Video

Video sinyal (VF) veya Türkçesiyle Görüntü sinyali herhangi bir görüntünün iletilmek veya saklanmak için elektromanyetik enerjiye çevrilmiş halidir. Bu sinyale yaygın olarak video (VF) denilmektedir. Farklı amaçlar için görüntü sinyali üretilebilirse de burada televizyondaki görüntü sinyali üzerinde durulacaktır. Verilen sayısal değerler Türkiye'de kullanılan B/G sistemine ilişkindir.

Bir görüntü çok sayıda küçük görüntü elemanının birleşmesiyle oluşur. (Bilgisayar ve sayısal yayın sistemlerinde bu elemanlara piksel denilir. Fakat analog sistemlerde bu terim kullanılmaz.) Görüntüdeki yatay ve düşey yöndeki maksimum ayrıntı sayısına çözünürlük denilir. Çözünürlük arttıkça, görüntü daha doğal görünür. Fakat çözünürlüğün artışı başta bant genişliği olmak üzere çeşitli teknolojik sorunların ortaya çıkmasına sebep olur. Bu sebepten, optimum bir çözünürlük aranmıştır. Alıcı ekran büyüklüğü, insanların televizyon seyretme uzaklıkları ve bu uzaklıktan ayrıntı görme yetenekleri göz önüne alınarak, televizyon ekranında düşey yönde 500 dolayında ayrıntının yeterli olduğu sonucuna varılmıştır. B/G sistemi düşey yönde ayrıntı sayısını 625 olarak saptamıştır. Bu sayıya satır sayısı denilir. Her satırda yan yana en fazla 320 çift zıt renk (siyah beyaz gibi) iletilebilir. Beyaz 1 volt ile siyah ise 0.3 volt (bazi sistemlerde 0.35 V) ile temsil edilir. İki zıt renk bir arada sinüs sinyalinin bir periyoduyla temsil edilebildiğine göre, en ayrıntılı görüntü (625 x 320 =) 200 000 sinüs sinyalinden oluşur.

Hareketli görüntü için ekranın üst soldan başlanarak (tıpkı kitap okurken yapıldığı gibi) satır satır aşağıya doğru taranması gerekir. Bir saniye içindeki tarama sayısı ne kadar yüksekse, görüntü de o kadar doğal ve kesiksizdir. Analog yayında ekranın saniyede 25 defa taranması yeterli bulunmaktadır. Yani televizyon yayını bir saniye içinde her biri maksimum 200 000 sinüs dalgasından oluşan 25 adet tam ekran görüntüsü iletebilmelidir. Bir başka deyişle, görüntü sinyalinin bant genişliği (200 000 x 25 =) 5 MHz. dir.

5 Mhz lik bant genişliğini artırmadan, tarama sayısını artırmak mümkün değildir. Fakat testler aynı görüntünün iki defa taranmasının gözün algıladığı hareketlilik duygusunu artırdığını göstermektedir. Bu sebepten hareketlilik duygusunu artırmak için, 625 satırlık bir görüntü bir defada değil, iki defada taranır. İlk defa satırlar bir atlanarak taranır ve bu 312.5 satırlık yarım taramaya tek satırlar alanı (odd lines field) denilir. İkinci defa taranan ve çift satırlar alanı (even lines field) denilen diğer 312.5 satırla birlikte, bütün görüntü tamamlanmış olur. Bu tekniğe geçmeli tarama (interlaced) denilir. Böylelikle bütün görüntünün baştan sona taranması 40 msn aldığı halde, sadece tek veya sadece çift satırlarının taranması 20 msn alır ve gözün algıladığı hareketlilik artar.

Görüntü sinyalinin bir bölümü doğrudan görüntü bilgisi taşımayan yardımcı hizmetlere ayrılmıştır. Görüntü sinyali ve yardımcı sinyaller bir arada Bileşik Görüntü sinyali (composite video signal) adıyla bilinirler. Yardımcı sinyallerin yayıncıdan alıcıya iletilmesi zorunludur. Çünkü, görüntü sinyali alıcıya ulaştığında resim tübündeki taramanın stüdyodaki kamera taraması ile uyumlu olması gerekir. Bu iki şekilde sağlanır.

Türkiye'de kullanılan analog yayın sistemişnde (B/G) bir satır 64 μsn lik bir periyoda sahiptir. Bu sürenin 12 μsn lik bölümü görüntü dışı hizmetlere ayrılmıştır. Bu 12 μsn lik sürenin de 4.7 μsn lik süresince alıcıya 0 voltluk bir darbe gider. Bu darbe yatay senkrondur. Yatay senkron görüntünün sol ve sağ yöndeki uyumu (yani görüntünün sola veya sağa kaymaması) için gönderilir. 12 μsn nin geri kalan bölümü karartma eşiği adını alan ve siyah renge karşılık gelen 0.3 volttur. Renkli yayında bu eşik üzerinde burst sinyali de yer alır.

Ayrıca, 625 satırlık tam görüntünün 50 satırı da görüntü dışı hizmetlere ayrılmıştır. Bu 50 satırdan 15 tanesi (yarısı tek satırlar arasında, diğer yarısı da çift satırlar arasında olmak üzere) 0 ile 0.3 volt arasında çeşitli darbelerden oluşan düşey senkronlardır. Düşey senkron da görüntünün üst ve alt uyumu (yani görüntünün yukarı ve aşağı hareket etmemesi) için gönderilir. 50 satırın geri kalan bölümü ise çeşitli amaçlar için (ölçü, monitor, haberleşme vb.) kullanılabilir.

Özetle kuramsal olarak çözünürlüğü 200 000 olan bir tam görüntüde gerçekten görüntü bilgisi taşıyan ayrıntı sayısı yaklaşık olarak 125 000 den ibarettir.

Renkli görüntü de esas olarak siyah beyaz monochromatic görüntü gibidir. Ancak renkli görüntüde her satırda görüntü bilgisi içeren 52 μsn lik bölgede görüntü sinyalinin üzerine yüksek frekanslı bir sinyal daha ilave edilmiştir. Bu sinyal renk sinyali tarafından modüle edilmiş bir taşıyıcıdır. Taşıyıcı frekansı ve modülasyon tipine bağlı olarak çeşitli renk yayın sistemleri gelişmiştir. Türkiye'de kullanılan PAL sisteminde taşıyıcı 4 433 618.75 Hz.dir. Renkli görüntüde ayrıca art karartma eşiği üzerine renk taşıyıcısı frekansındaki burst darbesi de yer alır. Bu 10 periyot (yaklaşık 2.26 μsn) süreli sinyal renkli yayında kullanılan pilot sinyalidir.