Разложение изображений
Очевидно, что для передачи изображения его следует разбить на достаточно большое число настолько малых элементов, чтобы в пределах каждого элемента освещенность (яркость) можно было считать постоянной величиной. Преобразовав освещенности элементов в электрические сигналы, нужно передать эти сигналы по каналу связи и на приемном конце произвести обратное преобразование – электрического сигнала в яркость.
Информацию о яркости многих элементов принципиально можно передавать как параллельно, так и последовательно во времени. В реальных системах эти сигналы преобразуют и передают последовательно во времени. Таким образом, необходима процедура разложения изображения. Законов разложения существует много, как детерминированных, так и недетерминированных. Самым простым является построчное линейное разложение.
Как же выбрать параметры разложения, прежде всего число строк в полном кадре Zи число кадров в секунду n к ? Очевидно, следует исходить из параметров нашего зрения. Телезритель не должен различать отдельные строки телевизионного растра. Принято считать, что предельная угловая разрешающая способность человеческого зрения aпред =1¢ . При разработке ныне действующих стандартов вещательного телевидения принято было считать, что телезритель находится от телевизора на расстоянии в пять высот экрана – при этом условии все изображение на сетчатке глаза попадает в область желтого пятна. Тогда угол ясного зрения по вертикали при формате p =4/3 aясн »12°. Очевидно, что
(2)
Как известно, в большинстве вещательных систем Z выбрано несколько меньшим. Это можно делать, по крайней мере, по двум причинам. Во-первых, для достижения aпред =1¢ человек должен напрягать зрение, что явно не соответствует режиму просмотра телепередач. Во-вторых, в телевидении передают движущиеся предметы, которые мы видим менее четко, чем неподвижные.
С другой стороны, это выгодно делать, т.к. телевизионная система получится, как это мы сейчас увидим из выражения (3), проще и дешевле.
Минимальные элементы изображения удобно считать квадратными, причем сторона квадрата равна расстоянию между строками (шагу строк). Таких элементов на телеэкране разместится, очевидно, Nэл =рZ 2 . Нетрудно убедиться, что при Z = 625 и р = 4/3 получим Nэл » 500000.