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Telecomunicazioni Multimediali – Introduzione

Telecomunicazioni Multimediali – Introduzione. Scopo del corso: fornire agli allievi le conoscenze di base necessarie per comprendere alcuni dei più importanti sistemi multimediali di comunicazione oggi disponibili. Durata del corso: 42 ore Crediti: 5 CFU

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  1. Telecomunicazioni Multimediali – Introduzione Scopo del corso: fornire agli allievi le conoscenze di base necessarie per comprendere alcuni dei più importanti sistemi multimediali di comunicazione oggi disponibili. Durata del corso: 42 ore Crediti: 5 CFU Calendario del corso: dal 08-5-2009 al 26-6-2009 (giovedì dalle 09:00 alle 13:00 – venerdì dalle 09:00 alle 11:00 Tipo di corso: fondamentale Frequenza: consigliata (non obbligatoria) Prerequisiti: corsi di Teoria dei Segnali, Elaborazione delle Immagini, Sistemi di Telecomunicazione, Comunicazioni Elettriche, Teoria dell'Informazione e Codici Testi di riferimento: Digital Video and Audio Broadcasting Technology - W. Fisher - 2007 - Ed. Springer – 2nd Edition - ISBN 978-3-540-76358-4 Fondamenti di Telecomunicazioni - Leon W. Couch – 2002 – Ed. Apogeo - ISBN 8873038514, 9788873038511 Wikipedia (www.wikipedia.org) Esame: Scritto o tesina + Orale Argomenti tesine: DAB, compressione audio, misura della qualità dei segnali video, correzione errori, MPEG2, modulazioni digitali Riferimenti: Alessandro Barducci a.barducci@alice.it 335 8210471 Una solida base di conoscenze matematiche è indispensabile per seguire il corso ed ottenere un buon voto negli esami di profitto. Si assume che tutti gli allievi abbiano familiarità con i concetti e le tecniche matematiche tipiche dei corsi di Teoria dei Segnali, Elaborazione delle Immagini, Sistemi di Telecomunicazione e Teoria dell'Informazione e Codici.

  2. Telecomunicazioni Multimediali – Programma 1/3 • Colorimetria e Visione • Spettri e visione umana • Tristimolo: il sistema fondamentale (s, m, l) • Osservatore, illuminante e riflettanza • Il sistema x, y, z • Metamerismo • Gli spazi di colore percettivi: CIELab, LCH Nozioni di Base e Richiami • Trasformata di Fourier • Trasformata di Hilbert • Modulazione analogica di ampiezza (AM) • Teorema del Campionamento • Quantizzazione e modulazioni impulsive (PCM, PAM, PPM, PWD) • Phase Lock Loop (PLL) • Televisione analogica (PAL, SECAM e NTSC)

  3. Telecomunicazioni Multimediali – Programma 2/3 Digital Video Broadcasting • DVB-S • DVB-T • DVB-C • DVB-H • DVB-SH • DVB-IPDC • Sistemi DVB di seconda generazione • HDTV (Standard Europeo) • Digital Audio Broadcasting • …. • Cenni sulla qualità, robustezza e cifratura dei segnali • Codifica ridondante a correzione d’errore di Reed-Solomon • Le modulazioni Numeriche • ASK, FSK, PSK • Modulatore IQ • BPSK e QPSK • QAM • COFDM • Demodulatore IQ

  4. Telecomunicazioni Multimediali – Colore e Visione 1/29 The perception of color teaches us a lot about ourselves; We universally believe that objects look colored because they are colored. Nothing could be further from the truth. Color is a psychological property of our visual experience, not a physical property. Concetto base Newton è stato uno dei primi scienziati dell’era moderna ad occuparsi del colore, della sua percezione negli esseri umani e della possibilità di darne una rappresentazione quantitativa. “The rays to speak properly are not colored. In them there is nothing else than a certain Power and Disposition to stir up a Sensation of this or that Color…so Colours in the object are nothing but a Disposition to reflect this or that sort of Rays more copiously than the rest” Isaac Newton (1704)

  5. Telecomunicazioni Multimediali – Colore e Visione 2/29

  6. Telecomunicazioni Multimediali – Colore e Visione 3/29 La descrizione fisica del colore percepito dagli esseri umani parte quindi dallo spettro della radiazione elettromagnetica che veicola questa sensazione. La luce bianca può essere decomposta nelle varie frequenze elettromagnetiche mediante prismi (rifrazione), reticoli (diffrazione), e filtri (interferenza, assorbimento).

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  8. Telecomunicazioni Multimediali – Colore e Visione 5/29 La luce che entra nell’occhio è sovente indicata con Le(l) è detta radianza spettrale o anche intensità specifica del campo di radiazione. Fissata Le(l), ogni elemento della retina è colpito da una definita radiazione elettromagnetica. I fotoni, una volta raggiunta la retina, hanno una probabilità di essere assorbiti che dipende dalla sensibilità spettrale dei fotorecettori. Siano s(l), m(l) e l(l) le sensibilità spettrali rispettivamente dei coni con maggiore sensibilità alle corte lunghezze d’onda (coni S), alle medie (coni M) ed alle lunghe (coni L). Secondo il principio dell’univarianza di Rushton un fotone, una volta assorbito dal pigmento di un cono, innesca un processo chimico che non dipende dalla sua energia. Ciò comporta che la sensazione di colore dipende solo dal numero di fotoni NS, NM e NL assorbiti dai tre diversi tipi di fotorecettori nell’unità di tempo. Si suole considerare una terna di numeri (S,M,L) detti valori di tristimolo, che per una radiazione luminosa avente radianza spettrale Le(l) terna vale

  9. Telecomunicazioni Multimediali – Colore e Visione 6/29 Le costanti kS, kM e kL definiscono le unità di misura della terna (S,M,L) ed in generale sono scelte in modo che S = M = L per la radiazione luminosa esattamente grigia, avente Le(l) = costante (lo stimolo di colore associato alla terna corrispondente viene chiamato stimolo equienergetico). Le tre funzioni contenute negli integrali alla destra delle equazioni sono dette Funzioni Colorimetriche e furono introdotte e misurate per la prima volta da Maxwell nel 1860. Queste funzioni vengono spesso indicate col nome inglese “Color Matching Functions” (CMF). Gli integrali di queste funzioni devono sempre estendersi a tutto l’intervallo spettrale visibile. Le equazioni assegnate mostrano che alla somma di più radiazioni corrisponde la somma delle rispettive terne, cioè che vale per lo stimolo di colore il principio di sovrapposizione degli effetti. È lecito dunque considerare le terne (S,M,L) come vettori di uno spazio lineare tridimensionale. Essi sono detti rispettivamente Vettori Tristimolo e Spazio del Tristimolo. Questo sistema di riferimento definito nello spazio del tristimolo è noto come fondamentale.

  10. Telecomunicazioni Multimediali – Colore e Visione 7/29 Siamo abituati a considerare un fenomeno fisico quale la riflessione della luce sulla superficie di un dato corpo materiale, come un processo esclusivamente superficiale, che avviene cioè esclusivamente alla superficie di separazione tra il corpo e lo spazio esterno. Questa concezione in parte intuitiva è tuttavia fuorviante e sostanzialmente errata. La riflessione della luce non avviene infatti sulla superficie, ma riguarda uno strato finito (pellicola) del corpo materiale, il cui spessore può variare in ragione della natura del materiale, della lunghezza d’onda elettromagnetica considerata, etc. In molti corpi materiali reali questo spessore può raggiungere diversi millimetri o nel caso dei fluidi trasparenti (e.g.: l’acqua) parecchi metri (fino a 30 m circa). In altre parole si può affermare che la luce riflessa da un corpo materiale non proviene necessariamente dalla sua superficie, ma è prodotta da vari strati del corpo, posti a profondità differenti. Maggiore è la profondità a cui lo strato considerato è posto inferiore sarà il suo contributo alla riflessione totale, poiché la luce attraversando il corpo materiale viene anche assorbita, in accordo alla legge di De Beer. Dove, l è la lunghezza d’onda, z la profondità geometrica sotto la superficie del corpo materiale, t lo spessore ottico dello strato di materiale compreso tra la superficie esterna e la profondità geometrica z e k è il coefficiente di assorbimento (misurato ad esempio in cm-1). La quantità e-t(l,z), sempre compresa tra 0 e 1, prende il nome di trasparenzaT(l,z) dello strato di materiale attraversato dalla luce. La Figura 7 illustra da un punto di vista microscopico l’insieme dei processi fisici che producono la riflessione della luce su un corpo materiale.

  11. Telecomunicazioni Multimediali – Colore e Visione 8/29 Al fine di isolare gli effetti dovuti unicamente al corpo materiale attraversato, viene definita e misurata la riflettanza spettrale R(l) della superficie. Questo è un coefficiente adimensionale, compreso tra 0 ed 1, che si calcola come rapporto tra la radianza incidente e quella riflessa a ciascuna lunghezza d’onda.

  12. Telecomunicazioni Multimediali – Colore e Visione 9/29 Quando osserviamo un oggetto materiale la luce (Le(l) o SPD) che esso ci invia dipende da due fattori: la sua riflettanza R(l) e lo spettro della sorgente che lo illumina E(l): Il modello fisico di tristimolo può quindi essere riscritto come:

  13. Telecomunicazioni Multimediali – Colore e Visione 10/29 La definizione delle funzioni di Color Matching…………….

  14. Telecomunicazioni Multimediali – Colore e Visione 11/29 Lo spazio del tristimolo con il sistema di riferimento fondamentale è stato qui introdotto per ragioni “didattiche”, ma il riferimento più usato nella pratica colorimetrica è quello proposto nel 1931 dalla Commission Internationale de l'Eclairage (CIE), nel quale una componente del vettore tristimolo rappresenta la luminanza. Si suole indicare questo spazio, valido per visione foveale con campo visivo inferiore a 4o, come “CIE 1931” e non va confuso con lo spazio “CIE 1964”, che vale per una visione a campo visivo di 10o. Per visione foveale si intende la visione che avviene in quella parte della retina, detta fovea, nella quale esiste solo la visione a colori ed i coni sono organizzati in un tessuto compatto ed ordinato idoneo, atto a produrre la più alta acuità visiva. Fuori dalla fovea il tessuto retinico è strutturato in modo diverso ed intervengono nella visione altri fotorecettori (ad esempio i bastoncelli, responsabili della visione crepuscolare). Questo produce una modificazione dello spazio di colore.

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  16. Telecomunicazioni Multimediali – Colore e Visione 13/29 Il diagramma di cromaticità è ottenuto mediante il calcolo delle coordinate cromatiche relative x, y e z. Su questo diagramma la cromaticità di un vettore Q=(X,Y,Z) risulta definita dal punto q=(x,y), le cui componenti sono date da: Il bordo della figura, noto col nome di spectrum locus, rappresenta la cromaticità delle radiazioni monocromatiche e nel tratto rettilineo delle radiazioni di tinta porpora.

  17. Telecomunicazioni Multimediali – Colore e Visione 14/29 Lo Spazio di Colore RGB Enormemente importante per molti sistemi tecnologici quali le stampanti i monitor, etc.

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  27. Telecomunicazioni Multimediali – Colore e Visione 24/29 Lo spazio di colore X, Y, Z, o più banalmente lo spazio più familiare definito dalle coordinate cromatiche R, G, B, può essere rappresentato usando un sistema di riferimento alternativo, di tipo cilindrico. Questa rappresentazione delle coordinate cromatiche fu introdotto per la prima volta da Albert H. Munsell, che intendeva migliorare i sistemi ed i modelli cromatici fino ad allora esistenti. In particolare l’opera di Munsell era tesa a fornire un sistema di classificazione dei colori che accomodasse per quanto possibile la percezione dei colori. Il sistema adottato da Munsell corrispondeva matematicamente all’introduzione di un sistema di assi di tipo cilindrico nello spazio del colore. In un sistema di coordinate cilindrico le tre coordinate spaziali sono la quota (direzione verticale), la distanza dall’asse centrale (nel piano orizzontale) e l’anomalia polare, cioè un angolo misurato attorno all’asse delle quote (asse z o di simmetria). La Fig. 5 mostra la schematizzazione del riferimento cilindrico e le principali definizioni ad esso associate. Scegliendo come asse delle quote (asse di simmetria) la retta che rappresenta gli stimoli di valore uguale (ad esempio R = G = B), si ottiene un sistema colorimetrico le cui coordinate sono indicate da: • H (Hue) la tinta, ossia un valore (angolo) che indica il colore primario del vettore (stimolo cromatico) considerato. La tinta è l’angolo formato dalla proiezione del vettore colore considerato in un piano perpendicolare all’asse delle quote del riferimento; l’angolo viene misurato rispetto ad una direzione arbitraria e può essere espresso in gradi, ad esempio nell’intervallo [0,360]. • S la saturazione, che misura la distanza del vettore colore considerato dall’asse delle quote del sistema. I colori puri hanno una saturazione elevata, mentre i colori grigi o tendenti al grigio hanno una bassa saturazione e giacciono in prossimità dell’asse delle quote. La saturazione misura la purezza di un colore. • L la luminosità o luminanza, o valore, il cui significato fisico si suppone noto.

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  29. Telecomunicazioni Multimediali – Colore e Visione 26/29 Riepilogo Spazi di colore analizzati

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  31. Telecomunicazioni Multimediali – Colore e Visione 28/29 Nelle applicazioni tecnologiche il sistema colorimetrico più diffuso è il CIELab, derivato mediante trasformazioni non lineari dal CIE 1931 o dal CIE 1964. Questo sistema, proposto dalla CIE nel 1976, può essere definito sia per l’Osservatore Standard sia per l’Osservatore Standard Supplementare e nel secondo caso le grandezze sono caratterizzate dal pedice “10”. Le motivazioni e gli scopi che sono alla base di questo sistema sono molteplici ed il suo successo è dovuto al fatto che non vi sono state alternative più vantaggiose. Nella pratica industriale si vorrebbe che il colore fosse esclusivamente una proprietà intrinseca delle superfici osservate, cioè non dipendesse dall’intensità e dalla distribuzione spettrale della radiazione illuminante. Tuttavia, i valori tristimolo dipendono da questa caratteristica. Per ovviare a quest’inconveniente e rendere maggiormente riproducibile la misura del colore si usano i seguenti accorgimenti. 1) Si seleziona un “illuminante” (sorgente di luce) standard (A, C, D55, D65, D75, etc). 2) Si introduce come riferimento sia nella scala luminosa che cromatica un diffusore ideale (isotropo (lambertiano), con superficie omogenea e fattore di riflettanza spettrale uguale ad 1) al quale si associa la luminosità riflessa massima (spesso pari a 100). 3) Si valuta il vettore tristimolo corrispondente all’oggetto illuminato. 4) Si definiscono le nuove coordinate L*, a* e b*

  32. Telecomunicazioni Multimediali – Colore e Visione 29/29 Si tratta di un sistema molto simile al sistema HVS di Munsell. Anche in questo caso Lo spazio CIELab è costruito attorno all’asse dei grigi, ma a differenze del HVS non utilizza un sistema polare di coordinate attorno a questo asse. In questo caso si impiegano due assi ortogonali che definiscono le coordinate a e b del sistema. Si tratta di crominanze opponenti.

  33. Telecomunicazioni Multimediali – Richiami Matematica 1/6 La trasformata di Fourier di un segnale ne costituisce una rappresentazione completa. La trasformata di Fourier (come le altre trasformate integrali) può essere considerata un operatore funzionale (che opera su spazi di funzioni) biunivoco tra spazi di funzioni continue integrabili in modulo (eventualmente in modulo quadro). Trasformata diretta Trasformata inversa Spettro • In altre parole: • a segnali diversi corrispondono sempre spettri diversi e viceversa • segnali uguali hanno sempre lo stesso spettro e viceversa.

  34. Im S(f) r J Re Telecomunicazioni Multimediali – Richiami Matematica 2/6 In generale s(t) sarà un segnale reale, quindi S(f) sarà una funzione a valori complessi di una variabile reale (la frequenza f). Il grafico di S(f) dovrà essere disegnato in uno spazio 3-dim, nel quale ci sarà una sola variabile indipendente (f) e due variabili dipendenti Im{S(f)} e Re{S(f)}. Simmetria Hermitiana Piano complesso Eulero-Gauss: J è la fase e r il modulo di S(f)

  35. Im Im S(f)z J+j z z rr r r j j Re Re Telecomunicazioni Multimediali – Richiami Matematica 3/6 Il modulo rappresenta l’ampiezza del numero complesso, mentre la fase è la sua anomalia polare. Modulo e Fase E’ interessante notare l’effetto della moltiplicazione nel piano complesso: viene moltiplicato il modulo e addizionata la fase il numero complesso prodotto ruota nel piano Eulero-Gauss.

  36. Telecomunicazioni Multimediali – Richiami Matematica 4/6 Il teorema della convoluzione è uno dei risultati più importanti dell’analisi di Fourier. Convoluzione Parseval

  37. H(f) j f -j Telecomunicazioni Multimediali – Richiami Matematica 5/6 La trasformata di Hilbert è un’altra trasformata integrale, molto importante nella teoria dei segnale ed in molti sistemi di telecomunicazione moderni. Trasformata di Hilbert La trasformata di Hilbert è equivalente ad un sistema lineare tempo invariante. E’ importante notare l’effetto della trasformata di Hilbert, utilizzando la trasformata di Fourier: otteniamo che il sistema ha funzione di trasferimento pari a –j volte il segno della frequenza. La trasformata di Hilbert lascia invariato il modulo ma cambia la sua fase di p/2applicando due volte consecutive la trasformata di Hilbert otteniamo il segnale di partenza sfasato di p, cioè il segnale originale cambiato di segno.

  38. Telecomunicazioni Multimediali – Richiami Matematica 6/6 Alcuni esempi di trasformate. Calcolare la HT della funzione rect(t)……

  39. Telecomunicazioni Multimediali – Teoria dei Segnali 1/5 Il Teorema del Campionamento Ideale Dato un segnale s(t) a banda limitata (fmax è la frequenza massima per la quale il suo spettro è non nullo) e indicato con sc(t) il segnale campionato, è possibile ricostruire a qualunque istante t il segnale originale (analogico) s(t) conoscendo unicamente la serie infinita dei suoi campioni, purché questi siano stati misurati con una frequenza fc maggiore [o uguale] al doppio della frequenza massima fmax. Tc è il passo di campionamento Frequenza di Nyquist Formula di interpolazione

  40. S(f) -B B f Telecomunicazioni Multimediali – Teoria dei Segnali 2/5 La modulazione analogica di ampiezza Le modulazioni servono per spostare la banda di frequenza occupata dal segnale, trasformando la banda base in una banda passante ad una frequenza opportuna. Normalmente alcune modulazioni codificano il segnale stesso in una forma differente, questa circostanza è verificata per le modulazioni più moderne. La modulazione in ampiezza è una delle modulazioni più vecchie che siano mai state usate e serve appunto per lo scopo suddetto. Oggi, la modulazione AM viene ancora usata per i segnali radio nelle bande di frequenza più basse (onde lunghe). s(t)  segnale modulante cos(.)  portante Normalmente la frequenza centrale del segnale modulato è molto maggiore della frequenza massima (larghezza di banda) B del segnale in banda base. Sm(f) 1 ½ -f0 f0 f

  41. Telecomunicazioni Multimediali – Teoria dei Segnali 3/5 La demodulazione analogica di ampiezza La demodulazione di un segnale modulato AM avviene attraverso una ulteriore modulazione. Si può intuire che un’ulteriore modulazione riproduce la banda base del segnale più alcune repliche dello stesso a frequenza doppia rispetto a quella originale della portante. Il problema vero è costituito dal fatto che al ricevitore non è nota la fase della portante usata per la modulazione del segnale. Ciò ha conseguenze importanti. La mancata conoscenza della fase della portante usata per la modulazione del segnale ha come conseguenza una difficoltà intrinseca nel demodulare il segnale, in particolare per quanto riguarda la sua ampiezza. Questo problema viene efficacemente risolto dal sistema denominato PLL (Phase Lock Loop), che determina in modo autonomo la fase della portante originale, massimizzando la potenza del segnale demodulato. Vediamo i dettagli.

  42. Telecomunicazioni Multimediali – Teoria dei Segnali 4/5 La demodulazione tramite Phase Lock Loop (PLL) Come primo passo calcoliamo lo spettro del segnale x(t), che ancora contiene la fase della portante disponibile nel ricevitore. Im{X(f)} / sin(j) Re{X(f)} / cos(j) ½ ¼ ¼ -2f0 2f0 -2f0 2f0 f f -¼ Evidentemente, isolando la componente a bassa frequenza (mediante un filtro passa-basso) otteniamo proprio lo spettro del segnale in banda base, a meno di un fattore di ampiezza. Indichiamo con y(t) questo segnale filtrato: Filtro passa-basso ideale

  43. Telecomunicazioni Multimediali – Teoria dei Segnali 5/5 La demodulazione tramite Phase Lock Loop (PLL) Calcoliamo ora lo spettro di y(t). Y(f) ½ cos(j) f A questo punto è possibile determinare la fase della portante originale semplicemente massimizzando la potenza istantanea del segnale filtrato y(t). Ciò rende possibile la demodulazione completa del segnale, recuperando senza errori la sua ampiezza. Modulazione Filtro passa-basso Calcolo fase (ottimizzazione potenza) PLL Demodulazione

  44. Telecomunicazioni Multimediali – TV Analogica 1/11 La Televisione Analogica La televisione analogica nasce nella prima metà del 1900 e trova la sua prima applicazione negli USA e successivamente in Europa. Originariamente il segnale televisivo era in grado di trasmettere segnali video pancromatici (in toni di grigio) dotati di audio monofonico e privi di informazioni teletext. Esistevano standard diversi per questo tipo di televisione, che successivamente sono tutti evoluti verso la televisione a colori, secondo uno dei tre standard PAL, SECAM e NTSC. Le principali caratteristiche tecniche della televisione analogica furono impostate considerando le caratteristiche della visione umana. Tra di esse vi sono l’acuità visiva, la sensibilità ai diversi pattern di oscillazione spaziale a diversi livelli di luminosità, etc.

  45. Telecomunicazioni Multimediali – TV Analogica 2/11 Oltre i 32 Hz (variazione temporale) la sensibilità dell’occhio umano ai modelli (variazioni) spaziali di luminosità si riduce drasticamente. Questa caratteristica è di grande rilievo per stabilire le frequenze di aggiornamento delle immagini nei sistemi video e multimediali.

  46. Telecomunicazioni Multimediali – TV Analogica 3/11 Oltre i 32 Hz (variazione temporale) la sensibilità dell’occhio umano ai modelli (variazioni) spaziali di luminosità si riduce drasticamente. Questa caratteristica è di grande rilievo per stabilire le frequenze di aggiornamento delle immagini nei sistemi video e multimediali.

  47. Telecomunicazioni Multimediali – TV Analogica 4/11 Rappresentazione della funzione di filtro tipica dell’occhio umano mediante vari profili di forma gaussiana. La rappresentazione data dalla figura è relativamente realistica e rappresenta le ali molto estese nella funzione di trasferimento dell’occhio. Il filtro si allontana molto dalle condizioni di idealità e rende necessario il sovracampionamento dell’immagine al fine di evitare fenomeni di aliasing. L’efficienza di campionamento hc dell’occhio è stimata come:

  48. Telecomunicazioni Multimediali – TV Analogica 5/11 I sistemi di ripresa e di riproduzione dell’epoca funzionavano tutti mediante un semplice principio di scansione: per righe e poi per colonne. Il segnale televisivo era continuo sulle righe (in orizzontale) e campionato in senso verticale. In realtà i tubi CRT moderni adottano uno schema di campionamento in entrambe le direzioni (orizzontale e verticale). Inoltre, tutte le telecamere moderne, basate sull’uso di sensori a matrice a stato solido (CCD, CMOS, etc), ottengono un segnale campionato in entrambe le direzioni spaziali dell’immagine. Al fine di ottimizzare le condizioni di ripresa e di riproduzione delle immagini bisognerebbe considerare una versione 2-dim del teorema del campionamento. Questa fornisce risultati simili a quelli già noti per il caso 1-dim. La differenza prevalente sta nella disposizione geometrica dei campioni nel piano. Si dimostra che l’efficienza di campionamento è massima per una disposizione a cella esagonale (a nido d’ape). I massimi vantaggi si avvertono nelle direzioni oblique. s(t) Riga i+1 Riga i t Fine riga: ritorno a capo orizzontale Fine quadro: ritorno a capo verticale

  49. Telecomunicazioni Multimediali – TV Analogica 6/11 Sia m il numero di campioni equivalenti in direzione orizzontale (cioè il doppio del numero max di cicli alla massima frequenza spaziale disponibile) ed n il numero di righe attive nell’immagine. Indichiamo con Tq il tempo di quadro e con Tr il tempo di riga. Siano inoltre l ed h la larghezza e l’altezza del quadro (immagine). Si può mostrare che: hq rappresenta la frazione del tempo di quadro riservata alla scansione effettiva, mentre (1 - hq) Tq è il tempo dedicato al ritorno verticale del pennello elettronico. Indichiamo con hr la frazione del tempo di riga dedicato alla scansione; al solito (1 - hr) Tr costituirà il tempo dedicato al ritorno a capo del pennello elettronico. In questo modo è possibile calcolare la frequenza max dei campioni equivalenti contenuti nel segnale video della TV analogica in toni di grigio. La TV analogica in toni di grigio assumeva una frequenza di quadro di 50 Hz e per ridurre la larghezza di banda richiesta dal segnale veniva usata la scansione interallacciata. In questa scansione si trasmettono alternativamente un semiquadro pari e un semiquadro dispari alla frequenza complessiva di 50 Hz. Questo limitava lo sfarfallio dell’immagine mantenendo la banda del segnale uguale a quella di una frequenza di quadro di 25 Hz.

  50. Telecomunicazioni Multimediali – TV Analogica 7/11 TV analogica in toni di grigio

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