Enterprise Forever

:HUN => Hardver => Kijelző => Topic started by: Dr.OG on 2017.November.27. 15:49:28

Title: RGB->YUV átalakító
Post by: Dr.OG on 2017.November.27. 15:49:28
Sziasztok!

Nemrég építettem egy többé-kevésbé univerzális RGB->komponens átalakítót, ennek a kapcsolási rajzát szeretném megosztani veletek. Az ötlet onnan jött, hogy a kínai GBS-8200 felskálázó klónom RGB bemenete nem igazán kompatibilis az Enterprise video out-jával, viszont a YUV input valamivel toleránsabb, hát tettem vele egy próbát. A jó hír, hogy működik, a rossz, hogy az eredmény messze nem tökéletes (lásd screenshotok), és továbbra sem fogadja el a kínai scaler.

Viszont az LE40B650-es Samsung LCD TV-m szépen megeszi a jelet, és az messze jobb minőségű, mint az RF kimeneté (természetesen gyengébb, mintha SCART-on keresztül tolnám rá közvetlenül az RGB-t).

A kapcsolás ötlete az alábbi Sega fórum topicból származik:
http://www.sega-16.com/forum/showthread.php?22237-New-RGB-to-Component-converter-design-using-the-BA7230LS

Néhány megjegyzés:
* Az Enterprise logó sokkal "csíkosabb", mint a szöveges képernyő. Ezek a haránt irányú sávok szerencsére/sajnos folyamatosan mozognak/futnak, a valóságban kevésbé zavaróak, mint az állókép alapján gondolná az ember.

* A TV, amelyen teszteltem, híresen kényes, kevésbé szenzitív megjelenítővel (főleg CRT-vel) valószínűleg sokkal jobb lenne a képminőség.

* Gyakorlati jelentősége nem sok van ennek az átalakítónak, ott lehet érdekes, ahol a SCART bemenet nem terjedt el, pl. USA (gondolom nem sok EP jutott el odáig), vagy az újabb készülékeken, ahol már sem VGA, sem SCART bemenet nincs, de komponens még igen (ilyen a könyvelőm vadiúj 4K-s, HDR-es LG-je - még nem teszteltem, de szeretném!).

* Az ármakör egyetlen "egzotikus" összetevője a BA7230LS IC, amit egész Európában nem lehet kapni, mivel NTSC szabványra tervezték (én EBay-en rendeltem egy szingapúri forgalmazótól). Ehhez képest egészen jó a fehéregyensúly, ráadásul nem tudom, hogy a videonorma dolog hogy jön képbe: amíg komponens/RGB jelek vannak, addig nincs színsegédvivő, az a kompozit videojel sajátja. Értem én, hogy felbontás, meg képfrissítési frekvencia, de megeszik ez mindent, eddig FPGA-val próbáltam még, viszi 60Hz-en a 240p-t, 480p-t, 50-en az 576i-it és 576p-t is.

* A kompozit szinkront a zöld bemenetre is rakhatjuk, vagy ízlés szerint a "lánc" végére, a kondival sorba kötött 75 Ohmos R2 ellenállás után. Képminőség szempontjából nincs különbség. Próbáltam az R1 ellenállást nagyobbra cserélni, utána raktam még sorban egy 270-est, így együtt ez 600 Ohm, de érdemben nem befolyásolta a képminőséget.

* Az R2 ellenállást kisebbre is lehet cserélni (39 és 25 Ohm-mal megy, nincs változás), de ha kihagyjuk, akkor nem stabil a kép.

* Az áramkör tápellátást egy USB-s telefontöltőről oldottam meg, de nem kizárt, hogy az EP videoportjáról is meghajtható a 12V-os lábra rakott megfelelő ellenállással vagy feszültségstabilizáló kockán keresztül. Sajnos nekem a gyengébb, 1,3A-os német tápom van, nem akartam pluszban terhelni még ezzel is.

* Az eredeti kapcsoláson szereplő C945-ös tranzisztort nem tudtam beszerezni, így BC182B került a kimenetekre. Mint látható, működik.

* Az IC adatlapja szerint a nem használt bemeneteket (3-as, 4-es, 5-ös és 20-as lábak) 1uF-os kondin keresztül földelni kell, ezt megtettem (nem szerepelt az eredeti kapcsolási rajzon).

* Természetesen a földet rá kell kötni az RCA csatlakozók külső részére is!

Üdv mindenkinek: Gábor
Title: Re: RGB->YUV átalakító
Post by: geco on 2017.November.27. 17:55:02
a 80-as text mód szép, szinte csíkmentes :)
Title: Re: RGB->YUV átalakító
Post by: Dr.OG on 2017.November.28. 06:32:45
Igen, a címképernyővel (villogó Enterprise logó) valahogy mindig bajom volt, a BenQ monitorom sem tud rászinkronizálni, a szövegesre viszont igen. Bezzeg a régi CRT-kkel SCART-on át nincs ilyen probléma...
Title: Re: RGB->YUV átalakító
Post by: Dr.OG on 2017.December.02. 05:33:30
Uraim (és hölgyeim)!

Sikerült végre megoldanom a zöld csíkok problémáját!

Annyi volt a teendőm, hogy a tápellátás biztosítására eredetileg használt Huawei telefontöltőt lecseréltem egy iPhone 4-esére, ami a jelek szerint sokkal stabilabb feszültséget ad (mindkettő 5V, 1000mA specifikációjú).

Csatolva küldök pár screenshot-ot, ezeket már teljes méretben készítettem el. A színekről is csináltam egyet a fehéregyensúly illusztrálására. A TV mindkét (komponens vs. SCART) bemenetére ugyanazon beállításokat (fényerő, kontraszt, színtelítettség stb...) alkalmaztam, ami látszik, hogy a konverterrel kissé világosabb, egyben kicsit "mosottabb" is a kép. A SCART kábel szín- és szinkronjeleinek összes ellenállása 330 Ohmos, szintén az összehasonlíthatóság érdekében.

Mindenkinek kellemes hét végét:

Gábor
Title: Re: RGB->YUV átalakító
Post by: Zozosoft on 2017.December.02. 07:51:51
Nagyon fura az a színes ábra! Az a két sor mitől lesz kirívóan sötétebb, amikor egyenletesen kéne változnia?
Kevésbé feltűnően függőlegesen is meg van a jelenség.
Title: Re: RGB->YUV átalakító
Post by: Dr.OG on 2017.December.02. 09:25:48
Passzolom a kérdést, SCART-on ugyanez a helyzet. Vagy a TV, vagy az EP okozza kizárásos alapon...

Megnézem majd másik képernyőn, hogy ott hogyan mutat!
Title: Re: RGB->YUV átalakító
Post by: Dr.OG on 2017.December.02. 10:59:06
Kipróbáltam egy másik LCD-n, SCART és RF csatlakozóval, és egy CRT-n SCART-tal, a helyzet ugyanaz.

Úgy tűnik, az EP-mmel van gond, nem tudom, hogy a színek D-A konverziója hogyan zajlik... Ha ellenállás-létrán át, akkor gyanítom, ott lehet a baj.
Title: Re: RGB->YUV átalakító
Post by: szipucsu on 2017.December.02. 11:11:59
Az a két sor mitől lesz kirívóan sötétebb,
Lehet a programnak a hibája is, valaki esetleg módosíthatta? Ha ugyanaz a szín kerülne mindegyik négyszögbe, akkor is sötétebb lenne az a rész?
Meg lehetne nézni pl. játékoknál, ott is vannak-e feltűnő színeltérések. (Persze csak ha pont azokban az oszlopokban lévő színeket is használják.)
Title: Re: RGB->YUV átalakító
Post by: Dr.OG on 2017.December.02. 12:16:11
A honlapról letölthető, BASIC programcsokor részét képező "COLOUR.BAS" programot használtam a teszt során, igaz, Commodore 1541-es floppyról betöltve, miután a Multi File Transfer-t mp3-ból besípoltam. Lehet, hogy valami memória-ütközés okoz galibát?

Mindenesetre nagyon várom már az SD-kártya illesztőt...

Ami vígasztal, hogy a konverter legalább működik!

Mindenkinek köszönöm és nagyra értékelem a segítő szándékot! Nagyon jó kis közösség ez...
Title: Re: RGB->YUV átalakító
Post by: endi on 2017.December.02. 13:14:04
megjegyezném, a fehér keret a színek között nagyon rossz választás, kivehetetlenné és összehasonlíthatatlanná teszi a színeket, főleg a sötétebbeket
Title: Re: RGB->YUV átalakító
Post by: szipucsu on 2017.December.03. 11:23:33
megjegyezném, a fehér keret a színek között nagyon rossz választás, kivehetetlenné és összehasonlíthatatlanná teszi a színeket, főleg a sötétebbeket
Basic program lévén, ezen könnyű segíteni. :)

"összehasonlíthatatlanná" - milyen szép hosszú szó, magyarul tanuló külföldiek biztos szeretik ezeket. Van ilyen szóból pár.
Title: Re: RGB->YUV átalakító
Post by: IstvanV on 2017.December.03. 11:49:18
Úgy tűnik, az EP-mmel van gond, nem tudom, hogy a színek D-A konverziója hogyan zajlik... Ha ellenállás-létrán át, akkor gyanítom, ott lehet a baj.

Valóban ellenállás létra (http://www.ep128.hu/Ep_Hardware/Pic/EP64-3.jpg), de így is érdekes, hogy csak akkor van hiba, ha az R vagy G értéke 6.
Title: Re: RGB->YUV átalakító
Post by: Dr.OG on 2017.December.03. 12:06:34
Valóban, akár az IC is lehet hibás... Az nekem is feltűnt, hogy nagyon szimmetrikus a jelenség, akár függőlegesen, akár vízszintesen nézzük a képet (gondolom ez felel meg a vörös és zöld 6-os értéknek). Azt vágom, hogy a 256 szín úgy áll össze, hogy a vörös és zöld 3-3 bites (vagyis 8-8 érték, 0-7-ig), a kék pedig csak 2 bit (tehát 4 lehetséges érték 0-3-ig), összesen 8x8x4=256 variáció. Az is érdekes, hogy ezzel egy "pszichovizuális" komponenst "építettek be" az EP színkezelésébe, hiszen a szemünk a zöldre és a vörösre a legérzékenyebb, kék receptor (csap) alig van benne. Másrészt viszont a monokróm jelet a színjelek 1/3-1/3-1/3-os összege adja, ami abszolút nem következetes (az általánosan használt Y/luma világosságjel kb. 0,6 zöld, 0,3 piros és 0,1 kék súlyozással jön létre).

A gép csak néhány hónapja került hozzám, az előéletéről annyit tudok, hogy volt évfolyamtársam birtokolta korábban, aki ki akarta dobni helyhiány miatt, én meg elkunyiztam.
Title: Re: RGB->YUV átalakító
Post by: Dr.OG on 2018.June.23. 07:47:42
Nagyon fura az a színes ábra! Az a két sor mitől lesz kirívóan sötétebb, amikor egyenletesen kéne változnia?
Kevésbé feltűnően függőlegesen is meg van a jelenség.
Valószínűleg nem az EP-mel van a probléma, az EP128.hu-n is ilyen a screenshot:

http://www.ep128.hu/Ep_Util/Util.htm
Title: Re: RGB->YUV átalakító
Post by: ergoGnomik on 2018.June.23. 15:12:16
Valaki megsasolhatná a tesztábra generáló programot! Ott valami nagyon úgy néz ki, mint ami el van rontva, és szisztematikus a hiba. Függőlegesen és vízszintesen mindkét szélétől a hetedik sor/oszlop kilóg a folytonos átmenetből. Olyan, mintha három sorral/oszloppal előrébb/hátrébb/lejjebb/feljebb lenne a helyük. LGB webes színtáblázatában nincsen ilyen eltérés.
Title: Re: RGB->YUV átalakító
Post by: Zozosoft on 2018.June.23. 15:20:26
Amit én használok ROM verziót, abban jó.
[attach=1]
Title: Re: RGB->YUV átalakító
Post by: ergoGnomik on 2018.June.23. 18:54:58
V... Másrészt viszont a monokróm jelet a színjelek 1/3-1/3-1/3-os összege adja, ami abszolút nem következetes (az általánosan használt Y/luma világosságjel kb. 0,6 zöld, 0,3 piros és 0,1 kék súlyozással jön létre).
Ennyi idő után kevés értelme van újra előhozni a témát, de honnan jön ez az 1/3-1/3-1/3?
Title: Re: RGB->YUV átalakító
Post by: Dr.OG on 2018.June.23. 21:06:43
Ennyi idő után kevés értelme van újra előhozni a témát, de honnan jön ez az 1/3-1/3-1/3?
Itt a fórumon olvastam valamelyik topicban, de az előző oldalon linkelt kapcsolási rajzon is látszik, hogy a mono kompozit jelhez mind3 színkomponens (R, G és B) egyenlő arányban járul hozzá, egy-egy 1,8k-s ellenálláson keresztül.
Title: Re: RGB->YUV átalakító
Post by: ergoGnomik on 2018.June.23. 22:55:21
... az előző oldalon linkelt kapcsolási rajzon is látszik, hogy a mono kompozit jelhez mind3 színkomponens (R, G és B) egyenlő arányban járul hozzá, egy-egy 1,8k-s ellenálláson keresztül.
Bocs, biztosan én vagyok a zizi, de nem bírom ezt sehogyan sem megtalálni, hogy honnan jön. :(
Title: Re: RGB->YUV átalakító
Post by: Dr.OG on 2018.June.24. 05:40:07
Sebaj, bejelöltem neked pirossal (lásd csatolmány)!

A jobb felső sarokban található videocsatlakozó A3-as lábát követtem visszafelé (ez adja a külvilágnak a monokróm kompozit videojelet), így jutottam el az R99-es ellenálláson és a TR7-es tranzisztoron keresztül az R93-96-os ellenállásokig. A felső 3 1,8k-s rezisztencia pedig a tőle balra található, korábban már emlegetett ellenállás-létrán (R64-R71) keresztül kapcsolódik az U33-as IC-hez, ami az R, G és B színkomponenseket szolgáltatja. Az alsó, R96-tal jelölt 1k-s ellenálláson keresztül pedig a kompozit szinkron érkezik, közvetve az U34-es IC 8-as lábáról.

A sok ellenállásra azért van szükség, mert ezek a régi logikai IC-k (74LS széria, jelen esetben konkrétan 74LS244) még TTL szintű (tranzisztor-tranzisztor logika, vagyis 5V) jeleket adtak ki a kimenetükön, a legtöbb eszköz analóg videobemenete pedig max. 1V-os jeleket fogad (igazából negatív -0,3V szinkronjelet feltételezve a teljes tartomány 1V, a felsőérték pedig csak +0,7V). Az újabb IC-k (HC, HCT sorozat) már "csak" 3,3V-os jelekkel dolgoznak, persze direktben ezt sem egészséges videobemenetre kötni. Bővebben: http://www.interfacebus.com/voltage_threshold.html
Title: Re: RGB->YUV átalakító
Post by: Dr.OG on 2021.April.10. 20:29:46
Sziasztok!

Facebookon nemrég kaptam egy tippet az átalakítóval kapcsolatban, miszerint az erősítőként alkalmazott BC182-es tranzisztor nem elég gyors, ez okozhatja a kép mosottságát. Kipróbáltam hát többféle NPN tranzisztort helyette, ami legjobban bevált az az S8050 és a 2N3904. A képek magukért beszélnek, mondhatni tökéletes lett a végeredmény. Illusztrációként álljon itt egy-egy screenshot a bootképernyőről és a 80-oszlopos szöveges kimenetről (érdemes a korábbi képernyőképekkel összehasonlítani):
Title: Re: RGB->YUV átalakító
Post by: Judge on 2021.April.11. 00:59:59
Sziasztok!

Facebookon nemrég kaptam egy tippet az átalakítóval kapcsolatban, miszerint az erősítőként alkalmazott BC182-es tranzisztor nem elég gyors, ez okozhatja a kép mosottságát. Kipróbáltam hát többféle NPN tranzisztort helyette, ami legjobban bevált az az S8050 és a 2N3904. A képek magukért beszélnek, mondhatni tökéletes lett a végeredmény. Illusztrációként álljon itt egy-egy screenshot a bootképernyőről és a 80-oszlopos szöveges kimenetről (érdemes a korábbi képernyőképekkel összehasonlítani):

Köszi! Ezt kipróbálom, mert az "EP Laptop" képernyőmön nekem is elég mosott volt a kép.
Title: Re: RGB->YUV átalakító
Post by: Dr.OG on 2021.April.11. 05:23:30
Várjál, ez az RGB->YUV átalakítós topic! Bár a színes kompozit videokimenetnél is cserélhető a tranzisztor, de a mosottság ott nem lesz sokkal jobb (abban az esetben a videojelbe integrált színinformáció okozza a fő problémát, legjobb módszer azt szeparálni a jel többi részétől, pl. S-Video kimenet építésével (ahogy látom, arra is létezik megoldás), vagy RGB-SCART / YUV-kompozit kimenet használatával).
Title: Re: RGB->YUV átalakító
Post by: szipucsu on 2021.April.11. 11:19:17
Illusztrációként álljon itt egy-egy screenshot
Érdekes, hogy a betűszín világosabb zöld, mint emulátoron. Nem tudom, mitől lehet eltérés, mi okozhatja. De mintha nem csak nálad, hanem más fényképeken is világosabbnak láttam volna.
Title: Re: RGB->YUV átalakító
Post by: Judge on 2021.April.11. 16:42:20
Várjál, ez az RGB->YUV átalakítós topic! Bár a színes kompozit videokimenetnél is cserélhető a tranzisztor, de a mosottság ott nem lesz sokkal jobb...

B@sszus...:cry:  pedig már úgy megörültem...
Title: Re: RGB->YUV átalakító
Post by: Dr.OG on 2021.April.11. 20:15:59
Érdekes, hogy a betűszín világosabb zöld, mint emulátoron. Nem tudom, mitől lehet eltérés, mi okozhatja. De mintha nem csak nálad, hanem más fényképeken is világosabbnak láttam volna.
Szerintem ez függ a használt kijelző kalibrációjától is. Nekem is feltűnt, hogy világosabb a kép komponensen, mint SCART-on. Így most megint variáltam a konverteren, a szinkronjel útjába tettem egy 1N4148-as diódát, és egy 1 kOkmos potmétert a korábbi fix 330-as ellenállás helyére, a világosságjelre meg egy 500 Ohmosat a 75-ös helyett. Így külön változtatható a fényerő és a szinkronjel intenzitása, és elvileg beállítható a helyes fehéregyensúly. Utóbbi azért is érdekes, mert az RGB és a YUV színtartomány nem teljesen fedi egymást.