国家职业资格证书讲稿

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1、第一章广播电视的基本知识1.1概述1.2电视图像转换组成与电子扫描1.3电视图像转换器件1.4电视图像转换中的参量1.5全电视信号复习思考题§1.1概述1.1.1固定图像传送机理字库提取程序如果用放大镜仔细观察报纸上刊登的传真照片,就可以发现它们是由许多大小?不等、疏密不同的黑点子组成,而且点子越小、越密,画面就越细腻、清晰同样,呈现在电视机屏幕上的图像也是由许多相互联系、彼此配合、亮度相同或不同的小单元组成,这些构成电视图像的基本单元称为像素。实际上,由于人眼视觉分辨力有一定的极限,在正常观看距离下,一幅电视图像大约有40万个像素时就可以使图像具有令人满意的清晰程度。由于图像是由像

2、素构成的,因此就可以通过传送组成它的像素来实现传送图像的目的。为了解决像素的传送问题,人们采用一种顺序传送的方法,就是在发送端把图像中各个像素的亮度按一定的顺序变成相应的电信号,并一个一个地传送出去,而在接收端则按同样的顺序把电信号转变成一个一个相应的亮点重现出来。实践证明,由于人眼的视觉惰性,只要顺序传送的速度足够快,就会在主观感觉上觉得所有像素同时发亮一样。这种顺序传送法实质上就是按时间顺序传送空间分布的像素的亮度。将图像转变为顺序传送的电信号(图像的分解)或将顺序传送的电信号重新恢复成光图像(图像的复合)的过程称为扫描。在扫描过程中,像素的传送和恢复顺序是从左到右、从上到下一行一

3、行地进行的。由于电视要传送活动图像,即图像上各像素的亮度是随时间不断变化的,所以必须在一秒钟内传送很多幅画面,才会在电视荧屏上重现连续活动的图像。我国电视标准规定一秒钟传送25幅画面,这就是说电视系统必须具备每秒约1000万个像素的扫描速度。这样高的扫描速度,只有采用电子扫描的方法才能实现。1.2电视图像转换组成与电子扫描1.2.1电视系统基本组成——图1-31.2.2电子扫描如前所述,电视图像的摄取与重现是基于光和电的相互转换,然而把空间的光图像变换成随时间变化的电信号,以及把随时间变化的电信号再转换成一幅空间的光图像,则是通过电子扫描来完成的。电视接收机是采用磁偏转的方式来控制显像

4、管中电子束的扫描运动的,即在器件外装置的偏转线圈中通以锯齿电流,使电子束受到电磁力的作用而偏转。为了使电子束顺序地扫过整个屏幕,显像管的管颈上需要安装两对偏转线圈。一对是水平偏转线圈,产生垂直磁场;一对是垂直偏转线圈,产生水平磁场。当它们分别通以不同频率的锯齿波电流时,则电子束在垂直磁场作用下沿水平方向偏转,即水平扫描;电子束在水平磁场作用下沿垂直方向偏转,即垂直扫描。电子束在两对偏转线圈产生的磁场共同作用下,完成从左到右、从上到下的全屏幕扫描,形成了矩形光栅。根据电影技术实践证明,传送活动图像每秒至少应放映24幅瞬时拍摄的固定画面,才会使人对放映后的图像获得平稳的连续图像的感觉。过低

5、的幅频(每秒更迭的画面数)将使图像产生抖动感。在电视中将一幅画面称为一帧,并规定每秒传送25帧(即帧频为25Hz)。每帧图像分成625行传送,这样每秒就传送了15625行,即行频为fH=15625Hz。电子扫描有逐行扫描和隔行扫描两种方式。逐行扫描时,因为扫描一帧需时间为1/25s,时间较长,当电子束扫到一帧图像的某一像素时,该像素当时发光较亮,当电子束扫描过去后,该像素开始变暗,直到经过1/25s后电子束又扫到该像素时,于是又由最暗变到最亮。这种状况在画面各处均存在,于是使人产生画面的闪烁效应。实践证明,减少换帧时间,把帧频提高到50Hz,闪烁效应就可以消失。但帧频如果由25Hz

6、提高到50Hz,图像信号的最高频率亦即信号频带宽度将由约5.5MHz提高到11MHz,这是不允许的。目前在广播电视中,普遍采用隔行扫描的方法来克服闪烁效应,并保持信号频带宽度约为5.5MHz不变。因此,我们重点介绍隔行扫描原理。一、扫描工作原理1.水平扫描工作原理在图1-3(a)中一对上下对称放置的偏转线圈(称为水平偏转线圈或行偏转线圈)中通入如图(b)所示的行扫描锯齿波电流。产生磁场的方向可用右手螺旋定则确定,其磁场方向根据扫描电流正或负为向上或向下交变,磁场强弱也随锯齿波电流大小相应改变。电子枪发射的电子束在通过这个磁场时,根据左手定则(电流方向与电子流方向相反)判定,电子束将向右

7、或向左偏移,偏移量大小与流入偏转线圈中的电流大小或磁场强弱有关。当偏转线圈中电流为零时,电子束不产生偏转,打在荧光屏中心。因此,只要改变偏转电流的大小和方向,就可以实现水平扫描。图1-3水平扫描工作原理图b)中,iH为行扫描锯齿波电流;TH为行扫描周期;TSH为行扫描正程期,在此期间,电子束由屏幕左侧扫至右侧并显示亮线;TrH为行扫描逆程,在此期间电子束迅速回扫至左侧(TrHTSH),并且采取消隐措施不在屏幕上显示亮线。当偏转电流在a点时为最