广播电视技术基础重点1.doc

第一章 广播电视系统概述1.什么是广播电视技术 电视技术就是根据人眼的视觉特性，以电信号的形式远距离传送图像和声音的技术。2. 广播电视技术的组成：a电视信号的产生和发送系统， b信号传输通道， c接收系统3.电视技术的发展方向：a高清晰电视 b图文电视 c多媒体电视 d交互式电视4.高清晰电视的基本特点：a.图像清晰，细腻，全屏扫行1125或1250行 b.幅型比为16:9。 c.图，声，色彩之间串扰减小，保证图像清晰稳定 d.利用数字伴音系统，可传送多种伴音或立体信号，提高声音质量。第二章 声音广播基础知识1.传声器的工作原理：可分为动圈式和电容式，动圈式：主要由振动膜片，音圈，永久性磁铁和升压变压器等部分组成，动圈式结构简单 稳定可靠，使用方便，固有噪声小，广泛用于语音广播和扩声系统中，但缺点是灵敏度太低，频率范围窄。电容式：频率范围宽，灵敏度高，失真小，音质好，但结构复杂，成本高，多用于高质量的广播，录音，扩音中。2. 传声器分类：a按指向性不同，可分为无指向性，双指向性，单指向性和超指向性。 B按连接方式可分为有线传声器和无线传声器。 C按能量转换物理效应可分为动圈式和电容式。3. 传声器的主要性能指标：a灵敏度 b最大输入声压级 c最大输出电平 d频率响应 e输出阻抗 f方向性4. 扬声器分类：按工作原理不同，分为电动式，电磁式，静电式，压电式；按振膜形状不同分为锥形，平板型，球顶型，带状型，薄片型等；按放声频率分为低音，中音，高音和全频带扬声器。5. 调音台的组成：a输入接口 b电平控制 c频率均衡 d输出控制6. 调音台的应用：主要任务是对各路话筒及录音机，录像机，DVD,VCD等播放设备送来的声音信号进行必要的处理，从而使音响效果达到节目所要求的记住和艺术指标。7. 调制：按调制信号的性质不同，调制技术有模拟调制和数字调制 模拟调制：指调制信号和载波信号都是连续的调制方式，它有调幅（AM)，调频(FM)和调相（PM）三种基本形式。 数字调制：调制信号是离散的，而载波是连续波的调制方式。它有频移键控，幅移键控，相移键控和差分相移键控四种形式。8，电磁波的传输：分为地面波，空间波，天波。 第三章 电视技术基础1. 色温及标准光源：色温是照明光学中定义光源颜色的一个物理量，当绝对黑体在某一特定的温度下，其辐射的可见光谱与某个光源所辐射的可见光谱具有相同的特性时，则绝对黑体这一温度就定义为该光源的色温，单位为K，色温低的光线偏橘红色，如白炽灯，色温在2800K左右，色温高的光线偏蓝紫色，比如紫光灯，色温在9000K以上。 五种主要的标准白光源：(1) A光源（A白）：A光源相当于温度为2800K钨丝灯泡所发出的光，色温2854K，看起来带橘红色，这是一种能实际实现的标准光源。(2) B光源（B白）：B光源相当于正午直射的太阳，色温4800K。(3) C光源（C白）：C光源的光色近似于白天天空的自然光，略带点蓝色点，色温为6800K。C光源被制作NTSC制彩色电视系统的标准白光源。(4) D光源（D白）：D光源相当于白天的平均照明光，色温6500K，因此被称为D65光源。它是PAL制式彩色电视系统的标准白光源。(5) E光源（E白）：E光源是一种实际不存在的遐想光源，它是由可见光范围内所有波长的辐射功率都相等的光复合成的一种白光，也成等能白光，色温5500K。这种光源主要运用于彩色电视系统中问题的分析与计算。2. 人眼的视觉特性： a人眼敏感函数和相对视敏函数：在辐射功率相同的各种色光中人眼感觉红光和紫光都比较暗，而感觉最亮的是绿光。这就是说人眼视觉对不同波长的光有不同的敏感程度，人眼的这种特性成为人眼的视敏特性。将任意波长光的视敏函数与波长555nm光的视敏度相比成为相对视敏函数。 b人眼的亮度感觉：人眼的亮度感觉范围；对比度和亮度层次；视觉惰性和闪烁感觉。 c人眼的分辨率：人眼在观看景物或图像时分辨其细节的能力成为人眼的分辨率。 d人眼的彩色视觉特性：亮度，色调，饱和度。 人眼看到的彩色是不同光谱成分作用于眼睛的综合效果。 3.三基色原理内容：（1）合理选择三种基色，便可以由这三种基色按不同比例相混合产生出自然界绝大多数的彩色，同时，自然界绝大多数的彩色也可以分解成为三基色。（2） 混合色的色度由三基色的比例关系决定，亮度等于三基色光的亮度之和。（3） 三种基色必须是相互独立的，也就是说，任一基色光不能由其他两种基色光以任何方式想混产生，以保证三种基色配出的彩色种类尽可能的多。 4. 彩色的混合：彩色的混合方法有相加混色和相减混色之分。相加混色是指彩色光线的混合；相减混色是指彩色颜料的混合。 相加混色的方式：直接混色；间接混色（时间混色，空间混色，生理混色）5. 图像顺序传送原理：即把被传送图像的各像素按照一定的顺序依次传送出去，在接收端的屏幕上，再按同样顺序将各个图像重现出来。只要这种顺序传送进行的非常快，那么由于人眼的视觉惰性和发光材料的余辉特性，就会使人们感到整幅图像同时发光而没有顺序感。；顺序传送信道只需要一条信道，这种工作方式成为收，发端同步工作，或简称同步。6. 光电转换：光电转换过程也就是摄像过程，完成光电转换任务的器件成为光电转换器件。光电转换器件有两种，即摄像管和CCD器件。7. 电光转换：电光转换过程也就是显像过程，在电视系统中是通过电视接收机来完成的，其工作原理与显示材料与结构有关。光电转换器件有阴极射线管（CRT），液晶显示器（LCD），等离子显示器（PDP），发光二级管（LED）。(1) CRT: 是一种最常见的图像显示器件，通常称其为显像管。(2) LCD:即液晶显示器，是一种通过液晶和彩色过滤器过滤光源而在平面面板上显示彩色图像的显示器件。(3) PDP：即等离子显示器，是一种利用气体放电的显示装置，主要利用惰性气体放电时产生的紫外线辐射来诱发荧光粉发光，(4) LED:发光二级管的缩写，LED显示频是以一个或多个发光二极管作为像素单元并由LED矩阵构成整个显示屏的显示方式。8,电视扫描（1）逐行扫描：顾名思义就是一行接着一行的扫描方式。（2）隔行扫描：就是将一幅电视图像分成两场进行扫描，第一场扫出光栅的第1，3,5,7等奇数行组成的奇数场，第二场扫描2,4,6,8等偶数行组成的偶数场，并使两场画面的扫描线正确嵌套，从而构成一幅完整的图像。 需要说明的是在隔行扫描方式中，整个画面是按照场频重复的，对于场频是50HZ的情况来说，高出了人眼的临界闪烁频率，从而减少了闪烁感。但就每一个扫描行而言，它的重复频率只有场频的一半，远远低于人眼的临界闪烁频率，因此，当观众远距离观看电视屏幕时，会有明显的行间闪烁感。9.黑白图像信号。（课本P52）10.电视图像基本参量：几何参数，扫描参数（行频，场频），分解力，图像信号的频带宽度。 我国行频采用的标准是：每帧画面扫描625行，其中帧正程575行，帧逆程50行。当行数确定后，行频也就确定了，由于我国电视系统每秒传送25帧，行频15625Hz，这在屏幕不大，相对观看距离较远的情况下，电视图像的清晰度已能满足要求。第四章 彩色电视制式1.为了保证兼容，彩色电视应具备如下条件：（1）兼容式彩色电视信号中必须有亮度信号和色度信号两部分，而且两者是相互独立的。（2）彩色电视信号通道的频率特性应与黑白电视通道频率特性基本一致，应该有相同的频带宽度，图像载波和伴音载波。（3）彩色电视与黑白电视应有相同的扫描方式及扫描频率，相同的辅助信号及参数。（4）应尽可能地减小亮度信号和色度信号之间的相互干扰。2.平衡调幅：简单地说，平衡调幅就是指抑制掉载波的一种条幅方式。也就是说，它与普通调幅的不同之处就是只输出边频分量而不输出载波。 3.正交调制：所谓正交调制就是将两个调制信号分别对频率相等，相位相差90度的正交载波进行调制，然后再将这两个调制信号进行矢量相加而形成的已调波。4. NTSC制和PAL制的主要优缺点： （1）NTSC制，优点：a色度信号组成方式简单，视频信号处理方便 B亮色串扰小，兼容性能优良。 C无行顺序效应（即爬行现象） 缺点：色调的相位敏感度严重，即色度信号相位失真影响重现彩色图像的色调（2） PAL制，优点：a对相位失真不敏感 B多径接收，对PAL制信号影响小。 C梳状滤波器可以减小亮度和噪度对彩色的干扰 D PAL制由于采集了四分之一行频偏置和25Hz偏置来确定副载波，有效地实现了亮度信号和色度信号频谱交错，从而保证图像的质量，并且具有较好的兼容性。 缺点：（1）存在行顺序效应 （2）PAL制信号与NTSC制信号复杂。 （3）PAL制信号的清晰度比NTSC制低 （4）编解码电路较复杂 第五章 电视信号的传输1. 电视信号的传输路径：地面广播电视传输系统，卫星广播电视传输系统，有线广播电视传输系统2. 地面广播电视系统：概念：指的是把图像电视信号和伴音电视信号经过发射机调制后由发射天线以电磁波的形式辐射出去，用户可以直接利用电视机进行收看电视系统，是一种开路传输系统。特点：a用于广播的非专用电视系统；b利用高频电磁波在空中传递信号，无需架设电缆，在覆盖范围内的任何地点都能接收，较为方便。 C保密性差，覆盖范围有一定的限制，重影和空间杂波引起的各种干扰导致图像质量下降。3. 卫星广播电视传输系统 概念：指将电视信号（包括图像信号和伴音信号）经过一定的处理后发送给地球同步卫星，再由卫星将信号转发给地面的电视信号传输系统。 特点：覆盖面积广大；费用低；传输电视节目质量高；传输容量大；运用灵活，适应性强。但是卫星转发器的损坏将会使整个系统停止工作，此外，卫星的寿命较短，一般815年。 卫星广播电视工作在微波波段，原因如下：（1） 微波波段频率资源丰富，可以容纳更多频道，而且每个频道的带宽可以更宽。（2） 微波波段的频率高，波长短，从而使得星载天线及地面天线的尺寸大大减小，天线的增益大大提高，这对减轻卫星重量，降低对卫星发射功率的要求。防止对邻近区域的干扰，节省投资费用等均是十分有利的。（3） 微波穿越大气层与电离层的能力很强，而且它的传输不易受到大气浮动噪声的影响。4. 有线广播电视传输系统（P83-P88)以其频带宽，与其它无线电行业互不干扰等优点备受电视台和用户的青睐。以传输媒介来分，有线传输系统包括电缆传输网，光缆传输网及混合传输网。目前，我国电视信号有线传输系统的组成模式是：前端+传播干线（电缆传输，光缆传输，微波传输）+电缆用户分配系统。（1）电缆传输系统概念 ：指用电缆传输电视信号的系统，它由信号源+前端设备+电缆传输干线及分配网络组成。(2) 优点：容易安装，使用方便，价格便宜。(3) 缺点：只适合于近距离传输电视信号，当传输距离达到200m左右时，图像质量会明显下降，色彩变得暗淡，色调有失真感，抗干扰能力有限，无法应用于强干扰环境。5.光缆传输系统（1） 组成：光发射设备，光传输链路，光接收设备。（2） 特点：损耗低，频带宽，允许建立超大容量的通信系统，抗电磁干扰，原材料成本低，温度稳定性好，寿命长。6.微波传输系统（1） 概念：微波一般指波长为1mm1m（即频率范围为300MHz300GHz）的电磁波。方向性很强，是有线传输方式的补充，它主要用于解决不易架设缆线地区的电视信号传输问题。（2） 特点：微波波段频率资源丰富；微波可以以细波束定向传输，提高了发射机的利用效率；微波波段质量高，性能稳定；适应性和灵活性强；但波束沿直线传播。遇障碍物将会被阻拦，因此需增设微波中继站，以增加微波传输距离。 第六章1. 数字电视的相关概念。（1）模拟信号与数字信号模拟信号：指的是在时间上和数值上都是连续变化的信号。数字信号：指的是在时间上与数值上都是离散的信号。数字电视：从节目拍摄，编辑，制作，播出，传输，接收等电视信号处理的全过程都使用数字信号处理技术的电视系统。图像清晰度的影响因素：A电视系统的传输带宽B传输通道内设备的清晰度指标C电视图像的对比度信源编码的目的：压缩数字电视图像及伴音信号的数据量，从而降低信号传输的数码率，减少传输带宽。信道编码：A能量扩散，随机化，加扰或扰码。B RS编码，纠错能力强，构造方便，编译码简单，易于实现。C 卷积编码。D 交织技术，当信号出现传输差错时，接收机有可能进行差错纠正。调制技术基本方法：残留边带调制，正交幅度调制，四相相移键控调制，编码正交频分复用调制，格形编码调制第七章数字电视标准类型：ATSC标准，标准，比较，方形像素系统层和视频编码音频编码信道编码E调制技术 ISDB-T标准 抗噪波干扰能力强，抗多径干扰能力强，适应于移动接收，视频，音频和辅助数据能作为同一信号对待。有利于数据流的处理，可使广播，通信，计算机融合相互联通。我国数字电视标准的意义：A标志我国电视广播步入全面数字化的新阶段B它是我国自主创新，多项技术发明专利的重要成果C有效解决全国2/3收不到有线电视的8亿城郊和乡村居民看电视难的问题D广电运营商可以以更低的成本，把广播电视内容输送到城乡各地。缺陷：但我国数字电视地面传输标准，尚不完整，也不完善，例如，尚未数字电视地面传输标准的相关评估结果，数字电视产业链中的其他关键性标准，因此，尚需要一定时间去完善，同时，把商机变成效益，希望变成现实，尚需很大努力。第八章条件接收：就是在所传输的电视节目及增值服