Цифровая обработка ТВ сигналов. Часть 1. Бобрешов А.М - 27 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВГУ | Воронеж

Составители: 

Рубрика: 

27
4. Цифровые ТВ сигналы согласно Рекомендации ITU – R - ВТ 601
4.1. Дискретизация. Установлено одно значение частоты дискретизации
сигнала яркости (Y), равное 13,5 МГц, для обоих стандартов развертки 25 Гц ,
625 строк и 30 Гц, 525 строк. Каждый цветоразностный сигнал (C
R
, C
B
)
дискретизируется с вдвое меньшей частотой 6,75 МГц. В соответствии с
принятыми обозначениями, данный стандарт цифрового кодирования ТВ
сигналов обозначается 4:2:2. Это означает, что частота дискретизации
цветоразностных сигналов в два раза меньше, чем частота дискретизации
яркостного сигнала , определенная на основании теоремы Котельникова , причем
в каждой строке присутствуют оба цветоразностных сигнала . Взаимное
расположение отсчетов яркостного и цветоразностных сигналов показан на
рис.3.1,г.
Полное число отсчетов яркости в строке равно 864, а число отсчетов
каждого цветоразностного сигнала – 432. За время активного участка строки
формируется 720 отсчетов сигнала яркости и 360 отсчетов каждого
цветоразностного сигнала . Эти количества отсчетов являются промежуточными
между значениями, необходимыми для получения квадратных пикселов в
указанных стандартах развертки . Таким образом , при разработке Рекомендации
601 был достигнут компромисс. Число активных строк в кадре для стандарта
625 строк равно 576. Полное число передаваемых в каждом кадре элементов
изображения равно 414720. Сигналы данных передаются в форме двоичной
информации, закодированной в словах, состоящих из 8 или 10 бит. Такие
сигналы содержат собственно видеосигналы и опорные временные сигналы
( Timing Reference Signal –TRS). В протокол также включены дополнительные
данные и сигналы идентификации. Видеосигналы формируют путем
кодирования составляющих аналогового видеосигнала . Эти составляющие
(компоненты ) - cигналы яркости (Y) и цветоразностные сигналы (C
R
, C
B
),
образованные из первичных сигналов (R, G, B). Сигналы C
R
, и C
B
приблизительно эквивалентны сигналам (R–Y) и (B-Y), соответственно .
Основные параметры кодирования для цифрового 4:2:2 приведены в табл.4.1.
Частоты дискретизации 13,5 МГц (для сигнала яркости ) и 6,75 МГц (для
цветоразностных сигналов) являются целыми кратными частоты 2,25 МГц –
наименьшим общим кратным частоты строк в системах 625/50 и 525/60, что
приводит к статической форме ортогональной дискретизации для обоих
сигналов.
Сигналы яркости и цветоразностные сигналы квантуются соответственно
до 8 или 10-битовой глубины вместе с сигналом яркости , дважды
дискретизированным, так же часто , как каждый сигнал цветности (74 нс
вместо 148 нс ). Полученные значения мультиплексируются (уплотняются)
вместе согласно следующей структуре: C
B
,Y, C
R
, Y, C
B
, Y, C
R
,… , где три слова
( С
B
, Y, C
R
) соответствуют отсчетам сигнала яркости и цветоразностных
сигналов, относящихся к одной и той же точке, а следующее слово
Y соответствует только соседнему отсчету яркости . Первое слово видеоданных
каждой активной строки – C
B
. 
                                      27
4. Ц иф ровы е Т В сигналы согласно Реком енд ации ITU – R - В Т 601
4.1. Дискретиз   ация. У становлено одно значение частоты дискретизации
сигнала яркости (Y), равное 13,5 М Гц , для обоих стандартов развертки 25 Гц ,
625 строк и 30 Гц , 525 строк. К аж ды й цветоразностны й сигнал (CR, CB)
дискретизируется с вдвое м еньш ей частотой 6,75 М Гц . В соответствии с
приняты м и обозначениям и, данны й стандарт цифрового кодирования Т В
сигналов обозначается 4:2:2. Э то означает, что частота дискретизации
цветоразностны х сигналов в два раза м еньш е, чем частота дискретизации
яркостного сигнала, определенная на основании теорем ы К отельникова, причем
в каж дой строке присутствую т оба цветоразностны х сигнала. В заим ное
располож ение отсчетов яркостного и цветоразностны х сигналов показан на
рис.3.1,г.
       П олное число отсчетов яркости в строке равно 864, а число отсчетов
каж дого цветоразностного сигнала – 432. За врем я активного участка строки
форм ируется 720 отсчетов сигнала яркости и 360 отсчетов каж дого
цветоразностного сигнала. Э ти количества отсчетовявляю тся пром еж уточны м и
м еж ду значениям и, необходим ы м и для получения квадратны х пикселов в
указанны х стандартах развертки. Т аким образом , при разработкеРеком ендации
601 бы л достигнут ком пром исс. Ч исло активны х строк в кадре для стандарта
625 строк равно 576. П олное число передаваем ы х в каж дом кадре элем ентов
изображ ения равно 414720. Сигналы данны х передаю тся в форм е двоичной
информ ации, закодированной в словах, состоящ их из 8 или 10 бит. Т акие
сигналы содерж ат собственно видеосигналы и опорны е врем енны е сигналы
(Timing Reference Signal –TRS). В протокол такж е вклю чены дополнительны е
данны е и сигналы идентификации. В идеосигналы форм ирую т путем
кодирования составляю щ их аналогового видеосигнала. Э ти составляю щ ие
(ком поненты ) - cигналы яркости (Y) и цветоразностны е сигналы (CR, CB),
образованны е из первичны х сигналов (R, G, B). Сигналы CR, и CB
приблизительно эквивалентны сигналам        (R–Y) и (B-Y), соответственно.
О сновны епарам етры кодирования для цифрового 4:2:2 приведены втабл.4.1.
       Ч астоты дискретизации 13,5 М Гц (для сигнала яркости) и 6,75 М Гц (для
цветоразностны х сигналов) являю тся целы м и кратны м и частоты 2,25 М Гц –
наим еньш им общ им кратны м частоты строк в систем ах 625/50 и 525/60, что
приводит к статической форм е ортогональной дискретизации для обоих
сигналов.
       Сигналы яркости и цветоразностны есигналы квантую тся соответственно
до 8 или 10-битовой глубины вм есте с сигналом яркости, дваж ды
дискретизированны м , так ж е часто, как каж ды й сигнал цветности (74 нс
вм есто148 нс). П олученны е значения м ультиплексирую тся (уплотняю тся)
вм есте согласно следую щ ей структуре: CB,Y, CR, Y, CB, Y, CR,… , где три слова
(С B, Y, CR) соответствую т отсчетам сигнала яркости и цветоразностны х
сигналов, относящ ихся к одной и той ж е точке, а следую щ ее слово
Yсоответствует только соседнем у отсчету яркости. П ервое слово видеоданны х
каж дой активной строки – CB.

Страницы