电视原理第一章彩色与视觉特性
电视原理彩色与视觉特性
电视原理彩色与视觉特性电视是一种广泛使用的电子设备，能够接收和显示来自广播或其他源的视听信号。
其原理涉及彩色显示和视觉特性，其中彩色显示技术主要包括三基色混合和电视屏幕的构成，而视觉特性则涉及像素、分辨率和刷新率等因素。
彩色显示技术是电视的核心。
电视屏幕的构成通常采用RGB三基色混合的方法，即利用红色、绿色和蓝色三种基色的不同组合来产生各种颜色。
这种混合是通过发光二极管（LED）或液晶显示屏（LCD）来实现的。
在LED技术中，每个像素具有红、绿、蓝三种LED灯，通过改变每种LED的亮度来调节颜色的深浅。
而在LCD技术中，每个像素则通过液晶层以不同的透过程度来显示相应的颜色。
视觉特性在电视显示中也发挥着重要作用。
像素是组成电视图像的最小单元，它指的是屏幕上的一个点，像素的数量决定了图像的细腻程度。
分辨率则表示屏幕上能够显示的像素数量，通常以水平像素数和垂直像素数来衡量。
分辨率越高，图像越清晰，但同时也需要更高的处理能力和更大的带宽。
刷新率是指电视屏幕每秒显示的图像帧数，通常以赫兹（Hz）来表示。
刷新率越高，图像就越流畅，但低刷新率可能会导致图像闪烁或模糊。
此外，电视还涉及颜色的显示准确性、亮度对比度、视野角度等视觉特性。
颜色的显示准确性取决于电视的调校和色彩管理系统，能够确保显示出真实的颜色。
亮度对比度则体现了图像中明暗部分的差异，较高的亮度对比度能够显示更生动逼真的图像。
视野角度表示在不同角度观看时，图像的可见性和色彩保真度，宽视角可以给观众提供更好的观赏体验。
总的来说，电视的原理涉及彩色显示和视觉特性两方面，通过采用三基色混合和调节像素、分辨率、刷新率等视觉特性来实现高质量的图像显示。
这些技术和特性的不断改进和创新，使得电视在今天的家庭娱乐中扮演着不可或缺的角色。
电视作为一种常见的电子设备，已经成为人们生活中不可或缺的一部分。
无论是在家庭娱乐中还是商业应用中，电视都承载着重要的信息传递和娱乐功能。
电视机原理
电视机原理联系地点:武汉市华中科技大学电子与信息工程系联系人:冯启明老师转载时间：yekai：这是一本很不错的电视技术启蒙书。
我校正了文中的部分错别字和部份错误信息，增加了少部分信息。
绪论第一章黑白电视原理1.1 光和视觉特性1.2 黑白电视系统组成原理1.3 电视扫描与同步1.4 黑白全电视信号1.5 电视图象的基本参量第二章色度学与彩色电视2.1 光与颜色2.2 颜色的计量系统2.3 电视中彩色的分解与重现2.4 电视RGB计色制与彩色正确重现第三章彩色电视制式3.1 概述3.2 兼容制彩色电视基础3.3 NTSC制3.4 PAL制3.5 SECAM制简介第四章电视摄象与发送技术4.1 广播电视系统的组成4.2 电视摄像机4.3 摄象器件4.4 电视图像信号的处理4.5 同步信号的形成4.6 PAL全电视信号的形成4.7 电视信号的发送第五章电视接收技术5.1 电视接收技术概论5.2 高频调谐器5.3 图象通道电路5.4 解码电路5.5 同步分离电路5.6 扫描电路5.7 显象管及其附属电路第六章电视新技术概论6.1 卫星电视广播6.2 数字电视6.3 高清晰度电视（HDTV)6.4 共用天线电视（CATV）系统6.5 电视多工广播6.6 立体电视内容简介本书是一部系统地讲述电视原理及其最新实用性技术的新作。
共分六章：前三章讲述黑白和彩色电视传象的基本原理与彩色电视制式，并包括与学习电视技术有关的视觉特性、光度学和色度学等知识；四、五两章以广播电视系统为例，系统地讲述电视图像信号的摄取、处理、发送、接收与图像重现的原理及其实用性电路；第六章介绍电视新技术，如卫星电视、数字电视、高清晰度电视、立体电视、电缆电视和电视多工广播等。
本书的特点是深入浅出，简明易懂；理论紧密联系实际。
书中涉及的内容广泛、凝聚了现代电视技术的主要最新成就。
本书可作为大专院校电子、通信等专业的教材或参考书；亦可供从事电视科研、生产、运行、维修的人员阅读；也适宜于有一定电子技术基础知识的青年作为自学读物。
第1章 彩色与视觉特性
可以使人眼得到580 nm黄光的色感。 这种由不同光谱
混合出相同色光的现象叫同色异谱。
4
无线电波 10 5 频率 / Hz 波长 / m 3× 10 3 红 780 nm
红外线 紫外线 10 1 0 10 1 5 可见光
X射线 10 2 0
宇宙射线 10 2 5
3× 10－2
3× 10－7 青蓝
3× 10－1 2 3× 10－1 7 紫 380 nm
温度开氏度 (K) 表示。 色温与光源的实际温度无关，
彩色电视机荧光屏的实际温度为常温， 而其白场色温 是6500K。
8
波 / 谱 % 率
2 00 A C 1 00 B A 4 00 5 00 6 00 波 长 / nm 7 00 D 65 B C D 65
相
对
功
1 50
50
图 1-2 标准光源的光谱分布
橙 黄 绿
图 1-1 电磁辐射波谱
5
1.1.2 物体的颜色
物体分为发光体和不发光体。 发光体的颜色由它 本身发出的光谱所确定， 如白炽灯发黄和荧光灯发白， 各自有其特定的光谱色。 不发光体的颜色与照射光的光谱和不发光体对照
射光的反射、 透射特性有关。 红旗反射太阳光中的红
色光、 吸收其他颜色的光而呈红色； 绿叶反射绿色的 光、 吸收其他颜色的光而呈绿色； 白纸反射全部太阳
完全吸收入射辐射的物体。 它对所有波长辐射的吸收
系数均为1。 绝对黑体在自然界是不存在的， 其实验 模型是一个中空的、 内壁涂黑的球体， 在其上面开了
一个小孔， 进入小孔的光辐射经内壁多次反射、 吸收，
已不能再逸出到外面， 这个小孔就相当于绝对黑体。
7
绝对黑体所辐射的光谱与它的温度密切相关。 绝 对黑体的温度越高， 辐射的光谱中蓝色成分越多， 红 色成分越少。 光源的色温是这样定义的： 光源的可见 光谱与某温度的绝对黑体辐射的可见光谱相同或相近 时， 绝对黑体的温度称为该光源的色温， 单位以绝对
第一章 电视基本原理
第一章 电视基本原理
§1、模拟电视原理
三、电视系统的分解力
2、垂直分解力 电视系统的垂直分解力取决于一帧图像有效扫描行数，即垂直方向的像素数。 在625/50系统中：
有效扫描行数Z’ ＝ 575行，所以理想的垂直分解力M＝575TVL（电视线）， 即垂直方向最多能显示575条黑白相间的水平条纹。
然而，实际的垂直分解力要小于有效扫描行数，因为摄像器件的扫描行不一定 正好落在黑、白条上，往往会覆盖一部分黑条和一部分白条，所以要打个折扣。
12μs
1612μs 25TH+12 μs 复合消隐信号Βιβλιοθήκη t第一章 电视基本原理
§1、模拟电视原理
二、黑白全电视信号
3、复合同步信号（场同步、行同步） 复合同步信号的作用是提供保持扫描步调一致的控制指令，在电视系统中规定： 行同步脉冲指示开始行扫描逆程的时间，场同步脉冲指示开始场扫描逆程的时间。 我国标清模拟电视规定：行同步脉冲前沿为一行的开始，宽度为4.7μs ，行同 步脉冲的前沿比行消隐脉冲前沿滞后1.5μs 。场同步脉冲前沿为一场的开始，幅度和 行同步相同，宽度为2.5TH ＝ 160μs ，场同步脉冲的前沿比场消隐脉冲前沿滞后 2.5TH ＋一个行消隐前肩＝（160＋1.5）μs 。
第一章 电视基本原理
§1、模拟电视原理
四、三基色原理和三基色信号
1、三基色原理 自然界中几乎所有常见的彩色都能由三种线性无关的色光混配出来，这三种线 性无光的色光称为基色，该原理称为三基色原理。 三基色必须相互独立 三基色按不同比例混合，可得到自然界绝大多数颜色 合成彩色的亮度决定于三基色的亮度和 合成彩色的色度取决于三基色的比例
第一章 电视基本原理
§1、模拟电视原理
电视机课程标准
数字平板电视技术第一部课程总说明（一）课程性质和任务：1、课程名称和课程代码：电视机原理与技术，032612、学时：48学时3、学分：3学分4适应对象：云南开放大学中高职一体化应用电子技术专业（二）与相关课程的衔接：《电工基础》、《电路基础》、《电子技术基础》应设为本课程的前导课程，本课程是在电子电工专业学习的基础上建立起来的一门实践性较强的课程，本课程强调理论与实训要密切结合。
（三）课程教学基本要求、教学要求的层次：本课程介绍了彩色电视的基本原理、数字电视基础、液晶显示屏和等离子显示屏，平板电视的接口与格式变换、电视机驱动板电路、电视机软件、开关电源、逆变器和液晶电视的维修等内容。
《数字平板电视》围绕培养学生的职业技能这条主线设计教材的内容、结构和形式；合理安排基础知识和实践知识的比例，基础知识以“必须、够用”为度，强调专业技术应用能力的训练；注重立体化教材建设，通过本教材的教学可以提高学生的主动学习的能力以及技能素质。
（四）教学方法和教学形式建议：注重立体教材建设。
通过主教材、电子教案、配套素材光盘、实训指导和习题及解答等教学资源的有机结合，提高教学服务水平，为高素质技能人才培养创造良好的条件。
（五）课程考核方案：1、考核形式：分理论考核及实训考核。
以实训为主考核为主，理论考核为辅。
2、考核时间：期中、期末。
3、课程总成绩：理论考试，满分100分，其中期中考试占30%，期末考试占40%，平时成绩占30%；实作考试，平时占50%,期末占50%。
第三部分教学内容与教学要求主要教学内容包括九章的相关章节。
第一章电视基本原理一、教学要求1、了解色彩与视觉特性2、掌握电视图像信号的产生与发射3、理解彩色电视信号的制式二、内容要点第一节彩色与视觉特性1、可见光的特性2、人眼的视觉特性3、色度学概念第二节电视图像信号的产生与发射1、电视图像信号的产生2、图像的基本操作3、黑白全电视信号的组成4、模拟电视信号的发射第三节彩色电视信号的制式1、彩色电视信号的兼容问题2、彩色电视的色差处理方式3、彩色电视制式第四节习题三、重点、难点1、重点：电视图像信号的产生与发射2、难点：彩色电视信号的制式第二章电视基础一、教学要求1、了解电视图像信号数字化的方法和取样形式2、理解信号源压缩编码的原理和方法3、理解信道纠错编码的的原理和方法4、掌握中国数字电视的卫星、地面和有线广播3的标准的主要内容二、内容要点第一节数字电视组成及高清与标清电视的标准1、数字电视系统的组成2、模拟电视信号的数字化3、标清和高清数字标准第二节电视图像信号压缩编码原理及方法1、压缩编码的基础2、压缩编码的方法3、信号编码的国际标准第三节电视信号传输的信道编码1、信道编码基础2、能量扩散3、信道编码的方法第四节数字调制技术1、概述2、四相移相键控3、正交幅度调制4、残留边带调制5、正交频分复用调制6、字节到符号映射第五节数字电视标准1、数字电视标准概述2、数字有线电视标准3、地面数字电视标准4、直播卫星电视标准第六节数字音频压缩技术1、人耳的听觉特性2、MPEG的音频压缩技术3、MUSICAM的音频压缩技术4、AC-3的音频压缩技术第六节习题三、重点、难点1、重点：信道编码基础、能量扩散、信道编码的方法2、难点：MPEG的音频压缩技术、MUSICAM的音频压缩技术、AC-3的音频压缩技术第三章彩色电视机液晶显示屏一、教学要求1、了解液晶基础知识和彩色液晶屏频的结构2、掌握液晶屏内部电路组成3、熟练液晶电视的基本操作盒电路板的拆装二、内容要点第一节液晶基础知识和彩色液晶屏频的结构1、液晶的基本概念2、液晶显示屏模组结构3、液晶显示屏的光学系统第二节液晶屏内部电路组成及IC概述1、屏电路的组成2、逻辑板3、列驱动板及排线4、行驱动板及排线5、Υ校正原理及方法第三节液晶屏的驱动特性1、液晶屏的各种极性变换方式2、屏电容与驱动特性的关系第四节液晶屏的主要技术指标与新技术1、主要技术指标2、背光源的改进3、加快响应速度4、液晶电视机的其他性能改进第五节实验1液晶电视的基本操作盒电路板的拆装第六节习题三、重点、难点1、重点：液晶屏内部电路组成2、难点; 液晶电视的基本操作盒电路板的拆装第四章彩色电视等离子显示屏一、教学要求1、理解PDP屏的结构、灰度等级实现原理---子场驱动法、基本单元（像元）的工作过程、高压驱动电路了解输出参数品质、参数可靠性、电气参数2、了解输出参数、品质参数3、掌握显示电路的组成二、内容要点第一节等离子显示屏的基本原理1、PDP屏的结构2、灰度等级实现原理---子场驱动法3、基本单元（像元）的工作过程4、高压驱动电路5、子场驱动技术的改进第二节等离子显示器内部电路简介1、显示器电路的组成2、日立PDP屏简介第三节等离子显示屏的主要技术参数1输出参数3、品质参数4、可靠性5、电气参数第四节习题三、重点、难点1、重点：等离子显示屏的基本原理、子场驱动技术的改进2、难点：基本单元（像元）的工作过程、显示器电路的组成第五章平板电视机的接口与格式变换一、教学要求1、了解TTL接口、LVDS接口、RSDS接口2、理解平板电视驱动板的电路接口3、掌握I2C总线的工作原理及电视机中存储器的使用二、内容要点第一节平板电视驱动的输出接口1、TTL接口2、LVDS接口3、RSDS接口4、Mini-LVDS接口第二节平板电视驱动板的电路接口1、模拟信号接口2、数字信号接口第三节I2C总线的工作原理及电视机中存储器的使用1、I2C总线的工作原理2、平板电视内的I2C总线3、存储器的容量扩展4、平板电视极中的存储器第四节电视信号的格式变换1、图像格式2、格式变化3、彩色空间变化(CSC)4、缩放处理（Scale）5、电影模式处理第五节实验2 LVDS屏线制作第六节习题三、重点、难点1、重点：I2C总线的工作原理及电视机中存储器的使用、LVDS屏线制作2、难点：电视信号的格式变换、LVDS屏线制作第六章平板电视机驱动板电路一、教学要求1、了解液晶电视机电路2、理解驱动电路板原理3、掌握液晶电视电路图的读图训练、工厂菜单的调试、电视驱动板关键点电压值和波形的测量二、内容要点第一节驱动电路板原理1、电视接收系统2、模拟电视驱动板电路原理3、数字电路接收机原理第二节液晶电视机电路简介1、主要技术指标2、电视机试验箱简介3、鸿岚液晶电视机驱动板原理4、电源管理第三节调谐器和解码芯片及缩放处理芯片1、频率合成式高频调谐器ET-5C112、解码芯片LA768183、缩放处理芯片NT68565第四节微控器和电子切换开关及伴音功放芯片1、微控器（NT68F633）简介2、电子切换开关3、伴音功放芯片TDA7496第五节实验3液晶电视电路图的读图训练实验4工厂菜单的调试实验5电视驱动板关键点电压值和波形的测量第六节习题三、重点、难点1、重点：驱动电路板原理、实验2、难点：驱动电路板原理、驱动板关键点电压值和波形的测量第七章平板电视机软件一、教学要求1、了解电视机软件的主要架构2、理解NT68565液晶电视软件3、掌握电视机软件升级原理和方法二、内容要点第一节电视机软件概论1、电视机软件的主要架构2、电视机软件的系统模块第二节开发平台KeilC51简介1、开发平台KeilC51uVision2集成开发环境2、开发平台KeilC51流程和主要组建功能3、开发平台KeilC51软件的使用第三节NT68565液晶电视软件1、软件各模块的功能2、Main.c/main.h程序介绍3、Panel.c/Panel.h程序介绍4、电视机软件升级原理和方法第四节实验6用KeilC51改写和重新编译电视机软件实验7液晶电视机软件升级方法第五节习题二、重点、难点1、重点：视机软件升级原理和方法、液晶电视机软件升级方法2、难点：用KeilC51改写和重新编译电视机软件第八章液晶电视机的开关电源一、教学要求1、了解2、理解3、掌握二、内容要点第一节开关稳压电源的工作原理1、开关电源工作原理概述2、开关电源基本组成3、PWM控制模式及其特点4、开关电源的主要技术指标第二节开关电源的主要元器件1、功率开关2、高频整流管3、开关电源中的其他元器件第三节进线滤波器和有源功率因数校正电路1、进线滤波器2、有源功率因数校正电路3、实际的功率因数校正电路第四节液晶电视机的开关稳压电源1、主要技术指标2、稳压电源的组成3、集成芯片介绍4、200W液晶电视机的开关稳压电源电路原理5、开关电源的维修第五节液晶屏的背光灯电源1、CCFL背光灯的特性2、CCFL背光灯的DC/AC电路3、60W4灯CCFL逆变器4、EEFL背光灯简介5、LED灯背光灯简介。
彩色电视机彩色原理
彩色电视机彩色原理
彩色电视机的彩色原理是通过三基色光的叠加来产生丰富多彩的图像。
这三种基色光分别是红(R)、绿(G)和蓝(B)。
在彩色电视机中，屏幕上的每个像素由这三种基色光的不同强度组成。
当红、绿、蓝三种基色光强度相等时，屏幕上的像素呈现出白色。
而当某一种基色光的强度超过其他两种时，像素将呈现出相应的颜色。
通过调整不同基色光的强度，彩色电视机可以生成各种颜色。
为了实现彩色显示，彩色电视机中一般采用三个电子枪同时发射红、绿、蓝三种电子束。
这三种电子束被加速并定向轰击屏幕上的荧光材料，激发出红、绿、蓝三种荧光物质的发光。
当荧光材料受到电子束轰击时，其原子中的电子会被激发到一个较高的能量级别。
当电子回到低能级时，会释放出能量，同时发出光子。
这些光子经过荧光材料的滤光板后，最终组成了我们所看到的彩色图像。
彩色电视机的彩色原理可总结为：通过调节红、绿、蓝三种基色光的强度和叠加比例，利用电子束激发荧光材料的发光，最终形成丰富多彩的图像。
电视原理6.ppt
2. 闪烁感觉
对于周期性的脉冲光源，人眼还有一个称之为闪烁感觉的 特性。也就是说，当脉冲光源的重复频率不太高时，人眼会跟 随光源的变化产生一明一暗的感觉，即闪烁感觉。脉冲光源的 重复频率提高时，这种闪烁感觉会随之减轻。当重复频率提高 到一定值后，闪烁感觉可完全消失，这时人眼感觉到的不是一 闪一闪的脉冲光源，而是亮度恒定的不闪烁光源。不引起视觉 闪烁感的光源最低重复频率通常称为临界闪烁频率。由经验公 式得到，人眼的临界闪烁频率约为46Hz。
三、混色方法 利用三基色按不同的比例混合来获得彩色的方法称为
饱和度的大小用百分制衡量，100％的饱和度表示彩色光 中没有白光成分，所有谱色光的饱和度都是100％；饱和度为 零表示全是白光，没有任何色调。
色调和饱和度合称为色度，它既说明了彩色光的颜色类别， 又说明了颜色的深浅程度。
二、三基色原理
人们通过大量实验发现，用三种不同颜色的单色光按一 定比例混合，可得到自然界中绝大多数的彩色。具有这种特性 的三个单色光叫三基色光，而这一发现也被总结成三基色定理， 其主要内容如下：
例如，白光就是一种复合光，自然界中最大的白光光源是太 阳，太阳光的光谱是连续分布的，包含有380nm～780nm范围内 的所有波长成分。几种单色光混合在一起会形成复合光，如红、 绿、蓝光按一定比例混合后会产生白光。同样，混合光也可以通 过某种方式被分解成不同波长的单色光。
二、物体的颜色
物体分为发光体和不发光体。 发光体的颜色由它本身发出的光谱所确定，如白炽灯发黄 和日光灯发白。 不发光体的颜色与照射光的光谱和不发光体对照射光的反 射、透射特性有关。如绿叶反射绿色的光、吸收其他颜色的光 而呈现绿色；绿叶拿到暗室的红灯下观察成了黑色。
• 彩色电视基础 • 广播电视信号传输 • 电视接收技术
1A第一章 视觉特性与三基色原理
由彩色光的相加规律有：
或：
图解法：
在r－g直角坐标式或麦克斯韦三角形中，用图解法求合成光的色度坐
标；这种方法类似于力学中求两质点重心的位置。
33
整理： 其中：
r－g直角坐标式
麦克斯韦三角形
令m=r +g +b
有r =r /m g = g/m b=b /m
可得 r : g : b = r : g : b
三色系数 相对色系数 分布色系数
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由于相对色系数r、g、b之和等于1。所以知道其中任意 二个（例如r和g）就可以算出第三个（例如b=1－r－ g）。因此，可以用r－g平面坐标作出包罗所有实际颜
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1.3.3 XYZ计色制
RGB计色制的基础是配色试验，它的物理意义明确，但使用不 方便。因为，必须知道彩色光的三个色系数R、G、B，才能处出 其亮度（但不能从色度图中反映出亮度，黑、白灰在同一 点）； 分布色系数中存在负值，用求和法近似计算色系数时， 容易出错；自然界某些实色的相对色系数出现负值，它们的坐 标不全在第一象限，作图不方便。为了克服上述缺点，1931年 CIE在RGB计色制的基础上采用三个虚设的颜色作为计算三基色 单位，分别用[X]、[Y]、[Z]表示，从而建立了XYZ计色制，并 绘制了新的色度图－－CIE色度图。
波长（nm) 380--430 430--470 470--500 500--560 560--590 590--620 620--780
颜色 紫 蓝 青 绿 黄 橙 红
7
标准光源：（CIE）
A 光源：色温为2854K。 A光源的光 总带着橙红色。
第1章 彩色电视基础知识
1.5.3电视图像基本参量 宽高比 根据人眼视觉特性,视觉最清楚的 范围是在垂直视角约15°,水平视角 约20°的矩形面积之内.因此,电视 机屏幕一般都设计成矩形. 我国原来的模拟电视图像宽高比为 4:3.生理和心理测试表明,图像宽 高比达16:9以上的宽幅图像利于建立 视觉临场感.为此,我国高清晰度电 视的图像宽高比已确定为16:9.
1.3.2三基色原理及应用 实现相加混色的方法: 空间混色法
空间混色法是将三种基色光分别投射到同 一表面的相邻三点上,只要三点相隔足够近, 由于人眼的分辨力有限,故看到的不是三种基 色,而是它们的混合光.
1.3.2三基色原理及应用 实现相加混色的方法: 生理混色法
当两只眼睛同时观看不同的颜色,人们所 感觉到的彩色不是两种单色,而是它们的混合 色,称为生理混色法.
1.5.2电视扫描方式 隔行扫描的缺点: 行间闪烁现象 并行现象引起垂直清晰度下降 易出现垂直边沿锯齿化现象 隔行扫描产生的视频信号对于压缩处 理和后期视频制作带来困难
1.5.2电视扫描方式 逐行扫描 电子束从屏幕左上端开始,按照从 左到右,从上到下的顺序以均匀速度 一行接一行的扫描,一次连续扫描完 成一帧电视画面的方式称为逐行扫描.
幅度:
1.6标准彩条信号
相位:
作业
P23
2.说明彩色三要素的物理含义. 6.什么是图像分辨力?什么是图像清 晰度?图像清晰度与图像分辨力有什么 联系和区别? 8.图像显示格式是指什么?什么是 720@60p,1920×1080i 和1080p格式?
1.6标准彩条信号
1.6标准彩条信号 彩色电视为了与黑白电视兼容,必 须传送一个亮度信号,以便黑白电视机 接收.在彩色电视中,常用两个色差信 号(B-Y)和(R-Y)来代表色度信息,它们与 彩色摄像机输出的R,G,B三基色信号 存在下列关系: Y = 0.299 R + 0.587G + 0.114 B R Y = 0.701R 0.587G 0.114B B Y = 0.299 R 0.587G + 0.886 B
彩色电视工作原理
彩色电视工作原理
彩色电视工作原理是利用RGB（红绿蓝）三原色混合的原理
来显示彩色图像。
彩色电视的图像原始信号经过三个颜色通道的处理，分别对应红、绿、蓝三个原色。
每个颜色通道的信号经过放大、调整电路等处理后，分别在电视屏幕的相应位置形成三个不同的亮度信号。
在彩色电视屏幕上，由红、绿、蓝三个电子枪分别发射出红、绿、蓝三种颜色的电子束，并通过电子加速器使电子束具有一定的能量。
这些电子束穿过电子透镜，并通过电磁偏转系统控制其扫描的位置，最终打到电视屏幕上的荧光物质上。
屏幕上的荧光物质包含红、绿、蓝三种不同的荧光材料，分别对应于电子束的三种颜色。
当电子束打到荧光物质上时，荧光物质会被激发并发出相应的颜色光线。
三种不同颜色的光线经过光学系统的混合和放大，最终形成了我们所看到的彩色图像。
为了使图像更加清晰和平滑，彩色电视还采用了扫描线和逐行扫描的技术。
电子束随着时间的推移逐行扫描屏幕上的像素点，从而形成连续的图像。
同时，彩色电视还利用视觉暂留的特性，即人眼对连续的光信号有一个持续的感知，使得图像在屏幕上看起来是连续的。
综上所述，彩色电视工作原理是通过控制红、绿、蓝三个原色的电子束在屏幕上的位置和能量，并利用荧光物质的发光特性，最终形成彩色图像。
这种原理使得彩色电视能够呈现出丰富多彩的图像，为我们提供了更好的视觉体验。
1 彩色电视的基础知识
1 彩色电视的基础知识
1.5 人眼的视觉特性与电视的基本参数
1.5.1 人眼视力范围与电视机屏幕形状 人眼的视觉最清楚的范围大约是垂直方向15°夹角、水
平方向20°夹角的一个矩形，如图1-14所示，因此电视机屏 幕多设计为宽高比4∶3的矩形。
为配合高清晰度要求增强现 场感与真实感，高清晰度电视 屏幕的宽高比一般为16∶9。
则屏幕上扫描光栅不均匀，会降低图像清晰度，甚至出现并 行现象。要保证隔行扫描准确，选取每帧扫描行数为奇数，
每场均有一个半行。
为了节约电视的传输带宽，我国电视采用隔行扫描。
1 彩色电视的基础知识
（a）隔行扫描光栅
（b）扫描电流波形
图1-6 隔行扫描光栅及 电流波形
1 彩色电视的基础知识
1.3 色度学基础知识
1.3.1 光与彩色 １．光与色
光是一种具有能量的物质，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。
人眼可以看见的光叫可见光，可见光谱的波长范围在 380～780nm（毫微米）之间。如图1－7所示。
彩色是光作用于人眼而引起的一种视觉反映。不同波长
的光称为复合光。 太阳光可以分解为红、橙、黄、绿、青、蓝、紫的彩色
光带，见图1-9所示。 白色光是由七种单色光复合而成的复合光。 某种颜色的光，可以是单色光，也可以是由几种单色光 混合而成的复合光。 彩色光的混合遵循相 加混色规律。
图1-9 阳光的波谱
1 彩色电视的基础知识
1.3.5 人眼的彩色视觉特性 在可见光的光谱范围内，人眼对不同波长光的敏感程度
通常把色调和色饱和度统称为色度。来自1 彩色电视的基础知识
1.3.3 三基色原理与混色 １．三基色原理
第1.3讲 色度学知识
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高职高专“十一五”国家级规划教材
彩色电视机原理与维修
第一章 广播电视基本原理
色度既说明彩色光颜色的类别，又说明了颜色的深浅程
度。在彩色电视系统中，实质上是传输图像像素的亮度和色 度信息。 3、人眼彩色视觉特性 （1）人眼的视觉特性 杆状细胞：对亮度敏感，但无色觉。 视网膜上 光敏细胞
锥状细胞： 对亮度和色度均敏感。有红 敏、绿敏和 蓝敏三种细胞。
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彩色电视机原理与维修
第一章 广播电视基本原理
本次课小结：
1、可见及其特性 2、彩色三要素 3、人眼的视觉特性 4、三基色原理与混色 5、亮度方式
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彩色电视机原理与维修 （2）视力范围与电视机屏幕
第一章 广播电视基本原理
水平方向的夹角20°
人眼视觉最 清楚的范围 垂直方向的夹角15°
屏幕宽高比为4:3或5:4 （高清大屏幕一般用16:9） （3）清晰度与图像的扫描行数 电视图像的清晰度与电视系统传送图像细节的能力有关， 该能力称为电视系统的分解力。通常用扫描行数来表征电视系 统的分解力 。 水平分解力：沿垂直方向的像素点数。766线 垂直分解力：沿水平方向的像素点数。575线
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彩色电视机原理与维修 （4）亮度特性
第一章 广播电视基本原理
对同一波长的光，当光的辐射功率不同时，则给人的亮 度感觉也不同；辐射功率相同而波长不同，则给人的亮度感 觉也是不同的。
100
（%） 0
相80 对 60 视 敏40 度20
400 500 600 700
555nm 视觉灵敏度：同等能量的光源 ,人眼对 λ=555nm的黄绿色光的亮度感觉最强。
第一章 电视技术基础知识
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1.2电子扫描技术
电视是一种视觉设备，电视技术是根据人眼的视觉特性，经 过电子扫描，用光电转换的方法来传送活动图像的技术。电 视技术与电影技术的最大的区别在于，电影采用的是图片投 影成像，而电视技术的成像是逐个对像素扫描成像，因此， 首先要建立像素的概念，理解电子扫描成像的工作原理，并 了解在电视机中实现电子扫描的器件，偏转线圈的结构及工 作原理。
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1.1 绪论
纵观电视的发展，它经历了机械黑白电视、电子黑白电 视和彩色电视三个阶级。1884年德国人尼普科夫 （Nipkov）做出了第一个电视装置；1925年英国的贝尔 德（Barid）表演了实用的机械电视；1936年英国贝尔德 电视公司首次进行电子黑白电视广播，从此人类进入了电子 广播电视的新时代。 1940年美国的哥德马克（Goldmark）发明了场顺序 制彩色电视，由于它不能与黑白电视兼容，因此没有得到推 广。1953年美国发明了世界上第一个兼容制的彩色电视制 式－－NTSC（National Television System Committee）制。1960年以后法国和德国针对NTSC制 的缺点，发明了另两种兼容彩色电视，它们分别是
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1.1 绪论
如果把影像分成单个像点，就极有可能把人或景物的影像传 送到远方。1883年圣诞节 ，“尼普柯夫圆盘”问世，它是 一种光电机械扫描圆盘。1884年11月 6日，尼普可夫为这 项发明申请专利。他称这项发明可使处于A地的物体，在任 何一个B地被看到。一年后，专利被批准了。 这是世界电视 史上的第一个专利。 专利中描述了电视工作的三个基本要素：1.把图像分解 成像素，逐个传输。2.像素的传输应逐行进行。3.用画面传 送运动过程时，许多画面快速逐一出现，应用人的视觉惰性 这个过程在眼中融合为一。
利用技术手段改善三基色教学
利用技术手段改善三基色教学
刘学勇
【期刊名称】《中国电化教育》
【年(卷),期】2002(000)009
【摘要】@@ 电视原理课在我校物理系和现代教育技术系开设,汉族本科学生在大二学习,民族本科学生在大三学习.经观察两系教师在讲授电视原理第一章视觉特性与三基色时都未采用现代教育媒体,而是单独的课堂讲授,其原因有两点:1.教师认为在课堂上能够讲清楚;2.教师认为学生在课堂上能够听懂.实际上,学生掌握的程度并不像教师想象的那样清楚,而是凭着自己的想象,囫囵吞枣,被动地接受模糊的概念.如何让学生在课堂上既可以看到彩色电视荧光屏上的三基色,又可以看到三基色的混合色呢?怎样激发学生的兴趣,主动接受知识呢?……
【总页数】2页(P26-27)
【作者】刘学勇
【作者单位】新疆师范大学教育科学学院现代教育技术系,830054
【正文语种】中文
【中图分类】G43
【相关文献】
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4.哈尔滨市教育研究院学科工作室成果展示——初中数学：如何指导教师充分加强信息技术与教学深度融合，指导教师利用现代信息技术手段不断改进教学方式、优化课堂教学，适应学生的个性化学习需求 [J], 郭岗田;陈晓莉
5.高中历史：如何加强信息技术与教学深度融合，指导教师利用现代信息技术手段不断改进教学方式，优化课堂教学，适应学生的个性化学习需求 [J], 文涛
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(3) C光源 色温为6774 K的白光， 相当于白
天的自然光。 它是NTSC制彩色电视白光标准光
源。
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电视原理第一章彩色与视觉特性
•第一章 彩色与视觉特性
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•图 1-2 标准光源的光谱分电视布原理第一章彩色与视觉特性
•第一章 彩色与视觉特性
• (4) D65光源 色温为6504 K的白光， 相 当于白天的平均光照。 它是PAL制彩色 电视的白光标准光源。
•第一章 彩色与视觉特性
• 1.1.2 物体的颜色
• 物体分为发光体和不发光体。发光体的颜色 由它本身发出的光谱所确定，如白炽灯发黄和荧 光灯发白，各自有其特定的光谱色。
• 不发光体的颜色与照射光的光谱和不发光体
对照射光的反射、透射特性有关。红旗反射太阳
光中的红色光、吸收其他颜色的光而呈红色； 绿
• 绝对黑体也称全辐射体，是指不反射、不透 射，完全吸收入射辐射的物体。它对所有波长辐 射的吸收系数均为1。绝对黑体在自然界是不存在 的，其实验模型是一个中空的、内壁涂黑的球体， 在其上面开了一个小孔，进入小孔的光辐射经内 壁多次反射、吸收，已不能再逸出到外面， 这个 小孔就相当于绝对黑体。
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电视原理第一章彩色与视觉特性
• 为了对光照度单位勒有个大概的印象。 下列数据可供参考：室外晴天光照度约为 10000勒，多云约为500勒，傍晚约为50勒， 月 光 约 为 10-1 勒 ， 黄 昏 约 为 10-2 勒 ， 星 光 约为10-4勒。
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电视原理第一章彩色与视觉特性
•第一章 彩色与视觉特性
1.2 人眼的视觉特性
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电视原理第一章彩色与视觉特性
•第一章 彩色与视觉特性
•图 1-3 标准视敏度曲线
电视原理第一章彩色与视觉特性
•第一章 彩色与视觉特性
• 1.2.2 彩色视觉
•
人眼视网膜上有大量的光敏细胞，按形
状分为杆状细胞和锥状细胞，杆状细胞灵敏度
很高， 但对彩色不敏感，人的夜间视觉主要
靠它起作用，因此，在暗处只能看到黑白形象
而无法辨别颜色。
• 锥状细胞既可辨别光的强弱，又可辨别颜 色，白天视觉主要由它来完成。关于彩色视觉， 科学家曾做过大量实验并提出视觉三色原理的 假设，认为锥状细胞又可分成三类，分别称为 红敏细胞、绿敏细胞、蓝敏细胞。
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电视原理第一章彩色与视觉特性
•第一章 彩色与视觉特性
•
它们各自的相对视敏函数曲线分别为图1-3所
• 1. 光通量
•
光通量是按人眼的光感觉来度量的辐射功
率， 用符号φ表示。 其单位名称为流明(lm)，
当λ＝555 nm的单色光辐射功率为1 W时， 产生
的光通量为683 lm， 或称1光瓦。 在其他波长时，
由于相对视敏度V(λ)下降， 相同辐射功率所产
生的光通量随之下降。
•
40 W的钨丝灯泡输出的光通量为468 lm，
发光效率为11.7 lm/W； 40 W的日光灯可以输出
2100 lm的光通量， 发光效率为52.5 lm/W； 电
视演播室卤钨灯发光效率可达80～100 lm/W。
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电视原理第一章彩色与视觉特性
•第一章 彩色与视觉特性
• 2. 光照度
• 光照度E，单位勒(克斯),符号为lx。
勒(克斯)等于1流明的光通量均匀分布在1 平方米面积上的光照度。
•第一章 彩色与视觉特性
• 1.2.3 分辨力
• 分辨力是指人眼在观看景物时对细节的 分辨能力。 对人眼进行分辨力测试的方法
• 如图1-4所示，在眼睛的正前方放一块白色 的屏幕，屏幕上面有两个相距很近的小黑点， 逐渐增加画面与眼睛之间的距离，当距离增 加到一定长度时，人眼就分辨不出有两个黑 点存在，感觉只有一个黑点，这说明眼睛分 辨景色细节的能力有一个极限值。
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电视原理第一章彩色与视觉特性
•第一章 彩色与视觉特性
• 图1-5(a)表示作用于人眼的光脉冲， 图15(b)表示该光脉冲造成的主观亮度感觉， 它滞 后于实际的光脉冲。 光脉冲消失后， 亮度感觉 还要一段时间才能消失。
•
图1-5(b)中t1～t2就是视觉暂留时间。 在
中等亮度的光刺激下， 视力正常的人视觉暂留
叶反射绿色的光、 吸收其他颜色的光而呈绿色；
白纸反射全部太阳光而呈白色； 黑板能吸收全部
太阳光而呈黑色。绿叶拿到暗室的红光下观察成
了黑色， 这是因为红光源中没有绿光成分， 树
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叶吸收了全部红光而呈黑色。 •光的混色例子
电视原理第一章彩色与视觉特性
•第一章 彩色与视觉特性
• 1.1.3 标准光源
• 在彩色电视系统中，用标准白光作为照明光 源。为了便于对标准白光进行比较和计算，用绝 对黑体的辐射温度——色温表示光源的光谱性能。
•第一章 彩色与视觉特性
• 不引起闪烁感觉的最低重复频率， 称为临界 闪烁频率。临界闪烁频率与很多因素有关， 其中 最重要的是光脉冲亮度，随着光脉冲亮度的提高， 临界闪烁频率也会提高。
• 临界闪烁频率还与亮度变化幅度有关 亮度变 化幅度越大， 临界闪烁频率越高。人眼的临界闪 烁频率约为46 Hz。对于重复频率在临界闪烁频率 以上的光脉冲，人眼不再感觉到闪烁，这时主观 感觉的亮度等于光脉冲亮度的平均值。
时间约为0.1 s。
• 人眼受到频率较低的周期性的光脉冲刺激时, 会 感到一亮一暗的闪烁现象，如果将重复频率提高 到某个定值以上，由于视觉惰性，眼睛就感觉不 到闪烁了。
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电视原理第一章彩色与视觉特性
•第一章 彩色与视觉特性
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图 1-5
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• (a) 作用于人眼的光脉冲亮度；(b)电主视原观理第亮一章度彩色感与视觉觉特性
• 不同波长的光对三种细胞的刺激量是不同的， 产生的彩色视觉各异， 人眼因此能分辨出五光十 色的颜色。 电视技术利用了这一原理， 在图像 重现时， 不是重现原来景物的光谱分布， 而是 利用三种相似于红、 绿、 蓝锥状细胞特性曲线 的三种光源进行配色， 在色感上得到了相同的效 果。
电视原理第一章彩色与视觉特性
• 一定波长的光谱呈现的颜色称为光谱色。太 阳光包含全部可见光谱，给人以白色感觉。光谱 完全不同的光，人眼有时会有相同的色感。
• 用波长540nm的绿光和700nm的红光按一定
比例混合可以使人眼得到580nm黄光的色感。 这
种由不同光谱混合出相同色光的现象叫同色异谱。
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电视原理第一章彩色与视觉特性
电视原理第一章彩色与 视觉特性
2020/11/28
电视原理第一章彩色与视觉特性
•第一章 彩色与视觉特性
1.1 光的性质
1.1.1 可见光谱 光是一种电磁辐射。电磁辐射的波长
范围很宽，按波长从长到短的顺序排列， 依次是无线电波、 红外线、 可见光、 紫 外线、 X射线和宇宙射线等。 图1-1是电 磁波按波长的顺序排列的电磁波谱。
• (5) E光源 色温为5500 K的等能量白光 (E白)。 它是为简化色度学计算所采用的 一种假想光源， 实际并不存在。
• 电视演播室卤钨灯光源的色温为3200 K， 有体积小、 亮度高、 寿命长、 色 温稳定等优点。
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电视原理第一章彩色与视觉特性
•第一章 彩色与视觉特性
• 1.1.4 光的度量单位
• 分辨力在很大程度上取决于景物细节的亮度和 对比度，当亮度很低时，视力很差，这是因为亮度 低时锥状细胞不起作用。但是亮度过大时，视力不 再增加，甚至由于眩目现象，视力反而有所降低。
• 此外，细节对比度愈小，也愈不易分辨，会造 成分辨力降低。在观看运动物体时，分辨力更低。
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电视原理第一章彩色与视觉特性
•第一章 彩色与视觉特性
• 绝对黑体所辐射的光谱与它的温度密切相关。 绝对黑体的温度越高，辐射的光谱中蓝色成分越 多，红色成分越少。
• 光源的色温是这样定义的：光源的可见光谱 与某温度的绝对黑体辐射的可见光谱相同或相近 时，绝对黑体的温度称为该光源的色温，单位以 绝对温度开氏度(K)表示。
• 色温与光源的实际温度无关， 彩色电视机 荧光屏的实际温度为常温， 而其白场色温是 6500K。
（λ）曲线之下，所以600 nm的单色黄光既激励了
红敏细胞，又激励了绿敏细胞，可引起混合的感觉。
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电视原理第一章彩色与视觉特性
•第一章 彩色与视觉特性
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当混合红绿光同时作用于视网膜时，分别使
红敏细胞、绿敏细胞同时受激励，只要混合光的
比例适当，所引起的彩色感觉，可以与单色黄光
引起的彩色感觉完全相同。
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电视原理第一章彩色与视觉特性
•第一章 彩色与视觉特性
• 因为人眼对彩色细节的分辨力较差， 所以在彩色电视系统中传送彩色图像时， 只传送黑白图像细节， 而不传送彩色细 节， 这样做可减少色信号的带宽， 这 就是大面积着色原理的依据。
•表1-1 人眼对各种颜色细节的相对分辨 力
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电视原理第一章彩色与视觉特性
• 1.2.1 视觉灵敏度 波长不同的可见光光波， 给人的
颜色感觉不同， 亮度感觉也不同， 人 眼对不同波长光的灵敏度是不同的。 • 人眼的灵敏度因人而异， 同一个人 眼睛的灵敏度也随年龄和健康状况有所 变化， 所以采用统计方法， 用许多正 常视力的观察者来做实验， 取其平均值
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电视原理第一章彩色与视觉特性
•第一章 彩色与视觉特性
• 1.2.4 视觉惰性
• 实验证明，人眼的主观亮度感觉与客 观光的亮度是不同步的。当一定强度的光 突然作用于视网膜时，不能在瞬间形成稳 定的主观亮度感觉，而是按近似指数规律 上升；当亮度突然消失后，人眼的亮度感 觉并不立即消失，而是按近似指数规律下 降。人眼的亮度感觉总是滞后于实际亮度 的，这一特性称为视觉惰性或视觉暂留。