Быков Р.Е. Теоретические основы телевидения (1998) (1142168), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Белковым латеата ва свае выдающееся азобрстеаве — диск Нвлкоаа и юобрегевве в том ме году рздпо А. С Поповым, создание Б. Л. Розаагом в 1907 г. первой зле«трояно-лучевой трубка, првгодной дл«воспроюяедеши мюбрамеапя в др. Разввтве отечествеввой школы телеввдеавя свюала с именами блсстжцвх ученых в впмеперов. Среди авх следует юзвать выпускника Зжктротехапческого ваствтуга А. А. Полумордвваова, ко- т тарый в 1899 г. предложил мехавыческую свстему юетпога телевыдеввя с последовательной передачей ввформацвв о цвете. Патент («дривылепк») ва «Свегораспредешпель для аппарата, служащего для передачи юображепвй ва расстоявве» был выдан лишь спустя шесть лег после пода ш заявяи.
устройство с одыовремеыыай передачей сигналов цветного изображения в 1907 г. предложил И. А. Адамяы (оы получил немецкий, российский в фравдузсквй патенты), Одной ю первых ТВС, сахдаыыых в нашей стране, была оппкомехаыычесхля свстеьв с разложением ва 40 строк (1929 г.). Работа по создаввю этой системы проводилась Я. А. Рыфтппым под руководством А А. Черыышою. В 1930 — 1931 гг. темы же авторамы была создана пышка-мехавпческая сыстема с разложением ва 60 строк. 1 октября 1931 г.
вачвнаепж регулярвое телеввзпопыое вещавые через московские широковещательные радвостаыцвы по оппкомехапвческой свстеме. Фуыдамевтальвыв всследовалия, направленные па создание передающих телевюыоввых трубок для электровпого телевыдешк, в вашей стране была вьшолвевы А. П. Копстаптпвовым, С. И. Катаевым, Г. В. Брауде в др. В 1933 г. П. В. Шмаков и П. В. Тимофеев предложплв передающую трубку с переносом электровыаго ызображепвя, которая сыграла заметпую роль в разввтвы отечественного телеввдевыя ва этом этапе.
Одна вз первых систем электронного телеввдепвя, создапыая под руководспюм Я. А. Рыфтвва, демовстрыровалась в 1934 г. Система вмела 180 строк разложения. Для преобразования оптвческого юображедыя в электричесшй свгвал использовался иконоскоп — передающая телеввзиоыпая трубка, разработаыыая в 1933 г. в США вьщшащвмся ученым и инженером в обласгв телеввдевыя В. К. Зворыкввым. В нашей стране первая трубка такого типа была создана коллективом под руководством Б. В. Круссера.
В те же годы появилась работы, отражающие теоретичесхые всследовапвя, проводвмые в нашей стране в области телеввдеввя (Я.,4. Рыв>ил. О четкости п качестве взображеввй в теле»плевны ДЖТФ, 933. Т. П1. В 2 — 3; П. В. Шмаков. О чувстввтельвосты фотоэлемента ы правильной цветопередаче в телевыдевпв ПЖТФ, 1934. Т. 1У. В 4; 4. М. Халф«в. Меглввческое в злектроввое телеввдевпе— М.: Радыовздат, 1937 в др.). В последующые годы крупные теоретыческве ы прикладные псследов аввы были выполпеыы О. Б. Лурье в областл проектирования усилителей свпклов юобрзжеюпь С. В. Новаковсквм, который внес звачвтельвый вшкд в разввтые телеввдеши, в частности в колорыметрвю телевызповлых спетом, М. И.
Крввошеевым, создавшим основы теории п техвики телевювопвых юмерепвй, И. А. Росселеввчем, который вместе с А. А. Расдлетвпым (оба выпускники ЛЭТИ) стояли у колыбелы отечественного космпческаго телевыдеввя, в др. Создавые телевызыоввых цептров, реачызовавыых ва аппаратуре а с разложевыем ызображевыа ва 240 строк в Левввграде в с разложевыем ва 343 строки в Москве в 1937 г., разработка отечествевпого ставдарта ва 625 строк разложешк ы регулярвые передачи Московского телепеытра с этим стандартом с 1948 г. явились началом трыумфальпого шествыя телевыдеввя в нашей стране.
Еслв в 1940 г. в стране было две телевювоыпых станции высококачествеввого телевцдеыия, то к концу 1986 г. вх чвсло превысило 10 000, ю впх 515 мощыйх телевюыоввых станций, окало 6000 маломощвых. В 1950 г.П. В. Шмаков предложил использовать д>ш телевюповпого вещапвя ыскусствеввые спуппкы Земли. В каппе 80-х годов в нашей стране было более 90 приемных станций свстемы «Орбыпо>, 3500 — свстемы «Экраю>, 800 — системы «Москва», 17 — системы «Интерспупдю>. „--Телевюповвое вещавве полностью перешло ыа передачу цвет- , ного юображеыпя.
Постоянно улучшается качество телевпзыовыого ,,' юображеывя, повышаются вадежвость ы экономичность телевюыовыых приемников, проводатся работы в областы создапвя п введревыя в провзводство левых твпов цветных кинескопов, студийного в ввестудыйыого оборудоваввя для цветыого телевпдеыыя, систем кабельвого телеввдеввя, ввдеомагввтофовов бытового ыазпачепыя.
Так, цветпые телевюоры нового поколения включают злемедты цифровой обработан свгвалов и автоматики, в вых ыс- 1, пользуются кинескопы с плаыарыым располо>кеппем электродных прожекторов ы размерамв дыаговалы экранов около 100 см. Наряду ' со сввжеыыем потребляемой мощности в телевюорах вовой конструкция прввимаются меры по повьппеывю надежности, автоматызадвы процесса управлевыя работой телевизора, вводятся устройства для использоваывя телевюыопвого прпемпвка в качестве дисплея в системах васпроюведепыя алфавитно-цифровой ы графической впформацвв справачшвх ы персональных ЭВМ.
К числу вылающвхся доствжепый телеввзвоввой техшкв следует отнести первую сьемку обратной стороны Луны в 1965 г. с помощью ТВС, уставовлепвой ва космическом аппарате «Зонд-3». Этим было положево начало дыставцыоввого зоыдыровавыя планет, освовавпого ва првмевеввв ТВС. "Упомянув лвшь о некоторых этапах развития телевцдепыя, спеет отметить, что ысследовавыя в областв дальнейшего развития хввки телевизионного вещании ваправлевы ва создание систем ысокой четкости, увелвчевые размера экрава в переход ва более выигрышный формат взображеши (например, 16: 9 вместо существующего 4: 3), введеыве высококачественного стереофонического звукового сопровождения телевизвовыых программ, развитие спутывкового телевизиоппого вощаны>ь Для непосредственного спутникового вещапыя выделены полосы частот в дыапазопах 0,7; 2,6; 4,0; 11,3; 12,2; 23,0; 42,0; 85,0 ГГд. Основным достоыыством спутникового теле»пленил является резкое расшвревве числа программ, доступных телезрителю.
В Европе сейчас мозно праывмать более 9 500 программ. Большие перспективы развития телевизионного вешания н улучшения качества изображения открывают сисзсмы цифрового телевидения. Внедрение в вещательную телевизионную аппаратуру компьютерных технологий, цифровых метааов обработки н компрессии сигыалов, а также твердотельных преобразователей изображений, коренным образом изменило подходы к проектированию н эксплуатации телевизионных систем. Уже в настоящее время широко используют системы нелинейного монтажа, обеспечивающие программируемый оперативный доступ к фрагментам сюжетов иа дисковом носителе, злектроыные способы формыроваыня заставок, графических июбражеыий н видеоэффектов.
Эффективное решение задачи сокращения избыточности вндеоинформацик открыло перспективы использования огромных возможностей вещательной телевизионной аппаратуры. Реааьные путы построения новых цифровых телевизионных систем, в которых на основе разумного компромисса между нротиворечивымнтребованиями, предъявляемыми с одной стороны к качеству формируемого изображения, а с другой - к ело»шости кодируюшего н декоднруюшего устройств, открывают международные стандарты 150/1ЕС 11172, 13818 (МРЕС-1, МРЕО-2 - Магия Ркгше Ехрег(з Сгоир). Они нредусматривают кодироваыие сигналов ызабражеиия, звукового сопровождения н дополнительной информации для передачи их по каналам связзь Проектирование систем с компрессией и мультиплексированием видео- и аудионыформацин на базе стандарта МРЕС-2 и его модернизаций стало приоритетыым ыаправленнем в развитии техники телевизионного вешания.
Открываются новые возможности создания видео- сетей, способных не только обеспечить передачу н воспроизведение высококачественных цветных телевизионных изображений, но и осуществить ынтерактпвный режим их работы дла пользователя (возможность выбора телевизионной программы ыли другой видеоинформации).
Анализ развития телевизионной техники показывает, что специалист, обладающий узкой подготовкой для работы в некоторой конкретной области, тернет квалификацию в течение 1Π— 15 лет, так как в пределах указанного периода вся область его рабаты испытывает коренные изменению Современный специалист должен обладать фундамептальыымн теоретическими знаниями, лежащими в основе прикладных вопросов. Вместе с тем, изучение прынципов построения конкретыых систем приводит к пониманию основных теоретических проблем телевизионной техники. ГЛАВА 1.
ИЗОБРАЖЕНИЕ $1. 1. Телевизионная система Основным назначением шслсвизиолнмх сисшси является формирование на экране воспроизводящего устройства изображения передаваемых слеп в реальном времени плн с использованием ждеозаписи, как правило, на значительном от них расстоянии. Вместе с тем телеввзионвые методы шнроко используются в системах анализа изображений с целью извлечеши пожзной информации об изучаемых объектах ылы процессах. Наиболее привычным для человека носителем информации об окружающем его мире является видимое излучение (область спектра электромагнитных колебаний с длиной волны 2 примерно от 380 до 760 нм, непосредственно воспринимаемых глазом).
С помощью зрительной системы человек получает наибольпшй (до 80%) объем пыформашш из внешнего мара. «Соседние» участки оптического спектра: инфракрасный — 780 ... 10~ нм, ультрафиолетовый — 5 ... 380 нм, рентгеновский — 0,01 ... 5,00 нм и др., — также несут существенную информацию об окружающих предметах и протекающих процессах, во ова не может непосредственно воспршшматьса глазом (указанные границы участков спектров, естественно, условны). Для восприятия нзлученвй в этих участках спектра используют различного рода преобразования невидимого оптического ызображевия в вадимов — впзуалвзацию невидимых изображений.
Такое функциональное назначение ТВС стало одним из важнейших а настоящее время. В качестве примера ТВС рассмотрим сыстсму, назначением которой является форьирование юображеыия передаваемой сцены, предназначенного для воспрвпия человеком. Схема подобной ТВС приведена па рис. 1 1. Источник света освещает передаваемую сцену световым потоком Ге. Отраженный световой поток Г оказывается сложной функцией координат х, у, х простраыства объектов, длины волны излучения 2 и времеви г. С помощью оптычсской снстемы объектива) форьирустся изображение передаваемой сцены Е (х, у, г) — распределение освещенности в координатах х, у плоскосты изображения. Это нюбражение валяется входным сигналом ТВС.
С помощью фотоэлектрического преобразователя (ФЭП) оно преобразуется в электрический сигнал (сигнал изображения). Этот сиг- 11 таких параметров, как амплитуда излучения н его спектральный состав. Для каждого конкретного момента времеви реакция ФЭП на воздействующее излучевве опиааваегся зависымостью его выходного сигнала з от функцви распределевыя мощности излучения Р(2) с учетом спектральной чувствительности ФЭП е(2): г» э=с)е(2)Р(2)б2, (1.1) Рас Кь С«ру«П ех а тВС нал после усилеющ и обработки поступает в канал связи (радиоканал, кабельная ливня сзюи и т.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
