Hệ thống thông tin quang

Truyền hình Có sử dụng 1 phần bài giảng của thầy giáo Vương Hoàng Nam  Truyền hình tương tự  Truyền hình số TH tương tự ánh sáng và màu sắc ánh sáng và các thông số đặc trưng Màu sắc và các thông số đặc trưng Các phương pháp trộn màu Thị giác và thông số ảnh truyền hình ánh sáng và các thông số đặc trưng Sóng điện từ: dải tần phổ rất rông: từ hàng chục Hz (bước sóng dài hàng vạn kilômet) đến 10 20 Hz (bước sóng 10-12mét). Sóng ánh sáng: một khoảng hẹp, bước sóng 0,380àm-0,780àm. Quan hệ bước sóng l và tần số f của cùng một bức xạ: l(m) =C(m/s)/f(Hz) 1 0 3 1 0 6 1 0 9 1 0 1 2 1 0 1 5 1 0 1 8 1 0 2 1 f ( H z ) ánh sáng và các thông số đặc trưng Quang thông: Nang lượng bức xạ của một vật được xác định bằng công suất bức xạ và được đo bằng Oát. Cường độ sáng: Của một nguồn sáng là quang thông của nguồn sáng đó bức xạ theo phương đã định, trong một đơn vị góc khối. Dộ chói: Là đại lượng chỉ mức độ sáng của vật bức xạ ánh sáng, phản xạ ánh sáng hoặc cho ánh sáng đi qua. Dộ rọi: Dối với nhưng vật thể không bức xạ ánh sáng mà được chiếu sáng, thi đánh giá mức độ sáng bằng độ rọi. Màu sắc và các thông số đặc trưng Màu sắc cảm thụ được quyết định bởi hai yếu tố: Vật lý và Sinh lý (khách quan và chủ quan). Khách quan (tính vật lý): Dộ chói L, bước sóng trội ld và độ sạch màu S. Chủ quan (yếu tố sinh lý): Dộ chói (luminance), sắc màu (chrominance) và độ bão hòa (saturation) => Liên quan tới nhau Các phương pháp trộn màu Phương pháp cộng: Phương pháp trộn quang học: dựa trên khả nang tổng hợp màu khi có một số bức xạ màu sắc khác nhau tác dụng đồng thời vào mắt thi tạo ra được một màu mới. Sắc độ của màu mới đó phụ thuộc vào tỷ lệ công suất của các bức xạ thành phần. Phương pháp trộn không gian: khi các màu sắc tác dụng vào mắt mà các tia màu không rơi cùng vào một điểm trong mắt, nếu các điểm rọi nằm gần nhau thi mắt cũng có thể tổng hợp được các kích thích để tạo thành một màu mới. Phương pháp trừ: Dể tạo thành màu mới, ngoài các cộng các màu đơn sắc, người ta còn dùng phương pháp lọc cắt bỏ bớt một số màu từ ánh sáng trắng. Ví dụ: khi cho ánh sáng mặt trời đi qua tấm kính có khả nang hấp thụ màu lam ta có ánh sáng màu vàng, nếu qua thêm bộ lọc cắt bỏ màu đỏ thi ta có màu lục. Các định luật cơ bản về trộn mầu Ba định luật về trộn màu : Dịnh luật thứ nhất: Bất kỳ một màu sắc nào cũng có thể tạo được bằng cách trộn ba màu cơ bản độc lập tuyến tính đối với nhau. Màu cơ bản độc lập tuyến tính nghĩa là nếu đem hai trong ba màu cơ bản trộn với nhau thi không cho ra màu thứ ba. Dịnh luật thứ hai: Sự biến đổi liên tục của các bức xạ có thể tạo nên màu khác. Khi thay đổi công suất các nguồn bức xạ mà giu nguyên tỷ lệ công suất giua các bức xạ thi màu tạo ra sẽ không thay đổi sắc độ, chỉ có sự thay đổi về công suất màu tổng hợp. Tỷ lệ R: G: B quyết định về chất và độ lớn R, G, B quyết định về lượng màu tổng hợp. Dịnh luật thứ ba: Màu sắc tổng hợp của một số bức xạ không phải được xác định bởi đặc tính phổ của các bức xạ được trộn mà được xác định bởi màu sắc thành phần của các bức xạ đó. Thị giác và thông số ảnh TH Dộ tương phản (Contrast): là một chỉ tiêu chất lư ợng, được tính bằng tỷ số độ chói chỗ sáng nhất trên độ sáng chỗ tối nhất của ảnh. Ktp =Lmax/Lmin Lmax: Dộ chói ở điểm sáng nhất của ảnh Lmin: Dộ chói ở điểm tối nhất của ảnh Với ảnh truyền hinh, Ktp = 100: chất lượng tốt Ktp = 30-40 chất lượng trung binh Ktp = 10 có thể xem được. Khả nang phân biệt của mắt và độ rõ ảnh TH Khả nang phân biệt của mắt được đặc trưng bằng khoảng cách bé nhất giua hai điểm mà mắt còn nhận thấy hai điểm đó là phân biệt. Tuy nhiên điều đó còn phụ thuộc vào khoảng cách từ mắt tới điểm quan sát, do đó để cho thuận tiện người ta thường dùng góc nhin cho phép j. Thường dùng j = 1phút. Số dòng quét thường dùng như sau: Hệ thống OIRT và CCIR : Z = 625 Hệ thống FCC của Mỹ : Z =525 Hệ thống cũ của Pháp : Z = 819 Hệ thống cũ của Anh : Z = 405 [...]... Thời gian đồng bộ mành 2,5TH = 2,5 x 64 = 160ms Phần điện tử biến đổi Quang điện Các dụng cụ biến đổi quang điện Máy quét (Scanner) Dĩa Nipkow sử dụng quét cơ khí để quét ảnh Iconoscope, superocticon sử dụng hiệu ứng quang điện ngoài đến Vidicon, plumbicon, saticon sử dụng hiệu ứng quang điện trong Yêu cầu với dụng cụ biến đổi quang điện Dộ nhạy cao: nghĩa là khi vật được chiếu sáng với độ... Đ è n h ìn h B TH màu TH chỉ thực hiện việc truyền thông tin về độ chói của các điểm ảnh TH màu: truyền ba màu cơ bản: đỏ, lục, lam (R, G, B), tái tạo lại các màu sắc ở phía thu Yêu cầu: TH màu kết hợp TH đen trắng: Tương hợp thuận: tất cả các Tivi đen trắng đang dùng hiện nay không cần phải thay đổi gi đều có thể thu được CT TH màu của hệ thống tương ứng Tính tương hợp ngược: các Tivi màu cũng... hiệu TH số Truyền qua cáp đồng trục Truyền tín hiệu TH số bằng cáp quang Truyền tín hiệu TH số qua vệ tinh Phát sóng TH số trên mặt đất Thu tớn hiu truyn hỡnh s Decoder hinh MPEG-2 QPSK QAM Bộ phân kênh MPE G-2 OFDM Decoder tiếng MPEG-2 Processor Các khối điều khiển Sơ đồ khối hộp SETTOP Video Audio Sơ đồ khối phần phát của hệ thống DSS Tín hiệu Coder hinh hinh Multi plexer Tín hiệu Coder tiếng tiếng... một cách trung thực Tạo được tín hiệu điện tương ứng với nhung chi tiết nhỏ của ảnh Quán tính nhỏ Dộ tin cậy, độ bền phải cao, gọn nhẹ Phần tử biến đổi điện - quang C o = 500pF C ụ m lá i tia K B ầu chân không 2 3 +12V G óc m ở M àn phát sáng 4 G1 G2 X u n g q u é t m à n h fV = 5 0 H z V ỏ th ủ y tin h G3 900 G óc m ở X u n g q u é t d ò n g fH = 1 5 6 2 5 H z +14000V 11 0 0 phát sóng tín hiệu TH... Vertical Frequency Video Bandwidth Sound Carrier 625/50 15.625 kHz 50 Hz 5.0 MHz 5.5 MHz Quét tiếp dòng, xen dòng trong TH 1 2 Dối với hệ TH thông dụng mỗi ảnh có thể phân tích thành 50 vạn phần tử, người ta dùng phương pháp truyền gián đoạn theo thời gian, tức là truyền kế tiếp tin tức của từng phần tử, hết phần tử này sang phần tử khác Việc truyền gián đoạn đó được thực hiện nhờ các bộ quét Quét tiếp dòng,... dương) Nếu ứng với điểm trắng của ảnh tín hiệu có giá trị số điện áp lớn nhất, ứng với điểm đen tín hiệu có trị số điệp áp nhỏ nhất gọi là tín hiệu cực tính dương Ngược lại gọi là tín hiệu cực tính âm Hệ thống TH Việt Nam sử dụng tiêu chuẩn OIRT điều chế cực tính âm Tín hiệu TH đầy đủ đen tr ắ n g t 1 t 2 t 3 t 4 t 5 t 6 t 7 t1 - t2: thời gian quét thuận của dòng 52ms t3 - t4: thời gian quét...Quán tính của thị giác và sự nhấp nháy của ảnh TH ảnh TH: tần số nhấp nháy tới hạn 48-50Hz Hệ OIRT và CCIR: tần số mành là 50Hz Hệ truyền hinh dân dụng Mỹ, Nhật: 60Hz Có sự khác nhau là do phải chọn tần số mành bằng tần số mạng điện lực Thị giác màu V 0 ,8 0 ,6 0 ,4 0 ,2 400 550 650 n m Dối với màu sắc, sự... có thể trực tiếp thu được CT TH đen trắng có tiêu chuẩn tương ứng Thực tế: phát đi tín hiệu phản ánh độ chói của ảnh với hai tín hiệu mang tin tức về màu sắc Truyn hỡnh tng t Các chun: NTSC-National Television Standards Committee Mỹ, Nhật PAL-Phase Alternating Line Châu Âu SECAM-Sequential Color Memory - XHCN PAL Line/Field Horizontal Freq Vertical Freq Color Sub Carrier Video Bandwidth... nên các tín hiệu âm thanh, hinh ảnh, tín hiệu điều khiển, du liệu đều được xử lý giống nhau Có thể khoá mã dễ dàng Dòi hỏi công suất truyền dẫn thấp hơn Các kênh có thể định vị tương đối dễ dàng Các hệ thống điều chế được phát triển cho phộp chống được hiện tượng bóng hinh và sai pha Chất lượng dịch vụ giảm nhanh khi máy thu không nằm trong vùng phục vụ Dòi hỏi tần số mới cho việc phát thanh, TH quảng... loạn như cơn bão tuyết Ba loại nhiễu đầu là từ bên ngoài cảm ứng vào thiết bị TH, còn nhiễu thứ tư phụ thuộc vào linh kiện dùng trong hệ TH Nguyên lý TH B ộ chuyển đổi ảnh tín h iệ u TH đen trắng C ảnh vật A B ộ khuếch đ ạ i v à g ia c ô n g tín h iệ u K ênh th ô n g tin ống k ín h B ộ tạ o x u n g đồng bộ H ìn h ả n h A B ộ khuếch đ ạ i tín h iệ u B ộ tá c h xung đồng bộ B ộ chuyển đ ổ i tín h iệ . quét thường dùng như sau: Hệ thống OIRT và CCIR : Z = 625 Hệ thống FCC của Mỹ : Z =525 Hệ thống cũ của Pháp : Z = 819 Hệ thống cũ của Anh : Z = 405. trưng Quang thông: Nang lượng bức xạ của một vật được xác định bằng công suất bức xạ và được đo bằng Oát. Cường độ sáng: Của một nguồn sáng là quang thông