Сегодня 29 марта 2024
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Видеокарты

TV-OUT, часть 1. Стандарты

⇣ Содержание

Автор: Lehmen

Вступление

Устройства для вывода изображения с компьютера на телевизор появились достаточно давно. Они широко использовалось в персональных компьютерах начала 90 годов. Многие читатели ещё помнят такие названия как ZX Spectrum, Commondore 64, и многие другие. Однако, вскоре такие устройства остались практически не востребованными. Компьютерные мониторы и видеосистемы сильно обогнали лучшие телевизоры по разрешающей способности. Поэтому, работать с компьютером, выводя изображение на телевизор, стало практически невозможно. Конечно, остались специализированные устройства, которые могли выводить изображение на телевизор для выполнения своих специфических функций, но их число и их рынок на фоне общего количества компьютерной техники, оставалось исчезающе малым. Ситуация начала меняться, когда мощность компьютеров стала достаточной для того, чтобы показывать видео в реальном времени. Для показа видео недостаток телевизора, в виде малой разрешающей способности, перестал иметь решающее значение. Напротив, этот недостаток превратился в преимущество, потому что, благодаря размыванию отдельных точек, скрываются недостатки изображения, которые часто встречаются на сжатом цифровом материала (ведь, несмотря на все усилия разработчиков, до идеального формата сжатия, который полностью сохраняет качество исходного материала и обладает приличной степенью сжатия, ещё - ой как далеко). Кроме этого, к несомненным преимуществам телевизора над мониторам при просмотре фильмов относится то, что телевизор, как правило, больше размером, да и стоит более удобно. Где есть спрос, там появляется и предложение, поэтому сейчас каждый производитель видеокарт имеет в своём ассортименте модели видеокарт с телевизионным выходом, а иногда ещё и со входом. Но, как оказывается, не всегда достаточно просто купить такую видеокарту, сопряжение её с телевизором может оказаться проблемой, из за того, что на видеокарте для выхода используются одни виды разъёмов, а на телевизоре для входа совсем другие. А бывают ситуации, когда на видеокарте, которая полностью устраевает своего хозяина, вообще нет видеовыхода, или имеющийся не устраивает своим качеством. Что же делать в этих случаях, неужели нет никакого другого выхода, кроме как приобретение нового телевизора или видеокарты? К счастью, это совсем не обязательно, всё можно решить с гораздо меньшими затратами. Но, начнём всё по порядку. Этой статьёй я открываю небольшой цикл, посвящённый проблемам совместного сосуществования, телевизора и компьютера. И начать стоит, по моему глубокому убеждению, с рассмотрению того - что за сигналы, и каких форматов используются в телевизоре. И только после этого можно переходить к конкретным кабелям, помехам, и прочим проблемам, с которыми вы можете столкнуться.

Телевизионные сигналы и стандарты

Не стоит ожидать, что в одной короткой статье я дам полное и исчерпывающее описание всего того многообразия, которое составляют телевизионные стандарты, и связанные с этим технологии. Поэтому, да простят меня суровые профессионалы, если они не увидят здесь того, без чего, по их мнению, невозможен разговор про телевизионные технологии. Я не ставил своей целью написать учебник, я хочу просто познакомить читателей с тем, что же это такое "телевизионный сигнал" в самых общих чертах. Приступим. Обычно, телевизионный сигнал является композитным, то есть составным. В него входят три составляющих, сигнал яркости – Y, и два цветоразрастных сигнала называемыми U и V. Прежде чем продолжать, необходимо сделать небольшое отступление, об особенностях человеческого зрения. Большинству читателей, безусловно известно, что любые цвета, которые видит человек, могут быть получены комбинацией трёх цветов, красного (RED), зелёного (GREEN) и синего (BLUE), которые называются опорными. Поэтому, именно эти три цвета (RGB) и используются для формирования цвета в электронной технике. Вооружённые этим знанием, рассмотрим составные телевизионного сигнала поподробнее.

Сигнал яркости, Y. Указывает яркость точки, от чёрной до белой. То есть, он полностью формирует чёрно-белое изображение, и только его воспринимают чёрно белые приёмники.

Цветоразрастные сигналы, U и V. В сочетании с Y сигналом, они позволяют восстановить исходные RGB цвета. Делается это достаточно просто

Y сигнал формируется из RGB сигнала по следующей формуле:

Y = 0.299R + 0.587G + 0.114B

U и V сигналы формируются так:

U = R - Y, а V = B – Y

При приёме сигнала происходит обратный процесс:

Красный сигнал восстанавливается так:

R = Y + U,

Синий так:

B = Y + V,

И зелёный так:

G = Y - 0.509U - 0.194V

Примечание: цветоразнастные сигналы получили своё название потому, что их можно получить и простым вычитанием яркости из цвета, R-Y для U и B-Y для V

Есть две основные причины, почему были придуманы эти сложности. Во первых, такая схема сохраняет совместимость со старыми чёрно-белыми приёмниками (что было одной из задач, когда разрабатывались принципы по которым работает цветное телевидение). Они просто отображают яркостный сигнал, и выкидывают все остальные. Во вторых, так можно сэкономить пропускную полосу сигнала. Дело в том, что из за особенностей человеческого зрения, изменения цвета не так заметны, как изменения яркости, что даёт возможность передавать U и V сигналы в половинном, по сравнению с Y сигналом, разрешении без сколько-нибудь заметных потерь в качестве. Кроме YUV, в телевизионный сигнал входят так называемые синхроимпульсы, которые сообщают о том что одна строка закончилась, и началась следующая, когда закончился один кадр, и начался другой. Эти особенности видеосигнала обуславливаются тем, как формируется изображение на телевизоре.

Следующая страница →
 
⇣ Содержание
Если Вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Вечерний 3DNews
Каждый будний вечер мы рассылаем сводку новостей без белиберды и рекламы. Две минуты на чтение — и вы в курсе главных событий.

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Крупное обновление добавило в No Man’s Sky возможность создавать собственные космические корабли — фанаты мечтали об этом с 2016 года 12 ч.
CD Projekt раскрыла, как продвигается разработка The Witcher 4, и похвасталась успехами Cyberpunk 2077 12 ч.
Громкие анонсы «без рекламы и лишней болтовни»: ведущие инди-разработчики устроят собственную игровую презентацию The Triple-i Initiative 13 ч.
Databricks представила открытую LLM DBRX, превосходящую GPT-3.5 Turbo 13 ч.
«Всегда обидно, когда хейтеры оказываются правы»: Earthblade от авторов Celeste не выйдет и в 2024 году 14 ч.
США запретили властям использовать ИИ, который ущемляет американцев 15 ч.
Экшен-платформер Nine Sols от создателей Devotion наконец получил дату выхода — это смесь Hollow Knight и Sekiro: Shadows Die Twice в стиле даопанка 16 ч.
Разработчики Homeworld 3 раскрыли, как улучшат игру после критики фанатов 17 ч.
Экс-глава EA Russia Тони Уоткинс сделает Astrum Entertainment «компанией №1» на российском рынке видеоигр 20 ч.
Магазин чат-ботов ChatGPT провалился, но им пользуются ученики школ и университетов 20 ч.
Выручка SMIC от контрактного выпуска чипов упала почти на 10 % в 2023 году 2 ч.
Производство чипов в Южной Корее подскочило в феврале на рекордные 65,3 % 3 ч.
В этом году будет поставлено 1,2 млрд смартфонов — на 3 % больше, чем в 2023 году 4 ч.
Amazon потратит почти $150 млрд на расширение ЦОД, чтобы стать лидером в области ИИ 10 ч.
Новая статья: Обзор лазерного 4К-проектора Hisense Laser Mini Projector C1: передовые технологии в действии 11 ч.
В Китае запустили связь 5.5G — первыми её поддержку получили смартфоны Oppo Find X7 12 ч.
Apple представит обновлённые планшеты iPad Pro и iPad Air в начале мая, если слухи верны 13 ч.
Глобальное потепление замедлило вращение Земли, и в этом уже нашли плюсы 14 ч.
Nautilus запустила линейку инфраструктурных решений EcoCore для модульных ЦОД 14 ч.
Китай нарастил закупки нидерландского оборудования для выпуска чипов в несколько раз, несмотря на санкции 15 ч.