Tải bản đầy đủ (.pdf) (76 trang)

Tìm hiểu kỹ thuật chuyển đổi tín hiệu từ tương tự sang tín hiệu số trong truyền hình

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (883.65 KB, 76 trang )

Đồ án tốt ngiệp Truyền hình số

Mai Thị Giang - Khoa ĐTVT - ĐHBK - HN
1
Mục Lục
Phần I: Giới thiệu tổng quan về truyền .................................1
Chơng I: Giới thiệu truyền hình đen trắng...........................................................1
I. Hệ thống truyền hình ....................................1
II. Nguyên lý lm việc của hệ thống truyền hình đen trắng ..............................1
Chơng II: Nguyên lý truyền hình mầu ...................................2
I. Giới thiệu ......................................2
II. Sơ đồ khối hệ thống truyền hình mầu .................................3
III. Nguyên lý hệ thống truyền hình mầu .................................3
IV. Sơ đồ khối phía phát tín hiệu mầu v nguyên lý lm việc .............................4
IV.1 Nguyên lý lm việc ...................................4
IV.2 Sơ đồ khối phía phát ....................................4
V. Sơ đồ khối v nguyên lý lm việc của phía thu ...............................6
V.1 Nguyên lý của khối thu hình ..................................6
V.2 Sơ đồ khối của máy thu ...................................6
Chơng III: Đặc điểm của tín hiệu hình ....................................9
I. Hình dạng của tín hiệu hình ...................................9
II. Phổ tín hiệu hình ......................................10
II.1 Xác định tần phổ của tín hiệu hình lá xác định các thnh phần xoay chiều của
tín hiệu ...............................................................................10
II.2 Hình dạng phổ của tín hiệu hình ...................................10
Chơng IV: Các dạng méo trong truyền hình ....................................10
I. Sự hình thnh tín hiệu hình v méo aperture ..................................10
II. ảnh hởng của nhiễu đến chất lợng ảnh truyền hình ...............................11
III. Các loại méo v can nhiễu trong hệ thống truyền hình mầu ............................11
Phần II: Tìm hiểu kỹ thuậtchuyển đổi tín hiệu từ tơngtự
sang tín hiệu số trong truyền hình .....................12


Chơng I:Giới thiệu truyền hình số ......................................12
I. Tại sao phải chuyển đổi từ tín hiệu tơng tự sang tín hiệu số.......................12
II. Nguyên lý cấu tạo của hệ thống v các thiết bị truyền hình số.....................12
II.1 Nguyên lý của hệ thống truyền hình số ..................................13
II.2 Một số đặc điểm của thiết bị truyền hình số .................................13
Chơng II: Biếi đổi tín hiệu tơng tự số (A/D) v tín hiệu số t
ơng tự. ............14
I. Lấy mẫu tín hiệu tơng tự .....................................14
II. Cấu trúc lấy mẫu .......................................18
II.1 Cấu trúc trực giao ......................................18
II.2 Cấu trúc Quincunx mnh ....................................19
II.3 Cấu trúc Quincunx dòng ....................................20
II.4 Lấy mẫu tín hiệu Video .....................................20
II.4.1 Chuẩn 4:4:4 ......................................21
II.4.2 Chuẩn 4:4:2 ......................................21
Đồ án tốt ngiệp Truyền hình số

Mai Thị Giang - Khoa ĐTVT - ĐHBK - HN
2
II.4.3 Chuẩn 4:2:0 ......................................22
II.4.4 Chuẩn 4:1:1 ......................................23
III. Lợng tử hoá tín hiệu Video ....................................23
III.1 Khái niệm .......................................23
III.2 Quá trình biến đổi AD l lợng tử hoá ..................................23
IV Mã hoá. .......................................27
IV.1 Định nghĩa mã hoá .....................................27
IV.2 Các đặc tính cơ bản của mã ...................................28
IV.3 Các mã sơ cấp .....................................29
Chơng III: Nén ảnh số .......................................30
I. Mục đích nén ......................................30

II. Thực chất của nén Video số ....................................30
II.1 Mô hình nén ảnh ......................................31
II.2 Độ d thừa dữ liệu ......................................32
II.2.1 D thừa mã (coding redun dancy) ..................................33
II.2.2 D thừa trong pixel(inter pixel redun dancy) .................................33
II.2.3 D thừa tâm sinh lý .....................................33
III. Các phơng pháp nén .....................................34
III.1 Nén không tổn hao .....................................34
III.1.1 Mã hoá với độ di từ mã thay đổi (VLC). .................................34
III.1.2 Mã hoá với độ di của từ mã động (RLC). .................................34
III.1.3 Sử dụng khoảng xoá dòng v mng. ..................................34
III.2. Nén có tổn hao ......................................35
IV. Các loại mã dùng trong nén ...................................35
IV.1 Mã RLC (Run length Coding) ..................................35
IV.2 Mã Shannon-fano .....................................36
IV.3 Mã Huffman .....................................36
IV.4 Mã dự đoán(DPCM) ....................................36
IV.4.1 DPCM trong mnh (intsaframe DPCM) ...............................37
IV.4.2 DPCM giữa các mnh ...................................37
IV.4.2.1 intraframe DPCM ....................................38
IV.4.2.2. Phơng pháp lm đầy có chọn lọc (Selective replenishment)..................38
IV.4.2.3. Phơng pháp chia thnh những phần ảnh chuyển động v tĩnh ..............38
IV.5. Phơng pháp mã chuyễn vị (transform coding) ...............................39
V. Nén trong ảnh ......................................41
1. Nguyên lý nén trong ảnh .....................................41
2. Tiền xử lý .......................................41
3. Biến đổi cosin rời rạc (DCT) ....................................43
4. Lợng tử hoá ......................................43
5. Mã hoá entropy ......................................45
VI. Nén liên ảnh .....................................................................................................45

1. Mô hình..............................................................................................................46
Đồ án tốt ngiệp Truyền hình số

Mai Thị Giang - Khoa ĐTVT - ĐHBK - HN
3
2. Xấp xỉ v bù chuyển động .................................................................................46
3. Tốc độ truyền sau khi nén. .....................................48
VII. Các chuẩn MPEG .................................................................................49
1. giới thiệu chung về chuẩn MPEG. .....................................................................49
1.1 ảnh loại I(ỉnta-picture)......................................................................................49
1.2. ảnh loại P( predicter- picture)..........................................................................49
1.3 ảnh loại B(Bidiretional predcited-picture) ........................................................49
1.4 Nhóm ảnh (GOP)..............................................................................................49
1.5. Cấu trúc dòng bit MPEG video........................................................................51
1.6 Nguyên lý nén dòng bit ....................................................................................52
2. Tiêu chuẩn MPEG-1 ..........................................................................................54
2.1 Tiêu chuẩn MPEG-2 ........................................................................................54
Chơng III: audio số và các tiêu chuẩn nén audio số
54
I. Khái niệm âm thanh............................................................................................54
II. Phát tín hiệu âm thanh .......................................................................................55
II.1.1.Sơ đồ khối máy phát tín hiệu âm thanh.........................................................55
II.1.2 Chức năng từng khối.....................................................................................55
II.2. Sáu chỉ tiêu chất lợng cho máy phát tín hiệu âm thanh.................................56
II.2.1. Độ ổn định tần số ........................................................................................56
II.2.2 Méo tần số ...................................................................................................56
II.2.3 Méo phi tuyến...............................................................................................57
II.2.4 Độ sâu điều chế.............................................................................................57
II.2.5 Mức bức xạ sóng hi.....................................................................................57
II.2.6 Mức tạp âm v tiếng ù...................................................................................57

II.3. Nguyên lý ghi âm ..........................................................................................58
II.3.1 Các phơng pháp ghi âm ..............................................................................58
II.3.2 Các chỉ tiêu chất lợng của máy ghi âm ......................................................58
1. Tốc độ chuyển băng định dạng...........................................................................58
2. Mức sai điệu ......................................................................................................58
3. Dãi tần số công tác .............................................................................................58
4. Méo tần số .........................................................................................................59
5.Méo không đờng thẳng......................................................................................59
6. Công xuất danh định...........................................................................................59
7. Độ nhạy đầu vo.................................................................................................59
8. Dãi động.............................................................................................................59
II.3.3. Nhợc điểm của phơng pháp ghi tín hiệu
âm thanh tơng tự .......................................................................................60
III. Khái niệm cơ bản của audio số.........................................................................60
1. Mã hoá kênh truyền............................................................................................60
2. Đặc điểm của tín hiệu số liệu AES/EBU ............................................................61
3. Các đặc điểm dao diện kênh truyền AES/EBU...................................................62
Đồ án tốt ngiệp Truyền hình số

Mai Thị Giang - Khoa ĐTVT - ĐHBK - HN
4
4. Giãi mã v các kênh tín hiệu AES/EBU .............................................................62
5. Đồng bộ audio số ...............................................................................................63
6. Đồng bộ giữa các tín hiệu audio số ....................................................................63
7. Đồng bộ giữa tín hiệu audio số v tín hiệu video ...............................................64
7.1 Ghi audio số ....................................................................................................64
7.2 Khái niệm kỹ thuật nén số liệu audio ...............................................................65
7.3 Kỹ thuật nén số liệu audio................................................................................66
7.3.1. Nén không tổn hao ......................................................................................66
7.3.2. Nén tín hiệu số có tổn hao ............................................................................67

8. Nén tín hiệu audio theo chuẩn MPEG ................................................................67
8.1 Tiêu chuẩn nén MPEG-1 (ISO/LEC 11173) .....................................................67
8.2 Thuật toán nén tín hiệu audio MPEG bao
gồm các bớc sau ............................................................................................69
8.3.1. Đặc điểm của mức I......................................................................................70
8.3.2. Đặc điểm của mức II ....................................................................................71
8.3.3. Đặc điểm của mức III ...................................................................................71
8.3.4. Chuẩn nén MPEG2.......................................................................................72
8.4. Ưu điểm của hai tiêu chuẩn MPEG .................................................................72
Kết luận .................................................................................................................74

T
huật ngữ tiếng anh................................................................................................75



Đồ án tốt ngiệp Truyền hình số

Mai Thị Giang - Khoa ĐTVT - ĐHBK - HN
5
Phần I: giới thiệu tổng quan về truyền hình

Chơng I : giới thiệu truyền hình đen trắng
I.Hệ thống truyền hình:
L một tập hợp các thiết bị đảm bảo các quá trình phát v thu các hình ảnh trông
thấy. Truyền hình đợc dùng vo nhiều mục đích khác nhau. Tuỳ theo mục đích
của truyền hình v xác định chỉ tiêu kỹ thuật của hệ thống cho phù hợp.
Yêu cầu chung l ảnh nhận trên mn máy thu hình phải phản ánh trung thực vật
cần truyền đi. Nhng chất lợng ảnh cng cao thì thiết bị của hệ thống truyền hình
cng phức tạp, cồng kềnh đắt tiền . Vì vậy khi thiết kế các hệ thống truyền hình

phải dung ho các chỉ tiêu về chất lợng ảnh về kích thớc về kinh tế. Song dù với
bất kỳ hệ thống truyền hình no cũng có sơ đồ khối tổng quan nh sau.














H1: Sơ đồ khối tổng quát hệ thống truyền hình đen trắng

II. Nguyên lý làm việc của hệ thống truyền hình đen trắng
ảnh của vật cần truyền đi qua hệ thống quang học của máy quang (camera) hội
tụ trên catốt của quang điện của bộ chuyển đổi ảnh tín hiệu. ở bộ chuyển đổi ny
ảnh quang đợc chuyển đổi thnh tín hiệu điện tức l chuyển đổi năng lợng ánh
sáng thnh năng lợng điện.
bộ
khuếch
đại và
gia công
tín hiệu

kênh

thông
tin
bộ

khuếch
đại tín
hiệu
bộ
chuyển
đổi tín
hiệu
ảnh
bộ
tạo
xung
đồng
bộ
bộ
tách
xung
đồng
bộ
bộ
chuyể
n đổi
ảnh
tín
hiệu
ống
kính

cảnh vật
A

Hình
ảnh
A

Đồ án tốt ngiệp Truyền hình số

Mai Thị Giang - Khoa ĐTVT - ĐHBK - HN
6
Hình ảnh l tin tức cần truyền đi, tín hiệu điện mang tin tức về hình ảnh đợc gọi l
tín hiệu hình hay còn gọi l tín hiệu video. Qúa trình chuyển đổi ảnh quang thnh
tín hiệu điện l quá trình phân tích ảnh. Dụng cụ chủ yếu để thực hiện sự chuyển
đổi ny l phần tử biến đổi quang điện , hay còn gọi l ống phát hình .
Tín hiệu hình đợc khuếch đại, gia công rồi truyền đi theo kênh thông tin (hữu
tuyến hoặc vô tuyến) sang phí thu. ở phía thu tín hiệu hình đợc khuếch đại lên
đến mức cần thiết rồi đa đến bộ chuyển đổi ảnh. Bộ chuyển đổi nycó tác dụng
ngợc lại ở phía phát, nó chuyển đổi tín hiệu hình nhận đợc thnh ảnh quang
(chuyển đổi năng lợng điện thnh năng lợng ánh sáng). Quá trình chuyển đổi tín
hiệu thnh ảnh quang l quá trình tổng hợp ảnh hay khôi phục ảnh. Dụng cụ để
thực sự chuyển đổi ny l phần tử biến đổi điện quang còn gọi l ống thu hình .
Quá trình truyển đổi tín hiệu ảnh phải hon ton đồng bộ v đồng pha với quá
trình chuyển đổi ảnh tín hiệu thì mới khôi phục đợc ảnh quang đã truyền đi. Để
thực hiện đợc sự đồng bộ v đồng pha, trong hệ thống truyền hình phải dùng một
bộ tạo xung đồng bộ. Xung đồng bộ đợc đa đến bộ chuyển đổi ảnh tín hiệu để
khống chế, quá trình phân tích ảnh. Đồng thời đa đến bộ khuyếch đại v gia công
tín hiệu hình để cộng với tín hiệu hình rồi truyền sang phía thu, xung đồng bộ tách
ra khỏi tín hiệu truyền hình v
dùng để khống chế quá trình tổng hợp ảnh(khôi

phục ảnh).

Đồ án tốt ngiệp Truyền hình số

Mai Thị Giang - Khoa ĐTVT - ĐHBK - HN
7
chơng II : nguyên lý truyền hình mầu
i. Giới thiệu.
Đối với hệ thống truyền hình đen trắng thực hiện phân tích hình ảnh cần truyền
thnh các mẫu rời rạc rồi truyền lần lợt các mẫu đó. Thông tin đợc truyền đi l
thông tin về độ chói của điểm ảnh. Tại phía thu sẽ khôi phục lại hình ảnh truyền đi
thnh một ảnh đen trắng. Tuy nhiên cảnh vật quanh ta chứa nhiều mầu sắc vì vậy
truyền hình cần phải truyền đi đợc các thông tin về mầu sắc của ảnh sao cho phía
thu có thể khôi phục đợc thnh hình ảnh có mầu sắc nh thực tế .
Vấn đề đặt ra cho kỹ thuật truyền hình mầu l lm thế no không tăng số kênh
thông tin m vẫn truyền đợc hình ảnh mầu hay nói cách khác biến hình ảnh mầu
thnh một tín hiệu điện biến đổi theo thời gian, để có thể truyền đi bằng một kênh
thông tin.
II. Sơ đồ khối hệ thống truyền hình mầu.

u
R
u
R








u
G
u
G
s
1

u
B
u
B
u
c


s
2



u
y
u
R




u

G

s
1
u
B

s
2


H 2 . Sơ đồ tổng quan về hệ thống truyền hình mầu.

III. Nguyên lý hệ thống truyền hình màu:
Hình ảnh cần truyền qua camera truyền hình mầu đợc biến đổi thnh 3 tín
hiệu mu cơ bản U
R
, U
G
, U
B
, nh hình trên. Các tín hiệu mầu cơ bản ny đợc
đa qua các mạch hiệu chỉnh gamma, các mạch ny sử dụng để bù méo gamma do
ống thu ở phía bên thu gây nên. Các tín hiệu đã bù méo U
R
, U
G
, U
B
đợc đa vo

mạch ma trận tạo ra tín hiệu chói U
Y
v 2 tín hiệu mang mầu S
1
, S
2
. Các tín hiệu S
1
, S
2
điều chế dao động tần số mang phụ tạo ra tín hiệu mang mầu cao tần U
C
. Trong
Hiệu
chỉnh
gam
m u
Mạch
ma
trận
Bộ điều
chế mầu
Mạch
cộng
Bộ chọn
tín hiệu
Mạch ma
trận
Bộ tách
sóng

ống
thu
u
M
= u
y
+ u
c
bộ tách
són
g hình
Đồ án tốt ngiệp Truyền hình số

Mai Thị Giang - Khoa ĐTVT - ĐHBK - HN
8
bộ cộng các tín hiệuU
Y

v U đợc trộn với nhau để trở thnh tín hiệu truyền hình
mẫu tổng hợp.
U
M
= U
Y

+U
C
Tín hiệu U
M
ny đợc truyền đến bên thu bằng cáp, hệ thống viba

hoặc máy thu phát vô tuyến điện.
Quá trình biến đổi các tín hiệu mầu cơ bản U
R
,U
G
,U
B
thnh tín hiệu truyền hình
mầu tổng hợp U
M
gọi l quá trình mã hoá tín hiệu mầu.
Phía bên thu tín hiệu U
M
, nhận đợc sau (tách sóng video)biến đổi thnh các tín
hiệu mầu cơ bản U
R
, U
G
, U
B
. Quá trình biến đổi ngợc đó gọi l quá trình giải
mã tín hiệu mầu.
Qúa trình giải mã thực hiện trong phần tần số video của máy thu hình mầu tín
hiệu truyền hình mầu tổng hợp U
M
nhận đợc sau tách sóng đợc lọc ra từ tín hiệu
chói U
Y
v tín hiệu mang mầu U
C

. Sau bộ tách sóng mầu, ta thu đợc tín hiệu
mang mầu S
1
v S
2
đó l các tín hiệu số mầu.
Nhờ có mạch ma trận tín hiệu U
Y
, S
1
,S
2
tạo ra tín hiệu mang mầu cơ bản U
R
,
U
G
,U
B
(hoặc tín hiệu U
R
- U
Y
, U
G
- U
Y
, U
B
- U

Y
) phần tử cuối cùng l ống thu
,ở đây biến đổi các tín hiệu mầu thnh hình ảnh phức tạp.
IV . Sơ đồ khối phía phát truyền hình mầu và nguyên lý làm việc.
IV.1 Nguyên lý làm việc.
ảnh mu cần truyền đi trớc hết đợc hệ thống kính quang học v kính lọc mầu
phân tích thnh 3 chùm tia mầu cơ bản: mầu đỏ R(red), mầu lục G ( Green)v mầu
lam B (Blue). Ba chùm tia ny phân biệt tác động lên 3 đèn quang điện để đổi
thnh tín hiệu điện của 3 mầu cơ bản, E
R
, E
G
, E
B
, (nếu các tín hiệu điện ny đã
đợc sửa méo , do quá trình chuyển đổi quang điện gây ra thì sẽ đợc thêm dấu
phẩy ở trên (E
R
, E
G
, E
B
) 3 đèn quang điện có thể l đèn vidicon, đèn supeorticon
hoặc C.C.D
Để kết hợp giữa truyền hình mầu v truyền hình đen trắng các tín hiệu E
R
,E
G
E
B

,
đã không đợc gửi trực tiếp đến máy thu m đợc đa tới một mạch ma trận để đổi
thnh tín hiệu chói E
Y
v hai tín hiệu mầu l E
R
-E
Y
v E
B
- E
Y
. Tín hiệu E
Y
chính l
tín hiệu hình ảnh trong truyền hình đen trắng. Hai tín hiệu mầu còn lại sẽ đa qua 1
mạch tạo mã mầu của các hệ mu khác nhau l hệ NTSC , hệ PAL v hệ SECAN để
tổ hợp lại thnh tín hiệu mầu C .
Tín hiệu mầu C sau đó đợc lồng vo trong phổ tần của tín hiệu chói rồi tất cả
đợc điều chế biên độ vo máy phát sóng mang hình ảnh f
A
. Tín hiệu âm thanh cần
truyền đi đợc điều tần vo sóng mang có tần số f
T
. Sau đó cùng phối hợp với sóng
§å ¸n tèt ngiÖp TruyÒn h×nh sè

Mai ThÞ Giang - Khoa §TVT - §HBK - HN
9
f

A
®Ó ®−a anten ph¸t sãng. TÇn sè f
T
lu«n cao h¬n tÇn sè f
A
(6.5MHZ ®èi víi hÖ
OIRT) cßn c«ng suÊt m¸y ph¸t h×nh lín gÊp 10 lÇn c«ng suÊt m¸y ph¸t ©m thanh.

IV.2 S¬ ®å khèi phÝa ph¸t .
































Đồ án tốt ngiệp Truyền hình số

Mai Thị Giang - Khoa ĐTVT - ĐHBK - HN
10
V. SƠ Đồ KHốI V NGUYÊN Lý LM VIệC CủA PHíA THu
V.1 Nguyên lý của khối thu hình.

Gồm 6 phần:

Phần cao tần- trung tần- tách sóng gồm các khối từ 1 đến 6.
Khối 1: Hộp kênh của băng UHF.
Khối 2: Hộp kênh của băng VHF.
Khối 3: Mạch khuếch đại trung tần chung.
Khối 4: Tách sóng video v khếch đại sơ bộ sau đó tách sóng video.
Khối 5: Mạch tự động điều chỉnh tần số ngoại sai.
Khối6: Tự động điều chỉnh hệ số khuếch đại AGC.

Phần đờng tiếng.
Khối 7: Quy đổi v tạo trung tần tiếng lần 2 để có thể thu đợc tiếng của các
hệ mầu khác nhau.

Khối 8: Ton bộ đờng tiếng của tivi.

Phần đờng hình.
Khối 9: Khuếch đại v xử lý tín hiệu chói E
Y
.
Khối 10: Mạch giải mã mẫu.
Khối 11: Mạch ma trận G -Y.
Khối 12: Mạch ma trận R,G,B để khôi phục lại 3 tín hiệu mầu cơ bản l E
R
, E
G
,
E
B
.
Khối 13: Mạch khuếch đại tín hiệu mầu đỏ lần cuối.
Khối 14: Mạch khếch đại tín hiệu mầu lục lần cuối.
Khối 15: Mạch khuếch đại tín hiệu mầu lam lần cuối.
Khối 16: Mạch cân bằng mầu trắng .

Phần đồng bộ v tạo xung quét .
Khối 17: Mạch tách xung đồng bộ, khuếch đại v phân chia xung đồng bộ.
Khối 18:Ton bộ khối quét dòng của ti vi
Khối 19:Ton bộ khối quét mnh của ti vi.
Khối 20: Mạch phối hợp giữa xung quét dòng với xung quét mnh
Đồ án tốt ngiệp Truyền hình số

Mai Thị Giang - Khoa ĐTVT - ĐHBK - HN
11

Khối 21:Mạch phối hợp hình thnh xung đi xoá tia quét ngợc.
Khối 22: Mạch chỉnh lu đại cao áp

Phần vi sử lý điều khiển.
Khối 23: Mạch tiếp nhận lệnh điều khiển từ xa bằng tia hồng ngoại.
Khối 24: Mạch vi sử lý điều khiển các hoạt động của ti vi.

Phần nguồn:
Khối 25: Mạch khử từ d.
Khối 26: Bao gồm các mạch chỉnh lu lọc v ổn áp để tạo ra các mức
điện áp một chiều ổn định cần thiết nuôi ti vi.

V.2 Sơ đồ khối của máy thu.























§å ¸n tèt ngiÖp TruyÒn h×nh sè

Mai ThÞ Giang - Khoa §TVT - §HBK - HN
12


































Đồ án tốt ngiệp Truyền hình số

Mai Thị Giang - Khoa ĐTVT - ĐHBK - HN
13
CHƯƠNG III: ĐặC ĐIểM CủA TíN HIệU HìNH
I.Hình dạng tín hiệu hình .
Tín hiệu hình l tín hiệu đơn cực tính bởi vì độ chói của ảnh có trị số dơng biến
đổi từ không đến trị số dơng cực đại. Do đó tín hiệu hình tơng đơng cũng chỉ có
một cực tính hoặc l dơng hoặc l âm.
Nếu ứng với điểm trắng của ảnh, tín hiệu có trị số điện áp lớn nhất, ứng với
điểm đen, tín hiệu có điện áp nhỏ nhất thì gọi l tín hiệu cực tính dơng
Nếu ngợc lại gọi l cực tính âm, nói cách khác tín hiệu hình có chứa
thnhphần một chiều (trị trung bình ). Trị trung bình của tín hiệu đối với mỗi dòng
tỷ lệ với độ chói trung bình của dòng đó, trị trung bình của tín hiệu đối với mỗi ảnh
tỷ lệ với độ chói trung bình của ảnh đó. Đối với ảnh đứng im, độ chói trung bình
không thay đổi ,do đó trị trung bình của tín hiệu cũng không thay đổi .
Tín hiệu hình nói chung l tín hiệu không chu kỳ. Chỉ trong trờng hợp truyền
ảnh không di động thì tín hiệu có chu kỳ, bằng chu kỳ tần số ảnh, trờng hợp đặc

biệt khi truyền những dải sọc thẳng đứng bất động thì chu kỳ lặp lại của ảnh bằng
chu kỳ dòng.








T
H
T
H
3T
H
2,5T
H

Xung tb mặt

xung tắt mặt

H5.Tín hiệu đầy đủ




Đồ án tốt ngiệp Truyền hình số


Mai Thị Giang - Khoa ĐTVT - ĐHBK - HN
14
II.Phổ tín hiệu hình
.

II.1 Xác định tần phổ của tín hiệu hình là xác định các thành phần xoay
chiều của tín hiệu.
Để xác định dải tần phổ của tín hiệu hình trớc hết ta xác định giới hạn dới v
trên của tần phổ tức l thnh phần thấp nhất v thnh phần cao nhất của tần phổ
II.2 Hình dạng phổ của tín hiệu hình .
Phổ tín hiệu hình chỉ cần thnh phần tần số mặt v các hi bậc cao của nó. Nói
chung tín hiệu hình l tín hiệu không chu kỳ (đối với ảnh động). Nhng nếu truyền
ảnh bất động tín hiệu hình có tính chu kỳ, tính chu kỳ l do nguyên lý quét quyết
định. Lúc quét liên tục, tần số lặp lại của tín hiệu hình bằng tần số ảnh. Lúc quét
xen kẽ có thể tích gần đúng bằng tần số lặp lại của tín hiệu hình bằng tần số mnh.

CHƯƠNG IV: CáC DạNG MéO TRONG TRUYềN HìNH
Trong hệ thống truyền hình ảnh quang đợc chuyển đôỉ thnh tín hiệu hình, hay
các thông tin về ảnh đợc mã hoá thnh các mức khác nhau của tín hiệu hình.
Bất kỳ một dạng méo no đối với tín hiệu hình cũng đều gây ra méo ảnh ở lối ra hệ
thống. Vì vậy để đảm bảo tính trung thực của hệ thống truyền hình các thiết bị
truyền tín hiệu phải không gây ra méo hoặc méo không đáng kể.
I.Sự hình thành tín hiệu hình và méo aperture .
Một trong những yêu cầu đối với đờng truyền (thiết bị đờng kính, kênh thông
tin ) l dải thông phải đủ rộng để cho ton bộ tần phổ của tín hiệu hình đi qua. Nếu
dải thông không đủ rộng, một phần tần phổ của tín hiệu hình bị cắt, hoặc dải thông
đủ rộng đối với ton bộ tần phổ của tín hiệu hình nhng các thnh phần phổ không
đợc khuếch đại nh
nhau, thì tín hiệu hình sẽ bị méo, ảnh ở lối ra của hệ thống
cũng bị méo, méo đó gọi l méo tần số.

Méo tần số do thiệt bị gây ra đợc đánh giá bằng đặc tuyến tần số hoặc đặc tuyến
quá độ của thiết bị , ở đây dùng đặc tuyến quá độ để khảo sát .
Đặc tuyến quá độ đợc chia lm hai khoảng để khảo sát, khoảng thời gian ngắn v
khoảng thời gian di Thời gian có độ di xấp xỉ bằng thời gian truyền một phần tử
ảnh l thời gian ngắn. Thời gian xấp xỉ hoặc di hơn thời gian truyền nửa dòng (nửa
chu kỳ dòng) l thời gian di .

Đồ án tốt ngiệp Truyền hình số

Mai Thị Giang - Khoa ĐTVT - ĐHBK - HN
15
II. ảnh hởng của nhiễu đến chất lợng ảnh truyền hình.
Nhiễu ảnh hởng đến chất lợng ảnh truyền hình về nhiều mặt gây ra hiện tợng
bóng ma trên hình ảnh, giảm độ rõ của ảnh, lm méo ảnh ... có thể chia nhiễu
bốn lọai:
Nhiễu có tính chu kỳ .
Nhiễu xung .
Nhiễu chói biến đổi chậm .
Nhiễu hạt .
III. Các loại méo và can nhiễu trong hệ thống truyền hình mầu.
Tín hiệu chói trong thuyền hình mầu chịu những loại méo nh truyền hình đen
trắng nh méo gamma, méo tần số, méo pha ...
Các loại méo v can nhiễu phụ thuộc vo phơng pháp truyền đồng thời các loại tín
hiệu v đối với các hệ truyền hình khác nhau, chúng có các quan hệ khác nhau.
Sự méo tín hiệu chói đợc truyền đi bằng một kênh riêng biệt, vậy tín hiệu chói
không chịu ảnh hởng của tín hiệu mang mầu. Nhng do hệ thộng truyền tín hiệu
không hon thiện nên tín hiệu chói bị méo.
Méo tín hiệu mang mầu tạo nên sự sai mầu, mức độ nhiễu phụ thuộc tính chất
tín hiệu chói dải tần kênh tín hiệu mầu.











Đồ án tốt ngiệp Truyền hình số

Mai Thị Giang - Khoa ĐTVT - ĐHBK - HN
16
phần ii: tìm hiểu kỹ thuật chuyển đổi tín hiệu từ
tơng tự sang tín hiệu số trong truyền hình

chơng i:giới thiệu truyền hình số.

I. Tại sao phải chuyển đổi từ tín hiệu tơng tự sang tín hiệụ số.
Vì sử dụng phơng pháp số để tạo lu trữ v truyền tín hiệu của chơng trình
truyền hình trên kênh thông tin mở ra một khả năng đặc biệt rộng rãi cho các thiết
bị truyền hình lm việc theo các hệ truyền hình đã đợc nghiên cứu trớc m, tín
hiệu số có khả năng thực hiện đợc các chức năng m tín hiệu tơng tự hầu nh
không thể lm đợc hoặc rất khó thực hiện nhất l trong việc xử lý tín hiệu v lu
trữ.
đợc hiệu quả cao hơn so với tín hiệu tơng tự nh bộ lọc. Mặc dù thế trong kỹ
thuật phát triển công nghiệp truyền hình trên thế giới nhằm đạt đợc một số thống
nhất chung, l một hệ thống truyền hình hon ton kỹ thuật số có chất lợng cao v
dễ dng phân phối trên kênh thông tin. Hệ thống truyền hình kỹ thuật số đã v đang
đợc phát triển trên ton thế giới tạo nên một cuộc cách mạng thật sự trong công

nghiệp truyền hình.
II. Nguyên lý cấu tạo của hệ thống và các thiết bị truyền hình số.
1. Cấu tạo của thiết bị truyền hình số.
thiết bị phát








thiết bị thu

h.6:Sơ đồ cấu trúc tổng quát của hệ thống truyền hình số

Biến
đổi
A/D

hoá
nguồn

hoá
kênh
Điều
chế
số
Kênh
thông

tin
Giải
điều
chế số
Giải

hoá
kênh
Giải mã
hoá
nguồn
Biến
đổi
D/A
t/h truyền
hình tơng
tự
t/h truy ền
hình tơng
tự
Đồ án tốt ngiệp Truyền hình số

Mai Thị Giang - Khoa ĐTVT - ĐHBK - HN
17
II.1 Nguyên lý của hệ thống truyền hình số.
Đầu vo của thiết bị truyền hình số sẻ đợc tiếp nhận tín hiệu truyền hình tơng
tự. Bộ biến đổi tín hiệu tơng tự thnh tín hiệu số (A/D) sẽ biến đổi tín hiệu truyền
hình tơng tự thnh tín hiệu truyền hình số các tham số v đặc trng của tín hiệu
ny đợc xác định từ hệ thống truyền hình lựa chọn.
Tín hiệu truyền hình số tại đầu ra bộ biến đổi A/D đợc đa tới bộ mã hoá

nguồn, tại đây tín hiệu truyền hình số có tốc độ dòng bít cao sẽ đợc nén thnh
dòng bít có tốc độ thấp hơn phù hợp cho từng ứng dụng. Dòng bít tại đầu ra bộ mã
hoá nguồn đợc đa tới thiết bị phát (mã hoá kênh thông tin v điều chế tín hiệu )
truyền tới bên thu qua kênh thông tin .
Khi truyền qua kênh thông tin, tín hiệu truyền hình số đợc mã hoá kênh. Mã
hoá kênh đảm bảo chống các sai sót, trong tín hiệu trong kênh thông tin khi tín
hiệu truyền hình số đợc truyền đi theo kênh thông tin, các thiết bị biến đổi trên
đợc gọi l bộ điều chế v bộ giải điều chế.
Mã hoá trong kênh thông tin đợc phổ biến không những trong đờng thông tin
m trong cả một số khâu của hệ thống truyền hình số, ví dụ nh máy ghi hình số,
gia công tín hiệu truyền hình số.
Tại bên thu, tín hiệu truyền hình số đợc biến đổi ngợc lại với quá trình sử lý
tại phía phát. Giải mã tín hiệu truyền hình thực hiện biến đổi tín hiệu truyền hình số
thnh tín hiệu truyền hình tơng tự. Hệ thống truyền hình số sẽ trực tiếp xác định
cấu trúc mã hoá v giải mã tín hiệu truyền hình .
II.2 Một số đặc điểm của thiết bị truyền hình số .
Thiết bị truyền hình số dùng trong chơng trình truyền hình l thiết bị nhiều
kênh, ngoi thiết bị truyền hình còn có các thông tin kèm theo gồm các kênh âm
thanh v các thông tin phụ, nh các tín hiệu điện báo, thời gian chuẩn tần số kiểm
tra, hình ảnh tỉnh. Tất cả các tín hiệu ny đợc ghép vo các khoảng trống của
đờng truyền nhờ bộ ghép kênh .
Truyền tín hiệu truyền hình số đợc thực hiện khi có sự tơng quan giữa các
kênh tín hiệu, thông tin đồng bộ sẽ đợc truyền đi để đồng bộ các tín hiệu đó.
Để kiểm tra tình trạng thiết bị truyền hình số sử dụng các hệ thống đo kiểm tra
tơng tự nh đối với hệ thống truyền hình tơng tự.
a/ Yêu cầu về băng tần:
Băng tần của truyền hình số rông hơn rất nhiều so với băng tần của truyền hình
tơng tự.
b/ Tỷ lệ tạp âm :
Đồ án tốt ngiệp Truyền hình số


Mai Thị Giang - Khoa ĐTVT - ĐHBK - HN
18
Ưu điểm lớn nhất l khả năng chống nhiễu tốt .
c/ Méo phi tuyến:
Không bị ảnh hởng của méo phi tuyến trong quá trình ghi cũng nh trong quá
trình truyền .
d/ Giá thnh v thiết bị phức tạp, đắt.
e/ Xử lý tất cả các tín hiệu m tín hiệu tơng tự không thể lm đợc hoặc khó lm
đợc.

Đồ án tốt ngiệp Truyền hình số

Mai Thị Giang - Khoa ĐTVT - ĐHBK - HN
19
chơngii: biến đổi tín hiệu tơng tự -số (A/D)V TíN HIệU Số
-TƯƠNG Tự.
Thực hiện việc chuyển đổi tín hiệu tơng tự số (A/D) qua các bớc sau
I.Lấy mẫu tín hiệu tơng tự
L quá trình gián đoạn (rời rạc hoá ) theo thời gian bằng tần số lấy mẫu f
lm
, kết
quả l một chuỗi các mẩu. Lấy mẫu l bớc đầu tiên thể hiện tín hiệu tơng tự sang
số. Vì các tần số lấy mẫu đã chọn sẽ chỉ ra toạ độ của các điểm đó. Qúa trình biến
đổi ny phải tơng đơng về mặt tin tức của dòng tín hiệu vo.
Biên độ tín hiệu tơng tự đợc lấy mẫu với chu kỳ f
lm
thu đợc một chuỗi các
xung hẹp với tần số lấy mẫu đợc tính bằng.



f
lm
=

1/T
lm


f
lm
: tần số lấy mẫu
T: chu kỳ lấy mẫu

A













Quá trình lấy mẫu tơng đơng với một quá trình điều biên tín hiệu (f
o

)trên sóng
mang có tần số bằng tần số lấy mẫu (f
lm
) quá trình điều biên tạo ra các biên trên v
biên dới. Song lấy mẫu có dạng hình chữ nhật phổ của nó bao gồm thnh phần tần
số lấy mẫu v các hi của nó ở hình trên.
f
lm
-f
lm
2f
lm
+f
lm
-f
lm
3f
lm
+f
lm
f
lm
-f
lm
4f
l
+f
lm

H7.Phổ của tín hiệu lấy mẫu

Đồ án tốt ngiệp Truyền hình số

Mai Thị Giang - Khoa ĐTVT - ĐHBK - HN
20
Thực tế việc lấy mẫu tín hiệu dựa trên cơ sở của định lý Nyquist-shamen. Tín hiệu
x(t) liên tục theo thời gian có phổ hạn chế cắt tại hon ton đợc xác định bằng
một dẫy các giá trị tức thời lấy cách nhau một đoạn.
T=T
min
(1/2f
c
) với f
c
=
c
/2
Hm x(t) xác định trong khoảng (t
o
, t
o
+) sẽ hon ton đợc xác định từ các mẫu
rời rạc x(kt) của nó theo biểu thức.



sin(t-k) Trong đó k=0,1,2...
Về mặt toán học có thể mở rộng về phía tần số âm cho các trị số âm của k. Với
khoảng cách lấy mẫu t nhỏ hơn hoặc bằng

/

c
: t



/
c
, trong đó
c
l tần số
cao nhất trong phổ của hm x(t).










f
c
f =2f
c
f
sa


H.8.Phổ lấy mẫu lý tởng

Tín hiệu lấy mẫu chứa trong nó ton bộ thông tin mang tín hiệu gốc nếu
tín hiệu gốc có băng tần hữu hạn, tức l nó không có những phần tử số có tần số
nằm ngoi một tần số f
c
no đó.
Tần số lấy mẫu phải bằng hoặc lớn hơn hai lần f
,
c
tức l f
Sa
2f
c
.
Hình trên minh họa phổ tần số lấy mẫu lý tởng khi tín hiệu băng cơ bản có dải
thông f
c
v tần số lấy mẫu 2f
c
. Nh vậy dải biên trên v biên dới đều có dải thông
l f
c
với tần số ny không xuất hiện nhiễu băng cơ bản v dải biên dới.
() ( )
()
()

=


=

x
xk
c
tkt
tkt
tkxtx


sin
Biên
độ phổ
băng
cơ bản
Dải
biên
d ới
Dải
biên
trên
Dải
biên
trên
Dải
biên
d ới
Đồ án tốt ngiệp Truyền hình số

Mai Thị Giang - Khoa ĐTVT - ĐHBK - HN
21
Hình 4: Minh hoạ trờng hợp lấy mẫuvới tần số nhỏ hơn 2f


c
. Một phần dải biên
dới của tín hiệu lấy mẫu chồng lên phổ của tín hiệu băng cơ bản (do nguyên nhân
gây nên hiện tợng méo chồng phổ )







f
c
f
sa
<2f
c
f
sa
+f
c
2f
sa
f

chồng phổ f
sa
-f
c

2f
sa
-f
c


H9: Méo do chồng phổ
Tín hiệu video, do các đặc trng riêng nên ngoi việc thoả mãn định lý lấy mẫu
Nyquyst, quá trình lấy mẫu cần phải thoả mãn các yêu cầu về cấu trúc lấy mẫu,
tính tơng thích giữa các hệ thống. Quá trình ny phải xác định đợc tần số lấy
mẫu, cấu trúc lấy mẫu cần phải đạt đợc chỉ tiêu về chất lợng ảnh, tính tơng
thích giữa các hệ truyền hình, tốc độ bit thích hợp v mạch thực hiện đơn giản.
Đối với tiêu chuẩn tần số Nyquyst, việc lấy mẫu tín hiệu video với tần số f
lm
<f
Ny
l
nguyên nhân của méo chồng phổ l giảm độ phân giải theo chiều ngang. Thnh
phần tần số cao nhất đối với các hệ truyền hình tơng tự l
Hệ PAL: f
c
= 5MHz
Hệ NTSC: f
c
= 4.2MHz
theo đó tần số giới hạn Nyquyst :
Hệ PAL: f
c
= 10 MHz
Hệ NTSC: f

c
=8.4 MHz
các giá trị 10MHz v 8,4MHz l các giá trị tần số lấy mẫu bé nhất có thể đợc
trong thực tế, tần số lấy mẫu tín hiệu video cho các hệ truyền hình tơng ứng sẽ cao
hơn.
Một trong những yêu cầu lm tăng tần số tín hiệu truyền hình l tăng khoảng bảo
vệ cho mạch lọc thông thấp trớc khi láy mẫu, mạch lọc ny l thnh phần đầu tiên
của bộ biến đổi AD. Để không lm xuất hiện méo tín hiệu tơng tự, mạch lọc
thông thấp của hệ thống loại bỏ các thnh phần gây chồng phổ tín hiệu. Do các
mạch lọc không có đợc đặc trng lý tởng, đặc tính mạch lọc ngoi dải thông
Biên
độ phổ
băng
cơ bản
Dải
biên
d ới
Dải
biên
trên
Dải
biên
trên
Dải
biên
d ới
Đồ án tốt ngiệp Truyền hình số

Mai Thị Giang - Khoa ĐTVT - ĐHBK - HN
22

không phải l suy giảm hon ton nên sử dụng băng tần bảo vệ cho phép sử dụng
các mạch lọc mang tính thực tế.




f

f
sa
-f
gh
0 f
gh
f
sa

h10.Băng tần bảo vệ

Việc chọn tần số lấy mẫu tối u sẽ khác nhau với cá thnh phần tín hiệu khác : tín
hiệu chói, tín hiệu mầu cơ bản, tín hiệu mầu v tín hiệu vi deo tổng hợp. Tần số lấy
mẫu cũng phụ thuộc vo các hệ thống truyền hình mầu.
Tín hiệu video tổng hợp đợc lấy mẫu với tần số bằng bội số của tần số sóng
mang phụ. Khi tần số lấy mẫu bằng 3f
sc
,với hệ NTSC có tần số lấy mẫu l
10,7MHz v hệ PAL l 13,3MHz. Khi tần số lấy mẫu l 4f
sc
, với hệ NTSC tơng
ứng có tần số lấy mẫu l 14,3MHz v hệ PAL 17,7MHz. Tần số lấy mẫu cng cao

cng dễ dng cho việc sử dụng các bộ lọc tránh chồng phổ v bộ lọc tái tạo cũng
nh đa lại một đặc tuyến tần số tốt hơn. Kỹ thuật hiện nay cho phép giảm nhỏ các
khó khăn trong việc thiết kế các bộ biến đổi A/D bằng việc sử dụng thiết bị lấy mẫu
ở tần số cao .
Đối với hệ SECAM do xử dụng phơng pháp điều tần, nên quá trình số hoá tín
hiệu video không thực hiện lấy mẫu tín hiệu tổng hợp. Tín hiệu SECAM đợc mã
hoá thnh tín hiệu thnh phần tơng tự đợc lấy mẫu tại tần số bằng bội số của tần
số dòng quét.
II: Cấu trúc lấy mẫu.
Tín hiệu hình ảnh từ camera v đợc hiển thị trên mn hình chứa thông tin về
đồng bộ theo mnh v dòng đó l các ảnh hai chiều.Vậy để khôi phục chính xác
hình ảnh, tần số lấy mẫu có liên quan đến tần số dòng v tần số lấy mẫu phải l bội
của tần số dòng. Với quan hệ ny điểm lấy mẫu trên các dòng quét kề nhau sẽ
thẳng hng với nhau v tránh đợc các hiệu ứng đờng biên gây ra.
Nh vậy việc lấy mẫu không phụ thuộc vo việc lấy mẫu không phụ thuộc theo
thời gian m còn phụ thuộc vo toạ độ các điểm lấy mẫu.Vị trí các điểm lấy mẫu
hay cấu trúc lấy mẫu đợc xác định theo thời gian, trên các dòng v các m
nh.
Hm lấy mẫu có thể biến đổi dạng x
q
(t,x,y), tần số lấy mẫu phù hợp với cấu trúc
lấy mẫu sẽ cho phép khôi phục hình ảnh tốt nhất.
Đồ án tốt ngiệp Truyền hình số

Mai Thị Giang - Khoa ĐTVT - ĐHBK - HN
23
Vì vậy tần số lấy mẫu phải thích hợp cho cả ba chiều t, x, y. Tuy nhiên trong
cấu trúc lấy mẫu phổ biến , ta chỉ xét các mẫu đợc biểu diễn bằng hai đại lợng
(x, y).
Có ba dạng liên kết vị trí các điểm lấy mẫu đợc xử dụng phổ biến cho cấu trúc lấy

mẫu tín hiệu video.
II.1 Cấu trúc trực giao.
Đợc sắp xếp trên các dòng, mnh kề nhau thẳng hng theo chiều đứng .
Cấu trúc ny l cố định theo mnh v theo hai ảnh (hai mnh)

Dòng 1,mnh 1
Dòng 1,mnh 2
Dòng 2,mnh1
Dòng 2,mnh 2



H11: Cấu trúc trực giao

Trong trờng hợp ny tần số lấy mẫu thoa mãn định lý Nyquist v do đó cần sử
dụng tốc độ bít rất lớn.
II.2 Cấu trúc Quincunx mành.

Dòng 1,mnh1
Dòng 1,mnh 2
Dòng 2,mnh1

Dòng 2,m
nh2







Cấu trúc quincunx
Đồ án tốt ngiệp Truyền hình số

Mai Thị Giang - Khoa ĐTVT - ĐHBK - HN
24
Đối với cấu trúc quincux, các mẫu trên các dòng kề nhau thuộc một mnh xếp
thẳng hnh theo chiều đứng (trực giao), nhng các mẫu thuộc mnh một lại dịch đi
một nửa chu kỳ lấy mẫu so với các mẫu của mnh thứ hai .
Phân bố phổ tần của cấu trúc quincux mnh rất có ý nghĩa đối với mnh một nó
cho phép lm giảm tần số lấy mẫu theo dòng. Phổ tần cấu trúc nói trên ở mnh hai
so với mnh một bị dịch v có thể lồng với phổ tần cơ bản gây ra méo ở các chi tiết
ảnh (khi hình ảnh có các sọc hoặc các đờng thẳng đứng).
II.3 Cấu trúc quincux dòng.
Các mẫu trên các dòng kề nhau của một mnh sẽ lệch nhau nửa chu kỳ lấy mẫu,
còn các mẫu trên dòng một mnh lệch so với các mẫu trên dòng tiếp sau (của mnh
sau) một nửa chu kỳ lấy mẫu. ở đây không xẩy ra trờng hợp lồng các phổ chính
v không bị méo điều đó cho phép sử dụng tần số lấy mẫu nhỏ hơn 25% tần số
Nyquist v tiết kiệm đợc độ rộng phổ của tín hiệu số .
Tuỳ theo cấu trúc lấy mẫu, sẽ xuất hiện loại méo ảnh đặc trng. Với cấu trúc trực
giao, độ phân giải ảnh sẻ giảm. Đối với cấu trúc Quincunx sẽ xuất hiện các điểm
ảnh .Ngợc lại với cấu trúc Quincunx dòng sẽ xuất hiện các vòng tròn theo chiều
ngang

Dòng 1,mnh 1
Dòng 1,mnh2
Dòng 2,mnh1
Dòng 2,mnh2








H12: Cấu trúc quincunx dòng.

Tóm lại cấu trúc trực giao cho chất lợng ảnh cao nhất vì đối với mắt ngời thì độ
phân giải giảm dễ chịu hơn l hai loại méo nêu trên.
II.4 Các chuẩn lấy mẫu tín hiệu video.
Đồ án tốt ngiệp Truyền hình số

Mai Thị Giang - Khoa ĐTVT - ĐHBK - HN
25
Qúa trình lấy mẫu l bớc đấu tiên của việc số hoá tín hiệu video, trớc hết ta
tìm hiểu về một vi tiêu chuẩn lấy mẫu. Có nhiều tiêu chuẩn video số thnh phần,
điểm khác nhau cơ bản giữa chúng ở tỷ lệ giữa tần số lấy mẫu v phơng pháp lấy
mẫu tín hiệu chói v tín hiệu mầu, trong đó bao gồm: Tiêu chuẩn 4 : 4 : 4, 4 : 2 :
2, 4 : 2 : 0, 4 : 1 : 1. Dới đây ta xét phơng thức từng chuẩn tốc độ lấy mẫu dựa
trên cơ sở tần số chuẩn l 3,375 MHz.
II.4.1 Chuẩn 4:4:4.
Mẫu tín hiệu chỉ đợc lấy đối với các phần tử tích cực của tín hiệu video.
Với hệ PAL, m hình đợc chia lm 625x720 điểm (pixel).







H13: Tiêu chuẩn 4 : 4 : 4


Các tín hiệu chói (Y), tín hiệu mầu (C
R
,C
B
) đợc lấy mẫu tại tất cả các điểm lấy
mẫu trên dòng tích cực của tín hiệu video. Cấu trúc trực giao, vị trí lấy mẫu nh
trình bầy hình vẽ trên.
Tiêu chuẩn 4 : 4 : 4 có khả năng khôi phục hình ảnh chất lợng tốt nhất trong các
tiêu chuẩn, thuận tiện cho việc xử lý tín hiệu. Tiêu chuẩn ny có thể dùng trong
trờng hợp xử lý tín hiệu chói v tín hiệu mầu RGB. Nó có thể đợc dùng trong
studio nhằm rời rạc hoá tín hiệu. Tuy nhiên tiêu chuẩn ny sẻ đòi hỏi tốc độ bít cao.
Các tổ chức tiêu chuẩn quốc tế đã thống nhất vì chỉ tiêu tần số lấy mẫu cho truyền
hình số theo tiêu chuẩn ny với tên gọi l CCIR-601.
Với tiêu chuẩn 4 : 4 : 4 tốc độ bít dữ liệu (ví dụ cho hệ PAL) đợc tính nh sau.
* Khi lấy mẫu 8 bit: (720 + 720 + 720) x 576 x 8 x 25 = 249 Mbit/s.
*Khi lấy mẫu 10 bit:(720 + 720 + 720) x 576 x 10 x 25 = 311 Mbit/s

II.4.2 Tiêu chuẩn 4 : 2 : 2.
Điểm đầu lấy mẫu ton bộ ba tín hiệu: Chói (Y) v tín hiệu mầu (C
R
,C
B
)
Điểm kế tiếp chỉ lấy mẫu tín hiệu chói Y, còn hai tín hiệu mấu không lấy mẫu. Khi
giải mã mầu suy ra từ mầu của điểm ảnh trớc.

Điểm lấy mẫu tín hiệu chói Y

Điểm lấy mẫu mu lamC

B

Điểm lấy mẫu mầu đỏ C
R

×