《电视信号的产生》PPT课件

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1、第四章电视信号的形成、处理4.1电视系统概述电视系统包括信号源、信号处理电路、传输线路及终端显示设备等。§4.2图像信号的产生在广播电视系统中，电视信号源产生的电视信号称为视频电视信号，而发射机发射的信号称为射频电视信号。在电视台的演播室里，信号源主要有摄像机、飞点扫描仪、电视电影机、磁带录像机(数字/模拟)、测试信号发生器和激光视盘机等。§4.2图像信号的产生广播彩色电视摄像机的组成摄像机是电视系统的最重要的信号源，其性能的优劣往往对整个电视系统的质量有着举足轻重的作用。摄像机的性能要求：·分辨率要高。好的水平分辩率可达750线，差的也不能小于300线。·彩色逼真

2、，轮廓清晰、灰度分明。·失真与干扰要小。·灵敏度要高。较好的摄像机的灵敏度约在40lx左右。·镜头口径及变焦比要高。一般采用1～15倍的变焦镜头。·使用特性要好。调节简单、使用灵活方便、小型轻便等。§4.2图像信号的产生广播彩色电视摄像机的组成彩色电视摄像机的基本组成：(1)摄像机头。包括镜头、分光系统、摄像管、预放器、扫描电路、寻像器、电源及附届设备等。(2)视频信号处理部分。主要包括视频放大、增益调整、电缆校正、黑斑校正、轮廓校正、彩色校正、γ校正、杂散光补偿、矩阵电路及消隐电路等。(3)编码器、同步机。§4.2图像信号的产生广播彩色电视摄像机的组成§4.2图像

3、信号的产生彩色电视摄像机的光学系统彩色摄像机的光学系统主要由变焦距镜头、分色镜、中性滤光片和色温滤光片组成。有些还有背景光投射装置、光学图像缩小镜。§4.2图像信号的产生彩色电视摄像机的光学系统1、变焦距镜头：有变焦距镜头的摄像机，能在拍摄点不动的情况下，缓慢或快速地连续改变摄取场面的大小。使电视图像更加生动活泼。变焦距原理：公式4－3和4－4知，改变焦距也可以改变成像尺寸，可以改变镜头的视场角H/2H/2f§4.2图像信号的产生彩色电视摄像机的光学系统1、变焦距镜头：焦距的连续改变：根据几何光学原理，由焦距分别为f1、f2的两个透镜组成透镜组，则合成焦距为：由上式

4、知：f1、f2固定，改变两透镜之间的距离d，也可以改变透镜组的焦距。若取f1＝1、f2＝－1，则凸透镜和凹透镜组成的透镜组的合成焦距f＝1/d,改变d很容易改变f。§4.2图像信号的产生彩色电视摄像机的光学系统1、变焦距镜头：在使用时，往往固定一个透镜，改变另一个透镜的位置，焦距发生改变，但成像面的位置也改变。因此，增加一组透镜并随着变焦透镜的移动相应的移动，使成像位置不变。两个透镜组成变焦距镜头的合成焦距与两个透镜位置的关系如图4－4。§4.2图像信号的产生彩色电视摄像机的光学系统1、变焦距镜头：彩色摄像机的变焦距镜头如图4－3（a）所示，包含了调焦组、变焦组、补

5、偿组及移像组。其光路如图4－3（b）所示。★调整调焦组的位置，可使有任意物距的物体成像在A点。★移动变焦组，改变其与调焦组之间的距离，实现连续的焦距变化，连续改变摄取景物场景的大小。但成像位置也变了。★移动补偿组，改变补偿组与调焦组之间的距离，使成像位置永远固定在B点。★通过移像组，将固定位置B点上的像转换到摄像管的靶面上§4.2图像信号的产生彩色电视摄像机的光学系统2、分色棱镜：分色棱镜的使用目的：为了把镜头射来的光束分解为红、绿、蓝三个基色光束，并将他们分别投射到三个摄像管的靶面上产生红、绿、蓝三路电信号。§4.2图像信号的产生分色棱镜由（I）、（II）

6、和（III）三部分粘合组成，其中在Mg和Mb面上分别蒸涂上不同厚度的干涉薄膜。当光线F投射到Mg面上时，能把绿光G反射出来而让其它光透过。反射出来的绿光投射到界面（1）上，因入射角较小，超过临界角而发生全反射，于是G光经Fg射入G摄象管。透过Mg面上光到达Mb面时能把蓝光B反射出来而让余下的R光透过，反射出来的B光在界面（2）上全反射后穿过Fb而到达B摄象管。透过的R光经（III）部分穿过Fr到达R摄象管。光线在介质中所走的路程与介质折射率的乘积称为光程，R、G、B三路的光程应严格一致。Fr、Fb、Fg来进一步校正。§4.2图像信号的产生分色原理：干涉膜Mr和Mb

7、所以会射出某些波长的光而透射其他波长的光图4－5中折射率为n1、厚度为d的干涉膜涂在折射率为n2的玻璃了。入射光从折射率为n0的空气中进入干涉膜的第一界面时反射光为I1；透过的光在第二个界面上又受到第二反射，该反射光透第一界面（也有一部分反射）进入空气的光为I2；如从C点向I1作垂线交于D点，并以C、D两点为基准。光束I1所走的光程n0.AD，显然比光束F2所走的光程n1.（AB＋BC）短，其光程差§4.2图像信号的产生分色原理：根据光的波动理论，当两束光相位相反时，迭加后相互换消，故合成幅度最小；而相位相同时，合成幅度最大。因此，当式（4-6）中δ＝λ/2时，