25. Видеосигнал и его оцифровка.

Видеосигнал - электрический сигнал, предназначенный для создания изображения.

Для передачи аналогового видеосигнала используются композитный (composite) или S–video кабель. В первом случае по одному кабелю передаётся как яркостная, так и цветовая компоненты видеосигнала. В случае S–video, яркостная и цветовые компоненты передаются по двум разным кабелям, что позволяет достигнуть большей чёткости изображения. Предпочтение следует отдавать S–video подключению — подключение через композитный выход ухудшит качество обрабатываемого видео. Подавляюще большинство карт захвата видео имеют возможность подключения S–video кабеля.

Для оцифровки аналогового видеосигнала используются специальные карты видеозахвата. Они могут иметь встроенные аппаратные средства сжатия видеопотока (обычно в формат MPEG–2 или DV), как, например, Canopus ACEDVio, либо захватывают видео без аппаратного сжатия (Aver TV, miroVIDEO DC30, Beholder TV, рис. 53 и рис. 93). Существуют также видеокарты с возможностью оцифровки видео, выпускаемые различными производителями (nVidia, ATI). Собственно захват видеоизображения выполняется с помощью программных средств, поставляемых, как правило, с этими устройствами, либо с помощью специальных программных пакетов, позволяющих не только захватывать, но и обрабатывать видеоряд.

При захвате аналогового видеосигнала нужно помнить, что в настоящее время применяется два способа передачи видео: устаревший чересстрочный и более новый прогрессивный. Вещательный телевизионный сигнал по историческим причинам использует чересстрочный способ. Это означает, что кадр передаётся не целиком, а состоит из двух половинок: сначала передаётся первый полукадр, который отображается в нечётных строках кадра, а потом — второй полукадр, отображаемый соответственно в чётных строках. Число строк кадра и число передаваемых кадров в секунду зависят от стандарта телевизионного сигнала. В стандартах PAL и SECAM это 576 строк при 25 кадрах в секунду, в стандарте NTSC – 480 строк и 30 кадров в секунду. Такое изображение нормально воспринимается при воспроизведении на телевизоре — он имеет невысокое разрешение по вертикали, потому чётные и нечётные строки выводятся практически одна поверх другой.

Прогрессивный кадр содержит все строки: чётные и нечётные. Компьютерная техника сохраняет и отображает изображение в прогрессивном формате. Прогрессивный кадр лишь недавно стал применяться в видеотехнике. Например видео DVD содержат кинофильмы записанные с прогрессивной развёрткой.

При оцифровке аналогового видеосигнала из чересстрочного изображения формируется полный прогрессивный кадр, состоящий из двух полукадров: в нечётные его строки записывается содержимое одного поля, в чётные — другого. Необходимо учитывать то, что разные строки (полукадры) относятся к разным моментам времени. За 20 мс, которые разделяют два полукадра, объекты в кадре могут сместиться. При выводе прогрессивного видео с частотой 25 кадров в секунду будут заметны дефекты изображения (Рис. 95, А), которые очень часто за характерную форму называют «гребёнкой».