Мобильное телевидение и качество картинки
Незыблемые основы телевидения
Первой задачей телевизионной камеры является создание оптического изображения сцены, которая должна быть показано по телевидению, и преобразование его в электростатическое изображение, величина электрического заряда в котором пропорциональна "яркости" изображения, а точнее "освещенности" сцены. Это электростатическое изображение необходимо регулярно "считывать" и передавать зрителю. Этот процесс называется сканированием и предполагает деление "картинки" на определенное число горизонтальных строк, затем последовательное "чтение" электрического заряда в каждой строке, начиная с верхнего левого угла изображения точно так же, как чтение страницы в книге.
На пике прогресса
Многие технологические решения смогли появиться на свет только благодаря таланту и креативному мышлению инженеров и ученых. Многое из того, чему мы давно привыкли, когда-то существовало лишь в виде идеи. Так было и с телевидением, и с сотовой связью, и с мобильным интернетом. Когда-то телевизор был черно-белым, а телефон – только стационарным. А сегодня мы уже не удивляемся возможностям современных стандартов подвижной связи, свободно покупаем смартфоны и коммуникаторы в интернет-магазинах мобильных телефонов, рассуждаем о степени компрессии цифрового сигнала и беспокоимся о скорости передачи данных в мобильных системах доступа в интернет.
Главная цель - качество сигнала
Для исключения возникновения "мерцания" требуется смена кадров с частотой 48 Гц. В телевидении было сочтено целесообразным, связать частоту кадров с частотой питающей сети, то есть 50 Гц в Европе. Однако, вести ТВ передачи с такой частотой получается чересчур дорого, поэтому изобрели систему с чересстрочной разверткой – она вдвое сокращает скорость кадров, сохраняя при этом эффективную скорость мерцания 50 Гц. Однако, если вы сделаете таблицу, кадра из 575 информационных участков, чередуя в вертикальном направлении черные и белые точки, то вероятность того, что структура телевизионной строки совпадет с картинкой, очень мала, т.е. обеспечить разрешение настолько мелких деталей будет трудно.
Какая ширина полосы частот требуется
Как правило, для учета вероятности разрешения мелких деталей вводится фактор, называемый коэффициентом Келла, равный, как правило, 0,7. Это означает, что в действительности разрешение по вертикали составляет 0,7 х 575 = 400 строк/ на высоту изображения. Предполагая, что разрешение по горизонтали и по вертикали одинаково, количество единиц информации в одной строке составит 4/3 х 400 = 533. Если мы рассмотрим это как перемежение черной и белой информацию, то получим, что число циклов информации в строке = 533 / 2 = 266,5, которые происходят в течение 52 пс. Поэтому частота, представленная этой информацией 266.5/52 = 5,2 МГц.
Эта цифра в 5,2 МГц представляет собой требования системы к ширине полосы пропускания, т. е. способности передавать частоты в диапазоне от частоты полей до 5,2 МГц. В Великобритании принято. 5,5 МГц, а для большей части Европы 5,0 МГц. Часто для того, чтобы избежать путаницы с различными скоростями развертки, разрешение указывается числом строк по высоте изображения, например, 575 х 0,7 = 402,5, то есть 400 строк на высоту изображения соответствует системе с полосой пропускания 5,2 МГц (625-строчная система)
Внимательнее с цифрами
Часто производители заявляют о разрешении, равном 700 строкам. Это обычно значит, что разрешение по горизонтали таково, что можно различить только изображения из 700 строк на высоту кадра. Для того чтобы цифра, указывающая разрешение, имела смысл, следует указать также и глубину модуляции, т.е., например, 20% для 700 строк. Если квалификационный процент не указывается, считайте, что глубина модуляции равна 10% (едва заметно).
