彩色电视基础知识

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1、第1章彩色电视基础知识1.1光的基本知识1.1.1可见光与彩色三要素…1.光与色光是一种物质，它可以电磁波的形式进行传播，它是电磁辐射中的一小部分。电磁波的频率范围很宽，其范围为105~1025Hz。.在整个电磁辐射波谱上,只有极小一部分能够被人眼所看到，即能产生视觉，将这一小部分称为可见光谱，其波长范围在380—780nm(毫微米)之间。如图1-1所示。彩色是光作用于人眼而引起的一种视觉反映。所以，在可见光谱中，不同波长的光射入人眼时，会引起不同彩色的感觉。图1-1电磁波频谱图由图1-1可知，随着波长的缩短．所呈现的彩色分

2、别为：红．橙、黄、绿、青、蓝、紫、如果将上述彩色混在一起便呈现白光。2.物体的颜色彩色来源于光，所以人眼对于一个物体的彩色感觉必然与照射该物体的光源有着密切的关系。物体呈现的颜色就是物体表面对照射光源中某些光谱成分的反射光对人眼所引起的视觉效果。对于透明物体，则是透射光所引起的视觉效果。所以，物体呈现的颜色不仅与物体本身吸收与反射某种光谱的属性有关，同时与照射光源的属性也有关。在没有任何光源照射的黑夜里，任何物体都呈现为黑色。3.彩色三要素：亮度、色调和色饱和度称为彩色三要素。任何一种彩色对人眼引起的视觉作用，都可以用彩色三

3、要素来描述。①亮度是指人眼所感觉的彩色的明暗程度，亮度主要取决于光的强度，还与人眼的光谱响应特性有关。②色调是指彩色的颜色类别，如红、橙、黄、绿、青、蓝、紫分别表示不同的色调。它是彩色最基本的特性。物体的色调主要取决于物体的吸收特性和透射或反射特性，还与光源的光谱分布有关。不同波长的光具有不同的色调。③11色饱和度是指彩色的深浅程度。同一色调的彩色，其色饱和度越高，颜色越深。色饱和度与彩色中所掺入的白光比例有关，掺入的白光越多，色光越浅，色饱和度越低。色饱和度用百分数表示，如某色光中若掺入一半的白光，则色饱和度为50％，未掺

4、入白光的纯色光，其色饱和度为100%。白光的色饱和度为0。色调和色饱和度统称为色度。彩色电视系统不仅象黑白电视系统那样能够传送景物的亮度信息，还要传送景物的色度信息。1.1.2三基色原理及其应用1．三基色原理在彩色电视技术中，以红（R）、绿（G）、蓝(B)为三基色。国际上规定红光的波长取700nm，绿光的波长取546.1nm，蓝光的波长取435.8nm为物理三基色。三基色原理的主要内容有：1)自然界的所有彩色几乎都可用三种基色按一定的比例混合而成；反之，任何彩色也可分解为比例不同的三种基色；2)三种基色必须是相互独立的，即任

5、一基色不能由另外两种基色混合而成；3)用三基色混合成的彩色，其色调和色饱和度皆由三基色的比例决定；4)混合色的亮度等于参与混色的基色的亮度的总和。根据这一原理，要传送和重现自然界中的各种彩色，无需逐一去传送波长各异的各种彩色信号，而只要将各种彩色分解成不同比例的三基色，并只传送这三基色信号。在彩色重现时将这比例不同的三基色信号相加混色，即可产生与被传送对象相同彩色的视觉效果。三基色原理是彩色电视广播得以实现的基本原理之一。2．混色法利用三种基色按不同比例混合来获得彩色的方法叫就是混色法。有相加混色和相减两种方法。彩色电视技术

6、中使用的是相加混色法。将红．绿．蓝三束光投影到白色屏幕上，调节它们的比例，可得到如图1-2所示的相加混色效果。即红+绿=黄；红+蓝=紫；蓝+绿=青；红+绿+蓝=白如果改变三种基色光的强度比例,几乎可以混合出自然界中所有的颜色。所谓基色的补色是指：当该基色与某种彩色光进行等量相加时，如果产生的为白光，则称此彩色是该基色的补色。由此可见黄、青、紫分别为蓝、红、绿的补色，当然也可以认为蓝、红、绿，分别为黄、青、紫的补色。实现相加混色有三种不同方式，下面分别给予介绍。1）空间混色法：当将三种基色光分别投射到同一表面相邻近的三个点上时

7、，由于人眼的彩色分辨力较差，因此只要这三个点的距离足够近，人眼就分辨不清是由三个基色小点构成的，而感觉到的则是三种基色的混合色．这就是空间混色法。空间混色法是现代彩色电视能得以同时制传送的基础，也是制造彩色显像管荧光屏所依据的理论基础。2）时间混色法：当将三种基色光按一定顺序快速轮换地投射到同一位置时，如果轮换的速度足够快，则由于人眼视觉的暂留效应，人眼所感觉到的将是三种基色光的混合色，这就是时间混色法。时间混色法为彩色电视的顺序制传送奠定了理论基础。3）生理混色法：当两只眼睛分别看两个不同彩色的景物时，也会产生混色观觉．这

8、便是生理混色法-彩色电视图象的传输与重现就是利用空间混色和时间混色来实现的，前者用于同时制电视系统，后者用于顺序制电视系统。，11图1—2相加混色圆图3．亮度方程显像三基色要混合成白光，所需光通量之比是由所选用的标准白光和所选三基色的不同而决定的。目前彩色电视中，NTSC制显像三基色荧光粉