2Основные принципы телевидения

Принципы телевидения. В основе телевидения лежат два принципа [3]:

1. Принцип разбиения плоского изображения на экране датчика ТВ сигнала на элементы (пространственная дискретизация).

2. Принцип последовательной во времени передачи яркости и цвета каждого из элементов изображения каналу связи (развертка изображения).

3Обобщенная схема тв-системы

ТВ система предназначена для передачи изображения. Система состоит (рис. 1.2) из оптического устройства (ОУ), датчика ТВ сигнала (Д), передатчика (П), канала связи (КС), приемника (Пр), электронно-оптического устройства (ЭОУ). На вход ТВ системы поступает световой поток F_o из пространства наблюдения, на выходе системы образуется световой поток F_u от ТВ изображения на экране электронно-оптического устройства.

Объект

наблюдения

F₀

F_u

Пространство

наблюдения

Рис.1.2. Обобщенная схема ТВ системы: Д - датчик; П - передатчик; КС - канал связи; Пр - приемник; ЭОУ – электронно-оптическое устройство

Оптическое устройство предназначено для преобразования светового излу­чения из трехмерного пространства наблюдения в плоское (двухмерное) оптиче­ское изображение на экране датчика ТВ системы.

Датчик ТВ сигнала преобразует двумерное оптическое изображение в ТВ сигнал изображения.

Передатчик трансформирует ТВ сигнал к виду, позволяю­щему передать его по каналу связи.

Канал связи передает сигналы с выхода передатчика ко входу приемника.

Приемник усиливает принятые сигналы и преобразует их к виду, необходимо­му для работы электронно-оптического устройства.

Электронно-оптическое устройство осуществляет преобразование электрических сигналов в оптическое изображение.

4Пространственна дискритизация изображения

Оптическое изображение на экранах преобразователей ТВ системы (датчика и электронно-оптического устройства) может быть представлено в виде множества элементов разложения изображения, яркость и цвет которых можно считать постоянными в пределах границ элементов. Размеры элементов изображения выбираются из следующих соображений. Чем меньше размеры элементов (а значит больше этих элементов в изображении), тем точнее соответствует дискретное изображение объекту наблюдения. Однако увеличение числа элементов разложения не должно превышать некоторого значения N_max. Это обусловлено тем, что за пределами этой величины улучшения качества воспринимаемого чело­веком изображения не происходит, в связи с ограниченностью разрешающей способности зрительной системы, а сложность ТВ системы существенно воз­растает.

Оценка величины N_max может быть сделана из следующих рассуждений. Полагая, что ТВ экран должен соответствовать углу ясного зрения, количество элементов разложения по вертикали N_В составит (рис. 1.3)

Элементы

изображения

по вертикали

2-а элемента

изображения

Элементы изображения

по горизонтали

Рис.1.3. К определению элементов разложения

N_В = _я/ = (11⁰  60)/1 = 660, (1.1)

где _я - угол ясного зрения в вертикальной плоскости,  - разрешающая способность зрительной системы.

Аналогично, количество элементов разложения по горизонтали N_Г

N_Г = _я / = (15⁰  60 ) /1 = 900, (1.2)

где _я – угол ясного зрения в горизонтальной плоскости.

Общее количество элементов изображения

N = N_ГN_В = 59410³. (1.3)