上课课件第3章3 1 2频谱

第三章电视信号的预处理技术2

3.1概述

3.2电视信号的频谱分析

3.3亮度信号和色度信号的分离

3.4PAL色度信号的解码

3.5电视信号的数字增强技术提要3模拟电视接收机：模拟处理：经历了几十年；数字处理：从20世纪80年代开始（德国ITT公司的DIGIT2000系列）组成部分：

前端：调谐、中放、检波、A/D

模拟处理：高频调谐、中放、视放、扫描

视频数字处理：频域：Y/C分离、UV解码、图像增强、降噪时域：倍行频、倍场频、画中画幅度：黑电平扩展、直方图处理音频数字处理

同步及偏转数字处理

中央控制3.1概述4图3.1数字处理彩色电视接收机方框图

5调谐器视频解调伴音解调A/DA/D数字视频处理

VPU2100D/AD/A数字偏转处理

DPU2500数字音频处理

ADC2300EVCU2100显示器功放3.1概述63.1概述

3.2电视信号的频谱分析

3.3亮度信号和色度信号的分离

3.4PAL色度信号的解码

3.5电视信号的数字增强技术提要7实景黑白平面图像：3维

f3D(x,y,t)扫描(y，t取样)01xy1t0ty0

f3D(x,my0,kt0)3.2电视信号的频谱分析8主要内容3.2.1x-y二维谱3.2.2t-y二维谱3.2电视信号的频谱分析9一行扫描——垂直取样f(x,y)011xy

设图象最高频率为(fym，fxm),(cpw，cph即：周数/宽度，周数/高度)，则清晰度为(2fym，2fxm)

(线数)FTfxfyF(fx,fy)fym-fym-fxmfxm3.2.1x-y

二维谱10(设取样间隔为y0,取样频率为fy0)取样脉冲频谱S(fx,fy)FT取样脉冲s(x,y)若行数为NV则fxfyfy0-fy00NV011xyy0一行扫描——垂直取样11(设取样间隔为y0,取样频率为fy0)扫描图象频谱FS(fx,fy)FT取样(扫描)图象

fs(x,y)=f(x,y)s(x,y)011xyy0不失真条件：fy0≥2fymfxfyfy0-fy00NV一行扫描——垂直取样12(设取样间隔为x0,y0,取样频率为fx0,fy0)取样脉冲频谱S(fx,fy)FT取样脉冲s(x,y)011xyy0x0fxfyfy0-fy00fx0-fx0二二维取样——数字图像1.

正交取样13数字图象频谱Fs(fx,fy)FT数字图象fs(x,y)011xyy0x0fxfyfy0-fy00fx0-fx0fs(x,y)=f(x,y)s(x,y)不失真条件：fx0≥2fxm

fy0≥2fym1.

正交取样14取样脉冲频谱取样脉冲p(x,y):y0x011yx0其中：对于s(x,y)和s(x-0.5x0,y-0.5y0)：其中：即：s(x,y)s(x-0.5x0,y-0.5y0)2.

偏置取样15其中：因此：(p+q=偶数)时，δ函数有值2.

偏置取样16y0x011yx0s(x,y)s(x-0.5x0,y-0.5y0)fxfyfy00fx0x01y01S(fx,fy)(p+q=偶数)fxfy01y01P(fx,fy)x02.

偏置取样17取样脉冲频谱P(fx,fy)FT取样脉冲p(x,y)(p+q=偶数)y0x011yx0fxfyfy00fx0x01y012.

偏置取样18数字图象频谱Fs(fx,fy)FT数字图象fs(x,y)(p+q=偶数)fs(x,y)=f(x,y)p(x,y)y0x011yx0fxfyfy00fx0不失真条件:2.

偏置取样19主要内容3.2.1x-y二维谱3.2.2t-y二维谱3.2电视信号的频谱分析20一逐行扫描扫描图象频谱Fs(fx,fy,ft)FT

扫描图象fs(x,y,t)fs(x,y,t)=f(x,y,t)s(x,y,t)ftfyfy0-fy00ft0-ft001tyy0t0若帧频为50,则t0=501,ft0=50若每帧为625行,则y0=6251,fy0=625由于这种扫描方式要求的带宽太宽，所以不可行（6MHz带宽是根据帧频为25,隔行扫描计算出来的）3.2.2t-y二维谱21不改变6MHz(625/50/2:1制式)带宽的逐行扫描扫描图象频谱Fs(fx,fy,ft)FT1.625/25/1:1Fb=NHNfp201yy0t0t扫描图象fs(x,y,t)ftfy62502550视觉敏感区域严重的大面积闪耀22扫描图象频谱Fs(fx,fy,ft)FT2.

312/50/1:1Fb=NHNfp2扫描图象fs(x,y,t)视觉敏感区域行结构粗糙01yy0t0t312ftfy050不改变6MHz(625/50/2:1制式)带宽的逐行扫描23二隔行扫描FT(p+q=偶数)y0t01yt0ftfyfy00ft0扫描图象频谱Fs(fx,fy,fy)

扫描图象fs(x,y,t)fs(x,y,t)=f(x,y,t)p(x,y,t)对于625/50制式：fy0=312.5,ft0=2562550视觉敏感区域行结构觉察(d>6)大面积闪耀(高亮度)行间闪耀(25Hz)24ftfy062550三接收机扫描方式的改良（信号：625/50/2:1制式）FT扫描图象频谱Fs(fx,fy,ft)

扫描图象fs(x,y,t)t0=501,ft0=50y0=6251,fy0=625视觉敏感区域行结构粗糙(d>6)大面积闪耀(高亮度)1.扫描方式：625/50/1:101tyy0t025三接收机扫描方式的改良（信号：625/50/2:1制式）扫描图象频谱Fs(fx,fy,ft)t0=501,ft0=50y0=312.51,fy0=312.5行结构粗糙(d>6)消除了大面积闪耀2.扫描方式：625/100/2:1

扫描图象fs(x,y,t)01tyy0t0