WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 7 |

На правах рукописи

Мкртумов Александр Сергеевич

УДК 654.19:621.391.83

Исследования и разработка методов и аппаратуры обработки информации в технических комплексах телерадиовещания

Специальности:

05.13.01 - системный анализ, управление и обработка информации (вычислительная техника и информатика)

05.12.04 - радиотехника, в том числе системы и устройства

телевидения

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

доктора технических наук

Таганрог 2008

Работа выполнена в Таганрогском технологическом институте Южного Федерального Университета (ТТИ ЮФУ)

Научный консультант:

Доктор технических наук, профессор Малюков С.П.

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Мишенков С.Л.

доктор технических наук, профессор Першин И.М.

доктор технических наук, профессор Прокопенко Н.Н.

Ведущая организация:

ОАО «Научно-исследовательский кинофотоинститут» (НИКФИ)

Защита состоится 20 ноября 2008г. в 14 часов на заседании Диссертационного совета Д 212.208.22 при Южном федеральном университете по адресу: 347928, г.Таганрог, ГСП-17А, пер. Некрасовский, 44.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ТТИ ЮФУ.

Автореферат разослан "____"_____________2008 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета,

д.т.н., профессор А.Н.Целых

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Наиболее массовым средством информационного обеспечения населения является аудиовизуальная информация телерадиовещания, в формировании и передаче которой участвуют технологические комплексы и технические средства, активно изменяющиеся в настоящий период в связи с переходом вещания от аналоговых к цифровым методам подготовки и распространения программ. Цифровые технологии подготовки программ слились с новыми компьютерными технологиями, усложнились внедрением различных способов сжатия и цифровой модуляции. В настоящее время актуальность обеспечения качества программ возросла. Это вызвано как переходом на цифровые технологии, так и кардинальными изменениями структуры отрасли вещания в новейший период (15 лет), приведшими к более чем десятикратному росту числа телерадиокомпаний всевозможных размеров и форм собственности. Поэтому проблемы качества связаны и с появлением новых факторов, вызывающих искажения информации, и с необходимостью разработки новых подходов к методам контроля качества, актуализации нормативно-технической базы телерадиовещания. Предметом данной работы являются исследования и разработка методов и аппаратуры обработки информации в технических комплексах телерадиовещания, направленные на ее анализ, обработку и управление качеством.

Теоретические и практические предпосылки к проведению этих исследований содержатся в работах М.И.Кривошеева, Б.М.Певзнера, В.П.Дворковича, К.Ф.Гласмана, Л.Л.Полосина, Л.Г.Лишина, С.Р.Немцовой, И.Б.Соколовой и других исследователей.

Целью данной работы является разработка комплекса научно обоснованных решений проблемы повышения технического качества аудиовизуальной информации телерадиовещания, имеющей важное социально-культурное и хозяйственное значение.

Для достижения этой цели ставились и решались следующие основные задачи:

    • анализ состояния проблемы качества в телерадиовещании по методам, средствам и организации контроля;
  • оптимизация методов контроля качества аудиовизуальной информации телерадиовещания;
  • исследования и разработка оптимизированных средств контроля качества изображения и звука в телерадиовещании;
  • разработка критериев экологической безопасности телерадиопродукции и методов контроля и коррекции экологических факторов риска;
  • исследования и разработка способов и устройств для повы-

шения качества изображения и звука.

Методы исследований. В диссертации приведены результаты теоретиче­ских и экспериментальных исследований, полученных с использованием методов системного анализа (построение и верификация моделей, оптимизация методами локального поиска в глубину, в ширину, с возвратом, имитационное статистическое моделирование, трансформация, визуализация и отображение, нечеткая логика), теории передачи изображений по электрическим каналам связи, теории радиотехнических сигналов и цепей, теории дискретизации сигналов, статистической радиотехники, интегрального исчисления, теоретической механики, математического аппарата колориметрии, теории зрения и инженерной психологии.

Научная новизна проведенных исследований состоит в следующем:

  1. Разработаны принципы системной оптимизации алгоритмов контроля качества телерадиопродукции.
  2. Определены критерии и проведена оптимизация структуры тестовых данных методик измерений параметров звуковых трактов и видеотрактов.
  3. Впервые разработан и применен в практике метод дистанционной диагностики трактов формирования и передачи телерадиопрограмм в различных алгоритмах его работы. Предложены принципы и проведена разработка системы автоматизированной дистанционной диагностики трактов.
  4. Сформулировано новое понятие телерадиопродукции допустимого качества, необходимое для регламентации ее экологических параметров. Разработаны критерии принятия решений для выявления и устранения экологических факторов риска и видеодефектов. Предложено новое техническое решение для автоматизированного выявления экологических факторов риска и видеодефектов.
  5. Разработаны основные принципы и системный ряд отраслевых стандартов, определяющих требования к параметрике трактов и методам ее измерения, процедуры проверки соответствия, правила эксплуатации технических средств телевидения и радиовещания. Разработан базовый алгоритм проблемно-ориентированной диагностики состояния технической базы производства телерадиопродукции.

Решение поставленных задач позволяет автору выносить на защиту следующие положения:

- разработка системного подхода к обеспечению гарантированного качества телерадиопродукции, предъявляемой конечному потребителю в телерадиовещании при переходе к цифровым методам вещания;

    • общая концепция системной оптимизации технологии контроля качества телерадиопродукции, включая метод универсальных тестовых файлов (УТФ) и дистанционную диагностику трактов формирования и распространения телерадиопрограмм, основанные на конвергенции технических средств вещания и информационных технологий;
    • новый подход к обеспечению зрителя/слушателя экологически безопасной телерадиопродукцией.

Практическая значимость работы.

Действующий ряд разработанных стандартов, включая ГОСТ 52722-2007, составляет основу нормативной базы качества тракта формирования отечественной телерадиопродукции.

Студийный видеомагнитофон «Кадр-103СЦ» с разработанными подсистемами и измеритель временного рассогласования ИВР-1 получили внедрение в производство и использование в отрасли вещания.

Созданы методики диагностики по методу УТФ и разработанные для них программные комплексы измерений звуковых трактов и колориметрии теле- и видеокамер и аппаратно-программные комплексы диагностики компонентных видеотрактов с возможными включениями переходов в PAL и кодеров СЕКАМ. Разработанные методы УТФ и дистанционной диагностики при широком практическом внедрении составляют базу для реального по технико-экономическим показателям повсеместного контроля качества телерадиопродукции и могут использоваться для диагностики трактов в режиме текущего вещания.

Разработанные критерии и пути обеспечения экологической безопасности телерадиопродукции служат основой для реализации комплексных мер в данном направлении.

Предложенные системы развертки сигналов изображения в приемнике ТВЧ и двухканального цифрового звукового сопровождения в системе ЦТ СЕКАМ отличаются повышенной технико-экономической эффективностью.

Разработанная методология использования инструментов стандартных звуковых программ позволяет проводить измерения полного набора видеопараметров без использования аппаратных средств.

Реализация результатов работы.

Теоретические и практические результаты работы использовались в НИР, ОКР и других работах ВНИИТР, учреждения «Телерадиотест» и НИЦРИТ, по итогам которых:

    • выпуск видеомагнитофонов 2-го поколения «Кадр-103СЦ», параметры качества которого были обеспечены в результате исследований, изложенных в главе 4, был произведен в количестве более 600 единиц и составил основу обновления парка видеозаписи государственных телекомпаний;
    • разработаны и внедрены следующие нормативные документы:

ГОСТ Р 52722-2007 «Каналы передачи цифровых телевизионных сигналов аппаратно-студийного комплекса и передвижной телевизионной станции цифрового вещательного телевидения. Основные параметры и методы измерений»;

ОСТ 58-18-96 «Техническая база производства телерадиопродукции. Методы сертификации. Общие требования. Основные параметры и методы испытаний»;

ОСТ 58-21-00 «Техническая база производства телепродукции. Общие требования. Основные параметры»;

ОСТ 58-22-00 «Техническая база производства радиопродукции. Общие требования. Основные параметры. Классификация уровней качества»;

ОСТ 58-23-01 «Оборудование цифровое для формирования телепрограмм. Основные параметры. Методы измерений»;

ОСТ 58-30-03 «Таблицы отражательные телевизионные для цифрового телевидения. Общие технические требования»;

ПТЭ-2001      «Правила эксплуатации технических средств телевидения и радиовещания»;

СТП 47-13-00 «Порядок организации, подготовки и проведения работ по сертификации технической базы производства телерадиопродукции в учреждении «Телерадиотест»»;

СТО НАТ 001.Т-01.2007 «Уровни сигналов в каналах звукового сопровождения аналогового и цифрового телевещания»;

    • с 1997 г. в отрасли успешно функционирует Система «Телерадио», базирующаяся на результатах разработок, описанных в гл. 5, посредством которой были проведены испытания технической базы более тысячи телерадиокомпаний;
    • разработанные методы программно-файлового анализа и дистанционной диагностики были эффективно применены для сертификационных испытаний технической базы 26 телерадиокомпаний;
    • разработанный измеритель временного рассогласования изображения и звука ИВР-1 выпускается, применяется по назначению и рекомендован как средство измерений в 3 новых ГОСТах по ТВ.

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались на II научно-технической конференции ВНИИТР (Москва, 1983 г.), 6-ой, 7-ой, 8-ой, 9-ой, 10-ой и 11-ой Международных конференциях «Организационно-правовые финансовые и научно-технические аспекты современного телевидения и радиовещания», (Софрино, 1996 г., 1998 г., 2000 г., 2001 г., 2002 г., 2003 г.), Научно-практическом семинаре «Праздник прогресса и будни практики телерадиовещания» (Софрино, 1999 г.), 1-й, 2-й и 3-й Международных научно-технических конференциях «Спутниковое и кабельное телевидение ХХI века» (Москва, 1999 г., 2000 г., 2003 г.), II - VI, X и XI Международных конгрессах НАТ «Прогресс технологий телерадиовещания» (Москва, 1998 г., 1999 г., 2000 г., 2001 г., 2002 г, 2006 г., 2007г.), Международной научно-технической конференции «Интеллектуальные системы (AIS'07)» (Дивноморское, 2007 г.).

Публикации. По теме диссертации опубликованы 57 печатных работ, в том числе одна монография и 14 патентов и авторских свидетельств на изобретения и свидетельств на полезную модель.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, шести глав и заключения, списка используемых в диссертации литературных источников и приложений. Общий объем диссертации  - 405 стр., основного текста – 304 стр., включая 138 рисунков, 28 таблиц, библиографического списка литературы из 316 наименований на 21 стр.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность диссертационной работы, приведена цель работы, указаны методы исследования, дано краткое содержание основных разделов диссертации, отмечена научная новизна, приведены сведения о практической ценности, реализации и внедрении, апробации диссертационной работы. Отмечены факторы, определяющие важность проблемы качества телерадиопродукции для общества и самих вещателей:

    • социальная значимость и защита прав потребителя;
    • экологическая безопасность вещания;
    • конкурентоспособность программы.

Приведены роль и место данных факторов на современном этапе.

Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 7 |






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»