电视技术基础知识(000002).ppt

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1、第三章电视技术基础第三章电视技术基础图像信号的摄取与传送电视扫描视觉特性与三基色原理全电视信号7/25/2021第一节图像信号的摄取与传送图像信号的摄取7/25/2021第一节图像信号的摄取与传送图像信号的摄取7/25/2021图像信号的摄取图2-1彩色摄像机组成框图第一节图像信号的摄取与传送7/25/2021图像信号的传送第一节图像信号的摄取与传送7/25/2021图像信号的传送图2-2图像信号的发射过程第一节图像信号的摄取与传送7/25/2021第一节图像信号的摄取与传送一、图像的分解与传送景物信息是三维空间和时间的函数黑白电视只有景物亮度信息电信号只是时间的函数7/25/20211、

2、像素的概念第一节图像信号的摄取与传送在图像处理系统中，这些组成画面的细小单元称为像素。一、图像的分解与传送7/25/20211、像素的概念第一节图像信号的摄取与传送像素越小，单位面积上的像素数目就越多，由其构成的图像就越清晰。像素的亮度既是空间的函数，也是时间的函数一、图像的分解与传送7/25/2021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，每帧图像由许多像素组成。第一节图像信号的摄取与传送2．图像帧一、图像的分解与传送7/25/2021第一节图像信号的摄取与传送3．同时制传送理论上讲，可同时把不同位置上具有不同亮度的像素转变成相应的电信号，再分别用

3、各个相应信道把这些信号同时传送出去。一、图像的分解与传送7/25/2021第一节图像信号的摄取与传送3．同时制传送理论上讲，可同时把不同位置上具有不同亮度的像素转变成相应的电信号，再分别用各个相应信道把这些信号同时传送出去。（无法实现）一、图像的分解与传送7/25/2021第一节图像信号的摄取与传送4．顺序制传送一、图像的分解与传送视觉暂留7/25/2021第一节图像信号的摄取与传送4．顺序制传送（实际应用）根据人的视觉惰性，可把组成一帧图像的各个像素的亮度按一定顺序一个一个地转换成相应的电信号并依次传送出去，接收端再按同样顺序将各个电信号在对应位置上转变成具有相应亮度的像素。一、图像的分

4、解与传送7/25/2021第一节图像信号的摄取与传送4．顺序制传送（实际应用）根据人的视觉惰性，可把组成一帧图像的各个像素的亮度按一定顺序一个一个地转换成相应的电信号并依次传送出去，接收端再按同样顺序将各个电信号在对应位置上转变成具有相应亮度的像素。一、图像的分解与传送7/25/2021这种像素的顺序制传送具有两个特点：第一是要求传送速度快。只有传送迅速，传送时间小于视觉暂留时间，重现图像才会给人以连续无跳动的感觉；第二是传送要准确。每个像素一定要在轮到它传送时才被转换、传送，并被接收。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

5、的。第一节图像信号的摄取与传送4．顺序制传送（实际应用）一、图像的分解与传送7/25/2021第一节图像信号的摄取与传送5．顺序转换的实现——扫描一、图像的分解与传送将组成一帧图像的像素，按顺序转换成电信号的过程（或逆过程）称为扫描。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。CRT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。通过电子扫描与光电转换，就可以把反映一幅图像亮度的空间与时间的函数，转换为只随时间变化的单值函数（电信号），从而实现平面图像的顺序传送7/25/2021二、扫描的实现与光电转换第一节图像信号的摄取与传送1．光电导摄像管与光电转换（光电导）摄

6、像管是一种电真空器件。它主要由镜头、光电靶、电子枪（灯丝、聚焦线圈和偏转线圈）组成。光电靶由光敏半导体材料构成，具有受光作用之后电阻率变小的性能，靶面上的光图像使靶面各单元受光照的强度不同，因而其各单元的电阻率不同，与较亮像素对应的靶单元阻值较小，与较暗像素对应的靶单元阻值较大。这样一幅因像上各像素的不同亮度就表现为靶面上各单元的不同电阻值。7/25/2021二、扫描的实现与光电转换第一节图像信号的摄取与传送从摄像管阴极发射出来的电子束，在电子枪的电场及偏转线圈的磁场力作用下，高速、顺序地扫过靶面各单元。当电子束接触到靶面某单元时，就使阴极、信号板(靶)、负载、电源构成一个回路。在负载RL

7、中就有电流流过，其电流大小取决于光电靶在该单元的电阻值大小。光照强处，对应阻值较小、流过负载的电流就较大，因而RL两端产生的压降也就较大，输出信号的电位也就越低。1．光电导摄像管与光电转换7/25/2021二、扫描的实现与光电转换第一节图像信号的摄取与传送2．CCD单元与光电转换威拉德·博伊尔乔治·史密斯高锟7/25/2021二、扫描的实现与光电转换第一节图像信号的摄取与传送2．CCD单元与光电转换线阵CCD面阵CCDC