아날로그 고화질 텔레비전 시스템

Analog high-definition television system
추가 정보: 텔레비전의 역사

아날로그 고화질 텔레비전은 역사를 통틀어 다양한 디스플레이 해상도를 가진 다양한 아날로그 비디오 방송 텔레비전 시스템을 언급해 왔다.

1940년 이전

1936년 11월 2일 BBC는 런던 북부의 빅토리아 알렉산드라 궁전에서 세계 최초의 공중파 아날로그 "고화질" 텔레비전 서비스를 전송하기 시작했다.[1] 그러므로 그곳은 오늘날 우리가 알고 있는 텔레비전 방송의 발상지라고 주장한다. 1936년에 도입된 영국의 405선 시스템은 "고화질"로 설명되었지만, 이는 1920년대 초기 30선 (대규모) 실험 시스템과 비교되는 것이어서, 현대적인 표준으로는 고화질이라고 볼 수 없을 것이다.

필로 T의 존 로지 베어드 판스워스와 블라디미르 조리킨은 각각 경쟁 TV 시스템을 개발했지만, 해결책은 실질적으로 다른 기술을 분리하는 문제가 아니라 1920년대 후반과 1930년대의 떠들썩한 금융 풍토에 비춰볼 때 특허 간섭 소송과 배치 문제였다. 대부분의 특허는 제2차 세계대전이 끝날 무렵에 텔레비전에 대한 세계적인 표준을 남기지 않고 만료되고 있었다. 1950년대 초에 도입된 표준은 반세기 이상 지속되었다.

프랑스어 819선 체계

2차 세계 대전 이후 유럽이 TV 송신을 재개했을 때(즉, 1940년대 후반과 1950년대 초반) 대부분의 국가들은 576i(625라인) 텔레비전 시스템으로 표준화했다. 1936년 이미 도입된 영국식 405라인 체제와 프랑스식 819라인 체제가 두 가지 예외였다. 1940년대 동안 르네 바르셀레미는 이미 1015개 선, 심지어 1042개 선까지 도달했다. 1948년 11월 20일, 당시 정보부 장관이었던 프랑수아 미테랑은 앙리 드 프랑스에 의해 개발된 819 회선의 방송 표준을 승인했다. 이 정의에서 1949년 말부터 방송이 시작되었다.

이것은 거의 틀림없이 세계 최초의 고화질 텔레비전 시스템과, 오늘날의 기준으로, 408×368 라인 쌍의 최대 이론적인 해상도로(디지털 용어로 광범위하게 816×736 픽셀에 해당하는 표현할 수 있다.)a로 736i(, 하지만 737라인 활동적인 한 생산 라인을 2반으로 구성되었다)[2]라고 불릴 수 있었습니다 4:3 가로 세로 비율 TF1이 프랑스에서만, 모나코에서는 텔레몬테카를로가 사용하였다. 그러나 이론적 화질은 그 시대 장비의 성능을 훨씬 능가했고, 각 819 라인 채널은 14 MHz의 넓은 VHF 대역폭을 점유했다.

이에 비해 현대의 720p 표준은 1280×720픽셀이며, 그 중 4:3 부분은 960×720픽셀인 반면 PAL DVD는 720×576픽셀의 해상도를 가진다.

텔레비전 채널은 다음과 같이 배치되었다.

Ch 그림(MHz) 사운드(MHz)
F2 52.40 41.25
F4 65.55 54.40
F5 164.00 175.15
F6 173.40 162.25
F7 177.15 188.30
F8 186.55 175.40
F8a 185.25 174.10
F9 190.30 201.45
F10 199.70 188.55
F11 203.45 214.60
F12 212.85 201.70

819 라인과 함께 사용되는 방송 텔레비전 시스템의 기술 사양.

필드 주파수 활성사진 필드 블랭킹 넓은 펄스 수 넓은 펄스 폭 라인 주파수 앞현관 라인 동기화 뒷현관 활성라인시간 비디오/동기화 비율
50Hz 737선 선화로41번길 필드당 1개 20.0μs 20475Hz 0.5μs 2.5μs 5.0μs 40.8μs 70/30
시스템 줄들 프레임률 채널 대역폭(MHz) 시각 대역폭(MHz) 사운드 오프셋 레스티지알 사이드밴드 비전 모드. 사운드 모드.
시스템 E 819 25 14 10 ±11.15(홀수 채널의 경우 음향 반송파 분리 +11.15MHz, 짝수 채널의 경우 -11.15MHz) 2.00 포스. AM
시스템 F 819 25 7 5 +5.5 0.75 포스. AM

System E implementation provided very good (near HDTV) picture quality but with an uneconomical use of bandwidth; a 625/50 signal providing the same clarity as an 819-line image, but matted down 4:3 with the same number of lines, would still need nearly 6 MHz for the vision carrier alone (vs typical 5 to 6 MHz in actual use), and 5 MHz for 525/60 (일반적인 4.2 MHz에 비해), 405/50 전송은 2.5 MHz(일반적으로 3 MHz, 시스템 A가 Kell 인자를 허용하지 않았기 때문에 "좁은 픽셀"/"높은 라인" 외관)만으로 벗어날 수 있다. 그러므로 심지어 유별나게 선명한 "표준" 정의(또는 약간 부드러운 405라인) 이미지도 "균형된" 외관을 위해 819라인 시스템의 비전 대역폭의 절반 또는 4분의 1만 필요했는데, 이들의 전체적인 해상도가 여전히 컬러 이전 시대에 종종 사용되는 보다 저렴한 소형 화면 수신기에 완벽하게 선명하게 보인다. 사운드 캐리어와 잔존 사이드밴드를 통상적으로 추가했을 때, 그 결과는 (색 서브캐리어가 루마 신호 공간 내에 있기 때문에) 색상이 추가되었을 때에도, 보다 적절하게 지정된 표준의 대역폭의 약 2-3배를 요구하는 결합 신호였다.

시스템 F는 이 문제에 대한 해답으로 벨기에와 룩셈부르크에서 사용되던 819라인 개량형 시스템으로, 시력 대역폭은 절반에 불과하고 음향 반송파 오프셋은 약 절반에 불과했다. 프랑스의 819 회선 프로그래밍을 허용하여 수평 해상도의 상당한 손실(408×737 유효)이 있기는 하지만 인접 국가에서 사용되는 7 MHz VHF 방송 채널을 압축할 수 있었다. 그러나 이는 여전히 405 회선 시스템 A의 약 두 배(선의 두 배, 거의 동일한 수평 정의)의 실제 명확성을 제공했다. 수직 분해능과 수평 분해능의 대조가 지각적으로 더 나쁘게 보이게 했을 것이다. 1968년 2월에는 벨기에에서, 1971년 9월에는 룩셈부르크에서 시스템 F의 사용이 중단되었다.

819라인 시스템의 컬러 SECAM 버전을 만들려는 일부 시도에도 불구하고(그때는 FM 인코딩 라인이 625라인 SECAM과 유사하게 배열된 경우 8.82와 8.5MHz로 번갈아 배치되어 HDTV 이전 색상 신호 분해능이 가장 높았을 것이다), 프랑스는 점차 유럽 표준인 625라인(576i)에 유리하게 이를 포기했다.메트로폴리탄 프랑스에서의 마지막 819 회선 송신이 1983년 7월 19일 에펠탑에서 파리에서 이루어졌다. 모나코의 TMC는 1985년에 시스템 E 송신기를 폐쇄하면서 819 회선 텔레비전을 마지막으로 송신한 방송사였다.

그러나 1976년부터 1981년까지 프랑스 채널 TF1이 영역별로 SECAM 컬러의 새로운 아날로그 625 라인 UHF 네트워크로 전환하고 있을 때, 일부 송신기와 갭필러는 UHF로 819 라인 신호를 방송하였다.[3] 625 라인으로 전환할 때 대부분의 갭필러는 UHF 채널을 변경하지 않았다(예: 그르노블, 몽 살레브, 제네바 근처의 프랑스 알프스에 위치한 이 전송기를 사용하는 많은 갭필러들이 UHF 채널 42에서 방송을 시작했으며, 현재까지 이 주파수를 계속 사용하고 있다). 1981년 6월에 625노선으로 전환되었다.

다중 서브 니키스트 샘플링 인코딩 시스템(MUSE)

주요 기사: 여러 개의 하위 나이키스트 샘플링 인코딩

일본은 1979년으로 거슬러 올라가면서 가장 일찍 작동하는 HDTV 시스템을 가지고 있었다. 한국은 1980년대 후반 소니 HDVS 장비 라인이 지원하는 1035 또는 1080라인 액티브(1035i)와 총 1125라인(디지털 용어로 최대 1875x1125)의 인터레이스 해상도를 사용하여 광대역 아날로그 고화질 비디오 신호를 방송하기 시작했다.

1980년대 NHK 과학기술연구소가 개발한 일본 시스템은 대역폭 활용도를 낮추기 위해 원본 신호를 줄이기 위해 필터링 기술을 채택했다. MUSE는 NHK에 의해 "하이비전"으로 판매되었다. 일본 방송 엔지니어들은 기존의 구형 사이드밴드 방송을 거부해 보다 촘촘한 대역폭으로 HD 신호를 전송할 수 있게 했다. 일본이 위성방송을 경제적으로 지원하는 만큼 MUSE가 위성방송 형식이 될 것이라는 점은 일찌감치 결정됐다.

일반적인 설정에서, 한 줄에 있는 세 개의 그림 요소는 실제로 세 개의 별도 스캔에서 파생되었다. 정지된 영상들이 풀 해상도로 전송되었다. 그러나 MUSE가 프레임마다 크게 다른 소재의 수평 및 수직 해상도를 낮추면서 HDTV 투영에 16mm 영화 필름을 사용하는 것과 비슷한 방식으로 움직이는 영상이 흐릿해졌다. 실제로 전체 카메라 팬은 수평 분해능의 50%를 상실하게 된다. 그림자 및 다중경로는 여전히 이 아날로그 주파수 변조 전송 모드를 괴롭힌다.

MUSE의 "1125 선"은 아날로그 측정으로, CRT의 전자 빔이 화면 상단으로 돌아가 다음 필드를 스캔하기 시작하는 비 비디오 "스캔 라인"을 포함한다. 단지 1035개의 선만이 그림 정보를 가지고 있다.[5] 디지털 신호는 다른 스캔 라인이 없기 때문에(아날로그 형식으로 변환하면 도입되지만), NTSC의 525 라인은 480i가 되고, MUSE는 1035i가 되기 때문에 사진 메이크업의 라인(픽셀 열)만 계산한다.

이후 일본은 ISDB 기반의 디지털 HDTV 시스템으로 전환하여, 2007년 11월 30일 원래의 MUSE 기반 BS Satellite 채널 9(NHK BS 하이비전)가 전송을 종료하고 [6]BS-디지털 채널 103으로 이동하였다.

서브샘플링은 JPEG가 Chroma 서브샘플링을 제공하기 때문에 JPEG 코딩을 기반으로 한 현대 MPEG 시스템에서 살아간다. 고화질 HD 텔레비전은 기준 영상(I-프레임)의 경우 약 4:2:1(루마 : 크로마 : 포화도)에 가까운 샘플링 구조를 가지고 있지만, 4:0.75:0.65는 다채널 전달의 경우 전형적일 수 있다.

HD-MAC

주요기사: HD-MAC

HD-MAC는 1986년 유럽위원회가 제안한 텔레비전 표준이다. 유럽에 HDTV를 제공하려는 EEC의 초기 시도였다. 디지털 사운드에 멀티플렉싱된 아날로그 신호(다중복제 아날로그 컴포넌트)를 복합적으로 혼합한 것이었다. 영상 신호(1,250개(1,152개) 라인/50프레임(16:9 가로 세로 비율)은 수정된 D2-MAC 인코더로 인코딩되었다.

B-MAC 테스트 패턴과 유사한 HD-MAC 테스트 패턴

1992년 하계 올림픽을 위해 HD-MAC의 실험 방송이 실시되었다. 유럽에 있는 100개의 HD-MAC 수신기(당시, 레트로프로젝터)를 사용하여 표준의 성능을 시험했다. 이 프로젝트는 유럽연합(EU)의 자금 지원을 받았다. PAL 변환 신호는 SWR, BR, 3Sat 등 주류 방송사들이 사용하였다.

HD-MAC 표준은 1993년에 폐기되었고, 이후 모든 EU와 EBU의 노력은 SDTV와 HDTV가 모두 가능한 DVB 시스템(Digital Video Broadcasting)에 집중되었다.

참고 항목

이 시스템들이 대체하고자 하는 아날로그 TV 시스템은

관련규격

  • NICAM과 같은 오디오 코딩은 HD-MAC 시스템에서 사용된다.
  • TV에서 4:2:2, 4:1:1 등으로 표시된 크로마 하위 샘플링...

참조

  1. ^ http://www.teletronic.co.uk/tvera.htm 텔레트로닉 – The Teletronic
  2. ^ X 308-2 보고제2차 CCIR 제3차 조립체 - 단색 텔레비전 시스템의 특성
  3. ^ TDF: 1980년 12월 31일 에메테우르스 아우
  4. ^ 1125를 3으로 나눈 다음 5를 5:3의 가로세로 곱한 다음 제곱픽셀을 asumming square pixels.
  5. ^ Lewis, Geoff (1996). Communications Technology Handbook. ISBN 0-240-51461-0.
  6. ^ "MIC(Press Release-Telecom)". www.soumu.go.jp. Retrieved 18 April 2018.

외부 링크