Быков Р.Е. Теоретические основы телевидения (1998) (1142168), страница 40
Текст из файла (страница 40)
воспроюведениа градаций яркости на экранах черно-белых телевюоров будет удовлетворительным [14]. Сигнал яркости в системах цветного телевидения формируется в соответствии с выражением (6Л) и коэффицвевтами 1„, Ео, Ел первого ю указанных вариантов: Ел=0,299Ел+0,587Ео+О,И4Ее. (6.2) Таким образом, использование яркостного свгнала Е, в соответствии с выражением (6.2) для формирования чернобелого взображевия позволает получить юображенне с удовлетворительным воспроизведением градаций яркости участков передаваемой сцены различнов цветности. Для воспроизведения цеитного изображения при передаче по каналу свюи сигнала Е г достаточно дополюпельво передать два аз трех у.корректированвьп сигнала, например Е„и Ел.
Кая авдно ю выражещи (6.!), а приемнике можно восстановить третий свгнал 185 Е' =(Ер-!аЕ'„-1в Е',!)/1 . Таков способ пеРедачв обладает опРеделевиой йзбйточпостью, так как в сигвалах Еа в Ев наряду с информацией о цветлостп заключена информация о яркости, содержащаяся в свгвале Ег. В совремецвых системах цветасто телевидения по каналу связи вместо сигввлов Е„в Ев передаютсяцветорвзвоствые сигналы Еа Г=Е'„-Еги Ев Г=Ев-Е г. С учетом выражеввя (6 1) имеем Еа-ги(1-/в) Еа-!с Ес-1в Еъ (6.3 а) Ев-ги(1-1ЙЕв 1аЕа-1сЕс.
Для коэффициентов, указавпых в выражеиип (6,2), Ев Г=ОУОЕр-0,59Ес-О,!1Ев, Ев-У=О 09Ев-030Еа-059Ео (6.3 б) Как следует из приведенных соотношений, в лрвемнпке можпо получить сигнал Ес г=-/аЕя г/1с-1вЕв г//с. (6.4 а) Для коэффициентов, указаввых в выралгеняи (6.2), Ес-Г= -0151 Ев-г-019 Ев-г (6 4 б) Особеввосгью цветоразвоствых сигналов явлжтся то, что ови пе несут ивформацви о яркости.
При передаче участков белого или серого (Е„=Е =Е',), как следует вз соотвошевий (6.3) в (6.4), цветоразноствйе сигвалы равны нулю. Формировавие аркоствого, цвегоразпоствых свгвалов и восстановление свгвалов освоввых цветов производят с помощью схем, примеры которых указаны па рвс. бтк Расчет резистиввых делителей производят в соответствии с весовыми коэффициентами уравиевий (6.!) — (6.4). В телевизионном приемвике сигналы основных цветов могут быть восстаповлевы вепосредсгвеппо в электронном прожекторе цветного кинескопа.
Ев Ф Е! Ев а! Ея-! Л! Ес„! а! Ев рао. ЕЗ. Симы $ормвровваав араостаого а цыторвв- ноотвыа свтнааов Спектр частот цветоразиоствых свгиалов может быль выбран мевьшвм по сравпевию со спектром яркоствого сигнала. Это основало па свойствах зрепия (см. $2.8). При умевьшепви угловых размеров рассматрвваемых деталей зревие от цветового преобразуется а даухцветпое — детали размером мелев 20' — и мовохромвое — детали размером менее 10' (см. рис. 2.25). Спектр частот цветоразпостиых сигвалов может быть огравичеп без заметного ухудшения качества цветвого июбражепия: в стандартной системе 625/50!2:1 — до 1,5...2,0 МГц. При восстановлении свгвалов основных цветов Е„, Ес, Ев в првемввке к цветоразпостиым сигналам добавляют яркоствый свгвал (рис.
6.3); тахим образом, мелапе детали изображения воспроизводятся в черно-белом виде. Одпако даже если в упомянутой системе 625/50/2:! спектры сигналов ограничить звачевлямв /г =6 МГп, /!а и =1,5 МГВ, /~в и =0,5 МГЛ, потребуются дополвительпые меры дли передачи этвх сигналов по стандартному радиоканалу. В разлвчвых системах вещательного телевидеввя по-разному решают задачу уплотвения телевизионного спектра. Наряду с используемымв способами уплотнения спектра, применяемыми в системах вещательного телевидении 1ЧТБС, РА1,, БЕСАМ, в настоящее время используют и другие системы — МАС, М!1БВ и их развовидвоств. ! а.
3. системы цветного телеВидения с частотным уплОтнением спектра Передача в ставдартном радиокавале яркоствого в цаеторазлосгвых сигвалов основана па использовапвв липейчатости струхтуры спектра телевизионного сигнала (см. 9 3.2). Поскольку составляющие слекгра свглааа явлаются гармониими частот горизонтальной иК и вертикальной и/! разверток, в промежутках между гармониками яокостиого сигнала Ег (сплошвые ливии вв рве. 6.4) можпо помествть гармоники сигналов основных цветов Е „, Ев илв цветоразпоствых Е„г, Ев г (одвп вз таках компопевтов условно показан па рис. 6.4 пупктирвыми ливиями).
Для того чтобы составляющие цветоразвостпых сигвалоа, пацример Е„п соответствовали середине интервалов гармоник яркостлого свглала, вувзю, чтобы частота цветовой подвесущей /с была нечетной гармовихой половивы строчной частоты; ~с!а г!=(шЯ+(!в+ 1)Я2и(2!в+1)/;/2. (6.5) При передаче дввжушвхся взобрюкевий (см. 9 2) в спектре апмала изображеви" поюпыюпж верхние и иижвие боковые полосы. Ширина этих полос тем больше, чем выше скорость движения обхватов в поле изображевия. Как йоказывают расчеты, и в этом случае остаются свобошпае промежутки в спектре яркостиого свг1$7 =пг лгу -чргг -учрггбимгг т=д лг-г Ш лиг Рас. бзй Честотиое уюютиевве сапилов взоб- Релвази нала, позволяющне цомествть цветоразвостную составляющую.
Искажения, вызванные перекрытием спектров яркосгного н цветоразвостных сигналов, могут возвнкнугь прв больших скоростях дашкенпя объектов в поле взображенвя, однако в таких условвяк зтн нскаженвя прн воспрватнн масквруютса днпамнков нзобранв- НВЯ. Очеввдно, что существует возможность передача по одному рхдноюкаалу яркостного н цветоразностных сигналов (цаеторазностные свгналы в зтом случае могут передаваться на различных поднесупшх частотах в высокочастотной частя спектра снгпала нзобрвжевня, а также для зкономвн полосы частот — с одной боковой полосой каждый). Такой сигнал может быть прввдт чернобелым прнемнвком, Свгналы Ея г н Е', г, находящвеся в спектре яркостного свгнала, прахтвческл не влвпот на качество чернобелого взображевля.
Пример. Вели аииал цеетиоств, ваврамер Е' и вюаочаег одну шрмоввку Ус(к з) (ля+1)уЩ то после вреобрюоааивй ва яередеющем и дриыаюм эаеаьех саиемы аа строке длвтельиостыо Т, будет мхирсизведеио й Т,)гсвг г! аериодои шой со И. так Тою з) Ц1с(л г! 2)(2 +~)Г то й-т,(Тс( т) ~т ус!д и периодов зтсй состааюаощей, т.е. й т,(ъи+1)Я1 ю+0,5. на строке будет восвроюводатьса т полных аераодов в аолоавва шриодв.
Восароюаедешм юобреиеииц состоящего из самс строк ври черессгрочаом резлоиеаиа аул 2,5Д„, вллюстрвруется ва рвс 6.5. В первой ирои юряого пола восироюмздатш трв лолоиательаые иолуюлвы (рвс. 6.5, а), которые вриводят к яосироюведевшо трех светлых учаспюа строки (рис.
6.5, 6); вторая строка врв чаресстрочвом разлоиаавв вроаусзлется, ва третьей строке две аолуволвы свгвале юобреиеввк вриводат к аояэлешво двух светлых участков в т. и По виду свпмла изсбреиешш в харашеру вссщювззодвмого юобраиеввя моиао ооределвть, что процедура мхароюведевик будет иоатцмлчси юавь через штыре поли (даа кадра), щшчем два соседках вара ирикедут к волной комаиююищ веремевиой составляющей сапвлв вюбреиевил Полоииюльвьм волуеолвы, соотвшствуюшлв белому, будут мзаыктьск отршшшльшыеи в последующем кадре.
Мезаиюмы иростревсомивого суммироаеаия аюиюзх изобраиевий 166 а) Рас. 6.5„Пример давамики формироваюш юобрзицшя резлачиой вохериоста далилы орввеста к сушествеааому сваливаю заметвости цаетоеой аодассушей иа мраке черил-белого телевкюра. Таким обрезам, частота мельглвия юобраиеюи мелкоструатураой сетка буют в две раза вале частотм шгцюа (в сисюые 625/50йт! — 12,5 Гц). Несмотря иа ввюую частоту (виве критической частоты мелюавийч мешеющи лейстеае талой вомшл везла епельио, тек как обычво !с аыбврастсз а высохочастотвой области свеатра, что маскирует дейспве зффеата мелькаваа.
Длк самковы заметасств мелкоструктураой сопи от цаегозой аодвссушей ораввмают лоаолиательаые меры ао ее водазлеюцо. В кеазле яркости цветисто ююеюора дле етого устзвеа.чизшот шициюывьм реаезторвые фильтры (см. $7.6). Выбор заачеаия чистоты иодвесувий оврелелеетса рядом доаолшпельиых факторов, свшаавыз с обесвечевием высокого качества цеетвого юОбраие ива. В свстемах, нспользующвх для передачи цветовой нвформдцгю цветоразностные сигналы, для черно-белых нлн серых участков взображеввя овн равны нулю, а для мадонасьпценвых цветных участков вмеют пезначвтелъную амплнтуду, что также снюкает заметность рассматриваемой помехи.
Свснхма паетвего телеандеввя ЩДЯ (Ха()опв) Те)ечн(оп Яуз(шп Соппш(гее). Такал система осноФава в вспользоаанвн одной поднесущей длв передачи цветоразностпых свгналов. В ней прнмевяют каадратурную модуляцвю — сагвалы Е„у н Ел г, вмеющне сокращенную полосу частот по сравнению с сигналом Е'г, модулнруют поднесущне с частотой ус, сдвинутые по фазе на угол В=я/2 (рнс.
6.6, а). Иа входы балавсного модулятора Я- У, формнрующего выходной свгпал пронзведеввя входных, подают снгвалы Ея г н (гссоа2ЯУс б а на входы аввлогнчного модУлЯтоРа В-)г— соответственно Ел „н (Усз(п2вусп СУммиРУЯ выходные свгвалы Ее-г и,еегеЕ дерг п) Рее. б.б. Суруату(мея емма мемра (а) л ееауореая дееуремма ааваяое юобраееемя (6) еяеемем РГТЯС модуляторов ЙЕд Рсоа 2лусгв яЕР-уип2л)сб па выходе сумматора Х, получпют свгвал Ес=Ея-гсоь2я~сг+Ев Уйп2л~сб (6.6) где Й вЂ” мвожптель, который в уравпеввп (6.6) отсутствует, так как првпат равным!.
Свгвал Ес может быль представлен а векто лой форме (Рпс 6.6, б). Его моДУль )Ес~= (Ея г)+(Еа-у), Угол бч= =агс(8КЕя У)(ЕР У)1 Напрвмер, вектор Ес(0,3; 07) (пувкпер па рпс. 6.6, б) соответствует Ед „=О,'Ъ, Ея у=0,7, его модуль |Ес(0,3; 0,7)1=0,68, угол бе=23,2'. В соответсгввв с взмепеввем цвета передаваемого участка пэображеввя взмевяются зяачепвя цвето раз постных сигналов Ея У п Ея „что, как ввдпо вз соотвошеппя (6.6), првводпт к пзмо ПЕПШО Его ИЗМЕВЕПВЕ ОУПОШЕПвя СВПВШОВ Ед» В Ея У, КаК щщпО вэ выражеппя для бе, врвводвт к взмепепвю паправлепцвя вектора Измепевпе же этвх сигналов прк сохравеввв вх соотлошевпя прпводвт к пзмелепшо амплитуды свгпала, т. е.
модуля Щ Найдем положение некоторых ха(жхтервых свгвалов ва векторной дваграмме. Прв Е„У=Ее;-О, Ее=Π— эта точка (вачало координат векторвой диаграммы) соответствует белому цвету, в заввсвмоств от амплитуды яркоствого сигнала — серому влв червому. Прв Е„= 1, Ее= О, Е; — 0 (краевый цвет) в соответствии с выражеввямв (6.3) и (66) Е„;-07, ЕР у=04, (од=113' (рве, 66, 6). Апвюгпчпо этому определяем и отмечаем па векторной дваграмме ваправлеши Ео 1, Е'„=О, Ее=0, Ед „=-0,59, Е', у=-0,59, О 225; Е =1,Е„=О, Е =О, Ея „=-011, Е =089, ер =353 для зеленого в сапего цветов. Талям образом, пьправлеппе е' вектора Ес(ее) определается цветовым толом передаваемого ЕР Р яэображевпя, его модуль Д вЂ” пасыщевпосп ю цвета 5 Получевпая вехторпая диаграмма и янлжтся варвавтом дваграммы,(6 б 6 цветвоств ьцветовой топ — васыщевв ость».
Для того чтобы частота поднесущей была нечетной гармони- КОЙ ПОЛОВВЛЫ СТРОЧЛОЙ Чаетотау» 1 — У-бееее, маем, еуееуреее. еемеее ПрЕдуСМОтрЕНа СаяэЬ Гслсратера е чжва ммее, и — е Чмоеемч /с с чжпхрогеператором. Сформированный свгпал Ес суммируют Хь с яркостным Еу включающвм сщпалы сппхровпзацип, гашепвя в др. (см.
рпс. 6.6, а). Суммарный свгпал Ех используют для модуляции радвопередатчпка: Еь=ЕР+Ед-усоь2л~сг+Ев-тйв2л~сг (67) ПРвмеРпал фоРма сигнала Еь(1) дла 0<Е<Т, пРв пеРедаче взображеввя вертвкальвых полос — белой, зеленой, пурпурной, краской и черной — приведена па рве. 6.7. Расчеты провзведепы в соответствии с соотпошеппямв (6.2), (6.3 б) в (6.7).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
