模拟电视的制式

模拟电视的制式

从黑白电视到彩色电视，因为电源的工频、政治制度等不同而有若干种“制式”——含有扫描频率、带宽、调制方式等信息的标准的统称，用拉丁字母来区分，如下表：

视频基础知识---电视制式

电视制式

1一，彩色电视制式

目前世界上现行的彩色电视制式有三种：NTSC 制、PAL 制和SECAM 制。这里不包括高清晰度彩色电视HDTV (High-Definition television)。

１，NTSC制式（正交平衡调幅制）

NTSC(National Television Systems Committee)彩色电视制是1952 年美国国家电视标准委员会定义的彩色电视广播标准，称为正交平衡调幅制。美国、加拿大等大部分西半球国家，以及日本、韩国、菲律宾等国和中国的台湾采用这种制式。

NTSC 彩色电视制的主要特性是：

(1) 525 行/帧, 30 帧/秒(29.97 fps, 33.37 ms/frame)；

(2) 高宽比：电视画面的长宽比(电视为4:3；电影为3:2；高清晰度电视为16:9)；

(3) 隔行扫描，一帧分成2 场(field)，262.5 线/场；

(4) 在每场的开始部分保留20 扫描线作为控制信息，因此只有485 条线的可视数据；

(5) 每行63.5 微秒，水平回扫时间10 微秒(包含5 微秒的水平同步脉冲)，所以显示

时间是53.5 微秒；

(6) 颜色模型：YIQ。

一帧图像的总行数为525 行，分两场扫描。行扫描频率为15750 Hz，周期为63.5μs；场扫描频率是60 Hz，周期为16.67 ms；帧频是30 Hz，周期33.33ms。每一场的扫描行数为525/2=262.5 行。除了两场的场回扫外，实际传送图像的行数为480 行。

２，PAL制式（逐行倒相平衡正交调幅制）

由于NTSC 制存在相位敏感造成彩色失真的缺点，因此德国于1962 年制定了

PAL(Phase-Alternative Line)制彩色电视广播标准，称为逐行倒相正交平衡调幅制。德国、英国等一些西欧国家，以及中国、朝鲜等国家采用这种制式。

PAL 电视制的主要扫描特性是：

(1) 625 行(扫描线)/帧，25 帧/秒(40 ms/帧)；

(2) 长宽比(aspect ratio)：4:3；

(3) 隔行扫描，2 场/帧，312.5 行/场；

(4) 颜色模型：YUV。

３，SECAM制式（顺序传送彩色与存储制）

法国制定了SECAM (法文：Sequential Coleur Avec Memoire)彩色电视广播标准，称为顺序传送彩色与存储制。法国、苏联（俄罗斯）及东欧国家采用这种制式。世界上约有

65 个地区和国家试验这种制式。

这种制式与PAL 制类似，其差别是SECAM 中的色度信号是频率调制(FM)，而且它的两个色差信号：红色差(R'-Y')和蓝色差(B'-Y')信号是按行的顺序传输的。图像宽高比为4:3，625 线，50 Hz，6 MHz 电视信号带宽，总带宽8 MHz。

表1 电视制式的比较

2 ，彩色电视的颜色知识

在彩色电视中，用Y、C1, C2 彩色表示法分别表示亮度信号和两个色差信号，C1，C2 的含义与具体的应用有关。在NTSC 彩色电视制中，C1，C2 分别表示I、Q 两个色差信号；在PAL 彩色电视制中，C1，C2 分别表示U、V 两个色差信号；在CCIR 601 数字电视标准中，

C1，C2 分别表示Cr，Cb 两个色差信号。所谓色差是指基色信号中的三个分量信号(即R、G、

B)与亮度信号之差。

(1) NTSC 的YIQ 颜色空间与RGB 颜色空间的转换关系如下：

Y=0.30R+0.59G+0.11B

I=0.74(R－Y)－0.27(B－Y) = 0.60R+0.28G+0.32B

Q=0.48(R－Y)－0.27(B－Y) = 0.21R+0.52G+0.31B

(2) PAL 的YUV 颜色空间与RGB 颜色空间的转换关系如下：

Y=0.30R+0.59G+0.11B

U=0.493(B－Y) = －0.15R－0.29G+0.44B

Q=0.877(R－Y) = 0.62R－0.52G－0.10B

说明：

１，中国大陆使用PAL-D制式，中文的名称叫做“逐行倒相正交平衡调幅制”，而香港则使用PAL-I制式，两者主要是伴音与图像的载频差不同，用单一制式的电视就收不到另一种制式的伴音，这在珠三角一些地方感觉会很明显，因为一些镇的有线电视台使用了香港的PAL-I制式的设备，常常是一些频道是PAL-D信号，而另一些是PAL-I信号，只能用双制式

电视收看。

２，部分国家/地区使用的制式举例：

A/I：爱尔兰、英国、香港

B：南也门、阿尔及利亚、澳大利亚、奥地利、刚果、塞浦路斯、丹麦、埃及、埃塞俄比亚、芬兰、德国、加纳、冰岛、印度、伊朗、以色列、意大利、肯尼亚、科威特、利比里亚、马来西亚、马耳他、毛里求斯、摩洛哥、荷兰、新西兰、尼日利亚、挪威、巴基斯坦、葡萄牙、沙特、西班牙、瑞典、瑞士、叙利亚、土耳其、南斯拉夫、坦桑尼亚

C：比利时

D：中国、阿尔巴尼亚、保加利亚、捷克、匈牙利、波兰、罗马尼亚、苏联

E：摩洛哥、象牙海岸、法国、阿尔及利亚

F：卢森堡

G：奥地利、比利时、丹麦、芬兰、西德、意大利、利比亚、荷兰、葡萄牙、西班牙、瑞典、

瑞士

H：比利时、南斯拉夫

L：法国、马来西亚

M：巴西、柬埔寨、加拿大、哥伦比亚、古巴、多米尼加、厄瓜多尔、危地马拉、海地、洪都拉斯、日本、朝鲜、墨西哥、尼加拉瓜、秘鲁、菲律宾、沙特、泰国、美国、乌拉圭

N：阿根廷、牙买加、委内瑞拉