Файл: ВидеостандартыСигналы, форматы, стыкиВ. Л. Штейнберг Содержание 2Видеостандарты.pdf

Сигналы вертикального гасящего интервала
39
12t (625)
Oh
S
A
V
E
A
V
E
A
V
2t
Цифровая активная часть: 720t
2t t = 1/13.5 МГц
0
3 4
89
88
2
1
26t
675t
15t
Только отсчеты яркости
Данные D-VITC
16t (525)
11.704 мкс (625)
10.963 мкс (525)
50.0 мкс
Рис. 3.2.10.2 Временная диаграмма сигнала D-VITC
В документе SMPTE RP 164-1992 для 525-строчных систем рекомендуется вводить временной код в одну строку каждого поля. Предпочтительно, чтобы это была строка 14 (277). При необходимости обеспечения совместимости с более старым оборудованием, сигнал VITC должен присутствовать в двух несмежных строках каждого поля. В таком случае предпочтительны строки 14 и 16 (277 и 279). Специально оговорены два особых случая, где номера строк должны быть:
• 12 и 14 (275 и 277) для ВМФ формата "C" с синхроголовкой;
• 16 и 18 (279 и 281) для ВМФ формата "C" без синхроголовки.
По рекомендации ЕСВ Tech. 3097 в 625-строчных системах сигнал VITC вводится в строки
19, 24, 332 и 334.
Испытательные строки
Эти сигналы (по-английски называемые VITS или ITS) вводятся в определенные строки вертикального гасящего интервала, определяемые ТВ стандартом. Для 625-строчных систем
МККР совместно с ЕСВ выпустил Рекомендацию 473-2, определяющую сигналы для строк
17, 18, 330 и 331, - поэтому эти сигналы часто обозначают просто МККР-17, МККР-18,
МККР-330 и МККР-331. Рекомендация МККР 569 дает общее определение составляющих сигналов испытательных строк, таких как синусквадратичные импульсы, составные импульсы, частотные пакеты и т.д.
Основное назначение сигналов испытательных строк состоит в обеспечении непрерывного контроля и измерения качества ТВ тракта. В композитных сигналах PAL испытательные строки содержат обычную вспышку цветовой поднесущей. Однако в сигналах SECAM те же самые испытательные строки вспышки не содержат, а допуск на частоту составляющих канала цветности задан более широким.
В 525-строчных странах используются несколько отличающиеся варианты испытательных строк. Их обычно различают по названию, а не по номеру строки, в которую они вводятся.
Например, сигнал "NTC Combination" - это испытательная строка, определенная
Национальным Комитетом Электросвязи США для системы NTSC. Он сочетает свойства сигналов МККР-18 и МККР-331. Сигнал "FCC Multiburst" определен Федеральной Комиссией
Связи США и похож на сигнал МККР-18. Сигналы "NTC Composite" ("NTC-7 Composite") и "FCC Composite" похожи на сигнал МККР-330.

Сигналы вертикального гасящего интервала
40
0 %
- 43 %
0 6
11 13 16 20 31 22 24 26 28 0
6 100 %
50 %
2T 20T
T = 100 нс
60 % x H/32 0
30 10 12 15 18 21 24 27
Строка 17
Строка 18
0 %
- 43 %
0 6
11 13 15 20 31 22 24 26 28 0
6 100 %
50 %
2T
Длительность
фронтов цветности
= 1000 нс
40 % x H/32 0
30 9 11 14 17

Сигналы вертикального гасящего интервала
41
определенные составляющие испытательных строк, например компоненты сигналов МККР-17 или МККР-330.
Рис. 3.2.10.5 Сигнал "ITS 2", применяемый в Великобритании
Однако в некоторых странах предпочитают использовать в качестве опорных другие
(упрощенные) типы сигналов. В США сигнал опорной строки излучается в эфир всеми ведущими сетями ТВ вещания. Этот сигнал в виде пакета цветовой поднесущей на пьедестале высотой 70 IRE вводится в строку 19 обоих ТВ полей.
GCR - Ghost Cancellation (Echo Cancellation) Reference Signal - опорный сигнал компенсации отражений, стандартизированный Международным Союзом Электросвязи (ITU) для 625- строчных систем. Сигнал компенсации отражений представляет собой пакет качающейся частоты длительностью 24 мкс, покрывающий всю полосу видеочастот до 5 МГц. Опорный сигнал GCR передается в строке 318.
Строки данных
Эти термином обозначают все виды кодированных импульсных последовательностей, вводимых в определенные строки полевых гасящих интервалов для передачи данных. При этом передаваемые данные, например данные Телетекста, не обязательно прямо связаны с содержанием ТВ изображения.
Телетекст - это вещательная служба, обеспечивающая доставку алфавитно-цифровой и графической информации путем передачи строк данных в ТВ сигнале.
Имеются различные системы телетекста: TOP, FLOF, Antiope, и т.д. Они описаны в
Рекомендации ITU-R BT.653-2. Наибольшее распространение получила система "Teletext-B", созданная в Великобритании.
В сигналах PAL/SECAM для передачи телетекста обычно используются строки 13-14, 20-21,
326-327, 333-334. При вещании по системе SECAM-V (при наличии СЦС) свободны только строки 20-21 и 333-334. В некоторых странах сигналы телетекста занимают большее число ТВ строк, например в Германии это строки 10-15, 19-21 и соответствующие строки второго поля.
Тактовые частоты телетекста (частоты синхронизации) равны:
NTSC PAL SECAM
5.727272 МГц
(364 Fh)
6.937500 МГц
(444 Fh)
6.203125 МГц
(397 Fh)
Уровни сигналов также различны. Например, уровень логической "1" составляет 66 % для системы PAL, но 100 % для системы SECAM.
Следует отметить, что спектр сигнала телетекста лежит внутри полосы частот обычного композитного сигнала, но намного превышает ширину полосы частот бытовых кассетных видеомагнитофонов, поэтому этот сигнал обычно не может использоваться при воспроизведении записанных ТВ программ.
Строка программных данных (Broadcast Data Line) - это строка служебного телетекста, предназначенного для внутреннего пользования вещательных организаций. Например, сигнал

Сигналы вертикального гасящего интервала
42
IDS (Insertion Data Signal), вводимый в строку 16 сигналов PAL/SECAM, применяется сетью
Евровидения для опознавания источников и типов ТВ программ.
Данные управления программой (Programme Delivery Control) передаются в ТВ строках
13-14, 20-21, 326-327, 333-334 и содержат информацию, которая может использоваться некоторыми типами бытовых видеомагнитофонов для выбора записываемых программ.
Параметры этих строк определены документом ЕСВ "EBU specification SPB 459". Двоичные данные NRZ передаются с той же тактовой частотой 6.9375 МГц и теми же уровнями, что и сигналы телетекста.
Данные программирования видеозаписи (Video Programming System) служат для программирования бытовых видеомагнитофонов и применяются немецкими вещательными организациями ARD, ZDF и ZVEI. В системе VPS данные передаются в строке 16, тактовая частота составляет 5 МГц, а длительность одного бита равна 400 нс. Используется бифазная модуляция, уровень черного означает "0", а уровень 71.4 % означает "1". Подобные системы имеются во многих странах; например в Великобритании действует система "VideoPlus".
Скрытые субтитры (Closed Caption) - системапередачи записываемых субтитров, применяемая в США. Двоичные данные NRZ передаются с низкой тактовой частотой
503.4965 кГц (32 Fh), уровень гашения означает "0", а уровень 50 IRE - "1". Данные передаются в строке 21 первого поля композитного сигнала NTSC-M. Строка CC начинается со вспышки синхронизации (7 периодов синусоиды тактовой частоты), затем идет начальный бит и 16 битов данных. Предусмотрены различные режимы отображения субтитров: Pop On,
Roll Up, Paint On и Text Mode. Имеется также двуязычный режим. Импульсы данных сглажены, длительность фронтов составляет 2T.
Строка управления широкоэкранными системами (WSS - Wide Screen Signalling)
Аналоговый вариант сигнала WSS определен Европейским Стандартом Электросвязи 300 294 и документом ITU-R BT-1119-1. Он содержит необходимую ТВ приемнику информацию о формате кадра, его положении на экране, наличии сигнала типа helper, наличии, положении и типе субтитров, а также о переключении режимов работы: camera/film. Импульсы сигнала
WSS длительностью 200 нс имеют синусквадратичную форму с номинальной амплитудой
500 мВ. Пакет импульсов WSS начинается на 11-й микросекунде от начала 23-й строки
каждого ТВ кадра, длительность пакета составляет 27.4 мкс.
При вещании по системе PALplus строка данных WSS автоматически вводится самим кодером PALplus.
Рис. 3.2.10.6 Данные WSS (штриховая линия) в кадре PALplus
Однако область применения сигнала WSS гораздо шире. Любое производство ТВ программ со смешанным форматом кадра нуждается в информации такого типа. В частности, при каждом

Сигналы вертикального гасящего интервала
43
преобразовании формата кадра необходимо соответственно перезаписать биты данных строки
WSS.
Структура кодирования сигнала WSS тесно связана со структурой строки программных данных, описанной выше. Однако, тактовая частота снижена до 1.67 МГц с целью гарантировать неискаженное декодирование даже при двукратной перезаписи ТВ программы на бытовом видеомагнитофоне, наличии шумов, отражений, помех от смежных ТВ каналов, и т.п.
Двоичная последовательность подвергается бифазному кодированию. При этом один бит данных занимает 2 x 3 = 6 периодов тактовой частоты. Каждый бит длительностью 600 нс представлен парой бифазных элементов частоты 5 МГц. Логическая "1" кодируется нарастающим переходом, а логический "0" - спадающим переходом. В любом случае переход происходит в середине длительности бита.
Последовательность начинается с синхронизирующей "постоянной преамбулы" из 29 элементов, за которой следуют 24 элемента постоянного "начального кода", и только затем следуют 84 элемента, соответствующие 14 информационным битам WSS.

Сигналы вертикального гасящего интервала
44
Эти 14 битов сгруппированы в 4 группы, как показано в следующих таблицах.
Группа 1. Формат кадра (4 бита: b0 - b3)
b3 b2 b1 b0
Режим отображения
1 0 0 0
Полный кадр 4:3 0 0 0 1
Кадр 14:9 в центре экрана
0 0 1 0
Кадр 14:9 наверху экрана
1 0 1 1
Кадр 16:9 в центре экрана
0 1 0 0
Кадр 16:9 наверху экрана
1 1 0 1
Кадр > 16:9 в центре экрана
1 1 1 0
Кадр 4:3/14:9 с подрезкой по бокам
0 1 1 1
Полный кадр 16:9 (анаморфотный)
Примечание: Бит b3 предназначен для проверки на нечетность.
Группа 2. Улучшенные службы (4 бита: b4 - b7)
Bit
Режим декодирования
b4
0 Camera mode
1
Film mode
b5
0 Обычный PAL
1 Motion Adaptive Colour Plus
b6
0 Сигнал helper отсутствует
1
Сигнал PALplus helper присутствует
Примечание: Бит b7 зарезервирован для будущего использования.
Группа 3. Субтитры (3 бита: b8 - b10)
b8
Субтитры в составе телетекста
0 Телетекст не содержит субтитров
1 Субтитры передаются в составе телетекста
b10 b9
Субтитры в изображении
0 0
Изображение не содержит субтитров
0 1
Субтитры в активной части изображения
1 0
Субтитры вне активной части изображения
1 1
Зарезервированное значение
Группа 4 (3 бита: b11 - b13) зарезервирована для будущего использования.
Все зарезервированные биты должны быть установлены в значение "0".
При отсутствии битов сигнала WSS приемник должен переходить в режим по умолчанию.