Методическое пособие 617

• выводы о результатах выполнения лабораторной работы, с кратким перечнем приобретённых при её выполнении знаний и навыков.

Контрольные вопросы

1.Рассказать и показать в мультивизоре расположение органов управления, модулей, субмодулей, функциональных узлов и элементов.

2.Рассказать об элементной базе и материалах, применяемых в мультивизоре

«Rolsen D29R55T».

3.Какие основные конструктивные элементы используются в мультивизоре?

4.Рассказать об особенностях внешнего вида мультивизора. Оценить его с точки зрения художественно -конструкторских показателей.

5.Рассказать о мерах, принятых в мультивизоре по обеспечению ремонтопригодности.

6.Рассказать о мерах по обеспечению нормального теплового режима в мультивизоре.

7.Какие меры защиты от паразитных излучений применены в мультивизоре?

8.Какие конструктивные и схемные способы защиты от перегрузок используются в мультивизоре «Rolsen D29R55T»?

9.Перечислить знания и навыки, приобретённые при выполнении лабораторной

работы.

10.Назовите особенности конструкций модуля питания, устройства выбора программ, кинескопа, акустической системы, DVD привода, высоковольтных устройств, устройства размагничивания кинескопа, фильтра питания, разрядников, а также высокочастотных блоков.

11

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №2

ИЗУЧЕНИЕ ПРИВОДА DVD В МУЛЬТИВИЗОРЕ "Rolsen" СЕРИИ D29R55TI2 И C29R55T, ЕГО КОНСТРУКТИВНЫХ ОСОБЕННОСТЕЙ, ОРГАНОВ УПРАВЛЕНИЯ, ПОДДЕРЖИВАЕМЫХ ФОРМАТОВ ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ И СОСТАВНЫХ ЧАСТЕЙ

1. Общие указания по выполнению лабораторной работы

Цель работы: изучение технических характеристик, функциональных возможностей, конструктивных особенностей, органов управления DVD приводом и форматов воспроизведения поддерживаемых данным DVD .

Теоретические сведения

В процессе выполнения лабораторной работы студент должен изучить основные характеристики и параметры DVD привода, его конструкцию, назначение и конструктивные особенности основных составных частей, форматы воспроизведения которые он поддерживает. При изучении конструкции DVD в целом и его составных частей необходимо обратить внимание на состав элементной базы, механизмы привода, форматы воспроизведения, на программное обеспечение управления механизмов DVD, необходимую ремонтопригодность, современный внешний вид.

На выполнение лабораторной работы отводится 4 часа, т.е. одно занятие. Перед лабораторным занятием студент должен самостоятельно выполнить домашнее задание в соответствии с данными методическими указаниями.

Студент, приступая к выполнению заданий, должен иметь методические указания по данной лабораторной работе, полученные в библиотеке и инструкцию по эксплуатации телевизора Rolsen.

К выполненной работе прилагаются необходимые эскизы, схемы и другие материалы согласно указаниям по оформлению отчёта.

2. Домашнее задание и методические указания по его выполнению

Ознакомиться с основными характеристиками и параметрами DVD приводов, с его структурной схемой и описанием конструкции изучив разделы 2.1-2.4, а также ознакомится с форматами воспроизведения и сигналами на входе и выходе DVD по следующей литературе (1-7) и изучить разд. настоящих методических указаний.

2.1. Основные характеристики и параметры DVD приводов

DVD привод используемый в мультивизорах Rolsen произведен фирмой Fuss Audio. Модель привода - LN 9951.

2.2. Основные функциональные узлы DVD-проигрывателя

Рис. 4. Основные узлы DVD и вид его подключения к схеме управления приводом.

1. Схема управления DVD; 2. Шлейф соединения DVD схемы управления; 3.DVD привод.

13

Рис.5. Вид платы управления DVD

Рис.6. Вид механизмов привода DVD

2.3. Форматы воспроизведения DVD привода

По характеру записанной информации DVD можно разделить на три типа: DVD-Video, DVD-Audio (MP3, SVCD, HDCD, JPEG) и DVD-ROM.

На DVD-Video записываются видеопрограммы. При компрессии MPEG-2 на каждом информационном слое умещается 133 минуты видео вещательного качества с мультиканальным стереозвуком. При этом изображение в трех различных форматах записи (включая широкоэкранный) может сопровождаться одним из восьми звуковых каналов и одним из 32 дополнительных каналов (субтитры). Можно использовать до девяти различных углов просмотра одного и того же материала, а также закрывать доступ к просмотру фильма целиком или по частям с помощью пароля.

DVD-Audio служит источником высококачественных звуковых программ. Существует два варианта: помимо аудиоданных диск может содержать произвольный текст, меню и неподвижные изображения (картинки), либо носитель воспроизводит аудио с DVD-Video фрагментами. Наихудший из всех возможных вариантов кодирования звука обладает качественными параметрами, аналогичными CD-Audio (16 бит/44,1 кГц). Наилучшим был бы шестиканальный звук (5.1- / канальный) с параметрами кодирования 24 бита/196 кГц на каждый канал, если бы скорость потока данных составляла 27,6 Мбит/с.

SVCD (Super Video CD) - отличается от своего предшественника VideoCD увеличенным потоком данных и возможностью записи до четырех каналов звукового сопровождения.

14

HDCD (High Definition Compatible Digital) как высококачественная альтернатива компакт-диску появились раньше DVD-Audio и SACD - еще в 1992 году. Разработчиком была фирма Pacific Microsonics. Идея заключалась в том, что можно использовать пустые места в цифровых словах записи на компакт-диске для размещения дополнительных данных о четырех младших разрядах. Таким образом, к стандартным 16 разрядам добавляется еще четыре, что позволяет увеличить динамический диапазон. В настоящее время торговый знак HDCD принадлежит Microsoft (в рамках технологии Windows Media), а за декодирование HDCD-записей наряду с другими в проигрывателях отвечают универсальные процессоры. Проигрыватели, способные воспроизводить HDCD-диски, по заверениям производителей, лучше воспроизводят и обычные CD. Это связано с использованием при декодировании HDCD более точных цифровых фильтров, без которых декодирование просто невозможно. Но они работают и при воспроизведении обычных дисков.

МРЗ формат появился в 1992. Благодаря высокому коэффициенту сжатия и приемлемому качеству звучания он фактически стал стандартом для хранения музыкальных файлов. И самое главное - он поддерживался массой программ, аппаратных проигрывателей

икодировщиков, которые в подавляющем большинстве были бесплатными. Сегодня основной конкурент на место лидера в области сжатого звука - это формат WMA (Windows Media Audio) компании Microsoft, который является модифицированной версией приобретенного по лицензии речевого кодека Voxware Audio Codec 4. Для предпоследней версии WMA 8 рекламируется двукратный выигрыш по скорости потока данных. Она, например, позволяет записать музыку на битрейте 64 кбит/с, сравнимую по качеству с файлами МРЗ с битрейтом 128 кбит/с. То есть при сопоставимом качестве звучания WMAфайл получается вдвое меньше МРЗ-файла. Однако утверждать, что при одинаковом объеме WMA-файл будет звучать вдвое лучше, все же нельзя. До последнего времени бытовые проигрыватели позволяли воспроизводить только записи МРЗ, но в последних моделях все чаще появляется и WMA.

Поскольку оба формата пришли из компьютерной области, не составляет труда сделать на компьютере свою компиляцию и записать сжатую музыку на CD-R/RW или даже записываемый DVD, чтобы затем воспроизвести их на DVD - проигрывателе. Компьютерные корни форматов и интернет-происхождение музыкальных файлов часто не стыкуются с более простыми возможностями DVD-проигрывателей. На CD в среднем умещается до 200 произведений в МРЗ, а на DVD - более 1000. Здесь необходимо сделать несколько замечаний по поводу возможности воспроизведения музыкальных файлов и удобства навигации по экранному меню DVD-проигрывателей. И если с точки зрения постоянных битрейтов записи практически нет ограничений (обычно поддерживаются значения от 20 до 320 кбит/с), то записи с переменным битрейтом поддерживают далеко не все модели. Простой поиск по дереву каталога в компьютере или по плей-листу виртуального медиаплеера редко полностью реализуется в бытовых проигрывателях. Можно сказать, что наиболее удобным является двухуровневая организация каталога, жанрам или исполнителям, второй - собственно музыкальные файлы. Однако еще встречаются модели, которые не понимают разбиения на папки и вываливают все файлы в порядке их номеров на диске. В этом случае, чтобы добраться до файла в конце второй сотни, придется последовательно перебирать все предыдущие.

Аналогично обстоит дело и с воспроизведением фотографий (файлы JPEG или Kodak Photo CD). Обычно можно выбрать изображение из меню с предварительным просмотром или запустить слайд-шоу, которое может охватывать изображения в пределах диска или только указанной папки.

Большинство дисков с МРЗ, произведенных заводским способом, содержит, кроме музыкальных файлов, еще и изображения (обложки дисков, фото выступлений исполнителей

ит.д.), а иногда еще и видео. Компьютер позволяет показывать изображения, когда воспроизводится музыка. Для DVD-проигрывателей это пока недоступно. В некоторых

15

моделях тип воспроизводимых файлов нужно выбирать через меню начальных установок. Последние модели, более дружественные к мультимедийным дискам, сами предлагают после прочтения служебной информации выбрать тип файлов. В качестве примера (Рисунок 5) показано такое меню, которое было одинаково для всех тестировавшихся в редакции последних моделей DVD-проигрывателей с воспроизведением видео в формате MPEG-4 или

DivX.

Рис.7. Пример меню выбора дисков с музыкальными, медиа и видео файлами.

На DVD-ROM, как правило, записываются компьютерные программы, игры, текстовая, графическая и прочая информация, в том числе может быть записан звук или видео. В этом отношении DVD-ROM отличается от CD-ROM только большей информационной емкостью.

Подробнее о характеристиках DVD дисков читайте в приложении 2.

2.4. Входные и выходные сигналы в DVD

Входной информацией для DVD привода является диск любого из поддерживаемых им форматов (исходя из оболочки возникают экранные меню) в зависимости от производителя.

NTSC

Выходные сигналы осуществляются в различных форматах передачи информации. Помимо так называемого «базового» NTSC M (525 строк/30 кадр./сек./частота поднесущей цвета 3,58 МГц), существуют еще три варианта этой системы.

Первый называется NTSC 4.43 и используется в мультистандартных VHSвидеомагнитофонах. Временные параметры видеосигнала такие же, как в базовом NTSC M. Разница в том, что цветовое кодирование и декодирование производится в «PAL-формате», т.е. частота цветовой поднесущей такая же, как в PAL (4,43 МГц). О втором, NTSC-J, в России практически никто не слышал. Этот вариант используется в Японии (Japan). Отличается от базового NTSC М отсутствием подпорки гасящих интервалов в активной части строки. Соответственно амплитуда его составляет 0,714 В вместо принятого в NTSC 1

В (впрочем как в PAL и SECAM). Третий, названный «noninterlaced NTSC».

16

PAL

PAL-это система (Phase Alternation Line - строка с переменной фазой), разработанная в ФРГ, в своей основе содержит все идеи американской NTSC. Особенность PAL заключается

воригинальном способе устранения фазовых искажений, присущих системе NTSC.

Всистеме PAL фаза поднесущей одного цветоразностного сигнала от строки к строке меняется на 180 градусов. Кроме того, в приемнике используется линия задержки на время одной строки (64 мкс). Т.е. имеются два сигнала цветности с относительной задержкой на одну строку. Изменение фазы от строки к строке на 180° приводит к тому, что фазовые ошибки, одинаковые по величине, имеют разные знаки. Сложение напряжения на входе линии задержки с перевернутым напряжением на ее выходе устраняет ошибку (сбой) фазы.

SECAM

В 1958 г. французский инженер Анри де Франс изобрел новую систему, названную

SECAM (SEquential Couleur Avec Memoire). Цветоразностные сигналы в SECAM передаются поочередно: в течение одной строки - сигнал R-Y, в течение следующей - B-Y и т. д. Цветовая информация как для R-Y, так и для B-Y передается через строку. При этом предполагается, что в пропущенных строках цветовая информация идентична соседним. Иными словами, для сигналов цветности полный кадр содержит вдвое меньшее количество строк, что приводит к соответствующему увеличению размеров окрашенных мелких деталей по вертикали. Визуальная четкость по вертикали при этом не снизится, т.к. более мелкие детали передаются сигналом яркости Y с полным числом строк развертки.

Таким образом, при поочередной (через строку) передаче сигналов цветности в приемнике в результате использования элемента памяти (линии задержки) образуются три исходных сигнала цветности.

Поэтому рассматриваемую систему часто называют последовательно - одновременной (или по-французски Sequential a memoire - последовательная с памятью).

характеристики DVD приводов в мультивизорах «Rolsen D29R55T» И «Rolsen C29R55T».

2.Перечислите основные форматы воспроизведения DVD в мультивизорах «Rolsen D29R55T», «Rolsen C29R55T».

3.Назовите характерные особенности DVD приводов мультивизоров «Rolsen D29R55T», «Rolsen C29R55T».

4.Расскажите о сигналах на входе и выходе DVD.

5.Назовите основные функциональные узлы DVD привода мультивизоров «Rolsen D29R55T», «Rolsen C29R55T».

6.Расскажите о назначении платы управления DVD приводом.

17

3. Лабораторное задание и методические указания по его выполнению

3.1.Получить у преподавателя методические указания, инструкцию по эксплуатации мультивизора и диски различных форматов из поддерживаемых DVD.

3.2.Рассмотреть и изучить размещение органов управления DVD привода, всех модулей, функциональных узлов и элементов, относящихся к DVD приводу в мультивизоре, особенности их крепления и соединения между собой.

3.3.Рассмотреть и изучить элементную и конструктивную базы, применяемые материалы, разъёмные и кабельные соединения, обратив внимание на их особенности.

3.4.Рассмотреть и оценить с точки зрения художественно -конструкторских показателей (оригинальность, эстетические и эргономические показатели) внешний

вид DVD, удобство пользования органами управления.

3.5.Обратите внимание на конструкторские особенности, используемые для улучшения ремонтопригодности DVD.

3.6.Обратите внимание на особенности конструкции механизма DVD привода, на особенности управления загрузкой - разгрузкой, на скорость вдвигания/выдвигания лотка, скорость воспроизведения DVD дисков.

3.7.Рассмотрите меню и функциональные клавиши управления приводом DVD на мультивизоре, перед этим ознакомившись с инструкцией по эксплуатации.

3.8.Рассмотреть и изучить функциональные особенности ПДУ для управления DVD приводом.

3.9.Проверить поддержку форматов DVD-Video, DVDAudio, MP3. Для этого

загрузите в лоток привода соответствующий диск DVD.

3.10.Изобразите эскиз конструкции корпуса DVD.

3.11.Изобразите эскиз конструкции печатной платы управления DVD в мультивизоре «Rolsen» с выделением функциональных элементов.

3.12.Рассмотреть и записать основные особенности DVD в ТВ.

4. Указания по оформлению отчёта

Отчёт должен содержать:

-наименование и цель лабораторной работы;

-результаты выполнения домашнего задания;

-результаты выполнения каждого пункта лабораторного задания с необходимыми пояснениями и обоснованиями;

- выводы о результатах выполнения лабораторной работы с кратким перечнем приобретённых при её выполнении знаний и навыков.

Контрольные вопросы

1.Рассказать и показать в мультивизоре расположение органов DVD, модулей, функциональных узлов и элементов.

2.Рассказать об элементной базе и материалах, применяемых в приводе DVD

мультивизора «Rolsen D29R55T».

3.Какие основные конструктивные элементы используются в DVD проигрывателе?

4.Рассказать об особенностях внешнего вида DVD. Оценить его с точки зрения художественно - конструкторских показателей.

5.Рассказать о форматах воспроизведения, которые поддерживает DVD привод.

6.Рассказать о механизме загрузки-разгрузки привода в мультивизоре.

7.Назовите особенности конструкций DVD привода,

18

8.Рассказать о функциональном меню DVD привода, особенностях при воспроизведении DVD дисков различных форматов.

9.Рассказать о входных и выходных сигналах, их особенностях в DVD проигрывателе.

10.Перечислить знания и навыки, приобретённые при выполнении лабораторной

работы.

19

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №3

ПИШУЩИЙ DVD-ПЛЕЕР. ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ DVD - ПЛЕЕРА

ROLSEN

1. Общие указания по выполнению лабораторной работы

Цель работы: Ознакомиться с конструкцией DVD – плеера Rolsen RDR – 410

Теоретические сведения

Актуальность данной научной тематики обусловлена современными требованиями в области обработки полезных видеосигналов. По состоянию на сегодняшний день необходимость в цифровой обработке видеосигналов велика, существует большой не решенный спектр задач, связанный с распознаванием полезных видеосигналов на фоне общего потока видеоинформации.

Цифровая обработка видеоинформации является одним из важнейших направлений в информационных технологиях, служащая для реализации функций искусственного интеллекта, связанных с обработкой статических изображений и видеопотоков. Видеосигнал, принятый для использования в настоящее время в Российской Федерации, описывается по ГОСТ 7845-92 . Стандарт регламентирует параметры и характеристики используемого телевизионного изображения и электрического сигнала, используемого для передачи от источника телевизионного изображения к приемнику. Это позволяет добиться совместимости телевизионных устройств по видеосигналу.

В случае использования цветного изображения в видеосигнал дополнительно включаются сигналы цветности и цветовой синхронизации. В настоящее время используются три стандарта цветного видеосигнала - SECAM, PAL и NTSC. Цифровой видеосигнал получается из аналогового видеосигнала путем преобразования его в цифровую форму.

Это преобразование включает в себя три операции:

1.Дискретизацию во времени, т.е. преобразование непрерывного во времени видеосигнала в последовательность отсчетов, обновляющихся через определенные промежутки времени.

2.Квантование по уровню - замена непрерывной шкалы амплитуды видеосигнала на выбранный набор уровней квантования с округлением значения каждого отсчета до ближайшего уровня квантования.

3.Кодирование отсчетов, в результате которого значение отсчета представляется в виде

числа, соответствующего номеру полученного уровня квантования. При обработке и передаче видеосигнала в цифровом виде требуется его перевод в цифровую форму.

Сначала цифровой видеосигнал использовался для передачи телевизионного изображения стандартного разрешения. С таким разрешением работает и аналоговый видеосигнал. Поэтому цифровой видеосигнал на первых порах рассматривался как цифровой эквивалент стандартного аналогового видеосигнала. Фактически необходимо было иметь возможность производить аналого-цифровое и цифроаналоговое преобразование стандартного видеосигнала таким образом, чтобы при преобразовании не было потерь качества телевизионного изображения. С этой целью был разработан стандарт цифрового видеосигнала стандартного разрешения ITU-R BT.601 (он же CCIR-601), а немного позже вышла его обновленная версия ITU-R BT.656 (он же CCIR-656). Основными параметрами цифрового сигнала являются частота дискретизации и число уровней квантования по амплитуде. Последний параметр тесно связан с разрядностью используемых АЦП и ЦАП.

20