电视原理与现代电视系统_第二章部分习题答案
- 格式:docx
- 大小:16.99 KB
- 文档页数:8
电视原理第一章1.1 什么是逐行扫描?什么是隔行扫描?与逐行扫描相比,隔行扫描有什么优点?答:在锯齿波电流作用下,电子束产生自左向右、自上而下,一行紧挨一行的运动,称为逐行扫描。
所谓隔行扫描,就是在每帧扫描行数仍为625行不变的情况下,将每帧图像分为两场来传送,这两场分别称为奇场和偶场。
隔行扫描优点:节省带宽,减少闪烁感;缺点:离电视近时仍有闪烁感1.5 全电视信号中包括哪些信号?哪些出现正在正程?哪些出现逆程?试述各信号各自的参数值及作用。
答:全电视信号包括图像信号,行同步信号,场同步信号,行消隐信号,场消隐信号,槽脉冲和均衡脉冲。
其中图像信号出现在正程,其余信号出现在逆程。
复合同步信号是用来分别控制接收机中行、场扫描锯齿波的周期和相位。
复合消隐作用是分别用来消除行、场逆程回归线。
槽脉冲的作用是可以保证在场同步脉冲期间可以检测出行同步脉冲。
均衡脉冲的作用是使无论奇场还是偶场送到场积分电路去的波形是完全相同的。
图像信号的基本参数是亮度、灰度和对比度。
行同步:4.7us;场同步:160us;槽脉冲:4.7us;均衡脉冲:2.35us;行消隐脉冲:12us;场消隐脉冲:1612us;1.9 我国电视规定的行频、场频和帧频各是什么?行同步脉冲、场同步脉冲、槽脉冲和均衡脉冲的宽度各是多少?行、场消隐脉冲的宽度又是什么?答:我国电视行频:15625Hz;场频:50Hz;帧频:25Hz;行同步:4.7us;场同步:160us;槽脉冲:4.7us;均衡脉冲:2.35us;行消隐脉冲:12us;场消隐脉冲:1612us;1.10 全电视信号的频带宽度是多少?它有何特点?答:全电视信号的频带宽度是0~6MHz.特点:1.以行频及其谐波为中心,组成梳齿状的离散频谱。
2,随着行频谐波次数的增高,谱线幅度逐渐减小。
3,无论是静止或活动图像,围绕行频线分布的场频谐波次数不大于20。
1.11 彩色光的三要素是什么?它们分别是如何定义的?答:彩色光三要素是指彩色光可由亮度,色调和饱和度三个物理量来描述。
第二章电视传像基本原理要点分析2.1 假设某电视系统扫描参数为Z=9行时,取α=0.2,β=1/9,画出隔行扫描光栅形成图。
要与行场扫描电流波形图相对应。
解:本题是针对传统的CRT显示器扫描光栅形成而言的,它的电子束在屏幕上的扫描轨迹与其在偏转线圈中通入的扫描电流密切相关。
而新型显示器,如液晶显示器、等离子体显示屏等则不在此列。
当Z=9时,在隔行扫描中,每场为4.5行。
因为α=0.2 为简单计,设T H=1S T Ht=0.8S T Hr=0.2S T F=9S T V=4.5S 。
又因为β=1/9 则T Vr=0.5S T Vt=4S画出两场行、场扫描波形图如图一所示。
图一行、场扫描波形图根据上述波形图中的时间关系,可分别画出第一场、第二场、及隔行扫描光栅图,如图二、三、四所示。
应注意以下几点:1. 行扫描正程轨迹是一条由左上向右下略微倾斜的直线,而行扫描逆程轨迹则是一条由右上向左下略微倾斜的直线。
因为α=0.2 因此,在行扫描正程期结束后,电子束垂直向下移动的距离若为4的话,则在行扫描逆程期结束后,电子束垂直向下移动的距离为1。
画图时要注意此比例。
2. 第一场正程结束时,行扫描刚好完成4行的扫描,因此其逆程应从屏幕的左下角开始。
由于场扫描逆程期是0.5s,行扫描正程有0.8s,,因此在场扫描逆程期只进行完第5行(时间上的行)行扫描正程的5/8,如图一中aa’。
画图时要注意第一场逆程结束时电子束位置处在屏幕最上方水平方向上的5/8处。
如图二中A’点所示。
图中,行逆程轨迹用黑虚线表示,场逆程轨迹用红虚线表示。
3. 第二场正程从第5行(时间上的行)行扫描正程的5/8处开始,如图三中A’点,而第二场正程结束点应是第9行正程的5/8处,图一中b点。
画图时要注意第二场正程结束时电子束位置处在屏幕最下方水平方向上的5/8处,如图三中B点。
4. 第二场逆程期间包含了第9行(时间上的行)正程剩余的3/8(0.3s)及其逆程。
电视原理课后答案1. 什么是电视?电视是一种通过电子技术将声音和图像传输到接收设备上的传播媒介。
它是一种广泛应用于家庭娱乐和其他活动中的电子设备。
2. 电视是如何工作的?电视的工作原理涉及三个主要组成部分:输入设备、传输设备和接收设备。
相关信号从输入设备(如摄像机或电视信号源)传输到发送器,发送器将信号转化为高频电磁波并传输到接收设备。
接收设备中的电视机将电磁波转化为可视的图像和可听的声音。
3. 输入设备是什么?输入设备是能够把声音和图像转变为电子信号的设备。
常见的输入设备包括摄像机、麦克风和其他外部设备。
4. 传输设备是什么?传输设备是通过传输电磁波将输入设备生成的信号传送到接收设备的设备。
常见的传输设备包括电视信号发送器和电磁波传输介质,如卫星、无线电波或有线电缆。
5. 接收设备是什么?接收设备是能够接收传输设备传来的信号并将其转化为可视图像和可听声音的设备。
电视机是最常见的接收设备。
6. 电视的图像是如何生成的?电视的图像是通过将连续的静态图像(称为帧)以高速播放来实现的。
电视机通过扫描一系列的水平线来构建图像,分别将每一行的像素逐一点亮,从而形成完整的图像。
7. 电视的声音是如何生成的?电视的声音是通过电视机内部的扬声器或外部声音系统来生成的。
音频信号被接收设备转化为可听的声音信号。
8. 电视的显示技术有哪些?目前常见的电视显示技术包括液晶显示技术(LCD)、有机发光二极管技术(OLED)、等离子技术等。
每种技术都有不同的优势和适用范围,用户可根据自己的需求选择。
9. 电视信号是如何被传输的?电视信号可以通过各种介质传输,如有线电缆、无线电波或卫星。
不同的传输方式可以提供不同的信号质量和传输距离。
10. 电视在信息传播和娱乐方面的作用是什么?电视不仅是一种信息传播媒介,还是一种重要的娱乐工具。
通过电视,人们可以观看新闻、体育比赛、电影、纪录片等不同类型的节目,丰富自己的知识并获得娱乐享受。
第二章电视传像基本原理要点分析2.1 假设某电视系统扫描参数为Z=9行时,取α=0.2,β=1/9,画出隔行扫描光栅形成图。
要与行场扫描电流波形图相对应。
解:本题是针对传统的CRT显示器扫描光栅形成而言的,它的电子束在屏幕上的扫描轨迹与其在偏转线圈中通入的扫描电流密切相关。
而新型显示器,如液晶显示器、等离子体显示屏等则不在此列。
当Z=9时,在隔行扫描中,每场为4.5行。
因为α=0.2 为简单计,设T H=1S T Ht=0.8S T Hr=0.2S T F=9S T V=4.5S 。
又因为β=1/9 则T Vr=0.5S T Vt=4S画出两场行、场扫描波形图如图一所示。
图一行、场扫描波形图根据上述波形图中的时间关系,可分别画出第一场、第二场、及隔行扫描光栅图,如图二、三、四所示。
应注意以下几点:1. 行扫描正程轨迹是一条由左上向右下略微倾斜的直线,而行扫描逆程轨迹则是一条由右上向左下略微倾斜的直线。
因为α=0.2 因此,在行扫描正程期结束后,电子束垂直向下移动的距离若为4的话,则在行扫描逆程期结束后,电子束垂直向下移动的距离为1。
画图时要注意此比例。
2. 第一场正程结束时,行扫描刚好完成4行的扫描,因此其逆程应从屏幕的左下角开始。
由于场扫描逆程期是0.5s,行扫描正程有0.8s,,因此在场扫描逆程期只进行完第5行(时间上的行)行扫描正程的5/8,如图一中aa’。
画图时要注意第一场逆程结束时电子束位置处在屏幕最上方水平方向上的5/8处。
如图二中A’点所示。
图中,行逆程轨迹用黑虚线表示,场逆程轨迹用红虚线表示。
3. 第二场正程从第5行(时间上的行)行扫描正程的5/8处开始,如图三中A’点,而第二场正程结束点应是第9行正程的5/8处,图一中b点。
画图时要注意第二场正程结束时电子束位置处在屏幕最下方水平方向上的5/8处,如图三中B点。
4. 第二场逆程期间包含了第9行(时间上的行)正程剩余的3/8(0.3s)及其逆程。
电视原理课后答案在电视原理的课程中,我们学习了电视的基本原理、工作原理和组成部分。
以下是课后习题的答案,希望能对大家的学习有所帮助。
1. 电视信号是如何产生的?电视信号是通过摄像机将图像和声音转换为电信号产生的。
摄像机中的光学透镜将图像聚焦到光敏元件上,光敏元件(例如CCD或CMOS)将光信号转换为电信号。
声音信号通过麦克风转换为电信号。
2. 请简要描述电视的工作原理。
电视的工作原理可以分为以下几个步骤:1.信号采集:图像和声音通过摄像机和麦克风转换为电信号。
2.信号处理:电视接收机将采集到的电信号进行放大、调整和滤波等处理,以便后续处理和显示。
3.图像处理:电信号经过解码处理后,通过電視行掃描的方式将图像分割成一行一行的像素点。
然后将这些像素点根据亮度和颜色进行处理,最后再组合成完整的图像。
4.音频处理:音频信号也经过解码处理后,通过扬声器输出声音。
5.显示图像和声音:经过处理后的图像和声音被发送到电视屏幕和扬声器上,供观众观看和听取。
3. 电视的组成部分有哪些?电视主要由以下几个组成部分构成:1.摄像机:用于将图像转换为电信号的设备。
它包括透镜、光敏元件和图像处理芯片等。
2.麦克风:用于将声音转换为电信号的设备。
3.电视接收机:负责接收和处理电视信号的设备,包括信号放大器、调谐器、解码器等。
4.显示屏:用于显示处理后的图像的装置,可以是液晶显示屏、等离子显示屏或CRT显示屏。
5.扬声器:用于放大和输出处理后的声音的装置。
6.遥控器:用于控制电视的设备,允许用户调整音量、切换频道和调整设置等。
7.电源:为电视提供电力的设备。
4. 什么是电视的分辨率?电视的分辨率是指屏幕上像素的数量,用于衡量屏幕显示图像的细节和清晰度。
分辨率通常以水平像素数和垂直像素数来表示,例如1920x1080表示水平像素数为1920,垂直像素数为1080。
较高的分辨率意味着屏幕上能够显示更多的像素,图像更加细腻和清晰。
常见的电视分辨率有720p、1080p和4K等。
第一章1:什么是逐行扫描什么是隔行扫描与逐行扫描相比,隔行扫描有什么优点在锯齿波电流作用下,电子束产生自左向右,自上而下,一行紧挨一行的运动,因而称其为逐行扫描。
所谓隔行扫描,就是在每帧扫描行数仍为625行不变的情况下,将每帧图像分为两场来传送,这两场分为奇场和偶场。
与逐行扫描相比,隔行扫描减小了闪烁感,又使图像信号的频带仅为逐行扫描的一半。
为使奇场光栅与偶场光栅能均匀嵌套,在隔行扫描中对每帧行数有何要求为什么2:为使奇数场光栅与偶数场光栅能均衡套嵌,在隔行扫描中对每真行数有何要求为什么4:若行偏转电流iH和场偏转电流iV分别如图(a)(b)(c)(d)所示。
试对应画出畸变的重现图像(若在无畸变是显示为均匀方格)(图)P32'5:全电视信号中包括哪些信号哪些出现在正程哪些出现在逆程试述各信号各自的参数值及作用。
包括图像信号,复合同步信号,复合消隐信号,槽脉冲,均衡脉冲。
正程:图像信号,逆程:复合同步信号,复合消隐信号,槽脉冲,均衡脉冲图像信号参数:亮度:改变图像信号的明暗程度对比度:改变图像信号的黑白电平差灰度:反映电视系统所能重现的原图像明暗层次的程度160。
保证收、发双方扫描电流的频率和相复合同步信号:行同步脉冲sμ,场同步脉冲sμ位都相同,保证同步复合消隐信号:行消隐脉冲12sμ,场消隐脉冲1612sμ,消除回扫描线槽脉冲:槽脉冲sμ,保证在场同步脉冲期间可以检测出行同步脉冲。
【均衡脉冲:均衡脉冲sμ,,保证偶数场的扫描线准确地嵌套在奇数场各扫描线之间::9我国电视规定的行频,场频和帧频各是多少行同步脉冲,场同步脉冲,槽脉冲和均衡脉冲的宽度各是多少行,场消隐脉冲的宽度又是多少行频:15625HZ场频:50HZ 帧频:25HZ160,槽脉冲sμ,前、后均衡脉冲sμ,行消隐脉冲12sμ,行同步脉冲sμ,场同步脉冲sμ场消隐脉冲1612sμ,10:全电视信号的频带宽度是多少它有何特点0~6M,是不连续的,属离散形,形状像梳齿,各谱线间有很大的间隙11,色彩的三要素是什么他们如何定义的12:什么是三基色原理彩色彩色加混色有哪些实现方法,第二章1:彩色电视为什么要和黑白电视兼容兼容制的彩色电视应具有什么特点简述如何才能使彩色电视与黑白电视实现兼容彩色电视是在黑白电视基础上发展起来的,在彩色电视的发展过程中,必然形成在相当长的一段时间内,黑白电视与彩色电视同时并存的情况。
现代电视原理课后练习题含答案一、选择题1.下列哪种电视制式在中国不适用?A. PALB. NTSCC. SECAMD. ATSC答案:D2.下列哪种信号编码方式最适合数字电视?A. AMB. FMC. PCMD. PWM答案:C3.下列哪种视频信号压缩标准广泛应用于数字电视中?A. H.261B. H.263C. H.264D. H.265答案:C4.当电视画面存在彩条时,应检查哪个部件?A. 显示器B. 天线C. 色差线D. 音频线答案:B5.数字电视的音频编码方式是:A. AMB. FMC. PCMD. PWM答案:C二、填空题1.从显示屏幕中心到边缘,一般将电视屏幕分为____个虚拟网格。
答案:92.DVB是数字电视广播协议的缩写,其中的DVB代表的是______。
答案:Digital Video Broadcasting3.ATSC是____数字电视制式。
答案:美国4.HDMI接口是数字电视中常用的视频____接口。
答案:高清晰度多媒体接口5.数字电视信号中的_____表示每个信号样本的量化位数。
答案:比特数三、简答题1.请简单说明数字电视中采用的视频压缩标准H.264/H.265的优势。
答:H.264/H.265是一种广泛应用于数字电视的视频压缩标准。
它们采用了先进的编码算法,能够在保证画面质量的同时,大大降低传输带宽。
其中,H.265相对于H.264来说,在相同画面质量下,能够再次减少一半的数据传输量,因此被越来越广泛的应用于数字电视和网络视频服务中。
2.请简要介绍数字电视调制方式中的OFDM技术。
答:OFDM是数字电视调制方式中使用的一种技术。
它将传输信道分割成多个子载波,每个子载波负责传输一部分数据,以此提高整个传输系统的数据传输速度和稳定性。
OFDM技术能够对频率选择性衰落的影响进行补偿,从而提高传输信道的可靠性。
同时,在多路径衰落环境下,OFDM利用子载波间的空间冗余和复合信道编码方式,能够进一步提高传输信道的抗干扰能力。
1.6当电视收看圆图节目时,出现四对黑白相间的干扰条纹,P30(页)干扰频率是 4 ×50=100 Hz1、12 既然电视信号带宽为6MHz,为什么还要调制到高频载波上去发射?应如何解释?答:图像信号的最高频率为6MHz,将其调制到高频载波上,在无线电传输中可以减小天线尺寸,功率大便于远距离传输,还能提高信号的抗干扰能力;载波频带丰富,便于频带复用,即不同频道电视信号占用不同频带,其传输和接受互不影响;已调的伴音信号还可以加到已调图像信号的间隔里;1.14 调幅和调频波各有什么特点?为什么伴音采用调频方式?图像可否也采用调频方式?答:调频的特点是频宽窄,距离长,对阻碍物的穿透能力弱,但是传输距离长,对寄生调幅,可用限幅器加以消除;所携带的边频很丰富,因此伴音的音质、音域都比调幅波好调幅的特点是频宽宽,距离短,对阻碍物的穿透能力强,但是传输距离较短,已调信号带宽是基带信号带宽的2倍。
伴音信号采用调频方式,能获得高音质的伴音,能防止高频伴音和高频图像信号的干扰图像信号不能采用调频方式,否则它容易与伴音信号产生相互干扰,它采用单边带调幅方式,压缩了图像信号调幅波频带,滤波性能容易实现,可采用简单的峰值包络检波。
1.15 电视变频器框图如图P31(页)f=(48.5+56.5)/2=52.5MHz第一频道中心载频1??????????????????????2.6简单说明通道超外差式电视机有什么特点?存在哪几个干扰?答:超外差接收,不论接收哪个频道的全射频电视信号混频后都变成同一中频,这一中频为固定的38MHz,则可以设法使中放的频率特性具有优良的选择性并适合于残留边带的特点,并抑制邻频道的干扰。
因此其接收效果好,调谐方便,灵敏度、选择性和抗干扰能力都比较理想。
其干扰有一下几种:邻频道干扰,中频干扰,镜频干扰2.13 根据电视机原理方框图2-5,判断下列故障可能出现在哪一部分?答:(1)有光栅,无图像,无伴音;故障部分:信号通道和伴音通道,如伴音中放,鉴频器,音频放电器,视放。
《现代电视原理》姜秀华部分习题解答注:网络资料整理,木有图,仅能满足部分需求。
第一章作业答案上p16-174, 根据:V (λ)=P(555)/ P(λ) 则P(λ)=P(555)/ V(λ)又根据:k (λ)=1/ P(λ)则k (420) / k (555)=V(555) / V(420)=1 / 0.004=250即λ=420nm紫光的幅射功率应为λ=555nm黄绿光的250倍.6,亮度层次n,对比度C,最小灵敏度阈δ=0.05根据n=(2.3/ δ)lgC计算出20与33之间的对比度:C=1.65;亮度层次:n=1033与51之间的对比度:C=1.54;亮度层次:n=8.651与73之间的对比度:C=1.44;亮度层次:n=7.373与100之间的对比度:C=1.3;亮度层次:n=5.2可见,20与33之间可分辩的亮度层次最多.8,原景物对比度为:C=Bmax/Bmin=9000/300=30,根据n=(2.3/ δ)lgC, 取最小灵敏度阈δ=0.05,则n=68;再根据C=30,求出重现图像的Bmin,Bmin= Bmax/C=95.3/30=3.18因此有环境光后,重现图像对比度为:C=(Bmax+Bφ)/(Bmin+ Bφ)= (95.3+5)/( 3.18+5)=12.26n=(2.3/ δ)lgC=509, 当有光脉冲刺激人眼时,视觉的建立和消失都具有一定的滞后,这种效应称为视觉惰性.在荧光屏上,电视图像是数十万个象素按一定顺序轮流发光形成的,人们看到的则是每幅完整的画面在整体发光,这即是视觉惰性作用的结果.另一方面,电视图像是一幅幅静止的画面以每秒多于25幅的重复频率轮幅映现在荧光屏上的,而人们会获得一幅连续画面的印象感觉,这也是视觉惰性作用的结果.11,根据电视屏幕的临界闪烁频率经验公式:fc=9.6lg(Bmax-Bmin)+26.6(HZ)将Bmax=200,Bmin=5代入,得出:fc=48.5 HZ > 45.8 HZ ,可见没有闪烁感觉.14,运动物体在两幅画面上的距离为:d = 0.1/20 = 0.005(m)可以求出运动物体对人眼的张角为:θ= 3438d / L = 3438×0.005/2 = 8.6'> 7.5'故运动物体呈现的是跳跃式运动.19,因为θ= 3438d / L=1.5',所以d = 1.5L/3438,又因为L/h=4,则人眼在垂直方向上能分辨的黑白相间的线数为:h/d = h/(1.5L/3438)=3438h/1.5L=3438/(1.5×4)=57321,625/50系统一幅图像的像素数为:720*576,若传送由15*18个像素组成的汉字,则可以计算出:水平方向能传:720/18=40(个),垂直方向能传:576/15=38.4(个),所以一幅图像最多能传这样的汉字为:40×38=1520(个)24,27,扫描光栅的水平宽度与垂直高度之比称为光栅的帧型比.显像管中通过调整水平扫描和垂直扫描电流的峰-峰値保证扫描光栅的帧型比符合要求. 34, 与逐行扫描相比,隔行扫描可在保证图像分解力无甚下降和画面无大面积闪烁的前提下,将图像信号的带宽减小一半.由于毕竟是隔行扫描,因此仍存在行间闪烁及奇偶场光栅镶嵌不理想时的局部并行甚至完全并行等现象的缺点,而且当物体沿水平方向运动速度足够大时,图像的垂直边沿会产生锯齿现象等.但对在正常距离观看,扫描电路工作量好几景物运动速度为一般时的图像,隔行扫描的优点是大大超过其缺点的.36,(1)求正程扫描的行数,一场扫描的行数为:Tv/TH=15625/50=312.5(行)一场正程扫描的行数为:312.5*(1-0.08)= 287.5(行)则一帧正程扫描的行数为:287.5*2=575(行)(2)奇或偶场内相邻两行间的节距为:40/287.5 = 0.14(cm)(3)奇,偶场之间相邻行间的节距为:40/575= 0.07(cm)第一章作业答案下p29-303,26in电视机的高度为:h=26*2.54*(3/5)=39.6(cm)为保证在距离1.5米处观看,需要的最大扫描行数为:Zmax = h/d = h/(1.5L/3438)=3438h/1.5L=(3438×39.6)/(1.5×150)≈606(行);视频信号的最高频率为:=. KH = (1/2)*(4/3)*6062*(50/2)*0.7/(1-18%) = 4.28 (MHz)4,我国电视标准行扫描正程为52μs,则传送八条等宽的灰度图案,扫描一条灰度所需的时间为:52/8 = 6.5(μs)23,系统分解力是指电视系统分解与综合图像细节的能力.沿画面垂直方向分解图像细节的能力称为垂直分解力.理想垂直分解力是指电视系统理想的垂直分解力等于有效扫描行数.27,电视图像信号的频谱指在其频带内图像信号所含各频率成份的能量分布,即各频率成份的相对幅度.图像信号的频谱分布规律是离散而又成群的(称为梳状结构),能量仍集中于以行频及谐波为主谱线的附近,且谐波次数n越大,谱线的幅度即能量越小,在每群谱线之间至少有1/3空隙的带宽资源可利用.原因是电视图像对景物的分解与综合总是由扫描电路一行行,一场场有规律的进行,行场扫描有固定的周期,故图像信号也有一定的规律性,周期性.此外,画面上图像的内容在左右象素之间,上下像素之间总存在着一定的相关性.因此,通过分析得到了电视图像信号的频谱分布规律.33,(1)水平分解力为:4×104=416(TVL)(2) 根据公式=求该电视系统理想的上限频率,其中:Z=2Tv/TH =2×20000/64=625(行)β= Tvr/Tv =2/20=0.1α= THr/ TH = 8/64=0.125l/h =16/9fF = 1/(20*2)=25(Hz)所以:== (1/2)*(16/9)*6252*25*(1-0.1)/(1-0.125)=8.93(MHz)当传送560条垂直相间的条纹时,可计算出所需要的带宽为:560/104 =5.4(MHz)可见,该电视系统的上限频率为8.93MHz,能够清晰地传送560条垂直相间的条纹.网络课程题4,复合同步脉冲的作用:为接收端提供或传递行扫描和场扫描的基准信息.行同步脉冲的前沿表征行逆程的起始时刻;场同步信号前沿表征场逆程的起始时刻.接收端以它为基准恢复产生行扫描和场扫描,就能使收发两端的行场扫描既同频又同相,即实现扫描的同步.行同步脉冲波形见课件图2-1-3.场同步脉冲波形见课件图2-1-3.10,槽脉冲的作用:在场同步期间提供行同步的信息.槽脉冲的参数:槽宽4.7μs,每半行一个,每场5个.前均衡脉冲作用:减小两场场同步前距离前一个行同步信号一行(奇数场)和半行(偶数场)造成的积分电平差,使两场图像镶嵌更完善.前均衡脉冲参数:脉冲宽2.35μs,每半行一个,每场5个,出现在场同步脉冲前.后均衡脉冲作用:为使复合同步脉冲波形对称.后均衡脉冲参数:脉冲宽2.35μs,每半行一个,每场5个,出现在场同步脉冲后.16,波形扫一条灰度条所用的时间为:52μs/8=6.5μs.17, 垂直分解力: M=1250×92%=1150TVL水平分解力: N=1150×16÷9=2044 TVL信号带宽: B==38.9(MHZ)20, 行消隐脉冲提供每行行消隐的时间,宽度,时间出现在一行结束,需消隐电子束的时间,行消隐宽度为12μs,每行一个.其电平可以是黑电平也可以规定比白电平低0~5mV.行同步脉冲每行一个,出现在行消隐期间,其前沿比行消隐起始时刻推迟 1.5μs,称为行消隐前肩,目的为保护行同步脉冲的前沿,保证行同步的准确性.其电平范围出现在比黑还黑即与图像信号相反的电平范围内,幅度为0.3V,宽度为4.7μs.可见行消隐后肩为:12-1.5-4.7=5.8μs,行消隐后肩可用来传送其它辅助信息,如以后在彩色电视信号中的色同步信号.23,3, CCD摄像器件是由几十万个单元按一定排列制成的有序阵列.每个单元结构为由金属,绝缘层,半导体构成的称为MOS结构单元.每一MOS单元构成一个像素.MOS 单元结构的金属电极称为栅极G.当由P型半导体构成的MOS单元的栅极G上加正电压VG时,在绝缘层界面下的P型半导体内部的空穴被排斥,在绝缘层会形成一个空间电荷区,也称耗尽层.其特点是VG越高,耗尽层深度越深,电子有向电子势能低处移动的特点.因此耗尽层对电子象一个陷阱一样,故称为电子势阱.电子势阱中可以存放电子.电子势阱的特点是,VG越高,势阱深度越深.VG越低,势阱深度越浅.势阱中的电子有向势阱深处移动的特点.电子势阱中存放的电子是通过光注入或电注入方式注入的外来信号电荷.电荷量的大小由外来信号决定,与栅极所加电压无关.4,CCD摄像器件中电荷转移是通过时钟脉冲有规律的组合,变化实现的.三相时钟转移方式的原理和过程见课件中图4-1-3.7, 一个CCD摄像器件感光面中,有几十万个独立的铝电极,对应着几十万个像素和势阱,在景物像的作用下,各像素的CCD表面上有不同的光强照射,在受光照的CCD表面附近由光子激发出其数量与光强成正比的电于—空穴对,多数载流子的空穴被排斥走,少数载流子的电子则被收集入该像素表面下的势阱内,成为光电荷注入,这就是CCD摄像器件的光电变换过程.每个像素下面势阱内的电荷包通过转移后,转移到最后一个MOS单元结构后需要输出到外电路,常用的电路结构方式是反偏二极管CCD输出方式(如图所示).即在CCD转移的最后一个电极之后由集成电路工艺生成一个输出栅OG,在输出栅OG之后再构成一个反偏二极管,输出栅上加的电压VoG为恒定值,等于时钟脉冲电压高,低电平的平均值;反偏二极管上加的电压V+比较高,故其耗尽层厚度大.因OG电极旁有更深的反偏二极管势阱存在着,所以转移到此的电荷包立即通过OG电极下的沟道流入二极管的深势阱中.进入二极管的电子电荷都通过电容C 流向电源V+,使电容C瞬间充电.充电量大小与该瞬电荷包的电量成比例,故而在电容C下端输出一个负尖脉冲,脉冲幅度正比于相应像素上的光通量.这样,一个负极性的图像信号就通过电容C输出了.8,线阵式CCD原理见课件中图4-2-1.11,FI CCD电荷转移原理及过程见课件中图4-1-4.FIT 的工作原理综合了IT和FT的优点,即场消隐期间感光区的电荷包先瞬间转移入垂直移存器,而后又很快转移入存储部分,在场正程期间,象IT一样感光区重新积累电荷包,又像FT一样地从水平移存器中一行行的输出信号.由于电荷包从感光单元中转移到遮光的垂直移存器极为迅速,仅约1us,所以不需要机械快门. 而从垂直移存器移进存储部分也可在很短时间内完成,故不会出现高亮点垂直拖道.可见,它具备了FT CCD方式和IT CCD方式的优点.12,电子快门指利用电子技术使摄像机拍摄一幅画面的时间小于正常的时间,即采用电子快门摄像机拍摄一幅画面的"曝光"时间小于正常的"曝光"时间.CCD 器件中实现高速电子快门的方法是:将一场中积累的电荷包分两次读出,第一次读出的电荷包通过溢流沟道上加以高电位将其释放掉,舍弃后再重新积累,到达场消隐期时正式读出再积累的电荷包,用于形成图像信号,有效积累时间为电子快门的时间.在一场时间中,第二次正式读出的电荷积累时间越短,电子快门的速度越快.为了保证输出信号有足够的信噪比,电子快门只有在高照度下才适宜应用,快门时间越短,需要景物的照度越高.2,电视信号传输有:地面开路传输方式,有线电视――提供电缆或光缆闭路传输方式,卫星传输方式――通过卫星转发将电视信号传输的方式.电视信号的地面无线电开路传播采用米波段(VHF)或分米波段(UHF),采用残留边带调幅方式发射,是一种视距传输.共68个频道.有线电视传输方式是利用电缆或光缆进行闭路传输,利用电缆为传输媒介是用米波段或分米波段,采用残留边带调幅方式;利用光缆为传输媒介可用光波进行传输,调制方式可采用数字调制,但到用户端是必须转换为残留边带调幅方式.除68个频道外,还增加增补A和增补B频道.电视信号卫星广播传输方式,采用调频方式.目前我国采用的有C波段和Ku波段.接收端必须转换为残留边带调幅方式给接收机.6,残留边带调幅是指传输一个完整的边带(例如上边带)和一个限带的边带(例如部分下边带)的调幅方式.实际上是将一个双边带调幅信号通过一个滤波器滤掉一部分下边带形成残留边带调幅信号进行传输.残留边带调幅方式可以满足既减少带宽又使接收机解调方式简单的实际需求.11,我国采用全电视信号负极性调制方式.已调波波形如下:12,伴音信号采用调频方式.由于音频信号频带较窄,而电视广播的载波频率很高;再有调频方式有许多优点,因此伴音信号采用调频方式传输.伴音信号采用调频方式的优点有:1)在获得相同信噪比的情况下调频信号的发射功率比调幅信号的小很多.2)调频信号的抗干扰能力强.3)调频信号的调频指数大时信噪比高,音质好.4)调频信号的载波幅度恒定,发射机设备利用率高.5)伴音与图象信号采用不同的调制方式,对减少二者之间的干扰有利.13,一行射频电视图像信号示意波形图及相对电平值见11题.在我国电视伴音中,采用调频方式,载频6.5 MHZ,基带信号40Hz~15KHz,最大频偏±50KHZ,伴音射频信号的频带是:6.5 MHZ±65 KHZ,预加重参数=50us.16,电视频道是指一路图像信号与其对应的伴音信号在两个通道分别对各自的载波进行调幅和调频后形成的射频信号.我国一个电视频道占用的频带图及对应的参数如下:19,电视制式是指一个电视系统所包含的各种参数的总和.电视制式的参数大致包括:黑白电视广播中的电视制式中的参数,即扫描参数(例如625行50场,2:1隔行),视频带宽(例如6MHZ),射频带宽(例如8 MHZ),调制极性(例如负极性),伴音载频与图像载频频率差(例如6.5 MHZ)以及伴音调制方式(例如调频),再彩色电视广播中的色度调制方式(例如PAL制)等.我国的黑白电视广播是D,K制;彩色电视编码采用PAL制,故为PAL-D制.22,根据电视信号地面传输距离的计算公式:已知h1=500m,h2=50m, R=6370km 代入上式得到:L1=78.8km,L2=25.2km,所以,最远的收发距离为:L1+L2=104(km)2, 电子枪的作用:电子枪用来发射电子束,聚焦电子束,加速电子束,调制电子束.阴极受灯丝加热发射出电子束;通常控制栅极接地为零电平,图象信号加在阴极, 使得电子束的大小受图像信号的调制,荧光屏发光点的亮度随图像信号的幅度而变,形成有明暗层次的黑白图像.加速极及高压阳极等对发射出的电子束加速,使之按一定的速度轰击荧光屏.对电子枪的要求:能产生足够大的高速电子束,以便在荧光屏上激发出足够高的亮度;有足够细小的电子束聚焦点,以获得高的分辨力;有陡峭的调制特性曲线以获得较高的电—光变换效率.通常显像管的电子枪有四极式和五极式,五极式电子枪的结构包括:灯丝,阴极,控制栅极,加速极,第二,第四阳极和第三阳极.各部分的作用和电压如下:(1)灯丝:通电后加热阴极.(2)阴极(K):被灯丝加热后发射电子,信号电压一般加在该极上,为负极性信号,称为负极性激励.(3)控制栅极(G):也称调制极,一般加固定负电压或接地为0V,以与阴极间的电位差控制电子束的大小.当两者间电位差负到一定程度时(例如-40V~-90V)可使电子束截止,称为截止电压. (4)加速极(A1):也称第一阳极,通常加300 V~450V的电压,既可加速电子束,又与控制栅极和阴极组成电子光学透镜聚焦电子束.(5)第二,第四阳极(A2):当中间有第三阳极(聚焦极)时,两者在电气上相连,加有同一直流高压.其作用:一是第二阳极与加速极组成一个预聚焦电子光学透镜;二是两极与中间的聚焦极共同组成主聚焦电子光学透镜.第四阳极通过几条金属弹簧片与锥体内壁上涂敷的石墨导电层连通,并由锥体壁上的高压嘴引至管外的高压帽上,加入高压,所以第二,第四阳极都属于高压阳极,它们加有(8000~16000)V直流高压.(6)第三阳极(A3):在第二和第三阳极之间为聚焦极,通常加100V~450V的可调电压,起聚焦调节作用.4, 折射定理:电子在电场中运动,穿过不同的等位面时会发生折射,电子折射定理是:规律是:电子在加速场中从低电位向高电位倾斜于电场方向运动时,折射角小于入射角,即电子将偏向于等位面的法线.7, 五极式电子枪,一共组成了三组静电透镜.第一组即浸没物镜,将阴极发射的电子流形成一个交叉点,它可称为第一透镜.第二组透镜为双电位透镜,也称预聚焦透镜,其作用是使实现交叉后又要散开的电子束会聚成近轴电子束(靠近管轴,基本平行于管轴的细电子束),以使得荧光屏上的光点小,并可减小偏转散焦,提高画面边角的分辨力.第三组透镜为单透镜,是主聚焦透镜,它将经预聚焦形成的近轴电于束最终聚焦在荧光屏上.由于它所加的电压高,可使电子束加速到很高速度, 轰击荧光屏时产生出高亮点.8, 显像管锥体内壁的石墨导电层与第四阳极连通,一起形成一个等电位空间,使电子束飞出第四阳极后便直线,匀速地射到荧光屏上.锥体外表面也涂满了一薄层石墨导电层,与电视机的地相连接,可防止玻壳外表面积累静电荷.同时内外壁间形成几百皮法(PF)的电容,作为显像管高压的滤波电容.11,偏转距离公式如下.从该公式可见偏转距离D与a,L和H成正比;与成反比.从物理上讲,偏转距离D与电子在磁场做圆周运动的偏转半径r成反比的,因为越大,电子获得的能力越大,运动速度就越快,偏转半径r越大,则偏转距离越小;a 为偏转区长度,a越长,电子旋转的圆弧越长,则偏转角越大,对应的偏转距离D越大;L为偏转中心至屏幕中心的距离,L越长,显然在偏转角相同的情况下,D 越大;H为磁场强度,磁场强度越强,则偏转半径r越小,偏转角越大,对应的偏转距离D也越大.12,由于电子束偏转半径小于荧光屏的曲率半径,使得偏转角越大,电子束在荧光屏上移动速度越快,从而产生枕形失真.自会聚彩色显像管中垂直枕形失真因场偏转场桶形分布在一定程度上得到校正,通常可不设水平枕形校正电路,但垂直枕形校正一般必须设置.可采用枕形校正电路进行校正.13,水平偏转线圈呈马鞍形绕制,水平套在管径外面,磁心里面,产生垂直方向磁场,使电子束产生水平偏转,而且可使偏转磁场束缚在管径中.场偏转线圈直接绕在磁心上,以产生水平方向的磁场,使电子束产生垂直偏转.17,通常称显像管阴极电流与栅阴极电压之间的关系为显像管的调制特性.表示式为:调制特性如图.18,阴极激励方式指在显像管中,栅极接地为0V,图像信号加到阴极上的方式.实际工作中显像管中,栅极接地为0V,加到阴极上的信号应是负极性电视信号.图参见教材图5-13(P68).21,校正级是指在电视传输通道中加上的一级非线性放大级,使系统的总值等于1.由于在整个电视系统中,显像管阴极电流与栅阴极电压之间的关系不是线性关系,而摄像器件的光电转换线性关系,若系统中不采取其他措施,则重现图像的亮度会失真.校正级具体的值,由于1,对黑白显像管3=2.2,故:=1/1×2.2=0.45.4.7μs5.8μs1.5μs。
第一章1:什么是逐行扫描?什么是隔行扫描?与逐行扫描相比,隔行扫描有什么优点?在锯齿波电流作用下,电子束产生自左向右,自上而下,一行紧挨一行的运动,因而称其为逐行扫描。
所谓隔行扫描,就是在每帧扫描行数仍为 625行不变的情况下,将每帧图像分为两场来传送,这两场分为奇场和偶场。
与逐行扫描相比,隔行扫描减小了闪烁感,又使图像信号的频带仅为逐行扫描的一半。
为使奇场光栅与偶场光栅能均匀嵌套,在隔行扫描中对每帧行数有何要求?为什么? 2:为使奇数场光栅与偶数场光栅能均衡套嵌,在隔行扫描中对每真行数有何要求?为什么?4:若行偏转电流 iH 和场偏转电流 iV 分别如图 (a)(b)(c)(d) 所示。
试对应画出畸变的重现图像?(若在无畸变是显示为均匀方格) (图) P325:全电视信号中包括哪些信号?哪些出现在正程?哪些出现在逆程?试述各信号各自的参数值及作用。
包括图像信号,复合同步信号,复合消隐信号,槽脉冲,均衡脉冲。
正程:图像信号,逆程:复合同步信号,复合消隐信号,槽脉冲,均衡脉冲图像信号参数:亮度:改变图像信号的明暗程度对比度:改变图像信号的黑白电平差灰度:反映电视系统所能重现的原图像明暗层次的程度复合同步信号:行同步脉冲s ,场同步脉冲160 s 。
保证收、发双方扫描电流的频率和相位都相同,保证同步复合消隐信号:行消隐脉冲 12 s,场消隐脉冲1612 s,消除回扫描线槽脉冲:槽脉冲S,保证在场同步脉冲期间可以检测出行同步脉冲。
均衡脉冲:均衡脉冲S ,,保证偶数场的扫描线准确地嵌套在奇数场各扫描线之间::9 我国电视规定的行频,场频和帧频各是多少?行同步脉冲,场同步脉冲,槽脉冲和均衡脉冲的宽度各是多少?行 , 场消隐脉冲的宽度又是多少?行频: 15625HZ 场频: 50HZ 帧频: 25HZ行同步脉冲s,场同步脉冲160 s,槽脉冲s,前、后均衡脉冲s,行消隐脉冲12 s ,场消隐脉冲 1612 s,10:全电视信号的频带宽度是多少?它有何特点?0~6M ,是不连续的,属离散形,形状像梳齿,各谱线间有很大的间隙11 ,色彩的三要素是什么?他们如何定义的?12: 什么是三基色原理?彩色彩色加混色有哪些实现方法?第二章1 :彩色电视为什么要和黑白电视兼容?兼容制的彩色电视应具有什么特点?简述如何才能使彩色电视与黑白电视实现兼容?彩色电视是在黑白电视基础上发展起来的,在彩色电视的发展过程中,必然形成在相当长的一段时间内,黑白电视与彩色电视同时并存的情况。
兼容制彩色电视应具有的特点:(1)所传送的电视信号中应有亮度信号和色度信号两部分。
(2)彩色电视信号通道的频率特性应与黑白电视通道频率特性基本一致, 而且应该有相同的频带宽度、图像载频和伴音载频。
(3)彩色电视与黑白电视应有相同的扫描方式及扫描频率 , 相同的辅助信号及参数。
(4)应尽可能地减小黑白电视机收看彩色节目时的彩色干扰 , 以及彩色电视中色度信号对亮度信号的干扰3:已知色差信号(R-Y)和(B-Y),如何求得(G-Y?写出相应的表达式。
若已知(B-丫)和(G-Y)如何求得(R-Y) ?推导出求解表达式Y=++ ********* (1)Y=+0.59G+ ********* (2)(2)—( 1)得:(R-Y)+(G-Y)+(B-Y)=O 则:(G-Y)= (R-Y)(B-Y)(R-Y)= (G-Y)(B-Y): 、4:为什么要对色差信号的幅度进行压缩?PAL制中红差和蓝差的压缩系数各为多少?确定这两个压缩系数的依据是什么?彩色电视信号中的亮度信号不能压缩,保持6MHz的带宽,而彩色并不表示图像的细节,可将彩色信号的频带加以压缩,不必传送色度信号的高频分量。
红差压缩系数蓝差压缩系数依据:P475:为什么要压缩色差信号的频带?压缩色差信号频带的依据是什么?NTSC制中将(R-Y)和(B-Y)压缩并变换为l,Q信号,这与频带压缩有何关系?若不压缩,则与亮度信号一样宽,压缩则可以在6M带宽中传送Y、R-Y、B-Y。
依据是大面积着色原理,人眼对彩色不敏感,压缩色差信号频带,节约传输带宽。
人眼对红黄分辨力最强,对蓝,品分辨力最弱,(B-Y)用Q轴表示(R-Y)用I轴表示;Q I正交轴与U V正交轴有33°夹角的关系6什么是频谱交错? PAL制中两个色度分量的频谱与亮度信号的频谱是何关系?如何才能使其亮度谱线与色度谱线相互交错?通过频谱搬移将亮度信号与色度信号二者的谱线互相交错。
1 fnf H 2 [ f SC ( f SC ~2)]1f sc (n -)f H4选择一个合适的副载波,将色度信号调制在这个副载波上,即进行色度信号的频谱搬移,从而使调制后的色度信号谱线正好安插在亮度信号谱线的间隙内,达到压缩频带的目的,保证彩色电视与黑白电视具有相同的频带宽度。
此时亮度信号与色度信号二者的谱线是互相交错的。
7 什么是正交平衡调幅制?为什么要采用正交平衡调幅制传送色差信号?这样做的优点何在?将两个调制信号分别对频率相等、相位相差90°的两个正交载波进行调幅 , 然后再将这两个调幅信号进行矢量相加 , 从而得到的调幅信号称为正交调幅信号 , 这一调制方式称正交调幅。
特点:(1) 平衡调幅波的幅度与调制信号幅度的绝对值成正比。
(2) 调幅信号为正值时 , 平衡调幅波与载波同相 ; 调制信号电压为负值时 , 平衡调幅波与载波反相。
8: NTSC制的主要优点和缺点何在? PAL制克服NTSC制主要缺点所采用的方法及原理是什么?(1)现有的三种兼容制彩色电视制式中 ,NTSC 制色度信号组成方式最为简单 , 因而解码电路也最为简单,易于集成化,特别是,在许多场合需要对电视信号进行各种处理,因而NTSC制在实现各种处理也就简单。
(2)NTSC 制中采用 1/2 行间置,使亮度信号与色度信号频谱以最大间距错开,亮度串色影响因之减小,故兼容性好。
⑶NTSC制色度信号每行都以同一方式传送,与PAL制和SECA制相比,不存在影响图像质量的行顺序效应。
(4)采用NTSC制一个最严重的问题,就是存在着相位敏感性,即存在着色度信号的相位失真对重现彩色图像的色调的影响。
:9 :彩色矢量图是如何绘制的?当其矢量的大小或相角发生变化时,彩色的饱和度和色调是否会发生变化?:10 :判明下列色度信号处在U,V坐标平面的什么位置上?并说明它们大致对应何种色调?R Y 10(1) G-Y=0 (2) R Y 2 (3) G Y 311:PAL制彩色全电视信号中包含哪些信号?这些信号的作用各是什么?12 :有了行,场同步信号为什么还要有色同步信号?NTSC制与PLA制色同步信号有什么不同?13:PAL制色同步信号的作用是什么?说明它的频率,幅度及出现位置?它与色度信号的分离原理是什么?14:下列各符号的含义是什么?它们相互间具有什么样的关系?R, G, B, Y,(R-Y),(B-Y),(G-Y),F u 侃尺片化,15:画出PAL D解码器的原理方框图,并说明它的工作原理,注明各点的波形或频谱。
17:已知彩条三基色信号波形如图 2-38所示。
假设亮度信号电平值:“ 1”为白色电平,“ 0”为黑色电平。
试画出相应各色差信号及亮度信号波形,标出幅值电平并判明其色调及饱和度。
(图)P6820:若PAL制传送100/0/100/0彩条信号时,由于编码电路故障使B路无输出,试说明接收机屏幕显示有何变化?若编码信号正常,但接收机显像管B枪截止,B 路无电子束流,则又会出现何种现象?以上两种情况出现的显示结果是否相同?为什么?第四章2: PAL D 解码电路主要由哪几部分组成?各部分的作用是什么?5:画出PAL D 解码电路方框图,给出各点的波形或频谱。
12: 开关电源主要由哪几部分组成?它的主要优点何在?第五章1: 说明各种有线电视系统的区别。
广播有线电视:在有利位置架设高质量接收天线,经有源或无源分配网络,将收到的电视信号送到众多电视机用户,解决在难以接收电视信号环境中收看电视的问题。
专用有线电视:其传输质量高、系统功能强、应用范围广、施工方便、操作简单、使用安全和不占空间频率等优点,被广泛应用于工业、农业、科研、教育、军事等行业。
2: 简述有线电视系统的频道是如何划分的?3: 有线电视系统一般由哪几部分组成?拓扑结构都有哪几种?接收信号源,前端处理,干线传输,用户分配和用户终端组成。
拓扑结构有:环形,树枝形,星形4: 前端系统有哪几种类型?为什么邻频前端多采用中频处理方式?常见型,重新调制型,外差型由于在中频上对信号进行处理,各频道对邻频的抑制均匀一致,通带内特性受损较少第六章1:数字电视与模拟电视相比,有哪些优点?(1)数字电视的抗干扰能力强。
⑵ 数字电视信号能够进行存储,包括成帧图像的存储,从而能进行包括时间轴和空间的二维、三维处理,得以实现采用模拟方法难以得到的各种信号处理功能。
(3)数字电视稳定可靠,易于调整,便于生产。
⑷ 数字电视信号由于具有数字信号的共同形式,容易和其它信息链联,便于加入公用数据通信网。
2:电视信号的编码方法有哪两种,取样频率如何选择?全信号编码,分量编码4取样频率:fs 4fsc (1135625)fH3: 一电视亮度信号,采用8位均匀量化编码,峰值信号的信号量化噪声信噪比有多大?S _(于)dB 20lg2n、12 (dB)N rms(寻)dB 6n 10.8 (dB)N rms4:为什么要进行电视信号的压缩编码?有哪些压缩编码方法?减小频带占用带宽,提高频带资源利用率。
压缩编码方法:预测编码,DPCM^码,变换编码,其它压缩码率(亚奈奎斯特取样)5:现有电视制式有哪些不足之处,高清晰度电视(HDTV有些什么特点?1.画面细节分辨率不够,清晰度不足图像细节分辨率不够,主要受扫描行数和视频信号频带宽度的影响。
2.图像中的亮色串扰现有制式中 ,亮、色信号在时间上及频域上都是重合的 , 两者间必然会有相互影响 ,表现在图像上产生亮、色间的串扰。
3.大面积闪烁和行闪烁4.电视图像的临场感不强高清晰度电视(HDTV特点:1.提高图像帧的总行数2.展宽图像信号的频带3.改隔行扫描为逐行扫描及提高场频4.采用更好的亮色复用方法5.采用 16/9 幅形比的宽屏幕显示。