Giáo trình Truyền hình số

Trong xã hội hiện đại thì thông tin, tri thức chính là những nhân tố quan trọng nhất trong đời sống kinh tế xã hội của từng quốc gia nói riêng và toàn thế giới nói chung. Chính vì thế nên mỗi nước đều dành một sự đầu tư thích đáng cho nghiên cứu và phát triển công nghệ để làm đòn bẩy cho sự phát triển của các ngành kinh tế quốc dân khác.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Giáo trình Truyền hình số …………..o0o………….. Giáo trình Truyền hình số Lêi nãi ®Çu Trong x· héi hiÖn ®¹i th× th«ng tin, tri thøc chÝnh lµ nh÷ng nh©n tè quan träng nhÊt trong ®êi sèng kinh tÕ x· héi cña tõng quèc gia nãi riªng vµ toµn thÕ giíi nãi chung. ChÝnh v× thÕ nªn mçi n−íc ®Òu dµnh mét sù ®Çu t− thÝch ®¸ng cho nghiªn cøu vµ ph¸t triÓn c«ng nghÖ ®Ó lµm ®ßn bÈy cho sù ph¸t triÓn cña c¸c nghµnh kinh tÕ quèc d©n kh¸c. Ngay tõ khi míi ra ®êi truyÒn h×nh ®· chøng tá lµ mét ph−¬ng tiÖn th«ng tin ®¹i chóng rÊt quan träng trong ®êi sèng kinh tÕ x· héi. Nã kh«ng chØ lµ mét c«ng cô th«ng tin phæ biÕn kiÕn thøc, gi¶i trÝ ®¬n thuÇn mµ ®· trë thµnh ph−¬ng tiÖn kh«ng thÓ thiÕu trong mçi gia ®×nh. TruyÒn h×nh cung cÊp tin tøc vÒ c¸c sù kiÖn chÝnh trÞ, v¨n ho¸ thÓ thao, th«ng tin kinh tÕ x· héi…tõ kh¾p n¬i trªn thÕ giíi ®Õn tõng c¸ nh©n, tõng giê, tõng phót. TruyÒn h×nh lµ cÇu nèi quan träng gi÷a con ng−êi víi thÕ giíi bªn ngoµi. Cïng víi sù ra ®êi cña kü thuËt sè th× c«ng nghÖ truyÒn h×nh ®· cã mét sù ph¸t triÓn nh¶y vät vÒ chÊt b»ng viÖc sè ho¸ tÝn hiÖu truyÒn h×nh. C«ng nghÖ truyÒn h×nh sè ra ®êi cã nhiÒu −u ®iÓm h¬n h¼n so víi truyÒn h×nh t−¬ng tù nh− : tÝnh chèng nhiÔu cao, chÊt l−îng ©m thanh, h×nh ¶nh tèt vµ ®ång ®Òu, dµn dùng ®−îc nhiÒu kü x¶o phøc t¹p mµ truyÒn h×nh t−¬ng tù kh«ng thÓ thùc hiÖn ®−îc, cã thÓ ghi nhiÒu hay l−u tr÷ trong thêi gian dµi kh«ng lµm ¶nh h−ëng ®Õn chÊt l−îng h×nh ¶nh. Bªn c¹nh ®ã lµ sù ph¸t triÓn cña nghµnh c«ng nghÖ ®iÖn tö tin häc nãi chung còng lµ mét sù hç trî ®¾c lùc ®Ó truyÒn h×nh ngµy cµng hoµn thiÖn h¬n, phôc vô tèt h¬n cho nhu cÇu ngµy cang cao cña con ng−êi trong x· héi hiÖn ®¹i. Cã thÓ nãi truyÒn h×nh sè lµ t−¬ng lai cña c«ng nghÖ truyÒn h×nh. 1 PhÇn I : Giíi thiÖu chung vÒ truyÒn h×nh sè 1 Ch−¬ng I : TruyÒn h×nh sè vµ nh÷ng vÊn ®Ò trªn con ®−êng chuyÓn ®æi c«ng nghÖ TruyÒn h×nh sè lµ tªn gäi mét hÖ thèng truyÒn h×nh míi mµ tÊt c¶ c¸c thiÕt bÞ kü thuËt tõ Studio cho ®Õn m¸y thu ®Òu lµm viÖc theo nguyªn lý kü thuËt sè. Trong ®ã, mét h×nh ¶nh quang häc do camera thu ®−îc qua hÖ thèng èng kÝnh, thay v× ®−îc biÕn ®æi thµnh tÝn hiÖu ®iÖn biÕn thiªn t−¬ng tù nh− h×nh ¶nh quang häc nãi trªn (c¶ vÒ ®é chãi vµ mµu s¾c) sÏ ®−îc biÕn ®æi thµnh mét d·y tÝn hiÖu nhÞ ph©n (d·y c¸c sè 0 vµ 1) nhê qu¸ tr×nh biÕn ®æi t−¬ng tù_sè. 1.1. Mét sè vÊn ®Ò trong biÕn ®æi tÝn hiÖu truyÒn h×nh. Trong qu¸ tr×nh biÕn ®æi tÝn hiÖu truyÒn h×nh, cã mét sè vÊn ®Ò chñ yÕu ®−îc ®Æt ra: 1.1.1. Lùa chän ®é ph©n gi¶i cho mét h×nh ¶nh sè: §é dµi cña d·y tÝn hiÖu nhÞ ph©n biÓu diÔn mét ¶nh sè lµ mét trong nh÷ng chØ tiªu chÊt l−îng cña kü thuËt sè ho¸ tÝn hiÖu truyÒn h×nh. Nã ph¶n ¸nh ®é s¸ng, tèi , mµu s¾c cña h×nh ¶nh ®−îc ghi nhËn vµ chuyÓn ®æi. VÒ nguyªn t¾c, ®é dµi cña tõ m· nhÞ ph©n cµng lín th× qu¸ tr×nh biÕn ®æi cµng chÊt l−îng, nã ®−îc xem nh− ®é ph©n gi¶i cña qu¸ tr×nh sè ho¸. Tuy nhiªn, ®é ph©n gi¶i ®ã còng chØ ®Õn mét giíi h¹n nhÊt ®Þnh lµ ®ñ tho¶ m·n kh¶ n¨ng cña hÖ thèng kü thuËt hiÖn nay còng nh− kh¶ n¨ng ph©n biÖt cña m¾t ng−êi xem. §é ph©n gi¶i tiªu chuÈn hiÖn nay lµ 8 bÝt. 1.1.2. Lùa chän tÇn sè lÊy mÉu . Gi¸ trÞ tÇn sè lÊy mÉu ®−¬ng nhiªn ph¶n ¸nh ®é ph©n tÝch cña h×nh ¶nh sè. Nh−ng môc ®Ých cña sù lùa chän lµ t×m ®−îc mét sè gi¸ trÞ tèi −u gi÷a mét bªn lµ chÊt l−îng vµ mét bªn lµ tÝnh kinh tÕ cña thiÕt bÞ. TÇn sè lÊy mÉu cÇn ®−îc x¸c ®Þnh sao cho h×nh ¶nh nhËn ®−îc cã chÊt l−îng cao, tÝn hiÖu truyÒn víi tèc ®é bÝt nhá vµ m¹ch thùc hiÖn ®¬n gi¶n. Cã rÊt nhiÒu yÕu tè ¶nh h−ëng ®Õn viÖc lùa chän tÇn sè vµ tØ lÖ gi÷a tÇn sè lÊy mÉu tÝn hiÖu chãi vµ tÇn sè lÊy mÉu tÝn hiÖu hiÖu mµu (trong biÕn ®æi tÝn hiÖu video thµnh phÇn). TÇn sè lÊy mÉu tÝn hiÖu truyÒn h×nh phô thuéc hÖ thèng truyÒn h×nh mµu. NÕu lÊy mÉu tÝn hiÖu video tæng hîp, nhÊt thiÕt tÇn sè lÊy mÉu ph¶i lµ mét béi sè cña tÇn sè sãng mang mµu. Th«ng th−êng: fsa= 3÷4 fsc Víi : fsa : TÇn sè lÊy mÉu fsc : TÇn sè sãng mang mµu 2 NÕu kh«ng tho¶ m·n ®iÒu nµy, sÏ xuÊt hiÖn thªm c¸c thµnh phÇn tÝn hiÖu phô do liªn hîp gi÷a fsa vµ fsc hoÆc hµi cña fsc trong phæ tÝn hiÖu lÊy mÉu, ®Æc biÖt thµnh phÇn tÝn hiÖu (fsa- 2fsc) sÏ g©y mÐo tÝn hiÖu video t−îng tù ®−îc kh«i phôc l¹i tõ tÝn hiÖu sè. Lo¹i mÐo nµy ®−îc gäi lµ mÐo ®iÒu chÕ chÐo (intermodulation). MÐo ®iÒu chÕ chÐo kh«ng xuÊt hiÖn nÕu biÕn ®æi tÝn hiÖu video thµnh phÇn. Do vËy, nÕu biÕn ®æi tÝn hiÖu video thµnh phÇn, kh¸i niÖm tÇn sè lÊy mÉu lµ béi sè nguyªn lÇn tÇn sè sãng mang mµu lµ kh«ng cÇn thiÕt. Cã thÓ chän tÇn sè lÊy mÉu cho tÝn hiÖu tæng hîp nh− sau: fsa = 3fsc fsa= 4fsc PAL 13,3 MHz 17,7 MHz NTSC 10,7 MHz 14,3 MHz B¶ng I.1.1: TÇn sè lÊy mÉu tÝn hiÖu Video Theo c¸c nghiªn cøu cho thÊy, sÏ cã rÊt nhiÒu lîi Ých nÕu chän tÇn sè lÊy mÉu lµ sè nguyªn lÇn tÇn sè dßng: fsa= nfH. Víi tÇn sè dßng cña c¸c hÖ truyÒn h×nh hiÖn nay : * Tiªu chuÈn 625/50: fH = 15625 MHz. * Tiªu chuÈn 525/60: fH = 15734,25 MHz. th× tÇn sè f = 13,5 MHz lµ tÇn sè duy nhÊt lµ béi sè chung cña tÇn sè dßng cho c¶ hai hÖ truyÒn h×nh. 13,5 MHZ = 864 x fH ®èi víi 625 dßng. = 858 x fH ®èi víi 525 dßng. Mét ®iÒu v« cïng may m¾n lµ : theo nghiªn cøu cña c¸c tæ chøc quèc tÕ, khi tÇn sè lÊy mÉu tíi gÇn ph¹m vi 13 MHz, chÊt l−îng ¶nh kh«i phôc sÏ rÊt tèt, nÕu tÇn sè lÊy mÉu gi¶m nhá h¬n 13 MHz, chÊt l−îng ¶nh gi¶m ®i râ rÖt. Bëi vËy, tÇn sè lÊy mÉu fsa = 13,5 MHz lµ tÇn sè ®−îc c¸c tæ chøc quèc tÕ thõa nhËn hiÖn nay. VÒ tØ lÖ gi÷a tÇn sè lÊy mÉu tÝn hiÖu chãi vµ tÇn sè lÊy mÉu tÝn hiÖu hiÖu mµu, cã mét sè tiªu chuÈn nh− sau: 3 ...