Быков Р.Е. Теоретические основы телевидения (1998) (1142168), страница 42
Текст из файла (страница 42)
иезаввсимо от фазойого сдвига А р восстапавливаетсл истинное положение этого вектора; следовательно, в результате синхронного детектиРования может быль Реа(пповапа неискаженная передача цветового това. 196 Если юмеикть полярность сигнала 1»(+( 1выражепые (6.14 б)) ва противополо(квую (ь(=я ва рыс. 6.10, и) и сформироваввый сигнал Ескьо= 1((+7г(~( сУммиРовать 1Тт) с сигналом й;з 1выРажепие (6.14 а)], то получим Кз=й'с(+Е с((+(1=(ЬГ(+ (7нд+И(7(+ К+() (6 1Я Модуль вектора, определяющий васьпцевпосп цвета, нетрудно найти из соотвошевия (6.1зд Ж а!= (О(+Й )'+( (+ )' (6Л7) Если АР~О, то О»((-+Ь(„г'(+(- Ро Как видно из соотпошевия (6.17), й»з-+2.Ео, т.
е. происходят сумыировалие амплитуд сигвалов смежных строк. По мере увеличеыил А(р уменьшается йсс по сравнению с удвоенпой амплитудой 1соотлошение (6Л7) и рис. 6.8). Таким образом, использовавие рассмотренного метода обработки сигнала првводит к полной компенсации фазовых ошибок (погрешвостей воспровэведеввя цветового тона) и незначительному (прв мальп А р) уменьшеввю васьпцепвоств цвета. Реализация рассмотренного способа кодирования поясвяегся па рыс. 6.10, а.
Здесь матрица Р; У используется для преобразования сигналов Еь, Ео, Ез в сигналы Е, Г, Ь( 1соотношевия (6.3 б) и (6.10)1. На балавсыый модулятор К подается цветовая подпесущая ~о коммутируемая по фазе от строка к строке па ь(=я, а ла модулатор У вЂ” цветовая подвесущая у» со сдвигом па (р=я/2.
Таким образом, совместив с сумматором Х, реализуется соотношевие (6.13). Сигвал, подводвмый к радиопередатчику Ез, формируется в сумматоре Хз обычным способом. В декодере осуществляется задержка сигнала па время т, и его суммировавие с сигналом текущей строки (Хо), а также протввофазвым сигналом (9(=я и Хг). Далее сввхровным детектированием формвруютсв сигналы Г и У, которые после вюкочасготпой фильтрацви (ФНЧ) с помощью матриц Е- У, В- У преобразуются в цветоразпоствые сигналы Е„г и Ез г. Дальнейшие преобразования свпьалов носят сталдартвый характер. В сисьеме 1ЧТБС, как было отмечено выше, для сыыжевия шщности проникающих в капал яркости сигналов цветпости частота цветовой подпесущей выбиралась равыой нечетной гармонике половивы строчыоы частоты ус= (2л(+ 1) Я2.
В системе РАЬ такой выбор частоты цветовой подвесущей совместно с измевеыием фазы сигнала Г па 4(=я от строки к строке и от кадра к кадру привел бы к суммарному измеыевию фазы ва 2в, что равносильно строгому сохрапеввю фазы цветовой подвесущей ва юображевии. Мехавиэмы компенсации цветовой подпесущей (см. Рис. 6.5) оказались бы веосуществвмымв. В свюи с этим для умевьшевия видпости цветовой подпесущей ю-эа пропиквовевия ее в капал яркосты выбирают /с=(ш+ 1/4),р;+ +Д2 Построения, выполненные аналогично указанным ва рис.
6.5, показывают, что в этих условиях видвость рассматриваемой помехи существеиво снижается. Систему РАЬ используют радиовещательвые компании Гермавии, Апглви, Австрви, Финляндии, Австралии и других стРан. Известны разлвчвые вариаыты этой системы, некоторые освоввые параметры одной пз ппх 625/50Д:1, у";— = 15 625 1"и, /с 4,43361875 МГц, т= 283. Структура спектра радиосигнала приведева па рис. 6.1, в. Система цветвого телеввпееа ЯЯЩ(БеОвепбеа! сов!епг а шешо!ге). Такая система базируется па последовательной передаче двух пветоразшктвых свгпалов с заменой их от строки к строке. В приемнике удается восстановить все три свгвала Е'г, Еа г, Е~ г вли Е;ь Еа, Е', благодаря првмевеввю заповзшающего устройства ва время передачи одной строки.
Вьппе было дюю подробное обосповалие возможвости сокрыцещи полосы частот цветоразпоствых сигналов за счет использования особенностей вос. првяткя цвета мелких деталей взображеюш (см. 8 2.8). Очевидно, что зтв особенности зрепия могут позволвть увеличивать размер деталей, передаваемых с цветовыми пскажеппямп вли даже в чернобелом варианте пе только в горвзопталыюм, по и в вергяпальпом ваправлеввях. В связи с зтим возмозаю передавать полвую ввформапвю о цвете ие в каждой строке, а через строку. В системе БЕСАМ пветоразлоствые сигвалы передаются поочередпо: в одной строке — Е„п в другой — Ег г и т.
д. Для этого электронный коммутатор, управляемый импульсами с частотой Д2, поочередно подключает к выходу источники сигналов Е„г, Е~ г (Ра, Ре па рис. 6.11„а). В првемпике оба сигнала могут быль воссталоваевы в каждой строке благодаря вспользоваввю устройства памяти па время Т, в злехтровпого коммутатора (рвс. 6.П, 6). Таким образом, если па входе устройства памяти будет свгиал Е'„г(Ра), то па выходе — Ег г(Ра), и паоборот. Если коммутатор переквючать с периодом строк, то ва одном вз его выходов постояпво будет свгвал Е„г(Ра), на другом — Еа г(Р~. Предполагается, что цветовое содержавве в двух соседних строках одинаково. Еслй проследить последовательвость параличи информации о яркости и цветпоств каждого злемевта изображевия, то петрудво убедиться в том, что полвое цветное изображевие передается за гиа кадра. Сигвал яркости Ег в полной полосе частот передают в каждой строке, чем обеспечивают четкость взображевия как по горпзоптапи, так в по вертикали.
Цветоразвоствые сигналы в системе БЕСАМ лередщотся па одвой подвесущей частоте с использованием частотной модуляции. Последовательная передача частотпо-модулированных цветоразпоствых сигналов делает систему печувствительпой к упомянутым выше фазовым искажапиям, а тапке приводит к отсутствию перекрестных искажений ыежду цветоразпостными сигналами благодаря разделепщо вх во времеви. В качестве цветоразпостяых свгвалов в системе БЕСАМ используют сигналы Ра и Рв, отличающееся от Еа г и Ег: Ра =ка Е„„, Рв=йаЕв-г Выбор ввффициевтов йа=-1,9, ха=1,5 связал с улучпюввем ех гг г гй.г рве йц.
Огртхттрввееищю аелеГа (а) в миввеа (Е) системы 88САМ совместимости в повышением помехоустойчивости системы. Из соотпошепвя (6,3, б) следует, что максвмальвые значения амплитуд свгпала Е„г получаютса при передаче цветов красного +0,7(Еа=!; Е~=Е~=О) в сиве-зеленого -0,7(Ее=1; Ел=1; Ел=О). Максимальных значений амплвтугра сигнала Ег гдостипьют прв вередаче цветов желтого -0,89(Ел= 1; Ео= 1; Ел=О) и сипато +О 89(Е'а=1; Е'а=Ее=О). Следователыю, при частотиой модуляции двщгазоиы девиапии частоты во время передачи свгпалов Ек г и Еа г различаются. Василием козффпцпевтов ка и кв можпо выраввять двипазовы 199 юмелевив свгввлов, что облегчает олтымвзацвю частотного модулятора (дпапазоп измевепвя сигнала о)и=-1,9 0,7 — 1,9 (-0,7)= -1,33 ... 1,33; сигнала 0~=1,5 0,89 1,5 (-0,89) 1,33 ... (-1,33). Введение злака мапус йеред козффицпевтом йв свюапо с особеывостями статистических характеристик цветных изображений, которые приводит к преобладашпо в сигнале Ев т положигельвьп компоиептов, в то время как в сигнале Ев и преобладают отрицательные компоненты.
Измевеыие паляриости сигнала Рв приводит к преобладанию в свгвалах Юд и Юв отрицательных компонентов, а при частотной модуляцви — преимущественно отрицательной деввацпи частоты, что повышает устойчивость кавала передачи сигналов прп ограиичевии верхвей боковой паласы сигнала цветпости. Таквм образом, суммарный сигвал Ев (рис, 6.!1, л) в системе ОВСАМ имеет вид [Евв=Ег+асов2иЦсв+))и Мсв)г Ев= с( (Еве=Е г+исав2и((си+У)вЧсв10 где)си,)гл — средине звачепвя подиесущвх частот сигвалов цветвоств Юв и Зв; аДв, о!уев — отклонения частот подпесущвх при модуляции свгвалами Юи= 1, 2)в =1 (круппва модуляционной характеристики); а — отиосительыая амплитуда подпесущей (как правило, 0,2...0,25 размаха сыгпвла яркости от черного до белого).
Усовершепсгаовавие последвего вариавта системы ВЕСАМ улучшает качество формируемого юображевпя (цаетпого в чернобелого). Нюпочастотвые предыпсвжсввя. Сигналы 2)в, 1)в подвергают ывзкочастатпым предыскажевиям за счет подъема высокочастотиых составляющих спектра цвсторазпостпых сигналов. Их осуществляют до модулялли (рис. 6.1!). Вводимые предыскажевия служат павьппевию атпошеывя свгввл/помеха ю-за увеличевия глубины мо ляцви высакочастотвой части сигналов. 7 тепепь предыскажепий строго иормируегся, так как в приемных устройствах с пей должва быль взаимво согласована цепь коррекции, восстававлввающав всходвое частотное распределевие сигнала юображеппя. Как правило, цепь предкоррекции описывают функцией козффвциевта передачи вида Я=1018![1+ЩЩ!+ +(о)3,/;)')), где ~ — текущая частота сигнала юображеывя, А=85 кГц.
Цвсторазпостиые сигналы в системе БЕСАМ ограничивают по аиктру фильтром ввзпп частот (ФНЧ) с полосой пропускшпш 0...1,5 МГц. Спектр обеспечивает в системе следуюпше параметры: затухание 3 дБ ва частоте 1,3 МГц и 30 дБ иа частотах свьппе 3 МГц. Результирующая характеристика передачи цепи визкачастотвых предыскажепий и ФНЧ приведены ва рис. 6.12, а. Вьюпаоаеппвые предыпсвжвввв. После частатпой модуляции цветоразвоствых сигналов осуществляют высокочастотвые предысквжсвпя подъемом амплвпуд боковых составляющих спектра слопала относительно амплитуды цветовой подвесущей частотыД с (рыс. 622, б). Помехоустой швасть систем свюи с частотной модуляцией тем вюпе, чем выше индекс модуляции (отпошевие девиацвп частоты к высшей частоте мадулврующего сигнала).
В рассматриваемой телевизионной системе увеличевпе индекса модуляции ограничивается возможностями расширения спектра цветовых апналов. Это привадыт к повелеваю недопустимых помех в яркостпом вавиле (ухудшению савместимаств). При этом высокочастотные предыскажеввя пазволюог повышать помехоустойчивость системы без увеличении индекса модуляции.
При приеме частотна.модулврававвых сигналов помехи па выходе частотвого детектора тем выше, чем больше отклопеиие частоты прпввмаемаго свгвала от частоты подвесущеы. Поэтому вводят высокочастотную предкоррекцию: частотпо-модулироваыпый сигнал циетиости подвергается амплвтудвым предыскажевввм с последующим ослаблением ва приемной стороне.