Цветные полосы SMPTE - SMPTE color bars

«Цветные полосы» перенаправляются сюда. Для разделения по цвету кожи см. Расовая сегрегация. Для использования в других целях см. Цветные полосы (значения).
Отображение цветных полос HD SMPTE
Отображение цветных полос SD SMPTE

Цветные полосы SMPTE являются товарным знаком телевидение тестовый образец используется там, где Стандарт видео NTSC используется, в том числе в странах Северная Америка. В Общество инженеров кино и телевидения (SMPTE) относится к шаблону как Инженерное руководство EG 1-1990. Его компоненты известны стандарт. Сравнение полученного с известным стандартом дает видеоинженерам представление о том, как видео NTSC сигнал был изменен при записи или передаче, и какие корректировки необходимо внести, чтобы вернуть его к спецификации. Он также используется для настройки телевизионного монитора или приемника для воспроизведения NTSC. цветность и яркость информация правильно.

Шаблон был первоначально разработан Норбертом Д. Ларки и Дэвидом Д. Холмсом из RCA Laboratories и впервые опубликован в бюллетене лицензиата RCA LB-819 7 февраля 1951 года. Патент США 2742525 Генератор тестовых шаблонов цветов был выдан 17 апреля 1956 Норберту. Д. Ларки и Дэвид Д. Холмс.[1] Ранее классифицировался SMPTE как ECR 1-1978, его разработка была отмечена инженерной Эмми в 2001-2002 гг.[2]

Расширенная версия сигнала цветных полос SMPTE, разработанная Японской ассоциацией радиопромышленности и бизнеса как ARIB STD-B28 и стандартизированы как SMPTE RP 219: 2002[3] («Сигнал цветовой шкалы высокой четкости, совместимый со стандартной четкостью») был представлен для тестирования HDTV сигнал с соотношением сторон 16: 9, который может быть преобразован в формат SDTV сигнал цветной полосы с соотношением сторон 4: 3 или 16: 9. Сигнал цветовой полосы генерируется с нетрадиционно медленными значениями времени нарастания и спада для облегчения контроля уровня видео и отслеживания регулировки цвета оборудования HDTV и SDTV. Цифровые тестовые изображения, созданные после SMPTE RP 219: 2002 спецификации и адаптированные для идеального соответствия 114 стандартным и нестандартным разрешениям как для 16bpp, так и для 8bpp, свободно доступны в наборе данных COLOR архива TESTIMAGES.[4]

В обзоре высших стандартов организаций за первые 100 лет работы SMPTE EG-1 был признан 5-м по значимости стандартом SMPTE.[5] Обе версии SMPTE Color Bars EG 1-1990 и RP 219: 2002 защищены авторским правом SMPTE.[нужна цитата ]

использование

В SMPTE цвет бар изображение, верхние две трети телевизионного изображения содержат семь вертикальных полос с интенсивностью 75%. В порядке слева направо цвета белый, желтый, голубой, зеленый, пурпурный, красный, и синий.[6] Эта последовательность проходит через все семь возможных комбинаций, которые используют по крайней мере один из трех основных цветовых компонентов: зеленый, красный и синий, причем синий циклически включается и выключается между каждой полосой, красный циклически включается и выключается каждые две полосы, а зеленый - для крайние левые четыре такта и выключены для крайних правых трех. Поскольку зеленый цвет дает наибольшую долю яркости, за ним идет красный, а затем синий, эта последовательность полосок появляется на экране. монитор формы волны в режиме яркости как нисходящая лестница слева направо. В сетка из вектороскоп выгравирован прямоугольниками, показывающими допустимые области, куда должны попадать следы от этих семи столбцов, если сигнал правильно отрегулирован.

Под основным набором из семи полосок находится полоса синий, пурпурный, голубой, и белый кастелляции. Когда телевизионный приемник настроен на фильтрацию всех цветов, кроме синего, эти зубцы в сочетании с основным набором цветных полос используются для правильной настройки элементов управления цветом; они отображаются в виде четырех сплошных синих полос без видимых различий между полосами и зубцами, если элементы управления цветом настроены правильно.

Нижняя часть содержит квадрат со 100% -ной интенсивностью белого и прямоугольник с 7,5% -ной интенсивностью черного для использования при установке диапазона яркости. Более современные версии узора имеют отметку "огромный импульс ». Белый квадрат выстроен так, что он находится под желтой и голубой полосами, на мониторе осциллограмм это будет отображаться с белой полосой, перекрывающей пик желтой и голубой цветности на 100 единиц IRE. Шлейф (сокращение от «Picture-Line-Up Generation Equipment») импульс расположен в черном прямоугольнике под красной полосой (она присутствует на иллюстрации, но может быть трудноразличимой). Он состоит из трех небольших вертикальных полос, крайняя правая с интенсивностью 4%. выше уровня черного (11,5 IRE), средний с интенсивностью, точно равной черному (7,5 IRE), и крайний левый с интенсивностью на 4% ниже черного (супер-черный или «чернее черного», 3,5 IRE). помогает отрегулировать нижнюю часть диапазона яркости, чтобы избежать размывания черных тонов в серые или сворачивания информации изображения в отсечение сигнала, которое происходит на небольшом расстоянии ниже уровня черного (известное как «подавление черных»). Когда монитор включен правильно отрегулирован, крайняя правая штанга должна быть едва видны, а два левых должны казаться неотличимыми друг от друга и полностью черными. Также в нижней части находятся две части, содержащие синфазные и + квадратурные сигналы (см. YIQ ) с центром на уровне черного и тем же усилением, что и сигнал цветовой синхронизации; они появляются на узоре в виде квадрата очень темно-синего цвета и квадрата темно-фиолетового цвета. На вектороскопе они выглядят как две короткие линии, разнесенные на 90 градусов. Они используются, чтобы гарантировать, что телевизионный приемник правильно демодулирует 3.58 МГц цветовая поднесущая часть сигнала. Векторы для блоков -I и + Q должны попадать точно на оси I и Q вектороскопа, если сигнал цветности демодулируется правильно.

Цветные полосы SMPTE с частотой 1 кГц синусоидальная волна тон.

Эти полосы дают начало первой части случайного термина «полосы и тон». Обычно телевизионная сеть, телевизионная станция, или другой создатель видеопрограмм передает цветные полосы SMPTE вместе с непрерывным 1000 Гц аудио тон перед отправкой программного материала, чтобы заявить о праве собственности на линию или среду передачи, а также для того, чтобы принимающие станции и промежуточные поставщики телекоммуникационных услуг могли настроить свое оборудование. Аналогичным образом продюсеры телевизионных программ обычно записывают «полосы и тон» в начале видеокассеты или другого носителя записи, чтобы можно было откалиброванный. Часто имя или позывной телестанции другая информация, такая как часы реального времени или другой источник сигнала, графически накладывается на полосы.

Альтернативной формой цветных полос является шаблон 100% цветных полос или шаблон RGB (иногда называемый полосами полного поля), который состоит из восьми вертикальных полос со 100% интенсивностью и не включает узоры зубцов или яркости. Как и в стандартном шаблоне SMPTE («75%»), порядок цветов - белый, желтый, голубой, зеленый, пурпурный, красный и синий, но с дополнительным столбцом насыщенного черного цвета. Этот шаблон используется для проверки пиковых уровней цвета и насыщенности цвета, а также выравнивания цветов. Шаблон 100% не так распространен и не так полезен, как стандартный шаблон 75% SMPTE, но многие части тестового оборудования генерируют оба шаблона, и их можно выбрать для генерации любого из них. Многие профессиональные камеры могут быть настроены на создание 100% шаблона для калибровки для вещательного или записывающего оборудования, особенно в многокамерной установке, где все сигналы камер должны совпадать. Есть еще один 75% шаблон, который состоит из тех же восьми столбцов, что и шаблон 100%, но с интенсивностью 75%. Этот паттерн используется очень редко.

Хотя цветные полосы изначально были разработаны для калибровки аналогового оборудования NTSC, они по-прежнему широко используются в современных средствах цифрового телевидения. Цветные полосы используются для поддержания точных уровней цветности и яркости на ЭЛТ, ЖК, плазменных и других видеодисплеях, а также в оборудовании для копирования, телевидения и веб-трансляций.

ЦВЕТNTSC
LUMA		NTSC АНАЛОГОВЫЙ
УГОЛ ФАЗЫ
серый77 IRE
Желтый69 IRE167.1°
Голубой56 IRE283.4°
Зеленый48 IRE240.8°
Пурпурный36 IRE60.83°
красный28 IRE103.4°
Синий15 IRE347.1°
белый100 IRE
Чернить7,5 IRE
-Я303°
+ Q33°

8-битные значения 75% цветных полос SMPTE (= 0,75 * 219 + 16 = 180)

ЦВЕТR-G-BY'-Pb-Pr
серый104-104-104104-128-128
75% белый180-180-180180-128-128
Желтый180-180-16168-44-136
Голубой16-180-180145-147-44
Зеленый16-180-16133-63-52
Пурпурный180-16-18063-193-204
красный180-16-1651-109-212
Синий16-16-18028-212-120
Чернить16-16-1616-128-128

8-битные значения цветных полос 100% SMPTE (= 1,00 * 219 + 16 = 235)

ЦВЕТR-G-B
100% белый235-235-235
75% белый180-180-180
Желтый235-235-16
Голубой16-235-235
Зеленый16-235-16
Пурпурный235-16-235
красный235-16-16
Синий16-16-235
Чернить16-16-16

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Патент США 2742525, Норберт Д. Ларки, Сомервилль и Дэвид И. Холмс, Нью-Брансуик, штат Нью-Джерси, «Генератор цветовых тестовых шаблонов», выпущенный 27 апреля 1956 г., переданный Radio Corporation of America 
  2. ^ «Награды за выдающиеся достижения в области технического / инженерного развития» (PDF). Национальная академия телевизионных искусств и наук. 2009-03-26. Архивировано из оригинал (PDF) 26 марта 2009 г.. Получено 2018-05-25.
  3. ^ "SMPTE RP 219: 2002" (PDF). standard.smpte.org.[мертвая ссылка ]
  4. ^ «СВИДЕТЕЛЬСТВА».
  5. ^ Говард Лукк. «Обратный отсчет до истории - 100 лет разработки стандартов SMPTE».
  6. ^ "EG 1: 1990 Тестовый сигнал выравнивания цветовой полосы для телевизионных мониторов".