Глава 6. Основы телевидения.
§ 6.1. Основные принципы передчи и приема оптического изображения.
Телевидением называют область техники, обеспечивающую передачу и прием с помощью радиоэлектронных устройств оптического изображения движущихся объектов. Существующие в настоящее время линии связи - радиорелейные, кабельные и космические – дают возможность передавать телевизионные изображения практически на любые расстояния.
Телевизионная техника используется в научных исследованиях, в промышленности, на транспорте и во многих других областях народного хозяйства. Большую роль играет телевидение в освоении космического пространства.
Процесс передачи изображения состоит в преобразовании на передающей станции оптического изображения в электрический сигнал сообщения (видеосигнал), в передачи этого сигнала по линии связи на приемный пункт и обратном преобразовании сигнала в оптическое изображение.
Изображение, принятое в результате передачи, воспринимается глазом человека, поэтому вся телевизионная техника строится с учетом свойств зрения.
§ 6.2. Развертка изображения.
При большой скорости последовательной передачи информации о яркости элементов изображения невозможно использование механических переключателей, имеющих большую инерционность. В телевидении для развертки изображения используется электронное переключение, которое практически безынерционно. Процесс развертки заключается в периодическом движении электронного луча по мишени передающей телевизионной трубки или экрану кинескопа слева направо и одновременно сверху вниз.
При движении луча слева направо производится передача (и воспроизведение) изображения. При обратном ходе изображение не передается (и не воспроизводится). В современных системах телевидения осуществляется равномерная развертка изображения (скорость прямого движения луча постоянна).
Отклонение луча осуществляется магнитными или электрическими полями, вырабатываемыми генераторами разверток (строчным кадровым). Равномерная развертка дает малые искажения передачи и проста в техническом выполнении. Движение электронного луча вдоль оси x называется строчной разверткой, вдоль y— кадровой разверткой. Совокупность строк, получающихся за время передачи кадра при отсутствии изображения, называется растром.
Рис. 6.2.1
Наиболее распространенным в телевизионном вещании типом разверток является чересстрочная, в которой сначала развертываются все нечетные строки кадра, а затем все четные (один полный кадр состоит из двух полукадров). На рисунке 9.1, а показан растр, состоящий из небольшого числа (девяти) строк. Время обратного хода луча на рисунке не учтено, так как оно значительно меньше времени прямого хода луча: для строчной развертки оно составляет 10—18%, для кадровой — 5—8% от времени прямого хода луча. На рисунке 9.1,6, в изображены в функции времени токи, текущие в отклоняющих катушках iстр и iкадр (строчных и кадровых соответственно). Эти токи создают магнитные поля, отклоняющие электронный луч. Для осуществления одинаковой последовательности передачи и приема строк генераторы разверток передающего и приемного устройства синхронизируются. Для синхронизации движений электронных лучей используются синхронизирующие импульсы (строчные и кадровые), которые вырабатываются в передатчике и синхронизируют генераторы разверток передатчика. Будучи включенными в передаваемый сигнал изображения, они принимаются телевизионным приемником и синхронизируют соответствующие генераторы разверток телевизора.