Hogyan működik a videoszinkron és a vivőhullám?
A televíziózás alapjaihoz tartozik a képpontok (pixelek) soronkénti, illetve vonalankénti továbbítása a képernyő felé – a digitális és analóg rendszerekben egyaránt. Az analóg tévékamera folyamatosan vizsgálja a képet, és az ennek megfelelő feszültségingadozás világosságként jelenik meg a jelben. A sorok és képek végén szinkronimpulzusokat adnak hozzá, így jön létre a videojel. Fontos megjegyezni, hogy ez még csak fekete-fehér, hiszen csak a világosságot, más néven luminanciát tartalmazza.
Az első tévéadások – mint a brit 405 soros vagy az amerikai 525 soros rendszer – még fekete-fehér adások voltak, külön hangvivővel. A magyarországi rendszer is követte ezeket az alapokat.
Kompozit videó – színekkel együtt
Az NTSC (National Television System Committee) szabvány 1940-es évekbeli fejlesztése korszakalkotó volt, majd ezt követte Európában a PAL (Phase Alternate Line). Mindkét szabvány lehetővé tette a színjelek hozzáadását anélkül, hogy a fekete-fehér képet nézők számára zavart okozott volna – ezáltal visszafelé kompatibilisek maradtak minden korábbi rendszerrel.
A színinformációt magasabb frekvenciájú vivőre modulálják, így az kevesebb zavaró hatást gyakorol a képre. Az NTSC 3,579 MHz-es, míg a PAL 4,433 MHz-es színsegédvivőt használ, gondosan kiválasztva a sorfrekvencia harmónikusai között. Ezeket a kombinált jeleket nevezzük valóban kompozit videójelnek.
Az I–Q kódolás rejtélye
Az analóg kamerák külön jelet hoznak létre a vörös, zöld és kék komponensekhez. Ezekből az összegyűjtött világosság (Y) mellett két további színkülönbségi jel is készül: R–Y és B–Y. Ezek a jelek kvadratúra modulációval kerülnek a színvivőre – hasonlóan ahhoz, ahogyan a modern szoftveres rádiók (SDR) is működnek I–Q vektorokkal.
A vevőoldalon a dekóder elkülöníti a színvivőt, I–Q demodulációt végez, majd egy összegző mátrix segítségével visszaállítja a vörös, zöld és kék színeket. Fontos megjegyezni, hogy ehhez fázisszinkronizált kristályoszcillátor szükséges, amit egy rövid színburst-jel küldésével oldanak meg a sorok elején.
PAL trükkje: a késleltetővonal
A PAL valójában az NTSC továbbfejlesztése, amely a fázishibák kijavítását célozza. Lényege, hogy a színinformáció fázisa minden sorban megfordul (innen a Phase Alternate Line név), ezzel csökkentve a színeltolódás okozta hibákat. A PAL-dekóder egy soros késleltetővonalat alkalmaz, amely kiegyenlíti a szomszédos sorok fáziskülönbségeit is. Régen ez egy nagy, alkatrészekkel zsúfolt analóg panelen valósult meg, ma már egyetlen integrált áramkör is elvégzi. A japán gyártók igyekeztek kikerülni a Telefunken szabadalmát, gyakran két NTSC-dekódert használtak felváltva.
Végül: ha az NTSC-t 525 sorral és a PAL-t 625 sorral azonosítod, mindenki érteni fogja, miről beszélsz. Azonban mindig figyelj rá, hogy a színvivő is része legyen a meghatározásnak, különben könnyű félreérteni a fogalmakat.
