第3章广播电视系统资料
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·分辨率要高。好的水平分辨率可达750线,差的也 不能小于300线。
·彩色逼真,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10~15倍的变焦 镜头即可。 ·使用特性要好。这要求调节简单,使用灵活方便及小 型轻便等。
(3)编码器、同步机和彩条信号发生器。
图3―2 示出了三管式彩色摄像机的基本组成。
2.摄像管 摄像管是摄像机中的光—电转换器件,也是摄像机的 关键器件之一。摄像管的质量、体积和种类决定着摄 像机的质量、体积和调节方式。 (1) 光电导摄像管。 (2) CCD（电荷耦合器件）摄像管。 ·寿命长。 ·成本低。 ·机械性能好,耐震、耐撞,不怕强光照射。 ·重合精度高。摄像管与镜头固定牢固,匹配精确。 ·暂留特性好,适信号源（摄像机）产生的视频信号 控制室 图像发射机 天线
终端：电视机 图像和声音
导演
3.2 电视信号的产生
3.2.1 彩色电视摄像机 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。 因此,对摄像机的要求很高。对摄像机的性能要求主要 有:
(1)U型机或称Umatic。它采用3/4英寸磁带,在电视 广播中用得较多。
(2)β型机或称β―max。它采用1/2英寸磁带。 (3)VHS。它也采用1/2英寸磁带。
3.3 电视信号的处理
3.3.1 校正处理 1.反杂波校正 由摄像管输出的信号非常微弱,需要在摄像机机头
内紧靠摄像管处设置预放器,将微弱信号放大。通常在 摄像机头内设置有杂波抑制电路或反杂波校正电路。
目图像中去 ·键控,分为内键和外键两种
·字幕叠加 ·底色变换 ·图样调制 ·边框与边线 ·定位。 此外,数字视频特技的应用也越来越广泛。下面介 绍几种基本的特技处理方法。 (1) 切换。 ① 快切换。 ② 慢切换。
图3―9 快切换原理图
1）快切换由视频开关在场逆程间完成。切换开关由导演 控制；当切换电压接通后，控制电路要等到由场同步 信号形成的第一个场控脉冲到来时，才与切换电压共 同作用，把视频开关接通，送出视频信号；
CCD摄像管的缺点主要是存在垂直拖尾现象,但采 用帧行间转移(适合)型CCD可以基本克服这种现象。
① CCD的构成。 ② CCD的工作原理。 ③ CCD的隔行扫描。 ④ CCD摄像机。
图3―3 CCD的一个电极结构图
图3―4 一个面阵CCD的结构
图3―5 CCD电荷转移原理图
图3―6 四相CCD的隔行扫描
由于显像管和摄像管光电转换特性的非线性，会引起收发图像的亮度 失真，从而引起图像灰度畸变。在调像台设置γ校正电路。 7.彩色校正 8.时基校正
3.3.2 切换及特技处理 1. 电子编辑 电子编辑的方式通常有两种,即插入和组合。 2. 特技处理 特技发生器的功能有: ·切换 ·混合 ·划变 ·软键,主要是把黑白摄像机拍摄的图案插入到节
第3章 广播电视系统
3.1 广播电视系统概述 3.2 电视信号的产生 3.3 电视信号的处理 3.4 电视信号的形成 3.5 电视信号的发射 3.6 电视信号的无线传输及扩大电视
覆盖范围的方法 3.7 电视信号的接收
3.1 广播电视系统概述
广播电视系统是一种用于广播的非专用电视系统。 由于它一般采用无线电方式进行信号传输,因此,广播电 视系统也可称为无线电视系统或开路电视系统。目前, 广播电视系统主要是广播这一单一业务。
图3―10 录像机自动播控系统
2）慢切换是一幅画面被另一幅画面缓慢代替的切换方式；
图3―11 慢切换的几种方法
(2)划变。是把两个信号源提供的两个图像按照一定的几何 图形和比例关系组合成一个画面的特技方法。
改变拉幕电压，就可获得不同的划变图案。 图3―12 划变原理图
(3)键控。 (4)字幕叠加。 (5)数字特技。
4.轮廓校正(孔阑校正) 非无限小的扫描电子束截面积会产生孔阑效应，而孔阑效应对信号波形 的影响表现为轮廓不分明，出现过渡期，从而影响清晰度。
5.直流恢复 在视频通道中，放大器往往采用交流耦合，这样将会使图像信号中的直流
和低频分量丢失，从而丢失图像的背景亮度，造成图像亮度畸变。 6.灰度校正(γ校正)
图3―8 视频电视信号的处理
2.电缆校正 摄像机头离控制台(调像台)往往比较远,从机头到 调像台的传输电缆就比较长,其分布参数会使图像信号 的高频分量跌落,影响图像清晰度。 3.黑斑校正 由于多种原因,如摄像机镜头各区域亮度不均匀,投 射在光电靶面的背景光不均匀及电子束在靶面边缘不 能垂直上靶等,会使重现图像出现黑斑或色斑。
SpotScanner)。
其组成和工作原理如图3―7所示。
图3―7 飞点扫描器
3.2.3 录放像机
视频磁带记录就是把视频电视信号(电信号)以剩 磁的形式记录在磁带上。存储记录方式可以是模拟式, 也可以是数字式。数字式有许多优点,如失真、杂波小 和复录对图像质量的影响小,可采用多磁头并行录放技 术来解决最短记录波长及磁带—磁带相对速度的最高值 受限问题等。目前,磁带录像机的种类十分繁多,但可归 为三大类,即:
3.光学系统
光学系统也是彩色摄像机的重要组成部分,它不仅 对摄像机的光谱响应特性有影响,而且也影响所摄取的 景物及其彩色。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(图3―2)。
3.2.2 飞点影片扫描器
在电视电影摄像机中,常常用到的一种设备叫飞点
影片扫描器,简称飞点扫描器FSS(
1.彩色电视摄像机的基本组成 目前,实用化的彩色摄像机主要是三管彩色摄像机和 单管彩色摄像机两种。各种摄像机的构造类似,一般由以 下几部分组成: (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、摄像管电源及附属设备等。
(2)视频信号处理部分。主要包括视频放大、增益调 整、白电平调整、黑电平调整、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。
·彩色逼真,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10~15倍的变焦 镜头即可。 ·使用特性要好。这要求调节简单,使用灵活方便及小 型轻便等。
(3)编码器、同步机和彩条信号发生器。
图3―2 示出了三管式彩色摄像机的基本组成。
2.摄像管 摄像管是摄像机中的光—电转换器件,也是摄像机的 关键器件之一。摄像管的质量、体积和种类决定着摄 像机的质量、体积和调节方式。 (1) 光电导摄像管。 (2) CCD（电荷耦合器件）摄像管。 ·寿命长。 ·成本低。 ·机械性能好,耐震、耐撞,不怕强光照射。 ·重合精度高。摄像管与镜头固定牢固,匹配精确。 ·暂留特性好,适信号源（摄像机）产生的视频信号 控制室 图像发射机 天线
终端：电视机 图像和声音
导演
3.2 电视信号的产生
3.2.1 彩色电视摄像机 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。 因此,对摄像机的要求很高。对摄像机的性能要求主要 有:
(1)U型机或称Umatic。它采用3/4英寸磁带,在电视 广播中用得较多。
(2)β型机或称β―max。它采用1/2英寸磁带。 (3)VHS。它也采用1/2英寸磁带。
3.3 电视信号的处理
3.3.1 校正处理 1.反杂波校正 由摄像管输出的信号非常微弱,需要在摄像机机头
内紧靠摄像管处设置预放器,将微弱信号放大。通常在 摄像机头内设置有杂波抑制电路或反杂波校正电路。
目图像中去 ·键控,分为内键和外键两种
·字幕叠加 ·底色变换 ·图样调制 ·边框与边线 ·定位。 此外,数字视频特技的应用也越来越广泛。下面介 绍几种基本的特技处理方法。 (1) 切换。 ① 快切换。 ② 慢切换。
图3―9 快切换原理图
1）快切换由视频开关在场逆程间完成。切换开关由导演 控制；当切换电压接通后，控制电路要等到由场同步 信号形成的第一个场控脉冲到来时，才与切换电压共 同作用，把视频开关接通，送出视频信号；
CCD摄像管的缺点主要是存在垂直拖尾现象,但采 用帧行间转移(适合)型CCD可以基本克服这种现象。
① CCD的构成。 ② CCD的工作原理。 ③ CCD的隔行扫描。 ④ CCD摄像机。
图3―3 CCD的一个电极结构图
图3―4 一个面阵CCD的结构
图3―5 CCD电荷转移原理图
图3―6 四相CCD的隔行扫描
由于显像管和摄像管光电转换特性的非线性，会引起收发图像的亮度 失真，从而引起图像灰度畸变。在调像台设置γ校正电路。 7.彩色校正 8.时基校正
3.3.2 切换及特技处理 1. 电子编辑 电子编辑的方式通常有两种,即插入和组合。 2. 特技处理 特技发生器的功能有: ·切换 ·混合 ·划变 ·软键,主要是把黑白摄像机拍摄的图案插入到节
第3章 广播电视系统
3.1 广播电视系统概述 3.2 电视信号的产生 3.3 电视信号的处理 3.4 电视信号的形成 3.5 电视信号的发射 3.6 电视信号的无线传输及扩大电视
覆盖范围的方法 3.7 电视信号的接收
3.1 广播电视系统概述
广播电视系统是一种用于广播的非专用电视系统。 由于它一般采用无线电方式进行信号传输,因此,广播电 视系统也可称为无线电视系统或开路电视系统。目前, 广播电视系统主要是广播这一单一业务。
图3―10 录像机自动播控系统
2）慢切换是一幅画面被另一幅画面缓慢代替的切换方式；
图3―11 慢切换的几种方法
(2)划变。是把两个信号源提供的两个图像按照一定的几何 图形和比例关系组合成一个画面的特技方法。
改变拉幕电压，就可获得不同的划变图案。 图3―12 划变原理图
(3)键控。 (4)字幕叠加。 (5)数字特技。
4.轮廓校正(孔阑校正) 非无限小的扫描电子束截面积会产生孔阑效应，而孔阑效应对信号波形 的影响表现为轮廓不分明，出现过渡期，从而影响清晰度。
5.直流恢复 在视频通道中，放大器往往采用交流耦合，这样将会使图像信号中的直流
和低频分量丢失，从而丢失图像的背景亮度，造成图像亮度畸变。 6.灰度校正(γ校正)
图3―8 视频电视信号的处理
2.电缆校正 摄像机头离控制台(调像台)往往比较远,从机头到 调像台的传输电缆就比较长,其分布参数会使图像信号 的高频分量跌落,影响图像清晰度。 3.黑斑校正 由于多种原因,如摄像机镜头各区域亮度不均匀,投 射在光电靶面的背景光不均匀及电子束在靶面边缘不 能垂直上靶等,会使重现图像出现黑斑或色斑。
SpotScanner)。
其组成和工作原理如图3―7所示。
图3―7 飞点扫描器
3.2.3 录放像机
视频磁带记录就是把视频电视信号(电信号)以剩 磁的形式记录在磁带上。存储记录方式可以是模拟式, 也可以是数字式。数字式有许多优点,如失真、杂波小 和复录对图像质量的影响小,可采用多磁头并行录放技 术来解决最短记录波长及磁带—磁带相对速度的最高值 受限问题等。目前,磁带录像机的种类十分繁多,但可归 为三大类,即:
3.光学系统
光学系统也是彩色摄像机的重要组成部分,它不仅 对摄像机的光谱响应特性有影响,而且也影响所摄取的 景物及其彩色。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(图3―2)。
3.2.2 飞点影片扫描器
在电视电影摄像机中,常常用到的一种设备叫飞点
影片扫描器,简称飞点扫描器FSS(
1.彩色电视摄像机的基本组成 目前,实用化的彩色摄像机主要是三管彩色摄像机和 单管彩色摄像机两种。各种摄像机的构造类似,一般由以 下几部分组成: (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、摄像管电源及附属设备等。
(2)视频信号处理部分。主要包括视频放大、增益调 整、白电平调整、黑电平调整、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。