وصف التنسيق النشط

في مجال تكنولوجيا التلفزيون ، يُعدّ وصف التنسيق النشط ( AFD ) مجموعة قياسية من الرموز التي يمكن إرسالها في دفق فيديو MPEG أو في إشارة فيديو SDI ذات النطاق الأساسي، والتي تحمل معلومات حول نسبة العرض إلى الارتفاع وخصائص الصورة النشطة الأخرى. [ 1 ] وقد استخدمته محطات البث التلفزيوني لتمكين أجهزة التلفزيون ذات نسب العرض إلى الارتفاع 4:3 و 16:9 من عرض الصور المُرسلة بأي من التنسيقين على النحو الأمثل. كما استخدمته محطات البث للتحكم ديناميكيًا في كيفية قيام أجهزة تحويل التردد بمعالجة صور الشاشة العريضة 16:9 لشاشات العرض 4:3. [ 2 ] [ 3 ]

تُزوّد ​​رموز AFD القياسية أجهزة الفيديو بمعلومات حول موقع الفيديو النشط في الصورة المُرمّزة، بالإضافة إلى " المنطقة المحمية " وهي المنطقة التي يجب عرضها. خارج المنطقة المحمية، يمكن إزالة الحواف الجانبية أو العلوية دون أن يفقد المشاهد أي تفاصيل مهمة. بعد ذلك، تستخدم أجهزة فك تشفير الفيديو وأجهزة العرض هذه المعلومات، إلى جانب معرفة شكل الشاشة وتفضيلات المستخدم، لاختيار وضع العرض. [ 4 ]

يمكن استخدام تنسيق AFD في توليد إشارات الشاشة العريضة ، على الرغم من أن معيار MPEG وحده يحتوي على معلومات كافية لتوليدها. لا يُعدّ تنسيق AFD جزءًا من معيار MPEG الأساسي؛ فقد طُوّر في الأصل ضمن مجموعة التلفزيون الرقمي في المملكة المتحدة، وقُدّم إلى DVB كامتداد، والذي اعتمدته لاحقًا ATSC (مع بعض التغييرات). كما اعتمدت SMPTE تنسيق AFD لنقل بيانات SDI في النطاق الأساسي كمعيار SMPTE 2016-1-2007، " تنسيق وصف التنسيق النشط وبيانات الشريط ".

يُشار أحيانًا إلى وصف التنسيق النشط بشكل خاطئ باسم "واصف التنسيق النشط". لا يوجد ما يُسمى "واصف" (يحمل الواصف معنىً محددًا في معيار ISO/IEC 13818-1، صيغة MPEG ). تُنقل بيانات وصف التنسيق النشط في طبقة الفيديو من MPEG، وفقًا لمعيار ISO/IEC 13818-2. عند نقلها في الفيديو الرقمي، يمكن تخزين وصف التنسيق النشط في معلومات فهرس الفيديو، في السطر 11 من الفيديو.

باستخدام تقنية AFD، يستطيع المذيعون التحكم بتوقيت تغيير نسبة العرض إلى الارتفاع بدقة أكبر من استخدام إشارات MPEG وحدها. وذلك لأن إشارات MPEG لا تتغير إلا مع كل مجموعة صور جديدة في التسلسل، أي كل 12 إطارًا تقريبًا أو نصف ثانية - وهو ما لم يكن دقيقًا بما يكفي لبعض المذيعين الذين كانوا ينتقلون بشكل متكرر بين نسبتي 4:3 و16:9. كما يقل عدد محولات نسبة العرض إلى الارتفاع المطلوبة في مرافق البث، إذ أن المحتوى يُوصف بشكل صحيح، فلا حاجة لتغيير حجمه للبث على منصة تدعم تقنية AFD.

في عام 2012، مُنحت جائزة إيمي للتكنولوجيا والهندسة لتطوير ونشر وصف التنسيق النشط. [ 5 ]

الاستخدام

قد تُبث إشارة عريضة بنسبة 16:9 باستخدام AFD 8 أو AFD 10، مما يشير إلى أن الإطار بأكمله يحتوي على معلومات مهمة للصورة ولا ينبغي اقتصاصه. على شاشة تلفزيون بنسبة 4:3، سيتم عرضها حينها كنسبة 16:9 مع وجود شريط أسود في أعلى وأسفل الشاشة لضمان عدم فقدان أي جزء من الصورة. أما المحتوى العريض الآخر بنسبة 16:9 (مثل التغطية الرياضية) فقد يُبث باستخدام AFD 15، مما يشير إلى أنه من الآمن عرض المنطقة المركزية فقط بنسبة 4:3. على شاشة تلفزيون بنسبة 4:3، سيتم اقتصاص الصورة وعرضها بملء الشاشة.

اعتبارًا من عام 2006، لم تكن تقنية عرض المحتوى النشط (AFD) تُبث إلا في عدد قليل من الدول التي تستخدم البث التلفزيوني الرقمي بتقنية MPEG ، ولكنها كانت تُستخدم بشكل ملحوظ في المملكة المتحدة وفقًا لمتطلبات دليل D الصادر عن مجموعة التلفزيون الرقمي . [ 6 ] ونتيجةً لذلك، تفاوتت جودة تطبيقها في أجهزة الاستقبال. فبعضها لا يدعم سوى معلومات "المنطقة النشطة" الأساسية، بينما تدعم أجهزة الاستقبال الأكثر تطورًا معلومات "المنطقة الآمنة"، وتستخدمها لتحسين العرض بما يتناسب مع شكل شاشة المشاهد. ولم تكن أجهزة الاستقبال البريطانية الأولى تدعم العرض بتنسيق 14:9 ذي الحواف السوداء، مما حدّ من فائدة علامات AFD - وهذه النسبة مفيدة بشكل خاص عند مشاهدة محتوى عريض الشاشة على شاشات أصغر بنسبة 4:3.

AFD للانتقال إلى البث التلفزيوني الرقمي DVB

يسمح تنسيق البيانات رقم 23 (المتوافق مع إشارات الشاشة العريضة التناظرية ) بالإشارة إلى نسبة العرض إلى الارتفاع للمصدر (الصورة المشفرة) ووصف التنسيق النشط. [ 7 ]

أجزاءشكل
٠٠٠المنطقة النشطة هي نفسها الإطار المشفر (المادة المصدرية)
0014:3
01016:9
01114:9
100غير مستخدم - محجوز للاستخدام المستقبلي
1014:3 مع خاصية التصوير والحماية ، 14:9 في المنتصف
11016  :9 مع خاصية التصوير والحماية، 14:9 في المنتصف
111غير مستخدم - محجوز للاستخدام المستقبلي

AFD للانتقال إلى البث التلفزيوني الرقمي ATSC

بدأ جهد منسق من جانب محطات البث الأمريكية لبث برنامج AFD في عام 2008 استعدادًا للانتقال إلى البث التلفزيوني الرقمي في الولايات المتحدة والذي حدث في 12 يونيو 2009.

بعد التحول إلى البث التلفزيوني الرقمي، لم تعد نسخ البرامج بنسبة 4:3 متاحة مباشرةً من نسبة كبيرة من محطات البث الأمريكية. يقوم مزودو خدمات الكابل والأقمار الصناعية بتحويل بث HD بنسبة 16:9 من هذه المحطات لإنتاج نسخ SD بنسبة 4:3 لمشاهديهم. من أكثر طرق التحويل شيوعًا: عرض الشاشة مع وجود أشرطة سوداء أو قص الجزء الأوسط (قص جانبي الصورة بنسبة 16:9 لتناسب نسبة العرض إلى الارتفاع 4:3).

تقوم بعض محطات البث الأمريكية ببثّ تقنية AFD مع إشارات البث الرقمي عالي الوضوح (HD DTV) للحفاظ على التحكم في كيفية استقبال مشاهدي البث الرقمي القياسي (SD) لبرامجهم. وبفضل تضمين AFD في هذه الإشارات، يستطيع مزودو خدمات الكابل والأقمار الصناعية التحكم ديناميكيًا في عرض محتوى HD، سواءً كان بنسبة عرض إلى ارتفاع 4:3 أو بنسبة عرض إلى ارتفاع 1:3، وذلك لتهدئة شكاوى المستخدمين بشأن نسبة العرض إلى الارتفاع 4:3، على أجهزة التلفزيون القياسية (على سبيل المثال، لمحطة في سوق ثانوية متاحة فقط بجودة قياسية لدى مزود خدمة، بدعوى وجود إشارة HD لمحطة المزود "الرئيسية" للشبكة)، مما يثير استياء محطات البث.

بدون تقنية AFD، سيُطلب إما استخدام إطار أسود ثابت أو قص مركزي، وذلك حسب كل محطة على حدة. سيؤدي استخدام إطار أسود ثابت إلى ظهور إطار جانبي غير مرغوب فيه (أي مزيج من الإطار الأسود والإطار الجانبي ، ويُسمى أيضًا "طابع بريدي") في البرامج ذات الجودة القياسية. أما القص المركزي الثابت فسيؤدي إلى فقدان محتوى صورة مهم في بعض محتويات البث عالي الدقة (مثل بث رياضي عالي الدقة يحتوي على رسومات نتائج مُنسقة لعرض بنسبة 16:9).

قائمة كاملة برموز AFD

رموز AFD
عشريثنائيETSI [ 8 ] [ 9 ] / DVBATSC [ 10 ] / SMPTE [ 11 ]
00000محجوزغير محدد
1٠٠٠١محجوز
20010صورة نشطة بنسبة عرض إلى ارتفاع 16:9 (محاذاة إلى الأعلى)غير مستحسن
30011صورة نشطة بنسبة 14:9 (محاذاة للأعلى)غير مستحسن
40100مربع > 16:9 (المركز): أعرض من الصورة النشطة بنسبة عرض إلى ارتفاع 16:9. لم يتم تحديد نسبة العرض إلى الارتفاع لمنطقة المصدر، كما لم يتم تحديد حجم الشريطين العلوي والسفلي.يجب إرسال بيانات الشريط (التي تشير إلى مدى الشريط العلوي والسفلي والأيسر والأيمن) عند استخدام هذا الرمز.
50101محجوز
60110
70111
81000صورة كاملة الإطار ، وهي نفس الإطار (4:3 أو 16:9).
91001صورة بنسبة 4:3: إطار كامل في إطار 4:3، وإطار جانبي في إطار 16:9.
101010صورة بنسبة 16:9: شاشة عريضة في إطار 4:3، وإطار كامل في إطار 16:9.
111011صورة بنسبة عرض إلى ارتفاع 14:9 (Pillarbox/Letterbox).
121100محجوز
131101نسبة العرض إلى الارتفاع 4:3 مع خاصية " التصوير والحماية " في مركز الصورة بنسبة 14:9. لم يُشرح مصطلح "التصوير والحماية" في المعيار، ولكنه يعني إمكانية قصّ المناطق أعلى وأسفل مركز الصورة بنسبة 14:9 دون فقدان تفاصيل مهمة.
141110نسبة العرض إلى الارتفاع 16:9 مع خاصية التصوير والحماية في مركز الصورة بنسبة 14:9. هنا، يمكن قص المناطق الواقعة على يمين ويسار المنطقة المركزية بنسبة 14:9 من الصورة النشطة بنسبة 16:9 دون فقدان التفاصيل المهمة.
151111نسبة العرض إلى الارتفاع 16:9 مع خاصية التصوير والحماية في مركز الصورة بنسبة 4:3. هنا، يمكن قص المناطق الواقعة على يمين ويسار المنطقة المركزية بنسبة 4:3 من الصورة النشطة بنسبة 16:9 دون فقدان أي تفاصيل مهمة.

توضح الصورة التالية الرموز المذكورة أعلاه والصور الناتجة كما تظهر على شاشات العرض بنسب 4:3 و16:9 و21:9. تمثل الدوائر الخضراء المحتوى الأساسي، بينما تشير الدوائر البرتقالية إلى مساحات الصور الاختيارية. أما المساحات السوداء فهي أجزاء غير مستخدمة من الإطار، أي الأشرطة. ويشير الخط الأحمر إلى الإطار الكامل.

توضيح للرموز المذكورة أعلاه، في إطارات بنسب عرض 4:3 و16:9 و21:9. تمثل الدوائر الخضراء المحتوى الأساسي، وتشير الدوائر البرتقالية إلى مساحات الصورة الاختيارية. أما المساحات السوداء فهي أجزاء غير مستخدمة من الإطار، أي الأشرطة. ويشير الحافة الحمراء إلى الإطار الكامل.

انظر أيضاً

مراجع

  1. وصف التنسيق النشط (AFD): نظرة عامة (ملف PDF) . تلفزيون تاندبيرغ. 2008.
  2. "EBU QC - تفاصيل 0001W: وصف التنسيق النشط (الإصدار 5.1)" . qc.ebu.io. تم ​​الاطلاع عليه بتاريخ 20 مارس 2023 .
  3. "ST 2016-1:2009 - معيار SMPTE - تنسيق وصف التنسيق النشط وبيانات الشريط" . ST 2016-1:2009 : 1-21 . ديسمبر 2009. doi : 10.5594/SMPTE.ST2016-1.2009 . ISBN 978-1-61482-601-9تمت أرشفة هذا النص من المصدر الأصلي في 16 يونيو 2018.
  4. دانيال، بيتر (2020). "التلفزيون الرقمي - شرح رموز AFD" . بيتر دانيال . تم الاسترجاع في 20 مارس 2023 .
  5. فيني، آندي. "DTG :: أخبار :: DTG تفوز بجائزة إيمي" . www.dtg.org.uk. مؤرشف من الأصل بتاريخ 26 مارس 2012. تم الاطلاع عليه بتاريخ 17 يناير 2012 .  
  6. فيني، آندي. "منشورات DTG: كتاب D" . www.dtg.org.uk. مؤرشف من الأصل بتاريخ 17-10-2011 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 17-01-2012 .
  7. "الخط الرقمي التسلسلي 23 - وحدة فك تشفير الشاشة العريضة" (ملف PDF) . MICROVIDEO . مؤرشف من الأصل (ملف PDF) بتاريخ 2015-01-03 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2014-09-25 .
  8. ETSI TS 101 154 V1.7.1 الملحق ب (PDF) . ص 55. 
  9. ^ المعهد الأوروبي للمعايير TS 101 154 V2.3.1 (2017-02) (PDF) . إيتسي. يناير 2017. ص. 179. 
  10. ATSC A/53 الجزء 4 (ملف PDF) . لجنة أنظمة التلفزيون المتقدمة. أغسطس 2009.
  11. SMPTE 2016-1-2007 (PDF) .