Джакония В.Е., Гоголь А.А., Друзин Я.В. Телевидение (4-е издание, 2007)

ТЕНЕНИДЕНИЕ 4-е издание, стереотипное Под редакцией профессора В.Е. Джаконии Допущено Министерством образования Российской Федерации в качестве учебника для студентов высших учебных эаведений, обучающихся по специальности «Радиосвяэь, радиовещание и телевидение» направления подготовки дипломированных специалистов «Телекоммуникации» Москва Горячая линия — Телеком 2007 ПРЕДИСЛОВИЕ Настоящее издание учебника является юбилейным и посвящает- в 70-летию кафедры телевидения и видеотехники Санкт-Петербург>о>го государственного университета телекоммуникаций им. проф. й1 Л. Бонч-Бруевича.

Кафедра телевидения и видеотехники была создана в сентябре 1!137 г. Организатором ее был заслуженный деятель науки и техники 1'(',ФСР, лауреат Государственной премии СССР, доктор технических >щук, профессор Павел Васильевич Шмаков, руководивший кафед- 1»>й в течение 45 лет. Более 20 лет кафедру возглавлял его ученик профессор В.Е. Джакония. В настоящее время кафедрой руководит доктор технических наук, профессор А.А. Гоголь. С первых же лет своего существования кафедра зажила полнокровной жизнью — помимо учебной работы коллектив кафедры пров<>дит серьезную научно-исследовательскую работу, в которую кроме научных работников и преподавателей широко вовлекаются аспиранты и студенты. Хорошо известны научные дгютижения кафедры в таких областях, как цветное телевизионное вещание, объемное телевидение, космическое и подземное телевидение, впдеоипформационные системы и др. Успешная научно-исследователы кап работа позволила кафедре под> отопить многих специалистов высшей квалификации, которые трудятся во многих исследовательских и образовательных организациях многих стран мира, Особое значение имеет работа коллектива кафедры по написанию и изданию у нбно-методической литературы.

используемой для подготовки телевизионных специалистов многилп> вузами страны. К настоящему времени учебник «Телевидение», созданный преподавателями кафедры, претерпел девять изданий 1в том числе и на английском языке), одно из них было удостоено государственной премии. Настоящее издание у пбника, являющееся стереотипным, обоси вывается его востребованностью. Его содержание соответствует >" в бпику; выпущенному издательством «Радио и связь» в 2004 г. 11ри написании учебника авторы руководствовались принципом «»»ростого к сложному». изла> ая содержание так, чтобы он облет>,>л читателк> самостоятельную проработку материала.

Предисловие У п ~ «пк поппе;щ п!пл)ь В.Е. Джакония (введение, гл. 1, 16, 18, 7! 1, пп ф Л Л. !1п<ин м (предисловие, гл. 4 совместно с В.И. Лисо- ~ 1 !и ~ пвп ~ п. 7 г«пм~ч тпо < Н.А. Ерганжиевым, гл. 22), доц. Я.В. Друппым !1 и, н, !7, !9), доц. Н.А. Ерганжиевым (гл. 6, гл. 7 совместно Л Л !'п«п м, пп. !!1, 11), проф. С.Э. Коганером (гл. 5, 9, 12), доц.

!! 51 К~«по:пи|им (гл. 3, 20), доц. В.И. Лисогурским (гл. 2, гл. 4 совы ~ ~п~ ~ Л.Л. !'«толем, гл. 15), доц. О.В. Украинским (гл. 13, 14). К«пл«ктип авторов выражает надежду, что настоящий учебник ни~ ~ 1 посильную лепту в воспитание отечественных высококвалифппп!пппппппх телевизионных снедиалистов. К т1ИТАТЕЛЮ Этот популярный и признанный в широкоИ аудитории по пре- дыдущим изданиям учебник вышел в свет, когда уже не стало его научного редактора и старейшего соавтора Владимира Ермилевича Джаконии, заслуженного работника Высшей школы, лауреата Госу- д;ц>ственной премии, профессора, заведующего кафедрой телевиде- ния и видеотехники Санкт-Петербургского государственного универ- > итета телекоммуникаций им. проф.

М.А. Бонч-Бруевича. Всю свою жизнь наш замечательный коллега и товарищ спо- собствовал телевнзнонному прогрессу в нашей стране, приложив и отдав все силы в научные разработки на на кнейших агапах разви- тия телевидения. Большой педагогический дар, самоотверженность и глубочайшая интеллигентность оставили незабываемый след в па- мяти и душах его студентов, многочисленных аспирантов и коллег, раб>отавших и общавшихся с ним. Владимир Ермилевич Джакония, достойный и ответственный юн ник и последователь П.В.

Шмакова, умело и авторитетно руко- ю>дпл и укреплял старейшую в стране кафедру телевидения, сохра- няя замечательный климат доброжелательности и товарищества в кочлективе. Переиздаваемый с завидной и оперативноИ периодичностью, все- >ли обновляемыИ и перерабатываемый учебник «Телевидение» в ка- > дом издании усцешен, и своей востребованностью свидетельствует ньн оком творческом потенциале его научного редактора и автори- кафедры, его создававшей.

Отдавая заслуженную дань уважения оставившему нас коллеге н»>варищу, мы уверены, что лучшей памятью ему будет сохранение ьпф> дральной традиции в создании современных учебников, необхо- внмых для воспитания отечественных телевизионных специалистов. РЕ. Бъ>ков. профессор. доктор технических наук, М.А. Грудзпнский, профессор, доктор технических наук ВВЕДЕНИЕ Термин «телевидение» !!р!ев!>и>) впервые ввел н нау шыИ оборот на 1Ъ' Меисдународнг>з> электротехническом конгрессе 1900 г, в Париже русскиН военный инженер 1".Д. Перский в обзорном докладе под названием «Телевидение как электрическое кино» (Те!ег!з!оп »и шоуеп г)е Ге!ес!>!в!Ье).

Телевидением мы называем область современноИ радиоэлектроники, которая щнимается изучением вопросов передачи и приема движущихся и неподвижных изобрюкений предметов, расположенных в пространстве, электрическими средствами связи в реальном и измененном масштабе времени. В общем виде задача телевидения состоит в дистанционном отображении в сознании людей явлений н событий, информация о которых поступает к нам в зрительном и звуковом виде. При этом для полноты восприятия желательно задействовать весь арсенал челове» гких чу вств.

однако решение задачи в таком объеме было бы весьма ш труднительно н экономически нецелесообразно. Но и без этого тем видение существенно расширяет возможности человека познавать окружающий мир, позволяя наблюдать объекты на земле и под зем и й. на воде и под водоИ, в небе и космическом пространстве, при пх освещении солне >ными и невидимыми лучами: рентгеновскими, у >ьтрвфиолетовыми.

инфракрасными, а также при облучении ульт!ш пп ковыми волнами. Эта задача телевидения решается с помощью ы>милок> а аппаратуры дзя оптическоИ проекции. преобразования, ы,>п!»»шипя, передачи, декодирования, отображения и других ове!ю»пй по обработке визуальной информации. !»» ->»ым звеном, приемным инднкаторол> в телевидении н пода» >»»>ш«м 6о >ыпнпстве случаев служит глаз Поэ~ому телевизионная » >»,» >»,»в > гр<>иться с расчетом нв наш зрительный орган, ко! »,м м>.»»»рнннмвем реальныИ мпр в красках и в динамике. Эти ».»».«>»>Игтвв >ренпя человек получил в процессе длитель» >» »»» ь ы >о !ш >вития. Отсюда следует, что телевизионная » ! ». .

», » !» и>» и до >жпа завершаться пх воспроизведением >» ., »» П».. »,н»ых гвпбгзв Для более совершенпоИ ориента>»»»»! >!,>»»»»!»! о» > формировала >ритг чьный орган в виде «> и»»» >»» х»»к» поз»о >яст испо >ьзовать принцип м~н ление ~ нш1кулярного зрения дзя переда п1 рельефности предметов Телсвпгн ние базируется па лостпи.еннях многих смежных обла- И знания. таких кпк радиотехника.

электроника, светотехника н ~ и Вместе с тем телевиденщ решает частные задачи. опираясь на мнтгматику. фнзяку. химию. теорию информации, физиологию и ряд ~рггих наук. Поэтому телевидение тесно связано с общим разви~ нем науки н техники )!). В процессе развития человеческого общества совершенствова1игь и средства связи. Телевидение. прелсде всего как средство связи, гпкже прошло дчительный путь развития; от первых нереализованных проектов через этап механических систем до современных влек~ ронных. Если учесть. что примерно 85 % информации о внешнем мире человек получает благодаря зрительному аппарату, то становится ясно, почему проблема передачи зрительной информации издавна занимала умы людей.

что нашло отражение в народных пре,впниях, сказках, мифах и легендах. В основе телевидения лежат три физических процесса: преобраншание световой энергии из оптического изображения в электриче- ~ киг сигналы: передача этих сигналов по каналу связи; преобразованш принятых сигналов в оптическое изображение. В Х1Х в. были сделаны открытия и изобретения для реализации щ ~ х указанных выше процессов.

В 1839 г. преобразование световой нн ргии в электрический ток первым осуществил молодой француз- ~ к нй физик Э. Беккерсль (1820-1891) на основе открытого им же фоппзьпьванического эффекта. В 1873 г. английский инженер-электрик У Смит (1828-1891) обнаружил, что полученный в 1817 г. шведским зпмиком Й Берцелиусом (1779-1848) селен обладает свойством измени ~ь проводимость при освещении. Впоследствии это явление было пв щано внутренним фотоэффектом.

Внешний фотоэффект — вым л электронов из освещенного вещества в окружающее пространство впервые был обнаружен в 1887 г. немецким физиком Г. Герцем ( !и57-1894) как побочное явление в его известных опытах по созданию электромагнитных волн. Основные законы внешнего фотоэф)е ьта были открыты и опубликованы в 1888 г. московским физиком Л 1' Столетовым (1839-1896) Попытки передачи электростатических зарядов по проводам начвпнгь в Западной Европе еще в середине ХУ!П в. Прообраз соврем«нного проводного канала связи мы находим в электромагнитном «нтрафе, изобретенном в 1832 г. членом-корреспондентом Петер- ~ ~ рггкой академии наук П.Л Шиллингом (1786-1937), а канала разщи вязи -- в изобретении А.С.