
- •Зрительный аппарат человека. Его устройство.
- •Функциональная схема тв-системы
- •Принцип передачи изображения
- •Характеристики зрит. Аппарата(за) человека. Параметры тв-изобр.
- •Иннерц. Зрение. Яркость тв-изобр. Выбор частоты кадров.
- •Контрастное, цветовое зрение. Контраст и количество воспроизводимой градации яркости на изображении.
- •Световая характеристика тв-систем.
- •Четкость тв изображения. Пространственная разрешающая способность. Выбор числа строк разложения.
- •Развертки и синхронизация тв.
- •Твердотелый ф. Преобразователь эл. Пзс.
- •Тонкая структура.
- •Восприятие цвета.
- •Модель цветового зрения.
- •Колориметрические системы.
- •Колориметрическая система X,y,z.
- •Цветовые измерения и расчеты:
- •Связь между спектральными характеристиками и цветом.
- •Особенности восприятия цвета в тв.
- •Пространственное и спектральное разделение световых потоков.
- •Сигналы вещательного цветового тв.
- •Формирование оптического изображения.
- •Восприятие объема.
- •Основы стерео тв.
- •Восприятие аудио информации. Звуковое поле.
- •Тон и тембр.
- •Порог слышимости и уровень громкости.
- •Порог различимости.
- •Восприятие звуковых сигналов во времени и пространстве.
Длина волны |
109 |
108 |
107 |
106 |
105 |
104 |
103 |
102 |
10 |
10-1 |
10-2 |
10-3 |
10-4 |
10-5 |
10-6 |
10-7 |
10-8 |
10-9 |
10-10 |
|||||
Частота излучения |
10 |
102 |
103 |
104 |
105 |
106 |
107 |
108 |
109 |
1010 |
1011 |
1012 |
1013 |
1014 |
1015 |
1016 |
1017 |
1018 |
1019 |
|||||
Название спектра |
Низкочастотные колебания |
Радиоволны |
Инф. Изл. |
|
Ульт. лучи |
Рентген. лучи |
Видимый диапозон
Зрительный аппарат человека. Его устройство.
Диаметр глаза – 25мм.
Глаз состоит из трех оболочек:
Наружно-твердая(склера)
Сеть мелк. капилляр. сосудов(радуж. оболочка)
Сетчатая оболочка
Диаметр зрачка 2÷8мм.
Сетчатка является световоспринимающим аппаратом.
За зрачком находится хрусталик.
Хрусталик – двояковыпуклая линза.
Роль цилиарной мышцы заключается в изменении хрусталика в зависимости от расстояния до наблюдаемого объекта.
Световоспр. эл. сетчатки явл. окончания нервных волокон.
Светочувствительные элементы бывают двух видов:
Палочки.
Колбочки.
В сетч. обол. каждого глаза имеются около 130 млн. палочек и 7 млн. колбочек. Колбочки находятся в основном в центре сетчатки. П. и К. различаются по своим функциям.
Палочки более светочувст., но не обладают способностябю различать цвета и мелкие детали.
Колбочки способны различать цвета и мелкие детали, но они менее светочувст.
Спектр. хар-ка зрения имеет след. вид:
λ, 10-1мкм
Функциональная схема тв-системы
ТВ – наука о передаче изображения на расстояние.
ТВ системы – это системы, которые обеспеч. передачу информ. на дальные расстояния.
Они бывают двух видов:
Вещательные.
Прикладные.
В вещат. ТВ получателем информ. является глаз человека, и все характеристики ТВ-системы должны быть согласов. со свойствами зрения.
Для того, чтобы передавать информ. необходимо:
Сформир. оптич. изобр.
Преобразов. оптич. изобр. на элект. сигнал.
Передать элект. сигнал.
Преобразов. элект. сигнал в ТВ-изобр.
Функциональная схема ТВ-системы:
Принцип передачи изображения
B(x,y,z,t,λ,p) – коэф. яркости.
x,y,z – простр. координаты.
t – время.
λ,p – пар-ры хар-щие цветность объекта передачи.
λ – доминир. длины волны(доминанта), которая соот. субъект. пар-р цвета, цветовой тон.
p – насыщенность цвета, степень разбавл. монохромного цвета белым цветом.
Субъективным аналогом чистоты света явл. насыщенность.
Bλ – яркость спектрально чистого цвета.
BE – яркость белого цвета.
E(x,y,z,t,λ,p) – освещенность объекта.
ρ(x,y,z,t,λ,p) – отраженность.
Оптическое изобр. – Bопт(x,y,t,λ,p).
ЭОП(электрооптич. преобразов.) –
Для того, чтобы b(x,y,t,λ,p) соответ. B(x,y,t,λ,p) необход. передавать бесконечный объем информ. В тоже время канал не может передавать такие объемы информ.
Свойства информ. во времени и кон. расшир. способности построено два принципа передачи изобр.:
1.Инерционность зрения.(ИЗ)
При ИЗ происходит переход по непрерывному дискр. времени, т.е. B(x,y,z,t,λ,p) за меняется на B^(x,y,z,t,λ,p), т.е. дв-е объекта передается не непрерывно, а отдел. фазами движения. (По каналу связи передается момент. снимок изобр.)
За счет ИЗ ТВ-изобр. будет слитно во времени.
Для того, чтобы отсут. скачкообраз. хар-р движения, или для того, чтобы изобр. передавалось слитно, необходимо:
24÷25;
N – частота кадров
Кадр – момент. снимок, который подлежит восприятию в ТВ-системе.
Частота кадров в ТВ выбрана в 25(ЕС)÷30(US) Гц.
Tk(Длит. кадров)=1/N
2.Дискретизация по простр. коорд.
x,yx^,y^
B
(x,y)B^(x^,y^)Z
Разбивка изобр. на эл-ты размерами Δx и Δy назыв. дискритизацией.
Если эл-ты дискр. Δx<=δ и Δy<=δ, т.е. зрит. аппарат человека не будет замечать изменение яркости, то такие эл-ты дискр. называются эл-тами изобр.
δxδ – эл-т изобр.
Отдел. полоски размерами δ назыв. строки изобр.(Z)
;
;
Кф – коэф. формата.
;
- в наст. время.
Сущест. два способа передачи яркости изобр.:
а) одновременный
Bi соответ. bi
;
;
Z=625; n=0,5*106
б)последовательный
В строке эл-ты изобр. передаются послед., а в кадре строки передаются сверху вниз.
Послед. способ техн. обесп. разверткой изобр. Закон, по которому осущ. послед. передача изобр. получил название способ развертки.
U
ci=a*Bi;
Способ развертки должен быть различным. но должен удовл. след. требованиям:
Каждый эл-т изобр. должен быть кадр за кадром и только один раз.
Скорость передачи эл-тов изобр. постоянна.
В
вещательном ТВ применяется построчная
или прогрессивная развертка, и эл-ты
изобр. передаются со скор. Ux
по х(строкам) и со скор. Uy
по у(кадру).
;
В электр. ТВ развертка техн. обесп. путемдв-я эл. лучей со скоростью U и δхδ опред. диаметрами эл. лучей.
Траектория движения эл. лучей имеет след. вид:
обр. ход по строке


Обратные ходы по строкам и кадрам не передаются.
Совокупность обратных и прямых ходов образ. растровое ТВ.
Кадр – растр., на котором имеется изобр.
Обобщенная схема ТВ-системы.
Отклонение эл. лучей на панели осущ. эл.-маг. отклонениями.
ГР1 и СГ – разл. эл-ты на перед стороне.
РЭ1 и РЭ2 – эл-ты развертки.
СГ – синхрогенератор.
ГР1 и ГР2 – генераторы развертки.
На прем. сторону на ряду с инф. о яркости, т.е. с видеосигналом, должна перед. инф. о синхрон. ГР2 по частоте и по фазе. Эта инф. перед. с помощью прямоуг. импульсов и по кадрам, при чем:
Ткси>> Тсси;
Совокупность кси и сси получила назв. синхросмесь.
Для того, чтобы ТВ-изобр. было подобно опт. изобр. нужно:
;
;
;
М – масштаб изобр.
x=Mx1
Ux=M
Ux1
y=My1
Uy=M
Uy1
Для того, чтобы обеспеч. геом. подобие ТВ-изобр. необходимо, чтобы скорость дв-я эл. лучей(разл. эл-тов) перед. и прием. системы должны быть связаны между собой через масштаб изобр.