (КЗ)

ЛПМ служит для обеспечения взаимодействия магнитных головок с носителем записи, для чего может содержать несколько двигателей и механизмов. Здесь же располагаются датчики для работы автоматики.

САР призваны обеспечить необходимые точностные показатели работы основных компонентов ЛПМ.

САР СД – автоматическое регулирование сканирующего двигателя, вращающий блок головок.

САР ВД – регулирование ведущего двигателя, транспортирующего ленту.

САР автотрекинга – САР автоматического слежения за дорожкой записи.

САР натяжения ленты.

Канал изображения – в нем производятся все необходимые преобразования записываемого и воспроизводимого сигналов с целью согласования их с возможностями головка –лента и снижения, таким образом, потерь информации, те уменьшения искажений. Канал изображения можно разделить на канал записи и канал воспроизведения.

Полный ТВ сигнал поступает на частотный модулятор, усилитель записи ЧМ сигналов далее на коммутатор записи/воспроизведения. В режиме записи сигнал по четырем каналам поступает на токосъемник, соединяющий выходные каскады усилителей записи с вращающимися головками. Запись производится в каждый момент времени одной головкой, находящейся в контакте с лентой. В современных в/магнитофонах применяются бесконтактные токосъемники, которые представляют собой вращающиеся трансформаторы. Одна обмотка трансформатора вращается вместе с диском головок. другая часть магнитопровода, выполненного из феррита, закреплена неподвижно, и ее обмотка соединена с выходом усилителя.

В режиме воспроизведения сигнал, полученный с помощью диска с вращающимися головками, через токосъемник поступает на коммутатор, который в данном случае находится в режиме воспроизведения. ЧМ сигнал поступает на усилитель воспроизведения. Полезный сигнал поступает во время контакта головки с лентой. Чтобы исключить попадание помехи от других головок, которые в данный момент не находятся в соприкосновении с лентой, используется коммутатор головок (электронный переключатель), который подключает к демодулятру головку, находящуюся в данный момент в соприкосновении с лентой.

Головки коммутируются во время строчного гасящего импульса, поэтому возникающие в момент переключения помехи в виде всплесков напряжений положительной или отрицательной полярности на изображении не проявляются. После демодуляции ТВ сигнал подвергается различной обработке в устройстве обработки. На выходе получается полный ТВ сигнал.

Канал звука – предназначен для реализации записи и воспроизведения звукового сопровождения программы (фонограммы).

19.Формат. Классификация. Betacam и Betacam SP.

Что входит в понятие формата видеозаписи:

- сигналограмма – номенклатура и расположение сигнальных дорожек на ленте.

- конструкция кассеты и лентопротяжного механизма.

- алгоритмы обработки сигналов в канале записи и воспроизведения.

классификация форматов

1.Прямая модуляционная запись (профессиональная запись). Полный видеосигнал цветного телевидения (совокупность сигнала яркости и модулированного сигнала цветности) подается на частотный модулятор и далее на видеоголовку. Форматы Q, B, C.

2.Компонентная запись (видеожурналистская запись). Раздельная запись сигнала яркости и цветоразностных сигналов в первично виде (те не модулированных). Формат Betacam.

3.Квазикомпонентная запись. Это обычно бытовые форматы. Отдельно записывается сигнал яркости и сигнал цветности, модулированный по закону вещательной системы (квадратурная или частотная модуляция). VHS, Video-8.

• Betacam – разработка фирмы Sony. Это аналоговый компонентный видеомагнитофон с оксидной 0, 5″ лентой. Скорость ее движения 101, 5 мм/с. Для звука предусмотрены две дорожки шириной по 0, 6 мм. С другого края ленты также 2 дорожки для управления и для адресно-временного кода. Сигналы яркости и цветности записываются на отдельные дорожки разными видеоголовками. Отношение сигнал /шум для Y-канала составляет 48 дБ.

• Betacam SP – разработка фирмы Sony (1986 г). Формат носителя 0, 5″. За счет новых схемотехнических решений и металлопорошковой ленты отношение сигнал /шум доведено до 51 дБ. Входные и выходные видеосигналы – компонентные. Время записи = 100 мин. Два звуковых канала. Встроенный КВИ (корректор временных искажений) и знакогенератор. Девиация в канале яркости – 2 МГц, в канале цветности – 1, 7 МГц. Записи взаимозаменяемы с Betacam.

Расположение дорожек на ленте формата Betacam

20.Формат. Классификация. VHS и Super-VHS.

Что входит в понятие формата видеозаписи:

- сигналограмма – номенклатура и расположение сигнальных дорожек на ленте.

- конструкция кассеты и лентопротяжного механизма.

- алгоритмы обработки сигналов в канале записи и воспроизведения.

классификация форматов

1.Прямая модуляционная запись (профессиональная запись). Полный видеосигнал цветного телевидения (совокупность сигнала яркости и модулированного сигнала цветности) подается на частотный модулятор и далее на видеоголовку. Форматы Q, B, C.

2.Компонентная запись (видеожурналистская запись). Раздельная запись сигнала яркости и цветоразностных сигналов в первично виде (те не модулированных). Формат Betacam.

3.Квазикомпонентная запись. Это обычно бытовые форматы. Отдельно записывается сигнал яркости и сигнал цветности, модулированный по закону вещательной системы (квадратурная или частотная модуляция). VHS, Video-8.

• VHS – разработка фирмы Matsushita. Модификации этих кассетных видеомагнитофонов и видеоплейеров выпускают десятки фирм в разных странах. Первый отечественный аппарат этого класса – ВМ-12. Лента шириной 0, 5″. Скорость ее транспортирования 23, 39 мм/с. Кассета на 3 и более часа записи композитных сигналов всех стандартов. Разрешение составляет 230…250 твл вдоль строки. Отношение сигнал/шум – до 40 дБ.

• S-VHS – разработка фирмы JVS. Этот стандарт – дальнейшее развитие формата VHS. S-VHS позволяет получать цветное изображение более высокого качества с отношением сигнал /шум =45 дБ при меньших перекрестных искажениях. Благодаря расширенной полосе частот яркостного сигнала удалось увеличить разрешение по горизонтали до 400 твл. Кассеты с лентой 0, 5″ и металлопорошковым покрытием. В эту систему были вложены многочисленные новинки фирмы Sony.

21.Цифровое представление видеосигнала.

Это квантование, дискретизация и кодирование (для уменьшения избыточности и увеличения помехоустойчивости).

Квантование

(∆ L/L)_мин =К_пор предел обнаружения изменения яркости (примерно равен 0, 03-0, 05) отсюда количество различаемых градаций яркости 92-156.

Если выбрать число уровней квантования больше 150, то измение градаций (границы) глаз замечать не будет.

Сейчас чаще всего встречается квантование 10бит/отсчет (1024 уровня квантования) и 8 бит/отсчет (256 уровней).

Дискретизация

A: B: C: D – некие числа, на которое умножается частота f₀ для получения частоты дискретизации сигнала яркости, цветоразностных сигналов и канала прозрачности. Про прозрачность говорят редко, потому в формате указывают первые три числа.

Частота f₀ – 3, 375 МГц – наименьшее общее кратное европейского и американского стандарта разложения.

f_{д ярк}= А* f₀

f_{д R-Y}= B* f₀

f_{д B-Y}= C* f₀

f_{д альфа-канал}= D* f₀

Схема 4: 2: 2 широко используется в телевидении (форматы Digital Betacam, D-1).

f_{д ярк}=4*3, 375=13, 5 МГц

f_{д R-Y}= f_{д B-Y}=2*3, 375=6, 75 МГц

1)формат 4: 4: 4

f_{д ярк}= f_{д R-Y}=f_{д B-Y}=4*3, 375=13, 75 МГц

структура расположения отсчетов на плоскости изображения.

Формат редко используется в ТВ, чаще всего в кино.

2)формат 4: 2: 2

f_{д ярк}=4*3, 375=13, 5 МГц

f_{д R-Y}= f_{д B-Y}=2*3, 375=6, 75 МГц

Схема 4: 2: 2 широко используется в телевидении (форматы Digital Betacam, D-1). Цветностная четкость по-горизонтали ниже в 2 раза чем в системе 4: 4: 4

3)формат 4: 1: 1

f_{д ярк}=4*3, 375=13, 5 МГц

f_{д R-Y}= f_{д B-Y}=3, 375 МГц

вертикальная четкость по яркости равна четкости по цветности. Горизонтальная четкость по цветности в 4 раза меньше яркостной четкости.

4)формат 4: 2: 0 (MPEG)

f_{д ярк}=4*3, 375=13, 5 МГц

f_{д R-Y}= f_{д B-Y}=2*3, 375=6, 75 МГц

Отсчеты цветоразностных компонентов в формате 4: 2: 0, принятом в системе компрессии MPEG-2, не совмещены с отсчетами яркостной составляющей. матрица отсчетов цветоразностных компонентов образована точками, которые не находятся на строках телевизионного изображения и не совпадают с яркостными отсчетами ни одного из двух полей, хотя половина из них рассчитывается с использованием интерполяции из отсчетов строк одного поля, а половина – другого. Необходимость такой интерполяции усложняет формирование потока видеоданных.

5) формат 4: 2: 0 (DV)

Отсчеты цветности совмещены с отсчетами яркости. Формировнаие такой системы проще чем предыдущей.

Дифференциальная импульсно-кодовая модуляция

Кодирование с предсказанием, те передача вместо истинного значения сигнала закодированной разности истинного и предсказанного значений. В качестве предсказателя проще и чаще всего используется повторитель.

22.Параллельный и последовательный интерфейс, структура сигнала.

структура сигнала

Основа данных SAV и EAV слова, соответствующие числам 0 и 1023 (при квантовании 10 бит/отсчет), которые не могут использоваться при кодировании видеоданных.

В гасящем интервале цифровой строки передается дополнительная информация-звук, временной код, данные об ошибках и другие.

Опорным сигналом времени для цифрового потока служит пакет TRS (Timing Reference) сигнал из 3 слов, формирующихся из чисел 0 и 1023. Сигнал TRS следует за фронтом аналогового синхроимпульса строк. В цифровом потоке длительность цифровой строки не равна длительности аналоговой строки, поэтому положение опорного сигнала TRS относительно аналогового синхроимпульса постепенно смещается, поэтому раз за поле выполняется коррекция временного положения сигнала TRS (благодаря изменению числа отсчетов в последних строках полей).

Параллельный интерфейс

Осуществляется симметричная передача 10 разрядного кодового слова (каждому разряду своя линия) и дифференциальный прием.

Из-за невозможности обеспечить идентичность каналов и наличия большого числа линий (что приводит к громоздкости реализации) используется только для внутри аппаратной коммутации и нет возможности использовать на большие расстояния.

Последовательный интерфейс (SDI)

Сериалайзер является в принципе регистром сдвига.

Частота clock – частота передачи компонентов сигнала, она больше в сравнении с частотой синхронизации 27МГц, так как нам нужно передать последовательно 10 разрядов за то же время, что и при параллельном интерфейсе.

Реклокер – восстановитель тактовой частоты.

Благодаря такому интерфейсу можно передавать данные на большие расстояния по обычному коаксиальному кабелю.

23.SDI, канальное кодирование, искажения в канале передачи.

Последовательный интерфейс (SDI)

Сериалайзер является в принципе регистром сдвига.

Частота clock – частота передачи компонентов сигнала, она больше в сравнении с частотой синхронизации 27МГц, так как нам нужно передать последовательно 10 разрядов за то же время, что и при параллельном интерфейсе.

Реклокер – восстановитель тактовой частоты.

Благодаря такому интерфейсу можно передавать данные на большие расстояния по обычному коаксиальному кабелю.