Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

лаба 3

.pdf
Скачиваний:
8
Добавлен:
18.02.2024
Размер:
1.91 Mб
Скачать

МИНИСТЕРСТВО ЦИФРОВОГО РАЗВИТИЯ, СВЯЗИ И МАССОВЫХ КОММУНИКАЦИЙ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ «САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ТЕЛЕКОММУНИКАЦИЙ ИМ. ПРОФ. М.А. БОНЧ-БРУЕВИЧА» (СПбГУТ)

Кафедра Телевидения и метрологии

Учебная дисциплина «Медиатехнологии»

Отчёт по лабораторной работе №3 «Исследование влияния нелинейных искажений ТВ сигнала на

качество телевизионного изображения»

Выполнили: ст.гр.РД-01 Стрижкина А.М. Лысов Н.В.

Проверил: Вересов В.Д.

Санкт-Петербург

2023 г.

Цель работы

1.Исследование влияния нелинейности амплитудных характеристик видеотракта ТВ системы на форму ТВ сигнала и качество ТВ изображения.

2.Оценка эффективности методов коррекции нелинейных искажений ТВ сигнала и градационных искажений изображения.

Порядок выполнения работы

Рисунок 1 – Трёхзвенная структурная схема видеотракта ТВ системы

Таблица 1 – Результаты расчёта величины максимального контраста объектов передачи и числа градаций яркости

Параметр

 

 

 

0

,

 

0

,

 

пар,

 

,

 

2

,

 

 

 

 

 

 

 

кд⁄м2

1

 

 

 

 

 

 

кд⁄м2

кд⁄м2

 

 

= 0.02

= 0.05

Природные

 

0.01

 

10 000

 

-

106

690.78

276.31

объекты

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЭЛТ

 

 

 

 

1.0

 

 

300

 

 

10

300

285.19

114.07

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЖК

 

 

 

 

5.0

 

 

450

 

 

10

90

224.99

89.99

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ПП

 

 

 

 

2.0

 

1000

 

 

10

500

310.73

124.29

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где

=

0

; = ln (

0

) / .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 2 – Черно-белый 10-градационный клин при 1 = 2 = 3 = 1

Число градаций яркости, различаемых на изображении (рисунок 1): 10.

Рисунок 3 – Линейно растущий (пилообразный) сигнал при 1 = 0.5; 2 = 3 = 1

Рисунок 4 – Линейно растущий (пилообразный) сигнал при 1 = 0.9; 2 = 1; 3 = 2.8 с точек КТ2 (1) и КТ3 (2)

Из условия 1 2 3

= 1, при 1

= 0.9, а 3 = 2.8, находим

2

=

 

1

=

1

 

= 0.4

 

 

 

 

1

 

0.9

2.8

 

 

3

 

Рисунок 5 – Линейно растущий (пилообразный) сигнал при 1 = 0.9; 2 = 0.4; 3 = 2.8

Из условия 1 2 3 = 1.26, при 1 = 0.9, а 3 = 2.8, находим

2 =

1.26

=

1.26

 

= 0.5

 

0.9 2.8

 

1 3

 

 

Рисунок 6 – Линейно растущий (пилообразный) сигнал

 

 

 

 

 

при 1

= 0.9; 2

= 0.5; 3 = 2.8

 

 

 

Наиболее высокое качество воспроизведения полутонов обеспечивается

при 2 =

0.4, поэтому устанавливаем значение 2 = 0.4.

 

 

 

Таблица 2 – Результаты расчёта значений в каждом звене

 

 

видеотракта при линейно растущем (пилообразном) сигнале

Звено

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

( / )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

видеотракта

 

 

 

 

 

 

 

( / )

уст

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

КТ1

 

 

 

 

 

 

5

 

1

 

0.94

 

0.9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

КТ2

 

10.4

 

2

 

3

 

1.25

 

0.38

 

0.4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

КТ3

 

 

 

 

 

 

5

 

1

 

0.94

 

2.8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Из таблицы 2 видно, что значения гамма-коэффициента в точках 1 и 2 незначительно отличаются от установленных значений из-за неточности измерений. Значения в точках 1 и 3 совпадают, что говорит о гамма-коррекции сигнала воспроизводящим устройством. Ниже приведены осциллограммы сигнала с выходов разных звеньев видеотракта.

Рисунок 7 - Линейно растущий (пилообразный) сигнал при 1 = 0.9; 2 = 0.5; 3 = 2.8 с точек КТ1, КТ2 и КТ3

Далее поочередно изменяя значения в функциональных блоках схемы видеотракта для 0.5 < 1 < 1.0 при 2 = 1 с шагом в 0.1, а также для 1.0 <3 < 5.0 при 2 = 1 с шагом в 1.0 были получены 10 осциллограмм на выходах 1-го и 3-го функциональных блоков, по 5 на каждый блок. Осциллограммы представлены на рисунке ниже.

Рисунок 8 – Градационный клин на выходе КТ1 при 0.5 < 1 < 1.0 при 2 = 1 с шагом в 0.1

Рисунок 8 – Градационный клин на выходе КТ1 при 1.0 < 3 < 5.0 при 2 = 1 с шагом в 1.0

Исходя из рисунков 7 и 8 можно сделать вывод о том, что в зависимости от увеличения гамма-коэффициента на выходе преобразователя "свет-сигнал", градационный клин может увеличиваться или уменьшаться. Если гаммакоэффициент увеличивается, то характеристика преобразования становится более крутой и сжимает значения яркости, что приводит к уменьшению градационного клина. Если гамма-коэффициент уменьшается, то характеристика становится менее крутой, что приводит к увеличению градационного клина. В случае преобразователя "сигнал-свет", изменение гамма-коэффициента на выходе может также привести к увеличению или уменьшению градационного клина, но уже в контексте яркости излучаемого света. Необходимо отметить, что изменение гамма-коэффициента может также влиять на контрастность изображения и его общую визуальную интерпретацию.

Рисунок 9 – Градационный клин при 1 = 0.5 и 3 = 2.8

На рисунке 9 изображен градационный клин после линеаризации сквозной грамма-характеристики видеотракта ТВ системы, путём визуального подбора оптимального значения 2 гамма-корректора. Было получено значение 2 = 0.65. На рисунке 10 представлены сюжетные изображения «Корабль» и «Дети» при 1 = 0.5, 2 = 0.65, 3 = 2.8, на которых есть достаточно заметные визуальные шумы. Аналогично был проделан визуальный подбор оптимального значения 2 = 0.25 для максимального значения 3 = 5.0 при 1 = 0.9. Градационный клин, сюжеты «Корабль» и «Дети» представлены на рисунке 11, на которых также довольно заметны шумы.

Рисунок 9 - Сюжеты «Корабль» и «Дети» при 1 = 0.5, 2 = 0.65, 3 = 2.8

Рисунок 10 – Градационный клин, сюжет «Корабль» и сюжет «Дети» при

1 = 0.9, 2 = 0.25, 3 = 5.0

Соседние файлы в предмете Медиатехнологии