В сигнальной линии нашей телевизионной антенны есть только два провода, в середине очень толстый провод, и по периферии намотан слой провода, чтобы предотвратить помехи от внешних сигналов. Один из этих двух проводов является проводом заземления, другой — проводом полного телевизионного сигнала, а внешний провод — проводом заземления.
Трудно избежать контакта с телевизионными сигналами для обработки видео и понять принцип полных телевизионных сигналов. Когда мы подключаем сигнальный кабель телевизора к осциллографу, чтобы увидеть его форму волны, мы обнаруживаем, что форма волны очень хаотична, но всегда есть некоторые правила, которым нужно следовать: каждая другая, особенно хаотическая форма волны имеет небольшой низкий уровень. Среди них особенно хаотические сигналы в середине — это на самом деле высокие и низкие сигналы уровня эффективного пикселя, а эти сигналы низкого уровня — это некоторые сигналы синхронизации.
1 О Pixel Clock: О 13.5MHz , Сигнал выборки, полученный по теореме выборки, 27MHz Пиксельные часы используются для синхронизации эффективного пиксельного сигнала, и каждый пиксельный такт имеет значение пикселя.
Нет сигнала на телевизоре?! Нажмите волшебную кнопку и картинка появиться!
2 О сигнале синхронизации строки: как следует из названия, это сигнал, который синхронизирует сканирование строки. Один раз для каждой строки действует низкий уровень (для положительных телевизионных сигналов). Каждый раз, когда сигнал синхронизации строки означает конец сканирования строки, новая строка Для начала
3 О сигнале синхронизации поля: как следует из его названия, это сигнал для синхронного сканирования поля. Каждое поле встречается один раз, и низкий уровень действителен. Каждый раз это означает, что новое поле начнется после завершения сканирования поля.
4 Концепция поля и кадра: сканирование сверху вниз экрана называется полем, но оно не эквивалентно кадру. Изображение кадра относится к данным изображения, которые могут сформировать полное изображение. При чересстрочном сканировании кадр включает два поля: нечетное Поле и даже поле;
5 , О CVBS Анализ уровня сигнала: (предположим, положительный сигнал ТВ) Установите самый низкий уровень на 0, Самый высокий уровень 1, Существует разумная граница между двумя x что x к 1 Значения пикселей находятся между ними, и этот интервал делится на 256 Копии (при условии точности 8 Биты), каждое значение соответствует серому значению, где x Стенды для черного, 1 Представляет белый с уровнями серого посередине. ( Один уровень может представлять один 256 Цифровой, аналоговый уровень )x Следующие уровни не являются эффективными значениями пикселей и могут быть названы черными. Эти сигналы синхронизации объединены в них, включая сигнал синхронизации строки и сигнал синхронизации поля. Сигнал синхронизации поля намного шире, чем сигнал синхронизации строки, и у каждого есть свое время. Определите длину, чтобы можно было поддерживать согласованность переданного и полученного сегментов и восстановить исходное изображение;
6 Понятие нечетных и четных полей, то есть один кадр сканируется в двух полях. Сначала сканируются нечетные поля, а затем сканируются четные поля. Два поля образуют кадр.
Как сделать простую и мощную антенну для ТВ, чтобы принимала все каналы даже в деревне
7 О гашении полей и гашении строк: после синхронизации полей и строчной синхронизации, когда строка сканируется в крайнем правом углу экрана или поле сканируется в нижней части экрана, она должна вернуться для сканирования следующей строки или следующего поля Тем не менее, он не может быть виден человеческим глазом, поэтому появляются сигналы гашения поля и гашения линии. В течение этого периода устройство сканируется обратно. Хотя оно также сканирует, оно не может рассматриваться как скрытое.
8. Уровень видеосигнала
Уровень видеосигнала определяет уровень и диапазон различных частей видеосигнала. Организация, используемая для определения уровней видеосигнала, является IRE (Институт инженеров радио). Уровень гашения соответствует 0 IRE, а уровень белого соответствует + 100 IRE. Уровень гашения — это опорный уровень видеосигнала (обычно 0 В.) Как показано на рисунке 6 ниже, если сигнал установлен на определенный уровень, уровень гашения и уровень черного различны.
Рисунок 6: Уровень видеосигнала
Для NTSC обычно применяется настройка 7.5 IRE, чтобы повысить уровень черного до + 7.5 IRE. Для PAL и SECAM уровень черного совпадает с уровнем гашения, оба равны 0 IRE.
В следующей таблице показаны различные уровни видеосигнала в соответствии с форматом видео.
Видео формат
Уровень синхронизации
Уровень гашения
Уровень черного
Уровень белого
Пиковый уровень
Амплитуда взрыва
Источник: russianblogs.com
Как формируется телевизионный сигнал
Телевидение в нашей стране прошло ряд этапов развития. Первые опытные телевизионные передачи были осуществлены 29 апреля и 2 мая1931 г., а с 1 октября этого же года начались регулярные передачи с разложением изображения на 30 строк и 12,5 кадров. С 1937 г,, начались передачи сравнительно высококачественного изображения с разложением на 343 строки и 25 кадров.
В 1948 г. наша страна впервые в мире освоила телевизионный стандарт с разложением на 625 строк и 50 полей. С 1967 г. начались регулярные передачи цветного телевидения. В настоящее время повсеместно все программы телевидения передаются в цветном изображении.
Наряду с развитием передающей телевизионной сети развивалась и приемная сеть. Если в 1940 году отечественная промышленность выпустила всего 300 телевизионных приемников, в 1950 г. — 11 900, то к концу 1990 г. их выпуск превысил 10 млн., в том числе более 6 млн. цветных. Количество телевизоров у населения к началу 1991 г. превысило 100 млн.
Практически каждая семья имеет телевизор, а многие — два и более. Этим объясняется большой интерес к телевизионной технике в самых различных слоях населения.
Изображение любых предметов, в принципе, передать можно сразу все, но для этого потребовалось бы огромное количество каналов связи, равное количеству элементов изображения, а для высокого качества размеры этих элементов должны быть достаточно малы. Поэтому в телевидении используется принцип поочередной передачи сигнала, подобный чтению текста: по строкам, слева направо, немного вниз, снова слева направо и так до конца, пока не будет считано все изображение. Такой процесс передачи’ изображения называется разверткой изображения по времени.
Для преобразования изображения в электрический сигнал и осуществления развертки служит передающая телевизионная трубка, входящая в состав передающей камеры. Камера похожа на фотоаппарат и содержит объектив, которым передаваемое изображение проецируется целиком на мишень передающей трубки.
Мишень покрыта светочувствительным веществом в виде мельчайших зерен, заряжаемых под воздействием света. Сильно освещенные зерна заряжаются сильнее, а те, на которые не падает свет, не заряжаются.
Для развертки на мишень направляется электронный луч, который отклоняющей системой перемещается по мишени слева направо (по строкам) и сверху вниз (по кадру). Эти направления разверток называются прямым ходом. Кадровая развертка значительно медленнее строчной. Поэтому каждая последующая строка располагается немного ниже предыдущей.
После прямого хода строчной развертки следует ее обратный ход — луч быстро возвращается к левому краю мишени и начинается прямой ход следующей строки. Когда под воздействием прямого хода кадровой развертки будет пройдена последняя нижняя строка, возникнет обратный ход кадровой развертки, луч быстро переместится вверх и начнется развертка следующего кадра.
Для получения хорошей разрешающей способности (различимости мелких деталей изображения) за время передачи полного кадра строчная развертка обходит 625 строк. Во избежание мельканий при передаче движущихся изображений смена кадров производится достаточно быстро ~ 50 раз в секунду. Такая развертка называется прогрессивной, или построчной.
Однако прогрессивная развертка по ряду причин оказалась неудобной. Поэтому вместо 50 кадров в секунду передается 50 полей, причем каждое иоле содержит вместо 625 строк вдвое меньше — 312,5, а строки в полях расположены через одну. Таким образом, в течение одного поля передаются лишь нечетные строки — 1, 3, 5 и т. д., а в течение следующего ноля — четные -2, 4, 6 и т. д. Такая развертка называется чересстрочной.
Электронный луч, обегая мишень Передающей трубки, разряжает накопленные на ней заряды. Ток луча изменяется в соответствии с зарядами в каждой точке мишени, т. е. в соответствии с изображением, которое было на нее спроецировано. В результате на сопротивлении резистора, по которому протекает ток луча, образуется напряжение видеосигнала.
Для получения точно такого же изображения на экране телевизора, как на мишени передающей трубки, электронный луч приемной трубки (кинескопа) должен обходить экран в том же порядке, в котором обходил мишень луч передающей трубки. Для этого к сигналу изображения подмешиваются строчные и кадровые синхронизирующие импульсы.
Во время обратного хода луча кинескопа по строкам и по кадрам он должен быть погашен. Для этого к сигналу изображения также подмешиваются специальные гасящие импульсы в, конце каждой строки и в конце каждого поля. Синхроимпульсы размещаются на гасящих импульсах, как на пьедестале.
Таким образом, гашение луча кинескопа начинается еще до начала обратного хода и заканчивается после его завершения. Чтобы генератор строчной развертки телевизора не вышел из синхронизма во время кадрового синхроимпульса, в него вводятся строчные синхроимпульсы в виде врезок. Кроме того, перед кадровым синхроимпульсом и после него вводится по шесть так называемых уравнивающих импульсов.
Смесь сигнала изображения и полного синхросигнала образует полный телевизионный сигнал, который подается на модулятор передатчика изображения. При цветном телевидении полный телевизионный сигнал содержит еще сигналы цветности и опознавания цветной передачи. Эти сигналы воспринимаются только цветными телевизорами.
Звуковое сопровождение телевизионной передачи ведется при частотной модуляции несущей частоты. Разнос между несущими частотами изображения и звука в странах СНГ принят равным 6,5 МГц. Для передачи звукового сопровождения используется отдельный передатчик.
Передатчики изображения и звукового сопровождения работают на общую широкополосную антенну — многоэтажную, турникетного типа. Такая антенна в горизонтальной плоскости имеет ненаправленную круговую диаграмму направленности, а в вертикальной создает узкий лепесток диаграммы, прижатый к поверхности земли, что увеличивает поток мощности в этом направлении и препятствует излучению под большими углами к горизонту, которое бесполезно.
Никитин В.А., Соколов Б.Б., Щербаков В.Б. — 100 и одна конструкция антенн.
Источник: radiostorage.net
Передача телевизионною сигнала в цифровой форме по каналу связи
В вещательном телевидении кодирование сигнала осуществляется по стандарту MPEG-2, MPEG-4. Этот стандарт регламентирует также форму “упаковки” всех видов информации, которая должна быть передана в составе ТВ программы — изображение, звук и дополнительные данные.
При формировании единого потока данных стандарт MPEG-2 предусматривает две формы такого потока — программный и транспортный потоки. Оба потока состоят из элементарных пакетных потоков (PES), состоящих, в свою очередь, из отдельных пакетов. В начале заголовка каждого пакета (PES-пакета) содержатся информация идентификации потока, сведения о принадлежности его к определенной программе. В заголовок может быть также включена дополнительная информация — об авторских правах, о правах доступа, о приоритете, и т.д. Кроме того, для синхронизации потоков в процессе декодирования в заголовок пакетов включаются метки времени представления (PTS) и метки времени декодирования(ОТ8).
Канальное кодирование
Как известно, само по себе представление сигнала в цифровой форме еще не означает повышение помехоустойчивости передачи по сравнению с аналоговым сигналом. В свою очередь, последствия воздействия помех на цифровой сигнал зависят от того, какая его часть поражена помехой. Ошибка, которая может появиться, например, при передаче старшего разряда кодового слова, может иметь более серьезные последствия для качества передаваемого изображения, чем ошибка при передаче одного элемента изображения в аналоговом телевидении.
В процессе передачи информация подвергается кодированию. Существуют разные способы кодирования, предназначенные для решения требуемых задач. Например, есть способы кодирования для исключения несанкционированного получения информации, существуют и другие задачи кодирования.
Следует отметить кодирование источника, которое имеет основной целью сокращение цифрового потока при передаче на основании свойств источника информации. Существует еще и так называемое “канальное кодирование”. Оно позволяет, зная статистические свойства помех, закодировать передаваемую информацию таким образом, чтобы отрицательные последствия от действия помех были минимальны. Канальное кодирование, таким образом, необходимо исключительно для повышения помехоустойчивости передачи информации на приемную сторону.
Принцип канального кодирования заключается в использовании специальных кодов, предполагающих добавление к передаваемому сигналу избыточной информации. Простейший пример такого кодирования — добавление к передаваемому кодовому слову дополнительного разряда, позволяющего осуществить так называемую “проверку на четность”. Однако эта проверка является достаточно примитивной — она позволяет лишь обнаружить наличие ошибки в передаваемой кодовой последовательности, но не скорректировать ее.
Существуют коды, позволяющие не только обнаруживать ошибки при передаче, но и исправлять их (рис. 4.1). Коды, корректирующие ошибки передачи, применяются последовательно, с учетом их различных свойств и способности корректировать ошибки различного характера. При этом код, применяемый на передающей стороне первым, должен декодироваться на приемной стороне в последнею очередь.
Такой код называется внешним. Возможная последовательность операций по отношению к передаваемому цифровому ТВ сигналу для коррекции ошибок передачи, показана на рис. 4.2.
Избыточная: Пошті
Ьішл іир едали
Рис. 4.1. Принцип канального кодирования
Применение нескольких канальных кодеков позволяет повысить помехозащищенность передачи и, что очень важно, — корректировать так называемые “пакетные” ошибки, которые представляют собой последовательность большого количества идущих друг за другом ошибочных посылок.
Рис. 4.2. Коррекция ошибок в цифровом ТВ сигнале
Например, благодаря использованию буферной памяти между внешним и внутренним канальными кодеками и чередованию направлений записи в память и считывания из нее достигается “перемежение” символов и возможность коррекции сравнительно большой пакетной ошибки. Биты передаваемой информации, которые перед передачей были смежными во времени, в результате такого перемежения удаляются друг от друга в процессе передачи по каналу с помехами. На приемной стороне также имеется буферная память, осуществляющая “обратное” перемежение. Это происходит до поступления сигнала на декодер внешнего кода.
В качестве внешнего кода обычно используется код Рида-Соломона (Reed-Solomon-Code, RS), который требует двух проверочных символов на одну исправляемую ошибку [16]. В процессе кодирования кодом Рида-Соломона, используемым для передачи цифрового ТВ сигнала, на каждый пакет общего транспортного потока длиной 188 байт добавляется 16 проверочных байт. Получается новый пакет, содержащий необходимую избыточность и имеющий длину 204 байта. Это позволяет исправить 8 байт, искаженных помехой в процессе передачи. Такой код в литературе обозначают (204, 188, 8) [17].
Внутреннее кодирование также часто осуществляют с помощью сверточных кодов. Более подробную информацию о помехоустойчивом кодировании, использующем коды Рида-Соломона и сверточные коды, можно найти в [16, 18].
Источник: bstudy.net