电视传像基本原理课件_1.ppt

一、恒定亮度原理与高频混合原理 兼容 性与逆兼容 性要求： 彩色电视图像信号中要有代表黑白图像的亮度信号。 另外再用两个信号传送色度信息。 亮度信号不受传送色度信息的信号的影响，即后者的变化不影响亮度信号，重现图像的亮度只由亮度信号决定——恒定亮度原理。 枕型畸变 桶型畸变 Q ΔQ G ΔG 几何畸变系数3% 几何失真 菱形畸变 梯形畸变 吊角畸变 几何失真 2.3.2 图像的连续性与场频的确定 人眼闪烁感要求，场频≥48Hz。 早期考虑的电源干扰，场频与市电频率相同。 彩电、开关电源的出现，场频行频只要与色副载频保持关系。 高亮度电视、高清晰度电视要求场频更高。 2.3.3 扫描行数及有关参数的确定 一. 清晰度与分解力 图像清晰度——主观感觉到的图像细节呈现的清晰程度 电视系统的分解力——电视系统传送图像细节的能力 通常用扫描行数来表征电视系统的分解力，称为：标称分解力 垂直分解力 分解力 水平分解力 1. 垂直分解力 图像垂直分解力——系统沿图像垂直方向所能分解的像素 图像垂直分解力受扫描行数Z限制，并小于扫描行数Z ①垂直扫描中，有若干行作场逆程回扫 即：有效行数为：Z（1－β）（ β: 场扫描逆程系数 ） ②扫描线的有效率问题 (如图) 考虑到被摄景物与摄像感光单元的垂直相对位置存在各种随机关系，垂直分解力 取垂直分解力： Ke：凯尔系数 垂直分解力：M＝KeKi(1－β)Z 如考虑隔行因子Ki的影响，则 不同电视标准Ke取值不同，取Ke=0.7，Z=625,则垂直分解力为 M=0.7×（1-0.08） × 625=0.64 ×625=400(电视线) 。 M＝Ke(1－β)Z 2、 水平分解力 水平分解力与垂直分解力相匹配 水平分解力：N＝KM＝KKe(1－ β)Z 式中：K为幅型比 如考虑隔行因子：N＝KKeKi (1－β)Z 若：垂直分解力 M为400线， 则：水平分解力 N=4/3×400=533线 扫描行数的确定 扫描行数↑——图像清晰度↑——图像信号带宽↑ 原则：满足人的视觉要求 取θ=1.5’，D/h=4，则Mmax = 573 则最大扫描行数为： 实际采用Z=625 ，已满足一般要求 3.图像信号的最高频率——电视通道的频带宽度 电视信号的最高频率是根据电视摄像、显像器件的分解力确定的。 图像信号最低频——零频 水平方向所能分解的像素数: N＝KM＝KKe(1－ β)Z 沿水平方向扫过一个像素所需时间为： 图像信号的最高频为： 考虑到孔阑效应，电视图像的最高频率对应水平方向周期为 的正弦波 孔阑效应 设频率为f=1/(2Td)的方波信号（黑白格图像）为x(t) x(t)的频谱为X(f)=4/π[sin(2πft)+ sin(2π3ft)/3+……] 感光单元具有一定的面积，设其宽度为Td ，则 sin(2πft)分量在感光单元的平均幅值为2 /π sin(2π3ft)分量在感光单元的平均幅值为2 /9π …… 方波信号的高频分量被衰减且得不到正确显示，宽度为Td的孔阑只能正确显示频率为f=1/(2Td)的正弦波（显示为黑白格） 逐行扫描：fV=fF 隔行扫描：fF = 1/2 fV 我国电视标准，K = 4/3 ， fV = 50Hz , Z = 625 , 取α= 18% , β= 8% , Ke=0.76 则： fmax = 5.6MH z 所以采用隔行扫描，频带宽度压缩了一半 返回ppt204 留有余地，取 fmax = 6MH z 2.3.4 图像亮度与色度的非线性失真 一. 亮度的非线性失真 显像管光电转换特性 亮度畸变，色度畸变 2.3.4 图象亮度与色度的非线性矢真 Ld=kdEγ 对摄像端进行γ校正 E=Eo1／γ =(koLo)1／γ 则系统校正后的特性： Ld=kdEγ =kd [(koLo)1／γ ]γ =kLo γ校正 2.3.4 图象亮度与色度的非线性矢真 γ校正 γ校正 没有γ校正前 γ为2.0的校正 二、图像的亮度层次 由§1.2.4人眼的对比度灵敏度阈ξ和对比度C， 设：Lmin = L1 则：人眼能分辨出的 第2 级亮度： 第3级亮度： 第n级亮度： 则对比度： 对比度等式两边取对数，整理得人眼能分辨的亮度层次n为： ξ＜＜1，简化为： 即，人眼能分辨的亮度层次与图像对比度