Основные принципы телевидения

Телевизионное изображение формируется на экране приемного уст­ройства и предназначено для рассматривания его глазом. Получателем ве­щательной телевизионной информации является зритель, наблюдатель; по­этому параметры и характеристики телевизионной системы должны выби­раться из условий ее согласования со свойствами и характеристиками зри­тельной системы человека.

Первый основной принцип телевидения заключается в разбивке изо­бражения на отдельные элементы и поэлементной передаче всего изображе­ния. Одновременная передача сигналов всех элементов неприемлема, так как это потребует такого количества линий связи между передатчиком и приемником, сколько элементов изображения, что исключает возможность практического осуществления.

Проблему каналов связи решает второй основной принцип, на котором базируется телевидение, - это последовательная во времени передача по ка­налу связи информации о яркости элементов (Рисунок 2.1). Этот принцип называется раз­верткой. Возможность последовательной передачи телевизионного изобра­жения по одному каналу связи базируется на явлении инерционности зре­ния. Инерционностью зрения называется способность зрительного аппарата сохранять зрительное ощущение в течение некоторого времени после пре­кращения его воздействия. Инерционность проявляется в том, что мель­кающий источник света при высокой частоте мельканий кажется непрерыв­но светящимся. Поэтому при достаточно высокой частоте передачи мель­кающих сигналов они будут казаться зрительному аппарату человека непре­рывно светящимися.

Разверткой изображения называется перемещение развертывающего элемента в процессе анализа или синтеза изображения по определенному периодическому закону (Рисунок 2.2). Оптическое изображение сначала фотоэлектриче­ским преобразователем в виде электронно-лучевой трубки или твердотель­ной передающей матрицы превращается в электрический сигнал, мгновен­ные значения которого пропорциональны яркости предаваемых участков изображения, - видеосигнал. В ТВ приемнике электрический сигнал снова превращается в оптическое изображение с помощью электронно - оптического преобразователя в виде кинескопа или с помощью плоской матрицы светоизлучающих элементов.

Телевизионное изображение, получаемое за период кадра (ТВ кадр), состоит из совокупности элементов - минимальных площадок, различаемых и воспроизводимых ТВ системой. Используются процессы последователь­ного во времени преобразования цвета или яркости элементов изображения объектов в электрические сигналы и электрических сигналов в цвет или яр­кость элементов ТВ изображения.

В ТВ вещании используется наиболее простой для реализации закон развертки - линейно-строчная периодическая развертка, когда разложение изображения осуществляется с постоянной скоростью слева направо, про­черчивая строку изображения (прямой ход строчной развертки), и одновре­менно сверху вниз (прямой ход кадровой развертки). Быстрый возврат развертывающего элемента справа налево и снизу вверх происходит во вре­мя обратных ходов разверток; сумма времени прямого и времени обратного ходов составляет период развертки, причем период строчной развертки на­много меньше периода кадровой.

Рисунок 2.1. Поочередная передача изображений

Рисунок, образуемый обегающим электронным или световым лучом на поверхности экрана или мишени электронно-лучевого прибора, называют ТВ растром.

Развертка, при которой все строки растра развертываются за один пе­риод вертикальной развертки в непрерывной последовательности, называется построчной (прогрессивной) разверткой.

Элементы на передаче и приеме будут иметь одинаковые координаты в пределах растров, если по ТВ каналу будет передаваться не только видео­сигнал, но и дополнительный (служебный) сигнал - сигнал синхронизации приемника, содержащий и импульсы строчной и кадровой частот. Обычно оба эти сигнала совмещаются, а в приемнике разделяются по уровню. Со­вмещенный сигнал называют полным сигналом яркости.

Согласно ГОСТу 7845-92 за время активной части кадра передается 576 строк, а всего в кадре размещено 625 строк. Для устранения мельканий изображения частота кадров равна 50 Гц при построчной развертке и 25 Гц при чересстрочной.

Рисунок 2.2. Принцип развёртки изображений

Видеоинформация передается только во время активной части строки и кадра.

Выводы

Информационные технологии вобрали в себя все достижения электроники, физики, математики, информатики и экономики. Информационная насыщенность не только изменила мир, но и создала новые проблемы, которые необходимо решать. Без знаний о работе и устройстве технических средств эти проблемы не могут быть решены в полном объёме.

Вопросы для самоконтроля

1. Назовите технические средства массовой информации.

2. Охарактеризуйте такие средства как:

- Радио;

- Телевидение (TV);

- Вычислительная техника (компьютер);

- Электронная почта;

- Аппаратура записи и воспроизведения сигналов звука и изображения для производства, хранения и передачи ин­формации.

3. Дайте определение «компьютерные участок», « электронная почта», «телекс (телетекс)», «телефакс», « видеотекс», «интернет».

4. Что представляет собой цифровой сигнал?

5. Охарактеризуйте понятия «высокие скорости» « интеллектуальность» « мобильность» с позиции цифровой передачи сигнала.

6. Поясните основные принципы телевидения.