运维人员岗位培训（传输专业）12、图像通信原理

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1、中国网通（集团）有限公司2006年11月1日中国网通运维人员岗位培训丛书－传输专业内部资料注意保密图像通信原理电视技术基础电视原理基础彩色的基本概念彩色电视制式与彩色电视信号电视原理基础基本概念光电与电光变换我国广播电视扫描参数图像信号的基本参量（亮度、对比度和灰度）像素平面图像，根据人眼对细节分辨力有限的视觉持性，总可以看成是由许许多多的小单元组成。在图像处理系统中，这些组成画面的细小单元称为像素。像素越小，单位面积上的像素数目就越多图象帧电视系统中把构成一幅图像的各像素传送一遍称为进行了一个帧处理，或称为传送了一帧，

2、每帧图像由许多像素组成，帧是构成活动图象最小单元。同时传输制每个象素占用一条传输通道，把所有象素的亮度信息同时转换成相应的电信号，并同时传输出去。一阵画面分解成几十万个象素就需要几十万条通道。在电路上同时提供几十万条通道是不现实的，因此，同时传输制未被采用。顺序传输制平面图像，根据人眼对细节分辨力有限的视觉持性，总可以看成是由许许多多的小单元组成。在图像处理系统中，这些组成画面的细小单元称为像素。像素越小，单位面积上的像素数目就越多顺序传输制(1)顺序传输制的含义：顺序传输制是将景物分解成极多象素后，把所有象素的亮度信息

3、按时间顺序一一传输出相应的电信号，其所用的传输通路只需一条。(2)顺序传输的特点：①要求传送速度快。只有传送迅速，传送时间小于视觉暂留时间（约50~200ms），重现图像才会给人以连续无跳动的感觉。②传送要准确。每个像素一定要在轮到它传送时才被转换、传送，并被接收方接收。且收、发双方每个像素被转换、还原的的几何位置要一一对应。即收发双方应同步工作，同步在电视系统中是十分重要的。扫描(1)扫描的含义：将组成一帧图象的像素，按顺序转换成电信号的过程称为扫描。扫描的过程和我们读书时视线从左到右、自上而下依次进行的过程类似，扫完

4、第一幅后扫第二幅，如此循环。从左至右的扫描称为行扫描；自上而下的扫描称为帧(或场)扫描。电视系统中，扫描多是由电子枪进行的，通常称其为电子扫描。(2)扫描的实质:：扫描的实质是将原来随空间和时间变化的函数变成只随时间变化的函数，即所以传输通道的输出，即单一时间函数的亮度信息变量。(3)扫描的同步：进行扫描时，要求收发两端的扫描规律必须严格一致，称为同步。同步包含两个方面：一是两端的扫描速度相同，称作同频;二是两端画面之每行、每幅的扫描起始时刻相同，叫做同相。即同频又同相才能实现同步扫描，保证重现图象既无水平方向扭曲现象，

5、也无垂直方向翻滚现象。电视原理基础基本概念光电与电光变换我国广播电视扫描参数图像信号的基本参量（亮度、对比度和灰度）光电与电光变换1、电视图像的传送，在发端是基于光电转换器件，在收端是基于电光转换器件。实现这两种转换的器件分别是摄像管和显像管。2、摄像管与光电转换摄像管的组成：主要由镜头、光电靶、聚焦线圈和偏转线圈组成。3、显像管与电光转换显像管的组成：显像管是在接收端重现图像的电真空器件，主要由电子枪、荧光屏、偏转线圈等组成。电视原理基础基本概念光电与电光变换我国广播电视扫描参数图像信号的基本参量（亮度、对比度和灰度）

6、我国广播电视扫描参数扫描方式：隔行扫描。行频fH：15625Hz场频fV：50Hz（帧频25行周期TH：64μs场周期TV：20ms行正程时间T≥52μs场逆程时间TVR：≤1.6ms行逆程时间THR：≤12μs场正程时间TVS：≥18.4m每帧扫描行数Z：625行每帧显示行数：575行每场扫描行数：312.5行每场显示行数：287.5行电视原理基础基本概念光电与电光变换我国广播电视扫描参数图像信号的基本参量（亮度、对比度和灰度）亮度亮度通常是指单位面积的光通量。因为单位面积光通量愈大，人眼感觉愈明亮，所以也可以说，亮度

7、是人眼对光的明暗程度的感觉。亮度常以B表示，光通量的单位是烛光(cd)，亮度的单位是。电视图像的亮度取决于电视图像信号的平均直流成分，改变电视图像信号的直流成分，可以改变其亮度。对比度电视图像的亮度一般都低于原景物亮度，考虑到人眼的适应性，只要保持重现图像的对比度与原景物的对比度接近相等即可。图像信号的黑、白电平差别愈大，则对比度愈高。灰度灰度即亮度级差或称亮度层次。它反映电视系统所能重现的原图像明、暗层次的程度。通常电视台发送一个具有10级灰度的阶梯信号(或称级差信号)，接收系统经调整后在重现图像中能加以区分的从黑到白

8、的层次数，称其为该系统具有的灰度级。由于显像管调制特性的非线性，电视接收机一般都达不到10级灰度，一般只要能达到6级灰度，就可收看到明、暗层次较满意的图像了。实际上，电视系统重现图像，由于受到显像管发光亮度的限制（仅数百)，重现的图像无法达到景物实际亮度，但只要能反映客观景物的对比度和灰度，便可获得满意的效果。电视原