Оповещение

Системы контроля доступа

Охранная сигнализация

 

Главная Термины: Видеонаблюдение Что такое NTSC

Что такое NTSC

Что такое NTSC? | NTSC (на англ. National Television System Committee, в перев. Национальный комитет по телевизионным стандартам) - аналоговая телевизионная система, используемая в большинстве стран Северной и Южной Америки (за исключением Бразилии, Аргентины, Уругвая и Французской Гвианы), в Бирме, Южной Кореи, Тайване, Японии, Филиппинах, и в некоторых других Тихоокеанских островных государствах. Первый NTSC стандарт был разработан в 1941 году и еще не мог использоваться в цветном телевидении.

В 1953 году был принят второй модифицированный вариант стандарта NTSC, что позволило использовать его для вещания цветного телевидения, при этом оставаясь совместимым с существующими в то время черно-белыми телевизорами. NTSC была первой широко распространенной системой цветного телевидения. После 70 лет использования, подавляющее большинство NTSC передач в Соединенных Штатах, были заменены на цифровые ATSC. Несмотря на переход на цифровой формат вещания, в большинстве стран продолжают использовать устаревающий стандарт. Пока еще остаются частные телевизионные станции, транслирующие передачи в формате NTSC. Также в наше время NTSC используются в аудио- видео- технике и в системах видеонаблюдения.

 

История NTSC

Национальный комитет по телевизионным стандартам был создан в 1940 году в США Федеральной Комиссией по Связи (FCC), для того, чтобы разрешить конфликты, возникшие в то время между компаниями при обсуждении стандартов по принятию общенациональной аналоговой телевизионной системы. В марте 1941 года, комитет выпустил технический стандарт для черно-белых телевизоров, который был разработан по рекомендациям Ассоциации Радио Производителей (RMA). Технические достижения позволили увеличить разрешение изображения и был выбран NTSC стандарт с 525 строками развертки. По задумке авторов, стандарт состоял из двух чересстрочных полей в кадре по 262.5 линий с частотой 30 кадров в секунду. Формат изображения установили с соотношением сторон 4:3 и для передачи звукового сигнала приняли частотную модуляцию (FM), которая в то время считалась совершенно новой.

В январе 1950 года началась разработка стандартизации системы цветного телевидения. Позднее в декабре 1953 г. комитет единогласно принял стандарт цветного телевидения NTSC, цветовой спектр которого полностью сохранил совместимость с существующими в то время черно-белыми телевизорами. Также для уменьшения видимости помех, была снижена частота кадров: с 30 до 29,97 кадров в секунду.

 

Технические подробности

Линии и частота обновления

Что такое NTSC? В кодировании цвета телевизионной системы NTSC, используется так называемый M сигнал, который состоит из 29.97 чересстрочных видеокадров отображаемых в секунду, что почти идентично системе J принятой в Японии. Каждый кадр состоит из 525 строк, 486 из которых образуют видимый растр. Остальные линии используются для вертикальной развертки и синхронизации, обеспечивая тем самым совместимость со старыми черно-белыми телевизорами. Также дополнительные линии могут содержать и другие данные, например, скрытые субтитры или вертикальный временной интервал. В полнорастровом изображении четные строки (нижние) отображаются в первом поле, а не четные (верхние) состоят во втором, что приводит к мерцанию изображения с частотой 59,94 Гц. Для сравнения, 576 строчные системы, такие как PAL-B/G и SECAM использует 625 линий (видно только 576), и поэтому имеют более высокое разрешение по вертикали, но более низкую частоту, всего 25 кадров или 50 полей в секунду.

Частота поля кадра в стандарте NTSC, точно соответствует стандарту электропитания с США (переменный ток с номинальной частотой в 60 Гц). Соответствие частоты обновления поля и источника питания, позволило избежать интермодуляции, при которой возникают полосы на экране. Когда в стандарт добавили поддержку цвета, частоту обновления немного снизили (до 59,94) для устранения разностей в частотах между звуковым и видео каналом (прямой эфир).

Фактическая цифра в 525 строк была выбрана из-за ограничения ламповых технологий того времени. В старых телевизорах, генератор управляемый напряжением, выдавал две разных частоты горизонтальных строк, и эта частота была разделена на количество строк (в данном случае 525) для достижения частота поля кадра (в данном случае 60 Гц). Затем эта частота сравнивалась с частотой сети электропитания в 60 Гц, и если возникало любое несоответствие - выравнивалось путем изменения частоты задающего генератора. Для чересстрочного сканирования, нечетное число строк в кадре было необходимо для того, чтобы по вертикали повторялось одинаковое количество четных и нечетных полей, а это означало, что частота задающего генератора должна была быть снижена на нечетное число. В то время, единственным практическим методом для разделения частот было использование цепи из нескольких вакуумных ламп.

Кодирование цвета

Для совместимости с черно-белым телевидением, NTSC стандарт использует систему кодирования «яркость-цветность», изобретенную в 1938 году Жоржем Валенсом. Яркость (получена из композитного сигнала) является монохромным сигналом. Кодирование цветности несет информацию о цвете. За счет фильтрации цветности и кодирования, черно-белые телевизоры смогли транслировать сигналы в формате NTSC. После введения цветного вещания в 1953 году, все черно-белые телевизоры, продаваемые в США, были доработаны с внедрением в них фильтра цветности B&W, что позволило преобразовывать цветные точки на экране в черно-белые.

NTSC сигнал кодируется с помощью двух сигналов по 3,579545 МГц каждый, имеют фазу в 90 градусов и обозначаются как I (in-phase) и Q (quadrature). Эти два сигнала имеют амплитудную модуляцию и суммируются. Математически, результат можно рассматривать, как единую синусоидальную волну с разной фазой и с различной амплитудой. Попавший в объектив телевизионной камерой цветовой оттенок представляет собой фазу, насыщенность цвета – амплитуду.

Технические особенности

Рассмотрим систему NTSC, применяемую в США, так называемый «базовый» NTSC M:

- частота смены полей (полукадров) - 60 Гц (точнее 59,94 Гц);
- количество строк (разрешение) - 525, из них образующих видимый растр - 486;
- частота поднесущей - 3,579 МГц;
- количество кадров в секунду - 29,97;
- интерлейсинг - развертка луча чересстрочная.

Передача цветоразностных сигналов в системе NTSC осуществляется в спектре яркостного сигнала на одной поднесущей. Два цветоразностных сигнала ER-Y и EB-Y передаются с помощью квадратурной модуляции.

 


О компании

Объединив команду профессионалов различных специальностей, способных реализовать различные проекты, компания ПРОКСИМА предлагает комплекс услуг, включающий проектирование, подбор, поставку, монтаж, гарантийное и сервисное обслуживание систем видеонаблюдения, охранной и пожарной сигнализаций, систем контроля доступа, оповещения, мини АТС, антикражных систем, учета посетителей, ВОЛС, СКС, ЛВС, домофонных систем, электромонтажных работ, автоматических ворот. Наша задача предоставить вам решение, максимально удовлетворяющее вашим потребностям.