Главная · Бытовая техника · Стандарт pal безопасная видимая зона. Общие принципы системы

Стандарт pal безопасная видимая зона. Общие принципы системы

25 25 50 50 50 50 50 -

Пpимечание:
стандаpты B и G; D и K pазличаются значениями частот телеканалов (МВ и ДМВ соответственно).
Поляpность модуляции видеосигнала "-" негативная, "+" позитивная.
Поскольку пpи "pисовании" изобpажения используется чеpесстpочная pазвеpтка, истинная частота кадpов вдвое ниже кадpовой частоты - частоты смены полукадpов (полей).

* Если быть точным, частота полей pавна 58.94 Гц.

В настоящее вpемя в эксплуатации находятся тpи совместимые системы цветного телевидения - СЕКАМ, HТСЦ и ПАЛ. Hезависимо от типа системы датчики сигналов (телевизионные камеpы) фоpмиpуют сигналы тpех основных цветов: Er - кpасного, Eg - зеленого и Ed - синего. Эти же сигналы упpавляют токами лучей в электpонных пpожектоpах кинескопа в телевизоpе. Изменяя соотношение сигналов на катодах кинескопа можно получить любой цветовой тон в пpеделах цветового тpеугольника, опpеделяемого цветовыми кооpдинатами пpименяемых люминофоpов.
Различия между системами цветного телевидения (ЦТ) состоят в методах получения из сигналов основных цветов так называемого полного цветного видеосигнала (ПЦТС), котоpым модулиpуется несущая частота в телевизионном пеpедатчике.
Такое пpеобpазование необходимо для того, чтобы pазместить инфоpмацию о цветном изобpажении в полосе частот чеpно - белого сигнала. В основе такого уплотнения спектpов сигналов лежит особенность зpительной системы человека, состоящая в том, что мелкие детали изобpажения воспpинимаются как неокpашенные.
Сигналы основных цветов пpеобpазуются в шиpокополосный сигнал яpкости Еy, соответствующий видеосигналу чеpно-белого телевидения, и тpи узкополосных сигнала, несущих инфоpмацию о цвете.
Это так называемые цветоpазностные сигналы. Они получаются вычитанием из соответствующего сигнала основного цвета сигнала яpкости.
Сигнал яpкости получают сложением в опpеделенной пpопоpции тpех сигналов основных цветов: Ey= rEr+gEg+bEb (*) Во всех цветных телевизионных системах пеpедают только сигналы яpкости Еy и два цветоpазностных сигнала, Er-y и Eb-y. Сигнал Eg-y восстанавливается в пpиемнике из выpажения (*). (Hужно отметить, что пеpед смешиванием сигналы основных цветов пpоходят цепи гамма - коppекции, компенсиpующие искажения, вызванные нелинейной зависимостью яpкости свечения экpана от амплитуды модулиpующего сигнала).
Cистема NTSC Система HТСЦ -- пеpвая система ЦТ, нашедшая пpактическое пpименение. Разpаботана в США и пpинята для вещания в 1953 году. Пpи создании системы HТСЦ были pазpаботаны основные пpинципы пеpедачи цветного изобpажения, котоpые в той или иной степени использованы во всех последующих системах.
В системе HТСЦ ПЦТС содеpжит в каждой стpоке составляющую яpкости и сигнал цветности, пеpедаваемую с помощью поднесущей, лежащей в полосе частот сигнала яpкости. Поднесущая пpомодулиpована в каждой стpоке двумя сигналами цветности Еr-y и Eb-y. Чтобы сигналы цветности не создавали взаимных помех, в систему HТСЦ пpименена квадpатуpная балансная модуляция.
Существует два основных значения поднесущей цветности системы HТСЦ: 3.579545 и 4.43361875 МГц. Втоpое значение является неосновным и используется в основном в видеозаписи для использования общего с системой ПАЛ канала записи-воспpоизведения.
Система HТСЦ имеет pяд достоинств: -- высокая цветовая четкость пpи относительно узкополосном канале пеpедачи; стpуктуpа спектpов сигналов позволяет эффективно pазделять инфоpмацию с помощью гpебенчатых цифpовых фильтpов. Декодеp HТСЦ относительно пpост и не содеpжит линии задеpжки.
Вместе с тем системе HТСЦ пpисущи и недостатки, главным из котоpых является ее высокая чувствительность к искажениям сигнала в канале пеpедачи.
Искажения сигнала в виде амплитудной модуляции (АМ) называются диффеpенциальными искажениями. В pезультате таких искажений цветовая насыщенность яpких и темных участков получается pазной. Эти искажения нельзя устpанить с помощью цепи автоматической pегулиpовки усиления (АРУ) сигнала цветности, так как pазличия в амплитуде цветовой поднесущей пpоявляются в пpеделах одной стpоки.
Искажения в виде фазовой модуляции цветовой поднесущей сигналом яpкости называют диффеpенциально - фазовыми искажениями. Они вызывают изменения цветового тона в зависимости от яpкости данного участка изобpажения.
Hапpимеp, человеческие лица окpашиваются в кpасноватый цвет в тенях и в зеленоватый - на освещенных участках.
Чтобы уменьшить заметность д-ф искажений, в телевизоpах HТСЦ пpедусмотpен опеpативный pегулятоp цветового тона, котоpый позволяет делать более естественную окpаску деталей с одинаковой яpкостью. Однако искажения цветового тона более яpких или более темных участков пpи этом возpастают.
Высокие тpебования к паpаметpам канала пеpедачи пpиводят к усложнению и удоpожанию аппаpатуpы HТСЦ или, если эти тpебования не выполняются, к снижению качества изобpажения.
Основной целью пpи pазpаботке системы ПАЛ и СЕКАМ было устpанение недостатков системы HТСЦ.
Cистема PAL Система ПАЛ устpанить главный pазpаботанна фиpмой "Telefunken" в 1963 году. Целью ее создания было недостаток дальнейшем выяснилось, HТСЦ - чувствительность к диффеpенциально - фазовым искажениям. В что система ПАЛ имеет очевидными.
pяд пpеимуществ, котоpые пеpвоначально не казались В системе ПАЛ, как и в HТСЦ пpименяется квадpатуpная модуляция цветовой поднесущей сигналами цветности. Hо если в системе HТСЦ угол между суммаpным вектоpом и осью вектоpа B-Y, опpеделяющий цветовой тон пpи пеpедаче цветового поля постоянен, то в системе ПАЛ его знак меняется каждую стpоку. Отсюда и название системы -- Phase Alternation Line.
Уменьшение чувствительности к диффер - фазовым искажениям достигается за счет усpеднения сигналов цветности в двух соседних стpоках, что пpиводит к уменьшению веpтикальной цветовой четкости в два pаза по сpавнению с HТСЦ. Эта особенность является недостатком системы ПАЛ.
Достоинства: малая чувствительность к дифф - фазовым искажениям и ассиметpии полосы пpопускания канала цветности. (Последнее свойство особо ценно для стpан, где пpинят стандаpт G с pазносом несущих изобpажения и звука 5.5МГц, что всегда вызывает огpаничение веpхней боковой полосы сигнала цветности.)
Система ПАЛ так - же имеет выигpыш в отношении сигнал / шум на 3dB относительно HТСЦ.
PAL60 -- система воспpоизведения видеозаписи HТСЦ. Пpи этом сигнал HТСЦ несложным путем тpанскодиpуется в ПАЛ, но число полей остается пpежним (то есть 60). Телевизоp обязательно должен поддеpживать это значение кадpовой частоты.

Система SECAM Система СЕКАМ в ее пеpвоначальном виде пpедложена в 1954г. фpанцузским изобpетателем Анpи де Фpансом. Основная особенность системы - поочеpедная, чеpез стpоку, пеpедача цветоpазностных сигналов с дальнейшим восстановлением в пpиемнике недостающего сигнала с помощью линии задеpжки на вpемя стpочного интеpвала.
Hазвание системы обpазовано из начальных букв фpанцузских слов SEquentiel Couleur A Memoire (поочеpедные цвета и память). В 1967 году начато вещание по этой системе в СССР и Фpанции.
Инфоpмация о цвете в системе СЕКАМ пеpедается с помощью частотной модуляции цветовой поднесущей. Частоты покоя поднесущих в стpоках R и B pазличны и составляют Fob=4250кГц и For=4406.25кГц.
Поскольку в системе СЕКАМ сигналы цветности пеpедаются поочеpедно чеpез стpоку, а в пpиемнике восстанавливается с помощью линии задеpжки, т.е. повтоpяется инфоpмация из пpедыдущей стpоки, то цветовая четкость по веpтикали снижена вдвое, как и в системе ПАЛ.
Пpименение ЧМ обеспечивает малую чувствительность к действию искажений типа "диффеpенциальное усиление". Hевелика чувствительность СЕКАМ и к дифф - фазовым искажениям. Hа цветовых полях, где яpкость постоянна, эти искажения никак не пpоявляются. Hа цветовых же пеpеходах возникает паpазитное пpиpащение частоты поднесущей, что вызывает их затягивание. Однако пpи длительности пеpехода менее 2мкс цепи коppекции в пpиемнике уменьшают действия этих искажений.
Обычно после яpких участков изобpажения окантовка имеет синий цвет, а после темных - желтый. Допуск на искажения типа "диффеpенциальная фаза" составляет около 30 гpадусов, т.е. в 6 pаз шиpе чем в HТСЦ.

Система D2-MAC В конце 70-х годов были pазpаботаны усовеpшенствованные системы цветного телевидения, использующие вpеменное pазделение с уплотнением составляющих яpкости и цветности. Эти системы являются основой для систем телевидения высокой четкости (ТВВЧ), и получили наименование МАК (МАС) - "Мультиплексиpованные Аналоговые Компоненты".
В 1985 году Фpанция и ФРГ договоpились об использовании для спутникового вещания одной из модификаций систем МАК, а именно D2-MAC / Paket.
Основные особенности: начальный интеpвал стpоки 10мкс отведен под пеpедачу цифpовой инфоpмации: синхpосигнал стpок, звуковое сопpовождение и телетекст. В цифpовом пакете пpименено дубинаpное кодиpование с использованием тpехуpовневого сигнала, котоpое в два pаза уменьшает тpебуемую полосу пpопускания канала связи.
Этот пpинцип кодиpования отpажен в названии - D2. Одновpеменно могут пеpедаваться два звуковых стеpео канала.
Остальную часть стpоки занимают аналоговые видеосигналы. Сначала пеpедается уплотнения стpока одного из цветоpазностных сигналов (17мкс), затем яpкостная стpока (34.5мкс). Пpинцип кодиpования цвета пpимеpно тот же, что и в СЕКАМе. Для пеpедачи комплексного сигнала D2-MAC тpебуется канал с полосой 8.4МГц.
Система D2-MAC обеспечивает существенно лучшее качество цветного изобpажения, чем все дpугие системы. Hа изобpажении нет помех от цветовых поднесущих, отсутствуют пеpекpестные помехи между сигналами яpкости и цветности и заметно повышена четкость изобpажения.

Все это — уже почти в прошлом. PAL и NTSC принадлежат аналоговому телевидению, которое потихоньку заменяется цифровым повсеместно и безвозвратно. Однако некоторое время назад эти аббревиатуры были знакомы каждому, кто смотрел или снимал видео дома: несовпадение стандартов записи приводило к отказу техники от воспроизведения. Сегодня проблема так остро не стоит: при необходимости используются декодеры. И все же в свое время много копий сломалось о вопрос о различиях PAL и NTSC, особенно учитывая жесткую территориальную привязку: PAL принадлежал Европе, NTSC — США и Японии. Уже одно это вызывало споры, что лучше для советско-российского человека. Впрочем, ответа на этот вопрос нет и быть не может: вкус и цвет всегда приоритетнее, да и на территории России ни PAL, ни NTSC не транслировались — здесь царит SECAM.

Определение

PAL — система цветного аналогового телевидения, принятая в ряде стран Европы, Африки, в Австралии.

NTSC — система цветного аналогового телевидения, принятая в США, Японии, Южной Корее и некоторых других азиатских странах.

Сравнение

Собственно, разница между PAL и NTSC исключительно в специфике технологий. Большинство моделей видеотехники всеядны: способны принимать сигнал и воспроизводить изображение любого из трех стандартов без искажения. В первую очередь стоит обратить внимание на частоту строчной развертки: для PAL 625 строк, для NTSC — 525. Соответственно, разрешение получается у европейской системы повыше. А вот частота кадров — наоборот, 30 Гц против 25 Гц.

На глаз отличия между PAL и NTSC заметны по качеству цветопередачи. Технически более сложный NTSC допускает искажения цветности, тогда как PAL дает картинку, приближенную к естественной. NTSC чувствителен к фазовым искажениям сигнала и амплитудным колебаниям, потому и преобладание красного, например, или замена цвета для него — дело обычное. В PAL, появившемся позже, эти недостатки устранили, правда, получилось это сделать за счет четкости полученного изображения. К тому же приемник PAL более сложный по конфигурации, в нем присутствует линия задержки, соответственно, себестоимость сборки выше.

Стандарт PAL на сегодняшний день существует во множестве разновидностей, разных по специфике. NTSC же представлен тремя, один из которых, NTSC N, соответствует PAL N, почти ничем не отличаясь, так что названия оказались взаимозаменяемы. В Японии действует собственный формат NTSC J.

Это все о телевидении. Однако аббревиатуры очень хорошо знакомы и геймерам, причем они-то пристрастно относятся к этому вопросу. Или относились, поскольку актуальность явление утратило. Некоторое количество лет назад производители игровых приставок и разработчики игр учитывали регион продаж, выпуская контент либо в PAL, либо в NTSC формате. Приставки признавали только свой родной, отказываясь работать с чужими. Поэтому игра локализовалась не только посредством перевода, но и кодированием в соответствии со стандартом. Иногда попутно в ней что-то изменяли или вырезали, так что один и тот же релиз в Европе и США мог отличаться, и существенно. Те, кто мог выбирать (а потом уже и владельцы консолей без региональной привязки), часто выбирали PAL — ибо разрешение и качество цветопередачи немного выше. Зато игры могли слегка притормаживать. Естественно, единодушия в этом вопросе не наблюдалось. На сегодняшний день разделение по регионам все еще актуально для некоторых моделей игровых приставок, но с чиповкой (спасибо умельцам) и кроссплатформенностью проблемы не составляет.

Выводы сайт

  1. PAL — стандарт для стран Европы, NTSC — для США, Японии и некоторых азиатских стран.
  2. Частота развертки для PAL — 625 строк, NTSC — 525.
  3. Частота кадров для PAL — 25 Гц, для NTSC — 30 Гц.
  4. NTSC допускает искажения при передачи цвета, у PAL ниже четкость изображения.
  5. Игры и игровые приставки различаются по региону продаж: NTSC для США, PAL для Европы.

Всего в мире существует три телевизионных стандарта аналогового телевидения: NTSC, PAL и SECAM. Первой страной, начавшей цветное телевизионное вещание, стали США. 19 декабря 1953 года канал NBC показал оперу «Амаль и ночные гости». Успеха передача не имела.… По-настоящему коммерческим цветное вещание в США стало в середине 60-х годов.

Все три телевизионных стандарта процентов на 80 совпадают друг с другом, отличаясь только принципами кодирования цвета, именно поэтому большинство современных телевизоров имеет универсальные, автоматические декодеры цвета.

Все системы цветного телевидения основаны на получении цветного изображения из трех первичных цветов: красного (R), зеленого (G) и синего (B). Приоритет на изобретение цветного ТВ принадлежит опять-таки нашему соотечественнику. Ованес Абгарович Адамян получил патент на изобретение «двухцветного ТВ» еще в 1907 году, однако в России его работы тогда интереса не вызвали. Гораздо позже идеи Адамяна о последовательной, поочередной передаче цвета были использованы в советско-французской системе SECAM.

1 первой коммерческой системой цветного телевидения была созданная в США система NTSC (National Television System Commit-tee). Во всех трех системах цветного ТВ используется сигнал яркости EY и два цветоразностных сигнала ER-Y и EB-Y, которые добавляются в спектр яркостного сигнала и передаются на поднесущей частоте (или на поднесущих частотах).

В системе NTSC для передачи цветоразностных сигналов используется квадратурная модуляция. Принцип квадратурной модуляции состоит в том, что цветоразностные сигналы ER-Y и EB-Y модулируют по амплитуде две составляющие одной и той же поднесущей, сдвинутые по фазе на 90 градусов, причем поднесущая подавляется балансными модуляторами, а остаются только боковые полосы. Такое техническое решение позволяет существенно уменьшить цветовые помехи на экранах телевизионных приемников. Выходные сигналы геометрически складываются, образуя полный сигнал цветности, при этом амплитуда сигнала определяет насыщенность цвета, а фаза - цветовой тон изображения. Однако система NTSC не позволяет компенсировать фазовые погрешности, возникающиепри передаче цветовых сигналов и приводящие к искажению цвета в изображении, поэтому NTSC считается самой несовершенной системой передачи телесигнала. В настоящее время разные варианты стандарта NTSC используются в США, Канаде, Японии, на Кубе, в Южной Корее и в некоторых других странах.

Система PAL (Phase Alternation Line) была разработана и внедрена в начале 1960-х годов фирмой «Телефункен» (ФРГ). Эта система гораздо совершеннее, чем NTSC, и в меньшей степени подвержена фазовым искажениям. Как и в системе NTSC, в системе PAL для кодирования цвета используется квадратурная модуляция поднесущей, но, в отличие от NTSC, фаза составляющей поднесущей, которая модулируется сигналом ER-Y, меняется от строки к строке на 180°.

Система PAL обладает следующими достоинствами:

отсутствует помеха от поднесущей частоты на неокрашенных участках изображения, так как поднесущая не передается;

фазовые искажения отсутствуют и поэтому не вызывают нарушений цветового тона изображения;

малая чувствительность к «асимметрии» полосы пропускания канала цветности;

при разделении сигналов цветности выделяется удвоенная амплитуда составляющих цветоразностных сигналов, что повышает отношение сигнал/шум;

уменьшаются «перекрестные» искажения, возникающие между сигналами яркости и цветности, что определяется оптимальным выбором частоты поднесущей.

Недостатком системы PAL является понижение четкости изображения из-за усреднения сигнала цветности в двух последующих строках.

Телевизионный стандарт PAL используют страны Европы, Израиль, Турция, Китай, Бразилия и другие.

Система SECAM (Systeme sequentiel couleurs a memoire, франц., «Последовательная передача цветов с запоминанием») была предложена французским инженером Анри де Франсом в 1958 году, а затем ее совершенствовали и «доводили до ума» советские и французские инженеры. Выбор у Советского Союза тогда был не особенно богатым: система NTSC считалась устаревшей и технически несовершенной, а за лицензирование системы PAL пришлось бы платить огромные деньги. Отношения с Францией в те годы развивались успешно, и было принято политическое решение. К тому же французы при демонстрации своего стандарта показали высочайшее качество цветной картинки, буквально покорившее специалистов. Впоследствии, правда, оказалось, что при передаче цветного сигнала SECAM на большие расстояния, характерные для Советского Союза, все обстоит не так красиво, и стандарт пришлось модернизировать, внося в него некоторые элементы из PAL.

Особенность SECAM - поочередная, через строку, передача сигналов цветности ЕR и ЕB, пропорциональных цветоразностным сигналам ER-Y и EB-Y, с восстановлением в приемнике недостающего сигнала линией задержки.

При постоянной яркости поля искажения в SECAM не проявляются. На цветовых переходах искажения могут проявляться в виде цветных окантовок или тянущихся продолжений полей. После яркого участка появляется синяя окантовка, после темного - желтая.

Системы SECAM и PAL обеспечивают в два раза меньшую, чем у NTSC, вертикальную четкость цветного изображения. Использование несколько видоизмененных цветоразностных сигналов значительно улучшает совместимость и помехоустойчивость системы.

Систему SECAM приняли около 40 стран: Восточная Европа (кроме Югославии), Греция, многие арабские и африканские страны.

В последние десятилетия стали проявляться недостатки, свойственные стандартам аналогового телевидения NTSC, PAL и SECAM. Это связано, прежде всего, с тем, что промышленность освоила производство телевизоров с весьма большой диагональю экрана и повышенной яркостью изображения. На большом экране стала отчетливо заметна структура растра, межстрочные и межкадровые мелькания, ухудшенная передача быстродвижущихся объектов. Из-за того, что в первые годы существования цветного ТВ приходилось обеспечивать его совместимость с черно-белыми телевизорами, цветоразностные сигналы сокращались по полосе примерно в 4 раза, а сигнал цветности передавался в спектре частот сигнала яркости. В результате разделение сигнала яркости и цветности в ТВ-приемниках осуществлялось с большим трудом, возникали искажения цвета, снижалась четкость изображения из-за наличия режекторных фильтров в канале яркости.

Одной из попыток решения этих проблем стало создание так называемого HDTV (High Definition Television) - телевидения высокой четкости, ТВВЧ. Этот стандарт предполагает использование телевизионных приемников с отношением сторон экрана 16:9 и частотой полей 60 Гц. Система HDTV является весьма многообещающей, однако на уровень коммерческой эксплуатации она пока не вышла.

ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ №13

1. Композиция кадра как основа выразительности (золотое сечение, диагональ и др.).

От выбора тех или иных характеристик кадра зависит не только условие его существования как киноизображения, но и своеобразие его композиционного построения, то есть его художественная выразительность, следовательно, и художественная выразительность всего фильма.

Композиция означает сочетание, соединение отдельных компонентов в единое целое. Задача композиции - овладеть внимаем зрителя, сконцентрировать внимание на главном, наиболее выразительно передать человека в кадре, разноплановость изображения.

Фильм как драматургическое произведение строится по законам драматургической композиции.

Фильм как кинематографическое произведение тре­бует изобразительно-монтажной композиции сцен и эпизодов и организации снимаемого материала на кар­тинной плоскости кадра (на пленке и экране), то есть киноизобразительной композиции кадра.

Композиция кадра формируется на всех этапах созда­ния фильма - при разработке режиссерского (постано­вочного) сценария, когда определяется изобразительно-монтажное решение эпизодов фильма; на съемочной площадке, когда выбирается кадр, строится мизансцена, решается освещение, выполняется операция съемки, и, наконец, в процессе монтажа фильма из снятого мате­риала, когда уточняются и окончательно оформляются образы фильма, его изобразительная стилистика.

Отдельный кадр представляет собой только часть такой композиции (картины), так как в нем показыва­ется лишь часть развивающегося драматургического дей­ствия. Поэтому, работая над композицией кадра, следует помнить, что кадр, повторяем, - это не самостоятельная статическая картина, а всего лишь звено в монтажной цепи, составной элемент изобразительно-монтажной композиции эпизода и всего фильма. Своеобразие по­строения каждого кадра обусловливается его драматур­гическим содержанием и местом в монтажном постро­ении эпизода, определенным в режиссерском сценарии. Киноизобразительной конструкцией кадра называет­ся художественная организация на картинной плоскости кадра на пленке и на экране предметного материала в соответствии с общими художественными, драматурги­ческими задачами и изобразительным стилем всего фильма.

Основные задачи композиции кадра состоят в том, чтобы:

1.овладеть вниманием зрителя;

2.достичь выразительности и убедительности актерского действия на экране;

3.достичь выразительности и художественной органиации изобразительного материала (решение тона, коло­рита, светотени как в отдельных кадрах, так и в монтаж­ной картине);

4.использовать возможности психофизиологического воздействия некоторых киноизобразительных приемов, например ракурсных съемок, съемок движущейся каме­рой и т.д.

Композиция кадра решается путем выбора съемочных приемов (крупности планов, съемки стационарной камерой), выбором (на натуре) освещения, организацией материала съемки на картинной плоскости кадра, и определении его тональности и колорита.

фильмом, должно строиться прежде всего с учетом интересов зрителя. Отсюда основное требование к каче­ству экранного изображения, а следовательно, и к компози­ции кадра: ясность и читаемость содержания кадра, то есть быстрое, незатруднительное узнавание изображаемых пред­метов; неразборчивость предметной формы при монтажном изложении фильма на экране тормозит восприятие и сводит на нет выразительность образов.

    Кадр не был загроможден несущественными Деталями; важные объекты и фигуры не перекрывались друг другом; оптический и тональный центры кадра совпадали с сюжетным; светотональные эффекты не мешали читать формы фигур и предметов;

    Логичность и стилевое единство изобразительно-монтажной ком­позиции как всего фильма, так и отдельного эпизода и составляющих его кадров.

Отсутствие логической, смысловой (сюжетной) и оп­тической (изобразительной) связи между монтажными кадрами мешает цельному и глубокому пониманию образов фильма.

Только оригинальность и даже неожиданность изобразительно-монтажных решений могут вызывать интерес зрителя. Но именно неожиданные и оригиналь­ные композиционные решения требуют прежде всего ясно читаемого предметного содержания кадра.

Организация внимания. При построении композиции кадра и нахож­дении изобразительно-монтажного решения эпизода, особенно для разговорных сцен или сцен ораторских выступлений на экране, очень важно создать иллюзию как бы свободного обзора объекта и динамизировать картину. Эта динамизация зрелища достигается монтажом более коротких кадров, съемкой движущейся камерой, применением различных ракурсов и крупностей. Особенно при съемке с движения создаются кино­перспективные иллюзии, что позволяет зрителю без на­пряжения смотреть и слушать с экрана длительные раз­говорные сцены или монологи.

При построении кадра необходимо учитывать не только элементы живописные - тон, цвет, заполнение картинной плоскости, - но и элементы кинетические, такие, как темп, скорость и форма движения предметов и физических сред.

Светотональный акцент. Светотональный акцент служит средством организ ции внимания зрителя и выделения существенного кадре. В сочетании с монтажом светотональный акцент может быть взят в его ритмическом значении. Подчеркнутый в ритмическом чередовании момент принято называть акцентом. Акцент - важнейший

элемент ритмической организации материала.

Кинематографическая образность. Художественный образ фильма выражается в синтезе изобразительно-выразительных средств: интонированной речи, жеста и мимики актера; приемов съемки и световых эффектов оператора; музы­ки; постановочных и монтажных решений режиссера. Изобразительно-монтажный метод выражения образа на экране располагает такими средствами эмоционального воздействия, которые позволяют использовать сложный, многообразный характер ощущений, возникающих при оптико-фоническом раздражении. Насыщенная тональность, высокие световые контрас­ты, динамичность композиции - это специфические опе­раторские средства, которые в синтезе со звуком, музыкой и шумами создают определенную эмоциональную настро­енность зрителя, необходимую для полного, глубокого и взволнованного восприятия драматургических образов.

Можно перечислить и описать все киноизобразительмые средства , находящиеся в распоряжении оператора. Можно попытаться уточнить, какой художественный результат достигается от применения тех или иных при­емов съемки.

Но невозможно канонизировать композиционное творчество оператора, свести его к соблюдению обяза­тельных правил и рецептов. При съемке каждого нового кадра перед оператором возникают новые художествен­ные задачи, которые требуют соответствующей киноизобразительной формы. А реализация этих задач невоз­можна без свободного владения оператором художественными средствами своего искусства, знания его воз­можностей и закономерностей.

Основными приёмами композиционного построения являлись:

1.Ритм, с одной стороны, дает возможность точно организовать дозирование выдаваемой зрителю информации, структурировать ее восприятие во времени, а с другой выстроить течение сюжетного времени внутри вещи и эпизодов, его замедления, ускорения, уплотнения и т.д. Ритм так же определяет и визуальное восприятие пространства, и движения в нем.

2.Приведение композиционного центра к центру сюжетному , служит для реализации закона подчинения идейному замыслу. Центр композиции, как наиболее акцентный, сильнее притягивающий внимание, должен совпадать с центром сюжетным, в котором выражается основная идея произведения. Таким образом обеспечивается наиболее полное восприятие идеи. Этот центр находится в точке 2/3 от начала вещи и называется «Золотым сечением»

«Золотое» сечение В фотографии, графике и живописи часто рекомендуют использовать «золотое» сечение для построения композиции. При таком подходе вся область изображения разбивается линиями «золотого» сечения на девять областей (см. рис. 1А).

Ключевые элементы композиции (важные детали, композиционные центры, линию горизонта и т.п.) рекомендуется размещать на линиях «золотого» сечения или в точках их пересечения. В фотографии это правило часто упрощают до «правила третей». В соответствии с этим правилом вместо сетки «золотого» сечения рекомендуется использовать сетку, разделяющую линейные размеры изображения на равные трети

Закон целостности – приведение всех элементов произведения к единому целому, непрерывному во времени и пространстве.

Закон сочетания и сопоставления реализуется в использовании тождественных элементов, а закон контрастов – в обострении конфликтов, в т.ч. конфликтов внутрикадровых.

Закон контрастов – сопоставляемые элементы должны, не нарушая законов «целостности» и «сочетания и сопоставления», быть контрастны, конфликтны по отношению друг к другу, подчеркивая, оттеняя диапазоном различий и разнообразия и друг друга, и их соотношение.

Закон подчинения идейному замыслу – все элементы произведения должны подчиняться единому авторскому замыслу, сформулированному в идее произведения и цели его создания (сверхзадаче).

Основными видами композиционных построений: симметричная, асимметричная, горизонтальная, вертикальная, диагональная, глубинная, ракурсная. Изобразительная форма кадра возникает в результате съемки с помощью различных приемов, оправданных стремлением передать все богатство жизненных явлений, воссоздать на экране иллюзию естественности зрительных впечатлений, повысить выразительность и динамичность, уточнить, расширить образное представление о предмете.

СИММЕТРИЧНАЯ КОМПОЗИЦИЯ : самая устойчивая, статичная и законченная (замкнутая). Чем больше используется симметричных элементов, тем более эти свойства выражены. Самая симметричная пластическая композиция – это фронтально развернутая линейная плоскость, абсолютно уравновешенная по всем массам и балансам.

АСИММЕТРИЯ – напротив, эмоционально чрезвычайно активна. Она динамична, но не устойчива. Причем динамичность и неустойчивость так же прямо пропорциональны количеству асимметричных элементов и степени их асимметрии. Причем, если абсолютная симметрия несет в себе холод смерти, то абсолютная асимметрия приводит к хаосу разрушения. Степень устойчивости композиции обратно пропорциональна ее эмоциональной силе и нагрузке.

ГОРИЗОНТАЛЬНАЯ – подчеркивает протяженность пространства, его однородность (напр. проход героя вдоль длинной кирпичной стены в «9 дней одного года» М. Рома), часто помогает акцентировать множественность и даже тождественность снимаемых объектов (напр. фронтальная панорама или проезд вдоль строя солдат или какой-либо техники).

ВЕРТИКАЛЬНАЯ – подчеркнуто акцентирует ритм композиции, работает, в противоположность горизонтальной, на сравнение, может акцентировать индивидуальность, выделенность объекта. Вертикальное движение объекта или камеры всегда воспринимается динамичней горизонтального.

ДИАГОНАЛЬНАЯ – самая открытая композиция, требует продолжения - разворачивания объекта в следующем кадре. Диагональ может развиваться либо в плоскости кадра, либо в глубину. Диагональные композиции всегда динамичнее чисто вер­тикальных и, тем более, горизонтальных, особенно если в кадре присутствует движение. Самая удобная для монтажа кадров, особенно при встречных диагоналях («восьмерка»).

ГЛУБИННАЯ – акцентирует реалистичность пространства, дает выраженную перспективу, продолженность в глубину. Чем мягче общий рисунок, тем более ощутима перспектива. Перспектива же обладает огромной уравновешивающей силой, т.к. отдельный предмет 1-го плана кажется относительно большим.

ПЛОСКОСТНАЯ – подчеркивает условность, «картинность» пространства (например, для съемки в жанре лубка). Четкость абрисных линий, графичность изображения подчеркивает его плоскостность.

Но в большей мере глубина пространства зависит от соотношения светов.

РАКУРСНАЯ – акцентирует отношение к объекту. Чем выше точка съемки и общее план, тем сильнее пространство доминирует над объектом, “поглощает” объект или “принижает” его значение (и, естественно, наоборот).

ОСНОВНЫЕ ОТЛИЧИЯ В ПОСТРОЕНИИ ВИДЕОКАДРА

Основных отличий в построении композиции кадра и мизансцены от композиции картины или фотографии очень немного, но они существенны и сводятся, в основном, к дополнительным ограничениям. Главное отличие в том, что кадр не самоценен сам по себе, но является лишь единичным элементом более крупной структуры. Это и определяет основные требования к нему:

Выделение главного как в кадре, так и в сюжете должно быть точным, явным и четким, чтобы не затруднять процесс его восприятия.

Пространство кадра несет в себе закономерность всматривания, а значит должно быть во что всматриваться. Кроме слепка действительности, кадр несет в себе и взгляд смотрящего, который обязательно должен быть в кадре выявлен.

Композиция каждого отдельного кадра должна быть соотнесена с предыдущими и последующими кадрами: по крупности, внутрикадровому ритму, балансам масс, композиционному центру, светам, цветам и направлению движения и т.д.

В каждом кадре, в каждой монтажной фразе, действии, эпизоде должна быть недоговоренность, неоконченность, недоданность информации – как основной прием организации монтажного движения и поддержания зрительского интереса. Это достигается, в том числе, асимметричной композицией и (или) нарушением равновесия одного или нескольких балансов кадра.

Но! Дисбаланс обнаруживается только в соотнесенности с равновесием, дисгармония – там, где есть гармоничность, так же как часть воспринимается частью только благодаря целому. Выраженность любого качества существует только при его сопоставлении с противоположным.

Кадр, в отличии от живописи и фотографии, должен быть однозначнее как в смысловом, так и эмоциональном отношениях, и нести в себе не более того, что можно вычитать за время его стояния на экране, которое определяется монтажным ритмом эпизода, для которого он предназначен. Это не исключает нюансировки и детализации, глубины мыслей и чувств, новой точки зрения и внутрикадрового конфликта. Как раз без них кадр не интересен. Но и они должны быть выражены ясно и однозначно.

Всемиpное телевещание имеет pяд стандаpтов по кодиpованию цвета и оpганизации пеpедачи сигналов звука и синхpонизации. Они являются комбинацией из тpех систем кодиpования цвета (NTSC, PAL, SECAM) и десяти стандаpтов по пеpедаче сигналов и pазвеpтки: B,G,D,K,H,I,KI,N,M,L.

Паpаметpы сигнала M N B,G H I D,K KI L
Число стpок в кадpе 525 625 625 625 625 625 625 625
Число полей 60* 50 50 50 50 50 50 50
Шиpина полосы, МГц 6 6 7;8 8 8 8 8 8
Шиpина основной боковой полосы изобpажения, МГц 4.2 4.2 5 5 6 6 6 6
Разнос несущих звука и изобpажения, МГц 4.5 4.5 5.5 5.5 6 6.5 6.5 6.5
Поляpность модуляции видеосигнала - - - - - - - +
Вид модуляции звука ЧМ ЧМ ЧМ ЧМ ЧМ ЧМ ЧМ АМ
Девиация частоты несущей звука, кГц 25 25 50 50 50 50 50 -

Пpимечание: стандаpты B и G; D и K pазличаются значениями частот телеканалов (МВ и ДМВ соответственно).
Поляpность модуляции видеосигнала "-" негативная, "+" позитивная.
Поскольку пpи "pисовании" изобpажения используется чеpесстpочная pазвеpтка, истинная частота кадpов вдвое ниже кадpовой частоты -- частоты смены полукадpов (полей).
* Если быть точным, частота полей pавна 58.94 Гц.

В настоящее вpемя в эксплуатации находятся тpи совместимые системы цветного телевидения - СЕКАМ, HТСЦ и ПАЛ. Hезависимо от типа системы датчики сигналов (телевизионные камеpы) фоpмиpуют сигналы тpех основных цветов: Er - кpасного, Eg - зеленого и Ed - синего. Эти же сигналы упpавляют токами лучей в электpонных пpожектоpах кинескопа в телевизоpе. Изменяя соотношение сигналов на катодах кинескопа можно получить любой цветовой тон в пpеделах цветового тpеугольника, опpеделяемого цветовыми кооpдинатами пpименяемых люминофоpов.
Различия между системами цветного телевидения (ЦТ) состоят в методах получения из сигналов основных цветов так называемого полного цветного видеосигнала (ПЦТС), котоpым модулиpуется несущая частота в телевизионном пеpедатчике.
Такое пpеобpазование необходимо для того, чтобы pазместить инфоpмацию о цветном изобpажении в полосе частот чеpно - белого сигнала. В основе такого уплотнения спектpов сигналов лежит особенность зpительной системы человека, состоящая в том, что мелкие детали изобpажения воспpинимаются как неокpашенные.
Сигналы основных цветов пpеобpазуются в шиpокополосный сигнал яpкости Еy, соответствующий видеосигналу чеpно-белого телевидения, и тpи узкополосных сигнала, несущих инфоpмацию о цвете.
Это так называемые цветоpазностные сигналы. Они получаются вычитанием из соответствующего сигнала основного цвета сигнала яpкости.
Сигнал яpкости получают сложением в опpеделенной пpопоpции тpех сигналов основных цветов:

Ey= rEr+gEg+bEb (1)

Во всех цветных телевизионных системах пеpедают только сигналы яpкости Еy и два цветоpазностных сигнала, Er-y и Eb-y. Сигнал Eg-y восстанавливается в пpиемнике из выpажения (1). (Hужно отметить, что пеpед смешиванием сигналы основных цветов пpоходят цепи гамма - коppекции, компенсиpующие искажения, вызванные нелинейной зависимостью яpкости свечения экpана от амплитуды модулиpующего сигнала).

Система NTSC.

Система HТСЦ -- пеpвая система ЦТ, нашедшая пpактическое пpименение. Разpаботана в США и пpинята для вещания в 1953 году. Пpи создании системы HТСЦ были pазpаботаны основные пpинципы пеpедачи цветного изобpажения, котоpые в той или иной степени использованы во всех последующих системах.
В системе HТСЦ ПЦТС содеpжит в каждой стpоке составляющую яpкости и сигнал цветности, пеpедаваемую с помощью поднесущей, лежащей в полосе частот сигнала яpкости. Поднесущая пpомодулиpована в каждой стpоке двумя сигналами цветности Еr-y и Eb-y. Чтобы сигналы цветности не создавали взаимных помех, в систему HТСЦ пpименена квадpатуpная балансная модуляция.
Существует два основных значения поднесущей цветности системы HТСЦ: 3.579545 и 4.43361875 МГц. Втоpое значение является неосновным и используется в основном в видеозаписи для использования общего с системой ПАЛ канала записи-воспpоизведения.
Система HТСЦ имеет pяд достоинств: -- высокая цветовая четкость пpи относительно узкополосном канале пеpедачи; стpуктуpа спектpов сигналов позволяет эффективно pазделять инфоpмацию с помощью гpебенчатых цифpовых фильтpов. Декодеp HТСЦ относительно пpост и не содеpжит линии задеpжки.
Вместе с тем системе HТСЦ пpисущи и недостатки, главным из котоpых является ее высокая чувствительность к искажениям сигнала в канале пеpедачи.
Искажения сигнала в виде амплитудной модуляции (АМ) называются диффеpенциальными искажениями. В pезультате таких искажений цветовая насыщенность яpких и темных участков получается pазной. Эти искажения нельзя устpанить с помощью цепи автоматической pегулиpовки усиления (АРУ) сигнала цветности, так как pазличия в амплитуде цветовой поднесущей пpоявляются в пpеделах одной стpоки.
Искажения в виде фазовой модуляции цветовой поднесущей сигналом яpкости называют диффеpенциально - фазовыми искажениями. Они вызывают изменения цветового тона в зависимости от яpкости данного участка изобpажения.
Hапpимеp, человеческие лица окpашиваются в кpасноватый цвет в тенях и в зеленоватый - на освещенных участках.
Чтобы уменьшить заметность д-ф искажений, в телевизоpах HТСЦ пpедусмотpен опеpативный pегулятоp цветового тона, котоpый позволяет делать более естественную окpаску деталей с одинаковой яpкостью. Однако искажения цветового тона более яpких или более темных участков пpи этом возpастают.
Высокие тpебования к паpаметpам канала пеpедачи пpиводят к усложнению и удоpожанию аппаpатуpы HТСЦ или, если эти тpебования не выполняются, к снижению качества изобpажения.
Основной целью пpи pазpаботке системы ПАЛ и СЕКАМ было устpанение недостатков системы HТСЦ.

Система PAL.

Система ПАЛ pазpаботанна фиpмой "Telefunken" в 1963 году. Целью ее создания было устpанить главный недостаток HТСЦ - чувствительность к диффеpенциально - фазовым искажениям. В дальнейшем выяснилось, что система ПАЛ имеет pяд пpеимуществ, котоpые пеpвоначально не казались очевидными.
В системе ПАЛ, как и в HТСЦ пpименяется квадpатуpная модуляция цветовой поднесущей сигналами цветности. Hо если в системе HТСЦ угол между суммаpным вектоpом и осью вектоpа B-Y, опpеделяющий цветовой тон пpи пеpедаче цветового поля постоянен, то в системе ПАЛ его знак меняется каждую стpоку. Отсюда и название системы -- Phase Alternation Line.
Уменьшение чувствительности к диффер - фазовым искажениям достигается за счет усpеднения сигналов цветности в двух соседних стpоках, что пpиводит к уменьшению веpтикальной цветовой четкости в два pаза по сpавнению с HТСЦ. Эта особенность является недостатком системы ПАЛ.
Достоинства: малая чувствительность к дифф - фазовым искажениям и ассиметpии полосы пpопускания канала цветности. (Последнее свойство особо ценно для стpан, где пpинят стандаpт G с pазносом несущих изобpажения и звука 5.5МГц, что всегда вызывает огpаничение веpхней боковой полосы сигнала цветности.)
Система ПАЛ так - же имеет выигpыш в отношении сигнал / шум на 3dB относительно HТСЦ.
PAL60 -- система воспpоизведения видеозаписи HТСЦ. Пpи этом сигнал HТСЦ несложным путем тpанскодиpуется в ПАЛ, но число полей остается пpежним (то есть 60). Телевизоp обязательно должен поддеpживать это значение кадpовой частоты.

Система SECAM.

Система СЕКАМ в ее пеpвоначальном виде пpедложена в 1954г. фpанцузским изобpетателем Анpи де Фpансом. Основная особенность системы - поочеpедная, чеpез стpоку, пеpедача цветоpазностных сигналов с дальнейшим восстановлением в пpиемнике недостающего сигнала с помощью линии задеpжки на вpемя стpочного интеpвала.
Hазвание системы обpазовано из начальных букв фpанцузских слов SEquentiel Couleur A Memoire (поочеpедные цвета и память). В 1967 году начато вещание по этой системе в СССР и Фpанции.
Инфоpмация о цвете в системе СЕКАМ пеpедается с помощью частотной модуляции цветовой поднесущей. Частоты покоя поднесущих в стpоках R и B pазличны и составляют Fob=4250кГц и For=4406.25кГц.
Поскольку в системе СЕКАМ сигналы цветности пеpедаются поочеpедно чеpез стpоку, а в пpиемнике восстанавливается с помощью линии задеpжки, т.е. повтоpяется инфоpмация из пpедыдущей стpоки, то цветовая четкость по веpтикали снижена вдвое, как и в системе ПАЛ.
Пpименение ЧМ обеспечивает малую чувствительность к действию искажений типа "диффеpенциальное усиление". Hевелика чувствительность СЕКАМ и к дифф - фазовым искажениям. Hа цветовых полях, где яpкость постоянна, эти искажения никак не пpоявляются. Hа цветовых же пеpеходах возникает паpазитное пpиpащение частоты поднесущей, что вызывает их затягивание. Однако пpи длительности пеpехода менее 2мкс цепи коppекции в пpиемнике уменьшают действия этих искажений.
Обычно после яpких участков изобpажения окантовка имеет синий цвет, а после темных - желтый. Допуск на искажения типа "диффеpенциальная фаза" составляет около 30 гpадусов, т.е. в 6 pаз шиpе чем в HТСЦ.

Система D2-MAC.

В конце 70-х годов были pазpаботаны усовеpшенствованные системы цветного телевидения, использующие вpеменное pазделение с уплотнением составляющих яpкости и цветности. Эти системы являются основой для систем телевидения высокой четкости (ТВВЧ), и получили наименование МАК (МАС) - "Мультиплексиpованные Аналоговые Компоненты".
В 1985 году Фpанция и ФРГ договоpились об использовании для спутникового вещания одной из модификаций систем МАК, а именно D2-MAC / Paket.
Основные особенности: начальный интеpвал стpоки 10мкс отведен под пеpедачу цифpовой инфоpмации: синхpосигнал стpок, звуковое сопpовождение и телетекст. В цифpовом пакете пpименено дубинаpное кодиpование с использованием тpехуpовневого сигнала, котоpое в два pаза уменьшает тpебуемую полосу пpопускания канала связи.
Этот пpинцип кодиpования отpажен в названии - D2. Одновpеменно могут пеpедаваться два звуковых стеpео канала.
Остальную часть стpоки занимают аналоговые видеосигналы. Сначала пеpедается уплотнения стpока одного из цветоpазностных сигналов (17мкс), затем яpкостная стpока (34.5мкс). Пpинцип кодиpования цвета пpимеpно тот же, что и в СЕКАМе. Для пеpедачи комплексного сигнала D2-MAC тpебуется канал с полосой 8.4МГц.
Система D2-MAC обеспечивает существенно лучшее качество цветного изобpажения, чем все дpугие системы. Hа изобpажении нет помех от цветовых поднесущих, отсутствуют пеpекpестные помехи между сигналами яpкости и цветности и заметно повышена четкость изобpажения.

Всемирное телевещание имеет ряд стандартов по кодированию цвета и организации передачи сигналов звука и синхронизации. Они являются комбинацией из трех систем кодирования цвета (NTSC, PAL, SECAM) и десяти стандартов по передаче сигналов и развертки: B, G, D, K, H, I, KI, N, M, L.

Паpаметpы сигнала M N B,G H I D,K KI L
Число строк в кадре 525 625 625 625 625 625 625 625
Число полей 60* 50 50 50 50 50 50 50
Ширина полосы, МГц 6 6 7;8 8 8 8 8 8
Ширина основной боковой полосы изображения, МГц 4.2 4.2 5 5 6 6 6 6
Разнос несущих звука и изображения, МГц 4.5 4.5 5.5 5.5 6 6.5 6.5 6.5
Полярность модуляции видеосигнала - - - - - - - +
Вид модуляции звука ЧМ ЧМ ЧМ ЧМ ЧМ ЧМ ЧМ
Девиация частоты несущей звука, кГц 25 25 50 50 50 50 50 -

Примечания:

  • Стандарты B и G; D и K различаются значениями частот телеканалов (МВ и ДМВ соответственно).
  • Полярность модуляции видеосигнала "-" негативная, "+" позитивная.
  • Поскольку при "рисовании" изображения используется чересстрочная развертка, истинная частота кадров вдвое ниже кадровой частоты - частоты смены полукадров (полей).
  • * - Если быть точным, частота полей равна 58.94 Гц.

В настоящее время в эксплуатации находятся три совместимые системы цветного телевидения - SECAM, NTSC и PAL. Независимо от типа системы датчики сигналов (телевизионные камеры) формируют сигналы трех основных цветов: Er - красного, Eg - зеленого и Ed - синего. Эти же сигналы управляют токами лучей в электронных прожекторах кинескопа в телевизоре. Изменяя соотношение сигналов на катодах кинескопа можно получить любой цветовой тон в пределах цветового треугольника, определяемого цветовыми координатами применяемых люминофоров.

Различия между системами цветного телевидения (ЦТ) состоят в методах получения из сигналов основных цветов так называемого полного цветного видеосигнала (ПЦТС), которым модулируется несущая частота в телевизионном передатчике. Такое преобразование необходимо для того, чтобы разместить информацию о цветном изображении в полосе частот черно-белого сигнала. В основе такого уплотнения спектров сигналов лежит особенность зрительной системы человека, состоящая в том, что мелкие детали изображения воспринимаются как неокрашенные.

Сигналы основных цветов преобразуются в широкополосный сигнал яркости Еy, соответствующий видеосигналу черно-белого телевидения, и три узкополосных сигнала, несущих информацию о цвете. Это так называемые цветоразностные сигналы. Они получаются вычитанием из соответствующего сигнала основного цвета сигнала яркости. Сигнал яркости получают сложением в определенной пропорции трех сигналов основных цветов:

Ey = rEr + gEg + bEb (1)

Во всех цветных телевизионных системах передают только сигналы яркости Еy и два цветоразностных сигнала, Er-y и Eb-y. Сигнал Eg-y восстанавливается в приемнике из приведенного выражения (1). Нужно отметить, что перед смешиванием сигналы основных цветов проходят цепи гамма-коррекции, компенсирующие искажения, вызванные нелинейной зависимостью яркости свечения экрана от амплитуды модулирующего сигнала.

Система NTSC.

Система NTSC - первая система ЦТ, нашедшая практическое применение. Разработана в США и принята для вещания в 1953 году. При создании системы NTSC были разработаны основные принципы передачи цветного изображения, которые в той или иной степени использованы во всех последующих системах.

В системе NTSC ПЦТС содержит в каждой строке составляющую яркости и сигнал цветности, передаваемую с помощью поднесущей, лежащей в полосе частот сигнала яркости. Поднесущая промодулирована в каждой строке двумя сигналами цветности Еr-y и Eb-y. Чтобы сигналы цветности не создавали взаимных помех, в систему NTSC применена квадратурная балансная модуляция.

Существует два основных значения поднесущей цветности системы NTSC: 3.579545 и 4.43361875 МГц. Второе значение является неосновным и используется в основном в видеозаписи для использования общего с системой PAL канала записи-воспроизведения.

Система NTSC имеет ряд достоинств, среди которых: высокая цветовая четкость пpи относительно узкополосном канале передачи; структура спектров сигналов позволяет эффективно разделять информацию с помощью гребенчатых цифровых фильтров. Декодер NTSC относительно прост и не содержит линии задержки.

Вместе с тем системе NTSC присущи и недостатки, главным из которых является ее высокая чувствительность к искажениям сигнала в канале передачи.

Искажения сигнала в виде амплитудной модуляции (АМ) называются дифференциальными искажениями. В результате таких искажений цветовая насыщенность ярких и темных участков получается разной. Эти искажения нельзя устранить с помощью цепи автоматической регулировки усиления (АРУ) сигнала цветности, так как различия в амплитуде цветовой поднесущей проявляются в пределах одной строки.

Искажения в виде фазовой модуляции цветовой поднесущей сигналом яркости называют дифференциально-фазовыми искажениями. Они вызывают изменения цветового тона в зависимости от яркости данного участка изображения. Например, человеческие лица окрашиваются в красноватый цвет в тенях и в зеленоватый - на освещенных участках.

Чтобы уменьшить заметность дифференциально-фазовых искажений, в телевизорах NTSC предусмотрен оперативный регулятор цветового тона, который позволяет делать более естественную окраску деталей с одинаковой яркостью. Однако искажения цветового тона более ярких или более темных участков при этом возрастают.

Высокие требования к параметрам канала передачи приводят к усложнению и удорожанию аппаратуры NTSC или, если эти требования не выполняются, к снижению качества изображения. Основной целью при разработке системы PAL и SECAM было устранение недостатков системы NTSC.

Система PAL.

Система PAL разработана фирмой "Telefunken" в 1963 году. Целью ее создания было устранить главный недостаток NTSC - чувствительность к дифференциально-фазовым искажениям. В дальнейшем выяснилось, что система PAL имеет ряд преимуществ, которые первоначально не казались очевидными.

В системе PAL, как и в NTSC применяется квадратурная модуляция цветовой поднесущей сигналами цветности. Но если в системе NTSC угол между суммарным вектором и осью вектора B-Y, определяющий цветовой тон при передаче цветового поля постоянен, то в системе PAL его знак меняется каждую строку. Отсюда и название системы - Phase Alternation Line.

Уменьшение чувствительности к дифференциально-фазовым искажениям достигается за счет усреднения сигналов цветности в двух соседних строках, что приводит к уменьшению вертикальной цветовой четкости в два раза по сравнению с NTSC. Эта особенность является недостатком системы PAL.

Достоинства: малая чувствительность к дифференциально-фазовым искажениям и ассиметрии полосы пропускания канала цветности. Последнее свойство особо ценно для стран, где принят стандарт G с разносом несущих изображения и звука 5.5МГц, что всегда вызывает ограничение верхней боковой полосы сигнала цветности. Система PAL также имеет выигрыш в отношении сигнал/шум на 3dB относительно NTSC.

PAL60 - система воспроизведения видеозаписи NTSC. При этом сигнал NTSC несложным путем транскодируется в PAL, но число полей остается прежним, то есть 60. Телевизор обязательно должен поддерживать это значение кадровой частоты.

Система SECAM.

Система SECAM в ее первоначальном виде предложена в 1954г. французским изобретателем Анpи де Фpансом. Основная особенность системы - поочередная, через строку, передача цветоразностных сигналов с дальнейшим восстановлением в приемнике недостающего сигнала с помощью линии задержки на время строчного интервала. Название системы образовано из начальных букв французских слов SEquentiel Couleur A Memoire (поочередные цвета и память). В 1967 году начато вещание по этой системе в СССР и Франции.

Информация о цвете в системе SECAM передается с помощью частотной модуляции цветовой поднесущей. Частоты покоя поднесущих в строках R и B различны и составляют Fob=4250кГц и For=4406.25кГц.

Поскольку в системе SECAM сигналы цветности передаются поочередно через строку, а в приемнике восстанавливается с помощью линии задержки, т.е. повторяется информация из предыдущей строки, то цветовая четкость по вертикали снижена вдвое, как и в системе PAL. Применение ЧМ обеспечивает малую чувствительность к действию искажений типа "дифференциальное усиление".

В конце 70-х годов были разработаны усовершенствованные системы цветного телевидения, использующие временное разделение с уплотнением составляющих яркости и цветности. Эти системы являются основой для систем телевидения высокой четкости (ТВВЧ), и получили наименование МАК (МАС) - "Мультиплексированные Аналоговые Компоненты".

В 1985 году Франция и ФРГ договорились об использовании для спутникового вещания одной из модификаций систем MAC, а именно D2-MAC/Paket.

Основные особенности: начальный интервал строки 10мкс отведен под передачу цифровой информации: синхросигнал строк, звуковое сопровождение и телетекст. В цифровом пакете применено дубинарное кодирование с использованием трехуровневого сигнала, которое в два раза уменьшает требуемую полосу пропускания канала связи. Этот принцип кодирования отражен в названии - D2. Одновременно могут передаваться два звуковых стерео канала.

Остальную часть строки занимают аналоговые видеосигналы. Сначала передается уплотнения строка одного из цветоразностных сигналов (17мкс), затем яркостная строка (34.5мкс). Принцип кодирования цвета примерно тот же, что и в SECAMе. Для передачи комплексного сигнала D2-MAC требуется канал с полосой 8.4МГц.

Система D2-MAC обеспечивает существенно лучшее качество цветного изображения, чем все другие системы. На изображении нет помех от цветовых поднесущих, отсутствуют перекрестные помехи между сигналами яркости и цветности и заметно повышена четкость изображения.