Джакония В.Е., Гоголь А.А., Друзин Я.В. Телевидение (4-е издание, 2007) (1143036), страница 54
Текст из файла (страница 54)
В связи с этим был выполнен ряд работ по определению цвета свечения телевизионного экрана, тсоторый зритель расценивает как белый. В результате за эталонный источник света (опорный белый) в США принят источник С, а в Европе — источник 06500. По координатам цветности они блнзки друг к другу (сзс табл. 10.3). Цвет оригинала воспроизводится кинескопом без искажений, если тип источника освещения объекта (опорный равпосигнальный цвет камеры) соответствует опорному равносигнальпому цвету приемного устройства. В противном случае все детали телевизионной репродукции приобретают дополнительную окраску.
Согласование источника освещения объекта и опорного белого приемника может быть осуществлено оптически с помощью приводных светофильтров или электронным методом, учитывая разницу в опорном белом камеры н приемника при расчете коэффициентов матрицы (10.33). Условия правильной цветопередачи рассматривались в предположении линейности характеристик преобразования всех звеньев телевизионного тракта от света до света. Отдельные звенья реальной телевизионной системы могут иметь нелинейные характеристики. В большой степени это относится к воспроизводящему устройству-- п,потному кинескопу, модуляционная характеристика которого имеет коэффициент нелинейности у = '2,8...3,5.
Наличие нелинейности в ! ~Т приводит не толысо к градационным искажениям., но и к искало нпям цнетности, в основном в сторону увеличения насыщенности нрн у > 1 н уменьшения насыщенности прн у ( 1. Поэтому сигналы ~к полных цветов Еип, Ео„, Енп кроме матричного преобразования 235 ГЛАВА 10. Методы передачи информации о цвете Таблица 10.3 должны быть подвергнуты нелинейной гамма-коррекции (см.
3 13.5). Результирующее значение т с учетом включенного в тракт передачи гамма-корректора рекомендуется принимать несколько больше единицы (Т = 1,2...1,3). Это приводит к небольшому увеличению насыщенности цвета по сравнению с оригиналом, но повышает психологическую точность цветопередачи, частично компенсируя снижение абсолютного значения яркости и контраста на телевизионном экране.
10.12. Светоделительиаи система передающей камеры Светоделительная система передающей камеры обеспечивает разделение светового потока, отраженного от передаваемого объекта, на три цветовые составляющие в соответствии с выбранными основными цветами передачи. Спектральные характеристики светоделительной системы выбираются с учетом требуемых спектральных характеристик чувствительности камеры и спектральных характеристик преобразователей свет-сигнал.
Упрощенная светоделительная система камеры изображена на рис. 10.25. Отраженный от передаваемого объекта световой поток, пройдя объектив 1, разделяется на три с помощью двух интерференционных дихроических зеркал, обладающих высоким коэффициентом отрюкения в определенном участке спектра и пропускающих почти без потерь остальную его часть. Так, зеркало 2 отражает красную составляющую светового потока к соответствующему преобразователю свет — сигнал (передающей трубке или матрице ПЗС) и пропускает остальну1о часть спектра излучений. Зеркало У отрюкаст синюю составляющую ко второму преобразовате.пю и пропускает оставшуюся зеленую часть к третьему.
Указанный способ разделения светового потока весьма эффективен, так как коэффициент отражения (или пропускания) многослойных интерференционных покрытий близок к 100 %, что наглядно иллюстрирует рис. 10.26, на юмором приводятся спектральные характеристики отраигения красного и синего дихроических зеркал. 220 т1АСТЬ П1. Системы цветного телевидения 100 80 60 40 20 0 400 500 600 Л, нм Рис. 10.25. Схема цветоделения в ЦТ камере.
1 — объектив, 2, 3 — дихро- ические зеркала; 4 — кор- ректирующие светофильтры Рис. 10.26. Спектральные ха- рактеристики отражения красного и синего дихроических зеркал ':пл = Рг1лтзлялсл:, спл = (1 РллН1 — Рвл 1тислсл' Спектральные характеристики отражения зеркала зависят от угла падения лучей на его поверхность, поэтому для неискаженной цветопередачи оптическая схема ЦТ камеры должна обеспечить в пространстве цветоделения одинаковые углы падения лучей на дихроические зеркала от всех точек передаваемого объекта, Искажения цветопередачи возникают также вследствие частичной поляризации света, попадающего в светоделительную систему, так как спектральные характеристики дихроических зеркал изменяются в зависимости от степени поляризации света.
Поляризация минимальна при малых углах падения лучей на светоделительную поверхность, что и стремятся обеспечить при конструировании светоделительных систем датчика ЦТ сигналов. Обычно при конструировании оптической и светоделительной систем камеры отражающие покрытия расположены так, чтобы угол падения осевого луча не превышал 20', а разница между углами падения для крайних точек не превышала 4...6'. Требуемые спектральные характеристики ЦТ камеры не могут быть получены применением в схеме светоделения одних дихроических зеркал, так как с помощью последних, как это видно из рис. 10.26, формируется только одна из ветвей спектральных характеристик каналов В и В.
Заданные характеристики светоделения достигаются установкой перед фоточувствительной поверхностью пере- лающих трубок специальных корригирующих светофильтров 4, оконнлтсльно формирующих спектральные характеристики ЦТ камер. Таким образом, характеристика спектральной чувствительности тенг внзиопной камеры является произведением спектральных характеристик элементов его светоделительной системы и спектральных характеристик передающих трубок. Для схемы светоделения, изобннок( иной на рис. 10.25, выралсения для спектральных характери- ~ ~ нк ~ ~н х изотовых каналов ЦТ камеры имеют следующий вид: 232 ГЛАВА 10. Методы передачи информации о цвете (10.33) йвл = (1 — РЯ» ) Рв, г .вл ел, где йял, вал, йвл — спектральная чувствительность трех цветовых каналов; рял, рвл — спектральные коэффициенты отражения цветоделительных зеркал; гтял, г вы гтвл - — спектральные коэг)лфпциенты пропускания корригирующих светофильтров; ел — спектральная чувствительность преобразователя свет — сигнал, которая в общем случае может быть различной для разных цветовых каналов.
Выражения (10.33) позволяют рассчитать требуемую форму спектральных характеристик пропускания корригирующих светофильтров: Вял гав» евл ЛЯ»ел ' " (1 — РЯ»)(1 — Рвл)гл ' ' (1 — РЯ»)РВ»г» (10.34) Телевизионная камера должна обеспечивать получение равных сигналов при передаче эталонной белой поверхности, освещенной источником света, имеющим определенную цветовую температуру, обычно 6500 К (источник типа П6500).
Если передаваемый обьскт освещен искусственным источником света, отличным от выбранного опорного белого, то в состав светоделительной системы следует пкл ючить приводной светог)лильтр, спектральная характеристика пропускания которого определяется следующим образом: г „= 1л,„л(Р„», где Р л и Рол — спектральное распределение мощности излучения источника освещения н источника типа 06500 соотш тстпсппо. Несоответствие источников освещения может бьгп, скорректировано также электронным путем, если изменить при глпчн.
исто ~ника освещения объекта значения коэффициентов матрицы (10.32). Светоделнтельная система камерьь нглпочающая в себя светоделительные зеркала, приводные н псйтрпльныс светофильтры, вспомогательные отрюкенные поверхности и тд., располагается в пределах заднего рабочего отрезка объектива. Поэтому длина хода светового луча, проходящего через перечисленные узлы, не должна оказаться больше этого отрезка.
Нроме того, для уменьшения цветовых искажений лкелательпо обеспечить параллельность пучков света, падающих на светоделительные поверхности. Эта задача удачно решается применением для разделения световых потоков светоделительного призменного блока, представляющего собой единую конструкцию нз несколы'их призм, на гранях которых нанесены дихроические покрытая с изменяющимися по спектру коэффициентами отражения и пропускания. На рис. 10.27 изобравгена схема оптической' системы трехтрубочпой ЧГКВ камеры. Световой поток, пройдя через вариообъектив 1, сменные приводные светофильтры Я, корректирующие при необходимости источник освещения. поступает на компоненты призменного (щтоделительного блока 4.
Нанесенные на грани призмы дихроинч кис слои 5 н 6 расщепляют световой поток на три разделенные 238 ЧАСТЬ щ, Системы цветного телевидения Рис. 10.27. Оптические системы трехтру- боккой уунВ камеры Диапроектор и подсветка по спектру составляющие, которые образуют на фоточувствительной поверхности передающих трубок 7 цветоделенные изображения. Светофильтры 8, наклеенные на грани призм, корректируют спектральные характеристики оптических каналов. Применение призменного блока позволяет реализовать более ясесткую конструкцию цветоделительной системы, упростить юстировку схемы, снизить потери света, вызываемые отражением от границы воздух — стекло, а также ввести световой поток от диапросктора, проецирующего изображение тест-таблицы на фотокатоды трех передающих трубок.
Глава 11 МЕТОДЫ ФОРМИРОВАНИЯ ПОЛНОГО СИГНАЛА ЦВЕТНОГО ТЕЛЕВИДЕНИЯ 11.1. Основные требования к вещательной системе цветного телевидения Вещательная система цветного телевидения должна обеспечивать: 1. Совместимость с системой черно-белого телевидения, под которой понимается возмоакность высококачественного приема без помех черно-белым телевизионным приемником ЦТ программ в чернобелом ниде.
Принцип совместимости обеспечивает возможность одновременного существования цветных и черно-белых телевизоров с перспективой постепенного вытеснения последних цветными. В связи с етнм прн разработке принципов построения систем цветного телевидения долакны быть учтены параметры, стандарты черно-белого те- 239 ГЛАВА 11. Методы формирования полного сигнала ЦТ лсвидения. Основные параметры этого стандарта — частоты строчной и кадровой разверток и полоса частот, занимаемая телевизионным ка.налом связи.
2. Высокое качество цветовоспронзведения, которое оценивается степенью соответствия ТВ изображения оригиналу. Б телевидении идеальным для верности цветовоспроизведения принято считать колсриметрическую тождественность изображения оригиналу. означаюгтую, что 11ветность каждого элемента изображения нс отличается от цвстности соответствующего элемента ор.игинала, а отношение яркостей соответствующих элементов изображения и оригинала является величиной постоянной для всех передаваемых цветпостей (сьь "З 10.10), Критерий колориметрической тождественности целесообразно использовать в ЦТ системах, предназначенных для научных целей при классификации объектов по их цветовым характеристикам, при телевизионной объективной колориметрии и т.д. В ТВ вещании, ~де колориметрическэл точность воспроизведения цвета невозможна изза известных ограничений, накладываемых воспроизводящим уи тройством., а зритель лишен возможности сравнивать изображение с оригиналом, используют психологический критерий точности, учитывающий, что восприятие цветности знакомых предметов является более критичным, чем незнакомых.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
