Rec. 709

Raccomandazione ITU-R BT.709, più comunemente nota con le abbreviazioni Rec. 709 o BT.709, standardizza il formato della televisione ad alta definizione, con proporzioni 16: 9 (widescreen). La prima edizione dello standard è stata approvata nel 1990.

Dettagli tecnici

Conteggio dei pixel
Rec. 709 si riferisce a sistemi HDTV con circa due milioni di campioni di luma per fotogramma. Rec.709 ha due parti:

La parte 2 codifica i sistemi attuali e prospettici 1080i e 1080p con campionamento quadrato. Nel tentativo di unificare gli standard HDTV 1080-line, la parte 2 definisce un formato di immagine comune (CIF) con parametri dell’immagine indipendenti dalla velocità dell’immagine.

La prima parte codifica quelli che ora vengono chiamati sistemi HDTV 1035i30 e 1152i25. Il sistema 1035i30 è ora obsoleto, essendo stato sostituito da sistemi a pixel quadrati 1080i e 1080p (“quadrati-pixel”). Il sistema 1152i25 è stato utilizzato per apparecchiature sperimentali in Europa e non è mai stato distribuito commercialmente.

Frequenza dei fotogrammi
Rec. 709 specifica le seguenti velocità di immagine: 60 Hz, 50 Hz, 30 Hz, 25 Hz e 24 Hz. Sono consentiti anche i tassi “frazionari” con i suddetti valori divisi per 1.001.

L’acquisizione iniziale è possibile in forma progressiva o interlacciata. Il video acquisito come progressivo può essere trasportato con trasporto progressivo o trasporto progressivo a frame segmentato (PsF). I video catturati come interlacciati possono essere trasportati con il trasporto interlacciato. Nei casi in cui un’immagine progressiva acquisita viene trasportata come un frame segmentato, la frequenza del segmento / campo deve essere il doppio della frequenza fotogrammi.

In pratica, i requisiti di cui sopra determinano le seguenti velocità di quadro (i tassi “frazionari” sono specificati nella forma “decimale” comunemente usata): 25i, 25PsF, 25p, 50p per sistemi a 50 Hz;23.976p, 23.976PsF, 24p, 24PsF, 29.97i, 29.97p, 29.97PsF, 30PsF, 30p, 59.94p, 60p per i sistemi a 60 Hz.

Rappresentazione digitale
Rec. 709 definisce una codifica R’G’B ‘e una codifica Y’CBCR, ciascuna con 8 bit o 10 bit per campione in ciascun canale di colore. Nella codifica a 8 bit, i canali R ‘, B’, G ‘e Y’ hanno un range nominale di [16..235], ei canali CB e CR hanno un range nominale di [16..240] con 128 come valore neutro. Quindi in R’G’B ‘, il riferimento nero è (16, 16, 16) e il riferimento bianco è (235, 235, 235), e in Y’CBCR, il riferimento nero è (16, 128, 128) e il riferimento il bianco è (235, 128, 128). Sono consentiti valori al di fuori degli intervalli nominali, ma in genere verrebbero bloccati per la trasmissione o per la visualizzazione. I valori 0 e 255 sono riservati come riferimenti temporali e potrebbero non contenere dati a colori. Rec. La codifica a 10 bit di 709 utilizza valori nominali quattro volte quelli della codifica a 8 bit. Rec. Gli intervalli nominali di 709 sono uguali a quelli definiti in ITU Rec. 601.

Cromaticità primarie

Parametri dello spazio colore RGB
Spazio colore Punto bianco primarie
W W R R G G B B
ITU-R BT.709 0,3127 0,3290 0.64 0,33 0.30 0.60 0.15 0.06

Notare che il rosso e il blu sono gli stessi dei primari EBU Tech 3213 mentre il verde è a metà strada tra EBU Tech 3213 e SMPTE C (due tipi di Rec.601). Nella copertura dello spazio colore CIE 1931 il Rec. 709 spazio colore (e lo spazio colore sRGB derivato) è quasi identico a Rec. 601 e copre il 35,9%. </ P>
Conversione standard
Quando si converte tra i vari formati HD e SD, sarebbe corretto compensare le differenze nei primari (ad esempio tra i primari Rec. 709, EBU Tech 3213 e SMPTE C). In pratica, questa conversione viene eseguita raramente perché la differenza è trascurabile nelle scene del mondo reale, ad eccezione di quelle con grandi patch di colori molto saturi.

Coefficienti di luma
HDTV secondo Rec. 709 forme luma (Y ‘) usando coefficienti R’G’B’ 0,2126, 0,7152 e 0,0722. Ciò significa che a differenza di Rec. 601, i coefficienti corrispondono ai primari e ai punti bianchi, quindi la luminanza corrisponde più strettamente alla luminanza. Alcuni esperti ritengono che i vantaggi dei corretti coefficienti di matrice non giustifichino il passaggio da Rec. 601 coefficienti.

Caratteristiche di trasferimento
Rec. 709 è scritto come se specificasse le caratteristiche di trasferimento della codifica HDTV – cioè, come se fosse riferito alla scena. Tuttavia, in pratica è uscita (display) riferita alla convenzione di un display della funzione di potenza 2.4 secondo EBU Tech 3320. (I registri 709 e sRGB condividono le stesse cromaticità primarie e la cromaticità del punto bianco, tuttavia, sRGB viene emesso esplicitamente ( display) riferito a una gamma media di 2,2.)

Il Rec. La funzione di trasferimento 709 dal segnale lineare (luminanza) al non lineare (tensione) è, simile alla funzione di trasferimento sRGB, lineare nella parte inferiore e quindi trasferisce a una funzione di potenza per il resto dello [0..1]} [0 ..1] gamma:

La conversione in lineare è la seguente.

Nella pratica di produzione tipica questa funzione non è utilizzata. Invece, la funzione di codifica viene regolata in modo che l’immagine finale abbia l’aspetto desiderato, come se fosse visualizzata su un monitor di riferimento con una gamma di 2,4 in un ambiente di visualizzazione dimero.