SECAM

A SECAM vagy SECAM , a "  sé quentiel c olour in m emory" rövidítés egy szabványosított kódolási stílusú video analóg színre utal , amelyet Henri de France talált ki 1956-ban és 1967- től forgalmaztak . A 625 soros és másodpercenként 25 képformátumhoz igazítva a SECAM-ot főként Franciaországban (metropolitan and DOM-TOM), Kelet-Európa országaiban , francia nyelvű Afrikában , az előbbi - Szovjetunió , Mongólia és a Levant . Országtól függően egy adott műsorszórási szabványhoz van társítva (L / L ', B / G és D / K vagy K' / K1 betűkkel jelölve).

Műszaki elvek

A három történelmi színes televíziós rendszert ( NTSC , SECAM és PAL ) kompatibilitási okokból úgy tervezték, hogy kompatibilisek legyenek a korábbi fekete-fehér sugárzási szabványokkal . Így egy régi fekete-fehér televíziókészüléknek képesnek kell lennie a színesben kibocsátott műsorok reprodukálására, a színes televíziókészüléknek pedig a fekete-fehérben szórt műsorok reprodukálására. A kiegészítő színspecifikus információkat ezért hozzáadják vagy kombinálják a fekete-fehér jelekkel.

A fekete-fehér vagy a fényerő (Y) jel képezi az első használandó videoinformációt (a vektor első komponense). Tehát két információ marad (két komponens), amelyeket krominanciának nevezünk és továbbítunk. U = konstans × (R - Y) és V = konstans × (B - Y) továbbítására választották, mert a G zöld színű információ az, amelyik a legközelebb áll az Y fényerőhöz. A SECAM megkülönbözteti a ez a pont.

NTSC és PAL

Az NTSC és a PAL esetében a két krominancia jelet (U = állandó × (R - Y) és V = állandó × (B - Y)) egyidejűleg továbbítják, fázis és amplitúdó modulációban . Így minden vonalra, tehát minden egyes pontra rendelkezésre áll Y, U és V információ, amely lehetővé teszi a három elsődleges R, G és B alkotóelem helyreállítását.

SECAM

A SECAM esetében az U és V információkat felváltva továbbítják minden más vonalon. Így :

Ebben a képletben a rendszer nem tenné lehetővé a három R, G és B komponens visszaállítását. Az egész trükk abból áll, hogy egy adott vonalra felvesszük az előző sorból hiányzó U vagy V információt . Ebből a célból egy 64  μs késleltetési vonal (egy vonal időtartama) eltárolja egy vonal (U vagy V) színinformációit, és visszaállítja azokat, amikor a következő sor érkezik, ahol ezeket kombináljuk az utóbbi színinformációival (ill. V vagy U), végül hozzáférést biztosít a színvektor három komponenséhez.

Így a SECAM-ban a színfelbontás a fele a fényerő-felbontásnak (a fekete-fehér képé). A gyakorlatban ez nem jelent különösebb problémát, mert az emberi szemnek többé-kevésbé ugyanazok a jellemzői vannak (jobb felbontás fényerőben, mint színárnyalatban). Meg kell jegyezni, hogy a kroma kettőre osztásának ezt a gyakorlatát a JPEG szabvány alkalmazta , tehát öröklés útján az MPEG-1 , MPEG-2 és MPEG-4 szabványok .

A színadatokat frekvenciamodulációban továbbítják , ami garantálja (csak továbbítás közben) a jobb színstabilitást és csökkenti a fekete-fehér videokép színes információinak érzékelését. A fenti magyarázatban az egyszerűség kedvéért figyelembe vették, hogy a SECAM, akárcsak a PAL és az NTSC, a YUV színteret használja . Ez nem teljesen helyes, mert a SECAM-ban az U és V komponensek skálázódnak; a három komponenst tehát az YDbDr színtérben fejezzük ki .

A SECAM elméletileg csak a kroma-konszolidáció miatt jobb, mint a PAL a sugárzott sugárzás terén. Ez előnyt jelent a chiaroscuro számára, amely jobb eredményt nyújt a SECAM-ban, a színek szabad szemmel telítettebbek, mint a PAL-ban. Másrészről ez a telítettség nagy vörös vagy kék felületeken nyáladhat, amelyek nagyon telítettek.

A három rendszer előnyei / hátrányai

típus Jellemzők
NTSC
  • Az árnyalat instabilitása.
  • A telítettség instabilitása.
  • Alacsony felbontás.
  • Magasabb frekvencia (60  Hz , 30 kép / másodperc 50 Hz helyett  , 25 kép / másodperc), az elektromos hálózat frekvenciájához kapcsolva.
HAVER
  • Színstabilitás.
  • A telítettség instabilitása.
  • Nagy felbontás (soronként legfeljebb 550 pont), de a színhordozók korlátozzák soronként 416 pontot. A fejlett fésűszűrővel felszerelt televíziók soronként akár 550 pontot is képesek kiadni, anélkül, hogy ezt a minőséget valóban elérnék.
SECAM
  • Színstabilitás.
  • A telítettség stabilitása.
  • Nagy felbontás (soronként akár 600 pont), de a színhordozók korlátozzák, szinte minden televízióban soronként 374 pontot. Különösen az 1980-as évek vége óta a TDF az Y fényerőt 3,6 MHz-re korlátozta  a Nicam sztereó vivő diffúziójára .

Műszaki korlátok és hiányosságok

SECAM videofelvétel analóg videóban

A fogyasztói videók esetében (példa: VHS ) a SECAM színes jelnek két feldolgozási módja van (felvétel / lejátszás).

Végül, bár a VHS SECAM-eljárás elméletileg olcsóbb, mivel egyszerűbb, a gyakorlatban a videomagnók diffúziójának növekedésével újabb probléma merült fel; mivel a francia terület anyaga más, kevésbé részesül a tömegtermelés miatti csökkentésből. Ezenkívül gyorsan felmerült annak szükségessége, hogy le lehessen olvasni a PAL kazettákat a francia videomagnókról, ami azt jelentette, hogy nagy számban támogatták mindkét szabványt, ezért mindkét dekódoló rendszerrel voltak felszerelve, mindaddig, amíg a televízió elfogadta a PAL-ot és a SECAM-ot. A PAL videomagnón rögzített SECAM jel (ezért MESECAM), majd egy PAL videomagnón lejátszva színes lesz. Míg a SECAM videomagnón rögzített PAL jel mindig fekete-fehérben jelenik meg. A SECAM kazetták lejátszása PAL videofelvevővel fekete-fehérben történik, és fordítva. A francia nyelvű Svájcban értékesített, MESECAM-tal rendelkező VHS PAL videofelvevők analóg vevőit eredetileg a CCIR B / G-től módosították. Egy kis házi áramkör beépített áramkörrel került hozzá, amely lehetővé tette az analóg L / L 'szabványok vételét; az eszközre egy címkét ragasztottak: "PAL + SECAM". A vevő multinormálissá vált, de a készülék földi hertz módon rögzítette a francia csatornákat MESECAM módban.

A SECAM szabványt az üzemeltetés (stúdiók, vezérlőtermek), a felvétel és az archiválás területén az 1980-as évek elejétől a PAL javára hagyták el a PAL javára Ez elsősorban gyakorlati okokból, mert a PAL anyagkatalógus nagyobb és olcsóbb volt. Az analóg Canal + forgalmazását a svájci Romand kábelen SECAM B / G-ben végezték el, a felvétel módjának (MESECAM vagy SECAM) kiválasztása mellett a régióban eladott legújabb VHS-hez, de a A Canal + analóg sugárzásának végén a svájci rómaiak csak titkosított DVB-C szabványban terjesztik ezt a csatornát , a titkosítatlan műsorszámok pedig továbbra is analóg, de PAL formátumúak.

Az egyének esetében a SECAM szabványt felhagyták 2011. november hogy a nagyközönség számára sugározhasson.

Hátrány, a SECAM színazonosító

A SECAM folyamat újabb hibát mutat. Azonosító jelre vonatkozik, amelynek lehetővé kell tennie a színes televíziókészülék SECAM-dekóderének, hogy az emissziónak megfelelő képet reprodukáljon. 1965 és 1988 között ezt az átvitelt szinkronban működtették a videó képkockákkal ("frame azonosítás" vagy "palackok"). Azóta a "vonalazonosítót" használjuk. Az 1980 előtti televíziókban nem mindig voltak ilyen áramkörök.

Az 1960- as évek közepén , amikor a SECAM-ot minden OIRT- tagország elfogadta , ezekben az országokban a TV-csatornák egyszerre sugározzák mindkét azonosítási módot. Ami Franciaországot illeti, 1967-ben a színek terjesztését választotta, csak a TRAME azonosításban. A televíziók SECAM áramkörei szükségszerűen ezzel az átviteli üzemmóddal működnek, egészen addig, amíg1 st december 1979. A1978. március 14, A francia tévécsatornák most a LIGNE azonosítást választják, amely a SECAM szín átadásának kötelező módja (a TRAME azonosító eltávolítása céljából, digitális jelekkel, például teletext , VPS, PDC , feliratozás és a a Canal + esetében a dekódereknek szánt adatok (hozzáférési jogok, mint az analóg PAL videojelhez).

Között 1978. március és 2005. augusztus, Az Antenne 2 (ma Franciaország 2 ), majd a TF1 (amelynek színezésére 1975 és 1982 között került sor) egyszerre sugározta a két színazonosítót. A szabályozó testület (egymás után az Információs Minisztérium, a Magas Audiovizuális Hatóság, a CNCL, majd a CSA ) arra kényszerítette az első három francia csatornát, hogy ezt a két jelet egyszerre sugározzák, a jelentős felszereltség miatt.1979. december.

Ami a később megjelent új csatornákat illeti, valamint az analóg kábelen a SECAM-ra átkódolt csatornákat, a CSA soha nem szabta rájuk a két jelet, mivel az üzemeltetőknek csak a LINE azonosítót kellett használniuk, továbbra is szabadon továbbíthatják a jelet. egyéb jel egyidejűleg, ahogy akarják. Így 1984-ben a Canal + volt az első csatorna, amely csak a vonalazonosítót továbbította (mindennek ellenére mindkét módot használta 1985-ben, a titkosítatlan sávok alatt):

Az ATLANTIC BIRD 3 műhold SECAM analóg változatában elérhető TMC csak a LINE azonosítót továbbítja. A továbbra is analóg földi csatornán sugárzó helyi tévécsatornák SECAM-ban sugároznak, csak vonallal azonosító burstokkal.

A probléma az 1980 előtt gyártott (ritka) televíziókkal merül fel, amelyek fekete-fehér képet reprodukálnak a jelenlegi analóg műsorszolgáltatással SECAM-ban. A PAL és az NTSC-ben ez a probléma egyáltalán nem létezik. Ez a probléma merült fel 1984-ben is az analóg CANAL + jele (tiszta és titkosított) és az első előfizetők között, akik fekete-fehér képet láttak televíziójukon (a gyárból hagyott modell). 1978 vége, és1979. november), amely a TRAME azonosításában működött, de már rendelkezett Scart aljzattal (szupermarketekben értékesített TV). A kis francia televíziós gyártók a Peritel társaságában "befutottak" új gyártósorozatú televízióikba azzal a céllal, hogy kötelesek legyenek ilyen módon felszerelni az eszközöket.1980. május. Után megjelent bejegyzések1979. december 31, már nem volt probléma a színazonosítással. A CGV cég gyártott egy adapterdobozt, eredetileg a Canal + analóghoz. Ez az eszköz vonali azonosító jelekből generálja a TRAME azonosítást, ami lehetővé tette a Canal + analóg adások színesebb megtekintését a régebbi televíziókban. Ma ez az egyetlen módja ezeknek a régebbi eszközöknek az analóg SECAM használatával, azonban a probléma a másolásvédett SECAM VHS szalagokkal merül fel. A MACROVISION kódolás megtalálható a keretazonosító jelek helyén, és rendszeresen változtatja a fényerőt annak érdekében, hogy akadályozza a másolást (az analóg felvevő dob dobjának szinkronizálása és a DVD-felvevővel történő felvétel megtagadása), a televíziónak szorító áramköre van amely a fényességet igazítja, de a CGV egység áramkörei, amelyek regenerálják a keret azonosítását, a MACROVISION miatt nem működhetnek a fényerő ezen önkéntes változásával, míg a CGV egységet nem videomásoláshoz tervezték. Egyes, 1979 előtt kiadott televíziók, amelyek a TCA 640 integrált áramkörrel vannak felszerelve, már működhetnek a vonalazonosítással. Manapság a francia kábelhálózatok, amelyek továbbra is terjesztik az analóg, SECAM L / L 'terjesztést, csak vonali azonosítást használnak.

Kulcs dátumok

A SECAM története más szabványokkal szemben

A SECAM jól kijavította az NTSC összes nagy hibáját, és a PAL a SECAM-ból jött létre, mint köztes szabvány, amely magában foglalja a SECAM legtöbb fejlesztését, különösen:

Mondhatni azonban, hogy a PAL némileg javította a kék komponens színminőségét azáltal, hogy nem csökkentette sávszélességét, mint a SECAM-ban, és egyszerűsítette a kialakítást azáltal, hogy elkerülte a két alvivő frekvencia kettős hangolását. Ennek a műveletnek az elvégzésével azonban, ha a színmodellt <Y, Pr, Pb> -re egyszerűsítették a delta vörös és a delta kék egyenlő bánásmódjával, akkor az elért keveset elveszítette, ha visszatértünk a moduláció amplitúdójához, mint az NTSC-ben, ezért nagyobb érzékenység a zavarokra és a parazitákra az átvitel során, és ezért több kromatikus aberráció.

Röviden, a SECAM valóban technikailag jobb találmány volt, csak kissé túl messze a koruktól, és sem az ipar, sem a politikai akarat nem támogatta kellőképpen (a tévéműsorok kiadása még mindig túlzottan a kormány ellenőrzése alatt áll). Ezenkívül sajnos nem lendítette fel elég gyorsan a francia piacot ahhoz, hogy felgyorsítsa a színek átvételét, ami Franciaországban viszonylag sokáig tartott (1967-től 1983-ig), ami jelentősen lelassította a színes vevőkészülékek vásárlását Franciaországban. az ORTF második országos csatornájának nagyon korai színezése).

A SECAM valójában jobban szenvedett a francia szabályozási kerettől, amely két egyidejű képkocka-azonosító rendszerrel rákényszerítette a csatornák műsorait, és túl sokáig a programozási szabadság hiánya miatt Franciaországban is, mivel a verseny nagyon későn nyitott meg (Kelet-Európában ez a probléma még kritikusabb) , Albániában és Görögországban, ahol a SECAM-ot szintén elfogadták a politikailag demokratizálatlan országokban, valamint Afrikában a megfelelő termelési eszközök hiánya miatt). Valójában a PAL (és annak változatai) nyerte el a legtöbbet mint közös gyártási szabvány, mivel mind az NTSC, mind pedig a SECAM közelebb van, mint köztes szabvány, amely egyesíti az NTSC-vel való kompatibilitást és részben a SECAM kiváló kolorimetriai minőségét.

A franciaországi televíziós szabványok egy részének politikai választása François Mitterrand (államtitkár), valamint Charles de Gaulle választása . Egyrészt bizonyos okokból, szigorúan azért, hogy megvédjék a francia határokat a hidegháború idején a rádióban (angolszász és amerikai-párti) már létező valódi "befolyástól" és a versenytől , de a technológiai elsajátítás miatt is. . A hatóságok azt is támogatták, hogy ezt az innovatív technológiát más országok is alkalmazzák, mivel elméletileg jobb, mint két versenytársa (a német PAL és különösen az amerikai NTSC ). De Gaulle tábornoknak ezután sikerült meggyőznie a Szovjetuniót és szövetségeseit, valamint az összes francia befolyás alatt álló országot (a francia ajkú Kanada kivételével ), hogy fogadják el a SECAM-ot.

A SECAM-nak sikerülhetett volna kiszorítani az NTSC-t, például Kínában és Japánban, ha Franciaország nem lett volna ennyire protekcionista az importált ázsiai televíziók nagymértékű megadóztatásával (Ázsiában még mindig emlékszünk a Poitiers -i vámhatóságban blokkolt ázsiai televíziók és videofelvevők ügyére ). Megakadályozva a SECAM-kompatibilis eszközök nagy mennyiségben történő gyártását, Ázsia könnyen gyártott olcsó PAL és NTSC eszközöket, és a PAL vevőberendezések még áttörést is elértek az Egyesült Államokban és Japánban (kivéve a Hertzian sugárzást, amely meglehetősen marginális lett) gyenge minőségére, amely a kábelhálózatok áttörésének mozgatórugója volt ezekben az országokban, amelyek előfizetői bi-szabványos berendezésekkel vannak felszerelve, amelyek támogatják a kábelhálózatok PAL-modulációját, annak variánsában M-től 525-ig 60  Hz -ig a javított szín előnye, de a PAL-ban sokkal jobb sztereó hang, mint az NTSC-ben, és a kódolható teletext a fennmaradó sávszélességben is).

A SECAM-ot a D2MAC szabvánnyal (a műholdas és a kábelen már használt digitális hanghoz társított „csomag” videomodulációval) helyettesíteni próbálták gyorsan felhagyni, amikor 1993-ban megjelent a videó digitalizálás (amely MPEG lett ).

Az NTSC lesz az első színes szabvány, amely eltűnik, mivel használatát elhagyták és kritizálták a kábelhálózatok javára. A földi televízió teljes átalakítása az NTSC-ről PAL-ra ma már nem releváns, mivel a három rendszert digitális földi televízió ( DVB-T ) váltja fel . A SECAM-nak általában a PAL-nal egyidejűleg kell meghalnia, azonban a PAL valószínűleg tovább fog élni, mivel világszerte kompatibilis a gyakorlatilag az összes videotechnikával. A helyi moduláció néha megmarad más eszközöknél, és valószínű, hogy ez a PAL-ban (vagy az Egyesült Államokban a PAL-M-ben a 60 Hz-es változata esetén  ), vagy még inkább a YUV- ban lesz analóg moduláció nélkül, vagy közvetlen digitális ( DVI videokapcsolaton keresztül digitális hangporttal, vagy a kettőt ötvöző HDMI porton keresztül ), utóbbi lehetőség lehetővé teszi a DRM védelem használatát .

A SECAM becsmérlői gúnyolódtak a kezdőbetűkkel, és összefüggésbe hozták ezeket a szabvány terjesztésének nehézségeivel, olyan retroakronimák révén, mint a "Különösen kerüljük a világgal való kompatibilitást" vagy "Az amerikaiakkal szembeni elegáns rendszer" . Az NTSC ugyanolyan tréfát eredményez, ahol a mozaikszó a Soha kétszer ugyanaz a szín (soha nem kétszer egymás után kétszer ugyanaz).

Manapság néhány DVB-vevő (szat / antenna / kábel) rendelkezik CVBS kompozit videó kimenettel, a Scart 19 hüvelykén vagy tűjén, amely lehetővé teszi a digitális-analóg átalakító (DAC) számára az európai PAL 4.43 színes jel kimenetét 625 sor 50 Hz (összetett vagy külön Y / C), opcionálisan egy CVBS SECAM jel (csak vonali azonosító), egy NTSC 3.58 jel, egy PAL-M jel (525 vonal, 60  Hz ) és egy PAL-N (625 vonal 50  Hz )

Meghatározás

Mivel a nagyközönség jobban szokott beszélni a 720 * 576 típus definíciójában, mint a 625 vonal 3,6 MHz-es sávszélességében , vagy az 500 vonalas típusú minőségben , lehetséges meghatározni az Y meghatározásában az ekvivalenciát , Db és Dr.

A három rendszer az RGB jel átalakításával indul, ahol az R, G és B elemzését 576 sorban (488 az NTSC-ben és a PAL 60-ban) elemezzük mondjuk YUV-ként az összehasonlítás egyszerűsítése érdekében.

A SECAM-ban az Y 576 vonalon marad. Az U és V 288 vonalra redukálódik, ahol az U a páros vonalakból származik, a V pedig a páratlan vonalakból származik (valójában mindkét fél keretnél változik).

Az Y amplitúdója 6 MHz-re állítható  egy 7 MHz-es csatornán  Franciaországban, hogy kompatibilis maradjon az L szabványos televíziókkal (625 soros fekete-fehér szabvány).

Az U és V frekvenciája ugyanazon a csatornán váltakozik, felváltva 4,406  MHz-en és 4,25  MHz-en .

Ennek ellenére nagyon gyorsan az Y hordozót korlátozzák a 3,6 MHz-es TDF általi átvitel,  hogy ne zavarja a színes alhordozókat. Ez használhatatlanná teszi a fejlett harangszűrőket, amelyek lehetővé tették volna a teljes vivő blokkolásának feloldását ( kb. 7  MHz ⇒ 700 pont) a SECAM vevőkészülékekben, a televíziókat soha nem fogják felszerelni velük.

A vonal időtartama 64 µs, beleértve 52 µs hasznos jelet. A SECAM ezért a következőkre korlátozódik:

Az U és a V frekvencia modulálva van a két vonal közül 1-nél, illetve 4,40625 / 2  MHz-en és 4,25 / 2  MHz-en . Tehát van:

Összehasonlítás PAL-ban:

és az NTSC-ben:

A kompozitok tényleges meghatározása
SECAM HAVER NTSC
Y 374 * 576 416 * 576 330 * 488
U 229 * 288 133 * 576 154 * 488
V 221 * 288 133 * 576 154 * 488

Megjegyzések és hivatkozások

  1. "  IEC 60050 - Nemzetközi elektrotechnikai szótár - Részletek IEV száma 723-08-11:" SECAM (színes televízió) rendszer "  " , a electropedia.org (elérhető július 3, 2021 ) .
  2. Színes képek továbbítása: PAL és SECAM folyamatok .

Külső linkek

Bibliográfia

Lásd is