Краткие теоретические сведения. Если источником видеосигнала является аналоговое устройство — телевизионный тюнер

Если источником видеосигнала является аналоговое устройство — телевизионный тюнер, видеомагнитофон, видеокамера с аналоговым выходом, для компьютерной обработки таких сигналов необходимо выполнить их оцифровку, т. е. преобразование из аналоговой в цифровую форму. Для этого нужны карты ввода-вывода,, принимающие входящий аналоговый видеосигнал и оцифровывающие его в реальном времени, затем эти данные необходимо сохранить на жестком диске. После сохранения оцифрованного изображения выполняют его редактирование. Эти функции осуществляет устройство захвата видеосигнала. Устройство захвата видеосигнала — видеобластер (Video Blaster) представляет собой видеоплату, называемую также захватчиком изображений, устройством ввода видео, ТВ- граббером (Grab — захватывать), имидж-кепчером (Image Capture — захват изображения), и обеспечивает:

 ■прием низкочастотного видеосигнала (от видеокамеры, магнитофона или телевизионного тюнера) на один из программно-выбираемых видеовходов;

 ■отображение принимаемого видео в реальном времени в масштабируемом окне среды Windows;

 ■замораживание кадра оцифрованного видео;

 ■сохранение захваченного кадра на винчестере или другом доступном устройстве хранения информации в виде файла в одном из принятых графических стандартов (TIP, TGA, PCX, GIF и др.).

Видеодекодер обеспечивает прием сигнала с одного из входов, его оцифровку, цифровое декодирование согласно телевизионному стандарту и передачу полученных YUV-данных видеоконтроллеру. Видеоконтроллер выполняет организацию потоков оцифрованных данных между элементами видеоплаты, осуществляет необходимые цифровые преобразования данных (например, YUV в RGB, масштабирование), организует их хранение в буфере собственной памяти, пересылку данных по шине компьютера при сохранении на винчестере, а также их передачу цифроаналоговому преобразователю. Цифроаналоговый преобразователь совместно с видеоконтроллером участвует в формировании «живого» ТВ-окна на экране монитора, выполняет обратное аналоговое преобразование цифрового захваченного изображения, осуществляет передачу сигнала от видеоадаптера либо RGB-сигнала из буфера памяти на монитор. Видеобластеры находят применение в модульных системах безопасности при формировании как локальных, так и распределенных систем видеонаблюдения, позволяющих производить настройку, осуществлять контроль и управлять всеми устройствами с любого рабочего места видеосети. Например, профессиональный видеобластер TitanVN16® позволяет:

 ■ получить 16 каналов видео реального времени или 32 канала видео в режиме мультиплексирования;

■ получить 16 каналов аудио;

■ контролировать состояние 32 охранных датчиков;

 ■ управлять восемью реле;

 ■ с помощью расположенного на видеобластере сторожевого таймера (watchdog timer) возможно осуществлять аппаратно-программный контроль работоспособности системы;

 ■ максимальное разрешение оцифрованного изображения 768:576 (PAL);

 ■ поток кадров до 400 кадр/с в шестнадцатиканальном режиме (до 190 кадр/с в режиме мультиплексора). TV-тюнер — это телевизионный приемник, выполненный в виде платы расширения ПК (чаще всего PCI) или внешнего устройства.

Обобщенная структурная схема TV- тюнера, выполняющего прием и обработку телевизионного сигнала выглядит следующим образом.

Модуль радиоканала осуществляет поиск высокочастотного радиосигнала, принимаемого антенной, его усиление, преобразование по частоте и детектирование (демодуляцию). На выходе радиоканала формируется телевизионный сигнал, содержащий сигнал яркости, сигналы цветности и сигналы синхронизации, а также частотно- модулированный сигнал звукового сопровождения. Селектор выделяет из видеосигнала импульсы кадровой и строчной синхронизации, декодер выделяет сигнал яркости и два цветоразностных сигнала. На выходе декодера формируется компонентный видеосигнал, однако его формат отличен от принятых в видеоадаптерах RGB-формата. Для преобразования формата представления, а также типа развертки (из чересстрочной в построчную) используется специальный конвертер. Специальные фильтры в его составе позволяют устранить эффект мерцания и снизить влияние как внешних помех, так и собственных шумов модуля радиоканала. Сформированные и отфильтрованные сигналы R, G, В подаются на суммирующее устройство, в котором объединяются с выходным сигналом видеоадаптера и затем поступают на монитор. Способ объединения определяет форму представления телевизионного изображения на экране монитора: полноэкранную или в окне. Встроенные TV-тюнеры в силу своей конструкции значительно более функциональны. Отдельные модели способны работать только в полноэкранном режиме, а многие имеют несколько стандартных размеров окон для воспроизведения видеосигнала. TV-тюнеры оснащаются FM-радио, имеют видеовход для видеомагнитофона или камеры, линейный аудиовход, аудиовыход на колонки, а также антенный штекер. Аудиовход используется для соединения тюнера со звуковой платой и служит для соединения с магнитофоном при оцифровке любых аудиоданных, которые хранятся на аналоговых носителях.

Порядок выполнения работы.

Внутренний ТВ-тюнер представляет собой плату расширения для слота PCI или PCI-Express, которую придется вставлять в корпус самостоятельно. Прежде всего нужно отключить компьютер от сети. Если системный блок не работает, то это еще не значит, что на материнской плате нет напряжения. Выключенный компьютер просто находится в режиме ожидания, поэтому следует отключить его от сети питания физически, чтобы исключить подачу напряжения на материнскую плату.

С помощью отвертки нужно выкрутить винты на задней стенке системного блока, чтобы снять боковую (левую) крышку. Некоторые корпуса оборудованы специальными защелками для фиксации крышки – в этом случае отвертка не понадобится. В системном блоке расположена материнская плата, в левой нижней части которой находятся слоты PCI или PCI-Express. Один из слотов должен быть свободен, в него и будет устанавливаться тюнер. Если оба слота заняты, то что-то из оборудования придется вынимать, чтобы освободить слот для ТВ-тюнера.

При наличии свободного слота на задней панели корпуса компьютера напротив требуемого слота следует аккуратно выломать металлическую заглушку, надавив на нее с небольшим усилием. Взяв плату ТВ-тюнера, поместите ее над слотом. Затем, слегка надавливая на тюнер, вставьте его в слот материнской платы. Если тюнер не хочет входить, то не давите на него, иначе можно повредить плату. Посмотрите, что мешает вставке устройства в слот, и повторите действие, а затем с помощью крепежного винта закрепите тюнер в корпусе системного блока.

На очереди аудиокабель, идущий в комплекте с ТВ-тюнером. Один конец кабеля нужно подключить к соответствующему выходу на плате ТВ-тюнера, а другой – к материнской плате, после чего следует установить крышку системного блока на место и закрепить ее с помощью винтов.

Теперь можно подключить антенный кабель к соответствующему входу тюнера на задней панели системного блока компьютера. Если в тюнер встроен FM-приемник, то следует подключить антенну, которая тоже входит в комплект.

Как правило, современные ТВ-тюнеры имеют функцию дистанционного управления, для чего в комплект входят инфракрасный приемник, который подключается к предназначенному для этого входу тюнера, и пульт дистанционного управления. Принимающий элемент необходимо поместить в зоне прямой видимости, чтобы он мог нормально улавливать сигналы пульта дистанционного управления.

На этом основная часть аппаратного подключения тюнера к компьютеру окончена. Можно включить питание системного блока и загрузить компьютер. После запуска операционная система выдаст сообщение о найденном новом оборудовании и потребует установки драйверов для него. Вставив диск, входящий в комплект поставки ТВ-тюнера, в привод компакт-дисков, нужно дождаться появления на экране мастера установки программного обеспечения тюнера. Особенности и возможности ТВ-тюнера AverMedia 307:

· Хорошее качество изображения и звука

· Хорошая чувствительность как в TV-, так и в FM-режиме

· Поддержка в одном списке каналов PAL и SECAM

· Поддержка NICAM стерео

· Управление режимами автоматической регулировки усиления

· Отличная экранировка, отсутствие помех и наводок

· Фильтры деинтерлейсинга

· Масштабирование ТВ-изображения

· Time-Shift как для телевидения, так и для FM-радио

· Воспроизведение записи как «Кадр в кадре»

· 16-канальный предварительный просмотр

· Воспроизведение видеоизображения на поверхности рабочего стола

· Расширенный диапазон УКВ+FM

· Поддержка MPEG4

· Полная поддержка mp3 при записи с FM-радио

· Удобное ПО с поддержкой русского языка

Оформление работы

Отчет должен содержать:

• Наименование работы;

• Цель работы;

• Задание;

• Последовательность выполнения работы;

• Ответы на контрольные вопросы;

• Вывод о проделанной работе.