Giáo trình XỬ LÝ TÍN HIỆU AUDIO VÀ VIDEO - Chương 1

Chương 1ĐẠI CƯƠNG VỀ AUDIO VÀ VIDEO1.1. QUÁ TRÌNH PHÁT TRIỂN Khoảng cuối thế kỷ 19 đầu thế kỷ 20, nhiều thiết bị xử lý âm thanh điện tử ra đời, đã mở ra một hướng phát triển mới trong chế tạo các thiết bị điện tử dân dụng. Trong giai đoạn này các nhà khoa học đã thành công trong chế tạo các thiết bị xử lý âm thanh như: hệ thống máy điện thoại, máy cassette, các máy quay đĩa và máy phát thanh…Ngày nay âm thanh điện tử được ứng dụng rộng rãi trong các thiết bị...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Giáo trình XỬ LÝ TÍN HIỆU AUDIO VÀ VIDEO - Chương 1 Chương 1: Đại cương về tín hiệu audio và video Chương 1 ĐẠI CƯƠNG VỀ AUDIO VÀ VIDEO 1.1. QUÁ TRÌNH PHÁT TRIỂN Khoảng cuối thế kỷ 19 đầu thế kỷ 20, nhiều thiết bị xử lý âm thanh điện tử rađời, đã mở ra một hướng phát triển mới trong chế tạo các thiết bị điện tử dân dụng.Trong giai đoạn này các nhà khoa học đã thành công trong chế tạo các thiết bị xử lýâm thanh như: hệ thống máy điện thoại, máy cassette, các máy quay đĩa và máyphát thanh…Ngày nay âm thanh điện tử được ứng dụng rộng rãi trong các thiết bịdân dụng, nhiều thiết bị âm thanh số ra đời có tính năng kỹ thuật cao từng bước thaythế cho các thiết bị âm thanh tương tự trước đây. Cho đến nay, hầu như các gia đìnhđều sở hữu một vài thiết bị điện tử phục vụ đời sống tinh thần. Khi kỹ thuật truyền thanh ra đời thì truyền hình là tiêu điểm nghiên cứu quantrọng cho các nhàkhoa học. Đến khoảng giữa thế kỷ 20, thời kỳ thế chiến thứ II, kỹthuật truyền hình ảnh động đấu tiên ra đời, nhưng chỉ nhằm để phục vụ cho mụcđích quâ sự. Sau khi kết thúc chiến tranh, truyền hình ở các quốc gia mới thực sựnhằm vào mục đích dân dụng, từ đó kỹ thuật truyền hình không ngừng được cải tiếnvà phát triển. Cho đến nay, thế giới thực sự đổi thay từ khi mọi gia đình có thểthưởng thức thông tin bằng hình ảnh và âm thanh. Trong suốt hơn 50 năm qua, truyền hình đóng một vai trò quan trọng trong sựphát triển của nền kinh tế tri thức của thế giới. Cho đến nay cùng với sự phát triểnmạnh mẽ của công nghệ điện tử, nhiều công nghệ truyền hình thế hệ mới ra đời vớinhững tính năng kỹ thuật cao dần thay thế cho truyền hình tương tự trước đây,truyền hình số với những công nghệ khác nhau như: truyền hình mặt đất, truyềnhình cáp, truyền hình vệ tinh...đã thực sự làm cho thế giới truyền hình ngày càngsóng động hơn. 1.2. ẢNH TỰ NHIÊN Ảnh tự nhiên là những gì mà chúng ta có thể trông thấy xung quanh thế giớithực, chúng được tạo ra bởi các nguồn ánh sáng mặt trời hoặc ánh sáng nhân tạophản xạ lên các vật thể mà ta có thể trông thấy. Truyền hình là một hệ thống tín hiệuhình ảnh và tín hiệu âm thanh analog được phát triển rất cao. Cơ sở của hệ thốngtruyền hình là dựa trên đặc tính của thị giác con người, đặc tính này cũng được ápdụng trong hệ thống truyền hình kỹ thuật số hiện nay. 1 Chương 1: Đại cương về tín hiệu audio và video Mục đích hệ thống tái tạo ảnh điện tử (video) là thu ảnh tự nhiên và tái tạo lạivới những khoảng cách về không gian, hoặc cả hai (hình 1.1). Ở đây chúng ta quantâm đến hai thuộc tính nhìn thấy của cảnh quan là màu sắc và độ chói. Ảnh tự Ống kính nhiên Chuyển đổi Xử lý tín hiệu ảnh-tín hiệu Tạo xung đồng bộ Lưu trữ hoặc truyền dẫn Mắt người Chuyển đổi Xử lý tín hiệu xem tín hiệu-ảnh Ảnh tái tạo Tách xung đồng bộ Hình 1.1. Hệ thống tái tạo ảnh điện tử Nhưng cảnh tự nhiên ít khi được tạo nên từ một nguồn sáng đơn sắc. Ảnh tạimọi điểm trong cảnh quan là tổng của ánh sáng từ các nguồn đồng nhất với ánhsáng phản xạ từ các vật xung quanh. Sự chiếu sáng vừa nêu đã được sửa đổi bởi cácthành phần phản chiếu từ các vật xung quanh môi trường tạo ra một sự chiếu sángmà màu sắc và độ sáng của nó thay đổi theo từng cảnh. Đối với những cảnh phứctạp hơn, mắt người có thể thích nghi với sự thay đổi từng khu vực chiếu sáng chođến lúc không còn cảm nhận được nữa khi quan sát trực tiếp. Hệ thống tái tạo hìnhảnh cũng cần tạo ra một kết quả tương tự . Quá trình chuyển đổi tín hiệu-ảnh hoàn toàn đồng bộ và đồng pha với quátrình chuyển đổi ảnh-tín hiệu thì mới khôi phục được ảnh quang đã truyền đi. Đểthực hiện sự đồng bộ và đồng pha, trong hệ thống truyền hình phải dùng một bộ tạoxung đồng bộ. Xung đồng bộ được đưa đến bộ xử lý tín hiệu để khống chế quá trìnhphân tích ảnh, đồng thời đưa đến bộ xử lý tín hiệu hình rồi truyền sang phía thu, tínhiệu hình được cộng thêm xung đồng bộ gọi là tín hiệu ...