Джакония В.Е., Гоголь А.А., Друзин Я.В. Телевидение (4-е издание, 2007) (1143036), страница 130
Текст из файла (страница 130)
В результате синхронного детектирования на выходе б получим последовательность цветоразностных сигналов Е1в и>„, Е1н у1„..., на выходе 7 Е<н у~г„, Е<в у1„..., а на выходе синхронного детектора 8 Еу. Ключевое устройство 10 обеспечивает Разделение сигналов Е1л г1„и Е~в у1„, котоРые затем постУпают на соответствующие входы матрицы 11. Синхронными детекторами управляет генератор поднесущей 18 (см, гл, 12), Приемные трубки (одна черно-белая, другая цветная) расположены перпендикулярно друг другу.
Совмещение двух изображений и их сепарация осуществляются в соответствии с рис. 21.1. В данной системе используется бинокулярное смешение чернобелого (яркостный сигнал) и цветного изображений, поэтому это приводит к некоторому снижению цветового контраста [97[. Кафедрой телевидения Санкт-Петербургского Государственного университета телекоммуникациИ им. проф. М.А. Бонч-Бруевича разрабатывалась однообъективная система стереоцветного телевидения (ОСЦТ). В этой системе передается стереоскопическое изобрюкение в цвете, а информация об объеме кодируется таким образом, чтобы не создавать помех при приеме программы на цветные и черно-белые телевизоры.
Следовательно, передачу цветных стереоскопических изображений можно наблюдать в двумерном виде на стандартных телевизорах без их переделок. Для получения эффекта объемности необходимо надеть специальные цветные очки. Одним из достоинств данноИ системы является ее простота: стандартные телевизоры цветного телевидения могут без каких-либо переделок использоваться как телевизоры СЦТ. Снимая цветные очки., зритель видит на экране цветного телевизора обычное двумерное цветное изображение. Основной отличительной особенностью данной системы СЦТ является использование в передающей телевизионноИ камере одного объектива. 574 ~1АСТЫЪ'.
Телевизионное вещание Эффект объемности достигается расфокусировкой оптических изображениИ предметов, лежащих за пределами глубины резкости объектива. Информация о глубинном расположении предметов закодирована разноцветноИ окантовкой вертикальных границ в изображении, причем степень раздвоенности границ пропорциональна параллаксу [8~. Во многих странах мира ведутся работы в области стереоцветного телевидения. Первые попытки проведения за рубежом опытных стереоскопических телевизионных передач, которые приобрели широкую известность, были предприняты в 1982 г, в Германии.
Это был анаглифный метод воспроизведения изобрахгений. В Японии также проводились эксперименты по стереоцветному телевидению, в которых использовалась передающая камера на ПЗС-структурах. Она позволяла получать два высококачественных кадра в полном стандарте. Эта система широко использовалась в рекламных целях для показа новой техники. Некоторое оживление после определенного застоя получили системы воспроизведения объемных изображений без очков, так называемые растровые системы, Совместными усилиями ученых США, Японии и Германии были разработаны и изготовлены линзово-растровые системы.
В отличие от предыдущих проектов в нем исходное кодированное изображение под линзовым растром воспроизводилось не с помощью электронно-лучевой трубки, а на специально скон- струированноИ плазменной панели, конструктивно объединенной с растровым экраном. Такой способ позволил обойтись в воспроизводящем устройстве без применения специальных мер для стабилизации положения электронного растра относительно линзового. Трудности, связанные с созданием вещательной системы стерео- цветного телевидения, определяются тем, что дополнительные средства, используемые для разделения изображений кадров стереопары и совмещения этих кадров на общем экране, либо увеличивают утомляемость, либо ухудшают качество воспроизводимого изображения.
Кроме этого, характерной особенностью стереотелевизионных изображений является большая информационная избыточность, содержащаяся в кадрах стереопары. Сокращение этой избыточности позволит использовать стандартные каналы связи для передачи сигналов стереопары и тем самым создать предпосылку к разработке системы вещательного стереоцветного телевидения.
Известны несколько методов сокращения избыточности, однако их практическая реализация в разработках вещательных систем стереотелевпдения пока не осуществлена. Значение этоИ избыточности зависит от класса передаваемых изобраягений, сюжета и т.д. Многие предлагаемые способы передачи информации о пространственной глубине расположения объектов так нлн иначе связаны с сокращением этой избыточности. Сокращать ГЛАВА 21. Стереотелевидеиие 575 избыточность можно передачей одного из кадров стереопары, являющегося совместимым изображением для двумерного телевидения, а форл>нрование второго кадра стереопары для получения стереоскопического изображения — восстановлением его из сигнала параллакса илн другого сигнала, несущего информацию о глубинном располо>кении предметов на объекте с переданным в полной полосе частот кадром стереопары (совместимым). Может быть использован и другой метод, названный методом промез>суточныя строк.
Сущность одного из методов кодирования информации о стереоэффекте состоит в том, что для каждой точки передаваемого телевизионного изображения вычисляются значения вспомогательных величин, характеризующих пространственное расположение этой точки по глубине. Чтобы определить одноименные точки в обоих кадрах стереопары, необходимо их выделить из других точек, т.е. идентифицировать. Зрение человека делает это автоматически. В телевизионной системе необходимо эту операцию осуществить с помощью специальных алгоритмов обработки изображений или других технических приемов. Один из таких методов — использование в аэрофотосъемках идентификации одноименных точек методом корреляционного анализа.
На кафедре телевидения Санкт-Петербургского государственного университета телекоммуникаций им. проф. М.А. Бонч-Бруевича был разработан метод идентификации, основанный на относительно небольших периодических смещениях точки съемки и формировании таким образом условного изображения (параллаксограммы), по- зволяющиИ в некоторых случаях упростить процесс автоматического анализа передаваемоИ сцены для определения ее пространственных характеристик )98). В последние годы благодаря прогрессу в области разработки светокоммутирующих элементов, облада>ощих малой инерционностью, появилась возможность реализации последовательной системы стереотелевидения в замкнутых системах (локальные стереоскопические видеосистемы, трехмерная компьютерная графика, развлекательные системы домашнего пользования).
В вещательном телевидении в связи с интенсивными работами в области ТВЧ открывается возможность использования широкополосных каналов для передачи стереоцветных изображений без ухудшения вх качества. Широкое развитие техники съемки, передачи и воспроизведения стереоскопических изобра>кений находит прикладное применение. Ваяеность продолжения исследований по разработке системы СЦТ закладывает основы новоИ культуры передачи зрнтельноИ информации. Для эксплуатацви этих новых систем СЦТ необходимо подготовить технические кадры, а таки е потребуются новые специфические навыки режиссерской и операторской работы.
576 ~1АСТЫЪ'. Телевизионное вещание 21.4. Перспективы развития стереотелевидеиия Пути и формы развития ТВ вещания определяются исходя нз задачи повышения качества ТВ изображения и увеличения степени его соответствия передаваемому оригиналу. Очередным этапом развития будет создание систем высококачественного телевидения с повышенным числом строк, увеличение размеров экранов воспроизводящих устройств с изменением формата кадра — переход к широкоформатному телевидению.
Кроме того, телевидение будет развиваться по пути совершенствования сервисного обслуживания телезрителей— широкое использование микропроцессорной техники для управления телевизором, который будет многофункциональным терминалом. Следующим этапом станет создание систем стереоцветного телевидения. Новые системы телевидения должны быть лишены недостатков современных систем СЦТ, таких как передача только одного ракурса, невозможность обзора (оглядывания) объекта передачи, недостаточная глубина пространства воспроизводимых изображений, наличие очков у зрителей или жесткая фиксация положения зрителей, если используется растровая сепарация изображений, и т,д.
[99) Совершенствование систем СЦТ в этом направлении возможно, например, по пути создания многоракурсных и голографических систем. Многоракурсное телевидение. Принцип действия многоракурсной системы телевидения заключается в съемке объекта передачи с многих позиций несколькими десятками, а может быть, и сотнями передающих камер, расположенных определенным образом, в передаче этих изображений и воспроизведении всех переданных изображений на общем специальном экране. Особенностью системы является возможность зрителя, перемещаясь в горизонтальном направлении, оглядывать передаваемое изображение и видеть те предметы, которые заслонялись другими объектами при определенной позиции рассматривания. Структурная схема многоракурсной системы показана на рис.
21.5. Съемка объекта, расположенного в плоскости 00, осуществляется Я передающими трубками 1, размещенными по дуге ЛБ. Каждая передающая трубка формирует двумерное изображение, которое отличается от изображения, полученного соседнеИ трубкоИ, голько горизонтальным параллаксом.
Расстояние между передающими трубками определяется угловоИ плотностью ракурсов и равно угловому интервалу Ьд = р(М вЂ” 1), где ~р — угол обзора объекта совокупностью трубок; Ж вЂ” число передающих трубок. Одним нз основных параметров многоракурсноИ системы является угловая плотность повторения ракурсов, которая тем больше (те, тем меньше угол Ьу), чем большее число ракурсов необходимо передать. В этом случае дискретность ракурсов менее заметна.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
