4、黑白全电视信号说课.ppt

* 第二单元、电视图像传送原理 2.1 电视传像的基本过程 2.2 图像的传输方式※ 2.3 电视图像基本参数※ 2.4 黑白全电视信号 ★知识回顾★ 思考1：图像的顺序传输制基本过程是什么？顺序传输有什么优点？ ☆顺序制优点：只需一条传输通道，技术上容易实现。 利用人眼的视觉惰性，将活动图像分解为一连串的静止图像，静止图像再分解为像素，发送端依次对一幅图像所有像素的亮度信息进行光电转换，接收端再依次重现相应亮度的像素，就可完成活动图像的传输。 ☆ 顺序传输制的数学本质 思考2：隔行扫描基本过程是什么？隔行扫描最大的优点是什么？ 隔行扫描就是把一帧图像分成两场来扫： 第一场扫描1、 3、 5、 …奇数行， 称为奇数场； 第二场扫描2、 4、 6、 …偶数行， 称为偶数场。 每帧图像经过两场扫描， 所有像素全部扫完。偶数场扫描线正好嵌在奇数场扫描线的中间， 如图2-4（c）所示。 我国电视标准规定， 每秒传送25帧， 每帧图像为625行， 每场扫描312.5行， 每秒扫描50场。 场频为50 Hz， 不会有闪烁现象，一帧由两场复合而成，每帧画面仍为625行， 图像清晰度没有降低，而频带却压缩了一半。 图 2-4 隔行扫描电流和光栅 (a) 行扫描电流； (b) 场扫描电流； (c) 扫描光栅 图2-5 隔行扫描示意图 1、黑白全电视信号组成 2.4 黑白全电视信号（VSB） 2、电视图像信号的频带 3、电视图像信号的频谱 （1）主体信号——图像信号 摄像机通过电子扫描的方式，将自然界中的景物图像， 按照一定的规律，转换成相应的电信号，就形成了图像信 号。 1、黑白全电视信号组成 黑 黑灰 灰 白灰 白 （a） （b） （c） （d） （a）被传送的黑白图象 （b）行扫描电流波形 （c）摄像管输出信号 （d）视频信号 iH uH uH t t t 负极性图像信号波形 ◆ 图像信号的特点 (1) 图像信号具有平均直流成分，其数值确定了图像 信号的背景亮度。由于亮度只有正值，所以图像信号 是单极性信号。 (2) 对于一般活动图像，相邻两行或相邻两帧信号 间具有较强的相关性。 (3) 脉冲性，即图像信号多数情况下是阶梯型的脉 冲信号。（图像信号高频成分） （2）辅助信号1——复合消隐脉冲 ① 消隐脉冲的作用 (a)在行、 场扫描逆程期间发出消隐信号，令扫描电子束 截止，消除了行、 场扫描逆程期间产生的回扫线。 ② 消隐脉冲的分类：行消隐脉冲、场消隐脉冲。 ③ 消隐脉冲的电平 一般与图像信号的黑电平相同，也可“更黑”一些。 (b) 提供一个固定的参考电平，接收端以消隐电平作为箝 位电平恢复直流分量。 (a) 奇数场； (b) 偶数场 ④ 复合消隐脉冲的波形 ⑤ 复合消隐脉冲的特点 ●宽度应等于或稍宽于扫描逆程时间。 行消隐信号的宽度 为12 μs， 场消隐信号的宽度为25 TH+12μs。 ●因为采用隔行扫描， 奇数场的场消隐起点与前面的一个 行消隐差半行，偶数场的场消隐起点与前面的一个行消隐相 差一行。 （3）辅助信号2——复合同步脉冲（场同步、行同步） ① 为什么设立同步脉冲？ 显像管要正确地重现摄像机摄取的图像， 接收机与摄像机 的扫描必须同步， 即扫描的频率和相位完全相同。 ③ 复合同步脉冲的特点 ●行同步脉冲的宽度为4.7μs， 行同步脉冲前沿滞后 行消隐脉冲前沿1.5μs， 场同步脉冲宽度为 2.5TH=160μs。 ② 同步脉冲的作用 提供扫描步调的控制指令信号，即确定逆程开始 时间。 (a) 行同步信号； (b) 复合同步信号 ●奇数场的最后一个行同步脉冲的前沿与场同步脉 冲的前沿相距TH／2，而偶数场最后一个行同步脉冲的 前沿与场同步的前沿间距为TH， 所以，行同步脉冲的位置在奇数场和偶数场中有半 行之差， 这样保证了隔行扫描的要求。 (a) 行同步信号； (b) 复合同步信号 (a) 行同步信号； (b) 复合同步信号 ④ 复合同步脉冲的电平 同步脉冲、消隐脉冲、图像信号的组合是采用波形叠加方 法。它们以消隐电平（黑电平）为基准，图像信号叠加在消隐 电平的一侧，同步信号叠加在另一侧，处于比消隐电平还要黑 的范围。 （4）辅助信号3——开槽脉冲信号 ①开槽脉冲的作用 为了保持行同步信号的连续性，即保证场同步期间不丢失 行同步信息。 ②开槽脉冲的特点 在场同步信号内每隔半行开一个小凹槽，形成了五个开槽 脉冲。 利用凹槽的后沿作为行同步信