stringtranslate.com

Композитное видео

Композитное видео — это аналоговый видеоформат, который обычно передает сигнал 525 или 625 строк на одном канале, в отличие от более качественного S-Video (два канала) и еще более качественного компонентного видео (три или более каналов).

Желтый разъем RCA обычно используется для композитного видео, при этом звук передается через отдельные дополнительные разъемы L/R RCA. В профессиональных условиях или на устройствах, которые слишком малы для разъема RCA, например цифровой камере, можно использовать разъемы других типов.

Композитное видео также известно под инициалами CVBS для композитного видеосигнала базовой полосы или цвета, видео, гашения и синхронизации , [4] [5] или просто называется SD-видео для передаваемого им телевизионного сигнала стандартной четкости.

Существует три доминирующих варианта композитных видеосигналов, соответствующих используемой аналоговой системе цветности ( NTSC , PAL и SECAM ), но можно использовать и чисто монохромные сигналы.

Компоненты сигнала

Композитный видеосигнал NTSC (аналоговый)

Композитный видеосигнал объединяет по одному проводу видеоинформацию, необходимую для воссоздания цветного изображения, а также импульсы строчной и кадровой синхронизации . Цветной видеосигнал представляет собой линейную комбинацию яркости ( ) изображения и модулированной поднесущей, которая несет информацию о цветности или цвете ( ), комбинацию оттенка и насыщенности . Детали процесса объединения различаются в системах NTSC, PAL и SECAM.

Частотный спектр модулированного цветового сигнала перекрывается со спектром модулирующего сигнала, и разделение основано на том факте, что частотные компоненты модулирующего сигнала имеют тенденцию быть близкими к гармоникам скорости горизонтальной развертки, в то время как несущая цвета выбирается как нечетное кратное число. половины скорости горизонтальной развертки; это создает модулированный цветовой сигнал, который состоит в основном из частот гармоник, которые попадают между гармониками в сигнале яркости основной полосы частот, а не оба находятся в отдельных непрерывных полосах частот рядом друг с другом в частотной области. Сигналы могут быть разделены с помощью гребенчатого фильтра . [6] Другими словами, комбинация яркости и цветности действительно является методом частотного разделения, но она намного сложнее, чем типичные системы частотного мультиплексирования, подобные той, которая используется для мультиплексирования аналоговых радиостанций как в диапазонах AM, так и в FM. .

Стробированный и отфильтрованный сигнал, полученный из цветовой поднесущей , называемый пакетной вспышкой или цветовой вспышкой , добавляется к интервалу горизонтального гашения каждой строки (исключая строки в интервале вертикальной синхронизации ) в качестве сигнала синхронизации и опорной амплитуды для сигналов цветности. В композитном видео NTSC пакетный сигнал инвертируется по фазе (сдвинутой по фазе на 180°) относительно опорной поднесущей. [7] В PAL фаза цветовой поднесущей чередуется на последовательных строках. В SECAM цветовая гамма не используется, поскольку информация о фазе не имеет значения.

Составные артефакты

Увеличенная деталь из видеоисточника, демонстрирующая сканирование точек . Обратите внимание на характерный шахматный узор на вертикальных краях между желтыми и синими областями.

Объединение компонентных сигналов для формирования составного сигнала дает тот же эффект, вызывая видеоартефакт шахматной доски, известный как сканирование точек . Сползание точек — это дефект, возникающий в результате перекрестных помех из-за интермодуляции компонентов цветности и яркости сигнала. Обычно это наблюдается, когда цветность передается с широкой полосой пропускания, и ее спектр достигает полосы частот яркости. Гребенчатые фильтры обычно используются для разделения сигналов и устранения этих артефактов из составных источников. S-Video и компонентное видео позволяют избежать этой проблемы, поскольку они поддерживают компонентные сигналы отдельно.

Запись

Большинство домашнего аналогового видеооборудования записывают сигнал в (примерно) композитном формате: LaserDisc хранят настоящий композитный сигнал, тогда как потребительские форматы видеокассет (включая VHS и Betamax ), а также коммерческие и промышленные форматы лент (включая U-matic ) используют модифицированные композитные сигналы (обычно известный как цвет-под ). [8] Профессиональная видеокассета формата D-2 осуществляет цифровую запись и воспроизведение композитных видеосигналов с использованием PCM-кодирования аналогового сигнала на магнитной ленте .

Расширения

С помощью композитного видео можно передать ряд так называемых расширений видимого телевизионного изображения. Поскольку экраны телевизоров скрывают интервал вертикального гашения композитного видеосигнала, они используют невидимые части сигнала. Примеры расширений включают телетекст , субтитры , информацию о названии шоу, набор эталонных цветов, который позволяет телевизорам автоматически исправлять неправильные настройки оттенков NTSC, широкоэкранную сигнализацию (WSS) для переключения между форматами отображения 4:3 и 16:9 и т. д. .

Разъемы и кабель

Вид сзади польского компьютера Elwro 800 Junior. Выход DIN передает композитный видеосигнал на внешний монитор. [9]
Intergraph Intense3D Voodoo Rush с ТВ-выходом ; S-video (самый верхний разъем) и композитное видео (желтый разъем RCA внизу)

В домашних условиях композитный видеосигнал обычно подключается с помощью разъема RCA, обычно желтого цвета. Он часто сопровождается красными и белыми разъемами для правого и левого аудиоканалов соответственно. Разъемы BNC и коаксиальный кабель более высокого качества часто используются в профессиональных телевизионных студиях и постпроизводстве . Разъемы BNC также использовались для композитных видеоподключений на ранних домашних видеомагнитофонах , часто сопровождаясь либо разъемом RCA, либо 5-контактным разъемом DIN для аудио. Разъем BNC, в свою очередь, датируется разъемом PL-259 , который использовался в видеомагнитофонах первого поколения.

Видеокабели имеют сопротивление 75 Ом и низкую емкость. Типичные значения варьируются от 52 пФ/м для прецизионного видеокабеля с вспененным полиэтиленом высокой плотности до 69 пФ/м для кабеля с твердым полиэтиленовым диэлектриком. [10]

Модуляторы

Некоторые устройства выводят композитное видео, например, видеомагнитофоны , игровые приставки и домашние компьютеры . Затем его можно преобразовать в RF с помощью RF-модулятора , который генерирует нужную несущую (часто для канала 3 или 4 в Северной Америке , канала 36 в Европе ). Иногда этот модулятор встроен в продукт (например, игровые приставки, видеомагнитофоны или домашние компьютеры Atari , Commodore 64 или TRS-80 CoCo ), представляет собой внешний блок, питаемый от компьютера ( TI-99/4A ), или с независимым источником питания. [а]

Из-за перехода на цифровое телевидение большинство телевизоров больше не имеют аналоговых телевизионных тюнеров и не могут принимать сигнал от аналогового модулятора. Однако композитное видео имеет устоявшийся рынок как для устройств, преобразующих его в выходы канала 3/4 , так и для устройств, преобразующих такие стандарты, как VGA , в композитный, поэтому оно открывает возможности перепрофилирования старых композитных мониторов для новых устройств.

Потери на демодуляцию

Процесс модуляции РЧ исходным видеосигналом, а затем повторная демодуляция исходного сигнала в телевизоре приводит к потерям, включая дополнительный шум или помехи. По этим причинам лучше всего использовать композитные соединения вместо радиочастотных соединений, если это возможно. Некоторое видеооборудование и современные телевизоры имеют только RF-вход.

Смотрите также

Примечания

  1. ^ В США использование внешнего радиочастотного модулятора освобождает производителя от необходимости получения одобрения FCC для каждого варианта устройства. В начале 1980-х годов электроника, выводящая сигнал телевизионного канала, должна была отвечать тем же требованиям к экранированию, что и оборудование вещательного телевидения, что вынуждало таких производителей, как Apple, отказаться от радиочастотного модулятора, а Texas Instruments использовать свой радиочастотный модулятор в качестве внешнего устройства. который они сертифицировали FCC, не упомянув, что планируют продавать его вместе с компьютером. В Европе, хотя большинство стран использовали один и тот же стандарт вещания, существовали разные стандарты модуляции (например, PAL-G и PAL-I), а использование внешнего модулятора позволяло производителям производить единый продукт и легко продавать его в разные страны. меняю модулятор.

Рекомендации

  1. ^ «Определение: составное видео» . компьютерный язык . Проверено 23 мая 2019 г.
  2. ^ "Кабельная библия" . Проверено 23 мая 2019 г.
  3. ^ «Понимание аналоговых видеосигналов». Аналоговые устройства .
  4. ^ "УЧЕБНИК 734 Основы видео" . Максим Интегрированный . Максим Интегрированный . 2002. Архивировано из оригинала 14 июля 2018 года . Проверено 14 июля 2018 г.
  5. Сильва, Роберт (11 сентября 2020 г.). «Объяснение композитных видеоподключений. Многие устройства домашнего кинотеатра по-прежнему поддерживают композитные видеовходы». Технология Lifewire для людей . Жизненный провод .
  6. ^ «Понимание гребенчатых фильтров видео» (PDF) . Технические советы Sencore . № 201.
  7. ^ СТАНДАРТ SMPTE для телевидения – композитный аналоговый видеосигнал – NTSC для студийных приложений. 2004. стр. 1–21. doi :10.5594/SMPTE.ST170.2004. ISBN 978-1-61482-335-3. {{cite book}}: |journal=игнорируется ( помощь )
  8. ^ «Патент США 4323915». Ведомство США по патентам и товарным знакам. Архивировано из оригинала 20 декабря 2016 года . Проверено 12 мая 2014 г.
  9. ^ "Elwro 800 Junior - MCbx" . oldcomputer.info . Архивировано из оригинала 18 марта 2017 года . Проверено 5 мая 2018 г.
  10. ^ «Замечания по конструкции аудиокабеля LC-1» . Синий джинсовый кабель. Архивировано из оригинала 28 ноября 2011 года . Проверено 21 января 2012 г.

Внешние ссылки