Джакония В.Е. Телевидение (4-е изд., 2007) (1143033), страница 132
Текст из файла (страница 132)
Из колориметрии известно, что бинокулярное смешение цветов подчиняется тем же законам, гго и обычное монокулярное, т.е, при раздрахсении сетчаток каждого глаза в отдельности разными цветами возникает ощущение нового, третьего, цвета, являющегося аддитивной смесью двух первых. Вовторых, было доказано., что для получения стереоцветного изображения можно один кадр стереопары передавать черно-белым (яркост- ныИ сигнал). а другоИ вЂ” цветным. При этом эффект восприятия объема и цвета практически не ухудшается. В-третьих, оказалось, что 571 ГЛАВА 21.
Стереотелевндение Через строку Е)л-)') н ВГВ-у)п Гц Рис. 21.3. Раси ределение частотных спектроВ сигналов СЦТ полосу частот сигналов цветного кадра стереопары можно значительно сократить без заметного ухудшения объема, цвета и четкости при передаче яркостного сигнала другого кадра в полной полосе частот. В 1962 г. на кафедре телевидения Ленинградского электротехнического института связи им. проф. М.А. Бонч-Бруевича (ЛЭИС) была разработана стереоцветная система с совмещенными спектрами частот левого и правого кадров стереопары, занимающая стандартную полосу частот в 6,0 МГц (рис.
21.3). Яркостный сигнал левого кадра Еу передается в полной полосе частот 6,5 МГц и несет информацию о четкости изобралсення. Яркостный сигнал Егп в полосе частот 1,5 МГц модулврует косинусоидальную составляющую поднесущей 7", построчно, а цветоразностные сигналы Егн н)„и Егв н)„также в полосе частот 1,5 МГц модулируют синусоидальную составляющую поднесущей Г", поочередно через строку, Сигнал поднесущей Ев, промодулировапвый в квадратуре сигналами Ен„, Егл у)„и Егв т)„, можно выразить следующим образом; ЕЯ = 2Еип сов(шв + Яо) + 2Е<л г)„',Е<в У-)„) в)п(ы) Ч- Уз) = Егя-г) (Е)в — ) )и) соя(озя+ гр) + агс15 1' и Для системы СЦТ с квадратурной модуляцией поднесущей для т-й строки полный сигнал Е„= Еи + Е)ч, сов(оу) + уз) + Ег и г)п в)п(о)1+ яр), (21.12) а для (т + 1)-й строки Ещ,„ГЛ = Еу л + [Еу „соя(оуя+ р) + Егв г)„в1п(шг+ уз)).
(21,13) Из (21.12) и (21.13) видно, что в системе СЦТ с кввдратурной модуляцией поднесущей и поочередной передачей цветоразностных сигналов Егн р)„и Егн г)п четкость цветовой информации по вертикали уменьшается в два раза по сравнению с номинальной. Однако зто не приведет к ухудшени)о цветовоспроизведения, так как четкость по горизонтали в цветном кадре стереопары также будет 572 тзАСТЫУ.
Телевизионное вещание ел иа передатчику б! Рис. 21.4. Укрупненные структурные схемы частей СЦТ: а — передающая; б — приемная уменьшена из-за сокращенной полосы до 1,5 МГц. Укрупненные структурные схемы передающей и приемной частей системы СЦТ ЛЭИС показаны на рис.
21.4. Датчиком сигналов данной системы СЦТ в общем случае могут быть две камеры цветного телевидения 1 и 9, разнесенные на базис съемки (рис. 21.4,а). В частном случае могут использоваться одна черно-белая камера и одна цветная. Сигналы правого кадра стереопары Ел и Ев подаются на коммутатор 4, который управляется симметричными импульсами с периодом повторения, равным длительности двух строк. На выходе коммутатора 4 получается последовательность сигналов Елп, и Енп, следующих через строку. Эти сигналы вместе с сигналом Еу„, который получается в результате матрицирования входных сигналов Ел„, Ебп и Евп в матрице 3, поступают на матрицу 6, на выходе которой получаем последовательность цветоразностных сигналов Е~л у~„и Е~в Эта последовательность поступает на ФНЧ 8, где спектр сигналов ограничивается до 1,5 МГц.
Сигнал Еуп также ограничивается по частоте до 1,5 МГц ФНЧ 7. Сигналы Етл ут„ и Етв ут„ последовательно поступают на балансный модулятор 10, а сигнал Еуп — на банановый модулятор 9. На два балансных модулятора 9, 10 в квадратуре подается поднесущая 4,43 МГц от генератора поднесущей 11. Яркостпый сигнал Еу, полученный матрицированием сигналов Ел„, Егп, 1т Ели в блоке 5, поступает на смеситель 19, где суммируется с ситпаипкш Еуи, Е~н-у~п и Е( в — у)п. ГЛАВА 21. Стереотелевидение 573 Полный сигнал СЦТ формируется согласно уравнению Ед = = Ег + /ЛЕ„, где Е„= Ег„з1п ьз<+ /гаЕ<н г/„совы< для тй строки и Е„= Ег„в|пыс< + /гзЕ<в и/„совы,/ для (т + 1)-й строки; ы, — круговая частота поднесущей: Йы /гз и /гз — коэффициенты компрессии сигналов. Коэффициенты йз и йз такие же, как и в цветной системе <чТЯС; /сз — — 1/'1,14, /сз = 1/'2,03.
Коэффициент /л = 0,2...0,3 выбирается исходя из условия совместимости с системоИ черно-белого ТВ и допустимого уменьшения помехоустойчивости системы СЦТ. На приемной стороне (рис, 21.4,5) сигнал поступает на высокочастотную часть приемника 1, усилитель промежуточпоИ частоты 2 и амплитудный детектор 3. С выхода детектора сигнал разветвляется на усилитель с резкекторным фильтром 9 и на усилитель с полосовым фильтром 4. На выходе полосового фильтра выде,пяется сигнал Е„, который одновременно поступает на три синхронных детектора б, 7, б, причем на синхронный детектор б сигнал поступает после линии задержки 5 на 64 мкс. В результате синхронного детектирования на выходе б получим последовательность цветоразностных сигналов Е<в г/„, Е<н у/„..., на выходе 7 Е<н у/„, Е<в х/„..., а па выходе синхронного детектора б Ег.
Ключевое устройство 10 обеспечивает разделение сигналов Е<н у/„и Е<в х/„, которые затем поступают на соответствующие входы матрицы 11. Синхронными детекторами управляет генератор поднесущей /в (см, гл, 12), Приемные трубки (одна черно-белая, другая цветная) расположены перпендикулярно друг другу. Совмещение двух изображений и их сепарация осуществляются в соответствии с рис. 21.1.
В данноИ системе используется бинокулярное смешение чернобелого (яркостный сигнал) и цветного изображений, поэтому это приводит к некоторому снижению цветового контраста [97). Кафедрой телевидения Санкт-Петербургского Государственного университета телекоммуникаций им. проф. М.А.
Бонч-Бруевича разрабатывалась однообъективная система стереоцветного телевидения <ОСЦТ). В этой системе передается стереоскопическое изобрюкение в цвете, а информация об объеме кодируется таким образом, чтобы не создавать помех при приеме программы на цветные и черно-белые телевизоры. Следовательно, передачу цветных стереоскопических изображений можно наблюдать в двумерном виде на стандартных телевизорах без их переделок.
Для получения эффекта объемности необходимо надеть специальные цветные очки. Одним из достоинств данной системы является ее простота: стандартные телевизоры цветного телевидения могут без каких-либо переделок использоваться как телевизоры СЦТ. Снимая цветные очки., зритель видит на экране цветного телевизора обычное двумерное цветное изобрюкение. Основной отличительной особенностью данной системы СЦТ является использование в передающей телевизионной камере одного объектива.
574 ~1АСТЫЪ'. Телевизионное вещание Эффект объемности достигается расфокусировкой оптических изображений предметов, ле кащих за пределами глубины резкости объектива. Информация о глубинном расположении предметов закодирована разноцветной окантовкой вертикальных границ в изобрюкении, причем степень раздвоенности границ пропорциональна параллаксу [8~. Во многих странах мира ведутся работы в области стереоцветного телевидения. Первые попытки проведения за рубежом опытных стереоскопических телевизионных передач, которые приобрели широкую известность, были предприняты в 1982 г. в Германии.
Это был анаглифный метод воспроизведения изобрюкений. В Японии также проводились эксперименты по стереоцветному телевидению, в которых использовалась передающая камера на ПЗС-структурах. Она позволяла получать два высококачественных кадра в полном стандарте. Эта система широко использовалась в рекламных целях для показа новой техники. Некоторое оживление после определенного застоя получили системы воспроизведения объемных изображений без очков, так называемые растровые системы, Совместными усилиями ученых США, Японии и Германии были разработаны и изготовлены линзово-растровые системы. В отличие от предыдущих проектов в нем исходное кодированное изображение под линзовым растром воспроизводилось не с помощью электронно-лучевой трубки, а на специально сконструированной плазменной панели, конструктивно объединенной с растровым экраном.
Такой способ позволил обойтись в воспроизводящем устройстве без применения специальных мер для стабилизации положения электронного растра относительно линзового. Трудности, связанные с созданием вещательной системы стерео- цветного телевидения, определяются тем, что дополнительные средства, используемые для разделения изображений кадров стереопары и совмещения этих кадров иа общем экране, либо увеличивают утомляемость, либо ухудшают качество воспроизводимого изображения.
Кроме этого, характерной особенностью стереотелевизионных изображений является большая информационная избыточность, содеркащаяся в кадрах стереопары. Сокращение этой избыточности позволит использовать стандартные каналы связи для передачи сигналов стереопары и тем самым создать предпосылку к разработке системы вещательного стереоцветного телевидения. Известны несколько методов сокращения избыточности, однако нх практическая реализация в разработках вещательных систем стерготслевндения пока не осуществлена. 'Значение этой избыточности зависит от класса передаваемых нзобрюкепий, сюжета и т.д.
Многие предлагаемые способы передачи информации о пространственной глубине расположения объектов так или иначе связаны с сокращением этой избыточности. Сокращать ГЛАВА 21. Стереотелевидеиие 575 избыточность можно передачей одного из кадров стереопары, являющегося совместимым нзобра кениел> для двумерного телевядения, а формирование второго кадра стереопары для получения стереоскопического изображения — восстановлением его из сигнала параллакса илн другого сигнала, несущего информацию о глубинном расположении предметов на объекте с переданным в полной полосе частот кадром стереопары (совместимым). Может быть использован и другой метод, названный методом промежуточных строк. Сущность одного из методов кодирования информации о стереоэффекте состоит в том, что для каждой точки передаваемого телевизионного изобралсения вычисляются значения вспомогательных величин, характеризующих пространственное расположение этой точки по глубине.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
