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    * 電纜傳輸失真與頻率加權補償
     
    本站網絡實名:eie 加權視頻放大器 加權抗干擾器 視頻恢復主機
    當前位置:技術交流 監控系統圖像質量控制原理圖解
      下列文章是我公司EIE實驗室根據公司產品開發、實驗、工程等實踐經驗及數據所寫,均為原創文章。希望能與廣大同行進行交流。未經我公司許可不得轉載。
     
    監控系統圖像質量控制原理圖解
    ---本篇文章已被收錄在公共安全論壇精華貼
     

      如圖所示:

      A圖——為我國視頻PAL-D制式0—6M的等幅掃頻測試信號,把這個信號代替攝像機,送給同軸電纜傳輸;因為它里面包括了0—6M的所有成分,幅度又是相等的,所以可以一目了然的看出傳輸系統的頻率相應!

      B圖——為A信號經過電纜傳輸后,在輸出端的75歐姆負載上得到的信號,可以看出所有0—6M頻率幅度都有衰減,頻率越高衰減越大,即改變了源信號“等幅”特征,或者說,改變了源信號各種頻率分量之間的相對比例關系,這就叫“頻率失真”。這就說明,視頻信號通過同軸電纜傳輸不僅產生幅度衰減,還產生不可忽視的“頻率失真”。從對圖像質量的影響來看,幅度降低,使灰度等級降低,圖像變的暗淡;“頻率失真”,特別是高頻成分快速衰減,使圖像變得模糊拖尾,清晰度和分辨率嚴重降低,因為清晰度和分辨率是靠高頻成分支持的。同時,因為4.43M的色度付載波也快速衰減,解調幅度不夠,將使色飽和度和色調變壞,甚至失彩。

      C圖——為加權視頻放大器的“頻率加權補償特性”。特點是頻率越高,增益越高,規律是與電纜的傳輸特性相反、互補。所以用他來放大B信號,剛好可以恢復到A信號的特性,實現“完全補償”,圖像也就恢復到源信號水平。這就是EIE“視頻恢復主機”的恢復原理 。當然這種 “恢復”,不可能100%是信號A的原樣,會有一定“誤差”,按照我國PAL-D 視頻失真度誤差范圍要求進行補償,就是真正高質量的視頻恢復,

      EIE“視頻恢復主機”的恢復功能,就是按照可以實現這個標準來設計和生產的。用主觀的“感官標準”來設計、生產產品,可以說,產品沒有一個能夠達到這一標準要求的。對一個固定長度電纜的完全恢復是比較容易的,但工程實際的電纜長度、型號是任意的,這就要求“視頻恢復主機”的補償特性具有連續可調的控制功能,可以對最大范圍內的任意長度電纜,都可以實現完全補償。EIE“視頻恢復主機”就具有這種功能。我國PAL-D 視頻失真度誤差范圍要求是很高的,在0—6M頻率范圍內,對視頻傳輸特性要求是:0—5M范圍內為±0.75db,或大約電壓波形的91.8%——109%范圍。6M頻率大約是70%——109%。圖像質量,不允許用肉眼觀察出圖像差別。實際監控工程的視頻傳輸系統,大多是由多段傳輸設備和器材組成的,總體傳輸質量,肯定要低于每一段的傳輸質量,所以,傳輸產品應該具有較高的技術標準,才能保證監控工程總體視頻傳輸質量。如果傳輸產品執行“感官”的“可以”“還行”等標準,那在具體工程里就“不可以、不行了”。就會把工程商涼在現場。許多工程人員經常發現,最后的圖像效果,比設備單獨測試的效果差很多,就是因為設備標準太低的原因,每部分都“吃”掉太多,總體就不夠了。信噪比問題:

      EIE“視頻恢復主機”給出的最大傳輸距離指標是:SYWV75-7電纜3公里,75-5電纜2公里。6M信號在傳輸中衰減是40db,1Vp-p值,是120db微伏,衰減40db后為80 db微伏,在這個電平上放大恢復,顯然不會影響信號的信噪比。就像有線電視傳輸中,要求降到80 db微伏就加放大器一樣!癳放大器”的典型測試數據是:1200米SYWV75-5電纜加視頻恢復主機,不加權信噪比大于60db,加權信噪比大于67db.噪聲電平大約是0.45mv;攝像機的輸出信噪比一般為48db,噪聲電平大約是4mv,說明傳輸設備的噪聲電平,要比攝像機輸出信號的噪聲電平低一個數量級,所以不會影響視頻信噪比的。應用頻率加權視頻放大技術,在保證恢復原圖像質量的原則下,可以把同軸電纜的傳輸距離由1、2百米擴展到了2、3公里。已經與多模光端機傳輸距離相當。傳輸電纜,采用普通SYWV-物理發泡64編電纜就可以實現,價格最便宜,設備成本也是各種傳輸設備中價格最低的。并且具有其他視頻傳輸設備沒有的“圖像質量可控恢復功能”,確保系統圖像優質、一致,性價比可想而知。

     
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