Видеосигнал

Сигналограмма одной телевизионной строки видеосигнала. Верхний уровень — «белый»; средний уровень — «чёрный»; нижний уровень — «чернее чёрного». Жирная линия — видеосигнал, цветная область — сигнал цветности

Видеосигна́л — сложный аналоговый сигнал, содержащий закодированную информацию о телевизионном изображении. Видеосигнал — основная составляющая телевизионного сигнала. Понятие видеосигнала применимо как к аналоговому, так и к цифровому телевидению, а также к системам отображения информации компьютеров, основанных на электронно-лучевых трубках.

Состав видеосигнала

Иногда видеосигналом считают сигнал, несущий только информацию о яркости изображения, однако реальный видеосигнал содержит всю служебную информацию, необходимую для передачи и воспроизведения изображения. Любой видеосигнал содержит^[1] переменную составляющую, несущую информацию о яркости элементов изображения, а также синхросигнал^[2], состоящий из синхроимпульсов, строчных и кадровых гасящих и уравнивающих импульсов. Полный цветной телевизионный сигнал (ПЦТС)^[3] кроме видеосигнала содержит поднесущую, промодулированную сигналом цветности, и содержащую информацию о цвете элементов изображения, а также сигнал цветовой синхронизации^[4]. В телевещании в видеосигнал дополнительно добавляется служебная измерительная информация, не отображаемая стандартными телевизионными приемниками и используемая для настроек характеристик передающего канала, а также для передачи телетекста или скрытых субтитров. Кроме того, видеосигнал часто содержит разновидность временно́го кода — VITC, передающуюся во время кадрового синхроимпульса. Этот сигнал также невидим на экране и используется для видеомонтажа.

Неотображаемая часть

Видеосигнал одной строки и длительность её активной и неотображаемой частей. В самом низу — строчные синхроимпульсы

Для передачи полезной информации об изображении используется чуть больше 70% видеосигнала. Всё остальное время занято передачей сигнала гашения и служебной информации. Такое соотношение унаследовано от первых телевизионных технологий, использовавших электронно-лучевые трубки. Телевизионное изображение в таких трубках строилось пучком электронов, отклоняемым специальной магнитной системой, нуждавшейся в промежутке времени, необходимом для обратного хода луча при кадровой и строчной развертках. Во время обратного хода видеосигнал содержит специальный гасящий^[5][6] импульс, запирающий электронную пушку кинескопа для полного гашения электронного пучка. В противном случае изображение на экране будет перечеркиваться лучом, совершающим обратный ход. Для надёжности запирания тока луча гасящие импульсы передаются на уровне «чёрного»^[7], то есть уровень видеосигнала, соответствующий гашению соответствует чёрному цвету изображения. Синхроимпульсы передаются на уровне «чернее чёрного»: их уровень принимается за «0», тогда уровень чёрного соответствует 0,3 уровня полного сигнала, то есть белого, равного единице. Видеосигнал содержит строчные и кадровые гасящие импульсы, передаваемые вместе со строчными и кадровыми синхроимпульсами.

Основные статьи: Кадровый гасящий импульс, Строчный гасящий импульс

Обратный ход кадровой развёртки занимает время, соответствующее нескольким строкам. Такие строки называются пассивными и не участвуют в построении изображения, но входят в стандарт разложения. В европейском стандарте 625/50 обратный ход кадровой развёртки занимает 49 строк (по 24 с половиной строки на каждое поле), поэтому активными считаются 576 строк этого стандарта. Американский стандарт 525/60 содержит 483 активных строки^[8].

При европейском стандарте разложения 625/50 длительность одной строки составляет 64 микросекунды^[9], при этом её отображаемая часть занимает не более 52 мкс., поскольку остальную часть занимает гасящий импульс. Таким образом, для передачи изображения при строчной развёртке используется чуть больше 80% времени. Такая же картина складывается с кадровой развёрткой, использующей примерно 92% длительности кадра для передачи активных строк.

См. также

• Телевизионный сигнал

Примечания

1. ↑ Полный телевизионный сигнал  (рус.). Принцип построения телевизионного сигнала. «Принцип действия». Архивировано из первоисточника 19 августа 2012. Проверено 16 августа 2012.
2. ↑ Телевизионный сигнал  (рус.). «Цветное телевидение». Архивировано из первоисточника 19 августа 2012. Проверено 16 августа 2012.
3. ↑ Параметры полного телевизионного сигнала  (рус.). «Цветное телевидение». Архивировано из первоисточника 19 августа 2012. Проверено 1 августа 2012.
4. ↑ Сигналы цветовой синхронизации  (рус.). Принцип формирования сигнала изображения цветного телевидения. «Принцип действия». Архивировано из первоисточника 19 августа 2012. Проверено 16 августа 2012.
5. ↑ Полный телевизионный сигнал  (рус.). Принцип построения телевизионного сигнала. «Принцип действия». Архивировано из первоисточника 19 августа 2012. Проверено 16 августа 2012.
6. ↑ Гасящие импульсы  (рус.). «Цветное телевидение». Архивировано из первоисточника 19 августа 2012. Проверено 16 августа 2012.
7. ↑ Структурная схема системы передачи черно-белого изображения  (рус.). Основы телевидения. Архивировано из первоисточника 19 августа 2012. Проверено 16 августа 2012.
8. ↑ Мировое вещательное телевидение. Стандарты и системы, 2004
9. ↑ Параметры развёртки  (рус.). Принцип построения телевизионного сигнала. «Принцип действия». Архивировано из первоисточника 19 августа 2012. Проверено 16 августа 2012.

Литература

• А.Е.Пескин, В.Ф.Труфанов Мировое вещательное телевидение. Стандарты и системы. — М.,: «Горячая линия — Телеком», 2004. — 308 с. — ISBN 5-93517-179-1

• В. Е. Джакония Телевидение. — М.,: «Горячая линия — Телеком», 2002. — С. 41—56. — 640 с. — ISBN 5-93517-070-1