Джакония В.Е. Телевидение (4-е изд., 2007) (1143033), страница 75
Текст из файла (страница 75)
Аналого-цифровые и цифровые системы ЦТ 333 изобрансения. Проводимые в этом направлении исследования имели целью улучшить цветопередачу, в особенности, в условиях плохого приема, улучшить качество передачи многоканального звукового сопровождения, снизить уровень перекрестных искажений между сигналами яркости и цветности. В 1980 г. способ передачи ТВ сигнала под названием МАС (Мп!- йр1ехег1 Апа1ойце Сошропеп$з) был представлен в Великобритании фирмой 1ВА (1ш1ерепс1епг Вгоас1свз11п8 Ан11юб1у). Идея тогда заключалась в разработке единой для всей Европы системы спутникового ТВ вещания [43).
Стандарт МАС позволяет получить улучшенное изображение на экране телевизора по сравнению с системами РА1., ЯЕСАМ, МТЕРС, но требует несколько большей полосы частот — она определяется спектром сжатой яркостной компоненты и достигает значения 8,4 МГц. А с учетом высокочастотных предыскажений, вводимых на передающей стороне, полоса пропускания радиоканала для приема сигнала П2-МАС без потери четкости должна составлять не менее 10 МГц.
В зависимости от выбранного способа передачи звука и данных различают стандарты В-МАС, С-МАС, В-МАС, 02-МАС, Е-МАС для телевидения повышенного качества и Н?)-МАС и НОВ-МАС для телевидения высокой четкости (ТВЧ). Остановимся подробнее на стандарте О2-МАС, получившем в свое время широкое распространение. Система 02-МАС заняла достойное промежуточное место на пути к внедрению цифрового ТВ вещания. По сравнению с традиционными аналоговыми системами РАЬ, БЕСАМ и МТЕРС для системы 02-МАС характерны следующие признаки: ° отсутствуют перекрестные искажения сигналов яркости и цвет- ности; ° значительно снижены шумы от ЧМ канала в сигнале цветности благодаря его переводу в область низких частот; ° сигналы звукового сопровождения, синхронизации, телетекста и другой служебной п дополнительной информации передаются в цифровой форме; ° повышена четкость изображения за счет более широкой полосы частот сигналов яркости и цветности.
Осциллограмму строки ТВ сигнала в системе В2-МАС (рис. 13.28) можно разделить на две части: аналоговую и цифровую Аналоговые сигналы яркости и цветности передаются в течение активной части строки в сжатом во времени виде, а цифровая часть сигнала ( звук, синхронизация, телетекст и др.) объединена в пакеты, передаваемые в течение обратного хода по строке и по кадру. Рассмотрим структуру сигналов, передаваемых на одной ТВ < троке в системе 02-МАС, показанную на рис.
13.28. Начальную часть строки, составляющую около 17,2 мкс, занимает один из цвсторазностных сигналов, которые передаются поочередно через ст|юку. Давег следует яркостная составляющая видеосигнала, которая 334 с1АСТЫ11. Системы цветного телевидения Цифровые Сигнал синхронизаци звука и данны Плагцадка О фиксации уровня (15 тактов) Рис. 13.28. Осциллограмма строки ТВ сигнала в системе 02-МАС занимает около 34,4 мкс.
Эти аналоговые сигналы имеют одну особенность по сравнению с обычными — они передаются в сжатом во времени виде; цветоразностные сигналы сжимаются в 3 раза, а сигнал яркости — в 1,5 раза. Сжатие аналогового сигнала осуществляется стробированием с некотороИ тактовоИ частотой (6,75 МГц для цветоразностных компонент и 13,5 МГц для яркостной составляющей). Полученные сигналы накапливаются в запоминающем устройстве, после чего происходит их ускоренное считывание с более высокой тактовой частотоИ (20,25 МГц). Цифровые данные передаются в так называемом дуобинарном (трехуровневом) коде. В отличие от бинарного (двухуровневого), в нем логической единице соответствует импульс положитель- ноИ или отрицательноИ полярности.
Логическому нулю соответствует импульс нулевоИ амплитуды. Применение такого кодирования в два раза снижает требуемую ширину полосы пропускания для данной скорости передачи данных, которая составляет 10,125 Мбит/с. Обратный ход, в течение которого передаются цифровые данные, занимает интервал порядка 10 мкс. Тактовая частота также составляет 20,25 МГц. Между цифровыми данными н цветоразностным сигналом передается аналоговая площадка для фиксации уровня длительностью около 0,7 мкс и со значением сигнала, равным 0,5 максимального размаха яркосгного и цветоразностного сигналов. Следует отметить, что в стандарте П2-МАС подцерживаются два формата экрана: 4:3 и 16:9.
Также предусмотрено три вида звукового сопровождения: 1) высококачественный стереофонический звук: 40...15000 Гц (два канала, частота дискретизации 32 кГц); 2) высококачественный монофоническиИ звук: 40...15000 Гц (четыре канала, частота дискретизации 32 кГц); 3) люнофоническиИ звук среднего качества: 40...7000 Гц (восемь юшалов, частота дискретизации 16 кГц). Поэтому телезритель при приеме в системе П2-МАС моясет выбрилии адни из нескольких вариантов звукового сопровождения: стереоо или моно, на том или ином языке. ЗЗ5 ГЛАВА 13. Аналого-цифровые н цифровые системы ЦТ нал млс Рис. 13.29. Схема кодирования сигнала в системе НВ.МАС В начале 90-х годов была предложена дрчгая система ТВ вещания из семейства МАС вЂ” систеага НО-МАС, ориентированная нн стандарт телевидения высокой четкости, со следующими основными характеристиками: 1125 строк разложения, частота полей 50 Гц при чересстрочной развертке.
Формат кадра 16:9. Особенность системы заключается в том, что опа использует свойство зрения хуже замечать мелкие детали в быстро двинсущихся изображениях. На этом и основано сокращение количества информации, передаваемой на приемную сторону. Чтобы сигнал мог быть передан по обычным спутниковым ТВ каналам, как это возможно для других систем, 1250-строчное изображение должно быть преобразовано в 625-строчное. Кодер выполняет это преобразование, но делает его адаптивным к движению.
При этом ТВ кадр разделяется на отдельные фрагменты, которые после выполненной «оценки» движения передаются в приемное уч тройстно с различной дискретностью во времени. Это позволяет уменьшить передаваемую инфорлгацию и ограничить полосу частот сигнала изображения. Структурная схема кодера в системе НП-МАС показана на рис. 13.29. 1Содирование изображения осуществляется по трем «каналам»: Малоподвижные части изображения кодируются так, что передаются с частотой полей 12,5 Гц (длительность поля 80 мс), однако с полной вертикальной четкостью 1250 строк. В областях с более быстрым движением объектов в кадре частота полей выбирается 25 Гц (40 мс) и в областях кадра, где движение оказывается интенсивным, частота полей равна 50 Гц (20 мс) и вертикальная четкость — 625 строк. Детектор движения, имеющийся в кодирующем устройстве, анализирует изображение, разделяет его па фрагменты и выбирает необходимый режим кодирования.
Эта дополнительная информация передается в приемное устройство во время кадрового гасящего импульса в виде специального вспомогательного сигнала 1УАТ1г (1118йа1 АззЫес1 Те!езбз1ог1) со скоростью 20,25 Мбит/с с помощью дуобинарного кода. Приемник декодирует принятые сигналы и после обратной обработки восстанавливает исходный сигнал, соответствующий вертикальной четкости 1250 строк. Информация об изобрангенни передается как последовательность отсчетов изобрахгения, следующих с частотой дискретизации ЗЗ6 гтАСТ1г П1. Системы цветного телевидения 20,25 МГц. Минимально необходимая полоса частот составляет, таким образом, 10,125 МГц.
При передаче такого сигнала по спутниковому каналу полосой в 27 МГц требуется определенная нелинейная предкоррекция, позволяющая поднять уровень высокочастотных составляющих при передаче. Упрощенный декодер системы НВ-МАС не выделяет сигнал ПАТУ из гасящего импульса, поэтому расшифровывает передаваемый сигнал исходя из существующего стандартного 625-строчного растра, т.е.
в данном случае может воспроизводиться 625-строчный «аналог» передаваемого многострочного изображения. Передача звука и дополнительной цифровой информации в системе НП-МАС не отличается от остальных систем семейства МАС. 13.4. Перспективы развития систем цифрового телевизионного вещания 13.4.1. Возможности интерактивной сети ТВ вещания В соответствии с принятой в России концепцией развития вещательного телевидения ближайшее будущее вещательного телевидения — это цифровая многопрограммная система ТВ вещания [45].
Такая система будет интерактивной, потому что большинство услуг, предоставляемтих системой ТВ вещания населению, могут быть реализованы только в интерактивной системе. Интерактивной ТВ системой называют систему, возможности которой позволяют организовать диалоговый обмен информацией мехгду телезрителем и центром подготовки ТВ программ [45]. Международный союз электросвязи определяет интерактивные службы как службы, позволяющие пользователю реагировать в реальном или квазиреальном масштабе времени па характер и содержание предоставляемых услуг передачей соответствующих сообщениИ в пункты расположения поставщиков услуг [45]. Соответственно, структура интерактивных систем предусматривает не только наличие прямого канала для передачи ТВ программ и дополнительной информации, что характерно для традиционного понятия вещательной ТВ систсмы, но также наличие обратного канала передачи сообщений или другоИ информации в обратном направлении, т.е.
от телезрителеИ к источникам ТВ программ [45]. Появление интерактивных ТВ систем значительно расширяет шммолгности ТВ вещания, открывается возмох ность использованигг ~ пгтт мы вещательного телевидения в ряде новых качеств. н роли иш]игрмгтгцгонно-справочной системы, а также для получения ряда других уг луг. Перечень этих услуг варьируется в зависимости от техиичш кит особенностей той илн иной системы и потребностей поль«ишп иг и' г~ ти. Эти услуги принято объединять в пять основных ГЛАВА 13. Аналого-цифровые и цифровые системы ЦТ ЗЗ7 групп, по важности, по значимости для пользователя и по сложности реализации (45): А.
Услуги., связанные с программами вещания или дополняющие программы. Сюда входят, например: электронный путеводитель по программам, различные описания передаваемых программ, телемагазин, услуга «видео почти по заказу», и т.д. Б. Вспомогательные данные и сигналы. К этой группе относятся задачи опознавания достоверности объявлениИ, подтвернгдение различных сообщениИ, передача сигнала записи на домашний видеомагнитофон, навигационная информация и т.д. В.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
