主要講述真空管和固態攝影機核心部分的功能,對視頻信號也要做一定的介紹。真空管感測器使用磁性或靜電變流裝置對電子束進行掃描。固態感測器則使用電子時鐘電路對圖元陣列進行掃描。
監視器攝影機主要包括圖像感測器、同步掃描系統、定時電路、視頻放大和處理電路、視頻信號同步電路、用來生成複合視頻信號的合成電路等幾個部分,為了在場景實施變化時提供有意義的圖像,掃描 的速度必須特別快——每秒鐘至少要有30幀。攝影機還要能夠產生合適的同步信號,以使監視器能夠產生穩定的、不晃動的圖像。
鏡頭在感測器上形成一個焦距圖像,電子束穿過真空管感測器的操作被稱作線性掃描(光柵掃描)。電視圖像通過穿過圖像部分的連續掃描線提取感測器上的照度,從而形成圖像。當穿過目標的電子束運動特別迅速時,就不管它是線性的還是面式掃描的了。由於靶面每個點上的亮度都根據場景圖像而定。最後得到的信號是圖像亮度的輪郭。
掃描使用兩種方法:2.1隔行掃描和隨機隔行掃描。隔行掃描可以減少圖像的跳動,在同樣的信號帶寬下改善動態畫面的顯示效果。在兩種掃描方法中,電子束將圖像部分掃描兩次,在每一次掃描產生一個場。在NTSC系統中,第一個場包括262.5條電視線。這種掃描模式稱為兩場奇數行掃描。
每秒鐘可完成60個場(30個幀)。每秒30幀,每幀中又有525個掃描周期,那麼每秒鐘就有15,750個掃描周期。在標準的NTSC系統中,垂直消隱間隔要佔用一場中的21行,一幀中的42行。525減去42後,每幀中就只剩下483條有效掃描線。
固態攝影機中沒有掃描束。感測器各個圖元上的光感應電荷被依次讀出,再組合成視頻圖像信號。其做法與真空管攝影機相比,可說是殊途同歸。
從水平的圖元行和垂直的圖元列中讀出的隨時間變化的視頻信號同樣可以轉換成兩個交錯場的格式。
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