Skip to main content
TM34
SEC 179 COVER
satpraxis 2022
SECcy 21 COVER
10 Ιανουαρίου 2011 03:00

Τι εστί 4:2:2..?

Η θεωρία πίσω από το feed hunting…

Γράφει: Αργύρης Νομικός
ea4a42d97cd28a67d745d547aa9cb1c3 XL 023dd3e7

Featured | Πίσω από το ….σπόρ του feed hunting κρύβεται ο όρος 4:2:2. Η εκπομπή σήματος με δειγματοληψία 4:2:2, αφορά μόνο feeds για ενδοκαναλικές ανάγκες. Ακόμα και στην HDTV, έχει ορισθεί σαν δειγματοληψία η 4:2:0. Τι σημαίνουν όμως αυτοί οι συμβολισμοί και με ποιον τρόπο μπορούμε να αναζητήσουμε τέτοιου τύπου feeds;

Γύρω από τον όρο 4:2:2 υπάρχει μια σύγχυση. Ο περισσότερος κόσμος, εσφαλμένα, θεωρεί ότι 4:2:2 σημαίνει αυτόματα πολλά διαφορετικά πράγματα, όπως MPEG ή οτιδήποτε άλλο. Στην πραγματικότητα, 4:2:2 είναι απλά μια δειγματοληψία, που χρησιμοποιείται από πολλά διαφορετικά συστήματα ψηφιοποίησης. Αναφέρουμε απλά, ότι το 80% του επαγγελματικού βίντεο σήμερα (εξαιρουμένου του Professional DV), χρησιμοποιεί δειγματοληψία 4:2:2 και το 80% αυτής της βιομηχανίας, δεν είναι MPEG. Ας μην μπερδεύουμε τη δειγματοληψία, λοιπόν, με τη συμπίεση, αφού πρόκειται για τελείως διαφορετικά πράγματα. Το MPEG (οποιοδήποτε MPEG) είναι τρόπος συμπίεσης και οποιαδήποτε δειγματοληψία μπορεί να συμπιεστεί με κάποιον MPEG αλγόριθμο.
Ας βάλουμε λοιπόν, τα πράγματα στη θέση τους.
 
Λίγη θεωρία ποτέ δεν έβλαψε
Η ψηφιοποίηση οποιουδήποτε σήματος – επομένως και του σήματος εικόνας – στηρίζεται στη βασική αρχή της λήψης δειγμάτων (δειγματοληψία), συγκεκριμένων δηλαδή τιμών τάσης, που μετατρέπονται στο δυαδικό σύστημα αρίθμησης. Η ψηφιοποίηση, επίσης, στηρίζεται στο γεγονός ότι ένα σήμα μπορεί να έχει μόνο συγκεκριμένες τιμές, που ονομάζονται στάθμες και που ο αριθμός τους καθορίζεται από τα bit ψηφιοποίησης (κβαντοποίηση). Αν το σύστημα είναι n-bit, τότε ο αριθμός σταθμών είναι 2n. Το βίντεο όμως, χρειάζεται πάρα πολλά δείγματα για να μπορέσει να ψηφιοποιηθεί. Ο αριθμός των δειγμάτων φωτεινότητας, εκτοξεύεται στο υπερβολικό νούμερο των 13.000.000 δειγμάτων το δευτερόλεπτο και χρειαζόμαστε αντίστοιχη δειγματοληψία για την πληροφορία κόκκινου χρώματος και άλλη τόση για το μπλε (YCbCr). Μια τέτοια πλήρης δειγματοληψία, συμβολίζεται με 4:4:4 και σημαίνει ότι έχουμε ίσο αριθμό δειγμάτων (περίπου 13.000.000), για όλα τα σήματα που απαρτίζουν την εικόνα. Ο όγκος της πληροφορίας είναι τόσο μεγάλος, που πολύ δύσκολα μπορεί να διαχειρισθεί από μηχανήματα με λογικό κόστος. Έτσι, εφευρίσκουμε τρόπους μείωσης της πληροφορίας. Η ανθρώπινη όραση είναι ατελής, ιδιαίτερα στη χρωματική πληροφορία και έτσι μπορούμε να ψηφιοποιήσουμε τα χρώματα, με λιγότερα δείγματα. Έτσι, προέκυψαν δειγματοληψίες 4:2:2, με το μισό αριθμό δειγμάτων για κάθε χρώμα ή ακόμα και 4:1:1 και 4:2:0, με το 1/4 των δειγμάτων για κάθε χρώμα. Το 4:2:0, είναι απλά συμβολισμός και δεν σημαίνει ότι απορρίπτουμε εντελώς το ένα χρώμα, απλά, διαφοροποιείται από το 4:1:1, στον τρόπο λήψης των δειγμάτων. Ο συνολικός αριθμός, όμως, των δειγμάτων, παραμένει ίδιος.
Συστήματα που χρησιμοποιούν 4:2:2 δειγματοληψία, είναι τα επαγγελματικά D-1, D-5, DigiBeta, BetaSX, Digital-S και DVCPRO50, τα οποία είναι όλα SD και φυσικά προστίθενται τώρα και όλα τα HD που βασίζονται σε High Profile MPEG-2 (το HD SR της SONY, χρησιμοποιεί 4:4:4). Με δειγματοληψία 4:1:1 υπάρχουν τα NTSC DV, DVCAM και DVCPRO, ενώ με 4:2:0 δειγματίζονται τα PAL DV, DVD και το main-profile MPEG-2. Σαφώς το 4:2:2 υπερέχει σε δειγματοληψία, από τη στιγμή που χρησιμοποιεί διπλάσια δείγματα χρώματος.
 
Levels και Profiles
Αναφέραμε προηγουμένως δύο όρους (main και high profile), τους οποίους οφείλουμε να εξηγήσουμε. Ο αλγόριθμος MPEG-2 επιτρέπει τέσσερα διαφορετικά επίπεδα αναλύσεων (levels) και έξι διαφορετικά προφίλ (profiles), που αφορούν τη δειγματοληψία και τη δομή των frames (I, B, και P) σε κάθε Group of Pictures (GOP). Τέσσερα Levels, λοιπόν, συνδυασμένα με έξι Profiles, δίνουν 24 συνδυασμούς. Από εκεί και πέρα, οποιοσδήποτε κατασκευαστής μπορεί να διαλέξει ό,τι συνδυασμό θέλει  για το σύστημά του (από ποιότητα VCR, μέχρι full HDTV) είτε αυτό λέγεται broadcast είτε λήψη είτε εγγραφή είτε οτιδήποτε έχει σχέση με βίντεο.
Δεν θα αναφερθούμε, φυσικά και στους 24 συνδυασμούς, θα αναλύσουμε όμως δύο levels και τρία Profiles. Τα δύο levels που ενδιαφέρουν, είναι το Main Level (ML), με αναλύσεις μέχρι 720 x 576 και το High Level (HL), με μέγιστη ανάλυση μέχρι 1920 x 1152 (φυσικά, το 1080i περιλαμβάνεται σε αυτό). Αντίστοιχα, υπάρχουν τρία Profiles που ενδιαφέρουν και είναι τo Main Profile (MP), που υποστηρίζει δειγματοληψία 4:2:0, το 422 Profile (422P), που υποστηρίζει δειγματοληψία 4:2:2 και το High Profile (HP), που υποστηρίζει και τις δύο δειγματοληψίες. Αν θέλουμε να περιγράψουμε ένα σύστημα, χρησιμοποιούμε και τους δύο όρους, τους οποίους συνδέουμε με το σύμβολο @ (όχι, δεν στέλνουμε mail). Για παράδειγμα, MP@ML σημαίνει Main Profile και Main Level, στο οποίο υπάγεται το γνωστό SD σήμα 720 x 576. Όμως και η βασική ψηφιοποίηση του HDTV, σήμερα, είναι MP@HL Main Profile, με High Level, πράγμα που σημαίνει ότι ναι μεν η ανάλυση ανεβαίνει, αλλά η δειγματοληψία στο broadcast παραμένει 4:2:0.
 
Τα 4:2:2 Feeds και η λήψη τους
Ίσως αναρωτηθείτε γιατί ορισμένα feeds εκπέμπουν σε 4:2:2. Τα feeds εξυπηρετούν ενδο-καναλικές ανάγκες και μεταφέρονται με τη μέγιστη δυνατή ποιότητα (SD ή HD), για εσωτερική χρήση, επομένως, στην ουσία δεν αφορούν το μέσο καταναλωτή. Για τη λήψη χρειάζεται ειδικός δέκτης, ο οποίος δεν αρκεί να είναι απλά HD (MP@HL), αλλά χρειάζεται επιπρόσθετα και 4:2:2 decoder.
Αν κοιτάξει για παράδειγμα κάποιος, με προσοχή, τα τεχνικά χαρακτηριστικά κάποιων Quali (δεν ισχύει για όλους), στο τμήμα αποκωδικοποίησης θα δει την ακόλουθη φράση:
Video Decoder: MPEG 2 MP@HL , MP@ML, 4:2:2 (νάτος λοιπόν κι ο 4:2:2 decoder, για να πιάσει τα feeds που θέλουμε).
Τα feeds, όμως, είναι εφήμερα και για την εύρεσή τους χρειάζεται ο δέκτης να πραγματοποιήσει blind search. Στο χώρο της δορυφορικής είναι αρκετοί χρήστες που κυνηγάνε με μανία τα feeds και χαρακτηρίζονται ως feed hunters. Σε αυτό όμως το άρθρο θα σταθούμε στη θεωρία πίσω από αυτό το …σπόρ και όχι στην πρακτική του εφαρμογή…

Η ΑΓΟΡΑ ΣΗΜΕΡΑ

EDISION SOHO 19” 4U / 7U / 9U / 12U
Νέες παραλαβές καμπίνες RACK Οι επίτοιχες καμπίνες EDISION SOHO, 19” 540x400 4U, 7U, 9U και 12U black “flat pack”, αποτελούν μια εξαιρετική επιλογή οικονομικού ερμαρίου rack, σε compact συσκευασί…
TP-Link Fusion Gateways
Ενισχύοντας τις συνδεδεμένες επιχειρήσεις Η ολοκαίνουργια σειρά προϊόντων Omada Fusion Gateway της TP-Link έχει σχεδιαστεί για να απλοποιήσει την ανάπτυξη, να μειώσει το κόστος και να βελτιώσει τ…
DiGiVIEW HL-MINI05
Mini επίγειος ψηφιακός δέκτης DVB-T2 H.265 Ο HL-MINI05 είναι ένας mini επίγειος ψηφιακός δέκτης DVB-T2 H.265, ο οποίος είναι πλήρως συμβατός με το νέο πρότυπο επίγειας ψηφιακής μετάδοσης που θα ε…
Megasat HD-Profi & Diavolo series
Πλήρης γκάμα LNB από τη ΛΥΡΑ ΑΕΒΕ Τα τυπικά LNB της Megasat αποτελούν την ιδανική επιλογή για κλασική δορυφορική λήψη. Προσφέρουν αξιόπιστη επεξεργασία σήματος για ψηφιακά τηλεοπτικά και ραδιοφων…
Rhombus 5 48 & 5 P 48
Επίγειες κεραίες από την Multimedia Perspectives / FAGOR Δύο ιδιαίτερα αξιόλογα μοντέλα επίγειων κεραιών, συμπεριλαμβάνονται στην γκάμα προϊόντων της IDComs. Πρόκειται για το μοντέλο Rhombus 5 48…
Goobay καλώδια HDMI από την EDISION
Νέα σειρά High Speed HDMI καλωδίων 0,5m έως 20m Η EDISION ανακοινώνει την παραλαβή νέας σειράς High Speed HDMI καλωδίων της Goobay, με διαστάσεις 0,5m έως 20m. Υποστηρίζουν μεταφορά σήματος ανάλυ…
Τα νέα της Mistral: Ενισχυτής κεραίας VeSat VS_RX2002
Όπως είχε γραφτεί στο προηγούμενο τεύχος, κάποια από τα προϊόντα VeSat που αφορούν ενισχυτές κεραίας και ενισχυτές κεντρικής κεραίας, από τώρα και στο εξής θα παράγονται στις εγκαταστάσεις της Mistr…
AG-323 / K-320 / AG-8532H / SP9712AC
Ασύρματα κουδούνια και ανιχνευτές κίνησης από την KAL Electronics Η εταιρεία KAL Electronics ανακοινώνει την παραλαβή ασύρματων κουδουνιών πόρτας εισόδου και ανιχνευτών κίνησης στον χώρο υποδοχής…
Kathrein VOS 32/RA‑1G
Ενισχυτής σύνδεσης σήματος (5‑65 MHz / 85‑1006 MHz) Ο Kathrein VOS 32/RA‑1G είναι ένας οικιακός ενισχυτής για σύγχρονα δίκτυα HFC έως 1GHz. Λειτουργεί στην περιοχή συχνοτήτων 5-65 MHz / 85-1006 M…
Grandstream GDMS Networking
Όταν το Wi-Fi γίνεται μέρος της φιλοξενίας Το καλοκαίρι στο Αιγαίο έχει ένα δικό του ρυθμό. Ο ήλιος χαμηλώνει πάνω από την παραλία, το προσωπικό ετοιμάζεται για τη βραδινή βάρδια και οι επισκέπτε…
Kathrein VWS 2500 & VWS 2900
Επαγγελματικοί ενισχυτές διανομής δορυφορικού και επίγειου σήματος Οι Kathrein VWS 2500 και VWS 2900 είναι δύο κορυφαίοι ενισχυτές δορυφορικού σήματος (SAT), ιδανικοί για οικιακές εγκαταστάσεις…
Fagor Smartio AML PRO 100 D2
Έξυπνος ενισχυτής ιστού που τα κάνει όλα μόνος του! Ο Smartio AML PRO 100 D2 (Ref: 36540) της Multimedia Perspectives / FAGOR είναι ένας εξαιρετικά συμπαγής, ψηφιακός ενισχυτής ιστού που κάνει όλ…

ΣΕ ΑΥΤΟ ΤΟ ΤΕΥΧΟΣ

ΨΗΦΙΑΚΗ ΤΗΛΕΟΡΑΣΗ, Οκτώβριος 2026
Το νέο τεύχος Οκτωβρίου 2026 του περιοδικού «Ψηφιακή Τηλεόραση» κυκλοφορεί πάντα μαζί με το περιοδικό «Security Report», που ηγείται στην αγορά των ηλεκτρονικών συστημάτων ασφαλείας. Θέματα τεύχο…
Τηλεοπτική Πειρατεία – Οι δημοφιλέστερες μέθοδοι παράνομου streaming και το νομικό πλαίσιο στην Ελλάδα
Το παράνομο streaming αποτελεί σήμερα ένα από τα μεγαλύτερα οικονομικά εγκλήματα στην Ευρώπη, με τις απώλειες εσόδων για τους παρόχους τηλεοπτικού περιεχομένου και τα κρατικά ταμεία να υπολογίζονται…
SAT&ZAP ΟΚΤΩΒΡΙΟΣ 2026
Είναι, ίσως, η πρώτη φορά που στο ζάπινγκ του μήνα δεν καταγράφουμε κανένα νέο ελεύθερο ευρωπαϊκό δορυφορικό κανάλι! Έτσι, οι μοναδικές νέες παρουσίες είναι κανάλια από την Αφρική και την Ασία! A…
Επισκόπηση απορρήτου

Αυτός ο ιστότοπος χρησιμοποιεί cookie ώστε να μπορούμε να σας παρέχουμε την καλύτερη δυνατή εμπειρία χρήστη. Οι πληροφορίες cookie αποθηκεύονται στο πρόγραμμα περιήγησης σας και εκτελούν λειτουργίες όπως η ανάγνωση σας όταν επιστρέφετε στον ιστότοπο μας και η βοήθεια της ομάδας μας να κατανοήσει ποιες ενότητες του ιστοτόπου θεωρείτε πιο ενδιαφέρουσες και χρήσιμες.