الوسم: التلفاز

اولا من هو مخترع التلفاز ؟
مخترعالتلفاز هو : جون لوجي بيرد (John Logie Baird) .. الاسكتلندى جون لوجيبيرد اخترع عام 1926 أول جهاز تلفاز ميكانيكي بسيط، وعام 1928 التلفازالملون. وفي نفس العام تمت أول عملية بث للتلفاز عبر المحيط من لندن إلىنيويورك .فوئد التلفازهى التلفاز وسيلة من أهم وسائل الاتصال الحديثة، حيثينقل الصور والأصوات من جميع أرجاء العالم إلى ملايين النّاس في منازلهم. تنقل أقمار الاتصالات الصناعية الصور التلفازية عبر المحيطات والقارات. وأمام أجهزة التلفاز يجلس الناس في منازلهم، لمشاهدة زعيم يلقي خطابًا أويزور بلدًا أجنبيًا. كما يستطيعون رؤية المعارك في حرب تدور رحاها، ومشاهدةالقادة وهم يحاولون إقرار السلام. ويستطيع المشاهدون من خلال التلفاز أنيتعرفوا على الناس، والحيوانات، والأشياء، في أراض بعيدة عنهم. كما يستطيعملايين الأشخاص في مختلف أرجاء العالم مشاهدة الأحداث الرياضية مثل الألعابالأوليمبية والفعاليات الأخرى التي تحظى بالاهتمام العالمي. وقد يأخذالتلفاز المشاهدين إلى خارج نطاق الأرض وذلك بتغطية رحلات الفضاء الخارجي.
بالإضافة إلى كل ذلك، يعرض التلفاز لمشاهديه كثيرًا من برامج التسلية. وفيالحقيقة، فإن التلفاز يعرض برامج تسلية عديدة أكثر من أي نوع آخر منالبرامج. وتضم هذه البرامج المسرحيات الجادة، والملهاة الخفيفة. والمسلسلاتالتي تعالج مشكلات الحياة الأسرية، والأحداث الرياضية، وأفلام الرُّسومالمتحرِّكة، والمسابقات والعروض المتنوعة، والأفلام.
في الدول الصناعية مثل أستراليا واليابان، والولايات المتحدة، ودول أوروباالغربية، يوجد في كل منزل جهاز تلفاز واحد على الأقل. وفي الولايات المتحدةيوجد جهازان أو أكثر في نحو 65% من المنازل. ويعمل جهاز التلفاز في المنزلالأمريكي لمدة سبع ساعات يوميًا في المتوسط. بينما لايزال يعدّ في العديدمن الدول الأخرى ترفًا لايستطيع تحمل ثمنه إلا القلة. ففي الكونغوالديمقراطية بإفريقيا على سبيل المثال، يوجد 20,000 جهاز تلفاز فقط، وهوبلد يبلغ عدد سكانه أكثر من 54 مليون نسمة
في بعض الدول ذات النسبة العالية من مشاهدي التلفاز، أصبح التلفاز وسيلةرئيسية للوصول إلى الناس من خلال الرسائل الإعلانية التجارية. ففي الولاياتالمتحدة مثلاً تذاع عبر التلفاز آلاف من الإعلانات كل يوم. وتنفق الشركاتالرئيسية مبالغ كبيرة على الحملات الإعلانية التلفازية. كما غيّر التلفازكثيرًا في أسلوب إدارة الحملات السياسية. فقبل ظهور التلفاز، كان المرشحونللمناصب العامة يعتمدون في المقام الأول على الظهور المباشر، لحث الناس علىانتخابهم. بينما يستطيع المرشحون للمناصب المهمة حاليًا، من خلال التلفاز،أن يصلوا إلى عدد أكبر من الناخبين. وفي بعض الدول يسمح للسياسيين بشراءوقت إعلاني في التلفاز. وترسل معظم الصور والأصوات التي يستقبلها جهازالتلفاز من محطة البث التلفازي في شكل إشارات كهربائية تسمى الموجاتالكهرومغناطيسية، ويحول جهاز التلفاز هذه الموجات إلى الصور والأصواتالأصلية.
أسهم العديد من العلماء في تطوير التلفاز؛ ولذا لايمكن أن يُعزى اختراعهلشخص بعينه.وقد بدأت التجارب التي أدت إلى اختراع التلفاز في القرن التاسععشر الميلادي، إلا أن التقدم كان بطيئًا. ولم يتطور التلفاز كما نعرفه الآنإلا في العشرينيات من القرن العشرين، وكان قليل الأهمية في الاتصالات حتىأواخر الأربعينيات، ولكن خلال عقد واحد من الزمن ـ أي خلال الخمسينيات ـأصبح جهازًا شائع الاستخدام في المنازل في الأقطار الصناعية. ومنذ ذلكالتاريخ، اكتسب التلفاز أهمية بالغة في معظم الدول الأخرى. وبالإضافة لماتقدم فإن العديد من المنظمات، كقطاع الأعمال، والمستشفيات، والمدارس تستخدمحاليًا الدوائر التلفازية المغلقة في أغراضها الخاصة

يعتبر التلفزيون واحد من أهم القوى المؤثرة في العصر الحالي حيث يمكنك من خلالهمعرفة الأخبار السياسية والأوضاع الاقتصادية وأخبار الرياضة والطقس أو قدتستخدمه للتسلية ومشاهدة البرامج الترفيهية فقد وجد انه في المتوسط يقضي الناس مابين ساعتين إلى خمس في مشاهدة التلفزيون كل يوم. هل فكرت يوما في التكنولوجيا التيأنتجت مثل هذا الجهاز وكيف يمكن لمئات من القنوات أن تصل لبيتك تحمل أحداثاكاملة الحركة والصوت وغالبا مجانا؟ ما هي الإشارة التي تبثها محطات الإرسال وكيفيستقبلها جهازك و يفك شيفرتها ليحولها إلى صورة متحركة؟ إن كنت تساءلت يوما حول كلهذا أو حتى حول شاشة كمبيوترك قد تجد هنا تفسيرا.
لنبدأ ببعض الملاحظاتالسريعة حول عمل الدماغ في رؤية الصور المتحركة حيث ان هناك حقيقتين للدماغ انبثقت منهما فكرة عملالتلفزيون. لنفترض انك تشاهد جزء من فيلم على شاشة التلفزيون أو شاشة الكمبيوتر ولنفترض ان جزء من هذا المشهد هو المبين في الشكل 1.

الحقيقة الثانية المرتبطة بعلاقة التلفزيون مع الدماغ هي أنك إذا قسمت أي مشهد متحرك إلى مجموعة متتابعة من الصور الثابتة ثمعرضت هذه الصور في تتابع سريع جدا سيقوم الدماغ بتجميعها ليعيد تكوين المشهدالمتحرك.
على سبيل المثال لو قمت بالتحكم بجهاز الفيديو ليعرض المشهد ببطء شديد جداً فإنك تلاحظأن كل مشهد يختلف عن المشهد التالي اختلافا طفيفا وعند تحريك هذه المشاهد بسرعة مناسبة لتصل الى 15 اطار في الثانية فإن الدماغ سيقوم بتجميعها ليكون منها مشهد متحرك.لاحظ أن 15 اطار في الثانية هو الحد الأدنى المقبول حيث إن اقل من ذلك سيكون عرض الفيلم متقطع.

عندماتشاهد التلفزيون فإن هاتين العمليتينتحدثان معا حيث يقوم دماغك بتجميع النقاط المختلفة لكل صورة ثابتة ليكون منها صورة كاملةثم يقوم بتجميع الصور الثابتة المتلاحقة ليكون منها مشهد متحرك. بدون هاتانالحقيقتان ما كان ليكون هناك تلفزيون بالشكل الذي نعرفه الآن. ولنتعرف الآن على فكرة عمل التلفزيون.

أنبوبة أشعة المهبط cathode ray tube

إذا نظرت إلى أنبوبة أشعة المهبط في تركيبهاالأساسي الموضح بالرسم في الشكل 3 ستجد أنها لا تحتوي على أي وسيلة لتوجيه الالكتروناتفالشعاع دائما سيسقط على نقطة صغيرة في منتصف الشاشة. لهذا السبب تلاحظ إن أنبوبأشعة الكاثود المستخدم في أجهزة التلفزيون يكون دائما ملفوف بملفات نحاسية كما هوواضح في الصورة المقابلة. عندما يمر تيار كهربي في الملفات النحاسية يتولد عنه مجال مغناطيسييمكنه أن يوجه شعاع الالكترونات حسب اتجاه و شدة التيار المار به.

يوجد دائمامجوعتين من الملفات المجموعة الأولى تتحكم في المسار الأفقي لشعاع الالكترونات ويكون مصدر التيار الذي يغذي هذا الملف النحاسي هو الشعاع الكهرومغناطيسي المرسل من محطة الإرسال ويحمل خصائص الصورة وعندما يستطدم بالهوائي (antenna) يتحول إلى إشارة كهربية تغذي الملف النحاسي. والمجموعة الثانية تتحكم بمساره الرأسيوهيإشارة كهربية على شكل سن المنشار ويتحكم بها دائرة الكترونية في جهازالتلفزيون.

التلفزيون الأبيض و الأسود

عندما يتحرك الشعاع من اليسارإلى اليمين تتغير شدته تبعا للصورة التي يرسمها بحيث تنتج عنه حين يسقط على الشاشةنقاط متباينة من الأسود للأبيض مرورا بالرمادي ولأن هذه النقاط صغيرة ومتقاربةجدا يقوم الدماغ بتجميعها ليكون منها صورة كاملة. غالبا ما تحتوي شاشة التلفزيونعلى 480 خط من الأعلى للأسفل.
التلفزيونات العادية تستخدم تقنية تسمى interlacing لمسح الشاشة حيث يمسح شعاع الالكترونات الشاشة 60 مرة في الثانية ولكنه يمر فقط بنصف الخطوط في كل مرة فمثلا يقطع الخطوط الفردية من أعلى الشاشةلأسفلها إلى أن ينتهي يعود للأعلى ليمر بالخطوط الزوجية و بالتالي فان كل خط يرسم 30 مرة كل ثانية.
التقنية البديلة لذلك هي progressive scanning و فيها يرسم كلخط من خطوط الشاشة 60 مرة في الثانية و هي الأكثر استخداما في شاشات الكمبيوترلأنها تقلل الاضطراب.
عندما تبث محطة الإرسال إشارة تلفزيونية لجهازك أو عندماتعرض فيلم من شريط فيديو فلابد للإشارة أن تشبك بالدوائر الالكترونية التي تتحكمبشعاع الالكترونات حتى يستطيع إن يرسم على الشاشة بدقة الصور التي تأتي من محطةالإرسال أو جهاز الفيديو. وهذا يعني أن الإشارة التي تصل لتلفزيونك لابد أن تحتويعلى ثلاث أجزاء مختلفة:
Intensity informationمعلومات تتحكم بشدة شعاعالالكترونات إثناء رسمه للخطوط عبر الشاشة من اليسار لليمين.
horizontal-retrace signal وهي التي تحدد الزمن الذي يجب عنده أن يعود الشعاعلليسار من جديد عند نهاية كل خط.
vertical-retrace signalوهي إشارات ترسل 60 مرة في الثانية لتحرك الشعاع من الزاوية السفلية اليمنى للزاوية العلويةاليسرى.

الإشارة التي تحتوي على هذه المعلومات الثلاث تسمى composite video signal وهي كما بالشكل 5 حيث تكون horizontal-retrace signal عبارة عن ومضات مدتها 5 ميكرثانية بفرق جهد مقداره صفر حيث تلتقطها الالكترونيات داخل التلفزيون وتستخدما للتحكم في حركة شعاع الالكترونات إثناء عودته عند نهاية كل خط. بينماالإشارة الأصلية التي تتحكم بشدة شعاع الالكترونات إثناء رسمه لكل خط هي عبارة عنموجات تتغير ما بين 0.5 فولت إلى 2 فولت حيث يمثل 0.5 فولت اللون الأسود بينما 2فولت تمثل اللون الأبيض. vertical-retrace signal هي ومضات مشابهة لتلك التي تتحكمبالمسار الأفقي و لكن مدتها تكون ما بين إلى 400 إلى 500 ميكروثانية.

التلفزيون الملون
تختلف شاشة التلفزيون الملون عن شاشة التلفزيون الأبيض والأسود في ثلاث أشياء هي على النحو التالي:
(1) بدلا من شعاع الالكترونات الواحد يوجد ثلاث أشعة تقطع الشاشةفي آن واحد و هي الشعاع الأحمر والأخضر والأزرق. وهي الألوان الأساسية والتي تختصر بـRGB
(2) الشاشة ليست مطلية بطبقةواحدة من الفسفور وإنما مغطاة بقطاعات أو نقاط من الألوان الأحمر والأزرق والأخضر كما في الشكل 6.

تختلف الإشارة التلفزيونية الملونة عن تلك المرسلة للتلفزيون الأبيض والأسود في أنها تحمل إشارة تشبع ضوئي ال chrominance signal تنتج عن تحميل موجةجيبية ترددها 3.579545 ميجاهيرتز على إشارة التلفزيون الأبيض و الأسود الأصلية. هناتضاف ثمان دورات من هذه الموجة مباشرة بعد الإشارة الخاصة بتزامن المسح الأفقي والعمودي لشعاع الالكترونات و تكون هي مصدر اللون في الإشارة التلفزيونية حيث عندنهاية الدورة الثامنة تحدد اللون بمعرفة طور الموجة بينما درجة اللون تتحدد من شدةالموجة. الشكل 8 يوضح الاشارة التلفزيونية الملونة المرسلة.

بينما يتخلصالتلفزيون الأبيض و الأسود من هذه الإشارة فان التلفزيون الملون يلتقطها ويفكشيفرتها ويضيفها إلى الإشارة الأصلية المشتركة بينه وبين التلفزيون الأبيض والأسود والتي تتحكم بشدة شعاع الالكترونات.
مصادر الإشارة التلفزيونية
الآن بعد أن تعرفت على تركيب التلفزيون و عرفت مما تتكون الإشارةالتلفزيونية نكون قد وصلنا للجزء الأخير والذي سنتحدث فيه فقط عن الطرق المختلفةالتي تصل بها الإشارة التلفزيونية إلى جهازك والتي غالبا ما تعرفها و هي :
الهوائي العادي أو ما يعرف باسم الانتينا و الذي يستقبل البث التلفزيوني من المحطاتالتقليدية.
]
جهاز الفيديو
هذا في حالةاستقبال الإشارة من خلال محطة بث عادية لكن لو كنت ستشاهد البرنامج عن شريط فيديوفان جهاز الفيديو يحتوي على دائرة الكترونية تقوم بتحويل الإشارات الخاصة بالصورة والصوت المحفوظة على الشريط إلى إشارات مماثلة لتلك التي ترسلها محطات الإرسال ولكنها فقط تكون مناسبة لواحد من قنوات التلفزيون.
تلفزيون الكوابل وتصل إليه إشارات تلفزيونيةعن طريق الكوابل إلىجهاز الرسيفر ليفك شيفرتها و تذهب إلى مدخل الانتينا التقليديبعد ذلك.
في تلفزيون الكوابل يكون هناكعدد كبير جدا من القنوات التي تنتقل إشاراتها عبر الكابل إلى بيتك و لكن الشاراتتكون مشفرة بحيث تحتاج إلى ما يسمىجهاز الرسيفر ليفك شيفرتها ويحولها إلى إشارةتلفزيونية عادية ثم تدخل إلى جهاز تلفزيونك من خلال مدخل الهوائي العادي إلى إحدىالقنوات فقط.
Large satellite dish antennaوهي الأطباق التي تعتمد على الأقمارالصناعية وقد يصل قطرها ما بين 6-12 قدم.
في الأطباق لكبيرة المعتمدة على الأقمار الصناعية فانك في البدايةتوجه الطبق إلى احد الأقمار الصناعية ثم تختار احد القنوات التي يبثها ثم يقومجهاز الرسيفر باستقبال الإشارة ويفك شيفرتها و يحولهه لإشارة تلفزيونية عاديةتستقبلها احد محطات تلفزيونك.
Small satellite dish antennaوهيذات قطر صغير ما بين 1-2قدم
في حالة الأطباق الصغيرة فان الإشارات التلفزيونيةتشفر وتحول إلى ملفات MPEG-2 ترسل إلى الأرض حيث يقوم جهاز الرسيفر بجهد كبير لفكشيفرتها و تحويلها إلى إشارة تلفزيونية يدركها جهازك.
ربما تكون الآن قد شعرتبالملل فمشاهدة ذلك الجهاز الجميل و متابعة برامجه المسلية لم تكن بحاجة لكل هذاالجهد لفهم كيف يعمل ولكن أحيانا حين نفهم بعض الأشياء تعجبنا أكثر وربما نحبهاأكثر.

م
وفي المرفقات بشكل مرتب مع الصور
نفع الله به