آموزش گام به گام Tv pattern genarator

[hadi_underline]

سلام. از امروز به دلیل در خواست دوستان من پروژه دانشگام که یک پترن بودو اینجا آموزش میدم امیدوارم که بدردتون بخوره:
قسمت اول: :nerd:
مقدمه :
دستگاههای پترن ژنراتور نقش یک فرستنده تلویزیونی را بر عهده می گیرند این دستگاهها امواج مختلف تلویزیونی با فرکانس های متفاوت را تولید می کنند شکل موج های مختلف خروجی از این دستگاه بر روی صفحه ، تصاویر مختلفی مثل پترن هفت رنگ و شطرنجی را تولید می کنند هر یک از این پترن ها برای تنظیم و عیب یابی قسمت خاصی مورد استفاده قرار می گیرند.
سیگنال خروجی از پترن ژنراتور در محدودVHF یا UHFمی باشد . پترن ژنراتور درانواع مختلف پال، سکام و NTSC ساخته می شود برای عیب یابی و تنظیم تلویزیون پارس6200 پترن ژنراتور پال و سکام مورد نیاز است. دستگاههای پترن ژنراتور علاوه بر خروجیRF دارای خروجی Video Out(یعنی خروجی سیگنال مرکب تصویر) هستند که از آن برای عیب یابی طبقات پس از آشکارساز تصویر استفاده می شود برخی از پترن ژنراتورهای جدیددارای خروجی هایB-Y, R-Y و Yنیز هستند که از آنها برای عیب یابی طبقات رنگ استفاده می شود.

[hadi_underline]

پاسخ : آموزش گام به گام Tv pattern genarator

قسمت دوم:
به نظر من آشنایی با سیستم pal & ntsc برای فهم این پروژه لازم هست که من قسمتی از کتاب تلویزون رنگی که در این مورد بود رو براتون اینجا گذاشتم.
سیستم NTSC
سیستم NTSC اولین و قدیمی ترین سیستم ارسال رنگ است که بطور همگانی اقدام به پخش برنامه نموده است حروف NTSC ازاول کلمات انگلیسی National Television System Committee به معنی کمیته ملی سیستم تلویزیونی (آمریکا) گرفته شده است این سیستم در حد فاصل سالهای 1950 تا 1955 طراحی و به مرحله عمل درآمده است از جمله مشخصات اصلی این سیستم می توان به فرکانس عمودی hz60 تعداد خطوط تصویر 625 خط و آی اف تفاضلی صورتmhz 5/4 اشاره کرد. از این سیستم کشورهایی که فرکانس برق شهر آنهاhz 60 است استفاده می کنند از جمله این کشورها آمریکا، ژاپن، کره جنوبی و کانادا را می توان نام برد در این سیستم از مدو لاسیونی بنام مدولاسیون کوادرچر برای مدوله و ارسال سیگنال های رنگ استفاده می شود.
همانطوریکه قبلا هم اشاره کردیم با قرار گرفتن سیگنال های رنگ درداخل طیف ناپیوسته سیگنال Y پهنای باند سیگنال کاهش یافته و برابر با پهنای باند تلویزیون سیاه و سفید پیش می آید با قرار دادن حامل های رنگ در انتهای باند سیگنال Y و ارسال سیگنال های تفاضلی رنگ تا حد زیادی از اثر پدیده چشمک زدن کاسته می شود اما هنوز این اثر قابل تشخیص و مشکل ساز است سیستم های مختلف ارسال رنگ برای حل این مشکل از روش های متفاوتی استفاده می کنند.
در سیستم NTSC برای رفع این مشکل، بجای دو حامل رنگ فقط از یک حامل رنگ استفاده می شود با انتخاب یک حامل،پهنای باند سیگنال رنگ و در نتیجه ابعاد نقاط چشمک زن بطور محسوسی کاهش پیدا می کند.
استفاده از یک حامل برای ارسال هر دو سیگنال تفاضلی رنگ، غیرممکن بنظر می رسد چرا که اطلاعات با هم تداخل کرده و جدا کردن آنها در گیرنده غیر ممکن می شود. ولی اگر بتوانیم اختلافی در فرکانس حامل ایجاد کنیم، می توانیم هر دو سیگنال را فقط با یک حامل مدوله و ارسال کنیم.
در سیستم NTSC هر دو سیگنال رنگ فقط با یک حامل (حامل فرعی رنگ) مدوله می شوند به این ترتیب که یکی از سیگنال های رنگ مستقیما با فرکانس حامل فرعی رنگ و سیگنال تفاضلی رنگ دیگر با فرکانس حامل فرعی اختلاف فاز یافته مدوله می شود. به علت اختلاف فازی که میان حامل ها دردو حالت ایجاد شده است از تداخل سیگنال ها جلوگیری و به راحتی در گیرنده می توان آنها را از یکدیگر جدا کرد.
سیگنال برست یا شناسایی رنگ (Burst Signal)
در سیستمهای مختلف برای هماهنگی میان مدارات رنگ گیرنده و فرستنده از پالسهایی موسوم به برست (Burst)استفاده می شود. این پالسها همانند پالسهای همزمانی که وظیفه هماهنگی موقعیت اشعه در لامپ تصویر گیرنده با دوربین فرستنده را بر عهده داشتند عمل می کنند شکل تعداد و فرکانس این پالسها در سیستم های مختلف متفاوت است ولی در تمام سیستمها در شانه عقبی پالس های فاصل افقی ارسال می شوند توجه داشته باشید که این پالس ها در سیستمهای مختلف وظایف متفاوتی بر عهده داشته و مدارات متنوعی را کنترل می کنند.
در سیستم NTSC برای مدوله کردن سیگنال های تفاضلی رنگ از مدولاسیون DSBاستفاده می شود به این ترتیب حامل مرکزی که دامنه بیشتری دارد حذف می شود تا از اثر پدیده چشمک زدن تصویر کاسته شود همانطوریکه در رادیو مشاهده کردید حذف حامل مرکزی سبب کاهش کیفیت می شود برای جلوگیری از کاهش کیفیت، در گیرنده سیستم NTSC و در مدار دیکودر رنگ آن یک نوسان ساز مرجع داخلی استفاده می شود. این نوسان ساز فرکانس حامل رنگ را مجددا تولید می کند درگیرنده این فرکانس بطور مستقیم با سیگنال تفاضلی رنگ مدوله شده R-Y و با نود درجه اختلاف فازت با سیگنال تفاضلی رنگ مدوله شده B-Yترکیب و به اشکار سازها داده می شود تا عمل آشکارسازی به درستی صورت گرفته و از کاهش کیفیت جلوگیری شود. برای هماهنگی فاز و فرکانس نوسانات تولیدی توسط نوسان ساز مرجع گیرنده با فاز و فرکانس نوسانساز حامل فرستنده از سیگنال برست استفاده می شود. فرکانس پالسهای برست در سیستم NTSC برابر و به تعداد 8 الی 14 پالس مربعی است.


انواع سیستم NTSC
سیستم NTSC دردو نوع آمریکایی یا 58. 3 و اروپایی یا 43. 4طراحی گردیده است سیستم NTSC طراحی شده در آمریکا با فرکانس حامل رنگ بکار گرفته شده است سیستم NTSC از مدارات ساده ای استفاده کرده و دارای کیفیت نسبتا مناسبی است از آنجائیکه در ضبط و پخش تصویر مشکل تغییر فاز در اثر برخورد با موانع وجود ندارد این سیستم بسیار مناسب به نظر می رسد.
کشورهایت اروپایی با تغییراتی که در سیستم NTSC بوجود آورند آن را در ویدئو بکار گرفته و با سیستم PALسازگار کرده اند. سیستم NTSC اروپایی دارای خصوصیات NTSC آمریکایی است ولی بجای فرکانس حامل از فرکانس حامل استفاده می کند این سیستم صرفا در کاست های ویدئویی استفاده می شود و بعنوان سیستم تلویزیون هیچ کشوری بکار نرفته است.
سیگنال های Q,I
در سیستم NTSC برای کاهش بیشتر نویز و پدیده چشمک زدن، بجای سیگنالهای تفاضلی رنگ از سیگنال های I (In phase)وq(Quadrature) استفاده می شود. این سیگنال ها تفاوتی با سیگنال های تفاضلی رنگ نداشته و دارای همان مشخصات هستند این سیگنال ها با سیگنال های تفاضلی رنگ اختلاف فاز داشته و رابطه آنها با سیگنال های تفاضلی رنگ بصورت زیر است:
I= 0.74(R-Y) – 0.77(B-Y) – Q = 0.48(R-Y) – 0.41 (B-Y)
استنفاده از سیگنال های I وQ بجای سیگنال های تفاضلی رنگ تاثیر چندانی در کیفیت ندارد و در مقابل افزایش مدار و پیچیده تر شدن مدارات گیرنده و فرستنده مقرون به صرفه نیست و به همین علت معمولا از آن استفاده نمی شود.
تصحیح کننده گاما
نوعی تقویت کننده است که در فرستنده های رنگی پس از دوربین قرار می گیرد این تقویت کننده، سیگنال تصویر و رنگ را طوری تقویت می کند که رابطه غیر خطی بین جریان لامپ تصویر و ولتاژ شبکه فرمان اصلاح شده و نور لامپ تصویر گیرنده مشابه با صفحه لامپ دوربین فرستنده شده و اختلالی در آن ایجاد نشود.

سیستم پال ( PAL )
سیستم PALاز حروف کلمات Phase Aiternation Lineبه معنی تغییر فاز از یک سطر به سطر دیگر گرفته شده است. این سیستم در حدود سالهای 1950 تا 1955 توسط مهندس آلمانی به نام والتر بروخ ابداع گردیده است در سیستم NTSC مشاهده کردید، هر رنگ با یک زاویه و یک دامنه مشخص می شود.
دامنه اشباع رنگ را تعیین می کند و زاویه نشان دهنده نوع رنگ است. در سیستم NTSC با برخورد امواج به موانع طبیعی و غیرطبیعی نظیر کوهها، زاویه دچار تغییر شده و خطای رنگ بوجود می آید. برای رفع این مشکل در سیستم پال همانند سیستم NTSC از مدولاسیون کوادرچر استفاده می شود. ولی در یک سطر اختلاف فاز بین دو حامل فرعی رنگ و در سطر بعدی این اختلاف فاز انتخاب می گردد در گیرنده برای بدست آوردن سیگنالهای رنگ، با استفاده از یک مدار تاخیر دهنده اطلاعات دو سطر متوالی را همزمان نموده و با کمک مدارات جمع کننده و تفریق کننده اطلاعات دو سطر متوالی نموده و با کمک مدارات جمع کننده و تفریق کننده اطلاعات دو سطر متوالی را یکبار با هم جمع و یکبار تفریق می کنند. (اطلاعات ورودی و خروجی به مدار تاخیر دهنده را یکبار جمع و یکبار تفریق می کنند) به این ترتیب سیگنال های تفاضلی رنگ مدوله شده و در نهایت سیگنال های تفاضلی رنگ و بدست می آیند از آنجائیکه اطلاعات رنگ، حاصل از اطلاعات دو سطر متوالی است، اگر تغییر فاز و زاویه ایجاد شده باشد این تغییرات در جهت عکس بوده و یکدیگر را خنثی می کنند، بنابراین خطای رنگ حذف می شود. اما در اینجا خطای دیگری موسوم به خطای اشباع یا دامنه رنگ بوجود می آید که در ادامه راجع به آن بحث خواهد شد. خطای اشباع رنگ سبب تغییر شدت رنگ می شود ولی نوع رنگ بدون تغییر باقی می ماند خطای اشباع چندان قابل تشخیص توسط چشم نیست و از آن صرفنظر می شود سادگی و کیفیت سیستم پال سبب انتخاب آن بعنوان سیستم بین المللی رنگ شده است.
سیگنال برست در سیستم پال
در سیستم پال از مدولاسیون کوادرچر استفاده می شود یعنی برای مدوله کردن سیگنال های تفاضلی رنگ با حامل فرعی از مدولاسیون دامنهDSB استفاده شده و به این ترتیب فرکانس حامل مرکزی حذف می شود همانطوریکه در سیستم NTSC بیان شد با حذف حامل مرکزی کیفیت رنگ کاهش پیدا می کند برای بالا بردن کیفیت در گیرنده از یک نوسانیاز مرجع استفاده می شود این نوسان ساز وظیفه دارد فرکانس را تولید و قبل از آشکارسازی با سیگنال های مدوله شده ترکیب کند. در اینجا همانند فرستنده فرکانس بطور مستقیم با سیگنال تفاضلی رنگ R-Y ترکیب می شود ولی برای ترکیب با سیگنالB-Y یکبار و در سطر بعدی اختلاف فاز پیدا می کند. ( فاز بطور یکدرمیان و تغییر پیدا می کند) سیگنال اختلاف فاز یافته به کمک یک کلید خط به خط الکتریکی به آشکارسازهای رنگ داده می شود در اینجا توسط سیگنال برست اولا فاز و فرکانس نوسان ساز مرجع کنترل می شود و ثانیاس کلید خط به خط گیرنده با فرستنده همزمان می شود در سیستم پال تعداد 10 الی 12 پالس با فرکانس در شانه عقبی پالس فاصل افقی بعنوان سیگنال برست ارسال می شوند.
سیگنال هایU وV
در سیستم پال برای کاهش بیشتر نویز و پدیده چشمک زدن تصویر بجای سیگنال های تفاضلی رنگ، سیگنال های UوV ارسال می شوند این سیگنال ها همان سیگنال های تفاضلی رنگ هستند ولی دامنه آنها تغییر پیدا کرده و کمتر شده است. روابط سیگنال های UوV با سیگنال های تفاضلی رنگ بصورت است همانطوریکه از این روابط مشاهده می کنید سیگنال های UوV تفاوتی با سیگنالهای تفاضلی رنگ ندارند.
پهنای باند سیگنال تصویر در سیستم پال
سیستم پال بصورت استاندارد از سیستم 625 خطی با فرکانس عمودی 50 هرتز آی اف تفاضلی صورت 5.5mhzو پهنای باند کانال7mhz (برای سیستم B) یا پهنای باند 8mhz (برای سیستمG ) استفاده می کند .

منتظر باشید

[ehsan_akbari]

پاسخ : آموزش گام به گام Tv pattern genarator

با تشکر از دوست خوبمون آقا هادی که این مطالب مفید رو تو سایت قرار دادن

این مطالب حخصوصا به درد دوستانی میخوره که تا حالا درس سیستم تلویزیون رو پاس نکرده باشن

باز هم متشکرم

اما یه سوال

این که گفتید پروژه دانشگاهتونه

آیا پروژه ساخت بوده یا ...

[hadi_underline]

پاسخ : آموزش گام به گام Tv pattern genarator

با تشکر از دوست خوبمون آقا هادی که این مطالب مفید رو تو سایت قرار دادن

این مطالب حخصوصا به درد دوستانی میخوره که تا حالا درس سیستم تلویزیون رو پاس نکرده باشن

باز هم متشکرم

اما یه سوال

این که گفتید پروژه دانشگاهتونه

آیا پروژه ساخت بوده یا ...

خواهش می کنم . من این کار رو وظیفه می دونم چون خودم خیلی استفاده ها از این سایت و دوستان کردم و همچنان بهره میبرم پس این یک انجام وظیفه است.
درضمن این پروژه درس پروژه ساختم بود.

[hadi_underline]

پاسخ : آموزش گام به گام Tv pattern genarator

سلام... از همه شما ممنونم.
قسمت سوم:
به دلیل علا قه ای که دوستان به بحث تلویزیون نشان دادند من یک قسمت دیگه از کتاب تلویزیون رنگی که بسیار مفید برای این پروژه و همه ی پروژه های مرتبط با تلویزیون است را در این بخش از مقاله و بخش چهارم آن قرار میدهم که در اصل باید قبل از بخش دوم قرار بگیرد . فقط اگر بعضی قسمت ها که به عکس ارجاع داده شده وجود ندارد یا این که غلط املایی دارد عذر خواهم.
نور و رنگ
نور یکی از جالب و خارق العاده ترین پدیده های طبیعی است که از زمانهای بسیار دور مورد توجه انسان بوده و تا حد پرستش به آن توجه شده است ماهیت نور و خواص آن برای بشر بسیار جالب بوده و دانشمندان بزرگی مانند نیوتن، ماکسول و انیشتین پیرامون آن مطالعه و نظریات مختلفی را ارائه کرده اند. دو نظریه موجی و ذره ای بودن نور همواره مطرح و مورد بحث بوده است خواص و اثرات نور به گونه ای است که گاهی اوقات مانند ذره و گاهی اوقات مانند موج عمل می کند در شرایط و زمانهای مختلف یکی از این دو نظریه پذیرفته می شود.
پذیرش هر کدام از این نظریات نمی تواند دلیلی بر رد نظریه دیگر باشد و این دوگانگی چیزی از ارزش نور و خواص آن کم نمی کند در بحث تلویزیون ما بر تئوری موجی بودن نور توجه داشته و تعاریف خود را بر اساس آن ارائه می کنیم.

نور مرئی یا قابل رویت
به امواج الکترومغناطیسی که دارای طول موجی بین 370 تا 780 نانومتر باشند نور مرئی یا قابل رویت گفته می شود حساسیت چشم انسان نسبت به تمام طول موج ها یکسان نبوده و هر طول موج به یک رنگ خاص دیده می شود. بطور کلی چشم طبیعی انسان قادر به تشخیص و تفکیک بیش از یکصد و هشتاد نوع رنگ با شدت های مختلف است. بعبارت دیگر هر رنگ با یک فرکانس خاص مشخص می شود سرعت نور و امواج الکترومغناطیسی در خلاء ثابت و برابر 3*18 میلی ثانیه در نظر گرفته می شود.

ساختمان چشم انسان
چشم انسان از میلیون ها سلول مخروطی میله ای تشکیل شده است. سلول های مخروطی نوع رنگ را تشخیص می دهند و سلول های میله ای شدت نور و شدت رنگ را احساس می کنند سلول های مخروطی احساس کننده رنگ سه نوع هستند. هر یک از این سه نوع مخروط به یکی از رنگهای قرمز ، سبز و آبی حساس بوده و هر یک از آنها یکی از این سه رنگ را تشخیص می دهند سه رنگ قرمز، سبز و آبی را رنگهای اصلی یا اولیه می نامند. بقیه رنگها از ترکیب سه رنگ اصلی قرمز، سبز و آبی ساخته شده و توسط این سلول های مخروطی تشخیص داده می شوند.
رنگ سفید ترکیبی از این سه رنگ با نسبت های مشخص است. به کمک منشور می توان نور سفید را تجزیه و درستی این مسئله را مشاهده نمود.
از آنجائیکه حساسیت و ابعاد این سلول های مخروطی یکسان نیست برخی از رنگها بهتر از سایر رنگها تشخیص داده می شوند.

پهنای باند تلویزیون رنگی
همانطور که گفته شد چشم انسان قادر به تشخیص و تفکیک بیش از 180 نوع رنگ مختلف می باشد این رنگها با شدت و روشنائی های متفاوتی وجود دارند بنابراین در ارسال تصاویر رنگی پهنای باند 180 برابر تلویزیون سیاه و سفید خواهد بود. ارسال چنین پهنای باند عظیمی غیر ممکن و بسیار مشکل است بنابراین باید به روش های خاصی این پهنای باند کاهش پیدا کرده و برابر پهنای باند ارسال تصاویر سیاه و سفید شود. توجه داشته باشید که پهنای باند تصویر در تلویزیون سیاه و سفید (در سیستم 625 خطی با فرکانس عمودی 50 هرتز) حدود 6 مگاهرتز می باشد در ادامه بحث نحوه کاهش پهنای باند بیان خواهد شد.

رنگ اجسام
هر جسم در اثر تابش نور برای ما قابل درک و رویت می شود اجسام با توجه به خاصیت ذاتی خود نسبت به فرکانس های مختلف نور مرئی یا بعبارت دیگر نسبت به رنگهای مختلف عکس العمل نشان می دهند. بطوریکه یک جسم از مجموع طول موج های نور تابیده شده، برخی را جذب، برخی را عبور و برخی دیگر را منعکس می کند. نور منعکس شده از یک جسم تعیین کننده رنگ آن خواهد بود. برای مثال جسم سبز رنگ، طول موج. نور سبز را منعکس و بقیه طول موج ها را جذب می کند.


رنگهای اصلی یا اولیه و رنگهای فرعی یا ثانویه
از آنجائیه که در چشم انسان فقط سه مخروط حساس به رنگهای قرمز، سبز و آبی وجود دارد چشم انسان بقیه رنگها را هم به کمک این مخروط ها احساس می کند یعنی بقیه رنگها از ترکیب سه رنگ قرمز، سبز و آبی ساخته می شوند. به همین دلیل به سه رنگ قرمز، سبز و آبی رنگهای اصلی یا اولیه و به سایر رنگها رنگهای فرعی یا ثانویه گفته می شود.

ترکیب رنگها
با ترکیب و مخلوط نمودن رنگهای اصلی قرمز، سبز و آبی سایر رنگها ساخته می شوند برای نشان دادن نحوه ترکیب رنگها از دایره رنگ یا دایره نیوتن استفاده می شود. توجه داشته باشید که نحوه ترکیب رنگها در بحث نور و اپتیک با رنگهای نقاضی و روغنی متفاوت است در اینجا هر منبع نور رنگ اصلی را معادل یک دایره فرض می کنیم نقاطی که دودایره با هم تداخل می کنند نشان دهنده ترکیب آن دو رنگ است و رنگ سفید ترکیبی از هر سه رنگ اصلی است. بعبارت دیگر بودن هر سه رنگ نشان دهنده رنگ سفید و نبودن هر سه رنگ نشان دهنده رنگ سیاه است.

اصل رنگ
هر رنگ دارای طول موج مشخصی است. این طول موج با طول موج سایر رنگها متفاوت بوده وسبب تمایز رنگها از یکدیگر می شود به این معنی که طول موج رنگ سبز با رنگ آبی متفاوت است طول موج رنگهای اصلی قرمز، سبز و آبی به ترتیب برابر R=700NM,G=546.1NM,435.8NM می باشند. طول موج بقیه رنگها در محدود 370NM تا 780NM قرار دارند.

اشباع رنگ Saturation
هر رنگ دارای یک طول موج اصلی است ولی سایر طول موج ها نیز همراه طول موج اصلی وجود دارند. میزان این طول موج ها یا بعبارت دیگر رنگ سفید موجود در کنار رنگ اصلی نشان دهنده اشباع رنگ خواهد بود. هر چه میزان نور سفید همراه یک رنگ بیشتر باشد درصد اشباع آن کمتر خواهد بود. منابع نور خالص قرمز،سبز و آبی و سایر رنگها دارای اشباع 100% هستند ولی درجه اشباع رنگ سفید 0 است توجه داشته باشید در طبیعت منابع نور خالص (واقعی) با اشباع 100% وجود ندارند.

عوامل مشخص کننده رنگ
هر نور و رنگ قابل رویت با سه عامل مهم مشخص می شود. عامل اول روشنائی(لومینانس Luminance یا برایتنس Brightness) است. این عامل همان سیگنال روشنائی y در تلویزیون سیاه و سفید است. دومین عامل، عامل رنگینی یا کرومیناس Chrominance است. طول موج تعیین کننده عامل رنگ و جزء اصلی آن است. سومین عامل درصد اشباع یا غلظت رنگ (Saturation) است که بین 0 تا 100% تغییر پیدا می کند. در تلویزیون رنگی باید اطلاعات مربوط به این سه عامل مشخص و قابل ارسال و دریافت باشد بعبارت دیگر سیگنال تصویر رنگی برابر سیگنال تصویر سیاه و سفید به اضافه سیگنال رنگ است و خود سیگنال رنگ شامل دو عامل کرومینانس و اشباع است نحوه ترکیب و ساخت سیگنال های رنگ در سیستم های مختلف یکسان است.
مثلث رنگ ماکسول
برای ساخته شدن رنگهای مختلف باید ضریب برداشت از رنگهای اصلی قرمز، سبز و آبی مشخص باشد به این معنا که نسبت ترکیب رنگها از اهمیت خاصی برخوردار بوده و تعیین کننده رنگ است. اما دایره نیوتن نسبت ترکیب رنگها یا بعبارت دیگر ضرایب برداشت از رگهای مختف را نشان نمی دهد و فقط مشخص کننده نوع رنگ است در دایره نیوتن اشباع رنگ قابل تشخیص نیست. به همین دلیل از مثلث ماکسول برای نمایش ترکیب رنگهای مختلف استفاده می شود. مثلث ماکسول علاوه بر ترکیب رنگ، درصد اشباع را می تواند مشخص کند.
در روش ماکسول بطور فرضی هر منبع نور اصلی خالص با شاباع 100% در رئوس یک مثلث متساوی الاضلاع قرار داده می شوند و یک توپ شفاف در رئوس این مثلث و بین دو منبع نور مختلف حرکت می کند. برخورد پرتوهای نور به توپ سبب می شود توپ به رنگ منبع نوری که به آن می تابد دیده می شود.
زمانی که این توپ شفاف روی اضلاع مثلث حرکت می کند متناسب با اینکه به کدام منبع نزدیک تر باشد به رنگ آن منبع دیده می شود. زمانی که توپ از یک منبع دور و به منبع دیگر نزدیک می شود به مرور به رنگی که از ترکیب آنها ساخته شده است دیده می شود. حرکت روی اضلاع مثلث سبب ایجاد رنگهای مختلف می شود. حال فرض می کنیم که توپ بجای حرکت بر روی اضلاع مثلث بر روی میانه های مثلث حرکت و به محل تلاقی سه میانه نزدیک می شود.
در این حالت به جای تغییر در نوع رنگ شاهد تغییر در اشباع رنگ خواهیم بود. یعنی زمانی که توپ از منبع اصلی دور می شود، اشباع آن کم و کمتر می شود تا در نهایت روی نقطه محل تلاقی میانه ها به رنگ سفید دیده می شود. بعبارت دیگر حرکت در داخل مثلث سبب پیدایش رنگ با درصدهای اشباع مختلف می شود.
همانطوریکه قبلا اشاره کردیم منابع نور خالص با اشباع 100% وجود ندارد و فقط بطور فرضی در مثلث ماکسول این منابع را با اشباع 100% در نظر می گیرند اگر در مثلث ماکسول نقاط مشخص کننده رنگهای خالص با اشباع 100% را با خطوطی به یکدیگر وصل کنیم یک منحنی نعل اسبی حاصل می شود. نقاطی که بر روی این منحنی قرار دارند دارای اشباع 100% خواهند بود.
همانطوریکه در شکل مشاهده می شود برخی از نقاطط در خارج مثلث قرار می گیرند. قرار گرفتن این نقاط در خارج مثلث به معنی ضریب برداشت منفی برای ساخت برخی از رنگها خواهد بود. از آنجائیکه ضریب برداشت منفی برای ساخت رنگ به معنی است، مثلث ماکسول در تعیین مواردی به مشکل برخورد کرده و توجیه ای برای این رنگها ندارد. توجه داشته باشید که این اشکال ناشی از صددرصد فرض کردن منابع رنگ اصلی است در حالیکه منابع نور واقعی هرگز دارای اشباع صددرصد نیستند. برای رفع این مشکل، در بررسی ترکیب رنگهااز مثلث دیگری بنام مثلث ICI (INTERNATIONAL COMMISSION ON LLLU MIN ATION)هم استفاده می شود. مثلث ICI یک مثلث قائم الزاویه است که منابع نور ایده آی در رئوس آن قرار دارند در حالیکه منابع واقعی و منحنی نعلی شکل درداخل آن قرار گرفته اند. در این روش برای ساخت تمام رنگها ضریب برداشت مثبت بوده و ضرایب برداشت منفی وجود ندارند.


سوالات خود را مطرح کنید
منتظر باشید.

[hadi_underline]

پاسخ : آموزش گام به گام Tv pattern genarator

قسمت چهارم:
برخی از اصطلاحات رایج در مباحث تلویزیون رنگی
رنگ سفید (white) : ترکیبی از سه رنگ اصلی قرمز، سبز و آبی با ضرایب برداشت مشخص است.
عامل رنگ ((Hue: تعیین کننده نوع رنگ بوده و طول موج را مشخص می کند برای مثال جسم سبز رنگ دارای هیوی سبز است.
اشباع رنگ (Saturation): اشباع درصد تیرگی و روشنائی یک رنگ رنگ را مشخص می کند.
کرومینانس (Chrominance) : شاملHue و است وSaturation اطلاعات کامل رنگ را شامل می شود.
روشنائی یا لومینانس(Luminance) : میزان نوری است که برای روشنائی محیط و کل تصویر استفاده می شود در تلویزیون سیاه و سفید سیگنالY اطلاعات روشنائی را شامل می شود.
در تلویزیون رنگی مجموع اطلاعات لومینانس و کرومینانس تعیین کننده اطلاعات تصویر رنگی خواهند بود.

ساخت و تولید رنگ در تلویزیون رنگی
رنگهای مکمل یا متمم، به رنگهایی که از ترکیب آنها رنگ سفید حاصل می شود. رنگهای مکمل یا متمم گفته می شود.
سفید = قرمز + سبز + آبی
سفید = زرد + آبی زرد و آبی مکمل یکدیگر هستند
سفید = قرمز + فیروزه ای قرمز و فیروزه ای مکمل یکدیگر هستند.
سفید = سبز + بنفش سبز و بنفش مکمل یکدیگر هستند.
برای ایجاد رنگهای مختلف در تلویزیون از دو روش می توان استفاده کرد در روشی که افزایشی نامیده می شود با ترکیب دو رنگ از سه رنگ اصلی رنگ فرعی سوم ساخته می شود. به عبارت دیگر این روش، روش ترکیب رنگها است.
قرمز + سبز = زرد ، آبی + قرمز بنفش، سبز + آبی = فیروزه ای
در روش کاهشی یا تفاضلی ، برای ساختن یک رنگ، رنگ اصلی را از رنگ سفید کم می کنند. این روش توسط فیلترهای اپتیکی انجام می شود و معمولا در تلویزیون رنگی از آن استفاده می شود.
سفید – آبی = زرد ، سفید – قرمز = فیروزه ای، سفید – سبز = بنفش

رابطه ریاضی سیگنال رنگ و ضرایب برداشت
اگر هر رنگ را با f نشان دهیم برای ساختن هر رنگ مثل f نسبت های مشخصی از رنگهای قرمز (R) ، سبز (G) و آبی (B) برداشته می شود. مقادیر برداشت از هر منبع نور اصلی را با g,r و bنشان می دهیم در اینصورت رابطه ریاضی F=rR+gG+bB را برای نمایش ساخت هر رنگ بکار می بریم مجموع ضرایب برداشت همواره برابر یک (در سیستم درصدی برابر 100) است.r+b+g=1(r+g+b=100)

حساسیت چشم انسان نسبت به رنگهای اصلی
قدرت تشخیص و تفکیک چشم انسان نسبت به رنگهای اصلی برابر نیست چرا که حساسیت مخروطهای سه گانه یکسان نیستند به عبارت دیگر چشم انسان برخی از رنگها را بهتر از رنگهای دیگر تشخیص می دهد، به همین دلیل ضرایب برداشت از سه رنگ اصلی برای ساخت نور سفید مساوی نیست بر اساس تجربه و آزمایش رابطه رنگ سفید با رنگهای اصلی بصورت زیر محاسبه می گردد.
Y=30R+59G+11B (30+59+11=100)
Y=0.30R+0.59G+0.11B(0.30+0.59+0.11=1)

اصل سازگاری یا سازش و هماهنگی
از انجائیکه اختراع و پیدایش تلویزیون سیاه و سفید قبل از تلویزیون رنگی بوقوع پیوسته است، باید فرستنده های رنگی برنامه های خود را طوری ارسال کنند که گیرنده های سیاه و سفید قادر به دریافت برنامه و نمایش سیاه و سفید آنها باشند. بعبارت دیگر بر اساس اصل سازگاری برنامه های رنگی باید قابل نمایش توسط گیرنده های سیاه و سفید و برنامه های سیاه و سفید قابل نمایش توسط گیرنده های سیاه و سفید و برنامه های سیاه و سفید قابل نمایش توسط گیرنده های رنگی باشد بر این اساس بایدپهنای باند تصاویر رنگی و سیاه و سفید یکسان و برابر باشند از طرف دیگر چون مبنای نمایش تصاویر سیاه و سفید سیگنال روشنائی یا Y است باید این سیگنال هم در کنار سیگنال های رنگ ارسال شود.
همانطوریکه قبلا هم اشاره کردیم، چشم انسان قادر به تفکیک و تشخیص بیش از 180 نوع رنگ می باشد بنابراین برای ارسال تصویر رنگی باید اطلاعات مربوط به این رنگها ارسال شود و در اینصورت پهنای باند سیگنال تصاویر رنگی برابر 180=6*180 مگاهرتز خواهد بود. ارسال چنین پهنای باند عظیمی غیر ممکن است بنابراین باید بر اساس خواص ترکیب رنگها این پهنای باند را کاهش دهیم. با توجه به اصل ترکیب رنگها و ساختمان چشم که تمام رنگها فقط از ترکیب سه رنگ اصلی قرمز، سبز و آبی ساخته می شوند نیازی به ارسال تمام رنگها نیست و با ارسال اطلاعات سه رنگ قرمز، سبز و آبی بقیه رنگها در گیرنده و از روی رنگهای اصلی بازسازی می شوند. اما ما نیاز به ارسال سیگنال Y هم داریم. بنابراین سیگنال Yدر کنار سیگنال های RGB ارسال می شوند اما باز هم با توجه به اصل ترکیب رنگها و با توجه به اینکه با استفاده از روش تفاضلی می توان یکی از سیگنال های اصلی رنگ را بازسازی کرد بجای سیگنال G سیگنال Y ارسال می شود و در گیرنده سیگنال مجددا از ترکیب سیگنالهایYRB ساخته می شود.
y= 30R + 59G + 11B >>> G = 1/59 ( Y - 30R - 11B )بنابراین پهنای باند ارسال تصاویر رنگی سه برابر پهنای باند ارسال تصاویر سیاه و سفید خواهد بود.
از آنجائیکه حساسیت چشم انسان نسبت به رنگ سبز کمتر از رنگهای قرمز و آبی و پهنای باند سیگنال سبز بیشتر از پهنای باند سیگنال های قرمز و آبی است سیگنالG از فرستنده ارسال نشده و د رگیرنده بازسازی می شود.

پهنای باند سیگنال های رنگ
پهنای باند سیگنال تصویر بستگی به تعداد خطوط تصویر و قطر شعاع الکترونی لامپ دوربین فرستنده دارد به این ترتیب که در سیستم 625 خطی با فرکانس مرور عمودی hz 50 پهنای باند سیگنال Y برابر mhz6 خواهد بود. هر چه تعداد خطوط تصویر و پهنای باند بیشتر باشد کیفیت تصویر بهتر خواهد بود. اما افزایش پهنای باند مشکل ارسال را در پی خواهد داشت بنابراین ما در انتخاب تعداد خطوط تصویر با دو محدودیت مواجه هستیم. اولا نمی توانیم تعداد خطوط را آنقدر زیاد انتخاب کنیم که پهنای باند بیش از اندازه بزرگ شود و ثانیا نمی توانیم این تعداد را خیلی کم انتخاب کنیم چرا که تصویر کیفیت خود را از دست خواهد داد.
پهنای باند و کیفیت تصویر بستگی به رنگ نیز دارد بعبارت دیگر قدرت تفکیک و تشخیص چشم نسبت به سه رنگ یکسان نیست. یعنی اگر یک صحنه را با نور آبی یا سبز و یا قرمز روشن کنیم برای داشتن تصویر با کیفیت یکسان نباید تعداد خطوط تصویر و در نتیجه پهنای باند ها یکسان انتخاب شوند بر اساس آزمایش و تجربه پهنای باند برای رنگ سبز mhz6 ، برای رنگ قرمز mhz 5/1 و برای رنگ آبی mhz 5/0 انتخاب می شود به این ترتیب در ارسال سه سیگنال پهنای باند کل تصویر رنگی برابر mhz 8 (5/0 +5/1+6) خواهد بود. اما هنوز این پهنای باند بیشتر از پهنای باند تصاویر سیاه و سفید بوده و اصل سازگاری برقرار نیست و باید با روشهای خاصی کاهش پیدا کند.

خاصیت کوانتومی و ناپیوسته بودن سیگنال Y
طیف فرکانسی سیگنال روشنائی یا Y پیوسته نیست و خاصیت کوانتومی و ناپیوسته دارد این مسئله اجازه می دهد سیگنال های رنگ RوB در داخل این طیف ناپیوسته ارسال شده و پهنای باند فقط برابر پهنای باند سیگنال Y باشد به این ترتیب پهنای باند همان 6mhzباقی می ماند.

پدیده چشمک زدن تصویر
با قرار گرفتن سیگنال های رنگ در داخل طیف ناپیوسته سیگنال پهنای باند Y کاهش پیدا کرده و پهنای باند تصاویر سیاه و سفید و رنگی یکسان می شوند ولی مشکلی به نام پدیده چشمک زدن بروز می کند. به این معنی که سیگنال های رنگ همانند نویزهایی هستند که بر روی سیگنال تصویر سوار شده اند و باعث می شوند تصاویر سیاه و سفید دارای نقاط سیاه و سفید ریزی شوند که دائکا در حال خاموش و روشن شدن هستند به این پدیده چشمک زدن گفته می شود. برای حذف یا کاهش این پدیده از روش های مختلفی استفاده می شود اول اینکه سیگنال های رنگ در انتهای باند سیگنال Y قرار می گیرند تا حدالامکان ابعاد نقاط چشمک زدن کوچک شده و این پدیده کمتر خودش را نشان دهد. دوم اینکه بجای سیگنال های رنگ که دارای درصد اشباع زیادی هستند سیگنال های دیگری به نام سیگنال های تفاضلی رنگ ( و ) ارسال می شوند، سیگنال از اشباع کمتری برخوردار هستند. توجه داشته باشید که باز هم سیگنال تفاضلی رنگ در فرستنده بازسازی شده و از فرستنده ارسال نمی شود امروزه تمام سیستم های ارسال رنگ سیگنال های و را ارسال می کنند و تا مرحله ساخت و تولید این سیگنال ها مشترک و یکسان عمل می کنند و تفاوت آنها پس از این مرحله است.

ماتریسهای Y و سیگنال های تفاضلی رنگ
همانطوریکه گفته شد ساختمان سه لامپ دوربین فرستنده در روش همزمان با هم متفاوت و به گونه ای هستند که پهنای باند سیگنال خروجی از دوربین سبز mhz6، دوربین قرمز mhz 5/1 و دوربین آبی mhz 5/0 می باشد به این ترتیب مجموع پهنای باندها به mhz 8 کاهش پیدا می کند.
اما برای برقراری شرط سازگاری ناچار به ارسال سیگنال Y با پهنای باند mhz 6 بجای سیگنال سبز(G) و برای کاهش بیشتر پهنای باند ناچار به قرار دادن سیگنال های قرمز(R) و آبی(B) در داخل طیف ناپیوسته سیگنال Y هستیم.
با قرار گرفتن سیگنال های رنگ در داخل طیف سیگنال Y مشکل چشمک زدن تصویر بروز می کند و برای حذف این پدیده ناچار به ارسال سیگنال های تفاضلی رنگ R-Yو B-Yبجای سیگنالهای اولیه رنگ R وB هستیم سیگنالهای R-Y,YوB-Y توسط مدارات مخصوصی بنام ماتریس ساخته می شوند ماتریس سیگنال Y از چهار مقاومت ساخته شده است در فصل قبل مشاهده کردید که سیگنال Y از رابطهY=0.30 R + 0.59 G + 0.11 B حاصل می شود یعنی ضریب برداشت از رنگهای قرمز، سبز و آبی به ترتیب 30/0، 59/0 و 11/0 است اگر منحنی حساسیت چشم انسان نسبت به سه رنگ اصلی را بررسی کنیم (با فرض اینکه حساسیت ماگزیمم 1 است) مشاهده می شود که حساسیت مخروط احساس کننده رنگ سبز 92/0 رنگ قرمز 47/0 و رنگ آبی 17/0 است از حاصل تقسیم حساسیت یک رنگ به مجموع حساسیت ها، ضریب برداشت آن رنگ به دست می آید.
در مدار ماتریس سازنده سیگنال Y مقادیر مقاومت ها طوری انتخاب می شوند که مقادیر ضرایب برداشت 30/0 ، 59/0 و 11/0 بدست آیند برای بدست آوردن سیگنال های تفاضلی رنگ از معکوس کننده فاز و مقاومت استفاده می شود به این ماتریس، ماتریس تفاضلی رنگ گفته می شود.
امروزه در تمام دوربین ها و سیستم های ارسال رنگ، توسط مدارات ماتریس سیگنال های R-Y , Y و B-Y تهیه می شوند و اختلاف سیستم های مختلف پس از این مرحله و در تغییراتی است که بر روی سیگنال Y صورت می گیرد در بلوک دیاگرام هایی که پس از این رسم می شود خروجی دوربین را سیگنال Y و سیگنال های تفاضلی رنگ R-YوB-Y فرض می کنیم.

منتظر باشید.....

[رضا شفقی]

پاسخ : آموزش گام به گام Tv pattern genarator

ممنون ولی اگه لطف کنین pdf کنین خیلی خوب میشه. البته اگه لطف کنین.

[vahidsport]

پاسخ : آموزش گام به گام Tv pattern genarator

سلام

من یه پروژه دارم که شبیه به همین پترن چنراتور هست و اون اینکه من میخوام یه مستطیل یا ضربدر سفید رنگ رو روی صفحه کاملا مشکی در وسط فحه نشون بدوم کمکی کمک برای شروع کار می خواستم از کجا شروع کنم البته یه چیز های در مود طرز نمایش در Av تلئیزیون رو میدونم ولی کمه و میکرو هم بلدم تا حدودی

[Pardazesh-Gar]

پاسخ : آموزش گام به گام Tv pattern genarator

مطالب خوبی
در مطالبتون بجای استفاده از نور از کلمه رنگ استفاده کردید.
ترکیب رنگ با ترکیب نور یکی نیست. چون رنگ خاصیت ماده است. و نور هم نور دیگه. :agree:
سه نور اصلی قرمز و سبز و آبی اند. حاصل ترکیب سه نور اصلی نور سفید. نور قرمز + نور سبز = نور زرد.
سه رنگ اصلی قرمز و زرد و آبی اند. و مخلفات دیگر. حاصل ترکیب سه رنگ اصلی رنگ قهوه ای بی ریخت. رنگ زرد + رنگ آبی = رنگ سبز.

یکی از زیبا ترین مسائل این دنیا نور.
حیرت انگیز.
[move]حیرت انگیز.[/move]