ITU-R Empfehlung BT.709, besser bekannt unter den Abkürzungen Rec. 709 oder BT.709, standardisiert das Format von hochauflösendem Fernsehen mit 16: 9 (Breitbild) Seitenverhältnis. Die erste Ausgabe der Norm wurde 1990 genehmigt.
Technische Details
Pixelanzahl
Empf. 709 bezieht sich auf HDTV-Systeme mit ungefähr zwei Millionen Luma-Abtastwerten pro Rahmen. Empf. 709 hat zwei Teile:
Teil 2 kodifiziert aktuelle und zukünftige 1080i und 1080p Systeme mit Square Sampling. In einem Versuch, 1080-Zeilen-HDTV-Standards zu vereinheitlichen, definiert Teil 2 ein gemeinsames Bildformat (CIF) mit Bildparametern unabhängig von der Bildrate.
Teil 1 kodifiziert, was heute als HDTV-Systeme 1035i30 und 1152i25 bezeichnet wird. Das System 1035i30 ist mittlerweile veraltet und wurde durch Systeme mit quadratischer Abtastung („Square-Pixel“) mit 1080i und 1080p ersetzt. Das System 1152i25 wurde für experimentelle Geräte in Europa verwendet und wurde nie kommerziell eingesetzt.
Bildrate
Empf. 709 gibt die folgenden Bildraten an: 60 Hz, 50 Hz, 30 Hz, 25 Hz und 24 Hz. „Bruch“ -Raten mit den obigen Werten dividiert durch 1,001 sind ebenfalls erlaubt.
Die anfängliche Erfassung ist entweder in progressiver oder interlaced Form möglich. Videos, die als progressiv aufgenommen wurden, können entweder mit progressivem Transport oder progressiv segmentiertem Rahmen (PsF) transportiert werden. Videos, die als Interlaced aufgenommen wurden, können mit Interlace-Transport transportiert werden. In Fällen, in denen ein progressiv aufgenommenes Bild als segmentierter Rahmen transportiert wird, muss die Segment- / Feldfrequenz doppelt so hoch sein wie die Bildfrequenz.
In der Praxis ergeben die obigen Anforderungen die folgenden Bildwiederholungsraten („Bruchteil“ -Raten sind in der üblicherweise verwendeten „Dezimal“ -Form angegeben): 25i, 25PsF, 25p, 50p für 50 Hz-Systeme; 23.976p, 23.976PsF, 24p, 24PsF, 29.97i, 29.97p, 29.97PsF, 30PsF, 30p, 59.94p, 60p für 60 Hz-Systeme.
Digitale Darstellung
Empf. 709 definiert eine R’G’B‘-Codierung und eine Y’CBCR-Codierung, jeweils mit entweder 8 Bits oder 10 Bits pro Probe in jedem Farbkanal. Bei der 8-Bit-Codierung haben die Kanäle R ‚, B‘, G ‚und Y‘ einen Nennbereich von [16,235] und die CB- und CR-Kanäle haben einen Nennbereich von [16,240]. mit 128 als Neutralwert. So ist in R’G’B ‚Referenzschwarz (16, 16, 16) und Referenzweiß ist (235, 235, 235), und in Y’CBCR ist Referenzschwarz (16, 128, 128) und Referenz Weiß ist (235, 128, 128). Werte außerhalb der Nennbereiche sind zulässig, aber typischerweise werden sie für Broadcast oder zur Anzeige geklemmt. Die Werte 0 und 255 sind als Timing-Referenzen reserviert und dürfen keine Farbdaten enthalten. Empf. Die 10-Bit-Kodierung von 709 verwendet Nennwerte, die viermal so groß sind wie die der 8-Bit-Kodierung. Empf. Die Nennbereiche von 709 sind dieselben wie in ITU Rec. 601.
Primäre Chromatizitäten
| Farbraum | Weißer Punkt | Vorwahlen | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| x W | yw | x R | y R | x G | y G | x B | y B | |
| ITU-R BT.709 | 0.3127 | 0.3290 | 0,64 | 0,33 | 0.30 | 0,60 | 0,15 | 0,06 |
Beachten Sie, dass Rot und Blau den Grundfarben der EBU Tech 3213 entsprechen, während Grün zwischen EBU Tech 3213 und SMPTE C liegt (zwei Arten von Rec.601). In der Abdeckung des CIE 1931-Farbraums ist die Rec. 709 Farbraum (und der abgeleitete sRGB-Farbraum) ist fast identisch mit Rec. 601 und umfasst 35,9%.
Standards konvertieren
Beim Konvertieren zwischen den verschiedenen HD- und SD-Formaten wäre es richtig, die Unterschiede in den Primärfarben zu kompensieren (z. B. zwischen den Primärfarben Rec. 709, EBU Tech 3213 und SMPTE C). In der Praxis wird diese Umwandlung selten durchgeführt, da der Unterschied in Szenen aus der realen Welt vernachlässigbar ist, mit Ausnahme von solchen mit großen Flecken sehr gesättigter Farben.
Luma-Koeffizienten
HDTV nach Rec. 709 bildet Luma (Y ‚) unter Verwendung der R’G’B‘-Koeffizienten 0,2126, 0,7152 und 0,0722. Dies bedeutet, dass im Gegensatz zu Rec. 601 stimmen die Koeffizienten mit den Primär- und Weißpunkten überein, so dass Luma eher der Luminanz entspricht. Einige Experten sind der Meinung, dass die Vorteile von korrekten Matrixkoeffizienten den Wechsel von Rec nicht rechtfertigen. 601 Koeffizienten.
Übertragungseigenschaften
Empf. 709 wird geschrieben, als ob es die Übertragungscharakteristiken der HDTV-Kodierung spezifiziert – das heißt, als ob es auf eine Szene bezogen wäre. In der Praxis wird jedoch die Ausgabe (Anzeige) mit der Konvention einer 2,4-Potenzfunktionsanzeige gemäß EBU Tech 3320 bezeichnet. (Rec. 709 und sRGB teilen die gleichen primären Chromatizitäten und Weißpunktchromatizität; sRGB wird jedoch explizit ausgegeben ( Anzeige) mit einem durchschnittlichen Gamma von 2,2 bezeichnet.)
Die Aufnahme 709 Übertragungsfunktion vom linearen Signal (Luminanz) zum nichtlinearen (Spannung) ist, ähnlich wie die sRGB Übertragungsfunktion, im unteren Teil linear und überträgt dann auf eine Potenzfunktion für den Rest von [0..1]} [0 ..1] Bereich:
Die Umwandlung in linear ist wie folgt.
In der typischen Produktionspraxis wird diese Funktion nicht verwendet. Stattdessen wird die Codierungsfunktion so eingestellt, dass das endgültige Bild das gewünschte Aussehen hat, wie es auf einem Referenzmonitor mit einem Gamma von 2,4 in einer abgedunkelten Referenzbetrachtungsumgebung gesehen wird.