Цифровая обработка ТВ сигналов. Часть 1. Бобрешов А.М - 9 стр.

UptoLike

9
На рис.1.4,б приведен дискретный сигнал, применяющийся
главным образом в аналого-цифровых преобразователях. В отличие от
непрерывного входного сигнального параметра дискретным значениям
входного сигнального параметра дискретный сигнал имеет дискретный
сигнальный параметр, т.е. отдельным значениям входного сигнального
параметра (1, 2, 3, ) ставятся в соответствие дискретные значения параметра
выходного сигнала (а , б , с, ).
На рис.1.4,в приведен закодированный сигнал. Если дискретным
значениям сигнального параметра на входе ставятся в соответствии
комбинации дискретных значений (символов) на выходе, то говорят о
кодированном сигнале. Обычно выполняется правило : при n дискретных
значениях сигнального параметра (символах) на выходе и m - разрядной кодовой
комбинации число различных элементов кодируемого сообщения равно N=n
m
.
При n = 2 говорят о двоичном коде, при n = 3 о троичном и т.д.
Следует обратить внимание на различие понятий цифровой сигнал и
кодированный сигнал, преобразование в цифровую форму и кодирование.
Цифровой сигнал является кодированным сигналом , кодовая комбинация
представляет собой число [4]. Таким образом , цифровые сигналы частный
случай кодированных сигналов, а преобразование в цифровую форму более
узкое понятие, чем кодирование.
В процессе преобразования аналогового сигнала изображения в
цифровой , производится три основные операции:
- дискретизация во времени , т.е. замена непрерывного сигнала
последовательностью его значений в дискретные моменты времени отсчеты
или выборки ;
- квантование по уровню , заключающееся в округлении значения каждого
отсчета до ближайшего уровня квантования;
- кодирование (оцифровка ), в результате которого значение отсчета
представляется в виде числа , соответствующего номеру полученного
уровня квантования.
Обычно все три операции выполняются в одном устройстве аналого-
цифровом преобразователе (АЦП), который в настоящее время реализуется в
виде одной БИС. На рис.1.5,а представлена схема включения АЦП. На входы
АЦП подаются аналоговый сигнал u(t) и тактовые сигналы C
T
,
Uвх
d
d
4
2
Uвых
а
b
c
3
b
2
a
2
b
1
a
1
c
b
а
Uвх
Uвх
Uвых
Uвых
a)
б)
в)
Рис.1.4. Различные формы соответствия между сигналами
1
                                               9
      На        рис.1.4,б          приведен дискретны й сигнал, прим еняю щ ий ся
главны м образом в аналого-цифровы х преобразователях. В отличие от
непреры вного входного сигнального парам етра дискретны м значениям
входного сигнального парам етра дискретны й сигнал им еет дискретны й
сигнальны й парам етр, т.е. отдельны м значениям входного сигнального
парам етра (1, 2, 3,… ) ставятся в соответствие дискретны е значения парам етра
вы ходного сигнала (а , б , с,… ).
                                  Uв ы х                    Uв ы х
    Uвы х
                                      а                           b2
                                      b                           a2
                                      c                           b1
                                       d                          a1
                           Uв х                            Uв х        а   b   c d
                                           1   2   3   4                             Uв х
               a)                         б)                           в)
             Рис.1.4. Различны еформ ы соответствия м еж ду сигналам и

      Н а рис.1.4,в приведен закодированны й сигнал. Е сли дискретны м
значениям сигнального парам етра на входе ставятся в соответствии
ком бинации дискретны х значений (сим волов) на вы ходе, то говорят о
кодированном сигнале. О бы чно вы полняется правило: при n дискретны х
значениях сигнального парам етра (сим волах) на вы ходеи m-разрядной кодовой
ком бинации число различны х элем ентов кодируем ого сообщ ения равно N=nm.
П ри n = 2 говорято двоичном коде, при n = 3 – о троичном и т.д.
      Следует обратить вним ание на различие понятий цифровой сигнал и
кодированны й сигнал, преобразование в цифровую форм у и кодирование.
Ц ифровой сигнал является кодированны м сигналом , кодовая ком бинация
представляет собой число [4]. Т аким образом , цифровы е сигналы – частны й
случай кодированны х сигналов, а преобразование в цифровую форм у – более
узкоепонятие, чем кодирование.
      В процессе преобразования аналогового сигнала изображ ения в
цифровой , производится три основны еоперации:
   -        дискретизация во врем ени, т.е. зам ена непреры вного сигнала
последовательностью его значений в дискретны е м ом енты врем ени – отсчеты
или вы борки;
   - квантование по уровню , заклю чаю щ ееся в округлении значения каж дого
      отсчета до ближ ай ш его уровня квантования;
   - кодирование (оцифровка), в результате которого значение отсчета
      представляется в виде числа, соответствую щ его ном еру полученного
      уровня квантования.
   О бы чно все три операции вы полняю тся в одном устрой стве – аналого-
цифровом преобразователе (А Ц П ), которы й в настоящ ее врем я реализуется в
виде одной БИ С. Н а рис.1.5,а представлена схем а вклю чения А Ц П . Н а входы
АЦ П    подаю тся аналоговы й сигнал u(t) и тактовы е сигналы CT ,