Kuidas digitaaltelevisioon ja HDTV on ühendatud analoogtelevisiooni standarditega
Paljud televaatajad kogu maailmas eeldavad, et digitaaltelevisiooni ja HDTV kasutuselevõtmise ja aktsepteerimisega on vanad tõkked universaalsele videostandardile eemaldatud. Kuid see on ekslikult eeldus. Vaatamata asjaolule, et video on nüüd enamasti digitaalne, on digitaaltelevisiooni- ja HDTV-standardite aluseks digitaaltelevisiooni- ja HDTV-standardite aluseks digitaaltelevisioonisüsteemide raadiosagedusalas esinevate video standardite erinevus.
Mis on kaadrisagedus
Video (nii analoog, HD kui isegi 4K Ultra HD ), nagu filmis, kuvatakse ka teleris või videoprojektori ekraanil kuvatud kujutised kaadritena. Kuigi see, mida näete, on täieliku pildi olemasolu, on raadiosaatjate edastatavate voogesitus- või füüsilise kandja kaudu ja / või teleriekraanil kuvatavatel piltidel erinevusi.
Ridad ja pikslid
Videokaadid, mida saate kas otse või salvestada, on tegelikult tehtud skaneerimisliinidest või pikslireadest . Kuid erinevalt filmist, milles kogu pilt projitseeritakse korraga ekraanil, kuvatakse ekraanil ekraani ülaservas olevad jooned või piksliread videomajas ja liiguvad allapoole. Neid ridu või pikslireale saab kuvada kahel viisil.
Esimene viis kujutiste kuvamiseks on jagada read kaheks väljad , kus esimest korda kuvatakse kõik paaritud nummerdatud read või piksliread ja seejärel kuvatakse kõik paralleelselt nummerdatud read või piksliread, mis on sisuliselt täieliku raami . Seda protsessi nimetatakse põimitud või põimitud skaneerimiseks .
Teine meetod kujutiste kuvamiseks, mida kasutatakse LCD, Plasma, DLP, OLED-lameekraantelerites ja arvutimonitorides , nimetatakse progresseeruvaks skaneerimiseks . See tähendab, et järjekorras kuvatakse jooni või pikslireale järjestikune skaneerimine selle asemel, et näidata read kahes asendusväljas. See tähendab, et numbrilises järjekorras kuvatakse nii paarituid kui isegi numbrilisi jooni või pikslireale.
NTSC ja PAL
Vertikaalsete joonte või pikslireade arv määrab üksikasjaliku pildi saamise võime, kuid lugu on rohkem. Selles punktis on selge, et mida suurem on vertikaalsete joonte või pikslirida, seda üksikasjalikum pilt. Kuid analoogvideosi areenil on süsteemis fikseeritud vertikaalsete joonte või pikslireade arv. Kaks peamist analoog-videosüsteemi on NTSC ja PAL .
NTSC põhineb 525-rida või pikselirida, 60 välju / 30 kaadrit sekundis, 60 Hz-süsteemis videopiltide edastamiseks ja kuvamiseks. See on põimitud süsteem, milles iga kaader kuvatakse kahes eksemplaris 262 liinist või pikslireast, mida vaheldumisi näidatakse. Need kaks välju on kombineeritud nii, et iga video raami kuvatakse 525 reaga või piksliliigiga. NTSC määrati ametlikuks analoogvideostandiks USAs, Kanadas, Mehhikos, mõnedes Kesk- ja Lõuna-Ameerika osades, Jaapanis, Taiwanis ja Koreas.
Analoogse telerivaatamise ja analoog-videomontaaži jaoks määrati PAL domineerivaks vorminguks maailmas. PAL põhineb 625 rea või piksli reas, 50 välja / 25 kaadrit sekundis, 50 Hz süsteem. Signaal on põimitud, nagu NTSC, kahte välju, mis koosnevad igast 312 rida või piksliliust. Kuna sekundis kuvatakse vähem raame (25), siis mõnikord näete pildil väikest vilkumist, mis sarnaneb peegeldusega projitseeritud filmil. Kuid PAL pakub kõrgema eraldusvõimega pildi ja parema värvi stabiilsust kui NTSC. PAL süsteemi juurutatavate riikide hulka kuuluvad Suurbritannia, Saksamaa, Hispaania, Portugal, Itaalia, Hiina, India, Austraalia, enamik Aafrikast ja Lähis-Idast.
Lisateabe saamiseks PAL- ja NTSC-analoog-videosüsteemide kohta, kaasa arvatud see, mida PAL- ja NTSC-i akronüümid tegelikult kehtivad, vaadake meie kaasreklaami artiklit: ülemaailmsete videostandardite ülevaade .
DigitalTV / HDTV ja NTSC / PAL kaadrisagedus
Ehkki HDTV-de võrdlemisel analoogsete NTSC-de ja PAL-i standarditega on kõrglahutusega võimed, digitaalvormingu ringhääling ja kõrglahutusega videote tarkvara sisustandardid tarbijate jaoks sammu võrra, on mõlema süsteemi põhiline ühine sihtasutus kaadrisagedus.
Traditsioonilise videomaterjali puhul on NTSC-põhistel riikidel 30 eraldi kaadrit, mis kuvatakse iga sekundi järel (1 täielik raamistik iga 1/30 sekundiga), samas kui PAL-i põhinevates riikides on iga kahe sekundi järel kuvatud 25 eraldi kaadrit (1 täielik raam kuvatakse iga 1/25 sekundiga). Need raamid kuvatakse kas kasutades Interlaced Scan meetodit (esindatud 480i või 1080i) või Progressive Scan meetodit (720p või 1080p).
Digitaaltelevisiooni ja HDTV kasutuselevõtmisega on originaalide NTSC ja PAL analoogvideo formaadis juurdekasv , kuidas raamid kuvatakse. Varsti olevad endised NTSC-põhised riigid rakendavad digitaalset ja HDTV-d 30 raadiosageduslikku kaadrisagedust, samas kui varsti PAL-i põhinevad riigid rakendavad kaadrisagedust 25 kaadrit sekundis.
NTSC-põhise digitaaltelevisiooni / HDTV kaadrisagedus
NTSC kui digitaaltelevisiooni või HDTV-i aluse kasutamine, kui kaadrid edastatakse põimitud pildina (1080i), koosnevad kõik kaadrid kahest väljast, kusjuures iga väli kuvatakse iga 60 sekundi tagant ja iga 30-ne sekundi jooksul, kasutades NTSC-põhist 30 kaadrit sekundis raadiosagedust. Kui raami edastatakse progressiivse skaneerimise formaadis (720p või 1080p), kuvatakse see kaks korda iga 30 sekundi järel. Mõlemal juhul kuvatakse endise NTSC-põhises riigis iga 30-sekundiline sekundaarne unikaalne kõrglahutusega raamistik.
PAL-põhine digitaaltelevisioon / HDTV-kaadrisagedus
Kasutades PAL-i kui digitaaltelevisiooni või HDTV-i alust, kui raamid edastatakse põimitud pildina (1080i), koosneb iga raamistik kahest väljast, kusjuures iga väli kuvatakse iga 50 sekundi tagant ja iga kahekümne kaheksandik sekundi jooksul, kasutades PAL-põhist kaadrisagedust 25 kaadrit sekundis. Kui raame edastatakse progressiivse skaneerimise formaadis ( 720p või 1080p ), kuvatakse see kaks korda iga 25 sekundi tagant. Mõlemal juhul kuvatakse endistes PAL-i riikides televiisoritel iga 25-sekundiline unikaalne kõrglahutusega raamistik.
Videomaterjali kiiruse põhjalikumat vaatamist ja värskendussagedust, mis on teleri täiendav funktsioon, mis mõjutab ka pilti ekraanil, vaadake meie kaaslastuse artiklit: Video Frame Rate vs Screen Refresh Hinda .
Alumine rida
Digitaaltelevisioon, HDTV ja Ultra HD, kuigi teleriekraanil või projektsiooniekraanil näete suurt kasvu, eriti suurema eraldusvõime ja detailide osas, on ikka veel rohkem kui 60 aastat vana analoogvideo standardite juured vana. Selle tulemusena on maailmas prognoositavas tulevikus erinevusi digitaaltelevisiooni- ja HDTV-standardites, mis tugevdab nii professionaalide kui ka tarbijate tõelist ülemaailmset videostandardit.
Ärgem unustagem ka, et vaatamata asjaolule, et analoog NTSC ja PAL-telesaated on üha rohkemates riikides lõpetatud või lõpetatud, kuna konverteerimine jätkub digitaal- ja HDTV-edastuse suunas, on veel palju NTSC- ja PAL-põhiseid videoid taasesitusseadmed, nagu videomakid, analoogkaamerad ja HDMI -ga varustatud DVD-mängijad, mis on maailmas ikka veel kasutusel ja on ühendatud HDTV-ga ja neid vaadatakse.
Lisaks on isegi vormingus, näiteks Blu-ray plaadil, juhtumeid, kus isegi kui film või peamine videomaterjal võib olla HD-vormingus, võivad mõned lisafunktsioonid siiski olla standardlahutusega NTSC- või PAL-vormingus.
Samuti on oluline, et kuigi 4K sisu on praegu voogesituse ja Ultra HD Blu-ray plaadi kaudu laialdaselt kättesaadav , on 4K telelevi standardid rakenduse varajastes etappides ikkagi vaja 4K-ühilduvat videokaameratele (teleritele) analoogvideo formaadid, kui kasutusel on analoogvideo edastus- ja taasesitusseadmed. Samuti tuleb hoiatada 8K voogesituse ja ringhäälingu võib olla nii kaugel.
Kuigi saabub päev (tõenäoliselt varem kui hiljem), kus te ei saa enam analoog-videoseadmeid, näiteks videomakke kasutada, pole tõeliselt universaalse video standardi vastuvõtmist veel olemas.