лабы / лаба утс 68 / 00_лаба_09_ут_тв_отчёт
.pdfМинистерство цифрового развития, связи и массовых коммуникаций Российской Федерации
Ордена Трудового Красного Знамени федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
Московский технический университет связи и информатики
__________________________________________________________________
Кафедра Телевидения и звукового вещания
Лабораторная работа УТС-68 по дисциплине Телевидение
«Аналого-цифровое преобразование телевизионного сигнала»
Выполнили |
|
|
Студенты группы БРВ2201: |
_______________________ |
Велит А.И. |
|
_______________________ |
Мусаев Д.Ш. |
|
_______________________ |
Зейналов Р.А. |
Проверил |
|
|
Старший преподаватель |
_______________________ |
Поташников А.М. |
кафедры ТИЗВ: |
|
|
Москва 2025
1. Цель работы
Изучить процессы дискретизации и квантования изображения, а также влияние вносимых ими искажений в телевизионный сигнал.
2. Структурная схема
Ниже представлена схема исследуемого устройства.
Рисунок 1 – Схема аналого-цифрового преобразователя ТВ-сигнала
3. Ход лабораторной работы
3.1. Исследование искажений дискретизации
На вход макета подается сигнал тестовой последовательности с DVD-
проигрывателя и устанавливается максимальная частота дискретизации,
равная 20 МГц.
Рисунок 2 – Осциллограмма и изображение при максимальной частоте дискретизации
После чего необходимо снижать частоту дискретизации до тех пор, пока не появятся искажения. Таким значением оказалось 10 МГц, ниже на рисунке представлены осциллограмма и изображение с искажениями.
Рисунок 3 - Осциллограмма и изображение при 10 МГц Далее на вход макета подается УЭИТ и снимается зависимость
горизонтальной четкости от частоты дискретизации. Ниже на рисунках 4, 5 и 6 представлены изображения при 20 МГц, 10 МГц и 4 МГц частотах дискретизации соответственно.
Рисунок 4 – Изображение при 20МГц
Рисунок 5 – Изображение при 10 МГц
Рисунок 6 – Изображение при 4 МГц
Анализируя полученные изображения, можно сказать, что при частоте дискретизации в 20 МГц искажения нет или они не заметны, при частоте,
равной 10 МГц, становятся трудно различимы высокочастотные горизонтальные линии, а при частоте 4 МГц уже искажены все горизонтальные составляющие.
3.2. Исследование искажений квантования
Разрядность АЦП устанавливается равной 8-ми и на вход макета подается испытательный сигнал «градационный клин».
Рисунок 7 – Изображение сигнала «градационный клин» при 8-разрядном АЦП
Ниже на рисунках представлены осциллограммы строк из различных контрольных точек (КТ точки из схемы на рисунке 1), с КТ1 по КТ9.
Рисунок 8 – Осциллограмма строки из КТ1
Рисунок 9 – Осциллограмма строки из КТ2
Рисунок 10 – Осциллограмма строки из КТ3
Рисунок 11 – Осциллограмма строки из КТ4
Рисунок 12 – Осциллограмма строки из КТ5
Рисунок 13 – Осциллограмма строки из КТ6
Рисунок 14 – Осциллограмма строки из КТ7
Рисунок 15 – Осциллограмма строки из КТ8
Рисунок 16 – Осциллограмма строки из КТ9
Таблица 1 – Кодовые комбинации АЦП и значения на пинах АЦП
|
КК1 |
КК2 |
КК3 |
КК4 |
КК5 |
КК6 |
КК7 |
КК8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
КТ1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
КТ2 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
КТ3 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
КТ4 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
КТ5 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
КТ6 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
КТ7 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
КТ8 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
КТ9 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Далее необходимо уменьшая число разрядов АЦП снять две осциллограммы строки на КТ11 выходе макета. Ниже представлены две осциллограммы для выхода КТ11 при разной разрядности АЦП.
Рисунок 17 – Осциллограмма КТ11 при 6-ти разрядном АЦП
Рисунок 18 – Осциллограмма КТ11 при 1-но разрядном АЦП
После чего необходимо подать с DVD-проигрывателя испытательное изображение «градационный клин» и измерить с помощью осциллографа величину искажений квантования для всех разрядов АЦП.
Рисунок 19 – Осциллограмма при разрядности АЦП равном 8
Среднеквадратическое значение шума квантования:
кв = 0.005 = 0.0014 В √12
Рисунок 20 – Осциллограмма при разрядности АЦП равном 6
Среднеквадратическое значение шума квантования:
кв = 0.02 = 0.0058 В √12