ATSC
Video > MPEG-2

Có bốn kích thước hiển thị cơ bản cho ATSC, thường được biết đến bằng cách tham khảo số lượng dòng của chiều cao hình ảnh. Kích thước hình ảnh NTSC và PAL là nhỏ nhất, với chiều rộng 720 (hoặc 704) và chiều cao 480 hoặc 576 dòng. Kích thước thứ ba là hình ảnh HDTV có chiều cao quét 720 và rộng 1280 pixel. Kích thước lớn nhất có chiều cao 1080 dòng và rộng 1920 pixel. Video 1080 dòng thực sự được mã hóa với khung hình 1920 × 1088 pixel, nhưng tám dòng cuối cùng bị loại bỏ trước khi hiển thị. Điều này là do hạn chế định dạng video MPEG-2, yêu cầu chiều cao của hình ảnh trong các mẫu luma (tức là pixel) phải chia hết cho 16.
Độ phân giải thấp hơn có thể hoạt động trong quá trình quét lũy tiến hoặc xen kẽchế độ, nhưng không phải là kích thước hình ảnh lớn nhất. Hệ thống 1080 dòng không hỗ trợ hình ảnh lũy tiến ở tốc độ khung hình cao nhất là 50, 59,94 hoặc 60 khung hình mỗi giây, bởi vì công nghệ như vậy được xem là quá tiên tiến vào thời điểm đó. Tiêu chuẩn cũng yêu cầu video 720 dòng phải quét liên tục, vì điều đó cung cấp chất lượng hình ảnh tốt hơn so với quét xen kẽ ở tốc độ khung hình nhất định và không có việc sử dụng quét xen kẽ cho định dạng đó. Kết quả là sự kết hợp giữa tốc độ khung hình tối đa và kích thước hình ảnh dẫn đến xấp xỉ cùng số lượng mẫu mỗi giây cho cả định dạng xen kẽ 1080 dòng và định dạng 720 dòng, vì 1920 * 1080 * 30 gần bằng 1280 * 720 * 60. Một mối quan hệ bình đẳng tương tự áp dụng cho 576 dòng ở 25 khung hình mỗi giây so với 480 dòng ở 30 khung hình mỗi giây.
Truyền trên mặt đất (truyền qua không trung) mang 19,39 megabit dữ liệu mỗi giây (băng thông dao động còn lại khoảng 18,3  Mbit / giây sau khi sử dụng như sửa lỗi, hướng dẫn chương trình, chú thích đóng, v.v.), so với mức tối đa có thể Tốc độ bit MPEG-2 là 10,08 Mbit / s (7 Mbit / s điển hình) được cho phép trong tiêu chuẩn DVD và 48 Mbit / s (điển hình 36 Mbit / s) được cho phép trong tiêu chuẩn đĩa Blu-ray.
Mặc dù tiêu chuẩn ATSC A / 53 giới hạn truyền MPEG-2 sang các định dạng được liệt kê bên dưới (với tốc độ khung hình nguyên được ghép với các phiên bản tỷ lệ 1000/1001), Ủy ban Truyền thông Liên bang Hoa Kỳ đã từ chối yêu cầu các đài truyền hình tuân theo phần này của tiêu chuẩn ATSC. Về lý thuyết, các đài truyền hình ở Mỹ có thể tự do lựa chọn bất kỳ độ phân giải, tỷ lệ khung hình và tốc độ khung hình / trường, trong giới hạn của Hồ sơ chính @ Cấp cao. Nhiều trạm vượt ra ngoài giới hạn của đặc tả ATSC bằng cách sử dụng các độ phân giải khác - ví dụ: 352 x 480 hoặc 720 x 480.
" EDTV " hiển thị có thể tái tạo nội dung quét liên tục và thường xuyên có một định dạng 16: 9 màn hình rộng. Độ phân giải như vậy là 704 × 480 hoặc 720 × 480 [ cần dẫn nguồn ] trong NTSC và 720 × 576 trong PAL, cho phép 60 khung hình lũy tiến mỗi giây trong NTSC hoặc 50 trong PAL.
| Nghị quyết> Theo chiều dọc | Nghị quyết> Ngang | Tỷ lệ khung hình | Tỉ lệ điểm ảnh | Quét | Tốc độ khung hình (Hz) |
| --- | --- | --- | --- | --- | --- |
| 1080 | 1920 | 16: 9 | 1: 1 | cấp tiến | 23.976 24  29.97  30 |
| 1080 | 1920 | 16: 9 | 1: 1 | xen kẽ | 29,97 (59,94 trường / s)  30 (60 trường / s) |
| 720 | 1280 | 16: 9 | 1: 1 | cấp tiến | 23.976 24  29.97  30  59.94  60 |
| 480 | 704 hoặc 858 | 4: 3 hoặc 16: 9 | SMPTE 259M | cấp tiến | 23.976 24  29.97  30  59.94  60 |
| 480 | 704 hoặc 858 | 4: 3 hoặc 16: 9 | SMPTE 259M | xen kẽ | 29,97 (59,94 trường / s)  30 (60 trường / s) |
| 480 | 640 | 4: 3 | 1: 1 | cấp tiến | 23.976 24  29.97  30  59.94  60 |
| 480 | 640 | 4: 3 | 1: 1 | xen kẽ | 29,97 (59,94 trường / s)  30 (60 trường / s) |
ATSC cũng hỗ trợ tốc độ khung hình PAL và độ phân giải được xác định trong tiêu chuẩn ATSC A / 63.
| Nghị quyết> Theo chiều dọc | Nghị quyết> Ngang | Tỷ lệ khung hình | Tỉ lệ điểm ảnh | Quét | Tốc độ khung hình (Hz) |
| --- | --- | --- | --- | --- | --- |
| 1080 | 1920 | 16: 9 | 1: 1 | xen kẽ | 25 (50 trường / giây) |
| 1080 | 1920 | 16: 9 | 1: 1 | cấp tiến | 25 |
| 720 | 1280 | 16: 9 | 1: 1 | cấp tiến | 50 |
| 576 | 720 | 4: 3 hoặc 16: 9 | SMPTE 259M | cấp tiến | 25  50 |
| 576 | 720 | 4: 3 hoặc 16: 9 | SMPTE 259M | xen kẽ | 25 (50 trường / giây) |
| 576 | 544 | 4: 3 hoặc 16: 9 | SMPTE 259M ba phần tư | cấp tiến | 25 |
| 576 | 544 | 4: 3 hoặc 16: 9 | SMPTE 259M ba phần tư | xen kẽ | 25 (50 trường / giây) |
| 576 | 480 | 4: 3 hoặc 16: 9 | SMPTE 259M hai phần ba | cấp tiến | 25 |
| 576 | 480 | 4: 3 hoặc 16: 9 | SMPTE 259M hai phần ba | xen kẽ | 25 (50 trường / giây) |
| 576 | 352 | 4: 3 hoặc 16: 9 | SMPTE 259M một nửa | cấp tiến | 25 |
| 576 | 352 | 4: 3 hoặc 16: 9 | SMPTE 259M một nửa | xen kẽ | 25 (50 trường / giây) |
| 288 | 352 | 4: 3 hoặc 16: 9 | CIF | cấp tiến | 25 |
Đặc tả ATSC A / 53 áp đặt các ràng buộc nhất định đối với luồng video MPEG-2:
Giá trị tốc độ bit tối đa trong tiêu đề chuỗi của luồng video MPEG-2 là 19,4 Mbit / s cho truyền hình phát sóng và 38,8 Mbit / s cho chế độ "tốc độ dữ liệu cao" (ví dụ: truyền hình cáp). Tốc độ bit video MPEG-2 thực tế sẽ thấp hơn, vì luồng video MPEG-2 phải nằm gọn trong luồng truyền tải.
Số lượng bộ đệm luồng MPEG-2 được yêu cầu tại bộ giải mã (vbv_buffer_size_value) phải nhỏ hơn hoặc bằng 999.424 byte.
Trong hầu hết các trường hợp, máy phát không thể bắt đầu gửi hình ảnh được mã hóa cho đến trong vòng nửa giây khi nó được giải mã (vbv_delay nhỏ hơn hoặc bằng mức tăng xung nhịp 45000 90 kHz).
Luồng phải bao gồm thông tin so màu (đường cong gamma, màu RGB chính xác được sử dụng và mối quan hệ giữa RGB và YCbCr được mã hóa).
Video phải là 4: 2: 0 (độ phân giải sắc độ phải bằng 1/2 độ phân giải ngang luma và 1/2 độ phân giải dọc luma).
Đặc tả ATSC và MPEG-2 cho phép sử dụng các khung lũy ​​tiến được mã hóa trong một chuỗi video xen kẽ. Ví dụ: các trạm NBC truyền một chuỗi video 1080i60, nghĩa là đầu ra chính thức của quá trình giải mã MPEG-2 là sáu mươi trường 540 dòng mỗi giây. Tuy nhiên, đối với các chương trình truyền hình thời gian chính, 60 trường đó có thể được mã hóa bằng 24 khung hình lũy tiến làm cơ sở - thực tế, một luồng video 1080p24 (chuỗi 24 khung hình liên tục mỗi giây) được truyền đi và siêu dữ liệu MPEG-2 hướng dẫn bộ giải mã để xen kẽ các trường này và thực hiện kéo xuống 3: 2 trước khi hiển thị, như trong telecine mềm.
Đặc điểm kỹ thuật ATSC cũng cho phép các chuỗi 1080p-1080p 1080p và 1080p24, tuy nhiên chúng không được sử dụng trong thực tế, vì các đài truyền hình muốn có thể chuyển đổi giữa 60 Hz xen kẽ (tin tức), 30 Hz tiến bộ hoặc PsF (vở opera xà phòng) và 24 Hz nội dung lũy ​​tiến (thời gian chính) mà không kết thúc chuỗi 1080i60 MPEG-2.
Các định dạng 1080 dòng được mã hóa với ma trận luma 1920 × 1088 pixel và ma trận sắc độ 960 × 540, nhưng 8 dòng cuối cùng bị loại bỏ bởi quá trình giải mã và hiển thị MPEG-2.