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視覺(jué)與電視原理ppt課件(存儲(chǔ)版)

  

【正文】 元稱為 像素 。電子束的掃描過(guò)程在發(fā)送端同時(shí)完成了 圖像分解與光 電轉(zhuǎn)換過(guò)程 ;在接收端則同時(shí)完成了圖像合成與電 光轉(zhuǎn)換過(guò)程 。…A A39。 隔行掃描的優(yōu)點(diǎn) 是解決了通頻帶與清晰度之間的矛盾,從而使電視機(jī)的成本下降,為普及電視作出了貢獻(xiàn)。采用消隱脈沖把逆程期間的電子束截止,在發(fā)送時(shí)將行、場(chǎng)消隱脈沖組合在一起構(gòu)成復(fù)合消隱脈沖。 按我國(guó)電視體制,顯示在畫(huà)面上的行數(shù)為 575,畫(huà)面寬高比 4/3,每秒切換 25個(gè)畫(huà)面(即幀頻 25Hz) 所以一個(gè)畫(huà)面上的總像素?cái)?shù)為 575 4/3 575= 105 每秒鐘內(nèi)掃過(guò)的像數(shù)總數(shù)為 105 25= 107個(gè) , 相鄰每對(duì)黑白像數(shù)為一個(gè)周期,理論上應(yīng)為占空比為 1:1的方形脈沖 , 則可知最高視頻為 ? 電視機(jī)的標(biāo)準(zhǔn),都是安人眼視覺(jué)特點(diǎn)來(lái)制定的。 PAL制式的特點(diǎn)是克服了 NTSC制式的相位敏感性,在原來(lái)正交平衡和同步檢波等基本措施的基礎(chǔ)上,將其中一個(gè)已調(diào)幅的紅色差信號(hào)進(jìn)行逐行倒相。 ? 高清晰度電視( HDTV) ? 現(xiàn)行彩色電視制式的缺陷 ? ①圖像的清晰度低 ,細(xì)節(jié)分辨力差 。 ? ④ 圖像顯示面積不小于 ,大畫(huà)面、大視角、高清晰度和高亮度使高清晰度電視的臨場(chǎng)感和真實(shí)感大大增加。 ? ④ 提高了頻譜利用率 。 ? ② 由于采用高效圖像壓縮編碼算法 ,提高了傳輸中的抗干擾能力 。 ? ②寬高比為 16:9,每行像素多于 1920個(gè)。 這種制式的優(yōu)點(diǎn)是傳輸失真小,圖像錄放性能好;缺點(diǎn)是彩色圖像垂直清晰度下降一半,亮度、色度信號(hào)不易徹底分離。 目前美國(guó) ,日本 ,加拿大等都用此制式 。隨著橫向黑白條數(shù)的增加,電信號(hào)頻率以場(chǎng)頻的倍數(shù)增加;隨著豎向黑白條數(shù)的增加,電信號(hào)頻率以行頻的倍數(shù)增加。 如果收發(fā)端掃描電流波形不同,會(huì)產(chǎn)生圖象水平或垂直方向的非線性畸變。 實(shí)現(xiàn)隔行掃描的關(guān)鍵是如何使偶數(shù)場(chǎng)與奇數(shù)場(chǎng)互相恰好地交織,如果隔行不好就會(huì)產(chǎn)生“并行”現(xiàn)象,使圖像質(zhì)量下降。 所謂 隔行掃描 是指將一幀圖像分成兩場(chǎng),第一場(chǎng)掃奇數(shù)行,第二場(chǎng)掃偶數(shù)行的掃描方式。 圖像的順序傳送 圖像的順序傳送 就是在發(fā)送端把被傳送圖像上各像素的亮度、色度按一定順序,逐一地轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的電信號(hào),并依次經(jīng)過(guò)一個(gè)通道,在接收端再按相同的順序,將各像素的電信號(hào)在電視機(jī)屏幕相應(yīng)位置上轉(zhuǎn)變?yōu)椴煌炼?、色度的光點(diǎn)。 動(dòng)態(tài)錯(cuò)覺(jué)二 ? 雙眼注視中間的黑點(diǎn),前后移動(dòng)你的頭,你看見(jiàn)了什么 …… 活動(dòng)景物 (光信號(hào)) 電信號(hào) 加工處理電傳輸 逆變?yōu)閳D象 九 .電視傳像原理 電視傳送的主要信息是活動(dòng)圖像,其基本過(guò)程是在發(fā)送端把活動(dòng)景物的光信號(hào)轉(zhuǎn)變成與它對(duì)應(yīng)的電信號(hào),經(jīng)過(guò)加工、處理并進(jìn)行電傳輸 (發(fā)射電磁波或用饋電線 ),在接收端再把收到的電信號(hào)逆變成原來(lái)景物的圖像。 XYZ系統(tǒng)是由 RGB系統(tǒng)推導(dǎo)而來(lái)的 。 ? 用配色實(shí)驗(yàn)建立物理三基色計(jì)色系統(tǒng) (RGB系統(tǒng) ) 根據(jù)三色說(shuō) :要配出各種顏色 ,配色方程: F=r[R]+g[G]+b[B],r,g,b為三色 相對(duì) 系數(shù)(這里已經(jīng)根據(jù)色度與亮度無(wú)關(guān) ,把系數(shù)歸一化了 ) 1931年 ,國(guó)際照明委員會(huì) (簡(jiǎn)稱 CIE)規(guī)定 700 nm的紅、 nm的綠和 nm的藍(lán)為色光三原色,三原色能相加匹配出等能白色 (E光源 ),采用目視配色儀上匹配出等能光譜色的 R、 G、 B分量 紅基色單位 [R]是早波長(zhǎng) 700nm紅光 ,1lm 綠基色單位 [G]是早波長(zhǎng) , 藍(lán)基色單位 [B]是早波長(zhǎng) , 由于 r,g,b已經(jīng)歸一化 ,即 : r+g+b=1, 所以就只要用 r,g兩個(gè)量來(lái)表示色度就可以了,三維空間色圖就可以用二維的色度圖表示了。 上面所說(shuō)的格拉斯曼色彩混合定律是色度學(xué)的一般規(guī)律 , 適用于各種色彩光的相加混合 。 ? 代替律:相似色混合后仍相似 。 所以 ,色料的混色 ,是減法混色 ! 減色法的三原色是 : 黃 ,品紅 ,青 (注意 :它們正好是加色法的補(bǔ)色 ) 固有色(表面色) —— 物體在日光照明下所反射出來(lái)的色,色彩(顏色)是主觀量而非客觀量。 三個(gè)基本特性 (色調(diào),明度,飽和度) 色調(diào) 是指在物體反射的光線中以哪種波長(zhǎng)占優(yōu)勢(shì)來(lái)決定的 ,不同波長(zhǎng)產(chǎn)生不同顏色的感覺(jué)。 ? 例如,白色熒光燈的顏色與加熱到 4500k時(shí)所發(fā)生的光色相同,稱這種燈的色溫為 4500k ? 顏色分:非彩色,彩色 ? 非彩色:黑 ,白和這兩者之間深淺不同的灰色 。 人眼有把多種顏色相混合的能力 ,可把多種波長(zhǎng)的光相混呈一種顏色 。 dφ R dA )/( 2RdAdddI ?????2RIdAdE ???這就是照度的距離平方反比定律。 如果這個(gè)面光源的亮度在各個(gè)方向上都相等 ,則Lθ=L=常數(shù)。 由此可見(jiàn),光通量的大小反映了一個(gè)光源所發(fā)出的光輻射能所引起的人眼光亮感覺(jué)的能力。白光在藍(lán)光背景上 CFF最高,紅光背景上中等,綠光背景上最低。這樣一來(lái),在不改變換幀頻率的情況下,屏幕上畫(huà)面的呈現(xiàn)頻率提高了一倍,變?yōu)?50(60)Hz,大于 46Hz的臨界閃爍頻率。 2. 閃爍感覺(jué) 對(duì)于周期性的脈沖光源,人眼還有一個(gè)稱之為閃爍感覺(jué)的特性。 3438距 離物體 長(zhǎng) ?? 度視角 ?V=1/α 視敏度 V: 指分辨物體細(xì)節(jié)和輪廓的能力,通常以找出兩條線間的最小間隔來(lái)說(shuō)明。 分辨角,是指在被觀察物體上,人眼能分辨出的最近兩個(gè)相鄰點(diǎn)對(duì)眼睛形成的張角。 圖 13 相對(duì)視敏函數(shù)曲線 ? 三、人眼的色度視覺(jué) 視覺(jué)三色原理的假設(shè):錐狀細(xì)胞分為三類 , 分別稱為紅敏細(xì)胞、綠敏細(xì)胞和藍(lán)敏細(xì)胞,它們分別只對(duì)紅色、綠色和藍(lán)色光譜能量的刺激產(chǎn)生視覺(jué)反映。前者的感受度增加的更高,桿狀細(xì)胞感受度增加可達(dá)幾十萬(wàn)倍。桿狀細(xì)胞 從中央凹開(kāi)始向四周慢慢減少,體積大,約有 75,000,000~ 150,000,000個(gè),分布面大且?guī)讉€(gè)到幾十個(gè)柱細(xì)胞連到同一個(gè)神經(jīng)末梢,使得分辨率比較低;主要提供視野的 整體視象 ,不感受顏色并對(duì)低照度較敏感,形成具有高靈敏度的無(wú)色覺(jué)功能的 暗視覺(jué) 。 視覺(jué)信息的產(chǎn)生 圖像處理的許多目標(biāo) , 最終要通過(guò)人眼來(lái)判斷所處理的結(jié)果 。 角膜、鞏膜; (在眼球壁最外一層,呈白色,是眼球的保護(hù)層。錐狀細(xì)胞 主要分布在視網(wǎng)膜的中央凹,體積小,排列密度很高,每個(gè)眼內(nèi)約有 6,000,000~7 ,000,000個(gè)錐細(xì)胞,一個(gè) 錐狀細(xì)胞就連接 一個(gè)神經(jīng)末梢 ,感光靈敏度低,對(duì)顏色很敏感。主要機(jī)制是視覺(jué)的雙重作用,即在黑暗中由中央視網(wǎng)膜轉(zhuǎn)化為邊緣視網(wǎng)膜的作用。 不同波長(zhǎng)的光對(duì)三種細(xì)胞的刺激量是不同的,產(chǎn)生的彩色視覺(jué)各異,人眼因此能分辨出五光十色的顏色。 圖 14 人眼的分辨力 ( 1)分辨力很大程度上取決于景物細(xì)節(jié)的亮度和對(duì)比度(最大亮度和最小亮度的比值)。也就是說(shuō),視覺(jué)的建立和消失都有一定的惰性,我們稱之為視覺(jué)惰性,如 圖 16 視覺(jué)惰性 所示。當(dāng)重復(fù)頻率提高到一定值后,閃爍感覺(jué)可完全消失,這時(shí)人眼感覺(jué)到的不是一閃一閃的脈沖光源,而是亮度恒定的不閃爍光源。 CFF和光強(qiáng)的關(guān)系: bIan ?? l ogn:臨界頻率, I:光強(qiáng), a,
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