Журнал:

Временной код

Появление в видеомагнитофонах режима воспроизведения ленты с неноминальной скоростью позволило значительно сократить скорость видеомонтажа, но монтаж звука при такой скорости прослушивания стало выполнять неудобно. [1]. Кроме того, возникали проблемы со считыванием продольного кода LTC при малой скорости ленты. Эти проблемы были решены за счет записи вращающимися головками вертикального кода (VITC), который размещается в кадровой группе и по содержанию соответствует LTC.

Основные параметры временного кода для записи в составе сигнала изображения (VITC)

Используемый способ модуляции временного кода, записываемого в составе сигнала изображения(VITC), состоит в изменении полярности сигнала при переходе от одного двоичного состояния к другому в начале тактового интервала. При этом переход от «0» к «1» передается положительным перепадом, а переход от «1» к «0» — отрицательным. Если в предыдущем и последующем тактовых интервалах передаваемые двоичные состояния одинаковы, полярность сигнала не изменяется (рис. 4).

Тактовая частота кода (Fc) составляет:

Рис. 4. Способ модуляции для VITC

Fc = 116·Fh + 200 бит/с (для стандарта 625 строк/50 полей);

Fc = 455·Fh/4 + 200 бит/с (для стандарта 525 строк/60 полей);

где Fh — частота строк.

Отдельное кодовое слово соответствует каждому телевизионному кадру, состоящему из нечетного и четного полей с номерами:

  • нечетные поля — 1, 3, 5 и 7;
  • четные поля — 2, 4, 6 и 8.

Каждое отдельное кодовое слово содержит 90 тактовых интервалов (бит) с номерами от 0 до 89 включительно. Структуры временных кодов VITC и LTC для стандарта 625/50 (бит/кадр — 90; свободных пользователя — 32; синхробит -16; времени — 26; неназначенных — 2; СКС кода — 8; служебных — 4 бита) приведены на рис. 5.

Биты с 82-го по 89-й, расположенные в конце каждого кодового слова, представляют собой избыточную кодовую последовательность, используемую для обнаружения ошибок путем циклической проверки избыточным кодом (CRC). Образующий полином G(x), соответствующий этой последовательности, охватывает все информационные биты с нулевого по 81 и имеет вид:

G{x) = xs + 1.

Для формирования избыточной циклической последовательности полином, представляющий информационные данные (биты 0…81), делят на образующий полином G(x) по правилам деления полиномов с коэффициентами, имеющими только два значения — 0 или 1. Остаток от деления прибавляют к произведению информационного полинома (биты 0…81) и одночлена xs. Полученный полином (биты 0…89) представляет собой полное кодовое слово, записываемое на ленту. Проверочное деление полинома воспроизводимого кодового слова на образующий полином G(x) без остатка свидетельствует об отсутствии ошибок во всех битах кодового слова с нулевого по 89-й.

Рис. 5. Структура временных кодов VITC и LTC
Биты(VITC)Назначение(LTC)БитыБиты(VITC)Назначение(LTC)БитыБиты(VITC)Назначение(LTC)Биты
0"0"синхробит  30"0"синхробит  60"0"синхробит  
1"1"синхробит  31"1"синхробит  61"1"синхробит  
21Единицы кадров103210Десятки секунд1024621Единицы часов148
322133202025632249
443234404026644450
584335 Флаг двоичных групп 27658851
6 Первая двоичная группа 436 Четвертая двочная группа 2866 Седьмая двоичная группа 52
7  537  2967  53
8  638  3068  54
9  739  3169  55
10"0"синхробит  40"0"синхробит  70"0"синхробит  
11"1"синхробит  41"1"синхробит  71"1"синхробит  
1210Десятки кадров108421Единицы минут1327210Десятки часов1056
132020943223373202057
14 Неназначенный бит 1044443474 Неназначенный бит 58
15 Флаг привязки поцвету 1145883575 корректирующий бит 59
16 Вторая двоичная группа 1246 Пятая двоичная группа 3676 Восьмая двоичная группа 60
17  1347  3777  61
18  1448  3878  62
19  1549  3979  63
20"0"синхробит  50"0"синхробит  80"0"синхробит  
21"1"синхробит  51"1"синхробит  81"1"синхробит  
221Единицы секунд1165210Десятки минут104082 СКС код(VITC), Синхро слово(LTC) 64
2322175320204183  65
2443185440404284  66
25841955 Флаг двоичных групп 4385   
26 Третья двоичая группа 2056 Шестая двоичная группа 4485   
27  2157  4587  77
28  2258  4688  78
29   2359  4789  79
Таблица 5
БитыНазначениеСодержание
2…5Единицы кадров0…9 в коде BCD
1-2-4-8 (4 разряда)
12…13Десятки кадров0…2 в коде«BCD
1-2 (2 разряда)
22…25Единицы секунд0…9 в коде BCD
1-2-4-8 (4 разряда)
32…34Десятки секунд0…5 в коде BCD
1-2-4 (3 разряда)
42…45Единицы минут0…9 в коде BCD
1-2-4-8 (4 разряда)
52…54Десятки минут0…5 в коде BCD
1-2-4 (3 разряда)
62…65Единицы часов0…9 в коде BCD
1-2-4-8 (4 разряда)
72…73Десятки часов0…2 в коде BCD
1-2 (2 разряда)

Структура временного адреса

Структура временного адреса основана на двоично-десятичной системе кодирования (код BCD). Если счет до девяти не нужен, используют только два или три бита из четырех, необходимых для полного двоично-десятичного кода.

Назначение временных бит для 24-часовой системы счета указано в табл. 5.

Двоичные группы кодового слова предназначены для передачи дополнительной информации пользователя: 32 бита всех восьми двоичных групп могут быть использованы любым способом без каких-либо ограничений. Если набор символов и способ их кодирования не установлены, то в битах флагов двоичных групп 35 и 55 передаются «0» (для стандарта 525 строк/60 полей — в битах 55 и 75). Однако информация пользователя должна быть повторена во всех кодовых словах одного кадра. Информация, передаваемая в битах пользователя, не регламентируется.

Назначенные и неназначенные биты

Флаг привязки по цвету. Если временной код синхронизирован с последовательностью смены восьми цветовых полей PAL, а фазовое соотношение цветовой поднесущей и строчных синхроимпульсов сигнала изображения соответствует оптимальному значению, бит 15-го флага привязки по цвету должен передавать «1».

Маркер поля. 75-й бит позволяет при декодировании кода VITC идентифицировать нечетные или четные поля без использования сигнала синхронизации полей. Этот бит в полях 2, 4, 6 и 8 передает «1», а в полях 1, 3, 5 и 7 — «0».Неназначенные биты — 14-й и 74-й зарезервированы для последующего использования и до принятия соответствующего решения должны передавать «0».

Соотношение кодового слова и сигнала изображения.

Каждое кодовое слово связано с телевизионным полем, в начале которого оно передается. Для исключения влияния задержки декодирования кодового слова при монтаже программ ее нужно компенсировать.

Рис. 6. Положение кодового слова в телевизионной строке: сверху - для 625 строк/50 полей; снизу - для 525 строк/60 полей

Начало кодового слова должно совпадать с началом первого синхронизирующего бита (бит 0), а все 90 бит равномерно распределены по телевизионной строке в интервале 49,655 мкс для стандарта 625 строк/50 полей и 50,286 мкс для 525 строк/60 полей (рис. 6).

Кодовое слово не должно искажать строчный гасящий импульс сигнала изображения. Для этого задержка фронта первого бита данных относительно начала строчного синхроимпульса (по уровням 0,5) должна составлять не менее 11,2 мкс для 625 строк/50 полей и 10 мкс для 525 строк/60 полей. Срез последнего бита кодового слова, если он задан «1», должен опережать начало синхроимпульса не менее чем на 1,9 мкс в случае 625 строк/50 полей и 2,1мкс в случае 525 строк/60 полей.

Положение кодового слова в телевизионной строке. Для защиты от выпадений каждое кодовое слово должно быть введено в две несмежные свободные строки интервала гашения полей в промежутке между строками с шестой (319-й) по 22-ю (335-ю) для стандарта 625 строк/50 полей и с 10-й по 20-ю для стандарта 525 строк/60 полей включительно, кроме строк, занятых сигналами и строк с седьмой по 15-ю, занятых сигналами цветовой синхронизации при работе в системе SECAM. Для исключения ошибок декодирования из-за временных ошибок в момент переключения видеоголовок между сигналом изображения и кодовым словом должен быть предусмотрен необходимый защитный интервал.

Требования по связи временного адреса с цветовым телевизионным сигналом аналогичны приведенным для LTC.

Параметры сигнала временного кода (VITC)

Предфильтрация сигнала кода. Сигнал временного кода перед его введением в сигнал изобржения должен быть ограничен по полосе частот с помощью фильтра нижних частот для устранения искажений высших гармоник сигнала в канале цветности телевизионного оборудования. Импульсная характеристика фильтра должна обеспечивать выполнение требований к форме сигнала.

Параметры сигнала временного кода на входе видеомагнитофона должны соответствовать приведенным на рис. 7 и в табл. 6.

Рис. 7. Форма сигнала временного кода VITC
Таблица 6
Параметр625/50525/60
Длительность фронта и среза между уровнями 0,1…0,9, нc200±50200±50
Неравномерность плоской части относительно размаха импульсов(включая выбросы), %≤5,0≤5,0
Номинальное значение тактового периода, мкc0,5500,559
Уровень логического «0»Соответствует уровню гашения
Превышение уровня логической «1» над уровнем гашения, мВ550 ±50≤570

В заключение следует отметить, что адресно-временной код может быть использован и для монтажа компонентных и цифровых цветных сигналов.

Список литературы

  1. Л. Г. Лишин. Звукозапись на видеомагнитофонах//Звукорежиссер. № 4(65). 2005. С 28-34

Замечания и предложения по работе сервера направляйте: web.master at 625-net.ru.

© 1996—2009 «Издательство 625». Все права защищены.

e-mail: magazine at 625-net.ru, тел./факс: (495) 691-77-24, 695-95-88, схема проезда.

Свидетельство о регистрации средства массовой информации Эл № 77-2794.