Немного истории, теоретических основ и технических подробностей о телевидении.
Чтобы понять основные принципы телевидения нам необходимо вспомнить главу про инерцию человеческого зрения. Телевидение, как и кинематограф, использует этот эффект, чтобы «обмануть» наше мышление, предъявляя зрителю отдельные статические изображения очень быстро сменяющие друг друга, в результате чего в зрительном аппарате человека создаётся иллюзия, что перед ним находится движущееся изображение.
В 1903 году публике был продемонстрирован кинофильм «Ограбление века», созданный в лаборатории Эдисона. Это событие стало началом кинематографической революции. Идея телевидения, хотя его принято считать более молодым, чем кино, привлекла внимание учёных-экспериментаторов ещё в XIX веке.
Всё началось с открытия селена в 1817 году шведским химиком Йенсом Берцелиусом (Jöns Jakob Berzelius). Затем фотоэлектрические свойства этого вещества были обнаружены в 1839 году французом Антуаном Беккерелем (Antoine Henri Becquerel): он обнаружил, что под воздействием световых лучей селен вырабатывает электрический ток, сила которого зависит от интенсивности света. В 1873 году американец Уиллоуби Смит (Willoughby Smith) открыл фотопроводимость селена - изменение электрического сопротивления под воздействием света, а в 1875 году американский изобретатель Джордж Кэри (George R. Carey) физически реализовал систему, способную передавать изображения на расстояние. Это была панель из электрических ламп, каждая из которых связана с отдельным фотоэлементом (ничего не напоминает?). Яркость свечения каждой из ламп была пропорциональна освещённости соответствующего элемента на «передающей» стороне. Этот способ передачи получил название одновременной системы передачи элементов изображения по многоканальной линии связи. Эта идея в дальнейшем была несколько модифицирована, в частности, Пауль Нипков (Paul Julius Gottlieb Nipkow) в 1884 году предложил использовать «сканирующие диски» для реализации последовательной поэтапной передачи элементов изображения путём механической его развёртки, свет на чувствительный элемент попадал сквозь отверстия во вращающемся диске, расположенные по спирали.
В 1923 году состоялась первая настоящая передача изображений на расстояние, произведённая Джоном Байрдом (John Logie Baird) в Великобритании и позднее Фрэнсисом Дженкинсом (Charles Francis Jenkins) в США. Первая передача изображений по радио состоялась в 1932 году в Лондоне в студии ВВС. Эксперименты в этом научно-техническом направлении проводились и в Германии компанией Fernseh - ими руководил профессор Манфред фон Арденне (Manfred von Ardenne).
В 1931 году Владимир Зворыкин, инженер русского происхождения, изобрёл первую телевизионную передающую трубку, известную под названием «иконоскоп», изготовив на её базе телевизионную камеру. Принцип действия этой камеры затем был повторён в трубочных камерах и дисплеях на базе электронно-лучевых трубок. Обе эти технологии - кино и телевидение используют чередование часто сменяющих друг друга изображений для достижения иллюзии непрерывного движения. Однако в телевидении вместо проекции на экран последовательности изображений с движущейся плёнки используется последовательное сканирование изображений электронным лучом. Изображения здесь формируются построчно, примерно так же, как вы читаете эти строки - слева направо и сверху вниз.
Отсюда, кстати, и "принцип зрительной каретки", который используется в публичных выступлениях.
Уже порядочное количество лет назад индустрия видеонаблюдения, вслед за вещательным телевидением, совершила переход на цифровые технологии. К сожалению, новые системы почти поголовно стали цифровыми — камеры, средства записи и средства отображения. О цифровом телевидении можно было бы написать отдельную книгу. Однако, использование цифровых технологий никак не изменило свойства человеческого зрения, несмотря на то, что дисплеи на базе ЭЛТ отошли в прошлое, а их заменили сначала плазменные и жидкокристаллические, а потом и LED, OLED, QLED. Принципы остались теми же. Мы воспринимаем быструю последовательность изображений в качестве единой движущейся картинки, если скорость их смены превышает некий критический предел. Всё что превышает этот предел частоты кадров, который зависит от размера и яркости экрана, мы видим как движущееся изображение.
Разбирать основы аналогового телевидения, ковыряясь в PAL/SECAM/NTSC и прочих стандартах я уже давно не вижу особого смысла, потому что 2023 год на дворе, а мы тут не учебник по истории разбираем! Такие стандартны были и до сих пор используются, но глубоко погружаться в их развитие и тот процесс, как они отошли в прошлое я думаю, на сегодняшний день, не слишком целесообразно. Точнее так, давайте сначала разберем то, что на сегодняшний день актуально, а потом, если вам будет интересно погрузимся в историю развития!