SECAM

SECAM tai SECAM , kirjainlyhenne on "  sé quentiel c värjätty in m Emory" viittaa standardoitu koodaus tyyli video analoginen väri, keksi Henri de France vuonna 1956 ja kaupan välillä 1967 . Sovitettu videoformaatteja 625 juovaa ja 25 kuvaa sekunnissa, SECAM lähinnä perustettiin Ranskassa (emämaa ja DOM-TOM), maissa ja Itä-Euroopassa , vuonna ranskankielisessä Afrikassa , maiden entisen - Neuvostoliiton , Mongolia ja Levant . Maasta riippuen se liittyy tiettyyn lähetysstandardiin (merkitty kirjaimilla L / L ', B / G ja D / K tai K' / K1).

Tekniset periaatteet

Kolme historiallista väritelevisiojärjestelmää ( NTSC , SECAM ja PAL ) on suunniteltu yhteensopiviksi aikaisempien mustavalkoisten lähetysstandardien kanssa yhteensopivuussyistä. Siten vanhan mustavalkoisen television on kyettävä toistamaan värilliset ohjelmat ja väritelevisioiden on voitava toistaa mustavalkoisina levitetyt ohjelmat. Värikohtaiset lisätiedot lisätään tai yhdistetään mustavalkoisten signaalien kanssa.

Mustavalkoinen tai luminanssisignaali (Y) on ensimmäinen käytettävä videotieto (vektorin ensimmäinen komponentti). Siksi on jäljellä kaksi tietoa (kaksi komponenttia), joita kutsutaan krominanssiksi , jotka on siirrettävä. Se valittiin lähettämään U = vakio × (R - Y) ja V = vakio × (B - Y), koska vihreän värin G tiedot ovat lähinnä luminanssia Y. SECAM erotetaan muista standardeista tässä kohdassa.

NTSC ja PAL

In NTSC ja PAL , kaksi krominanssisignaali (U = vakio x (R - Y) ja V = vakio x (B - Y)) lähetetään samanaikaisesti, vaihe ja amplitudi modulaatio . Siten kullekin viivalle ja siten jokaiselle pisteelle on saatavilla tietoa Y, U ja V, mikä mahdollistaa kolmen pääkomponentin R, G ja B uudelleenliittämisen.

SECAM

SECAM: ssä U- ja V-tiedot lähetetään vuorotellen joka toinen rivi. Joten:

Tässä kaavassa järjestelmä ei mahdollistaisi kolmen komponentin R, G ja B palauttamista. Koko temppu koostuu siitä, että tietylle riville otetaan edellisestä rivistä puuttuvat U- tai V-tiedot . Tätä varten 64  μs: n viivaviiva ( viivan kesto) tallentaa viivan väritiedot (U tai V) ja palauttaa sen, kun seuraava rivi vastaanotetaan, yhdistettynä jälkimmäisen (tai vastaavan) väritietoon. V tai U), se tarjoaa lopulta pääsyn värivektorin kolmelle komponentille.

Siten SECAMissa krominanssiresoluutio on puolet luminanssitarkkuudesta (mustavalkoisen kuvan resoluutio). Käytännössä tämä ei aiheuta mitään erityistä ongelmaa, koska ihmissilmällä on suunnilleen samat ominaisuudet (parempi resoluutio luminanssissa kuin krominanssissa). On huomattava, että tämä käytäntö jakaa kroma kahdella on otettu huomioon JPEG- standardissa ja siten perimällä MPEG-1- , MPEG-2- ja MPEG-4-standardeissa .

Väridata lähetetään taajuusmodulaatiossa , mikä takaa paremman värin vakauden (vain lähetyksen aikana) ja vähentää väritiedon havainnointia mustavalkoisessa videokuvassa. Edellisessä selityksessä on yksinkertaisuuden vuoksi harkittu, että SECAM, kuten PAL ja NTSC, käyttää YUV- väriavaruutta . Tämä ei ole täysin oikein, koska SECAMissa U- ja V-komponentit skaalataan; kolme komponenttia ilmaistaan ​​siten YDbDr- väriavaruudessa .

SECAM on teoreettisesti parempi kuin PAL ilman lähetyksiä vain kromakonsolidoinnin vuoksi. Tämä on etu chiaroscurolle, joka toimii paremmin SECAM-tilassa, värit ovat paljaalla silmällä kyllästyneempiä kuin PAL: ssa. Toisaalta tämä kyllästys voi kuolailla suurista punaisista tai sinisistä pinnoista, jotka ovat erittäin tyydyttyneitä.

Kolmen järjestelmän edut / haitat

Tyyppi Ominaisuudet
NTSC
  • Sävyn epävakaus.
  • Värikylläisyyden epävakaus.
  • Matala resoluutio.
  • Suurempi taajuus (60  Hz , 30 kuvaa sekunnissa 50 Hz: n sijasta  , 25 kuvaa sekunnissa), kytketty sähköverkon taajuuteen.
PAL
  • Värin vakaus.
  • Värikylläisyyden epävakaus.
  • Korkea resoluutio (jopa 550 pistettä riviä kohden), mutta värikantajat rajoittavat sitä 416 pistettä riviä kohden. Kehittyneellä kampa-suodattimella varustetut televisiot voivat tuottaa jopa 550 pistettä riviä kohti, mutta saavuttamatta tätä laatua.
SECAM
  • Värin vakaus.
  • Värikylläisyyden vakaus.
  • Korkea resoluutio (jopa 600 pistettä riviä kohden), mutta värikantajat rajoittavat sitä 374 pisteellä / rivi melkein kaikissa televisioissa. Varsinkin kun 1980-luvun loppu TDF on rajoittanut Y-luminanssin 3,6  MHz : iin Nicam- stereokantajan diffuusion suhteen .

Tekniset rajoitukset ja aukot

SECAM-videotallennus analogisena videona

Kuluttajavideoiden (esimerkki: VHS ) tapauksessa SECAM-värisignaalilla on kaksi prosessointitilaa (tallennus / toisto).

Lopuksi, vaikka VHS SECAM -prosessi on teoreettisesti halvempi, koska se on yksinkertaisempi, on käytännössä ilmennyt toinen ongelma kuvanauhureiden diffuusion lisääntyessä; Koska Ranskan alueen materiaali on erilainen, se hyötyy vähemmän massatuotannon aiheuttamasta vähennyksestä. Lisäksi nousi nopeasti tarve lukea PAL-kasetteja ranskalaisista videonauhureista, mikä tarkoitti sitä, että suuri osa niistä tuki molempia standardeja ja oli siten varustettu molemmilla dekoodausjärjestelmillä, kunhan televisio hyväksyi PAL: n ja SECAM: n. PAL-videonauhurilla (se on siis MESECAM) tallennettu SECAM-signaali, joka sitten toistetaan PAL-videonauhurilla, on värillinen. Vaikka SECAM-videonauhurille nauhoitettu PAL-signaali on aina mustavalkoisena. SECAM-kasettien toisto PAL-videonauhurilla toistetaan mustavalkoisena ja päinvastoin. Ranskalaisessa Sveitsissä myytyjen MESECAM-VHS PAL -videonauhureiden analogisia vastaanottimia muokattiin alun perin CCIR B / G: ltä. Pieni kotitekoinen piiri integroidulla piirillä lisättiin, mikä mahdollisti analogisten L / L '-standardien vastaanoton; laitteeseen kiinnitettiin tarra: "PAL + SECAM". Vastaanottimesta tuli monimuotoinen, mutta laite nauhoitti ranskalaisia ​​kanavia maanpäällisellä hertsillä MESECAM-tilassa.

Ammattilaiset (kanavat, tuottajat, kopiointi jne.) Hylkäsivät SECAM-standardin toiminnan (studiot, valvomot), tallentamisen ja arkistoinnin aloilla 1980-luvun alusta PAL: n hyväksi. Tämä johtui pääasiassa käytännön syistä, materiaaliluettelo oli suurempi ja halvempi. Analogisen Canal +: n jakelu Sveitsin Romand-kaapelilla tehtiin SECAM B / G -kanavalla. Viimeisimmällä tällä alueella myydyllä VHS: llä oli mahdollisuus valita tallennustila (MESECAM tai SECAM), mutta Canal +: n analogisen lähetyksen lopussa sveitsiläiset romaanit jakavat tämän kanavan vain salatussa DVB-C-standardissa , ja salaamattomat raidat ovat edelleen analogisina, mutta PAL-muodossa.

Yksilöille SECAM-standardi hylättiin vuonna marraskuu 2011 lähetettäväksi yleisölle suorana lähetyksenä.

Haittana on SECAM-väritunniste

SECAM-prosessi osoittaa toisen puutteen. Se koskee tunnistussignaalia, jonka on annettava väritelevisioyksikön SECAM-dekooderin tuottaa toisinto kuvan mukaisesti. Vuosien 1965 ja 1988 välillä tätä lähetystä käytettiin synkronoituna videokehysten kanssa ("kehystunnus" tai "pullot"). Siitä lähtien käytämme "linjatunnistetta". Ennen vuotta 1980 peräisin olevilla televisioilla ei aina ollut näitä piirejä.

Kun kaikki OIRT- maat hyväksyivät SECAMin 1960-luvun puolivälissä , näiden maiden televisiokanavat lähettävät samanaikaisesti molempia tunnistustiloja. Ranskan osalta vuonna 1967 se päätti jakaa väriä, vain TRAME-tunnistuksessa. Televisioiden SECAM-piirit toimivat välttämättä tällä lähetystavalla, kunnes1. st joulukuu 1979. 14. maaliskuuta 1978, Ranskalaiset televisiokanavat valitsevat nyt LIGNE-tunnistuksen, joka on pakollinen SECAM-värin lähetystapa (TRAME-tunnisteen poistamiseksi, korvaamaan se digitaalisilla signaaleilla, kuten teksti-TV , VPS, PDC , tekstitys ja Canal +: n tapauksessa dekoodereille (käyttöoikeudet) tarkoitettu data, kuten analogiselle PAL-videosignaalille).

Välillä Maaliskuu 1978 ja Elokuu 2005, Antenne 2 (nykyisin Ranska 2 ) ja sitten TF1 (jonka väritys tapahtui vuosina 1975-1982) lähettivät samanaikaisesti nämä kaksi väritunnistetta. Sääntelyelin (peräkkäin tietoministeriö , korkea audiovisuaalinen viranomainen, CNCL ja sitten CSA ) pakotti kolme ensimmäistä ranskalaista kanavaa lähettämään nämä kaksi signaalia samanaikaisesti, koska huomattava laitevarasto .Joulukuu 1979.

Mitä tulee uusiin myöhemmin ilmestyneisiin kanaviin, samoin kuin analogiseen kaapeliin SECAM: ään koodatut kanavat, CSA ei koskaan asettanut heille kahta signaalia, koska operaattoreiden on pakko käyttää vain LINE-tunnistetta, mutta ne voivat edelleen lähettää signaalia. muuta signaalia samanaikaisesti kuin haluavat. Niinpä vuonna 1984 Canal + oli ensimmäinen kanava, joka välitti vain linjatunnisteen (se on kaikesta huolimatta käyttänyt molempia moodeja vuoden 1985 aikana salaamattomien raitojen aikana):

TMC, saatavana SECAM-analogisena ATLANTIC BIRD 3 -satelliitissa , lähettää vain LINE-tunnisteen. Paikalliset televisiokanavat, jotka edelleen lähettävät analogista maanpäällistä lähetystä, lähetetään SECAM-muodossa vain linjatunnistepurskeilla.

Ongelma ilmenee (harvinaisissa) televisioissa, jotka on valmistettu ennen vuotta 1980 ja jotka toistavat mustavalkoisen kuvan nykyisellä analogisella lähetyksellä SECAM-tilassa. PAL: ssa ja NTSC: ssä tätä ongelmaa ei ole ollenkaan. Juuri tämä ongelma syntyi myös vuonna 1984 analogisen CANAL + -signaalin (selkeä ja salattu) ja ensimmäisten tilaajien välillä, jotka näkivät mustavalkoisen kuvan televisiossa (tehtaalta vasemmalle jätetty malli). vuoden 1978 loppu jaMarraskuu 1979), joka toimi TRAME-tunnistuksessa, mutta jolla oli jo Scart- liitäntä (televisio myydään supermarketeissa). Pienet ranskalaiset televisiovalmistajat "juoksivat" sisään uuden tuotantosarjansa televisioiden kanssa Peritelin kanssa, jotta velvollisuus varustaa laitteet tällä tavoin olisi tosiasiallinen velvoiteToukokuu 1980. Viestit julkaistu jälkeen31. joulukuuta 1979, ei enää ollut ongelmia värin tunnistamisessa. CGV-yritys oli tuottanut sovitinrasian, alun perin Canal + -analogille. Tämä laite tuottaa TRAME-tunnisteen linjatunnistimista, mikä mahdollisti Canal + -analogilähetysten näyttämisen väreissä vanhemmissa televisioissa. Nykyään tämä on ainoa tapa käyttää näitä vanhempia laitteita analogisen SECAMin kanssa, mutta ongelma syntyy kopiosuojatuilla SECAM VHS -nauhoilla. MAKROVISION-koodaus löytyy kehyksen tunnistussignaalien sijasta, ja se muuttaa säännöllisesti luminanssia kopioinnin estämiseksi (analogisen videonauhurin rummun desynkronointi ja kieltäytyminen tallentamisesta DVD-tallentimella), televisiossa on puristinpiiri joka kohdistaa kirkkauden uudelleen, mutta CGV-yksikön piirit, jotka uudistavat kehyksen tunnistuksen, eivät voi toimia tällä vapaaehtoisella luminanssin vaihtelulla MACROVISION-toiminnasta johtuen, kun taas CGV-yksikköä ei ole suunniteltu videokopiointia varten. Jotkut ennen vuotta 1979 julkaistut televisiot, jotka on varustettu integroidulla TCA 640 -piirillä, voisivat kuitenkin jo toimia linjatunnistuksella. Nykyään ranskalaiset kaapeliverkot, jotka edelleen jakavat analogista, SECAM L / L ', käyttävät vain linjatunnistusta.

Tärkeimmät päivämäärät

SECAMin historia suhteessa muihin standardeihin

SECAM on korjannut kaikki NTSC: n suuret puutteet hyvin, ja PAL luotiin SECAMista välistandardina, joka sisälsi suurimman osan SECAMin parannuksista, erityisesti:

Voidaan kuitenkin sanoa, että PAL on parantanut hieman sinisen komponentin värilaatua vähentämättä sen kaistanleveyttä, kuten SECAM: ssä, ja yksinkertaistanut suunnittelua välttämällä kaksinkertaista viritystä kahdella apukantoaaltotaajuudella. Kuitenkin tekemällä tämä toimenpide, jos värimalli yksinkertaistettiin arvoksi <Y, Pr, Pb> yhdenvertaisen kohtelun kanssa delta-punaiselle ja delta-siniselle, pieni saavutettu menetettiin palaamalla modulaatio amplitudiin kuten NTSC: ssä, joten suurempi herkkyys häiriöille ja loisille siirron aikana ja siten enemmän kromaattisia poikkeamia.

Lyhyesti sanottuna SECAM oli todellakin teknisesti parempi keksintö, vain vähän liian kaukana ajasta, eikä teollisuus tai poliittinen tahto tue sitä riittävästi (TV-ohjelmien julkaisu on edelleen liian valtion hallinnassa). Lisäksi se ei valitettavasti vauhdittanut Ranskan markkinoita riittävän nopeasti värin omaksumisen nopeuttamiseksi, mikä kesti Ranskassa suhteellisen kauan (vuosina 1967-1983), mikä hidasti huomattavasti värivastaanottimien ostoa Ranskassa. ORTF: n toisen kansallisen kanavan hyvin varhainen väritys).

SECAM on itse asiassa kärsinyt enemmän Ranskan sääntelyjärjestelmästä, joka pakotti kanavaohjelmille kaksi samanaikaista kehystunnistusjärjestelmää, ja liian kauan myös ohjelmointivapauden puutteesta Ranskassa, jossa kilpailu avautui hyvin myöhään (ongelma on vielä kriittisempi Itä-Euroopassa , Albania ja Kreikka, joissa SECAM oli otettu käyttöön myös poliittisesti edelleen demokratisoimattomissa maissa sekä Afrikassa riittävien tuotantovälineiden puutteen vuoksi). Itse asiassa PAL (ja sen variantit) on saanut eniten yhteisenä tuotantostandardina, koska se on lähempänä sekä NTSC: tä että SECAM: ää välistandardina, joka yhdistää yhteensopivuuden NTSC: n kanssa ja osittain SECAM: n erinomaisen kolorimetrisen laadun.

Ranskan televisiostandardien osan poliittinen valinta kuuluu François Mitterrandille (ulkoministeri) sekä Charles de Gaullelle . Syistä, toisaalta, tiukasti Ranskan rajojen suojaamiseksi todellisilta "vaikutuksilta" ja kilpailulta, joka oli jo olemassa kylmän sodan aikana radiossa (anglosaksinen ja amerikkalaisuus) , mutta myös teknologisen hallinnan vaikutuksesta. . Viranomaiset kannattivat myös sitä, että muut maat ottavat tämän innovatiivisen tekniikan käyttöön, koska se on teoriassa parempi kuin sen kaksi kilpailijaa (saksalainen PAL ja erityisesti amerikkalainen NTSC ). Sitten kenraali de Gaulle onnistui vakuuttamaan Neuvostoliiton ja sen liittolaiset sekä kaikki Ranskan vaikutuksen alaiset maat (lukuun ottamatta ranskankielistä Kanadaa ) ottamaan käyttöön SECAM.

SECAM olisi voinut onnistua syrjäyttämään NTSC: n, esimerkiksi Kiinassa ja Japanissa, ellei Ranska olisi ollut niin protektionistinen verottamalla voimakkaasti tuodut Aasian televisiot (me muistamme edelleen Aasiassa Aasian televisioiden ja videonauhureiden tapauksen tullissa Poitiersissa ). Estetty tuottamasta SECAM-yhteensopivia laitteita suurissa määrissä, Aasia on helposti tuottanut edullisia PAL- ja NTSC-laitteita, ja PAL-vastaanottolaitteet ovat jopa edistyneet Yhdysvalloissa ja Japanissa (lukuun ottamatta lähetettyä Hertziania, josta on tullut melko marginaalinen sen huonoon laatuun, joka on ollut kaapeliverkkojen läpimurron liikkeellepaneva voima näissä maissa, joiden tilaajat on varustettu kaksistandardisilla laitteilla, jotka tukevat kaapeliverkkojen PAL-modulaatiota, sen muunnoksessa M - 525 linjaa 60  Hz: llä , ottamaan täysimääräisesti parannetun värin etu, mutta myös paljon parempi stereoääni PAL: ssa kuin NTSC: ssä ja koodattava teksti-tv myös jäljellä olevassa kaistanleveydessä).

Yritys korvata SECAM D2MAC- standardilla ("pakettivideomodulaatio, joka liittyy satelliitin ja kaapelin jo käyttämään digitaaliseen ääneen) hylättiin nopeasti, kun videodigitaatio (josta tuli MPEG ) tuli voimaan vuodesta 1993 lähtien.

NTSC on ensimmäinen väristandardi, joka häviää, koska sen käytöstä on luovuttu ja kritisoitu kaapeliverkkojen hyväksi. Maanpäällisen television täydellinen muuntaminen NTSC: stä PAL: iin ei ole enää merkitystä tänään, koska nämä kolme järjestelmää korvataan maanpäällisellä digitaalisella televisiolla ( DVB-T ). SECAMin pitäisi yleensä kuolla samaan aikaan kuin PAL, PAL todennäköisesti kuitenkin kestää pidempään, koska se on maailmanlaajuisesti yhteensopiva lähes kaikkien videolaitteiden kanssa. Paikallinen modulointi jää joskus muille laitteille, ja on todennäköistä, että tämä on kaikkialla PAL: ssa (tai PAL-M Yhdysvalloissa sen 60 Hz: n versiossa  ) tai jopa enemmän YUV : ssa analogisena ilman modulaatiota tai suorassa digitaalisessa muodossa. ( DVI- videoyhteyden kautta digitaalisella ääniliitännällä tai HDMI- portilla, joka yhdistää nämä kaksi), jälkimmäinen mahdollisuus mahdollistaa DRM- suojausten käytön .

SECAMin arvostelijat pilkkasivat sen nimikirjaimia, asettamalla ne suhteessa tämän standardin levittämisvaikeuksiin joukolla taannehtivia lauseita, kuten "Vältä erityisesti yhteensopivuutta maailman kanssa" tai "Tyylikäs järjestelmä amerikkalaisia ​​vastaan" . NTSC: stä syntyy samanlainen vitsi ja lyhenne tarkoittaa Never Twice The Same Colour (ei koskaan samaa väriä kahdesti peräkkäin).

Nykyään joillakin DVB-vastaanottimilla (satelliitti / antenni / kaapeli) on CVBS-komposiittivideolähtö Scartin cinchillä tai nastalla 19, mikä sallii digitaalisen analogiseksi muuntimen (DAC) antaa eurooppalaisen PAL 4.43 -värisignaalin 625 linjaa 50 Hz (komposiitti tai erillinen Y / C), valinnaisesti yksi CVBS SECAM -signaali (vain linjatunnus), yksi NTSC 3.58 -signaali, yksi PAL-M-signaali (525 linjaa, 60  Hz ) ja yksi PAL-N (625 linjaa 50  Hz )

Määritelmä

Koska suuri yleisö on tottunut puhumaan tyypin 720 * 576 määritelmässä kuin 3,6 MHz: n kaistanleveydessä 625 linjalle tai 500-linjatyyppisen laadun suhteen , on mahdollista määritellä vastaavuus Y: n määritelmässä , Db ja Dr.

Kolme järjestelmää aloitetaan muuntamalla RGB-signaali, jossa R, G ja B analysoidaan 576 rivillä (488 NTSC: ssä ja PAL 60), sanoiksi YUV tässä vertailun yksinkertaistamiseksi.

SECAMissa Y pysyy 576 linjalla. U ja V pienennetään 288 viivaksi, joissa U tulee parillisista ja V parittomista viivoista (itse asiassa se muuttuu jokaisella puolikehyksellä).

Y: n amplitudi on säädettävissä 6  MHz : iin 7 MHz: n kanavalla  Ranskassa, jotta se pysyy yhteensopivana L-standarditelevisioiden kanssa (625 linjan mustavalkoinen standardi).

U ja V taajuusmoduloidaan tällä samalla kanavalla vuorotellen taajuuksilla 4,406  MHz ja 4,25  MHz .

Siitä huolimatta erittäin nopeasti Y-kantoaaltoa rajoitetaan TDF: n lähetyksessä 3,6  MHz: llä, jotta se ei häiritse väri-alikantoaaltoja. Tämä tekee hyödyttömäksi edistyneiden kellosuodattimien, jotka olisivat mahdollistaneet koko operaattorin ( noin 7 MHz ⇒ 700 pistettä) eston  poistamisen SECAM-vastaanottimissa, televisioissa ei koskaan ole niitä.

Linjan pituus on 64 µs, mukaan lukien 52 µs hyödyllistä signaalia. SECAM on siis rajoitettu:

U ja V ovat taajuusmoduloituja 1: stä 2: sta linjasta vastaavasti taajuuksilla 4,40625 / 2  MHz ja 4,25 / 2  MHz . Joten meillä on:

Vertailussa PAL:

ja NTSC: ssä:

Komposiittien todelliset määritelmät
SECAM PAL NTSC
Y 374 * 576 416 * 576 330 * 488
U 229 * 288 133 * 576 154 * 488
V 221 * 288 133 * 576 154 * 488

Huomautuksia ja viitteitä

  1. "  IEC 60050 - kansainvälinen sähkötekninen sanasto - yksityiskohdat IEV-numerolle 723-08-11:" SECAM (väritelevisio) järjestelmä "  " , osoitteessa electropedia.org ( käyty 3. heinäkuuta 2021 ) .
  2. Color lähetys: PAL- ja SECAM-prosessit .

Ulkoiset linkit

Bibliografia

Katso myös