Джакония В.Е. Телевидение (4-е изд., 2007) (1143033), страница 52
Текст из файла (страница 52)
Разложение светового потока, воздействующего на ЦТ датчик излучения, на три составляющие может осуществляться непосредственно светофильтрами, установленными перед фотокатодами передающих трубок, либо с помощью специальной цветоделительной системы, содержащей дихроичные зеркала. Упрощенная структурная схема одновременного способа показана на рис. 10.16. Воздействующий на ЦТ датчик световой поток разделяется на три с помощью двух дихроических зеркал, цветоизбирательные свойства которых таковы, что они отражают одну часть спектра и почти без потерь пропускают остальную часть.
Так, дихроическое зеркало 1 отражает синюю составляющую светового потока к соответствующей трубке и пропускает остальную часть излучения. Дихроическое зеркало в отражает красную составляющую ко второй трубке н пропускает зеленую составляющую к третьей трубке. Полученные от трех трубок видеосигналы передаются к приемному устройству, где три цветоделенных изображения необходимо совместить в одно.
Одновременный способ передачи и воспроизведения основных цветов требует точного оптического и электрического совмещения трех растров передающих, а также приемных трубок. Недостаточно точное выполненне этого требования может привести к потере четкости и появлению цветных окантовок.
225 ГЛАВА 10. Методы передачи информации о цвете 10.9. Особенности восприятия цвета в телевидении При выборе параметров отдельных звеньев телевизионной системы важно установить, к какому идеалу точности цветовоспроизведения следует стремиться. Качество телевизионного изображения, как и любой репродукции, определяется степенью соответствия этой репродукции оригиналу. Вопрос о точности воспроизведения изображения оригинала детально рассмотрен Н.Д.
Нюбергом, который предложил три критерия точности соответствий изображения оригиналу: физическая точность — спектральные составы и мощности излучения оригинала и изображения одинаковы; физиологическая — зрительные ощущения, вызываемые оригиналом и его репродукцией, одинаковы; психологическая — изображение оценивается наблюдателем как высококачественное, хотя физиологическая точность не соблюдается.
При воспроизведении ЦТ изображения стремиться к выполнению физической точности не требуется, так как одинаковые ощущения цвета могут быть получены при воздействии различных спектральных составов. Необходимость физиологической точности изображения оригиналу не может быть в полной мере выполнено в телевизионной системе из-за ограничений, налоткенпых синтезирующим воспроизводящим устройством, которые обусловлены двумя основными причинами: 1) диапазон абсолютных значений яркостей У„, воспроизводимых синтезирующим устройством, не может быть столь велик, как диапазон абсолютных значений яркости У, передаваемых объектов, т.е. телевизионное воспроизводящее устройство не может практически воспроизвести столь большие абсолютные значения яркости, какие имеют место на объекте; 2) телевизионное устройство не может воспроизвести цветности, находящиеся вне треугольника его первичных цветов.
При разработке вещательных систем цветного телевидения следует иметь в виду, что ЦТ изображение имеет меньшие размеры деталей, чем объект, заключено в ограничивающую рамку, которой нет в передаваемом объекте, яркость фона, окружающего изображение, обычно мала по сравнению с яркостью изобрюкения. В этих условиях важна адаптация глаза и относительность зрительных оценок, тго позволяет не воспроизводить абсолютное значение яркостей отдельных элементов изобрюкений, соответствующих оригиналу, и сохранять лишь соотношение между яркостями отдельных элементов изображения и цветности. Вышеизлои енное позволило ввести в телевизионном вещании попнз нг колориметрической тождественности изображения оригиналу, к~опрос означает выполнение следующих условий: 220 с1АСТЫ11.
Системы цветного телевидения ° цветность каждого элемента изобрахсения не должна отличаться от цветностп элемента оригинала, т.е. к„= к,; уе = у,; =„= -,; ° отношение яркостеИ соответствующих элементов изобрахсения и оригинала дол'кно быть величиной постоянной для всех цветно- стеИ, т.е. у„= пу„где и = сопз1 при любой цветности. Необходимо отметить, что требование колориметрически точного воспроизведения цветности выполнимо лишь в пределах треугольника первичных цветов воспроизводящего устройства.
Цветности оригинала, лежащие вне треугольника, будут воспроизведены с искажениями насыщенности и цветового тона. Для качественной оценки допустимости цветовых искалсениИ относительно оригинала используют критерий психологической точности цветного изображения. При этом учитывают, что восприятие цветности знакомых предметов (ножн лица и рук, волос, воды, листьев, травы, хорошо известных цветов, фруктов и овощей, мяса, различных белых поверхностей и др.) является более критичным, чем восприятие цветности малознакомых предметов [28). Эти особенности широко применяют при выборе параметров отдельных звеньев телевизионной системы.
Колориметрические требования справедливы для однородно окрашенных цветовых полеИ при восприятии их углом зрения 2'. При переходе к меньшим углам зрения цветовые своИства глаза существенно меняются. Так, при уменьшении угловых размеров предметов до 10 ..25' их цвета воспринимаются как цвета смеси оранжевого и голубого цветов. Полная потеря ощущения цветности происходит при углах зрения 6...10'.
Учитывая, что телевизионное изображение обычно воспринимается в пределах угла ясного зрения (12...15'), детали, меньшие, чем 4 — 6 элементов, могут воспроизводиться в чернобелом виде. Учет этих особенностей, как будет показано ниже, позволяет уменьшить ширину полосы частот канала связи. 10.10. Условия правильной цветопередачи в телевидении В з 10.9 были сформулированы необходимые условия верности цветовоспронзпсдсння, по которым, учитывая особенности зрительного восприятия и телевизионного цветовоспроизводения, следует принимать колориметрическую тождественность изобрюкения оригиналу.
Это означает, что цветность каждого элемента изображения не отличается от цветности соответствующего элемента оригинп па, а отношение яркостей соответствующих элементов изобрая<епп» и оригинала является величиной постоянноИ для всех передав: н м ы х цветностеИ. т.е. ~ ъ л н~нффнциент пропорциональности.
227 ГЛАВА 10. Методы передачи информации о цвете ПТ К Ен ргм я Н вЂ” в — э~ 3~ — -а- Рнс. 10.17. Структурная схема ЦТ тракта от света по света Очевидно, что выполнение этих условий определяется работой всех звеньев телевизионного тракта от света до света, структурная схема которого изображена на рис. 10.17. Телевизионный тракт включает в себя передающую камеру, преобразующую воздействующий световой поток Р, в сигналы основных цветов Ея, Ео, Ен, канал передачи этих трех сигналов и три кинескопа, преобразующие усиленные сигналы основных цветов в соответствующие световыс потоки Ря„, Ра„, Рн„, которые с помощью оптической системы совмещаются в одно многоцветное изображение.
Передающая камера содержит светоделительную систему (СДС), которая разделяет световой поток Р„отраясенный от передаваемой сцены, на три составляющие; красную Ря„зеленую Ры„, сншою Рн„ образуя на фоточувствительной поверхности персдакшунх трубок ЦТ три оптических изобрвлсения в основных цветах.
Таким образом, телевизионная камера или любой другой датчик цветных телевизионных сигналов (кинопроектор, днапроектор, энппросктор), помимо анализа изображения на отдельные элементы, осуществляет еще и трехкомпонентный анализ элементарных нзлу ~гний, отображая каждый элемент передаваемой сщ.ны электрическими сигналами Ея, Ео, Ен.
Совокупность последних долакна содержать качественную и количественную характеристики каждого элементарного лучистого потока. Для того чтобы электрические сигналы на выходе ТВ камеры несли верную информацию о цветах (о яркостях и цветностях) воздействующих на нес излучений, необходимо обеспечить прямую пропорциональность мсокду величинами этих сигналов и координатами цвета этих излучений, в выбранной колориметрической системе. Тогда в системе ЯСВ получим величины сигналов основных цветов: Ея = 1<тих' Ес = 1СЫ' Ен = Кзб где г', д', 6' — модули основных цветов, а Кы Кз, Кз — постоянные коэффициенты. Учитывая (10.22), можем записать гхг Ея = 1<~ / Р(Л)т(Л)дЛ; х, 2 28 сгАС2 о 111.
Системы цветного телевидения СХ2 Ео = К2 / Р(Л)д(Л) дЛ; Г"2 Ев = Кз / Р(Л)Ь(Л) ИЛ, где г(Л), д(Л), Ь(Л) — удельные координаты (кривые смешения), связывающие воздеИствующее на глаз излучение Р(Л) с результатом этого воздействия ощущением цвета. Отсюда следует, что телевизионная камера будет колориметрнческой, если характеристики ее спектральной чувствительности У(Л)п, Я'(Л)а, Я'(Л)в тождественны по форме удельным координатам г(Л), д(Л), Ь(Л) в выбранной системе основных цветов. Следовательно, телевизионная камера, а также любой другой датчик цветных телевизионных сигналов должны обладать свойствами объективного колориметра (измерителя цвета), но усложненного телевизионной разверткой.
Датчик цветных телевизионных сигналов может осуществлять цветовой анализ передаваемого объекта в любой колориметрической системе ВСВ, ХУЯ, 1ЛГИГ и т.д., поскольку все колориметрические системы связаны линейноИ зависимостью с характеристиками спек- тральноИ чувствительности глаза. При этом характеристики спектральной чувствительности датчика должны быть тождественны по форме кривым удельных координат (кривым смешения) соответствующей колориметрической системы. Очевидно, для телевизионного вещания, если тракт передачи цветоделенных сигналов от камеры к приемному устройству не изменяет соотношение этих сигналов, удобно разлагать воздействующее на камеру излучение на такие же первичные цвета, из каких приемное устройство синтезирует воспроизводимое цветное изображение.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
