Телевизионное изображение формируется на экране приемного уст­ройства и предназначено для рассматривания его глазом. Получателем ве­щательной телевизионной информации является зритель, наблюдатель; по­этому параметры и характеристики телевизионной системы должны выби­раться из условий ее согласования со свойствами и характеристиками зри­тельной системы человека.

Первый основной принцип телевидения заключается в разбивке изо­бражения на отдельные элементы и поэлементной передаче всего изображе­ния. Одновременная передача сигналов всех элементов неприемлема, так как это потребует такого количества линий связи между передатчиком и приемником, сколько элементов изображения, что исключает возможность практического осуществления.

Проблему каналов связи решает второй основной принцип, на котором базируется телевидение, - это последовательная во времени передача по ка­налу связи информации о яркости элементов (Рисунок 2.1). Этот принцип называется раз­верткой . Возможность последовательной передачи телевизионного изобра­жения по одному каналу связи базируется на явлении инерционности зре­ния. Инерционностью зрения называется способность зрительного аппарата сохранять зрительное ощущение в течение некоторого времени после пре­кращения его воздействия. Инерционность проявляется в том, что мель­кающий источник света при высокой частоте мельканий кажется непрерыв­но светящимся. Поэтому при достаточно высокой частоте передачи мель­кающих сигналов они будут казаться зрительному аппарату человека непре­рывно светящимися.

Разверткой изображения называется перемещение развертывающего элемента в процессе анализа или синтеза изображения по определенному периодическому закону (Рисунок 2.2). Оптическое изображение сначала фотоэлектриче­ским преобразователем в виде электронно-лучевой трубки или твердотель­ной передающей матрицы превращается в электрический сигнал, мгновен­ные значения которого пропорциональны яркости предаваемых участков изображения, - видеосигнал. В ТВ приемнике электрический сигнал снова превращается в оптическое изображение с помощью электронно - оптического преобразователя в виде кинескопа или с помощью плоской матрицы светоизлучающих элементов.

Телевизионное изображение, получаемое за период кадра (ТВ кадр), состоит из совокупности элементов - минимальных площадок, различаемых и воспроизводимых ТВ системой. Используются процессы последователь­ного во времени преобразования цвета или яркости элементов изображения объектов в электрические сигналы и электрических сигналов в цвет или яр­кость элементов ТВ изображения.

В ТВ вещании используется наиболее простой для реализации закон развертки - линейно-строчная периодическая развертка, когда разложение изображения осуществляется с постоянной скоростью слева направо, про­черчивая строку изображения (прямой ход строчной развертки), и одновре­менно сверху вниз (прямой ход кадровой развертки). Быстрый возврат развертывающего элемента справа налево и снизу вверх происходит во вре­мя обратных ходов разверток; сумма времени прямого и времени обратного ходов составляет период развертки, причем период строчной развертки на­много меньше периода кадровой.

Рисунок 2.1. Поочередная передача изображений

Рисунок, образуемый обегающим электронным или световым лучом на поверхности экрана или мишени электронно-лучевого прибора, называют ТВ растром.

Развертка, при которой все строки растра развертываются за один пе­риод вертикальной развертки в непрерывной последовательности, называется построчной (прогрессивной) разверткой .

Элементы на передаче и приеме будут иметь одинаковые координаты в пределах растров, если по ТВ каналу будет передаваться не только видео­сигнал, но и дополнительный (служебный) сигнал - сигнал синхронизации приемника, содержащий и импульсы строчной и кадровой частот. Обычно оба эти сигнала совмещаются, а в приемнике разделяются по уровню. Со­вмещенный сигнал называют полным сигналом яркости .

Согласно ГОСТу 7845-92 за время активной части кадра передается 576 строк, а всего в кадре размещено 625 строк. Для устранения мельканий изображения частота кадров равна 50 Гц при построчной развертке и 25 Гц при чересстрочной.

Рисунок 2.2. Принцип развёртки изображений

Видеоинформация передается только во время активной части строки и кадра.

Выводы

Информационные технологии вобрали в себя все достижения электроники, физики, математики, информатики и экономики. Информационная насыщенность не только изменила мир, но и создала новые проблемы, которые необходимо решать. Без знаний о работе и устройстве технических средств эти проблемы не могут быть решены в полном объёме.

Вопросы для самоконтроля

1. Назовите технические средства массовой информации.

2. Охарактеризуйте такие средства как:

Телевидение (TV);

Вычислительная техника (компьютер);

Электронная почта;

Аппаратура записи и воспроизведения сигналов звука и изображения для производства, хранения и передачи ин­формации.

3. Дайте определение «компьютерные участок», « электронная почта», «телекс (телетекс)», «телефакс», « видеотекс», «интернет».

4. Что представляет собой цифровой сигнал?

5. Охарактеризуйте понятия «высокие скорости» « интеллектуальность» « мобильность» с позиции цифровой передачи сигнала.

6. Поясните основные принципы телевидения.

История человечества содержит целую череду замечательных открытий и изобретений. Телевидение - т. е. передача звука и изображения на огромные расстояния, по праву занесены в этот список.

Какие же физические процессы лежат в основе передачи и воспроизведения телевизионного изображения? Кому мы обязаны рождению телевизора?

Как рождалось телевидение

Над созданием дальновидения трудились ученые разных стран на протяжении многих десятилетий. Но телевизор изобрели российские ученые: Б. Л. Розинг, В. К. Зворыкин и Григорий Оглоблинский.

Первыми шагами, приблизившими мир к передаче изображения на расстояние, было разложение изображения на отдельные элементы с помощью диска немецкого инженера Пауля Нипкова, а также открытие фотоэффекта немецким учёным Генрихом Герцем. Первые телевизоры, работавшие на основе диска Нипкова, были механическими.

В 1895 году человечество обогатилось двумя великими изобретениями - радио и кино. Это послужило толчком для поисков способа передачи изображения на расстояние.

…Эра электронного телевидения началась с 1911 года, когда российский инженер Борис Розинг получает патент на передачу изображения на расстояние с помощью сконструированной им электронно-лучевой трубки.

Переданное изображение представляло собой четыре белых полосы на черном фоне.

В 1925 году ученик Розинга Владимир Зворыкин демонстрирует созданный им полноценный электронный телевизор.

Но на дальнейшие исследования и выпуск телевизионных приёмников нужны были огромные деньги. Известный американский предприниматель российского происхождения Дэвид Сорнов сумел оценить это великое изобретение. Он вложил необходимую сумму для продолжения работ.

В 1929 году совместно с инженером Григорием Оглоблинским Зворыкин создает первую передающую трубку - иконоскоп.

А в 1936 году в лаборатории В. Зворыкина получил путёвку в жизнь первый электронный телевизор на лампах. Это был массивный деревянный ящик с экраном в 5 дюймов (12,7) см. Регулярное телевещание в России началось в 1939 году.

Постепенно ламповые модели вытеснялись полупроводниковыми, а затем всего одна микросхема стала заменять всю электронную начинку телевизора

Очень кратко об основных этапах работы телевидения

В современной телевизионной системе можно выделить 3 этапа, каждый из которых выполняет свою задачу:

• преобразование изображения объекта в серию электрических импульсов, называемых видеосигналом (сигналом изображения);
• передача видеосигнала к месту его приёма;
• преобразование принятых электрических сигналов в оптическое изображение.

Как работает видеокамера

Производство телепрограмм начинается с работы передающей телевизионной камеры. Рассмотрим устройство и принцип работы такого устройства, разработанного Владимиром Зворыкиным еще в 1931 году.

Основной частью камеры (иконоскопа) является светочувствительная, мозаичная мишень. Именно на неё и проецируется изображение создаваемое объективом. Мишень покрыта мозаикой из нескольких миллионов изолированных серебряных крупинок, покрытых цезием.

Принцип работы иконоскопа основан на явлении внешнего фотоэффекта - выбивании электронов из вещества под действием падающего света. Падающий на экран свет, выбивает из этих крупинок электроны, количество которых зависит от яркости светового потока в данной точке экрана. Таким образом, на экране возникает невидимое для глаза электрическое изображение.

Здесь же в трубке имеется электронная пушка. Она создает электронный луч, который 25 раз в 1 секунду успевает «оббежать» мозаичный экран, считывая это изображение и создавая в электрической цепи ток, называемый сигналом изображения.

В современных камерах изображение фиксируется не на светочувствительной плёнке, а на цифровой матрице, состоящей из миллионов светочувствительных ячеек - пикселей. Свет, попадающий на ячейки, вырабатывает электрический сигнал. Причем, его величина пропорциональна интенсивности светового луча.

Для получения цветного изображения пиксели покрываются красным, синим и зеленым светофильтрами. В результате матрица фиксирует три изображения - красное, синее и зелёное. Их наложение и дает нам цветное изображение, фотографируемого объекта.

Как видеосигнал доходит до телевизора

Полученный видеосигнал имеет низкую частоту и не может распространяться на значительные расстояния. Поэтому в качестве несущей частоты используют высокочастотные э-м волны, модулированные (изменённые) видеосигналом. Они распространяются в эфире со скоростью 300 000 км/сек.

Телевидение работает на волнах метрового и дециметрового диапазона, которые могут распространяться только в пределах прямой видимости, т. е. не могут огибать земной шар. Поэтому для расширения зоны телевещания используют высокие телебашни с передающими антеннами, Так, Останкинская телебашня имеет высоту 540 метров.

С развитием спутникового и кабельного телевидения практическая значимость телебашен постепенно снижается.

Спутниковое телевидение осуществляется за счёт целого ряда спутников, расположенных над экватором. Наземная станция передает свои сигналы на спутник, который ретранслирует их на землю, охватывая достаточно обширную зону. Сеть таких спутников позволяет охватить телевещанием всю территорию Земли.

Кабельное телевидение предусматривает одну приёмную антенну, от которой телевизионные сигналы передаются к отдельным потребителям по специальному кабелю.

Как работает телевизор

Итак, в 1936 году в лаборатории В. Зворыкина был создан первый электронный телевизор с электроннолучевой трубкой (кинескопом). Конечно, с тех пор он претерпел много изменений, но все же рассмотрим, как происходит воспроизведение изображения в телевизоре с электроннолучевой трубкой.

Именно в этой стеклянной колбе и происходит превращение невидимого электронного сигнала в видимое изображение. В его узкой части расположена электронная пушка, а с противоположной стороны - экран, внутренняя поверхность которого покрыта люминофором. Пушка обстреливает это покрытие электронами. Количеством электронов управляет поступивший в приёмное устройство видеосигнал. Электроны, попадая на люминофор, вызывают его свечение. Яркость свечения зависит от количества электронов, попавших в данную точку. Совокупность точек разной светимости и создают картинку. Электронный луч обстреливает экран слева направо, строчка за строчкой, постепенно спускаясь вниз, всего 625 строк. Все это происходит с огромной скоростью. За 1 секунду электронный луч успевает нарисовать 25 статических картинок, которые мы воспринимаем как движущееся изображение.

Цветное телевидение появилось в 1954 году. Для создания всей гаммы цветов понадобилось 3 пушки - красная, синяя и зеленая. Экран, соответственно, снабдили тремя слоями люминофора соответствующих цветов. Обстрел красного люминофора из красной пушки создает красное изображение, из синей - синее и т. д. Их наложение создает всё многообразие цветов, соответствующих передаваемой картинке.

Почему телевизоры «похудели»

Описанные телевизионные приёмники с ЭЛ трубкой - это наше недавнее прошлое. На смену им пришли более изящные, плоские жидкокристаллические и плазменные модели. В ЖК телевизорах экраном служит тонкая матрица с огромной плотностью светящихся элементов (пикселей), позволяющих получить изображение хорошей чёткости.

Пиксели плазменного телевизора состоят из микроламп, заполненных газами 3-х видов. Их свечение и создает цветную картинку.

Цифровое и аналоговое телевидение

До недавних пор основным форматом телевидения был аналоговый формат. Однако телевидение всегда быстро реагировало на новые технологии. Поэтому последние годы видеотехника перешла на цифровой формат. Он обеспечивает более устойчивое и качественное изображение, а также чёткий звук. Появилась возможность передавать огромное количество телеканалов одновременно.

Полный переход на новый формат будет осуществлен к 2018 году. А пока можно пользоваться специальными приставками к старым телевизорам, и наслаждаться услугами цифрового телевидения.

Телевизионная аудитория самая многочисленная в мире. Ведь это не только способ развлечь себя, но и возможность обогащения кругозора, не выходя из дома. Особенное значение в этом плане играет интернет-телевидение, позволяющее пользователям выбирать пакет каналов по своим интересам и просматривать прошлые телевизионные программы.

Если это сообщение тебе пригодилось, буда рада видеть тебя

Вот уже более полувека телевидение - это один из основных путей донесения информации одновременно многим людям, а также способ отдохнуть после рабочего дня и развлечься в выходные.

Технический прогресс движется семимильными шагами, меняются и типы вещания, и доступность телевидения для населения.

С чего начиналось телевидение

Дата, с которой начало свой отсчет советское телевидение, - это 29 апреля 1931 года, когда в эфир было передано первое телевизионное изображение.

С тех пор развитие техники не стояло на месте. Если в советское время два телевизора на семью были роскошью, а за просмотром вечерних передач по единственному телеканалу собиралась вся семья (а порой и соседи), то теперь никого не удивишь телевещанием на планшете или ноутбуке в любом месте с доступом в интернет.

Эфирное ТВ

Самое,пожалуй, основное телевидение России - эфирное. Для его распространения во всех городах установлены телевизионные вышки - ретрансляторы, усиливающие поступающий сигнал.

Благодаря массовости и централизованности этого типа вещания, основные телеканалы стали доступны жителям России даже в маленьких, отдаленных уголках страны.

Для того, чтобы принимать эфирный сигнал дома, необходимо установить себе антенну и подключить ее к телевизору. Можно также воспользоваться общей, коллективной антенной, если вы живете в многоквартирном доме.

Эфирное телевидение бывает аналоговым, но в последнее время все быстрее стало распространяться более четкое, цифровое вещание. Для того, чтобы принимать цифровое эфирное телевидение, нужно иметь телевизор со встроенной возможностью переключения сигнала с аналогового на цифровой. Если же такого нет, можно воспользоваться специальными TV-тюнерами (приставками для телевизоров).

Благодаря всеобщей распространенности эфирного ТВ, размещаемая на нем реклама помогает охватить самый широкий круг потребителей.

Кабельное телевидение

С точки зрения охвата зрительской аудитории, такое телевидение занимает нишу, противоположную эфирному. Его главная цель - не массовое вещание и доведение телепрограмм до как можно большего количества зрителей, а разнообразие и удовлетворение потребностей людей с разными интересами.

Кабельное телевидение характеризуется многообразием каналов совершенно разной тематики. Те, кто интересуется спортом, могут смотреть трансляции различных соревнований. Для семей с детьми есть специализированные детские и познавательные каналы. Существуют телеканалы, сутки напролет демонстрирующие новостные программы, фильмы, музыкальные клипы или развлекательные передачи.

Для подключения к кабельному ТВ нужно обратиться к ближайшему оператору (часто они предоставляют и услуги пользования интернетом). Если вы живете в многоквартирном доме, то наверняка есть одна или несколько компаний, которые готовы оформить для вас платную подписку и протянуть кабель до квартиры.

Спутниковое телевидение

Спутниковое телевидение - это еще один вид доведения телевещания до зрителей. Осуществляется такое телевещание при помощи многочисленных спутников, летающих на околоземной орбите.

Чтобы принимать спутниковый сигнал у себя дома, необходимо купить специальную антенну («спутниковую тарелку») и разместить ее на крыше дома или на балконе. Для жителей некоторых отдаленных районов это единственный путь, которым телевидение может добраться до них.

Охват большей части поверхности Земли спутниками достигается их определенным расположением на орбите. Они расположены вдоль экватора и движутся с такой скоростью, что наблюдателю будет казаться, будто они постоянно находятся в одной точке на небе.

В отличие от эфирного, спутниковое ТВ получает основной доход не от рекламы, а из абонентской платы подписчиков. Еще недавно приобретение было по карману далеко не каждому, однако ситуация постепенно меняется.

Онлайн-телевидение

В наш век повсеместного распространения сети интернет, онлайн-телевидение - это способ оставаться в находясь даже далеко от дома и любых помещений с телевизором.

Помимо доступности, основным плюсом интерактивного (онлайн) телевидения является гибкое управление подпиской на телеканалы, среди которых всегда можно выбрать именно те, что интересуют в данный момент.

Еще одно преимущество такого вида вещания - отсутствие привязки к времени трансляции передач. Абонент всегда может поставить интересующую программу на паузу или просмотреть позже в записи.

Как выбрать?

Есть несколько критериев, по которымможно выбрать оптимальный для себя вид телевещания.

Сейчас она есть только у кабельного и спутникового ТВ, но может появиться и у эфирного после повсеместного перехода на цифровое эфирное телевидение. Для кабельного ТВ плата постоянна и включает обычно 100 каналов (помимо основных эфирных). Цена комплекта спутникового ТВ регулируется количеством подключенных телеканалов.

Оборудование. Телевышки и антенны для приема эфирного ТВ в городах установлены повсеместно и обычно не требуют покупки отдельного оборудования. Для отдаленных районов или дачных поселков оптимальным вариантом будет покупка комплекта спутникового ТВ. Кабельное ТВ удобнее всего подключать вместе с интернетом у обслуживающего ваш дом оператора.

Прием сигнала. Для многоэтажных домов наиболее четкое изображение достигается при помощи кабелей, тогда как за городом лучше будет подключиться к спутниковой антенне. Аналоговое эфирное ТВ подойдет тем, кто привык использовать телевизор в качестве фона и не обращает внимания на качество сигнала.

Эфирное телевидение распространяет сигнал с помощью наземных станций-ретрансляторов. Это вид телевидения наиболее распространен сегодня в России.

Реклама на эфирном телевидении сегодня достигает такого количество потенциальных покупателей, которого не достигает ни одно другое средство – ни радио, ни газеты и журналы, ни интернет, ни уличная реклама и т.д. Количество смотрящих телевидение исчисляется миллионами человек.

У цифровое эфирного телевидения высокое качество картинки и звукового сопровождения. Увеличение числа передаваемых каналов в том же частотном диапазоне (при передаче изображения передается не каждый кадр (это принцип действия аналогового телевидения), а только те элементы кадра, которые изменили свои характеристики (цвет, яркость и т.п.) по отношению к предыдущему кадру. Как результат, вместо одного аналогового канала можно задействовать 5-7 цифровых каналов. Третья особенность цифрового телевидения – это наличие сопутствующих сервисов.

Кабельное телевидение

Кабельное телевидение – противоположность эфирному с точки зрения избирательности аудитории. Кабельное ТВ ориентировано не на массовую аудиторию, а на удовлетворение разнообразных потребностей зрителей. В связи с этим существует огромное многообразие специализированных кабельных каналов: спортивные, развлекательные, информационные, фильмовые, детские, семейные и пр. Все они существуют, в большей степени, за счет платной подписки своих зрителей.