彩色电视制式与彩色电视信号

U
Fv V平衡调幅
V
2.3.2 同步检波原理
同步检波是利用两个色度分量FU和FV的相位 差来解调出色差信号的，也称为同步解调。
22
2
U U cos 2 sct V sin 2 sct
U sin sct V cos sct sin sct 2
F sin sct (U sin sct V cos sct) sin sct
将色差信号与Y信号相减即为三基色信号。
彩色图像摄取
在传送黑白电视信号时，其色度信号为零，此 时R=G=B=E，
Y=0.3E+0.59E+0.11E=E R-Y=E-E=0 B-Y=E-E=0
若R、G、B不相等，且不为零，此时被传送的 彩色为非饱和色。只有其中一个或两个为零，则所 传送色彩色为饱和色。
所以显示的亮度为Yd为： Yd=0.3Rd+0.59Gd+0.11Bd=Yt
对于黑白电视机而言，接收彩色信号时会产生亮 度误差，只有接收黑白图像时，亮度误差才为零。
2.2.2 标准彩条亮度与色 差信号的波形与特点
100%幅度，100%饱 和度彩条信号。
三基色电压 亮度信号：含直流、单 极性。 色差信号：奇对称、交 流、不含直流成分。
第二章 彩色电视制式 与彩色电视信号
彩色制式： 指对彩色电视信号加工处理和传输的特定 方式，即NTSC、PAL、SECAM。
2.1 兼容制传送方式 2.1.1 兼容的必要条件 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。
3 彩色电视与黑白电视应有相同的扫描方式及扫 描频率。
式中U/2是解调出的色差信号，频带为
01.3MHz。同样利用cossct可解调出V信号。
同步检波原理框图
乘法器
V 低通滤波
cosωsct
F
副
载
90度移相
波
恢 复
sinωsct
乘法器
U 低通滤波
(R Y )0~1.3MHz Y0~6MYz R0~1.3MHz Y0~6MHz
彩色图像细节部分用亮度信息表示
1.0mm
2.5mm
5mm
2.1.3 频谱交错原理
将色度信号通过一副载波的调制，使 谱线搬移，并交错地安插在黑白信号的频 谱中去。
2.2 亮度信号与色差信号
Y=0.3R+0.59G+0.11B 在Y、R、G、B共4个变量中，只有3 个变量时独立的。因此，只要传送Y与三个 基色中的任意两个，既满足兼容需要，又 可以满足传送亮度与色度信息的需要。 在色度信息时，通常选择传送不反映 亮度信息色度信息，即色差信息： （R-Y）、（G-Y）、（B-Y） 红色差 绿色差 蓝色差
4 应尽可能减小黑白电视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。
2.1.2 大面积着色原理
当重现彩色图像时，对面积较大的各种颜色较为 敏感，而对彩色的细节部分辨识能力较差。
因此，彩色图像的细节部分在一定距离上观看， 所表现为亮度上的差别，而无颜色的差别。
那么在传送彩色图像时r ，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信息。而彩 色的细节部分，则可以用亮度信息来取代，例如红色：
2.2.1 亮度、色差与RGB关系
亮度关系式：Y=0.3R+0.59G+0.11B
色差关系式：
(R-Y)=0.7R-0.59G-0.11B
(B-Y)=-0.3R-0.59G+0.89B
(G-Y)=-0.3R+0.41G-0.11B
通常选取(R-Y)与(B-Y)作为传送对象。那么(G-
Y)为：
记住
(G-Y)=-0.51(R-Y)-0.19(B-Y)
注意：色差信号并不对应某一个颜色，即红色 差信号并不表示红色；蓝色差信号并不表示蓝色。
恒定亮度原理
在不计γ失真及传输系统非线性的条件下，色差 信号受到干扰时，将不会影响亮度信号。传送后的电 视信号：Yt、(R-Y)t、(B-Y)t，
显示端的信号为：Rd=(R-Y)t +Yt Bd=(B-Y)t+Yt Gd=[-0.5(R-Y)t -0.19(B-Y)t ]+Yt
平衡调幅的优点： 由于抑制了载波，可使传送同样信息能量所需 功率大为减少； 减少副载波对亮度过信号的干扰。
2 正交调幅
将两个调制信号分别对频率相等、相位相差90 度的两个正交载波进行调幅，然后再将着两个调幅 信号进行矢量相加，即可得到正交调幅信号:
u (U s U1 cos 1t) cosst (U s U2 cos 2t) sin st
U sc
cos sct
1 2
U
cos(sc
)t
1 2
U
cos(sc
)t
平衡调幅
u1 U cos tU s cosst
1 2
U U s
cos(s
)t
1 2
U
U
s
cos(s
)t
平衡调幅的过程就是将调制信号与被调制信号相 乘。
平衡调幅的特点：
1. 平衡调幅波的幅度与调制信号幅度的绝对 值成正比。
2. 调幅信号为正值时，平横调幅波与载波同 相；调幅信号为负值时，平横调幅波与载波反相。
如果两个调制信号分别对正交的两个载波进行 平衡调幅，其合成信号即为正交平衡调幅信号：
u U1 cos 1t U s cosst U2 cos 2t U s sin st
3 色度信号的形成
将两个色差信号分别对两个正交的副载波进行 平衡调幅之前，先要进行压缩：
U=0.493(B-Y) V=0.877(R-Y) 然后U、V分别对两个正交副载波进行调制：
2.3 色度信号与色同步信号
2.3.1 色度信号形成
色度信Leabharlann Baidu：将两个色差信号分别对正交的两个 副载波进行平衡调幅而得到的信号。
1. 平衡调幅：即抑制载波的一种调制方式，
调制信号为: u U cos t 载波信号为：usc U sc cossct
所以：
u1 (U sc u ) cossct
(U sc U cos t) cossct
F FU FV U sin sct V cos sct FU U sin sct, FV V cos sct
色度信号的振幅和相角分别为：
Fm
U 2 V 2 , a tan U
V
正交平衡调幅色地信号形成框图
sinωsct
副载波发大
sinωsct
90度移相 cosωsct
Fu U平衡调幅