Razbor_3_proverochnoy_raboty

1.

Основы телевидения и видеотехники
Разбор вопросов третьей проверочной работы
Вариант 1.
Вопрос 1.
Для чего в DVB-T используется передача информации на наборе несущих? Опишите
механизмы защиты, действующие с использованием такого принципа передачи.
В DVB-T в полосе частот канала выделяется множество (2К или 8К) ортогональных
несущих, между которыми распределяется общий информационный поток (OFDM).

2.

Основы телевидения и видеотехники
Разбор вопросов третьей проверочной работы
Вариант 1.
Вопрос 1.
Для чего в DVB-T используется передача информации на наборе несущих? Опишите
механизмы защиты, действующие с использованием такого принципа передачи.
Многолучевое распространение порождает
два артефакта:
Первый – одновременный прием различных
битов информационного потока, поступающих
с различной задержкой.

3.

Основы телевидения и видеотехники
Разбор вопросов третьей проверочной работы
Вариант 1.
Вопрос 1.
При малой длительности передачи бита на приемник в любой момент времени
поступают биты с различной информацией, разделить которые невозможно.
…
1
2
3
…
…
1
2
3
…
Прием становится невозможным.
При большей длительности передачи бита появляются отрезки, когда по обоим лучам
поступает одна и та же информация.
В эти моменты прием возможен.
…
1
…
2
1
…
3
2
…
3
Начальные моменты передачи символов исключаются из обработки введением
защитного интервала в приемнике.
…
1
…
2
1
…
3
2
В защитных интервалах передача продолжается
для сохранения битовой синхронизации.
3
…

4.

Основы телевидения и видеотехники
Разбор вопросов третьей проверочной работы
Вариант 1.
Вопрос 1.
Для чего в DVB-T используется передача информации на наборе несущих? Опишите
механизмы защиты, действующие с использованием такого принципа передачи.
Многолучевое распространение порождает
два артефакта:
Второй – падение энергии сигнала в тех
областях спектра, где сигналы лучей приходят
с фазами, близкими к противоположным.
В результате нарушается прием в этой части спектра:
пропадает информация, передаваемая на нескольких рядом стоящих несущих.

5.

Основы телевидения и видеотехники
Разбор вопросов третьей проверочной работы
Вариант 1.
Вопрос 1.
Для чего в DVB-T используется передача информации на наборе несущих? Опишите
механизмы защиты, действующие с использованием такого принципа передачи.
В результате нарушается прием в этой части
спектра, т. е. пропадает информация,
передаваемая на нескольких рядом стоящих
несущих.
Борьба с этим артефактом заключается в
Эта операция называется внутренним
распределении последовательных битов кода перемежением и заключается в перестановке
между далеко отстоящими друг от друга
бит в информационном потоке.
несущими.
Модуляция, использующая распределение информационных потоков между несущими
и внутреннее перемежение, называется COFDM.

6.

Основы телевидения и видеотехники
Разбор вопросов третьей проверочной работы
Вариант 1.
Вопрос 1.
Для чего в DVB-T используется передача информации на наборе несущих? Опишите
механизмы защиты, действующие с использованием такого принципа передачи.
В результате нарушается прием в этой части
спектра, т. е. пропадает информация,
передаваемая на нескольких рядом стоящих
несущих.
Модуляция, использующая распределение
информационных потоков между несущими и
внутреннее перемежение, называется COFDM.
При приеме выполняется деперемежение, при котором восстанавливается правильный
порядок следования отсчетов. При этом "выбитые" отсчеты распределяются по различным
пакетам как ошибки малой длительности, которые исправляются в декодере Рида-Соломона.

7.

Основы телевидения и видеотехники
Разбор вопросов третьей проверочной работы
Вариант 1.
Вопрос 2.
Передача полутонов в плазменном мониторе.
Управление яркостью ячеек плазменного монитора изменением режима их работы
невозможно. Поэтому для передача полутонов используется широтно-импульсная
модуляция и инерционность зрения.
Каждое поле делится на 8 субполей. Количество субполей определятся разрядностью кода
яркости пиксела.

8.

Основы телевидения и видеотехники
Разбор вопросов третьей проверочной работы
Вариант 1.
Вопрос 2.
Передача полутонов в плазменном мониторе.
В каждом субполе выделяются интервалы отображения.
Длительность интервала отображения каждого следующего субполя в два раза больше
длительности предыдущего.
В каждом субполе подсвечиваются те пикселы, в двоичном представлении кода яркости
которых в соответствующем разряде имеется 1, не подсвечиваются, если значение 0.
Ощущение яркости формируется в зрительном анализаторе от совокупного воздействия
всех субполей за счет его инерционности.

9.

Основы телевидения и видеотехники
Разбор вопросов третьей проверочной работы
Вариант 1.
Вопрос 3.
Принцип работы стереотелевизионной системы с использованием микролинз
на экране монитора. Преимущества и недостатки.
Стереотелевизионная система относится к безочковым системам воспроизведения
стереоизображения.
На экран телевизора наносится
лентикулярная пленка, состоящая
из набора вертикально расположенных
цилиндрических линз.
Каждая линза закрывает два
соседних столбца пикселов.

10.

Основы телевидения и видеотехники
Разбор вопросов третьей проверочной работы
Вариант 1.
Вопрос 3.
Принцип работы стереотелевизионной системы с использованием микролинз
на экране монитора. Преимущества и недостатки.
Стереотелевизионная система относится к безочковым системам воспроизведения
стереоизображения.
Линза направляет излучение от левого пиксела
в правый глаз, а излучение соседнего справа
– в левый глаз.
Изображение обоих кадров стереопары выводятся
на экран одновременно с черезпиксельным
чередованием.

11.

Основы телевидения и видеотехники
Разбор вопросов третьей проверочной работы
Вариант 1.
Вопрос 3.
Принцип работы стереотелевизионной системы с использованием микролинз
на экране монитора. Преимущества и недостатки.
Преимущество:
– отсутствие каких-либо конструкций, которые необходимо одевать для восприятия
стереоизображения;
Недостатки:
– падение разрешающей способности по горизонтали в 2 раза либо необходимость
увеличения количества пикселов монитора по горизонтали в 2 раза;
– получение стереоэффекта только при рассматривании на определенном расстоянии от
экрана и в дискретных положениях вдоль экрана. Оптимальное положение – по центру
экрана, т. е. для одного пользователя.

12.

Основы телевидения и видеотехники
Разбор вопросов третьей проверочной работы
Вариант 1.
Вопрос 4.
Нарисуйте маску 3 3, предназначенную для выделения перепадов,
идущих из левого верхнего угла изображения в правый нижний угол.
Имеем перепад указанного направления.
Для выделения этого перепада необходимо выполнить следующие
условия:
– при расположении маски на перепаде элементы,
расположенные на перепаде, не должны учитываться;
– коэффициенты элементов маски, расположенные по одну
сторону от перепада, должны иметь один знак, по другую –
0 –1 –1
противоположный (на рисунке – пример);
1 0 –1
– сумма коэффициентов всех элементов маски должна быть
равна нулю для нулевых значений отклика на ровных полях
1 1 0
произвольной яркости.

13.

Основы телевидения и видеотехники
Разбор вопросов третьей проверочной работы
Вариант 1.
Вопрос 4.
Нарисуйте маску 3 3, предназначенную для выделения перепадов,
идущих из левого верхнего угла изображения в правый нижний угол.
Имеем следующую маску.
0 1 1
H x 1 0 1
1 1 0
или
0 1 1
H x 1 0 1
1 1 0

14.

Основы телевидения и видеотехники
Разбор вопросов третьей проверочной работы
Вариант 2.
Вопрос 1.
Назначение и принцип действия двухприоритетного кодирования в DVB.
Двухприоритетное кодирование обеспечивает передачу информации в различных
условиях.
В общей информации выделяются два субпотока:
– поток высшего приоритета, содержащий небольшую, но наиболее важную часть
информации.
– остаток информационного потока – поток низшего приоритета.
Прием потока высшего приоритета должен быть обеспечен при сложной сигнальнопомеховой обстановке. Поэтому он передается модуляцией невысокой сложности:
при любом виде квадратурной модуляции поток высшего приоритета передается
модуляцией QPSK или QAM-4.
Прием потока высшего приоритета возможен при менее сложной сигнально-помеховой
обстановке. Поэтому он передается модуляцией более высокой сложности.

15.

Основы телевидения и видеотехники
Разбор вопросов третьей проверочной работы
Вариант 2.
Вопрос 1.
Назначение и принцип действия двухприоритетного кодирования в DVB.
Q
Прием потока высшего приоритета должен быть
обеспечен при сложной сигнально-помеховой
обстановке. Поэтому он передается модуляцией
невысокой сложности.
А именно, при любом виде квадратурной
модуляции поток высшего приоритета передается
I модуляцией QPSK или QAM-4.
Тогда при приеме достаточно определить
квадрант сигнального пространства, в
которую попал принимаемый сигнал.
Для этого в кодовом слове для потока высшего
приоритета отводятся только старшие разряды
слов, передаваемых в I- и Q-потоках.

16.

Основы телевидения и видеотехники
Разбор вопросов третьей проверочной работы
Вариант 2.
Вопрос 1.
Назначение и принцип действия двухприоритетного кодирования в DVB.
Q
Прием потока высшего приоритета возможен при
менее сложной сигнально-помеховой обстановке.
Поэтому он передается модуляцией более высокой
сложности.
Для приема потока низшего приоритета
необходимо декодировать различие между
I
модуляционными позициями внутри квадрантов,
что возможно при более простой сигнальнопомеховой обстановке.
В кодовом слове для потока низшего приоритета
отводятся все оставшиеся разряды, кроме старших.

17.

Основы телевидения и видеотехники
Разбор вопросов третьей проверочной работы
Вариант 2.
Вопрос 2.
Принцип работы ЖК-ячейки технологии TN и IPS.
Жидкий кристалл – это взвесь кристаллов в вязкой жидкости.
Кристаллы обладают двумя видами анизотропии:
– электрической: имеют собственный дипольный момент, поэтому могут изменять свою
ориентацию в ЖК-взвеси под действием стороннего электрического поля;
– оптической: прозрачны для света определенной поляризации и непрозрачны для света
перпендикулярной поляризации.
Управляя ориентацией кристаллов, можно менять поляризацию проходящего сквозь слоя
ЖК света.

18.

Основы телевидения и видеотехники
Разбор вопросов третьей проверочной работы
Вариант 2.
Вопрос 2.
Принцип работы ЖК-ячейки технологии TN.
ЖК ячейка состоит из двух параллельных стеклянных пластин,
между которыми расположен слой ЖК.
На внутренних сторонах пластин нанесены ориентирующие
канавки взаимно-перпендикулярной ориентации.
В этих канавках укладываются ближайшие к подложкам
кристаллы.
За счет взаимного влияния дипольных моментов кристаллы
между стеклянных пластин образуют четверть винта.
Снаружи пластин приложены поляризаторы, плоскости
поляризации которых совпадают с направлением канавок.

19.

Основы телевидения и видеотехники
Разбор вопросов третьей проверочной работы
Вариант 2.
Вопрос 2.
Принцип работы ЖК-ячейки технологии TN.
На выходе из слоя ЖК плоскость поляризации света согласована
с направлением поляризации верхнего поляризатора и свет
проходит наружу.
При прохождении сквозь слой ЖК поляризация света
поворачивается, согласуясь с изменяющейся поляризацией слоя
ЖК.
Из входящего света поляризатор выделяет линейнополяризованный поток, вектор которого совпадает с
направлением поляризации ближайших к оптическому входу
кристаллов.

20.

Основы телевидения и видеотехники
Разбор вопросов третьей проверочной работы
Вариант 2.
Вопрос 2.
Принцип работы ЖК-ячейки технологии TN.
При приложении напряжения между подложками кристаллы
выстраиваются вдоль линий электрического поля.
В этом случае плоскость поляризации света не поворачивается,
она оказывается несогласованной с плоскостью выходного
поляризатора и свет на выход не проходит.
В зависимости от величины приложенного напряжения
кристаллы могут поворачиваться не полностью. Тогда ячейка
становится частично прозрачной, т. е. ЖК-ячейка имеет
модуляционную характеристику, позволяющую управлять
яркостью выходного света.

21.

Основы телевидения и видеотехники
Разбор вопросов третьей проверочной работы
Вариант 2.
Вопрос 2.
Принцип работы ЖК-ячейки технологии IPS.
Отличия структуры ячейки по технологии IPS от ячейки TN.
1. Оба управляющих электрода расположены с одной
стороны ячейки.
2. Канавки на обоих стеклянных подложках направлены
одинаково (на рисунке – перпендикулярно электродам).
3. Плоскости поляризации верхнего и нижнего
поляризаторов одинаковы и перпендикулярны ориентации
канавок.
Поэтому в отсутствии напряжения ЖК ячейки не
пропускают свет – пиксел темный.

22.

Основы телевидения и видеотехники
Разбор вопросов третьей проверочной работы
Вариант 2.
Вопрос 2.
Принцип работы ЖК-ячейки технологии IPS.
При подаче напряжения кристаллы ЖК разворачиваются
на 90°. Поворот происходит в горизонтальной плоскости.
Плоскость поляризации кристаллов ЖК согласуется с
плоскостью поляризаторов и ячейка пропускает свет.

23.

Основы телевидения и видеотехники
Разбор вопросов третьей проверочной работы
Вариант 2.
Вопрос 2.
Принцип работы ЖК-ячейки технологий TN и IPS.
Сравнение ячеек TN и IPS.
В TN-ячейке ЖК-кристаллы поворачиваются в разных плоскостях, а в IPS – в одной.
Поэтому угол правильного наблюдения в IPS больше, чем в TN.
В TN-ячейке управление обратное (при подаче напряжения прозрачность пропадает), а в
IPS – прямое (при подаче напряжения ячейка становится прозрачной).
Поэтому в IPS передача насыщенного черного цвета качественнее.

24.

Основы телевидения и видеотехники
Разбор вопросов третьей проверочной работы
Вариант 2.
Вопрос 2.
Принцип работы ЖК-ячейки технологий TN и IPS.
Сравнение ячеек TN и IPS.
В IPS-ячейке оба электрода находятся с одной стороны.
Поскольку в пределах дисплея эти шины взаимно перпендикулярны, структура подложки
усложняется: требуется несколько слоев стекла, между которыми размещены электроды.
Прозрачность такой подложки меньше, чем подложки TN. Меньшая эффективность
Поворот кристаллов в IPS занимает
большее время, чем в TN.
Передача движущихся изображений IPS
затруднена больше, чем TN.
Это основной недостаток IPS. Его
преодоление производится как топологически
(усложнением самой ячейки), так и
усложением управления ячейкой

25.

Основы телевидения и видеотехники
Разбор вопросов третьей проверочной работы
Вариант 2.
Вопрос 3.
Принцип работы параллаксной системы стереоотображения со щелевым растром.
Особенности восприятия глубины в такой системе.
Параллельно монитору установлен
параллаксный барьер в виде вертикальных
непрозрачных полос.
Барьер закрывает для каждого глаза через
один пиксел монитора так, что один набор
пикселов виден правому, а другой – левому
глазу.
На экране отображается оба кадра
стереопары через пиксел.
В результате каждый глаз видит свой кадр
стереопары.
Параллаксный барьер выполняется системой ЖК
ячеек, поэтому может быть отключен. При этом все
вертикальные полосы барьера становятся
прозрачными.

26.

Основы телевидения и видеотехники
Разбор вопросов третьей проверочной работы
Вариант 2.
Вопрос 3.
Принцип работы параллаксной безочковой системы стереоотображения.
Особенности восприятия глубины в такой системе.
Преимущества:
– отсутствие каких-либо конструкций, которые необходимо одевать для восприятия
стереоизображения;
– возможность наблюдения стереоизображения либо, отключив параллаксный барьер,
2D изображения с увеличенной в 2 раза разрешающей способностью по горизонтали.
Недостатки:
– падение разрешающей способности по горизонтали в 2 раза либо необходимость
увеличения количества пикселов монитора по горизонтали в 2 раза;
– получение стереоэффекта только при рассматривании на определенном расстоянии от
экрана и в дискретных положениях вдоль экрана. Оптимальное положение – по центру
экрана, т. е. для одного пользователя.

27.

Основы телевидения и видеотехники
Разбор вопросов третьей проверочной работы
Вариант 2.
Вопрос 4.
Как по виду маски пространственной фильтрации определить ее назначение:
фильтрация шумов, выделение перепадов или подчеркивание перепадов?
1. Фильтрация шумов построена на гипотезе о том, что шум белый, т. е. его соседние
отсчеты статистически независимы друг от друга. Поскольку отношение сигнал/шум
имеет достаточное значение, можно утверждать, что под маской находится больше
неискаженных пикселов, чем искаженных. В рамках этой гипотезы усреднение значений
яркости пикселов позволяет получить значение, наиболее близкое к истинному.
Поэтому знаки коэффициентов всех элементов маски должны быть положительными, а
нормирующий коэффициент должен быть равен сумме этих коэффициентов.
Простейшая маска усредняющего фильтра имеет вид следующий вид.
Возможно присвоение отдельным элементам маски весов в зависимости от расстояния до
центрального элемента, относительно которого принимается решение.
1 1 1
1
H 1 1 1
9
1 1 1
1 1 1
1
H
1 2 1
10
1 1 1
1 2 1
1
H
2 4 2
16
1 2 1

28.

Основы телевидения и видеотехники
Разбор вопросов третьей проверочной работы
Вариант 2.
Вопрос 4.
Как по виду маски пространственной фильтрации определить ее назначение:
фильтрация шумов, выделение перепадов или подчеркивание перепадов?
2. Фильтр выделения перепадов должен давать нулевое значение на ровных полях вне
зависимости от значения яркости на них. Поэтому сумма значений коэффициентов
элементов маски должна быть равна нулю.
На перепадах фильтр должен давать отклик, отличный от нуля. Для этого коэффициенты
элементов маски, расположенные по разные стороны от центра, должны иметь
противоположные знаки.
Поэтому фильтр может выделять перепады, ориентированные в определенном направлении.
Для выделения произвольно ориентированных перепадов необходимо объединить
результаты двух фильтров, рассчитанных на выделение взаимно перпендикулярных
перепадов.
Пример фильтра.
1 0 1
H x 1 0 1
1 0 1
1 1 1
Hy 0 0 0
1 1 1
H Hx H y

29.

Основы телевидения и видеотехники
Разбор вопросов третьей проверочной работы
Вариант 2.
Вопрос 4.
Как по виду маски пространственной фильтрации определить ее назначение:
фильтрация шумов, выделение перепадов или подчеркивание перепадов?
3. Подчеркивание перепадов можно представить как добавление к исходному
изображению результата выделения перепадов на нем. Поэтому фильтры для
подчеркивания границ отличаются от фильтров выделения границ добавлением единицы
в центральном элементе.
Фильтр подчеркивания границ.
1 0 1
H x 1 1 1
1 0 1
1 1 1
Hy 0 1 0
1 1 1
H Hx H y
1 1 1
Hy 0 0 0
1 1 1
H Hx H y
Фильтр выделения границ.
1 0 1
H x 1 0 1
1 0 1

30.

Основы телевидения и видеотехники
Разбор вопросов третьей проверочной работы
Вариант 3.
Вопрос 1.
Механизм защиты от помех в кодере DVB.
Помеха – воздействие постороннего источника на информационный поток в канале связи,
характеризующаяся следующими свойствами:
Помеха локализована во времени, т. е. воздействует на сигнал в отдельные интервалы,
отсутствуя в другие.
Помеха имеет достаточно высокую энергию, поэтому при воздействии на сигнал
гарантировано искажает его.
Защита от воздействия помех состоит в том, чтобы разнести искаженные ею биты между
массивами неискаженных бит так, чтобы искажения стали единичными. Единичные
искажения исправляются в противошумовом декодере.
Для реализации этого алгоритма необходимо поменять последовательность блоков
информации перед передачей в канал связи и восстановить правильную
последовательность после приема.
При передаче эта операция называется перемежением, при приеме – деперемежением.

31.

Основы телевидения и видеотехники
Разбор вопросов третьей проверочной работы
Вариант 3.
Вопрос 1.
Механизм защиты от помех в кодере DVB.
Перемежение
Перемежение – перестановка символов перед передачей с восстановлением их
последовательности на приемной стороне – используется для защиты от помех.
Перемежению подвергается каждый пакет TS отдельно.
В перемежителе имеется несколько параллельных ветвей с кратными значениями
задержки.
Емкость ячейки (длина блока байтов с одинаковой задержкой) M определяется как
M N I , где N – объем пакета данных, подвергаемых перемежению; I – количество
ветвей.
В канале 0 задержки нет; по нему передается синхробайт пакета,
0
который, тем самым, поступает в приемник первым и обеспечивает
1
пакетную синхронизацию.
M
…
2
MM
i
I
M …M

32.

Основы телевидения и видеотехники
Разбор вопросов третьей проверочной работы
Вариант 3.
Вопрос 1.
Механизм защиты от помех в кодере DVB.
Деперемежение
В приемнике имеется аналогичный деперемежитель, распределение задержек в каналах
которого обратно распределению задержек в передатчике. На выходе деперемежителя
восстанавливается исходный порядок байтов пакета.
…
2
MM
i
I
M …M
M …M
0
…
M
0
1
MM
M
I–2
I–1
I
При распространении по каналу связи помеха
искажает блок байтов.
После восстановления последовательности
группа пораженных байтов разбивается на
изолированные участки, с искажением которых
справляется противошумовой декодер.

33.

Основы телевидения и видеотехники
Разбор вопросов третьей проверочной работы
Вариант 3.
Вопрос 1.
Механизм защиты от помех в кодере DVB.
Для пакета TS N 204; I 17; M 17.
Перемежитель
Синхробайт
17
17 17
17 17 17
17 17 17 17
17 17 17 17 17
17 17 17 17 17 17
17 17 17 17 17 17 17
17 17 17 17 17 17 17 17
17 17 17 17 17 17 17 17 17
17 17 17 17 17 17 17 17 17 17
Деперемежитель
0
1
2
3
4
5
17 17 17 17 17 17 17 17 17 17 17
17 17 17 17 17 17 17 17 17 17
17 17 17 17 17 17 17 17 17
17 17 17 17 17 17 17 17
17 17 17 17 17 17 17
17 17 17 17 17 17
6
17 17 17 17 17
7
8
17 17 17 17
17 17 17
9
10
17 17
11
17 17 17 17 17 17 17 17 17 17 17
17

34.

Основы телевидения и видеотехники
Разбор вопросов третьей проверочной работы
Вариант 3.
Вопрос 2.
Принцип работы дисплея на квантовых точках.
Квантовая точка представляет собой полупроводниковый элемент столь малых размеров,
что в нем проявляются квантовые эффекты перехода валентных электронов между
разрешенными энергетическими уровнями.
Квантовые точки необходимых размеров (2…10 мкм) являются источниками синего,
зеленого и красного цветов. Поскольку в каждой квантовой точке сосредоточено
множество атомов, из-за расщепления энергетических уровней излучение будет
не монохроматическим, но существенно сосредоточенным около указанных цветов.
В настоящее время дисплеи на квантовых точках используются для создания подсветки.
Передача полутонов обеспечивается ЖК-модулятором.
Передача цветов – либо цветовым фильтром (если подсветка реализуется матрицей
квантовых точек, осуществляющих засветку модулятора в целом), либо самим массивом
квантовых точек (расположенных против необходимых позиций ЖК-модулятора).
В последнем случае источником оптического излучения являются светодиоды синего
цвета. В позициях синих субпикселов ЖК-модулятор освещается непосредственно. В
остальных позициях квантовые точки возбуждаются синим светом и преобразуют его в
свет красного и зеленого цвета.

35.

Основы телевидения и видеотехники
Разбор вопросов третьей проверочной работы
Вариант 3.
Вопрос 2.
Принцип работы дисплея на квантовых точках.

36.

Основы телевидения и видеотехники
Разбор вопросов третьей проверочной работы
Вариант 3.
Вопрос 2.
Принцип работы дисплея на квантовых точках.
Основным недостатком квантовых точек является разное время жизни точек различного
цвета.
Структура квантовой точки разрушается тем больше, чем больше энергия генерируемого
оптического кванта. Следовательно, время жизни ток синего цвета минимально, а
красного цвета – максимально.
Поэтому качество цветопередачи дисплея на квантовых точках со временем нарушается.
Именно поэтому подсветка дисплеев ведется светодиодами, а не квантовыми точками
синего цвета.
Ведутся работы по получению квантовых точек, управляемых электрически. При этом
пропадет необходимость в ЖК-модуляторе и цветовом фильтре, что должно существенно
повысить энергетическую эффективность дисплея.

37.

Основы телевидения и видеотехники
Разбор вопросов третьей проверочной работы
Вариант 3.
Вопрос 3.
Принцип работы стереотелевизионной системы с поляризационными очками.
Преимущества и недостатки.
На экран одновременно проецируются два кадра стереопары. При этом на выходах
световых потоков проекторов установлены поляризационные фильтры так, что одни кадр
стереопары проецируется с вертикальной, а второй – с горизонтальной поляризацией.
В системе необходим экран, не изменяющий плоскость поляризации падающего
излучения при отражении. Это зеркально отражающий экран, в отличии от обычных
диффузно рассеивающих экранов.
Зритель смотрит на экран через очки, в которых установлены аналогичные
поляризаторы. Поэтому каждый глаз видит только один, предназначенный для него
(правый или левый) кадр.

38.

Основы телевидения и видеотехники
Разбор вопросов третьей проверочной работы
Вариант 3.
Вопрос 3.
Принцип работы стереотелевизионной системы с поляризационными очками.
Преимущества и недостатки.
Зритель должен держать голову строго вертикально, поскольку при наклоне головы
нарушается согласование плоскости поляризации фильтров очков с поляризацией кадров
и в оба поступают частично излучения обоих кадров.
Чтобы освободиться от этого ограничения, вместо горизонтальной и вертикальной
поляризаций используют право- и левостороннюю поляризации в проекторах и очках. В
этом случае требование к зрителю не выдвигается. Однако поляризаторы с круговой
поляризацией содержат несколько слоев с постепенно изменяющемся направлением
поляризации. Это существенно снижает энергетическую эффективность проекционной
системы.

39.

Основы телевидения и видеотехники
Разбор вопросов третьей проверочной работы
Вариант 3.
Вопрос 3.
Принцип работы стереотелевизионной системы с поляризационными очками.
Преимущества и недостатки.
Имеется вариант системы для индивидуального просмотра. В этом случае система
поляризационных фильтров накладывается на экран монитора, причем направление
поляризации меняется через строку. На экране одновременно воспроизводятся два кадра
стереопары в чередующихся строках. В результате разрешающая способность по
вертикали падает в два раза или требуется увеличение разрешения монитора по
вертикали.

40.

Основы телевидения и видеотехники
Разбор вопросов третьей проверочной работы
Вариант 3.
Вопрос 3.
Принцип работы стереотелевизионной системы с поляризационными очками.

41.

Основы телевидения и видеотехники
Разбор вопросов третьей проверочной работы
Вариант 3.
Вопрос 3.
Принцип работы стереотелевизионной системы с поляризационными очками.
Преимущества и недостатки.
Преимущества:
– отображение одновременно обоих кадров стереопары;
– в проекционной системе – сохранение разрешающей способности без увеличения
требований к отображающему устройству.
Недостатки:
– необходимость использования персонального оборудования – очков;
– низкая энергетическая эффективность при использовании круговой поляризации.
– для системы персонального просмотра – уменьшение разрешающей способности по
вертикали в 2 раза;

42.

Основы телевидения и видеотехники
Разбор вопросов третьей проверочной работы
Вариант 3.
Вопрос 4.
Какие задачи решаются применением операций делалации и эрозии
над полутоновым изображением?
Морфологические операции делатации и эрозии представляют пару обратимых
преобразований.
Делатация – операция присоединения к объекту пикселов фона, лежащих рядом с объектом.

43.

Основы телевидения и видеотехники
Разбор вопросов третьей проверочной работы
Вариант 3.
Вопрос 4.
Какие задачи решаются применением операций делалации и эрозии
над полутоновым изображением?
Эрозия – операция присоединения к фону пикселов объекта, лежащих на границе с фоном.

44.

Основы телевидения и видеотехники
Разбор вопросов третьей проверочной работы
Вариант 3.
Вопрос 4.
Какие задачи решаются применением операций делалации и эрозии
над полутоновым изображением?
Таким образом, последовательное применение одинакового количества операций должно
давать исходное изображение. Однако есть ограничение.
Если объект обладает многосвязностью, т. е. внутри объекта имеются малые области фона
("отверстия"), при выполнении делатации эти области могут быть полностью отнесены к
объекту, т. е. связность объекта уменьшится. И обратно, при первичном применении эрозии
такие отверстия могут объединиться с общим фоном за счет уничтожения перемычки и
связность опять же уменьшится.

45.

Основы телевидения и видеотехники
Разбор вопросов третьей проверочной работы
Вариант 3.
Вопрос 4.
Какие задачи решаются применением операций делалации и эрозии
над полутоновым изображением?
И обратно, при первичном применении эрозии такие отверстия могут объединиться с
общим фоном за счет уничтожения перемычки и связность опять же уменьшится.
Поскольку связность объекта может быть важна для оценки содержащейся в нем
пространственной информации, при выполнении этих операций накладывается условие,
что в результате каждого шага операции связность объекта не должна измениться. В
противном случае операция блокируется.

46.

Основы телевидения и видеотехники
Разбор вопросов третьей проверочной работы
Вариант 3.
Вопрос 4.
Какие задачи решаются применением операций делалации и эрозии
над полутоновым изображением?
Основное применение операций делатации и эрозии – ликвидация разрывов в выделенной
границе объекта и их избыточной искривленности.
Пример: повышение качества отображения текста применением дилатации с последующей
эрозией при ограничении на неизменность связности.

47.

Основы телевидения и видеотехники
Разбор вопросов третьей проверочной работы
Вариант 4.
Вопрос 1.
Механизм защиты от шумов в кодере DVB
Шум – воздействие постороннего источника на информационный поток в канале связи,
характеризующаяся следующими свойствами:
Шум стационарен – его характеристики могут считаться постоянными по крайней мере в
пределах окна анализа.
Шум в канале передачи, как правило, может рассматриваться как белый, т. е. его отдельные
отсчеты статистически независимы, а спектральная плотность равномерна в полосе частот
сигнала.
Спектральная плотность шума не превышает спектральной плотности сигнала.
Совокупность свойств шума приводит к вероятностному характеру искажения битов
сигнала шумом: биты могут быть искажены шумом или не искажены с определенными
вероятностями, причем биты искажаются независимо друг от друга.
Защита от воздействия шума состоит в добавлении к группе сигнальных бит контрольных,
формируемых на основании защищаемой группы по априори известному алгоритму. На
приемной стороне повторной обработкой совокупности сигнальных и контрольных бит
формируется минор – слово, указывающее позиции искаженных бит. После этого
контрольные биты удаляются, а сигнальные – исправляются согласно минору.

48.

Основы телевидения и видеотехники
Разбор вопросов третьей проверочной работы
Вариант 4.
Вопрос 1.
Механизм защиты от шумов в кодере DVB
RS-кодирование
В европейских стандартах вещания в кодере Рида–Соломона применяется порождающий
8
4
3
2
полином p ( x) x x x x 1, формирующий 16 контрольных байтов, с помощью
которых возможно исправить до 8 байтов ошибочных символов в пакете TS, содержащем
187 байтов символов.
Этот код работоспособен на входной информации объемом 255 байтов. Поэтому перед
кодированием после синхробайта добавляется 51 байт нулевых значений.
51
00H
1
187
187
СБ1
Информация Информация
СБ2 8

49.

Основы телевидения и видеотехники
Разбор вопросов третьей проверочной работы
Вариант 4.
Вопрос 1.
Механизм защиты от шумов в кодере DVB
RS-кодирование
В результате применения кодера RS к совокупности 51 нулевого и 187 информационных
байтов формируются 16 контрольных байтов, размещаемых в составе пакета сразу после
информационных.
После кодирования блок нулевых байтов удаляется, а оставшиеся 204 байта поступают на
дальнейшую обработку и передачу.
1
51
СБ1
СБ2 8
00H
187
16
Контрольные
Информация
байты

50.

Основы телевидения и видеотехники
Разбор вопросов третьей проверочной работы
Вариант 4.
Вопрос 1.
Механизм защиты от шумов в кодере DVB
RS-кодирование
На приеме в принятую последовательность вновь добавляется блок нулевых байтов,
после чего вычисляется минор, на основании которого
корректируются информационные символы.
На выход передается синхробайт и 187 информационных байтов.
51
00H
1
187
16
Контрольные
СБ1
Информация
байты
СБ2 8

51.

Основы телевидения и видеотехники
Разбор вопросов третьей проверочной работы
Вариант 4.
Вопрос 2.
Принцип работы OLED-дисплея.
Элемент OLED-дисплея представляет собой органический (позднее органо-полимерный)
диод, в активной зоне которого между анодом и катодом происходит рекомбинация
носителей заряда с выделением квантов света видимого диапазона.

52.

Основы телевидения и видеотехники
Разбор вопросов третьей проверочной работы
Вариант 4.
Вопрос 2.
Принцип работы OLED-дисплея.
Возбуждение диодов в дисплее происходит в процессе сканирования драйверами строк
и столбцов.
Существует два типа дисплеев: PMOLED – пассивный OLED: прямое управление
диодами, и AMOLED – активное управление. В этих дисплеях в каждом пикселе
имеется встроенный транзисторный ключ с конденсатором памяти, позволяющий
сохранить напряжение управления до следующего обращения к пикселу.
Драйвер строк управляет последовательным подключением строк дисплея. После этого
выбора драйвер столбцов устанавливает на выводах напряжения, определяющие
интенсивность свечения диодов строки. Для сохранения возбуждения диодов в процессе
развертки в дисплее для каждого элемента имеется ключ с памятью.
Возможем ШИМ-режим управления светодиодами. В этом режиме передача полутонов
производится изменением времени излучения светодиодов.

53.

Основы телевидения и видеотехники
Разбор вопросов третьей проверочной работы
Вариант 4.
Вопрос 2.
Принцип работы OLED-дисплея.
Из-за наличия межэлектродных емкостей и нелинейности характеристики возбуждения
диодов процесс управления усложняется. При управлении каждой строкой выделяются
интервалы приведения диодов в исходное состояние, предвозбуждения (перехода для
всех диодов в точку начала излучения на характеристике возбуждения) и собственно
интервал свечения.

54.

Основы телевидения и видеотехники
Разбор вопросов третьей проверочной работы
Вариант 4.
Вопрос 3.
Принцип работы стереотелевизионной системы со светоклапанными очками.
Преимущества и недостатки.
Кадры стереопары проецируются на экран или отображаются на экране дисплея
последовательно во времени. У зрителя одеты очки, снабженные
жидкокристаллическими затворами. Во время проецирования левого кадра закрывается
правый клапан и наоборот.
Преимущество:
– изображение кадров стереопары воспроизводятся без потерь разрешения.
Недостатки:
– воспроизведение кадров с увеличенной вдвое частотой следования;
– каждый глаз зрителя закрыт клапаном (находится в темноте) больше чем половину
времени. В результате глаз адаптируется к темноте (диаметр зрачка увеличивается). При
открытии затвора на сетчатку оказывается ударное световое воздействие, что
перегружает сетчатку.

55.

Основы телевидения и видеотехники
Разбор вопросов третьей проверочной работы
Вариант 4.
Вопрос 4.
Стоит задача определить площадь объекта на полутоновом изображении.
Какие операции и в какой последовательности следует выполнить?
Процедура определения площади включает следующие операции.
1. Выделение на изображении областей перепадов яркости, ограничивающих объект от
фона.
Выполняется дифференциальным пространственным оператором.
2. Выделение в областях перепадов элементов контура – линии единичной толщины,
ограничивающей объект.
Выполняется обработкой области перепада дифференциальным оператором второго
порядка или операцией эрозии в пределах области перепада.
3. Создание замкнутого контура с ликвидацией возможных разрывов и резких
искривлений.
Решается последовательным применением морфологических операций делатации и
эрозии или прослеживанием контура объекта (обходом объекта по контуру).
4. Подсчет количества пикселов, заключенных внутри контура, и пересчет этого
количества в метрическую меру с учетом площади пиксела.