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群時延、微分相位、微分增益

發(fā)布時間:2007/8/15 0:00:00 訪問次數(shù):1195


1、群時延失真:群時延失真屬于一種線性失真,它主要是由濾波器引入的。這種失真對電視圖像質(zhì)量將造成不良的影響。如在傳輸黑白電視節(jié)目中,會使重現(xiàn)的圖像畫面產(chǎn)生鑲邊和浮雕效應的過度失真;在傳輸彩色電視節(jié)目中,將會造成亮度信號和色度信號重合不好的現(xiàn)象,猶如彩色印刷中套色不準那樣的失真。

    所謂時延是指信號通過傳輸通道所需要的傳輸時間。
調(diào)幅波的數(shù)學表達式是:U=u(1+m*cosω1t)cosω2t=u*cosω2t+1/2m*u[cos(ω2+ω1)t+cos(ω2-ω1)]其中m是調(diào)制系數(shù),ω1是調(diào)制信號角頻率,ω2是載波信號角頻率。
通過傳輸網(wǎng)絡(luò)后的數(shù)學表達式是:U=k*u[1+m*cos(ω1t-Δψ)]*cos(ω2t-ψ)
=k*u*cos(ω1t-ψ)+1/2m*k*u{cos[(ω2+ω1)t-(ψ+Δψ)]+cos[(ω2-ω1)t-(ψ-Δψ)]}
=k*u*cos(t-ψ/ω2)+1/2m*k*u{cos[ω2(t-ψ/ω2)+ω1(t-Δψ/ω1)]+cos[ω2(t-ψ/ω2)-ω1(t-Δψ/ω1)]}
K是網(wǎng)絡(luò)的傳輸系數(shù),ψ、(ψ-Δψ)、(ψ+Δψ)分別為載頻及上下邊頻通過網(wǎng)絡(luò)后的相移;ψ/ω2為載頻分量的時延;ψ/ω1為包絡(luò)時延,如圖Q-1所示。

    由此可見,調(diào)幅波通過網(wǎng)絡(luò)時,出現(xiàn)了載頻和包絡(luò)兩種時延。但是,與圖象質(zhì)量關(guān)系密切的并不是相位時延,而是包絡(luò)時延。因為包絡(luò)是反映所傳輸?shù)男盘杻?nèi)容的。如果網(wǎng)絡(luò)在ω2±ω1范圍內(nèi)相位特性是線性的,那么雖然產(chǎn)生了包絡(luò)時延,但不出現(xiàn)包絡(luò)時延偏差。但實際上,網(wǎng)絡(luò)的相位頻率特性總是非線性的,如圖Q-2所示。這時只能在很窄的頻率范圍內(nèi)近似地把相位特性曲線的一小段看作是線性的,該小段直線的斜率就等于這一小段頻率范圍內(nèi)信號的傳播時間,數(shù)學表達為:τ=Δψ(ω2)/Δω2 取Δω2→0的極限,得:
τ=lim Δω2→0[Δψ(ω2)/Δω2]=dψ(ω2)/dω2 這時τ表示以ω2為中心無限窄的頻帶內(nèi),信號合成波的包絡(luò)通過網(wǎng)絡(luò)的傳輸時間。通常由于包絡(luò)是由群頻信號組成的,所以包絡(luò)時延又稱為群時延。

    顯然,由dψ(ω2)/dω2確定的群時延τ,是圖Q-2所示的相位頻率特性曲線各點的斜率,且是頻率的函數(shù)。不同頻率處對應的相位頻率特性曲線的斜率不同,即群時延值不相等。正是由于這種原因,就造成了所占頻帶內(nèi)各個頻率的群時延數(shù)值之間的偏差。偏差越大,使重現(xiàn)圖象的群時延失真就越大。所以,我們所說的群時延失真就是指的這種群時延的偏差值。

2、微分相位:微分相位是指與色度有關(guān)的亮度信號幅度變化所引起的彩色載波分量的相位變化。在NTSC系統(tǒng)中,彩色信號矢量角的變化代表了色調(diào)的變化,所以微分相位對信號的影響是很嚴重的。而PAL系統(tǒng)因為采用了逐行倒相技術(shù),所以自身補償作用使得用色飽和度的變化代替了色調(diào)的變化?偟膩碚f,微分相位是用來描述亮度信號的幅度變化對彩色色調(diào)影響的一個參數(shù)。思維稿
 
3、微分增益:微分增益是指色度信號的幅度變化隨有關(guān)亮度信號幅度變化的函數(shù)關(guān)系,它對圖象的影響是彩色飽和度的變化。簡單的說:微分增益是亮度信號幅值的變化對彩色飽和度的影響。


1、群時延失真:群時延失真屬于一種線性失真,它主要是由濾波器引入的。這種失真對電視圖像質(zhì)量將造成不良的影響。如在傳輸黑白電視節(jié)目中,會使重現(xiàn)的圖像畫面產(chǎn)生鑲邊和浮雕效應的過度失真;在傳輸彩色電視節(jié)目中,將會造成亮度信號和色度信號重合不好的現(xiàn)象,猶如彩色印刷中套色不準那樣的失真。

    所謂時延是指信號通過傳輸通道所需要的傳輸時間。
調(diào)幅波的數(shù)學表達式是:U=u(1+m*cosω1t)cosω2t=u*cosω2t+1/2m*u[cos(ω2+ω1)t+cos(ω2-ω1)]其中m是調(diào)制系數(shù),ω1是調(diào)制信號角頻率,ω2是載波信號角頻率。
通過傳輸網(wǎng)絡(luò)后的數(shù)學表達式是:U=k*u[1+m*cos(ω1t-Δψ)]*cos(ω2t-ψ)
=k*u*cos(ω1t-ψ)+1/2m*k*u{cos[(ω2+ω1)t-(ψ+Δψ)]+cos[(ω2-ω1)t-(ψ-Δψ)]}
=k*u*cos(t-ψ/ω2)+1/2m*k*u{cos[ω2(t-ψ/ω2)+ω1(t-Δψ/ω1)]+cos[ω2(t-ψ/ω2)-ω1(t-Δψ/ω1)]}
K是網(wǎng)絡(luò)的傳輸系數(shù),ψ、(ψ-Δψ)、(ψ+Δψ)分別為載頻及上下邊頻通過網(wǎng)絡(luò)后的相移;ψ/ω2為載頻分量的時延;ψ/ω1為包絡(luò)時延,如圖Q-1所示。

    由此可見,調(diào)幅波通過網(wǎng)絡(luò)時,出現(xiàn)了載頻和包絡(luò)兩種時延。但是,與圖象質(zhì)量關(guān)系密切的并不是相位時延,而是包絡(luò)時延。因為包絡(luò)是反映所傳輸?shù)男盘杻?nèi)容的。如果網(wǎng)絡(luò)在ω2±ω1范圍內(nèi)相位特性是線性的,那么雖然產(chǎn)生了包絡(luò)時延,但不出現(xiàn)包絡(luò)時延偏差。但實際上,網(wǎng)絡(luò)的相位頻率特性總是非線性的,如圖Q-2所示。這時只能在很窄的頻率范圍內(nèi)近似地把相位特性曲線的一小段看作是線性的,該小段直線的斜率就等于這一小段頻率范圍內(nèi)信號的傳播時間,數(shù)學表達為:τ=Δψ(ω2)/Δω2 取Δω2→0的極限,得:
τ=lim Δω2→0[Δψ(ω2)/Δω2]=dψ(ω2)/dω2 這時τ表示以ω2為中心無限窄的頻帶內(nèi),信號合成波的包絡(luò)通過網(wǎng)絡(luò)的傳輸時間。通常由于包絡(luò)是由群頻信號組成的,所以包絡(luò)時延又稱為群時延。

    顯然,由dψ(ω2)/dω2確定的群時延τ,是圖Q-2所示的相位頻率特性曲線各點的斜率,且是頻率的函數(shù)。不同頻率處對應的相位頻率特性曲線的斜率不同,即群時延值不相等。正是由于這種原因,就造成了所占頻帶內(nèi)各個頻率的群時延數(shù)值之間的偏差。偏差越大,使重現(xiàn)圖象的群時延失真就越大。所以,我們所說的群時延失真就是指的這種群時延的偏差值。

2、微分相位:微分相位是指與色度有關(guān)的亮度信號幅度變化所引起的彩色載波分量的相位變化。在NTSC系統(tǒng)中,彩色信號矢量角的變化代表了色調(diào)的變化,所以微分相位對信號的影響是很嚴重的。而PAL系統(tǒng)因為采用了逐行倒相技術(shù),所以自身補償作用使得用色飽和度的變化代替了色調(diào)的變化?偟膩碚f,微分相位是用來描述亮度信號的幅度變化對彩色色調(diào)影響的一個參數(shù)。思維稿
 
3、微分增益:微分增益是指色度信號的幅度變化隨有關(guān)亮度信號幅度變化的函數(shù)關(guān)系,它對圖象的影響是彩色飽和度的變化。簡單的說:微分增益是亮度信號幅值的變化對彩色飽和度的影響。

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