Цветопередача в видеоизображении

Анализ разрешающей способности видеоизображения

Определение факторов, влияющих на качество видеоизображения

Качество видеоизображения определяется параметрами и характеристиками всех его звеньев и системы в целом.

Разрешающая способность видеоизображения определяет воспроизведение мелких деталей и резких границ раздела полей различной яркости (контуров изображения).

Слитность и плавность движения (отсутствие стробоскопического эффекта) связана с количеством кадров, формируемых в единицу времени.

Яркость и контрастность видеоизображения в значительной степени определяются динамическим диапазоном системы.

Цветопередача в видеоизображении зависит от параметров дискретизации сигналов основных цветов, выбора координат цветности опорного белого и основных цветов и ряда других параметров.

Геометрическое подобие записанного и воспроизведенного изображений определяется точностью синхронизации и соответствием форматов и растров преобразователей свет-сигнал и сигнал-свет.

Чёткость – это результирующий параметр, количественно характеризующий разрешающую способность ТВ систем.

Характеризуется количеством чёрных и белых (в оптике пар) штрихов (линий), которые ёщё можно раздельно различить на видеоизображении при данных условиях наблюдения.

В видеотехнических системах различают чёткость по горизонтали и чёткость по вертикали.

Горизонтальная четкость определяется количеством различаемых элементов вдоль строки видеоизображения.

На рис.1.7. показана схема формирования видеосигнала от круаных и мелких деталей изображения в кадре. Глубина модуляции видеосигнала определяется размерами деталей в кадре. Предел разрешающей способности видеосистемы определяется глубиной модуляции К=0,2 от номинальной амплитуды видеосигнала. При такой глубине модуляции мелкие детали в кадре становятся неразличимыми.

Рис. 1.7. Сигнал строки от крупной и мелкой детали.

Количество элементов разрешения по горизонтали определя– ется зависимостью N_ГОР ≈ 79 fmax, где fmax – максимальная частота видеосигнала.

Вертикальная четкость определяется параметрами развертки видеоизображения и составляет N_ВЕР= ½ N_СТР, где N_СТР – количество строк разложения в растре.

Закон Гроссмана: любой цвет F может быть выражен не отличимой от него на глаз смесью трех цветов:

F = rZFR + gFG + bFB,

где rZF, gF, bF – количественные коэффициенты или модули;

R, G, B – выбранные основные цвета.

Основными могут быть любые линейно-независимые цвета, то есть такие, один из которых нельзя получить сложением двух других. В колориметрии: красный R - λ = 700 нм, зелёный G - λ = 546.1 нм, синий B - λ = 435.8 нм.

В этом случае белый цвет определяется зависимостью:

Е = 1.0R + 4591G + 0.0601B

Насыщенность – это субъективно воспринимаемый признак цвета, выражающий степень отличия его от белого той же самой яркости:

Р = Вλ\(Вλ + Вσ),

где Вσ - яркость белого, входящего в смесь.

Цветовой тон – субъективно воспринимаемый признак цвета, который позволяет отнести его по сходству к тому или иному спектральному или пурпурному цвету. Численно определяется длиной волны λ доминирующего цвета.

Для инженерных расчетов важно знать пороги цветоразличения, т.е. минимальные изменения цветности, различимые зрительным анализатором. На рис.1.8. представлены эллипсы цветовых порогов, полученные Мак-Адамом в равноконтрастной системе U,V,W.

Рис.1.8

Эти эллипсы измерены с помощью специального колориметра, который менял цветность при сохранении постоянной яркости. Каждый эллипс для наглядности увеличен в 10 раз. Эллипсы представляют собой область изменения цветности, еще не ощущаемой наблюдателем.

Дата добавления: 2014-01-04