3. Периферийные устройства ввода-вывода

Периферийное устройство - часть технического обеспечения, конструктивно отделенная от основного блока вычислительной системы. Периферийные устройства имеют собственное управление и функционируют по командам центрального процессора. Периферийные устройства предназначены для внешней обработки данных, обеспечивающий их подготовку, ввод, хранение, управление, защиту, вывод и передачу на расстояние по каналам связи.

3.1. Проекторы – обработка видеосигнала

Практически все современные проекторы способны работать с видеосигналом. Учитывая всё многообразие видеостандартов и областей применения проекционного оборудования необходимо рассмотреть технические особенности, влияющие на применимость проектора для решения конкретной задачи.

Производители потребительской электроники проделали гигантскую работу по созданию обширной путаницы в терминологии видео. На сегодняшний день существуют HDTV, EDTV и SDTV, 480i, 480p, 525p, 720p, 1080i, прогрессивная развертка и т.д.

Названия систем телевидения в разных странах чаще ассоциируются с названиями PAL, NTSC, SECAM. Данные названия относятся к системам именно цветного телевидения. Однако, частотные параметры развертки в странах с разной частотой сети (525/60 и 625/50), сложились еще в эпоху черно-белого, когда частота сети служила опорной для синхронизации телевизионных приемников.

Рассмотрим сигнал в формате NTSC (Для стран с частотой сети 50 Гц (PAL, SECAM) цифры будут соответственно: 25 кадров в секунду, полукадр (поле) 1/50 секунды, активных строк в кадре 576, всего строк 625, соответственно есть название 625i.)

Видеосигнал отображает информацию на видеоэкран со скоростью 30 кадров в секунду. Каждый кадр – неподвижное изображение. Однако быстрота их смены на экране создает иллюзию непрерывного движения, почти так же как в кино.

Каждый кадр содержит 480 активных строк информации. Отображение кадра на экран осуществляется в два прохода. Сначала луч высвечивает нечетные строки от 1 до 479 сверху вниз. Это занимает 1/60 секунды. На втором шаге за такое же время отображаются четные строки от 2 до 480. В сумме, 480 строк кадра обновляются за 1/30 с.

Этот метод обычно обозначается как чересстрочная развертка. Тогда пишут, что формат сигнала является 480-interlaced, или 480i. После отображения каждого кадра нужно некоторое время для установки электронного луча на вершину экрана и подготовки к приему новой последовательности строк. Для этого предусматривается межкадровый интервал размером в 45 строк. Поэтому, полное число строк кадра есть 480+45=525. Следовательно, 480i и 525i - это одно и то же! Этот стандарт ещё называют Телевидение Стандартной Разрешающей Способности (Четкости) (Standart Definition Television, SDTV).

Параметры SDTV для PAL и SECAM – см. выше.

В настоящее время данный стандарт является основным и используется в сетях широковещательного и кабельного телевидения и т.д. Однако, увеличение размеров изображения и появление новых источников видеосигнала предопределило появление новых стандартов, призванных избавится от основных недостатков SDTV, обусловленных чересстрочной разверткой.

Отображая строки 1, 2, 3 .. 480 за один раз последовательно, можно устранить “зубчатость”, возникающую при чересстрочной развертке. Этот метод называется прогрессивной (построчной) разверткой. Эта построчная развертка обозначается обычно как 480p. Но межкадровый интервал никуда не делся, и поэтому общее число строк – 525. Обозначение 525p – это то же самое, что и 480p (для PAL и SECAM – см. выше). Этот стандарт получил название Телевидения Улучшенной Разрешающей Способности (Enhanced Definition Television, EDTV).

EDTV – большой шаг вперед в улучшении качества изображения. Современные DVD-плейеры, использующие как чересстрочную, так и построчную развертку, становятся лучше и дешевле с каждым днем. Чтобы по достоинству оценить преимущества 480p (525p) необходимы две вещи: 1 - источник видеосигнала, например DVD-плейер, и 2 - телеприемник или проектор, способные работать с сигналом данного формата. Предупреждение: многие не работают.

Многие проекторы (особенно ориентированные на рынок домашних кинотеатров) оборудованы устройствами, способными заметно улучшить качество изображения при подаче SDTV сигнала. Для этого на плате устанавливают специальное устройство –удвоитель строк (line doubler). Но, если Вам не нравится качество внутреннего удвоителя строк, Вы можете воспользоваться внешним. Он подключается к устройству извне и обеспечивает высокое качество за приемлемую цену. Но что же делает удвоитель строк? Он принимает 480-строчный видеосигнал с таких устройств, как видеомагнитофон, проигрыватель компакт-дисков или передатчик кабельного телевидения, и меняет порядок четных и нечетных строк, создавая 480-строчный прогрессивный (построчный) сигнал. При перестановке строк он отслеживает смещения, возникающие при движении (“зубчатость”) и “сглаживает” их. В общих чертах, он отвечает за преобразование 480i сигнала в более четкий сигнал формата 480p.

Индустрия телевещания сейчас борется изо всех сил за создание Телевидения Высокой Разрешающей Способности (Четкости) (High Definition Television, HDTV). В HDTV введены два новшества. Во-первых, увеличено число строк экрана, а, во-вторых, формат кадра изменен с 4:3, стандартного для сегодняшнего телевидения, на 16:9.

Самый распространенный формат HDTV – это 1080i, или 1080 строк с чересстрочной разверткой (чередованием). Так же как и в 525i, на первом шаге система отображает на экран строки с нечетными номерами, а на втором шаге – с четными. Но, поскольку количество строк намного увеличилось, то границы между строками и “зубчатость” стали менее заметны. Альтернативным форматом HDTV является формат 720 строк с построчной прогрессивной разверткой, или 720p.

Однако, HDTV мало распространено в мире (не говоря уже о России), и в ближайшие 5-7 лет ситуация вряд ли изменится. Поэтому если вы хотите приобрести проектор с развитыми видео возможностями, то приобретайте EDTV совместимую модель. При этом он наверняка будет совместим и с HDTV, что впрочем, не является большим плюсом. Но зато любой DVD, предлагаемый сегодня на рынке, совместим с EDTV-форматом. Это важно: Для работы с EDTV необходимо наличие компонентного видеовхода. Это справедливо и при использовании внешнего удвоителя строк.