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A Digitalização da Imagem e do Som

Curso: Televisão Digital

Mackenzie – 2008

Eng. Guido Stolfi

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Tópicos a Serem Abordados

• Conceitos de Fotometria

• Características da Percepção Visual

• Critérios de Dimensionamento de Imagens para TV

• Amostragem e Quantização

• Formatos de Vídeo Digital

• Displays para Televisão

• Características da Percepção Auditiva

• Áudio Digital

• Compressão de Áudio

• Avaliação (prova)

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Tópicos em Evolução

• Terceira vez que este Curso está sendo ministrado

• Interações entre as demais Disciplinas do Curso ?

• Sugestões / Críticas: gstolfi@uol.com.br

• Evolução Tecnológica

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O que é uma Imagem ?

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O que é uma Imagem ?

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Porque Digital?

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Degradações do Sinal Analógico

 Ruído: aleatório, cumulativo, inerente aos processos físicos envolvidos na eletrônica;

 Distorção não-linear: presente em todos os elementos ativos de circuitos, amplificadores, processadores, etc.;

 Interferências: ingresso de sinais indesejados, geralmente de origem humana; identificáveis, porém de difícil eliminação;

 Perdas: atenuações, limitações de resposta em freqüência, dispersão temporal, etc.

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Degradações do Sinal Analógico

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Benefícios da Digitalização: Qualidade de Imagem x Relação S/R

0

20

40

60

80

100

120

0 10 20 30 40 50 60

Analógica

Digital

S/N (dB)

Qualidade

Aparente

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Benefícios da Correção de Erros

-20

0

20

40

60

80

100

8 10 12 14 16 18 20 22 24

Analógica

Digital

Com Correção

S/R (dB)

Qualidade

Aparente

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Transmissão Digital: Benefícios

• Compatibilidade de Meios de Transmissão

Cabo

Satélite

Radiodifusão

Rede Digital

CD-ROMPrograma

Usuário

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Transmissão Digital: Benefícios

• Compatibilidade de Serviços

Imagens

Áudio

Legendas

Lista de Programas

Usuário

Dados

Canal de Transmissão

CriptografiaAcesso

Condicionale

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Transmissão Digital: Benefícios

• Melhor aproveitamento geográfico

Área de Cobertura

Área de InterferênciaPotencial

Transmissão Analógica Transmissão Digital

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Transmissão Digital: Benefícios

• Melhor aproveitamento do espectro

Canais Analógicos

Canais Analógicos+ Digitais

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Transmissão Digital com Compressão

6 Programas de SDTV ou

1 Programa de HDTV

1 Canal digitalde 6 MHz

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Elementos de um Sistema de Comunicação Digital

fonte

codificador de fonte

codificador de canal

modulador

canal

demodulador decodificador de fonte

decodificador de canal

saída

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Bibliografia

• Apostilas – Em constante revisão, fornecidas durante o curso– http://www.lcs.poli.usp.br/~gstolfi/mack

• Referências adicionais:– M. Robin, M. Poulin: Digital Television Fundamentals - McGraw-Hill, 1998– Joan Mitchell: MPEG Video Compression Standard - Chapman & Hall, 1997– Andrew F. Inglis, Arch Luther: Video Engineering - McGraw-Hill, 1996– Rafael C. Gonzalez, Richard E. Woods: Digital Image Processing - Addison

Wesley, 1993– NAB Engineering Handbook – National Association of Broadcasters, 1999– K. Blair Benson, ed.: Video and Television Engineering - McGraw-Hill, 2000 – E. R. Bartlett: Cable Television Technology and Operations - McGraw-Hill,

1990– W. Ciciora: Modern Cable Television Technology – Morgan Kaufmann,1999– Jerry Whitaker: DTV Handbook – McGraw-Hill, 2001– Charles Poynton: Digital Video and HDTV – Morgan Kaufmann, 2003