Videoclip compozit

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Conector RCA , utilizat în mod obișnuit pentru videoclipuri compozite

Video compozit , acronim CVBS [1] din engleză Composite Video Blanking and Sync sau Color Video Blanking and Sync , este un tip de format video analogic care se opune videoclipului component .

Videoclipul compus se distinge de videoclipul component prin faptul că informațiile despre componente ale videoclipului ( luminanță , crominanță , sincronisme de imagine și culoare) sunt amestecate într-un singur flux de informații, deci are de obicei o calitate mai slabă decât videoclipul la componente deoarece este extrem de dificil de prevenit componentele video se interferează unele cu altele.

Video compozit este transmis pe distanță prin cabluri coaxiale de tip RG-59 , sau echivalent, cu o impedanță caracteristică de 75 Ω .

Compoziţie

Conector BNC , utilizat pentru video compozit în domeniul profesional. Acest tip de conector este, de asemenea, utilizat pentru toate tipurile de video analogice și digitale.

Spectrul video compozit poate ajunge la 5,3 MHz . Amplitudinea tipică este de 1 volți vârf-la-vârf, dar în anumite sisteme poate fi adăugată la o componentă de tensiune continuă numită clemă . Prin convenție, luăm în considerare nivelul bazei sincronismelor la -300 mV, nivelul de obscurizare sub-negru la 0 mV și nivelurile de la negru la alb incluse în intervalul de la 35 mV la 700 mV.

Videoclipul compozit este suma electrică a luminanței (Y) și a crominanței (C) modulate în amplitudine pe un subpurtător la 3,58 MHz (în standardul de televiziune NTSC ) sau 4,433 MHz (în standardul de televiziune PAL ). Cromanța este modulată în frecvență în standardul de televiziune SÉCAM .

Sistemul chroma subcarrier permite ca materialele video compozite să fie compatibile atât cu sistemele alb-negru, cât și cu cele color. În schimb, o parte a detaliilor benzii video care coincide cu centrul benzii de culoare se pierde atunci când videoclipul compozit este procesat pentru a separa culoarea de luminanță. Mai mult decât atât, detalii rare și particulare ale luminanței pot înșela decodorul de crominanță prin crearea unui efect de bătăi numit moiré care este afișat prin intermediul benzilor colorate false pe imagini compuse din linii verticale negre și albe foarte apropiate. Un exemplu clasic al acestui defect sunt costumele și cravatele cu dungi subțiri.

Codificare

În standardul PAL, sincronismul componentei de culoare se numește rafală și constă din zece cicluri de referință care durează 2,2 μs imediat după sincronismul de linie. Rafala este utilizată pentru a sincroniza oscilatorul de cuarț prezent în receptoarele sau monitoarele de televiziune în fază.

În standardul PAL (utilizat și în Italia ), componenta de culoare este obținută prin modulații particulare ale unui purtător de culoare la 4.43361975 MHz. Tocmai modulația amplitudinii determină saturația culorii de pe ecran. Modulația de fază determină nuanța cromatică . Semnalul alb-negru, obținut prin suma componentelor de culoare primară (0,11% albastru + 0,30% roșu + 0,59% verde) este substanțial identic cu semnalul alb-negru creat cu o sursă de fotografiere în alb și negru (vidicon, saticon , plumbicon, ccd). Procentele astfel obținute formează singurul semnal video alb-negru cu o amplitudine de 0,7 volți . Sincronismul orizontal și vertical al cadrului și jumătății cadrului de -0,3 volți se adaugă semnalului alb-negru, obținându-se un semnal alb-negru de 1 Volt.

Componenta de culoare este obținută prin transmiterea doar a semnalelor de diferență roșu și albastru (verde se obține scăzând roșu și albastru din luminanță) prin modulația în cuadratură a unui purtător la 4.43361975 MHz. Roșu și albastru sunt derivate din scăderea luminanței din ele și sunt denumit RY și BY. Aceste semnale sunt reduse în termeni procentuali (datorită problemelor de supra-modulare în transmisia de frecvență radio a semnalului de televiziune) și redenumite respectiv cu V și U. Modulația în cvadratură se obține prin suma vectorială a două purtătoare, identice ca frecvență, dar defazate cu 90 ° modulat în mod adecvat în amplitudine. Modulația de amplitudine și fază a semnalului final de culoare se obține cu modulația în cuadratură, adică se utilizează două purtătoare derivate din același oscilator, dar defazate între ele cu 90 ° (patratură), pe același principiu ca și sinusul / cosinus. Un purtător este modulat de diferența de albastru, în timp ce purtătorul de offset la 90 ° este modulat de diferența de roșu. Suma celor două purtătoare modulate în amplitudine creează semnalul de culoare. Caracteristica maximă a amplitudinii vârfului de 0,3 volți, la 4,433 MHz. Amplitudinea și faza sunt variabile în funcție de conținutul semnalelor de diferență de culoare, adică saturația și nuanța subiectului capturat de cameră sau creat prin alte sisteme, cum ar fi jocurile video, calculatoare, camere digitale etc. În sistemul PAL, pentru a obține corecția întârzierii de fază prezentă în sistemul NTSC , datorită factorilor de transmisie sau distorsionării semnalului sau procesării care determină variații ale nuanței culorii care este reprodusă, componenta U, adică semnalul RY, este compensată înainte + 90 °, până la următoarea linie de -90 ° echivalentă cu + 270 °. Suma vectorială a două linii de culoare supuse unei întârzieri de fază returnează faza corectă, deoarece următoarea linie inversată conține același semnal la + 270 ° raportat la 90 °, dar cu eroarea inversată și anulată vectorial. O serie de 10 impulsuri (rafale) este adăugată linie cu linie la semnalul de culoare pentru a sincroniza oscilatorul de cuarț prezent în circuitele de decodare a culorilor în fază. Rafala de culoare se află într-o zonă a semnalului care corespunde unei zone invizibile a liniei afișate pe ecran. Această zonă este situată imediat după sfârșitul impulsului de sincronizare de rând, în supernegru . Super negrul este anularea urmelor și este timpul necesar pentru ca fasciculul de electroni proiectat pe ecran să revină de la marginea dreaptă la marginea stângă.

Cele două semnale, luminanța (alb și negru + sincronisme) și crominanța (culoare + rafală), formează componenta clasică sau semnalul S - derivat din S-VHS . Cu aceste două semnale, se obține o reproducere excelentă a alb-negru și a detaliilor, dar există o limitare a detaliilor culorilor. Sumați împreună formează semnalul video compozit.

Decodare

Circuitele de decodare separă semnalul de crominanță și semnalul de luminanță de semnalul video compozit, care este filtrat de componenta de 4,433 MHz, astfel încât să nu creeze un zgomot reticulat reprezentat de componenta de culoare. Frecvența purtătorului de culoare nu a fost aleasă la întâmplare, ci creează o reticulare precisă a ciclurilor pozitive și negative, în fază cu sincronismul de linie, creând o tablă de șah compusă din patru câmpuri pozitive și patru câmpuri negative, în așa fel încât să minimizeze zgomotul culorilor în televizoare sau monitoare vechi alb-negru. Circuite speciale și elaborate fac posibilă recuperarea următorului detaliu al spectrului până la 5,3 MHz pentru a menține un detaliu suficient de valid. Un circuit separă semnalele de sincronism vertical și orizontal de semnalul compozit. De la prima margine negativă a semnalului de sincronism orizontal se obține o fereastră care servește la trecerea exploziei de culoare pentru a sincroniza oscilatorul de culoare cuarțic al circuitelor de decodare a culorilor în frecvență și fază. În circuitul de culoare, acesta reconstruiește semnalele purtătorului în cuadratură și, comparând cu semnalul de culoare primit, derivă diferențele de culoare BY și RY. Sistemul PAL, pentru a evita diferențele de fază de culoare care ar duce la erori cromatice în receptor, utilizează întârzierea semnalului unei linii este obținută în receptoare prin utilizarea unei linii de întârziere a undei de suprafață egală cu 64 μs, pentru a inversa faza eroare și adăugați-l la următorul semnal, anulându-l vectorial. La aceste două semnale se adaugă luminanța și se obține Y + (BY) = B și Y + (RY) = R. Cu o matrice rezistivă, prin scăderea lui R și B din Y, se obține verdele G. Componentele RGB sunt trimis către kinescop care va afișa componentele RGB pe ecran, iluminând fosforii corespunzători colorați pentru a obține imaginea color.

Tehnici digitale

În tehnicile digitale moderne, semnalul nu mai este procesat într-un mod analog, dar componentele de culoare sunt imediat convertite în digitale cu o rată de biți de aproximativ 13,4 MHz. Faptul că ochiul uman are mai puține detalii de culoare decât în ​​alb și negru , însemna că nu era necesar să păstrăm același detaliu pentru punctele de culoare unice; apoi, diferențele de culoare dintre datele de luminanță sunt inserate alternativ cu schema numită 4.2.2: Y, RY, Y, BY, Y, RY ...

Notă

  1. ^ În Germania sunt utilizate abrevierile BAS (din limba germană "Bild Austastung Synk"), pentru videoclipul compozit în alb și negru, și FBAS (din limba germană "Farb Bild Austastung Synk"), pentru videoclipul color compozit, este prin urmare, este posibil să le găsiți pe unele echipamente video de origine germană pentru a indica o intrare sau o ieșire video în video compozit.

Bibliografie

  • Carlo Solarino, Pentru a face televiziune , Vertical 1995
  • Silvio Silvi, „Note privind tehnicile video - video compozit”, Vip Videosystem 1988

Elemente conexe

Alte proiecte