Download miễn phí Xử Lý Tín Hiệu Trong Truyền Hình Kỹ Thuật Số
MỞ ĐẦU
Phát thanh và truyền hình đã và đang đáp ứng nhu cầu của toàn thể nhân loại tronh việc câp nhập thông tin, thời sự, thể thao, thời tiết, và phần lớn các dịch vụ âm thanh hình ảnh.
Cùng với sự phát triển không ngừng của xã hội thì nhu cầu đòi hỏi của khách hàng ngày càng cao. Nhiệm vụ đặt ra cho các nhà khai thác truyền hình là nhanh chóng hoàn thiện hệ thống ngày càng được hoàn thiện để đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của khách hàng. Do đó xu hướng chung cho sự phát triển của công nghệ truyền hình trên thới giới, nhằm đạt được một sự thống nhất chung, là một hệ thống truyền hình hoàn toàn kỹ thuật số có chất lượng cao và dễ dàng phân phối trên kênh thông tin.
Là sinh viên ngành viễn thông thì vấn đề làm thế nào để phục vụ tốt cho ngành, phục vụ tốt cho các khách hàng của mình trong tương lai cũng là vấn đề mà em quan tâm, do đó em đã chọn luận văn tốt nghiệp của mình là “Xử Lý Tín Hiệu Trong Truyền Hình Kỹ Thuật Số”
Trong luận văn tốt nghiệp của em nghiên cứu các phần sau:
Phần I: NGUYÊN LÝ TRUYỀN HÌNH
Phần II: XỬ LÝ TÍN HIỆU TRONG TRUYỀN HÌNH KỸ
THUẬT SỐ
Phần III: ỨNG DỤNG CỦA TRUYỀN HÌNH KỸ THUẬT
SỐ
Em xin cảm các thầy cô trường Đại Học Giao Thông Vận cơ sở 2 Thành Phố Hồ Chí Minh đã trực tiếp truyền thụ cho em những kiến thức cùng với những kinh nghiệm thực tiễn quí báu trong suốt 5 năm. Xin Thank sự giúp đỡ, hướng dẫn tận tình của thầy Trần Xuân Trường trong quá trình em thực hiện nhiệm vụ tốt nghiệp.
Do thời gian có hạn và những hạn chế về tài liệu, luận văn tốt nghiệp của em chắc chắn không tránh khỏi sai sót, rất mong sự hướng dẫn thêm của quý thầy cô để luận văn của em hoàn thiện hơn. Xin chân thành cảm ơn.
Sinh viên thực hiện

PHẦN I : CƠ SỞ KỸ THUẬT TRUYỀN HÌNH
CHƯƠNG 1 : ÁNH SÁNG VÀ MÀU SẮC
Trang
1.1 Anh sáng và tính chất của ánh sáng 1
1.2 Các đại lượng đặc trưng cho ánh sáng 2
1.3 Sắc màu 4
1.4 Lý thuyết màu 5

CHƯƠNG 2: NGUYÊN LÝ TRUYỀN HÌNH

2.1 Hệ thống tryền hình 8
2.2 Sơ đồ khối tổng quát hệ thống truyền hình đen-trắng 9
2.3 Phương pháp phân tích và tổng hợp ảnh 10
2.4 Sự cảm thụ của mắt và các tham số của ảnh truyền hình 17
2.5 Tín hiệu âm thanh 22
2.6 Phát sóng tín hiệu truyền hình 23
2.7 Đặc điểm máy thu hình đen – trắng 25

CHƯƠNG 3:NGUYÊN LÝ TRYỀN HÌNH MÀU

3.1 Sơ đồ khối hệ thống truyền hình màu 30
3.2 Phương pháp phân tích và tổng hợp ảnh màu 31
3.3 Truyền tín hiệu truyền hình màu 33
3.4 Đặc điểm thu hình màu 35

CHƯƠNG 4: CÁC HỆ TRUYỀN HÌNH MÀU

4.1 Hệ tryền hình màu NTSC 38
4.2 Hệ tryền hình màu PAL 41
4.3 Hệ tryền hình màu SECAM 45

PHẦN II: XỬ LÝ TÍN HIỆU TRONG TRUYỀN HÌNH KỸ THUẬT SỐ

CHƯƠNG 5: GIỚI THIỆU TRUYỀN HÌNH KỸ THUẬT SỐ VÀ ẢNH SỐ

5.1 Hệ thống truyền số 47
5.2 Đặc điểm truyền hình số 47
5.3 Anh số 49
5.4 Các phương pháp biến đổi tín hiệu video 50
5.5 Chuyển đổi số tương tự- số và số- tương tự 51

CHƯƠNG 6: SỐ HOÁ TÍN HIỆU VIDEO

6.1 Lấy mẫu tín hiệu video 58
6.2 Lượng tử hoá tín hiệu video 61
6.3 Mã hoá 63
6.4 Chuyển đổi D/A 67
6.5 Tiêu chuẩn lấy mẫu tín hiệu video thành phần 76

CHƯƠNG 7 : KỸ THUẬT NÉN ẢNH SỐ

7.1 Mở đầu 85
7.2 Mô hình nén ảnh 85
7.3 Lý thuyết thông tin – Entropy 85
7.4 Các phương pháp nén 86
7.5 Mã RLC ( Run Lengh Coding) 87
7.6 Mã hoá Shannon- Fano 88
7.7 Mã hoá Huffman 88
7.8 Phương pháp mã đoán 89
7.9 Nén trong ảnh 93
7.10 Nén liên ảnh 107
7.11 Giới thiệu một số tiêu chuẩn nén 109


CHƯƠNG 8 : KỸ THUẬT NÉN AUDIO

8.1 phương pháp nén không mất thông tin 113
8.2 phương pháp nén co mất thông tin 113
8.3 Tiêu chuẩn nén audio MPEG- 1 114
8.4 Tiêu chuẩn nén audio MPEG- 2 115

PHẦN III : ỨNG DỤNG TRUYỀN HÌNH KỸ THUẬT SỐ

1. Truyền hình cap 116
1.1 Sơ đồ tổng quát hệ thống truyền hình cap 116
1.2 Truyền dẫn tín hiệu trên mạng truyền hình cap 116
2. Truyền hình số mặt đất 118
3. Truyền hình số qua vệ tinh 119
3.1 Trạm vệ tinh 119
3.2 Trạm mặt đất 119
3.3 Truyền tín hiệu truyền hình số qua vệ tinh 120
3.4 Truyền tín hiệu qua vệ tinh 120

TÀI LIỆU THAM KHẢO 122

http://s1.luanvan.co/qYjQuXJz1boKCeiU9qAb3in9SJBEGxos/swf/2013/06/25/xu_ly_tin_hieu_trong_truyen_hinh_ky_thuat_so.d56dAhiNwT.swf luanvanco /luan-van/de-tai-ung-dung-tren-liketly-30790/
Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí

Tóm tắt nội dung tài liệu:

nguoàn .
Caùc böôùc maõ hoaù huffman :
Böôùc 1 : Lieät keâ caùc xaùc suaát cuûa caùc symbol nguoàn vaø taïo ra caùc taäp nuùt baèng caùch cho nhöõng xaùc suaát thaønh caùc nhaùnh cuûa caây nhò phaân .
Böôùc 2 : Laáy 2 nuùt vôùi xaùc suaát nhoû nhaát töø taäp nuùt , vaø taïo ra moät xaùc suaát môùi baèng toång xaùc suaát cuûa xaùc suaát ñoù .
Böôùc 3 : Taïo ra moät nuùt meïvôùi caùc xaùc suaát môùi , vaø ñaùnh daáu 1 cho caùc nuùt con ôû treân vaø 0 cho caùc nuùt con ôû döôùi .
Böôùc 4 : Taïo tieáp taäp nuùt baèng caùch thay theá 2 nuùt vôùi xaùc suaát nhoû nhaát cho nuùt môùi. Neáu taäp nuùt chæ chöùa moät nuùt thì keát thuùc , ngöôïc laïi thì ta quay laïi böôùc 2 .
Töø ñoù ta coù boä maõ seõ ñöôïc thieát laäp baèng caùch duøng moät taäp data vaø ñaùnh giaù xaùc suaát cuûa moõi söï kieän. Söï toái öu coù theå ñaït ñöôïc baèng caùch thieát keá moät baûng maõ rieâng bieät coù moõi phaàn töû ñöôïc maõ hoaù.
Caây maõ Huffman laø moät caây nhò phaân coù caùc nhaùnh ñöôïc gaùn cho giaù trò 0 hoaëc 1. Goác cuûa caây ñöôïc goïi laø nuùt goác , coùn caùc ñieåm reõ nhaùnh ñöôïc goïi laø caùc nuùt nhaùnh. Ñieåm keát thuùc cuûa moät nhaùnh ñöôïc goïi laø nuùt laù. Moãi nuùt laù töông öùng ñöôïc gaùn cho moät phaàntöû caàn maõ hoaù.
Phöông phaùp maõ döï ñoaùn :
Phöông phaùp maõ döï ñoaùn hay coøn goïi laø ñieàu xung maõ vi sai (DPCM – Differental pulse code modulation) khoâng maõ hoaù thoâng tin coù bieân ñoä ôû moõi maãu , maø chæ maõ hoaù thoâng tin coù bieân ñoä vi sai ( bieân ñoä cheânh leäch )giöõa maãu ñaõ cho vaø trò döï baùo ( ñöôïc taïo töø caùc maãu tröôùc ñoù ).
Phöông phaùp DPCM coøn söû duïng ñaëc ñieåm cuûa maét ngöôøi (keùm nhaïy vôùi möùc löôïng töû coù cheânh leäch veà ñoä choùi giöõa caùc ñieåm aûnh gaàn nhau , so vôùi möùc löôïng töû hoaù cheânh leäch nhoû ) vaø cho pheùp duøng ñaëc tröng phi tuyeán veà löôïng töû hoaù. Hình 7. 4 minh hoaï sô ñoà khoái cuûa boä maõ hoaù vaø giaûi maõ DPCM.
Maõ hoaù DPCM
Trong ñoù : V – Tín hieäu maøu ;
e= V-P (P heä soá döï ñoaùn );
eq – Sai soá löôïng töû ;
V’ = e + P -Tín hieäu taïo laïi ;
Giaûi maõ DPCM
Hình 7.4 Sô ñoà khoái boä maõ hoaù vaø giaûi maõ DPCM.
Nhaèm traùnh caùc loãi coù theå xuaát hieän trong khi truyeàn , moät maãu ñaày ñuû ñöôïc göûi ñi theo chu kyø nhaát ñònh , cho pheùp caäp nhaät ñöôïc caùc giaù trò chính xaùc.
DPCM trong maønh ( intraframe DPCM)
Tín hieäu döï baùo ñöôïc taïo töø caùc maãu trong cuøng moät maønh ,caùc maãu ñöôïc bieán ñoåi naèm treân cuøng moät doøng queùt ( maõ giöõa caùc pixel) vaø cuøng vôùi caùc doøng laân caän (maõ giöõa caùc doøng).
Vieäc taïo tín hieäu döï baùo cuûa DPCM trong maønh döïa treân moái lieân keát giöõa caùc ñieåm aûnh. Do ñoù , khi taïo tín hieäu döï baùo caàn chuù yù ñeán caùc maãu naèm laân caän .
Tính hieäu döï baùo coù theå laø haøm tuyeán tính hoaëc coù theå laø haøm phi tuyeán tính cuûa caùc maãu laân caän. Tín hieäu döï baùo xp coù theå bieåu dieãn treân cô sôû giaù trò cuûa m maãu tröôùc ñoù (xp-1, xp-2 , …, vôùi m < n) :
(7.3)
Coù hai phöông phaùp taïo tín hieäu döï baùo :
Döï baùo coù ñònh hay coøn goïi laø döï baùo ñoäc laäp vôùi aûnh truyeàn hình .
Döï baùo thích nghi hay coøn goïi laø döï baùo phuï thuoäc aûnh truyeàn hình .
Toùm laïi ñoái vôùi tín hieäu video ñen – traéng ta coù theå söû duïng thuaät toaùn tuyø yù ñeå taïo döï baùo. Töông töï , ñoái vôùi tín hieäu maøu thaønh phaàn (tín hieäu choùi vaø hai tín hieäu hieäu maøu )cuõng söû duïng phöông phaùp naøy .
Vieäc löïa choïn thuaät toaùn toái öu taïo tín hieäu döï baùo phuï thuoäc heä truyeàn hình ñang söû duïng. Ñoái vôùi heä PAL , vieäc löïa choïn phuï thuoäc vaøo pha taûi maøu cuûa caùc maãu (söû duïng ñeå taïo döï baùo). Coøn ñoái vôùi heä SECAM , veà nguyeân taét seõ phöùc taïp hôn nhieàu , do coù söû duïng ñieäu taàn (FM) cho caùc tín hieäu maøu .
DPCM taïo döï baùo töông töï :
Maïch bieán ñoåi DPCM vôùi döï baùo töông töï minh hoaï treân hình 7.5. Loaïi naøy duøng caùc maïch töông töï vaø khueách ñaïi vi sai ñeå coù hieäu caùc tín hieäu vaøo vaø ra.
Hình 7.5 Maïch bieán ñoåi DPCM vôùi döï baùo töông töï
DPCM taïo döï baùo soá :
Maïch bieán ñoåi DPCM vôùi döï baùo soá minh hoaï treân hình 7.6 . Loaïi naøy söû duïng caùc maïch töông töï- soá tuyeán tính coù ñoä chính xaùc cao , coùn tín hieäu döï baùo ñöôïc taïo trong maïch soá ( goàm boä nhôù soá ) vaø ñöôïc tröø vôùi tín hieäu vaøo ( döôùi daïng soá).
Hình 7.6 Maïch bieán ñoåi DPCM vôùi döï baùo soá
DPCM hoãn hôïp :
Maïch bieán ñoåi DPCM hoãn hôïp minh hoaï treân hình 7.7 . ÔÛ ñaây söû duïng bieán ñoåi töông töï – soá phi tuyeán , maïch soá taïo döï baùo vaø bieán ñoåi soá – töông töï tuyeán tính. Coøn tín hieäu vi sai töông öùng nhaän ñöôïc töø maïch khueách ñaïi vi sai töông öùng.
Hình 7.7 Maïch bieán ñoåi DPCM hoãn hôïp
DPCM giöõa caùc maønh (interframe DPCM ) :
Phöông phaùp DPCM giöõa caùc maønh taän duïng quan heä chaët cheõ giöõa caùc maønh keá nhau cuûa aûnh vaø ñaëc tröng cuûa maét ( nhaïy vôùi meùo trong aûnh tónh hôn trong aûnh ñoäng ). Ñeå taïo ra caùc aûnh moät caùch trung thöïc chæ caàn truyeán caùc ñieåm aûnh laøm bieán ñoåi vaø khoäi phuïc laïi (ôû phía thu) taát caû caùc ñieåm aûnh coøn laïi töø maønh tröôùc hoaëc aûnh tröôùc trong boä nhôù.
Phöông phaùp sô baûn cuûa DPCM giöõa caùc maønh laø maõ hoaù tröïc tieáp vi sai giöõa caùc maønh keà nhau. Nguyeân taét hoaït ñoäng treân ñöôïc trình baøy trong sô ñoà hình 7.8 . Hoaït ñoäng cuûa noù gioáng DPCM trong maønh vôùi döï baùo moät phaàn töû.
Hình 7.8 Sô ñoà khoái DPCM trong maønh
Ñaëc tröng cuûa löôïng töû laø phi tuyeán neân söï cheânh leäch nhoû nhaát giöõa caùc möùc seõ ñöôïc khoâi phuïc vôùi ñoä chính xaùc cao hôn so vôùi möùc cheânh leäch lôùn. Ñieàu ñoù khaúng ñònh vieäc khoâi phuïc moät caùch chính xaùc caùc vuøng aûnh roäng , chuyeån ñoäng chaäm laø chaéc chaén. Ngöôïc laïi ,taïi nhöõng vuøng coùnhieàu chuyeån ñoäng , khi khoâi phuïc laïi seõ keùm chính xaùc hôn vì do ñaëc ñieåm cuûa maét ngöôøi , ñoä phaân giaûi cuûa aûnh coù theå thaáp hôn.
DPCM giöõa caùc maønh coù caùc bieán theå maø coù theå thöïc hieän vieäc maõ hoaù tieát kieäm. Noù döïa treân ñaëc ñieåm cuûa maét ngöôøi , cho pheùp giaûm ñoä phaân giaûi ñoái vôùi aûnh chuyeån ñoäng nhieàu hôn ñoái vôùi aûnh tónh. Phöông phaùp naøy chæ truyeàn caùc ñieåm aûnh caán thieát , vaø ôû phía thu laïi taát caû caùc ñieåm aûnh coøn laïi baèng phöông phaùp noäi suy.
Noäi suy tín hieäu töông töï döïa treân nguyeân taét thay theá ñaëc tuyeán tín hieäu töông töï baèng haøm ñieän aùp coù ñaëc tuyeán vaø thôøi gian gaàn gioáng nhau vôùi noù. Trong tröôøng hôïp tín hieäu rôøi raïc , caùc trò chöa bieát cuûa moõi maãu coù theå nhaän ñöôïc treân cô sôû trò cuûa caùc maãu tröôùc hoaëc sau. Ñoái vôùi tín hieäu video , thöôøng söû duïng caùc haøm noäi suy loaïi moät.
Caùc loaïi DPCM trong maønh thöôøng duøng nhaát coù theå lieät keâ nhö sau :
Intraframe DPCM :
Ñaây laø phöông phaùp laáy maãu töø phaàn töû aûnh chuyeån ñoäng , chæ truyeàn phaàn caùc ñieåm aûnh chuyeån ñoäng vaø khoâi phuïc phaàn caùc ñieåm aûnh coøn laïi baèng trò trung bình caùc ñieåm aûnh ñöôïc truyeàn ( hình 7.9 ).
Hình 7.9 Nguyeân lyù phöông phaùp laáy maãu töøng phaàn aûnh chuyeån ñoäng
Ñeå coù chaát löôïng aûnh khoâi phuïc toát , chæ caàn truyeàn caùc ñieåm aûnh thöù 2 treân doøng queùt (treân hình 7...

---