- •Физические основы телевидения
- •1.1. Проблемы и принципы телевидения
- •Параметры телевизионного изображения
- •1.3. Форма и спектр тв сигнала
- •2. Преобразование изображений в электрические сигналы и воспроизведение изображений
- •2.1. Телевизионные преобразователи свет-сигнал
- •Телевизионные преобразователи сигнал-свет
- •3. Устройства развертки и синхронизации
- •3.1. Развертывающие устройства
- •3.2. Синхронизация развертывающих устройств
- •Формирование и обработка тв сигнала
- •Системы цветного телевидения.
- •5.1. Методы передачи информации о цвете
- •Вещательные системы цветного телевидения
- •Телевизионное вещание
- •6.1. Телевизионные центры и телевизоры
- •6.2. Консервация тв программ и передача изображений кинофильмов
- •Перспективные системы тв
МИНИСТЕРСТВО СВЯЗИ СССР
Московский ордена Трудового Красного Знамени институт связи
Кафедра телевидения
Методические указания и контрольные задания по курсу ТЕЛЕВИДЕНИЕ
для студентов 5 курса (специальность 23.07)
Москва 1992
План УМД на 1992/93 уч.г.
Методические указания и контрольные задания
по курсу ТЕЛЕВИДЕНИЕ
Составители: Г.Ю.Квиринг, Ю.И.Серебряков
Издание утверждено на заседании кафедры II июня 1991 г. (протокол № 24).
Отв. редактор И.В.Грошев
Рецензенты: А.А.Максаков, доцент
Т.Г.Смагдиенко, доцент
ОБЩИЕ ЗАМЕЧАНИЯ
В курсе "Телевидение" изучаются основные теоретические положения, принципы работы основных специфических телевизионных устройств, аппаратуры. Этот курс изучается студентами после проработки материала предшествующих курсов: прежде всего курсов "Основы цифровой техники и микропроцессоры", "Измерения в технике связи", "Антенно-фидерные устройства", ТПС и отчасти курсов "Радиоприемные устройства" и "Радиопередающие устройства".
По курсу предусматривается выполнение двух контрольных работ, лабораторного практикума и сдачи зачета по нему, экзамена по теоретическому курсу, а также выполнение курсового проекта (на шестом курсе).
МИС просит студентов бережно относиться к сохранности УОД, не делать в ней записей. Это вызвано тем, что данная УЗД будет передана Вашим товарищам по институту для повторного использования.
При изучении материала курса достаточно использовать [1]. Дополнительная литература приведена как средство, помогающее более полно изучить некоторые специальные вопросы курса.
В силу формальных требований разделы методических указаний соответствуют действующей программе курса. В то же время последовательность изложения материала в учебниках не всегда соответствует программе. Поэтому материал изучать целесообразно в той последовательности, как он изложен в конкретном учебнике.
Перед выполнением лабораторных работ ознакомьтесь с их содержанием по сборнику описаний лабораторных работ, который имеется в лаборатории телевидения.
Бюджет времени (в часах) студента-заочника для изучения курса
Аудиторная работа
|
Самостоятельная работа
|
||||
лекции
|
лабораторные занятия
|
итого
|
изучение материала курса
|
выполнение контрольных работ
|
итого
|
24
|
14
|
38
|
III
|
20
|
131
|
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО РАЗДЕЛАМ КУРСА*
Введение
При изучении раздела ознакомьтесь с ролью телевидения (ТВ) как важнейшего информационного средства в жизни современного общества, основными этапами развития и современным состоянием телевидения [1, с. 4-8] .
Физические основы телевидения
1.1. Проблемы и принципы телевидения
Вопросы, подлежащие изучению
1. Возможность построения изображения из конечного числа элементов.
2. Преобразование двумерного распределения яркости и цветности в последовательно чередующиеся во времени значения сигнала изображения. Развертка изображения. Преобразование сигнала в оптическое изображение.
3. Обобщенная структурная схема ТВ системы.
Пояснения к изучаемым вопросам
1. Световая энергия исходного трехмерного изображения при помощи объектива фокусируется в плоскости фоточувствительной поверхности преобразователя "свет-сигнал" передатчика, т.е. превращается в двумерное изображение [1, с. 9-11] .
2. Информацию, содержащуюся в двумерном изображении, при помощи развертки превращают в сигнал. Серия неподвижных изображений, сменяющихся так часто, что из-за инерционности зрения в сознании они сливаются, воспринимается как движущееся изображение [1, с. 11-14] .
Структурная схема телевизионной системы обязательно включает преобразователь свет-сигнал (передача) и преобразователь сигнал-свет (прием). Процессы развертки на приеме и передаче должны быть подобными и синхронизированными между собой [1, с. 14-16].
* В данном разделе сохранена нумерация, использованная в программе курса "Телевидение".
Вопросы для самопроверки
1. Какое (ориентировочно) число элементов имеет стандартное ТВ изображение?
2. Какой закон развертки используется в вещательном телевидении?
3. Поясните назначение основных элементов обобщенной структурной схемы ТВ системы?
Параметры телевизионного изображения
Вопросы, подлежащие изучению
1. Глаз как приемник зрительной информации. Основные характеристики зрительной системы человека и согласование с ними параметров ТВ изображения.
2. Основные понятия о цвете и элементы колориметрии.
3. Основные характеристики, определяющие качество ТВ изображения. Оценка их по испытательным таблицам.
Пояснения к изучаемым вопросам
1. Обратите внимание на связь параметров ТВ изображения со свойствами зрения. Например: инерционность зрения определяет частоту смены кадров, разрешающая способность глаза и технико-экономические соображения - число строк и т.д. [1, с. 16-24, 30-43] .
2. Следует ознакомиться с восприятием цвета, с идеей трех-компонентного цветового зрения, представлением цветности на цветовом треугольнике в системе XYZ , [1, с. 24-30] .
3. При изучении основных характеристик, определяющих качество ТВ изображения, обратите внимание на связь этих характеристик со свойствами соответствующих узлов аппаратуры [1, с. 55-62, 395-396].
1.3. Форма и спектр тв сигнала
1. Особенности ТВ сигнала при конечных размерах развертывающего элемента.
2. Полоса частот ТВ сигнала. Чересстрочная развертка как средство сокращения полосы частот.
3. Структура спектра ТВ сигнала. Требования, предъявляемые к ТВ каналу.
4. Причина использования цифровых методов при передаче и обработке ТВ сигналов.
5. Принципы преобразования ТВ сигнала из аналоговой формы в цифровую и обратно. Полоса частот цифрового сигнала, перспективы ее сокращения.
Пояснения к изучаемым вопросам
1. Размер развертывающего (сканирующего) элемента как при передаче (передающая трубка), так и при приеме (кинескоп) ограничивает четкость ТВ изображения [1, с. 45-46] .
2. С увеличением числа строк, т.е. четкости ТВ изображения, расширяется спектр частот сигнала изображения. Кроме того, он прямо-пропорционален числу кадров. Применение чересстрочной развертки позволяет в два раза уменьшить число кадров, передаваемых в секунду, и тем вдвое сократить полосу частот [1, с. 46-48] .
3. Спектр ТВ сигнала имеет линейчатый характер. В относительно свободные участки его может быть помещена информация о цветности [1, с. 52-54 ] .
4. При усилении, обработке и ретрансляции аналогового ТВ сигнала происходит накапливание помех и искажений. Избавиться от этого можно путем обработки и передачи ТВ сигнала в цифровой форме [1, с. 63-71, I02-I05] ; [ 7] .
5. Дискретизация ТВ сигнала должна осуществляться с частотой 13,5 МГц при линейном двоичном восьмиразрядном кодировании, т.е. 28 = 256 уровнях квантования [1, с. 79-92] . Вопросы цифрового телевидения рассмотрены в учебном пособии [7], изданном ВЗЭИС.
Вопросы для самопроверки
1. Что называют апертурной характеристикой передающей трубки? Приводите пример.
2. Поясните причины, по которым использование чересстрочной развертки позволяет сократить спектр частот ТВ сигнала.
3. Как повлияет на качество ТВ изображения сокращение полосы частот канала в области верхних частот?
4. Поясните причины, по которым цифровые методы передачи и обработки ТВ сигналов обеспечивают высокое качество телевизионного вещания.
5. Поясните принципы построения и основные особенности теле-
визионных АЦП и ЦАП.