电视原理之彩色电视信号的传输(.ppt

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1、第三章彩色电视信号的传输3.1兼容制传送方式3.2正交平衡调幅3.3色度信号及NTSC制编、解码过程3.4PAL制及其编、解码过程3.5SECAM制及其编、解码过程13.1兼容制传送方式3.1.1兼容的必备条件要实现彩色与黑白电视兼容，彩色电视应满足以下基本条件:(1)所传送的电视信号中应有亮度信号和色度信号两部分。(2)彩色电视信号通道的频率特性应与黑白电视通道频率特性基本一致，而且应该有相同的频带宽度、图像载频和伴音载频。2第三章彩色电视信号的传输(3)彩色电视与黑白电视应有相同的扫描方式及扫描频率，相同的辅助信号及参数。(4)

2、应尽可能地减小黑白电视机收看彩色节目时的彩色干扰，以及彩色电视中色度信号对亮度信号的干扰。3第三章彩色电视信号的传输3.1.2频带压缩实验测定表明，如果离开电视机屏幕一定距离处，能辨别出白色衬底上直径为1mm的黑色细节，那么在同样条件下，红色时底上的绿色细节部分曲直径约为2.5mm时才能开始加以辨别，在蓝色衬底上的绿色细节部分直径为5mm时才能开始加以区别。如果传送的彩色细节尺寸小于上述情况，那么人眼看到的各个细节部分只能是在亮度方面存在着差别，而无颜色部分的差异、均表现为灰色。4第三章彩色电视信号的传输根据上述分析，在彩色图像传送

3、中，只有大面积部分需要在传送其亮度信息的同时还必须传送其色度成分，而颜色的细节部分，可以用亮度信号来取代。换言之，把三个基色中的图像信号的高频分量(对应着图像彩色细节)，可以用一个只代表亮度的信号来传送。这种方法又常称为“混合高频原理”5第三章彩色电视信号的传输人眼对彩色细节的分辨力比较差，在传送彩色图像时只要传送一幅粗线条大面积的彩色图像配上亮度细节就可以了，没有必要传送彩色细节，这称为大面积着色原理。我国电视标准规定，亮度信号带宽为0～6MHz，色度信号带宽为0～1.3MHz。6第三章彩色电视信号的传输由于每个基色信息中都含有亮

4、度信息，如果直接传送基色信号，已传送的亮度信号Y(为各基色亮度总和)与所选出的两个基色所包含的亮度参量就重复了，因而使得基色与亮度之间的相互干扰也会十分严重（带宽不同）。所以通常选择不反映亮度信息的信号传送色度信息，例如基色信号与亮度信号相减所得到的色差信号(R-Y)、(G-Y)和(B-Y)，可从中选取两个代表色度的信息。因此，在彩色电视系统中，为传送彩色图像，选用了一个亮度信号和两个色差信号。7第三章彩色电视信号的传输R=(R-Y)0~1.3+Y0～6=R0～1.3+Y1.3～6G=(G-Y)0～1.3+Y0～6=G0～1.3+Y

5、1.3～6B=(B-Y)0～1.3+Y0～6=B0～1.3+Y1.3～6最后重现彩色的三个基色信号在0～1.3MHz频率范围内含有彩色分量，在1.3～6MHz频率范围内只有亮度信号分量。8第三章彩色电视信号的传输当色差信号的带宽为0～1.3MHz，亮度信号的带宽为0～6MHz时，恢复的三个基色信号为:3.1.3频谱交错彩色电视和黑白电视采用相同的带宽，用三基色信号形成亮度信号和两个色差信号后，都放在0～6MHz的频带内用一个通道传送。在0～6MHz频带内，先选择一个频率称为彩色副载波，用两个色差信号对彩色副载波进行调制，调制后的信号

6、称为色度信号。将得到的色度信号与亮度信号、同步信号叠加为彩色全电视信号，再去调制图像载波，称为二次调制。二次调制后的射频信号经功率放大后发射出去。9第三章彩色电视信号的传输彩色副载波放在6MHz频带的高端以减少彩色干扰和亮度窜色.因为干扰花纹的显眼程度与干扰信号的频率有关，如果色度信号放在低端，干扰显示为粗线条的花纹，十分显眼，而色度信号放在高端，干扰花纹极其细密，不易被人察觉。亮度信号在高频端幅度很小，色度信号放在高端可以减少亮度信号对色度信号的干扰。10第三章彩色电视信号的传输因为相邻行图像信号相关性很强和采用周期性扫描，所以黑

7、白电视信号(亮度信号)的频谱结构是线状离散谱。亮度信号虽然占据了0～6MHz的频带宽度，但并未占满整个6MHz的带宽。亮度信号的能量只集中在行频fH及其谐波nfH附近很窄的范围内，随谐波次数的升高，能量逐渐下降。在(n-1/2)fH附近没有亮度信号能量，留有较大的空隙，如图3-1（a）所示。11第三章彩色电视信号的传输图3-1亮度信号频谱图(a)以行频为间隔的谱线群；(b)每一谱线群结构12第三章彩色电视信号的传输图3-1（b）是将nfH附近的一族谱线放大，可以看出在行频主谱线两侧有以帧频、场频为间隔的副谱线。当图像活动加快时，各

8、副谱线之间的空隙被填满，但在(n-1/2)fH附近仍有较大的空隙，慢变化的图像频谱空隙达93%，较快变化的图像频谱空隙仍有46%，所以可以将色度信号的频谱插在亮度信号的频谱空隙中间，用一个6MHz带宽的通道同时传送亮度信号和色度信号，