МИНИСТЕРСТВО СВЯЗИ СССР

Московский ордена Трудового Красного Знамени институт связи

Кафедра телевидения

Методические указания и контрольные задания по курсу ТЕЛЕВИДЕНИЕ

для студентов 5 курса (специальность 23.07)

Москва 1992

План УМД на 1992/93 уч.г.

Методические указания и контрольные задания

по курсу ТЕЛЕВИДЕНИЕ

Составители: Г.Ю.Квиринг, Ю.И.Серебряков

Издание утверждено на заседании кафедры II июня 1991 г. (протокол № 24).

Отв. редактор И.В.Грошев

Рецензенты: А.А.Максаков, доцент

Т.Г.Смагдиенко, доцент

ОБЩИЕ ЗАМЕЧАНИЯ

В курсе "Телевидение" изучаются основные теоретические поло­жения, принципы работы основных специфических телевизионных уст­ройств, аппаратуры. Этот курс изучается студентами после проработ­ки материала предшествующих курсов: прежде всего курсов "Основы цифровой техники и микропроцессоры", "Измерения в технике связи", "Антенно-фидерные устройства", ТПС и отчасти курсов "Радиоприемные устройства" и "Радиопередающие устройства".

По курсу предусматривается выполнение двух контрольных работ, лабораторного практикума и сдачи зачета по нему, экзамена по тео­ретическому курсу, а также выполнение курсового проекта (на шес­том курсе).

МИС просит студентов бережно относиться к сохранности УОД, не делать в ней записей. Это вызвано тем, что данная УЗД будет передана Вашим товарищам по институту для повторного использования.

При изучении материала курса достаточно использовать [1]. Дополнительная литература приведена как средство, помогающее бо­лее полно изучить некоторые специальные вопросы курса.

В силу формальных требований разделы методических указаний соответствуют действующей программе курса. В то же время последо­вательность изложения материала в учебниках не всегда соответст­вует программе. Поэтому материал изучать целесообразно в той пос­ледовательности, как он изложен в конкретном учебнике.

Перед выполнением лабораторных работ ознакомьтесь с их содер­жанием по сборнику описаний лабораторных работ, который имеется в лаборатории телевидения.

Бюджет времени (в часах) студента-заочника для изучения курса

Аудиторная работа			Самостоятельная работа
лекции	лабораторные занятия	итого	изучение материала курса	выполнение контрольных работ	итого
24	14	38	III	20	131

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО РАЗДЕЛАМ КУРСА*

Введение

При изучении раздела ознакомьтесь с ролью телевидения (ТВ) как важнейшего информационного средства в жизни современного об­щества, основными этапами развития и современным состоянием теле­видения [1, с. 4-8] .

1. Физические основы телевидения

1.1. Проблемы и принципы телевидения

Вопросы, подлежащие изучению

1. Возможность построения изображения из конечного числа элементов.

2. Преобразование двумерного распределения яркости и цвет­ности в последовательно чередующиеся во времени значения сигнала изображения. Развертка изображения. Преобразование сигнала в опти­ческое изображение.

3. Обобщенная структурная схема ТВ системы.

Пояснения к изучаемым вопросам

1. Световая энергия исходного трехмерного изображения при помощи объектива фокусируется в плоскости фоточувствительной по­верхности преобразователя "свет-сигнал" передатчика, т.е. превра­щается в двумерное изображение [1, с. 9-11] .

2. Информацию, содержащуюся в двумерном изображении, при по­мощи развертки превращают в сигнал. Серия неподвижных изображений, сменяющихся так часто, что из-за инерционности зрения в сознании они сливаются, воспринимается как движущееся изображение [1, с. 11-14] .

2. Структурная схема телевизионной системы обязательно вклю­чает преобразователь свет-сигнал (передача) и преобразователь сигнал-свет (прием). Процессы развертки на приеме и передаче долж­ны быть подобными и синхронизированными между собой [1, с. 14-16].

* В данном разделе сохранена нумерация, использованная в программе курса "Телевидение".

Вопросы для самопроверки

1. Какое (ориентировочно) число элементов имеет стандартное ТВ изображение?

2. Какой закон развертки используется в вещательном теле­видении?

3. Поясните назначение основных элементов обобщенной струк­турной схемы ТВ системы?

2. Параметры телевизионного изображения

Вопросы, подлежащие изучению

1. Глаз как приемник зрительной информации. Основные харак­теристики зрительной системы человека и согласование с ними па­раметров ТВ изображения.

2. Основные понятия о цвете и элементы колориметрии.

3. Основные характеристики, определяющие качество ТВ изображения. Оценка их по испытательным таблицам.

Пояснения к изучаемым вопросам

1. Обратите внимание на связь параметров ТВ изображения со свойствами зрения. Например: инерционность зрения определяет час­тоту смены кадров, разрешающая способность глаза и технико-экономические соображения - число строк и т.д. [1, с. 16-24, 30-43] .

2. Следует ознакомиться с восприятием цвета, с идеей трех-компонентного цветового зрения, представлением цветности на цвето­вом треугольнике в системе XYZ , [1, с. 24-30] .

3. При изучении основных характеристик, определяющих качество ТВ изображения, обратите внимание на связь этих характеристик со свойствами соответствующих узлов аппаратуры [1, с. 55-62, 395-396].

1.3. Форма и спектр тв сигнала

1. Особенности ТВ сигнала при конечных размерах развертывающего элемента.

2. Полоса частот ТВ сигнала. Чересстрочная развертка как средство сокращения полосы частот.

3. Структура спектра ТВ сигнала. Требования, предъявляемые к ТВ каналу.

4. Причина использования цифровых методов при передаче и обработке ТВ сигналов.

5. Принципы преобразования ТВ сигнала из аналоговой формы в цифровую и обратно. Полоса частот цифрового сигнала, перспек­тивы ее сокращения.

Пояснения к изучаемым вопросам

1. Размер развертывающего (сканирующего) элемента как при передаче (передающая трубка), так и при приеме (кинескоп) ограни­чивает четкость ТВ изображения [1, с. 45-46] .

2. С увеличением числа строк, т.е. четкости ТВ изображения, расширяется спектр частот сигнала изображения. Кроме того, он прямо-пропорционален числу кадров. Применение чересстрочной развертки позволяет в два раза уменьшить число кадров, передаваемых в секунду, и тем вдвое сократить полосу частот [1, с. 46-48] .

3. Спектр ТВ сигнала имеет линейчатый характер. В относи­тельно свободные участки его может быть помещена информация о цвет­ности [1, с. 52-54 ] .

4. При усилении, обработке и ретрансляции аналогового ТВ сиг­нала происходит накапливание помех и искажений. Избавиться от этого можно путем обработки и передачи ТВ сигнала в цифровой форме [1, с. 63-71, I02-I05] ; [ 7] .

5. Дискретизация ТВ сигнала должна осуществляться с частотой 13,5 МГц при линейном двоичном восьмиразрядном кодировании, т.е. 2⁸ = 256 уровнях квантования [1, с. 79-92] . Вопросы цифрового те­левидения рассмотрены в учебном пособии [7], изданном ВЗЭИС.

Вопросы для самопроверки

1. Что называют апертурной характеристикой передающей трубки? Приводите пример.

2. Поясните причины, по которым использование чересстрочной развертки позволяет сократить спектр частот ТВ сигнала.

3. Как повлияет на качество ТВ изображения сокращение полосы частот канала в области верхних частот?

4. Поясните причины, по которым цифровые методы передачи и обработки ТВ сигналов обеспечивают высокое качество телевизионного вещания.

5. Поясните принципы построения и основные особенности теле-

визионных АЦП и ЦАП.