Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология
Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии


Стандарты кодировки телевизионного сигнала

Стандарты разрабатывались в разное время для разных регионов планеты. По этой причине они имеют многочисленные модификации. В нашей стране, как и в большинстве стран восточной Европы, телеве­щание ведется в формате SECAM.

NTSC (National Television Standards Committee) - стандарт нацио­нального комитета телевидения США. Впервые был использован в 1954 году, имеет 525 горизонтальных строк и частоту смены кадра 60 Гц. Остряки от техники расшифровывают название как «Never Twice the Same Color» («никогда не повторяет один и тот же цвет»), имея в виду проблемы с цветопередачей.

SECAM (Systeme Electronique pour Couleur avec Memoire) - разра­ботан во Франции и действует с 1967 года, содержит 625 строк и часто­ту развертки 50 Гц. Ревнивые американцы расшифровывают SECAM как «Something Essentially Contrary to the American Method» (нечто в высшей степени противоположное американскому методу) или «Sec­ond Colour Always Magenta!» (второй цвет всегда ярко красный). Пово­дом для сарказма служит увеличение количества строк за счет умень­шения частоты развертки. В результате общее качество сигнала не из­менилось по отношению к NTSC. Внут­ри стандарта существует множество разновидностей или типов, отличаю­щихся в основном количеством ин­формации о цвете и звуке.

PAL (Phase Alternating Line) - раз­работана Вальтером Брухом в Герма­нии в 1967 году. Кодировка передает сигнал с «неправильным» чередованием строк, 625 строк с частотой 50 Гц. Это меняет изображение в лучшую сторону, но из-за сложностей расшифровки запутанного сигнала возникают альтернативные трак­товки аббревиатуры PAL, например, «Pay A Lot» - плати много.

MESECAM (Middle East SECAM - средневосточный SECAM). Под­разумевалось, что он распространен на Ближнем и Среднем Востоке. Но SECAM-вещание в этих регионах ничем не отличается от стандарт­ного. По сути, несколько арабских стран принимают нормальный SECAM (625 строк/50 Гц). Термин «MESECAM» появился в годы, когда стал резко расти спрос на видеомагнитофоны в арабском регионе. Имея возмож­ность не только принимать «родной» SECAM, но и PAL из соседних стран, арабские зрители буквально вынудили производителей разра­ботать дешевый способ записи SECAM-программ. На свет появился ME­SECAM - способ записи SECAM-программ на PAL-видеомагнитофоны.

В зависимости от видеосигнала и технических возможностей телеви­зора возникает то или иное качество изображения.

 

КАЧЕСТВЕННЫЕ ХАРАКТЕРИС­ТИКИ ИЗОБРАЖЕНИЯ

КИНЕСКОПНЫХ ТЕЛЕВИЗОРОВ

1. Телевизионное изображение состоит из точек, которые могут быть более или менее заметными, в зависимости от пространственно­го разрешения и размера экрана.

2. Изображение кинескопного телевизора всегда мерцает. Дру­гой вопрос, заметен этот эффект или нет, но в силу природы видеосиг­нала и способа его воспроизведения экран мерцает всегда.

3. Строки экрана всегда дрожат. Дрожание может быть более или менее выражено, но присутствует всегда.

4. Телевизионное изображение всегда графически искажает сиг­нал. Плоский или выпуклый экран оптически активен, всегда работает как линза и в большей или меньшей степени искажает графику исход­ного изображения.

5. Всегда искажается детализация изображения из-за неравно­мерного пространственного разрешения по плоскости экрана.

КОНСТРУКЦИЯ ТЕЛЕВИЗОРА

 

Теперь вернемся к рассмотрению конструкции телевизора. Мы уже знаем, что основным его элемен­том является кинескоп. Усложним описание и рассмотрим, что имен­но заключено в этой стеклянной трубке и за ее пределами.

Прожектор электронов - электронная пушка, катодный излучатель электронов. Располагается в самом узком месте трубки. В цветных те­левизорах может использоваться одна (технология Trinitron от Sony) или три электронных пушки (все остальные технологии), предназна­ченные для возбуждения каждого цвета люминофора. Количество электронных пушек не является преимуществом ни с точки зрения по­купателя (количество пушек на цену и качество изображения не влия­ет), ни с точки зрения производителя (в каждом способе есть свои тех­нологические трудности, которые уравнивают трудоемкость и затраты на производство).

Очень правильно для оценки количества звучит определение «тех­нология». Количество пушек - это «технология возбуждения люмино­форов», которая не является преимуществом или недостатком, а являет­ся способом достижения результата (цветного изображения), качество которого зависит от взаимосвязи многих факторов.

Отклоняющая система - электромагнитная обмотка кинескопа, ра­бота и конструкция которой, как и количество пушек, относится к спо­собу получения изображения и тоже не имеет явно выраженных само­стоятельных преимуществ.

Маски телевизоров

Для того, чтобы пучок электронов попадал только в тот пиксель, в который он в данный момент должен попасть, используются маски. Они могут быть выполнены в виде сетки с отверстиями или в виде ре­шетки. Каждое отверстие пропускает пучок электронов в строго огра­ниченный пиксель и закрывает окружающее пространство. Существует несколько видов кинескопов: с теневой маской, с апертурной решет­кой и др. В первом случае в качестве цветоуправляющего элемента выс­тупает сетка, расположенная перед слоем люминофоров и имеющая кривизну, равную кривизне экрана. Маска содержит около 956x575 ~= 550000 отверстий (в кинескопе телевизора, а у мониторов больше) и осуществляет цветоделение, обеспечивая прохождение лучей на соот­ветствующие им люминофоры. Во втором случае цветоуправление осуществляет решетка тонких вертикальных проволок.

Для получения правильной цветовой передачи изображения необ­ходимо, чтобы каждый электронный прожектор кинескопа подсвечи­вал люминофоры строго своего типа (на рисунке каждый луч условно окрашен в соответствующий цвет). Диаметр отверстия в маске подоб­ран таким образом, чтобы электронный луч, проходя мимо, отдавал бы максимум своей энергии в строго локализованный участок. При правильном ориентировании лучей прожекторов, каждый будет засвечивать «свой» люминофор.

Выбор материала, из которого производятся маски телевизора, имеет принципиальное значение, так как при выходе из строя маски выходит из строя и изображение на экране. Практически с самого начала телевидения маски для кинескопов производились из инвара -сплава никеля и железа. Этот материал обладает всеми необходимыми свойствами, в частности, устойчивостью к повышенной температуре и к бомбардировке электронами по относительно невысокой цене.

Со временем большинство производителей перестало упоминать инвар в технических характеристиках прибора, однако некоторые про­должают использовать это название, создавая иллюзию уникальности своего продукта. На самом деле, все маски на сегодняшний день вы­полняются из инвара с небольшими отклонениями от первоначальной структуры сплава - микродобавками других металлов.

Теневая маска (Shadow Mask) -отверстия маски имеют округлую форму и располагаются напротив точечных элементов люминофора. Три точки люминофора разного цвета формируются в триады. Диа­гональное расстояние между триа­дами называется шагом маски (Dot Pitch). Чем меньше шаг между триа­дами, тем выше качество изобра­жения. В современных телевизорах шаг маски находится в пределах от 0,25 мм у лучших моделей до 0,30 мм у посредственных моделей.

Кинескоп с теневой маской воспроизводит очень четкое изображе­ние с высокой контрастностью.

Недостаток - невысокая яркость и насыщенность цветов.

 

Апертурная решетка (Aperture Grid) - маска состоит из вертикаль­ных струн. Люминофор нанесен тонкими вертикальными полосками. Расстояние по горизонтали между полосками одного цвета считается шагом апертурной решетки, который колеблется от 0,23 до 0,25 мм.

Некоторые телевизоры с апертурными решетками (например, «абсолютно плоские») имеют переменный шаг решетки, на­пример, 0,23 в центре экрана и 0,25 на периферии. Это связано со значительной разницей угла падения потока электронов в разные участки плоского экра­на. Для того, чтобы качество изображения на краях экрана соответствовало центральному, необходимо увеличивать расстояние между крайними струнами апертурной решетки (появляется перемен­ный шаг апертуры, который ни в коем случае не означает «переменное качество изображения»).

Апертурная решетка имеет незначительную площадь по сравнению с теневой маской, поэтому яркость и насыщенность цвета в таких телевизорах очень высока.

Следует подчеркнуть еще две особенности, присущие кинескопам с апертурной решеткой. Во-первых, они плоские как минимум в верти­кальном направлении, во-вторых, на них всегда присутствуют одна или две (в зависимости от размера диагонали экрана) горизонталь­ные тонкие линии. Это не дефект изображения, а тень от горизон­тальной проволоки, поддерживающей и стабилизирующей верти­кальные струны.

Щелевая маска (Slot Mask) в значительной степени объеди­няет достоинства теневой и апертурной масок. Отверстия в ней имеют прямоугольную или овальную форму. Элементы люминофора также имеют прямоугольную или оваль­ную форму. Шагом маски или щелевым шагом называют расстояние по горизонтали между элементами люминофора одного цвета (от 0,21 до 0,27 мм).

Щелевая маска позволяет добиваться высокой детализации с ярки­ми и насыщенными красками.

 

 

Последнее изменение этой страницы: 2016-03-22; Просмотров: 57; Нарушение авторского права страницы


lektsia.com 2007 - 2017 год. Все права принадлежат их авторам! (0.089 с.) Главная | Обратная связь