广播影视专业基础与实务中级职称考试Word格式文档下载.docx

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在声波的传播过程中，只是把声波振动的状态传播出去，而空气质点只在其平衡位置附近振动，并不随着声波传播到远处去。

2.了解人耳的听觉特性及听觉灵敏度的概念；

人耳是声音的接收器官。

人耳分为外耳、中耳与内耳三部分

人耳能够感知的声音频率范围为：

20Hz～20kHz

人耳能够感知的声音强度范围为：

1:

3.掌握声音三要素的含义；

声音的特性可由三个要素来描述，即响度、音调和音色。

响度：

人耳对声音强弱的主观感觉称为响度。

响度和声波振动的幅度有关。

一般说来，声波振动幅度越大则响度也越大。

音调主要与声波的频率有关。

声波的频率高，则音调也高。

音色：

音色是人们区别具有同样响度、同样音调的两个声音之所以不同的特性，或者说是人耳对各种频率、各种强度的声波的综合反应。

音色与声波的振动波形有关，或者说与声音的频谱结构有关。

音调：

人耳对声音高低的感觉称为音调。

4.掌握分贝的概念，掌握电信号和声音信号分贝值的计算方法；

输入功率为

，输出功率为

，将它们的比值取常用对数，就得到这个放大电路功率变化的“贝尔”值。

通常取其十分之一作计算单位，这就是分贝

（二）信号数字化原理，数字调制的三种基本方式（调幅、调相、调频）

1.熟悉模数转换的基本原理，掌握取样、量化和编码的基本含义，掌握数据率的概念及计算方法；

早先的信号处理都采用模拟方式，称为模拟信号处理。

模拟信号处理有很多弊端，如难以做到高精度、受环境影响较大、可靠性差、不够灵活等。

随着大规模集成电路以及数字计算机的飞速发展，加之数字信号处理理论和技术的成熟和完善，用数字方法来处理信号，即数字信号处理，已逐渐取代了模拟信号处理。

目前，声音广播系统和电视广播系统已广泛采用了数字信号处理技术。

数字信号处理的优点主要有以下几个方面：

精度高、灵活性高、可靠性强、易于大规模集成、可实现时分复用、可实现二维与多维信号处理。

取样：

将时间轴上连续的信号每隔一定的时间间隔抽取出一个信号的幅度样本，使其成为时间上离散的脉冲序列。

其中，样本之间的时间间隔称为取样周期（Ts），其倒数称为取样频率（fs）。

量化：

在幅度轴上将连续变化的幅度值用有限位的数字表示，也即将幅度离散化。

编码：

将已量化的信号幅值用二进制数码表示。

编码之后，每一组二进制数码代表一个取样值的量化等级。

二进制数码中的每一位为一个比特（bit）

2.了解数字调幅、数字调相和数字调频的基本概念；

数字调制方式：

调制信号为数字信号。

主要有幅度键控、频移键控和相移键控三种方式。

在数字广播电视系统中广泛使用了数字调制技术，如数字卫星广播中使用了相移键控技术，数字有线电视中使用了幅度键控技术等。

幅度键控：

载波的幅度随数字调制信号而变化

频移键控：

载波的频率随数字调制信号而变化

相移键控：

载波的相位随数字调制信号而变化

（三）无线电广播技术基础知识（模拟调制与解调技术、无线电波的传输特性）

调制：

在发送端，将要传送的信息（称为调制信号）运载到高频率的交变电流（称为载波）上的过程即为调制。

解调：

在接收端，从已调波上将它运载的信息检取出来的过程称为解调。

解调是调制的逆过程。

1.掌握模拟调幅、模拟调频和模拟调相的概念，掌握调幅信号带宽的计算方法；

模拟调制方式：

调制信号为模拟信号。

主要有调幅、调频和调相三种方式。

调制后的信号分别称为调幅波、调频波和调相波。

在模拟方式的广播电视系统中用得比较多的是调幅和调频，如中短波广播采用了调幅方式，立体声广播采用了调频方式，电视的图像信号采用了调幅方式，而伴音信号则采用了调频方式。

调幅：

使载波的幅度按调制信号的规律变化

调频：

使载波的频率按调制信号的规律变化

调相：

使载波的相位按调制信号的规律变化

2.了解模拟调幅、模拟调频和模拟调相的解调方法；

3.熟悉无线电波的传播特性；

熟悉天波传播、空间波传播和地波传播的特点；

电波的传播途径主要分为以下三种：

天波传播——经过电离层反射后到达接收点；

空间波传播—经过对流层在自由空间传播；

地波传播——沿地球表面传播。

4.掌握无线电波频率和波长的计算方法；

5.了解广播电视的波段划分情况；

掌握中波、短波、超短波和微波的传播特点；

中波（中频）——526.5kHz（570m）至1605.5kHz（187m），用于国内的声音广播。

白天，中波的天波受电离层D层的强烈吸收，衰减很大，主要由地波传播。

晚间D层消失，天波由E层反射可传到较远距离。

因此，在晚间可收听到更多的中波电台的广播。

地波的传播要受到地面的吸收，所以中波电台的功率越大，传播的距离越远。

通常，中波电台所用发射天线为一直立铁塔的塔身。

铁塔高度通常为四分之一波长，即几十米至一百多米，所辐射的地波约可传播200公里。

短波（高频）——2.3MHz（130m）至26.1MHz（11.5m），主要用于对国外的声音广播。

由于短波的频率较高，地面对它的吸收更强烈，因此短波在地波传播方式下只能传播几十公里。

但它的天波在电离层的损耗却较小，因而短波主要由天波传播。

由于电离层的电离程度和位置高度随昼夜、季节和纬度等变化，因而传播不稳定，收听的信号忽强忽弱，称为衰落现象。

短波广播的发射天线尺寸比中波要短小得多，发射机的功率也可以小得多。

靠天波传播的距离很远，可达上万公里。

超短波——包括米波（甚高频）和分米波（特高频）。

超短波的频率高，地波衰减大，天波又会穿入电离层很深，以至穿出电离层而不被反射，因而只能靠空间波传播。

即在收、发两点间直线的方向传播，也称为视距（视线距离）传播，传播距离一般只有几十公里，发射天线架得越高传播效果越好。

因此，在一些大城市建有四、五百米的电视塔，以扩大覆盖范围。

微波——用于传输节目和进行卫星广播。

可分为特高频（分米波）、超高频（厘米波）、极高频（毫米波）。

卫星广播通常使用C波段（3.9～6.2GHz）和Ku波段（11.7～12.2GHz）。

它可象光线一样聚成一条细束来传播，也是按视距传播。

微波可用来在两个地点之间传送节目。

由于微波的传播距离只有几十公里，而且会受到传播路径中高大物体的阻挡，因此需要每隔一定距离设一微波站，形成微波链路，将信号一站一站接力传向远方，这种方式也称为微波中继传输。

（四）与彩色电视有关的人眼视觉特性

1.掌握人眼视觉惰性和闪烁感觉的含义，熟悉这两种视觉特性在电视广播中的运用机理；

人的视觉对外界光刺激的响应有一定的延时。

当一定强度的光突然作用于人眼时，需要经过一定的时间才能形成一个稳定的主观亮度感觉；

当光消失以后，亮度感觉也不是瞬间消失，而是要经过一段时间之后才能消失。

也就是说，视觉的建立和消失都有一定的惰性，我们称之为视觉惰性。

视觉惰性包含两个方面，即建立惰性和消失惰性。

消失惰性又称为视觉暂留特性。

相对而言，视觉暂留时间比建立时间要长，它与光脉冲的强度有关，一般在0.05～0.2秒之间。

视觉惰性，特别是视觉暂留特性是现代电影和电视的基础。

电影和电视都是将一幅幅静止的画面以一定的频率在银幕或屏幕上轮流显现出来，这时人眼观看的虽然是一连串的静止画面，但是由于视觉暂留特性，前一幅画面的印象尚未消失，后一幅画面的印象又开始建立，前后画面在视觉上融合衔接在一起，因此人眼感觉到画面不是断续出现而是连续出现的。

不过，视觉产生连续感的前提条件是静止画面在显现时每两幅之间的时间间隔应小于视觉暂留时间，即画面的换幅频率必须大于视觉暂留时间的倒数，否则，人眼就会觉察出画面是断续出现的。

例如，如果取视觉暂留时间为0.05秒，则画面的换幅频率必须要大于20Hz才能产生连续感。

电影在拍摄和放映时都是按每秒24格进行的，因此其换幅频率为24Hz，满足人眼产生连续感的需要。

电视的换幅（帧）频率为25（30）Hz，同样也满足连续感的需要。

通常将活动画面出现连续感的重复频率称为融合频率，它在16～20Hz之间。

当脉冲光源的重复频率不太高时，人眼会跟随光源的变化产生一明一暗的感觉，即闪烁感觉。

脉冲光源的重复频率提高时，这种闪烁感觉会随之减轻。

当重复频率提高到一定值后，闪烁感觉可完全消失，这时人眼感觉到的不是一闪一闪的脉冲光源，而是亮度恒定的不闪烁光源。

不引起视觉闪烁感的光源最低重复频率通常称为临界闪烁频率，一般用fc表示。

临界闪烁频率与很多因素有关，如脉冲光源本身的亮度、环境亮度（背景亮度）、明亮时间占空比（明亮时间与脉冲光源重复周期之比）以及明亮面的大小和颜色等。

其中，脉冲光源亮度、环境亮度和明亮时间占空比三者对fc的影响较明显。

电视机屏幕在显示画面以及电影银幕在放映时都相当于脉冲光源，因此其重复频率必须大于临界闪烁频率才能使观众不产生闪烁感。

电视机屏幕的最高亮度通常为100

，根据经验公式可计算出其临界闪烁频率fc为45.8Hz，即屏幕的重复（闪烁）频率必须大于45.8Hz时才能使人眼不产生闪烁感。

不过，电视系统的换帧（幅）频率只有25（30）Hz，为了克服闪烁感，电视系统采用了隔行扫描的方式，将一帧（幅）画面分成两场。

这样一来，在不改变换帧频率的情况下，屏幕上画面的呈现频率提高了一倍，即屏幕的闪烁频率变为50（60）Hz，大于45.8Hz的临界闪烁频率，基本上可满足人眼对闪烁感的要求。

不过，当屏幕最高亮度大于100时，临界闪烁频率也相应提高，50（60）Hz的屏幕闪烁频率有时也难以满足人眼对闪烁感的要求。

现代电视技术通常在电视机中采用特殊技术，如场频加倍技术等，将屏幕闪烁频率提高到100Hz，这时基本上可完全克服闪烁感。

在克服人眼闪烁感方面，电影采用的方式是在放映时每一格胶片在银幕上投光两次或三次，这样一来，在不改变胶片放映速度的情况下，银幕的重复闪烁频率可提高到48Hz或72Hz。

2.熟悉人眼的彩色视觉特性及人眼的辨色能力；

人眼在感知景物亮暗层次的同时，还能感知景物的颜色，这就是彩色视觉。

人眼的彩色视觉有以下两个特点：

a）、特定的光谱功率分布会产生特定的颜色感觉。

对于谱色光来说，就是特定波长的光对人眼产生特定的颜色感觉。

b）、不同的光谱功率分布可以在视觉上产生同一种颜色感觉，这就是同色异谱的概念。

例如一束白光可以由标准光源照射而得，也可以由红、绿、蓝三色光以一定比例混合而得。

再例如，一束波长为580nm的光可使视觉产生黄色的感觉，而一束波长为700nm的光和一束波长为550nm的光以适当比例混合后，也能使视觉产生黄色的感觉。

这说明，人眼无法辨别光的光谱成分及功率分布情况。

总之，人眼的彩色视觉特性可以归纳如下：

一定的光谱分布表现为一定的颜色，而同一种颜色则可以是不同的光谱分布。

这一特性对彩色电视有着非常重要的意义，即在电视图像的重现过程中，不必重现原景物的光谱分布，只需使重现图像与原景物有相同的彩色视觉效果就行了。

人眼的辨色能力可用色调分辨阈和饱和度分辨阈来表征。

色调分辨阈：

人眼对不同波长的谱色光有不同的颜色感觉。

对于一个光谱连续分布的复合光来讲，它包含有无数多个光谱成分，因此，视觉上应该有无数多种颜色与之对应。

但实际上并非如此，原因是人眼辨别色调的能力有一定局限性，即对于波长很接近的谱色光，人眼并不能区别开它们的色调。

我们把人眼能分辨出其间有色调变化的最小波长称为色调分辨阈。

色调分辨阈的阈值随波长的不同而不同。

在可见光范围内，人眼对波长为480nm～640nm之间的光有较强的辨色能力，阈值均在2nm以下。

在红端和紫端辨色能力较差，阈值超过了3nm。

总之，在380nm～780nm的可见光范围内，人眼能分辨出200多种不同的色调。

饱和度分辨阈：

除色调分辨阈之外，人眼对饱和度的变化也存在一定的分辨阈。

实验结果证明，不同波长的谱色光，人眼对其饱和度的分辨阈也不同。

对于580nm附近的谱色光（黄色区域），人眼只能分辨除出不到10级的饱和度变化；

在红色和蓝色区域，敏感度最高，可分辨出25级的饱和度变化。

综上所述，如果认为人眼能分辨出200种色调，而且在每一种色调下能区分15～20级饱和度变化，则人眼总共能分辨出的颜色种类可达3000～4000种。

当然，这都是在一定的实验条件下得出的结论。

实际上，如果在电视机屏幕上同屏显示这么多种颜色，人眼并不能完全分辨出来。

3.掌握彩色三要素的具体含义；

彩色三要素指的是彩色光的亮度、色调、饱和度这三个量。

任何一种彩色光对人眼引起的视觉作用，都可以用这三个量来描述。

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，这就是上一节已经介绍过的视敏特性。

色调：

指彩色的颜色类别，它是决定彩色本质的基本参量。

我们通常所说的红、绿、蓝等指的就是色调。

上文中讲到不同波长的光颜色不同，也是指的色调不同。

发光物体的色调（即颜色）由其自身的光谱功率分布决定；

不发光物体的色调由物体的反射、透射特性及照明光源的光谱功率分布决定。

饱和度是指彩色的深浅、浓淡程度。

对于同一色调的彩色光，饱和度越高，颜色就越深、越浓。

各种谱色光都是饱和度最高的彩色。

饱和度与彩色光中掺入的白光比例有关，掺入的白光越多，饱和度就越小。

因此，饱和度也称为色纯度。

例如，将一束饱和度很高的蓝光投射在一张白纸上，则白纸呈现深蓝色，如果再将一束白光投射到该纸上，则纸的颜色就会变浅，说明颜色的饱和度降低了。

饱和度的大小用百分制衡量，100％的饱和度表示彩色光中没有白光成分，所有谱色光的饱和度都是100％；

饱和度为零表示全是白光，没有任何色调。

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。

4.熟悉三基色原理的含义；

人们通过大量实验发现，用三种不同颜色的单色光按一定比例混合，可得到自然界中绝大多数的彩色。

具有这种特性的三个单色光叫三基色光，而这一发现也被总结成三基色定理，其主要内容如下：

自然界中绝大多数彩色都可以由三基色按一定比例混合而得；

反之，这些彩色也可以分解成三基色；

三基色必须是相互独立的，即其中任何一种基色都不能由其它两种基色混合得到；

混合色的色调和饱和度由三基色的混合比例决定；

混合色的亮度是三基色亮度之和。

另外，任何一种颜色都有一个相应的补色。

所谓补色，就是它与某一颜色以适当比例混合时，可产生白色或灰色。

显然，若A是B的补色，则B也是A的补色，即补色是相对的，两者互为补色。

三基色的选择在原则上是任意的，只要满足相互独立即可。

彩色电视选取的三基色是红、绿、蓝，分别用R、G、B表示。

三基色原理是彩色电视得以实现的重要理论基础。

因为自然界中的彩色是千变万化的，设想如果用一种电信号传送一种颜色，那就需要成千上万种电信号，这在实际中是办不到的。

有了三基色原理，彩色电视只需在摄像端将景物的各种颜色分解成红、绿、蓝三种基色，然后将这三种基色转换成相应的三种电信号传送到显示端，在显示端将电信号再转换成三基色光信号，最后在屏幕上用三基色混合出原景物的色彩。

（五）图像的分解和传输、逐行扫描和隔行扫描、黑白全电视信号的组成、图像信号带宽和频谱分布、电视系统传输特性和γ校正

1.了解图像分解和传送的机理；

熟悉象素的概念；

图像的分解是在摄像端的光电转换和扫描过程中完成的。

在接收端，通过显示装置的扫描和电光转换作用，这些被分解的像素又会在屏幕上合成出原来的图像，从而实现电视的全过程。

所谓像素，就是组成图像的元素，即基本单位，具有单值的亮度信息和空间位置。

2.掌握扫描、逐行扫描和隔行扫描的概念；

在顺序制传送系统中，构成一幅画面的所有像素在进行光电转换、传输、以及电光转换时都要按照一定的规律进行，实现这一规律的过程就称为扫描。

在对一帧（幅）画面进行光电转换及电光转换的过程中，若扫描是一行一行从上到下依次进行，则称为逐行扫描。

扫描轨迹的集合称为扫描光栅。

所谓隔行扫描，是指将一帧电视图像分成两场来扫描，第一场扫描画面的奇数行，这期间称为奇数场；

第二场再扫描画面的偶数行，这期间称为偶数场。

奇数场和偶数场图像嵌套在一起形成一幅完整的图像，

3.掌握黑白全电视信号的构成；

掌握同步信号和消隐信号的作用；

黑白全电视信号指的是在黑白电视系统中传送的与图像内容及图像显示有关的信号，它包括三个主要部分，即图像信号、复合消隐信号、复合同步信号。

电视系统中，正程期间传送图像信号，逆程期间不传送图像信号。

因此，若不采取措施，在使用电子束扫描的显像管中，电子束在逆程期间的扫描就会在屏幕上产生回扫线，从而对正程图像造成干扰，影响图像的清晰度。

复合消隐脉冲的作用就是在行、场逆程期间使显像管中的扫描电子束截止，使其不干扰正程的图像信号。

为了正确重现图像，要求收、发两端扫描必须严格同步。

为此，发送端在传送图像信号和复合消隐信号的同时，还要提供一种称为复合同步信号的脉冲信号。

接收端在收到这个信号后，用它来控制接收机的扫描振荡器，使它与发送端的扫描振荡器同步工作，这样就能实现收、发两端的扫描完全同步。

4.熟悉图像信号的带宽及频谱分布规律；

电视图像信号的带宽是指图像信号最低频率到最高频率之间的频率范围。

从传输角度看，电视系统的带宽应大于或等于图像信号的带宽，这样才能实现无失真的传输。

另外，在对图像信号进行各种加工处理的过程中，也要求有足够的带宽。

我国电视系统规定图像信号的带宽为6MHz。

这主要是考虑到使水平方向的分解力和垂直方向的分解力相匹配。

电视信号的频谱结构有两个主要特点。

一个特点是具有离散性和成群性。

离散性是指电视信号的频谱是线状频谱，而非连续频谱。

成群性是指整个频谱由一个个谱线簇构成。

5.了解电视系统的传输特性和γ校正的概念；

现实世界中几乎所有的CRT显示设备、摄影胶片和许多电子照相机的光电转换特性都是非线性的。

这些非线性部件的输出与输入之间的关系（例如，电子摄像机的输出电压与场景中光强度的关系，CRT发射的光的强度与输入电压的关系）可以用一个幂函数来表示，它的一般形式是：

输出＝（输入）γ

（六）三基色信号产生和校正、PAL制彩色电视制式的关键技术、电视图像的显示技术

世界上存在的兼容制彩色电视制式有三种，分别为NTSC制、PAL制和SECAM制。

这三种制式的共同点是都传送了亮度信号和红色差信号及蓝色差信号，且都采用以色差信号调制在彩色副载波上的方式实现频谱间置，以达到兼容的目的。

这三种制式的主要区别是色差信号调制载波的方式不同。

虽然这三种制式都与黑白电视兼容，但是它们之间却相互不兼容，

1.掌握三基色信号的产生原理，了解彩色校正的概念；

彩色电视在发送端把彩色景物分解成红、绿、蓝三基色图像，并转换成三基色电信号；

在接收端又把红、绿、蓝三基色电信号还原成三基色图像，并合成为彩色图像

2.了解摄像原理和显像原理；

彩色图像的摄取包括两个过程，首先是利用分光系统将一幅彩色图像分解成红、绿、蓝三基色图像，然后利用光电转换器件和扫描将三基色图像分别转换成相应的三基色电信号。

其中，常用的分光系统有双向分色镜系统和分色棱镜系统两种，而光电转换器件和扫描的原理则与黑白电视完全相同。

CRT显示技术所利用的基本原理是荧光粉在电子束的撞击下能发出一定强度的光。

对于彩色CRT来说，它还利用了相加混色原理以及人眼对空间细节分辨能力低的特点。

这样，只要将红绿蓝三色一组的荧光粉颗粒均匀排列在显示屏上，再由三基色电信号控制三个电子束同时撞击每一组的三色荧光粉颗粒，就可以使每一组荧光粉发出红绿蓝三色光来。

由于每一组的三色荧光粉颗粒都非常小，而且距离很近，所以在一定距离观看时，对视觉产生的效果相当于相加混色。

即每一组的三色荧光粉颗粒对视觉产生的印象并不是三种独立的颜色，而是由这三种颜色混合出的一种颜色，混合色的颜色由三色荧光粉颗粒的光强之比决定。

3.掌握亮度方程的含义；

亮度方程

式中，

、

分别表示亮度电信号和三基色电信号。

上式表明，由三基色电信号通过加权求和的方式可以得到亮度电信号，此信号与黑白全电视信号中的图像信号完全相同。

4.熟悉彩色电视和黑白电视兼容的含义；

所谓兼容有两方面含义，一方面，彩色电视机应能接收黑白电视信号并显示黑白图像，另一方面，黑白电视机也能接收彩色电视信号并显示黑白图像。

这也可理解为彩色电视与黑白电视的双向兼容。

为了实现兼容，彩色电视信号必须满足以下基本条件：

彩色电视信号中必须包含亮度信号和色度信号。

包含亮度信号是为了供黑白电视接收机收看黑白图像；

包含色度信号是为了让彩色电视接收机能够显示彩色图像。

彩色电视信号只能占用和黑白电视信号相同的频带宽度（6MHz）。

彩色电视系统应具有与黑白电视系统相同的扫描参数，如行频、场频、隔行扫描比、宽高比等。

应尽量减小亮度信号与色度信号的相互干扰。

5.掌握色差信号的含义；

不过，考虑到亮、色信息的分离，实际上并不是直接将两个基色信号作为色度信号传送，而是首先扣除基色信号中的亮度分量，得到所谓的色差信号，然后选择两个色差信号作为色度信号传送。

6.熟悉频谱搬移和频谱间置的含义及实现方法；

根据前面的分析可知，亮度信号和色差信号的频谱都应该是以行频为间距的梳状结构，各梳齿间有较大的空隙。

而且，由于对色差信号进行了频带压缩，其带宽只有亮度信号带宽的1/4～1/5。

因此，可将色差信号的频谱在频率轴上往高处搬移一定的距离，并使它与亮度信号的谱线簇正好错开半个行频的距离，这称为频谱搬移。

频谱搬移之后，