Цифровая обработка ТВ сигналов. Часть 1. Бобрешов А.М - 4 стр.

UptoLike

4
Введение
Способность аналоговых ТВ сигналов в процессе формирования и
передачи, приема и хранения, накапливать искажения и шумы, обусловило
необходимость поиска альтернативных путей по решению данной проблемы. В
основу решения были положены особенности зрительного восприятия
человеком окружающего мира , позволяющего при определенных условиях
использовать в качестве ТВ сигнала дискретный (цифровой ) сигнал [1,2,4].
Проводимые, начиная с 30-х годов прошлого века , работы в области
цифровой обработки сигналов позволили к настоящему времени разработать
основные теоретические положения и принципы построения цифровых систем
цифрового телевидения. Кроме того, в последнее десятилетие, благодаря
значительным успехам в области цифровых технологий , включающих создание
микропроцессорной элементной базы высокой степенью интеграции и
быстродействия, высокоэффективных методов, алгоритмов и схемных
решений по обработке телевизионных сигналов, началась эпоха практической
реализации и поэтапного замещения аналоговых телевизионных систем (ТВС)
на цифровые [1, 3, 5].
В процессе многочисленных исследований было выявлено и показано , что
по сравнению с классическим аналоговыми ТВС цифровые характеризуются
такими преимуществами, как:
- повышение помехоустойчивости каналов и устройств передачи, приема и
хранения ТВ сигналов;
- возможность использования методов вычислительной техники при
кодировании, преобразовании и анализе телевизионных изображений ;
- увеличение числа телевизионных программ в стандартном частотном
диапазоне аналогового ТВ канала ;
- уменьшение мощности телевизионных передатчиков;
- возможность создания телевидения высокой четкости (ТВЧ);
- расширение функциональных возможностей при монтаже и проведении
ТВ программ;
- возможность создания интерактивных телевизионных систем (ТВС).
Предлагаемая работа состоит из двух частей . В первой (данной ) части
работы изложены основные принципы построения цифрового телевидения,
рассмотрены методы дискретизации, квантования и кодирования сигналов
изображения. Показаны основные особенности цифровой обработки ТВ
сигналов и изображений , различные методы ортогональных преобразований . В
работе рассмотрено компонентное кодирование ЦТС, а также требования
Рекомендации ITU-R-BT 601, определяющие единый международный стандарт
цифрового кодирования ТВ сигнала для студийной аппаратуры [1, 6].
                                      4
В вед ение
       Способность аналоговы х Т В сигналов в процессе форм ирования и
передачи, прием а и хранения, накапливать искаж ения и ш ум ы , обусловило
необходим остьпоиска альтернативны х путей по реш ению данной проблем ы . В
основу реш ения бы ли полож ены особенности зрительного восприятия
человеком окруж аю щ его м ира, позволяю щ его при определенны х условиях
использоватьвкачествеТ В сигнала дискретны й (цифровой ) сигнал[1,2,4].
       П роводим ы е, начиная с 30-х годов прош лого века, работы в области
цифровой обработки сигналов позволили к настоящ ем у врем ени разработать
основны е теоретические полож ения и принципы построения цифровы х систем
цифрового телевидения. К ром е того, в последнее десятилетие, благодаря
значительны м успехам вобласти цифровы х технологий , вклю чаю щ их создание
м икропроцессорной элем ентной базы         вы сокой степенью интеграции и
бы стродей ствия,      вы сокоэффективны х м етодов, алгоритм ов и схем ны х
реш ений по обработке телевизионны х сигналов, началась эпоха практической
реализации и поэтапного зам ещ ения аналоговы х телевизионны х систем (Т В С)
на цифровы е[1, 3, 5].
    В процессе м ногочисленны х исследований бы ло вы явлено и показано, что
по сравнению с классическим аналоговы м и Т В С цифровы е характеризую тся
таким и преим ущ ествам и, как:
   - повы ш ениепом ехоустой чивости каналов и устрой ствпередачи, прием а и
       хранения Т В сигналов;
   - возм ож ность использования м етодов вы числительной техники при
       кодировании, преобразовании и анализетелевизионны х изображ ений ;
   - увеличение числа телевизионны х програм м в стандартном частотном
       диапазонеаналогового Т В канала;
   - ум еньш ением ощ ности телевизионны х передатчиков;
   - возм ож ностьсоздания телевидения вы сокой четкости (Т В Ч );
   - расш ирение функциональны х возм ож ностей при м онтаж е и проведении
       Т В програм м ;
   - возм ож ностьсоздания интерактивны х телевизионны х систем (Т В С).
   П редлагаем ая работа состоит из двух частей . В первой (данной ) части
работы излож ены основны е принципы построения цифрового телевидения,
рассм отрены м етоды дискретизации, квантования и кодирования сигналов
изображ ения. П оказаны основны е особенности цифровой обработки Т В
сигналов и изображ ений , различны е м етоды ортогональны х преобразований . В
работе рассм отрено ком понентное кодирование Ц Т С, а такж е требования
Реком ендации ITU-R-BT 601, определяю щ ие едины й м еж дународны й стандарт
цифрового кодирования Т В сигнала для студий ной аппаратуры [1, 6].