Кіріспе

Келл коэффициенті - RCA инженері Раймонд Д. Келлдің есімімен аталған, бұл суретті дискретті дисплей құрылғысында көрсету кезінде соққы жиілігі үлгілерінің пайда болуын болдырмау үшін үлгіленген бейне сигналының жолақысын шектейтін параметр, әдетте 0,7 деп қабылданады. Бұл санды алғаш рет 1934 жылы Реймонд Д. Келл және оның серіктестері 0,64 деп өлшеді, бірақ ол бейне қабылдау негізінде, сондықтан субъективті және дисплей түріне тәуелсіз емес, бірнеше рет қайта қаралды. Кейіннен ол 0,85-ке дейін қайта қаралды, бірақ 0,9-дан жоғары болуы мүмкін, егер тұрақты пикселдік сканерлеу (мысалы, CCD немесе CMOS) және тұрақты пикселдік дисплейлер (мысалы, LCD немесе плазма) қолданылса, немесе электронды қару сканерлеу үшін 0,7-ге дейін төмен болады. Басқа көзқараспен қарағанда, Келл коэффициенті дискретті дисплей құрылғысының тиімді ажыратылуын анықтайды, өйткені толық ажыратылымды көрініс тәжірибесінің нашарлауысыз пайдалануға болмайды. Нақты алынған шешім нүкте көлемі мен интенсивтілік үлестіріміне байланысты болады. Электрондық қару сканерлеу жүйелері үшін бұл нүкте әдетте Гаусс интенсивтілік үлестіріміне ие. CCD-де таралу біршама тікбұрышты болып келеді, сонымен қатар сынамалау торлары мен пиксель аралық арақашықтыққа әсер етеді. Кейде Кель факторының бар екендігі қате түрде айтылады. Интерляссингтің өзі Келл коэффициентіне әсер етпейді, бірақ интерляссингті видеоның кеуектілік-уақыттық аллиазингті (яғни, жалтырау әсерлерін) болдырмау үшін вертикаль өлшемде төменгі өту фильтрленуі (яғни, бұзылуы) керек болғандықтан, интерляссингті видеоның Келл коэффициенті бірдей сканерлік сызық ажыратылымы бар прогрессивті видеоның шамамен 70% -ы деп айтылады.

Биттік жиілік проблемасы

Бұрмалаудың қалай пайда болатынын түсіну үшін, үлгі алудан бастап көрсетілімге дейінгі идеалды сызықтық процесті қарастырайық. Сигнал Найквист жиілігінен кем дегенде екі есе жиілікте сынамаланғанда, оны төменгі өту сүзгісі арқылы толық қалпына келтіруге болады, өйткені алғашқы қайталану спектрлері бастапқы негізді жолақтың спектрлерін жаппай алады. Дискретті дисплейлерде бейне сигналы төменгі өту фильтрленбейді, өйткені дисплей дискретті мәндерді енгізу ретінде қабылдайды, яғни көрсетілген сигнал барлық қайталану спектрлерін қамтиды. Негізгі жолақты сигналдың ең жоғары жиілігінің ең төменгі жиілігі бірінші қайталану спектрінің соққы жиілік үлгісін тудырады. Экраннан көрінетін үлгі кейде Моир үлгісіне ұқсас болуы мүмкін. Келл коэффициенті - бұл сигналдың жолақтығының қажетті азайуы, сондықтан көрермен ешбір соққы жиілігін қабылдамайды.

Мысалдар

625 жолды аналогты (мысалы, 50 Гц PAL) теледидар суреті жоғарыдан төменге қарай 576 көрінетін жолға бөлінеді. Камераның алдына қара және ақ жолақтар салынған карта қойылады деп елестетіңіз. Теледидар жүйесінің тиімді тік ажыратылуы сурет биіктігінде болуы мүмкін және жеке жолақтар ретінде көрінетін жолақтар санының ең үлкеніне тең. Қашықтықтың камера сенсоріндегі сызықтармен толық сәйкес келмеуі мүмкін болғандықтан, бұл сан 576-дан сәл аз. Келл коэффициенті 0,7 болса, бұл санды 0,7×576 = 403,2 жолдық ажырату деп анықтауға болады. Келл коэффициентін белгілі бір сандағы сканерлеу сызықтары арқылы алынған тік ажыратылуға сәйкес келетін көлденең ажыратылымды анықтау үшін пайдалануға болады. 576i үшін 50 Гц-те, 4:3 өлшем қатынасын ескере отырып, талап етілетін көлденең ажыратылуы 4/3 есе тиімді тік ажыратылуы немесе (4/3) × 0,7 × 576 = бір жолға 537,6 пиксел болуы керек. Бұдан әрі 537,6 пиксел кезектесіп тұратын пиксел үлгісі үшін ең көп 268,8 циклге тең болғандықтан және 576i 50 Гц белсенді желілік кезеңі 52 мкс болғандықтан, оның жарық сигналына 268,8/52 = 5,17 МГц жолақты қажет. Келл коэффициенті цифрлық құрылғыларға да бірдей қолданылады. Келл коэффициенті 0,9 болса, CCD камерасы мен LCD немесе плазма дисплейі бар 1080p HDTV бейне жүйесі тек 1728 × 972 жолдық ажыратылуға ие болады.

Тарих

Келл факторының көзі Келл, Бедфорд және Тренер (1934) 0.64 Мерц және Грей (1934) 0.53 Уилер және Логрен (1938) 0.71 Уилсон (1938) 0.82 Келл, Бедфорд және Фредендалл (1940) 0.85 Болдуин (1940) 0.70