Boom

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Notes de cours[pic 2]

Applications Audio-Vidéo

243-221AH

Partie 1

Vidéo analogique

Audio analogique Conversion analogique-numérique FFT

Pierre-Paul Bouchard

Automne 2014

Systèmes Audio et Vidéo

1 : Système Audio et Vidéo analogique

1.1 Le signal vidéo NTSC

Adapté de http://zone.ni.com/devzone/cda/tut/p/id/9518

Le signal NTSC est un standard de TV couleurs développé aux Etats-Unis en 1953 par le Comité

National Television System.

L’image est un tableau à deux dimensions comportant une succession de lignes horizontales

d’information visuelle.

La norme NTSC est constituée de 525 lignes  horizontales dont seulement 484 sont dans la zone active, donc visibles.

L’affichage de l’image complète est constituée de 2 champs entrelacés tracée un à la suite de l’autre de gauche à droite et de haut en bas.  Le champ 1 ou champ PAIR  (EVEN FIELD) contient 242 lignes visibles et le champ 2 ou champ IMPAIR  (ODD FIELD) contient  aussi 242 lignes visibles.

Une ligne commence par une synchronisation horizontale HSYNC et se termine par la synchronisation horizontale de la ligne suivante.[pic 3]

La synchronisation verticale VSYNC indique que la dernière ligne de l’image vient d’être affichée. Un nouveau champ sera affiché à partir du haut de l’écran.

1.2 Concept du balayage entrelacé

Tous les systèmes vidéo composites affichent l'image vidéo sur un écran de télévision en utilisant une technique de balayage entrelacé. La Figure n°7 présente le concept du balayage entrelacé.

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Figure n°7. Balayage entrelacé sur un écran de télévision

Le champ 1 ou champ pair (les 263 lignes), et champ 2, impair sont affichés un à la suite de l’autre dans le temps, mais ils sont entrelacés dans l’image pour former une trame complète.

1.3 Comprendre les signaux vidéos composites

Un signal vidéo composite est un signal dans lequel toutes les composantes requises pour générer un signal vidéo sont intégrées dans un seul et unique signal. Les trois composantes principales qui, ensemble, forment un signal composite sont les suivantes :

∙         Signal de luminance : contient des informations d'intensité (brillance ou obscurité) de l'image vidéo (image noir et blanc)

Figure n°1. Signal vidéo composite monochrome (Signal Y)[pic 5]

∙     Signal de synchronisation : donne les informations pour créer le balayage horizontal et

vertical de l’image

Le signal monochrome (vidéo noir et blanc) est constitué de seulement deux composantes, la luminance et la synchronisation H et V. Ce signal, est aussi nommé signal Y,  tel qu’illustré à la Figure n°1.

∙         Signal de chrominance (ou chroma) : contient la référence couleur et les informations des composantes de couleur de l'image vidéo modulées à 3.58MHz

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Figure n°2. Signal d'informations de couleur d'une barre de couleur (comprenant la salve de référence couleur)

Le signal de chrominance, habituellement nommé Signal C, est illustré à la Figure n°2. Les composantes du signal de chrominance sont :

∙         Salve couleur : située sur le palier arrière, il offre une référence d'amplitude et de phase destinée aux informations de couleur pour la ligne qui suit.

∙        Signal chroma : il s'agit des informations de couleur réelles. Il consiste en deux composantes en quadrature modulées sur une porteuse à la fréquence de la salve couleur soit 3.58MHz. La phase et l'amplitude de ces composantes déterminent le contenu couleur de chaque pixel.

Un signal composite couleur est donc constitué du signal monochrome Y et un signal de

chrominance C,  tel qu’illustré à la Figure n°3.[pic 7]

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Figure n°3. Signal vidéo composite couleur, pour une barre de mesure couleur

Le signal bar de couleurs (signal vidéo de test)

Chaque pulse de chrominance équivaut à une couleur affiché sur le patron vidéo de test

Barre de couleur.

White

(R=+1.00) (G=+1.00) (B=+1.00)

(Y=+1.00)[pic 8]

(Y=+1.00)[pic 9][pic 10][pic 11][pic 12]

...