4.1.3. Способы получения цветного изображения

Для получения цветного изображения датчик ТВ сигнала должен осуществлять разложение воздействующего на него светового излучения на три моноцветных изображения красного, синего и зеленого цветов. На приемной стороне из переданных трех моноцветных изображений должно составляться (синтезироваться) цветное изображение. Разложение изображения на составные части и его синтез может осуществляться либо последовательным, либо параллельным способами.

При последовательном способе изображение последовательно разлагается на основные цвета, которые передаются один за другим. Такая система не нашла широкого применения. Поскольку для того, чтобы мелькания цветного изображения не были заметны, скорость передачи изображения требуется увеличить в три раза по сравнению со скоростью передачи черно-белого изображения. (Необходимо за время одного кадра передать три монохроматические картинки.) Это требует увеличения полосы частот системы цветного ТВ в три раза, что недопустимо.

При параллельном способе датчики ТВ сигнала одновременно разлагают изображение на три моноцветных изображения, которые одновременно передаются.

4.1.4. Обобщенная функциональная схема системы цветного тв

Система передачи цветного изображения состоит из трех частей: предающего устройства, канала передачи сигналов, приемного устройства.

В состав передающего устройства входят три датчика ТВ сигнала. С помощью оптики и системы зеркал изображение проектируется на их экраны. Перед экраном каждого датчика устанавливается цветной светофильтр. Перед одним датчиком – красный светофильтр, перед другим – синий, перед третьим – зеленый (рис. 4.1).

Рис.4.1. Обобщенная функциональная схема системы цветного ТВ

На экранах датчиков получаются одноцветные оптические изображения объекта в основных цветах. Полученные изображения преобразуются в датчиках в электрические сигналы изображения E_R, E_B, E_G. Сигналы E_R, E_B, E_G называются сигналами основных цветов.

Сигналы основных цветов подвергаются преобразованиям в передатчике и через канал передачи поступают на вход приемного устройства. В приемнике из принятых сигналов восстанавливаются исходные электрические сигналы E_R, E_B, E_G. Каждый из сигналов подается на соответствующий вход кинескопа, где электрические сигналы преобразуются в визуальное изображение.

Контрольные вопросы

1. Какие способы передачи изображения Вы знаете?

2. Почему при передаче цветного изображения в вещательных ТВ системах не используется

последовательный способ?

3. Нарисовать упрощенную структурную схему системы передачи цветного изображения.

4.1.5. Сигналы основных цветов, их физический смысл и свойства

Величина сигнала основного цвета пропорциональна координате цвета элемента одноцветного изображения, на котором в данный момент находится развертывающий элемент датчика. Например:

E_R=AR , (4.4)

где R –координата цвета элемента одноцветного изображения на экране датчика с красным светофильтром; A – коэффициент пропорциональности.

Из выражения (4.4) следует, что уровень сигнала основного цвета пропорционален координате цвета R, т.е. сигналы основных цветов несут информацию о координатах цвета. Поэтому все свойства координат цвета, рассмотренные ранее, могут быть перенесены на сигналы E_R, E_G, E_B.

Свойства сигналов основных цветов

• Изменение яркости изображения приводит к изменению всех сигналов основных цветов в одинаковое число раз.

• Изменение соотношения уровней сигналов E_R, E_G, E_B в передающем устройстве или приемнике ТВ недопустимо, т.к. это приведет к искажению цвета изображения.

• При передаче черно-белого изображения сигналы E_R, E_G, E_B равны между собой.

• Сигналы основных цветов униполярны (одной полярности).

Контрольные вопросы

1. Какую информацию несут сигналы основных цветов?

2. Как изменяется величина сигналов основных цветов при изменении яркости изображения?

3. Как соотносятся между собой сигналы основных цветов при передаче белого цвета?

4. Меняется ли соотношение между сигналами основных цветов при изменении цветового

тона изображения?