Большая Советская Энциклопедия (ТЕ)
Шрифт:
Рассматривая предметы непосредственно, можно различать очень мелкие детали (в соответствии с разрешающей способностью глаза). Поэтому формально можно считать оптическое изображение, проецируемое на сетчатку глаза, состоящим из m разрешимых деталей (элементов). Каждый такой элемент можно охарактеризовать яркостью В, цветностью (так называемым цветовым тоном l и чистотой цвета р ) и геометрическим местом (координатами х, у ), то есть описать многомерной функцией fi (B, l, р, х, у ); всё изображение описывается функцией
Это
Если координаты х и у каждого элемента известны, для воспроизведения состояния элемента требуется передача трёх его параметров В,l и р, для чего необходимы три канала связи, а для воспроизведения всего изображения — 3 m каналов (в случае стереотелевидения число каналов ещё удваивается, так как требуется передача изображений отдельно для левого и правого глаза). Отсюда очевидно, что одновременная передача всех элементов изображения практически невозможна. Поэтому в Т. принят принцип последовательной передачи изображений (поочерёдно — элемент за элементом), предложенный португальским учёным А. ди Пайва (1878) и независимо от него П. И. Бахметьевым (188Э). Возможность такой передачи основывается на свойстве человеческого зрения воспринимать пульсирующий свет как непрерывный, если частота пульсаций превышает критическую, которая зависит от яркости источника и составляет несколько десятков пульсаций в сек. Процесс последовательного преобразования элементов изображения в электрические сигналы при передаче и обратный процесс при приёме носят название развёртки изображения (см. также Телевизионная развёртка ). Эти процессы анализа и синтеза изображения должны совершаться синхронно и синфазно.
Закон развёртки определяется назначением телевизионной системы. Так, например, в современной телевизионной вещательной системе принята линейно-строчная развёртка, при которой образующийся кадр изображения имеет горизонтально-строчную структуру. Для поддержания синфазности развёрток в конце каждой строки и кадра передаются синхронизирующие импульсы. Тем самым телевизионная станция управляет развёртками всех телевизоров в зоне своего действия. Одно из первых устройств для передачи элементов изображения, основанное на применении вращающегося диска с отверстиями, было предложено П. Нипковым (1884). Диск Нипкова применялся в ранних, ещё несовершенных механических системах Т. Техническая реализация процессов преобразования и восстановления оптического изображения в современное Т. осуществляется главным образом вакуумными электроннолучевыми трубками. Практическое освоение электронных систем Т., основанное на использовании таких приборов, относится к концу 20-х — 30-м гг. 20 в. и связано с именами В. К. Зворыкина и Ф. Фарнсуорта (США), К. Свинтона (Великобритания), В. П. Грабовского, С. И. Катаева , А. П. Константинова , Б. Л. Розинга, П. В. Тимофеева , П. В. Шмакова (СССР), а также многих др. изобретателей. Среди передающих трубок наиболее распространены видиконы (с внутренним фотоэффектом) и суперортиконы (с внешним фотоэффектом), среди приёмных — различные кинескопы .
Исторически Т. развивалось начиная с передачи только яркостной характеристики каждого элемента изображения. В черно-белом Т. (см. рис. ) яркостный сигнал (видеосигнал ) на выходе передающей трубки подвергается усилению и преобразованию (см. Телевизионный сигнал ). Каналом связи служит радиоканал или кабельный канал (см. Телевизионная передающая сеть ).
В цветном телевидении , кроме яркостной составляющей, передаётся и информация о цветности каждого элемента. Поскольку всё многообразие природных цветов можно воспроизвести оптически из трёх основных — красного, зелёного и синего, взятых в определённых пропорциях, то телевизионная передающая камера содержит не одну, а три трубки — для создания яркостного сигнала и сигналов основных цветов. Все эти сигналы при передаче (на телецентре) подвергаются кодированию, а при приёме (в телевизионном приёмнике) — декодированию. Цветной кинескоп — трехлучевой, с мозаичным (образованным люминофорами красного, зелёного и синего свечения) экраном.
Классификацию систем Т. производят чаще всего по следующим основным признакам: по качественному признаку — черно-белые (монохромные), цветные, стереомонохромные и стереоцветные; по форме представления сигналов (видеоинформации) — аналоговые и дискретные (цифровые); по частотному спектру канала связи — широкополосные (с полосой пропускания , равной полосе вещательного канала или больше её) и узкополосные (с полосой меньше полосы вещательного канала). Некоторые из указанных систем могут, в свою очередь, подразделяться по частным признакам, например по способу развёртки изображений или по очерёдности передачи той или иной информации.
За годы практического использования Т. прочно вошло в жизнь людей. Наибольшее распространение оно получило как телевизионное вещание. Телевизионную аппаратуру применяют при решении разнообразнейших задач в науке, медицине, в различных отраслях народного хозяйства (см. Промышленное телевидение , Подводное телевидение , Проекционное телевидение , Замкнутая телевизионная система ). В 1962 появилось (в СССР) космическое Т. (см. Космовидение ), средства которого действенно используются в экспериментах по изучению и освоению космоса. В ближний космос запускаются искусственные спутники Земли и орбитальные станции, требующие телевизионного обслуживания. Т. сделало доступной изучению невидимую с Земли сторону Луны . Проведён уникальный эксперимент по управлению автоматическими космическими станциями «Луноход-1» и «Луноход-2» на расстоянии около 400 тысяч км (см. Лунный самоходный аппарат ) при помощи телевизионной аппаратуры. Сделаны фототелевизионные снимки Луны и ряда планет — Меркурия, Венеры, Марса и Юпитера. Яркий пример использования Т. в космосе — космический полёт по программе ЭПАС (июль 1975), потребовавший организации сложной телевизионной связи между двумя континентами и с космическими кораблями. Потребность в Т. в свою очередь вызывает необходимость совершенствования Т., использования его новых качеств.
Перспективы развития Т. связаны с внедрением в практику Т. кассетного кино , стереоскопического Т., с разработкой систем стереоцветного Т. и многоракурсного Т. (допускающего боковой обзор воспроизводимого объёмного изображения), с использованием в Т. методов голографии .
Лит.: Лазарев П. П., Очерки истории русской науки, М.—Л., 1950: Справочник по телевизионной технике, пер. с англ., т. 1—2, М.—Л., 1962; Телевидение, под ред. П. В. Шмакова. 3 изд., М., 1970; Шумихин Ю. А., Телевидение в науке и технике, М., 1970; Телевизионная техника, М., 1971; Казиник М. Л., Макеев Г. М., Сафрошин Н. А., Основы телевидения, 3 изд., М., 1973; Брацлавец П. Ф., Росселевич И. А., Хромов Л. И., Космическое телевидение. 2 изд., М., 1973; Самойлов В. Ф., Хромой Б. П., Телевидение, М., 1975; Новаковский С. В., Цветное телевидение, М., 1975.
П. В. Шмаков.
Телевизионное вещание — одно из массовых средств информации и пропаганды, воспитания, просвещения, организации досуга населения. В СССР и др. социалистических странах Т. освещает деятельность коммунистических и рабочих партий, государственных органов, участие трудящихся в коммунистическом и социалистическом строительстве, раскрывает особенности социалистического образа жизни, служит формированию общественного мнения, идейному, нравственному и эстетическому воспитанию масс, ведёт пропаганду миролюбивой внешней политики. Советское Т. как действенное средство коммунистического воспитания трудящихся занимает важное место в системе идеологической работы КПСС, является всенародной трибуной, с которой выступают передовые рабочие и колхозники, специалисты народного хозяйства, государственные и партийные работники, учёные, деятели литературы, искусства и др.