» ГЛАВНАЯ > К содержанию номера
 » Все публикации автора

Журнал научных публикаций
«Наука через призму времени»

Март, 2020 / Международный научный журнал
«Наука через призму времени» №3 (36) 2020

Автор: Максутова Гузалия Сынтимеровна, студентка
Рубрика: Физико-математические науки
Название статьи: Принципы формирования,передачи и воспроизведения телевизионного изображения. Телевидение.

Статья просмотрена: 117 раз
Дата публикации: 8.04.2020

УДК 621.397.13

ПРИНЦИПЫ ФОРМИРОВАНИЯ, ПЕРЕДАЧИ И ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ ТЕЛЕВИЗИОННОГО ИЗОБРАЖЕНИЯ. ТЕЛЕВИДЕНИЕ

МаксутоваГузалияСынтимеровна

студентка

научный руководитель: Орлов Алексей Вениаминович

Стерлитамакский филиал Башкирского государственного университета , г. Стерлитамак

 

Аннотация. В данной статье были рассмотрены основные принципыформирования, передачи и воспроизведения телевизионного изображения. Также рассматривается процесс превращения видеосигнала в изображение электронно-лучевом видеомониторе.

Ключевые слова: телевизионная система, телевизионная передача, воспроизведение изображения, принципы телевидения, цифровые изображения, преобразование изображений, электронно-лучевой видеомонитор.

 

Телевизионное изображение – это изображение, полученное путем телевизионного синтеза на экране воспроизводящего устройства.

Телевизионные изображения формируются благодаря трем основным физическим процессам:

- преобразование световых энергий;

- передача и прием электрических сигналов;

- преобразование электрических сигналов в световые импульсы, воссоздающие оптическое изображение объекта [4].

Преобразование телевизионных изображений в электрические сигналы предшествует построение оптического изображения. Такие изображения могут быть представлены интегральными источниками, интенсивность каждого из которых принимает много разных значений. Большое количество элементарных источников N (элементов изображения), показывает высокую предельно различимую детальность изображения, то есть элементы должны быть очень маленькими, а их количество на изображении должно быть очень большим, чтобы глаза не почувствовали дискретной структуры изображения.

Первый принцип телевидения представляет собой разбиение изображения на маленькие элементы и в поэлементной передаче всего изображения. Элементом изображения называется самая маленькая деталь изображения, которая может быть различима и воспроизведена ТВ системой. Изображение, котороеобразуется объединением всех элементов, называется кадром[3]. 

Второй принцип заключаетсяв последовательной во времени передача и воспроизведение информации, о яркости (и цвете) других элементов изображения. Это происходит благодаря инерционности зрения человека, проявляющаяся в том, что мелькающий свет при высокой частоте мельканий глаза видят непрерывно светящийся свет.  Последовательную поэлементную передачу (анализ) и воспроизведение (синтез) изображения называют разверткой изображения.

В телевизионных вещательных системах развертка изображения и напередающей, ина приемнойстороне происходитиз-за движения луча с постоянной скоростью по горизонтали(строке) слева направо и по вертикали(кадру) сверху вниз. Структура поля, которая образуется в результате развертки структура поля –совокупность строк- называется ТВ растром.

Передача и воспроизведение каждого элемента изображения должны осуществляться синхронно и синфазно. Это происходит в результате  поддержания в заданных пределах закона разверток и их периодической принудительной синхронизацией по строке и по кадру на передающей и приемной сторонах телевизионной системы.

            Для работы телевидения нужны передатчик и приемник. Они действуют по такому же принципу, как радиоприемникии радиопередатчики, только вместо микрофона и громкоговорителя используются видеокамера и видеомонитор.  В 20веке использовали вакуумные, а в настоящее время используются полупроводниковые.

В электронно-лучевой видеокамере мозаичный экранпредставляет собой несколько миллионовотделенных друг от друга частичек серебра, покрытых цезием. Они находятся на слюдяной пластине, которая прикреплена к металлической пластине. Падающий свет из частички способен получатьиз них электроны, которые «стекают» по коллектору.В электронно-лучевом видеомониторе для превращения видеосигнала в изображение также применяется электронный луч. Его интенсивность (поток летящих электронов) меняется в соответствии с видеосигналом. Попадая в мозаичный экран, состоящий из частичек вещества люминофора, электроны вызывают их свечение. Это происходит некоторое время, пока луч «обегает» другие частички на экране, что наши глаза воспринимают как видеоизображение. В этих приборах электронные лучи сканируют экраны синхронно с частотой 25 ГЦ, то есть пробегают их одновременно 25 раз в секунду. Это позволяет передавать и принимать быстро меняющиеся изображения[2].

В полупроводниковом видеомониторе для превращения видеосигналов световое изображение применяют слой «жидких кристаллов». Он находится между особымиполупрозрачными пленками с мозаичной сеткой из управляющих электродов. Микропроцессор последовательно распределяет видеосигнал на все элементы мозаики. Электрические поля, которые возникают между электродами, позволяет кристаллам каждого фрагмента мозаики по-разному поворачиваться в слои жидкости. В зависимости от этого меняется количество света, пропускаемого каждым элементом мозаики. В результате глаза видят изображение, которое складывается из отдельных точек – пикселей[5].

К концу 20 века чёрно-белое телевидение было вытеснено цветным. Его основные принципы остались такими же: мозаичный экран в передатчике и приёмнике, последовательное сканирование электронным лучом или микропроцессором элементов мозаики для формирования видеосигнала или светового изображения, передача видеосигнала радиоволнами. Измениласьтолько мозаика экранов: каждый её элемент был заменён на красную, синюю, зелёную триаду элементов, способную передавать все оттенки цветов.



Список литературы:

  1. Физика: учебное пособие для 11 классов школ и классов с углубленным изучением физики/Под редакцией А.А. Пинского. – М.: Просвещение, 2012. 98 с.
  2. Блохин А.С. Учебное пособие. Видеотехника. 2010. 32 с.
  3. В.И.Лузин, Н.П.Никитин, А.А.Шестаков, Ю.Г.Стефанович, В.Г.Исаков Основы телевизионной техники, «СОЛОН-Пресс», М., 2003. 288 с.
  4. В.И.Нефёдов Основы радиоэлектроники и связи, «Высшая школа», М., 2002. 67 с.
  5. Телевидение/Под ред. Джакони В. Е. М.: Радио и связь, 1997. 640 с.


Комментарии:

Фамилия Имя Отчество:
Комментарий: