Джакония В.Е. Телевидение (4-е изд., 2007) (1143033), страница 27
Текст из файла (страница 27)
Здесь же целесообразно отметить только характерные особенности тех илп иных преобразований. Временные преобразования цифрового сигнала реализуются в устройстве цифровой обработка сигнала путем записи этого сигнала в ЗУ и выборкой отдельных его значений из ЗУ в соответствии г заданным алгоритмом преобразования. В результате сигнал будет ш рспессн в необходимую временну|о область.
При этом возможно врсмсппые преобразования классифицировать на два вида: без измспспия частотного спектра или небольшим его изменением и с вам~ гпым влиянием на спектр 119). 1; первому виду можно отнести корректоры временных искажений и телевизионные синхрогиизаторы источников сигнала. В этих ы 11яич пшх время заппгп и время считывания строк изображения 114 '-ГАСТЫ. Физические основы телевидения не отличаются или отличаются очень мало. Во втором виде преобра- зованиИ (характерном для систем с временным уплотнением сигналов яркости и цветиостн, для устройств видеозф<)>ектов, в какойто степени для преобразовкгелеИ стандартов) эти интервалы времени могут значительно отличаться, что и приводит к изменению частотного спектра. Принципиально времснныс преобразования отличаются друг от друга алгоритмом обращения и запоминающему устройству, кото- рыИ в свою очередь определяется задачей преобразования.
Алгоритм преобразования обусловливает емкость запоминающего устройства. Структура и объем ЗУ значительно усложняются при несинхронных процессах записи п считывания. В цифровых устройствах временнбго преобразования применяют цифровые ЗУ двух типов — с последовательным и произвольным доступом. При использовании ЗУ с последовательным доступом запись и с >итывание происходят последовательно и отсутствует возможность изменения порядка записи и считывания информации. Для разделения процессов записи и считывания приходится в таких устройствах увеличивать емкость ЗУ в 2-3 раза по отношению к информационному объему преобразуемого фрагмента сигнала. Запоминающие устройства с произвольным доступом позволяют обходиться меньшей емкостью, поскольку в них реализуется считывание записанной в них информации по любому заданному адресу.
Примером такого ЗУ может служить запоминающее устройство в телевизионном синхронизаторе (см. гл. 9), в котором процессы записи и считывания разделяются во времени путем регулируемой задержки входного преобразуемого сигнала в зависимости от моментов считывания выходного сигнала. При временных преобразованиях с изменением спектра сигнала процедура преобразования состоит в изменении параметров дискретизации исходного сигнала, т,е, в изменении числа дискретных значениИ, которыми представляется данный сигнал. Например, при реализации видеоэффектов, связанных с изменением масштаба изображения, исходный дискретныИ сигнал долисен быть преобразован в выходноИ с другим шагом дискретизации. Интервалы дискретизации во входном и выходном сигналах изменяют в зависимости от изменения масштаба изображения. При отсутствии отсчетов входного сигнала в точках расположения отсчетов выходного сигнала их или заменяют ближайшими входными отсчетами (если ошибка незаметна), или подвергают входной сигнал цифро- воИ фильтрации, восстанавливающей его значения в точках вторич- поИ дискретизации (например, выполнением интерполяции соседних элементов входного сигнала).
ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ СВЕТ вЂ” СИГНАЛ И СИГНАЛ вЂ” СВЕТ Глава 6 ТЕЛЕВИЗИОННЫЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ СВЕТ вЂ” СИГНАЛ 6.1. Датчики телевизионных сигналов и их характеристики Преобразователи оптических изображениИ в электрические сигналы — датчики ТВ сигнала — преобразуют световую энергию, отраженную от объекта и спроецированную на фоточувствительную поверхность преобразователя, в последовательность электрических сигналов с определенными параметрами, обеспечивающими обратное преобразование. Яркость спроецированного на фоточувствительную поверхность оптического изображения является функциеИ не только времени 1, но и координат х, у в горизонтальном и вертикальном направлениях. Поэтому датчик ТВ сигнала должен обладать способностью преобразовывать значения яркостеИ отдельных элементов изображения в электрический заряд.
Для последовательного считывания ТВ сигнала от отдельных элементов изображения в преобразователе одновременно с фотопроцессом осуществляется процесс развертки изобрэлвения, Закон развертки является одним из основных параметров ТВ сигнала, обеспечивающих возможность его преобразования в телевизионное изображение, Датчнии ТВ сигнала могут быть построены с использованием оптико-механических систем развертки, систем бегущего луча, в которых развертка осуществляется бегущим световым лучом, электронно-лучевых трубок и твердотельных фотоэлектрических преобраювателей (ФЭП).
Оптико-механические системы используются в фототслеграфии и при передаче неподвижных изобрюкений. Системы бегущего светового луча применяются в ТВ устроИствах прикладного налщчения, объекты передачи которых могут быть изолированы 116 тзАСТЫ1. Принципы построения преобразователей от внешнего источника света. В современной телевизионной технике оптические нзобрсокепия преобразуются в ТВ сигналы с помощью электронно-лучевых передающих трубок и твердотельных ФЭП. Качество ТВ изображения во многом определяется характеристиками фотоэлектрических преобразователей оптических изображений: чувствительностью, разрешшогцей способностью, световой и спектральной характсристпкамп, инерционностью.
Чувствительность передающей трубки —. величина, обратная освещенности фоточувствительной поверхности преобразователя, необходимой для получения ТВ сигнала с заданным соотношением сигнал/шуьс В инженерной практике чувствительность фотоэлектрических преобразователей оценивают по минимальной освещенности фоточувствительной поверхности (в .люксах). Разрешающая способность фотоэлектрического преобразователя характеризует свойство генерировать ТВ сигнал от мелких деталей изображения. О разрешающей способности можно судить по апертурной характеристике фотоэлектрического преобразователя, которая определяет связь между глубиной модуляции генерируемого сигнала и размерами передаваемой детали изобразкения. Световая характеристика — зависимость тока сигнала на выходе преобразователя от освещенности его фоточувствительной понерхности з, = ДЕ).
Она позволяет судить об интервале освещенности, в котором способен работать данный фотопреобразователь. Спектральная характеристика преобразователя г, = 11Л) — зависимость ТВ сигнала от длины волны воздействующего на фоточувствительную поверхность равноинтенсивного излучения.
Требования к спектральной характеристике преобразователя определяются конкретным его назначением. При использовании преобразователя в прикладных ТВ системах область ого спектральной чувствительности может выходить за пределы видимого глазом спектрального интервала длин волн. Если преобразователь используется в камерах вещательного телевидения, его спектральная чувствительность должна соответствовать спектральным свойствам зрительного аппарата человека. Инерционность — параметр, характеризующий запаздывание иззц пения ТВ сигнала на выходе ФЭП относнтельно изменения освещенности его фогочувствительной поверхности.
Проявляется она на и юбражснни в виде тянущегося следа п размывания границ двнжз пшхся объектов передачи. Инерционность оценивается значенн- ~ и огт;ночного сигнала относительно его максимального значения в проц~ и гпх спустя кадр после прекращения экспозиции. 1'штзютреппые характеристики позволяют выбрать ФЭП прп про~ кзчйишапнп конкретных ТВ систем. Они определяются принципом шя трогппя <1~ЭП, их конструктивными особенностями, а такхп з пнями фото ~увггпптсльных поверхностен, являющихся входным 117 ГЛАВА 6. Телевизионные преобразователи свет-сигнал элементом грЭП.
Работа фоточувствительных поверхностеИ основывается на использовании внешнего и внутреннего фотоэффектов, в основе которых лен ит способность световых лучеИ освобонсдать в каком-либо веществе электроны. При внешнем фотоэффекте освобожденные электроны покидают облученное светом вещество, вылетая в свободное пространство (фотоэлектронная эмиссия). Прн внутреннем фотоэффекте освобожденные светом электроны остаются внутри твердого тела, изменяя его проводимость (фотопроводимость). В телевизионных передающих камерах вещательного назначения преобразование свет — сигнал осуществляется электронно-лучевыми трубками видиконного типа либо их твердотельными аналогами— матрицами ПЗС, позволяющими существенно сократить габариты н массу телевизионной камеры. 6.2.
Видикои Общие сведения. Идея создания передающей трубки с фотопроводящей мишенью принадлежит А.А. Чернышову, который высказал ее в 1925 г. Однако первые эксплуатационпыс образцы таких трубок появились лишь в 1950 г., после того как были разработаны и технологически освоены малоянерционныс полупроводниковые фоточувствительные слои, изменяющие электрическую проводимость под действием падающего светового потока. Это изменение проводимости происходит в результате увеличения энергии отдельных электронов вещества за счет поглощения энергии излучения и нарушения связи этих электронов с ядром своего атома. При этом электроны не покидают вещество, как при внешнем фотоэффекте, а остаются внутри него, переходя из заполненной зоны в зону проводимости, в результате чего значительно изменяется сопротивление вещества.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
