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350Mbpsと言われると結構頑張っているなという感じがするカラーサブキャリアの10倍速NTSC信号を完全にデジタイズできるって言えば近未来感があるね
NTSC信号のデジタイズそのものは1980年代にすでに実現できていましたが、30cm四方くらいのプリント版に組んだ高速A/Dコンバータが必要でした。1990年台初めにはTRWの大型のLSI(MC68KのDIPパッケージよりでかかったかも)1個で14.4MHz 8bit でサンプルできたかな。これはレベルを256段階に変えた高速コンパレータを256個(ゼロはいらんから255個かも)実装して、ちょうど当たった1個の位置を8bitにエンコードする方式(TRWは「flash A/D」と呼んでいました)なので、当然規模も大きく、大消費電力で価格も高価でした。試作中うっかり負荷をかけすぎて壊した時のがっかり感といったらそれはもう...orz
今ではアマチュアが普通に買えるくらいのパーツで実現できるのだから胸熱かも(まあ、今どきはHDTVだってA/D変換できるのですし)
NTSCの「映像をデジタイズ」は確かにX1turboZぐらいからホビーでもできるけど、信号を「風味まで含めてデジタイズ」はこのタレコミくらいのサンプリングレートがないと難しいですよね。
> 信号を「風味まで含めてデジタイズ」はこのタレコミくらいのサンプリングレートがないと難しいですよね。
4×fsc(14.318MHz)/8bitあれば放送局用として十分な画質が得られます。
必要な情報量が足りてても、時間とレベルでの情報量の比率が異なったり、偏ってたり、レンジが違ったり、変調されていたりで足りないケースはいくらでも有る。
例えばピックアップが返してきた反射光のデータだと全部の情報をピット間の距離→サンプリングレートに求めることになる。変化部のレベルからサブサンプル位置を求めたとしても、ピットとピット間のレベル差の分の情報しか得られず、それらはディスクの撓みや振動による変動も受け続けていて、スポット径やピックアップの出力からADCのサンプルホールド回路までの特性次第では弁別できない領域も存在する。
そもそも、NTSCは-40〜+100IRE(映像部-33IRE〜+133IRE)でカラーバーストが40IREなので、生のNTSCをそれでキャプチャしても256/(133+40)*40=59.19に256/(133+40)*100=147.98、輝度がおおよそ148段階、色差がおおよそ60段階しか拾えません。受信側では許されるかも知れませんが、放送局用としてはだいぶ微妙では無いかと。
レーザーディスクの生信号(FM信号)のサンプリングでっせ。FM変調前の映像帯域の上限(NTSCで4.2MHz) + FM変調時の白(100IRE)の遷移周波数(NTSCで9.3MHz位) = 13.5MHz位がナイキスト周波数(の下限)なので、最低でも27Mサンプル/秒ないと…。
# FM変調ってこれでいいんだよね?
変調後の瞬時的な周波数は搬送波±最大周波数偏移でしかないから、その値を取ればOK。変調前の帯域幅はスペクトルには出てくるけど物理的には位相の分解能に依存するんでないかな。あと、NTSCの信号レベルは-40IRE〜+133IREのはず。-40は同期信号などで使う値で、+133は白レベル+色信号含めたリミットらしい。
どこをゼロとしてFM変調するのかとか、FM変調の変調周波数や最大周波数遷移がわからんので、どの程度の分解能が要るかはわからんかった。
https://www.domesday86.com/?page_id=2233 [domesday86.com] ハードや信号周りに関しては、説明がありました。
それにしても、35MSpsは余裕がない気がする。デジタル信号で後からエラー訂正できるならまだしも、アナログ変調ならもう少し余裕が欲しい。
ADCはADS825を使ってるみたい。シリアルIFをFPGAで処理するのが面倒だから、パラレル出力できるADCを選んだのかな?RF+ADC基板 - FPGA基板 - USB3.0基板の3階建てをパラレル通信で送ってるから、これが限度だったのかもしれない。
今風なら、もっと高速なADCでシリアルIFの物を、Ultra96のようなUSB3.0搭載の安価なFPGAボードに直接接続した
イマドキなら処理自体は100MspsクラスのA/DとFPGAでサクッと出来そうですがピックアップしてアナログ信号にするまでの再現性は難しそうですね。アマチュア的には既存のLDプレイヤーからハックすればよいのか。
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一つのことを行い、またそれをうまくやるプログラムを書け -- Malcolm Douglas McIlroy
35Mサンプルで10bitAD (スコア:0)
350Mbpsと言われると結構頑張っているなという感じがする
カラーサブキャリアの10倍速
NTSC信号を完全にデジタイズできるって言えば近未来感があるね
Re:35Mサンプルで10bitAD (スコア:1)
NTSC信号のデジタイズそのものは1980年代にすでに実現できていましたが、30cm四方くらいのプリント版に組んだ高速A/Dコンバータが必要でした。
1990年台初めにはTRWの大型のLSI(MC68KのDIPパッケージよりでかかったかも)1個で14.4MHz 8bit でサンプルできたかな。
これはレベルを256段階に変えた高速コンパレータを256個(ゼロはいらんから255個かも)実装して、ちょうど当たった1個の
位置を8bitにエンコードする方式(TRWは「flash A/D」と呼んでいました)なので、当然規模も大きく、大消費電力で価格も
高価でした。試作中うっかり負荷をかけすぎて壊した時のがっかり感といったらそれはもう...orz
今ではアマチュアが普通に買えるくらいのパーツで実現できるのだから胸熱かも(まあ、今どきはHDTVだってA/D変換できるのですし)
Re: (スコア:0)
NTSCの「映像をデジタイズ」は確かにX1turboZぐらいからホビーでもできるけど、
信号を「風味まで含めてデジタイズ」はこのタレコミくらいのサンプリングレートが
ないと難しいですよね。
Re: (スコア:0)
> 信号を「風味まで含めてデジタイズ」はこのタレコミくらいのサンプリングレートがないと難しいですよね。
4×fsc(14.318MHz)/8bitあれば放送局用として十分な画質が得られます。
Re: (スコア:0)
必要な情報量が足りてても、時間とレベルでの情報量の比率が異なったり、偏ってたり、レンジが違ったり、変調されていたりで足りないケースはいくらでも有る。
例えばピックアップが返してきた反射光のデータだと全部の情報をピット間の距離→サンプリングレートに求めることになる。
変化部のレベルからサブサンプル位置を求めたとしても、
ピットとピット間のレベル差の分の情報しか得られず、
それらはディスクの撓みや振動による変動も受け続けていて、
スポット径やピックアップの出力からADCのサンプルホールド回路までの特性次第では弁別できない領域も存在する。
そもそも、NTSCは-40〜+100IRE(映像部-33IRE〜+133IRE)でカラーバーストが40IREなので、
生のNTSCをそれでキャプチャしても256/(133+40)*40=59.19に256/(133+40)*100=147.98、
輝度がおおよそ148段階、色差がおおよそ60段階しか拾えません。
受信側では許されるかも知れませんが、放送局用としてはだいぶ微妙では無いかと。
Re: (スコア:0)
レーザーディスクの生信号(FM信号)のサンプリングでっせ。
FM変調前の映像帯域の上限(NTSCで4.2MHz) + FM変調時の白(100IRE)の遷移周波数(NTSCで9.3MHz位) = 13.5MHz位
がナイキスト周波数(の下限)なので、最低でも27Mサンプル/秒ないと…。
# FM変調ってこれでいいんだよね?
Re: (スコア:0)
変調後の瞬時的な周波数は搬送波±最大周波数偏移でしかないから、その値を取ればOK。
変調前の帯域幅はスペクトルには出てくるけど物理的には位相の分解能に依存するんでないかな。
あと、NTSCの信号レベルは-40IRE〜+133IREのはず。
-40は同期信号などで使う値で、+133は白レベル+色信号含めたリミットらしい。
どこをゼロとしてFM変調するのかとか、FM変調の変調周波数や最大周波数遷移がわからんので、
どの程度の分解能が要るかはわからんかった。
Re: (スコア:0)
https://www.domesday86.com/?page_id=2233 [domesday86.com]
ハードや信号周りに関しては、説明がありました。
それにしても、35MSpsは余裕がない気がする。
デジタル信号で後からエラー訂正できるならまだしも、アナログ変調ならもう少し余裕が欲しい。
ADCはADS825を使ってるみたい。
シリアルIFをFPGAで処理するのが面倒だから、パラレル出力できるADCを選んだのかな?
RF+ADC基板 - FPGA基板 - USB3.0基板の3階建てをパラレル通信で送ってるから、これが限度だったのかもしれない。
今風なら、もっと高速なADCでシリアルIFの物を、Ultra96のようなUSB3.0搭載の安価なFPGAボードに直接接続した
Re: (スコア:0)
イマドキなら処理自体は100MspsクラスのA/DとFPGAでサクッと出来そうですがピックアップしてアナログ信号にするまでの再現性は難しそうですね。
アマチュア的には既存のLDプレイヤーからハックすればよいのか。