Композитное видео - Composite video
 На потребительских товарах желтый Разъем RCA обычно используется для композитного видео. | |||
| Тип | Аналоговый видеоразъем | ||
|---|---|---|---|
| История производства | |||
| Разработан | 1954[1]–1956[2] | ||
| Основные Характеристики | |||
| Внешний | да | ||
| Видео сигнал | Видео NTSC, PAL или SECAM | ||
| Булавки | 1 плюс щит | ||
| Коннектор | Разъем RCA, 1/8 дюйма вилка миниджек, так далее. | ||
| Закрепить | |||
| Контакт 1 | видео | ||
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
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
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 HDPE прецизионный 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 изображения были 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
- ^ 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
- ^ "Определение: композитное видео". компьютерный язык. Получено 23 мая 2019.
- ^ "кабельная библия". Получено 23 мая 2019.
- ^ "Основы видео". Максим Интегрированный. Получено 14 июля 2018.
- ^ Роберт Сильва (8 ноября 2017 г.). «Композитное видео - основы». Lifewire. Получено 14 июля 2018.
- ^ «Понимание фильтров видео гребенки» (PDF). Получено 29 мая 2020.
- ^ СТАНДАРТ SMPTE для телевидения - композитный аналоговый видеосигнал - NTSC для студийных приложений. 2004.
- ^ «Патент США 4323915». Бюро по патентам и товарным знакам США. В архиве из оригинала от 20 декабря 2016 г.. Получено 12 мая 2014.
- ^ «Элвро 800 Джуниор - MCbx». oldcomputer.info. В архиве из оригинала 18 марта 2017 г.. Получено 5 мая 2018.
- ^ «Примечания по конструкции аудиокабеля LC-1». Кабель Blue Jeans. В архиве из оригинала 28 ноября 2011 г.. Получено 21 января 2012.
внешние ссылки
- Максим - 17 апреля 2001 г. - Основы видео Учебное пособие по структуре формата CVBS.
- Маршалл Брейн. «Композитный видеосигнал». Получено 1 мая 2020.