В рубрику "Строка курсивом" | К списку рубрик | К списку авторов | К списку публикаций
Технический прогресс — как огонь: и греет и жжет. В обществе он способствует запуску . механизмов положительной обратной связи в экономике (см. заголовок). Так было при изобретении каменного топора, колеса, огнестрельного оружия... В наше время запуск этих механизмов происходит под влиянием цифровых информационных технологий. В знаменитой "Хартии глобального информационного сообщества" отмечено углубление "цифрового разрыва" (digital divide) в сфере доступа к информации между развитыми и развивающимися странами. Международный союз электросвязи также обеспокоен этой проблемой и ищет пути ее устранения, ведь "цифровое неравенство" легко переходит в социальную напряженность, которая способствует развитию столь мощного в некоторых странах движения антиглобалистов, опасающихся, что цифровые информационные технологии могут стать инструментом для "воссоздания на Земле новых рабовладельческих демократий".
Не удивляйтесь! История знает такие примеры. Ближе всего к нашей теме "гидротехнические сообщества" в древнем Китае, Египте, Двуречье, где "водное неравенство" переходило в неравенство экономическое, культурное, военное. Итог — обращение в рабство населения "аридных" стран. Вода, как и информация, была источником власти. Поработители умели лучше собирать, хранить и доставлять воду потребителю. Строились по сути дела мультисервисные гидротехнические сети, способные полить и осушить, напоить и омыть, доставить груз и почту, привести в движение механизмы и т.д. Кстати, на создание некоторых из них уходило по 1000 лет! Есть, правда, и ободряющий пример — "гидротехническое сообщество" в средневековой Голландии, где применяли те же пришедшие с Востока через Испанию ноу-хау, но сумели как-то обойтись без явно выраженного рабовладения.
Мудрый мой прадед был всегда уверен, что современный прогресс является глобальной ошибкой, но теперь мало кто решается об этом говорить...
Кузьма Петрович!
Просим помочь разобраться с числом строк в телевизионных стандартах. В действующих стандартах число строк 525 или 625. Но прежде в
разных странах велось вещание с числом строк 343, 405, 441 и 819. В доступных нам учебниках и технических книгах нигде не сказано, почему были выбраны именно эти иногда весьма странные числа.
В. А. и П.В. Мелиховы, г. Томск
"С течением времени меняется значение вещей", — говорили античные авторы. В мои студенческие годы на освещение этой темы уходило несколько лекций, а забытое ныне слово "син-хрогенератор" довольно часто и тревожно звучало в аппаратных телевизионных центров.
Во-первых, заметьте, что все названные вами числа — нечетные. Это нужно для того, чтобы по возможности простым путем обеспечить чересстрочную развертку. Например, полный кадр в 625 строк делится на два полукадра (поля) по 312,5 строк.
Во-вторых, для гарантированного перемежения строк четного и нечетного поля на экране должна быть обеспечена жесткая связь частоты кадровой и строчной развертки. Для этого в упомянутом выше синхрогенераторе имелась цепочка делителей частоты, которая эту жесткую связь и создавала. Однако на заре электронного телевидения в ламповой аппаратуре надежное деление частоты импульсного сигнала было серьезной проблемой, причем сложности увеличивались с ростом коэффициента деления. Именно поэтому значения числа строк в кадре в те времена выбирались таким образом, чтобы их можно было разложить на сомножители из малых чисел. Наиболее "красив" в этом смысле наш европейский стандарт: 625 = 5x5x5x5. Стандарт, принятый в США, в этом смысле ему уступает: 525 = 3x7x5x5; старый английский стандарт было поддерживать проще всего: 405 = 3x3x3x3x5, сложнее всего был старый французский: 819 = 13x7x3.
Названные вами довоенные стандарты выбирались по тем же условиям: 343 = 7x7x7, а 441 = 3x3x7x7. Делители частоты в тогдашних син-хрогенераторах приходилось подстраивать при каждом включении и часто проверять в процессе работы. В некоторых конструкциях синхроге-нераторов были даже предусмотрены встроенные осциллографические трубки для контроля каждого каскада деления частоты.
Современный синхрогенератор на микросхемах надежен, "как топор", и люди про него позабыли. А в цифровых системах выбор числа строк в кадре перестал быть проблемой.
Уважаемая редакция!
Мне чрезвычайно интересна тема конверсии радиочастотного спектра. Как могут быть использованы сверхнизкие радиочастоты, которые ранее именовались "псевдовоенными" ?
Е. Крамер
Возможно, Вы имеете в виду ОНЧ (особо низкие частоты) с диапазоном по "Регламенту радиосвязи" от 3 до 30 кГц (с длиной радиоволны от 100 до 10 км). Однако я никогда не слышал, чтобы их называли "псевдовоенными". По таблице распределения частот между радиослужбами РФ в этом диапазоне работают системы радионавигации и морской радиосвязи, а на частотах около 20 и 25 кГц передаются сигналы стандартных частот и точного времени. Можно предположить, что ими пользуются военные, хотя это нигде специально не оговорено.
Не обессудьте, но я не могу себе представить разумные коммерческие цели упоминаемой Вами "конверсии" этого диапазона хотя бы из-за циклопических размеров антенных сооружений: размеры эффективной антенны по теории должны быть сравнимы с длиной волны излучаемого сигнала. Например, в одной из американских радионавигационных систем ОНЧ-диапа-зона антенна занимала весь вдающийся в море узкий полуостров длиной около 15 км.
Здравствуйте!
Можете ли Вы коротко и доходчиво объяснить разницу между стандартами MPEG-2 и MPEG-4, о которых так много пишется в журнале?
СБ. Шариков, г. Магнитогорск
Эти документы, пожалуй, точнее называть рекомендациями по сжатию частотного спектра видеосигналов и их последующему мультиплексированию. Сама аббревиатура MPEG означает Moving Picture Expert Group — Экспертная группа по движущимся изображениям. Кстати, Moving Picture — так в американской традиции называется кинематограф. Эта группа была создана в начале 1990-х гг. совместно Международной организацией по стандартизации (ISO) и Международным союзом электросвязи (ITU). В это время уже появились вычислительные системы, способные логически обрабатывать видеосигналы вещательного качества в реальном масштабе времени. Рассмотрение теоретических вопросов сжатия спектра радиосигналов восходит к 1940-м гг. и связано с именами американских ученых Н. Винера и К. Шеннона и советских — А. Колмогорова и В. Котельникова. Применительно к видеосигналам суть сжатия состоит в сокращении их информационной избыточности. Например, для обеспечения непрерывности движения достаточно было бы 10-12 кадров в секунду, но для снижения мерцаний изображения экран должен вспыхивать не менее 50 раз в секунду. Цифровые же методы позволяют передавать в линию связи сигнал с пониженной частотой кадров и восстанавливать ее на приемном конце.
Далее, поскольку согласно статистике содержание изображения от кадра к кадру меняется незначительно, то можно передавать 25 раз в секунду не все изображение, а только информацию об изменении его содержания. Это самые простые и, извините, доход чивые пути сокращения избыточности видеосигнала.
Других же, более хитрых путей предложено сотни, о них написано много толстых, буквально "сочащихся" математикой книг. В итоге такого "научного штурма" и были сформулированы и рекомендованы международными организациями интересующие Вас стандарты. MPEG-2 позволяет передать в стандартном радиочастотном канале шириной 8 МГц от 4 до 6 телевизионных цифровых программ. Появившийся в 2003 г. новый стандарт MPEG-4 потенциально обеспечивает более глубокое сжатие спектра видеосигнала и соответственно позволяет передать вдвое большее число телепрограмм.
Очень сложным и спорным является вопрос об определении самого понятия "избыточная информация", которая удаляется из обрабатываемой телепрограммы. Один мой хороший знакомый эту проблему студентам-гуманитариям объясняет с помощью аллегории: в трех стаканах налито молоко, полностью идентичное по доле жиров, белков и углеводов. В первом — натуральное молоко (это аналоговое телевидение), во втором — разболтанная в воде столовая ложка сгущенного молока (это MPEG-2), а в третьем — чайная ложка сухого молока (это уже MPEG-4). Не правда ли, доходчиво? Но заметьте, что вопросы о потерянных при этом витаминах и других "тонких ингредиентах" разработчиками технологий в обоих случаях старательно обходятся. В голову приходит уже забытый было рекламный слоган "Просто добавь воды!"
Вы спросите, какой же MPEG будет дальше? Не думайте об этом! Вспомните с гордостью, что в нашей системе "глаз — мозг" Природа сжимает цифровые сигналы изображения почти в миллион раз, причем происходит это по неведомым нам пока алгоритмам. Исходя из этого наши теперешние методы обработки видеоизображения пока еще сродни наскальной живописи.
Опубликовано: Журнал "Broadcasting. Телевидение и радиовещание" #7, 2006
Посещений: 13139
Статьи по теме
Автор
| |||
В рубрику "Строка курсивом" | К списку рубрик | К списку авторов | К списку публикаций
