Зубарев Ю.Б. Телевизионная техника (1994) (1143038), страница 21
Текст из файла (страница 21)
Относительные спектральные чувствительности г(Л), Я(Л), Ь(Л) зрительной системы как бы «взвешнвают» принимаемый поток излучения Ф(Л), образуя в нем информацию о трех компонентах цвета. Поэтому ощущения зрительной системы в отношении цветовых параметоов потока излучения Ф(Л) объекта наблюдения могут быть равноценно (в смысле восприятия) вызваны направлением в зрительную систеыу нескольких монохромных потоков, например трех выбранных, смешанных в определенных пропорциях и не связаинмх с потоком излучения Ф(Л).
Следовательно, зрительная система не обладает свойствами объективного анализатора спектра потока светового излучения. Опыт хорошо подтверждает сказанное, поскольку в колориметрах ощущение одного цвета светового потока можно полу. чить при довольно разнообразных спектральных со.
станах потока. Обнаружено, что зрительная .. ема имеет замет. ные ограничения в способности определеняя цветового тона светового потока, т. е. обладает порогом цветораэличенмц под которым понимают максимальную разность длин волн двух монохромных световых излучений АЛюья (Лз — Л(!, прн которой в зрительной системе еще сохраняются ощущения одного и того же цветового тона. Из зависимости рнс. 1.6.26 видно, что Я)27 лгнт оо(7 620 45!7 Д, нн Рис. !.6.26.
Зависимость порога пветорааличенмя от длины волны наименьший порог цветоразличения, т. е. максимум цветовой чувствительности, находится в областях длин волн 500 и 600 нм в зеленовато-голубом и оранжево- желтом участках спектра. Общее число различаемых зрительной системой спектрально чистых цветов примерно равно 150, а пурпурных 50. Число различаемых цветовых оттенков достигает двух тысяч. Пветовое различение существенно зависит от угла наблюлення цветного объекта или от его размеров.
Опытами установлено, что воспринимаемый цвет мелких цветных деталей объекта меняется по тону н уменьшается по насыщенности при уменьшении угловых размеров этих деталей. Тенденции в смен!енин цветового восприятии мелких деталей видны на рнс. 1.6.27. При углах зрения на цветные детали менее 10...6' зрительная система перестает воспринимать их цвет, т, е, онн кажутсн ахроматическими.
Однако при значительном увеличении 2(2 174 И (75 ж Рис. 1.6.27. К попросу об нзменении деетоаосприятня мелкам деталей их яркости ощущение их цвета может быть восстановлено. Зрительная система имеет пороги различения и в насыщенности цветового тона. Поскольку данная характеристика связана с оценкой амплитудных параметров светового потока в целом на доминирующей длине волны, то пороговые значения насыщенности цветового тона в некоторой степени подчиняются закону Вебера †Фехне.
Установлено, что пороговое разрешение по насыщенности цветового тона существенно зависит от длины волны и имеет выраженный максимум для зеленого цвета с 5=570 им. Максимальное число различимых градаций насыщенности цветового тона около 25. Опыты показывают, что при разложении (цветоделении) светового потока от обычных объектов наблюдения (исключая самосветящиеся) в трех спектральных областях — красной, зеленой и синей (близких к таковым для цветных телевизоров) — на три потока, разрешающая сила глаза, или острота зрения, будет неодинакова. Максимальная острота зрения, близкая к таковой в белом свете, оказывается в зеленом потоке.
В красном и синем потоках разрешающая сила зрения снижается соответственно в 4 и 5 раз. Одно из объяснений этому может состоять в том, что острота зрения зависит от яркости и падает с ее уменьшением. В цветоделенных же потоках интенсивность красного и особенно синего потоков с учетом относительной спектральной чувствительности глаза значительно меньше, чем интенсивность зеленого потока. !.6.8. Обобщеннаи схема ТВС. Требования к основным элементам. Для создания ТВС от простейшего телевизора до весьма внушительных по объему комплексов ТВ вещания необходимы три устройства: датчик, электрический канал связи и приемник. Тенденции их построении позволяют выделять небольшое число функционально самостоятельных звеньев, каждое из которых может заключать в себе один илн несколько видов специализированной ТВ аппаратуры.
К таким звеньям относятся датчик исходного сигнала яркости (видеосигнала), устройства обработки сигналов, долговременного хранения и воспроизведения полного ТВ сигнала, ведущий и ведомый синхронизаторы, электрический канал связи, приемное устройство обработки и селекции сигналов, репродукционное устройство (рис.
1.5.28). Основным элементом является датчик — передающая ТВ камера с фотоэлектрическим преобразователем (ТВ трубкой), системой разверток, усилителем. С помощью этих элементов преобразуется многомерная информация светового потока от объекта наблюдения в одномерное представление, переносимое электрическим видеосигналом (в цветном Т — исходными сигналами основных цветов).
Устройства обработки сигналов в ТВС можно представить как сравнительно простыми блоками у- и апертурной коррек- ций видеосигнала, так и обширным набором аппаратуры студийных ТВ комплексов. Основным назначением этих устройств является достижение нормированных технических параметров полного ТВ сигнала (ПТВС) и повышение художественно-информационного качества передачи. Первая задача решается с помощью линейной, нелинейной и цифровой обработок сигналов в таких устройствах, как Т- и апертурные корректоры, шумоподавители, сепараторы сигналов яркости и цветиостн, корректоры временнйх искажений сигналов и т.
п. Они повышают ОСШ, число различимых градаций яркости и цветности, а также четкость ТВ изображения, которое очищается от помех, шумов, повторных изображений, восстанавливают правильное положение элементов, разделяют сигналы яркости н цветности. Работой этих устройств управляет инженерно-технический персонал тедецентров. Вторая задача решается аппаратурой, занимающей заметное место в составе оборудования ТВ студийного комплекса, которая управляется видеорежиссером в процессе художественного создания ТВ передачи.
Классические представители такой аппаратуры — микшеры (смесители) ПТВС, устройства электронной рир-проекции (врезание одного изображения на фоне другого), коммутаторы ПТВС, идущих от разных источников. К инм можно отнести генераторы видеосигналов текстовых и графических изображений, а также преобразователи ПТВС для трансформации изображений в пределах плоскости кадра, генераторы трюковых эффектов. Видеорежиссер с помощью этих устройств создает комбинированные и трюковые изображения, повышая информационные и художественное качество ТВ передач.
Устройства долговременного хранения и воспроизведения ПТВС являются обязательным элементом вещательной ТВС, т. е. входят в состав оборудования любого телецентра. Однако с конца 70-х годов они заметно проникают в прикладные и промышленные ТВС. Эти устройства предназначены для записи сигналов ТВ передачи на носитель информации, хранения ее от нескольких минут до многих лет и последующего многократного воспроизведения записанного ПТВС. Основным представителем устройств долговременного хранения и воспроизведения ПТВС на телецентрах являются различные видеомагнитофоны.
Близко к ним по технологическому использованию в процессе создания ТВ передач стоит обширный класс аппаратуры теле- н диапроекции. К этим устройствам можно отнести лазерные системы записи и воспроизведения видеосигналов. Электрический канал связи — транспортная система для ТВ сигналов — может иметь протяженность от нескольких метров до десятков тысяч километров.
Его назначение — передать сигнал без ухудшения технических параметров от входа до выхода при любой длине канала связи. Приемное устройство обработки и селекции сигналов в вещательной ТВС относится уже Рис. ьб.тз, Обобщеззая структурзая схема ТВС к телевизору.
Например, в цветных телевизорах модели 3 УСЦТ 67-9 это устройство представлено модулями радиоканала МРК-2 и цветности МЦ-2. Его назначение — принять радиосигналы, усилить их, осуществить амплитудное и частотное детектирования, разделить сигналы яркости и цветности, получить иэ них путем линейного смешения сигналов основных цветов.
В перспективных моделях телевизоров введены цифровые блоки обработки сигналов, в частности, для разделения сигналов яркости и цветности, шумоподавления, частотной н временибй коррекций. Собственно приемником ПТВС в смысле создания ТВ изображения яьляется репродукционное устройство, состоящее из электросветового преобразователя и его разверток. Обычно это кинескоп с отклоняющей системой, например А67-270Х и 260ТН02, и модули строчной (МС-2) и кадровой (МК-1) разверток. Основным ыазначеыием этой системы является преобразование одномерной информации электрического видеосигнала в многомерную информацию светового потока на экране кинескопа, т.
е. в репродуцированыое ТВ изображеяие, которое наблюдает зритель. Синхронизатор ведомый, например субмодуль синхронизации УСР телевизора модели 3 УСЦТ, предназначен для выделения из ПТВС синхросигналов частоты строк и кадров и управления с их помощью другими блоками телевизора. В перспективных моделях, имеющих блоки цифровой обработки сигналов и выделения сигналов телетекст, ведомый синхронизатор создает все необходимые сигналы для управления работой этих блоков. В студийной аппаратуре ведущий синхронизатор может объединять в себе многие синхрокомплекты, размещенные в различных аппаратно студийных блоках, включать в себя сложные системы синхронизации разнесенных источников ПТВС.
Для многих ТВС характерно использование метода посылки синхросигналов в электрическом канале связи попутно с яркостыым сигналом в приемное устройство для управления ведомым синхронизатором. При работе ТВС световой поток от объекта наблюдения преобразуется в датчике в электрический сигнал яркости, который направляется в устройство обработки сигналов.
После добавления к нему гасящих и сиихронизирующих импульсов формируется и обрабатывается ПТВС, который направляется в электрический канал связи, а также при необходимости в устройство его хранения и воспроизведения. Воспроизводимый ПТВС может поступить в канал связи только через устройство обработки сигналов. С выхода канала связи он поступает в приемное устройство обработки и селекции сигналов, где разделяется ыа компоненты сигналов яркости, цветности, синхронизации. Синхросигналы управляют ведомым синхронизатором, который обеспечивает синхронную и синфазную работу разверток приемника с развертками датчика, а также нормальное функционирование блока телетекста.