彩色电视色度学基础

传输媒介： 单一的地面微波 扩充到电缆、卫星、网络、无线移动
功能覆盖： 单一的活动图像广播 扩充到数据广播、视频点播、收费电视等
(光电转换) (电光转换)
第一章 彩色电视色度学基础
主要内容 视觉特性、三基色、亮度方程
1、光的特性
105 频率(Hz)
波长(m) 3×103
1010
1015
课程简介
了解和掌握电视技术的基本知识：电视信号的 产生、传输和接收原理；
模拟电视机（黑白、彩色）的基本组成及工作原理； 掌握数字电视和现代电视系统相关知识。
通信系统一般模型
为什么要介绍《电视原理》？
专业设置：培养科研、教育、企业、事业和行
政管理、国防等部门从事通信领域中的通信技术 及设备的研究、设计、制造、运营、维护的高级 工程技术人才。
电视技术的发展
电视技术本身： 第一代——黑白电视（20世纪20年代） 第二代——彩色电视（20世纪40年代） 第三代——数字电视（20世纪80年代）
信号处理技术： 第一代——模拟电视 第二代——数字处理电视 第三代——数字电视
电路工艺： 第一代——电子管 第二代——晶体管 第三代——大规模集成电路
三网融合：电信网、计算机网和有线电视网
教材与参考书目:
杨琳，张锟生，杨怀祥. 彩色电视原理[M]. 南京：东南 大学出版社，2008.1
俞斯乐等. 电视原理(第6版)[M]. 北京：国防工业出版社， 2007.2
卢官明. 数字电视原理（第2版）[M]. 北京：机械工业出 版社，2009.1
胡斌. 视频电路识图入门突破[M]. 北京：人民邮电出版社， 2009.7
绝对黑体——指既不反射也不透射而完全吸收入射波的理想物 体，辐射的光谱与温度密切相关。温度高，蓝色分量多。
白织灯钨丝温度2800的光谱＝ 2845Ｋ的绝对黑体所辐射的光谱 白织灯光的色温＝2？845Ｋ 色温≠温度
标准照明体和标准光源：
▪ E白
▪ A白光源（2800K） ▪ B白光源（4800K） ▪ C白光源（6770K）
人
视觉暂留时间:0.05
眼 视
～0.2秒
觉 亮
临界闪烁频率：
度
46Hz
电视技术中的帧频＝25Hz,场频＝50Hz
3、三基色原理
(1)彩色三要素：亮度、色调、饱和度
(2)三基色原理：自然界常见的大部分彩色都可由 三种相互独立的基色按一定比例混合得到。合 成彩色的亮度由3个基色的亮度之和决定，而色 度则由3个基色分量的比例决定。
分辨 100 94 90% 26% 40% 23% 19% 力 %%
背景颜色 白
斑点颜色 黑 .
可分辨的斑 点直径
1mm
红 Baidu Nhomakorabea. 2.5mm
蓝 绿. 5mm
③.影响因素：距离、对比度、运动速度、照明强度
山 西
士
山
西
山
(4) 视觉惰性
光 脉 冲 亮 度
当有光脉冲刺激人眼 时，视觉的建立都需 要一定的过程;光源消 失以后，景物影像会 在视觉中保留一段时 间，称为视觉惰性。
目录
第1章 彩色电视色度学基础 (4) 第2章 电视图像转换原理与电视信号 (4) 第3章 彩色电视制式 (4) 第4章 广播电视信号的发射 (2) 第5章 卫星电视传输系统 (2) 第6章 有线电视系统 (2) 第7章 彩色电视接收机 (8) 第8章 数字电视基础(4) 第10章 液晶电视和等离子体电视(2) 第11章 数字电视和数字高清晰度电视(4)
无线电波
紫
红外线
外
线
3×10-2
3×10-7 可见光
X射线
1020
1025
γ射线
3×10-12
3×10-17
780nm
380nm
玻璃棱镜 偏转角大
太阳光
偏转角小
太阳光的分解
白色屏幕
色温
色温——在可见光谱内，光源的光谱与某温度的绝对黑体辐射 的光谱相同或相近，则该绝对黑体的这个温度就称为该光源 的色温，单位是开尔文（Ｋ）。
（b） （c）
（d）
①.黑白细节分辨力
视敏角(分辨角)θ——观测点（眼睛所在点）与人眼能分 辨的相距最近的两个点所形成的夹角。 正常人的视敏角θ≈1～1.5分
d
L
人眼的分辨力=1/θ
▪ 若眼睛的分辨角为1分，则视力为1.0； ▪ 若眼睛的分辨角为2分，则视力为0.5，
②.彩色细节分辨力
细节 黑白 黑绿 黑红 黑蓝 绿红 红蓝 绿蓝 色别
相加混色
相减混色
相加混色：红、绿、蓝—用于电视系统
相减混色：青、紫、黄—用于彩色印刷、彩色
胶片和绘画
作业：
1.什么是三基色原理？三基色与混合色的关系？
2.已知两种彩色光的颜色方程，计算合成彩色F1＋2 的色度坐标。并在麦克斯韦三角形中标出这三 种彩色的位置。
F1＝［R］＋［G］＋［B］ F2＝5［R］＋5［G］＋2［B］
任何一种基色都不能由另外两种基色合成
红λ=700nm , 绿 λ=546.1nm , 蓝 λ=435.8nm ▪ 对彩色电视的重要性：传送无数彩色的任务简化
为传送三个基色信号。
两种原色混合＝次色
C
M
Y
两种原色的补色
R
G
B
次色＋补色＝白色
表示颜色的两种理论模型： RGB=(red, green, blue) HSL=(hue, saturation, lightness)
➢ D65白光源（6500K） ➢ E白光源 （5500K）
2、视觉特性
▪ 杆状细胞眼：睛边的缘构，造辨别明暗 ▪ 锥状细胞：辨别明暗和颜色
（1）亮度视觉 λ=507nm
暗视觉
λ=555nm,草绿色
明视觉
明视觉与暗视觉的相对视敏函数曲线
（2）色度视觉 三种锥状细胞的相对视敏函数曲线
（3）人眼的分辨力 分辨力：人在观看景物时对细节的分辨能力。
色调H 饱和度S 亮度L H～[0，240]；S和L～[0,1]。
(3)混色法
▪ 空间混色法:将三种基色光分别投射到同一 个表面上邻近的三个点上。是同时制彩色电 视的基础.
▪ 时间混色法:将三种基色光按一定的顺序轮 流投射到同一个表面上。是顺序制彩色电视 的基础
▪ 生理相加混色法:两只眼睛同时分别观看两 种不同颜色的同一幅图像。
三基色原理：自然界常见的大部分彩色都可由三 种相互独立的基色按一定比例混合得到。 合成彩色的亮度由3个基色的亮度之和决定 而色度则由3个基色分量的比例决定。
表示颜色的两种理论模型： RGB=(red, green, blue) HSL=(hue, saturation, lightness)