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画質マニアです。また音質マニアでもあります。 質感と立体の表現を好みCRT, 撮像管, 70mmフィルムなどの画を好みます。 普段はTwitterにいます。 LaserDiscを主とした…

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Floating Systemの効果3 C-Syncへの効果 -ANALOG VIDEO DISTRIBUTION BOARD

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2020年07月12日

先日行えなかったSync Pulse Generator⇒ SDTV CRT MasterMonitor間のC-SyncへのFloating Systemの有無による画質差の検証を行いました。


検証に用いた機器の接続構成こちらとなります。
Sync Pulse Generator⇒ SDTV CRT MasterMonitor間のVideo Distribution Amplifierの動作モードを切り替える事でC-Syncへの
Floating Systemの有無を変更しました。

結果としてはBlackBurstへ用いた場合と同様に滲みの低減と立体感の向上に大きな効果がありました。


先日の結果と合わせて考察するとどこからどこまでがSync Pulse Generatorの絶縁による改善で有るかLine Synchronizer/D1-VideoDAC ⇒ SDTV CRT MasterMonitor間の絶縁による改善で有るかが新たな疑問として生じました。

この切り分けは、Sync Pulse GeneratorをFloating Systemで絶縁した状態でLine Synchronizer/D1-VideoDAC ⇒ SDTV CRT MasterMonitor間のFloating Systemによる絶縁の有無を比較する事で行えます。


切り分けを行う為、検証を行いました。
検証に用いた機器の接続構成こちらとなります。
Line Synchronizer/D1-VideoDAC ⇒ SDTV CRT MasterMonitor間のVideo Distribution Amplifierの動作モードを切り替える事でFloating Systemの有無を変更しました。


結果としてはキレや発色に変化は生じるもののC-SyncやBlackBurstでのFloating Systemの有無を比較した場合程大きな画質差は感じられませんでした。

この事からはSync Pulse Generatorから出力したC-SyncをSDTV CRT MasterMonitorのEXT-Syncとして用いている場合、Line Synchronizer/D1-VideoDAC ⇒ SDTV CRT MasterMonitor間の絶縁よりもSync Pulse Generatorの絶縁の効果が大きい事がわかりました。

これらから考察出来る事はシステム全体の基準タイミングを供給するSync Pulse Generatorを絶縁する事で、根本の低域ジッターを減らす事が重要であるという事です。


Line Synchronizer/D1-VideoDAC ⇒ SDTV CRT MasterMonitor間をFloating Systemで絶縁する事による効果が小さかった原因としては以下のものが考えられます。
・今回用いたFloating Systemは入力側を浮かせる事で機器間の絶縁を行うものであるためFloating System ⇒ SDTV CRT MasterMonitor間は絶縁されずここでグラウンドループが生じてしまっている為
・そもそもFloating System, SDTV CRT MasterMonitorの電源が絶縁されていない為(Sync Pulse Generatorの電源は絶縁されている)


これまで3回に渡り行って来た検証結果から以下の事が解りました。
・Floating Systemによるハム低減は画質改善に効果がある
何れの場合でも同傾向の改善効果を確認出来ました。
・Baseband VideoのハムよりもSync Pulseのハムの方が視覚的画質への悪影響が大きい
C-Syncを用いない場合は、Baseband Videoを絶縁する事でも大きな効果を得られました。
しかしC-Syncを用いる場合そうではありませんでした。
これは、Baseband Videoそのものではなく多重化されたC-Syncへの効果が大きかったものと考えられます。

この事からはC-Syncに低域ジッターが乗りCRTの偏向系の動作を揺らがす事が画質低下の大きな原因となっている可能性が考えられます。

この事からは以下の様にも考察出来ます。
今回行った実験で視覚的画質への悪影響はBaseband Videoに乗りAMノイズとして画面上に現れるハムよりもSync Pulseに乗りPMノイズとして画面上に現れるハムの方が大きいという事がわかった。
Baseband Videoに乗ったハムはBaseband Videoを振幅変調し縞模様として画面上に現れる。
Sync Pulseに乗ったハムはSync Pulseのタイミングを位相変調し低周波を中心としたジッターを発生させその結果画面上の表示位置や表示速度のバラツキとして現れる。
この事からAudio同様にVideoでも振幅雑音よりも位相雑音(ジッター)が重要であると考えられる。


以上二通りの検証をVideo Distribution Amplifierの動作モードの切り替えではなくVideo Distribution Amplifierの接続の有無でも行ってみました。
その結果、Baseband VideoをこのVideo Distribution Amplifierに通す事で画が固くデジタル臭いものとなる傾向が確認出来、BlackBurstやC-Sync等Sync系の信号を通してもそうはならない事を確認出来ました。


Floating Systemの効果を検証して来て同期系のジッターが画質に大きな影響を及ぼしている事が見えてきました。
その過程で今まで見て見ぬ振りをして来た電源側の絶縁の有無の影響が大きな疑問として残る結果となりました。
Baseband VideoをVideo Distribution Amplifierに通す事で生じる画質の問題から、今後はE/O, O/E Convertorを用いたSDIのOptical Isolation Systemの導入を行いLine Synchronizer/D1-VideoDAC ⇒ SDTV CRT MasterMonitor間にVideo Distribution Amplifierを介さずPC Transport ⇒ SDTV CRT MasterMonitor間の絶縁で画質の改善を行う必要を今まで以上に強く感じました。

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