lr_10 (Исследование цветного кинескопа)

МОСКОВСКИЙ ИНСТИТУТ РАДИОТЕХНИКИ И АВТОМАТИКИ (ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)

Лабораторная работа №10

по предмету

ОСНОРВЫ ТЕЛЕВИДЕНИЯ И ВИДЕОТЕХНИКИ

«ИССЛЕДОВАНИЕ ЦВЕТНОГО КИНЕСКОПА»

Выполнил

ст. гр. ВРУ-3-02

______________

Проверил

_______________

МОСКВА 2006

Цель работы: ознакомление со схемой включения и характеристиками цветного кинескопа, с основными законами сложения цветов и параметрами цветного изображения, а также с колориметрической системой RGB.

1. Исследование структуры экрана и принципа действия цветного масочного кинескопа.

Таблица №1

2. Модуляционная характеристика (гамма-характеристика) «зеленого» прожектора кинескопа.

Таблица №2

Uo= -38 B

Im= 123,41 мкА; Um= -2,992 B

Uym=35,008 B

Типовой график гамма характеристики

График гамма характеристики в линейном масштабе

График гамма характеристики в относительном масштабе

3. Наблюдение цвета свечения экрана при разных соотношениях яркостей основных цветов, пропорциональных токам Ir, Ig, Ib.

Таблица №3

4. Наблюдение влияния насыщенности на цвет.

Таблица №4

5.Ознакомление с колориметрической системой RGB (цветовой трееугольник)

В соответствии с трехкомпонентной теорией цветового зрения практически любой цвет F можно получить смешением трех основных (красного - Fr, зеленого - Fg и синего - Fb), взятых в определенных количествах. Процесс смешения описывается основным цветовым уравнением (1):

где (Fr), (Fg), (Fb) и (F) - обозначение единичных количеств (ЕД) основных цветов, дающих при смешении белый опорный цвет, и ЕД получаемого цвета; r*=Fr/(Fr), g*=Fg/(Fg), b*=Fb/(Fb) - коор­динаты цвета, характеризующие количества взятых основных цветов; m = r* + g* + b* - цветовой модуль, характеризующий ко­личество получаемого цвета.

Уравнение (1) учитывает яркость и цветность (цветовой тон и насыщенность) получаемого цвета. Для оценки только цветнос­ти смеси достаточно разделить обе части этого уравнения на m:

где r = r*/m, g = g* /m, b = b*/F - координаты цветности, харак­теризующие относительное количество основных цветов в соста­ве цвета F. Причем r + g + b = 1. Наглядное представление по использованию уравнения (2) можно получить с помощью коло­риметрической системы RGB (цветовой треугольник), приведенной на рис.3. В этой системе в качестве основных цветов, располагаемых в углах равностороннего треугольника, приняты реальные монохроматические излучатели с длинами волн 700 мкм для красного цвета (R), 546,1 мкм для зеленого (G), 435,8 мкм для синего (В) и с отношением соответствующих яркостей 1:4,59:0,06. При этом на пересечении высот треугольника рас­полагается равноэнергетический белый цвет Е. Интенсивность основных цветов, равная единице в вершинах треугольника, убы­вает по мере удаления от соответствующей вершины и равна ну­лю на противолежащей ей стороне.

Любая точка F (рис.3) в пределах треугольника характери­зует цветность смеси с координатами цветности r = Hr/H, g = Hg/H, b = Hb/H. Для точки белого цвета Е: г = g = b = 1/3.

Все цвета, расположенные в треугольнике на любой пря­мой, параллельной одной из его сторон, имеют идентичную ко­ординату цветности (одну из трех). Поэтому, если известны две координаты цветности для некоторого цвета F, то он расположен в цветовом треугольнике в точке пересечения двух прямых, за­данных этими координатами. Пример определения положения цвета F по координатам г = 0,333 и g = 0,16 дан на рис.4.

В лабораторной работе для опорного белого цвета принято, что (Fr) = (Fg) = (Fb) =1. При этом положение в треугольнике RGB любого цвета F, полученного в п.п. 4.3.2 и 4.3.3 (см. табл.2 и 3) находится в следующем порядке: 1) определяется цвет F в виде суммы коэффициентов Fr, Fg и Fb, занесенных в таблицу и представляющих его основные цвета; 2) вычисляются коэффициенты цветности цвета F: r = Fr/F, g = Fg/F, b = Fb/F; 3) выбираются любые два коэффициента цветности, и с их помо­щью находится положение цвета F в точке пересечения отрезков прямых, соответствующих этим коэффициентам (см. рис.4).

В лабораторной работе в качестве цветов, расположенных в углах треугольника RGB, используются цвета свечения люми­нофоров монитора, насыщенность которых меньше насыщеннос­ти цветов, создаваемых монохроматическими излучателями. Чис­ловой характеристикой насыщенности цвета является его чистота р. Если условно принять для цветов, расположенных в углах треугольника, чистоту, равной 1, то чистоту любого цвета F в пределах треугольника RGB можно оценить по формуле: р = (F –Fбел)/F. Здесь F_бел = 3F_min - интенсивность (яркость) белого цвета в цвете F, F_min - один из основных цветов (Fr, Fg или Fb) цвета F, имеющих минимальную интенсивность. Оцененную подобным способом чистоту р называем приведенной.