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1、彩色电视原理你现在浏览的是第一页，共118页2.1 三基色原理和彩色显像管三基色原理和彩色显像管光的性质光的性质光的性质光的性质1 1 1 1）可见光谱）可见光谱）可见光谱）可见光谱380nm380nm（紫）（紫）780nm780nm（红）（红）（红）（红）2 2 2 2）光的特性）光的特性）光的特性）光的特性l la a a a）不同波长的光呈现出的颜色各不相同）不同波长的光呈现出的颜色各不相同）不同波长的光呈现出的颜色各不相同）不同波长的光呈现出的颜色各不相同l lb b）只含有单一波长的光称为单色光，单色光发出的颜色）只含有单一波长的光称为单色光，单色光发出的颜色）只含有单一波长的光称为
2、单色光，单色光发出的颜色）只含有单一波长的光称为单色光，单色光发出的颜色由波谱决定，也就是我们说得谱色。由波谱决定，也就是我们说得谱色。由波谱决定，也就是我们说得谱色。由波谱决定，也就是我们说得谱色。l lc c c c）包含有两种或两种以上波长的光标为复合光（复色光）包含有两种或两种以上波长的光标为复合光（复色光）包含有两种或两种以上波长的光标为复合光（复色光）包含有两种或两种以上波长的光标为复合光（复色光），复合光作用于人眼，呈现混合色。，复合光作用于人眼，呈现混合色。，复合光作用于人眼，呈现混合色。，复合光作用于人眼，呈现混合色。你现在浏览的是第二页，共118页3 3）光的颜色）光的颜色
3、）光的颜色）光的颜色取决于客观与主观两方面的因素。取决于客观与主观两方面的因素。取决于客观与主观两方面的因素。取决于客观与主观两方面的因素。l l客观因素是它的功率波谱分布。客观因素是它的功率波谱分布。l l主观因素是人眼有视觉特性。主观因素是人眼有视觉特性。主观因素是人眼有视觉特性。主观因素是人眼有视觉特性。你现在浏览的是第三页，共118页标准光源和色温标准光源和色温 当绝对黑体在某一特定绝对温度下，所辐射的光谱与某当绝对黑体在某一特定绝对温度下，所辐射的光谱与某当绝对黑体在某一特定绝对温度下，所辐射的光谱与某当绝对黑体在某一特定绝对温度下，所辐射的光谱与某光源的光谱具有相同的特性时，则绝对
4、黑体的这一特定光源的光谱具有相同的特性时，则绝对黑体的这一特定光源的光谱具有相同的特性时，则绝对黑体的这一特定光源的光谱具有相同的特性时，则绝对黑体的这一特定温度就定义为该光源的色温温度就定义为该光源的色温温度就定义为该光源的色温温度就定义为该光源的色温 A A A A光源光源光源光源:相当于相当于相当于相当于2800K2800K钨丝灯所发的光。钨丝灯所发的光。钨丝灯所发的光。钨丝灯所发的光。B B光源光源光源光源:相当于中午直射的太阳光。相当于中午直射的太阳光。相当于中午直射的太阳光。相当于中午直射的太阳光。C C C C光源光源光源光源:相当于白天的自然光。相当于白天的自然光。相当于白天的
5、自然光。相当于白天的自然光。D D光源光源光源光源:相当于白天平均照明光。相当于白天平均照明光。相当于白天平均照明光。相当于白天平均照明光。E E E E光源光源光源光源:是一种理想的等能量的白光源。是一种理想的等能量的白光源。是一种理想的等能量的白光源。是一种理想的等能量的白光源。色温较低者，偏红；色温较高时，偏蓝色温较低者，偏红；色温较高时，偏蓝色温较低者，偏红；色温较高时，偏蓝色温较低者，偏红；色温较高时，偏蓝 你现在浏览的是第四页，共118页物体的颜色物体的颜色 颜色的决定条件：颜色的决定条件：颜色的决定条件：颜色的决定条件：发光体：发出的光谱发光体：发出的光谱发光体：发出的光谱发光体
6、：发出的光谱不发光体：不发光体：不发光体：不发光体：1 1、物体本身的光谱特性、物体本身的光谱特性、物体本身的光谱特性、物体本身的光谱特性 2 2 2 2、照射光源、照射光源、照射光源、照射光源你现在浏览的是第五页，共118页1 1、彩色视觉、彩色视觉视觉特性视觉特性1 1）相对视敏曲线）相对视敏曲线 最亮（最灵敏）的是黄绿色，最暗（最迟钝）最亮（最灵敏）的是黄绿色，最暗（最迟钝）的是蓝色和紫色的是蓝色和紫色 你现在浏览的是第六页，共118页 2 2）人眼的亮度感觉）人眼的亮度感觉 a)a)人的视觉范围很宽人的视觉范围很宽 b)b)在不同环境亮度下，人眼对同一亮度的主在不同环境亮度下，人眼对同
7、一亮度的主观感觉也不相同。观感觉也不相同。你现在浏览的是第七页，共118页彩色视觉：彩色视觉：杆状：灵敏度高，但不辨别颜色杆状：灵敏度高，但不辨别颜色 锥状：灵敏度低，但能辨别颜色锥状：灵敏度低，但能辨别颜色 红敏红敏 蓝敏蓝敏 绿敏绿敏人眼的分辩力人眼的分辩力 分辩力与景物相对对比度有关分辩力与景物相对对比度有关 彩色分辩力比黑白分辩力还低彩色分辩力比黑白分辩力还低 立体视觉立体视觉你现在浏览的是第八页，共118页2 2、彩色三要素、彩色三要素亮度亮度色调：只有色调：只有572nm572nm的黄光，的黄光，503nm503nm的绿光和的绿光和478nm478nm的蓝光，其色调不随光强而变换，
8、其他的蓝光，其色调不随光强而变换，其他波长的色光都随光强的改变而略有变化波长的色光都随光强的改变而略有变化 色饱和度：人能分辨出自然界中各种彩色具色饱和度：人能分辨出自然界中各种彩色具有不同的饱和度，但对不同颜色的饱和度变有不同的饱和度，但对不同颜色的饱和度变化却有不完全一样的灵敏度，黄色只有化却有不完全一样的灵敏度，黄色只有4 4级饱级饱和度，而红、蓝则有和度，而红、蓝则有2525个等级个等级。你现在浏览的是第九页，共118页l色调与饱和度合称为色度（色调与饱和度合称为色度（ChromaticityChromaticity），），它既说明彩色光的颜色类别，又说明颜色的深它既说明彩色光的颜色类
9、别，又说明颜色的深浅程度。色度再加上亮度，就能对颜色作完整浅程度。色度再加上亮度，就能对颜色作完整的说明。的说明。l非彩色只有亮度的差别，而没有色调和饱和度非彩色只有亮度的差别，而没有色调和饱和度这两种特性。这两种特性。你现在浏览的是第十页，共118页3 3、三基色原理、三基色原理 单色光的颜色可以由几种颜色的混合光单色光的颜色可以由几种颜色的混合光（复色光）来等效；这一现象称混色（复色光）来等效；这一现象称混色 只要选取三种不同颜色的单色光按一定比只要选取三种不同颜色的单色光按一定比例混合就可以得到自然界中绝大多数色彩，具例混合就可以得到自然界中绝大多数色彩，具有这种特性的三个单色光叫基色光
10、，对应的三有这种特性的三个单色光叫基色光，对应的三种颜色称三基色。种颜色称三基色。你现在浏览的是第十一页，共118页4 4、混色方法、混色方法 相加混色：各分色的光谱成分相加相加混色：各分色的光谱成分相加 彩色电视彩色电视 相减混色相减混色 ：各分色光谱成分的相减：各分色光谱成分的相减 彩色印彩色印刷、刷、绘画和电影绘画和电影你现在浏览的是第十二页，共118页l相加混色的几种方法：相加混色的几种方法：l (1)(1)空间混色法。空间混色法。l (2)(2)时间混色法。顺序制彩色电视的基础。时间混色法。顺序制彩色电视的基础。l (3)(3)生理混色法。生理混色法。你现在浏览的是第十三页，共118
11、页5 5、彩色的度量和表示、彩色的度量和表示色度三角形色度三角形你现在浏览的是第十四页，共118页你现在浏览的是第十五页，共118页RGBRGB计色制：物理意义明确计色制：物理意义明确 使用不方便使用不方便 分布色系数中存在负值，用求和法近似计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，作图不方便限，作图不方便 XYZXYZ计色制计色制你现在浏览的是第十六页，共118页6 6、彩色图像的摄取与重现、彩色图像的摄取与重现你现在浏览的是第十七页
12、，共118页2.2 亮度、色差信号及其组成亮度、色差信号及其组成彩色电视与黑白电视兼容的条件彩色电视与黑白电视兼容的条件2.2.1亮度、色差与亮度、色差与R、G、B的关系的关系 在彩色电视系统中，为传送彩色图像，选用在彩色电视系统中，为传送彩色图像，选用了一个亮度信号和两个色差信号。了一个亮度信号和两个色差信号。你现在浏览的是第十八页，共118页亮度方程：亮度方程：Y=0.30R+0.59G+0.11B Y=0.30R+0.59G+0.11B R-Y=R-(0.30R+0.59G+0.11B)=0.70R-0.59G-R-Y=R-(0.30R+0.59G+0.11B)=0.70R-0.59G-
13、0.11B0.11BG-Y=G-(0.30R+0.59G+0.11B)=-G-Y=G-(0.30R+0.59G+0.11B)=-0.30R+0.41G-0.11B0.30R+0.41G-0.11BB-Y=B-(0.30R+0.59G+0.11B)=-0.30R-B-Y=B-(0.30R+0.59G+0.11B)=-0.30R-0.59G+0.89B 0.59G+0.89B 恒定亮度原理：重现图像的亮度只由所传送恒定亮度原理：重现图像的亮度只由所传送的亮度信号所决定的亮度信号所决定你现在浏览的是第十九页，共118页2.3彩色电视制式彩色电视制式 从传送信号的时间关系分为：从传送信号的时间关系分为
14、：(1)(1)顺序制；顺序制；(2)(2)同时制；同时制；(3)(3)顺序顺序同时制同时制 NTSCNTSC制制 PALPAL制制 SECAMSECAM制制 NTSCNTSC制和制和PALPAL制都属于同时制，制都属于同时制，SECAMSECAM制都属于制都属于顺序同时制顺序同时制 你现在浏览的是第二十页，共118页l2.3.1 频谱交错原理频谱交错原理 1 1、大面积着色原理和高频混合原理、大面积着色原理和高频混合原理大面积着色原理：大面积着色原理：l油画油画 水彩画水彩画高频混合原理：高频混合原理：l在彩色图像传送过程中，只有大面积部分在彩色图像传送过程中，只有大面积部分需要同时传送亮度信
15、息和色度成分。而颜需要同时传送亮度信息和色度成分。而颜色的细节部分用亮度信号来取代色的细节部分用亮度信号来取代。你现在浏览的是第二十一页，共118页2 2、亮度信号频谱、亮度信号频谱 你现在浏览的是第二十二页，共118页l l3 3，频谱交错原理，频谱交错原理l l亮度信号的频谱具有间隙很大的梳齿状特征亮度信号的频谱具有间隙很大的梳齿状特征亮度信号的频谱具有间隙很大的梳齿状特征亮度信号的频谱具有间隙很大的梳齿状特征l l将色度信号的频谱移动半行频（将色度信号的频谱移动半行频（将色度信号的频谱移动半行频（将色度信号的频谱移动半行频（fH/2fH/2）的奇数倍，使色）的奇数倍，使色）的奇数倍，使色
16、）的奇数倍，使色度信号的频谱与亮度信号的频谱错开度信号的频谱与亮度信号的频谱错开度信号的频谱与亮度信号的频谱错开度信号的频谱与亮度信号的频谱错开你现在浏览的是第二十三页，共118页色度信号与色同步信号色度信号与色同步信号色度信号与色同步信号色度信号与色同步信号 为了实现频谱交错，须将色差信号调制到副载波为了实现频谱交错，须将色差信号调制到副载波上。而色差信号有两个上。而色差信号有两个(R-Y(R-Y(R-Y(R-Y和和和和B-Y)B-Y)，若分别调制到不同，若分别调制到不同，若分别调制到不同，若分别调制到不同的副载波上，同时传输时会使带宽增加，所以需要进行编的副载波上，同时传输时会使带宽增加，
17、所以需要进行编的副载波上，同时传输时会使带宽增加，所以需要进行编的副载波上，同时传输时会使带宽增加，所以需要进行编码处理，处理方式的不同从而产生了不同的彩色电视制式。码处理，处理方式的不同从而产生了不同的彩色电视制式。码处理，处理方式的不同从而产生了不同的彩色电视制式。码处理，处理方式的不同从而产生了不同的彩色电视制式。你现在浏览的是第二十四页，共118页2.3.2 NTSC制制 1953195319531953年美国提出年美国提出 National Television System CommitteeNational Television System CommitteeNational
18、Television System CommitteeNational Television System Committee（国家电视制（国家电视制（国家电视制（国家电视制式委员会）式委员会）式委员会）式委员会）其色差信号采用了正交平衡调幅技术，故又称为正交平其色差信号采用了正交平衡调幅技术，故又称为正交平其色差信号采用了正交平衡调幅技术，故又称为正交平其色差信号采用了正交平衡调幅技术，故又称为正交平衡调幅制。衡调幅制。衡调幅制。衡调幅制。你现在浏览的是第二十五页，共118页1 1、正交平衡调幅制、正交平衡调幅制、正交平衡调幅制、正交平衡调幅制 为什么采取正交平衡调幅制为什么采取正交平衡调幅
19、制?频带内频带内 高端：色度信号高端：色度信号-高频振荡高频振荡 低端：亮度信号低端：亮度信号 NTSCNTSC制采用了平衡调幅方式和频谱交错原理制采用了平衡调幅方式和频谱交错原理 平衡调幅：减弱光点干扰的强度平衡调幅：减弱光点干扰的强度平衡调幅：减弱光点干扰的强度平衡调幅：减弱光点干扰的强度 频谱交错：实现相邻行、相邻场之间的光点的相消作频谱交错：实现相邻行、相邻场之间的光点的相消作频谱交错：实现相邻行、相邻场之间的光点的相消作频谱交错：实现相邻行、相邻场之间的光点的相消作用。用。用。用。你现在浏览的是第二十六页，共118页 调制方式必须满足：调制方式必须满足：色度已调波对亮度信号在干扰最小
20、；色度已调波对亮度信号在干扰最小；色度已调波对亮度信号在干扰最小；色度已调波对亮度信号在干扰最小；已调波中无用信号成分少、有用成分多，彩色信杂比高；已调波中无用信号成分少、有用成分多，彩色信杂比高；已调波中无用信号成分少、有用成分多，彩色信杂比高；已调波中无用信号成分少、有用成分多，彩色信杂比高；两个色差信号互不干扰，在接收机中容易分开。两个色差信号互不干扰，在接收机中容易分开。两个色差信号互不干扰，在接收机中容易分开。两个色差信号互不干扰，在接收机中容易分开。你现在浏览的是第二十七页，共118页平衡调幅平衡调幅平衡调幅平衡调幅调制信号：调制信号：调制信号：调制信号：载波信号：载波信号：载波信
21、号：载波信号：一般调幅波一般调幅波一般调幅波一般调幅波 平衡调幅平衡调幅平衡调幅平衡调幅 你现在浏览的是第二十八页，共118页 平衡调幅信号正好是调制信号和被调制信号的乘积。平衡调幅信号正好是调制信号和被调制信号的乘积。它与普通调幅的区别在于没有载频分量。它与普通调幅的区别在于没有载频分量。你现在浏览的是第二十九页，共118页平衡调幅波的特点：平衡调幅波的特点：（1 1 1 1）平衡调幅波的幅度与调制信号幅度的绝对值成正比。）平衡调幅波的幅度与调制信号幅度的绝对值成正比。）平衡调幅波的幅度与调制信号幅度的绝对值成正比。）平衡调幅波的幅度与调制信号幅度的绝对值成正比。(2)(2)(2)(2)调幅
22、信号为正值时，平衡调幅波与载波同相；调制调幅信号为正值时，平衡调幅波与载波同相；调制调幅信号为正值时，平衡调幅波与载波同相；调制调幅信号为正值时，平衡调幅波与载波同相；调制信号电压为负值时，平衡调幅被与载波反相。当调制信号电压为负值时，平衡调幅被与载波反相。当调制信号电压为负值时，平衡调幅被与载波反相。当调制信号电压为负值时，平衡调幅被与载波反相。当调制信号电平过零而改变其电压极性时，平衡调幅波相位信号电平过零而改变其电压极性时，平衡调幅波相位信号电平过零而改变其电压极性时，平衡调幅波相位信号电平过零而改变其电压极性时，平衡调幅波相位随之变化随之变化随之变化随之变化180180180180。你
23、现在浏览的是第三十页，共118页 如果两个色差信号采用平衡调幅，则色度信号为：如果两个色差信号采用平衡调幅，则色度信号为：如果两个色差信号采用平衡调幅，则色度信号为：如果两个色差信号采用平衡调幅，则色度信号为：优点：优点：优点：优点：（1 1 1 1）传送黑白图象时，由于）传送黑白图象时，由于）传送黑白图象时，由于）传送黑白图象时，由于R-Y=B-Y=0R-Y=B-Y=0R-Y=B-Y=0R-Y=B-Y=0，则色度信号为零，则色度信号为零，对亮度信号无干扰对亮度信号无干扰 (2(2(2(2）传送彩色图象时，没有载频分量，有效减少色度信号）传送彩色图象时，没有载频分量，有效减少色度信号）传送彩色
24、图象时，没有载频分量，有效减少色度信号）传送彩色图象时，没有载频分量，有效减少色度信号的能量，同时减轻了色度信号对亮度信号的干扰。的能量，同时减轻了色度信号对亮度信号的干扰。的能量，同时减轻了色度信号对亮度信号的干扰。的能量，同时减轻了色度信号对亮度信号的干扰。你现在浏览的是第三十一页，共118页正交调幅正交调幅 ：R-Y R-Y R-Y R-Y 和和B-YB-YB-YB-Y都是用平衡条幅，带宽为都是用平衡条幅，带宽为 2.622.622.622.625.2MHz 5.2MHz 5.2MHz 5.2MHz 亮度与色度信号间的干扰将相当严重亮度与色度信号间的干扰将相当严重亮度与色度信号间的干扰将
25、相当严重亮度与色度信号间的干扰将相当严重 怎么解决？怎么解决？怎么解决？怎么解决？-正交调幅正交调幅正交调幅正交调幅 将两个调制信号分别对频率相等、相位相差将两个调制信号分别对频率相等、相位相差将两个调制信号分别对频率相等、相位相差将两个调制信号分别对频率相等、相位相差9090的两个的两个的两个的两个正交载波进行调幅，然后再将这两个调幅信号进行矢量相正交载波进行调幅，然后再将这两个调幅信号进行矢量相正交载波进行调幅，然后再将这两个调幅信号进行矢量相正交载波进行调幅，然后再将这两个调幅信号进行矢量相加加加加 优点：频带宽度没有增加优点：频带宽度没有增加优点：频带宽度没有增加优点：频带宽度没有增加
26、 解调时用相位就可以很容易将两个信号分开解调时用相位就可以很容易将两个信号分开解调时用相位就可以很容易将两个信号分开解调时用相位就可以很容易将两个信号分开你现在浏览的是第三十二页，共118页调制后的色度信号为：调制后的色度信号为：调制后的色度信号为：调制后的色度信号为：信号的振幅为信号的振幅为信号的振幅为信号的振幅为决定了色彩的饱和度决定了色彩的饱和度决定了色彩的饱和度决定了色彩的饱和度相角为：相角为：相角为：相角为：决定了色彩的色调决定了色彩的色调决定了色彩的色调决定了色彩的色调你现在浏览的是第三十三页，共118页2 2 2 2、Q Q Q Q、I I I I色差信号色差信号色差信号色差信号
27、 色度信号幅度的压缩色度信号幅度的压缩色度信号幅度的压缩色度信号幅度的压缩一、色度信号压缩的原因一、色度信号压缩的原因一、色度信号压缩的原因一、色度信号压缩的原因 将色度信号、色同步信号、亮度信号将色度信号、色同步信号、亮度信号将色度信号、色同步信号、亮度信号将色度信号、色同步信号、亮度信号Y Y Y Y、复合同步、复合同步、复合同步、复合同步S S和复和复合消隐信号合消隐信号BLBL相混合就得到彩色全电视信号相混合就得到彩色全电视信号相混合就得到彩色全电视信号相混合就得到彩色全电视信号 未经压缩的彩条信号未经压缩的彩条信号 所得彩色视频信号的电平变化所得彩色视频信号的电平变化范围已大大地超过
28、了黑白视频信号的电平变化范围。范围已大大地超过了黑白视频信号的电平变化范围。彩条视频信号中会出现彩条视频信号中会出现彩条视频信号中会出现彩条视频信号中会出现“比白还白比白还白比白还白比白还白”和和和和“比黑还黑比黑还黑比黑还黑比黑还黑”的电的电的电的电平平平平 你现在浏览的是第三十四页，共118页比黑还黑比黑还黑比黑还黑比黑还黑-破坏接收机的同步破坏接收机的同步比白还白比白还白-引起严重的过调制现象引起严重的过调制现象引起严重的过调制现象引起严重的过调制现象必须对这种彩条视频信号进行压缩必须对这种彩条视频信号进行压缩必须对这种彩条视频信号进行压缩必须对这种彩条视频信号进行压缩 全部压缩还是只压
29、缩色度信号？全部压缩还是只压缩色度信号？全部压缩还是只压缩色度信号？全部压缩还是只压缩色度信号？亮色同时压缩亮色同时压缩亮色同时压缩亮色同时压缩-彩色图像不失真彩色图像不失真 缺点：兼容黑白图像不好，亮度信号幅度不够缺点：兼容黑白图像不好，亮度信号幅度不够缺点：兼容黑白图像不好，亮度信号幅度不够缺点：兼容黑白图像不好，亮度信号幅度不够 解决方法：保持亮度信号幅度不变，只对色度信号进行解决方法：保持亮度信号幅度不变，只对色度信号进行压缩压缩 你现在浏览的是第三十五页，共118页二、色度信号压缩的要求二、色度信号压缩的要求二、色度信号压缩的要求二、色度信号压缩的要求 压缩多少合适？压缩多少合适？压
30、缩多少合适？压缩多少合适？压缩到压缩到压缩到压缩到0100%0100%0100%0100%内好不好？内好不好？内好不好？内好不好？压缩过多，将会过多地降低彩色信杂比，它的抗干扰能力压缩过多，将会过多地降低彩色信杂比，它的抗干扰能力压缩过多，将会过多地降低彩色信杂比，它的抗干扰能力压缩过多，将会过多地降低彩色信杂比，它的抗干扰能力变差变差变差变差 当彩条信号的最大和最小电平不超过白色和黑色的当彩条信号的最大和最小电平不超过白色和黑色的当彩条信号的最大和最小电平不超过白色和黑色的当彩条信号的最大和最小电平不超过白色和黑色的33333333时，才是比较合适的时，才是比较合适的时，才是比较合适的时，才
31、是比较合适的 你现在浏览的是第三十六页，共118页压缩系数压缩系数K1=0.493K1=0.493、K2=0.877K2=0.877压缩后的信号为压缩后的信号为 压缩后的色差信号分别对两个正交副载波压缩后的色差信号分别对两个正交副载波sinSCtsinSCt和和cosSCtcosSCt进行平衡调幅进行平衡调幅 F=FU+FV=U sinSCt+V cosSCtF=FU+FV=U sinSCt+V cosSCt，FU FU、FVFV频率相等，相差频率相等，相差9090。你现在浏览的是第三十七页，共118页F F F F称为色度信号称为色度信号称为色度信号称为色度信号 色度信号色度信号色度信号色度
32、信号F F F F包含着色调和饱和度信息，是一个既调幅又包含着色调和饱和度信息，是一个既调幅又包含着色调和饱和度信息，是一个既调幅又包含着色调和饱和度信息，是一个既调幅又调相的信号。调相的信号。调相的信号。调相的信号。当色度信号的相位发生变化时，会引起色调变化；当当色度信号的相位发生变化时，会引起色调变化；当当色度信号的相位发生变化时，会引起色调变化；当当色度信号的相位发生变化时，会引起色调变化；当色度信号的振幅发生变化时，会引起饱和度变化。色度信号的振幅发生变化时，会引起饱和度变化。色度信号的振幅发生变化时，会引起饱和度变化。色度信号的振幅发生变化时，会引起饱和度变化。你现在浏览的是第三十八
33、页，共118页三、色同步信号三、色同步信号 要实现同步解调，需要一个与色差信号调制时的副载波同要实现同步解调，需要一个与色差信号调制时的副载波同要实现同步解调，需要一个与色差信号调制时的副载波同要实现同步解调，需要一个与色差信号调制时的副载波同频、同相的信号（恢复副载波）。频、同相的信号（恢复副载波）。频、同相的信号（恢复副载波）。频、同相的信号（恢复副载波）。你现在浏览的是第三十九页，共118页 NTSCNTSCNTSCNTSC将被压缩的色差信号将被压缩的色差信号将被压缩的色差信号将被压缩的色差信号U U U U、V V V V又进行了一定的变换，产又进行了一定的变换，产又进行了一定的变换，
34、产又进行了一定的变换，产生了生了生了生了I I、Q Q Q Q信号，对色差信号的频带进行了进一步的压缩。信号，对色差信号的频带进行了进一步的压缩。信号，对色差信号的频带进行了进一步的压缩。信号，对色差信号的频带进行了进一步的压缩。压缩依据压缩依据压缩依据压缩依据 人眼对红、黄之间颜色约分辨力最强；而对蓝、品（紫）人眼对红、黄之间颜色约分辨力最强；而对蓝、品（紫）人眼对红、黄之间颜色约分辨力最强；而对蓝、品（紫）人眼对红、黄之间颜色约分辨力最强；而对蓝、品（紫）之间颜色的分辨力最弱。之间颜色的分辨力最弱。之间颜色的分辨力最弱。之间颜色的分辨力最弱。I I轴表示人眼最为敏感的色轴，而以与之垂直的轴
35、表示人眼最为敏感的色轴，而以与之垂直的Q Q Q Q轴表轴表轴表轴表示最不敏感的色轴示最不敏感的色轴示最不敏感的色轴示最不敏感的色轴 你现在浏览的是第四十页，共118页 对对I I 所对应的色度信号采用较宽的带宽所对应的色度信号采用较宽的带宽 (不对称边带：不对称边带：+0.5MHz+0.5MHz -1.5MHz)-1.5MHz)，而对，而对Q Q信号对信号对应的应的色度信号色度信号则只需采用很窄的带宽则只需采用很窄的带宽(0.5MHz)(0.5MHz)来来进行传输进行传输 Q Q、I I正交轴与正交轴与U U、V V 正交轴有正交轴有3333夹角的关系夹角的关系 Q Q、I I与三基色的关系
36、：与三基色的关系：你现在浏览的是第四十一页，共118页优点：仅与亮度信号重迭优点：仅与亮度信号重迭优点：仅与亮度信号重迭优点：仅与亮度信号重迭2MHz2MHz2MHz2MHz，从而减轻了亮、色之间，从而减轻了亮、色之间的干扰。同时也减轻了色度信号的干扰。同时也减轻了色度信号I I和和和和Q Q之间的干扰。之间的干扰。之间的干扰。之间的干扰。你现在浏览的是第四十二页，共118页3 3 3 3、色度副载频的选择、色度副载频的选择、色度副载频的选择、色度副载频的选择精确选定副载频以实现亮度信号和色度信号的频谱交锗精确选定副载频以实现亮度信号和色度信号的频谱交锗精确选定副载频以实现亮度信号和色度信号的
37、频谱交锗精确选定副载频以实现亮度信号和色度信号的频谱交锗 你现在浏览的是第四十三页，共118页副载频的选择原则：副载频的选择原则：副载频的选择原则：副载频的选择原则：1.1.1.1.使亮度和色度信号的频谱间距最大使亮度和色度信号的频谱间距最大使亮度和色度信号的频谱间距最大使亮度和色度信号的频谱间距最大 2.2.2.2.尽量减轻副载波对亮度的干扰尽量减轻副载波对亮度的干扰尽量减轻副载波对亮度的干扰尽量减轻副载波对亮度的干扰 3.3.3.3.色度信号上边带的边界值不能超过视频信号的带宽色度信号上边带的边界值不能超过视频信号的带宽色度信号上边带的边界值不能超过视频信号的带宽色度信号上边带的边界值不能
38、超过视频信号的带宽 4.4.4.4.考虑到可能出现伴音载波和副载波的差拍干扰，所以还考虑到可能出现伴音载波和副载波的差拍干扰，所以还考虑到可能出现伴音载波和副载波的差拍干扰，所以还考虑到可能出现伴音载波和副载波的差拍干扰，所以还要求两者的差频也等于半行频的奇数倍要求两者的差频也等于半行频的奇数倍要求两者的差频也等于半行频的奇数倍要求两者的差频也等于半行频的奇数倍 色度副载频选为半行频的奇数倍，称为半行频或色度副载频选为半行频的奇数倍，称为半行频或色度副载频选为半行频的奇数倍，称为半行频或色度副载频选为半行频的奇数倍，称为半行频或1/21/21/21/2行频偏行频偏行频偏行频偏置，即置，即置，即
39、置，即fsc=(n-1/2)fHfsc=(n-1/2)fH你现在浏览的是第四十四页，共118页4 4 4 4、彩色全电视信号、彩色全电视信号你现在浏览的是第四十五页，共118页5 5 5 5、NTSCNTSCNTSCNTSC制式编、解码方框图制式编、解码方框图制式编、解码方框图制式编、解码方框图你现在浏览的是第四十六页，共118页你现在浏览的是第四十七页，共118页6 6 6 6、NTSCNTSCNTSCNTSC制的主要参数及性能特点制的主要参数及性能特点制的主要参数及性能特点制的主要参数及性能特点场频场频fVfV59.94Hz(60Hz)59.94Hz(60Hz)；行频行频fHfH525fV
40、/2525fV/215.734KHz15.734KHz；每帧每帧525525行；行；图像信号标称带宽为图像信号标称带宽为4.2MHz4.2MHz；伴音与图像载频之差为伴音与图像载频之差为4.5MHz4.5MHz；色度副载波频率色度副载波频率fSCfSC3.57954506MHz3.57954506MHz你现在浏览的是第四十八页，共118页优点有：优点有：优点有：优点有：1.NTSC1.NTSC制的色度信号组成方式最简单，最易于进行信号处制的色度信号组成方式最简单，最易于进行信号处制的色度信号组成方式最简单，最易于进行信号处制的色度信号组成方式最简单，最易于进行信号处理，设备最简单，成本最低。理
41、，设备最简单，成本最低。理，设备最简单，成本最低。理，设备最简单，成本最低。2.2.2.2.亮度信号和色度信号的频谱间距最大，兼容性好，亮度串亮度信号和色度信号的频谱间距最大，兼容性好，亮度串亮度信号和色度信号的频谱间距最大，兼容性好，亮度串亮度信号和色度信号的频谱间距最大，兼容性好，亮度串色和色副载波干扰光点最小。色和色副载波干扰光点最小。色和色副载波干扰光点最小。色和色副载波干扰光点最小。3.3.3.3.无行顺序效应（即爬行现象）和亮度闪烁现象。无行顺序效应（即爬行现象）和亮度闪烁现象。4.4.演播室进行图象慢转换（淡出一淡入）、切换、混合演播室进行图象慢转换（淡出一淡入）、切换、混合演播
42、室进行图象慢转换（淡出一淡入）、切换、混合演播室进行图象慢转换（淡出一淡入）、切换、混合等特技操作比较方便。等特技操作比较方便。等特技操作比较方便。等特技操作比较方便。5.5.5.5.在没有信号失真的情况下，它有较高的图象质量，如具在没有信号失真的情况下，它有较高的图象质量，如具在没有信号失真的情况下，它有较高的图象质量，如具在没有信号失真的情况下，它有较高的图象质量，如具有较高的彩色水平和垂直清晰度。有较高的彩色水平和垂直清晰度。有较高的彩色水平和垂直清晰度。有较高的彩色水平和垂直清晰度。你现在浏览的是第四十九页，共118页缺点：色调的相位敏感性严重缺点：色调的相位敏感性严重缺点：色调的相位
43、敏感性严重缺点：色调的相位敏感性严重产生相位失真的主要原因产生相位失真的主要原因产生相位失真的主要原因产生相位失真的主要原因 ：1.1.微分相位的影响微分相位的影响微分相位的影响微分相位的影响 -微分相位失真不能用简单办法进行补微分相位失真不能用简单办法进行补微分相位失真不能用简单办法进行补微分相位失真不能用简单办法进行补偿。因为，它是随亮度电平的不同而变化的偿。因为，它是随亮度电平的不同而变化的偿。因为，它是随亮度电平的不同而变化的偿。因为，它是随亮度电平的不同而变化的2.2.不对称边带的影响不对称边带的影响不对称边带的影响不对称边带的影响 3.3.多径接收的影响多径接收的影响多径接收的影响
44、多径接收的影响你现在浏览的是第五十页，共118页2.3.3 PAL制制1 1 1 1、PALPAL色度信号色度信号色度信号色度信号一、逐行倒相一、逐行倒相一、逐行倒相一、逐行倒相 使色度信号中使色度信号中使色度信号中使色度信号中 分量保持不变，使分量分量保持不变，使分量分量保持不变，使分量分量保持不变，使分量 逐行倒相逐行倒相逐行倒相逐行倒相 PALPALPALPAL制的色度信号为制的色度信号为制的色度信号为制的色度信号为 你现在浏览的是第五十一页，共118页上式中：上式中：上式中：上式中：你现在浏览的是第五十二页，共118页 NTSCNTSCNTSCNTSC行行行行 PALPALPALPAL
45、行行行行 在在在在PALPAL制的色度信号中，除了制的色度信号中，除了PALPALPALPAL行的相角和行的相角和行的相角和行的相角和NTSCNTSCNTSCNTSC行的相行的相行的相行的相角不同外（两者之和为角不同外（两者之和为角不同外（两者之和为角不同外（两者之和为360360），其他参数均和），其他参数均和），其他参数均和），其他参数均和NTSCNTSCNTSCNTSC制的色制的色制的色制的色度信号相同。度信号相同。度信号相同。度信号相同。在接收端，为检出正确在接收端，为检出正确在接收端，为检出正确在接收端，为检出正确V V V V信号，必须使送入信号，必须使送入信号，必须使送入信号，必
46、须使送入V V V V信号同步检信号同步检信号同步检信号同步检波器的副载波相位也和发送端一样进行逐行倒相，检波以波器的副载波相位也和发送端一样进行逐行倒相，检波以波器的副载波相位也和发送端一样进行逐行倒相，检波以波器的副载波相位也和发送端一样进行逐行倒相，检波以后的后的后的后的V V V V信号就恢复原来状态了。信号就恢复原来状态了。信号就恢复原来状态了。信号就恢复原来状态了。你现在浏览的是第五十三页，共118页逐行倒相的实现逐行倒相的实现逐行倒相的实现逐行倒相的实现你现在浏览的是第五十四页，共118页PALPALPALPAL制色度信号的频谱制色度信号的频谱制色度信号的频谱制色度信号的频谱你现
47、在浏览的是第五十五页，共118页FVFV与与FUFUFUFU的谱线刚好错开的谱线刚好错开fH/2fH/2fH/2fH/2你现在浏览的是第五十六页，共118页2 2 PALPAL制色同步信号制色同步信号制色同步信号制色同步信号你现在浏览的是第五十七页，共118页色同步信号的产生方法：色同步信号的产生方法：5.60.1s你现在浏览的是第五十八页，共118页你现在浏览的是第五十九页，共118页3 3 3 3、PALPALPALPAL制制制制 采用逐行倒相克服相位失真的原理采用逐行倒相克服相位失真的原理采用逐行倒相克服相位失真的原理采用逐行倒相克服相位失真的原理PALPAL制的微分相位的容限为制的微分
48、相位的容限为制的微分相位的容限为制的微分相位的容限为40404040PAL克服相位敏感原理克服相位敏感原理（a）相位无失真情况；（）相位无失真情况；（b）相位失真情况）相位失真情况你现在浏览的是第六十页，共118页4 4 4 4、PALPALPALPAL制副载波频率的选择制副载波频率的选择制副载波频率的选择制副载波频率的选择你现在浏览的是第六十一页，共118页 nfHnfH位于位于fSCfSC和和(fSC+fH/2)(fSC+fH/2)之间（即将副载波频之间（即将副载波频率率fSCfSC选为行频的整数倍加上或减去选为行频的整数倍加上或减去 fH/4fH/4），这样），这样就可使亮度信号就可使亮
49、度信号Y Y与两个色度信号分量的频谱相互错与两个色度信号分量的频谱相互错开，那么开，那么nfHnfH应满足下述关系：应满足下述关系：由于由于fSCfSC与整数倍的行频与整数倍的行频fHfH有有fH/4fH/4的频差，故称的频差，故称1/41/4行频间置。根据选择行频间置。根据选择fSCfSC尽以高的原则，可取尽以高的原则，可取n n284284。实际的。实际的PALPAL制彩电副载波为：制彩电副载波为：你现在浏览的是第六十二页，共118页增加增加增加增加25Hz25Hz的目的在于减轻副载波光点干扰的可见度的目的在于减轻副载波光点干扰的可见度的目的在于减轻副载波光点干扰的可见度的目的在于减轻副载
50、波光点干扰的可见度 你现在浏览的是第六十三页，共118页PALPALPALPAL制的优点制的优点制的优点制的优点与与与与NTSCNTSC制相比较，制相比较，制相比较，制相比较，PALPALPALPAL制有下列优点：制有下列优点：制有下列优点：制有下列优点：1.1.1.1.对相位失真（包括微分相位失真）不敏感。对相位失真（包括微分相位失真）不敏感。2.2.2.2.比比比比NTSCNTSCNTSCNTSC制抗多径接收性能好。制抗多径接收性能好。制抗多径接收性能好。制抗多径接收性能好。3.PAL3.PAL3.PAL3.PAL制相对制相对制相对制相对NTSCNTSCNTSCNTSC制而言，色度信号的正