Что такое аналоговое и цифровое телевидение?
тэги:
аналоговое и цифровое,
аналоговый сигнал,
телевидение,
цифровой сигнал
категория:
наука и техника
ответить
комментировать
в избранное
бонус
2 ответа:
старые выше
новые выше
по рейтингу
3
Гурустарр
[41.2K]
1 неделю назад
Аналоговый звук и изображение формируются в студии микрофоном и видеокамерой. Усиливаются и передаются на телеприемники без какого-либо преобразования.
Цифровой сигнал получают из аналогового дробя его на мельчайшие части. Это называется дискретизацией. Чем выше частота дискретизации, тем выше качество.
Ширина полосы аналогового сигнала (телеканала) составляет несколько (обычно 8) мегагерц. В этой полосе можно разместить до 10 цифровых каналов. То есть число каналов вырастает в 10 раз.
Аналоговый сигнал требует огромной мощности (киловатты) для его трансляции. Цифровой требует гораздо меньше. Тому примером сотовая связь.
При плохом аналоговом сигнале картинка на экране телевизора идет с помехами (снег, полосы, пропадание цвета). При слабом цифровом сигнале изображение дергается, разбивается на квадраты, замирает.
В цифровом варианте обработка сигнала занимает довольно продолжительное время и, если смотреть одновременно аналоговый и цифровой телевизоры, то на цифровом запаздывание сигнала может выражаться в секундах. А звук может не совпадать с артикуляцией.
комментировать
в избранное
ссылка
отблагодарить
1
Грустный Роджер
[205K]
5 дней назад
Аналоговый сигнал может иметь любое значение (в пределах некоторого диапазона). Например, звуковой сигнал на выходе предварительного усилителя звука может иметь любое мгновенное значение в пределах от -750 мВ до +750 мВ (номинальный диапазон).
Мгновенное значение цифрового сигнала может принимать только фиксированный ряд значений. Для двоичного цифрового сигнала — других, собственно, и не используют… — это всего два разрешённых значения, которые называют "0" и "1". Чему они равны в вольтах — зависит от конкретной реализации, от используемой технологии микросхем и от много чего ещё. В стандартной ТТЛ-логике это были значения 0,4 и 4,4 В для 0 и 1 соответственно, в современной скоростной КМОП-логике это 0 В и 5 В (или 3,3 В). В процессорах, где питание порядка 1 В, это 0 и вот тот самый 1 В. А в схемах ЭСЛ это -1,2 и -0,6 В. Более того, в интерфейсных схемах часто применяется "отрицательная логика", то есть низкое напряжение — это логическая 1, а высокое — это логический 0 (для пущей надёжности и помехоустойчивости).
И чисто разъяснение: вот это всё относится к цифровому сигналу, а не к цифровой информации. Вот когда "аналоговый сигнал дробят на мельчайшие части" — это именно преобразование информации, причём из одного аналогового получается несколько цифровых сигналов, по числу разрядов оцифровки. Например, для звукозаписи аналоговый сигнал превращается в 16 цифровых (16-разрядное кодирование). Для видеозаписи разрядность от 8 до 12, всё зависит от конкретной системы (на монитор, как правило, подаётся 8-разрядный сигнал для каждого цвета).
___________________
С телевидением ситуация примерно такая.
Для передачи одного канала вместе со звуком необходима полоса частот в 6,5 МГц. Чистый синус не передаёт никакой информации, а чтоб передать какую-то — синус надо модулировать, поэтому получается уже не чистый синус, не одна-единственная палка по оси частот, а целый частокол, занимающий какой-то диапазон. Поэтому в отведённом частотном диапазоне — ну, там, "метровые волны", к примеру, — можно разместить только ограниченное число обычных каналов аналогового телевидения.
Цифровое телевидение по сравнению с аналоговым — это как MP3-файл по сравнению с виниловой пластинкой. Мало того, что видеоизображение там представлено в цифровом виде (как правило, с 8-разрядным кодированием), так оно там ещё и сжато по определённому алгоритму. На компакт-диск в MP3-формате можно записать все 32 сонаты Бетховена, тогда как в обычном несжатом формате — ну, три-четыре.
В терминах теории информации это означает, что в той же полосе частот за счёт сжатия можно передать намного больше исходной информации. Да, с некоторой потерей качества (при сжатии видеоданных часть информации теряется), но особенность человеческого зрения такова, что на динамических сценах, т. е. на движущемся изображении, эта потеря качества незаметна.
Вот это и есть основной стимул перехода на цифровое телевидение: в полосе частот, в которой раньше передавался только один канал, теперь можно передать пять-шесть каналов.
Дополнительная фишка цифрового ТВ — устойчивость к шумам и помехам. Шум или помехи, которые влезли в сигнал аналогового ТВ, уже не устранить. Диапазон по напряжению стандартного видеосигнала — это от 0,33 В до 1,00 В. Ну и если у нас мгновенное значение, скажем, 0,537 В, то откуда система знает, это "настоящие" вольты или в это значение вкрался шум или помеха? Никак. А вот отличить 0 от 1 можно даже при высоком уровне шума. Более того, в цифровые данные можно заранее ввести некоторую избыточность, так что даже если в тракте возникнут неустранимые ошибки передачи, потерянную информацию можно восстановить.
комментировать
в избранное
ссылка
отблагодарить