Форматы и стандарты

Проблемы синхронизации можно разделить на две группы:

1. Некачественная информация о синхронизации, содержащаяся в видеосигнале.
2. Несовместимость сигналов синхронизации.

Искажение или утрата сигналов синхронизации (кадровых и строчных синхроимпульсов) приводит к неустойчивости или срыву изображения, либо его неправильному положению на экране. Синхросигналы, искаженные при передаче или записи, могут быть восстановлены с помощью устройства восстановления синхронизации или TBC (корректора развертки).
Проблема несовместимости синхронизации возникает из-за сосуществования большого количества различных стандартов: синхросигналы могут быть аналоговыми, как в композитном видеосигнале, или цифровыми, встроенными в видеосигнал или отдельными, иметь положительную или отрицательную полярность. Синхросигнал также может быть частью сигнала яркости (как в композитном или YC-видеосигнале) или идти с одним из цветовых компонентов, например, с зеленым.
Для решения проблем совместимости нужны специальные преобразователи форматов синхронизации.

Существует множество форматов видеосигнала: композитный, YC, YUV (Y, R-Y, B-Y), RGB(S), он может быть аналоговым или цифровым. Сигналы компонентных аналоговых видеоформатов немодулированные, уровень сигнала в них прямо соответствует интенсивности сигнала. Например, величина сигнала Y в 1 В представляет максимальный уровень белого. Перевод из YUV в RGB и наоборот относительно несложен, для него требуется только прецизионный матричный преобразователь. В композитном видеосигнале и в системе YC (Super-video) содержится информация о цвете, представляющая собой модулированную цветовую поднесущую (3,58 МГц в NTSC, 4,43 МГц в PAL, в SECAM иная система кодирования). Простое добавление или отделение цветовой информации от яркостной преобразует композитный видеосигнал в YC и обратно.
Для преобразования между композитным (YC) и компонентным видеосигналом нужен кодер или декодер сигналов цветности. Кодер извлекает из входного компонентного сигнала информацию о синем и красном цвете и модулирует ей цветовую поднесущую. Часто бывает нужно привязать процесс кодирования к внешнему источнику сигнала «черного поля». Функция кодера противоположна — он удаляет поднесущую цвета и извлекает цветоразностные сигналы для преобразования в цветовые компоненты.
При цифровом преобразовании происходит то же самое, но сигналы обрабатываются в цифровой форме, и для этого требуется другое оборудование.

В разных странах приняты различные системы цветного телевидения. В большинстве европейских стран используется PAL, NTSC применяется в США, Японии и некоторых других странах, система SECAM — в основном в России, во Франции и еще в нескольких государствах.

Преобразование между системами выполняется с помощью мультистандартного декодера цветности (транскодера), в котором видеосигнал разделяется на компоненты (обычно в цифровом виде). Для преобразования между PAL, SECAM и NTSC используется буфер кадра, поскольку временные параметры этих систем различаются. На последнем этапе цифровой кодер из компонентного видеосигнала (который пока не принадлежит ни к какой системе) формирует композитный или YC-сигнал нужной системы.

Стандарт SECAM, используемый, в частности, в России, кодирует информацию о цвете с помощью частотной модуляции сигнала (ЧМ). В стандартах PAL и NTSC предусмотрена фазовая модуляция (ФМ) сигнала для передачи цвета. В композитном видеосигнале может передаваться любой вид модуляции, поэтому он может поддерживать любой из стандартов.
Интерфейс s-Video изначально разрабатывался для сигнала NTSC и PAL, и в нем предусмотрена возможность передачи только ФМ сигнала. Хотя технически и можно было бы адаптировать его для передачи ЧМ-сигнала формата SECAM, этого сделано не было, поэтому большинство источников с интерфейсом s-Video (видеомагнитофоны, ТВ-тюнеры и т.д.) выдают на выходе s-Video черно-белый или сбойный сигнал в режиме SECAM. Некоторые источники для выхода s-Video производят автоматическое преобразование сигнала из SECAM в PAL, в результате на самом деле выводится сигнал стандарта PAL.
Для ввода/вывода сигнала SECAM следует использовать только композитный (CV) интерфейс либо использовать компонентный вход/выход (RGBS/SCART, YUV), в котором высокочастотное кодирование цвета отсутствует.

При кодировании выполняется модуляция цветовой поднесущей компонентным видеосигналом. Для согласования передачи цветов с остальным оборудованием студии необходимо синхронизировать временные параметры сигналов и фазу цветовых поднесущих, для чего требуется привязка кодируемого сигнала.

Некоторые декодеры AVoIP Kramer позволяют принимать RTSP-потоки от различного периферийного оборудования, например, от IP-видеокамер. И для настройки требуется указать адрес RTSP-потока, который не всегда известен. Если его не удается получить из документации на соответствующее периферийное оборудование, можно использовать специальное ПО, например, Onvif Device Manager. Данное приложение является бесплатным и позволяет автоматически определять имеющиеся в сети RTSP-потоки и их адреса.