Быков Р.Е. Теоретические основы телевидения (1998) (1142168), страница 43
Текст из файла (страница 43)
Такие предыскаыввыя описывают следующе)2 эмпирической фушщией: Щ=([1+ +(16Г)~И!+(126о')еЦ ', где !'=(9с)-(о' Я. Размах цветовой паднесущей ва частоте Де устанавливают (2312,5)% эпачеввя ярюстыого сигвала от уровни гаапцих импульсов до уроввя белого. Это првводит к умевыпешпо заметиоств цветовой подвссущей при передаче черно-белых и малоласьпцеппых деталей вэабражеввя: свгналы Юи и о)в блюкв к нулю и деввацпя частоты мвппмальпа. Аиилвгудвав модуляция частотиомадулвроваввай подвесущей. В канале цвегвости приемпика цветного телевидевия яркастиый свгиав является помехой.
В частотном дыапззопе канала цветлостп зверпи яркоствого сигнала для большинства передаваемьп сюжетов невелика. Рассматриваемая предкоррекция сводится к увеличешцо амплитуды сигналов цветвости в те отрезки времени, когда !ц,оо (,=оооо оов чоо-юо~оо о воооо лв рг,,о по б,=оооо о) ф рве. 6.12. Хвревсервссити левей ввзвсиитстиив (е) и виссвсчтстст- иыв (6) иредвсввиеивя размах яркостного сигнала превышает заданное пороговое значение (как правило, 70% номинальной амплитуды поднесущей).
Для этого в цепь яркостного сигнала включается паласовой фильтр, с выхода которого снгнал управляет соответствующим модулятором в канале цветности (см. Рис 6Л1, а). Такое относитепьное увеличение амплитуды сигналов цветности по отношеншо к яркоствому сигналу приаодгг к уменьшению мешающего действия последнего в канале цветности. В приемнике дополнительная амплитудная модуляция подавляется ограничителем частотно-модулированных сигналов, Применение двух подиесущвх частот. В системе БЕСАМ сигнал цаетности передается ва одвов подвесущеи частоте „Гс (поочередно Ю„, Ю ), однако зваченве поднесущей при передаче сигнала ބ— 7са, а сигнала Юа — !са, причемУсаэьусэ.
МввшЯУм кривой высокочастотной предкоррекция устанавливается на частоте усе (рнс. 6.12, 6). Анализ особеиностеи передачи свгналоа методом частотной модуляции показывает, что подавление птумоа максимально длв частоты, совпадающей с мннвмуьюм кравой высокочастотной предкоррекции. В рассматриваемом случае этому соответствует Юа— - Юа=0, т. е. при передаче черно-белых и слабонасыщевных участков изображения, Кроме того, при передаче болыпнвства сюжетов преобладают шумы на участках, имеющих храсвыв цвет. Информация о цвете в системе с частотной модуляцией завпочева в текущем значевнв частоты Д. Эксперименты позволвли устаноВить частоты для свГвалоа Юа н Юа, которым соответствует пере" дача красного цвета,и расположить вх при передаче сигналоа ЮЕ и Юа в области мивнмУма кРивой вькокочастотвьп пРедыскавввви сдвигом относительно частотыус е частот Уса и/~ .
Точные значения этих частот для системы БЕСАМ были установлены исходя вэ условий их кратности частоте строчной разжрткк уса=2823,'= =(4406,25х2) КГц; Ав=272у,'=(42%,00~2) КГц; 7,=15625 Гц; К= 625 (рис, 6. 12, 6). Переключение частот с частотой Д2 осуществляют электронным коммутатором (см. Рве. 6.11, а). В системе БЕСАМ после введения высокочастотных предыскажений перед суммированием сигнала цаетностн проюводяг периодическое изменение его фазы на я. Эти изменения производят через две строки ва третью и в каждом поле, что приводит к снижению вндности на изображении поднесУщвх частот сигнала пветности7са ИУС, ПОПаДаЮЩЕИ В КаваЛ ЯРКОСтн. Ьетоаав сжккрваиэациш.
В связи с поочередной передачей сигналов Ю„, Юа в приемном устройстве в любой момент времени необходймо иметь нвфорыщию о пветности. Для этого в сигнал свнхронизацвв вводат сигналы опознавания, передаваемые в течение времени кадрового гасшцего импульса (с 7-й по 15-ю строку нечетного поля в с 320-й по 328-ю — четного). Назначение этвх сигналов сводится к установлешпо правильной фазы коммутатора декодирующего усгроиства прием- а(кй вик (см. Рис. б.!1,6),а такжекжключевню канала цветностн во вре- ЛУ (;зю мя приема сигналов черно-белом по гв. представляют собой пакеты цветовых подвесущвх, модулированных Ь по частоте тралецеидальвымн вм- Ь пульсамв (рнс, 6.13).
Во время пе- вг редачи сигнала Ю„(краснал строка) ш частота сигнала опознавания изменяется от /~а до Д а+А| по линей- ™ ному чкову в течение времеви т,. (д-л Далее частота сигнала остается ие- ВЭМЕ Вей Л. ОКОНЧЗННЯ актяввей Ча- йрОма" СЛРд;а стн строки. Во время передан сшнала Юа (синяя строка) частота снг- рае е ы,зеа вал опознавания изменяется от рсв амовеа саагуеавьовв актами доДа-ЬГ"а течение времени тп да- зеслм лес остается постоянной.
В приемнике сшлаяы цветоао~ сквхронизацвв выделяются частотнымв детеаторами и упшшлшот работой коммутатора декоднрующего устройства. Анализ факторов, влвяюшлх на четкость цветного иэображения, формируемого в системе БЕСАМ, првнпдпы расчетов цепей предыскажений, оценка перекрестных искажений сигналов яркости н цветнастн и другие вопросы, связанные с ооеспеченнем высокого качества цветного телевизионного шображенвя в системе БЕСАМ, описаны а литературе !14). Систему цветного телевидения БЕСАМ используют в России, Франции н других странах.
Один иэ последних чрвавто этой свстемм имеет следующие основные пасамегры: 625/Ю/2:1;~,=15625 Гц'Да=4 40625 МГц; ел=282'~са=4~2й)00 МГц; та=272. Структура спектра радиосигнала приведена ва рнс. 6,1, г. 1 $.4. Ваененнбе УплОтнение сигналов В системах ЦВЕТНОГО ТЕЛЕВИДЕНИЯ Разработка систем с временнйм уплотнением телевизионного СИГиап В Нэа ЛЕ Свяэн СтИМуЛИрОВаЛаСЬ СтрЕМЛЕВИЕМ К упуЧШаППО качеств изображения и звука в первую очередь за счет устранения пеРекРестных искажений ркость — цесгность, введения васококачестаевного стереозвука, создания снстем ТВЧ в др. Этому способствовала также Разработка быстродевствующих модулей цифровой строчной и кадровой памяти. Временное уплотнение сигналов используют в раэрабошнвой в Японии системе, базирующейся на лп кодировавви с многократной субнайквистовой дискретизацией МСЬЕ (Мп)((р1е БпЬвуе)ша! Башрйвй Епсойпа), а также европейских стандартах, используаощвх сжатые аналоговых компонентов МАС (Мп1бр1ехеб Апа1ой Ссшропеп(д).
С-МАС, Э-МАС, П2-МАС, Н!3- МАС. В системе МУЗЕ вспользуют кодыровавие компонентов сигнала взображеюш, называемое ТС1 (Гане Сошргеаиов 1а(ергайов). Известные модификации подобных систем та-).С, Та4ЛС отличаются степенью сжатия сигналов и одновременной или последовательной передачей в строках уплотненных сипуалои цаетностн. Разделение аркостного сигнала и снпилои цаетности во времени исюпочает перехрествые искажения яркость — цветность. Отсутствие прв передаче цветовой поднесущей и подвесущей звука (ов такие передается методом временного уплотнения в отведенные для него в формате сигнала интервалы времеви) снвжаег требования к характернспекам канала передачы, в частности его линейности.
Времеивйя обработка сигнала изображения может осуществлдтьса внугри строки или нескольких строк, кадра или в блоке несколькых кадров. Последний вариант обработки применяют совместно с детекторами движения для сокращении полосы часгот сигнала изображения в канале передачи. Внутрикадровую временную обработку цифровых сигналов изображения (например, скремблирование/дескремблнрование) ыспользуют прн кодировании инймве формации ддя исключения несанкционированного доступа в системах платного телевидения, повышения помехоустойчивости си- 16 стем и др.
т Уплотненный во времени те- и) левизионный сыгнал можят быль ) передан по радиоканалу методом частотной модуляции нли преобГуддвдв / разевая в цифровую форму с последующей передачей по радиохавалу. Следует учитывать, что лю- Ф бое временнбе уплотнение сигналов приводит к соответствующему распшренню вх спектров.
! ! Гв!Увда И Стремление к минимизации поло- ХУУ ) ЯУ сы пропускания радиоканала при- водит к неизбенжому измеиеюпо ф струхтуры телевизионного сигна- ла (использованию для передачи Рис. 624. Формироввиие свтиааа свппьлов изображения части ин- форьеата МАС тервалов гашеная, поочередной передаче сигналов цветности в смежных строках растра и др.). Методы временного уплотнения используют и в системах цифровой ввдсозапьгсв.
Принцип формирования сигнала с временным уплотнением на примере формата МАС иллюстрирует рис. 6.14, а — в (2з1. Телевизионный сигнал, соответствувыций каждой строке растра (рис 6.!4, а), подвергается временному уплотнению (компрессии) с коэффициентами компрессии яркоспюго сигнала Ег — х, а цветоразностных (/, Р— х (в рассматриваемом првмере хг=1,5, хе=3). Для временнЬго уплотнения используют компрессоры (рвс 6.15, а, 6), представляющие собой модули памяти на времк Т„осуществляющие запись с тактовой частотой /' н считывание в необходимые интервалы времени с частотой у" =х/'з.
Напрвмер, если тактовая частота свгвапа яркостиД=!3,5 МГп, а цветоразностныхД=6,75 МГц, то при хе= 1,5, хе=3 тактовая частота сжатых во времени сипилов изображения Г =И,25 МГц (параметры системы МАС/Ра)ге! для стандарта 625/50/2:1). На выходе компрессоров формируются уплотненные во времеви снгналы изображения Е' Ес, причем сигнал Ес представляет собой свгвалы (уь нли )У, чередующыеся через строку. Для этого используют коммутатор, переключающий входные сигналы с частотой Я2.
Время начала считывания сигналов Е ты Ес выбирают в соответствии с ыспользуемым форматом свгнада (см. рис. 6.14, б, в). На выходе мультиплексора формируется телевизионный сигнал, соотвегствующый приыятому формату Е Для двух смежных строк растра такой сиьнал приведен на рис. 6.!4, б, в. Демодуляция сигнала иа приемной стороне осуществляется с помощью демультиплексора, декомпреаорои и модулей строчной памяти, ГУ ГУ У Рае. 6.!д Сгруаттриьье оаеиьв кодера (а) в декодера (В) МЛС й) ййуье иг ф! Х Ху йу ау гг Рво. 6.16.