(출처 : Tri-Level Sync in a Bi-Level World - Technical Reference - JWSOUNDGROUP)
Tri-Level Sync in a Bi-Level World
Tri-Level Sync in a Bi-Level World by Dave Pincek, Vice President of Product Development The advent of HDTV has brought a number of new concepts and technologies with it. One of the concepts put into practice is tri-level sync. Tri-level sync solves some t
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HDTV의 출현은 많은 새로운 개념과 기술을 가져왔습니다. 실제로 적용되는 개념 중 하나는 3단계 동기화입니다. 3단계 동기화는 2단계 동기화에서 발견되는 몇 가지 기존 문제를 해결합니다. 새 텔레비전 시스템에서는 3단계 동기화가 더 바람직하지만 여전히 2단계 동기화만 처리할 수 있는 시스템과 인터페이스하고 있습니다. 따라서 경우에 따라 3단계에서 2단계 동기화로 변환할 필요가 있습니다. 이 기술 코너에서는 독자에게 새로운 3단계 동기화 형식과 2단계 동기화와의 관계를 소개합니다.
이중 레벨 동기화
Bi-level sync는 컴퓨터 비디오, 컴포지트 비디오, S-비디오 및 컴포넌트 비디오를 포함한 모든 형태의 비디오에 대한 표준 동기화 신호 방법이었습니다. 바이 레벨은 두 가지 레벨을 나타냅니다. 동기화의 경우 이것은 두 가지 전압 레벨(상대적으로 말하면 높고 낮은 레벨)을 갖는 펄스를 의미하므로 이름이 지정됩니다. 이중 레벨 동기화를 사용하는 시스템은 에지 트리거됩니다. 일반적으로 펄스의 네거티브 방향의 리딩 에지는 동기화 프로세스를 트리거합니다( 그림 1 ).
디스플레이 시스템은 래스터 스캔 프로세스를 다시 동기화해야 하는 시점을 식별하기 위해 이 음의 진행 에지를 "찾아야" 합니다. 대부분의 사람들은 컴퓨터 그래픽 카드가 때때로 양의 동기화를 출력한다는 것을 기억할 것입니다. 긍정적인 동기 신호는 그래픽 라인 속도가 새로운 형식으로 변경되었음을 표시합니다.
동기 펄스를 찾는 것은 항상 디스플레이 신호 프로세서의 "가장 까다로운" 작업 중 하나였습니다. 동기 펄스가 비디오 신호 내의 다른 전압 레벨과 가능한 한 구별될 수 있도록 동기 처리 회로를 주의 깊게 바이어싱해야 합니다. 비디오 신호의 일부로 이중 레벨 동기화는 원치 않는 DC 구성 요소를 도입합니다( 그림 2 ).
컴포지트, S-비디오 또는 컴포넌트 비디오 처리에서 DC 컴포넌트는 그다지 번거롭지 않으며 일반적인 동기화 분리 루틴의 일부로 쉽게 관리할 수 있습니다. 이중 레벨 동기화가 RGB 비디오 채널에 도입되면 프로세스가 더 복잡해집니다. 일부 시스템에서는 동기화가 녹색 채널에만 도입됩니다. 이를 위해서는 동기화 분리 프로세스가 매우 깨끗해야 합니다. 그러나 대부분의 경우 그렇지 않습니다. 일반적으로 매우 좁은 동기 펄스가 남습니다.
잔여 동기화는 비디오 처리 채널에서 동기화 정보를 불완전하게 제거하여 발생합니다. 동기화는 일반적으로 RGsB 시스템의 녹색 채널에 부과됩니다. 고화질 컴포넌트 비디오 신호에는 각 채널에 동기화가 포함됩니다. 비디오 처리 채널 내의 DC 복원 회로의 성능 특성에 따라 일부 또는 전체 동기 펄스가 녹색 채널에서 제거되지 않을 수 있습니다. 잔류 동기화로 인해 디스플레이 CRT의 빨간색 및 파란색에 대해 녹색 채널이 잘못 바이어스되어 색상 이동이 발생합니다.
3개 채널 모두에 동기화가 도입된 RGB 시스템에서도 3개 채널 간에 일관된 처리를 유지하는 데 약간의 어려움이 있습니다. 다시 말하지만, 잔류 동기화로 인한 블랙 레벨의 작은 DC 이동은 비디오 채널의 색상 균형 또는 이득을 방해할 수 있습니다.
상당한 양의 전력이 방송 송신기에서 동기 펄스를 전송하는 데 사용됩니다. 비디오 신호의 극성은 동기화를 전송하는 데 사용되는 전력량을 최소화하도록 설계되었습니다. 그리고 고화질 텔레비전의 아날로그 버전을 지상으로 전송하지는 않았지만 HDTV 개발 중에 수행된 초기 테스트는 새로운 텔레비전 시스템에서 동기화 관리를 개선할 필요가 있음을 보여주었습니다. 3단계 동기화는 DC 구성 요소를 제거하고 신호 체인에서 동기화의 도래를 식별하는 보다 강력한 방법을 제공합니다.
3단계 동기화
3단계 동기화는 SMPTE 240 아날로그 HDTV 표준과 함께 도입되었습니다. 그 이전에 초기 HDTV 1125/60 시스템은 다양한 1125/60 장비 제조업체에서 제공하는 다양한 동기화 파형을 사용했습니다. 최신 SMPTE 240 HDTV 표준을 만든 사람들은 시스템 호환성을 보장하는 표준 동기 파형을 찾았습니다.
목표는 세 가지 구성 요소 비디오 신호의 더 정확한 동기화와 상대적 타이밍을 제공하는 것이었습니다. HDTV 컴포넌트 비디오는 Y, Pb 및 Pr의 세 채널 모두에 동기화가 있습니다. 또한 동기화 구조는 다세대 녹음 및 기타 잡음이 많은 상황을 견딜 수 있을 만큼 탄력적이어야 합니다. 3단계 동기화가 요구 사항을 충족했습니다. 그림 3 은 3 레벨 동기 신호의 그래픽 표현을 보여줍니다. SMPTE 240 표준에 정의된 대로 펄스는 0볼트(지정된 블랙 레벨)에서 시작하고 처음에는 -300mV(+/- 6mV)로 음으로 전환됩니다.
지정된 기간이 지나면 양수 + 300mV(+/- 6mV)로 전환되고 지정된 기간 동안 유지된 다음 0 또는 블랙 레벨로 돌아갑니다. 디스플레이 시스템은 동기 펄스의 제로 크로싱을 "찾습니다". 3단계 동기 펄스의 각 절반은 88개 샘플의 총 동기 펄스 폭에 대해 44개 샘플(기준 클럭 기간) 너비로 정의됩니다. 상승 시간은 4개 샘플 너비 +/- 1.5개 샘플로 정의됩니다.
이러한 대칭적인 설계로 인해 순 DC 값이 0볼트가 됩니다. 이것은 3단계 동기화의 주요 이점 중 하나입니다. 이것은 DC 성분을 비디오 신호에 도입하는 이중 레벨 신호의 문제를 해결합니다. DC 오프셋을 제거하면 신호 처리가 더 쉬워집니다. 우리의 새로운 디지털 텔레비전 시스템 내에서 동기화의 고유한 편위는 디지털 전송 채널 내에서 쉽게 코딩되고 쉽게 인식되는 숫자 값을 도출합니다.