Джакония В.Е. Телевидение (4-е изд., 2007) (1143033), страница 55
Текст из файла (страница 55)
Глава 11 МЕТОДЫ ФОРМИРОВАНИЯ ПОЛНОГО СИГНАЛА ЦВЕТНОГО ТЕЛЕВИДЕНИЯ 11.1. Основные требования к вещательной системе нветного телевидения Вещательная система цветного телевидения должна обеспечивать: 1. Совместимость с системой черно-белого телевидения, под которой понимается возмонсность высококачественного приема без помех черно-белым телевизионным приемниколт ЦТ программ в чернобелом виде.
Принцип совместимости обеспечивает возможность одновременного существования цветных и черно-белых телевизоров с перспективой постепенного вытеснения последних цветными. В связи с .лип при разработке принципов построения систем цветного телевидения долакны быть учтены параметры, стандарты черно-белого те- 239 ГЛАВА 11. Методы формирования полного сигнала ЦТ лсвидеиия. Основные параметры этого стандарта — частоты строчкой и капровоИ разверток и полоса частот, заиимаемая телевизиоциым каналом связи. 2. Высокое качество цветовоспроизведеиия, которое оценивается степенью соответствия ТВ иэображения оригиналу. Б телевидеиии идеальным для верности цветовоспроизведеиия принято считать колсриметрическую тождественность изобрахгеиия оригииалу.
озиачаюгаую, что цветяость каждого элемеита изображения но отличается от цвстиости соответствующего элемеита оригинала, а отпошгиие яркостей соответствующих эчемеитов изображеиия и оригипала является величиной постояииой для всех передаваемых цветпостей (сьь 'Э 10.10). Критерий колориметрической тождественности целесообразно использовать в ДТ системах, предназначенных для иаучиых целой при классификации объектов по их цветовым характеристикам, при телевизионной объективной колориметрии и т.д.
В ТВ вец1апии, где колориметрическая точность воспроизведения цвета иевозмозкнв изза известных ограничений, накладываемых воспроизводящим устройством, а зритель лишен возможности сравнивать изобрвжеппс с оригииалом, используют психологический критерий точности, учитывающий, что восприятие цветиости знакомых предметов является более критичным, чем незнакомых.
что широко используется при определеиии допусков иа отдельные параметры системы. 3. Дальнейшее совершеиствовавие, разввтие и расширение функциоиальиых возможностей ТВ системы, включающих попышгиие качества преобразования, обработки и передачи пзобрюкеппя, а также передачу зрителю дополиительиой ииформацпи с выводом ее иа телевизионный экран. 11.2. Первичные цвета передачи Яркостный сигнал. Для воспроизведения цветного изображеиия иа телевизионном экране необходимо пор(дать по каналу связи в полной полосе частот сигизлы основных цветов Е'„, Е~, Еп, полученные от цветиоИ передающеИ камеры и подвергнутые гаммакоррекции.
Кроме того, для обеспечения совместимости по тому же каналу связи должен быть передан сигиап, создающий иа экраие монохромного телевизора черно-белос пзобрахгеиие цветного объекта. Этот сигнал, называемый сишшлом яркости Ез,, может быть получен либо включением в состав ЦТ камеры отдельиоИ трубки, скорректированная спектральная характеристика котороИ аиалогичиа кривой стаидартиоИ относительной видиости глаза, либо сформирован с помощью схем в телевизионном тракте, где сигналы основных цветов Ея, Е~, Ев суммируются в определенном соотношении, которое определяется спектральиоИ чувствительностью глаза (кри- воИ стандартной отвосительиой видиости) к основным цветам излу- 24(1 т1АСТЫ11.
Системы цветного телевидения Таблица 11.1 чения трех люминофоров цветного кинескопа. Математически яркостный сигнал 111.1) Е1 = с'Ел+ ДЕа+УЕв где о, 13, у — относительные яркости Ея, Еа, Ев основных цветов приемника, смесь которых образует равносигнальный 1эталонный) белый цвет Ея , 1с , Ев о = т я = ' Р = т с = ' у = Ев = —; т е = т'я+т а+т в, Ь,' Х,' Ь,' где Ья, 1'а, 1'в — сигналы основных цветов, подвергнутые гаммакоррекции. Для основных цветов приемника и опорного равносигнального белого цвета стандартов МТЕРС и ЕС эти коэффициенты вычислены и представлены в табл. 11.1. В соответствии с данными табл. 11.1 яркостный сигнал для треугольника г1ТВС Е~ 0 299Ек + 0 587Ес + 0 114Ев 111.2) для треугольника ЕС яркостный сигнал Е ' = 0 222Ея + 0 70бЕс + 0 071Ев.
111.3) Отечественным стандартом для формирования сигнала яркости принят сигнал 111.2). Использование для формирования яркостного сигнала стандарта 14ТБС не оказывает влияния на качество ЦТ изобра.кения, так как декодирующая матрица в ПТ приемнике восстанавливает точное значение исходного первичного сигнала, но приводит к небольшому искажению градаций яркости на экране чернобелого телевизора. Цветоразностные сигналы.
При наличии сигнала Е', необходимого для реализации условия совместимости с черно-белой си- ~ "и мой, пе требуется дополнительная передача по гсанвлу связи трех гнгшглов Ея, Ес, Ев. Достаточно передать любые два из ннх, а ни()л)ранпгию о третьем получить в декодпрующем устройстве вычи~лнш и пз Е1: двух других. Причем, учитывая своиства зрительного шн н~шнтня, мелкие детали могут быть переданы в черно-белом виде, ~ ~н шсгпк рждают графики рис. 11.1. Из рисунка видно, как падает 241 ГЛАВА 11.
Методы формирования полного сигнала 11Т 100 а 80 о 60 х о е40 й 20 х Рис. 11.1. Зависимость насыщенности цветов Я, О, В мелких деталеи от частоты, необходимой для их воспроизведения 0 0,4 0,8 1,2 1,8 Е мгц Е~ г — — Е~, — Е',,; Ел и —— Е'„— Г', (11.4) Ея-х — Ея Е1 преимущества которых перед сигналамп основных цветов Е', Е',, Ев заключаются в следующем: 1. Вследствие того, что из цвсторазностных сигналов частично исключена избыточная информация о яркости, их амплитуда обращается в нуль при передаче белых и серых деталей (амплитуды сигналов основных цветов на белом равны, т.с. Ел — — Е~ — — Ев — — Е~г) б б б и мала на слабонасыщеппых деталях. Уменьшение амплитуды цветоразноствых сигналов желательно потому, что во всех совместимых системах ЦТ информация передается на поднесушей в спектре яркостного сигнала. Различие между системами заключается в способах модуляции поднесущей и выборе сигналов цветового кодирования.
Используется метод взаимного уплотнеяия спектров яркостного и цветоразностных сигналов, имеющих линейчатую структуру, Как показано в 8 3.5, линейно-строчная развертка изобраакения приводит к сосредоточению основной' энергии сигнала по спектру в зонах строчной частоты и ее гармоник, оставляя свободные промежутки между ними. Это позволяет уплотнить спектр частот яркостного сигнала, заполнив свободные частотные промежутки сигналом цветности — напряжением поднесушей, нромодулпрованной цветоразностнымн сигналами, и при правильно выбранной частоте поднесущей произвести в цветном телевнзионном приемнике эффективное разделение сигналов.
воспринимаемая зрительным аппаратом насыщенность основных цветов В, 6, В с повышением частоты, требуемой для передачи мелких деталей изобра кения. Для зеленоокрашенных деталей цвет сохраняется с небольшим понижением насыщенности практически до верхней частоты 1, телевизионного спектра.
Это позволяет значительно сократить требуемую общую полосу частот цветного ТВ тракта, передав сигнал яркости Е,'. в полной полосе частот, а два других, нап1~имер Ея и Ев в существенно сокращенной. Кроме этого, поскольку сигнал Е1, несет полную информацию о яркостных соотношениях передаваемых элементов изображения, она может быть в значительной степени исключена из двух других передаваемых сигпашан. Поэтому по каналу связи передают три сигнала — яркосппцй Е',. и два из трех цветоразностных сигналов: 242 '-1АСТЬ П1.
Системы оветного телевидения Однако на экране черно-белого телевизора сигнал цветпости воспринимается как помеха (мешающая мелкоструктурная сетка), заметность которой тем больше, чем больше амплигуда сигнала цвет- ности. Поскольку обычно в ТВ передачах преобладают изобрэл опия с слабонасыщенными и черно-белымп деталями, амплитуда цветоразностных сигналов от которых мана или равна нулю, передача цветоразностных сигналов вместо сигналов основных цветов намного улучшает помехозащищенность и совместимость цветной телевизионной системы. 2.
Пветоразностные сигналы упрощают построение декодирующих устройств приемника, так как нсходэые сигналы основных цветов формируются простым суммированием цветоразностных сигналов с яркостным сигналом: Ел — — Ея у+Е~; Е~ — — Енэ у+Е,',; Ен — — Ел у+Я;. Сигналы восстановлены в полной полосе частот и потому не требуют добавления к ним высокочастотных компонент лркогтншо сигнала, как это было бы при передаче в сокращшпюй полосе частот сигналов основных цветов Ел и Ев, что усчожш ло бы схему декодирования.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
