数字电视实验系统实验报告.docx

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数字电视实验系统实验报告

实验报告

课程名称数字电视技术基础

实验项目数字电视实验系统

专业电子信息工程班级3

姓名张文婧学号08080305

指导教师王肃实验成绩

2011年4月15日

实验一视频源的参数调整

一.实验仪器

1．JH8000DTV数字电视实验系统装置一台

2．配置计算机一台

二.实验目的

调整图像的亮度、对比度、色饱和度、色调，观察图像的变化。

三.实验框图

四.实验步骤

开关1

总开关

开关3

开关2

DVD信号源

功能转换开关

图1.3.1数字电视实验装置面板

1．将计算机的串口1通过串口连接线与编码模块的串行接口相连

2．开启JH8000DTV数字电视实验系统装置总开关

3．开启信号源DVD以及监视器的电源

4．开启编解码模块的电源开关（即开关2、开关3，见图1.3.1，注意：

此时开关1必须处于关闭状态）

5.开启功能转换开关2（此时已应能看到监视器上的画面）

6.打开计算机并启动系统实验软件：

双击桌面上的JH8000DTV图标启动软件，经过一个Flash界面后便进入欢迎界面，软件启动完成，如下图（图1.3.2）。

图1.3.2实验欢迎界面

（1）选做实验：

点击“进入”按钮进入主实验界面（图1.3.3）。

图1.3.3

选择“视频源参数设置”实验项目，然后单击“进入”或者双击“视频源参数设置”实验项目，进入具体实验面板。

（图1.3.4）

进入实验的基本设置：

图1.3.4视频源参数设置界面

（2）分别改变基本设置的亮度、色度（色饱和度）、色调、对比度各参数值，如亮度设置为64、96、160、192等；色度设置为0、16、32、64、127、128、160、192、224、255等；色调设置为0、16、32、64、80、96、128、160、192、208、224、255等（本实验中以两个颜色（红、蓝）来进行参数设置，观察图像颜色的变化。

）；对比度设置为0、16、32、64、128、160、240、255等；观察监视器图像的变化（通过此实验可以验证彩色锥形图，使学生加深对彩色三要素的认识）；

（3）选择“高级设置”按钮，分别改变高级的设置的相关参数：

输入信号、电视制式、场信号模式、场信号标识以及行有效像素值，观察监视器图像的变化

（4）选择视频源为“摄象机”，（可以将摄象机对准标准电视测试卡或对准层次丰富的图象），重复上述

（2）、（3）步骤

四．实验要求

1．进一步理解亮度、色度、饱和度、对比度等概念的含义；

亮度：

指彩色光作用于人眼而引起的视觉上的明亮程度。

光源的辐射能量越大，物体的反射能力越强，亮度就越高。

复合光的亮度等于各个分量光的亮度之和。

另外，亮度还和波长有关，能量相同而波长不同的光对视觉引起的亮度感觉也不相同。

色度：

色调和饱和度合称为色度，它既说明了彩色光的颜色类别，又说明了颜色的深浅程度。

在彩色电视中，所谓传输彩色图像，实质上是传输图像中每一个像素的亮度和色度信息。

色饱和度：

指色彩鲜艳的程度。

对比度：

图像保持平均亮度不变。

使亮的更亮，暗的更暗（对比度增加），或使亮的更暗，暗的更亮（对比度减少）。

2.仔细观察并记录不同参数值时图像的细微变化，分析结果。

分析：

亮度越大，彩色光作用于人眼而引起的视觉上的明亮程度就越大，所以当亮度参数值变大时，图像看起来越来越明亮。

因为色度是色调和饱和度的总称，所以色度越大，颜色越深，同时颜色种类发生变化。

色饱和度越大，色彩越鲜艳，所以在色饱和度为0时出现黑白无色状态。

对比度小的时候，差异范围比较小，所以图像出现模糊状态，当对比度逐渐增大，图像中差异范围代表对比也跟着逐渐增大。

3．分析为什么色饱和度值128—255和0—128变化是相同的？

答：

因为饱和度表征的是彩色的纯粹性，即掺白程度。

而黑白灰是中性色调，饱和度为0，所以色饱和度值128—255和0—128变化是相同的

4．解释行有效像素值与图像水平宽度之间的对应关系？

答：

有效像素值等于单行像素和分辨率的乘积，前一个数表示单行图形构成点数，表示信号的精细程度。

分辨率实际上是纵向分辨能力，所以当单行像素一定时，图像水平宽度数值越大，行有效像素值越高。

5.本实验你觉得DVD信源中什么图像对应什么参数效果最明显？

答：

我觉得正常颜色的图像对对比度参数的变化比较明显，最不明显的就是黑白对对比度的影响。

实验二亮色延时实验

四.实验仪器

1．JH8000DTV数字电视实验系统装置一台

2．配置计算机一台

3．数字存储示波器一台

4．标准电视信号发生器一台

五.实验目的

观察亮色延时差对图像质量的影响

三．实验框图（示波器接入点错）

四实验步骤

1．将计算机的串口1通过串口连接线与视频AD/DA模块串行接口相连

2．开启JH8000DTV数字电视实验系统装置总电源

3．开启监视器的电源

4．将标准电视信号发生器的VIDEO输出端接到视频AD/DA模块视频输入端口（左下，J13）

5．开启视音频AD/DA模块的电源（即电源1，注：

此时电源2、电源3必须处于关闭状态）

6．开启功能转换开关1

7．打开计算机并启动系统实验软件：

双击桌面上的JH8000DTV图标启动软件，经过一个Flash界面后便进入欢迎界面，软件启动完成

（1）选择“视频AD/DA实验”实验项目，然后单击进入或者双击“视频AD/DA实验”实验项目，进入具体实验面板。

（2）进入实验的“高级设置”，信号源采用信号发生器彩条信号：

图1.3.5

（3）分别改变高级设置的关闭彩色和亮度延时，调整各参数值，观察监视器图像的变化；改用静止图像重新观察图像变化；

（4）采用彩条和静止图像，分别用示波器同时观测视频AD/DA模块的视频输入信号（J13）与视频输出信号（J14），分别记录两个信号中的亮色的延时与参数值的对应关系

五实验要求

1.记录不同信号源时改变不同参数值的图像变化，并分析结果；

2.记录亮色延时的参数值与示波器测量值之间的对应关系并进行适当分析；

8us：

12us：

14us：

分析：

视频信号的色度分量通过系统的时间与相应的亮度分量通过系统的时间差值。

这一延时，会在图像中物体的边缘产生“污渍”，使图像变得模糊通过分析信号的基线测量延时误差，从基线的波动中还可以看出色度与亮度的先后关系，亮度发生延时，CH1为输入信号，CH2为输出信号，从图中可知亮度延时为14us。

实验三量化比特数对数字图像质量的影响

1.实验仪器

1．JH8000DTV数字电视实验系统装置一台

2．配置计算机一台

3．数字存储示波器一台

4．标准电视信号发生器一台

二．实验目的

改变量化比特数，观察各种情况下的图像质量及信号波形

①只有高位

②只有低位

③只有奇数位（或偶数位）

④只有Y信号

掌握量化比特数对图像质量的影响。

四．实验框图（示波器接入点错）

四.实验步骤

1．将计算机的串口1通过串口连接线与视频AD/DA模块串行接口相连

2．开启JH8000DTV数字电视实验系统装置总电源

3．开启监视器的电源

4．将标准电视信号发生器的VIDEO输出端接到视频AD/DA模块视频输入端口（左下，J13）

5．开启视频AD/DA模块的电源（即电源1，注：

此时电源2、电源3必须处于关闭状态）

6．开启功能转换开关1

7．打开计算机并启动系统实验软件：

双击桌面上的JH8000DTV图标启动软件，经过一个Flash界面后便进入欢迎界面，软件启动完成

（1）选择“视频AD/DA实验”实验项目，然后单击进入或者双击“视频AD/DA实验”实验项目，进入具体实验面板。

（2）进入实验的“高级设置”

（3）将“关闭彩色”设置为“开启彩色”

（4）将数据缓冲模块中的J57的最右端短路开关插入，如下图所示（只有高位）

J57

此时，监视器中显示高四位的图像，可以用示波器分别观测视频输入与视频输出信号的情况

（5）将数据缓冲模块中的J57的右端短路开关插入，如下图所示（只有低位）

J57

此时，监视器中显示低四位的图像，可以用示波器分别观测视频输入与视频输出信号的情况

（6）将数据缓冲模块中的J57的右端短路开关插入，如下图所示（只有奇数位）

J57

此时，监视器中显示奇数位的图像，可以用示波器分别观测视频输入与视频输出信号的情况

（7）将数据缓冲模块中的J57的右端短路开关插入，如下图所示（只有偶数位）

J57

此时，监视器中显示偶数位的图像，可以用示波器分别观测视频输入与视频输出信号的情况

8）将“关闭彩色”设置为“关闭彩色”并重复上述（4）--（7）实验步骤

五．实验要求

1．改变量化比特数，观察各种情况下的图像质量及信号波形

①只有高位

②只有低位

③只有奇数位（或偶数位）

④只有Y信号

对上述视频输入以及视频输出信号波形进行分析，并讨论改变量化比特数对图像质量的影响

答：

如果量化比特数选得过小，量化噪声会对图形有三方面的影响：

1.颗粒杂波，2.伪轮廓，3.边缘忙乱。