 На потребительских товарах желтый разъем RCA обычно используется для композитного видео. | |||
| Тип | Аналоговый видеоразъем | ||
|---|---|---|---|
| История производства | |||
| Разработано | 1954 [1] –1956 [2] | ||
| Основные Характеристики | |||
| Внешний | да | ||
| Видеосигнал | Видео NTSC, PAL или SECAM | ||
| Булавки | 1 плюс заземляющий экран | ||
| Коннектор | Разъем RCA | ||
| Закрепить | |||
| Контакт 1 | центр | видео | |
| Контакт 2 | оболочка | земля | |
Композитный видеосигнал представляет собой аналоговый видеосигнал в формате сигнал , который несет стандартную четкость видео ( как правило , на 480i или 576i разрешении ) в качестве одного канала. Видеоинформация кодируется на одном канале , в отличие от S-video более высокого качества (два канала) и даже более качественного компонентного видео (три или более каналов). Во всех этих видеоформатах звук передается по отдельному соединению.
Композитное видео также известно под аббревиатурой CVBS для композитного видеосигнала основной полосы частот или цвета, видео, гашения и синхронизации [3] [4] или просто называется SD-видео для телевизионного сигнала стандартной четкости, который он передает.
Существует три основных варианта композитного видео: NTSC , PAL и SECAM .
Компоненты сигнала [ править ]
Составной видеосигнал объединяет по одному проводу видеоинформацию, необходимую для воссоздания цветного изображения, а также импульсы строчной и кадровой синхронизации . Цветовой 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 между системами NTSC, PAL и SECAM.
Частотный спектр модулированного цветового сигнала накладывается на сигнал основной полосы частот, и разделение основывается на том факте , что частотные компоненты сигнала базовой полосы имеют тенденцию быть рядом гармоник горизонтальной скорости сканирования, в то время как носитель выбран цвет , чтобы быть нечетным кратным вдвое меньшей скорости горизонтальной развертки; это создает модулированный цветовой сигнал, который состоит в основном из гармонических частот, 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 . [5]Другими словами, сочетание яркости и цветности действительно является методом частотного разделения, но оно намного сложнее, чем типичные системы мультиплексирования с частотным разделением, подобные той, которая используется для мультиплексирования аналоговых радиостанций в диапазонах AM и FM.
Стробируемый и отфильтрованный сигнал, полученный из поднесущей цвета , называемый вспышкой или вспышкой цвета , добавляется к интервалу гашения по горизонтали каждой строки (за исключением строк в интервале вертикальной синхронизации ) в качестве сигнала синхронизации и эталона амплитуды для 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 [ править ]
Большая часть домашнего аналогового видеооборудования записывает сигнал в (примерно) композитном формате: на лазерных дисках сохраняется настоящий композитный сигнал, в то время как в потребительских форматах видеокассет (включая VHS и Betamax ), а также в коммерческих и промышленных форматах лент (включая U-Matic ) используются модифицированные композитные сигналы (обычно известный как цветной под ). [7] Профессиональный формат видеокассеты D-2 выполняет цифровую запись и воспроизведение композитных видеосигналов с использованием PCM-кодирования аналогового сигнала на магнитной ленте .
Разъемы и кабель [ править ]
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 в приложениях для постпроизводства . Разъемы BNC также использовались для композитных видеосоединений на ранних домашних видеомагнитофонах , часто вместе с разъемом RCA или 5-контактным разъемом DIN для аудио. Разъем BNC, в свою очередь, датирован разъемом PL-259, установленным на видеомагнитофонах первого поколения.
Видеокабели имеют импеданс 75 Ом и малую емкость. Типичные значения варьируются от 52 пФ / м для прецизионного видеокабеля из вспененного диэлектрика из полиэтилена высокой плотности до 69 пФ / м для кабеля с твердым диэлектриком из полиэтилена. [9]
Модуляторы [ править ]
Некоторые устройства, которые подключаются к телевизору, например видеомагнитофоны, старые игровые консоли и домашние компьютеры , выводят композитный сигнал. Затем это может быть преобразовано в RF с помощью внешнего блока, известного как RF модулятор, который генерирует правильную несущую (часто для канала 3 или 4 в Северной Америке , канала 36 в Европе ). Иногда этот модулятор был встроен в продукт (например, игровые приставки, видеомагнитофоны или домашние компьютеры Atari , Commodore 64 или TRS-80 CoCo ), а иногда это был внешний блок, питаемый от компьютера (в случае TI-99 / 4A или какой-нибудь Appleмодуляторы) или с автономным источником питания. [а]
Современные устройства с аналоговыми выходами обычно не используют вариант модулятора в пользу композитных и S-видео выходов (или перешли на использование HDMI или других цифровых видеоформатов), поскольку композитный 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 как для устройств, которые преобразуют его в выходы 3/4 канала , так и для устройств, которые преобразуют такие вещи, как VGA, в композитный, он предлагает возможности для перепрофилирования старых композитных мониторов для новых устройств.
Потеря демодуляции [ править ]
Процесс модуляции RF исходным видеосигналом с последующей демодуляцией исходного сигнала снова в телевизоре приводит к потерям, включая добавленный шум или помехи. По этим причинам, если возможно, лучше использовать композитные соединения вместо RF-соединений. Старое видеооборудование и некоторые современные телевизоры очень низкого уровня имеют только ВЧ-вход (по сути, антенный разъем). Хотя радиочастотные модуляторы больше не распространены, они все еще доступны для преобразования композитных сигналов для более старого оборудования.
Подобно тому, как модуляция и демодуляция RF ухудшают качество, объединение компонентных сигналов для формирования составного сигнала делает то же самое, вызывая видео артефакт в виде шахматной доски, известный как ползание точек . Ползание точек - это дефект, возникающий в результате перекрестных помех из-за взаимной модуляции 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 от композитных источников. S-Video и компонентное видео позволяют избежать этой проблемы, поскольку они поддерживают компонентные сигналы отдельно.
Расширения [ править ]
Поскольку телевизионные экраны скрывают интервал вертикального гашения композитного видеосигнала и даже обрезают края изображения , были реализованы расширения за счет использования этих невидимых частей сигнала. Примеры этих расширений включают телетекст , скрытые субтитры , цифровую информацию о названии шоу, передачу набора эталонных цветов, что 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 широкоэкранной сигнализацией (WSS). Эта сигнализация не включена в спецификацию NTSC.
Другие расширения стандарта включают S-video ; S-video является расширением стандарта, поскольку в нем используются параллельные пути прохождения сигналов для яркости и цветности (цвета), оба совместимы с композитным видеовходом, но при подключении производят либо монохромный ( яркость ), либо однородный цвет (цветность). .
См. Также [ править ]
- Список видеоразъемов
- Кодировка цвета NTSC
- Цветовая кодировка PAL
Заметки [ править ]
- ^ В Соединенных Штатах использование внешнего радиочастотного модулятора освобождает производителя от получения одобрения 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 Texas Instrumentsиметь 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 изготавливать единый продукт и легко продавать его в разные страны по цене. смена модулятора.
Ссылки [ править ]
- ^ "Определение: композитное видео" . компьютерный язык . Дата обращения 23 мая 2019 .
- ^ "кабельная библия" . Дата обращения 23 мая 2019 .
- ^ «Основы видео» . Максим Интегрированный . Проверено 14 июля 2018 года .
- ↑ Роберт Сильва (8 ноября 2017 г.). «Композитное видео - основы» . Lifewire . Проверено 14 июля 2018 года .
- ^ «Понимание видео гребенчатых фильтров» (PDF) . Проверено 29 мая 2020 .
- ^ СТАНДАРТ SMPTE для телевидения - композитный аналоговый видеосигнал - NTSC для студийных приложений . 2004 г.
- ^ "Патент США 4323915" . Бюро по патентам и товарным знакам США. Архивировано 20 декабря 2016 года . Проверено 12 мая 2014 .
- ^ "Elwro 800 Junior - MCbx" . oldcomputer.info . Архивировано 18 марта 2017 года . Проверено 5 мая 2018 .
- ^ «Замечания по проектированию аудиокабеля LC-1» . Синий Джинсовый Кабель. Архивировано 28 ноября 2011 года . Проверено 21 января 2012 года .
Внешние ссылки [ править ]
- Максим - 17 апреля 2001 г. - Видеоурок по основам, описывающий структуру формата CVBS.
- Маршалл Брейн. «Композитный видеосигнал» . Дата обращения 1 мая 2020 .
