Материал: 516_Mamchev, G. V. Televidenie Vysokoj Chetkosti

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Федеральное агентство связи

Федеральное государственное образовательное бюджетное учреждение высшего профессионального образования

«Сибирский государственный университет телекоммуникаций и информатики» (ФГОБУ ВПО «СибГУТИ»)

Г.В. Мамчев

ТЕЛЕВИДЕНИЕ ВЫСОКОЙ ЧЕТКОСТИ

Монография

Новосибирск

2013

УДК 621.397.6

Д.т.н., профессор Г.В. Мамчев Телевидение высокой четкости: Монография / Сибирский государствен-

ный университет телекоммуникаций и информатики. Новосибирск, 2013. –

стр. 324.

ISBN 978-5-91434-020-6

В монографии рассмотрены особенности зрительного восприятия телевизионных изображений, основные требования к параметрам телевизионных изображений высокой четкости. Особое внимание уделено изложению и анализу конструктивных особенностей и технических характеристик современных видеосредств ТВЧ.

Монография предназначена для инженерно-технических работников, аспирантов, студентов, занимающихся вопросами телевидения, видеотехники, аудиовизуальной техники.

Кафедра радиовещания и телевидения

13 таблиц, 173 рисунка, список литературы 82 наименования

Рецензенты: д.т.н., профессор Новицкий С.П. д.т.н., профессор Спектор А.А.

Утверждено редакционно-издательским советом ФГОБУ ВПО «СибГУТИ» в качестве монографии.

© ФГОБУ ВПО «Сибирский государственный университет телекоммуникаций и информатики», 2013 г.

ОГЛАВЛЕНИЕ

 

 

Стр.

Введение .............................................................................................................

7

Часть I. ВЫБОР ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ СИСТЕМ ТЕЛЕВИДЕНИЯ

 

ВЫСОКОЙ ЧЕТКОСТИ ......................................................................

12

1. ЗРИТЕЛЬНОЕ ВОСПРИЯТИЕ ТЕЛЕВИЗИОННЫХ ИЗОБРАЖЕНИЙ ....

12

1.1. Устройство зрительной системы человека ............................................

12

1.2. Световая чувствительность глаза ...........................................................

14

1.3. Контрастная чувствительность глаза и число различаемых градаций

 

яркости .....................................................................................................

17

1.4. Разрешающая способность глаза ............................................................

19

1.5. Инерционность зрительного ощущения и восприятия мерцающих

 

изображений ............................................................................................

24

1.6. Особенности восприятия цвета ...............................................................

27

1.7. Принципы цветовых измерений и расчетов ...........................................

28

1.7.1. Колориметрическое определение цвета .......................................

28

1.7.2. Цветовая система XYZ ...................................................................

31

1.7.3. Равноконтрастная цветовая диаграмма ........................................

34

1.8. Основы теории стереоскопического зрения человека ...........................

37

1.8.1. Особенности функционирования зрительной системы

 

при рассматривании стереоизображения .....................................

37

1.8.2. Основные параметры бинокулярного зрения ...............................

40

1.8.3. Влияние эффекта оглядывания объектов на восприятие

 

трехмерного пространства ............................................................

46

2. ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К ПАРАМЕТРАМ ТЕЛЕВИЗИОННЫХ

 

ИЗОБРАЖЕНИЙ ВЫСОКОЙ ЧЕТКОСТИ ..................................................

49

2.1. Согласование качественных показателей воспроизводимых

 

изображений с характеристиками зрения ..............................................

49

2.2. Формат и размеры телевизионных изображений ..................................

50

2.3. Яркость и контраст телевизионных изображений .................................

51

2.4. Особенности воспроизведения градаций яркости .................................

52

2.5. Определение разрешающей способности телевизионных

 

изображений высокой четкости ..............................................................

53

2.6. Выбор частоты кадров воспроизводимых изображений .......................

55

2.7. Требуемое отношение сигнал/помеха в телевидении высокой

 

четкости ...................................................................................................

56

2.8. Оценка влияния телевизионной развертки на качество

 

воспроизводимых изображений .............................................................

58

2.9. Колориметрические особенности телевизионных изображений

 

высокой четкости ....................................................................................

61

2.10. Характеристики вещательных стандартов телевидения высокой

 

четкости ..................................................................................................

62

4

2.11. Задача сжатия информации и пути ее решения ...................................

66

Часть II. КОНСТРУКТИВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ АППАРАТУРЫ

 

ФОРМИРОВАНИЯ ТЕЛЕВИЗИОННЫХ СИГНАЛОВ ...................

77

3. СПОСОБЫ ПОСТРОЕНИЯ ТЕЛЕКАМЕР ..................................................

77

3.1. Классификация передающих телевизионных камер .............................

77

3.2. Основные требования, предъявляемые к телевизионным

 

и видеокамерам ........................................................................................

84

3.3. Конструктивные особенности современных видеокамер .....................

86

3.4. Аналоговая обработка видеосигналов в телекамерах ...........................

91

3.4.1. Использование схемы двойной коррелированной выборки ........

91

3.4.2. Применение предварительного регулируемого

 

видеоусилителя .............................................................................

93

3.4.3. Электронные способы управления контрастом ...........................

93

3.4.4. Система автоматического баланса белого ....................................

95

3.4.5. Аналого-цифровое преобразование видеосигналов ....................

98

3.5. Цифровая обработка видеосигналов в телекамерах ..............................

101

3.5.1. Особенности функционирования цифрового процессора

 

сигналов .........................................................................................

101

3.5.2. Гамма-коррекция в цифровом процессоре сигналов ...................

102

3.5.3. Цифровая апертурная коррекция и матрица цветности ..............

104

3.5.4. Блок управления цифровой видеокамерой ...................................

105

4. ОПТИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ТЕЛЕВИЗИОННЫХ

 

ПЕРЕДАЮЩИХ КАМЕР ..............................................................................

106

4.1. Разрешающая способность объективов ..................................................

106

4.2. Классификация телевизионных объективов с переменным фокусным

 

расстоянием .............................................................................................

108

4.3. Системы управления объективами .........................................................

116

4.4. Конструктивные особенности светоделительных систем

 

современных телекамер ..........................................................................

126

4.5. Системы стабилизации изображений на фотоприемной матрице ........

130

5. ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ СВЕТ-СИГНАЛ, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ

 

В ПЕРЕДАЮЩИХ КАМЕРАХ .....................................................................

133

5.1. Основные требования к преобразователям свет-сигнал .......................

133

5.2. Физические принципы работы приборов с зарядовой связью ..............

134

5.3. Классификация матричных преобразователей свет-сигнал ПЗС-типа .. 136

5.4. Особенности построчного переноса зарядов .........................................

138

5.5. Технология кадрово-строчного переноса зарядов .................................

142

5.6. Основные характеристики и параметры матриц ПЗС ...........................

144

5.7. Конструктивные особенности современных матриц ПЗС ....................

149

5.8. Применение электронного затвора в матрицах ПЗС .............................

152

5.9. Устройство фотоприемных матриц КМОП-типа ..................................

152

ОГЛАВЛЕНИЕ

5

5.10. Сравнение характеристик фотоприемных матриц ПЗС-

 

и КМОП-типов .......................................................................................

156

6. НАКАМЕРНЫЕ УСТРОЙСТВА ВИДЕОКАМЕР .......................................

159

6.1. Основные виды накамерного оборудования ..........................................

159

6.2. Накамерные осветительные приборы ....................................................

159

6.3. Источники питания видеокамер .............................................................

161

6.4. Конструктивные особенности узконаправленных микрофонов ...........

164

6.5. Устройства беспроводной передачи аудиовизуальной информации

 

от видеокамер ..........................................................................................

165

7. ОСОБЕННОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ ТЕЛЕВИЗИОННЫХ

 

И ВИДЕОКАМЕР ..........................................................................................

170

7.1. Технические возможности современных передающих

 

телевизионных и видеокамер .................................................................

170

7.2. Принципы управления передающими камерами телевизионного

 

комплекса .................................................................................................

179

7.3. Особенности применения электронных телесуфлеров совместно

 

с передающими камерами .......................................................................

184

8. АППАРАТУРА ТЕЛЕВИЗИОННЫХ КОМПЛЕКСОВ

 

ФОРМИРОВАНИЯ ВЕЩАТЕЛЬНЫХ ПРОГРАММ ..................................

187

8.1. Технические особенности виртуальной телевизионной студии ...........

187

8.2. Основные принципы построения передвижных телевизионных

 

станций .....................................................................................................

197

Часть III. КОНСТРУКТИВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ УСТРОЙСТВ

 

ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ ТЕЛЕВИЗИОННЫХ ИЗОБРАЖЕНИЙ .... 200

9.КЛАССИФИКАЦИЯ ТЕЛЕВИЗИОННЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ В ОПТИЧЕСКОЕ ИЗОБРАЖЕНИЕ ..... 200

10.ЖИДКОКРИСТАЛЛИЧЕСКИЕ УСТРОЙСТВА ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ

ИЗОБРАЖЕНИЙ ..........................................................................................

209

10.1. Основные электрооптические эффекты в жидких кристаллах ........

209

10.2. Методы адресации телевизионных жидкокристаллических

 

экранов ................................................................................................

214

10.3. Структура модуля жидкокристаллического экрана ..........................

221

10.4. Устройство и принципы функционирования

 

жидкокристаллического экрана .........................................................

222

10.4.1.Использование схемы двойной коррелированной выборки . 222

10.4.2.Практическая реализация устройств задней подсветки

жидкокристаллических экранов .............................................

224

10.4.3. Структура цветных фильтров для жидкокристаллических

 

экранов .....................................................................................

240

10.4.4. Использование черной решетки в жидкокристаллических

 

экранах .....................................................................................

243

Источник: https://studfile.net/preview/16709020/