Параметры, характеризующие качество телевизионного изображения (яркость, контрастность, четкость, разрешение телевизионного изображения)

Яркость При наблюдении объектов или их изображений существенную роль играет диапазон изменения яркости L - от минимальной Lmin до максимальной Lmax. Яркость, соответствующая наилучшему восприятию, зависит от условий рассматривания, свойств зрения и даже от содержания изображения. Диапазон яркостей окружающего мира весьма велик и имеет порядок 10^5.

Диапазон яркости, равный 100, можно считать хорошим, а 30-40 вполне приемлемым для телевизионного изображения.

Средняя яркость телевизионного изображения должна изменяться при изменении средней яркости передаваемого объекта. Для этого по каналу связи от передатчика на приемник передается сигнал, пропорциональный средней яркости изображения. Практически установлено, что средняя яркость Lср=30 кд/м^2 вполне достаточна для наблюдения изображения и рассматривания его деталей без особого утомления зрения.

Контраст изображения K ,выражающий диапазон яркостей, - отношение максимальной яркости в поле изображения к минимально. K= Lmax/ Lmin. Контраст изображения определяется не только характеристиками телевизионной системы, но и условиями рассматривания.

При заданном контрасте зритель воспринимать определенное количество ступеней изменения яркости (A )– полутонов, те градаций яркости. A=92.

Разрешение телевизионного изображения

Для наилучшего восприятия телевизионного изображения:

1) Формат кадра должен быть k=b/h=4/3( может быть 16:9 ), где b, h – ширина и высота кадра соответственно.

2) Оптимальное расстояние рассматривания ( от экрана до человека) L=5h

3) Число строк разложения z=625(ткSECAM) определяет номинальную четкость изображения. При 625 строках разложения обеспечивается примерно 95% максимальной четкости( при соблюдении 1-2 )

Разрешение изображения для secam 720X576 пикселей.

Связь параметров (полоса пропускания тракта, скорость цифрового потока, степень компрессии и помехоустойчивого кодирования) аналоговых и цифровых телевизионных систем с качественными показателями телевизионного изображения.

Аналоговый тракт

Разрешающая способность характеризуется Полосой Пропускания:

· Чем больше ПП,тем лучше

· Если уменьшить ПП-ия, то в области высоких частот, не будет отображаться мелких деталей

Цифровой тракт: разрешающая способность и количество кадров влияют на скорость цифр потока

· Если большое количество кадров, то увеличивается скорость цифрового потока

· Если большая компрессия (информацию сжимаем), то увеличивается скорость цифрового потока, но снижается качество

· Также, если сжимаем (увеличиваем компрессию), то уменьшается ПП и появляются различные искажения изображения (блочные и тд)

· Помехоустойчивое кодирование, с одной стороны, улучшает качество, тк снижаются помехи. Но с другой стороны, для помех кодирования мы добавляем больше проверочной информации( для улучшения декодирования и качества). Но эта проверочная информация съедает часть полезной информации, поэтому необходимо увеличивать степень компрессии.-->ухудшение качества

12.Принципы построения систем наземного аналогового и цифрового телевизионного вещания. Особенности частотного планирования при аналоговом и цифровом вещании.

Основным назначением телевизионных ретрансляторов является обеспечение более равномерного покрытия густонаселенной территории в отдельных регионах страны телевизионным вещанием. Телевизионные ретрансляторы требуются, как правило, в двух случаях: во-первых, вне зоны уверенного приема основной мощности РТПС и, во-вторых, внутри зоны в местах, где по географическим причинам сигнал основной станции ослаблен и не обеспечивает удовлетворительного качества приема. В РФ для организации телевизионного и звукового радиовещания с частотной модуляцией (ЧМ) были выделены определенные полосы частот. С целью классификации выделенная для телевизионного вещания в стране область частот электромагнитных колебаний условно разбита на пять частотных диапазонов, в которых может быть размещено 73 радиоканала:

Диапазон	Частота, МГц	Радиоканалы	Следует заметить, что между вторым и третьим радиоканалами расположена полоса частот, отведенная для ОВЧ ЧМ вещания (звуковое вещание в области очень высоких частот, что соответствует метровому диапазону волн, с частотной модуляцией), равная 7 МГц (66…73 МГц).
I	48,5…66	1,2
II	76…100	3-5
III	174…230	6-12
IV	470…582	21-34
V	582…958	35-81

Выбор нижней границы I диапазона определяется тем, что для упрощения конструкции телевизионных приемников и снижения частотных искажений при выделении полного телевизионного сигнала необходимо, чтобы несущая частота изображения в несколько раз превышала максимальную частоту спектра модулирующего телевизионного сигнала. Кроме этого, частотный диапазон примерно до 40 МГц практически полностью занят для целей радиовещания и радиосвязи и других радиослужб. Верхняя граница V частотного диапазона ограничена длинами радиоволн, на которых начинают сказываться значительное их поглощение в атмосфере и влияние ее неоднородностей – дождя, тумана и т.д. Каждый радиоканал предназначается для передачи сигналов изображения и звукового сопровождения одной телевизионной программы. Ширина полосы частот радиоканала определяется используемым телевизионным стандартом, т.е. соответствует 8 МГц.

Перевод наземной телевизионной передающей сети в цифровой стандарт вещания потребует внесения ряда поправок в методику планирования передающей сети телевизионного вещания. В первую очередь это касается размеров зон обслуживания. Установлено, что качественные показатели воспроизводимых телевизионных изображений при одних и тех же размерах зон обслуживания в значительной степени зависят от стандарта вещания (аналоговый или цифровой). Фактически зоны обслуживания телевизионным вещанием будут различными при приеме аналогового сигнала или цифрового. Цифровые сигналы более защищены от помех, чем аналоговые. Поэтому для приема телевизионного сигнала в цифровом стандарте требуются более низкие значения напряженности электромагнитного поля, чем для приема аналогового. Однако прием сигналов аналогового телевещания возможен на значительных расстояниях за пределами зон гарантированного обслуживания, тогда как одна из особенностей работы цифровой телевизионной системы – так называемый пороговый характер приема. Это означает, что даже при незначительном уменьшении напряженности электромагнитного поля ниже определенного порога прием телевизионных программ в цифровом ТВ быстро прекращается. На рис. 6.3 схематично отражена ситуация, при которой границы зоны обслуживания телевизионными передатчиками аналогового и цифрового вещания одинаковы. Как видно из рис. 6.3, до границы зоны обслуживания

13. Основные преимущества и недостатки цифровых систем телевизионного вещания по сравнению с аналоговыми.
(Качество изображения, эффективность использования частотного ресурса, экология, доступность услуг, прием в

Движении.)

Применение цифрового телевидения обеспечивает ряд преимуществ по сравнению с аналоговым телевидением:

– повышение помехоустойчивости трактов передачи и записи телевизионных сигналов
– уменьшение мощности передатчиков на30-40%
– существенное увеличение числа ТВ программ, передаваемых в том же частотном диапазоне- частотное использование более эффективно( в 8МГц можно разместить до 10 цифровых каналов вместо 1 аналогового)
– повышение качества изображения и звука в ТВ приёмных устройствах
– создание ТВ систем с новыми стандартами разложения изображения (телевидение высокой четкости)

– передача в ТВ сигнале различной дополнительной информации
- Эффективное использование спектра- имеет шумоподобный, равномерный вид:

– создание интерактивных ТВ систем, при пользовании которыми зритель получает возможность воздействовать на передаваемую программу (например, видео по запросу).

Главные преимущества цифрового телевидения - это высокое качество изображения и звука.

Аналоговое ТВ Цифровое ТВ

К основным недостаткам аналогового телевидения можно отнести мерцание экрана, "двойное" изображение и "смазывание" картинки. В цифровых телевизорах данные недостатки отсутствуют, так как сигналы принимаются в цифровом виде, то есть, в виде нулей и единиц.
В цифровой системе возможно создание одночастотной сети- несколько соседних передатчиков, работающих на одной частоте. В аналоговом такое невозможно.