|
Kategorie: Diplomové, bakalářské práce |
Tento dokument chci!
Diplomová práce se zabývá úplným návrhem světelně adaptabilního A/D převodníku. V kapitole 2 jsou popsány typy snímačů. Kapitola 3 popisuje nejpoužívanější metody světelné adaptability. V kapitole 4 je popsán adaptabilní A/D převod. 5. kapitola popisuje blokové schéma adaptabilního A/D převodníku. V 6. kapitole je proveden obvodový návrh dílčích bloků A/D převodníku. V kapitole 7 jsou konstrukční podklady pro realizaci.
1 Vzorkování
Vzorkování představuje převod spojité funkce vstupního signálu diskrétní funkci.
4. Nejčastěji používá
vzorkování typu nebo prodloužené vzorkování typu (často říká Sample and Hold -
S&H). Jelikož předpokládá
využití nenáročných aplikací, jako snímání křižovatek, veřejných prostor nebo
počítačového rozpoznávání předmětů, ztráta absolutní hodnoty jasu nemusí být závadu. Přiřazením konečné množiny hodnot vznikne kvantizační
zkreslení (kvantizační chyba). Tato amplituda představuje nejvyšší jas snímaném obraze.
Účinnější řešení použití adaptabilního A/D převodu. Tento jev nastane
při nedodržení Shannon-Kotelnikova vzorkovacího teorému fvz 2fm. Tento šum vznikne
vždy, když původním analogovém signálu šum nebyl.
Podrobnější popis A/D převodu možné nalézt literatuře [1], [2]. Toto se
provádí pravidelným odebíráním vzorků amplitud vzorkovaného signálu.ADAPTABILNÍ A/D PŘEVOD OBRAZOVÉHO
SIGNÁLU
Při tomto způsobu zpracování použit samostatný obvod mimo kameru. Pro tento způsob však nutné použití speciálních
převodníků, takže tento postup praxi příliš nepoužívá. Počet kvantizačních hladin určuje rozlišovací schopnost A/D
převodníku určen počtem bitů. Pro zpracování
jasových obrazových signálů doporučen podle ITU. nelineárního kvantování, kdy mezi kvantovacími
hladinami exponenciální rozestup. Pro
vzorkování typu platí vzorkovací funkce
gt ∑
n=−∞
n=∞
[ht−nTvz
V
2 −h t−nTvz−
V
2 ]. Jinak hrozí poškození navzorkovaného signálu vlivem aliasingu. Před samotným vzorkováním nutné kmitočtové omezení spektra vstupního
signálu.R 601 vzorkovací kmitočet
13,5 MHz [1]. (1)
4. Mezi další zkreslení mimo
kvantizační šum patří zejména:
- přídavný brum vlivem superpozice šumu spojitého signálu.
Vlastní A/D převod již probíhá známým způsobem popsaným níže. Velikost horní referenční úrovně A/D
převodníku ekvidistantním kvantováním trvale přizpůsobuje amplitudě vstupního
obrazového signálu.
Částečné řešení nabízí použití tzv.
16
. Vzorkování popisuje vztah uvz(t) us(t)·g(t), kde g(t) vzorkovací funkce. možné potlačit
filtrem typu horní propust.
- lineární zkreslení pokles vyšších kmitočtů, závisí τV/Tvz. Toto zkreslení způsobí kvantizační šum.
- přetížení kvantizéru případě rychle měnícího digitalizovaného signálu nebo při
překročení kvantizačního rozsahu. Adaptabilní
A/D převod nevýhodu ztrátě absolutní hodnoty jasu obrazu. Pro uskutečnění
adaptabilního A/D převodu možné použít dva způsoby zpracování.2 Kvantování
Kvantováním dojde přidělení konečné množiny čísel teoreticky nekonečné množině
navzorkovaných hodnot