Рек. 709

редактировать
Основные цвета BT.709, показанные на диаграмме цветности CIE 1931 x, y. Цветности в пределах цветовой гаммы BT.709 будут попадать в треугольник, соединяющий основные цвета. Также показаны белая точка BT.709, источник света D65.

ITU-R Рекомендация BT.709, также известная под сокращениями Rec. 709, BT.709 и ITU709, стандартизирует формат телевидения высокой четкости, имеющий 16: 9 (широкоэкранный ) формат изображения. Первое издание стандарта было утверждено в 1990 году.

Содержание
  • 1 Технические детали
    • 1.1 Количество пикселей
    • 1.2 Частота кадров
    • 1.3 Цифровое представление
    • 1.4 Первичные цветности
      • 1.4. 1 Преобразование стандартов
    • 1.5 Коэффициенты яркости
    • 1.6 Характеристики передачи
  • 2 См. Также
  • 3 Ссылки
  • 4 Внешние ссылки
Технические детали

Количество пикселей

Рек. 709 относится к системам HDTV, имеющим примерно два миллиона отсчетов яркости на кадр. Рек. 709 состоит из двух частей:

Часть 2 кодифицирует текущие и перспективные системы 1080i и 1080p с квадратной дискретизацией. В попытке унифицировать стандарты 1080-строчного HDTV, часть 2 определяет общий формат изображения (CIF) с параметрами изображения, независимыми от скорости изображения.

Часть 1 кодифицирует то, что сейчас называется 1035i30 и 1152i25 HDTV-системами. Система 1035i30 в настоящее время устарела, ее заменили системы 1080i и 1080p с квадратной дискретизацией («квадратный пиксель»). Система 1152i25 использовалась для экспериментального оборудования в Европе и никогда не применялась в коммерческих целях.

Частота кадров

Рек. 709 определяет следующие частоты изображения: 60 Гц, 50 Гц, 30 Гц, 25 Гц и 24 Гц. Также разрешены "дробные" ставки, имеющие указанные выше значения, разделенные на 1,001.

Первоначальный сбор данных возможен как в прогрессивной, так и в чересстрочной форме. Видео, захваченное как прогрессивное, можно транспортировать либо с прогрессивной транспортировкой, либо с прогрессивным сегментированным кадром (PsF). Видео, захваченное как чересстрочное, можно транспортировать с помощью чересстрочного транспорта. В случаях, когда захваченное изображение с прогрессивной разверткой передается как сегментированный кадр, частота сегмента / поля должна быть вдвое больше частоты кадров.

На практике приведенные выше требования приводят к следующим частотам кадров («дробные» частоты указываются в обычно используемой «десятичной» форме): 25i, 25PsF, 25p, 50p для систем с частотой 50 Гц; 23.976p, 23.976PsF, 24p, 24PsF, 29.97i, 29.97p, 29.97PsF, 30PsF, 30p, 59.94p, 60p для систем с частотой 60 Гц.

Цифровое представление

Рек. 709 определяет кодировку R’G’B ’и кодировку Y’C BCR, каждая с 8 или 10 битами на выборку в каждом цветовом канале. В 8-битном кодировании каналы R ', B', G 'и Y' имеют номинальный диапазон [16..235], а каналы C B и C R каналов имеют номинальный диапазон [16..240] со 128 в качестве нейтрального значения. Таким образом, в R'G'B 'эталонный черный равен (16, 16, 16), эталонный белый - (235, 235, 235), а в Y'C BCRэталонный черный - (16, 128, 128)., а эталонный белый - (235, 128, 128). Допускаются значения, выходящие за пределы номинальных диапазонов, но обычно они фиксируются для трансляции или отображения. Значения 0 и 255 зарезервированы как временные ссылки и могут не содержать данных о цвете. Рек. В 10-битном кодировании 709 используются номинальные значения, в четыре раза превышающие номинальные значения 8-битного кодирования. Рек. Номинальные диапазоны 709 такие же, как определенные в Рекомендации МСЭ Рек. 601.

Основные цветности

Цветовое пространство RGB параметры
Цветовое пространство Белая точка Основные цвета
xWyWxRyRxGyGxByB
ITU-R BT.7090,31270,32900,640,330,300,600,150,06

Обратите внимание, что красный и синий совпадают с основными цветами EBU Tech 3213, а зеленый - посередине между EBU Tech 3213 и SMPTE C (два типа Рекомендации 601). В охвате цветового пространства CIE 1931 Rec. 709 (и производное цветовое пространство sRGB ) почти идентично Rec. 601 и покрывает 35,9%.

Преобразование стандартов

При преобразовании между различными форматами HD и SD было бы правильно компенсировать различия в основных цветах (например, между форматами Rec 709, EBU Tech 3213 и SMPTE C). На практике это преобразование выполняется редко, поскольку в реальных сценах разница незначительна, за исключением сцен с большими пятнами очень насыщенных цветов.

Коэффициенты яркости

HDTV согласно Рек. 709 формирует яркость (Y ’) с использованием коэффициентов R’G’B’ 0,2126, 0,7152 и 0,0722. Это означает, что в отличие от Рек. 601, коэффициенты соответствуют основным цветам и точкам белого, поэтому яркость более точно соответствует яркости. Некоторые эксперты считают, что преимущества правильных матричных коэффициентов не оправдывают изменение Рек. 601.

Передаточные характеристики

Рек. 709 определяет OETF (оптоэлектрическую передаточную функцию) кодирования HDTV применительно к камере, известную как камера гамма (иногда обозначаемая как гамма «привязанная к сцене»). Рек. 709 передаточная функция от линейного сигнала (яркости) к нелинейному (напряжение) линейна в нижней части, а затем переходит в степенную функцию для остальной части [0..1] {\ displaystyle [0.. 1]}[0..1] диапазон:

V = {4.500 LL < 0.018 1.099 L 0.45 − 0.099 L ≥ 0.018 {\displaystyle V={\begin{cases}4.500LL<0.018\\1.099L^{0.45}-0.099L\geq 0.018\end{cases}}}V = {\ begin {cases} 4.500L L <0.018 \\ 1.099L ^ {{0.45}} - 0.099 L \ geq 0.018 \ end {cases}}

Преобразование в линейное выполняется следующим образом.

L = {V 4,5 V < 0.081 ( V + 0.099 1.099) 1 0.45 V ≥ 0.081 {\displaystyle L={\begin{cases}{\dfrac {V}{4.5}}V<0.081\\\left({\dfrac {V+0.099}{1.099}}\right)^{\frac {1}{0.45}}V\geq 0.081\end{cases}}}{\ displaystyle L = {\ begin {cases} {\ dfrac {V} {4.5}} V <0,081 \\\ left ({\ dfrac {V + 0,099} {1.099}} \ right) ^ {\ frac {1} {0,45}} V \ geq 0,081 \ end {cases}}}

Степенная функция большей части гамма-кривой составляет 0,45, но поскольку она смещена линейным участком, результирующая эквивалентная гамма более приближена к 0,50-0,53 (обратная величина которой примерно составляет 1,9–2,0 гаммы, чтобы преобразовать ее обратно в линейную).

Хотя Rec. 709 не определяет относящуюся к дисплею гамму, гамма дисплея обсуждается в EBU Tech 3320 и указывается в ITU-R BT.1886 как гамма 2,4. Это более высокая гамма, чем 2,0, на которые указывает приведенная выше математика, потому что телевизионная система была специально разработана с сквозной системной гаммой около 1,2, чтобы обеспечить компенсацию эффекта «тусклого объемного звука». Следовательно, гамма монитора не является обратной гамме камеры.

Стоит отметить, что Рек. 709 и sRGB имеют одинаковые первичные цветности и цветность точки белого; однако sRGB явно выводится (отображается) с эквивалентной гаммой 2,2.

В типичной производственной практике функция кодирования источников изображения настраивается таким образом, чтобы окончательное изображение имело желаемый эстетический вид, если смотреть на эталонный монитор с гаммой 2,4 (согласно ITU-R BT.1886) в условиях тусклого эталонного просмотра (согласно ITU-R BT.2035).

См. также
Справочная информация
  • ITU-R BT.709-6 : Значения параметров для стандартов HDTV для производства и международного обмена программами. Июнь 2015 г. Обратите внимание, что -6- это текущая версия; предыдущие версии были от -1до -5.
  • [3] : Пойнтон, Чарльз, единообразие восприятия, рендеринг изображения, состояние изображения и Rec. 709. Май 2008 г.
  • sRGB : IEC 61966-2-1: 1999
Внешние ссылки
Последняя правка сделана 2021-06-03 10:16:42
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте