Джакония В.Е., Гоголь А.А., Друзин Я.В. Телевидение (4-е издание, 2007) (1143036), страница 89
Текст из файла (страница 89)
Увеличение С ограничивается также флуктуационными помехами, маскирующими перепады яркости. В качестве примера в квадранте П (см. рис. 15.19) показаны характеристики, при которых улучшена воспроизведение полутонов в области малых освещенностей (кривая И) и в области больших освещенностей (кривая Ю). Требуемая форма характеристики передачи уровней яркости определится в квадранте 1У как след вершины прямоугольника, три остальные вершины которого смещаются по кривым квадрантов 1, П и П1. В вещательных ТВ системах для большинства изображений сюжетно важными являются полутона крупных деталей в области больших освещенностей. Поэтому форма характеристики о„, = Дх,) этих систем должна быть подобна кривой Я (квадрант 1У).
В частном случае эта характеристика может быть аппроксимирована степенной функцией Ь„, = йЕ",', где т, — показатель степени гамма. Экспериментально установлено, что наилучшее качество изображения для вещательных систем при у, = 1,2...1,3. Как видно из рис. 15.19, при у, > 1 (кривая Я) крутизна характеристики передачи уровнеИ яркости максимальна в области больших освещенностей. Поэтому полутона наиболее освещенных деталей подчеркиваются и их распознаваемость на изобрангении улучшается Полутоновые искажения изображения корректируются изменением величины и характера нелинейных искажений телевизионного сигнала с помощью специального гамма-корректора.
Форма амплитудной характеристики корректора 5Г„,„= (((о',„) в общем случае может быть определена по световым характеристикам ФЭП свето нгнал 1Г,х хо г(Ь,) и пРиемной тРУбки Л„, = ДУ,н„), а также ио характеристике передачи уровней яркости ТВ системы Е„, = 1(Ео) графическим методом с помощью аналогичных построениИ в четы1н хкпюцоаитиоИ системе координат (рис. 15.20). В пи тном случае, если указанные характеристики апирокснмироиаиы гзхииииыми функциями ~ и !1в |п: х — (~о(1оп1вх) ~вх/ Пвх~пвх (1о!Топ1вх) ГЛАВА >В.
Формирование аналогового телевизионного сигнала 401 Я Ы Ввых в ы Г>,„х 1»'в Рис. 15.20. К определению формы амплитудной характеристики гамма- корректора полутоновых искажений / из/Т'из тах ' (~~вых/Пвых мах) и известны значениЯ показателей степени этих фУпкцнй 7„7и, 7пр, то коэффициент 7„нормированной амплитудной характеристики коРРектоРа 5таа,х/5Гав,х,иах зз (Увх/авив,ах)т' может быть опРеделен из соотношения Т'из/Т'измах (~вых/ 'выхгиах) (~'вх/ Гвхи1ах) (Еа/Ьа х)т~ т > аг = (Тп/йп ах)> где 7с = 7итхупр', 7„7„7 р, 7, — показатели степени с)>ункций, аппроксимирующих характеристику передачи уровней яркости, световые характеристики сРЭП свет — сигнал и сигнал-свет, а также амплитудную характеристику корректора соответственно.
Тогда показатель степени амплитуднон характорнстики корректора определится как (15.32) 7х = 7с/Гп71р. Экспериментально установлено, что для виднконов 7, = 0,5...0,7, плюмбиконов и ПЗС 7„= 1,0, черно-белого и цветного кинескопов 7„„= 2,8. При 7, = 1,2...1,3, ти зз 1,0, 7.„р = 2,8 показатель степени характеристики корректора 7, = 0.4...0,5. Амплитудная характеристика нормально функционирующего видеоусилительпого тракта линейна и поэтому, как правило, не учитывается при расчетах корректора. В гамма-корректорах полутоновых искажений обычно исполь- зуются схемы с нелинейной нагрузкой в коллекторной цепи и с 402 с1АСТЫУ.
Телевизионное вещание ревень ксацнн в 2 1 с а) Рис. 15.21. Упрощенные принципиальные схемы гамма-корректоров: а — с нелкнейной нагрузкой в коллекторной цепи; б — с амплктудно-ааакскмым делителем в двухканальном корректоре с у„ =тат амплитудно-зависимым делителем сигнача (рис. 15221). Во всех случаях на входе корректора, необходимо фиксировать уровень черного. чтобы этот уровень строго соответствовал определенной — «начальной» точке нелинейной амплитудной характеристики корректора. При отсутствии фиксации уровни сигналов от одинаково освещенных деталей различных изображений будут занимать разь ке положения на его амплитудной характеристике (в зависимости от изменений средней яркости оригиналов) и яркости деталей будут исказсены.
Максимальный размах входного сигнала должен быть (у',„ = сопз1 для определенного расположения его относительно рабочей части амплитудной характеристики гамма-корректора, а максимальный коэффициент передачи корректора К „„. = (У,ы„,„а„/бг,„,„= 1 для возможности обхода устройства. В коррес. оре с нелинейной нагрузкой е «оллекторной цепи (рис. 15.21,а) коэффицвент передачи меняется при изменении сопротивления нагрузки каскада. В качестве нелинейной нагрузки использучотся диопьц отпира~ощиеся поочередно по мере увеличения входного сигнала (т, < 1). Корректоры с амплитудно-зпвисцмьм даллггпелелг строятся по такому уке принципу. Одно из плеч делителя (в частности.
нижнее Вй — - рис. 15.21,5) шунтируется поочередно отцнркцощимися диодами. благодаря чему и реализуется нелинейная форма амплитудна й харьч теристики корректора (ук < 1). Для универсальности гамлуа-корреусторов, т.е. для возможности работы г датчиками ТВ сигнала с разными у„, а таклсе для индивидуальной подстройки корректоров в каналах основных цветов и ГЛАВА 15. Формирование аналогового телевизионного сигнала 403 ггхыг Рис. 15.22. Структурная схема цифрового гамма-корректора (а), формирование амплитудной характеристики корректора (б) нн Вг с О унификации тем салгым световых характеристик трсхтрубочных передающих камер ЦТ, корректоры полутоновых искалсений часто выполняются с переменным значением коэффициента гамма (например, у„= 0,4...1,0).
Схема подобного корректора с плавной регулировкой гамма приведена на рис. 15.21,б. Изменение значения гамма достигается за счет ело>кения в разных пропорциях в сумматоре Е сигнадов аи'„,х + (1 — а)гг',гы„= пвы„(где а = 0...1), пРошедших соответственно через каналы с линейной (у = 1) и нелинейной (у < Ц агиплитудными характеристиками. Для нормирования выходного сигнала необходил мс Чтебгг (Увхыхх хх Саыхыах хх Пвыхм х хх (гвыхгпах' В частных случаях, особенно при натурных передачах. для улучшения качества вгаспроггзведенггя малокоптрастпых деталей в области черного или объектов с повышенным контрастом приходится с помощью специальных дополнительных корректоров изменять номинальную форму амплитудной характеристики тракта (1Ц вЂ” увеличивать крутизну характеристики в области черного (растяжка черного) или уменьшать крутизну в области белого (компрессия белого).
Цифровые гамма-корректоры реализуются на базе ПЗУ, в котором для каждого уровня входного сигнала (определенной коловой комбинации) хранится информация о соответствующем уровне выходного сигнала (или об алгебраическом приращении входного сигнала) — другая кодовая комбинация, соответствующая требуемой форме амплитудной характеристики корректора.
Меньший объем памяти необходим в цифровом корректоре с компараторами (ригь 15.22). Число последних (так же как и число диодных ячеек в аналоговых устройствах — рис. 15.21) определяет число отрезков кривой, т.е. точность кусочно-линейной аппроксимации амплитудной характеристики корректора. В ПЗУ хранится лишь информация о коэффициентах усиления входного сигнала иех и аддитивных констант С,. Выходное напряясение формируется в сумматоре В как и„,х = Кгггах зс С,. (рис. 15.22,б).
С помощью корректора полутоновых искажений можно улучшить воспроизведение полутонов деталей определенных размеров, яркость которых заключена в шожетно ваясном участке динамического диапазона, и повысить тем самым качество телевизионного изобралсения. 404 ззАСТЫЪ'. Телевизионное вещание 1 лава 16 ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ ТЕЛЕВИЗИОННЫХ СТАНДАРТОВ 16.1. Основные положения и общие принципы преобразования стандартов Обмен телевизионными программами имеет важное значение в развитии современного общества. Благодаря этому обмену открываются широкие перспективы показа важных политических и культурных событий, происходящих в различных местах земного шара.
Это способствует лучшему познанию людьми друг друга и культурному их обогащению. Этим широко и ежедневно пользуются при передаче программ новостеИ, общественно-политических передач, всякого рода «телевизионных мостов» и др. Поэтому трудно переоценить значение международного обмена телевизионной информацией. При организации международного обмена телевизионными программами кроме известных сложностей, связанных с передачей широкополосных сигналов на большие расстояния, возникают трудности, обусловленные особенностями структуры телевизионного сигнала и методами передачи цветовоИ поднесущей в системе цветного телевидения.
Одним из необходимых условий воспроизведения переданного ТВ изображения является идентичность параметров разлоясения (число строк и частота полей) передающей и приемной сторон. При несоответствии этих параметров необходимо на приемной стороне сформировать ТВ сигнал с новыми параметрами разложения в соответствии с действующим на данноИ территории стандартом. Стандарт разложения — это процесс дискретизации телевизионного сигнала в пространстве и во времени, это число строк в кадре, структура располо>кения строк и число кадров в секунду.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
