-
Cursul 4
TRANSMISIA INFORMAIEI DE IMAGINE I A SEMNALELOR N
TELEVIZIUNE
Cuprins
1. Transmisia informatie de imagine in televiziune 2. Transmisia
semnalelor de televiziune 3. Reglementari pentru radiodifuziune
3.1. Institutii care emit reglementari pentru radiodifuziune
3.2. Reglementari privind calitatea receptiei TV 3.3. Indicatori de
calitate ai sistemelor TV
4. Receptoare TV digitale si 3D
Introducere
Televiziunea asigura transmisia informatiilor video, audio si a
datelor (alte informatii) la distante mari prin unde
electromagnetice pentru marele public.
Problema esentiala a televiziune se rezuma la multitudinea
proceselor de captare a informatiilor videi si audio, transformarea
in semnale electrice, procesarea acestora in mod specific pentru
analog si pentru digital, emisia in spectrul de radiofrecventa si
refacerea la utilizatori (in receptorul TV) a informatiilor sub
forma imaginilor TV si a semnalelor sonore.
Obiective
Dupa parcurgerea acestei unitati de invatare studentii vor fi in
masura: Sa defineasca notiunile de imagine si de imagine TV
corborat cu problema televiziunii. Sa reprezinte structura unui
sistem de televiziune si sa
explice rolul si procesele din blocurile functionale ale
sistemului. Sa diferentieze particularitatile esentiale ale
procesarii
semnalelor TV, transmisia, banda de RF ocupata si spectrul
transmisiei - in analog si in digital.
Timpul mediu
de studiu
Timpul mediu de studiu individual
este de 2 ore
-
TRANSMISIA INFORMAIEI DE IMAGINE I A SEMNALELOR N
TELEVIZIUNE
Page 2
1. Transmisia informaiei de imagine in televiziune
Formarea semnalului ce caracterizeaza imaginea de televiziune,
transmiterea acestuia si reconstituirea imaginii originale, ca
etape esentiale ale comunicatiilor n televiziune, prezinta o serie
de aspecte particulare, specifice n raport cu transmiterea si
natura informatiei. Pentru ntelegerea acestor aspecte este necesara
cunoasterea unor notiuni de baza n domeniul sistemului de perceptie
vizuala si a colorimetriei. Este importanta, de asemenea, o vedere
de ansamblu asupra principiului transmiterii imaginilor n
televiziune. Imaginea reprezinta o distributie de energie radianta
variabila n timp si color care depinde de proprietatile optice ale
obiectelor.
Acest tip de imagine intereseaza n transmisiunile de
televiziune. Imaginea poate fi caracterizata de un vector luminanta
B(x,y,t), dependent de doua dimensiuni spatiale (x,y) pentru
imaginea plana si o dimensiune temporala (t) pentru imaginea n
miscare. Vectorul B(x,y,t) poate fi descris prin trei componente,
care reprezinta un set arbitrar de culori primare (R, G, B) alese
astfel nct sa egaleze subiectiv senzatia de culoare produsa de
culoarea originala [NIC03]:
( ) ( ) ( )],,,,,,,,[),,( tyxBBtyxGBtyxRBtyxB = (1.1) Canalele
de transmisiune existente sunt canale unidimensionale, n sensul ca
pe canal se transmit semnale de o singura variabila timpul.
Problema specifica televiziunii consta n: transformarea functiei
vectoriale B(x,y,t) ntr-un semnal s(t), transmiterea acestuia pe
canal si reconstituirea imagini Br(x,y,t) ntr-un mod ct mai fidel
posibil.
Totalitatea proceselor de rezolvare a problemei televiziunii
este prezentata n figura 1.1, prin cele patru etape distincte:
1 - codarea sursei; 2 - codarea de canal; 3 decodarea de canal
si 4 decodarea sursei. n transformarile B(x,y,t)Br(x,y,t) este
necesar sa se tina seama de
urmatoarele aspecte: a) n procesul de transformare imagine -
semnal electric, vor trebui luate n consideratie toate
caracteristicile receptorului caruia i este adresata informatia
sistemul vizual uman; b) semnalul electric format trebuie sa fie
adaptat canalului de transmisiune.
-
TRANSMISIA INFORMAIEI DE IMAGINE I A SEMNALELOR N
TELEVIZIUNE
Page 3
n ambele transformari este necesar sa se tina cont de
caracteristicile statice ale imaginii si ale semnalului format. n
televiziune se evidentiaza clar modelul lui Fano pentru un sistem
de transmisie a informatiei: codorul sursei care pe baza unui
criteriu de fidelitate a receptorului mparte multimea mesajelor
generate de sursa n clase de echivalenta si transmite cte un
reprezentant al acestor clase; si codorul canalului - care
adapteaza caracteristicile statistice ale semnalului la cele ale
canalului [NIC03] / [2]. Semnificatia circuitelor functionale ale
sistemului de televiziune reprezentat n figura 1.1 sunt:
SOFI sistem optic de formare a imaginii (ansamblu de lentile,
prisme si oglinzi dicroice);
TOE traductor optoelectronic (senzor de imagine, transforma
imaginea optica n semnal electric);
DE dispozitiv de explorare (baleiere); GSA generator de semnale
ajutatoare produce semnale de stingere,
sincronizare etc., necesare functionarii corecte a sistemelor de
transmisie si formare a imaginii. n digital sunt generate semnale
de clock, semnale cu frecventa fixa, etc.
CC codor de culoare, asigura obtinerea din semnalele primare de
culoare a semnalului de cromonanta;
E emitator. n acesta au loc procesele de modulatie si conversie
n banda de transmisie;
ER, EG, EB semnale primare de culoare; SVCC semnal video complex
color (semnal compozit); R receptor (partea de tuner TV); S
separator de semnale; DC decodor de culoare, asigura obtinerea din
semnalul de
crominanta a semnalelor primare de culoare; TEO traductor
electronooptic, transforma semnalul optic n semnal video de
televiziune, constituie elementul principal al sistemului de
afisare;
DE + TEO formeaza dispozitivul de afisare (partea 4 din
fig.1.1); SOFI + TOE + DE formeaza camera TV (partea 1 din
fig.1.1). Codarea sursei (1). Imaginea reprezentata prin vectorul
B(x,y,t), este
aplicata prin sistemul optic de formare a imaginii (SOFI) unor
traductoare optoelectronice (TOE) ce transforma fiecare imagine
optica plana si monocromatica (BR(x,y,t), BG(x,y,t), BB(x,y,t))
ntr-o imagine electronica (QR(x,y,t), QG(x,y,t), QB(x,y,t)).
Imaginile electronice sunt distributii spatiale de sarcini
electrice Q la suprafata senzorului de imagne din structura
dispozitivlui
-
TRANSMISIA INFORMAIEI DE IMAGINE I A SEMNALELOR N
TELEVIZIUNE
Page 4
video captor. SOFI are rolul de a descompune imaginea color n
componentele primare alese n sistemul de televiziune. Formarea
semnalelor ER, EG, si EB este realizata de sistemul de explorare
(DE) care are functia de a transforma distributia electronica
bidimensionala variabila n timp n semnalele electrice primare de
culoare ER, EG, EB , notate adesea n practica R, G, B.
Codarea de canal (2). Prin codorul de culoare (CC), cele trei
semnale corespunzatoare culorilor primare sunt transformate n
semnal de crominanta care este nsumat cu semnale auxiliare (sa)
pentru procesul de reconstituire a
s(t)
Fig. 1.1 Structura sistemului de televiziune si etapele
prelucrarii semnalelor TV
Sa Sa
Br(x,y,
IB
IG
IR
EE
E
SVCC
S
R
S
DC
DE
TEO
GSA
3 4
ss
B(x,y
Sa
Sa Sa
SVCC
Ec
EB
EG ER
IB IG IR
B
B
B SOFI
TOE
DE
CC
E
GSA
1 2
-
TRANSMISIA INFORMAIEI DE IMAGINE I A SEMNALELOR N
TELEVIZIUNE
Page 5
imaginii, dupa care este adaptat prin emitatorul E la canalul de
transmisiune prin modulatie analogica sau digitala.
Decodarea de canal (3). Receptorul (R), separatorul (S) si
decodorul de culoare (DC) refac semnalele primare de culoare ER, EG
si EB, precum si semnalele de sincronizare sa. Decodarea sursei (4)
reface prin sistemul de explorare (DE) si traductorul
electronooptic (TEO) imaginea TV caracterizata prin vectorul
Br(x,y,t).
2. Transmisia semnalelor de televiziune Transmisia semnalelor de
televiziune este un procedeu mai complex dect
transmisia semnalelor de radio si presupune transferul
semnalului video complex si a semnalului de sunetului la destinatie
unde sunt dispuse receptoarele de televiziune. Transmisia imaginii
TV se poate face n videofrecventa VF, n banda de baza, sau n
radiofrecventa RF, n diverse benzi de frecventa, prin medii
diferite de transmisie.
Transmisia imaginii n videofrecventa VF se face pe distante
scurte de ordinul zecilor sau sutelor de metri ntre camerele TV si
carele de reportaj sau ntre studiourile TV si un studio de control
general. Transmisia se face prin cabluri (coaxiale sau optice)
caracterizate prin:
impedanta caracteristica ZC (pentru cablul coaxial este de
obicei ZC = 75 sau 50 );
valoarea si variatia timpului de ntrziere de grup tG; atenuarea
a pe unitatea de lungime si variatia atenuarii cu
frecventa: a = f(w). Transmisia semnalelor de imagine n
radiofrecventa RF se face n una din
benzile rezervate transmisiilor de televiziune prin radiatie
electromagnetica sau prin cablu coaxial / optic.
Transmisiile de radiodifuziune se fac potrivit unor norme si
standarde internationale. Norma reprezinta o colectie de
prescriptii metodologice si tehnice care definesc att sistemele de
radiodifuziune ct si corelatia dintre emisia si receptia unui
program. Sunt cunoscute, ca fiind cele mai extinse, urmatoarele
normele: norma americana (FCC); normele europene (CCIR B/G si CCIR
D/K ); norma franceza (L); norma engleza (I).
-
TRANSMISIA INFORMAIEI DE IMAGINE I A SEMNALELOR N
TELEVIZIUNE
Page 6
Standardul caracterizeaza sistemele de televiziune, deci si
receptoarele TV, prin intermediul unei game largi de parametrii
tehnici specifici emisiei si receptiei de informatii de natura
video si audio. n anexa 1.1 sunt prezentati parametrii tehnici ai
celor mai raspndite norme de televiziune din Europa.
Transmisia de radiodifuziune prin radio se face n cadrul unor
game de frecventa bine delimitate pentru unde lungi UL , unde medii
UM, unde scurte US si pentru unde ultrascurte UUS, acestea din urma
avnd doua subgame: 68 87 MHz si 87,5 108 MHz. n prezent,
transmisiile de radio analogice cu modulatie n frecventa MF se
desfasoara preponderent n a doua subgama, iar pentru transmisiile
radio terestre digitale DAB (Digital Audio Broadcasting) cu
modulatie COFDM (Coded Orthogonal Frequency Division Multiplexing)
cu spectru mprastiat sunt destinate domeniile : banda III (174 MHz
230 MHz) si banda L (1.452 MHz 1.492 MHz).
Pentru transmisia prin radiatie electromagnetica, pentru
televiziune, sunt prevazute mai multe benzi de frecventa. n Europa
aceste benzi sunt situate n doua domenii de frecventa, FIF care
cuprinde benzile I si III si domeniul UIF care cuprinde benzile IV
si V). Sistemele de televiziune terestra cu prelucrare analogica a
semnalelor opereaza, potrivit reglementarilor organismelor ETSI si
ITU, n domenii de frecventa bine delimitate [2].
Banda I 47 MHz la 68 MHz Banda III 174 MHz la 230 MHz Banda IV
470 MHz la 606 MHz Banda V 606 MHz la 862 MHz
Fiecare banda TV cuprinde un numar diferit de canale de
televiziune. Numarul de canale, numarul atribuit fiecaruia, banda
de freceventa ocupata precum si parametri specifici transmisie sunt
standardizati prin normativele CCIR. [2].
Dezvoltarea transmisiilor de televiziune a fost orientata, n
urma Acordului de la Geneva (mai iunie 2006), catre transmisii
digitale DVB (Digital Video Broadcasting) terestre n spectrul de
radiofrecventa de 174 MHz 230 MHz si 470 MHz 862 MHz si catre
transmisii prin satelit n domeniul frecventelor 10 GHz 40 GHz.
Un canal TV din norma analogica CCIR D/K (vechiul OIRT) ocupa o
banda de 8 MHz pentru transmisia de imagine si sunet n ambele
domenii de frecventa, iar pentru norma CCIR B/G ocupa o banda de 7
MHz n domeniul UIF si de 8 MHz n domeniul FIF. Pentru transmisia
informatiei de imagine se foloseste modulatia n amplitudine (MA),
banda semnalului n videofrecventa VF este de (5 - 6) MHz. Pentru
aceasta informaie se foloseste o transmisie cu
-
TRANSMISIA INFORMAIEI DE IMAGINE I A SEMNALELOR N
TELEVIZIUNE
Page 7
banda laterala partial suprimata, denumita transmisiune cu rest
de banda laterala (RBL). Se transmite banda laterala superioara BLS
ntreaga iar banda laterala inferioara BLI este redusa la 1,25 MHz
sau 0,75 MHz n functie de standardul de televiziune.
Pentru o transmisie corecta a semnalului de televiziune,
receptorul trebuie sa aiba o caracteristica de frecventa cu
atenuare progresiva n jurul purtatoarei si sa utilizeze o
demodulare sincrona cu defazaj nul (fig. 1.1).
Semnalul de televiziune se transmite potrivit principiului
legaturilor de radio-comunicatii bazat pe un emitator (n studioul
TV) si unul sau mai multe receptoare. Undele radio asigura
transmisia informatiei de imagine si a celei de sunet. Informatia
de imagine moduleaza n amplitudine un semnal de radio-frecventa
denumit purtatoarea de imagine (fpi), iar informatia de sunet
moduleaza n frecventa o purtatoarea de sunet (fps).
Frecventele celor doua purtatoare satisfac conditia fps > fpi
.Diferenta dintre purtatoarea de sunet (fps) si purtatoarea de
imagine (fpi) reprezinta ecartul de frecventa (fps - fpi) cu
valoarea de 5,5 MHz pentru norma CCIR si de 6,5 MHz pentru norma
OIRT (CCIR D/K).
Canalul de televiziune este format din banda de frecventa
ocupata de purtatoarea de imagine modulata n amplitudine si banda
de frecventa ocupata de purtatoarea de sunet modulata n
frecventa.
Fig 1.1 Caracteristica de frecventa a canalului de televiziune
pentru norma de televiziune CCIR D/K sistem PAL
fsc
Caracteristica semnalului de crominanta
Caracteristica semnalului de luminanta
fps1 fps2
fpi
B = 1,25+6+0,25+(2x0,25) = 8MHz
f[MHz] -1,25 0 1 2 3 4 5 6 6,5 6,724
Caracteristica de frecventa pentru canalul sunet 1
A doua frecventa de sunet
Spatiul de gard imagine-sunet (0,25MHz)
Banda de sunet 1 (2x0,25) MHz
BLS BLI redusa
-
TRANSMISIA INFORMAIEI DE IMAGINE I A SEMNALELOR N
TELEVIZIUNE
Page 8
Semnalul video-complex cu o largime de banda totala de 7,25 MHz
norma CCIR G, D/K si de 6,25 MHz norma CCIR - B nu are o
distributie continua de energie n acest domeniu de frecventa.
Aceasta datorita faptului ca imaginea este decupata periodic de
catre sistemul de baleiaj att cu frecventa liniilor fh ct si cu
frecventa semicadrelor fc.
Sarcina de
studiu:
Sa se reprezente caracteristica de canal TV pentru standardul
CCIR B/G stiind ca: Bvideo de luminanta = 6,25 MHz; fps 1 = 5,5
MHz, fsc = 4,433.. MHz; Banda inferioara de crominanata = 1,3
MHz
Energia semnalului, corespunzatoare spectrului de frecventa al
semnalului
de luminanta, se grupeaza n pachete energetice formate din linii
spectrale concentrate n jurul unor multipli ai frecventei de
explorare pe linii (fH). Liniile spectrale sunt dispuse la
intervale corespunzatoare frecventei de explorare pe verticala
(fV), asa cum este reprezentat n figura 1.2, reprezentarea cu linii
trasate continuu.
Ponderarea cea mai mare a energiei semnalului de televiziune
este concentrata n jurul componentelor spectrale cu frecventa
joasa, unde componentele din marginile pachetelor energetice
nvecinate se ntrepatrund. n zona frecventelor superioare ale
semnalului de luminanta pachetele energetice au amplitudine mica,
contin mai putine componente spectrale ceea ce duce la aparitia
unor spatii libere ntre pachete. fi
n cazul sistemului de televiziune color PAL, spectrul semnalului
de crominanta este format din pachete energetice simetrice dispuse
n jurul
fsc
Fig. 1.2 Spectrul de frecventa al semnalului de televiziune
fV
0 fH 2fH nfH
f
Energie
Spectrul semnalului de luminanta
Spectrul semnalului de
crominanta
-
TRANSMISIA INFORMAIEI DE IMAGINE I A SEMNALELOR N
TELEVIZIUNE
Page 9
subpurtatoarei de crominanta; pachetele energetice sunt astfel
decalate fata de spectrul semnalului de luminanta nct se asigura
ntreteserea lor (fig. 1.2 - reprezentarea cu linii trasate
ntrerupt). Banda ocupata de spectrul semnalului de crominanta este
mult mai mica n comparatie cu banda ocupata de semnalul de
luminanta, comparabila cu sensibilitatea la culoare a sistemului
vizual uman Semnalul de crominanta EC este rezultat al modularii n
amplitudine cu purtatoare suprimata (MA-PS) a subpurtatoarei de
crominanta cu frecventa fsc de catre cele componentele de culoare
EB EY si ER EY Spectrul de frecventa al semnalului de crominanta
este format din pachetele energetice corespunzatoare benzilor
laterale. Pachetele energetice sunt dispuse simetric fata de
subpurtatoarea de crominanta si ntretesut cu pachetele energetice
ale semnalului de luminanta (fig. 1.2) n cazul unor imagini fixe,
spectrul semnalului de luminanta este discret si are forma din
figura 1.2. n cazul imaginilor n miscare are loc o pendulare a
liniilor spectrale fata de pozitia de repaus. Deoarece deplasarea
elementelor imaginii optice n fata camerei TV se face cu viteza
mica (comparativ cu fv), rezulta o pendulare a liniilor spectrale n
jurul pozitiei de origine cu o frecventa de aproximativ 10Hz, ceea
ce permite a se considera, si n acest caz, ca spectrul semnalului
de televiziune are o distributie discreta de energie. 3.
Reglementari pentru radiodifuziune 3.1 Institutii care emit
reglementari pentru radiodifuziune
ntreaga activitate din domeniul comunicatiilor prin sistemele de
radiodifuziune este coordonata prin intermediul organismelor
internationale care elaboreaza normative, standarde si reglementari
privind productia de echipamente, conditiile de emisie si de
receptie, caracteristici si parametrii ai canalelor de
radiocomunicatii, alocarea de frecvente pentru emisie n spectrul de
radiofrecventa destinat radiodifuziunii, procedee si prevederi
privind efectuarea determinarilor prin masurari electrice si
electronice, etc.
Principalele organisme internationale care emit reglementari n
domeniul radiodifuziunii sunt: - ISO - International Organization
for Standardization; - ITU - International Telecommunication Union
; - ETSI - European Telecommunications Standards Institute -
CENELEC - European Committee for Electrotechnical Standardization;
- EBU - European Broadcasting Union; - UER - Union European de
Radio Television.
-
TRANSMISIA INFORMAIEI DE IMAGINE I A SEMNALELOR N
TELEVIZIUNE
Page 10
n Romnia, organismele care adopta reglementari interne pe baza
celor internationale cu privire la emisia, receptia si utilizarea
spectrului de RF destinat radiocomunicatiilor sunt: - ASRO -
Asociatia de Standardizare din Romnia, si desfasoara
activitatea
din 1998, este organizata pe comitete tehnice, elaboreaza si
aproba standarde romne, adopta standarde internationale, europene
ca standarde romne. Este membra ISO, CEI si ETSI, este afiliata la
CEN, CENELEC si participa la lucrarile FAO si CEE ONU.
- INSCC- Institutul National de Studii si Cercetari pentru
Comunicatii; - ANRCTI - Autoritatea Nationala pentru Reglementare n
Comunicatiei si
Tehnologia Informatiei (organism aflat n subordinea Guvernului
si nfiintat prin OUG nr.25/2007 si care a preluat din aprilie 2007
atributiile vechiului organism IGCTI - Inspectoratul General de
Comunicatii si Tehnologia Informatiei). ANRCTI coordoneaza
atribuirea si regimul de utilizare a frecventelor pentru
radiocomunicatii, n teritoriu si desfasoara activitatea prin
intermediul centrelor teritoriale.
n Romnia au aparut schimbari de esenta n ceea ce priveste
utilizarea spectrului de radiofrecventa RF destinat transmisiilor
pentru publicul larg prin intermediul serviciului de
radiodifuziune. Transmisiile pe baza de programe unice si pe canale
nationale folosind radiorelee de televiziune a cunoscut o
dezvoltare restrnsa fiind mentinute si modernizate cele existente.
Au aparut si sau extins nsa statiile de emisie cu arie de acoperire
locala (zonala).
n prezent, Romnia se afla n plin proces de modernizare a
radiodifuziunii digitale prin implementarea de noi canale de
radiocomunicatii digitale terestre. Prin semnarea acordului de la
Geneva (iunie 2006), Romnia a asigurat trecerea treptata la
radiodifuziunea digitala. Au fost realizate 2 retele nationale de
radio digital (DAB), adaugate celor 4 retele nationale analogice si
celor 2 retele digitale din banda L (1452 MHz la 1492 MHz)
existente. Televiziunea se echipeaza cu 8 retele terestre digitale
(DVB-T), care nlocuiesc treptat cele 3 retele nationale analogice
si statiile locale (peste 300).
3.2 Reglementari privind calitatea receptiei TV
Pentru asigurarea unei receptii corespunzatoare n zona de
acoperire a serviciului de radiodifuziune, sunt stabilite
reglementari ale organismelor n domeniu, referitoare la nivelul si
intensitatea cmpului electromagnetic n scopul de a se obtine
receptii de calitate si de a se asigura criteriile de
compatibilitate electromagnetica [CEN01b] si [ITU02] / [2]..
-
TRANSMISIA INFORMAIEI DE IMAGINE I A SEMNALELOR N
TELEVIZIUNE
Page 11
Reglementarile referitoare la intensitatea medie si intensitatea
minima a cmpului de radiofrecventa generat de catre emitatoarele de
televiziune, n punctele de receptie sunt prezentate n tabelul 1.1.
Nivelul cmpului de radiofrecventa este exprimat n dBV/m (pentru
intensitate) sau n dBmW (pentru putere), folosind deseori notatiile
dBV respectiv dBm [ABE99].
Nivelul mediu al cmpului electromagnetic trebuie asigurat n
absenta interferentelor de la alte transmisii de televiziune si
fara zgomot. Potrivit reglementarilor ITU-R BT.417-5, pentru canale
TV din banda IV si V, pentru sisteme care utilizeaza transmisii cu
o largime de banda de 8 MHz, intensitatea minima a cmpului
electromagnetic se va determina cu relatia:
472lg2062])/[(min
fmVdbE +=m (1.1)
n care: f - reprezinta frecventa centrala a canalului TV
exprimata n MHz.
Tabelul 1.1 Intensitatea cmpului electromagnetic emis de
statiile de radiodifuziune din standardul CCIR B/G, potrivit
reglementarilor ITU-R BT.417-5
Conditii de receptie Banda I III IV V Intensitate medie pentru
protectie la interferente
Mediu urban dB[V/m] + 48 + 55 + 65* + 70*
Mediu rural fara zgomote
dB[V/m] + 46 + 49 + 58 + 64
Intensitate minima pentru imagine TV satisfacatoare Q=3
Mediu urban dB[V/m] + 47 + 53 + 62 + 67 Mediu rural fara
zgomote
dB[V/m] + 40 + 43 + 52 + 58
* pentru standardul CCIR - K, valorile sunt mai mari cu 2 dB
Referitor la nivelul minim al cmpului electromagnetic ce trebuie
asigurat
la receptie se precizeaza ca acesta trebuie sa fie receptionat
de antena, pentru a se asigura o imagine de calitate satisfacatoare
tinnd seama de zgomotul receptorului, zgomotul cosmic, cstigul
antenei si pierderea n fider (cablu de antena). Valorile
recomandate pentru cstigul antenei si pierderile n cablu sunt
cuprinse n standardul ITU-R BT.804.
Aprecierea calitatii imaginii de televiziune se poate face n mod
subiectiv, comparativ cu imaginea reala, prin acordarea de catre
operator (sau n situatii stricte de catre un numar mai mare de
observatori) a unor grade de calitate Q imaginii TV reproduse pe
baza observarii detaliilor redate si a zgomotului care perturba
imaginea pe scala de la 1 la 5.
Reglementarile privind modul de acordare a gradelor de calitate
imaginii TV sunt stipulate prin standardul ITU-R.BT.500-9 potrivit
caruia se pot acordat imaginii TV grade de calitate cu valori de la
5 la 1:
-
TRANSMISIA INFORMAIEI DE IMAGINE I A SEMNALELOR N
TELEVIZIUNE
Page 12
Q = 5 pentru imagine de calitate foarte buna (excelenta); Q = 4
pentru imagine de calitate buna; Q = 3 pentru imagine de calitate
satisfacatoare; Q = 2 pentru imagine de calitate slaba (saraca n
continut);
Q = 1 pentru imagine de calitate foarte slaba (rea). Detalii
privind calitatea imaginii de televiziune si deteriorarea
acesteia
datorita zgomotului sunt prezentate n tabelul 1.2. Precizari de
detaliu cu privire metodologia de apreciere subiectiva a calitatii
imaginii de televiziune sunt cuprinse n reglementarile ITU R BT.500
[ITU98] / [2]. si n reglementarile ITU R BT.654 [ITU86] / [2].
Aprecierea calitatii emisiei de radiodifuziune se face pe baza
unor parametrii referitori la banda de emisie, raportul semnal
zgomot, frecventa de emisie si variatia acesteia care nu trebuie sa
fie mai mare de 500 Hz si care trebuie sa se ncadreze n toleranta
admisa de 5 %, parametrii specificati n reglementarile organismelor
internationale si nationale din domeniu [ITU99] / [2].
Tabelul 1.2 Grade de calitate si deteriorarea a imaginii TV
potrivit reglementarilor
ITU-R BT.500-9 Calitatea imaginii TV Deteriorarea imaginii de
catre zgomot
5 Excelenta 5 Imperceptibil 4 Buna 4 Perceptibil dar nesuparator
3 Acceptabila 3 Putin suparator 2 Saraca 2 Suparator 1 Rea 1 Foarte
suparator
3.3 Indicatori de calitate ai sistemelor TV
Aprecierea obiectiva a calitatilor functionale ale receptorului
de
televiziune, se face pe baza unor indicatori / parametri
functionali, a caror valori sunt stabiliti prin normative.
Parametri receptoarelor de televiziune pot fi grupati, n functie
de categoria lor si n functie de tipul de informatie, n urmatoarele
tipuri de parametri:
parametri de imagine - sunt parametri care vizeaza indici de
calitatea ai circuitelor ce prelucreaza imaginea de
televiziune;
parametri de sunet sunt parametri care vizeaza indici de
calitate ai circuitelor care prelucreaza sunetul;
-
TRANSMISIA INFORMAIEI DE IMAGINE I A SEMNALELOR N
TELEVIZIUNE
Page 13
parametri globali sunt parametri care vizeaza indici sau
caracteristici ai circuitelor receptorului sau sistemului de
televiziune n totalitatea sa.
Definirea parametrilor functionali s-a facut prin aprecierea
organoleptica asupra functionarii unui receptor de televiziune,
avndu-se n vedere si limitarile tehnice posibile referitoare la
mbunatatirea unor parametri.
Prevederile elaborate de ITU-R (The International
Telecommunication Union, Radio Communication) referitor la
parametri caracteristici ai receptoarelor de televiziune sunt
stipulate n recomandarea BT.804/1992, din care au fost extrasi
parametri corespunzatori sistemelor de televiziune utilizate n
Romnia (tab.1.1).
Tabelul 1.1 Caracteristici de referinta ale receptoarelor de
televiziune
potrivit reglementarilor ITU-R BT.804
CARACTERISTICI Sistem B/G CCIR -
PAL Sistem D/K OIRT -
PAL FIF UIF FIF UIF
Sensibilitatea limitata de zgomot [dBm] - 61 - 58 - 61 - 58
Rejectia frecventei de imagine adiacente [dB] 40 40 40 40 Rejectia
frecventei de sunet adiacente [dB] 40 40 30 30 Rejectia frecventei
imagine [dB] * 40 4450 Rejectia frecventei intermediare [dB] 35 50
45 40 Frecventa oscilatorului nalta nalta nalta nalta Nivelul maxim
al oscilatorului local n conectorul de antena [dBm]:- Fundamentala
- Armonici
- 49 * - 57 *
- 43
*
*
Nivelul maxim de intrare limitat de distorsiunile de
transmodulatie si distorsiunile de intermodulatie **
- 10
- 10
- 8,8
- 8,8
* Valorile pot fi modificate pentru tarile din Europa la 63 dB
** Valorile limita sunt: - 30 dB pentru imagine n sunet si 40 dB
pentru sunet n imagine
A) Parametri pentru calea de imagine Pentru receptoarele de
televiziune, potrivit standardelor n domeniu,
sensibilitatea receptorului se refera la nivelul minim al
semnalului de televiziune de la intrarea de antena care satisface o
anumita cerinta de performanta. Din acest punct de vedere
sensibilitatea poate fi: sensibilitatea limitata de sincronizare,
sensibilitatea limitata de raportul semnal / zgomot, sensibilitatea
limitata de amplificare si sensibilitatea limitata de decodarea
culorilor.
Sensibilitatea limitata de sincronizare Sensibilitatea limitata
de sincronizare (SS) reprezinta nivelul minim al
-
TRANSMISIA INFORMAIEI DE IMAGINE I A SEMNALELOR N
TELEVIZIUNE
Page 14
tensiunii eficace a purtatoarei de imagine, aplicate la intrarea
receptorului pentru care, n conditiile unei amplificari maxime a
semnalului, se asigura pe ecranul tubului cinescop o imagine
normala (optima) cu o sincronizare stabila pe orizontala si pe
verticala (imagine stabila fara ruperi, deplasari sau fluctuatii).
Desincronizarea imaginii TV trebuie sa apara n mod normal la nivele
ale semnalului de televiziune, la care imaginea este sub limita de
inteligibilitate. Daca desincronizarea apare la imagini suficient
de clare, se poate aprecia ca receptorul prezinta anomalii n
circuitele de sincronizare. Sensibilitatea limitata de raportul
semnal / zgomot Sensibilitatea limitata de raportul / zgomot (SZ),
reprezinta tensiunea purtatoare de imagine aplicata la intrarea
receptorului care, n conditiile unui acord corect, asigura pe
electrodul de modulatie al cinescopului un raport semnal / zgomot
cu valoare impusa:
VV
VVVV
z
video
Zef
video
U
UU
U
51
log20log20 ==Y (1.11)
Din aceasta relatie rezulta ca tensiunea de zgomot masurata vrf
la vrf este valoarea UZ vv = (56,5)UZ ef . n practica se foloseste
valoarea UZvv =5UZef si se masoara tensiunea la intrarea
receptorului pentru care se determina valoarea Uvideo vv = 2UZ vv
[4]. n receptoarele TV sensibilitatea influentata de zgomot este
determinata de factorul de zgomot al tranzistorului amplificator de
RF din selectorul de canale. Practic mbunatatirea sensibilitatii
limitate de raportul semnal / zgomot se traduce prin obtinerea unei
imagini mai clare, mai putin zgomotoase, n aceleasi conditii de
receptie. mbunatatirea receptiei prin mbunatatirea raportului
semnal / zgomot este posibila prin utilizarea unui amplificator de
antena, selectiv, pentru canalul ce se doreste a fi
receptionat.
Amplificatoarele de antena au n general un factor de zgomot mai
mic dect selectorul de canale si este demonstrat teoretic si
practic ca plasarea amplificatorului de antena lnga antena,
mbunatateste simtitor calitatea imaginii. Sensibilitatea limitata
de amplificare Sensibilitatea limitata de amplificare (SA)
reprezinta valoarea minima a tensiunii la bornele de intrare, care
permite sa se obtina o anumita tensiune (Un) la ieirea
amplificatorului final video.
-
TRANSMISIA INFORMAIEI DE IMAGINE I A SEMNALELOR N
TELEVIZIUNE
Page 15
Tensiunea Un se stabileste astfel nct sa se obtina o imagine
normala (cu sincronizare stabila), cu un numar de gradatii de gri
corespunzator unui contrast K = Bmax / Bmin = 20 nit / 2 nit = 10.
Sensibilitatea limitata de decodare a culorilor (pentru
receptoarele analogice) Sensibilitatea limitata de decodarea
culorilor reprezinta nivelul minim al semnalului de televiziune
color, masurat la intrarea receptorului, pentru care circuitul de
blocare a culorii nu intra n functiune (imaginea este acceptabila).
Sensibilitatea limitata de decodarea culorilor este un parametru
electric care este afectat de o multitudine de factori si
circuite:
raportul semnal / zgomot aflat sub limitele normale duce la
scaderea sensibilitatii limitata de decodarea culorilor, fiind
necesar a fi luate masurile ce se impun pentru reducerea
zgomotelor; etajele amplificatoare de video frecventa (AVF)
influenteaza negativ prin forma caracteristici
amplificare-frecventa; etajele decodoare de culoare influenteaza n
mod deosebit sensibilitatea limitata de decodarea culorilor. n
cazul general al receptoarelor bisistem, decodorul de culoare de
tip SECAM prezinta o sensibilitate mai mica, comparativ cu
decodorul de culoare de tip PAL [NIC03]. circuitele de identificare
a culorii si circuitul comutator de sistem, din receptoarele
bisistem, sunt influentate de semnalele perturbatoare
puternice.
Semnalul maxim utilizabil Semnalul maxim utilizabil pentru calea
de imagine reprezinta cel mai mare nivel al semnalului video de
televiziune aplicat la borna de intrarea a receptorului TV, pentru
care se mai poate obtine o receptie normala. B) Parametri pentru
calea de sunet Parametri specifici pentru calea de sunet din
receptoarele de televiziune sunt asemanatori cu parametri
radioreceptoarelor cu modulatie n frecventa [2].
Metodele de masura difera ca urmare a semnalului complex de
televiziune care este un semnal multiplexat n frecventa format din
semnal de videofrecventa si semnal de audiofrecventa. Din
multitudinea de masurari asupra circuitelor caii de sunet se vor
enumera doar cateva urmand ca in cadru sedintelor de laborator sa
fie discutate si aplicate cele mia principale.
-
TRANSMISIA INFORMAIEI DE IMAGINE I A SEMNALELOR N
TELEVIZIUNE
Page 16
Nivelul zgomotului la iesirea caii de sunet Nivelul zgomotului
la iesirea caii de sunet se datoreaza n principal semnalului de
modulatie video, semnalelor generate de circuitele de baleiaj si
semnalelor parazite datorate sursei de alimentare (preponderent n
comutatie). Nivelul de zgomot se calculeaza cu relatia [2]:
[ ]Zgef
Sef
UU
dB lg20=a (1.12)
Patrunderea sunetului peste imagine Patrunderea sunetului peste
imagine este un parametru ce caracterizeaza receptoarele de
televiziune care au cale comuna de prelucrare a informatiei
video-sunet n frecventa intermediara. Se poate masura nivelul de
semnal audio care ajunge pe catodul tubului cinescop si se
determina coeficientul de atenuare a semnalului de sunet care
patrunde pe cale de imagine. C) Parametri specifici n televiziunea
digitala Introducerea n receptorul de televiziune a prelucrarii si
corectiei digitale a semnalelor, mbunatateste calitatea imaginii
prin eliminarea unor distorsiuni inerente prelucrarii analogice din
receptoarele TV analogice. Receptoarele TV moderne contin memorii
de cadre, corectoare digitale de zgomot, memorii pentru conservarea
informatiilor transmise prin teletext. Procesul de masurare se
diversifica si se specializeaza pe problemele de esenta ale
transmisiei digitale a informatiei. Masurari asupra semnalelor
seriale digitale
Particularitatile constructive ale sistemelor de televiziune
color fata de cele alb-negru, a diferentelor semnificative ntre
sistemele de televiziune color si a modului n care sunt procesate
semnale au dus la diversificarea metodelor de masurare a
caracteristicilor si indicilor de calitate ai receptoarelor de
televiziune. Se utilizeaza aparatura masura si control de precizie,
cu performante ridicate specifice care sa permita masurarea si
controlul parametrilor functionali ai sistemului de televiziune n
functie de particularitatile acestuia si de domeniul valorilor
standardizate.
Masurarea semnalelor digitale de tip serial, din fluxul de date
seriale al transmisiilor din radiodifuziunea digitala, produce pe
ecranul osciloscopului forme de unda cunoscute sub numele de
diagrama ochi . n figura 1.11 este
-
TRANSMISIA INFORMAIEI DE IMAGINE I A SEMNALELOR N
TELEVIZIUNE
Page 17
reprezentata o diagrama cu doi ochi, fiind obtinuta pe ecranul
monitorului de unda care primeste pe intrarea Y semnal serial de
date digitale iar pe intrarea X semnalul de clock / trigger.
Reprezentarile pun n evidenta zgomotul (noise), jiter-ul ca spatiu
delimitat de tremuratul diagramei pe ecran, amplitudine, durata
semnal (UI) si timpul de tranzitie ca timp de crestere descrestere
a fronturilor semnalului.
Diagrama ochi permite determinarea unor parametri ca:
amplificarea, timpul de raspuns si jitter-ul (fluctuatie,
instabilitate, fluturare, tremurat / vezi fig. 1.11), parametri
definiti n standardul serial SMPTE 259 M. Frecventa sau perioada
sunt determinate de catre sincrogenerator ca sursa de semnal si nu
de procesul de serializare a fluxului de date.
Un interval ntreg (UI Unit Interval), ca durata a semnalului,
este definit ntre doua tranzitii adiacente semnalului (tranzitii
succesive), care este reciproc semnalului. Intervalul ntreg UI are
durata de 7,0 ns pentru semnalul serial din sistemul NTSC si de 5,6
ns pentru semnalul serial din sistemul PAL. Punctul de cea mai buna
decizie este centrul ochiului (Decision Point) unde, daca semnalul
este high sau low, se detecteaza date seriale. n sistemul de
comunicatie avnd sistem de corectie a erorilor nainte, corectia
datelor restabilite poate fi facuta cu ochiul aproape nchis.
Privitor la rata erorilor foarte joasa, sistemul de comunicatie
necesita pentru corectia transmisiei seriale semnale video digitale
largi, ochiul este sters, deschis. Procesele aleatorii care nsotesc
transmisia pot determin nchiderea ochiului.
Fig. 1.11Diagrama ochi pentru un flux serial de date pentru
determinarea unor parametri de transmisie specificati n
standardul
SMPTE 259 M Amplitudinea semnalului este necesar a fi masurata
fiindca amplitudinea
afecteaza distanta maxima a transmisiei n reteaua de
radiodifuziune. Precizia masurarilor n emitatoarele de date seriale
reclama utilizarea de osciloscoape cu largimea de banda de 1 GHz
pentru masurari de semnale seriale cu timp de
-
TRANSMISIA INFORMAIEI DE IMAGINE I A SEMNALELOR N
TELEVIZIUNE
Page 18
tranzitie de 1 ns. Pot fi folosite si osciloscoape cu banda
cuprinsa ntre 300 MHz si 500 MHz functie de frecventa de emisie a
postului.
Masurarea timpului de tranzitie (risetime) se face de la
punctele de 20% la 80% apropiate pentru ECL dispozitive logice.
Daca semnalul serial are timpul de tranzitie de aproximativ 1 ns,
masurarea poate fi ajustata prin formula:
( )sma TTT -= 5,02 (1.13) n care: Ta = actualul timp de raspuns
Tm = timp de tranzitie masurat Ts = timp de tranzitie al
osciloscopului Factorul 0,5 este un factor de ajustare pentru
timpul de tranzitie al
osciloscopului este pentru intervalul de 10% la 90%. Spectrul
masurarilor n domeniul transmisiilor digitale este extrem de
larg
care presupune determinarea si altor parametri: Detectia
erorilor, frecventa erorilor si rata erorii de bit (BER
Bit Error Rates); Masurarea timpilor pentru semnale seriale
video digitale; Masurarea efectului de Jitter.
3. Receptoare de televiziune
Receptoarele de televiziune au cunoscut o modernizare continua,
in urma unor procese si evolutii tehnologice ca:
introducerea circuitelor integrate cu scara larga de
integrare(VLSI, ULSI); folosirea unor tipuri noi de dispozitive de
afisare (trinitron, LCD, plasma,
3D) cu parametri mbunatatiti n redarea imaginii TV; introducerea
circuitelor integrate si a microprocesoarelor specializate;
folosirea memoriilor pentru imagini si pentru informatiile
transmise prin
teletext; performarea sistemelor numerice de comanda si control
de la distanta; extinderea folosirii de tunere cu sinteza de
tensiune si cu sinteza de
frecventa. Receptoarele de televiziune color analogice sunt
astfel structurate
constructiv nct asigura prelucrarea separata a semnalului de
luminanta, n amplificatorul de luminanta, si a semnalului de
crominanta, n decodorul de culoare (a se vedea scheme structurale
de receptoare Tv in materialul suplimentar)..
-
TRANSMISIA INFORMAIEI DE IMAGINE I A SEMNALELOR N
TELEVIZIUNE
Page 19
Amplificatorul de luminanta este principial acelasi pentru
sistemele TV europene PAL si SECAM. n ceea ce priveste decodorul de
culoare exista deosebiri fundamentale datorate principiilor
specifice de codare a semnalelor de culoare din punct de vedere al
tipului de modulatie folosit. Se utilizeaza o modulatie de
amplitudine cu purtatoare suprimata MA-PS n sistemul PAL si o
modulatie de frecventa MF cu doua suburtatoare n cazul sistemului
SECAM.
n variantele de receptoare TV analogice primele prelucrari
digitale au fost introduse pentru sistemele de telecomanda si de
teletext din acestea. 4.1. Receptoare TV cu procesare analog -
digitala
Progresele tehnologice de realizare a circuitelor de procesare a
semnalelor
au dus la extinderea circuitelor integrate specializate n
procesarea analog - digitala a semnalelor de televiziune. A fost
cunoscuta o dezvoltare rapida a receptoarelor de televiziune cu
receptie analogica dar cu prelucrare numerica a semnalelor video. n
figura 1.1 este prezentata schema bloc generala receptorului de
televiziune analog-digital. Din aceasta se desprinde concluzia ca
procesarea digitala este aplicata semnalelor de videofrecventa,
audiofrecventa si a celor destinate comenzii si controlului facil
al receptorului de televiziune .
R
G
B Semnale de explorare
Tensiuni de control
L R analogic
SVCC analogic
(Video
Compozit)
TUNER TV AFICC
Dem Video
Receptor de Telecomand
si Teletext
Procesare digital SUNET
Procesare digital VIDEO
E C R A N
LC
Fig.1.1 Schema bloc general a receptorului TV analog digital
-
TRANSMISIA INFORMAIEI DE IMAGINE I A SEMNALELOR N
TELEVIZIUNE
Page 20
Desi pare complex procesul de prelucrare digitala a semnalelor
video din receptoarele TV analog digital, circuitele sunt circuite
specializate realizate cu o mare scara de integrare ceea ce
simplifica problemele de executie modulara si de asamblare pe linii
de fabricatie cu o nalta productivitate si costuri de fabricatei
reduse.
Introducerea n receptorul de televiziune a prelucrarii si
corectiei digitale a semnalelor, mbunatateste calitatea imaginii
prin eliminarea unor distorsiuni inerente prelucrarilor analogice
din receptoarele TV total analogice. Receptoarele TV moderne contin
memorii de cadre, corectoare digitale de zgomot, filtre numerice si
memorii pentru conservarea informatiilor transmise prin teletext
precum si o multitudine de interfete pentru asigurarea
interconectarii receptoarelor TV cu alte echipamente video pentru a
le oferi sau pentru a prelua semnale n conditiile unei perfecte
compatibilitati.
n figura 1.2 sunt prezentate detalii ale circuitelor de
prelucrare digitala a semnalelor video din receptoarele TV.
Desprindem concluzia ca n receptoarele TV cu prelucrare
analog-digitala, dupa extragerea semnalului video complex urmeaza
prelucrarile digitale ale semnalelor imagine, prelucrari care sunt
o copie a proceselor din analogic dar efectuate cu circuite
dedicate pentru prelucrari numerice.
Sunt prezente, filtre numerice de decimare sau de interpolare
pentru trecerea de la esantioanele de 10 biti la 8 biti sau invers,
circuitele de matriciere si de axare, demodulatoare digitale n
cudratura, circuite de conditionare a
Fig.1.2 Schema bloc general a procesorului video digital din
receptorul TV analog digital
CLOCK
SVCC digital
8; 10 biti
SVCC analogic
(Video
Compozit)
R G B
Y U V
Y C
Separator -luminanta Y -crominanta
C
Procesare Y -ntrziere -filtrare
Procesare C -filtrare -demodulare -separare U; V -gen. imp.
sincronizare
Circuite reglaj: -contrast -luminozitate -culoare -blocarea
culorii - filtrare -Matriciere: Y,U,V RGB
D I S P L A Y
LCD
Plasma
Circuite de: -axare -RAA -conditionare -filtrare - CAD
CLOCK
-
TRANSMISIA INFORMAIEI DE IMAGINE I A SEMNALELOR N
TELEVIZIUNE
Page 21
semnalelor n vedera efectuarii conversiei anlog-digital,
circuite de control, matrici digitale specializate pentru conversia
de semnale Y, U, V n componentele primare R, G, B, si numeroase
alte tipuri de circuite specializate procesarilor din televiziune
pentru semnale video, audio si date suplimentare. 4.2. Receptoare
TV digitale si 3D
Prezentam pentru comparatie unele particularitati ale
receptoarelor TV cu prelucrare digitala, urmand ca cursurile
viitoare aspectul sistemelor TV digitale va fi dezvoltat. Astfel de
receptoare sunt destinate transmisiilor de televiziune la care
informatia de baza luminanta si crominanta este sub forma numerica
si se regaseste in fluxul DVB (Digital Video Brodcasting) alaturi
de alte semnale auxiliare (sunet, teletext, etc.). Fluxul DVB este
specific sistemelor de televiziune digitala care la emisie
moduleaza digital (QPSK sau QAM) o purtataoare cu frecventa
intermediara (36 sau 70 MHz) urmand a fi convertita in frecevnta de
transmisie via radioreleu sau pentru acoperire locala in benzile
III, IV sau V TV. In acest din urma caz se foloseste o emisie cu
salt de frecventa cunoscut sub denumirea de COFDM (Coded Orthogonal
Frequency Division Multiplexing). Saltul de freceventa se
realizeaza programat pe frecevente ortogonale aflate in domeniul de
frecventa atribuit unui canal TV care are o largime de banda de 7
la 8 MHz. In aceasta situatie receptoarele TV digitale trebuie sa
asigure urmatoarele procese importante (fig.1.3):
Receptia de RF, acordata pe un canal TV; Schimbarea/conversia de
frecventa; Filtrarea de banda larga ; Decodarea OFDM; Demodularea
digitala; Afisarea informatiei pe un display digital.
Implementarea sistemului de televiziune digital prezinta
urmatoarele avantaje:
mai multe programe de televiziune ntr-un canal TV de 8 MHz; mai
multe formate de vizionare ale programelor (se pot transmite
programe PAL, PAL Plus, High Definition TV); receptia
programelor pe dispozitive portabile (laptop, PDA); servicii
informationale mai bogate n continut (transmisii de date
asociate si/sau neasociate continutului programelor
transmise);
-
TRANSMISIA INFORMAIEI DE IMAGINE I A SEMNALELOR N
TELEVIZIUNE
Page 22
posibilitati de interactivitate (TV interactiv); reducerea
costurilor.
Pentru comparatie prezentam mai jos caracteristigile generale
ale transmisiei digitale si ale transmisiei analogice terestre de
televiziune, asupra carora vom reveni in cursurile viitoare.
Transmisii digitale DVB Transmisii analogice TV 1 canal 8 MHz =
1 multiplex DVB-T 4-6 programede TV 4-6 serviciide teletext +1
serviciu de date aditional Mai multi producatori deprograme Unul
sau mai multi broadcasteri
1 canal 8 MHz = 1 canal TV 1 program TV color 1 serviciu
aditional (teletext) 1 producator de program 1 broadcaster
4.3. Televiziunea 3D
In televiziunea 3D principiul general consta in aceea ca fiecare
ochi
trebuie sa primeasca imagini diferite, iar creierul realizeaza
prelucrarea si vederea in profunzime (adancime).
Fig.1.3 Schema bloc a receptorului TV digitalDVB-T
Flux DVB
Display digital
Fi
36MHz 70MHz
Decodor OFDM
Tuner Digital TV
Microcontroler
-
TRANSMISIA INFORMAIEI DE IMAGINE I A SEMNALELOR N
TELEVIZIUNE
Page 23
4.3.1. Tehnologii si principiie aplicate in televiziunea 3D A)
Tehnologia 3D Activ, este Full High Definition, fara remanenta
si
High Speed Precision, cu o rata mare a cadrelor TV La prima
lansare s-au folosit televizoare cu LCD, cu iluminare din spate cu
leduri controlate. Presupune:
Receptor TV de calitate, fara remanenta si care suporta rata
inalta a cadrelor (100 120 si mai mult 200 240 cadre/s) Emitator cu
Infrarosu conectat la TV si controlat de un cip specializat al
acestuia care asigura si sincronizarea imaginii pentru fiecare
ochi; Ochelari activi (3D Active Shutter), au lentile tip LCD, cu
alimentare proprie si comandati in IR de catre emitator; Fiecare
ochi primeste cate 50-60 sau 100-120 cadre/s, intercalate cu cadre
opturate.
B) Tehnologia TV 3D Pasiv, readuce principiile 3D din cinema la
TV
3D: utilizarea de filtre de polarizare circulara a luminii emise
de catre ecran si ochelari cu lentile polarizate diferit , stanga /
dreapta, pentru fiecare ochi.
Presupune: Filtre de polarizare aplicate peste ecran (tip LED
sau LCD) care
realizeaza o polarizare diferita a luminii, adica realizeaza o
rotire a polarizarii luminii stanga dreapta, corespunzatoare
liniilor pare respectiv impare din rastrul TV;
Ochelari pasivi cu lentile tip filtru polarizate circular stanga
dreapta.
C) Tehnologia TV 3D fara ochelari la utilizator se deosebeste de
variantele anterioare urmarind simplificarea sistemului si usurarea
vizualizarii programelor TV. Presupune:
Receptor TV de inalta rezolutie avand n fata ecranului sau
partea din fata a ecranului formata din doua straturi transparente
cu prisme care permit vizualizarea a doua imagini in acelasi timp,
cu ambii ochi dar fiecare avand alta imagin, corespunzatoare
vederii stereoscopice. Aceasta tehnologie este in continua
modernizare, probabil ca solutie finala pentru TV 3D.
-
TRANSMISIA INFORMAIEI DE IMAGINE I A SEMNALELOR N
TELEVIZIUNE
Page 24
4.3.2. Formate de imagine in televiziune 3D In televiziuna 3D
sunt utilizate si dezvoltate urmatoarele formate: Side By Side 3D
Top Bottom (Over Under) 3D Full HD 3D
Despre acestea sunt prezentate principii si detalii in
materialul bibliografic suplimentar (denumit in cadrul platformei
de e-learning ca resursa suplimemtara. Deci, Vezi Resursa
suplimentara despre TV 3D).
Rezumat
Transmisia informatiei de imagine si a semnalelor electrice
corespunzatoare este un proces complex bazat pe echipamente
specifice televiziunii care asigura rezolvarea problemei esentiale
a sistemelor TV.
Principiile de functionare ale televiziunii, parametri
semnalelor TV si transmisia acestora sunt reglementate prin
normative si standarde elaborate de organisme internationale si
nationale in domeniu.
Canalul de televiziune pentru transmisia de radiofrecventa a
informatiilor prezinta particularitati specifice modului de
transmisie analog sau digital prin aspectul spectrului de RF, banda
ocupata si numarul de programe TV ce se pot transmite in banda de
freventa alocata unui canal TV.
Bibliografie
[1] George Nicolae, Dan Lozneanu, Televiziune. Analog si
Digital. Editura Universitatii Transilvania, Brasov. 2009. ISBN
978-973-598-636-0, 227 pagini.
[2] Nicolae, Masurari electronice n sistemele de radiodifuziune.
Editura Tehnica-Info, Chisinau. 2007. ISBN 978-9975-63-0443, 220
pagini.
[3] Mitrofan, Gh.: Introducere n televiziune. Editura Teora,
Bucuresti, 1993
[4] Nicolae, G.: Televiziunea digitala si televiziunea de nalta
definitie. Editura Universitatii Transilvania. Brasov. 2004
-
TRANSMISIA INFORMAIEI DE IMAGINE I A SEMNALELOR N
TELEVIZIUNE
Page 25
Intrebari:
Bifati casuta potrivita:
Ade va rat
Fals
Test de autoevaluare
1. Imaginea reprezinta o distributie de energie radianta
variabila n timp si color care depinde de proprietatile optice ale
obiectelor
2. Problema televiziunii se refera la 4 etape: Codarea sursei,
Codarea de canal, Decodarea de canal si Decodarea sursei
3. Pentru aprecierea subiectiva a caliatii imaginii TV se
folosesc 7 grade de calitate Q
4. Canalul de televiziune este format din banda de frecventa
ocupata de purtatoarea de imagine modulata n amplitudine si banda
de frecventa ocupata de purtatoarea de sunet modulata n
frecventa
5.Tehnologia TV 3D fara ochelari la utilizator impune:
a) Receptor TV de inalta rezolutie; b) Dimensiune mare a
ecranului; c) Ecran avand partea din fata formata din doua straturi
transparente cu prisme care permit vizualizarea a doua imagini in
acelasi timp, cu ambii ochi dar fiecare avand alta imagine,
corespunzatoare vederii stereoscopice; d) Frecventa de cadre mai
mare de 50Hz;
6. Care din parametri de mai jos vizeaza calitatea sistemelor
digitale de receptie TV?
a) Sensibilitatea limitata de amplificare; b) Selectivitate; c)
Amplitudinea semnalului digital la intrarea
receptorului d) BER Bit Error Rates; e) Timpul de tranzitie; f)
Jiterul.
Raspuns corect: 1 adevarat; 2 adevarat;; 3 fals; 4 adevarat; 5
a, c, d; 6 c, d, e, f;
-
TRANSMISIA INFORMAIEI DE IMAGINE I A SEMNALELOR N
TELEVIZIUNE
Page 26