Рекомендация МСЭ-R BT.709, более широко известная аббревиатурам Рек. 709 или BT.709, стандартизирует формат телевидения высокой четкости с соотношением сторон 16: 9 (широкоэкранный). Первый выпуск стандарта был утвержден в 1990 году.
Технические подробности
Количество пикселей
Rec. 709 относится к системам HDTV, имеющим примерно два миллиона образцов яркости на кадр. Rec. 709 имеет две части:
Часть 2 кодирует современные и перспективные системы 1080i и 1080p с квадратной выборкой. В попытке унифицировать стандарты HDTV стандарта 1080 строк, часть 2 определяет общий формат изображения (CIF) с параметрами изображения независимо от скорости изображения.
Часть 1 кодифицирует то, что теперь называют системами HDTV 1035i30 и 1152i25. Система 1035i30 теперь устарела, и ее заменили 1080i и 1080p квадратные («квадратные пиксельные») системы. Система 1152i25 использовалась для экспериментального оборудования в Европе и никогда не использовалась в коммерческих целях.
Частота кадров
Rec. 709 задает следующие частоты кадров: 60 Гц, 50 Гц, 30 Гц, 25 Гц и 24 Гц. Разрешены также «дробные» ставки, имеющие вышеуказанные значения, деленные на 1.001.
Первоначальное приобретение возможно либо в прогрессивной, либо в чересстрочной форме. Видео, захваченное как прогрессивное, может транспортироваться либо с помощью транспорта с прогрессивной транспортировкой, либо с прогрессивным сегментированным фреймом (PsF). Видео, записанное в виде чересстрочной развертки, может транспортироваться с чередованием транспорта. В случаях, когда прогрессивное захваченное изображение переносится как сегментированный кадр, частота сегмента / поля должна быть в два раза больше частоты кадров.
На практике вышеизложенные требования приводят к следующим частотам кадров («дробные» ставки указаны в обычно используемой «десятичной» форме): 25i, 25PsF, 25p, 50p для систем с частотой 50 Гц; 23.976p, 23.976PsF, 24p, 24PsF, 29.97i, 29.97p, 29.97PsF, 30PsF, 30p, 59.94p, 60p для систем с частотой 60 Гц.
Цифровое представление
Rec. 709 определяет кодирование R’G’B ‘и кодирование Y’CBCR, каждое из которых содержит либо 8 бит, либо 10 бит на выборку в каждом цветовом канале. В 8-битовом кодировании каналы R ‘, B’, G ‘и Y’ имеют номинальный диапазон [16..235], а каналы CB и CR имеют номинальный диапазон [16..240] с 128 в качестве нейтрального значения. Таким образом, в R’G’B ‘опорная черная (16, 16, 16) и эталонная белизна (235, 235, 235), а в Y’CBCR эталонная черная (16, 128, 128) и ссылка белый — (235, 128, 128). Допускаются значения вне номинальных диапазонов, но обычно они будут зажаты для трансляции или для отображения. Значения 0 и 255 зарезервированы как ссылки на синхронизацию и могут не содержать цветовых данных. Rec. 70-разрядная кодировка 709 использует номинальные значения в четыре раза больше, чем 8-битное кодирование. Rec. Номинальные диапазоны 709 те же, что и в Рекомендациях МСЭ. 601.
Первичные цветности
| Цветовое пространство | Белая точка | праймериз | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| x W | y W | x R | y R | x G | y G | x B | y B | |
| МСЭ-R BT.709 | 0,3127 | 0,3290 | 0,64 | 0,33 | 0,30 | 0,60 | 0,15 | 0,06 |
Обратите внимание, что красный и синий такие же, как праймеры EBU Tech 3213, а зеленый — на полпути между EBU Tech 3213 и SMPTE C (два типа Rec.601). В покрытии цветного пространства CIE 1931 Rec. 709 (и цветовое пространство sRGB производной) почти идентично Rec. 601 и охватывает 35,9%.
Преобразование стандартов
При конвертировании между различными форматами HD и SD было бы правильно компенсировать различия в первичных параметрах (например, между рядами Primary 709, EBU Tech 3213 и SMPTE C). На практике это преобразование редко выполняется, потому что разница в пренебрежимо малой степени в реальных сценах, за исключением тех, у которых большие патчи очень насыщенных цветов.
Коэффициенты яркости
HDTV согласно Рек. 709 формирует яркость (Y ‘), используя коэффициенты R’G’B’ 0,2126, 0,7152 и 0,0722. Это означает, что в отличие от Рек. 601, коэффициенты соответствуют первичным и белым точкам, поэтому яркость ближе соответствует яркости. Некоторые эксперты считают, что преимущества правильных матричных коэффициентов не оправдывают изменения из Rec. 601.
Характеристики переноса
Rec. 709 записывается так, как если бы он указывал передаточные характеристики кодирования HDTV — то есть, как если бы это было связано с сценой.Однако на практике он выводится (отображается) со стандартным дисплеем функции 2.4-power в соответствии с EBU Tech 3320. (Под ред. 709 и sRGB используются одни и те же первичные цветности и цветность белого цвета, однако sRGB явно выводится ( дисплей) со средней гаммой 2,2.)
Рек. 709 от линейного сигнала (яркости) до нелинейного (напряжения), аналогична передаточной функции sRGB, линейной в нижней части, а затем переходит к функции мощности для остальной части [0..1]} [0 ..1] диапазон:
Преобразование в линейный выглядит следующим образом.
В типичной производственной практике эта функция не используется. Вместо этого функция кодирования настраивается так, чтобы конечный снимок имел желаемый внешний вид, если смотреть на контрольном мониторе с гаммой 2,4 в среде с замедленным контролем.