Джакония В.Е. Телевидение (4-е изд., 2007) (1143033), страница 17
Текст из файла (страница 17)
Физические основы телевидения а 1,0 0,9 0,1 о о ые а) б1 Рнс. 4.4. Искажения АЧХ в области высоких частот полосы пропускания тракта передачи ТВ сигнала (а) и его ПХ в области малых времен 15) Перекоррекция, т.е. подъем АЧХ у,з > у,т и СООтвЕтСтвующЕе уменьшение длительности фронта ПХ тфз ( тфт, приводят к некоторому повышению четкости.
При этом на горизонтальной части ПХ может возникнуть затухающий колебательный процесс. В соответствии с искажениями формы ПХ искажаются и детали изображения: после резкого изменения яркости по строке на репродукции могут возникнуть повторы контуров деталей с постепенно убывающей интенсивностью (ложные контуры). Если же колебательный процесс апериодичен, т.е. имеется только один первый выброс 5, то границы детали как бы подчеркиваются. Эти искажения называются «пластикой».
В ряде случаев небольшая пластика может быть даже полезна, так как за счет подчеркивания границ деталей улучшается распознаваемость объектов. Следует еще раз отметить, что существенное повышение четкости можно получить только за счет увеличения числа строк разложения и расширения спектра ТВ сигнала 1, > 6 МГц (прн соответствующем увеличении полосы пропускания канала связи), что практически реализуется только в специальных системах ТВЧ при з = 1000...3000 и 1', = паз/2 = 15...150 МГц (для аналогового сигнала).
Для оценки четкости по горизонтали ТВ изображения используются вертикальные штриховые миры с одним-тремя штрихами одинаковой толщины Й, а также многоштриховые миры с одинаковой или г плавно меняющейся по вертикали толщиноИ штрихов, т.е. фигуры, состоящей из нескольких вертикальных черных клиньев (и подобным п жс белыми промежутками между ними, см.
рис. 4.9). В электронных ТИТ для этоИ цели используются пакеты синусоидальных кои Папий с частотами 2,8...5,8 МГц. Около этих мнр, как правило, наш ш пы числа условных единиц четкости, соответствующие примерно ипюснтсльной толщине штрихов 6/г1 = 200..500 ТВ линиИ. Для кг щи птстпедпой оценки четкости наблюдатель определяет область, гш ш ~ рихн миры перестают различаться. Резкость воспроизведения 71 ГЛАВА 4. Искажения телевизионного изображения вертикальных границ оценивается по осциллограмме длительности фронта сигнала от черно-белых прямоугольных элементов ТИТ. Оценка четкости в вертикальном направлении с помощью горизонтальных штриховых мир затруднена муаром, возникающим из-за биений достаточно близких пространственных частот, которые образуются дискретными структурами ТВ растра н штрихов миры.
Поэтому с помощью ТИТ ориентировочно оценивается только качество чересстрочной развертки по искажениям наклонных линиИ (свп рис. 4.9). При слипании (сближении) строк четного и нечетного полей растра эти линии воспроизводятся в виде ступенчатых кривых, 4.5. Искажения яркости средних и крупных деталей Искажения яркости средних и крупных деталей ТВ изображения, так же как и мелких, возникают в большинстве случаев из-за линейных искажений в тракте передачи сигнала. Но в данном случае изменение яркости деталей является следствием нскалсениИ АЧХ в области низких частот полосы пропускания, т.е.
ПХ в области средних и больших времен, сравнимых соответственно с длительностями строки и кадра. Поэтому термины «средние» и «крупные» детали в достаточной мере условны, так как речь идет об искажениях яркостей деталей (и фона за ниии), размеры которых по горизонтали сравнимы с длиной активной части строки 5, (рис. 4.5,5), а по вертикали — и с высотой кадра й соответственно. Практически вместо ПХ анализируется реакция системы на П-образные импульсы, длительности которых сравнимы с указанными временными интервалами. В широкополосных резисторных видеоусилителях переменного тока линейные искажения в области низких частот (спад АЧХ у„з, рис.
4.5,а, кривая 2) возникают в основном из-за переходных цепочек Я„С„между каскадами, Эти дифференцирующие цепочки представляют собой частотно-зависимые делители сигнала, проявляющие ге Ьх ~а ыз ы а) б) Рис. 4.5. Искажение АЧХ в оБласти низких частот полосы пропускания тракта (а) и искажение формы сигнала от «средней» белой детали на сером фоне Ь«(б) ЧАСТЫ. Физические основы телевидения ЬЬ' 100 = 2 % 1,л В„ (4,7) и контрасте между деталью и фоном К„= Ьл/Еф =' 20 яркость фо- на после детали уменьшится (при линейном преобразовании сигнал— свет тзр —— 1, см.
гл. 15) на Ьф = '" = — = КлЬл = 20 2 = 40%. (4.8) Ьф — Е,"„Ь1,ф 5ф бф При нелинейном преобразовании сигнал †св, например, в кинескопе с т„р > 1, изменение яркости фона будет несколько меньшей интенсивности, так как в этом случае ЬХ,"„ < ск1',„. Но во всех случаях подобные искажения изображения четко отмечаются глазом как медленно уменьшающееся черное тянушееся продолжение вдоль строки за белой деталью «за белым — черное» (или за черной деталью белое продолжение: «за черным — белое»). При перекоррекции АЧХ у„з (рис.
4.5, кривая Я) за деталями мо- ~ ут возникнуть тянущиеся продолжения того же «знака» («за белым белое», «за черным — черное»). Однако эти искажения менее заметны па изображении из-за сравнительно меньшего относительного и мн пения яркости фона за деталями. Длнтсльпость сигнала изображения от крупных деталоИ, размер к~~ пц них составляет некоторую часть кадра, во много раз превышает ~квтглыихть сигнала от средних деталеИ. Поэтому он искажается нш о«илько больше при прочих равных условиях. Максимальные пгк;окгния будут наблюдаться при передаче белоИ и серой горизоп~л явных «лекцией» с размерами каждоИ, примерно равными полови- ~к и шюйгтва на низких частотах полосы пропускания. В результате илло ~ равнительно слабого дифференцирования импульса (от детали грод~их размеров) на вершине его появляется спад, а за неИ— лоошвисесл продолжение с постепенно убывающеИ интенсивностью Ток как при этом размахи переднего и заднего фронтов импульса (ш рспады яркости) передаются без искажений, то уменьшение нанряккения сигнала непосредственно за импульсом (уменьшение яркости фона за деталью ЬЬ,"„) численно равно величине спада вершины импульса (уменьшению яркости детали ЬЬ',„= Ь вЂ” 1' = ЛЕ,"„при линейном преобразовании свет-сигнал, рис.
4.5,6, кривая 2). Визуально особенно заметны тянущиеся продолжения при передаче белой детали с наибольшей яркостью Ьл на сером фоне Еф (размером примерно 5„/2); даже если яркость детали Ь в результате искажений уменьшится только на несколько процентов (относительно Ь ), это может привести к значительному уменьшению яркости фона Ьф за деталью — на десятки процентов изменения яркости Еф, так как 1,ф «Ьд, а ЬЕф = ЬЬ,"„. Например, при практически незаметном изменении яркости детали на уз ГЛАВА 4.
Искажения телевнзнонного изображения не кадра (см. рис. 15.5). При этом тянущиеся продолжения могут весьма заметно исказить яркость серой части кадра на значительной его площади. Однако эти искажения, как правило, частично корректируются с помощью фиксации уровня черного ТВ сигнала во время следования строчных гасящих импульсов (см. гл. 15).
В результате фиксации уровня черного значение остаточных искажений яркости деталей и фона получается такого же порядка, как и у деталеИ средних размеров. Заметим, что с помощью фиксации уровня черного изменение яркости внутри активноИ части строки не корректируются. Таким образом, специфика искажений средних и крупных де- твлеИ заключается в четкой заметности даже весьма малых значе- ниИ этих искажений, а также в необычном проявлении их на изобра>кения, особенно за движущимися деталями. Они воспринимаются в основном как тянущиеся продолжения за деталями, т.е. как появление заведомо ложных фрагментов, не содержащихся в подавляющем большинстве передаваемых изображениИ и не возникающих ни в фото-, нн в кинорепродукциях.
Оценка величины тянущихся продолжений производится по специальным испытательным сигналам, например, по симметричным П- образным импульсам с частотоИ следования, равной частоте строч- ноИ развертки 15625 Гц (средние детали) и с частотой следования, равной частоте кацровой развертки 50 Гц (крупные детали). Последние прорезаны строчными гасящими импульсами (см. рис. 15.5). Визуально эти искажения оцениваются по качеству воспроизведения наибольших по размеру черно-белых деталей, входящих в состав универсальных ТИТ, или по бело-серо-черным и черно-серо-белым испытательным элементам УЭИТ (см.
рис. 4.9). 4.6. Цветовые искажения Цветовые ощущения так же дискретны, как и восприятие яркости, и оцениваются числом порогов цветоразличимости (см. гл. 2, 1О). Искажения цветности изображения в ТВ системах возникают из-за: ° использования реальных красного, зеленого и синего люминофоров цветных кинескопов, спектральные характеристики и насыщенность которых ограничивают воспроизведение максимального цветового охвата (диапазона воспроизводимых цветов, ко- торыИ может быть реализован в рамках трехкомпонентной ТВ системы); ° использования реальных источников освещения, светоделительных устройств и передающих трубок, спектральные характеристики которых не полностью обеспечивают верность цветопередачи; ° линейных и нелинейных искажений ТВ сигнала, возникающих в фотоэлектрических преобразователях свет — сигнал н сигнал— свет, а также в тракте передачи и особенно в устройствах формирования н селекции сигналов яркости и цветности; Уз т1АСтЫ.
Физические основы телевидения ° рн ~броса параметров, старения, неоптимальных режимов работы '»н лн нтов системы и в первую очередь — цветных кинескопов; ° рштовиещения и неидентичностн растров цветоделенных изобра- жсниИ, перскрестных искюкениИ и наличия временного сдвига между сигналами яркости и цветностн из-за различных условиИ нх передачи (в частности, разной полосы пропускания соответствующих каналов тракта), которые вызывают цветные окантовки, повторы (ложные контуры) и т.п. нарушения в репродукциях деталеИ изобраясения:, ° специфических особенностей передачи и селекции сигналов цвет- ности в различных системах цветного телевидения.
С помощью специальных устройств — цветокорректоров, корректоров нелинейных искажениИ ТВ сигналов (гамма-корректоров, см. гл. 15) и др., на телецентрах производится компенсация цветовых искажениИ при условии использования в приемнике цветного кинескопа со среднестатистическими нормированными характеристиками (см. гл. 7). Цветовые искажения оцениваются по качеству воспроизведения специальных электрических испытательных сигналов, имитирующих опорные цвета.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
