*.Dòng bít MPEG -1 có thể mở rộng thành dòng MPEG - 2 một cách dễ dàng
*.Từ dòng bit MPEG, mỗi bộ giải mã MPEG -1 có thể tách các tín hiệu Mono hoặc các tín hiệu Stereo và các tín hiệu MPEG -2 còn lại
*.Trong hệ thống MPEG có thể đồng thời truyền nhiều thông tin phụ Dòng số liệu phụ có thể thay đổi trong quá trình phát sóng, nó có thể liên kết hai chiều giữa phía phát và thu. Hệ thống tơng tác cho phép thu chơng trình riêng mà mình yêu thích
*.MPEG -1 đợc dùng rộng rãi với kỹ thuật chuyên dụng, VD truyền và phân phối số, Audio
*.Tiêu chuẩn MPEG đợc sử dụng rộng rãi trong những năm xắp tới, cho phép sử dụng phát thanh số trên mặt đất và qua vệ tinh DAB (Digital Audio Broadcasling) và DBV cho truyền hình vệ tinh . Truyền hình cáp và phát sóng trên mặt đất kỹ thuật số
Đồ án tốt nghiệp Truyền hình số qua vệ tinh
Kết luận
Ngành công nghiệp truyền hình trên thế giới nói chung và Việt Nam nói riêng đang ở giai đoạn chuyển mình mạnh mẽ, để có thể hoà nhập với sự phát triển của các ngành thông tin khác. Nghiên cứu về kỹ thuật truyền hình để có thể theo kịp với tốc độ phát triển của thế giới và đón đầu các công nghệ mới của truyền hình trong tơng lai
Sau một thời gian nghiên cứu tài liệu và đợc sự giúp đỡ hớng dẫn tận tình của các thầy cô giáo mà đặc biệt là thầy Vũ Đức Lý đã đóng góp nhiều ý kiến quí báu giúp đỡ em hoàn thành bản đồ án này
Bản đồ án đã đợc hoàn thành trong một thời gian ngắn trình độ hiểu biết có hạn tài liệu thiếu thốn nên không thể không tránh khỏi những thiếu xót và một số điểm cha hoàn chỉnh hợp lý, đặc biệt về phần truyền hình số em rất mong đợc sự góp ý, chỉ bảo của các thầy cô giáo để bản đồ án này của em đợc tốt hơn
Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn tất cả các thầy cô giáo và đặc biệt là thầy Vũ Đức Lý đã nhiệt tình giúp đỡ em hoàn thành bản đồ này
mục lục
Lời nói đầu...1
phần I. truyền hình tơng tự...2
I. Cơ sở lý thuyết truyền hình...2
I.1 Hệ thống truyền hình:...2
I.2 Nguyên lý hệ thống truyền hình:...3
I.3 Quá trình quét:...4
I.4 Số ảnh Truyền trong một giây và tín hiệu video...5
I.5.Hình dạng tín hiệu Video:...6
I.5.1.Tín hiệu Video...6
I.5.2 Tín hiệu đồng bộ...6
I.5.3 Phổ tín hiệu video:...6
II. Truyền hình mầu...7
II.1 Khái niệm tổng quát về nguyên lý truyền hình mầu ...7
II.2 Tính tơng hợp giữa truyền hình mầu và truyền hình đen trắng...7
II.3 Lý thuyết 3 mầu:...8
II.3.1 ánh sáng và mầu sắc:...8
II.3.2 Chọn ba mầu cơ bản:...8
II. 3.3 Ba yếu tố để xác định một sắc mầu...9
II.3.4 tách mầu:...9
II.3.5 Trộn mầu:...9
II.3.6 Các định luật cơ bản về trộn mầu:...10
II. 4 Các thông số cơ bản của tín hiệu vô tuyến truyền hình:...10
II.4.1 Tín hiệu truyền hình mầu toàn phần PAL D/K...10
II.4.2 Các thông số của tín hiệu mầu:...10
II.4.2.1 Tín hiệu chói EY (Lumirace Signal) ...10
II.4.2.2 Các tín hiệu hiệu mầu (Color dibberence Signal)...11
II.4.2.3 Sóng mang phụ truyền tín hiệu hiệu mầu:...13
II.4.2.4 Tín hiệu xung đồng bộ mầu:...13
II.5 Một số hệ truyền hình mầu chính đợc sử dụng trên thế giới hiện nay ...13
II.5.1 Hệ truyền hình mầu NTSC (National television Sýtem Committee – Tổ chức hệ thống truyền hình quốc gia)...14
II.5.1.1 Hệ này có các đặc điểm chính sau:...14
II.5.1.2 Dùng đồ thị véc tơ mầu để giải thích tín hiệu mầu EI và EQ14 II. 5.1.3 Sơ đồ khối mạch tạo mã mầu phía phát...15
II.5.1.4 Sơ đồ khối mạch giải mã mầu ở phía thu...16
II.5.2 Hệ truyền hình mầu PAL (Pluse Alterntion line: pha thay đổi theo dòng)...17
II.5.2.1 Dùng đồ thị véc tơ mầu để giải thích nguyên lý sửa méo pha trong hệ PAL...18
II.5.2.2 Sơ đồ khối mạch tạo mã mầu hệ PAL phía phát...19
II.5.2.3 Sơ đồ khối mạch phải giải mã mầu hệ PAL phía thu...20 83
Đồ án tốt nghiệp Truyền hình số qua vệ tinh
II.5.2.4 Hệ PAL có các đặc điểm chính sau:...21
II.5.3 Hệ truyền hình mầu SECAM...22
II.5.3.1 Tín hiệu mầu và phơng pháp điều chế:...22
II.5.3.2 Tiền nhấn tần cao ở phía phát và giải nhấn tân cao ở phía thu ...22
II.5.3.5 Một vài đặc điểm chính hệ SECAM...25
Phần II. Truyền hình số...27
I.Giới thiệu chung...27
I.1.Đặc điểm của truyền hình số:...29
1.1.Yêu cầu về băng tần...29
1.2.Tỷ lệ tín hiệu trên tạp âm (Signall/Noise)...29
1.3.Méo phi tuyến...30
1.4.Chồng phổ (Aliasing)...30
1.5.Xử lý tín hiệu...30
1.6.Khoảng cách giữa các trạm truyền hình đồng kênh...30
1.7.Hiện tợng Ghosts (bóng ma)...30
I.2.Sơ đồ khối hệ thống thu phát hình số...30
I.3.Nguyên lý hoạt động...31
II.Số hoá tín hiệu truyền hình...32
II.1. Mở đầu...32
II.2.Biến đổi tơng tự sang số...32
III.Cơ sở biến đổi tín hiệu truyền hình...32
III.1.Biến đổi tín hiệu Video...32
III.2.Tần số lấy mẫu tín hiệu Video...33
III.2.1.Tín hiệu Video tổng hợp...33
III.2.2.Tín hiệu Video thành phần...34
III.2.3.Cấu trúc mẫu (sample)...36
III.2.3.1.Cấu trúc trực giao...36
III.2.3.2.Cấu trúc “quincunx” mành...36
III.2.3.3.Cấu trúc “quinncunx” dòng...37
II.2.4. Các chuẩn lấy mẫu tín hiệu Video...38
III.2.4.2.Chuẩn 4:2:2...39
III.2.4.3.Chuẩn 4:2:0...39
I.Mục đích nén...41
II.Thực chất của nén Video...41
II.1.Mô hình nén ảnh...41
II.2. Độ d thừa dữ liệu...42
II.2.1.D thừa mã (Coding Redundancy)...43
II.22.D thừa trong pixel (Interpixel Redundancy)...43
II.2.3.D thừa tâm sinh lý...44
III.Các phơng pháp nén...44
III.1.Nén không tổn hao...44
III.1.1.Mã hóa với độ dài từ mã thay đổi (VLC)...44
III.1.2.Mã hoá với độ dài của từ mã động (RLC)...45 84
III.1.3.Sử dụng khoảng xoá dòng và mành...45
II.1.4.Biến đổi cosin rời rạc (DCT)...45
III.2.Nén có tổn hao...45
IV.Các loại mã dùng trong nén...46
I.1.Mã RLC (Run – length Coding)...46
II.2.Mã Shannon-Fano...46
II.3.Mã Huffman...46
III.4.Mã dự đoán (DPCM)...46
II.4.1.DPCM trong mành (intraframe DPCM)...47
III.4.2. DPCM giữa các mành...48
III.5.Mã chuyển vị (Transform Coding)...49
V.Nén trong ảnh...51
1.Nguyên lý nén trong ảnh...51
2.Tiền xử lý...51
3.Biến đổi cosin rời rạc (DCT)...52
4.Lợng tử hoá...53
5.Mã hoá entropy...55
VI.Nén liên ảnh...55
1.Mô hình...55
2 Xấp xỉ và bù chuyển động...56
3.Tốc độ truyền sau khi nén...58
VII. Các chuẩn MPEG...58
1. Giới thiệu chung về chuẩn MPEG...58
1.1. ảnh loại I ( Intra-picture)...58
1.2. ảnh loại P (Predicted - Picture)...59
1.3. ảnh loại B (Bidiretional Predcited-picture)...59
1.4 Nhóm ảnh (GOP)...59
1.5 Cấu trúc dòng bít MPEG video...60
1.6. Nguyên lý nén dòng bít...62
2. Tiêu chuẩn MPEG-1...63
3. Tiêu chuẩn MPEG-2...63
I. Khái niệm âm thanh...64
II. Phát tín hiệu âm thanh...64
II.1.1. Sơ đồ khối máy phát tín hiệu âm thanh. ...64
II.1.2. Chức năng từng khối...65
II.2. Sáu chỉ tiêu chất lợng cho máy phát tín hiệu âm thanh...65
II.2.1. Độ ổn định tần số...65
II.2.2. Méo tần số:...66
II.2.3. Méo phi tuyến:...66
II.2.4. Độ sâu điều chế:...66
II.2.5. Mức bức xạ sóng hài: ...66
II.2.6. Mức tạp âm và tiếng ù:...66
II.3.Nguyên lý ghi âm ...67
II.3.1. Các phơng pháp ghi âm ...67
Đồ án tốt nghiệp Truyền hình số qua vệ tinh
II.3.2 Các chi tiêu chất lợng của máy ghi âm ...67
II.3.3. Nhợc điểm của các phơng pháp ghi tín hiệu âm thanh tơng tự ...68
III. Khái niệm cơ bản của audio số...69
III.1. Mã hoá kênh truyền...69
III.2. Đặc điểm của tín hiệu số liệu AES/EBU...70
III.3. Các đặc điểm giao diện kênh chuẩn AES/EBU...71
III.4. Giải mã và ghép kênh tín hiệu AES/EBU...71
III.5. Đồng bộ audio số...72
III.5.1.Đồng bộ giữa các tín hiệu audio số...72
III.5.2. Đồng bộ giữa tín hiệu audio số và tín hiệu video...73
III.5.3 Ghi audio số...73
III.6. Cơ sở về nén audio...74
III.6.1. Khái niệm kỹ thuật nén số liệu audio...74
III.6.2. Kỹ thuật nén số liệu audio...75
III.7. Nén tín hiệu audio theo chuẩn MPEG...76
III.7.1. Tiêu chuẩn nén MPEG – 1 ( ISO/LEC 11172)...76
III.7.2. Thuật toán nén tín hiệu audio MPEG bao gồm các bớc sau: 77 III.7.3. ứng dụng và đặc điểm của 3 mức tiêu chuẩn MPEG ...78
III .7.4. Ưu điểm của hai tiêu chuẩn MPEG ...81
Kết luận ...82