저속 스캔 텔레비전

Slow-scan television
SSTV 송신에는, 많은 경우, 스테이션사인, RST 수신 리포트, 아마추어 무선 전문 용어가 포함됩니다.

슬로우 스캔 텔레비전(SSTV)은, 주로 아마추어 무선 오퍼레이터가 흑백 또는 컬러의 정적 화상을 무선으로 송수신 하기 위해서 사용하는 화상 전송 방법입니다.

SSTV의 문자 그대로의 용어는 협대역 텔레비전입니다.아날로그 브로드캐스트텔레비전은 초당 25 또는 30개의 화상 프레임을 전송하기 때문에 최소 6MHz의 와이드 채널이 필요하지만(ITU 아날로그 브로드캐스트 표준 참조), SSTV는 통상 최대 3kHz의 대역폭만 사용합니다.이것은 정지화면 전송의 속도가 훨씬 느린 방법으로, 사용되는 모드에 따라서는 보통 약 8초에서 몇 분 정도 걸립니다.

SSTV 시스템은 음성 주파수로 동작하기 때문에 아마추어는 단파(아마추어 무선 오퍼레이터에서는 HF라고도 함), VHF UHF 무선에서 사용합니다.

역사

개념.

SSTV의 개념은 1957-58년 [2]콥손[1] 맥도널드에 의해 도입되었다.그는 정전 모니터와 비디콘 튜브를 사용하여 최초의 SSTV 시스템을 개발했다.3kHz 전화 채널 내에서 흑백 정지화면을 전송하기 위해서는 120회선과 1회선당 약 120픽셀을 사용하는 것으로 충분하다고 생각되었습니다.11미터의 햄 밴드에서 첫 번째 라이브 테스트가 실시되었으며, 나중에 미국의 CB 서비스에 제공되었습니다.1970년대에 두 가지 형태의 종이 인쇄 수신기가 햄에 의해 발명되었다.

우주 탐험에서의 초기 사용

고든 쿠퍼 우주 비행사, 페이스 7에서 SSTV 전송

SSTV는 루나 [3]3호에서 의 뒷면의 이미지를 전송하는데 사용되었다.

최초의 우주 텔레비전 시스템은 Seliger-Traal-D라고 불렸으며 보스토크에서 사용되었다.보스토크는 두 대의 카메라를 사용한 초기 영상전화 프로젝트에 기초하고 있으며, 영구적인 LI-23 아이콘스코프 튜브를 가지고 있다.출력은 프레임당 100라인의 비디오 신호로 초당 10프레임이었습니다.

SSTV라고도 불리는 유사한 개념은 Faith [4]7NASA 아폴로 프로그램의 초기 몇 년 동안 사용되었다.

  • 페이스 7 카메라는 2초마다 한 프레임씩 320회선의 [4]해상도로 전송했다.
NASA가 달에 보낸 슬로우 스캔 이미지

아폴로 TV 카메라아폴로 7호, 아폴로 8호, 아폴로 9호 내부의 영상에서 온 아폴로 11호모듈 TV를 전송하기 위해 SSTV를 사용했다.NASA는 다음 임무에 사용하기 위해 모든 원본 테이프를 가져다가 지웠다; 그러나 2003년에 결성된 아폴로 11호 테이프 검색 및 복원 팀은 첫 방송의 변환된 녹화물 중 최고 품질의 영화를 추적하고, 최고의 부분들을 결합하고, 그리고 나서 전문 영화 복원 회사와 계약했다.흑백 필름을 분해하고 기록 [5]보관을 위해 디지털 형식으로 변환했습니다

  • 나사의 초기 아폴로 임무에 사용된 SSTV 시스템은 일반 TV [citation needed]전송보다 적은 대역폭을 사용하기 위해 320프레임의 해상도로 초당 10프레임을 전송했다.
  • NASA가 사용한 초기 SSTV 시스템은 오늘날 아마추어 라디오 애호가들이 사용하고 있는 SSTV 시스템과 크게 다릅니다.

진행

상용 시스템은 FCC가 1968년 고급 아마추어 무선 사업자를 위한 SSTV 사용을 합법화한 후 1970년에 미국에서 나타나기 시작했습니다.

SSTV는 원래 꽤 많은 특수 장비가 필요했습니다.보통 스캐너나 카메라, 특징적인 오디오 하울을 만들어 수신하는 모뎀, 여분의 레이더 세트로부터 나오는 음극선 튜브가 있었다.이 특수 음극선 튜브는 약 10초 동안 사진을 볼 수 있는 "긴 지속성" 인광을 가지고 있을 것이다.

모뎀은, 화상 신호로부터 1,200 ~ 2,300 Hz의 음성 톤을, 수신한 음성 톤으로부터 화상 신호를 생성합니다.오디오는 라디오 수신기와 송신기에 연결됩니다.

현행 시스템

1990년대 초반부터 보급된 현대식 시스템은 많은 맞춤 기기 대신 개인용 컴퓨터와 특수 소프트웨어를 사용한다.특수한 처리 소프트웨어를 탑재한 PC의 사운드 카드는 모뎀 역할을 합니다.컴퓨터 화면에 출력이 표시됩니다.소형 디지털 카메라 또는 디지털 사진이 입력 정보를 제공합니다.

SSTV signal.jpg
1
2
3
4
SSTV 전송 시작의 스펙트로그램
1
교정 헤더
2
VIS 코드
3
RGB 스캔 라인
4
동기 펄스

변조

유사한 무선 팩스모드와 마찬가지로 SSTV는 아날로그 신호입니다.SSTV는 주파수 변조를 사용합니다.이 변조에서는 이미지 내의 밝기 값이 다를 때마다 다른 오디오 주파수가 할당됩니다.즉, 신호 주파수는 업 또는 다운되어 각각 밝은 화소 또는 어두운 화소를 지정한다.색상은, 각 색 컴포넌트(보통 빨강, 초록, 파랑)의 휘도를 개별적으로 송신하는 것으로 실현됩니다.이 신호는 부분적으로 반송파 신호를 변조하는 SSB 송신기에 공급될 수 있습니다.

다양한 전송 방식이 있지만, 가장 일반적인 것은 Martin M1(유럽에서 인기 있음)과 Scottie S1(주로 [6]미국에서 사용됨)입니다.이 중 하나를 사용하면 이미지 전송에 114초(M1) 또는 110초(S1)가 소요됩니다.흑백 모드에 따라서는, 이미지를 전송하는데 8초 밖에 걸리지 않는 경우도 있습니다.

헤더

보정 헤더가 영상보다 먼저 전송됩니다.1,900Hz에서 300밀리초의 리더 톤, 1,200Hz에서 10밀리초의 브레이크, 1,900Hz에서 300밀리초의 리더 톤, 그 다음에 사용되는 전송 모드를 식별하는 디지털 VIS(Vertical Interval Signaling) 코드로 구성됩니다.VIS는 30밀리초 길이의 비트로 구성됩니다.코드는 1,200Hz의 시작 비트로 시작하여 7개의 데이터 비트(LSB가 먼저, 1,100Hz가 1,300Hz가 0)로 시작합니다.짝수 패리티 비트가 이어지며 1,200Hz의 정지 비트가 이어집니다.예를 들어 10진수 44 또는 32에 대응하는 비트는 Martin M1 모드임을 나타내고, 60은 Scottie S1을 나타낸다.

스캔 라인

저속 스캔 테스트 카드

변속기는 왼쪽에서 오른쪽으로 스캔된 수평선으로 구성됩니다.컬러 컴포넌트는 한 줄 한 줄씩 개별적으로 전송됩니다.색 부호화와 전송 순서는 모드에 따라 다를 수 있습니다.대부분의 모드는 RGB 컬러 모델을 사용합니다.일부 모드는 흑백으로 1개의 채널만 송신됩니다.다른 모드는 휘도(Y)와 크로미넌스(R–Y 및 B–Y)로 구성된 YC 컬러 모델을 사용합니다.변조 주파수는 색상 구성요소의 강도(밝기)에 따라 1,500 ~ 2,300Hz 사이에서 변화합니다.변조는 아날로그이므로 수평 분해능이 256 또는 320픽셀로 정의되는 경우가 많지만 임의의 속도로 샘플링할 수 있습니다.이미지 애스펙트비는 통상 4:3입니다.회선은 보통 5밀리초의 수평 동기 펄스로 끝납니다(회선의 모든 컬러 컴포넌트가 전송된 후).모드에 따라서는 동기 펄스가 회선의 중앙에 있습니다.

모드

다음으로 가장 일반적인 SSTV 모드와 그 [6]차이점을 나타냅니다.이러한 모드는 동기화 및/또는 주파수, 회색/색 레벨 대응 등 많은 속성을 공유합니다.주된 차이는 영상 품질로, 영상 전송에 걸리는 시간과 AVT 모드의 경우 동기 데이터 전송 방법 및 인터레이스 사용에 의해 부여되는 노이즈 저항과 관련이 있습니다.

가족 개발자 이름. 색. 시간을 줄들
AVT Ben Blish-Williams, AA7AS / AEA 8 BW 또는 R, G 또는 B의 1 8초 128×128
16w BW 또는 R, G 또는 B의 1 16초 256×128
16시간 BW 또는 R, G 또는 B의 1 16초 128×256
32 BW 또는 R, G 또는 B의 1 32초 256×256
24 RGB 24초 128×128
48w RGB 48초 256×128
48시간 RGB 48초 128×256
104 RGB 96초 256×256
마틴 마틴 에머슨 - G3OQD M1 RGB 114초 240¹
M2 RGB 58초 240¹
로봇 로봇 SSTV 8 대역폭 또는 R, G 또는 B 중1개 8초 120
12 YUV 12초 128루마, 32/32 크로마×120
24 YUV 24초 128루마, 64/64 크로마×120
32 대역폭 또는 R, G 또는 B 중1개 32초 256 × 240
36 YUV 36초 256 Luma, 64/64 크로마×240
72 YUV 72초 256 luma, 128/128 크로마×240
스코티 Eddie Murphy - GM3SBC S1 RGB 110초 240¹
S2 RGB 71초 240¹
§ Martin 및 Scottie 모드는 실제로 256개의 스캔 라인을 전송하지만, 처음 16개는 보통 그레이스케일입니다.

AVT(Amiga Video Transceiver용)라고 불리는 모드 패밀리는 원래 Ben Blish-Williams(N4EJI, 그 후 AA7)에 의해 설계되었습니다.AS)는 Amiga 컴퓨터에 연결된 커스텀 모뎀을 위한 것으로, 최종적으로 AEA Corporation에 의해 출시되었습니다.

Scottie 및 Martin 모드는 원래 Robot Corporation SSTV 장치의 ROM 향상 기능으로 구현되었습니다.[7]레퍼런스에 Martin M1 모드의 정확한 회선 타이밍이 기재되어 있습니다.

로봇 SSTV 모드는 로봇 회사에서 자체 SSTV 장치를 위해 설계했습니다.

4 세트의 SSTV 모드는 모두 PC에 상주하는 다양한 SSTV 시스템에서 사용할 수 있게 되어 원래의 하드웨어에 의존하지 않게 되었습니다.

AVT

AVT는 "Amiga Video Transceiver"(아미가 비디오 트랜시버)의 약자로, IBM PC 패밀리가 특수 사운드 카드의 도움을 받아 충분한 음질을 얻기 전에 1990년경 전 세계에서 널리 보급된 아미가 가정용 컴퓨터를 위해 미국 "Black Belt Systems"(Black Belt Systems)에 의해 개발된 소프트웨어 및 하드웨어 모뎀입니다.이들 AVT 모드는 위의 다른 모드와 크게 다릅니다.즉, 동기하고 있습니다.즉, 회선 단위의 수평 동기 펄스는 없지만 표준 VIS 수직 신호를 사용하여 모드를 식별한 후 프레임 선두의 디지털 펄스트레인을 사용하여 프레임타이밍을 1방향으로 카운트하여 미리 조정하고,다른 하나는 펄스 트레인이 32개 중 성공적으로 해결 또는 복조될 수 있는 임의의 단일 지점에서 시간 내에 잠길 수 있도록 하고, 그 후 실제 영상 데이터를 완전히 동기화된 일반적으로 인터레이스 모드로 전송합니다.

동기 의존성이 없는 인터레이스 및 인터라인 재구성은 AVT 모드에 다른 SSTV 모드보다 뛰어난 노이즈 저항을 제공합니다.인터레이스 기능으로 인해 수신된 신호의 1/2가 간섭 또는 페이드 블록에서 손실된 경우에도 낮은 해상도로 전체 프레임 영상을 재구성할 수 있습니다.예를 들어, 먼저 홀수 행이 전송된 후 짝수 행이 전송됩니다.홀수선 블록이 없어지면 짝수선이 남아 간단한 수직보간으로 홀수선의 합리적인 재구성을 할 수 있어 짝수선이 영향을 받지 않고 좋은 홀수선이 존재하며 불량 홀수선이 보간으로 치환된 선의 전체 프레임이 된다.이는 비인터레이스 전송 모드에서 회복 불가능한 연속적인 회선 블록을 잃는 것에 비해 시각적으로 크게 개선된 것입니다.인터레이스는 옵션 모드 변동이지만, 인터레이스가 없으면 노이즈 저항의 대부분이 손실됩니다.다만, 전송의 동기적인 특성으로 인해 간헐적인 신호 손실이 이미지 전체의 손실을 초래하지 않습니다.AVT 모드는 주로 일본과 미국에서 사용됩니다.흑백, 컬러, 스캔 라인 수 128과 256의 풀 세트가 있습니다.컬러 바 및 그레이스케일 바를 선택적으로 위쪽 및/또는 아래쪽을 겹칠 수 있지만, 오퍼레이터가 달리 선택하지 않는 한 전체 프레임을 영상 데이터에 사용할 수 있습니다.타이밍이 수신 이미지의 타이밍과 일치하지 않는 수신 시스템의 경우, AVT 시스템은 수신 후의 타이밍 변경 및 정렬을 제공합니다.

기타 모드

가족 개발자 이름. 시간 [초] 결의안 색. 표시 VIS+P
PD[8] 폴 터너, G4IJE
돈 로티에, K0HEO-SK
PD90 89.989120 320 x 256 G, R-Y, B-Y 99 99
PD120 126.103040 640 x 496 95 95
PD160 160.883200 512 x 400 98 226
PD180 187.051520 640 x 496 96 96
PD240 248.000000 640 x 496 97 225

주파수

싱글 사이드 밴드 변조를 복조할 수 있는 수신기를 사용하면, 다음의 주파수로 SSTV 송신을 들을 수 있습니다.

밴드 빈도수. 사이드밴드
80미터 3.845MHz(유럽에서는 3.73) LSB
43미터 6.925MHz(해적 무선) 유에스비
40미터 7.171MHz(유럽에서는 7.165) LSB
40미터 7.180MHz(일반 클래스를 포함하는 새로운 권장 주파수) LSB
20미터 14.230MHz 주파수1 아날로그 유에스비
20미터 14.233MHz 주파수2 아날로그로 14.230에서의 혼잡 경감 유에스비
15미터 21.340MHz 유에스비
10미터 28.680MHz 유에스비
11미터 27.700MHz(해적 무선) 유에스비

미디어

외부 비디오
video icon SSTV 오디오로서 송신했을 때에 생성되는 이미지와 사운드를 나타내는 비디오.유튜브에서
B/W 8 시스템으로 인코딩된 이미지.
An SSTV image received by an amateur station transmitted from the ISS transmitted using the PD-120 mode.
PD-120 모드를 사용해 ISS로부터 송신된 아마추어 스테이션이 수신한 SSTV 화상.
샘플 SSTV 전송의 디코딩 후의 결과 그림.
샘플 SSTV 전송의 스펙트럼 해석

대중문화에서

밸브의 2007년 비디오 게임 포털에서는 2010년 3월 3일에 프로그램 파일의 인터넷 업데이트가 있었다.이 업데이트는 각 테스트 챔버에서 숨겨진 무전기를 찾아 특정 위치에 배치하여 숨겨진 신호를 수신해야 하는 과제를 안겨주었다.숨겨진 신호는 게임의 속편을 암시하는 게임의 팬들에 의한 ARG 스타일의 분석의 일부가 되었다.어떤 소리는 컴퓨터 시스템의 재기동을 암시하는 모스 코드 문자열이었고, 다른 소리는 의도적으로 낮은 품질의 SSTV 이미지로 디코딩될 수 있었다.이러한 디코딩된 이미지의 일부를 올바른 순서로 조합하면 게시판 시스템 전화번호(425)822-5251의 디코딩 가능한 MD5 해시가 공개되었습니다.게임 [9][10][11]및 후속작과 관련된 여러 ASCII 아트 이미지를 제공합니다.후속작인 Portal 2는 나중에 확인되었다.Portal 2의 숨겨진 주석 노드 SSTV 이미지에 따르면 BBS는 Linux 기반 컴퓨터에서 실행되고 있으며 1987년부터 2400비트/초 모뎀에 연결되어 있습니다.지정되지 않은 밸브 개발자의 부엌에 연결되어 있습니다.1대가 고장날 경우를 대비해서 예비 모뎀을 보관하고 있었습니다.BBS는 총 약 20메가바이트의 데이터만 전송합니다.

전술한 후속편인 Portal 2에는 4개의 SSTV 이미지가 있습니다.하나는 라트만 소굴에서 방송된다.디코딩을 하면 이 이미지는 게임 종료를 암시하는 매우 미묘한 힌트입니다.이 이미지는 달에 있는 가중 동반 입방체의 이미지입니다.나머지 3개의 영상은 다른 래트먼 소굴의 주석 노드에서 디코딩됩니다.이 3개의 이미지는 ARG가 어떻게 이루어졌는지, 퍼즐을 푸는 데 인터넷을 합친 시간(평균 완료 시간은 7시간 30분)[12] 등 결과를 나타내는 글머리 기호로 나타낸 슬라이드입니다.

또 다른 비디오 게임인 Kerbal Space Program에서는 "Duna" 행성의 남반구에 작은 언덕이 있는데, 이 언덕은 로봇 24 형식으로 컬러 SSTV 이미지를 전송합니다.이 영화는 아폴로호의 달 착륙선이나 미완성 피라미드 옆에 서 있는 네 명의 우주비행사를 묘사하고 있다.그 위에는 게임의 로고와 세 개의 원이 [13]있다.언덕 [citation needed]꼭대기에 물체가 닿았을 때만 소리가 납니다.

이탈리아 작곡가 카파레자는 그의 앨범 Prisoner 709고스트 트랙에 이미지를 삽입했다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

메모들

  1. ^ "Copthorne Macdonald's Home Page". January 2, 2014. Archived from the original on 2014-01-02.
  2. ^ Miller, Don. "SSTV history". Retrieved May 9, 2006.
  3. ^ Luna 3. 2007-09-29를 Wayback Machine에 보관했습니다.
  4. ^ a b Sven Grahn. "The Mercury-Atlas-9 slow-scan TV experiment". Space Radio Notes.
  5. ^ Andrew Letten (2010-10-26). "'Lost' Apollo 11 Moonwalk tapes restored". Cosmos Online. Archived from the original on July 20, 2014. Retrieved 4 November 2010. SYDNEY: After a three-year search for the lost Apollo 11 tapes and an exhaustive six-year restoration project, digitally remastered footage of the historic Moonwalk is almost ready to be broadcast.
  6. ^ a b Langner, John. "SSTV Transmission Modes". Archived from the original on February 16, 2003. Retrieved May 8, 2006.
  7. ^ Cordesses, L. and R (F2DC) (2003). ""Some Thoughts on "Real-Time" SSTV Processing."". QEX. Retrieved September 2, 2008.
  8. ^ Turner, Paul. "The development of the PD modes". Retrieved 2021-06-05.
  9. ^ Leahy, Brian (2010-03-01). "Portal Patch Adds Morse Code, Achievement – Portal 2 Speculation Begins". Shacknews. Retrieved 2010-03-02.
  10. ^ Mastrapa, Gus (2010-03-02). "Geeky Clues Suggest Portal Sequel Is Coming". Wired. Retrieved 2010-03-02.
  11. ^ Gaskill, Jake (2010-03-03). "Rumor: Valve To Make Portal 2 Announcement During GDC 2010". X-Play. Archived from the original on 2018-01-08. Retrieved 2010-03-03.
  12. ^ SSTV 소프트웨어를 사용하여 이미지를 디코딩한 한 사용자의 결과.http://forums.steampowered.com/forums/showthread.php?t=1854243 Wayback Machine에서 2015-04-16 아카이브 완료.2012년 8월 14일 취득.
  13. ^ YouTube에서의 KSP SSTV 신호 디코딩

외부 링크

모뎀 소프트웨어: