Джакония В.Е. Телевидение (4-е изд., 2007) (1143033), страница 18
Текст из файла (страница 18)
Например, широко используются сигналы, формируемые специальным генератором цветных вертикальных полос (ГЦП), с помощью которых на экране кинескопа воспроизводится восемь наиболее ва'кных цветов: белый, желтый, голубой, пурпурный, крас- ныИ, синиИ и черный (см. рис. 4.9). Подобные две цветовые шкалы с разной насыщенностью использованы для визуальной оценки верности цветопередачи в УЭИТ. Более подробно особенности возникновения и коррекции цветовых искал ениИ в различных системах ЦТ рассмотрены в гл.
10 и в [13], 4.7. Флуктуапионные помехи Помехи, возникающие в процессе формирования, передачи и приема ТВ сигналов, могут значительно ухудшить качество изображения. Влияние различных помех проявляется в основном двояко: помехи на сигналы изобразкения вызывают нарушение яркости и цветностн деталей изобрюкения, а помехи на сигналы синхронизации разверток приводят к нарушению формы растра.
т.е. к искажению координат элементов изобрюкения (вплоть до полного разрушения гго структуры). 1;онкретные формы проявления мешающего действия помехи зашя ят от ее вида и интенсивности. 1 числу наиболее характерных и ап'х относят; ° флуктуацнонные помехи; ° гоп ньн фоновые помехи с частотоИ сети и ее гармоник до 1 кГц; ° ~лрмонн п.гкнс регулярные помехи в виде полос, сетки., муара, шз ~ирониях узоров н тдх ГХ!АВА 4. Искажения телевизионного изображения ° импульсные помехи различного происхождения в виде точек и штрихов различной протяженности: ° перекрестные помехи между сигналами яркости и цветности, а так.ке от сигналов другах ТВ каналов и звукового сопровождения,: ° эхосигналы вз-за приема прямого и отраженных радиотелевизионных сигналов и рассогласования линиИ связи; ° шумы квантования, ошибки в приеме символов и другие, возникающие при использовании ТВ сигнала в цифровой форме для передачи и коррекции сигналов, для сокращения избыточности видеоинформации, а также для формврования видеоэффектов и преобразования стандартов различных ТВ систем.
Визуально особенно заметны помехи, быстро меняющие свою яркость и цветность или движущиеся по полю изображения, т.е. некратные частотам строк или кадров, например, сетсвыс. г цмюннческие, импульсные, флуктуационвые и др. Особое место занимают флуктуационные шумы, тпк как в отличие от друтих видов помех они в принципе всегда присущи всем электронным устройствам. Причиной возникновения флуктуационных помех является хаотическое дви кение электронов в активных сопротивлениях — тепловой шум, а также флуктуации < вотового потока и тока в фотоэлектрических преобрязовшгелях, усилительных элементах и т.п.
Засорение ТВ сигнала шумами обычно происходит в тех узлах тракта, где размах сигналп изобрскгния небольшой и сравним с уровнем флуктуационных помех (в передающих трубках. во входных цепях предварительных усплителеИ передающих камер, в линиях связи большой протяженности, во входных цепях ТВ приемников и др.), а также, как правило, при коррекции любых иска- зкениИ ТВ сигнала (схь гл 15). Флуктуационные помехи воспроизводятся на ТВ нзобрвясевии в виде мерцающих хаотически движущихся мелких точек и штрихов.
Наиболее отчетливо эти помехи проявляются на серых участках изображения, где даже сравнительно незначительная их величина существешго изменяет яркость изображения. При большом уровне помех создается как бы паразитная засветка экрана. В результате ухудшаются все параметры нзобрюкения — уменьшаются четкость, резкость, контраст (особенно мелких деталей), число полутонов и т.д. Флуктуационные помехи имеют непрерывный спектр.
Поэтому величина помех и их визуальное восприятие зависят от ширины полосы пропускания канала связи и от характера распределения мощности шумов по спектру. Спектральная плотность мощности тепловых помех на активном ~ онротнвлении Л не зависит от частоты («белый шум») (4.9) ожб = 4гош!(Ц 4х тп: ВЛАСТЫ. Физические основы телевидения 0,8 У зз 1,0 0,8 0,6 0,4 0,2 0 3,4 4,2 5,0 5,8 А мГц 0,6 0,4 0,2 О 1 2 з 4 5 6 А мГц Рис.
4.6. Весовые функции вндности флуктуацнонных помех: 1 — для сигнала яркости н сигналов основных цветов; 2 — для композитных снгналов различных систем ЦТ; 3 — для компознтного сигнала системы 5ЕСАМ Рнс. 4.7. Весовая функция вндностн флуктуацнонных помех сигнала цветностн системы 5ЕСАМ где г/ — действующее значение напряжения помех; И = 1,38 10 22 Дж/К вЂ” постоянная Больцмана; Т вЂ” абсолютная температура, К. Действующее значение напряжения флуктуационных помех в ограниченноИ полосе частот ув у 11' = ~ 5 (/) г1/ = / Я г1/ = ЬЛГтА3', (4.10) уя 0 где /„, /, — граничные частоты полосы пропускания устройства (как правило, принимают /„= О, так как /, .й /к), Спектральная плотность мощности дробовых флуктуаций тока также не зависит от частоты («белыИ шум»). Эти помехи принято оценивать как равные тепловым по (4.10) в соответствующем эквивалентном сопротивлении шумов В , Однако подобная энергетическая оценка величины помех не учитывает визуальное восприятие различных спектральных составляющих шумов из-за того, что чувствительность глаза зависит от размеров и цветности деталей.
Например, низкочастотные составляющие «зеленоИ» флуктуационной помехи оказывают большее мешающее действие, чем высокочастотные, окрашенные в красные (или синие) тона. Это свойство восприятия шумов учитывают с помощью экспериментально определенных весовых функциИ помех [13]: ° для сигналов яркости и сигналов основных цветов (рис. 4.6, кривая 1) эта функция аппроксимируется как 1 1 ззз( ) — 1+ 2,2 — 1+ 4 Од/2 ~ (4.11) юи г„ч, =- 0,33 мкс — постоянная времени взвешивающеИ цепи; / ии;гота, МГц; 77 ГЛАВА 4. Искажения телевизионного изображения ° для композитных сигналов (сигналов яркости, в высокочастотной области которых размещены сигналы цветности) различных систем ЦТ (рис.
4.6, кривая к) 1+ ЬзиРтз 1+ О, 117/ 1+ (1+ Ь)зиР«з 1+ 3,54/з (4. 12) где т„, = 0,245 мкс; Ь = 1/4,5; / — частота, МГц; ° для композитного сигнала системы БЕСАМ (рис. 4.6, кривая 3) со вторым максимумом в области спектра сигнала цветностн; ° для сигнала цветности системы БЕСАМ (рис. 4.7). Величину зашумленности ТВ сигнала принято оценивать величиной отношения сигнал/помеха или сигнал/взвешенная помеха: ф' = У,/Г7; 1Ь = 17,/У (4.13) где У, — размах сигнала изображения; и .„/и,/и, 2,50/1,00/2,66.
(4.14) Измерение отношения сигнал/помеха производится с помощью достаточно сложных специальных приборов. Качество изобрюкеиия считается хорошим, если г// = 30.,40 дБ. 4.8. Оценка искажений изображения по испытательным таблицам Оперативная оценка искажений изображения по телевизионным испытательным таблицам (ТИТ) широко практикуется в ТВ системах.
С помощью специализированных ТИТ оценивается обычно — действующее (эффектнвное) значение напряжения помехи и ее взвешенное значение соответственно. Особую роль для сопоставления и определения результирующего мешающего действия помех имеет отношение сигнал/взвешенная помеха при оценке зашумленностн ТВ сигнала от источников с разной формой спектральной плотности мощности помех, например «белого шума» (передающая трубка, ее сопротивление нагрузки и др.) и «треугольного шума» (предварительный усилитель передающей камеры и др., см.
гл. 15). Различное восприятие «красных», «зеленых» и «синих» флуктуационных помех оценивается с помощью экспериментально установленных коэффициентов относительной видности, соответственно равных; а = 0,40; Д = 1,0; е = 0,35. При этом напрянгения визуально одинаковых помех соотносятся как г«АСТЫ. Физические основы телевидения Рис. 4.8. Оптическая ТИТ для измерения геометрических (коордннатных) искажении один-два качественных параметра (рис. 4.8), а с помощью универсальных — все основные (рис. 4.9).
Преимущество универсальных ТИТ очевидно. Однако при их использовании либо уменьшается точность оценки качественных параметров за счет огрубления шкал, либо измерения проводятся лишь в отдельных локальных местах кадра из-за ограниченных возможностей размещения в поле таблицы большого числа различных испытательных элементов. Указанные ТИТ могут быть оптическими (рис. 4.8) или электронными (рис. 4.9).
Преимуществом оптических таблиц является возможность оценки результирующего качества изображения при проверке всего тракта системы «от света до света», а также оценки величины исквакений как в передающелц так и в приемном оборудовании. К сожалению, оптическую таблицу для ЦТ, к тому же еще в многочисленных идентичных экземплярах, создать весьма сложно из-за сравнительно быстрого старения цветных испытательных элементов и, как следствие, из-за изменения их спектральных характеристик.
Поэтому в ЦТ для оценки искюкений, возникающих в видеоусилительном тракте телецентра, линиях связи и в приемниках, ш пользуются лишь электронные ТИТ. Универсальная электро~пал ш иытательпая таблица (УЭИТ) составляется из эталонных электри- ич.ких сигналов, формируемых специальным генератором. Искажения и фотоэпехтрических преобразователях свет — сигнал оцениваютн иг~ монохромным ТИТ н специальными лгетодами. Уиивг реальная электронная таблица предназначена для объек~ и| и~и о и субъективного контроля основных параметров и искажении и пяишжг иия н трактах передачи черно-белых и цветных ТВ си- ГЛАВА 4.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
