Джакония В.Е. Телевидение (4-е изд., 2007) (1143033), страница 16
Текст из файла (страница 16)
Поэтому нелинейные искажения сигнала яркости в тракте передачи, как правило, сравнительно мало влияют на число воспроизводимых градаций. Основное влияние на полутоновые искажения оказывают параметры световых характеристик преобразователей. Помимо того, что форма этих характеристик для различных датчиков ТВ сигнала различна, большое значение имеет и разброс характеристик передающих н приемных трубок, так же как и выбор рациональных ракимов их работы. Поэтому каждый датчик ТВ сигнала содерокит индивиду- альныИ гамма-корректор, форма АХ которого выбирается с учетом номинальной усредненной формы световой (модуляционной) характеристики кинескопов.
Все эти причины создают большие трудности по реализации оптимальных условий воспроизведения полутонов, число которых сильно зависит и от конкретной индивидуальной настройки режиме работы кинескопа ?органы управления «Яркость» и «?чонтрастюи и,» ТВ приемника). '1'ик как номинальное число градаций в соответствии с ?2.5) для ~ росии и льно крупных деталей достигает нескольких десятков, то ~вицин инно измерить число воспроизводимых градациИ ТВ репродукции 1циктическн ие представляется возмозкиым.
Поэтому для ориенп~|и иит ~~ой оценки качества воспроизведения полутонов используют, 67 ГЛАВА 4. Искажения телевизионного изображения б) в) Рнс. 4.3. Испытательные сигналы для формирования шкалы перепадов яр- кости на экране ТВ приемника и,г (а) и для измерения нелинейных иска- жений ТВ сигналов и,з (б); н',,„— синусоидапьная насадка, выделенная попосовым фильтром из сигнала и,з на выходе тракта ипи его участка (а) как правило, 10-градационный клин — горизонтальную шкалу уровней (перепвдов) яркости от е г„до ь „„, каждыи элемент которого отличается по яркости от соседнего на несколько пороговых градаций (см. рис.
4.9). В оптических телевизионных испытательных таблицах (ТИТ) используют шкалы с логарифмическим, квадратичным или линейным распределением яркости вдоль шкалы. В электронных ТИТ эта шкала создается с помощью 10-ступенчатого сигнала с равномерными перепадами напрягкения («ступеньками») (рис. 4.3,а). Нелинейные искажения сигнала яркости, возникающие из-за нелинейной формы АХ тракта передачи, также оцениваются с помощью ступенчатого или пилообразного сигнала.
Для удобства измерений в этот сигнал вводятся синусоидальные колебания с частотой 1,2 МГц и размахом порядка 10 % от размаха сигнала яркости (рис. 4.3,б). На выходе тракта или его участка синусоидальная насадка выделяется волосовым фильтром (рис. 4.3,в). Коэффициент нелинейных искажений определяется по формуле )с = "" '" 100 % гл (4.5) ГДЕ т „„гншы — ЭКСтРЕМВЛЬНЫЕ ЗНаЧЕНИЯ РаЗМаХа СИНУСОИДаЛЬНОГО сигнала, пропорциональные соответствующим значениям крутизны АХ (дифференциальному усилению на частоте 1,2 МГц). Для более точного описания нелинейности АХ целесообразно использовать раздельную оценку коэффициентов нелинейных искаже- ниИ для областей белого и черного: гпса 777ср 7ЩЕ та, анч — ЭКСтРЕМаЛЬНЫЕ ЗиаЧЕНИЯ РаЗМаХа СИНУСОИДаЛЬНОГО СИГ- нала в областях белого и черного соответственно; тпср — размах сиг- 77ал* в середине пакета сяпусоидальных колебаниИ (рис.
4.3,в). ЧАСТЫ. Физические основы телевидения Измеггение числа воспроизводимых градаций по полю изображения может вызвать также неравномерность яркости 4юна, возникаюгцую из-за специфических искажений в передающих трубках («черное пятно», см.
гл, О) н не ~сткой фиксации уровня черного ТВ сигнала (см. гл 15). Наилу ппее ка гество изобра кения получают установкой (методом последовательных прибли кений) оптимальных значений яркости и контрастности изображения на экране кинескопа так, чтобы добиться максимально возможного числа различимых глазом уровней яркости градационной шкалы (см. рис. 4.9). При различении 8-9 градаций яркости шкалы качество ТВ изобрагкения считается хорошим. 4.4.
Искажения яркости мелких деталей и вертикальных границ крупных деталей (искажения четкости и резкости) Четкость изображения оценивается относительным размером минимальной детали, воспроизводимой ТВ системой, а резкость— относительным размером границы между фоном и деталью с равномерной яркостью; причем длительность сигнала от этой детали должна превышать длительность переходных процессов в системе (см.
гл. 2). Размеры деталей и границ измеряются в относительных единицах — по отношению к высоте изображения и, а четкость определяется в условных единицах — телевизионных линиях (ТВЛ). Например, если визуально на репродукции различаются детали размером не менее (1/500)Ь, то четкость изображения составит 500 ТВ линий. Параметры четкости и резкости изображения связаны между собой, так как характеризуют способность системы реагировать на быстрые изменения яркости оптического изображения. В отличие от фото- и кинорепродукций четкость ТВ изображения оценивают раздельно по вертикали и горизонтали из-за того, что их значения ограничиваются разными факторами. Номинальная четкость изобрпзгсенил по вертикали определяется дискретной структурой растра — числом строк разложения изображения - = 625. Так как конфигурация одного элемента изобрагкения принимается в виде квадрата или окружности размером й/г, то вдоль строки изображения должно содержаться пропорциональное число элементов разложения: в соответствии с форматом кадра 1 = Ь/й = 4/3 оно определится как й- = (4/3)625 = 800.
Номинальная четкосгпь изобразгсенил по горизонтали зависит в ~н ионном от ширины спектра сигнала яркости, так как высокочагто гпыг составляющие спектра несут информацию о мелких деталях ц нгГ~рп»кгнггя н качество их передачи определяет разрешающую спо- ~ обпогть ТВ системы в этом направлении. '0 гкость ТВ нзобралсення принципиально не моясет превышать г< помин»пьнос значение из-за ограничений, накладываемых норми- ГЛАВА 4. Искажения телевизионного изображения рованными параметрами системы — числом строк з = 625 и шири- ноИ спектра Ь1 = 6 МГц сигнала яркости, определяющих воспроизведение минимальной детали в вертикальном и горизонтальном направлениях соответственно.
Поэтому искюкения четкости (резкости) всегда связаны с уменьшением ее номинального значения, ограничиваемого реальными параметрами данцоИ ТВ системы, и в частности: ° четкость в обоих направлениях — качеством фокусировки, аберрациями в оптических системах, внутренними и внешними засветками, а также формой апертурных (частотно-контрастных) характеристик электронно-оптических систем фотоэлектрических преобразователей (см.
гл. С и 7); ° четкость по вертикали — качеством чересстрочной развертки; ° четкость по горизонтали — реальной шириной спектра ТВ сигнала, т.е. линейными искажениями в области высоких частот тракта передачи сигнала яркости. Как известно, линейные искажения тракта и ого участков описываются с помощью разных, но полностью равноправных методов анализа — с помощью частотных характеристик: у(ш) — амплнтудночастотной (АЧХ) и ьо(ш) — фазо-частотной (ФЧХ), а так ке с помощью А(1) — переходной характеристики (ПХ) как реакции системы на единичный скачок яркости (или сигнала изображения). <Язык» частотных характеристик более удобен для анализа конкретных причин, способов коррекции и определения результирующих искажений тракта по частным параметрам его участков.
1-1одостаток этого метода — трудность анализа влияния велнчин и характера линейных искажений на проявление их в изображении. Достоинство ПХ— четкая качественная связь искажений изобрюкения с искажениями формы ТВ сигнала. Поэтому эти методы удачно дополняют друг друга, что и определяет целесообразность их сопоставления. На рис. 4,4 приведены типичные случгиз искажений АЧХ в области высоких частот полосы пропускания тракта и качественно соответствующие им формы ПХ в области малых времен, соизмеримых со временем передачи одного элемента изображения.
Пусть форма кривых 1 этих характеристик соответствует номинальным — нормированным в соответствии с принятыми параметрами ТВ системы и допустимыми искажениями изобрюкепня: спадом АЧХ у,1 па верхней граничной частоте у, (или ш,) полосы пропускания и длительностью фронта ПХ тфы отсчитываемой от уровня 0,1 до уровня 0.,9 ее установившегося значения. Спад АЧХ раз ( у,г и соответствующее увеличение длительности фронта ПХ тфз ) т4,1 приводит к уменьшению уровня высокочастотных составляющих сигнала. т.о.
к уменьшению размахов сигнала от мелких деталей и увеличению длительности перепадов. 11ак следствие, четкость и резкость изображения в горизонтальном направлении уменыпаются, так как контраст самых мелких деталеИ становится ниже порогового, а протяженность границ деталеИ увеличивается. с1АСТЫ.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
