Джакония В.Е. и др. Телевидение (2-е изд., 2002) (1143030), страница 137
Текст из файла (страница 137)
Датчиком сигналов данной системы СЦТ в общем случае могут быть две камеры цветного телевидення / и 2, разнесенные на базис съемки (рис. 23.4,а). В частном случае могут использоваться одна черно-белая камера и одна цветная. Сигналы правого кадра сгереопары Е» н Ев подаются на коммутатор 4, который управляется 616 симметричными импульсами с периодом повторения, равным длительности двух строк. На выходе коммутатора 4 получается последовательность сигналов Е» и Ев, следующих через строку.
Эти сигналы и п вместе с сигналом //Ег„, который получается в результате матрицировання входных сигналов Е „, Е и и Е п в матрице 3, поступают на матрицу б, на выходе которой получаем последовательность цветорззностных сигналов Е,»,„и Е „„„. Эта последовательность поступает на ФНЧ 8, где спектр сигналов ограничивается до 1,5 МГц. Сигнал Ее«также ограничивается по частоте до 1,5 МГц ФНЧ 7. Сигналы Е „и Е,в „последовательно поступают на балансный модулятор /О, а сигнал Ег„— на балансный модулятор 9.
На два балансных модулятора 9, /О в квадратуре подается поднесущая 4,43 МГц от генератора поднесущей //. Яркостный сигнал Е„„полученный матрицированием сигналов Е „,Е, и Е„в блокеб, поступает на смеситель /2, где сум мнруется с сйгналами Еьи Е,» „„и Е, Рнс. 23.4. Укрупненные структурные схемы частеа СЦт: а — пити«и«и«пи, Π— «риги«пи 617 Полный снгнал СЦТ формнруется согласно уравненню Е„= =Ет„+й,Ем ГдЕ Е„= Ет З!Пса,Г+ йтЕ!а, СОЗтО,Г дЛя т-й СтрОКН Н Е„= Ег з(пы,Г + йаЕ, г! созга,!для(т+1)й строкн;ы,— круговая частота поднесущей; йн й н й, — коэффициенты компрессия сигналов. Коэффнцненты йа н йа такие же, как н в цветной системе МТВС: йт = 1/1,14, йа = 1/2 03. Коэффнцнент й, = 0 2... 0 3 выбирается исходя нз условия совместимости с снстемой черно-белого ТВ н допустимого уменьшения помехоустойчивости системы СЦТ.
На приемной стороне (рнс. 23.4, б) сигнал поступает на высокочастотную часть прнемннка 1, усилитель промежуточной частоты 2 н амплитудный детектор 8. С выхода детектора снгнал разветвляется на уснлнтель с режекторным фильтром 9 н на усилитель с полосовым фильтром 4. На выходе полосового фильтра выделяется сигнал Е„ который одновременно поступает на тря синхронных детектора б, 7, 8, прячем на синхронный детектор б сигнал поступает после линии задержкн 5 на 64 мкс . В результате синхронного детектирования на выходе б получим последовательность цветоразностных сигналов Е<в т, Е,„..., на выходе 7 Ега „, Е„„, „а на выходе синхронного детектора 8 Е„.
Ключевое устройство !О обеспечивает разделение сигналов Е<а „,„и Е, „„, которые затем поступают на соответствующне входы матрицы Й. Сннхроннымн детекторами управляет генератор поднесущей 72 (см.гл.12). Прнемные трубки (одна черно-белая, другая цветная) расположены перпендикулярно друг к другу. Совмещение двух нзображеннй н нх сепарацня осуществляются в соответствнн с рнс. 23.1. В данной системе используется бннокулярное смешение черно-белого(яркостный сигнал) н цветного изображений, поэтому это приводят к некоторому снижению цветового контраста [76) В последние годы кафедрой телевидения Санкт-Петербургского Государственного университета телекоммуникаций нм.
проф. М.А.Бонч-Бруевнча разрабатывалась однообъектнвная система стереоцветного телевндення(ОСЦТ). В этой системе передается стереоскопическое нзображение в цвете, а информация об объеме кодируется таким образом, чтобы не создавать помех прн приеме программы на цветные н чернобелые телевизоры. Следовательно, передачу цветных стереоскопнческнх изображений можно наблюдать в двумерном виде на стандартных телевизорах без нх переделок. Для получения эффекта объемности необходимо надеть специальные цветные очкн. Одним нз достоинств данной системы является ее простота: стандартные телевнзоры цветного телевидения могут без каких-либо переделок нспользоваться как телевнзоры СЦТ.
Сняв цветные очки, зритель будет видеть на экране цветного телевизора обычное двумерное цветное нзображенне. Основной отличительной особенностью данной системы СЦТ является использование в передающей телевнзнонной камере одного объектива. Эффект объемности достигается расфокуснровкой оптических бш нзображеннй предметов, лежащих за пределами глубины резкости объектива. Информация о глубинном расположении предметов закоднрована разноцветной окантовкой вертикальных границ в нзображеннн, прячем степень раздвоенности границ пропорциональна параллаксу. Поясннм принцип формирования кадров стереопары на фотокатоде передающей трубки (рнс.
23.5). На рисунке показан фотокатод однотрубочной цветной камеры. Если используются трехтрубочные камеры цветного телевидения, то после объектива изображение оптнческой системой расщепляется на трн составляющне. Объект съемки 4, условно обозначенный точкамн А, В н С, имеет протяженность по глубине; этн точки располагаются на различных расстояниях от объектнва 8. Точка А находится в плоскости фокусировки, поэтому на фотокатоде 7 будет четко сфокусирована точка А'. Точка В находятся дальше фокальной плоскости, поэтому сфокусированной она будет не в плоскостн фотокатода 7, а дальше — в точке В'. Следовательно, в плоскости фотокатода образуется кружок размытня диаметром 8н Аналогично в плоскости фотокатода получим кружок размытня от точки С, которая находится ближе кобъектнву 8, чем точка А, поэтому сфокуснрованным изображение точки С будет перед плоскостью фотокатода в точке С'.
Расходящийся в точке С' световой поток создает в плоскостн фотокатода кружок размытня диаметром дт. В объектна, формнрующнй иэображение, в то место, где помещается диафрагма, вставляются два цветных фильтра 2 так. чтобы каждый нз ннх прикрывал половину площади открытой части диафрагмы, а граница между этнмн фильтрами располагалась вертнкально (рнс. 23.5,в).
Поэтому кружки размытня будут состоять нз двух окра- Рнс ао ь Овтвческан схема формировании наобрамеинв в одноооьектнвная системе Сцт 6!9 шенных половинок, разделенных по вертикали (рис. 23.5,6). Цвет каждой половины будет определяться цветным фильтром 2. Отличие между этими кружками будет заключаться в различии цвета левой и правой половинки. Если условно принять, что правая часть объектива прикрыта красным фильтром, а левая — голубым, то при проекции на фотокатод передающей трубки изображения объекта, имеющего протяженность по глубине, возникнут трн ситуации: план, на который фокусируют объектив камеры (точка А н все точки, лежащие в этой плоскости, параллельной плоскости объектива), будет воспроизводиться на фотокатоде передающей трубки сфокусированным (точка А').
Точки, лежащие ближе к объективу, чем плоскость фокусировки, будут представлять собой два цветных пятна — красное и голубое, а точки, лежащие дальше от объектива,— два цветных пятна в другой последовательности — голубое н красное. Диаметры кружков расфокуснровки определяются расстоянием данной точки передаваемого объекта от плоскости фокуснровки. Чем дальше располагается предмет от плоскости фокусировки, тем больше расфокуснровка его изображения. Изображение реального цветного объекта на фотокатоде будет представлять картину, вертикальные границы на которой будут воспроизведены по-разному: для сфокусированного плана они будут такими же резкими, как н на обычном изображении; для предметов.
лежащих ближе или дальше от плоскости фокусировки, границы будут расфокуснрованнымн, причем цвет лЕвой илн правой окантовки (красный нли голубой) зависит от расположения предмета относительно плоскости фокусировки. Рассмотрим особенности получения совмещенных кадров стерео- пары с помощью одного объектива. Для простоты возьмем объектив достаточно большого диаметра н в качестве рабочих, пропускающих световые потоки поверхностей, используем два кружка небольшого диаметра, расположенные в горизонтальной плоскости объектива. Остальная часть объектива будет нерабочей. Такая оптическая схема эквивалентна использованию двух объективов, у которых сфокуснрованные изображения двух кадров стереопары будут точно совмещены на фотокатоде в силу того, что два элементарных объектива являются частью одного объектива.
Вследствие того что этн элементарные объективы разнесены в пространстве и расстояние между их центрами равно базису съемки, все предметы, лежащие ближе иля дальше от плоскости фокусировки, будут воспроизводиться на фотокатоде с резкими вертикальными окантовками. Расположение окантовок на изображения будет определяться удаленностью предмета от плоскости фокусировки н значением базиса, т е. теми же самыми факторами, что н параллакс кадров стереопары в двухобъективной камере. По мере увеличення диаметра элементарных объективов вертикальная окантовка будет размываться, н в пределе, когда объектив будет разделен на две равные части по вертикали, параллакс трансформируется в плавную размытость границ, которая будет определяться расфокуси- розкой оптическим нзображений предметов, лежащих на разных расстояинях от фокальной плоскости.
В результате того, что объектив разделен двумя цветными фильтрами по вертикали, это размытне слева и справа от предмета будет иметь соответствующий цвет в зависимости от расположения его относительно плоскости фокусировки.
Следовательно, на фотокатоде от этих предметов слева и справа получится цветная окантовка соответствующего цвета. Ширина этой окантовки прямо пропорциональна значению параллакса„т.е. определяется степенью удаленности объектива от плоскости фокусировки, а цвет левой н правой окантовки будет определять, какого знака параллакс, т.е. где расположен предмет — ближе нлн дальше от плоскости фокусировки. В обычных системах цветной (анаглифной) сепарации нзображений кадров стереопары цветные фильтры выбираются с узкими спектральными характеристиками дополнительных цветов, чтобы получить результирующее черно-белое изображение. В отличие от классического анаглифного метода в данном случае с помощью цветных фильтров очков осуществляются сепарация и бинокулярное смешение цветов. Действительно, если на один глаз будет падать световой поток части видимого спектра, а на другой — другая оставшаяся его часть, то результирующий эффект у зрятеля будет соответствовать ощущению всего видимого спектра.
Этот спектр можно разделить на две части по-разному, но исходя нз условия энергетической нагруэкн на каждый глаз зрителя этот спектр необходимо разделить так, чтобы энергетические соотношения двух участков спектра были одинаковы. В противном случае возникает борьба полей н, как следствие, быстрая утомляемость зрителей.