Teoria de Ondas Sonido y Color Unlar

ONDAS

•Amplitud [voltios]

•Ciclo•Período(T) [seg/ciclo]

•Frecuencia(f) [Ciclos/Seg ⇒ Hertz]

•Longitud de onda(λ) [mts/ciclo]

•Velocidad de propagación(v) [mts/seg ⇒ km/seg]

ONDAS

ONDAS

•Amplitud•Ciclo•Período(T)•Frecuencia(f)•Longitud de onda(λ)•Velocidad de propagación(V)

ONDAS

ONDAS


• V = λ/T

ONDAS

ONDAS


•T = 1/f

• V = λ/T

ONDAS

1- Cual es la velocidad de propagación del sonido en:1-a- Vacio1-b- Aire1-c- Agua1-d- Vidrio

Para Una frecuencia de 1000 Hz, calcular cual es la longitud de onda en cada caso

2- Para una onda sonora que se transmite en el aire, calcular la longitud de onda según la frecuencia:

1-a- 20 Hertz1-b- 200 Hertz1-c- 2000 Hertz1-d- 20000 Hertz

• V = λ/T•T = 1/f

TRABAJO PRÁCTICO

ONDAS

3- Averiguar velocidad de propagación de la luz en:1-a- Vacio1-b- Aire1-c- Agua1-d- Vidrio

• V = λ/T•T = 1/f

TRABAJO PRÁCTICO

CAMPOSONDAS

CAMPOSONDAS

Corriente continua

CAMPOSONDAS

Corriente Alterna

CAMPOSONDAS

Tensiones

CAMPOSONDAS

Denominamos “campo” a las fuerzas que actúan sin contacto físico TemperaturaLuzSonido

CAMPOSONDAS

Campo Magnético

CAMPOSONDAS

Campo magnético

CAMPOSONDAS

Campo eléctrico

CAMPOSONDAS

Campo Eléctrico

Campo Eléctrico y Magnético

CAMPOSONDAS

Campo Eléctrico

CAMPOS ELECTRO MAGNETICOSONDAS

E = F(voltage)

B = F(Corriente)

ONDASONDAS

ONDAS

1- Cual es la velocidad de propagación del sonido en:1-a- Vacio1-b- Aire1-c- Agua1-d- Vidrio

Para Una frecuencia de 1000 Hz, calcular cual es la longitud de onda en cada caso

2- Para una onda sonora que se transmite en el aire, calcular la longitud de onda según la frecuencia:

1-a- 20 Hertz1-b- 200 Hertz1-c- 2000 Hertz1-d- 20000 Hertz

• V = λ/T•T = 1/f

TRABAJO PRÁCTICO

ONDAS

3- Averiguar velocidad de propagación de la luz en:1-a- Vacio1-b- Aire1-c- Agua1-d- Vidrio

• V = λ/T•T = 1/f

TRABAJO PRÁCTICO

ONDAS TRABAJO PRÁCTICO

Velocidad del Sonido

Velocidad del Sonido en el Aire [m/s] = 331,5 + 0,6xT [ºC]

Onda Medio de propagación Velocidad Unidad

Sonido Vacio 0 m/s

Sonido Aire a 0ºC 331,5 m/s

Sonido Aire a 20°C 343,5 m/s

Sonido Agua a 25ºC 1593 m/s

Sonido Madera 3700 m/s

Sonido Hormigon 4000 m/s

Sonido Acero 6100 m/s

Sonido Aluminio 6400 m/s

Sonido Aire a 0ºC 1236 Km/h


Velocidad del Sonido en el Aire

m/seg

ºC


Velocidad de la Luz

ONDA MEDIO DE PROPAGACION VELOCIDAD UNIDAD

Luz vacio 299792 Km/s

Luz agua 20 º C 224844 Km/s

Luz aire 299706 Km/s

Luz Vidrio 189873 Km/s

ONDAS

Cuanto tarda la luz del sol en llegar a la tierra?

• v = e/t

CAMPOS ELECTRO MAGNETICOSONDAS

E = F(voltage)

B = F(Corriente)

ESPECTRO ELECTROMAGNÉTICOONDAS

ONDAS ESPECTRO ELECTROMAGNÉTICO


Observar la presentación PPT

http://www.slideshare.net/dmelop/la-luz-1763497

Enumerar las propiedades de la luz?

Observar la presentación PPT


Enumerar las propiedades de la luz?



Práctico pendiente

1-Ver video en youtube

2- calcular las frecuencias para el violeta, rojo y verde amarillento 400, 700 y 550 nm

Visión del ojo

Visión del ojo

Bastones: Más sensibles a la luz (1000 veces)

Permiten la visión nocturna.Con luz normal se encuentran saturados.

Más abundantes. Son de respuesta lenta

Visión del ojo

Conos:

Menos sensibles a la luz Menos abundantes (20 veces).

Son sensibles al colorRespuesta rapida

Visión del ojo

Visión del ojoMáxima sensibilidad diurna 555nm

Máxima sensibilidad nocturna 510nm

Visión del ojo

AGUDEZA VISUAL

Define nuestra capacidad de discernir las cosas y los detalles de las cosas

AGUDEZA VISUAL

AGUDEZA VISUAL

Para un ojo de características medias la agudeza visual es de 1 MINUTO DE GRADO

Dado que el ojo retiene la imagen durante aproximadamente 1/20 de segundo (0.05 seg) todos los elementos de la imagen deben transmitirse dentro de 1/20 de segundos, si se pretende que el ojo vea la escena “de una vez”.

PERSISTENCIA DE LA VISIÓN

0,05 seg


0,05 seg0,05 seg 0,05 seg

Color

Cual es la lingitud de onda de la luz, en el agua, (224900km/seg) para cada una de las siguientes frecuencias:

Rojo 0.42 1015 hzVerde Amarillento 0.54 1015 hzVioleta 0.75 1015 hz

Color

OndaMedi

o Velocida

d Unid Frec Unid λ = v / f Unid λ = v / f Unid

Luz agua 224900 Km/s 4,20E+14 Hz 5,35E-10 Km/c 5,35E-07 m/c



Color

Teoria de los 3 colores

Se pueden reproducir todos los colores espectrales a partir de 3 de ellos, si estos cumplen la condición de ser primarios.

Mezcla Aditiva

- Se añade Luz.

-El resultado final es el blanco.

PreguntasMezcla sustractiva

- Se añaden pigmentos.

-Cada pigmento absorve mas partes del espectro visible

El resultado final es el negro.

Colores complementarios

Parametros caracteristicos del color

Luminancia

Matiz

Saturación

Fuentes de Luz y color

Luz generada

Luz reflejada

Color de objetos

Fuentes de Luz y color

Color de objetos

Por que vemos un objeto:

Blanco?Negro?Traslucido?De un determinado color? (ej amarillo)

La luz se puede representar como un vector con componentes RGB

C1 = R1 + G1+ B1

LuminanciaMatizSaturación

ESPACIO COLOR

Es un modelo matemático que describe la forma en la que los colores pueden representarse, normalmente como tres o cuatro valores o componentes de color (p.e. RGB es un modelo color).

Cubo RGB

Línea de GradienteNeutro (Grises)

Líneas de GradientePrimario-secundario

Límites de saturación

Color RGB

Plano de colores primarios

Diagrama CIE

Temperatura color

De una fuente luminosa, se define comparando su color con el de la luz que emitiría un Cuerpo Negro calentado a una temperatura determinada.

Cuerpo negro

Es un objeto teórico o ideal que absorbe toda la luz y toda la energia que incide sobre él.

El cuerpo negro emite luz y constituye un sistema físico idealizado para el estudio de la emisión de la radiaciónelectromagnética

Radiación del Cuerpo negro

Representación de la temperatura color según ciertos colores.

Temperatura Color

•1700 K: Luz de un fosforo•1850 K: Luz de vela•2800 K: Luz incandescente o de tungsteno (Hogareña)•3200 K: tungsteno (profesional)•4300 K: Lámpara de Mercurio •5500 K: Luz de día, Flash electrónico•5780 K: Temperatura de color de la luz del sol pura•6420 K: Lámpara de Xenón•9300 K: Pantalla de televisión convencional (CRT)•28000–30000 K: Relámpago

Temperatura Color

ONDAS

•Amplitud [voltios]

•Ciclo•Período(T) [seg/ciclo]

•Frecuencia(f) [Ciclos/Seg ⇒ Hertz]

•Longitud de onda(λ) [mts/ciclo]

•Velocidad de propagación(v) [mts/seg ⇒ km/seg]

ONDAS

Propagación de ondasPropagación de ondas

Antena Tx Antena RxOnda Reflejada en ionosfera

Onda Directa

Onda de superficie

IONOSFERA

Propagación de ondasPropagación de ondas

Modulación En AmplitudModulación En Amplitud

ModulaciónModulaciónEn En AmplitudAmplitud

Frecuencia constante,Varía la amplitud

Modulación En FrecuenciaModulación En Frecuencia

Modulación Modulación En En FrecuenciaFrecuencia

Amplitud constante,Varía la Frecuencia

Fase de una ondaFase de una onda

0°

90°

180°

270°

360°0° 90° 180° 270°

180

360°

Modulación En FaseModulación En Fase

Onda modulada en fase

Modulación Modulación En En FaseFase

Amplitud constante,Frecuencia constanteVaría la Fase

Onda modulada en fase

Barrido de líneas

Entrelazado de líneas

Barrido de líneas

Campo Impar Campo Par Cuadro

Campo Par

Campo Impar

Campo Impar – Campo Impar - Cuadro

Señal de luminancia Blanco y Negro

Linea de video en T.V

Video Line

Niveles del sincronismo horizontal

Sincronismo horizontal

Pre ecualizaciónApaga el haz

Borde de ataqueSincroniza la estación de TV con el Receptor

Barrido de líneas

Entrelazado de líneas

Barrido de líneas

Campo Impar Campo Par Cuadro

Campo Par

Campo Impar

Campo Impar – Campo Impar - Cuadro

Señal de luminancia Blanco y Negro

Linea de video en T.V

Video Line

Niveles del sincronismo horizontal

Sincronismo horizontal

Pre ecualizaciónApaga el haz

Borde de ataqueSincroniza la estación de TV con el Receptor

HASTA AQUÍ REPASO DE CLASE ANTERIOR

Aprox. 575 líneas visibles

Detalle de las señales de sincronismo, inicio de campo par

64 µs

Inicio campoPar

Detalle de la señal de sincronismo, inicio de campo impar

Inicio campoImpar

64 µs

Sincronismo Vertical

ESPECIFICACIONES TÉCNICAS

- Relación de aspecto: 4:3

- Número de líneas: 625

- Líneas activas (resolución vertical efectiva): 576

- Frecuencia de cuadro: 25 Hz

- Frecuencia de campo: 50 Hz

-Frecuencia horizontal o de líneas: 15,625 Hz

- Periodo de línea (H): 64 µs

- Periodo activo de línea: 52 µs

- Duración del pórtico anterior: 1,5 +/- 0,3 µs

- Duración del pórtico posterior: 5,8 +/- 0,2 µs

ESPECIFICACIONES TÉCNICAS

- Duración del sincronismo horizontal: 4,7 +/- 0,2 µs

-Duración del borrado horizontal: 12 +/- 0,3 µs

- Duración del sincronismo vertical: 160 µs (Los cinco pulsos)

- Duración del pulso igualador: 2,35 µs (hay 5 Pulsos)

- Duración del pórtico anterior vertical: 160 µs (contiene 5 pulsos pre-EQ)

-Duración pórtico posterior vertical: 1,280 µs (5 pulsos + 17,5 H)

NTSC Comité Nacional de Sistemas de Televisión

-Relación de aspecto Horizontal y Vertical (H/V) : 4/3

-Número de líneas de exploración por cuadro : 525

- Frecuencia de cuadro: 30 Hz

-Frecuencia de campo: 60 Hz

- Frecuencia de línea : 15.750 Hz

- Período de líneas (H): 63.49 μs.

Diagrama a bloques de un Sistema de Transmisión de Televisión.

Barrido V y H

Barrido V y H

TELEVISIÓNTELEVISIÓN

Yugo

DIAGRAMA EN DIAGRAMA EN BLOQUES DE UN BLOQUES DE UN TV B/NTV B/N


Barrido V y H

Barrido V y H

TELEVISIÓNTELEVISIÓN

Yugo

DIAGRAMA EN DIAGRAMA EN BLOQUES DE UN BLOQUES DE UN TV B/NTV B/N

Rango Dinámico

mundo real

Rango Dinámico

Visión humana

RANGO DINÁMICO DE UNA IMAGENEs la diferencia que hay entre la máxima y la mínima luminosidad.

http://1.bp.blogspot.com/_u_co59PmEgw/SM0zmu7DH8I/AAAAAAAAARE/PExWcz43dqE/s1600-h/gamma.jpg

RANGO DINÁMICO DEL OJO HUMANO• El ojo humano tiene una respuesta NO LINEAL respecto a la luminosidad del mundo

real: a medida que aumenta la luminosidad, la percepción de tal luminosidad por parte del ojo NO es proporcional.

• Se dice que la respuesta del ojo tiene una carácterística logarítmica.

RESPUESTA DE EQUIPOS REPRODUCTORES DE IMAGEN• También tienen respuesta logarítimica los siguientes equipos

– Negativos de cine y fotografía – Monitor CRT

GAMMA • Corrección de GAMMA: es el valor numérico con el cuál se compensa la

respuesta no lineal de un dispositivo para mostrar la imagen original e inalterada.

• Es un valor numérico que determina cuánto se oscurecerá o brillará una imagen al ser reproducida por un dispositivo.

• La correción de gamma es la responsable de la “sensación” de contraste de una imagen.

http://picasaweb.google.es/lh/photo/R0LTBq-G5pML13xIemQomw?authkey=4_-uzgHrQ-o

http://1.bp.blogspot.com/_u_co59PmEgw/SM0zY2Dy_lI/AAAAAAAAAQ8/e2yygQ62v_M/s1600-h/gamma3.jpg

Color RGB

TELEVISIÓN

Luminancia Y

Sonido

SumadorTx

TV BLANCO Y NEGRO.TV BLANCO Y NEGRO.


Barrido V y H

Barrido V y H

TV BLANCO y NEGRO

TV COLOR

COMPATIBILIDAD

La señal de color se puede ver en un receptor monocromocon un nivel de degradación imperceptible para el usuario.

Compatibilidad.

TV BLANCO y NEGRO

TV COLOR

RETROCOMPATIBILIDAD

En un receptor en color deben poder verse tal como son, las señales que se transmiten en blanco y negro.

Retrocompatibilidad.

TELEVISIÓN

R

Sonido

SumadorTx

G

B

¿?

TV COLOR.TV COLOR.

TELEVISIÓNTV COLOR.TV COLOR.

Y

Sonido

SumadorTx

R-Y

B-Y


Y

Sonido

SumadorTx

R-Y

B-Y

Por que?

COMPATIBILIDAD


Y

Sonido

SumadorTx

R-Y

B-Y

G?

TELEVISIÓN

LEY DE GRASSMANN,LEY DE GRASSMANN,

Y = x*R + y*G + z*BY = x*R + y*G + z*B

Y = luminancia Y = luminancia R = red (rojo)R = red (rojo)

G = green (verde)G = green (verde)B = blue (azul)B = blue (azul)

TV COLOR.TV COLOR.

TELEVISIÓN


Y = x*R + y*G + z*BY = x*R + y*G + z*B



TV COLOR.TV COLOR.

Cantidades de Radiaciones que (teniendo diferente Cantidades de Radiaciones que (teniendo diferente distribución espectral) producen iguales distribución espectral) producen iguales

sensaciones de saturación y luminosidad.sensaciones de saturación y luminosidad.

xxyyzz

Visión del ojo

TELEVISIÓN


Y = 0,30*R + 0,59*G + 0,11*BY = 0,30*R + 0,59*G + 0,11*B



TV COLOR.TV COLOR.

Cantidades de Radiaciones que (teniendo diferente Cantidades de Radiaciones que (teniendo diferente distribución espectral) producen iguales distribución espectral) producen iguales

sensaciones de saturación y luminosidad.sensaciones de saturación y luminosidad.

xxyyzz


B - YB - Y

B – Y = 1 B – (0,3R + 0,59G + 0,11B)B – Y = 1 B – (0,3R + 0,59G + 0,11B)

B – Y =B – Y = 0,89B - 0,3R - 0,59G 0,89B - 0,3R - 0,59G


R - YR - Y

R – Y = 1 R – (0,3R + 0,59G + 0,11B)R – Y = 1 R – (0,3R + 0,59G + 0,11B)

R – Y = 0,7R - 0,59G - 0,11BR – Y = 0,7R - 0,59G - 0,11B


RESUMIENDORESUMIENDO

YY = 0,3R + 0,59G + 0,11B = 0,3R + 0,59G + 0,11B

B – Y B – Y == 0,89B - 0,3R - 0,59G 0,89B - 0,3R - 0,59G

R – Y R – Y = 0,7R - 0,59G - 0,11B= 0,7R - 0,59G - 0,11B


Y

Sonido

SumadorTx

R-Y

B-Y


Y

Sonido

SumadorTx

R-Y

B-Y

G?


Como obtenemos GComo obtenemos G

(B – Y) + Y(B – Y) + Y BB

(R – Y) + Y(R – Y) + Y RR

Y = 0,3R + 0,59G + 0,11BY = 0,3R + 0,59G + 0,11B

G = Y/0,59 - (0,3/0,59)*R - (0,11/0,59)*BG = Y/0,59 - (0,3/0,59)*R - (0,11/0,59)*B


RESUMIENDORESUMIENDO

YY = 0,3R + 0,59G + 0,11B = 0,3R + 0,59G + 0,11B

B – Y B – Y == 0,89B - 0,3R - 0,59G 0,89B - 0,3R - 0,59G

R – Y R – Y = 0,7R - 0,59G - 0,11B= 0,7R - 0,59G - 0,11B

NTSC


SEÑALES TV COLORSEÑALES TV COLOR

YY = 0,3R + 0,59G + 0,11B = 0,3R + 0,59G + 0,11B

B – Y B – Y == 0,89B - 0,3R - 0,59G 0,89B - 0,3R - 0,59G

R – Y R – Y = 0,7R - 0,59G - 0,11B= 0,7R - 0,59G - 0,11B

MODULADAS EN CUADRATURA CON LA MODULADAS EN CUADRATURA CON LA MISMA FRECUENCIA.MISMA FRECUENCIA.

NTSC

TELEVISIÓN

3.58 MHz

S(t)= (B-Y) sen(ω ,t)+(R-Y) cos(ω,t)

NTSC


TENEMOS LAS DOS SEÑALES DIFERENCIA COLOR DESFASADAS 90º, COMO LAS PODEMOS

REPRESENTAR???

NTSC


R–YR–Y

B–YB–Y

¿?

NTSC


YY

XX

CC

TEOREMA DE PITAGORAS

C2 = ????

NTSC


YY

XX

CC

C2 = X2 + Y2


NTSC


R–YR–Y

B–YB–Y

CC

C2 = (B-Y)2 + (R-Y)2


NTSC


R–YR–Y

B–YB–Y

2Y)(R2Y)(B|C| −+−=

NTSC


R–YR–Y

B–YB–Y

TODO COLOR LO PODEMOS

REPRESENTAR POR UN VECTOR

NTSC

TELEVISIÓN

3.58 MHz

S(t)= (B-Y) sen(ω ,t)+(R-Y) cos(ω,t)

NTSC


MODULACION EN CUADRATURAMODULACION EN CUADRATURA

B-Y

R-Y

3,58 MHz+90º

3,58 MHz

NTSC


NTSC

Se rotaron los ejes - 33º eje Q - 123º eje I.

Se pensó que - Q era el de menor resolución del ojo.

- I era zona de mejor resolución del ojo -Se asignó

- Q un ancho de banda de 500KHz - I un ancho de banda de 1.5Mhz

Teoria de Ondas Sonido y Color Unlar

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