![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Гамма-корректор
Качество изображения, воспроизводимого на экране, существенно зависит от формы амплитудной характеристики ТВ тракта «от света до света». Ряд звеньев тракта имеют нелинейную характеристику передачи. Характер и величина этой нелинейности определяют точность воспроизведения градаций яркости в ТВ изображении. Результирующая характеристика передачи уровней тракта «от света до света» с достаточной точностью аппроксимируется степенной функцией где L - яркость объекта в изображении на экране, к - усредненный постоянный коэффициент, L06 - яркость передаваемого объекта, у - показатель степени, характеризующий величину нелинейности, так называемый гамма-коэффициент, или коэффициент кбн-трастности. Яркость объектов на стороне передачи может достигать десятков тысяч кд/м', при контрасте в несколько тысяч. В то же время современные цветные кинескопы (самый массовый вид воспроизводящих устройств) имеют яркость до 200 кд/м2 и контраст около 100. Т.е. динамический диапазон изменения яркости оригинала в большинстве случаев больше динамического диапазона изменения яркости изображения. Поэтому число верно передаваемых градаций яркости (полутонов) неизбежно уменьшается. В монохромных ТВ системах для улучшения качества изображения необходимо осуществлять возможно лучшее воспроизведение полутонов в сю-жетно важном участке динамического диапазона яркости изображения. Это означает, что величина показателя у должна меняться в некоторых пределах. В цветных ТВ системах результирующий коэффициент контрастности теоретически должен быть равен единице. Практически его устанавливают в пределах 1, 1... 1, 2. Результирующая характеристика передачи уровней в кинотелевизионной системе, где число нелинейных звеньев больше, также цолжна приближаться к линейной при у — *■ 1. Так, при телекинопроекции результирующий коэффициент нелинейности определяется как Сюда входят такие показатели: Упсс - коэффициент нелинейности градационной характеристики ПСС. Так, плюмбикон имеет упсс = 0, 95, ПЗС и бегущий луч имеют упсс = 1, у видикона упсс = 0, 6...0, 8. Уф - коэффициент нелинейности контрастной характеристики кинофильма. Обычно уф = 1, 1... 1, 3, причем для позитивной киноленты уф.п = 1, 8...2, 8, а для негативной - уфн = 0, 5...0, 7. Необходимо учитывать, что при показе негативных фильмовых материа- лов значение коэффициента нелинейности ПСС следует брать равным 1/упсс- Укор ~~ коэффициент нелинейности амплитудной характеристики корректирующего устройства — гамма-корректора. В современных ТВ каналах это устройство имеет укор = 0, 4... 1, 2 со ступенчатой или плавной регулировкой. Уэт ~ коэффициент нелинейности амплитудной характеристики электрического тракта (без ПСС и корректора). Требуемая величина Уэт = 1, что практически обеспечивается в современной аппаратуре (дифференциальная нелинейность здесь не учитывается). Укии ~ коэффициент нелинейности модуляционной характеристики кинескопа. Его величина может находиться в пределах 2, 2...3, 4. Основные мировые производители кинескопов нормируют это значение на уровне 2, 8. Таким образом, произведение всех составляющих в предыдущем выражении может дать 1 > у > 1. При построении результирующей амплитудной характеристики видеотракта' " от света до света" удобно пользоваться линейным нормированным масштабом, дающим лучшее представление о форме кривой (рис.5.10). Чтобы правильно установить контрастный диапазон ТВ изображения с меняющимся во времени уровнем средней составляющей, необходимо предварительно восстановить среднюю составляющую перед у-корректором. В противном случае при изменении освещенности объекта будут возникать контрастные искажения. Точно так же для правильного восприятия контрастного диапазона в видеоусилителе ТВ приемника не должны происходить потери средней составляющей в сигнале изображения. Существует большое разнообразие схем построения у-кор-ректоров. В качестве примера рассмотрим работу схемы с нелинейной коллекторной нагрузкой, где нелинейными элементами являются диоды. Амплитудная характеристика в этом случае имеет вид ломаной линии, однако визуально на изображении эти изломы (если линейных участков не менее четырех) не проявляются при любом реальном значении у. На рис.5.11 изображена схема такого у-корректора для случая, когда у < 1. Здесь наклон отрезков ломаной линии, аппроксимирующей амплитудную характеристику, определяется эквивалентным сопротивлением в коллекторе VT1, которое зависит от уровня входного видеосигнала. В области самых темных градаций коллекторная нагрузка RK не шунтируется. Постепенно с ростом сигнала включаются цепи диодов VD1, затем VD2 и т.д. В области самых светлых градаций будут включены все диоды, в том числе и последний - VDn. Точки перегиба ломаной линии соответствуют напряжениям отпирания диодов, которые задаются регулируемыми делителями Rla...Raa. Отпирающим напряжением является видеосигнал. Благодаря низкоомным регулируемым делителям, а также малому выходному сопротивлению эмиттерного повторителя VT2 регулировка потенциалов точек перегиба практически не изменяет сопротивления цепей, определяющих крутизну отрезков ломаной линии. Резистор Rm обеспечивает сохранение размаха сигнала на выходе при выключении у-коррекции. Если требуется регулировка формы амплитудной характеристики от у < 1 до у > 1 при постоянстве размаха сш нала, то применяют двухканальный корректор с плавной установкой урез, выполненный, например, по схеме рис.5.12. Здесь два крайних значения у формируются в двух параллельных каналах с одинаковыми коэффициентами усиления. С выходов каналов сигналы поступают на суммирующий потенциометр, с движка которого снимается видеосигнал с нужным значением коэффициента у.
|