книги из ГПНТБ / Кривошеев М.И. Световые измерения в телевидении

М. И. КРИВОШЕЕВ, А. К. КУСТАРЁВ

СВЕТОВЫЕ

ИЗМЕРЕНИЯ В ТЕЛЕВИДЕНИИ

ИЗДАТЕЛЬСТВО «СВЯЗЬ» МОСКВА 1973

Предисловие

Световые измерения являются важным разделом телевизион­ ной метрики, поскольку с их помощью определяется ряд основных характеристик и параметров как передаваемой сцены или объекта, так и воспроизводимого изображения на приемном конце. Кроме того, выполнение световых и других связанных с ними видов телевизионных измерений является одним из средств оценки эф­ фективности основных физических процессов телевизионной пере­ дачи, а именно: преобразований овет-сигнал и сигнал-свет.

Принципиальные особенности светоэлектрических преобразова­ телей, используемых в передающих камерах (датчиках видеосиг­ налов), а также специфические черты воспроизводящих устройстз черно-белого и цветного телевидения вызвали необходимость раз­ работки специальной измерительной аппаратуры для целей теле­ видения. По принципам построения эта аппаратура в ряде случаев заметно отличается от измерительных приборов, обычно исполь­ зуемых в светотехнике. Имеющиеся учебники по телевидению со­ держат лишь краткие сведения о световых единицах и не дают указаний о методах их измерения. С другой стороны, многочислен­ ная литература по световым измерениям не освещает специфики этих вопросов в области телевизионной техники. Внедрение цвет­ ного телевидения требует проведения довольно сложных колори­ метрических измерений, которые применительно к телевидению в систематизированном виде практически нигде не описаны.

Дальнейшее повышение качества телевизионного изображения, широкое проникновение телевидения в науку, промышленность, освоение космического пространства и другие области выдвигают все новые требования к точности измерения различных параметров излучения, в первую очередь светового, совершенствованию мето­ дов этих измерений. Это также требует систематизации известных и новых методов и устройств для широкого внедрения их в прак­ тику при разработке и эксплуатации передающей и приемной те­ левизионной аппаратуры различного назначения.

Таким образом, необходимость .издания специальной книги пэ световым измерениям в телевидении представлялась очевидной.

В предлагаемой книге делается попытка впервые систематизи­ ровать и обобщить имеющиеся сведения и накопленный опыт в области световых и других связанных с ними телевизионных изме-

— 5 —

рений. При ее написании казалось целесообразным в первую оче­ редь привести сведения о световых и цветовых величинах, с кото­ рыми приходится встречаться в телевидении, рассмотреть и про­ анализировать физические основы методов измерения, характерных, для телевизионной техники, принципы построения соответствующих измерительных устройств и приборов, а также отразить тенденции развития измерительной техники в этой области.

Несколько слов о структуре книги и содержании отдельных глав. Для представления всей совокупности разнообразных свето­ вых измерений в телевидении во введении приводится их клас­ сификация.

В первой главе приведены краткие сведения о световых и цве­ товых величинах, специфичных для телевизионной техники, и еди­ ницах их измерения. Во второй главе описываются измерения све­ товых величин в телевидении. Сюда относятся измерения яркости, освещенности, контрастности при создании телевизионных про­ грамм в студии и вне ее, а также измерения этих величин на вос­ производящем экране.

Третья глава посвящена измерениям цвета в телевидении. Крат­ ко рассматриваются применяемые в колориметрии способы изме­ рения цвета. Описываются способы измерения цвета на экране приемной трубки.

В четвертой главе рассматриваются методы и приборы, пред­ назначенные для специфических измерении ряда важных пара­ метров приемных телевизионных трубок.

Пятая глава посвящена измерениям, связанным с преобразо­ ванием свет-сигнал. Здесь, наряду с измерениями световой и спек­ тральной характеристик передающих трубок, значительное внима­ ние уделено вопросам оценки параметров видеосигналов, полу­ чаемых в результате преобразования свет-сигнал. Анализируются методы и приборы, позволяющие детально исследовать форму ви­ деосигналов, измерять отношение сигнала к помехе и т. п.

В шестой главе описываются различные испытательные изобра­ жения, используемые как для оценки телевизионных преобразова­ телей свет-сигнал, так и параметров воспроизводимого изображе­ ния. Это различные испытательные сюжеты и изображения в виде

Авторы

Введение

• В телевизионной метрике важную роль играют световые изме­ рения, с помощью которых осуществляется оценка как характери­ стик передаваемого и воспроизводимого изображений, так и про­ цессов преобразований свет-сигнал и сигаал-овет при анализе объекта передачи и синтезе изображения на приемном экране.

Многие световые измерения, выполняемые в телевидении, мо­ гут производиться с помощью методов и приборов широкого лри- 'менения. Однако ряд специфических особенностей телевизионных измерении обусловливает необходимость разработки в некоторых случаях методов и 'приборов специально для телевизионных целей.

Для представления в наглядной форме всей совокупности раз­ нообразных световых измерений, которые должны выполняться в телевидении, i-шже дается их классификация. На рис. В.1 система­ тизированы виды измерений и места их проведения в телевизион­ ном тракте. На рис. В.2 объединены измеряемые световые величи­ ны. Такая классификация облегчает задачи выявления и оценки требовании к методам измерений и измерительным приборам.

Совокупность телевизионных световых измерений (рис. В.1) подразделена на пять групп, кратко охарактеризованных ниже.

Первую группу составляют измерения, связанные с источника­ ми света и передаваемыми объектами. Эти измерения в основном

разделяются на измерения в студии или при внестудийных пере­ дачах, а также включают измерения в телекинопередатчиках, диа­ проекторах и этшпроекторах. В студии и вне ее измеряют яркость и цвет (или цветовая температура) источников освещения, осве­ щенность на передаваемом объекте (вне студии может быть есте­ ственное освещение), контраст передаваемой сцены и отдельных ее участков. При 'подготовке сцены к передаче может также потребо­ ваться 'измерение коэффициентов отражения различных 'предметов.

В кино- и диапроекторах измеряют яркость источников света и их .цвет (цветовую температуру), а также пропускание или опти­ ческую плотность кинопленки и диапозитивов. Соответственно в этшпроекторах измеряют отражение от объекта передачи. Изме­ рения этой группы дают возможность выявить и оценить подготов­ ленность объекта к передаче в части наилучшего согласования его световых параметров с возможностями передающей аппаратуры.

Вторая группа телевизионных световых измерений охватывает измерения, связанные со светоэлектрическим 'преобразованием «свет-сигнал». Эти измерения необходимы при оценке как основ­ ного преобразующего элемента — передающей трубки, фотоэлек­ трического умножителя (ФЭУ) в установках с бегущим лучом и т. п., так п всего комплекса устройств, осуществляющих преобра-

— 7 —

Рис. В.1. Классификация световых измерений в телевидении по видам измерений и месту их проведения в телевизион-

-ошадэ

'VMTIUIUQ

їм

111

\ш-ч/е'шпдш\ -эд/>/,ошадэ\

-ошадз 'тэялшид

\-7}tfau/z>N aiwaficf Х-пшяаоа'и

V:j *