GAMBAR PADA TELEVISI PENERIMA

 

ENGLISH

BAHASA INDONESIA

2 - GAMBAR TELEVISI 

  

1.    ELEMEN-ELEMEN  GAMBAR

Pada dasarnya sebuah gambar diam adalah suatu susunan dari banyak daerah gelap dan terang yang kecil. Dalam cetakan foto, butir butir perak halus memberikan perbedaan dalam cahaya dan naungan yang diperlukan untuk memproduksi citra (bayangan). Bila sebuah gambar dicetak dari sebuah gambar ukiran, terdapat banyak titik-titik tercetak hitam kecil yang membentuk citra. Dengan melihat pada pandangan yang diperbesar pada gambar 1b, kita dapat melihat bahwa gambar tercetak tersebut tersusun dari daerah-daerah elementer kecil hitam dan putih. Struktur dasar gambar ini jelas dalam potret-potret di Koran. Jika diperiksa secara cermat, bintik-bintik akan terlihat, sebab elemen-elemen gambar adalah relative besar.

Setiap daerah kecil dari cahaya atau naungan merupakan sebuah rincian gambar atau elemen gambar. Untuk singkatnya, ini disebut pixel atau pel. Semua elemen secara bersama- sama mengandung inormasi visual pada layar. Jika elemen-elemen ini ditransmisikan dan direprouksi dalam tingkat cahaya atau bayangan yang sama seperti yang asli dan pada posisi yang sesuai, maka gambar  direproduksi.

Sebagai suatu contoh, misalkan bahwa kita ingin mentransmisikan sebuah citra dari sebuah silang hitam pada suatu dasar putih, di sebelah kiri pada gambar 2 ke bagian kanan gambar. Gambar dibagi dalam daerah-daerah elementer berwarna hitam dan putih seperti diperlihatkan. Elemen gambar dalam dasar hitam adalah putih dan pixel-pixel yang membentuk silang adalah hitam. Bila tiap elemen gambar ditransmisikan ke sisi kanan gambar dan direproduksi  dalam porsi  semula dengan bayangan hitam atau putih, maka citra diduplikasi.

 

2.      SCANNING  HORIZONTAL  DAN SCANNING VERTICAL

Gambar televisi dipayar dalam deretan garis-garis horizontal yang berurutan, satu dibawah yang lain, seperti pada gambar 3. Pemayaran (Scanning) ini memungkinkan suatu sinyal video dapat mencakup semua elemen secara keseluruhan gambar pada suatu saat, sinyal video hanya dapat memperlihatkan satu variasi. Guna memiliki satu sinyal video untuk semua variasi cahaya dan naungan, semua  rincian gambar dipayar dalam tingkatan waktu yang  berurutan.

Pemayaran (Scanning) membuat reproduksi gambar televisi berbeda dengan yang pada cetakan foto (potret). Dalam sebuah potret, keseluruhan gambar  direproduksi  pada suatu waktu. Dalam televisi, gambar dikumpulkan kembali garis demi garis dan krangka demi krangka. Factor waktu ini menjelaskan mengapa sebuah gambar televisi dapat muncul dengan struktur garis yang terpotong-potong dalam segmen-segmen diagonal dan kerangka-kerangka bergulung ke atas atau ke bawah layar.

Gambar televisi dipayar dalam cara yang sama seperti jika anda  membaca sebuah halaman buku untuk meliput semua kata dalam satu garis dan semua garis dalam halaman. Dimulai dari bagian atas kiri pada gambar 3, semua elemen gambar dipayar dalam barisan yang berurutan dari kiri ke kanan dan dari atas kebawah, satu garis pada satu saat. Metode ini disebut Pemayaran (Scanning) linear horizontal ( horizontal liniear scanning). Ini digunakan dalam tabung kamera pada pemancar untuk membagi gambar menjadi elemen-elemen gambar dan dalam  tabung gambar pada pesawat penerima untuk mengumpulkan kembali gambar yang  direproduksi.

 Urutan untuk Pemayaran (Scanning) semua elemen gambar adalah sebagai berikut :

1.              Berkas  electron menyapu melintas  satu  garis  horizontal, meliputi semua elemen gambar pada  garis  tersebut.

2.              Pada ujung tiap-tiap garis, berkas kembali dengan cepat ke bagian kiri untuk memulai Pemayaran (Scanning) garis horizontal berikutnya. Waktu untuk kembali ini disebut pengulangan jejak (retrace) atau flayback atau blanking. Tidak ada informasi  gambar  dipayar selama pengulangan jejak sebab pada periode ini, keduanya tabung kamera dan tabung gambar dikosongkan. Jadi pengulangan jejak haruslah cepat sekali karena mereka memboroskan waktu berkenaan dengan informasi  gambar.

3.              Bila berkas telah kembali ke sebelah kiri, posisi vertikalnya menurun sehingga berkas tersebut akan memayar garis berikutnya ke bawah dan tidak mengulangi garis yang sama. Ini dilakukan oleh gerak Pemayaran (Scanning) vertical dari berkas, yang diberikan sebagai tambahan bagi  Pemayaran (Scanning) horizontal.

Sebagai akibat Pemayaran (Scanning) vertical, semua garis horizontal miring sedikit arah ke bawah dari atas ke bawah. Bila berkas berada dibawah, pengulangan jejak vertical mengembalikan berkas ke atas untuk memulai kembali urutan Pemayaran (Scanning).

 

GARIS-GARIS  SETIAP KERANGKA.

Jumlah garis-garis Pemayaran (Scanning) untuk satu gambar lengkap sebaiknya adalah besar agar mencakup jumlah elemen-elemen gambar paling banyak, dan berarti lebih terinci. Akan tetapi, faktor-faktor lain membatasi pemilihan, dan ini telah distandarkan pada suatu jumlah sebesar 525 garis Pemayaran (Scanning) untuk satu gambar atau kerangka. Ini merupakan jumlah optimum dari garis-garis Pemayaran (Scanning) setiap kerangka untuk lebar bidang standar 6 MHz dari saluran penyiaran televisi.

 

KERANGKA SETIAP  DETIK. 

Perhatikan bahwa berkas bergerak dengan lambat  kearah  bawah sewaktu dia memayar secara horizontal. Gerak Pemayaran (Scanning) vertical ini diperlukan agar garis-garis tidak akan dipayar satu diatas yang lainya. Pemayaran (Scanning) horizontal menghasilkan garis- garis dari kiri kekanan sedangkan Pemayaran (Scanning) vertical menyebabkan garis-garis  mengisi kerangka dari atas ke bawah.

Waktu untuk satu kerangka lengkap dengan 525 garis Pemayaran (Scanning) adalah 1/30 detik. Maka laju pengulangan gambar  sama dengan 30 kerangka setiap  detik. Untuk Sistem NTSC (USA).

 

3.      INFORMASI    SINYAL VIDEO

Dalam suatu sinyal video, amplitude tegangan dan arus berubah terhadap waktu, persis suatu sinyal  audio tetapi sinyal  video berhubungan dengan informasi  visual. Sebuah contoh sinyal video diperlihatkan pada Gambar 4. Tinjaulah sinyal ini sebagai hasil dari Pemayaran (Scanning)    dan diperlihatkan pada Gambar 3 untuk gambar pada Gambar 2. Sinyal video ini memperlihatkan informasi hitam putih untuk satu garis Pemayaran (Scanning) horisontal pada pertengahan silang. Pada bagian kiri, informasi adalah putih. Selanjutnya informasi adalah hitam untuk waktu yang lebih lama pada titik tengah. Akhirnya, informasi menjadi putih pada ujung sebuah garis disebelah kanan suatu siyal video dihasilkan menurut cara ini, untuk garis-garis horizontal yang dipayar  melintang gambar.

Jumlah  sebesar  525  garis membentuk  suatu  kerangka. Semua ke 525  garis-garis tersebut

 dipayarkan dalam 1/30 detik, Berarti, kerangka berulang pada laju kecepatan sebesar 30 Hz. Perhatikan bahwa  30 Hz  adalah setengah  dari  frekuensi  jala-jala sebesar 60 Hz di USA.

Amplitude sinyal-sinyal video dapat memiliki putih naik untuk polaritas positif dan hitam turun untuk polaritas negative atau dengan polaritas berlawanan tergantung pada pemakaian.

Dengan  cara apapun, efek  utama  adalah  bahwa  putih dan hitam dinyatakan  oleh polaritas polaritas  tegangan  yang  berlawanan  dengan suatu  sinyal  bolak-balik  video.

 Gambar 2.4 informasi sinyal video untuk satu garis Pemayaran (Scanning) horizontal. 

Sinyal video direproduksi oleh sebuah tabung kamera. Alat pengambil (pick-up) ini mengubah informasi gambar dalam bentuk perubahan-perubahan cahaya menjadi perubahan listrik dalam video tabung kamera mencakup sebuah pelat bayangan fotolistrik untuk mengubah cahaya.  Juga,  berkas elektron diubah bergerak melintang pelat  bayangan guna  memayar semua elemen gambar. Secara actual bentuk gelombang pada Gambar 4 adalah untuk sebuah sinyal  kamera. 

Sinyal video adalah cara dengan mana informasi gambar dapat dibawa dari satu lokasi ke lokasi yang lain. Kebutuhan pokok adalah untuk mendapatkan informasi gambar dari keluaran kamera  ke masukan tabung gambar.

Metode  yang lazim mencakup:

1.              Televisi  rangkaian  tertutup  (CCTV)

2.              Perekaman video pada pita maknit dan piringan perekam

3.              Penyiaran televisi

          4.                  Televisi kabel

5.              Televisi satelit

Metode pertama mengunakan sinyal video frekuensi dasar (baseband) secara langsung, tanpa modulasi sebuah gelombang pembawa frekuensi gelombang radio(RF). Yang lain-lainnya memerlukan  sinyal  RF  termodulasi.

 

a.    GAMBAR  GERAK

Dengan  semua elemen gambar dalam kerangka ditelevisikan  dengan  mengunakan proses Pemayaran (Scanning), juga adalah perlu untuk menyajikan gambar tersebut ke mata sedemikian rupa sehingga setiap gerakan dalam adegan dapat terlihat dilayar sebagai suatu perubahan yang lembut    kontinu. Dalam  hal  ini, sitem televisi  sangat mirip  dengan  gambar  bergerak

Gambar 5 memperlihatkan sebilan (setrip) film gambar gerak. Perhatikan ini terdiri dari sederetan gambar-gambar diam dengan masing-masing.

Kerangka gambar yang sedikit berbeda dari yang sebelumnya. Masing masing kerangka di proyeksikan sendiri sendiri sebagai sesuatu gambar yang diam. Akan tetapi, kerangka diperhatikan satu sesudah yang lainnya dalam urutan yang cepat guna menghasilkan ilustrasi gerak yang kontinu.

Dalam kejadian gambar hidup komersial, 24 kerangka diperlihatkan ke layar untuk setiap detik selama film itu diproyeksikan. Sebuah pengatur cahaya (shutter) dalam  proyektor berputar didepan sumber cahaya. Shutter ini memungkinkan cahaya diproyeksi ke layar bila kerangka film adalah diam tetapi mengosongkan setiap cahaya selagi kerangka film berikutnya bergerak ke posisinya. Sebagai akibatnya, pada layar terlihat suatu rangkaian kerangka-kerangka film yang diam. Satu-satunya waktu anda melihat film adalah ketika anda tidak bergerak.

 

Gambar  2.5.  Kerangka-Kerangka Gambar diam di dalam strip

film gambar hidup (Bioskop)

KETAHANAN PENGLIHATAN (PERSITANCE OF VISION).

Kesan yang dibuat oleh sebarang cahaya yang terlihat oleh mata, bertahan untuk beberapa detik setelah sumber cahaya dipindahkan dengan demikian, jika secara interval mempertahankan pandangan ini banyak pandangan yang disajikan ke mata, maka mata akan mengumpulkannya  dan pengamatan memiliki kesan melihat semua gambar pada waktu yang sama. Ini adalah efek persistensi yang memungkinkan pentelevisian dari satu elemen dasar  gambar  pada  suatu saat. Bila elemen-elemen tersebut  di  payar  cukup cepat, menjadi sebuah gambar yang lengkap.

Disamping itu, untuk menciptakan ilusi gerakan. Gambar-gambar yang cukup lengkap diperlihatkan dalam tiap detik. Efek ini dapat dihasilkan dengan memiliki suatu laju pengulangan gambar yang lebih besar daripada 16 setiap detik. Laju pengulangan sebesar 24 gambar setiap detik yang digunakan dalam gambar hidup atau bioskop adalah cukup untuk menghasilkan ilusi gerak pada layar.

 KEPID  (FLICKER)  DALAM GAMBAR – GAMBAR  HIDUP.

Akan tetapi laju kecepatan sebesar 24 kerangka  dalam setiap detik tidaklah cukup cepat untuk memungkinkan terangnya sebuah gambar bercampur secara lembut, dengan yang berikutnya bila diantara  kerangka-kerangka  layar adalah hitam. Hasilnya adalah suatu kedipan cahaya yang terbatas jika layar dibuat berganti terang dan gelap. Kedipan ini terlihat lebihjelek pada level yang lebih tinggi.

Dalam film-film gambar hidup, masalah kedipan diatasi dengan menjalankan film dengan proyektor pada laju kecepatan sebasar 24 kerangka dalam setiap detik tetapi memperlihatkan setiap kerangka dalam dua kali agar setiap detik dinyatakan 48 gambar. Sebuah alat pengatur cahaya (shutter) digunakan untuk mengosongkan cahaya dari layar bukan hanya ketika masing-masing kerangka berubah tetapi juga berselag-seling. Maka setiap kerangka  diproyeksikan dua kali pada layar.

Selama tiap detik terdapat 48 pandangan adegan, dan layar dikosongkan 48 kali  setiap detik walaupun masih terdapat  24 kerangka yang sama dalam setiap detik. Sebagai akibat kenaikan  laju  pengosongan, kedipan menghilang.

 

5.      FREKUENSI KERANGKADANMEDAN

Suatu proses yang serupa dengan film gambar bergerak digunakan dalamtelevisi untuk mereproduksi  gerak dalam adegan.  Bukan hanya setiap gambar  yang terpotong – potong menjadi banyak elemen gambar tersendiri, akantetapi juga layar dipayar cukup cepat agar memberikan gambar – gambar atau kerangka lengkap yangcukup setiap detik guna memberikanilusi gerak. Akan tetapi sebagai pengganti laju kecepatan sebesar 24 kerangka setiap detik yang digunakan dalam praktek gambar bergerak komersial, laju pengulangan kerangka adalah 30 setiap detik dalam sistemtelevisi. Laju pengulangan ini memberikan kontinuitas gerak yang diperlukan.

Laju pengulangan gambar sebesar 30 setiap detik masih belum cukup cepat untuk mengatasi kedip pada level – level cahaya yang dihasilkan olehlayar tabung gambar. Sekali lagi, penyelesaiannya adalah serupa dengan yang pada gambar bergerak. Setiap kerangka dibagi menjadi dua bagian, sehingga 60 pandangan adegan disajikan ke mata selama tiap detik. Akan tetapi pembagian sebuah kerangka menjadi dua bagian tidak dapat dilakukan hanya olehsebuah pengatur cahaya seperti pada film, sebab dalam televisi, gambar direproduksi satu elemen pada satu saat. Sebaliknya, efek yang sama diperoleh denganmenjalin garis – garis Pemayaran (Scanning) horisontal dalam dua kelompok, yakni satu dengan garis – garis bernomor ganjil dan yanglain dengan garis – garis bernomor genap. Setiap kelompok garis – garis ganjil atau genap disebut medan (field).. 

Laju pengulanganmedan – medan adalah 60setiap detik, karena dua medan dipayar

selama satu periode kerangka selama   detik. Dalam cara ini, 60 pandangan gambar

diperlihatkan selama 1 detik. Laju pengulanganini adalah cukuptepat untuk menghilangkan kedip.

Laju pengulangan kerangka sebesar 30 dipilih dalamtelevisi karena kebanyakan rumah di Amerika Serikat dibekali dengan daya bolak – balik 60 Hz. Bila laju kerangka adalah 30 setiap detik, lajumedan sama denganfrekuensi jala – jala sebesar 60 Hz. Di negara – negara dimana frekuensi jala – jala adalah 50 Hz, laju kerangka adalah 25 Hz yang membuat frekuensi medan 50 Hz.

 

PERTANYAAN 2.5

a.             Berapa banyak medan Pemayaran (Scanning)  terdapat dalam sat kerangka gambar ?

b.             Berapa banyak medan  yang  dipayar  dalam 1 detik ?

 

6.      FREKUENSI    PEMAYARAN (SCANNING)  HORISONTAL   DAN VERTIKAL

Laju medan sebesar 60 Hz merupakan frekuensi Pemayaran (Scanning) vertikal. Ini adalah laju kecepatan pada mana berkas electron menyelesaikan siklus gerak vertikalnya dari atas ke bawah dan kembali lagi ke atas. Dengan demikian, rangkaian – rangkaian defleksi vertikal untuk salah satu dari tabung kamera atau tabung gambar beroperasi  pada 60 Hz. Waktu dari setiap siklus

Pemayaran (Scanning) vertikal untuk satu medan adalah  1/60  detik.

Jumlah  garis – garis  Pemayaran (Scanning)  horisontal di dalamsebuah medan  adalah setengah dari jumlah  525  garis untuk sebuah kerangka lengkap, sebab satu medan mengandung setiap garis lainnya. Ini memberikan 262,5  garis horisontal untuk setiap medan vertikal.

Karena waktu  untuk   itu medan adalah 1/60 detik dan karena dia mengandung 262,5 garis,

 jumlah garis – garis setiap detik adalah: 262,5  x 60 = 15.750

Atau  dengan  menganggap   525   garis  untuk  suatu  pasangan medan  yang  berurutan  yang  mana adalah sebuah  kerangka, kita dapat mengalikan  laju  kerangka  sebesar  30 dikalikan  dengan  525  yang menghasilkan  garis – garis  yang  sama  sebanyak 15.750  dipayar dalam 1 detik.

Frekuensi 15.750 Hz ini adalah laju pada mana berkas elektron menyelesaikan siklus gerak horisontalnya dari kiri ke kanan dan kembali lagi ke kiri. Dengan demikian rangkaian – rangkaian defleksi horisontal untuk salah satu tabung kamera atau tabung gambar bekerja pada 15.750 Hz.

 

WAKTU UNTUK  GARIS  HORISONTAL

Waktu  untuk setiap garis Pemayaran (Scanning) horisontal  (H) adalah 1 / 15.750 detik.  Dalam mikrodetik

 waktu H= 1.000.000 / 15.750 µdet = 63,5 µdet (pendekatan).

Waktu dalam mikrodetik ini menunjukkan bahwa sinyal video untuk elemen – elemen gambar dalam garis – garis horisontal dapat memiliki frekuensi – frekuensi tinggi yakni dalam orde megahertz. Perhatikan bahwa frekuensi f sama dengan  1 / T. Jika terdapat lebih banyak  garis, waktu Pemayaran (Scanning) akan lebih singkat yang menghasilkan frekuensi – frekuensi video yang lebih tinggi. Secara aktual dalam sistem kita yakni 525 garis, frekuensi video paling tinggi dibatasi sampai mendekati 4 MHz sebab adanya pembatasan 6 MHz untuk saluran pemancar televisi komersial.

 

PERTANYAAN 2.6

                                         i.    Berapa frekuensi Pemayaran (Scanning) horisontal, dalam Hertz ?

                                       ii.    Berapa waktu untuk Pemayaran (Scanning)satu garis horisontal dalammikrodetik ?

                                      iii.    Berapa frekuensi Pemayaran (Scanning)medan vertikal, dalam Hertz ?

 

b.   PENYELARASAN HORISONTAL DAN  VERTIKAL

Waktu yang dihabiskan dalam Pemayaran (Scanning) berhubungan dengan jarak dalam citra (bayangan). Karena berkas elektron dalam tabung kamera memayar citra, berkas tersebut meliput elemen-elemen yang berbeda dan memberikan informasi gambar yang sesuai. Dengan demikian, bila berkas elektron memayar layar tabung gambar pada penerima, Pemayaran (Scanning) harus  diatur waktunya secara tepat guna membuat informasi  gambar  dalam  kedudukan  yang tepat. Sebaliknya, berkas elektron dalam tabung gambar bisa saja memayar bagian dari layar di mana mulut seseorang seharusnya ketika informasi gambar diterima pada  saat  yang  sesuai  untuk hidung orang. Untuk menjaga agar Pemayaran (Scanning) pemancar dan penerima sejalan, harus dikirimkan sinyal-sinyal penyelarasan khusus bersama informasi gambar untuk penerima. Sinyal-sinyal pengaturan waktu ini berupa pusa-pulsa persegi yang digunakan untuk mengontrol kedua Pemayaran (Scanning) kamera dan penerima.

Pulsa-pulsa penyelarasan dipancarkan sebagai bagian dari sinyal gambar lengkap untuk penerima  tetapi   mereka  terjadi  selama  waktu  pengosongan  bila  tidak  ada  informasi   yang dipancarkan gambar dikosongkan pada periode ini sewaktu berkas elektron melakukan pengulangan  jejak.

Sebuah pulsa penyelarasan horisontal pada akhir tiap-tiap garis menentukan awal pengulangan jejak horisontal. Perhatikan bahwa penyelarasan adalah pada awal pengulangan jejak atau akhir penjejakan, dan bukan pada permulaan penjejakan. Pengulangan jejak horisontal dari berkas Pemayaran (Scanning) elektron dimulai dari sebelah kanan gambar.

Penyelarasan vertikal pada akhir tiap-tiap medan menentukan dimulainya pengulangan jejak vertikal. Pada waktuini berkas Pemayaran (Scanning)elektron berada di bagian bawah gambar.

Tanpa penyelarasan medan vertikal, gambar yang direproduksi pada penerima tidak bertahan secara vertikal. Dia menggulung ke atas atau ke bawah pada layar tabung gambar. Jika

garis Pemayaran (Scanning)tidak selaras, gambar tidak bertahan secara horisontal. Dia meluncur ke kiri atau ke kanan dan kemudian terpotong-potong menjadi segmen-segmen diagonal.

Ringkasnya, frekuensi Pemayaran (Scanning) garis horisontal adalah 15.750 Hz. Frekuensi pulsa-  pulsa penyelarasan juga adalah 15.750  Hz.  Laju kecepatan  pengulangan  kerangka adalah  30 setiap detik, tetapi frekuensi Pemayaran (Scanning) medan vertikal adalah 60 Hz. Frekuensi pulsa-pulsa penyelarasan vertikal  juga adalah 60 Hz.

Perhatikan bahhwa frekuensi-frekuensi Pemayaran (Scanning) sebesar 15.750 dan 60 Hz adalah tepat untuk televisi monokrom tetapi hanya pendekatan bagi televisi berwarna. Dalam pemancaran berwarna, frekuensi Pemayaran (Scanning) garis horisontal persis 15.734,26 Hz dan frekuensi Pemayaran (Scanning) medan vertikal adalah 59,94 Hz. Frekuensi-frekuensi Pemayaran (Scanning) yang tepat ini digunakan untuk memperkecil interferensi antara sinyal  pembawa  tambahan  warna  pada  3,579545  MHz  dan sinyal luminansi (satu warna). Teknik ini dijelaskan pada Bab 8: “Rangkaian dan Sinyal Televisi Berwarna”. Akan tetapi frekuensi-frekuensi Pemayaran (Scanning) horisontal dan vertikal umumnya dapat dianggap 15.750 dan 60 Hz sebab rangkaian-rangkaian defleksi  secara  otomatis  diselaraskan  pada frekuensi Pemayaran (Scanning) yang diperlukan untuk keduanya yakni penyiaran monokrom (satu warna) dan berwarna.

 

PERTANYAAN 2.7

   i.Berapa  frekuensi  pulsa-pulsa  penyelarasan  horizontal,  dalam  hertz, untuk tiap-tiap  garis.

 ii.Berapa  frekuensi  pulsa-pulsa  penyelarasan  vertical  untuk  setiap medan, dalam hertz?

 

c.    PENGOSONGANHORISONTAL   DAN   VERTIKAL

Dalam televisi, pengosongan berarti “menjadi hitam”. Sebagai bagian dari sinyal video, tegangan pengosongan adalah pada level hitam. Tegangan video pada level hitam memutuskan  arus berkas dalam tabung gambar untuk mengosongkan cahaya dari layar. Tujuan pulsa-pulsa pengosongan ini adalah untuk membuat pengulangan  jejak  yang  diperlukan  tidak  kelihatan dalam Pemayaran (Scanning). Pulsa-pulsa horisontal pada 15.750 Hz mengosongkan pengulangan jejak dari kanan ke kiri untuk tiap-tiap garis. Pulsa-pulsa vertikal pada 60 Hz mengosongkan pengulangan jejak dari  bawah ke atas untuk tiap medan.

Waktu yang diperlukan untuk pengosongan horisontal mendekati 16 persen dari tiap garis horisontal (H). Waktu horisontal total adalah 63,5 µdet, termasuk penjejakan dan pengulangan jejak. Maka waktu pengosongan untuk tiap garis adalah 63,5 x 0,16 = 10,2 µdet. Waktu pengosongan H ini berarti  bahwa pengulangan jejak dari  kanan ke kiri  harus selesai  dalam  10,2 µdet sebelummulainya informasi gambar visibel selama Pemayaran (Scanning) dari kiri ke kanan.

Waktu untuk pengosongan vertikal (V) adalah mendekati 8 persen dari masing-masing

medan  V.  Waktu  vertikal  total  adalah detik.  Waktu  pengosongan  V ini berarti bahwa dalam 0,0013 detik pengulangan jejak vertikal harus lengkap dari bawah ke atas gambar.

Pengulangan jejak berlangsung selama waktu pengosongan sebab penyelarasan Pemayaran (Scanning). Pulsa-pulsa penyelarasan menentukan mulainya pengulangan jejak. Masing-masing pulsa penyelarasan horisontal disisipkan di dalam sinyal video selama waktu pulsa pengosongan horisontal. Juga setiap pulsa penyelarasan vertikal disisipkan di dalamsinyal video selama waktu pulsa  pengosongan vertikal.

Ringkasnya, pertama-tama sebuah pulsa pengosongan meletakkan sinyal video pada level hitam; kemudian sinyal penyelarasan memulai pengulangan jejak dalam Pemayaran (Scanning). Urutan ini berlaku bagi kedua pengosongan yakni pengulangan jejak horisontal dan vertikal.

 

PERTANYAAN 2.8

   i.  Apakah layar televisi dikosongkan 30 atau 60 kali setiap detik?

 ii.  Berapa frekuensi pulsa-pulsa pengosongan Hsetiap garis, dalam hertz?

 

2-9 SINYAL WARNA 3,58 MHz

Sistem televisi berwarna sama seperti pada monokrom kecuali bahwa informasi berwarna juga digunakan dalam adegan ini dilakukan dengan memandang informasi gambar dinyatakan dalam merah, hijau dan biru.Bila gambar di payar pada tabung kamera,dihasilkan sinyal-sinyal video terpisah untuk informasi gambar merah, hijau dan biru. Filter-filter optik berwarna memisahkan warna-warna untuk kamera. Akan tetapi untuk penyiaran dalam saluran televisi 6 Mhz, sinyal-sinyal merah, hijau dan biru di gabungkan guna membentuk  dua sinyal  ekivalen, yakni satu untuk terang dan yang lain untuk warna. Secara khusus kedua sinyal yang di transmisikan ini adalah sebagai berikut:

1.              Sinyal Luminasi (Luminance signal) Sinyal ini hanya mengandung variasi terang nya informasi gambar, termasuk rincian yang halus seperti dalam sinyal satu warna sinyal luminasi digunakan untuk mereproduksi gambar hitam dan putih atau monokrom biasanya di namai sinyal Y(bukan untuk kuning).

2.              Sinyal warna (chrominance signal) sinyal ini mengandung informasi warna dia dipancarkan sebagai modulasi pada sebuah pembawa tambahan (subcarrier) persisnya frekuensi pembawa tambahan adalah 3,579545 MHz yang umumnya di anggap sebagai 3,58 Mhz. dengan demikan 3,58 Mhz adalah frekuensi untuk berwarna umumnya dia dinamai sinyal Cuntuk krominansi atau kroma.

Dalam sebuah penerima televisi berwarna, sinyal berwarna digabungkan dengan sinyal luminansi unttuk mendapatkan kembali sinyal mula-mula yakni merah, hijau dan biru. Kemudian sinyal-sinyal ini digunakan untuk mereproduksi gambar berwarna pada layar  sebuah  tabung gambr berwarna. Layar  berwarna  ini  memiliki fosfos-fosfor  yang mengahsilkan  merah,hijau,biru. Semua warna dapat dihasilkan sebagai campuran dari merah,hijau dan biru. Sebuah gambar khas televisi berwarna di perlihatkan pada pelatwarna I.

Dalam  penerima-penerima  monokrom,sinyal  Y memproduksi  gambar  hitam  dan putih.

Sinyal warna 3,58 MHz masih belum digunakan.

Sebagai akibatnya,sistem-sistem berwarna dan monokrom secara lengkap adalah sepadan. Bila suatu acara di telivisikan dalam berwarna,gambar direproduksi berwarna oleh penerima- penerima berwarna dan hitam putih oleh penerima monokrom .Lagi pula,acara-acara yang ditelevisikan dalam monokrom direproduksi dalam hitam putih oleh  penerima  monokrom maupun berwarna. Tabung gambar tiga warna juga dapat memproduksi dengan menggabungkan merah, hijau, dan   biru.

Perhatikan bahwa informasi berwarna dimulai dengan merah,hijau dan biru pada camera dan berakhir dengan merah,hijau dan biru pada tabung gambar,sebab warna-warna ini merupakan warna utama bagi televisi.

 

Mutu Gambar

Dengan menganggap diselaraskan ke keadaan diam, gmbar yang di reproduksi juga akan memiliki  terang yang tinggi, kontras yang kuat,  rincian yang tajam,dan kesebandingan yang   tepat antara tinggi dan lebar. Persyaratan-persyaratan ini berlaku bagi keduanya,berwarna dan monokrom. Disamping itu, gambar berwarna sebaiknya memiliki warna atau saturasi yang kuat,dengan cat  atau corak yang tepat.

 

TERANG  CAHAYA   (BRIGHTNESS).

Keterangan (terang) adalah intensitas iluminansi rata-rata atau total,dan menentukan level dasar dalam gambar yang direproduksi. Elemen-elemen gambar masing –masing dapat berubah-rubah di atas dan dibawah level terang rata-rata  ini. Terang pada layar bergantung pada jumlah tegangan tinggi untuk tabung gambar dan bias arus searah dalam rangkaian katoda kisi. Dalam penerima-penerima televisi,pengontrolan terang mengubah bias arus searah dari tabung  gambar.

Layar fluoresensi dari tabung gambar hanya di terangi pada satu bintik  kecil  pada suatu  saat. Jadi terangnya gamabar lengkap jauh lebih rendah dari  iluminasi  bintik aktual  jika layar lebih lebar, diperlukan cahaya bintik yang lebih banyak untukmenghasilkanterang yang cukup.

 

KONTRAS.

Dengan kontras (contrast) kita  maksudkan  sebagai  perbedaan  intensitas  antara bagian –bagian hitam dan putih dari gambar yang direprroduksi. Rangkuman kontras sebaiknya cukup besar guna menghasilkan suatu gambar yang  kuat;  dengan  putih yang  terang dan hitam yang gelap untuk nilai intensitas yang ekstrim.

Jumlah sinyal video bolak-balik menentukan kontras dari gambar yang di reproduksi. Amplitudo sinyal arus bolak-balik menentukan bagaimana kuatnya warna putih dibandingkan dengan bagian-bagian hitam dari sinyal. Dalam penerima televisi,pengontrol kontras mengubah amplitudo puncak-ke puncak dari sinyal video bolak-balik yang d gandeng ke rangkain katoda  dari  tabung gambar.

Secara aktual,hitam dalam gambar adalah level cahaya yang sama yang  anda  lihat  pada layar tabung gambar bila televisi di tutup. Didalam sebuah gambar,level ini kelihatan hitam berlawan fluoresensiputih. Akan tetapi,hitam tidak dapat muncul lebih gelap lagi dari pada penerangan ruangan yang dipantulkan dari layar tabung gambar. Jadi iluminansi  sekeliling haruslah cukup rendah guna membuat hitam kelihatan gelap. Pada keadaan ekstrim yang berlawanan,gambar kelihatan rusak dengan kontras yang kecil bila dia dilihat dalam cahaya matahari langsung karena begitu banyak cahaya yang di pantulkan dari layar,yang membuatnya tidak mungkin memiliki  hitam yang gelap.

 

RINCIAN   (DETAIL).

Mutu rincian yang juga disebut resolusi  atau definisi, tergabung pada jumlah elemen gambar yang dapat direproduksi.  Dengan  banyak  elemen  gambar  kecil, rincian yang halus dari bayangan adalah jelas.  Dengan  demikian,sebaiknya  direproduksi  sebanyak mungkin elemen gambar untuk menciptakan suatu gambar dengan resolusi yang baik. Mutu ini membuat gambar lebih jelas. Rincian-rincian yang kecil dapat terlihat,dan benda-benda dalam gambar di perlihatkan secaratajam. Resolusi yang baikjuga memberikan kedalaman yang jelas bagi gambar dengan menghasilkan rincian-rincian dasra. Mutu sebuah  gambar yang diperbaiki dengan rincian yanglebih banyak,dapat dilihat pada gambar 2-6,yangmemperlihatkan beberapa  banyaklagi  elemen-elemen gambar memperbesar  resolusi.

Dalam sistem penyiaran televisi  komersial  kita,gambar  yang direproduksi  padalayar dibatasi sampai satu maksimum yaitu mendekati 150.000 elemen gambar jika kita menghitung sebuah rincian secara horisontaldan vertikal. Resolusi sedemikian memperbolehkan rincian yang hampir  sama     seperti   pada  film  16  mm.  Jumlah  maksimum  ini  berlaku  bagi   setiap  ukuran kerangka,dari gambar kecil 4x3 inci(102x76 mm) sampai suatu bayangan terproyeksi 20x15 kali (6,1x4,6m).

 

Alasannya adalah bahwa resolusi maksimum dalam sebuah gambar televisi tergantung pada jumlah garis-garis Pemayaran (Scanning) dan pada lebar bidangsaluran transmisi.

 

TINGKATAN  WARNA.

Sebenarnya informasi warna ditindihkan diatas suatu gambar monokrom. Berapa banyak warna yang di tambahkan ini tergantung pada amplitudo dari sinyal warna 3,58 MHz. Jumlah warna atau level (tingkatan) warna,diubah denganmengatur penguatan atau level untuk sinyal C. Dalam penerima televisi berwarna, pengontrol ini di sebut warna atau tingkatan warna, kroma, intensitas atau saturasi. Pengontrolan  warna  akan  mengubah  gambar dari tidak ada warna menjadi warna pucat atau sedang, sampai pada warna yang hidup dan kuat.

 

CORAK  WARNA (HUE).

Apa yang lazim kita sebut warna sebuah benda lebih  spesifiknya adalah corak datau cat. Sebagai contoh, rumput memiliki corak hijau. Dalam  gambar televisi berwarna, corak atau cat tergantung pada sudut fasa dari sinyal warna 3,58 MHz. Fasa ini, berkenaan dengan suatu sinyal penyelaras warna di ubah-ubah melalui pengatur corak atau cat. Pengatur tersebut di setel pada corak yang tepat dari sembarang warna yang dikenal dalam adegan, seperti biru langit, hijau rumput atau merah muda seperti daging. Maka semua corak yang lain adalah tepat untuk penyelarasan warna menahan corak pada fasanya yangtepat.

 

PERBANDINGAN  ASPEK.

Perbandingan lebar dengan tinggi dari sebuah kerangka gambar di sebut perbandingan aspek (aspect ratio). Dibuat standar pada 4:3,perbandingan ini membuat gambar lebih lebar dari pada tinggi nya dengan suatu faktor sebesar 1,33. Secara pendekatan,  perbandingan  aspek yang sama  digunakan  pada  kerangka-kerangka  dalam  film gambar bergerak yang biasa. Membuat kerangka lebih lebar dari pada tingginya memungkinkan gerakan dalam adegan, yang biasanya adalah dalamarah horisontal.

Hanya kesebandingan yang di atur oleh perbandingan aspek. Ukuran kerangka aktual dapat saja sembarang yakni dari beberapa inci kuadrat sampai 20x15 kaki (6,1x4,6 m), sepanjang perbandingan aspek yang tepat yakni sebesar 4:3 dipertahankan. Jika tabung gambar tidak memproduksi gambar dengan perbandingan ini, seseorang dalam adegan kelihatan terlalu kurus atau terlalu lebar.

Layar tabung gambar persegi mempunyai perbandingan mendekati 4:3 antara lebar dengan tinggi. Jadi bila amplitudo Pemayaran (Scanning) horisontal tepat mengisi lebar layar dan amplitudo Pemayaran (Scanning) vertikal tepat mengisi tingginya, gambar yang direproduksi memiliki perbandingan aspek yang sesuai.

 

JARAK   PANDANGAN.

Dekat pada layar, kita melihat semua rincian. Akan tetapi, garis- garis Pemayaran (Scanning) tersendiri dapat dilihat. Kita dapat juga melihat butiran yang halus  dari reproduksi gambar. Dalam televisi, butir-butir ini terdiri dari bintik-bintik putih kecil  yang  di sebut salju (snow), yang dihasilkan oleh derau dalam sinyal video. Jadi,jarak pandangan yang paling baik adalahsuatu kesepakatan, yakni sekitar 4 sampai 8 kali tinggi gambar.

 

2-11   S ALURAN  PEMANCAR  TELEVISI   6 MHz

Kelompok frekuensi yang ditetapkan oleh FCCbagi sebuah stasiun pemancar untuk transmisi sinyalnya disebut saluran(channel). Masing-masing stasiun televisi mempunyai sebuah saluran 6MHz dalam salah satu dari bidang frekuensi (band) berikut yang dialokasikan untuk penyiaran televisi komersial.

1.  VHF bidang frekuensi rendah saluran 2 sampai 6 dari 54sampai 88 MHz

2.  VHF bidang frekuensi tinggi saluran 7 sampai 13 dari 174 sampai 216 MHz

3.  UHF saluran 14 sampai 83 dari 470 sampai 890 MHz

Dalam semua bidang-idangfrekuensi ini, lebar tiap-tiap salurantelevisi adalah 6MHz.

Sebagai contoh, saluran 3 disiarkan pada 60 sampai 66 MHz. Sinyal-sinyal pembawa RF untuk gambar dan suara keduanya termasuk dalamtiapsaluran.

 

MODULASI   VIDEO.

Lebar bidang 6 MHz terutama diperlukan pada sinyal pembawa gambar. Amplitudo sinyal pembawa ini dimodulasi oleh sinyal video dengan satu rangkuman frekuensi video yang lebar sampai pada mendekati 4 MHz. Frekuensi-frekuensi pemodulasi video tertinggi dari 2 sampai 4MHz berkaitan dengan rincian horisontal terkecil dalam gambar.

 

MODULASI    WARNA.

Untuk penyiaran warna, sinyal warna 3,58 MHz mengandung informasi warna.  Sinyal  warna ini digabungkan dengan sinyal luminansi  untuk membentuk satusinyal video yang memodulasi  gelombang pembawa  gambar  untuktransmisi  ke penerima.

 

SUARA   FM.

Juga yang termasuk dalamsaluran 6 MHz adalahsinyal pembawa suara umtuk gambar, yang disebut suara tercakup (associated sound). Pembawa suara adalahsuatu sinyal FM yang dimodulasi oleh frekuensi-frekuensi audio dalamrangkuman 50 sampai 15.000 Hz.

Rangkuman frekuensi audio ini sama seperti pada stasiun dalam bidang frekuensi pemancar FM komersial dari 88 sampai 108MHz. Dalam sinyal suara TV, ayunan frekuensi maksimum dari pembawa adalah ± 25 KHz pada modulasi 100 persen. Ayunan ini lebih kecil daripada ± 75 KHz pada modulasi 100 persen dalam bidang frekuensi penyiaran FM. Akantetapi, suara televisi

memiliki seluruh keuntungan FMdibandingkan terhadap AM, termasuk derau daninterferensi yang  lebih  kecil. Pada system NTSC.

 

 

FREKUENSI -FREKUENSI  PEMBAWA.

Gambar 2-7 memperlihatkan bagaimana sinyal- sinyal pembawa yang berlainancocok dengan saluran standar 6MHz. Frekuensi pembawa gambar yang dinamai P, selalu 1,25 MHz di atas ujung rendah dari saluran. Pada ujung sebaliknya, frekuensi pembawa suara yang dinamai S adalah 4,5 MHz di atas sinyal pembawa gambar, atau 0,25 MHz di bawah ujungatas saluran. Jarakfrekuensi-frekuensi pembawa ini berlaku untuk semua saluran TVdalam bidang frekuensi-frekuensi VHF dan UHF, apakah penyiarantersebut  adalah  berwarna  atautidak berwarna (monokrom).

Perhatikan bahwa frekuensi pembawa gambar tidak berada pada pertengaham- pertengahansaluran 6 MHz, sebab susunan ini memungkinkanlebih banyakruangan untuk bidang frekuensi sisi atas (upper sidebands) dari sinyal pembawa gambar yangtermodulasi.

Untuk menerapkanjarakstandar terhadap pembawa-pembawa RF sebenarnya, tinjaulah saluran 3 sebagai seluruhcontoh saluranini disiarkan pada 60 sampai 66 MHz yang mana adalah suatu bidangfrekuensi denganlebar 6 MHZ. Frekuensi pembawa gambar adalah 60+1,25=61,25 MHz. Frekuensi  pembawa  suara  adalah  66-0,25-65,75 MHz.

 

PEMBAWA   ANTARA  UNTUK  SUARA  (INTER CARRIER  SOUND).

Pembawa suara RF juga dapat digambarkan sebagai 4,5 MHz di atas pembawa gambar karena kedua frekuensi ini selaluterpisah persis sebesar 4,5 MHz.  Selisih frekuensi  ini adalah pentingsebab semua  penerima televisi menggunakan 4,5 MHz untuk sinyal suara IF(frekuensi menengah). Sinyal 4,5 MHz disebut sinyal suara antar pembawa (inter carrier sound signal). Pada penerima, sinyal  suara dibuat memiliki frekuensi pelayangan(beat) dengan pembawa gambar, agar membuat perbedaan frekuensi selalu persis sama dengan 4,5MHz. Metode suara antar pembawa membuat penerima jauhlebihmudah menyetalakan suara yang bergabung dengan gambar, terutama untuk saluran-saluran UHF. Perhatikan bahwa suara 4,5 MHz masihmerupakansinyal FMdengan modulasi  audio yang asli.

 

STANDAR TRANSMISI

Terutama karena Pemayaran (Scanning) harus diselaraskan, maka untuk operasi-operasi yang tepat, penerima bergantung pada pemancar. Dengan demikian adalah perlu untuk menetapkanstandar-standar pemancar, sehingga sebuah penerima akan bekerja sama- sama pada semua stasiun. FCCtelah menetapkansuatu daftar standar penyiaran.

Beberapa hal dalam standar tersebut disebutkan disini untuk meringkaskan secara singkat persyaratan utama dari sistemtelevisi.

1.        Adalah standar untuk memayar pada kecepatan yang seragam dalam garis-garis horisontal dari kiri ke kanan, dilanjutkan dari atas ke bawah gambar bila adegan dilihat dari posisi kamera.

2.        Jumlah garis-garis Pemayaran (Scanning) setiap periode kerangka adalah 525.

3.        Laju kecepatan pengulangan kerangka adalah mendekati 30 Hz, atau tepatnya adalah 29,97 Hz.

4.        Sinyal pembawa tambahan untuk warna mempunyai frekuensi yang tepat sebesar 3,579545 MHz.

5.        Perbandingan aspek kerangka adalah 4 unit horisontal dan 3 unit vertikal; atau 1,33.

6.        Lebar saluran yang ditetapkan bagi sebuah pemancar televisi adalah 6 MHz. Lebar bidang ini berlaku bagi saluran-saluran VHF dan UHF, untuk monokrom ataupun berwarna.

7.        Amplitudosinyal pembawa gambar dimodulasi oleh sinyal gambar maupun sinyal penyelarasan. Mereka memiliki amplitudo yang berbeda pada pembawa gambar AM yang dipancarkan. Pemancar AMuntuk sinyal gambar disebut pemancar yang dapat dilihat (visual transmitter).

8.        Suara yang termasuk di dalam dipancarkan sebagai suatu sinyal FM. Ayunan frekuensi maksimum adalah ± 25 KHz pada modulasi 100 persen. Frekuensi pembawa suara adalah 4,5 MHz di atas frekuensi pembawa gambar di dalam saluran penyiaran 6 MHz. Pemancar FM untuk sinyal suara disebut pemancar yang dapat di dengar (aural  transmitter).