《电视技术》--第三讲彩色电视基本原理
第一章 彩色电视的基础知识
第一章彩色电视的基础知识电视是20世纪电子科学技术最重要的成果之一。
电视在人类进行信息传播过程中起着非常重要的作用，以至于有人感叹的说：如果今天没有电视，我们的生活将会怎样？电视技术是综合光学、材料学、物理学、电子技术、数字技术等为一体的综合技术。
从电视技术的诞生到电视技术的广泛应用，以及电视所发挥的社会作用，都充分体现出电视技术的神奇和奥秘。
电视是如何完成图像的光电转换、传递、接收以及各相关功能，本章将深入浅出的介绍。
第一节彩色电视的三基色原理一、三基色原理人眼之所以能感受到自然界五彩缤纷的景物，是由于光波映入人眼而引起的视觉效果。
光波也是电磁波，其频率范围很广，其中，人眼可以直接看到波长在380～780毫微米范围内的电磁波，我们称其为可见光，如表1-1-1所示。
因此，只要物体的辐射波或反射波在可见光的范围内，我们就可以感受到它的存在和色彩。
为了准确地描述物体的颜色，我们采用亮度、色调和色饱和度三个物理量来描述，通常称之为彩色三要素。
表1-1-1 可见光的波长与颜色1．亮度亮度反映光刺激人眼时所引起的明亮程度。
通常光辐射体的功率越大，亮度越高，反之则亮度越低，对于不发光的物体，亮度取决于它反射光功率的大小。
将亮度经光电转换形成的电信号称为亮度信号，通常用E Y或Y表示。
它是黑白电视的主要物理量。
对于彩色电视，为了能与黑白电视兼容，亮度信号也是彩色电视必需传送的信号之一。
2．色调色调，反映了物体颜色的类别。
如：红、绿、蓝等不同颜色。
色调与光的波长有关，不同波长的光呈现不同的颜色，如580毫微米波长的光呈现黄色，某物体的色调取决于光源的波谱成分和它本身反射光的波谱成分。
例如，树叶在阳光（白光）照射下，它吸收了其他光谱成分而将绿色光谱成分反射，从而呈现绿色；白纸在绿光照射下，只有绿色光谱被反射，红光与绿光叠加产生黄光红光与蓝光叠加产生品光红光、绿光与蓝光叠加产生白光而呈绿色。
因此，当我们观察物体颜色时，除了物体本身的属性外，还与照明光源的光谱特性有关。
电视原理之彩色模拟电视
电视原理之彩色模拟电视彩色模拟电视是一种通过模拟电信号来实现彩色影像传输和显示的电视技术。
它的基本原理是利用三基色原色——红、绿、蓝，通过调节它们的强度和时间的变化，显示出各种不同的颜色。
彩色模拟电视主要包括三个部分：图像源、信号处理和显示部分。
图像源是产生彩色图像的部分，一般由摄像机或视频录像机等设备提供。
这些设备通过光电转换技术将真实场景的光信号转换为电信号，即视频信号。
对于彩色图像来说，通常会使用三个分立的传感器来捕捉红、绿、蓝三种颜色通道的光信号。
信号处理部分是对获取的视频信号进行调整和处理的过程。
首先，将三个颜色通道的电信号分别经过放大、滤波和增益控制等处理，使得它们具备合适的强度和范围。
然后，通过色彩空间转换和编码等技术，将三个颜色通道的电信号合并成一个复合视频信号。
最后，利用同步信号混合和调节等方法，保证复合视频信号与显示设备的同步一致。
显示部分是将处理后的视频信号转换为可视的彩色图像的部分。
首先，复合视频信号被送入电视机的电子枪系统。
电子枪是一种产生电子束的装置，通过控制电子束的强度和位置，使其扫过显示屏的光敏物质。
当电子束扫过屏幕上的像素区域时，光敏物质会发光，形成亮点。
亮点的强度取决于电子束的能量。
接下来，通过电子束的扫描和调制，复合视频信号的亮度信息在屏幕上形成图像的亮暗变化。
最后，在图像的每一个像素点上，通过控制电子束的强度和时间来调节红、绿、蓝三个颜色通道的亮度，从而完成彩色图像的显示。
总的来说，彩色模拟电视利用三基色原色的组合和调节，通过模拟信号的处理和显示过程，实现了彩色图像的传输和显示。
虽然受到信号传输和显示设备的限制，彩色模拟电视的画质和色彩还有一定的差距，但在当时的技术条件下，它是一种简单而有效的彩色图像显示方案。
彩色模拟电视是在过去几十年里使用最广泛的电视技术之一。
它虽然在画质和色彩还有一些局限性，但对于当时的观众来说，已经是能够提供彩色图像的一项突破性技术。
第三章 彩色电视的基本原理
§3.3 兼容制彩色电视制式
所谓兼容，是指黑白电视机与彩色电视机可以互相收看 彩色电视台与黑白电视台发射的电视节目。 正兼容：指黑白电视机能收看彩色电视节目，呈现出的 是黑白图像。 逆兼容：彩色电视机能收看黑白电视节目，呈现出的也 是黑白图像。
§3.3 兼容制彩色电视制式
3.3.1 色度信号的编码传输 1. 色度信号的编码 1) 亮度信号与色度信号
第3章
彩色电视的基本原理
§3.1 色度学的基本知识
§3.2 彩色图像的分解与重现
§3.3 兼容制彩色电视制式
§3.4 PAL制彩色全电视信号
§3.5 彩色电视接收机概述 §3.6 彩色显像管 习题三
§3.1 色度学的基本知识
一、光和彩色 1、可见光：光是一种以电磁波存在的物质。能引起人眼视觉反应
的光称为可见光。
（1）三基色的选取：R、G、B。 1）人眼对红、绿、蓝比较敏感； 2）红、绿、蓝三基色彼此互为独立； 3）红、绿、蓝三基色混合而成的彩色较为丰富，几乎能 重现自然界中的各种彩色。
（2）三基色原理的内容： 1）三基色按一定比例混合，可以得到自然界中绝大多数 颜色；反之，自然界中绝大多数颜色，都可以分解为三基色。 2）三基色必须是相互独立。 3）混合色的色调和饱和度由三基色的混合比例决定。 4）混合色亮度等于三基色亮度之和。 3、混色法：利用三基色按不同比例来获得彩色的方法。 种类：相加混色法和相减混色法。 彩色光的混色：相加混色（如：电视） 彩色颜料的混色：相减混色
2)时间相加混色法：这种方法利用人眼的视觉惰性，顺 序地让三种基色先后出现在同一表面的同一点处，当三种基 色光交替出现的速度很快时，人眼感觉到的这三种基色光的 混合后的彩色。
演示:空间混色和时间混色特性.swf
彩色电视机原理
首先经过前置中频放大器放大后，送到声表面波滤 波器。声表波滤波器通过压电转换作用形成图像中 频放大器的通频带及幅度-频率特性，选择电视信号 并保证电视接收机对临近频道电视信号的抑制能力。 由于声表面滤波器存在各种损耗，造成信号衰减， 降低图像中频放大器增益，为此加入前置中频放大 器，以弥补声表波滤波器的损耗。
电路来纠正PAL开关的倒相相序，形成ACC电压控 制色度放大器的增益，形成ACK电压控制色度信 号放大器的通断。PAL开关电路的作用使色度信号 U、V与解调彩色副载波的相位一一对应。在同步 解调电路中，分别解调出B-Y、R-Y色差信号。在 G-Y矩阵电路中，利用B-Y、R-Y与G-Y色差信号 的相关性，形成G-Y色差信号。在基色矩阵电路中， R-Y、G-Y、B-Y色差信号与亮度信号Y进行基色矩 阵变换，形成R、G、B三基色信号。同步解调及 矩阵电路如图5。
由声表面波滤波器输出的38MHz的图像中频信号 和31.5MHz的伴音中频送到图像中频放大器放大。
通常图像中频放大器由三级-四级组成，其增益 受图像中放AGC 电压控制。经放大后的图像中频信 号送到同步检波器，进行视频检波，从图像中频信号 中取出视频全电视信号，再经前置视频放大器放大后， 送到色度解码电路、亮度信号处理电路和行、场扫描 电路的同步分离电路。
行扫描电路大致由以下几部分组成：行频自动频
率控制（AFC）电路（图2），行频压控振荡电路， 行激励电路，行输出电路。行自动频率控制电路利用
行同步脉冲与反映行输出级频率与相位的锯齿波比较
电压进行相位比较，得到的误差控制，电压加到行振
荡器上，控制行振荡电路的频率和相位，提高行同 步电路的抗干扰能力。行频压控振荡电路在行AFC 电路输出的直流误差控制电压作用下，产生 15625Hz的行频定时脉冲。此脉冲经行激励电路放 大后，推动行输出级正常工作。行输出管在行激励 脉冲的作用下工作在开关状态，并与阻尼二极管组 成双向开关，行偏转线圈与行输出变压器的等效电 感组成积分电路，这样，在行偏转线圈中形成锯齿 波电流。
彩色电视机原理与技术
彩色电视机原理与技术
彩色电视机是一种利用色彩显示技术的电视设备。
它的原理和技术包括以下几个方面：
1. 彩色图像传输：彩色电视机通过接收传输信号来显示彩色图像。
传输信号中包含了三个基本颜色信号：红色、绿色和蓝色。
这些信号经过电视信号源编码后，通过电缆或无线传输到彩色电视机中。
2. 基本颜色信号分解：彩色电视机接收到传输信号后，将其分解为红色、绿色和蓝色三个基本颜色信号。
这种分解可以通过一种叫做彩色解调的技术实现。
彩色解调电路会将传输信号中的基本颜色信号分别提取出来。
3. 颜色混合：在彩色电视机中，红色、绿色和蓝色的基本颜色信号会经过放大处理后，再进行混合。
彩色电视机的显示屏通过控制这三个基本颜色的亮度和强度来合成各种颜色。
这种颜色混合的技术被称为加色混合。
4. 显示技术：彩色电视机能够将混合后的颜色信号显示在屏幕上。
屏幕上的每个像素点都由红、绿、蓝三个基本颜色的亮度来决定。
彩色电视机会根据每个像素点的颜色信号来控制显示屏上的亮度和色彩。
5. 彩色增强技术：为了提高彩色电视机的显示效果，一些彩色增强技术也被应用在其中。
例如，色度调节技术可以增强图像的色彩饱和度，对比度调节技术可以增加图像的锐度和对比度。
彩色电视机的原理和技术使得我们能够享受到丰富多彩的图像和视频内容。
通过不同的电视信号传输和显示处理技术，彩色电视机为我们带来更加真实和逼真的视觉体验。
电视原理之彩色模拟电视
电视原理之彩色模拟电视彩色模拟电视是一种基于模拟信号传输的电视技术。
它的工作原理主要可以分为三个方面：图像信号的产生、音频信号的产生和信号的传输。
首先，彩色模拟电视中的图像信号是通过将原始视频信号分解成亮度（Y）和色度（U、V）信号来产生的。
亮度信号表示图像的明亮度，色度信号则表示图像的颜色信息。
生成亮度信号的过程是将原始视频信号经过灰度处理，将彩色信息去除，只保留亮度信息。
生成色度信号的过程则是将原始视频信号经过差值处理，提取出彩色信息。
其次，音频信号在彩色模拟电视中是通过调频（FM）调制产生的。
音频信号首先经过模拟信号处理，完成声音的采样和编码。
然后，通过调频技术将编码后的音频信号与载波信号进行混合，形成一个频率可变的复合调制信号。
最后，通过无线电波传输，将复合调制信号发送到电视机接收器中。
最后，信号的传输是彩色模拟电视的核心环节。
图像信号和音频信号会通过同一个电视信号传输线路进行传输。
在传输过程中，图像信号被调制成为一个复合视频信号，同时将音频信号进行调频调制。
复合视频信号和调频调制后的音频信号经过电视信号传输线路传输到电视机中。
在电视机接收器中，复合视频信号经过解复用处理，将亮度信号和色度信号分离出来。
然后，亮度信号经过相应的电路进行放大和处理，恢复出原始的图像信息。
色度信号则通过相应的电路进行解调和处理，得到彩色信息。
最后，亮度信号和彩色信息再经过合成处理，形成可供电视机显示的彩色图像。
音频信号经过解调处理，再进行放大和处理，最终通过扬声器播放出来。
彩色模拟电视的工作原理基于模拟信号传输，虽然目前已经被数字电视所取代，但它是电视技术发展的重要里程碑，对今天的电视技术具有重要的启示作用。
彩色模拟电视是电视技术领域的重要里程碑，它在20世纪成为了电视广播的主流形式，并且在一段时间里占据了统治地位。
虽然现在已经被数字电视所取代，但彩色模拟电视的工作原理对今天的电视技术仍然具有重要的启示作用。
彩色电视机工作原理
彩色电视机工作原理
彩色电视机工作原理基本上可以分为五个部分：图像源、视频处理、调制、发送和接收。
1. 图像源：彩色电视机的图像源可以是各种视频设备，如
DVD播放器、VCR和电视广播等。
这些设备会产生一个基本
的黑白模拟视频信号。
2. 视频处理：在输入信号进入电视机之前，它会经过视频处理电路。
这个电路会对输入信号进行处理，包括亮度、对比度、色彩饱和度和图像锐化等调整。
3. 调制：在视频处理电路之后，会将信号调制成一个射频信号。
这个调制过程涉及到将视频信号转化为一个在无线电频率范围内的信号。
这样，电视机就可以通过天线接收器接收到信号。
4. 发送：调制后的信号会被发送到电视机的天线接收器。
接收器会将信号发送给显示屏的电子枪。
5. 接收：电子枪负责在显示屏上产生图像。
它会使用电子束在屏幕上绘制出一系列的线和点，从而形成图像。
彩色电视机使用三个电子枪，分别对应红、绿、蓝三种基本色。
屏幕上的荧光物质会根据电子束的作用生成不同颜色的光。
通过上述过程，彩色电视机可以将输入的视频信号转化为彩色图像，并通过屏幕显示出来。
彩电工作原理
彩电工作原理
彩电的工作原理是基于图像和声音信号的接收、处理和显示。
首先，彩电通过天线或有线电视接收到的信号会被传输到电视机的接收模块。
接收模块负责将接收到的模拟电视信号转换为数字信号，并对其进行解码。
解码后，图像信号进入图像处理单元。
图像处理单元会对图像进行滤波、放大和调节亮度、对比度等处理。
同时，它还会根据图像的分辨率和显示器的大小调整图像的像素。
接着，处理后的图像信号会被发送到彩色显示屏。
彩色显示屏由许多小而细的像素组成，每个像素由红、绿、蓝三种基色的发光二极管（LED）或液晶（LCD）组成。
这些基色的发光二极管或液晶可以通过控制其亮度和颜色来产生所需的彩色图像。
声音信号则经过解码后进入声音处理单元。
声音处理单元会对声音信号进行放大、滤波、平衡和音效处理等，以确保声音的质量。
最后，处理后的声音信号会被发送到扬声器，通过扬声器发出清晰的声音。
整个过程中，彩电通过接收、解码、处理和显示图像信号以及解码、处理和播放声音信号，完成了彩电的工作原理。
彩色电视的基本原理
彩色电视的基本原理
彩色电视的基本原理是利用三基色原理来显示彩色影像。
彩色电视通过屏幕上的小点阵（像素）来展示影像，每个像素点由三种原色的发光二极管（LED）或荧光物质构成，包括红（R）、绿（G）和蓝（B）三个基色。
在图像显示时，电视接收到的信号会分解成三个基色的亮度值，即每个像素点中R、G、B三个颜色的亮度大小。
然后，电视
会根据这些亮度值来激活相应的LED或调节荧光物质的亮度，从而实现各种颜色的表现。
为了显示不同的颜色，彩色电视还需考虑色彩混合问题。
一般情况下，不同的颜色可以通过调节不同基色的亮度值来混合得到，从而呈现出更多的色彩变化。
此外，彩色电视还需要考虑图像的刷新率和分辨率。
刷新率决定了图像的流畅度，高刷新率能够产生更平滑的画面；而分辨率则决定了画面的清晰度，较高的分辨率可以展示更多细节。
综上所述，彩色电视的基本原理是利用三基色原理和色彩混合来实现对彩色影像的显示。
通过控制不同基色的亮度值，彩色电视能够呈现出丰富多样的色彩。
电视显示彩色的原理
电视显示彩色的原理
电视显示彩色的原理是通过控制三原色像素点的亮度，来显示出丰富的色彩。
在彩色电视屏幕上，每个像素点都由红(Red)、绿(Green)、蓝(Blue)三个基本原色的亮度组合而成。
这是因为人眼感知颜色的方式是通过对红、绿、蓝三种光的混合来实现的。
因此，通过控制这三种光的亮度来模拟色彩。
在彩色电视屏幕上，每个像素点都由一个发光二极管(LED)或液晶单元组成。
这些发光二极管或液晶单元可以独立地发出或阻断光线。
当三原色的亮度达到不同程度时，它们会以不同的比例发出或阻断光线，从而形成不同的颜色。
控制不同原色的亮度可以通过逐行（Line-by-Line）或逐列（Column-by-Column）方式实现。
在逐行扫描中，电视屏幕的每一行都会依次显示红、绿、蓝三种原色的像素点。
这样，当人眼在极短的时间内观察到整个屏幕时，就会产生对混合颜色的感知。
另一种方式是逐列扫描，即在一行中依次显示红、绿、蓝三种原色的像素点。
通过快速切换红、绿、蓝三种原色的亮度，人眼也会产生对混合颜色的感知。
除了逐行和逐列扫描外，还有一种更先进的显示技术被称为全彩扫描（Full-Color Scanning）。
在全彩扫描中，屏幕的每个像素点都有自己的红、绿、蓝三种原色发光元件，可以独立地
控制亮度，从而实现更精细的色彩效果。
总的来说，电视显示彩色的原理是通过控制三原色像素点的亮度来实现对不同颜色的模拟。
这样，人眼在观看屏幕时就能感知到丰富多彩的图像。
为什么电视机里的图像是彩色的？
电视机里的图像是彩色的背后有着复杂的原理和技术。
彩色电视技术的发展经历了多个阶段，下面我将详细解释为什么电视机里的图像是彩色的。
彩色电视的基本原理是利用三原色混合的方式来呈现多彩的图像。
这三个基本原色分别是红色（R）、绿色（G）、蓝色（B），被称为RGB颜色模式。
通过不同强度的混合，可达到几乎所有可见颜色的显示效果。
首先，彩色电视的基础是黑白电视。
早期的电视是以黑白方式来显示图像的，使用的是一种叫做“阴极射线管”（CRT）的技术。
CRT电视通过电子枪发射出的电子束在荧光屏上撞击产生亮点，形成图像。
然而，黑白电视只能显示灰度图像，无法呈现真实的彩色。
随着彩色电视的发展，人们意识到需要将彩色信息传输到电视机中。
为了实现这一目标，彩色电视使用了一种称为“NTSC”（National Television System Committee，国家电视系统委员会）的制式。
NTSC制式利用了人眼的视觉特性，即人眼对红、绿、蓝三种颜色的敏感度最高。
因此，彩色电视信号在传输时将图像信息分成亮度（Y）和色度（C）两个部分。
具体来说，彩色电视信号是通过一系列的技术处理和调制传输的。
首先，摄像机会将原始场景中的红、绿、蓝三种颜色分别捕捉并转换成对应的电信号。
然后，这些颜色信号经过编码和调制处理，与亮度信号合并成完整的视频信号。
接下来，经过调制的视频信号通过无线传输或有线传输到电视机中。
在电视机接收信号后，解调器会将视频信号分解为亮度和色度两个部分。
亮度信号负责传输图像的明暗变化，而色度信号则携带了颜色信息。
电视机将这两个信号送入显像管（如CRT）或者现代液晶显示器（LCD）等显示屏幕上，经过光的发射或透过液晶分子的调节，最终形成我们看到的彩色图像。
需要注意的是，不同地区和国家的彩色电视制式可能略有差异，比如PAL、SECAM等。
但它们的基本原理都是通过调制和混合不同颜色信号来实现彩色显示。
总结起来，电视机里的图像是彩色的是因为彩色电视技术利用了人眼对红、绿、蓝三种颜色的敏感度，并通过相应的信号处理和传输方式来呈现多彩的图像。
讲彩色电视的基本原理PPT课件
3.1 色度学的基本知识
3.1.1光与色 光是一种以电磁波辐射形式存在的物质。电磁波
的频谱范围很广，包括无线电波、红外线、可见光波、 紫外线、X射线、宇宙射线等。可见光随着波长由长到 短的变化，对人眼中引起的颜色感觉是不一样的，呈 现的色光依次为红、橙、黄、绿、青、蓝、紫等。以 后用“色调”这一术语来表示颜色的类别。电磁波波 谱及可见光的波长如图3-1所示。
第3章 彩色电视的基本原理
绿
绿黄 红
白青紫蓝来自(a)青黄
白 A
蓝
紫
红
(b)
图3-2 (a)相加混色图；(b)彩色三角形
第3章 彩色电视的基本原理 从图3-2(a)得知： 红光＋绿光＝黄光 红光＋蓝光＝紫光 绿光＋蓝光＝青光 红光＋绿光＋蓝光＝白光
以上均指各种光等量相加，若改变它们间的混合比例， 则可以得到各种颜色的光。
EY＝0.30ER+0.59EG+0.11EB
第3章 彩色电视的基本原理
这里，EY、ER、EG、EB各代表亮度信号、红基色 信号、绿基色信号和蓝基色信号的电压，且分别独立。 已知其中任意三种，就可通过加、减法矩阵电路来合 成第四种。在后面的讨论中，为了书写方便，仍把以 上四种信号电压EY、ER、EG、EB分别以Y、R、G、B 来表示。
图3-4给出了由R、G、B这三种基色信号通过编码 合成的亮度信号Y与色差信号R-Y、B-Y的示意图。
第3章 彩色电视的基本原理
R
G 矩 阵
B
R－Y 叠加
－Y
倒相 Y
－Y
第3章 彩色电视的基本原理
彩色电视的实现就是基于此三基色原理的。在彩色电视 中，通常选用红(用字母R表示)、绿(用字母G表示)、蓝(用 字母B表示)作为三种基色光。
彩色电视的工作原理
彩色电视的工作原理
彩色电视的工作原理是基于三原色混合的原理。
彩色电视屏幕是由非常多的像素点组成的，每个像素点都可以显示红、绿、蓝三种基本颜色中的一种或者多种。
在彩色电视的屏幕上，每一个像素点都有三种发光物质：红色荧光物质、绿色荧光物质和蓝色荧光物质。
当显示器接收到一个彩色信号时，它会根据这个信号的强度来控制每个像素点的三种颜色的亮度的比例。
信号的三个分量表示三种基本颜色的亮度，这些信号通过电子元件在电视屏幕上控制像素点的亮度。
当一个像素点的红、绿、蓝三种荧光物质同时发光，并且亮度比例合适时，人眼会感知到一个特定的颜色。
通过调整每个像素点三种颜色的亮度比例，彩色电视能够显示出各种颜色。
例如，如果一个像素点的红色和绿色的亮度增加，而蓝色的亮度减小，那么该像素点会显示出黄色。
这种基于三原色的混合原理能够表现出广泛的颜色范围和细腻的色彩变化。
同时，彩色电视还可以利用扫描线的方式逐行刷新屏幕，以呈现动态的画面效果。
总的来说，彩色电视的工作原理是通过控制像素点的红、绿、蓝三种颜色的亮度比例来显示各种颜色，从而实现彩色图像的显示。
彩色电视的基本原理
彩色电视的基本原理彩色电视的基本原理§3.1 色度学基础一、彩色三要素1、亮度：彩色的明暗程度2、色调：彩色的种类3、色饱和度：彩色的浓淡（被白光冲淡的程度）色度二、三基色原理例：R ＝G ＝B ＝1（基色单位）时R ＋G＝黄G ＋B＝青R ＋B＝紫R ＋G ＋B＝白几乎所有彩色光都可由不同比例的红、绿、兰三基色光混合得到彩色三角形红黄青紫兰绿白电子技术学习与交流（ＱＱ群９２５２３１５７）三、亮度公式系数意义：彩色中各基色分量对亮度的贡献例1：100%饱和度100%幅度彩条图像各颜色的亮度某彩色亮度Y ＝0.3R ＋0.59G ＋0.11B 白黄青绿紫红兰黑亮暗10.890.70.590.410.30.11E Y白色：Y ＝0.3X1＋0.59X1＋0.11X1＝1黄色：Y ＝0.3X1＋0.59X1＝0.89绿色：Y ＝0.59X1＝0.59青色：Y ＝0.59X1＋0.11X1＝0.7（NTSC ）紫色：Y ＝0.3X1＋0.11X1＝0.41红色Y ＝0.3兰色Y ＝0.11设R ＝G＝B＝1彩条的亮度电信号（正极性）例2：某彩色R'＝G '＝B '＝0.8Y ＝0.3X0,8＋0.59X0.8＋0.11X0.8＝0.880 %幅度灰色例3：某彩色R ＝1G ' ＝B '＝0.2可表示为0.8R ＋0.2（R ＋G ＋B ）Y ＝0.3X0.8＋0.2＝0.44某彩色R ' ＝G '＝0.8 B '＝0.2该彩色可表示为0.6（R ＋G ）＋0.2（R ＋G ＋B ）计算得Y ＝0.73黄色80 %幅度饱和度为该色为红色100%幅度80%饱和度（粉红色）%75%1002.06.06.0=×+白黄青绿紫红兰黑E R 1001E B 01111E G 01E Y§3.2 彩色图像的分解与重现＝白黄青绿紫红兰黑彩条图像＋＋兰基色图像绿基色图像红基色图像二、彩条图像中的三基色信号波形一、彩条图像的分解§3.3 兼容制彩色电视制式3.1兼容性对彩色电视信号的要求1、图像信号由亮度和色度两种信号组成2、色度与亮度易于分离，色度对亮度干扰小3、频带宽度与黑白电视信号相同4、复合同步信号、复合消隐信号、扫描制式与黑白电视信号相同5、图像载频、伴音载频与黑白电视信号相同。
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*相加混色 彩色光线的混合称为 相加混色-彩色光线的混合称为 相加混色 相加混色 *相减混色 *相减混色-彩色颜料的混合称为 相减混色-彩色颜料的混合称为 相减混色 *补色 补色
第三讲 彩色电视基本原理
第三讲 彩色电视基本原理 *混色效应 混色效应 空间混色效应——将3种基 空间混色效应 将 种基 色光分别投射到同一表面上相 邻近的3个点上 个点上， 邻近的 个点上，只要这些点相 距足够近， 距足够近 ， 由于人眼分辨力有 一定限度，就会产生3种基色光 一定限度，就会产生 种基色光 相混合的彩色感觉。
第三讲 彩色电视基本原理
(4)大面积着色和频谱交错 大面积着色和频谱交错 *大面积着色：用较窄频带来传送大 大面积着色： 大面积着色 面积的彩色， 面积的彩色 ， 用较宽频带传送亮度 信号， 信号 ， 用亮度中的高频分量代替色 度信号中未被传送的高频分量的方 法。
第三讲 彩色电视基本原理
*频谱交错：利用亮度信号频谱间 频谱交错： 频谱交错 插入较窄频带的色差信号， 隙，插入较窄频带的色差信号， 使色差信号不单独占有频带而与 亮度信号共占6MHz 带宽的方法。 带宽的方法。 亮度信号共占 如图1.2.4所示。 所示。 如图 所示
第三讲 彩色电视基本原理 1.1 色度学的基本 概念 一、人眼的彩色视觉 *彩色三要素：亮度、色调和色 彩色三要素： 彩色三要素 亮度、 饱和度 *亮度表示彩色被人眼所能感觉 亮度表示彩色被人眼所能感觉 到的明暗程度。 到的明暗程度。
第三讲 彩色电视基本原理
第三讲 彩色电视基本原理
*色调就是彩色的种类，即是什么颜 色调就是彩色的种类， 色调就是彩色的种类 其取决于波长。 色，其取决于波长。 *色饱和度是指彩色的深浅程度。色 色饱和度是指彩色的深浅程度。 色饱和度是指彩色的深浅程度 饱和度越高，颜色就越深。 饱和度越高，颜色就越深。色饱和 度实质上是表示某种色光被白光所 冲淡的程度。
（1）所谓“相互独立”的三基色，是指 ）所谓“相互独立”的三基色，是指3 中基色中的任意一种颜色都不能由其他两 种颜色混合产生。 种颜色混合产生。 种基色的选择， （2）3种基色的选择，在原则上是独立的， ） 种基色的选择 在原则上是独立的， 但红、 种颜色按不同比例混合， 但红、绿、蓝3种颜色按不同比例混合， 种颜色按不同比例混合 将比用另外3种颜色混合所获得的颜色更 将比用另外 种颜色混合所获得的颜色更 为广泛。 为广泛。
第三讲 彩色电视基本原理
2、计算三基色 3、显象三基色 4、亮度方程： Y=0.3R+0.59G+0.11B
第三讲 彩色电视基本原理
1.2彩色全电视信号 彩色全电视信号 *定义：将色度信号（F ），色同步 定义： 定义 将色度信号（ ），色同步 信号（ ），亮度信号 亮度信号（ 信号（B ），亮度信号（Y ）和复 合同步、复合消隐信号（ 合同步、复合消隐信号（S ）以一 定的方式组合在一起， 定的方式组合在一起，称之为彩色 全电视信号，简记为FBYS. 全电视信号，简记为
第三讲 彩色电视基本原理
（3）SECAM制 ） 制
由法国首先使用的兼容制彩色电视制式， 由法国首先使用的兼容制彩色电视制式，也是为克服 NTSC制的相位敏感性而设计的。 制的相位敏感性而设计的。 制的相位敏感性而设计的 特点：它将两个色差信号不是同时传送， 特点：它将两个色差信号不是同时传送，而是逐行轮 交替传送。两个色差信号不是对副载波调幅， 流、交替传送。两个色差信号不是对副载波调幅，而 是对两个频率不同的副载波进行调频， 是对两个频率不同的副载波进行调频，然后将两个已 调色差信号逐行轮换地插入亮度信号频谱的高端。 调色差信号逐行轮换地插入亮度信号频谱的高端。 其也叫顺序同时制。 其也叫顺序同时制。 缺点：接收机电路复杂，图像质量也不如前良种制式。 缺点：接收机电路复杂，图像质量也不如前良种制式。
第三讲 彩色电视基本原理
一、彩色全电视信号的传送
*传送过程（如图1.2.1所示） 传送过程（如图 所示） 传送过程 所示
第三讲 彩色电视基本原理
1、彩色图像信号的分解 、 2、彩色电视信号的传输 、
（ 1） 兼容 ： 是指黑白电视与彩色电视 ） 兼容：
兼容， 兼容，也就是黑白电视机能收看彩色电 视节目， 视节目，彩色电视机也能收看黑白电视 节目，当然两种情况下， 节目，当然两种情况下，所收看的都是 黑白节目。 黑白节目。
第三讲 彩色电视基本原理
第三讲 彩色电视基本原理
3、彩色电视制式 、 （1）NTSC制 ） 制 是美国推出的世界上最早的一种兼容制 彩色电视制式。 彩色电视制式。 特点：将两个色差信号分别对频率相同， 特点：将两个色差信号分别对频率相同，相 位相差90的两个副载波进行正交平衡调幅 的两个副载波进行正交平衡调幅， 位相差 的两个副载波进行正交平衡调幅， 再将已调制的色差信号迭加后插入亮度信号 的高频端去。 的高频端去。 缺点：对信号的相位失真敏感性强， 缺点：对信号的相位失真敏感性强，容易产 生色调畸变。 生色调畸变。
第三讲 彩色电视基本原理
2）PAL制 （2）PAL制
由西德在NTSC制的基础上改进的一种兼容制彩色 制的基础上改进的一种兼容制彩色 由西德在 电视制式。 电视制式。 特 点 ： 将 NTSC 制 的 “ 正 交 平 衡 调 幅 制 ” 改 进 为 逐行倒相正交平衡调幅制” 也就是， 在原NTSC “ 逐行倒相正交平衡调幅制 ” 也就是 ， 在原 制的基础上， 制的基础上 ， 将两色差信号中的红差信号进行逐行 倒相处理， 倒相处理 ， 这就使得任意两个相邻扫描行的红差信 号相位相差180。利用相邻行彩色的互补性来消除相 号相位相差 。 位失真引起的色调畸变。 位失真引起的色调畸变。 缺点：接收机电路较为复杂。 缺点：接收机电路较为复杂。
第三讲 彩色电视基本原理
生理混色效应——利用两只 利用两只 生理混色效应 眼睛同时分别观察不同颜色 的同一画面， 的同一画面，也可获得画面 的直接混色效果。 的直接混色效果。
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四、彩色的亮度与亮度方程 1、 物理三基色 、 规定：波长700 nm 的单色红光作为红基色光， 的单色红光作为红基色光， 规定：波长 1光瓦的这种红光作为红基色的一个单位记做 光瓦的这种红光作为红基色的一个单位记做 [R ]；波长 ；波长546。1nm 的单色绿光作为绿基色 。 光，4。5907光瓦这样绿光作为绿基色的一个 。 光瓦这样绿光作为绿基色的一个 单位记做[G ]；波长 单位记做 ；波长435。8nm 的单色蓝光 。 作为蓝基色光， 。 作为蓝基色光，0。0601光瓦的这种蓝光作为 光瓦的这种蓝光作为 蓝基色的一个单位记做[B 。 蓝基色的一个单位记做 ]。
第三讲 彩色电视基本原理
二者合成的彩色全电视信号的带宽 必须与黑白电视带宽相同， 必须与黑白电视带宽相同，即 6MHz。 。 *色度信号在接收端要便于与亮度 色度信号在接收端要便于与亮度 信号分开， 信号分开，而且色度信号不应对亮 度信号造成干扰。 度信号造成干扰。
第三讲 彩色电视基本原理
（3） 实现兼容所采取的措施 ） *将三基色电信号变换成一个反映亮度 将三基色电信号变换成一个反映亮度 变化的亮度信号和一个反映色度的色度 信号 *色度信号采用色差信号。 色度信号采用色差信号。 色度信号采用色差信号 Y=0.30R+0.59G+0.11B R-Y=0.70R-0..59G-0.11B B-Y=0.89B-0.59G-0.30R
第三讲 彩色电视基本原理
第三讲 彩色电视基本原理
根据上面规定，任意色光都可以用3个基 根据上面规定，任意色光都可以用 个基 色系数R、 、 的值表示为方程式： 色系数 、G、 B 的值表示为方程式： F=R[R]+G[G]+B[B] 式中的基色系数R、 、 式中的基色系数 、G、B 可以直接有配色 实验中物理三基色光源的光量调节装置上读 出。 标准白光为： 标准白光为： 1[R]+1[G]+1[B]=Fe白（亮度 。6508光瓦） 光瓦） 白 亮度5。 光瓦
第三讲 彩色电视基本原理 教学目标
通过本讲学习， 通过本讲学习 ， 同学们要了 解三基色原理， 解三基色原理 ，彩色的混合方式和 混色效应，掌握彩色三要素， 混色效应 ，掌握彩色三要素 ，三基 色原理选取的红、 色原理选取的红、 绿、 蓝， 彩色的 亮度方程和彩色全电视信号的传送 是传送亮度和色差信号。 是传送亮度和色差信号。
第三讲 彩色电视基本原理
（2）兼容制对彩色电视的要求： ）兼容制对彩色电视的要求：
*彩色电视必须采用与黑白电视相同的基本参 彩色电视必须采用与黑白电视相同的基本参 量 *彩色电视信号总应包含黑白电视所需要的一 彩色电视信号总应包含黑白电视所需要的一 个亮度信号， 个亮度信号 ，同时也要有一个反映图像彩色 的色度信号，而且， 的色度信号 ，而且 ，亮度信号只反映图像上 各点的亮度变化， 各点的亮度变化 ， 色度信号只反映图像上各 点的色度。 点的色度。
第三讲 彩色电视基本原理
时间混色效应——将3种基色 将 种基色 时间混色效应 光按一定顺序轮换投射到同 一表面上， 一表面上，只要轮换速度足 够快，由于人眼的视觉惰性， 够快，由于人眼的视觉惰性， 人眼产生的彩色感觉就与3种 人眼产生的彩色感觉就与 种 基色光直接混合效果相同。 基色光直接混合效果相同。
第三讲 彩色电视基本原理 种基色之间的比例， （3）3种基色之间的比例，直 ） 种基色之间的比例 接决定混合色的色调和色饱和 混合比例相同时， 度，混合比例相同时，色调是 相同的。 相同的。 （4）混合色的亮度等于参加混 ） 色的各个基色分量的亮度之和。 色的各个基色分量的亮度之和。
第三讲 彩色电视基本原理
第三讲 彩色电视基本原理
二、三基色原理 自然界中人眼所能观察到的绝 大多数颜色，都可以由3中相互独 大多数颜色，都可以由 中相互独 立的基本颜色按一定的比例混合得 到，相反自然界中的任意一种颜色 又可以被分解为不同比例的3种基 又可以被分解为不同比例的 种基 色。