220 likes | 355 Views
PAL színes televízió rendszer. tartalomjegyzék. PAL - az NTSC kódolás továbbfejlesztése Soronkénti fázisváltás A színsegédvivő modulációja A moduláló jelek zsugorítása A színsegédvivő elhelyezése Színszinkronjel (PAL burst) PAL kódoló és dekódoló. G.I. 1 .lap. PAL SZÍNES TV. PAL.
E N D
PAL színes televízió rendszer tartalomjegyzék • PAL - az NTSC kódolás továbbfejlesztése • Soronkénti fázisváltás • A színsegédvivő modulációja • A moduláló jelek zsugorítása • A színsegédvivő elhelyezése • Színszinkronjel (PAL burst) • PAL kódoló és dekódoló G.I. 1.lap PAL SZÍNES TV
PAL • Phase Alternating Line • Német szabadalom - 1961 • Rendszeres műsorsugárzás Nyugat-Európában 1967-től • PAL rendszerű sugárzás ma több, mint 50 országban (köztük Ausztrália, Németország, UK, Magyarország) • PAL = „Peace At Last” :-) G.I. 2.lap PAL SZÍNES TV
PAL-NTSC összehasonlítás • Hasonlóságok: • színátvitel a világosságtartalom „közé szőve” • kvadratúramodulált színkülönbségek • szín-burst a hátsó szinkronvállon • Eltérések: • más a színsegédvivő elhelyezése • a moduláló jelek a színkülönbségek, nincs koordináta-transzformáció • nincs csonkaoldalsávos színmoduláció • soronként váltakozó burst referencia-fázis • CÉL: a fázishiba-érzékenység elnyomása • MEGOLDÁS: soronkénti fázisváltogatás • TECHNOLÓGIAI ALAP: soridejű késleltető művonal G.I. 3.lap PAL SZÍNES TV
Soronkénti fázisváltogatás (Un+Un+1)/2=(m/2)(cos(α-φ)+cos(-α-φ))= mcos(α)cos(φ) (Vn-Vn+1)/2 = (m/2)(sin(α-φ)+sin(-α-φ))= msin(α)cos(φ) m’2= (mcos(α)cos(φ))2+ (msin(α)cos(φ))2 = m2cos2(φ) m’ = m cos(φ) G.I. 4.lap PAL SZÍNES TV
A fázisváltogatás következménye • A fázishiba ellenére a szinezet nem változik (az eredő QAM vektor szögével jellemezhető) • A telítettség (a vektor hossza) a fázishiba koszinusza arányában csökken • Kihasználtuk azt a megfigyelést, hogy két egymás alatti képpont színe nagy valószínűséggel közel azonos. Éles átmeneteknél (vízszintes csíkok) ez nem áll fenn, ezért a módszer ott többlet-torzítást okoz! • A fázis-helyreállításhoz egyszerre kell rendelkezésre állni a pillanatnyi, és az egy soridővel korábbi QAM jelnek soridejű késleltetés G.I. 5.lap PAL SZÍNES TV
A SZÍNSEGÉDVIVŐ MODULÁCIÓJA • Az NTSC tapasztalatai szerint az I/Q kódolásnak nincs nagy minőségjavító hatása, ugyanakkor a csonkaoldalsávos I demodulálása és összekésleltetése a Q-val nehézkesebb vevőkonstrukcióhoz vezetett • A PAL-ban marad a zsugorított B-Y és R-Y egymásra merőleges irány, kvadratúra moduláció • Az átviteli sávszélesség mindkét moduláló jelre egységesen 1MHz. G.I. 6.lap PAL SZÍNES TV
Színkülönbségek redukciója (Azonos az NTSC-vel) • A világosságjelre szuperponált nagy amplitudójú színtelítettség túlvezérléshez vezethet • 75%-hoz igazították a kivezérlési tartományt, az ennél nagyobb amplitudók túlvezérlést okozhatnak G.I. G.I. 7.lap 7.lap PAL SZÍNES TV PAL SZÍNES TV
Redukciós tényezők meghatározása • A sárga és enciánkék kivezérlés a legkritikusabb, ezekre határozták meg a redukciós tényezőket: 1-Ys=1- 0,66= kR2(Rs-Ys)2+kB2(Bs-Ys)2 1-Ye=1- 0,53= kR2(Re-Ye)2+kB2(Be-Ye)2 kR=(1/1,14) kB=(1/2,03) Moduláló jelek: U= kB (B-Y) V= kR (R-Y) V U G.I. G.I. 8.lap 8.lap PAL SZÍNES TV
75%-os amplitudójú PAL színsávábra • A szinkronszintbe való belógás nem számít, mert a szinkronáramkör eleve 1MHz aluláteresztővel indul • A 75%-nál nagyobb jeleket esetenként vágni kell, emiatt színtorzulás állhat elő, de ez ritka G.I. G.I. 9.lap 9.lap PAL SZÍNES TV
Kvadratúramodulált színes PAL jel • SMOD(n) =Y + Usin(2Π fCt) + Vcos(2Π fCt) • SMOD(n+1)=Y + Usin(2Π fCt) - Vcos(2Π fCt) G.I. G.I. 10.lap 10.lap PAL SZÍNES TV
A színsegédvivő által okozott zavar • Ha a színsegédvivő az NTSC-hez hasonlóan a sorfrekvencia felének páratlan számú többszöröse volna, akkor nagy V komponensnél álló pontraszter alakulna ki: G.I. G.I. 11.lap 11.lap PAL SZÍNES TV
U-val és V-vel modulált színsegédvivő spektruma • Uolyan, mint az NTSC-nél • V két soridő periodicitással váltakozó fázisú, ezért spektruma széttolódik G.I. G.I. 12.lap 12.lap PAL SZÍNES TV
PAL színsegédvivő a spektrumban • Ha a színsegédvivő a sorfrekvencia felének páratlan többszöröse volna, a V moduláció éppen a világosságjel komponenseire esne. • MEGOLDÁS: negyedsoros offset (+ „egy kicsi”) G.I. G.I. 13.lap 13.lap PAL SZÍNES TV
PAL színsegédvivő és a hangvivő viszonya • PAL rendszerben a KÉP-HANG távolság a sorfrekvencia egész számú többszöröse, ezért a negyedsoros eltolás a SZÍN-HANG távolságra is automatikusan teljesül G.I. G.I. 14.lap 14.lap PAL SZÍNES TV
Soridejű késleltetés beállítása • Ha a késleltetés pontosan egy soridő, akkor a negyedsoros eltolás miatt 90o fázistolás lép fel • A gyakorlatban a vevőben a késleltetőt 57ns-mal rövidebbre veszik, azaz 283,5 periódust késleltet • Ezzel a fázistolás 180o, azaz invertálás. Emiatt a fázisösszegzésnél az V vektoroknál összeadást, U vektoroknál kivonást valósítanak meg. • Tehát valójában nem az egymás alatti, hanem egy kissé eltolt pontok között megy végbe az átlagolás G.I. G.I. 15.lap 15.lap PAL SZÍNES TV
PAL fésűszűrő SMOD(n) =Y + Usin(2Π fCt) + Vcos(2Π fCt) SMOD(n+1)=Y + Usin(2Π fCt) - Vcos(2Π fCt) G.I. G.I. 16.lap 16.lap PAL SZÍNES TV
SZÍNSZINKRONJEL (PAL burst) • Átlagfázisa 180o, referencia a színdekódernek • Pillanatnyi fázisa +135o normál fázisú, és -135o invertált V moduláció esetén • Amplitudója referencia a színjelerősítő számára Időképe azonos az NTSC burst-tel G.I. G.I. 17.lap 17.lap PAL SZÍNES TV
Burst kioltás • 9 soridő burst-szünet a félkép-váltásnál • A fázisváltogatásban nincs ütemtörés • Minden félkép „+” fázissal indul, 4 félképes periodicitással G.I. G.I. 18.lap 18.lap PAL SZÍNES TV
NYOLC FÉLKÉPES PERIODICITÁS • Képzeljünk el egy változatlan, azonos színű képtartalmat • Ekkor a színsegédvivő (NEM A BURST!) négy soronként volna azonos fázishelyzetű a negyedsoros eltolás miatt, ha a képfrekvenciás offset nem lenne • A képfrekvenciás offset miatt 625 soronként volna azonos a fázishelyzet • A legkisebb közös többszörös: 625 x 4 = 2500 sor, azaz négy kép, nyolc félkép • Képvágásnál, montírozásnál erre a periodicitásra figyelemmel kell lenni G.I. G.I. 19.lap 19.lap PAL SZÍNES TV
PAL kódoló G.I. G.I. 20.lap 20.lap PAL SZÍNES TV
PAL dekódoló G.I. G.I. 21.lap 21.lap PAL SZÍNES TV
R,G,B jelek helyreállítása • 0,3(R-Y)+0,59(G-Y)+0,11(B-Y)=0 • U=(B-Y)/1,14 V=(R-Y)/2,03 B=Y+1,14U R=Y+2,03V G=Y-0,38U-0,58V A MÁTRIX: R G B 1 0 2,03 1 -0,38 -0,58 1 1,14 0 Y U V = G.I. G.I. 22.lap 22.lap PAL SZÍNES TV