第二章 电视传像基本原理.ppt

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1、第二章电视传像基本原理主要内容：图像传送及接收扫描原理电视图像扫描技术视频图像信号数字化2.1电视系统组成原理色的问题已经解决，着手考虑系统，怎样把复杂的图形、变化的图象传送出去。2.1.1顺序传送原理光线的强弱电压高低各处强度并不相等，既是时间的函数，又是空间的函数（四维，三组）：亮度L=fL（x，y，z，t）色调H=fH（x，y，z，t）饱和度S=fS（x，y，z，t）先考虑黑白平面图象（三维，一组）：L=fL（x，y，t）没法用“一个”时变电压来表示。一、分解为象素好在图象可以由有限个点组成物质是不连续的，由颜料的颗粒决定人眼分辨率不高，不必重现无

2、数个点广播电视约40-50万个点设计系统光电管产生电压，发光管显示二、顺序传送每个象素一条信道不现实视觉有惰性，轮流传送，轮流复制这样空间的象素被分布到时间上了转换开关应当同步，保证象素一一对应在相应的位置做上记号？传送原理：把图象分解为象素，顺序传送黑白只需一个信号电压彩色信号有三路电压：R、G、B？L、H、S？改进上述系统太粗糙、太慢：光电管摄象管发光管显象管同轴开关同步机控制电子束转换电子束扫描2.1.2光电转换原理一、摄象以光导管为例：某些材料在光照下能改变电阻率电子束扫过各个象素，光照不同，电导不同，电流不同，R上电压降不同。接收机按照这个信息

3、重新描画出图象上面的信号亮度越大，电压反而越低，叫负极性视频信号CCD摄像用半导体材料制成许多像素在光照下各像素积累电荷用移位寄存器的方法将电荷顺序读出（详见第五章）二、显象用来复制图象电子枪：按亮度信号发射电子，产生象素偏转线圈：按次序将象素在空间排列荧光屏：受激发光与音频信号相比，多了空间信息，需正确排列。2.1.3彩色摄象与重现三要素不好拍摄，拍三基色彩色显象形成三色分象合成彩图投影电视彩色显象管三支电子枪，按各自信号发射，打各自的粉用荫罩板防止互相干扰品字型荫罩管一字型荫罩管2.2电视扫描原理拾取象素的次序有许多方式，电视系统采用匀速、单向、直线

4、扫描（雷达系统采用圆周扫描）电子束垂直运动：场扫描(V)vertical电子束水平运动：行扫描(H)horizontal水平、垂直联合运动形成光栅电子束偏转加电磁力电场力--称为静电偏转磁场力--称为磁偏转方式显像管中采用磁偏转方式。即在显像管管颈外面套上一对使电子束产生水平（行扫描）运动的偏转线圈和一对使电子束产生垂直（场扫描）运动的偏转线圈。偏转线圈以行扫描为例磁场电子束负最大最左边渐小向中O正中间渐大向右正最大最右边2.2.1逐行扫描每帧图象分解为若干（Z）行从上到下逐行扫过所以Tv=ZTHfH=Zfv扫描光栅扫描参数我国规定：行逆程占18%场逆程

5、占8%当扫描行（Z）足够多，扫描线近似水平要使图象连续>25帧/秒要使图象不闪烁>40-50次/秒每秒总信息量50×40万！2.2.2隔行扫描要达到一定的清晰度，要40-50万个象素要人眼看起来不闪烁，要重复40-50次/秒能不能让25帧图象闪烁50次？——隔行扫描未必要从上到下挨个传送例：抄文件，先写1、3、5、7、9行再写2、4、6、8、10行隔行扫描优点大面积闪烁行间闪烁节省带宽一半，各国无例外采用为了保证隔行扫描的正确性，每帧应分解为奇数行Z=2n+1隔行扫描光栅为什么要奇数行，讨论每场光栅的起点：从水平方向看每场开始处必定偏离半行从垂直方向看第

6、二场整行开始处，离屏幕顶部迟半行时间的高度隔行扫描缺点行间闪烁：高亮度、近距离、大视野尤著并行真并：垂直同步不良时假并：看垂直运动物体时垂直边沿锯齿化：看水平运动物体时爬行：传输失真时上一课主要内容彩色传输方法（分解为三基色）电视系统基本原理：分解为像素，顺序传送摄像、显像基本原理电子束扫描逐行扫描隔行扫描（优缺点？）2.2.3同步与消隐电视信号组成：图象信号黑白信号消隐信号同步信号一、消隐信号作用：消去电子束回头时的轨迹，以免干扰方法：加周期性的黑电平，使电子束截止我国规定：每秒25帧（50场），每帧625行算出：每场20ms逆程β占8%—1600μs

7、每行64μs逆程α占18%—12μs二、同步信号扫描后，象素按时间轴排列，何处“另起一行”，何处“另起一页”？如果做不到，则图象扭曲、翻滚、甚至不成图象（一千块儿童智力拼图？）不同步图象举例例一：垂直扫描正确，水平扫描太快；例二：水平扫描正确，垂直扫描太快；例三：行频正确，相位差180度；例四：场频正确，相位差180度；例五：水平、垂直都差180度。所以必须严格同步最好用同一条信道传送同步信号，要与图象、消隐信号有区别：幅度10：7行、场还要有区别：宽度4.7μs、160μs波形如图微分后得行同步积分后得场同步问题一：场同步期间无行同步解决方法：在场同步

8、上开槽问题二：奇偶场积分波形不对称解决方法：开双倍的槽，加前后均衡微分脉冲多了一