Джакония В.Е., Гоголь А.А., Друзин Я.В. Телевидение (4-е издание, 2007) (1143036), страница 52
Текст из файла (страница 52)
Так, дихроическое зеркало 1 отражает синюю составляющую светового потока к соответствующей трубке и пропускает остальную часть излучения. Дихроическое зеркало 3 отражает красную составляющую ко второй трубке и 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 н воспроизведения основных цвстов требует точного оптического и электрического совмещения трех растров передающих, а также приемных трубок.
Недостаточно точное выполнение этого требования может привести к потере четкости и появлению цветных окантовок. 225 ГЛАВА 10. Методы передачи информации о паете 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 ограничениИ, наложенных 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, что позволяет не воспроизводить абсолютное значение яркостей отдельных элементов изобра кений, соответствующих оригиналу, и сохранять лишь соотношение мезкду яркостями отдельных элементов и юбражения и цветности. Вышеизложенное позволило ввести в телевизионном вещании попиз иг колориметрической тождественности изображения оригиналу, и~порее означает выполнение следующих условиИ: ЧАСТЫ11.
Системы цветноге телевидения ° цветность къкдого элемента изображения не дол'кна отличаться от цветностн элемента оригинала, т.е. х„= я,; уи = у,; =„= -,; ° отношение яркостей соответствующих элементов изобра.кения и оригинала должно быть величиной постоянной для всех цветностей, т.е. у„= пу„где и = сопз$ 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 искаясений относительно оригинала используют критерий психологической точности цветного изображения. При этом учитывают, что восприятие цветности знакомых предметов (кожи лица и рук, волос, воды, листьев, травы, хорошо известных цветов, фруктов и овощей, мяса, различных белых поверхностей и др.) является более критичным, чем воспринтие цветности малознакомых предметов [28). Эти особенности широко применяют при выборе параметров отдельных звеньев телевизионной системы. Колориметрические требования справедливы для однородно окрашенных цветовых полей при восприятии их углом зрения 2'.
При переходе к меньшим углам зрения цветовые свойства глаза существенно меняются. Так, при уменьшении угловых размеров предметов до 10..25' нх 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 — б 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 цветовоспроизпедепия, по которым, учитывая особенности зрительного восприятия и телевизионного цветовоспроизведения, следует принимать колориметрическую тождественность изобрюкения оригиналу. Это означает, что цветность каждого элемента изображения пе отличается от цветности соответствующего элемента оригипзпа, а отношение яркостей соответствующих элементов изобрюкенни и оригинала является величиной постоянной для всех переданигмых цветностей, т.е. ~ в и коэффициент пропорциональности.
227 ГЛАВА 10. Методы передачи информации о цвете ПТ К Ен г1 рта — е  — >. — э~ В~ — а Рис. 10.17. Структурная схема ЦТ тракта от света до 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 световоИ поток Е, в сигналы основных цветов Ен, Ес, Ев, канал передачи этих трех сигналов и три кинескопа, преобразующие усиленные сигналы основных цветов в соответствующие световые потоки Ея„, Ес„, Ев„, которые с помощью оптической системы совмещаются в одно многоцветное изображение. Передающая камера содержит светоделительную систему (СДС), которая разделяет световой поток Е„отраженна>й от передаваемой сцены, на три составляющие; красную Ен„зелену>о 1гс„, синюю Ев„образуя на фоточувствительной поверхности псрсдщощнх трубок ЦТ три оптических изображения в основных цветах.
Таким образом, телевизионная камера или любой другой датчик цветных телевизионных сигналов (кинопроектор, диапроектор, '>нннросктор), помимо анализа изображения на отдельные элементы, осуществляет еще и трехкомпонентный анализ элементарных излучений, отобрахсая каждый элемент передаваемой сцены электрическими сигналами Ел, Ес, Ев. Совокупность последних должна содер кать качественную и количественную х>лр>ук>щристики 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 излучениИ, необходимо обеспечить прямую пропорциональность л>ежду величинами этих сигналов н координатами цвета этих излучений, в выбранноИ колориметрической системе. Тогда в системе ЯСВ получим величины сигналов основных цветов: Ен = К>г ' Ес = 1СЫ; Ев = Кзб где г', д', 6' — модули основных цветов, а К>, К>, Кз — постоянные коэффициенты.
Учитывая (10.22), можем записать гла Е = К, ~ 1><Л)гуЛ)е1Л; л, г гк сгАСТо 111. Системы цветного телевидении глт Ео = Кт Р(Л)д(Л) дЛ; гхт Ев = Кз / Р(Л)Ь(Л) <1Л где г(Л), д(Л), Ь(Л) — удельные координаты (кривые смешения), связывающие воздействующее на глаз излучение Р(Л) с результатом этого воздействия ощущением цвета. Отсюда следует, что телевизионная камера будет колориметрической, если характеристики ее спектральной чувствительности У(Л)н, 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, УЪ'Иг и т.д., поскольку все колориметрические системы связаны линейной зависимостью с характеристиками спектральной 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.
Основные цвета воспроизводящего приемного устройства полностью определяются спектральными характеристиками излучений его люминофоров. Для воспроизведения наибольшего многообразия цветов необходимо, чтобы на диаграмме цветности МКО треугольник с вершинами, соответствующими основным цветам кинескопа, охватывал наибольшую возможную площадь этой диаграммы. Однако чем ближе вершины треугольника лежат к локусу спектральных цветов, тем меньшую яркость дают основные цвета из-за малой полосы ~ иектра излучения.
Сказанное иллюстрирует рис. 10.18, где внутри спектральном~ локуса, диаграммы цветности ХУ изображены два треугольника < ионных цветов приемника В„, С„, В„ Европейского стандарта ЕС ( и ивяная линия) и Американского стандарта ИТЯС (штриховая линии), шн троечных по значениям координат цветности излучений трех ~ец|ин и)ипюв, приведенных в табл. 10.2 для двух стандартов.
Как видим, г1и угольник г1ТЯС охватывает большую гамму цветов за счет 229 ГЛАВА 10. Методы передачи информации о цвете 0,9 0,8 0,7 К-?5 К-74 К-77 1,0 0,6 0,5 0,4 0,3 0,5 0,2 0,1 0 350 400 450 500 550 600 650 Д нм 0 01 02 03 04 05 06070809 х Рис. 10.18. Треугольник основнык цветов приемника „ф, В„: а — гуаыы 6 — акварель Рис. 10.19. Спектральные кривые люминофоров К-75, К-74, К-77 Таблица 10.2 смещения координаты С в сторону унелпчсппн насыщенности зеленого цвета. Однако светоотдача зеленого люминофора 7ЯТОС оказывается в 3 — 3,5 раза ниже, чем в стандарте ЕС, что затрудняет достижение высокоИ яркости свечения кинескопа.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
