Аналого-цифровое преобразование ТВ-сигнала

Июль 27, 2022

Главная
Разное
Аналого-цифровое преобразование ТВ-сигнала

Содержание

2. Аналого-цифровое преобразование ТВ-сигнала квантование кодирование дискретизация
3. Исходный сигнал после дискретизации: ∞ u(nT) =  u(t) δ(t - nT), где n = -∞
4. Спектр дискретизированного сигнала fд > 2fгран fгр При
5. При fд
6. Если fотсч= n fстрок,, то Ортогональная структура дискретизации IF fд = 2fгран,то число отсчетов = =
7. Шахматная структура дискретизации fд = n (fстр/2) 1,8d
8. Число отсчетов: - ЕY в строке - 864 (Тса- 720); - Е R-Y; ЕB-Y по 432
9. 4:2:2; 4:2:0
10. fд цветоразностных сигналов в 2 раза ниже fд яркостного сигнала, они передаются в каждой 2-ой строке.
11. округление каждого отсчета до ближайшего уровня Ошибка квантования - случайная величина, называется шумом квантования. Проявляется: 1)изображения
12. Количество уровней квантования определяется: Пороговым превышением яркости- B0 пор объекта над фоном, при котором объект различается
13. Исходное распределение яркости распределение яркости после квантования Равномерное квантование тв-сигнала !!!не наилучшее.
14. При значениях, близких к уровню черного, шаг квантования д.б меньше. Вместо переменного шага квантования выполняют -
15. γ = 0,42...0,48 - показатель гамма-коррекции. Передаточная характеристика для γ = 0,45 (Uвых/ Uвых м) =
16. Увеличивает количество передаваемых градаций в области темных тонов
17. По Рекомендации ITU 601 : число разрядов квантования п = 8 число уровней квантования Nкв =
18. Y
19. АЦП : Y = 219Е’у+16, где Е'Y — аналоговый сигнал яркости (0 ... 1) В Y-
20. Синхронизация ЦТС В конце СГИ - синхросигнал начала активной строки - (НАС) в начале СГИ -
21. 2 варианта формирования ЦТС
22. Кодирование В DVB - код Рида-Соломона (внешнее кодирование), записывается (204, 188, 8); где 204 - байт
24. Скачать презентацию

Слайд 2

Аналого-цифровое преобразование ТВ-сигнала
квантование

кодирование
дискретизация

Слайд 3

Исходный сигнал после дискретизации:
∞
u(nT) =  u(t) δ(t -

nT), где
n = -∞
δ(t)- дельта -функция;
T - период дискретизации

После преобразования Фурье

∞
Sд(f)=  S(f - nfд), где S (f) и Sд(f) -
n = -∞
спектры исходной и дискретизированной функций

Слайд 4

Спектр дискретизированного сигнала
fд > 2fгран
fгр < fфнч < fд - fгр

При

Слайд 5

При fд < 2fгран спектры перекрываются

Слайд 6

Если fотсч= n fстрок,, то Ортогональная структура дискретизации
IF fд = 2fгран,то
число

отсчетов =
= числу элементов.

Слайд 7

Шахматная структура дискретизации
fд = n (fстр/2)
1,8d

Слайд 8

Число отсчетов:
- ЕY в строке - 864 (Тса- 720);
- Е R-Y;

ЕB-Y по 432 (Тса-360).
Эти количества - промежуточные между SECAМ и NTSC т. о., при разработке
Рекомендации 601 ITU - компромисс:
ZA (для SECAM- 625) = 576.
Nk= 414720.

fд( ЕY) = 13,5 МГц (по т. Котельникова),
fд( Е R-Y; ЕB-Y) = 6,75 МГц
Данный формат обозначается- 4:2:2.
В каждой строке есть оба цветоразност ных сигнала.

Слайд 9

4:2:2; 4:2:0

Слайд 10

fд цветоразностных сигналов в 2 раза ниже fд яркостного сигнала,
они

передаются в каждой 2-ой строке.
Отсчеты цветоразностных сигналов- матрица 360x288 эл.
4:1:1
оба цветоразностных сигнала передаются в каждой строке, их частоты дискретизации в 4 раза меньше частоты дискретизации сигнала яркости, и равны 3,375 МГц. Число элементов каждого цветоразностного сигнала такое как для 4:2:0.
4:4:4
оба цветоразностных передаются в каждой строке и дискретизируются с частотой яркостного сигнала.

4:2:0

Слайд 11

округление каждого отсчета до ближайшего уровня
Ошибка квантования - случайная величина, называется

шумом квантования.
Проявляется: 1)изображения мелких деталей -
случайные изменения яркости /цвета.
2) На участках с плавным изменением яркости
- ложные контуры, где пересекается граница
смежных интервалов квантования.

Квантование

Слайд 12

Количество уровней квантования определяется:
Пороговым превышением яркости- B0 пор
объекта над

фоном,
при котором объект различается
и подчиняется
закону Вебера-Фехнера
 B0 пор / B0 = к,
где к = 0,0 15... 0,02; B0 - яркость фона.
!!! с ростом яркости фона
растет и порог  B0 пор

Слайд 13

Исходное распределение яркости
распределение яркости
после квантования
Равномерное квантование тв-сигнала !!!не наилучшее.

Слайд 14

При значениях, близких к уровню черного,
шаг квантования д.б меньше.
Вместо

переменного шага квантования
выполняют - γ-коррекцию, т.о.:
уменьшается влияние ошибок квантования при малых
уровнях яркости.
корректируется нелинейность передаточной характерики
кинескопа и обеспечивается оптимальная характеристика
всего тракта «от света до света».

Слайд 15

γ = 0,42...0,48 - показатель гамма-коррекции. Передаточная характеристика для γ =

0,45

(Uвых/ Uвых м) = (Uвх/ Uвх м) γ

Слайд 16

Увеличивает количество передаваемых градаций в области темных тонов

Слайд 17

По Рекомендации ITU 601 :
число разрядов квантования п = 8

число уровней квантования Nкв = 28 = 256.
Уровень черного Ey - 16-й уровень квантования,
уровень белого - 235-й уровень.
16 снизу
20 сверху уровней квантования
резервные зоны при выходе аналогового Ey
за пределы номинального диапазона.
0-м и 255-м уровнях - сигналы синхронизации.

Слайд 18

Y

Слайд 19

АЦП :
Y = 219Е’у+16, где
Е'Y — аналоговый сигнал яркости (0

... 1) В
Y- цифровой сигнал яркости (16... 235)
У цветоразностных сигналов резервные зоны -
по 16 уровней квантования сверху и снизу.
На АЦП - компрессированные цветоразностные сигналы:
Есr = 0,713E’R-Y , Есв = 0,564E’ В-Y ,
CR= 224Есr +128 160 Е’r-y +128;
Св = 224 Есв+128  126 Е'В-Y +128
128-й уровень квантования - цветоразностные сигналы = 0.

Слайд 20

Синхронизация ЦТС
В конце СГИ - синхросигнал начала активной строки - (НАС)
в

начале СГИ - синхросигнал конца активной строки- (КАС).
НАС и КАС содержат по 4 байта:
Первый байт - из 8 двоичных единиц (255),
следующие два байта = 0.
четвертый байт - информация о поле (чет/нечет), и
защита от ошибок.

Слайд 21

2 варианта
формирования
ЦТС

Слайд 22

Кодирование
В DVB - код Рида-Соломона (внешнее кодирование),
записывается (204, 188, 8);
где

204 - байт в пакете + проверочные символы,
188 - байт в пакете транспортного потока MPEG-2,
8 - min расстояние между допустимыми кодовыми
комбинациями.
Эффективность корректирующего кода:
Ккк = 10lg E1* / E1
N0 N0 ;[дБ] , где
E1 - энергия сигнала на 1 бит информации;
N0 - мощность шума на 1 Гц полосы частот;
E1/N0 и E1/N0* - отношения при использовании кода
и без него, при одинаковой частоте ошибок.
Ккк,(обычно 3…7Дб) - ухудшение с/ш при сохранении
частоты ошибок.

Аналого-цифровое преобразование ТВ-сигнала

Содержание

Аналого-цифровое преобразование ТВ-сигналаквантование кодированиедискретизация

Исходный сигнал после дискретизации: ∞u(nT) =  u(t) δ(t -

Спектр дискретизированного сигналаfд > 2fгранfгр < fфнч < fд - fгр

При fд < 2fгран спектры перекрываются

Если fотсч= n fстрок,, то Ортогональная структура дискретизацииIF fд = 2fгран,точисло

Шахматная структура дискретизацииfд = n (fстр/2)1,8d

Число отсчетов:- ЕY в строке - 864 (Тса- 720);- Е R-Y;

4:2:2; 4:2:0

fд цветоразностных сигналов в 2 раза ниже fд яркостного сигнала, они

округление каждого отсчета до ближайшего уровняОшибка квантования - случайная величина, называется

Количество уровней квантования определяется: Пороговым превышением яркости- B0 пор объекта над

Исходное распределение яркостираспределение яркостипосле квантования Равномерное квантование тв-сигнала !!!не наилучшее.

При значениях, близких к уровню черного, шаг квантования д.б меньше. Вместо