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文檔簡介

1、第一章概述第一節(jié)廣播電視的特點(diǎn)一、廣播的含義:泛指通過無線電波或有線系統(tǒng)向廣大聽眾或觀眾傳送節(jié)目的過程,如聲音廣播、電視廣播、數(shù)據(jù)廣播等。特指聲音廣播,如日常生活中的說法“聽廣播”就是這個(gè)含義。二、廣播電視的特點(diǎn)1、形象化:廣播電視能夠以聲音和圖像的形式來傳遞信息,使人們在接收信息時(shí)既能“聞其聲”,又能“觀其貌”。2、及時(shí)性:廣播電視是以電波傳播的速度來傳送信息,因此具有及時(shí)性的特點(diǎn)。3、廣泛性:幾乎在各個(gè)國家,廣播電視都是覆蓋范圍最廣泛的一種傳播媒介。 第二節(jié)廣播電視技術(shù)的發(fā)展歷史廣播電視技術(shù)是20世紀(jì)發(fā)展最迅速、應(yīng)用最普及的技術(shù)之一。一、聲音廣播技術(shù)的發(fā)展歷史聲音廣播最早產(chǎn)生于19世紀(jì)末,

2、它是隨著電信技術(shù)和電子技術(shù)的發(fā)展而出現(xiàn)的。1893年,在布達(dá)佩斯形成了正式的有線廣播。無線電技術(shù)和設(shè)備的發(fā)展,為無線電廣播的出現(xiàn)奠定了基礎(chǔ)。1920年,在美國的匹斯堡誕生了世界上第一座定時(shí)廣播的無線電電臺(tái)。早期的無線電廣播在技術(shù)上采用調(diào)幅方式,工作在長波、中波和短波波段,頻率范圍是150KHz30MHz。1941年第一個(gè)調(diào)頻廣播電臺(tái)在美國開播,調(diào)頻廣播工作在87MHz108MHz。20世紀(jì)90年代,出現(xiàn)了數(shù)字調(diào)幅、數(shù)字調(diào)頻、DAB等數(shù)字聲音廣播技術(shù)。最先推出的是歐洲國家于20世紀(jì)90年代中開發(fā)的數(shù)字音頻廣播(DAB)系統(tǒng),它成為國際電信聯(lián)盟認(rèn)可的地面數(shù)字音頻廣播系統(tǒng)。繼DAB之后,又出現(xiàn)了數(shù)字

3、調(diào)幅廣播方案,即在30MHz以下的調(diào)幅波段,逐漸由現(xiàn)行的模擬調(diào)幅廣播方式過渡到數(shù)字調(diào)幅廣播方式。數(shù)字聲音廣播是將模擬聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)進(jìn)行處理和傳播的廣播方式。數(shù)字系統(tǒng)可采用數(shù)據(jù)壓縮技術(shù),可大大提高頻譜利用率;數(shù)字系統(tǒng)還是一種多媒體廣播方式;數(shù)字信號(hào)本身便于存儲(chǔ)、交換、處理,還便于和計(jì)算機(jī)連接。三代廣播技術(shù):模擬調(diào)幅、模擬調(diào)頻、數(shù)字聲音廣播。二、電視廣播技術(shù)的發(fā)展歷史廣播電視技術(shù)的發(fā)展歷史可追溯到19世紀(jì)末開始的機(jī)械電視。1884年,德國人尼普科夫發(fā)明了可實(shí)現(xiàn)機(jī)械電視的掃描盤;1904年,英國人貝爾威爾和德國人柯隆發(fā)明了一次電傳一張照片的電視技術(shù)。1924年,英國和德國科學(xué)家?guī)缀跬瑫r(shí)運(yùn)用機(jī)

4、械掃描方式成功地傳出了靜止圖像。1925年,英國貝爾德表演了實(shí)用的機(jī)械掃描電視;1928年,美國紐約31家廣播電臺(tái)進(jìn)行了世界上第一次電視廣播試驗(yàn)。1931年,美國的茲沃里金安裝了第一臺(tái)現(xiàn)代化的電視。1933年,他發(fā)明了光電攝像管,可以把光圖像變成電信號(hào)為真正的電子電視奠定了基礎(chǔ);1936年,貝爾德電視公司在英國開始了電子方式的黑白電視廣播。從此開始了電子電視的時(shí)代。1941年,美國國家標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)確定美國的電視技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)為每秒535行,30幀。同年7月1日,美國聯(lián)邦通信委員會(huì)正式批準(zhǔn)建立美國第一座電視臺(tái)-全國廣播公司的紐約WNBT電視臺(tái)。與此同時(shí)彩色電視的試驗(yàn)和研究也在進(jìn)行。1940年,美國無線電

5、廣播公司試制成功彩色電視機(jī)。1951年,美國試播了一種與黑白電視不兼容的場順序制彩色電視。1953年,美國聯(lián)邦通信委員會(huì)批準(zhǔn)了NTSC制兼容制彩色電視,并于1954年正式開播。從此開始了彩色電視廣播的時(shí)代。1967年,前聯(lián)邦德國正式廣播了PAL制兼容制彩色電視,同年,法國和前蘇聯(lián)廣播了SECAM制兼容制彩色電視。NTSC、PAL、SECAM并列為當(dāng)今世界上三大彩色電視廣播制式,分別得到了世界各國的采用。這三種制式都與黑白電視兼容,但三者之間互不兼容。從20世紀(jì)70年代開始,電視廣播技術(shù)也開始向數(shù)字化過渡。到了20世紀(jì)90年代,出現(xiàn)了全數(shù)字化的數(shù)字電視廣播標(biāo)準(zhǔn)。歐洲的DVB系統(tǒng);美國的ATSC系

6、統(tǒng);日本的ISDB系統(tǒng)與此同時(shí),有關(guān)高清晰度電視系統(tǒng)的研究也在進(jìn)行。日本從1970年開始研究和開發(fā)模擬HDTV技術(shù),于80年代提出MUSE制高清晰度電視系統(tǒng)并試播成功。西歐從70年代未也開始了HDTV的研究,后提出了HD-MAC制的高清晰度電視系統(tǒng)方案。隨著數(shù)字技術(shù)的發(fā)展,數(shù)字高清晰度電視的優(yōu)勢已經(jīng)越來越明顯。20世紀(jì)80年代末,美國、歐洲、日本先后提出了全數(shù)字化的高清晰度電視廣播系統(tǒng),即ATSC、DVB和ISDB系統(tǒng)。HDTV是繼黑白電視、彩色電視之后的第三代電視。從節(jié)目傳送方式看,電視廣播最初只能利用VHF和UHF頻段進(jìn)行地面開路廣播,覆蓋區(qū)域很有限,質(zhì)量也難以得到大的提高?,F(xiàn)在出現(xiàn)了地面

7、開路廣播、有線電視廣播和衛(wèi)星電視廣播三種方式共存且互為補(bǔ)充的局面。從電視廣播的傳送業(yè)務(wù)上看,傳統(tǒng)的電視廣播系統(tǒng)只能單向地向用戶傳送電視節(jié)目,現(xiàn)代的電視系統(tǒng)將逐步過渡到能以交互方式傳送包括電視節(jié)目、聲音節(jié)目、各種數(shù)據(jù)及多媒體信息在內(nèi)的綜合信息服務(wù)系統(tǒng)。三、中國廣播電視技術(shù)的發(fā)展歷史及現(xiàn)狀中國的無線電廣播電臺(tái)最早是在1923年由外國人開辦的。美國人斯奧斯邦與大陸報(bào)合辦中國第一家無線電臺(tái)大陸報(bào)-中國無線電公司廣播電臺(tái),于1923年1月23日晚首播。美商“新孚洋行”辦的電臺(tái);美商“開洛公司”辦的電臺(tái)。1926年10月1日,中國自辦的廣播電臺(tái)-哈爾濱廣播電臺(tái)開始播音。1927年5月1日,天津廣播無線電臺(tái)

8、1927年10月1日,北京廣播無線電臺(tái)。1928年1月1日,奉政府成立了沈陽廣播電臺(tái)。這是中國最早的四家無線電廣播電臺(tái)。我國調(diào)頻廣播于1959年開始實(shí)驗(yàn),1964年開始利用調(diào)頻廣播將中央臺(tái)廣播節(jié)目傳送到各地的轉(zhuǎn)播臺(tái)和有線廣播站。1979年立體聲廣播在哈爾濱試驗(yàn)成功,隨后開始了調(diào)頻立體聲廣播。20世紀(jì)90年代后,隨著數(shù)字廣播技術(shù)的發(fā)展,我國在廣東珠江三角洲和京津地區(qū)先后建立了DAB先導(dǎo)網(wǎng)進(jìn)行試驗(yàn)。1958年試制成功我國第一套廣播電視設(shè)備并進(jìn)行試播。1958年9月2日,我國正式開播了黑白電視廣播。1959年開始研究彩色電視制式,后因經(jīng)濟(jì)困難中止。最后,選擇PAL制作為我國的彩色電視廣播制式。于19

9、73年5月1日開始試播,10月1日正式播出。數(shù)字電視技術(shù)的出現(xiàn)為我國的電視發(fā)展帶來了機(jī)遇。一些發(fā)達(dá)地區(qū)在電視節(jié)目的制作、播出、傳輸、接收等各個(gè)技術(shù)環(huán)節(jié)都達(dá)到了世界先進(jìn)水平。在HDTV方面,我國自行研制成功多種制式的編解碼器,調(diào)制解調(diào)器、信道編解碼器及HDTV接收機(jī)。2005年開展數(shù)字衛(wèi)星直播業(yè)務(wù),開始地面數(shù)字電視試驗(yàn),有線數(shù)字電視用戶達(dá)到3000萬;2008年在包括奧運(yùn)城市的8個(gè)城市開通了地面數(shù)字電視,播出標(biāo)清和高清電視節(jié)目。目前正在全國100個(gè)大中城市組織實(shí)施地面數(shù)字電視工程。第三節(jié)廣播電視系統(tǒng)的基本組成廣播電視系統(tǒng)主要由節(jié)目制作與播出、發(fā)送與傳輸、接收與重現(xiàn)三大部分組成。一、廣播電視節(jié)目制

10、作與播出節(jié)目制作與播出是整個(gè)廣播電視系統(tǒng)的信號(hào)源部分,其主要作用是利用必要的廣播電視設(shè)備及技術(shù)手段制作出符合標(biāo)準(zhǔn)的廣播電視節(jié)目信號(hào),并按一定的時(shí)間順序(節(jié)目表)將其播出到發(fā)送傳輸端。1、聲音節(jié)目的制作播出聲音節(jié)目處理的對(duì)象是聲音信號(hào),制作和播出過程中所需要的設(shè)備和技術(shù)主要包括:錄音室,傳聲器,拾音技術(shù)、調(diào)音臺(tái)、錄音設(shè)備、聲音節(jié)目的編輯加工設(shè)備、高質(zhì)量的監(jiān)聽系統(tǒng)等。錄音室:用來播音或錄音的專業(yè)房間。對(duì)錄音室的主要要求是聲音擴(kuò)散要均勻、混響時(shí)間要合適、隔音效果要好。傳聲器:又稱話筒,其作用是將聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。拾音技術(shù)是合理、有效運(yùn)用傳聲器的技術(shù),包括傳聲器種類和型號(hào)的選擇、使用傳聲器的數(shù)量、

11、傳聲器的布局等。調(diào)音臺(tái):調(diào)音控制臺(tái)的簡稱,它是聲音節(jié)目制作和播出的主要控制設(shè)備。錄音設(shè)備:用來對(duì)聲音節(jié)目信號(hào)進(jìn)行記錄和存儲(chǔ),以便在不同的場合和時(shí)間使用。目前主要的錄音設(shè)備有模擬磁帶錄音機(jī)、數(shù)字磁帶錄音機(jī),數(shù)字光盤錄音機(jī)等。聲音節(jié)目的編輯加工設(shè)備用來對(duì)聲音節(jié)目信號(hào)進(jìn)行編輯和音效加工,主要包括數(shù)字音頻工作站以及各種音效加工器。監(jiān)聽系統(tǒng):用作節(jié)目制作過程中的監(jiān)聽。2、電視節(jié)目的制作與播出電視節(jié)目處理的對(duì)象是活動(dòng)圖像信號(hào)及其伴音。對(duì)伴音信號(hào)的處理技術(shù)基本與聲音節(jié)目相同,對(duì)圖像信號(hào)的處理需要的設(shè)備和技術(shù)主要包括:演播室、攝像機(jī)、錄像機(jī)、編輯制作設(shè)備、視頻切換臺(tái)等。演播室:制作電視節(jié)目的場所,除了好的聲音

12、效果外,還應(yīng)裝備足夠的燈光照明設(shè)備,具有足夠的空間,能按拍攝要求進(jìn)行布光,保證圖像層次分明、清晰度高、色彩逼真。演播室按面積大小可分為大型(400m2以上),中型(150m2左右)和小型(50m2以下)。編輯制作是指將零散的音視頻素材編輯加工成符合要求并具有一定藝術(shù)效果的電視節(jié)目。編輯過程中用到的技術(shù)手段主要有電子編輯、特技效果、字幕、動(dòng)畫等。傳統(tǒng)的編輯手段是利用磁帶錄像機(jī)和編輯控制器進(jìn)行線性編輯?,F(xiàn)在廣泛使用的編輯方式是非線性編輯,即以硬盤存儲(chǔ)為基礎(chǔ),由計(jì)算機(jī)編程來實(shí)現(xiàn)的一種編輯方式。視頻切換臺(tái)是電視節(jié)目制作和播出過程中主要的控制設(shè)備,其作用是在多路輸入視頻信號(hào)中任選一路或數(shù)路信號(hào)輸出。二、

13、廣播電視節(jié)目發(fā)送與傳輸廣播電視中心制作完成的并播出的廣播電視節(jié)目要送到發(fā)送和傳輸部分,經(jīng)過適當(dāng)處理后,通過一定的傳輸方式傳送到用戶接收端。常用的傳輸方式有:地面無線電開路傳輸有線網(wǎng)絡(luò)傳輸衛(wèi)星傳輸1、 地面無線電開路傳輸?shù)孛鏌o線電開路傳輸是利用無線電波來傳送廣播電視節(jié)目。主要的廣播電視業(yè)務(wù)有:調(diào)幅中、短波廣播調(diào)頻廣播VHF/UHF頻段電視廣播2、有線網(wǎng)絡(luò)傳輸有線傳輸系統(tǒng)是利用同軸電纜、光纜或微波等媒介進(jìn)行傳輸,通過一定的分配網(wǎng)絡(luò),為用戶提供多套廣播電視節(jié)目的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。我國采用有線方式傳輸?shù)膹V播電視業(yè)務(wù)主要是有線電視系統(tǒng)。我國目前有線電視用戶超過0.8億。有線傳輸?shù)膬?yōu)點(diǎn):有線傳輸采用的是閉路傳輸方

14、式,不受地形的制約和高層建筑物的影響,可避免空間電波的干擾,因此能夠較好地提高節(jié)目傳輸?shù)馁|(zhì)量;有線傳輸由于采用了閉路傳輸方式,信號(hào)不會(huì)對(duì)空間電波形成干擾,因此可以采用鄰頻傳輸(即頻道之間沒有間隔)可使頻譜資源得到充分利用,傳送的節(jié)目套數(shù)也相應(yīng)增多。有線傳輸方式可以劃分出一些頻段作為上行傳輸專用頻段,這樣就可以開展交互式的雙向服務(wù)。3、 衛(wèi)星傳輸4、 衛(wèi)星傳輸是指利用地球同步衛(wèi)星上的轉(zhuǎn)發(fā)器進(jìn)行信號(hào)的傳輸。衛(wèi)星傳輸?shù)膬?yōu)點(diǎn):覆蓋面積大、通信容量高、通信質(zhì)量好、成本低等。三、廣播電視節(jié)目接收與重現(xiàn)廣播電視節(jié)目制作播出后,傳輸?shù)浇邮斩?。在接收端需要采用適當(dāng)?shù)脑O(shè)備來接收所傳送的信號(hào),并經(jīng)過一定的處理及變換

15、后送往顯示器或揚(yáng)聲器進(jìn)行音像重現(xiàn)。節(jié)目傳輸方式不同,所采用的方式也不同基本上可分為:有線接收、地面無線接收、衛(wèi)星接收三種方式,相應(yīng)的設(shè)備也不同.第2章 聲音廣播基礎(chǔ)知識(shí)第一節(jié)聲音的基礎(chǔ)知識(shí)一、聲音的產(chǎn)生和傳播1、聲音的產(chǎn)生:聲音是由物體機(jī)械振動(dòng)或氣流擾動(dòng)引起彈性媒質(zhì)發(fā)生波動(dòng)產(chǎn)生的。振動(dòng)的物體稱作聲源。聲音是由物體振動(dòng)而產(chǎn)生的聲波通過聽覺器官所產(chǎn)生的印象。聲音必須通過空氣或其它的媒質(zhì)進(jìn)行傳播,形成聲波,才能使我們聽到。沒有空氣或其它媒質(zhì),我們是聽不到聲音的,聲音在真空中不能傳導(dǎo)??諝饷芏群蛪毫γ棵腌娮兓拇螖?shù),即每秒鐘內(nèi)空氣壓力由最大變化到最大或由最小變化到最小的次數(shù)稱為聲音的頻率,單位是赫茲(

16、Hz)。人耳能聽到的頻率為20Hz20KHz。一個(gè)聲波完成一次振動(dòng)所需要的時(shí)間稱為周期,用符號(hào)T表示。單位秒(S)聲波在一個(gè)周期的時(shí)間傳播的距離稱為波長,用符號(hào)表示,其單位為米。聲波每秒內(nèi)傳播的距離稱為聲波的傳播速度,簡稱聲速,用符號(hào)v表示。媒質(zhì)傳播聲音的速度與媒質(zhì)特性及環(huán)境溫度有關(guān)。當(dāng)溫度為15C時(shí),聲波在空氣中的傳播速度約為340m/s。溫度升高時(shí),速度略有增加。聲波在液體中的傳播速度比其在空氣中的傳播速度高。在固體中則差異較大,鋼鐵中聲波的傳播速度約為5100m/s,比在空氣中快約15倍。在軟橡皮中聲波的傳播速度僅為50m/s。波長、聲速和頻率的關(guān)系為:v=ffv=l不同頻率的聲波在同一

17、媒質(zhì)中傳播時(shí),其波長不同。聲波的頻率越高,其波長越小。2、聲音的基本單位聲波的強(qiáng)弱或大小通常用聲壓、聲功率和聲強(qiáng)來表示。聲壓:由聲波引起的交變壓強(qiáng)稱為聲壓,單位是帕(Pa)。使大多數(shù)人產(chǎn)生聽覺現(xiàn)象的最低聲壓為Pa5102-,稱為基準(zhǔn)聲壓或參考聲壓。聲功率:聲源在單位時(shí)間內(nèi)向外輻射的總聲能。單位瓦(W)。聲強(qiáng):穿過垂直于聲波傳播方向上單位面積內(nèi)的聲功率稱為聲強(qiáng),用符號(hào)I表示,單位是W/m2聲強(qiáng)與聲壓的平方成正比關(guān)系。3、聲波的傳播特性(1)聲源的方向性聲源的輻射符合下列規(guī)律:當(dāng)輻射出來的聲波波長比聲源的尺寸大很多倍時(shí),聲波比較均勻地向各方向傳播。當(dāng)輻射出來的聲波波長小于聲源的尺寸時(shí),聲波集中地向

18、正前方一個(gè)尖銳的圓錐體的范圍內(nèi)傳播。(2)聲波的反射和折射在空氣中傳播的聲波遇到長和寬都比聲波波長大的堅(jiān)硬障礙物,會(huì)產(chǎn)生反射現(xiàn)象。(3)聲波的衍射和散射聲波遇到障礙物時(shí)存在衍射現(xiàn)象。衍射的程度取決于聲波的波長和物體大小之間的關(guān)系。對(duì)于同一障礙物,頻率低的聲波較易衍射,頻率較高的聲波不易發(fā)生衍射,具有較強(qiáng)的方向性。聲波的傳播過程中如果遇到障礙物產(chǎn)生的衍射無規(guī)則時(shí),稱為散射。2、 人的聽覺和聲音特性1、人耳的聽覺人耳分為外耳、中耳、內(nèi)耳三部分。外耳由耳廓和外耳道組成,作用是將聲音由耳廓傳到鼓膜。外耳道相當(dāng)于一個(gè)聲管。中耳是由感覺振動(dòng)的鼓膜、聽小骨容納鼓膜及聽小骨的鼓室構(gòu)成。內(nèi)耳是聽覺的主要部分,由

19、耳蝸等組成。聲波-外耳道(鼓膜)-中耳(聽小骨)-內(nèi)耳(淋巴液)-大腦人耳能夠感知的聲音頻率范圍為:20Hz20kHz;20Hz20kHz范圍內(nèi)的聲音為可聽聲,低于20Hz的聲音稱為次聲,高于20kHz的聲音稱為超聲。人耳能夠感知的聲音強(qiáng)度范圍為:1:10122、 聲音特性聲音的特性是由三個(gè)要素來描述的,即響度、音調(diào)和音色。聲音的響度與聲波的強(qiáng)度有關(guān);音調(diào)與頻率有關(guān);音色則與波形有關(guān)。1)響度是人耳對(duì)聲音強(qiáng)弱的主觀感覺。幅度一大一小,幅度大的波形其聲音響度大,幅度小的波形其聲音響度小。2)音調(diào)人耳對(duì)聲音高低的感覺。兩個(gè)音調(diào)不同的聲音波形,頻率高的聲音波形聽起來音調(diào)較高,而頻率低的聲音波形聽起來

20、則音調(diào)較低。調(diào)幅廣播只能傳送4.5KHz以下頻率。3)音色是人耳對(duì)各種頻率、各種強(qiáng)度的聲波的綜合反映。音色與聲波的振動(dòng)波形有關(guān),或者說與聲音的頻譜結(jié)構(gòu)有關(guān)。3、聽覺的方向感人是根據(jù)雙耳聽到的聲音在時(shí)間、強(qiáng)度及相位上的差異來判聲源的方位的。當(dāng)聲波頻率較低時(shí),由于聲波的衍射,雙耳聽到的聲音的強(qiáng)度相差不大,由于聲源到雙耳之間的路徑不同,雙耳聽到聲音的時(shí)間也不同。當(dāng)聲波頻率較高時(shí),聲音具有較強(qiáng)的方向性,不易衍射,雙耳聽到的聲音強(qiáng)度不同,人的大腦根據(jù)時(shí)間、強(qiáng)度上的差異作出判斷。4、 聽覺的靈敏度是人耳對(duì)聲壓、頻率及方位的細(xì)小變化的判斷能力。當(dāng)聲壓發(fā)生變化時(shí),人們聽到的響度會(huì)發(fā)生變化。當(dāng)頻率發(fā)生變化時(shí),人

21、們聽到的音調(diào)會(huì)發(fā)生變化。3、 分貝的概念分貝是用來表示聲音或電信號(hào)的量值增減程度的一種計(jì)算單位。dB為什么用分貝?人耳對(duì)聲音強(qiáng)弱的感覺,不是與聲音功率的變化成正比,而是和這種變化的對(duì)數(shù)成正比。采用分貝為單位符合人耳的聽覺特性。用分貝表示便于計(jì)算。按普通人的聽覺:020分貝很靜、幾乎感覺不到;2040分貝安靜、猶如輕聲絮語;4060分貝一般、普通室內(nèi)談話;6070分貝吵鬧、有損神經(jīng);7090分貝很吵、神經(jīng)細(xì)胞受到破壞。90100分貝吵鬧加劇、聽力受損;100120分貝難以忍受、呆一分鐘即暫時(shí)致聾。120分貝以上:極度聾或全聾第2節(jié) 傳聲器與揚(yáng)聲器一、傳聲器把聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào),或把電信號(hào)轉(zhuǎn)換成

22、聲音信號(hào)的換能器,稱為電聲器件。傳聲器:一種將聲音信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的電信號(hào)的換能器件,又稱話筒或麥克風(fēng)。按接收聲波原理分:聲壓式和壓差式。按能量轉(zhuǎn)換方式分:動(dòng)圈式、電容式、壓電式等。按指向性分:無指向性,單指向性,雙指向性。目前使用最廣泛的傳聲器是動(dòng)圈式傳聲器和電容式傳聲器。1、動(dòng)圈式傳聲器優(yōu)點(diǎn):結(jié)構(gòu)簡單,穩(wěn)定可靠,使用方便,固有噪聲低,廣泛應(yīng)用在語言廣播和擴(kuò)音中。不足:靈敏度低,容易產(chǎn)生磁感應(yīng)噪聲,頻響較窄。動(dòng)圈式傳聲器工作原理:當(dāng)聲波使振膜振動(dòng)時(shí),振膜將帶動(dòng)音圈使它在磁場中振動(dòng),于是音圈切割磁力線,從而產(chǎn)生出和聲音變化相應(yīng)的變化電流。2、電容式傳聲器優(yōu)點(diǎn):頻率特性較好,音質(zhì)清脆,構(gòu)造堅(jiān)固,體

23、積小巧等。廣泛應(yīng)用在廣播電臺(tái),電視臺(tái),電影制片廠及廳堂擴(kuò)音等各種場合。不足:防潮性差,機(jī)械強(qiáng)度低,價(jià)格稍貴,運(yùn)用稍麻煩。電容式傳聲器工作原理:當(dāng)聲波作用于金屬膜片時(shí),膜片發(fā)生相應(yīng)的振動(dòng),改變了它與固定極板之間的距離,從而使電容量發(fā)生變化,并轉(zhuǎn)化成電路中電信號(hào)的變化,并由負(fù)載電阻輸出。3、傳聲器的技術(shù)指標(biāo)靈敏度:表示聲能/電能的轉(zhuǎn)換效率。習(xí)慣上取在1bar(微巴)的聲壓下的輸出電壓值作為傳聲器靈敏度。頻率響應(yīng):是指傳聲器的輸出信號(hào)大小和頻率的關(guān)系,用給定頻率范圍內(nèi)的不均勻性描述。固有噪聲:在沒有聲波作用于傳聲器時(shí),由于周圍空氣壓力的波動(dòng)和傳聲器電路的熱噪聲等的影響,使傳聲器的輸出端存在一定的噪聲

24、電壓。指向特性:傳聲器的靈敏度隨聲波入射方向變化的特性。二、揚(yáng)聲器1、揚(yáng)聲器的作用及種類揚(yáng)聲器:將按聲音變化的電信號(hào)轉(zhuǎn)換成聲信號(hào)的換能器件。揚(yáng)聲器有電動(dòng)式、壓電式、舌簧式等。電動(dòng)式揚(yáng)聲器又可分為紙盆式揚(yáng)聲器、球頂式揚(yáng)聲器和號(hào)筒式揚(yáng)聲器。2、揚(yáng)聲器的工作原理電動(dòng)式揚(yáng)聲器:利用電磁作用力原理而設(shè)計(jì)的。紙盆揚(yáng)聲器的工作原理:當(dāng)音圈中通入按聲音變化的電流時(shí),音圈會(huì)在磁場中磁力的作用下產(chǎn)生相應(yīng)的振動(dòng),于是就帶動(dòng)紙盆與之一起振動(dòng)。紙盆將振動(dòng)通過空氣傳播出去,于是就產(chǎn)生了聲音。3、 揚(yáng)聲器的技術(shù)參數(shù)頻率響應(yīng):在規(guī)定的音頻電壓作用下,揚(yáng)聲器軸向一定距離處的輻射聲壓級(jí)隨頻率變化的特性。靈敏度:在揚(yáng)聲器軸向1米處

25、的聲壓級(jí)和輸入電壓之比。輻射特性:描述揚(yáng)聲器向各方向輻射聲能的不均勻程度的特性。失真:揚(yáng)聲器不能把原來的聲音逼真地重放出來的現(xiàn)象。失真包括非線性失真,互調(diào)失真,以及瞬態(tài)失真等。4、立體聲的概念立體聲系統(tǒng):由兩個(gè)或兩個(gè)以上的傳聲器、傳輸通路和揚(yáng)聲器(或耳機(jī))組成的系統(tǒng),經(jīng)過適當(dāng)安排,能使聽者有聲源在空間分布的感覺。單聲道系統(tǒng):只由一只傳聲器拾音(或由幾只傳聲器拾音后混合在一起),經(jīng)一個(gè)傳輸通路傳輸后,由一只揚(yáng)聲器或由一組揚(yáng)聲器重放出來。第三節(jié)聲音的拾取一、影響聲音拾取質(zhì)量的因素1、傳聲器的性能方向性選擇:無指向性傳聲器適用于拾取演出現(xiàn)場的環(huán)境聲或者效果聲,稱之為環(huán)境傳聲器,又稱之為主傳聲器。指向

26、性傳聲器適用于拾取環(huán)境聲雜亂的場所中某局部聲源的聲音。等效噪聲:傳聲器需外套防風(fēng)罩或用減震部件固定傳聲器以減弱雜亂的聲壓。結(jié)構(gòu):傳聲器的性能參數(shù)會(huì)是同一值,但由于它們的結(jié)構(gòu),如尺寸、支撐等存在差異,會(huì)使某個(gè)型號(hào)的傳聲器適用拾取某聲源。2、環(huán)境影響聲音音質(zhì)聲音在房間內(nèi)各方向擴(kuò)散越雜亂,則反射聲多,表明房間活躍,反之則為寂靜。在較為寂靜聲場中對(duì)傳聲器放置的位置不苛刻,或者說在聲場均勻房間內(nèi)的任何區(qū)域里拾音,不會(huì)顯示出聲源的個(gè)性。3、傳聲器與聲源距離聲音音質(zhì):距離會(huì)影響直達(dá)聲與反射聲進(jìn)入傳聲器的比例。聲音層次:層次的含義是同一事物由于大小、高低等不同而形成的區(qū)別。聲音形象化:是把聽到的聲音視為視覺上

27、的感受,也就是聽其聲,想其行。反映出不同的藝術(shù)形式。信噪比。4、傳聲器擺位包括傳聲器的高度及方位。方位指傳聲器處于聲源的正前方、偏上方、偏下方等。二、立體聲的拾音兩個(gè)傳聲器的放置方式不同構(gòu)成了不同的立體聲拾音方式:A-B方式,X-Y方式和M-S方式。A-B制拾音方式:用兩個(gè)型號(hào)、性能完全相同的傳聲器并排放置于聲源的前方,左右兩傳聲器拾音后分別將信號(hào)送至左右兩個(gè)聲道。X-Y制拾音方式:采用兩只指向特性完全一致的傳聲器,使其成一定的角度一上一下緊靠排列。指向性主軸朝向左邊的傳聲器輸出的信號(hào)送入左聲道,指向性主軸朝向右邊的傳聲器輸出的信號(hào)送入右聲道。M-S制拾音方式:是將一個(gè)雙指向性傳聲器與一個(gè)任意

28、指向性的傳聲器一上一下地緊靠在一起,雙指向性傳聲器要橫放,使它的主軸朝向一側(cè),而任意指向性的傳聲器主軸朝向正前方,即兩傳聲器的指向性主軸夾角為90度。任意指向性的傳聲器拾取左右聲道的和信號(hào)(M),雙指向性傳聲器拾取左右聲道的差信號(hào)(S),將和差信號(hào)經(jīng)矩陣電路轉(zhuǎn)換成左聲道信號(hào)和右聲道信號(hào)。模擬人頭制拾音方式:將兩個(gè)傳聲器放置在用塑料或木材仿制人頭形狀作成的模擬人頭的兩耳部位,這兩個(gè)傳聲器的輸出分別作為左右聲道的信號(hào)。第3節(jié) 廣播中心技術(shù)廣播中心通常設(shè)有播音室(錄音室)、控制室、復(fù)制室、效果配音室、審聽室、主控室、播出機(jī)房及節(jié)目庫等技術(shù)和輔助房間及相關(guān)設(shè)備。一、播音室和控制室播音室(錄音室)和控制

29、室是進(jìn)行聲音節(jié)目制作和錄音的重要場所,需要有制作各種聲音節(jié)目所需的設(shè)備,同時(shí)還需具備一定的聲學(xué)要求,以便滿足不同節(jié)目的播出和錄制需要。1、混響在室內(nèi),當(dāng)?shù)谝粋€(gè)音沒有消失時(shí)如果又發(fā)出第二個(gè)音,這兩個(gè)音將混合在一起,聽起來就會(huì)感到含混不清。這種現(xiàn)象稱為房間的混響?;祉憰r(shí)間:室內(nèi)聲音達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí),聲源突然停止發(fā)聲,則從聲源停止發(fā)聲到室內(nèi)聲能密度衰減到原來的百萬分之一時(shí)所經(jīng)歷的時(shí)間,稱為混響時(shí)間。2、播音室(錄音室)對(duì)播音室(錄音室)的聲學(xué)要求主要有以下兩個(gè)方面:有適當(dāng)?shù)幕祉憰r(shí)間,而且房間中聲音擴(kuò)散均勻。能隔絕外面的噪聲3、控制室控制室的作用是在節(jié)目制作和播出過程中,對(duì)播音室送來的節(jié)目信號(hào)進(jìn)行一系列

30、處理,包括放大、音量調(diào)整、平衡、音質(zhì)修飾、混合、分路和特殊音頻加工等,同時(shí)對(duì)正在制作的節(jié)目進(jìn)行監(jiān)聽。2、 調(diào)音控制臺(tái)調(diào)音控制臺(tái)(簡稱調(diào)音臺(tái))是聲音節(jié)目制作和播出系統(tǒng)的中心設(shè)備,廣泛用于廣播、電視、電影和音像制作部門。1、調(diào)音臺(tái)的功能多路音頻輸人信號(hào)的混合(如傳聲器、CD機(jī)、錄音機(jī)等);多路音頻輸入信號(hào)音量的平衡;音質(zhì)的均衡與修飾;實(shí)現(xiàn)混響、延遲等各種特殊音響效果的處理;立體聲的調(diào)音控制;具有多路信號(hào)輸出等。2、調(diào)音臺(tái)的構(gòu)成及工作原理調(diào)音臺(tái)由輸入部分、輸出部分和監(jiān)聽部分構(gòu)成。調(diào)音臺(tái)輸入部分的主要作用是對(duì)來自不同信號(hào)源的信號(hào)進(jìn)行放大、衰減和動(dòng)態(tài)范圍的調(diào)整,同時(shí)對(duì)信號(hào)進(jìn)行均衡、壓限和噪聲切除等處理,

31、然后按照制作的要求,進(jìn)行信號(hào)的母線分配、混合等處理。輸出部分的主要作用是對(duì)各個(gè)輸出通道的信號(hào)進(jìn)行放大、主音量控制等。監(jiān)聽部分主要用來監(jiān)聽調(diào)音或錄音的質(zhì)量。第五節(jié)廣播節(jié)目的制作技術(shù)一、廣播節(jié)目制作技術(shù)的基本要求要制作一個(gè)高質(zhì)量的節(jié)目,除了要根據(jù)節(jié)目性質(zhì)選用具有合適聲學(xué)特性的演播室,正確使用電聲系統(tǒng)中的各個(gè)電聲器件和設(shè)備外,更重要的是在演播室內(nèi)正確布置演播人員的位置以及正確的安放拾音傳聲器。二、語言節(jié)目的制作語言錄音一般使用動(dòng)圈式或電容式傳聲器。傳聲器的指向性根據(jù)需要可以選擇單指向性、無指向性或雙指向性。在控制室,通過調(diào)音臺(tái)或其它錄音設(shè)備對(duì)傳聲器所拾取的信號(hào)進(jìn)行調(diào)整,認(rèn)為滿意后進(jìn)行正式錄音。三、文

32、藝節(jié)目的制作拾音方式可分為單點(diǎn)拾音方式和多點(diǎn)拾音方式兩種。文藝節(jié)目的頻帶寬、聲級(jí)高、動(dòng)態(tài)范圍大,錄制時(shí)要使用最好的傳聲器和錄制設(shè)備,由經(jīng)驗(yàn)豐富的錄音師調(diào)音才能得到極佳的效果。四、現(xiàn)場實(shí)況節(jié)目的錄制現(xiàn)場實(shí)況節(jié)目主要是一些文藝節(jié)目、體育節(jié)目、大型的慶祝會(huì)和各種政治集會(huì)等?,F(xiàn)場錄音設(shè)備必須輕便,以適應(yīng)流動(dòng)性強(qiáng)的特點(diǎn)?,F(xiàn)場錄制設(shè)備根據(jù)所錄節(jié)目的規(guī)模大小可采用廣播轉(zhuǎn)播車或小型流動(dòng)設(shè)備。廣播節(jié)目一般有三種播出方式,分別為直播、錄播和轉(zhuǎn)播。直播:直播是一種由播音員在播音室面對(duì)傳聲器直接播出節(jié)目的方式。該方式播出節(jié)目不經(jīng)過錄音制作工序,其特點(diǎn)是時(shí)效快、具有親切感,是新聞和評(píng)論節(jié)目中經(jīng)常采用的方式。錄播:錄播是

33、指事先錄制好節(jié)目,需要時(shí)用放音機(jī)(或激光唱機(jī))將節(jié)目播出。錄播時(shí),放音機(jī)(或激光唱機(jī))的輸出信號(hào)經(jīng)調(diào)音臺(tái)的電平調(diào)節(jié)和音質(zhì)修飾后,由電纜送往中央控制室進(jìn)行交換、放大,再通過傳送系統(tǒng)將節(jié)目信號(hào)送到發(fā)射臺(tái)、衛(wèi)星地面站等節(jié)目發(fā)送及傳輸部門。轉(zhuǎn)播:轉(zhuǎn)播可分為實(shí)況轉(zhuǎn)播和臺(tái)際轉(zhuǎn)播兩種。實(shí)況轉(zhuǎn)播的節(jié)目源來自節(jié)目演出的現(xiàn)場,如劇場、會(huì)場、體育場館等地點(diǎn)的現(xiàn)場實(shí)況,播音員一般也在現(xiàn)場進(jìn)行播音解說。臺(tái)際轉(zhuǎn)播是指由接收臺(tái)、微波站或衛(wèi)星地面接收站將接收到的其它電臺(tái)的節(jié)目信號(hào)送至本臺(tái),經(jīng)過適當(dāng)處理后在本臺(tái)進(jìn)行播出。第7節(jié) 無線電廣播發(fā)送與接收技術(shù)一、無線電波的基本特征無線電波是由頻率很高的交變電流通過天線輻射的結(jié)果。也可

34、以說無線電波是一種電場和磁場的波動(dòng),所以又叫電磁波。二、無線電波頻段劃分我國的廣播電視波段(頻段)劃分如下:中波(中頻)526.5kHz(570m)至1605.5kHz(187m),主要用于對(duì)國內(nèi)的聲音廣播。短波(高頻)2.3MHz(130m)至26.1MHz(11.5m),主要用于對(duì)國外的聲音廣播。超短波包括米波(甚高頻)和分米波(特高頻)。微波用于傳輸節(jié)目和進(jìn)行衛(wèi)星廣播。三、無線電波的傳播特性1、電離層:從地球上空60公里以上開始,一直延伸到大氣層外緣幾千公里高度的空間內(nèi),大氣層中的空氣分子受太陽輻射的紫外線和X射線照射后,一部分氣體分子被電離,形成電子、正離子和負(fù)離子。這部分空間稱為電離

35、層。2、電波的傳播途徑:天波傳播經(jīng)過電離層反射后到達(dá)接收點(diǎn);空間波傳播經(jīng)過對(duì)流層在自由空間傳播;地波傳播沿地球表面?zhèn)鞑ァ?、各波段電波的傳播特點(diǎn)中波:白天,中波的天波受電離層的強(qiáng)烈吸收,衰減很大,主要由地波傳播。中波電臺(tái)所用發(fā)射天線為一直立鐵塔的塔身。鐵塔高度通常為四分之一波長,即幾十米至一百多米,所輻射的地波約可傳播200公里。短波:它的天波在電離層的損耗較小,因而短波主要由天波傳播。短波廣播的發(fā)射天線尺寸比中波要短小得多,發(fā)射機(jī)的功率也可以小得多??刻觳▊鞑サ木嚯x很遠(yuǎn),可達(dá)上萬公里。超短波:超短波的頻率高,地波衰減大,天波又會(huì)穿入電離層很深,以至穿出電離層而不被反射,因而只能靠空間波傳播。

36、即在收、發(fā)兩點(diǎn)間直線的方向傳播,也稱為視距(視線距離)傳播,傳播距離一般只有幾十公里,發(fā)射天線架得越高傳播效果越好。微波:可象光線一樣聚成一條細(xì)束來傳播,也是按視距傳播。由于微波的傳播距離只有幾十公里,而且會(huì)受到傳播路徑中高大物體的阻擋,因此需要每隔一定距離設(shè)一微波站,形成微波鏈路,將信號(hào)一站一站接力傳向遠(yuǎn)方,這種方式也稱為微波中繼傳輸。四、調(diào)制的概念調(diào)制與解調(diào)是廣播電視技術(shù)中最重要的技術(shù)之一。在傳輸廣播電視信號(hào)時(shí),通常要在發(fā)送端對(duì)信號(hào)進(jìn)行調(diào)制,在接收端再進(jìn)行解調(diào)。1、調(diào)制的定義調(diào)制:在發(fā)送端,將要傳送的信息(稱為調(diào)制信號(hào))運(yùn)載到高頻率的交變電流(稱為載波)上的過程即為調(diào)制。載波:受調(diào)制的高頻

37、交變電流信號(hào)。調(diào)制信號(hào):調(diào)制載波的信號(hào)。已調(diào)波:調(diào)制后的載波信號(hào)。解調(diào):在接收端,從已調(diào)波上將它運(yùn)載的信息檢取出來的過程稱為解調(diào)。解調(diào)是調(diào)制的逆過程。2、調(diào)制的原因(1)只有將低頻信號(hào)“附加”在高頻載波上才能用尺寸適當(dāng)?shù)奶炀€進(jìn)行有效的電磁輻射。(2)通過調(diào)制可將各路節(jié)目信號(hào)在頻譜上區(qū)分開來。3、調(diào)制方式調(diào)制方式可分為兩大類,即模擬調(diào)制和數(shù)字調(diào)制。(1)模擬調(diào)制方式:調(diào)制信號(hào)為模擬信號(hào)。主要有調(diào)幅、調(diào)頻和調(diào)相三種方式。調(diào)幅:使載波的幅度按調(diào)制信號(hào)的規(guī)律變化;調(diào)頻:使載波的頻率按調(diào)制信號(hào)的規(guī)律變化;調(diào)相:使載波的相位按調(diào)制信號(hào)的規(guī)律變化2)數(shù)字調(diào)制方式:調(diào)制信號(hào)為數(shù)字信號(hào)。主要有幅度鍵控、頻移鍵控

38、和相移鍵控三種方式。幅度鍵控:載波的幅度隨數(shù)字調(diào)制信號(hào)而變化;頻移鍵控:載波的頻率隨數(shù)字調(diào)制信號(hào)而變化;相移鍵控:載波的相位隨數(shù)字調(diào)制信號(hào)而變化4、調(diào)幅的基本原理用調(diào)制信號(hào)(音頻信號(hào)或視頻信號(hào))去控制改變高頻載波信號(hào)的振幅,從而使高頻載波的振幅隨調(diào)制信號(hào)的變化而變化,即為調(diào)幅。調(diào)幅后的信號(hào)所占的頻帶寬度為調(diào)制信號(hào)最高頻率的兩倍。比如設(shè)所傳聲音信號(hào)頻譜的最高頻率為10kHz,則經(jīng)調(diào)幅后,需占有兩倍帶寬,即20kHz。5、調(diào)頻的基本原理所謂調(diào)頻就是使高頻載波的瞬時(shí)頻率按調(diào)制信號(hào)的變化而變化,同時(shí)幅度保持不變。我國調(diào)頻廣播標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,一套調(diào)頻廣播節(jié)目所占的帶寬為200kHz。5、 廣播接收技術(shù)廣播接收

39、機(jī)是用來收聽無線電廣播的設(shè)備。超外差接收的原理是將天線接收到的高頻信號(hào)在接收機(jī)中變換為某一固定的中間頻率,然后再進(jìn)行放大、解調(diào),這種方式的主要優(yōu)點(diǎn)是靈敏度高,選擇性好,工作穩(wěn)定。1、調(diào)幅廣播接收機(jī)原理天線:感應(yīng)電磁波信號(hào)并將其轉(zhuǎn)換成電信號(hào);高頻調(diào)諧放大器:選擇頻道,同時(shí)對(duì)所選頻道的高頻信號(hào)進(jìn)行放大;本地振蕩器:可自行產(chǎn)生高頻信號(hào)?;祛l器:將放大后的高頻信號(hào)與本地振蕩器產(chǎn)生的高頻信號(hào)進(jìn)行頻率混合。檢波器:對(duì)調(diào)幅信號(hào)進(jìn)行解調(diào),恢復(fù)原來的音頻信號(hào);低頻放大器:對(duì)音頻信號(hào)進(jìn)行放大;揚(yáng)聲器:完成電聲轉(zhuǎn)換,并以足夠的強(qiáng)度輻射聲波。第3章 電視基礎(chǔ)知識(shí)第一節(jié)光的基礎(chǔ)知識(shí)一、可見光與顏色光是一種以電磁波形式存

40、在的物質(zhì)。1、波長在380nm780nm的電磁波能引起人眼的視覺反應(yīng),稱為可見光。波長為700nm左右的光產(chǎn)生紅色感覺,波長為550nm左右的光產(chǎn)生綠色感覺,波長為470nm左右的光產(chǎn)生藍(lán)色感覺。2、單一頻率的光稱為單色光。單色光對(duì)應(yīng)著光譜中一定的波長,所以又稱為譜色光。3、含有兩種或兩種以上波長成分的光稱為復(fù)色光。由于它不能作為單色光出現(xiàn)在光譜上,所以又稱為非譜色光。由發(fā)光體產(chǎn)生并直接刺激人眼而引起光感的光稱為直射光。發(fā)光體所發(fā)出的光照射到透明或半透明的物體上,被有選擇的透過的光稱為透射光。發(fā)光體發(fā)出的光照射到物體上,被該物體有選擇的反射出來的光稱為反射光。例如太陽光照在綠葉上,日光中其余波

41、譜成分全部被吸收,只反射綠色光,因而綠葉呈綠色。當(dāng)太陽光照射紅色的濾色片時(shí),由于濾色片吸收其它色譜而只能讓紅色通過,因此紅色濾色片呈紅色。二、光源和色溫1、光源:能發(fā)光的物理輻射體,例如太陽、燈等。光源的輻射功率在各個(gè)波長上的分布情況稱為光源的光譜功率分布。如果光源在整個(gè)可見光范圍內(nèi)或在一段及幾段波長區(qū)域內(nèi)都有能量輻射,其光譜為連續(xù)光譜;如果只在若干波長點(diǎn)上有能量輻射,其光譜為線狀光譜。照射光源不同,同一物體會(huì)使人眼感受到不同顏色,即物體所呈現(xiàn)的彩色與光源有關(guān)。這是因?yàn)楦鞣N光源所含的光譜不同,隨波長不同有不同的輻射能量,因此在不同光源照射下,同一物體會(huì)引起不同的彩色感。如白色光照射綠色物體呈現(xiàn)

42、綠色,而紅光照射綠色物體呈暗黑色。即使同為白光源的白熾燈、日光燈、太陽光,它們也都呈現(xiàn)不同的顏色,如白熾燈呈黃紅色、日光燈呈白藍(lán)色等。2、色溫色溫的單位是開爾文,是19世紀(jì)末的英國物理學(xué)家洛德開爾文所創(chuàng)立的。用K表示。絕對(duì)黑體是指既不反射也不透射光線,而能完全吸收入射光的物體。將一個(gè)不發(fā)光的金屬黑體從絕對(duì)零度(-273度)開始加熱,隨著溫度升高,這一金屬便出現(xiàn)反射光,當(dāng)金屬升溫到1000度的時(shí)候,發(fā)出暗紅色,標(biāo)定的色溫為1273k,依此類推,當(dāng)金屬升溫到5227度時(shí),發(fā)出白光,這時(shí)的色溫則表述為5227+273=5500k隨著溫度的升高,絕對(duì)黑體大致按下列順序變化其白光的光色:暗紅桔紅淺黃純白

43、淺藍(lán)亮藍(lán)。色溫:當(dāng)某一光源所發(fā)出的光的光譜分布與絕對(duì)黑體在某一溫度時(shí)輻射出的光譜分布相同時(shí),就把絕對(duì)黑體的溫度稱之為這一光源的色溫。色溫用來表示光源的光譜特性,并非光源的實(shí)際溫度。幾種常見光源的色溫:陽光早晨2000K上午10時(shí)及下午4時(shí)4800K正午6000K鎢絲燈泡2854K鹵鎢燈(電視演播室常用光源)3200K3、標(biāo)準(zhǔn)光源根據(jù)CIE(國際照明委員會(huì))的規(guī)定,在電視系統(tǒng)中使用的標(biāo)準(zhǔn)光源主要有A、B、C、D65、E五種。A光源(A白)相當(dāng)于鎢絲燈泡在溫度為2800K時(shí)發(fā)出的光,其光譜能量主要集中在靠近紅外線區(qū),所以看起來帶桔紅色,色溫為2854K。這是一種能實(shí)際實(shí)現(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)光源。B光源(B白)

44、相當(dāng)于上午10時(shí)和下午4時(shí)的直射陽光,色溫為4800K。B光源基本上是不偏向什么色調(diào)的白光源,這種光源在自然界中存在,但不能用人工方法直接得到,可以由A光源通過特制的濾色鏡獲得。C光源(C白)C光源的光色近似于陰天天空的漫射光,略帶些藍(lán)色調(diào),其光譜能量在400nm500nm處較大,色溫為6800K。這種光源也僅在自然界中存在,人工產(chǎn)生的方法是在A光源前加一種特制的濾色鏡。D65光源(D65白)D65光源相當(dāng)于白天的平均照明光,其色溫為6500K,它在400nm以下的能量比B、C光源都大。D65光源是目前彩色電視中應(yīng)用最普遍的標(biāo)準(zhǔn)光源。E光源(E白)E光源是一種實(shí)際不存在的假想光源,它是由可見光

45、范圍內(nèi)所有波長的輻射功率都相等的光復(fù)合成的一種白光,也稱等能白光,其色溫為5500K。3200K光源:指色溫為3200K的照明光源的相對(duì)光譜功率分布。這種光源是鹵鎢燈,是彩色電視演播室中常用的照明光源,其光色略帶些淺黃色調(diào)。第二節(jié)人眼的視覺特性一、人眼的視覺機(jī)理視網(wǎng)膜上有大量的桿狀細(xì)胞和錐狀細(xì)胞。錐狀細(xì)胞感光靈敏度較低,但是,它能辨別出光的顏色,使人們能夠感知自然界中絢麗多姿的色彩。桿狀細(xì)胞的特性正好相反,它感光靈敏度很高,但是,它沒有辨色能力。二、視敏特性是指人眼對(duì)不同波長的光具有不同靈敏度的特性,即對(duì)輻射功率相同的各色光具有不同的亮度感覺。在相同輻射功率的條件下,人眼感到最亮的光是黃綠光,

46、感覺最暗的光是紅光和紫光。視敏特性可用視敏函數(shù)和相對(duì)視敏函數(shù)來描述。視敏函數(shù):K()=1/Pr()相對(duì)視敏函數(shù):V()=K()/K(555)=Pr(555)/Pr()三、亮度感覺1、亮度視覺范圍:人眼能夠感覺到的亮度范圍。這個(gè)范圍很大,可達(dá)109:1。人眼之所以能有如此寬的亮度視覺范圍,原因就在于視覺具有環(huán)境適應(yīng)性,即人眼能根據(jù)外界光的強(qiáng)弱變化而自動(dòng)調(diào)節(jié)感光能力。視覺的環(huán)境適應(yīng)性分為亮適應(yīng)和暗適應(yīng)。暗適應(yīng)是指人眼從亮環(huán)境到暗環(huán)境的適應(yīng)能力。亮適應(yīng)是指從暗環(huán)境到亮環(huán)境時(shí)人眼的適應(yīng)能力。當(dāng)人眼適應(yīng)了某一平均環(huán)境亮度之后,可感受的亮度范圍就有了一定的限度。當(dāng)平均亮度適中時(shí),這一范圍的上下限之比為10

47、00:1;當(dāng)平均亮度較高或較低時(shí)亮度范圍只有10:1;通常情況下能感覺到的上、下限亮度之比為100:1;電影銀幕亮度范圍大致為100:1;顯像管亮度范圍約為30:1。2對(duì)比度和亮度層次原景物或重現(xiàn)圖像的最大亮度與最小亮度之比稱為對(duì)比度或反差。亮度層次是指在畫面最大亮度與最小亮度之間可分辨的亮度感覺差級(jí)數(shù),也稱為灰度層次或亮度梯級(jí)數(shù)、灰度級(jí)數(shù)。一般來說,對(duì)比度越大,畫面上的亮度層次就越豐富。四、視覺惰性當(dāng)一定強(qiáng)度的光突然作用于人眼時(shí),需要經(jīng)過一定的時(shí)間才能形成一個(gè)穩(wěn)定的主觀亮度感覺;當(dāng)光消失以后,亮度感覺也不是瞬間消失,而是要經(jīng)過一段時(shí)間之后才能消失。也就是說,視覺的建立和消失都有一定的惰性,稱

48、之為視覺惰性。視覺惰性包含兩個(gè)方面,即建立惰性和消失惰性。消失惰性又稱為視覺暫留特性。在圖中,t1t2所經(jīng)過的時(shí)間稱為視覺建立時(shí)間,t3t4所經(jīng)過的時(shí)間稱為視覺暫留時(shí)間。相對(duì)而言,視覺暫留時(shí)間比建立時(shí)間要長,它與光脈沖的強(qiáng)度有關(guān),一般在0.050.2秒之間。五、閃爍感覺當(dāng)脈沖光源的重復(fù)頻率不太高時(shí),人眼會(huì)跟隨光源的變化產(chǎn)生一明一暗的感覺,即閃爍感覺。脈沖光源的重復(fù)頻率提高時(shí),這種閃爍感覺會(huì)隨之減輕。當(dāng)重復(fù)頻率提高到一定值后,閃爍感覺可完全消失,這時(shí)人眼感覺到的不是一閃一閃的脈沖光源,而是亮度恒定的不閃爍光源。不引起視覺閃爍感的光源最低重復(fù)頻率通常稱為臨界閃爍頻率,一般用fc表示。當(dāng)脈沖光源的重

49、復(fù)頻率低于fc時(shí),人眼有閃爍感;當(dāng)脈沖光源的重復(fù)頻率高于fc時(shí),人眼不再有閃爍感。電視機(jī)屏幕的臨界閃爍頻率fc為45.8Hz。電視系統(tǒng)的換幀(幅)頻率只有25(30)Hz,為了克服閃爍感,電視系統(tǒng)采用了隔行掃描的方式,將一幀(幅)畫面分成兩場。屏幕的閃爍頻率變?yōu)?0(60)Hz,大于45.8Hz的臨界閃爍頻率,基本上可滿足人眼對(duì)閃爍感的要求。6、 人眼的分辨力人眼分辨景物細(xì)節(jié)的能力是有限的。1、分辨力與分辨角人眼分辨景物細(xì)節(jié)的能力稱為分辨力,也稱視覺銳度,它也反映了人眼的視力。分辨力的大小用分辨角表示,而視力則用分辨角的倒數(shù)來定義。分辨角也稱視敏角,是指在被觀察物體上,人眼能分辨出的最近兩個(gè)相

50、鄰點(diǎn)對(duì)眼睛形成的張角。設(shè)人眼剛能分辨出白色屏幕上的兩個(gè)黑點(diǎn)a和b,這時(shí)a和b之間的距離為d,a和b對(duì)眼睛形成的張角為,則就是分辨角。分辨角越小,說明人眼的分辨力越高,也即視力越好。視力正常的人在中等亮度和中等對(duì)比度情況下,觀察靜止圖像時(shí)的分辨角約為11.5人眼對(duì)彩色細(xì)節(jié)的分辨力要遠(yuǎn)低于對(duì)黑白細(xì)節(jié)的分辨力,一般取彩色分辨角42、人眼對(duì)運(yùn)動(dòng)景物的分辨力人眼對(duì)運(yùn)動(dòng)景物的分辨力要低于對(duì)靜止景物的分辨力,其分辨角大約是靜止景物時(shí)的5倍,即=7.5要想保證物體的運(yùn)動(dòng)連續(xù)感,就必須保證在前后兩次呈現(xiàn)的畫面中,運(yùn)動(dòng)物體的相對(duì)位置對(duì)眼睛的張角不超過7.5。第3節(jié) 三基色原理一、彩色三要素亮度:指彩色光作用于人眼

51、而引起的視覺上的明亮程度。色調(diào):指彩色的顏色類別,它是決定彩色本質(zhì)的基本參量。飽和度是指彩色的深淺、濃淡程度。色調(diào)和飽和度合稱為色度。色度信號(hào)。彩色電視信號(hào)只能占用和黑白電視信號(hào)相同的頻帶寬度(6MHz)。彩色電視系統(tǒng)應(yīng)具有與黑白電視系統(tǒng)相同的掃描參數(shù),如行頻、場頻、隔行掃描比、寬高比等。應(yīng)盡量減小亮度信號(hào)與色度信號(hào)的相互干擾。2、亮度信號(hào)及色差信號(hào)彩色攝像機(jī)直接輸出的是三基色電信號(hào),并沒有亮度信號(hào)。為了得到亮度信號(hào),可利用亮度方程,由三基色電信號(hào)通過加權(quán)求和的方式得到亮度電信號(hào),此信號(hào)與黑白全電視信號(hào)中的圖像信號(hào)完全相同。彩色電視信號(hào)不是直接將兩個(gè)基色信號(hào)作為色度信號(hào)傳送,而是首先扣除基色信

52、號(hào)中的亮度分量,得到所謂的色差信號(hào),然后選擇兩個(gè)色差信號(hào)作為色度信號(hào)傳送?,F(xiàn)行彩色電視系統(tǒng)在發(fā)送端傳送的是亮度信號(hào)和色差信號(hào)。雖然它們都來自三基色電信號(hào),但圖像的亮度信息全部包含在亮度信號(hào)中,兩個(gè)色差信號(hào)只攜帶色度信息而不反映亮度。3、色差信號(hào)的頻帶壓縮大面積著色原理:根據(jù)人眼的視覺特性,對(duì)過于精細(xì)的彩色細(xì)節(jié),人眼無法分辨,因此就沒有必要傳送這些彩色細(xì)節(jié),只要保證黑白細(xì)節(jié)存在即可。因此,在彩色電視中,亮度信號(hào)用較寬頻帶(6MHz)傳送,以保證清晰度,而色差信號(hào)經(jīng)過頻帶壓縮后用較窄的頻帶傳送。這就是“大面積著色原理”在彩色電視系統(tǒng)中的應(yīng)用。我國電視標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,色差信號(hào)的帶寬為1.3MHz。4、頻譜

53、搬移和頻譜間置頻譜搬移:亮度信號(hào)和色差信號(hào)的頻譜都是以行頻為間距的梳狀結(jié)構(gòu),各梳齒間有較大的空隙。而且,由于對(duì)色差信號(hào)進(jìn)行了頻帶壓縮,其帶寬只有亮度信號(hào)帶寬的1/41/5。因此,可將色差信號(hào)的頻譜在頻率軸上往高處搬移一定的距離,并使它與亮度信號(hào)的譜線簇正好錯(cuò)開半個(gè)行頻的距離,這稱為頻譜搬移。頻譜搬移之后,色差信號(hào)就可以與亮度信號(hào)疊加在一起,在亮度信號(hào)已占有的頻帶內(nèi)傳輸,這稱為頻譜間置或頻譜交錯(cuò)、頻譜交織。5、 正交平衡調(diào)幅對(duì)色差信號(hào)進(jìn)行頻譜搬移時(shí)采用的調(diào)幅方式為正交平衡調(diào)幅。平衡調(diào)幅:是指抑制載波的調(diào)幅,其特點(diǎn)是已調(diào)波中不含有載波成分。正交平衡調(diào)幅:是指將兩個(gè)色差信號(hào)分別對(duì)頻率相同而相位正交的

54、兩個(gè)副載波進(jìn)行平衡調(diào)幅。6、編碼器彩色電視系統(tǒng)為了實(shí)現(xiàn)兼容,在發(fā)送端要采取三個(gè)主要的技術(shù)措施:(1)將三基色電信號(hào)編碼成亮度信號(hào)和兩個(gè)色差信號(hào);(2)對(duì)兩個(gè)色差信號(hào)進(jìn)行頻帶壓縮;(3)由壓縮后的兩個(gè)色差信號(hào)對(duì)一個(gè)副載波進(jìn)行正交平衡調(diào)幅,形成色度信號(hào),然后再與亮度信號(hào)相加,形成與黑白電視信號(hào)相兼容的復(fù)合彩色電視信號(hào)。8、 彩色全電視信號(hào)彩色全電視信號(hào)由亮度信號(hào)、已調(diào)色差信號(hào)、復(fù)合消隱信號(hào)、復(fù)合同步信號(hào)、色同步信號(hào)組成。色同步信號(hào)的作用:傳送副載波的基準(zhǔn)頻率和相位信息,保證接收端恢復(fù)的副載波與發(fā)送端的副載波同頻同相。九、標(biāo)準(zhǔn)彩條信號(hào)標(biāo)準(zhǔn)彩條信號(hào)是用電子方法產(chǎn)生的標(biāo)準(zhǔn)測試信號(hào),它在彩色電視機(jī)屏幕上顯

55、示八條等寬的彩色豎條,按亮度遞減順序依次為白、黃、青、綠、品、紅、藍(lán)、黑,其中包括了三基色、三補(bǔ)色及黑白兩個(gè)中性色。在黑白電視機(jī)屏幕上顯示為不同灰度的八個(gè)豎條,從左到右亮度遞減是不均勻的。十、彩色電視制式1、彩色電視分類目前,世界上存在的兼容制彩色電視制式有三種,分別為NTSC制、PAL制和SECAM制。這三種制式的共同點(diǎn)是都傳送了亮度信號(hào)和紅色差信號(hào)及藍(lán)色差信號(hào),且都采用以色差信號(hào)調(diào)制在彩色副載波上的方式實(shí)現(xiàn)頻譜間置,以達(dá)到兼容的目的。2、三大彩色電視制式NTSC制:是由美國研制、并于1954年正式在美國使用的一種兼容制彩色電視系統(tǒng),它也是世界上第一個(gè)成功地應(yīng)用于電視廣播的兼容制彩色電視制式。也稱為正交平衡調(diào)幅制。特點(diǎn):將兩個(gè)色差信號(hào)分別對(duì)頻率相同而相位相差90度的兩個(gè)副載波進(jìn)行正交平衡調(diào)幅,再將已調(diào)幅的兩個(gè)色差信號(hào)疊加后穿插在亮度信號(hào)頻譜的高端進(jìn)行傳送。缺點(diǎn):對(duì)信號(hào)的相位失真比較敏感,彩色電視機(jī)不可能完全正確地重現(xiàn)原景物的亮度、飽和度和色調(diào),因而存在著失真。PAL制:又稱逐行倒相正交平衡調(diào)幅制(簡稱逐行倒相制),是由原聯(lián)邦德國研制并于1967年首先使用的,英國、澳大利亞和我國都使用這種制式。特點(diǎn):PAL制對(duì)已調(diào)幅的紅色差信號(hào)進(jìn)行了逐行倒相處理,這樣可以利用相鄰行色彩的互補(bǔ)

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