WikiDer > Композитное видео

Composite video

Композитное видео
Composite-video-cable.jpg
На потребительских товарах желтый Разъем RCA обычно используется для композитного видео.
ТипАналоговый видеоразъем
Разработан1954[1]–1956[2]
Внешнийда
Видео сигналВидео NTSC, PAL или SECAM
Булавки1 плюс щит
КоннекторРазъем RCA, 1/8 дюйма вилка миниджек, так далее.
Контакт 1видео

Композитное видео является аналоговое видео формат сигнала, несущий Стандартное определение видео (обычно на 480i или 576i разрешающая способность) как единый канал. Видео информация закодированный на одной канал, в отличие от более качественных S-видео (два канала) и еще более качественный компонентное видео (три и более каналов). Во всех этих видеоформатах звук передается через отдельное соединение.

Композитное видео также известно по инициалам CVBS для композитного видеосигнала основной полосы частот или цвета, видео, гашения и синхронизации,[3][4] или просто упоминается как SD-видео для телевизионного сигнала стандартной четкости, который он передает.

Существует три доминирующих варианта композитного видео: NTSC, PAL, и СЕКАМ.

Компоненты сигнала

Composite Video.svg
Композитный видеосигнал от Sony Playstation

Композитный видеосигнал объединяет по одному проводу видеоинформацию, необходимую для воссоздания цветного изображения, а также строки и кадровая синхронизация импульсы. Цветной видеосигнал представляет собой линейную комбинацию яркость картины и модулированный поднесущая, несущая цветность или информация о цвете, комбинация оттенок и насыщение. Детали процесса объединения различаются между системами NTSC, PAL и SECAM.

В частотный спектр модулированного цветового сигнала перекрывает сигнал основной полосы частот, и разделение основывается на том факте, что частотные компоненты сигнала основной полосы частот имеют тенденцию быть близкими гармоники скорости горизонтального сканирования, в то время как цветовой носитель выбран нечетным кратным половине скорости горизонтального сканирования; это создает модулированный цветовой сигнал, который состоит в основном из гармонических частот, которые попадают между гармониками в основной полосе частот. яркость сигнал, а не оба они находятся в отдельных непрерывных полосах частот рядом друг с другом в частотной области. Сигналы могут быть разделены с помощью гребенчатый фильтр.[5] Другими словами, сочетание яркости и цветности действительно является методом частотного разделения, но это намного сложнее, чем обычно. мультиплексирование с частотным разделением системы, подобные той, которая используется для мультиплексирования аналоговых радиостанций в диапазонах AM и FM.

Стробируемый и отфильтрованный сигнал, полученный из цвета поднесущая, называется всплеск или цветная вспышка, добавляется в интервал горизонтального гашения каждой строки (исключая строки в интервал вертикальной синхронизации) в качестве синхронизирующего сигнала и эталона амплитуды сигналов цветности. В NTSC композитный видеосигнал, сигнал синхронизации инвертируется по фазе (180 ° по фазе) от опорной поднесущей.[6] В PAL фаза цветовой поднесущей чередуется в последовательных строках. В SECAM не используется цветовая палитра, поскольку информация о фазе не имеет значения.

Представление сигнала

Самый домашний аналоговое видео оборудование записывает сигнал в (примерно) композитном формате: Лазерные диски хранить настоящий композитный сигнал, в то время как потребительские форматы видеокассет (включая VHS и Бетамакс) и коммерческие и промышленные форматы лент (включая U-Matic) использовать модифицированные составные сигналы (обычно известные как цвет под).[7] Профессионал D-2 формат видеокассеты цифровые записи и воспроизводит композитные видеосигналы с использованием кодирования PCM аналоговый сигнал на магнитная лента.

Разъемы и кабель

Задняя часть Польский Компьютер Elwro 800 Junior. Выход DIN передает композитный видеосигнал на внешний монитор.[8]
Интерграф Intense3D Вуду Раш с участием ТВ-выход; S-video (самый верхний разъем) и композитное видео (желтый разъем RCA внизу)

В домашних условиях композитный видеосигнал обычно подключается через Разъем RCA, обычно желтый. Он часто сопровождается красными и белыми разъемами для правого и левого аудиоканалов соответственно. Разъемы BNC и более высокое качество коаксиальный кабель часто используются в профессиональных телестудии и послепроизводственный этап Приложения. Разъемы BNC также использовались для подключения композитного видео в раннем доме. Видеомагнитофоны, часто в комплекте с разъемом RCA или 5-контактным Разъем DIN для аудио. Разъем BNC, в свою очередь, пост от PL-259 разъем, используемый в видеомагнитофонах первого поколения.

Видеокабели имеют импеданс 75 Ом и малую емкость. Типичные значения от 52 пФ / м для HDPEпрецизионный видеокабель из вспененного диэлектрика до 69 пФ / м для кабеля с твердым диэлектриком.[9]

Модуляторы

Некоторые устройства, которые подключаются к телевизору, например видеомагнитофоны, старые игровые приставки и домашние компьютеры, вывести композитный сигнал. Затем это может быть преобразовано в RF с помощью внешнего блока, известного как Модулятор RF который генерирует правильную несущую (часто для канала 3 или 4 в Северная Америка, канал 36 в Европа). Иногда этот модулятор был встроен в продукт (например, в игровые приставки, видеомагнитофоны или Atari, Коммодор 64, или TRS-80 CoCo домашние компьютеры), а иногда и внешний блок, питаемый от компьютера (в случае ТИ-99 / 4А или несколько яблоко модуляторы) или с автономным источником питания.[а]

Современные устройства с аналоговыми выходами обычно не используют вариант модулятора в пользу композитных и S-видео выходов (или переключились на использование HDMI или другой цифровое видео форматы) как композитный, так и S-video стали более распространенными в качестве входов для телевизоров. Кроме того, многие телевизоры, продаваемые в наши дни, больше не имеют аналоговых телевизионных тюнеров и не могут принимать канал 3/4 от модулятора. Но поскольку у композитного видео есть устоявшийся рынок для обоих устройств, которые преобразуют его в канал 3/4 выхода, а также устройства, которые конвертируют такие вещи, как VGA составить, это дало возможность перепрофилировать старший композитные мониторы для более новых устройств.

Потеря демодуляции

Процесс модуляции RF с помощью исходного видеосигнала с последующей демодуляцией исходного сигнала снова в телевизоре приводит к потерям, включая добавленный шум или помехи. По этим причинам лучше использовать композитные соединения вместо RF-соединений, если это возможно. Старое видеооборудование и некоторые современные телевизоры очень низкого уровня имеют только ВЧ-вход (по сути, антенный разъем). Хотя радиочастотные модуляторы больше не распространены, они по-прежнему доступны для преобразования композитных сигналов для более старого оборудования.

Так же, как модуляция и демодуляция РЧ ухудшают качество, объединение компонентных сигналов для формирования составного сигнала делает то же самое, вызывая видео артефакт в виде шахматной доски, известный как точечное сканирование. Ползание точек - это дефект, который возникает 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 избегайте этой проблемы, поскольку они поддерживают отдельные сигналы компонентов.

Расширения

Поскольку экраны телевизоров скрывают интервал вертикального гашения композитного видеосигнала и даже обрезать края изображениябыли реализованы расширения за счет использования этих невидимых частей сигнала. Примеры этих расширений включают телетекст, скрытые субтитры, цифровая информация о названии шоу, передача набора эталонных цветов, которая позволяет телевизору автоматически исправлять неправильные настройки оттенка, общие с системой кодирования цвета NTSC, и т. д.

При использовании для подключения источника видеосигнала к видеодисплею, который поддерживает форматы отображения 4: 3 и 16: 9, телевизионные стандарты PAL и SECAM предусматривают сигнальные импульсы, которые автоматически переключают отображение с одного формата на другой. Это называется широкоформатная сигнализация (WSS). Эта сигнализация не включена в спецификацию NTSC.

Другие расширения стандарта включают S-видео; S-video является расширением стандарта, поскольку в нем используются параллельные пути прохождения сигнала для яркость и для цветность (цвет), оба совместимы с композитным видеовходом, но воспроизводят либо монохромный (яркость) или равномерной яркости (цветности) при подключении.

Смотрите также

Заметки

  1. ^ В Соединенных Штатах использование внешнего радиочастотного модулятора освобождает производителя от необходимости получать одобрение FCC для каждого варианта устройства. В начале 1980-х годов электроника, выводящая сигнал телевизионного канала, должна была соответствовать тем же требованиям к экранированию, что и оборудование для телевещания, что вынудило таких производителей, как Apple, отказаться от радиочастотного модулятора и Инструменты Техаса иметь свой радиочастотный модулятор в качестве внешнего блока, который они сертифицировали FCC, не говоря уже о том, что планируют продавать его вместе с компьютером. В Европе, хотя в большинстве стран использовался один и тот же стандарт вещания, были разные стандарты модуляции (например, PAL-G против PAL-I), а использование внешнего модулятора позволяло производителям производить один продукт и легко продавать его в разные страны по смена модулятора.

использованная литература

  1. ^ "Определение: композитное видео". компьютерный язык. Получено 23 мая 2019.
  2. ^ "кабельная библия". Получено 23 мая 2019.
  3. ^ "Основы видео". Максим Интегрированный. Получено 14 июля 2018.
  4. ^ Роберт Сильва (8 ноября 2017 г.). «Композитное видео - основы». Lifewire. Получено 14 июля 2018.
  5. ^ «Понимание фильтров видео гребенки» (PDF). Получено 29 мая 2020.
  6. ^ СТАНДАРТ SMPTE для телевидения - композитный аналоговый видеосигнал - NTSC для студийных приложений. 2004.
  7. ^ «Патент США 4323915». Бюро по патентам и товарным знакам США. В архиве из оригинала от 20 декабря 2016 г.. Получено 12 мая 2014.
  8. ^ «Элвро 800 Джуниор - MCbx». oldcomputer.info. В архиве из оригинала 18 марта 2017 г.. Получено 5 мая 2018.
  9. ^ «Примечания по конструкции аудиокабеля LC-1». Кабель Blue Jeans. В архиве из оригинала 28 ноября 2011 г.. Получено 21 января 2012.

внешние ссылки