ТЕЛЕВИДЕНИЕ И РАДИОВЕЩАНИЕ

Реклама на сайте


Форум  / Глоссарий  / Энциклопедия  / Подписка  / Публикации  / iMag  / Объявления  / Журнал  / Медиакиты  / Мероприятия  / Услуги

Новости проекта

Слияния, поглощения

Назначения, кадры

Жизнь отрасли

Операторы доступа

Рекламный рынок

Контент

Закон и порядок


Карта активности

Энциклопедия

Исследование

Проекты и Решения

Стандарты

Объявления

Исторический календарь

Открытки


О журнале

Каталоги продукции

Спутниковая связь и вещание

Техника кино

Авторам!

Наши партнеры


Бесплатная подписка

Платная подписка

Контакты

Ссылки

Мероприятия

    Прощание с системой NTSC

Реклама на сайте

В рубрику "Оборудование и технологии" | К списку рубрик  |  К списку авторов  |  К списку публикаций

Прощание с системой NTSC

В феврале 2006 г. Конгресс США принял закон, пo которому с 17 февраля 2009 г. аналоговое ТВ-вещание в стране должно быть полностью прекращено. С этого дня все ТВ-программы будут идти только в цифровом виде. На сайте FCC (Федеральной Комиссии Связи США) бегут секунды обратного отсчета времени: "До перехода на цифровое ТВ осталось ...дней, ...часов, ...минут, ...секунд". Таким образом, система NTSC завершает свою историческую миссию.

Борис Певзнер
Эксперт

Переход к новым телевизионным системам

Процесс прощания с системой NTSC идет уже давно. Первое решение Конгресса было принято в 1996 г. и установило срок перехода на цифровое ТВ-вещание на 2006 г. В апреле 1997 г. Федеральная комиссия связи США бесплатно передала вещательным компаниям спектр радиочастот для начала цифрового вещания, оцениваемый в 70 млрд долларов, с условием освобождения ими в 2006 г спектра, используемого для передачи аналоговых сигналов. Но в этот 10-летний срок американцам уложиться не удалось, и теперь он сдвинут на три года. Освобождаемые радиоканалы (номера 52-69) будут переданы другим службам, в первую очередь - службам безопасности и пожарным, так как после теракта 11 сентября 2001 г. было определено, что система связи быстрого реагирования нуждается в серьезной модернизации. Часть каналов получат фирмы Intel, Cisco и другие для создания мощной радиосети, которая обеспечит быстрым "бесшовным" Интернетом всю территорию США.

Система NTSC пока останется в отдельных участках ТВ-тракта, так как из 18 цифровых стандартов, принятых FCC, низший уровень (4800 -это сигнал NTSC, преобразованный в цифровую форму. Парк телевизоров NTSC в США, достигавший в пике четверти миллиарда единиц, к настоящему времени значительно уменьшился и перестал быть препятствием для изменения системы вещания. В 2006 г. подавляющее большинство семей США (88%) уже было подключено к кабельным (59%) или спутниковым (29%) сетям, и задача преобразования цифровых кодов в аналоговые сигналы решается в этих сетях. Те же телезрители, что смотрят программы прямо с эфира, со своей антенны, должны будут приобрести специальные недорогие конвертеры для преобразования цифрового кода в сигналы NTSC. Для покупки указанных конвертеров каждая семья сможет начиная с 2008 г. получить до двух купонов по 40 долларов каждый. Все вновь выпускаемые телевизоры становятся цифровыми, начиная с экранов больших размеров. Уже к середине 2006 г. все новые телевизоры с экраном 25 дюймов и более имели на входе цифровые блоки настройки (тюнеры), а к марту 2007 г. такие тюнеры будут иметь все поступающие в продажу телевизоры. Кроме того, все новые телевизоры уже давно снабжаются входами для компонентных аналоговых сигналов Y, РЬ, Рг.

Параллельно с переходом от аналогового к цифровому телевидению идет переход от стандарта 525/60 к стандарту высокой четкости (в основном - типа 10801). ТВ-вещание высокой четкости началось в США в ноябре 1998 г. и к настоящему времени его программы может получать почти все население страны. Так, ведущая кабельная компания на восточном побережье Америки Comcast Cable в своем максимальном пакете из 250 программ (из них свыше 180 цифровых) предлагает более 30 программ высокой четкости, в том числе варианты семи новостных каналов и популярный у населения набор программ компании Discovery. Число программ ТВЧ быстро возрастает, что наряду с падением цен на телевизоры нового поколения (плоские экраны) стимулирует покупку новых приемников, рассчитанных и на новый, и на старый стандарты. В них уже нет аналоговых сигналов NTSC ни в радио-, ни в видеоканалах.

Выдающаяся роль системы

Созданные в Европе через 10 лет после нее две другие действующие по всему миру системы являются дальнейшим развитием NTSC и используют ее принципы построения (не будь NTSC, они появились бы еще лет на 10 позже). Автор системы PAL, доктор Вальтер Брух, не раз говорил, что это не самостоятельная система, а вариант системы NTSC; своим вкладом и достижением он считал то, что ему удалось найти поднесущую частоту, которая допускала поворот фазы от строки к строке, недопустимый в NTSC. Важным вкладом системы СЕКАМ, использованным затем в PAL, явилась задержка сигналов цветности на строку с помощью ультразвуковой линии; квадратурная модуляция в ней (к сожалению!) была заменена частотной, но в остальном и эта система построена на принципах NTSC. Цветное телевидение распространилось по всему миру - в 2006 г. о его наличии (хотя бы формально) заявила 241 страна (это на полсотни больше государств, чем входит в ООН). Из них система NTSC значится в 61 стране и еще в трех она используется вместе с другими системами. Система PAL значится в 112 странах, SECAM - в 51 стране, и в 14 странах приняты обе эти системы.

Отдавая дань системе NTSC, сегодня хотелось бы вспомнить и о том коллективе специалистов, который впервые воспроизвел эту систему в Советском Союзе, и о том, как это происходило.

Информация "из первых рук"

В конце 1953 г. во ВНИИТе появился небольшой томик - машинописный отчет о разработке в США одновременной совместимой системы цветного телевидения, составленный, видимо, инженерами советского торгового представительства в США. Вскоре, в начале 1954 г., пришло известие, что эта система уже официально принята. Эта новость произвела настоящий переполох. Ведь лишь недавно, в 1951 г, в США была принята последовательная система CBS фирмы "Колумбия" (со сменой цветов по полям) и начаты телевизионные передачи по ней. Во ВНИИТе были в разгаре работы над аналогичной системой, и лишь только что, в декабре 1953 г., были начаты передачи по этой системе, организована опытная станция цветного ТВ на московском телецентре. Все шло к тому, чтобы внедрять эту систему в вещание в СССР. И вот такой крутой поворот. Правда, было известно, что ряд фирм США во главе с RCA разрабатывают одновременную систему, что велась конкурентная борьба, в результате которой вещание по последовательной системе, едва начавшись, было прекращено. Но никто не ожидал, что одновременная совместимая система будет создана так быстро. Сама возможность передачи всей необходимой информации о цветном изображении в одном канале связи черно-белого телевидения сначала представлялась сомнительной. И вот появился толстый том американского журнала Proceeding IRE (№ 1, 1954 „.), целиком посвященный детальному описанию новой системы. На его глянцевой обложке гордо красовался треугольный флаг, символизирующий систему NTSC, - его широкая сторона была трехцветной, середина - двухцветной, а узкий кончик -одноцветным, серым. Статьи этого журнала содержали изложение теоретических основ, начиная с фундаментальной работы о колориметрии цветного телевидения, и описания практических устройств всех звеньев ТВ-тракта, причем вся информация была подана "из первых рук" - статьи были написаны самими разработчиками.

В системе NTSC были реализованы результаты интенсивных научных исследований последних лет:

  • вместо сигналов трех основных цветов, казавшихся неизбежными для цветного ТВ, были сформированы оптимальные для совместимой системы видеосигналы цветности (в виде двух цветоразностных сигналов) и яркости;
  • найдены возможности резкого сокращения полосы частот сигналов цветности без заметного ухудшения качества изображения;
  • найден способ использования теоретически доказанной ранее дискретности ТВ-спектра, то есть способ уплотнения полосы частот ТВ-сигнала с помощью поднесущей;
  • реализован наиболее эффективный способ передачи двух сигналов цветности на одной поднесущей, а именно - квадратурная модуляция, причем разработан способ передачи опорной фазы этой модуляции в приемник и восстановления по ней поднесущей для демодуляции.
  • наконец, в рамках разработки системы NTSC был создан масочный кинескоп, чудо техники XX века, который, в сущности, и сделал возможным осуществление цветного телевидения.
Одновременная или последовательная?

Беспечные американцы не скрывали своих секретов. Так, сразу после создания атомной бомбы они выпустили в свет книгу Г. Смита "Атомная энергия в военных целях", которая уже в 1946 г. вышла в русском переводе и стала настольным пособием советских физиков. Так что уж говорить о цветном телевидении! Все было расписано детально, только вот понять все это было ой как непросто. Журнал был нарасхват, за ним записывались в очередь. Первым впечатлением о системе NTSC еще по предварительному отчету стала ее чрезвычайная сложность, и многие специалисты с ходу сочли ее неприемлемой для внедрения в условиях СССР. Это нетрудно понять. Лишь 4 года прошло после начала ТВ-вещания в Москве и 2 года - в Ленинграде, и освоение даже этого, казалось бы, простого черно-белого телевидения шло с большими трудностями. Приемники были ненадежны, часто портились (в основном, из-за выхода из строя радиоламп и пробоев строчных трансформаторов) и служили источником многочисленных жалоб их владельцев. Синхронизация держалась нестабильно, нередко срывалась, так что ручки регулировки частот строк и полей были фактически главными оперативными органами управления телевизором.

В углах изображения терялась фокусировка, геометрические искажения растра были очень сильны. Весьма заметны были и искажения, вносимые видеотрактом, в особенности пресловутые "тянучки".

Представить себе внедрение сложной и точной аппаратуры NTSC на таком уровне техники было невозможно. С последовательной системой дело обстояло гораздо проще - в сравнении с черно-белым телевидением она требовала лишь расширения полосы частот. Поэтому в ожесточенных спорах о выборе системы, которые вели советские телевизионщики с самого начала 1950-х гг., позиции определялись вполне четко - работники промышленности (во главе с профессором В.Л. Крейцером), которым предстояло ее разработать, изготовить и внедрять, отстаивали последовательную систему. Большинство других специалистов, в основном работники учебных институтов (во главе с профессором П.В. Шмаковым), приоритетом которых было техническое совершенство, отстаивали одновременную систему. Даже появление системы NTSC не сразу положило конец этим спорам, чему способствовал ряд факторов:

  • На первых порах в США цветное ТВ развивалось очень медленно (даже еще через 13 лет после принятия NTSC цветные телевизоры имелись лишь в 10% американских домов). Эти неизбежные трудности переходприписывали недостаткам самой системы: ее сложности и обнаружившейся чувствительности к искажениям при передаче сигналов. Один из наших ведущих специалистов даже как-то сказал: "Когда американцы откажутся от системы NTSC, я представляю, сколько ее недостатков они вытащат на свет!"
  • В отличие от США, в СССР в 1954 г. был еще очень маленький парк черно-белых телевизоров, так что совместимость вводимой цветной системы казалась не столь необходимой.
  • В отличие от США, в СССР эфир еще не был загружен, и имелась возможность выделения более широких частотных каналов, требуемых для последовательной системы; с проблемой числа каналов, необходимых для покрытия территории страны многопрограммным вещанием, еще не сталкивались. "Если бы у нас была такая же дорогая земля, как в Нью-Йорке, мы бы тоже строили небоскребы", - аргументировал в одной из дискуссий доцент A.M. Халфин, авторитетный ученый, автор лучшего учебника по телевидению.
  • Сложность одновременной системы, в особенности масочной трубки, признавали даже ее сторонники. Так, профессор П.В. Шмаков на одной из конференций предложил, чтобы за изобретение более простого цветного воспроизводящего устройства, чем масочная трубка, автору была присвоена степень доктора технических наук.

Тем не менее вскоре ВНИИТ принял решение разработать экспериментальный образец телевизионного комплекса по системе NTSC (естественно, измененной под принятый в СССР стандарт 625/50 с радиоканалом 8 Мгц). Лабораторные образцы аналогичного комплекса, правда, в меньшем объеме начали разрабатывать и кафедра телевидения ЛЭИС, возглавляемая П.В. Шмаковым, и лаборатория телевидения НИИ радио (в Москве), возглавляемая СВ. Новаковским. Последовательная система была оставлена ВНИИТом для прикладных применений (и в медицинской аппаратуре работала еще много лет).

Первый комплекс аппаратуры NTSC советского стандарта

К сожалению, работы во ВНИИТе велись очень малыми силами - собственно цветным телевидением занималась лишь одна лаборатория, человек тридцать. Помню, как на одном из производственных совещаний молодой кандидат наук И.И. Цуккерман (впоследствии профессор и один из зачинателей цифрового ТВ) уподобил наши попытки угнаться за Америкой, где систему NTSC создавали 33 фирмы, соревнованию Эллочки Людоедки с миллиардершей Вандербильт. И еще много лет направление цветного вещательного ТВ не расширялось - наш директор был энтузиастом космических и военных применений телевидения, и именно в этих направлениях активно и успешно развивал ВНИИТ. Правда, на базе сильного института с развитыми конструкторским и специализированными отделами и опытным заводом даже наша небольшая лаборатория смогла достичь многого. Уже через два года, к лету 1956 г, был создан экспериментальный образец аппаратной цветного ТВ по системе NTSC, пока еще без студийной камеры - источниками сигналов служили диапроектор, эпипроектор и кинопроектор на бегущем луче. Мониторы (на американских масочных трубках) разработал Лев Александрович Новиков, кинопроектор вел Антон Никитич Киселев, декодирующее устройство делал Семен Абрамович Шерман, блок восстановления поднесу-щей для приемника - Всеволод Федорович Воробьев, кодирующим устройством занимался я (тогда м.н.с. и аспирант-заочник). Колориметрию вела Вера Михайловна Зусманович, общими схемами комплекса занималась Нина Николаевна Волкова, а руководил нами Виктор Леонидович Крейцер. Начальниками лаборатории цветного ТВ были поочередно Павел Иванович Коршунов (на этапе последовательной системы), Виктор Иванович Балетов и Игорь Николаевич Денисенко. Первую трехтрубочную камеру разработали в Москве, в лаборатории Новаковского инженеры Вячеслав Андреевич Петропавловский и Яков Розвал, а камерный канал для нее сделала у нас во ВНИИТе Инна Александровна Воробьева.

В процессе работы отношение к системе NTSC существенно изменилось. Сложность понемногу поддавалась освоению, и становились ясными совершенство и красота технических решений. Тогда вошла в моду теория информации, и расчеты ее методами показали, что в этой системе была достигнута наиболее эффективная передача информации в сравнении со всеми другими предлагавшимися способами. Забегая вперед, можно сказать, что из трех принятых теперь в мире систем цветного телевидения NTSC оказалась самой простой.

Показ цветного телевидения "антипартийной группировке"

Наша опытная аппаратная еще не была как следует отработана, когда поступила внезапная команда - демонтировать ее и перевезти в Москву, прямо в Кремль, для демонстрации руководству страны. Министерство связи предоставило почтовый вагон, и мы загрузили его ящиками с аппаратурой - дюжиной стоек с блоками, мониторами, кабелями, приборами. В пассажирском купе вагона расположилась наша группа сопровождавших во главе с помощником Крейцера Михаилом Эмильевичем Госом. Все было сделано оперативно - вчера вывезли из института и погрузили, сегодня разгрузили и завезли на место. Остальная бригада приехала следом, и уже через неделю комплекс был смонтирован и включен в здании Президиума Верховного Совета СССР, в гигантском фойе Свердловского зала, и инженеры принялись тщательно "выруливать" свои блоки, добиваясь хорошего качества изображения.

Из членов политбюро нас удостоили посещением В.М. Молотов, К.Е. Ворошилов и М.Г. Первухин. С ними были заместители предсовмина М.В. Хруни-чев и И.Ф. Тевосян и другие руководители промышленности, а пояснения давали наш министр В.Д. Калмыков, его заместитель А.И. Шокин и руководитель работ профессор В.Л. Крейцер. Помню, как Шокин с энтузиазмом демонстрировал диковинные стекла, менявшие цвета при повороте, - цветоде-лительные зеркала для передающих камер (их производство предстояло налаживать в оборонной промышленности, в которую входила вся оптическая отрасль). Был поднят вопрос и о производстве масок для кинескопов - тонких листов из особой стали с сотнями отверстий на квадратный сантиметр. "Ничего, - сказал на это Тевосян, - когда разрабатывали атомную бомбу, мы для центрифуг еще и не такие делали, освоим".

Еще несколько дней мы проводили показы для работников Совмина и Госплана СССР. Это нелегкое испытание мы выдержали, аппаратура ни разу не подвела. Да и работа эта была благодарная - контраст цветных изображений с привычным тогда качеством черно-белого телевидения был поразительным. Помню непосредственную реакцию Ворошилова: "Ах, какое отличное изображение! А у меня все скачет, все скачет!".

В целом, демонстрация прошла успешно, и напоследок В.Л. Крейцер пригласил всю нашу бригаду (16 человек, как сужу по сохранившейся фотографии) в ресторан. По итогам демонстрации было предложено срочно готовить Постановление Совета Министров СССР о развитии в стране цветного телевидения по одновременной системе. При централизованной государственной экономике, чтобы освоить цветное ТВ, как и любое другое крупное новшество, требовалось привлечь множество различных отраслей промышленности, что мог сделать только Совмин.

Вернувшись в Ленинград, мы продолжили работы. Через год, когда в СССР состоялось заседание главной международной организации по телевидению -11-й Исследовательской комиссии МККР, - мы смогли у себя дома показать этой комиссии весь действующий комплекс системы NTSC. Это было первое и единственное посещение ВНИИТа иностранцами, если не считать немецких специалистов, работавших по принудительному, хотя и хорошо оплачиваемому контракту в 1947-1950 гг. Теперь в комплексе были уже и передающие камеры, разработанные под руководством В.И. Балетова. Качество изображений было отличное. На следующий день после иностранцев были приглашены соседи нашего института - командование Военной академии связи им. СМ. Буденного. Один дотошный генерал попросил развернуть передающую камеру к окну и показать что-нибудь живое. Повернули турель на самый длинный объектив, и когда все увидели, как взятая крупным планом колышется листва на деревьях парка, раздалось общее "ах!" "Вот теперь я вижу, что все это настоящее, а то с этими куколками (мы показывали кукол) вы могли камеры как-то и специально подстроить", - объяснил этот генерал.

Долгий путь цветного телевидения

Работы развертывались, вышло вышеупомянутое Постановление Совмина, и потом с годами выходило еще не одно. Процесс разработки и промышленного освоения всего комплекса аппаратуры цветного ТВ оказался весьма длительным. Поставленных целей удалось достичь лишь через несколько лет, в ТВ-аппаратуре второго поколения, почти целиком транзисторной, то есть на порядок более надежной и стабильной. За это время был сделан еще один важнейший технический шаг - создан плюмбикон, заменивший суперортико-ны, стоявшие в первом поколении цветных передающих камер. Суперортико-ны, из-за зависимости их характеристик от содержания изображения, не могли обеспечить хорошего качества цветного изображения при сложных передачах, а с появлением плюмбиконов это качество намного улучшилось, и спрос на цветные телевизоры стал быстро расти. Эта разработка голландских ученых была заслуженно удостоена Нобелевской премии.

Опытные передачи по отечественному варианту системы NTSC начались в декабре 1959 г. на Московской опытной станции цветного ТВ (МОСЦТ) и в январе 1960 г. в Ленинграде из лаборатории ЛЭИСа, однако их мало кто видел, так как цветные телевизоры в стране тогда еще серийно не производились. Первая в СССР регулярная передача в эфир по одновременной системе цветного ТВ (но это была уже система СЕКАМ) была проведена 1 октября 1967 г. аппаратурой ВНИИТ с Московского телецентра, из студии на Шаболовке. А вскоре - 7 ноября 1967 г. состоялась и первая внестудийная передача - специально изготовленная к этой дате экспериментальная цветная ПТС "Лотос" провела показ парада и демонстрации на Красной площади по случаю 50-летия Октябрьской революции.

Еще одна, не менее важная причина задержки внедрения цветного ТВ состояла в том, что довольно быстро процесс разработки системы по типу NTSC перешел на другие рельсы - в Европе и в СССР занялись работами по созданию альтернативных, собственных вариантов системы цветного ТВ. Эти работы были движимы как стремлением снизить чувствительность сигнала NTSC к искажениям при передаче, так и - в еще большей степени - политическими и ведомственными интересами. Но драма выбора системы цветного ТВ для стран Европы - это уже другая тема.

Опубликовано: Журнал "Broadcasting. Телевидение и радиовещание" #1, 2007
Посещений: 14190

Статьи по теме


  Автор
Борис Певзнер

Борис Певзнер

Эксперт

Всего статей:  7

В рубрику "Оборудование и технологии" | К списку рубрик  |  К списку авторов  |  К списку публикаций


Обсуждение

Автор: Сощин НАУм Петрович, ФГУП НИИ ПЛАТАН | 12-07-2010 08:13

Глубокоуважаемый Эксперт Борис ПЕвзнер 1 не сложно ли Вам будет сообщить в каком году голландские инженеры получили Нобелевскую премию за плюмбикон

Обсуждение на форуме


Добавить комментарий

Автор:
Компания:
E-mail:
Уведомлять о новых сообщениях в этой теме да
нет
Текст сообщения:
Введите код:









Реклама на сайте


Вызов консультанта


Регулирование и стандарты
Оборудование и технологии
Экономика и менеджмент
Контент
Новые продукты
Гуманитарные технологии
Оборудование для передачи сигнала
Профессиональное HDTV-производство
Малобюджетное производство в HD-формате



Социальная реклама


Rambler's Top100

Яндекс цитирования


Бесплатная подписка | Форум | Контакты | Ссылки | Реклама на сайте

Copyright © 2003-2013, ООО "ГРОТЕК"
Использование материалов сайта возможно при указании активной гиперссылки на главную страницу этого сайта. Ссылка должна выглядеть так: Broadcasting.Ru.