Джакония В.Е. и др. Телевидение (2-е изд., 2002) (1143030), страница 78
Текст из файла (страница 78)
Однако этих сигналов та также в чистом зовать сигналы, кот д существует. В первом приближении вместо иих м ажио испольы, которые формируются во время прохождеиия луча того же сигнала. через соседние элемеиты, т.е. другие соседние мгиовеи е иые значения В об ю их и бщем случае число г7 и отиосительиые величины ! а! „составля- щ ! „полного корректирующего сигиала и, а также их относи- тельиое время задержки (опережеиия) -~Тц „, зависят от диаметра апертуры и закона распределеиия плотности электронов коммутир— ющего луча: утиру- е Нхор о!м! ~ огм, и!з м е ! (14.27) а, .=а+„, (14.28) а для нормирования коэффициеита передачи устройства иа средиих частотах полосы пропускаиия А' = 1: вх о.= т' о.
! г >*ч' (14.29) Сигнал иа выходе корректора и = и-+ а Вп ем! ! херихет простеишем случае при апертуриой коррекции в горизонтальном иаправлеиии и а = а = 1(а! „= 0,5; рис.14.17) щий сигнал согласио(>4.27) — (14.29) может быть образоваи из трех составляющих: и корректора и, = и, + и„= 2и, — 0,5и! — 0,5и,, (14 80) где и,, и+„— мгновенные зиачеиия сигнала во время коммутации й-го предыдущего и й-го последующего э.!емеитов изображения, иа- где ил и, „— м гиовеииые зиачеиив сигналов во время коммутаций 1-го и ((3-л)-го элементов изображения. Для получения симметричиой переходной характеристики иеобходимо, чтобы коэффициенты и> ф д ъь .4ю Рнс, ЬК!7.
Форма снгналов от черно-белых волосок рвзлнчной ширины в ревностном апертурном корректоре пример отстоящих по строке от з-го элемента иа расстоянии -~0,5!М, (где !7, — эффективный диаметр апертуры с эквивалеитиой равномериои плотиостью распределения электроиов). Так как при реализации корректора можио использовать только задержаииые сигналы, то и „=и представляет собой мгиовеииое зиачеиие сигнала, непосредственно поступающего в даик ый момент иа вход корректора; и, — м гиовеииое значение сигнала, задержанного иа время Тиж0,5т (т — длительность фронта ПХ свет-сигнала иа входе корректора); и!, — мгновенное значение сигнала, задержанного иа времк Т„.
з >2Тит (см.рис.14.17). Для совмещения во времени основного и корректирующих сигналов используются линии задержки. Из рисунка видно, что иа выходе корректора увеличивается размах сигиала от одииочиых мелких деталей и умеиьшается т, ио иа ПХ появляются выбросы. Глубина апертурной коррекции может регулироваться с помощью изменения параметров а„и а(а, „). Ограиичеииями являются увеличеиие выбросов ПХ и уменьшение отиошеиия сигнал/помеха из-за того, что при алгебраическом сложеиии ТВ сигналов флуктуациоииые помехи всегда увеличиваются в соответствии с (14.9). Достоинством данного метода является вазможность коррекции апертуриы> искажений как в горизоитальиом, так и в вертикальиом направлении. Однако в вертикальном направлении из-за дискретного характера передачи изображеиия выбор времени задержки Тр огра- ничен длительностями, кратными периодам передачи строк Т, = 64 Е сгр мкс и кадров Т, = 40 мс. Очевидно, более простая реализация коррек- тора получается при использовании аналоговых сигналов соседних строк одного поля, так как для их фазирования могут применяться линии задержки на строку.
Из-за чересстрочного характера разложе- ния изображения задержка сигнала на Т, = Т, = 64 мкс означает е> е сгр использование корректирующего сигнала от соседней строки поля, т.е. от второй строки кадра (а = 2). При этом для коррекции в верти- кальном направлении сигнал и/ должен быть задержан на Т, = 64 е/ мкс, а и/ у — на 2Т>р —— 128 мкс относительно сигнала и у (где /в номер строки кадра).
Прн одинаковой четкости изображения по вертикали и горизонта- ли сигнал горизонтальной коррекции должен содержать составляю- щую и>, задержанную на Тп = 21, = (0,125...0,170) мкс (где) — номер элемейта строки; 1, — номинальйая длительность сигнала от одного элемента изображения), и составляющую и> „задержанную на 2Т .=41, относительно сигнала и>, Сигйал на выходе подобного корректора (рис.14.18) в частном слу- чае при а, „= 0,5 формируется следующим образом: он» //> + исорисор где и,/, — это и = и/ у ..., задержанное на время Т„/ и Ти, и„= и > + + иА>г, и,/> — — и,/, — 0,5ии ею — 0,5и>/+р>/,, и//„— — и//, — О,би//о е> — О,би//>;+и>.
> нгналы вертикальной иод и горизнойтальной и/ „коррекций, а так- же суммарный корректирующий сигнал и„формйруются в соответ- ствующих сумматорах Я и ~, а выходной сигнал — в сумматоре Х„„; ОЗУ, зс,ерживает сигнал вертикальной коррекции и на о/>>ч э> время, равно длительности двух элементов изображения, и тем са- мым фазнруе г сигналы вертикальной и, > и горизонтальной и>л кор- рекций относ >тельно 1'-го элемента /ьй строки (рис.14.18,в) А4гйовен- ные значения телевизионного сигнала, обозначенные в соответствии с (14 31) и отме >енные на рис.14.18 б, формируются вовремя прохожде- ния центра апертуры по соответствующим элементам изображения (рис.14.1ь,в); причем в формировании сигнала на выходе корректора в каждый данный момент времени в различных пропорциях участву- ют только те мгновенные значения сигнала, которые образуются при нахождении центра апертуры на заштрихованных элементах изобра- жения.
Как следует из вышеизложенного, в настоя>цее время в разност- ных апертурных корректорах используются временные нерекурсив- ные фильтры второго порядка (см.рис.14.11,б) с малыми фазочастот- ными искажениями. У подобных устройств форма АЧХ периодическая функция с периодом, равным времени задержки сиг- налов в ОЗУ Т =2я/ы. В отличие от фильтров„рассмотренных в 2 14.4, в апертурных корректорах используются фильтры с отрица- тельными весовыми коэффициентами, вследствие чего у них экстре- 36О г ! ! ! ! 1 1 ! Рне. И.16. Лнумерный апертурный норренгор: и — усромнг нас сгрупурнао спи а> Š— осанллгаранна тн согнала «» нсолс аоррснсоро; о — алонсо он нообра- 1 Ч ру м)1 Ю л Ч эмма аю м лааонмй ананасно сигнал» мумы АЧХ меняются местамн.
В сумматоре ~ производится алгебраическое сложение сигналов: на первый и третий входы они поступают в отрицательной полярности и умножаются на весовой коэффициент ц(одинаковый для обоих входов — для симметрии переходной характеристики), а на второй — в положительной полярности с весовым коэффициентом 1 + 2а (для нормирования коэффициента передачи устройства А",„= 1). Коэффициент передачи подобных устройств определяется с помощью в-преобразования (14.26): и~о д!ы) 11 + 2н — 2>>еоаыгя =! + 4ампй —, 2 ' ((„м = 1, 7( 1 + 4в иа частотах йыо и (й+0,5)мо соответственно (рис.14.19, а).
361 лр га) т»аа р б ад»па ыв «уп» гд» гп -и п) Ю! Рис.!4 )9. Зависимости коэффициента передачи от частоты (и) н переходная характе- ристика (б) нерекурсивных фильтров 2-го порядка, использую»нимся в двумерном апертурном корректоре Переходная характеристика фильтра (рнс.14.19, б) а прял=О; й(лТо)= ! + а прял = 1; ! прн ~2. Анализ этих характеристик позволяет сделать следующие выводы.
Эффект повышения резкостн воспронзведення вертикальных границ деталей создается в горизонтальном корректоре прн Т- = =0,125...0,170 мко за счет появлении выбросов н уменьшения длнтельности фронта (рнс.14.!7 н 14.!9) переходной характеристики Ь(лТ ), форма которой в реальных системах "сглажена" апертурными искаженнямн в передающей трубке н лннейнымн искажениями д вндеоусилительном тракте.
Частотная характернстнка корректора неравномерная (рнс.)4 19,иу максимум коэффициента передачи К,„, = 2..3 (прн а = а, = 025...05) обычно располагается на частоте 0 бы„, те. на 0,5/а=0,5/Та = 3...4 МГц. Если бы максимум располагался на частоте 6,0 МГц (время задержки Т„равно длнтельностн одною элемента нзображення г,ж0,0625 мкс), то в этом случае четкость по горизонтали превышала бы четкость в вертикальном направления. Однако в горизонтальном апертурном корректоре вместе с высокочастотнымн составляющими ТВ сигнала увеличиваются н флуктуацнонные помехи.
Отношенне сигнал/помеха для, белого шума на входе прн а = 1 уменьшится на велнчнну, равную 4»» ю»в» е,= —, ф»ы» О н»» »а»2)»~ Прн а =025...0 50: (;)г = 1,54...2!2(38...66дБ). В вертикальном корректоре прн Т„= 64 мкс повышение резкости воспроизведение горизонтальных границ деталей достигается за счет спецнфнческой формы "пространственной" переходной характернстнкн Л(лТ„),т.е.
за счет уменьшения сигнала (яркостн фона) на предыдущей строке — перед деталью, н увеличения сигнала (яркостн на границе детали) на следующей строке (в частности, прн а = 0,25...0,5 на 25...50 %) — "вертикальная пластика". Из рнс.14.19,а следует, что в этом корректоре — гребенчатом фильтре с частотой следования минимумов/о) = 1/Т,, = 15625 Гц — размах составляющнх ТВ сигнала на частотах йсо,,=йы„, в пределах полосы пропускання го, не меняется, так как К,„„=1.
Однако уровень флуктуацнонных помех значительно увеличивается за счет повышения К,„ (ы) в пустых промежутках спектра ТВ сигнала — в области максимумов на частотах(й+0,5)го . Уменьшение отношения сигнал/помеха в вертя к альмам корректоре для белого шум а на входе и рн а„= 1 будет орнентн овочно таким же, как в горнзонтальйом (г,ж ж (1+2а)т+2ат, нос другим характером спектрального распределення мощности помех нз-за отличия в формах АЧХ устройств. Без учета веса помех результирующее уменьшение отношения сигнал/помеха согласно (14.9) прн одннаковых а = 0,25...0,50 н а = 1 в обоих корректорах будет тд -ь с' ,»2с, — 2»7...»0(6»..3» вг Подобное уменьшение отношения сигнал/помеха часто непрнемлемо нз-за ухудшении качества нзображення. Поэтому в апертурных корректорах для повышения отношения сигнал/помеха н уменьшення выбросов используют ряд мероприятий.
Наиболее существеннымн нз ннх являются: нелинейная обработка биполярного корректнрующего сигнала и„(рнс.14.17) за счет двустороннего ограничения его среднего уровня (т.е.в основном шумов в области ~2...5 о( его размаха), а также применение шумоподавителей н адаптивных корректоров. В качестве шумоподавнтелей используются также нерекурснвные гребенчатые фильтры второго порядка, нос положнтельнымн весовымн коэффнцнентамн (рнс.!4.11,б), т.е.
с измененными положениями экстремумов АЧХ. Например, в горнзинтальном корректоре (вместо первого ОЗУ на Т, вертикального корректора, рнс.14.18) входной снгнал поступает через шумоподавнтель(ШП) — гребенчатый фильтр с временем задержки Т, н весовыми коэффициентами а = 0,25 н (1 — 2а) = 0,5, а в вертикальном корректоре вместо фазнрующего ОЗУ, (ряс.)4.! 8) используют подобный же шум опода ангель, но с Т„= 1 ...21„ минимум коэффициента передачи которого К „. = 0 находятся на частоте 1/Та = 3...6 МГц.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
