
- •Глава 16 цифровое прикладное телевидение
- •16.1. Телевизионные системы охраны объектов и наблюдения за производственными процессами
- •16.1.1.Мультиплексор
- •Симплексные и дуплексные мультиплексоры
- •16.1.2. Видеорегистраторы
- •16.2. Возможности использования стандартов jpeg, mpeg и вейвлет - преобразования в прикладном телевидении
- •16.3. Краткая характеристика видеорегистраторов изображений, используемых в прикладном телевидении
- •16.4.Цветовое кодирование черно-белых изображений
- •16.5. Принципы построения цветокодирующих устройств дискретного типа
- •16.5.1. Цветокодирующее устройство на пзу (рис. 16.6)
- •16.5.2.Цветокодирующее устройство на озу (рис. 16.7)
- •16.5.3. Цветокодирующее устройство на логических элементах
- •16.6. Цветовое кодирование черно - белых изображений с помощью персонального компьютера
- •16.7. Оптимизация алгоритма цветового кодирования черно -белого изображения
- •16.8. Анализ алгоритма цветового кодирования
- •16.9. Цифровое телевидение и компьютерные технологии
- •16.9.1. Системы нелинейного монтажа
- •16.9.2. Видеосерверы
- •Применение видеосерверов в системах видеонаблюдения(рис. 16.14)
- •Оцифровка аналогового видеосигнала
- •Сжатие видеоизображения в видеосервере
- •Передача и хранение видеоинформации
- •Основные технические характеристики и функциональные возможности видеосервера Количество подключаемых к видеосерверу видеокамер
- •Алгоритм сжатия
- •Скорость передачи видеоизображения видеосервером
- •Поддерживаемые сетевые протоколы
- •Управление позиционером Pan/Tilt/Zoom
- •Встроенный детектор движения
- •Подключение к видеосерверу внешних охранных датчиков
- •Сохранение текущей видеоинформации
- •Программное обеспечение видеосервера
- •Возможность передачи аудиоинформации
- •Контрольные вопросы
16.5.1. Цветокодирующее устройство на пзу (рис. 16.6)
На
представленной схеме ЦКУ в качестве
формирователей сигналов uR,
uG
и uB
используются постоянные запоминающие
устройства (ПЗУ) типа КР556РТ5. Преобразователи
уровня ПУ осуществляют согласование
уровней микросхем серий типа ТТЛ и ЭСЛ.
На выходе ЦАП получаем аналоговые
сигналы. В ПЗУ можно записать наперед
заданный алгоритм ц
ветокодирования,
а в зависимости от емкости ПЗУ алгоритмов
кодирования может быть записано более
одного. Недостаток рассмотренной схемы
заключается в трудоемкости записи
составленной программы, а при выходе
из строя эту операцию необходимо
повторить.
16.5.2.Цветокодирующее устройство на озу (рис. 16.7)
Рассмотренная схема ЦКУ на ПЗУ может реализовать ограниченное число алгоритмов кодирования. Использование вместо ПЗУ оперативных запоминающих устройств (ОЗУ) позволит устранить отмеченный недостаток. С помощью ЭВМ в ОЗУ можно записать любой алгоритм кодирования. Оперативность работы при работе с таким ЦКУ выгодно отличает его от других устройств с жестким алгоритмом кодирования . Рассмотрим работу схемы (рис. 16.7).
Видеосигнал в цифровой форме V1 поступает на согласующие схемы 1 (СС) ЦКУ. С выходов СС сигналы поступают на устройства обработки сигналов 2, 3, 4 и 5.
В блоке 2 происходит формирование наперед заданной формы амплитудной характеристики канала черно-белого изображения.
В блоках 3, 4 и 5 (R, G, B) формируются амплитудные характеристики в каналах цветности по программе, выдаваемой ЭВМ. Алгоритм цветового кодирования (контрастирования) может быть любым.
При этом динамический диапазон сигнала не рекомендуется разбивать более, чем на 4 участка, так как снижается число уровней квантования (прямо пропорционально числу участков). При 6 разрядном сигнале разделение диапазона сигнала на 4 части приведет к 4-х кратному уменьшению числа уровню квантования, то есть получаем 16 уровней, которые будут визуально заметны. Поэтому число разрядов цифрового видеосигнала должно быть не менее 8.
Сигналы Y, R, G, B, прошедшие обработку, пройдя через преобразователи уровней (ПУ) 8–11, в устройствах 14–17 преобразуются в аналоговую форму. Затем они, усиленные в блоках 19–22, 24–26 поступают на вход видеоконтрольного устройства (ВКУ) 32. При этом сигналы, поступающие на вход ВКУ – ЦТ – 2 проходят через блок электронных ключей 23, который позволяет на входы смесителей 28–30 подавать два сигнала: черно-белый и раскрашенный (R, G и B), либо только один из них. Такая операция позволяет получать сигнал, аналогичный сигналу в цветном телевидении, несущий информацию значительно большую, чем в отдельности каждый из них. Изменяя амплитудную характеристику сигнала Y, можно отдельные участки сигнала цветности растягивать, улучшая различимость наиболее важных мест исследуемого изображения. Кроме того, при кодировании сигнала с широкой полосой частот цифровой обработки целесообразно подвергнуть сигналы R, G и B, предварительно ограничив их по частоте, а широкополосный яркостный сигнал Y замешать перед подачей на ВКУ. Таким образом, подытоживая сказанное, можно сделать вывод: а) ВКУ – ЦТ – 1 (31) позволяет получить цветное изображение, несущее информацию о цветности и яркости этого сигнала; б) ВКУ – ЦТ – 2 (32) дает цветное изображение, но в отличие от предыдущего изображение здесь в сигнал цветности замешивается информация о яркости объекта (подсветка отдельных участков изображения). Благодаря наличию блока 23 на ВКУ (32) можно наблюдать и черно-белое и цветное изображения; в) ВКУ – ЧБ (27) позволяет наблюдать черно-белое изображение без предварительной обработки.
Блоки 6, 12, 18 позволяют осуществлять запись алгоритма кодирования сигналов в блоки обработки 2–5 от ЭВМ.