Транспондер

СТАНДАРТ

Стандарт на запись, передачу и воспроизведение изображений высокой четкости определяется числом строк, числом пикселей на строке и частотой кадров. Согласно самой концепции "стандарта", стандарт есть общее описание и определение общепризнанных и апробированных базовых технологий в определенной области приложений. Стандарт всегда должен быть ограничен жесткими техническими нормами, и должен быть определен ясно, и в то же время определение должно иметь общий характер. Таким образом, стандарт сам должен отвечать некоторым нормам, в то же время нормой не являясь. На сегодняшний день, ни одного общемирового стандарта на телевидение высокой четкости HDTV так и не установлено.

"БЕЗЛЕНТОЧНЫЙ" (TAPELESS)

Слово, являющееся синонимом записи материала стандартной (SD) и высокой (HD) четкости на носитель, в котором не используется магнитная лента. Доступными на сегодня альтернативами ленте являются оптические носители, например XDCAM™, жесткие диски (Firestore™) и твердотельные накопители (SD Card, P2™).

Преимуществом безленточных методов работы является быстрый доступ к записи без необходимости передачи материала в реальном времени с ленты на монтажную систему, и возможность сохранения дополнительной сопровождающей информации, такой, как метаданные (meta data). Типичной системой для безленточной записи является видеорекордер на жестком диске DR-HD100. Аппарат обеспечивает до 8 часов записи и возможность прямого доступа к записанному материалу через интегрированный интерфейс FireWire.

Транспондер (transponder) представляет собой размещенный на спутнике высокочастотный приемо-передающий канал, функция которого состоит в приеме сигнала, поступающего с наземной станции, преобразовании его в сигнал другой частоты, и передаче на Землю на новой частоте. Сегодняшние спутники имеют большое число транспондеров. Во времена аналоговой передачи, один транспондер позволял передавать только одну телевизионную, или несколько звуковых программ.

Использование в цифровых технологиях мультиплексирования, или уплотнения, позволяет в сжатой форме передавать через один транспондер множество телевизионных и аудио программ. Чем выше степень сжатия сигналов, тем больше программ можно передать, и тем ниже будет стоимость передачи. Однако, к сожалению, в ряде случаев результатом является низкое качество программ.

При скорости передачи 27Мбит/с, обеспечиваемый транспондером, через него можно передать 6-8 программ стандартной четкости с потоком 3-6 Мбит/с на каждую (MPEG2 компрессия). В то же время HD-программа, в случае MPEG2 компрессии, потребует 16-19 Мбит/с, что сразу займет большую часть полосы. В этом случае, эффективное применение транспондеров для передачи HD- программ возможно только при использовании такой технологии сжатия, как MPEG4/H.264.

СТАНДАРТЫ ТЕЛЕВИЗИОННОЙ ПЕРЕДАЧИ (МЕЖДУНАРОДНЫЕ, СТАНДАРТНОЙ ЧЕТКОСТИ)

Любая телевизионная передача со станции на приемник связана с кодированием аудио и видеоданных, в том числе и с кодированием цветовой информации. Среди возможных систем передачи цветного изображения (или, на техническом жаргоне, систем "модуляции"), доминирующими на сегодня в мире являются три:
PAL (Phase Alternating Line - система со сменой фазы через строку),
SECAM (Sequentiel Couleur а Memoire (фр.) = Sequential Colour with Temporary Storage (англ.) - система с последовательной передачей цветов с памятью)
и NTSC (National Television Standards Committee - Система Национального Комитета по Телевизионным Стандартам (США)).

Параметры	PAL	SECAM	NTSC
Число строк развертки	625 (576 активных)		525 (486 активных)
Частота кадров	25 Гц	25 Гц	30 Гц
Частота строк	15,625 кГц	15,625 кГц	15,625 кГц
Частота цветовой поднесущей (поднесущих)	4,433619 МГц	4,40625 МГц / 4,250 МГц	3,579545 МГц / 4,433619 МГц
Страны	Западная Европа, бывшие Европейские колонии (за исключением Франции), Австралия, Китай	Франция и ее бывшие колонии, бывший Восточный (Европейский) блок	США, Япония, Южная Америка, Филиппины

ТВ-ПЕРЕДАЧА (HDTV, МЕЖДУНАРОДНЫЕ СТАНДАРТЫ)

Характеристики HDTV-передачи определяются числом строк развертки, частотой кадров, частотой строк, сигналами цветности, схемой цветовой дискретизации и стандартом сжатия. Несмотря на то, что Международный Консультативный Комитет по Радиовещанию, CCIR (International Consultative Radio Committee) еще в 1986 начал разработку международного унифицированного производственного стандарта для будущего телевидения высокой четкости, общего соглашения на международном уровне достичь до сих пор так и не удалось. Для высококлассных high-end приложений обсуждается два различных стандарта - 1080i и 720p. Одновременно имеется возможность работать и с 1080p, хотя последний, требуя в два раза большей скорости передачи по сравнению с 1080i и 720p, в настоящее время для вещания экономически невыгоден. С точки зрения разрешения, стандарты 1080i и 720p примерно равноценны. Различие в том, что 1080i обеспечивает несколько лучшее разрешение при отображении неподвижных объектов, а 720p лучше отображает подвижные изображения и свободен от артефактов, связанных с чересстрочной разверткой.

Форматы	Число строк х число пикселей	Число кадров/с	Число пикселей в секунду	Скорость передачи для MPEG4/H.264
720/24p или 25p	720 x 1280	24/25	23 040 000	4-5 Мбит/с
720/50p	720 x 1280		46 080 000	7-9 Мбит/с
1080/50i	1080 (2 x 540) x 1920		51 840 000	8-10 Мбит/с
1080/24p или 25p	1080 x 1920	24/25	51 840 000	7-9 Мбит/с
1080/50p	1080 x 1920		103 680 000	14-18 Мбит/с

При использовании существующей схемы сжатия MPEG2 MP@HL, HD-каналы требуют примерно вчетверо больше передающей мощности по сравнению с обычными каналами. Будущими технологиями видео кодирования при передаче цифровых HDTV сигналов, с еще более сильной компрессией, являются MPEG4/H.264 или даже SMPTE VC-1.

Международные системы передачи HDTV:

Сокращение	Обозначение	Страны
DVB-S2	Digital Video Broadcasting (Satellite) (Цифровое Видео Вещание (Спутниковое)	Германия/Европа
ATSC	Advanced Television Systems Committee (Комитет по Прогрессивным Телевизионным Системам)	США, Южная Корея
ISDB	Integrated Services Digital Broadcast (Интегрированные Услуги Цифрового Вещания)	Япония

ПЕРЕДАЧА HDTV СИГНАЛОВ ЧЕРЕЗ DVB-S2 (DIGITAL VIDEO BROADCAST - SATELLITE 2)

Термин DVB-S2 возник в связи с распространением HDTV-программ посредством спутникового вещания. Новый стандарт модуляции DVB-S2 является дальнейшим развитием DVB-S с улучшенной схемой исправления ошибок (т.н. прямое исправление ошибок - forward error correction, FEC) и схемой модуляции, обеспечивающей большую плотность данных. Таким образом, объем данных, передаваемых через транспондер, можно будет увеличить на 40%. При передаче HDTV в формате 720p с кодированием MPEG4 или WMV9-(VC1) с потоком 8 Мбит/с на программу, число передаваемых через транспондер программ может достичь шести. Кроме того, система DVB-S2 даст возможность вести региональное вещание посредством адаптивного кодирования и модуляции (ACM).

С новыми стандартами модуляции DVB-S2 и кодирования MPEG4, Европа получает самую передовую на сегодня в мире HDTV-систему. Прием в DVB-S2 осуществляется аналогично DVB-S, однако телевизор или приемное устройство в этом случае должны вместо разъема Scart иметь разъем интерфейса HDMI с возможностью приема HDTV-сигналов. Разъем DVI на телевизоре и разъем HDMI на приемнике могут соединяться через адаптер. Существующие платы приемников DVB-S способны принимать сигнал HDTV при установке в быстродействующий компьютер, и могут даже обеспечить запись программ на жесткий диск. Однако, при сегодняшних способах MPEG2-кодирования, диск заполнится очень быстро - два часа фильма потребуют 14 Гбайт дисковой памяти.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Телевидение высокой четкости HDTV приходит в Европу, хотя в Японии, США и Южной Корее оно уже стало частью повседневной жизни. С целью будущего продвижения на рынок, многие небольшие фирмы - производители видеопродукции рассматривают возможность инвестиций в новое HD-оборудование.

Сильное ценовое давление в производстве фильмов требует принятия экономически эффективных решений. Именно к таким можно отнести концепцию ProHD от JVC, обеспечивающую реализацию небольших малобюджетных проектов при высочайшем уровне качества. Цель JVC всегда состояла в том, чтобы предоставить пользователям простой, и в то же время эффективный и недорогой доступ к существующим видеотехнологиям. Вот почему компания JVC уверена, что любой из продуктов ProHD способен дать превосходные результаты как в среде высокой четкости, HD, так и при работе в формате DV, обеспечивая тем самым плавный переход от сегодняшних технологий стандартной четкости к завтрашнему HD-производству.

Надеемся, этот маленький буклет упростит для Вас принятие решений, и желаем Вам всяческих успехов в Вашей работе в области высоких технологий.

Дата добавления: 2015-05-10