SECAM eller SÉCAM (fra fransk Séquentiel couleur avec mémoire , senere Séquentiel couleur à mémoire - sekventiel farve med hukommelse; udtales secam ) er et analogt farve-tv- system .
Udviklingen af SECAM begyndte i 1956 af et team ledet af Henri de France(Henri de France), som arbejdede for det franske tv-selskab (Compagnie Française de Télévision) CFT.
Teknologien var klar i slutningen af 1950'erne. Det første foreslåede system blev navngivet SECAM I i 1961, efterfulgt af andre undersøgelser med det formål at forbedre kompatibilitet og billedkvalitet.
Disse forbedringer blev navngivet SECAM II og SECAM III, hvor sidstnævnte blev introduceret ved CCIR 's generalforsamling i 1965 i Wien. Yderligere forbedringer var SECAM III A, efterfulgt af SECAM III B, et system, der blev vedtaget til almindelig brug i 1967 [1] .
Sovjetiske specialister deltog i udviklingen af standarden og skabte deres egen inkompatible version kaldet NIIR eller SECAM IV, som ikke blev implementeret. Holdet arbejdede på Moskvas telecenter under vejledning af professor Pavel Shmakov . Betegnelsen NIIR kommer fra navnet på Radioforskningsinstituttet , som deltog i forskningen. Der er udviklet to standarder: ikke-lineær NIIR, som bruger en proces svarende til gammakorrektion, og lineær NIIR eller SECAM IV, som ikke bruger denne proces.
Regelmæssig udsendelse i denne standard blev lanceret den 1. oktober 1967 samtidigt i Moskva og Paris [2] [3] .
Ligesom i andre farvefjernsynssystemer - NTSC og PAL , for kompatibilitet med sort-hvide tv-modtagere, i stedet for direkte at transmittere de tre primære farvesignaler , transmitteres luminanssignalet Y , svarende til et sort-hvidt billede, og to farveforskelle signaler RY og BY , med information om henholdsvis rød og blå farver. Den manglende information om den grønne farve G gendannes i modtageren ved at trække summen af farveforskelsignalerne fra luminanssignalet i overensstemmelse med relationen:
[4] .
Når du ser et program på et sort/hvidt fjernsyn, bruges kun luminanssignalet, hvilket ikke er forskelligt fra videosignalet på et sort/hvidt fjernsyn. Krominanssignalet , som indeholder information om farveforskellesignaler, modtages ikke af et sort/hvidt tv. Det transmitteres på en hjælpebærefrekvens - subcarrier , som modtages af farveblokken på farve-tv, der indeholder en dekoder , der konverterer underbærebølgen og luminanssignalerne til signaler med tre farver. Krominanssignalet transmitteres ved hjælp af subcarrier frekvensmodulation for at øge modstanden over for amplitude- og faseforvrængninger, som NTSC-systemet udviklet tidligere [5] er særligt følsomt overfor . For at reducere synligheden af underbæreren på skærmen overstiger dens amplitude ikke 25 % af amplituden af luminanssignalet, og krominanssignalerne er præforvrænget i senderen for at øge støjimmuniteten [6] .
Hovedegenskaben ved SECAM-systemet, afspejlet i dets navn, er transmissionen i intervallet af en linje af kun et farveforskelsignal ud af to, der transmitteres på skift [1] . Ved modtageren gengives et signal transmitteret over en linje over to linjer ved at bruge linjehukommelse. På tidspunktet for transmission af signalet RY fra linjehukommelsen ankommer signalet fra den foregående linje BY til dekoderen og omvendt. Da SECAM-systemet kun bruges med den europæiske 625/50- dekomponeringsstandard , er hukommelsesvarigheden svarende til perioden for en linje 64 mikrosekunder [4] .
Analoge tv-modtagere brugte oprindeligt ultralydsforsinkelseslinjer til at implementere hukommelse og bruger nu mere stabile digitale lagerenheder. Under linieblændingsimpulsen udføres dobbeltskift for at dirigere det indgående signal til den ene indgang på dekoderen og signalet fra liniehukommelsen til den anden. Som et resultat ankommer to farveforskelsignaler samtidigt til begge indgange af farveblokken: en fra den aktuelle linje og den anden fra den forrige. De modtagne signaler, trukket fra luminansen, giver tre signaler ved udgangen af farveblokken, svarende til de primære farver, som tilføres kineskopets elektronkanoner .
Alternativ transmission af farveforskelsignaler kræver koordineret drift af omskifterne på sende- og modtageenhederne, som skal skifte synkront og i fase. Til dette bruges et farveburst-signal eller, som det ofte kaldes, et farvegenkendelsessignal [7] . Den består af en serie på 9 trapezimpulser tilføjet til farveforskelsignalerne under lodrette quenching-impulser fra 7. til 15. linie i ulige og fra 320. til 328. af lige halvbilleder . Begyndelsen og slutningen af hver puls falder sammen med begyndelsen og slutningen af den aktive del af strengen. Identifikation sker på grund af forskellen i frekvenserne af tilstødende impulser, som tager ekstreme værdier på 4,756 MHz for de "røde" og 3,9 MHz for de "blå" linjer. I moderne tv'er anvendes i stedet for identifikationssignaler til farvesynkronisering beskyttende indsatser af en umoduleret underbærer, som følger på bagsiden af de horisontale quenching-impulser [4] . Frekvensen af disse pakker, der også bruges til at justere krominansamplitudebegrænseren, svarer til bærefrekvensen af farveforskelsignalet, der transmitteres i den tilsvarende linje.
Den største fordel ved SECAM-systemet er fraværet af krydstale mellem farveforskelle signaler, opnået gennem deres serielle transmission. Men i praksis kan denne fordel ikke altid realiseres på grund af ufuldkommenheden af krominanssignalomskifterne i dekodningsindretningen [8] . Sidstnævnte refererer dog til meget gamle TV som Rubin-401 eller ULPCT med en diodekontakt af direkte og forsinkede signalkanaler. Senere modeller begyndte at bruge multi-transistorafbrydere, og defekten forsvandt helt. SECAM-systemet er praktisk talt ufølsomt over for differentialfaseforvrængninger, som er særligt kritiske for NTSC-systemet. På grund af brugen af frekvensmodulation er modstanden over for ændringer i underbærerens amplitude, som opstår på grund af transmissionsvejens ujævne faserespons , høj. NTSC-systemet, som bruger kvadraturmodulation , er mere følsomt over for en sådan forvrængning, som viser sig som en ændring i farvemætning [8] . Af samme årsager er SECAM mindre følsom over for udsving i videobåndhastigheden .
Ulemperne ved systemet inkluderer først og fremmest lav støjimmunitet, som manifesterer sig, når signal-til-støj-forholdet for det modtagne signal er mindre end 18 dB. I dette tilfælde falder kvaliteten af farvebilledet kraftigt, og lavfrekvent farvestøj bliver synlig [8] . Selvom PAL/NTSC-farvesignaler i sig selv er mindre tilbøjelige til interferens, bliver farvesynkroniseringen forstyrret i rigtige tv-apparater med et så lavt signal-støjforhold, og farvebilledmodtagelse bliver også umulig. En anden ulempe er lavere end NTSC- og PAL-kompatibilitet med sort-hvide tv'er. I sådanne modtagere, som ikke er udstyret med et subcarrier-filter, er subcarrier-støj meget mærkbar, især ved de lodrette grænser mellem farver. Men i de fleste serielle sort-hvide TV'er i klasse II-III oversteg den reelle båndbredde af frekvenserne transmitteret af videoforstærkeren ikke 3,5-4 MHz, så farvesignalerne faldt ikke på kontrolelektroden på kinescope. Først i de sene sovjetiske sort-hvide UST-tv'er, lavet på forenede farve-tv-moduler, begyndte videoforstærkere at passere videosignalets fulde båndbredde, så de skulle udstyres med farvesubcarrier notch-filtre.
På grund af brugen af subcarrier frekvensmodulation i SECAM-systemet er krydstaleforvrængninger mellem luminans- og krominanssignalerne stærkere end i andre, især mærkbare i form af farve-"fakler" i detaljerede scener med lav farvemætning [8] . Undertrykkelsen af mulig krydstale opnås ved at reducere kvaliteten af luminanssignalet, hvor en betydelig del af højfrekvensspektret, ansvarlig for horisontal klarhed , undertrykkes . På grund af den sekventielle farveoverførsel har farvebilledet i SECAM-standarden to gange mindre lodret skarphed end det monokrome [9] . Dette anses for acceptabelt på grund af øjets større følsomhed over for lysstyrkekomponenten: på gennemsnitlige plots er en sådan forringelse næsten umærkelig. Meget mere mærkbar forvrængning, som manifesterer sig i skarpe lodrette farveovergange og forværres af interlacing . Sådanne forvrængninger fremstår som et jitter af vandrette grænser med en frekvens på 12,5 Hz, hvilket er mærkbart for øjet. Unøjagtigheden af forsinkelseslinjen kan føre til forvrængning, manifesteret i de lodrette farvegrænsers "jaggedness", som kontinuerligt glider på grund af sammenfletning [8] .
Ifølge omfattende undersøgelser udført i 1965-1966. i OSCT-2 ( eksperimentel station for farve-tv ) for at sammenligne forskellige farve-tv-systemer, når man valgte det bedste til udbredt introduktion i USSR, viste ingen af de konkurrerende systemer på det tidspunkt afgørende tekniske eller økonomiske fordele i forhold til de andre [10] . Fordelen ved SECAM-systemet var mindre følsomhed over for forvrængning under langdistancetransmission og videooptagelse; ulempen er komplikationen af designet af video switchers .
Der bruges flere modifikationer af SECAM-standarden i verden, som ikke adskiller sig fra hinanden i måden at transmittere farveforskelsignaler på, herunder den såkaldte pre-emphasis. Kun bærefrekvenserne for luminansvideosignalet , lydsporet og lydmodulationsmetoden er forskellige. En af de vigtige forskelle på nuværende tidspunkt er måden farve genkendes på. Til dette kan både standard SECAM farvegenkendelsessignaler [7] og subcarrier bursts under horisontal blanking bruges. På nuværende tidspunkt betragtes sidstnævnte metode som den vigtigste, selv om begge signaler i Rusland transmitteres samtidigt, og i Frankrig - kun "blinker" i den vandrette quenching-impuls. I alle tilfælde anvendes kun den europæiske dekomponeringsstandard 625/50.
Standard | kanalstrimmel | Luminans signalbånd | Video polaritet | lydbærer | Lydmodulering | Land |
---|---|---|---|---|---|---|
SECAM-L | 8 MHz | 6 MHz | Positiv | +6,5 MHz | ER | Frankrig |
SECAM-K1 | 8 MHz | 6 MHz | Negativ | +6,5 MHz | Verdens mesterskab | Tidligere oversøiske besiddelser af Frankrig |
SECAM B/G | 7 MHz (MV), 8 MHz (UHF) | 5 MHz | Negativ | +5,5 MHz | Verdens mesterskab | Grækenland , nogle lande i Mellemøsten, Indien |
SECAM D/K | 8 MHz | 6 MHz | Negativ | +6,5 MHz | Verdens mesterskab | Rusland , SNG |
MESECAM - varianten ( Mellemøsten SECAM - SECAM i Mellemøsten) er ikke en udsendelsesstandard og bruges kun ved optagelse på magnetbånd i VHS -format på videobåndoptagere designet til PAL -standarden . Ved optagelse på et magnetbånd i alle husstandsstandarder tildeles farveforskelsignalet området med lavere frekvenser, og spektret som helhed viser sig at være inverteret sammenlignet med spektret af det originale tv-signal. Farveforskelsignalbehandlingen for SECAM-systemet beskrevet af standarden inkluderer opdeling af underbærebølger i 4 og undertrykkelse af det øvre sidebånd. I MESECAM-varianten, for at forenkle VCR-kredsløbet, bruges det samme signalbehandlingsskema som for PAL-standarden - signalet overføres til lavfrekvensområdet ved hjælp af en ekstra lokal oscillator , mens PAL-systemets signaler ikke kun bevarer frekvensen , men også faseforhold af de signaler, der ikke er obligatoriske for SECAM-systemer.
Der er en populær tro på, at SECAM-standarden blev vedtaget i USSR af politiske årsager, i strid med USA med deres NTSC- standard [11] . Faktisk blev valget truffet på et konkurrencemæssigt grundlag blandt de fire muligheder, der eksisterede på det tidspunkt (NIIR, PAL, SECAM og NTSC). Sammenligningen blev udført ved at udsende signaler over de dengang eksisterende radiorelælinjer (ikke af den bedst egnede kvalitet) og optage på en Kadr-1Ts videooptager . Det menes, at SECAM viste den bedste kvalitet under disse forhold. Den sovjetiske NIIR-standard var dengang kun i layoutet og kunne potentielt overgå sine konkurrenter [10] . Da det blev indlysende, at valget kunne stoppe ved NIIR, anerkendte franskmændene SECAM-systemet som et fælles sovjetisk-fransk system, som reddede sovjetiske tv-producenter fra patenterhvervsafgifter [10] . Dette var den afgørende faktor i vedtagelsen af den nye standard i USSR. Et yderligere argument var den franske præsident de Gaulles besøg i Moskva, hvortil der blev udarbejdet resolutioner fra USSR's ministerråd og CPSU 's centralkomité om valg af farvefjernsynssystem [12] .
Også til fordel for SECAM var det faktum, at dekoderne i denne standard ikke kræver en kvartsresonator - en knap og dyr radiokomponent på det tidspunkt, og der blev stillet mere beskedne krav til nøjagtighed på ultralydsforsinkelseslinjen end i PAL- standarden. På grund af sidstnævntes natur bør forsinkelsestidsafvigelsen ikke overstige 5 nanosekunder, mens der i SECAM-systemet tillades en afvigelse på op til 30 nanosekunder [13] .
Der er også amatørdesign af farve-tv'er i SECAM-systemet uden en ultralydsforsinkelseslinje overhovedet, for eksempel S. K. Sotnikovs tv. I dette tilfælde gengives røde og blå linjer på skærmen gennem én i det øjeblik, hvor de tilsvarende farveforskelsignaler sendes. Den grønne farve er dannet noget mere kompliceret: forskelshalvsignaler optræder i de røde og blå linjer, som på grund af kineskopets begrænsede opløsning og beskuerens øje visuelt opfattes som et solidt signal [14] .
SECAM-systemet var hovedsystemet for analogt jordbaseret farve-tv i Rusland . Analog udsendelse har været afbrudt i Frankrig siden den 29. november 2011 og i Rusland siden den 14. oktober 2019. Hovedparametrene for indenlandsk tv af denne standard bestemmes inden for rammerne af GOST 7845-92 [15] . Udover Rusland bruges systemet også i en række lande i Afrika og Mellemøsten og blev tidligere brugt i Monaco , Luxembourg , samt i de tidligere CMEA-lande [1] . Med Sovjetunionens fald i Østeuropa begyndte SECAM-systemet gradvist at blive erstattet af PAL-systemet .
I 1990'erne blev spørgsmålet om overgangen af russisk udsendelse til PAL-systemet gentagne gange rejst, men tilstedeværelsen af en enorm flåde af tv-modtagere, der understøttede den eneste SECAM-standard, gjorde en sådan overgang umulig [10] . Indtil ophøret i 2019 fortsatte on-air analog udsendelse af tv-kanaler i Rusland i SECAM-systemet. Imidlertid transmitteres mange tv-kanaler på kabelnetværk (inklusive efter ophør af analog udsendelse) og endda i luften (regionale kanaler) i PAL-systemet, hvilket gør det umuligt at se dem på gamle sovjetiske tv i farver. Studievideoudstyr af SECAM-standarden er ikke blevet produceret siden begyndelsen af 1990'erne, og før overgangen til digitalt udstyr blev alle programmer produceret i PAL-systemet i den europæiske dekomponeringsstandard, og videosignalet blev udsendt efter omkodning til SECAM-systemet [16] .
Overgangen til PAL-systemet er absolut irrelevant på grund af den moralske forældelse af alle analoge farvefjernsynsstandarder og overgangen til digitale high-definition teknologier. På den anden side er det for langt de fleste moderne tv-modtagere ikke et problem at understøtte alle tre tv-farvetransmissionssystemer.
Spøgefuldt står SECAM for "System Essentially Contrary to American Method" (et system, der i det væsentlige er det modsatte af den amerikanske metode ) [17] .
Ordbøger og encyklopædier |
---|
Digitale videoopløsninger | ||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Tilladelse |
| |||||||
Lav MP@LL |
| |||||||
Standard, MP@ML |
| |||||||
Udvidet |
| |||||||
Høj MP@HL |
| |||||||
Super høj |
|
Tv-udsendelsesstandarder | |||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| |||||||||
|
Udsend videoformater | |||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
TV |
| ||||||||||||||||||||||||||
Teknisk udgivelse |
|