Испытательный сигнал
Контрольная работа - Компьютеры, программирование
Другие контрольные работы по предмету Компьютеры, программирование
Задан испытательный сигнал, формирующий изображение, представляющее собой чёрно-белый ромб, вписанный в цветной квадрат, расположенный симметрично границам экрана. Слева и справа от квадрата находятся желтая и синяя полосы одинаковой ширины. Номенклатура испытательного сигнала в формате Uчб.мах / Uчб.мin / Uцв.мах / Uцв.мin приведена в таблице 3. Здесь Uчб.мах и Uчб.мin - соответственно максимальная и минимальная амплитуды сигналов основных цветов UR, UG, UB на неокрашенных полосах, Uцв.мах и Uцв.мin - на цветных.
Исходные данные
Номенклатура испытательного сигналаНомера строк для расчётаUчб.махUчб.мinUцв.махUцв.мin71198119NB 9 + 30
Требуется рассчитать в заданных строках следующие параметры:
уровень яркостного сигнала UY;
уровни цветоразностных сигналов UR-Y, UG-Y, UB-Y;
значения сигналов U и V;
для системы PAL:
амплитуду SСЦ и фазу ?СЦ сигнала цветности;
уровни огибающей U+ и U - ПЦТС;
для системы SECAM:
значения сигналов DR и DB;
девиацию частоты цветовой поднесущей в красной (?fR) и синей (?fB) строках;
мгновенные значения частоты цветовой поднесущей в красной (fМГН.R) и синей (fМГН.B) строках;
уровни огибающей U+ и U - ПЦТС (без учёта выбросов на фронтах ЦРС, создаваемых контурами НЧ-предыскажений).
Результаты расчёта свести в таблицу 4. Также в масштабе строки построить осциллограммы сигналов UY, UR-Y, UG-Y, UB-Y, U, V и ПЦТС системы PAL. Осциллограммы сигналов DR, DB, а также ПЦТС системы SECAM построить для двух (красной и синей) строк.
Решение
Номер строки определяем из выражения:
Nстр = NВ • 9 + 30 = 201
Определяем расположение строки на изображении - смещение относительно верхней ?h+ границы экрана (рисунок 3):
?h+ = (Nстр - Nверх) / (Nнижн-Nверх)
Nверх
?h+
Определение положения строки на экране и передаваемых в ней цветах
Nстр tц.1 tц.2 tц.3 tц.4 tц.5 tц.6
Nнижн
?h+=(201-23)/(310,5-23)=178/287,5=0,6.
Так как ?h+>0,5, то будем рассматривать нижнюю часть фигуры.
Определяем значения сигналов основных цветов UR, UG, UB.
Желтого - UR = UG = 0,81; UB = 0,19.
Голубой - UR = 0,19; UG = UB = 0,81.
Белого - UR = UG = UB = 0,71.
Чёрного - UR = UG = UB = 0,19.
Пурпурный - UR = 0,81; UG = 0,19; UB = 0,81.
Синего - UR = UG = 0,19; UB = 0,81.
Яркостные и цветоразностные сигналы находятся по следующим выражениям:
UY = 0,3UR + 0,59UG + 0,11UB.
Для жёлтого: UY = 0,3 0,81 + 0,59 0,81 + 0,11 0,19 = 0,742 В.
UR-Y = UR - UY = 0,7UR - 0,59UG - 0,11UB;
Для жёлтого: UR-Y = 0,81 - 0,742= 0,068 В.
UG-Y = UG - UY = - 0,3UR + 0,41UG - 0,11UB;
Для жёлтого: UG-Y = 0,81 - 0,742 = 0,068 В.
UB-Y = UB - UY = -0,3UR - 0,59UG + 0,89UB;
Для жёлтого: UB-Y = 0,19 - 0,742 = -0,552 В.
Для голубой: UY = 0,3 0,19 + 0,59 0,81+ 0,11 0,81 = 0,624 В.
UR-Y = UR - UY = 0,7UR - 0,59UG - 0,11UB;
Для голубой: UR-Y = 0,19 - 0,624= -0,434 В.
UG-Y = UG - UY = - 0,3UR + 0,41UG - 0,11UB;
Для голубой: UG-Y = 0,81 - 0,624 = 0,186 В.
UB-Y = UB - UY = - 0,3UR - 0,59UG + 0,89UB;
Для голубой: UB-Y = 0,81 - 0,624 = 0,186 В.
Для белого: UY = 0,3 0,71 + 0,59 0,71+ 0,11 0,71 = 0,71 В.
UR-Y = UR - UY = 0,7UR - 0,59UG - 0,11UB;
Для белого: UR-Y = 0,71 - 0,71= 0 В.
UG-Y = UG - UY = - 0,3UR + 0,41UG - 0,11UB;
Для белого: UG-Y = 0,71 - 0,71 = 0 В.
UB-Y = UB - UY = - 0,3UR - 0,59UG + 0,89UB;
Для белого: UB-Y = 0,71 - 0,71 = 0 В.
Для чёрного: UY = 0,3 0,19 + 0,59 0,19+ 0,11 0,19 = 0,19 В.
UR-Y = UR - UY = 0,7UR - 0,59UG - 0,11UB;
Для чёрного: UR-Y = 0,19 - 0,19= 0 В.
UG-Y = UG - UY = - 0,3UR + 0,41UG - 0,11UB;
Для чёрного: UG-Y = 0,19 - 0,19 = 0 В.
UB-Y = UB - UY = - 0,3UR - 0,59UG + 0,89UB;
Для чёрного: UB-Y = 0,19 - 0,19 = 0 В.
Для пурпурный: UY = 0,3 0,81 + 0,59 0,19+ 0,11 0,81 = 0,444 В.
UR-Y = UR - UY = 0,7UR - 0,59UG - 0,11UB;
Для пурпурный: UR-Y = 0,81 - 0,444= 0,366 В.
UG-Y = UG - UY = - 0,3UR + 0,41UG - 0,11UB;
Для пурпурный: UG-Y = 0,19 - 0,444 = -0,254 В.
UB-Y = UB - UY = - 0,3UR - 0,59UG + 0,89UB;
Для пурпурный: UB-Y = 0,81 - 0,444 = 0,366 В.
Для cинего: UY = 0,3 0,19 + 0,59 0,19+ 0,11 0,81 = 0,258 В.
UR-Y = UR - UY = 0,7UR - 0,59UG - 0,11UB;
Для cинего: UR-Y = 0,19 - 0,258= -0,068 В.
UG-Y = UG - UY = - 0,3UR + 0,41UG - 0,11UB;
Для cинего: UG-Y = 0,19 - 0,258 = -0,068 В.
UB-Y = UB - UY = - 0,3UR - 0,59UG + 0,89UB;
Для cинего: UB-Y = 0,81 - 0,258 = 0,552 В.
Расчёт параметров ПЦТС PAL производим следующим образом:
вычисляем сигналы U и V.
V = 0,877UR-Y; U = 0,493UB-Y.
Для жёлтого: V = 0,877 0,068 = 0,06 В; U = 0,493 (- 0,552) = - 0,272 В.
Для голубого: V=0,877 (-0,434)=-0,381 В; U = 0,493 0,186 = 0,092 В.
Для белого: V=0,877 0 =0 В; U = 0,493 0 = 0 В.
Для чёрного: V=0,877 0 =0 В; U = 0,493 0 = 0 В.
Для пурпурного: V=0,8770,366= 0,321 В; U=0,4930,366= 0,18 В.
Для cинего: V=0,877(-0,068)= -0,06 В; U=0,493 0,552= 0,272 В.
рассчитывается амплитуда SСЦ и фаза ?СЦ сигнала цветности.
Для жёлтого:
Для голубого:
Для белого:
Для чёрного:
Для пурпурного:
Для cинего:
?СЦ = arctg (V/U) - для случая фазы поднесущей цветности в канале V ?V = 90o.
Для жёлтого: ?СЦ = arctg (0,06/(-0,272)) = -12,46о.
Для голубого: ?СЦ = arctg ((-0,381)/0,092) = -76,42о.
Для белого: ?СЦ = arctg (0/0) =0о.
Для чёрного: ?СЦ = arctg (0/0) =0о.
Для пурпурного: ?СЦ = arctg (0,321/0,18) =60,71о.
Для cинего: ?СЦ = arctg ((-0,06)/0,272) = -12,46о.
?СЦ = arctg (-V/U) - для случая фазы поднесущей цветности в канале V ?V = 270o.
Для жёлтого: ?СЦ = arctg (-0,06/(-0,272)) = 12,46о.
Для голубого: ?СЦ = arctg (- (-0,381)/0,092) = 76,42о.
Для белого: ?СЦ = arctg (0/0) =0о.
Для чёрного: ?СЦ = arctg (0/0) =0о.
Для пурпурного: ?СЦ = arctg (- 0,321)/0,18) = -60,71о.
Для cинего: ?СЦ = arctg (- (-0,06)/0,272) =12,46о.
На основании теоретически рассчитанных значений фазы ?СЦ сигнала цв