Быков Р.Е. Теоретические основы телевидения (1998) (1142168), страница 55
Текст из файла (страница 55)
При запасы сигналов юобрцженва длительность экспозвцви весьма мала — 0,7 10 т с. Это приводит к необходимости жпользовать лазеры мопщостью около 25 мВт, формирующие пятно на поверхности диска диаметром около 1 мам. Процесс изготовления диска-оригинала включает напыление тонкого металлического слоя, например, серебра. Технология изготовления диска-оригинала весьма сломив и базнруетса на высоквх требованиях к идентичности толщины фотореэиста, диска, параметрам устройства экспонирования в обработки диска, устройству развертки в др.
При тиражировании на посеребренной поверхности диска-орнгииааа гальваническим методом варацивается слой никеля — формируется копая, включающая «негатив» поверхностной структуры диска-оригинала, называемая никелевым оригиналом. Последний вспользурот для твражированвя методом гальванопластвкн нли лругвмы способами. Изготовление рабочего оптического диска ювершаетса нанесением металлического зеркаяьвого слоя (алюмиввй 9 р. Б. Быков 257 или серебро) и защвтлого слоя.
Два диска склеиваются в образуют герметвчвый двустороввий видеодиск. Считывание записаввой видеоинформации осущесгвлжтся путем регистрации детектором (рвс. 8.15) отраженного светового потока, фокусируемого с помощью мвкрообъектвва, используемого для фокусировки первичного пучка и направляемого ва детектор полупрозрачным зеркалом. Вся рассмотреввая оптическая система иаходится а головке считывания видеопроигрывателя. В устройствах оптической видеозаписи используют разлвчвые форматы записи.
Прв выборе формата прежде всего учитывают огравиченвя полосы частот в процессе записи/воспроизведения, определяемые ковечвым размером светового пятна на рабочей поверхности диска и линейной скоростью элемевтов диска. Предел плотвости записи обусловлен дифракцией света, которы определяет минимальный диаметр пятна ва рабочей поверхности диска.
Если пространственная частота свгвала записанного ва диске составляет.у то при считывании ей будет соответствовать частота сигнала взображеввя Д„=ч,(Я)г" где ч,Я=2яйг,— ливейвая скорость элемевтов дорожки с радиусом Я диска (радвус сканирования), г, — частота вращения диска, следовательно, Д„= 2яЯЯ' На рис. 8.!б [32] првведевы АЧХ воспроизводящего устройства для нескольких радиусов при числовой апертуре микрообъектвва 0,4, длвве волны лазера 2 = б33 вм и /;= 25 Гц.
Как видно, при постояввой частоте вращеввя частотвая характеристика устройства воспроизведевия изменяется. Обычво рабочий диапазон ограничивают дорожками с радиусом от Л а=55 мм до Я =145 мм. В таком режвме за одии оборот диска воспроизводятся один кадр иэображеввя. Пугем повторения или пропуска дорожек легко реалвзовать режимы замедлеввой или ускореввой передачи.
Более эковомичвым, обсспечввающвм увелвчевие времеви записи/воспроизведевия является режвм с постояпвой лввейвой скоростью дорожки отвосательво счвтыаающего пятна (в процессе записц1счвтывавия при переходе от виутревнего к внешвему радиусу частота вращевия ячмпп диска умевьшается). йг Сигнал изображевия люжет быль запи- сав как в форме ЧМсвгвала, так и в циф- (ии~ розов. Прв записи ЧМ-снп~алов использу- 84 ют различиые форматы. Прямая частотная ГР,ч„моДУшЩил основана на записи сталлаРтвых сигвалов РА1„преобразовавных в ЧМ сигд 4 Ю гг бм4 валы с использованием ЧМ-декодеров в ы- деопроигрывателе (формат 1лзег %поп).
Ряс. З.!б. Зависимость ИСПОЛЬЗуЮт фОрМат С ПЕРЕВОСОМ СВГИаЛОВ лчх гстРеастеа засевов цаегвосгв в низкочастотную область, тем д самым реализуют все достоииства этого 258 метода модуляции — демодуляции сигналов изображеввя (см. 8 8.3). Дяя записи/воспроизведения сигналов звукового сопровождевия в видеодвсковых системах првмеваот швротио-импульсвую модуляцию путем изменения протккевности литов. Таким образом, расстояние между центрами литов модулируегся телеввэвоввым свгпалом, а протяжеввость пита — свгиалом звукового сопровождеввя. Детектор взлучевия видеопроигрывателя варяду с сигвалами изображения и звукового сопроаождевия выделяет сигналы ошибки радиального свежевал за дорожкой и ошибки фокусировки.
Эти сигвалы используются для управления автоматвческимв устройствами радиального слежения и фокусировков мвкрообъехтвва. ГЛАВА 9. АНАЛИЗ И ОБРАБОТКА ВИДЕОИНФОРМАЦИИ 6 9. 1. сканиРуюе(ие системы АнАлизА И ОБРАБОТКИ ИЗОБРАжЕНИА Осиоввое иазвачевие ТВС состоит а формировании взображевия передаваемых сцев в реальном времени, как правило, ва звачвтельвом удалении от вих. Имевыо зто свойство ТВС привело к возможности использования вх для ввзуальвого авалвза и ковтроля в промышлеввосги (диспетчерские в теглологвческие ТВС), медицвве (демонстрация хирургических операций), исследовавиш космоса (передача изображений с борта космических аппаратов, поверхности планет и др.), метеорологии и других обласпс1.
Наряду с этим тшше свойсгиа ТЗС, как возможвосп визуализацви невидимых обьектов и процессов, высокая ковтрастиая, световая и цветовая чувствительности, возможность колвчестаевного анализа и обработки изображеиий с целью взалечеввя ивформацви об исследуемых объектах, привели к широкому применению сканирующих систем, подобных телевизионным. По характеру решаемых задач такие ТВС можно разделить ва три группы. 1. Системы наблюдения, контроля и обучения, к которым отвосятся диспетчерские системы, системы аызуальвого ковтроля, системы ваблюдевия за объехтамв, расположенными в недоступвьш или трудводоступвых местах, учебные ТВС и треважеры.
2. Системы оиэуализаиии и обнаруоеееиал, к которым отиосягся системы с пороговой световой илв ковтраствой чувствительвосгью, мпогозоиальпые ТВС, системы, чувствительные в ввфракрасвом, ультрафиолетовом, рентгеновском и других областях спектра (применяются в медицине, дефекгосюпии и других областях). 3. Системы анализа и обрабоаки давиых об исследуемая сцене, к которым отвосятся системы для взмеревия геометрических, динамических и цветовых характеристик объектов в изображений а целом, системы счета и анализа топологвческвх харахтеристик, распознающие ТВС, телеввзиоввые автоматы и сисгемы зревия роботов. Результатом авалвза изобрашиия, как правило, является его числовое описание.
Существуют и другие классификации сканирующих систем анализа и обработки видеоивформацвв: по области применения (кос- 260 мвческве, медицивские, учебные в т. п.), параметрам (малокадровыи, скоростные, мвогозовальвые, системы высоков четкости и др.), особенностям канала связи (замквутые и открытые). Исаользоваиве той или иной классифвкации позволяет ранжировать различные ТВС.
Например, упорядочеввое сопосгавлевие фотоэлектрических преобразователей позволяет выбрать иавболее эффективиый преобразователь для решения ювкретвой задачи исследовавия изображеввя. В системах анализа и обработки изображений првмеышот различные ФЭП: передающие трубки с виутревыим фотоэффектом (плюмбиювы); преобразователи с авешвим фотгпффектом (диссекторы); системы с бегущим световым пучком, вращающимся зеркалом вли сканирующим лазерпым пучком; фотоэлектронные умыожителв с мехавическвм скаввроааввем (скавирующвй препаратоаодитель в телеввзиовпом микроскопе); матричные и линейные преобразователи ва базе ПЗС.структур.
В отличие от систем вещательного телевидевия, в системах анализа и обработки видеоинформации првкладвого вазваченяя возможва оптиашзалия параметроа разложения и других характеристик путем их взмевевия а широких пределах. К числу систем ваблюдевыя в контроли отвосятся некоторые ТВС космических шшаратов. Ови включают бортовой комплекс и ваземвую шшаратуру, соедвиеивые тем ыли виым каналом связи. В простейшем случае такая система решает задачу ввзуальвой регистрацыи и записи изображения обстаиовки как внутри космического аппарата, так и в ближайшей зоне вве его. В некоторых случаях космический аппарат может саужить пунктом промежугочиой ретрансляции с другах космических систем ваблюдеввя (спускаемые аппараты, роботы-манипуляторы и др.). По принципу построевыя это системы ввзуальыого типа. Проблемы, возвикающие при проектировавви космическвх ТВС, связавы с обеспечением их вадежвости, возможиости работы в широком двапазове температур, габаритами, массой, оптвмизацией системы кодирования, обеспечввающей высокую помехоустойчивость канала сааза, обеспечеввем злектромагввтвой совместимости с другими системами космических комплексов, особевиосгями передачи дополввгельвов телеметрвчесюй ввформации, мивимвзацией эпергопотреблеиия в др.
В ряде случаев варяду с перечислеввыми общвми требовавиями к этим системам предъявляются векоторые спецыфическве требовавия, дшпуемые вх ювкретвым првмевеввем. Примером обучающих ТВС являются системы учебного телеввдешш (з1. Замкнутые'учебиые ТВС предвазвачевы для повьппевия эффсхтиввости учебного процесса в обеспечивают передачу учебвой ииформшши (иллюстрации в текстоваа ивформацвя со стола преподавателя, с диапроектора, видеомагнитофона, микроскопа в др.) в аудитории, передачу по эацросу преподавателя вли а соответствии с программой учебного процесса дополвительвых даввых с ваюпвтелей цеитралвзоваввых всточвиков 261 учебной ввфорьвщип (учебпого телевюиовного центра, видеотеки н др.).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
