Беляев Ю.В., Галочкин Ю.И. Цифровое телевидение

Подождите немного. Документ загружается.

Block matching – см. Соответствие блоков.

CCIR – Comite Consultativ International de Radio. – см. MKKP, ITU-R.

CCIR-601 – см. Рекомендация 601.

CCITT – Comite Consultatif International de Telegraphique et Telephoniqu. –

См. МККТТ, ITU-T.

CELP (Code Excited Linear Predictive - кодирование возбуждений с

линейным предсказанием) – метод сжатия речи, обеспечивающий скорости

передачи 6...24 кбит/с при частотах дискретизации 8 кГц или 16 кГц.

CIF (Common Intermediate Format) - формат кадра, содержащий

288 строк по 352 элемента в строке для сигнала яркости и 176 строк по 144

элемента в строке для каждого из цветоразностных сигналов.

COFDM (Coded Orthogonal Frequency Division Multiplex) – OFDM, сов-

мещенная с канальным кодированием.

Content-based coding – кодирование, основанное на содержании. Один из

вариантов кодирования изображений в MPEG-4, в котором могут кодироваться

объекты сложной формы.

D-box – см. Set-Top-Box.

DCT – см. ДКП.

DMIF (Delivery Multimedia Integration Framework - интегрированная

система доставки мультимедиа) – протокол, обеспечивающий управление пото-

ками данных в MPEG-4.

DPCM (Differencial Pulce Code Modulation) – см. ДИКМ.

DVB (Digital Video Broadcasting - Цифровое видеовещание) – система

цифрового телевидения, развиваемая в Европе. Включает кабельное (DVB-C),

спутниковое (DVB-S), наземное (DVB-T), а в перспективе и другие виды ТВ-

вещания.

DVD (Digital Versatile Disk - Цифровой многосторонний диск.

Встречается также расшифровка Digital Video Disk) – новый вид оптических

дисков, предназначенных, в частности, для записи видеопрограмм обычной

четкости (704x576), сжатых по MPEG-2.

DVT (Digital Video Team) – проект фирм Microsoft, Intel и Compaq

(США), объявленный в 1997 г. и направленный на использование

компьютера в качестве ТВ-приемников.

Elementary Stream (ES) – см. Элементарный поток.

Extension – см. Расширение.

Field – см. Поле.

Frame – см. Кадр.

G.711, G.721, G.722, G.726, G.728, G.729 – Рекомендации ITU-T,

описывающие методы сжатия речи для систем связи, в том числе и видеосвязи.

GOP (Group of Pictures) – группа изображений. В MPEG-1, MPEG-2 -

группа следующих друг за другом изображений ( кадров или полей),

начинающаяся с I-кадра.

Н.261, Н.262, Н.263 – рекомендации ITU-T, описывающие методы

кодирования видеоинформации для систем видеосвязи.

Н.320, Н.321, Н322, Н.323, Н.324 – рекомендации ITU-T, описывающие

построение систем видеосвязи.

HDTV (High-Definition Television) – телевидение высокого разрешения.

См. ТВЧ.

I-frame (I- кадр) ( от Intraframe - внутрикадровый) – кадр, с которого

начинается GOP в стандартах MPEG-1, MPEG-2. Все макроблоки 1- кадра

кодируются внутрикадровым методом.

ISDN (Integrated Services Digital Network – цифровые сети интегрирован-

ного сервиса) - вид цифровых сетей связи с коммутацией каналов.

ISO (International Organization for Standartization) – Международная

организация по стандартизации. Основана в 1947 г., включает в качестве членов

более 100 национальных организаций по стандартизации.

ITU (International Telecommunication Union) – Международный союз

электросвязи ( МСЭ). Одна из функций этой организации - подготовка

Рекомендаций, которые фактически являются международными стандар

тами.

ITU-R – организация – часть ITU, отвечающая за подготовку

Рекомендаций в областях радиосвязи и телевидения.

ITU-T – организация – часть ITU, отвечающая за подготовку Рекоменда-

ций в областях телефонии и цифровой передачи данных.

JPEG (Joint Photographic Experts Group) – объединенная группа экспертов

по фотографии. Рабочая группа ISO, созданная в 1986 г. и занимающаяся

разработкой носящих такое же название стандартов кодирования и сжатия

неподвижных изображений.

JPEG-2000 – Новый проект группы JPEG, Направлен на увеличение сте-

пени сжатия и обеспечение сжатия анимированных изображений.

Layer – см. Уровень.

Level – см. Уровень.

Linear Prediction – См. Линейное предсказание.

Loseless JPEG (JPEG без потерь) – метод сжатия изображений,

разработанный группой JPEG и основанный на кодировании с предсказанием.

Позволяет получить существенно меньшее сжатие, чем "обычный" JPEG.

LPC (Linear Predictive Coding) – кодирование методом линейного пред-

сказания (см. ДИКМ, Линейное предсказание).

MDCT – см. МДКП.

MMDS (Multichannel Microvave Distribution System - Многоканальная

система распределения на СВЧ) – см. Сотовое ТВ.

Motion JPEG – метод сжатия движущихся изображений, в котором каж-

дый кадр сжимается методом JPEG независимо от других кадров

Используется, в частности, в системах видеомонтажа.

MPEG (Moving Picture Expert Group) – группа экспертов по движущимся

изображениям. Рабочая группа ISO, занимающаяся разработкой стандартов

кодирования и сжатия видео- и аудиоданных. Название группы присутствует в

названиях подготовленных ей стандартов.

MPEG-1 – стандарт сжатия движущихся изображений и звукового со

провождения, утвержденный в 1993 году. В основном используется при записи

видеопрограмм формата SIF на лазерные диски, обеспечивая сжатие до 1,5

Мбит/с.

MPEG-2 – стандарт сжатия движущихся изображений и звукового со

провождения, утвержденный в 1994 г. Является основой современных систем

цифрового телевидения.

MPEG-3 – проект группы MPEG по сжатию изображений ТВЧ. Вошел в

MPEG-2 и ныне отдельно не существует.

MPEG-4 – стандарт сжатия движущихся изображений и звука. Принят в

1998-1999 годах. В первую очередь направлен на передачу аудиовизуальной

информации по узкополосным каналам связи и на создание интерактивных ТВ-

систем.

MPEG-7 – проект группы MPEG, основная цель которого – стандартиза-

ция средств описания содержания видео- и аудиоинформации. Предположи-

тельный срок утверждения стандартов - 2001 год.

MUSICAM (Masking Pattern Universal Subband Integrated Coding And

Multiplexing) – метод кодирования звуковых сигналов, в значительной степени

ставший основой стандарта MPEG-1 в части сжатия звука.

NBC (Nonbackward compatible) – один из вариантов кодирования

многоканального ( более двух каналов) звука в MPEG-2, не совместимый

"назад" с MPEG-1.

NTSC (National Television System Committee) – система цветного

телевидения, используемая в США, Канаде, Японии и ряде других стран Азии и

Америки. Формат кадра 4:3; число строк 525, из них видимых на экране - 480,

частота кадров 30 Гц, частота полей - 60 Гц, развертка чересстрочная. Два

цветоразностных сигнала передаются одновременно с помощью квадратурной

модуляции цветовой поднесущей, частота которой 3,58МГц.

ОFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplex) – ортогональное частот-

ное мультиплексирование. Один из видов модуляции, применяемых в системах

цифрового ТВ.

PAL (Phase Alternating Line) – система цветного телевидения исполь-

зуемая во многих странах Европы, Китае и других странах. Формат кадра 4:3,

число строк 625, из них видимых на экране - 576, частота кадров 25 Гц, частота

полей, 50 Гц, развертка чересстрочная. Два цветоразностных сигнала

передаются одновременно с применением квадратурной модуляции цветовой

поднесущей, частота которой 4,43 МГц.

PCM (Pulce Code Modulation) – см. ИКМ.

P-frame ( Р-кадр) ( от Predictive - предсказанный) – кадр, макроблоки

которого могут кодироваться с предсказанием по опорному изображению, в

качестве которого может использоваться предшествующий I-кадр или Р-кадр.

Pixel (Picture element) – элемент изображения. См. Пиксел.

Profile – см. Профиль.

QAM – см. Квадратурная амплитудная манипуляция.

QGIF (Quarter Common Intermediate Format) – формат кадра, составляю-

щий 1/4 от формата CIF, т. е. 176x144 элементов сигнала яркости.

QMF (Quadrature Mirror Filter) – см. КЗФ.

QPSK (Quadrature Phase Shift Key - квадратурная фазовая манипуляция) –

метод модуляции несущей, используемый в системах цифрового ТВ. Основан

на дискретном изменении фаз двух квадратурных составляющих ( см. также

ФМн).

QSIF (Quarter SIF) – формат кадра, составляющий 1/4 от формата SIF.

RLC (Runlength Coding) – метод кодирования, при котором идущие

подряд одинаковые символы сообщения представляются парой чисел, одно из

которых показывает количество идущих подряд одинаковых символов, а другое

- сам символ.

Scalability – см. Масштабируемость.

Skipped macroblock – см. Пропущенный макроблок.

SECAM (Sequentiel Coleur A Memoir) – система цветного телевидения,

используемая во Франции, странах бывшего СССР, странах восточной Европы

и некоторых странах Азии и Африки. Формат кадра 4:3, число строк 625, из них

видимых на экране - 576, частота кадров 25 Гц, частота полей 50 Гц, развертка

чересстрочная. Два цветоразностных сигнала передаются поочередно, через

строку. Применяется частотная модуляция цветовой поднесущей, начальная

частота которой 4,406 МГц для красного цветоразностного сигнала и 4,250 МГц

- для синего.

Set-Top-Box – приставка для приема программ цифрового ТВ.

Single Frequency Network (SFN) – см. Одночастотная сеть.

SIF – 1) Standard Interchange Format. Формат кадра, содержащий 288

строк по 352 элемента изображения в строке или 240 строк по 352 элемента

изображения в строке; 2) Source Input Format. Формат кадра, со держащий 240

строк по 320 элементов изображения в строке.

SQCIF (Sub-Quarter Common Interchange Format) – формат кадра,

содержащий 128x96 элементов сигнала яркости.

S-Video – стандарт интерфейса телевизионной и видеоаппаратуры, в

соответствии с которым по отдельным проводам передаются сигнал яркости с

синхроимпульсами (Y) и сигнал цветности, т. е. цветовая поднесущая,

промодулированная цветоразностными сигналами ( С). Обозначается также

Y/C.

Т.120 – Рекомендация ITU-T, определяющая взаимодействие программ-

мно-аппаратных средств при обмене данными в системах видеосвязи.

Transport Stream (TS) – см. Транспортный поток.

Video-on-Demand – см. Видео по заказу.

VLBV (Very Low Bitrate Video) – уровень очень низкой скорости переда-

чи данных в MPEG-4.

VLC (Variable Length Coding) – см. Кодирование с переменной длиной

кодовых слов.

VSB (Vestigial side band) – амплитудная модуляция с частично подавлен-

ной боковой полосой.

Wavelet-Transform – см. Вэйвлет-преобразование.

4:2:2, 4:2:0 и т.д. – варианты форматов дискретизации яркостного и

цветоразностных сигналов.

5.1 ( или 5,1) – условная запись в методах кодирования многоканального

звукового сопровождения, показывающая, что пять основных каналов звука, и

один узкополосный низкочастотный.

Библиографический список

1. Смирнов, А.В. Основы цифрового телевидения: учеб. пособие / А.В.

Смирнов. - М.: Горячая линия-Телеком, 2001.

2. Ибрагим, К.Ф. Телевизионные приемники: пер. с англ. / К.Ф. Ибрагим.

– М.: Мир, 2000.

3. Птачек, М. Цифровое телевидение. Теория и техника: пер. с чеш. под

ред. Л.С.Виленчика / М. Птачек. – М.: Радио и связь, 1998.

Содержание

1. ЦИФРОВОЕ ТЕЛЕВИЗИОННОЕ ВЕЩАНИЕ ..........................................3

1.1. Преобразование телевизионного изображения в цифровую форму ...........3

1.2. Требования к полосе .......................................................................................5

1.3. Качество изображения ....................................................................................7

1.4. Общая характеристика системы .....................................................................8

1.5. Кодирование программ...................................................................................9

1.6. Кодирование видеоинформации...................................................................10

1.7. Устройство кодирования звука ....................................................................22

1.8. Пакет служебных данных .............................................................................24

1.9. Структура элементарного программного потока ........................................24

1.10. Мультиплексирование программ ...............................................................25

1.11. Структура пакетов транспортного потока .................................................27

1.12. Прямая коррекция ошибок .........................................................................29

1.13. Модуляция ...................................................................................................32

1.14. Управление цифровым мультиплексором .................................................40

Вопросы................................................................................................................41

2. ЦИФРОВЫЕ ТЕЛЕВИЗИОННЫЕ ПРИЕМНИКИ ..................................42

2.1. Общая характеристика системы ...................................................................42

2.2. Управление системой....................................................................................44

2.3. Канальный декодер ......................................................................................45

2.4. Транспортный демультиплексор .................................................................47

2.5. Видеодекодер MPEG.....................................................................................49

2.6. Звуковой декодер ..........................................................................................50

2.7. УВЧ-модулятор ............................................................................................52

2.8. Приёмник спутникового цифрового телевизионного вещания .................53

Вопросы................................................................................................................55

3. СТАНДАРТ КОДИРОВАНИЯ ВИДЕО- И ЗВУКОВОЙ ИНФОР-МАЦИИ

MPEG-4.................................................................................................................56

ПРИЛОЖЕНИЕ..............................................................................................66

Словарь терминов и сокращений используемых в цифровом и аналоговом

телевидении..........................................................................................................66

Библиографический список...........................................................................88