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2024年6月12日发(作者:)
电视信号知识普及
1.什么是R,G,B?
在几乎所有视频技术标准中,有一个重要的问题就是彩色信息的表述方法,也就
是如何让显示设备还原出自然界的真实色彩。研究发现自然界景物的绝大部分的
彩色光都能够分解成独立的红、绿、蓝三基色,即所谓的R、G、B三基色原理 。
(R/RED/红色,G/GREEN/绿色,B/BLUE/蓝色)
随着电子与数字技术的发展,使我们可以用一个固定的数字或变量来表示世界
上的任何一种颜色,而RGB只是众多颜色数字编码中的一种,采用这种编码方法,
每种颜色都可以用三个变量来表示 ,即红色、绿色、蓝色的信号强度。要想记
录及显示彩色图像,RGB编码是最常见的一种方案,我们身边能接触到的彩色显
示设备几乎都是采用的这种方案,电视机,电脑显示器,液晶显示方式等等。这
些设备不管之前输入的是什么信号,最终都转换成了RGB信号去激励CRT(显象
管)或LCD(液晶板)来完成色彩的显示还原。
2.彩色电视传送方式
谈这个问题,是要大家对后面的问题先有个基本的认识。并将一些专用名词带出
来
1)什么是电视制式
简单的说就是如何将R,G,B信号分解,传送和组合,接收再解调出R,G,B信号
等流程中所使用的方式。
2)什么是兼容性彩色电视制式
自彩色电视问世以来,各国选用的彩色电视制式都不同,但都在研究如何实现与
本国黑白电视的兼容问题(那年头是黑白电视的天下),结果表明,兼容性彩色电
视制式必须具备以下几个条件(和黑白电视):
[1]使用与黑白电视相同的带宽
[2]相同的伴音与图象载频
[3]相同的扫描频率与复合同步信号(H/V SYNC)
[4]有一基本的亮度信息(Y),传送同一景物图像时,和黑白电视图像要相同
[5]色度信息(C)用一个辅助信号传送,以便于在电视机中容易与亮度信息(Y)分
开。
[6]传送的色度信息(C)不能影响黑白电视的接收
“Y”代表明亮度(Luminance或Luma),也就是灰度值(明暗的变化);
色度(C)(Chrominance或Chroma),作用是描述影像色彩及饱和度,用于指定像
素的颜色。 (简单地讲,就是把彩色信息加载到高的载频,黑白电视机接收信
号时,原来的亮度信号照旧接收,色彩信号通过低通滤波器被过滤,从而兼容了
黑白电视。亮色分离传输打这时候就来了。直到现在的DVD和HDTV传输,还是
亮色分离。这一来时沿袭“传统”(不是很说得过去的说~),二来也确实,亮色
分离在表达同样信息量的时候,相对RGB占用的带宽要小)说白了,当时可是黑
白电视的天下,不兼容黑白电视要想推广是很难的,如同现在手机的CDMA不兼
容GSM的下场。当时黑白电视的主要标准是采用625行(H),50场(V)扫描制时,
亮度信号带宽约6MHz,因此必须在6MHz带宽内同时传送亮度信息(Y)和色度信息
(C),否则无法实现兼容。
于是各种兼容性彩色电视制式的大战开始了,最后三国诞生统领天下(跑题了),
那就是PAL,NTSC,SECAM,它们各有优缺点,谁都不能轻易将对手打败,但SECA
M只有法国,前苏联等极少数国家使用,我们几乎接触不到,这里就只谈我们伟
大祖国和欧洲大部分国家使用的PAL制 和美国,日本及台湾使用的 NTSC制.
3)什么是NTSC制(National Television
Standards Committee,(美国)国家电视标准委员会制式)
NTSC制是美国在1953年时研究出来的一种兼容性彩色电视制式,该制式从人眼
的彩色视觉出发,对R,G,B信号进行重新组合,并采用了频谱间置以及正交平衡
调幅,同步检波等技术。由于出道最早,它的缺点是传送过程中容易出现色调失
真(偏色)。
4)什么是PAL制(Phase Alternating Line,逐行倒相制式)
1962年前联邦德国为了克服NTSC制容易出现色调失真的缺点,在NTSC制的基
础上,研究出来PAL制这一种兼容性彩色电视制式,PAL制采用了逐行倒相等技
术(逐行倒相,不是逐行扫描技术。这里的P是Phase相位的意思,不是Progre
ss。郁闷,英文里面也没提到“逐”这个字啊,干嘛这样翻译),避免将整个色
度信号的倒相处理,解决了偏色问题,但解调方法也变的复杂起来。
3.什么是复合同步信号(H/V SYNC)(H:Horizon,水平。V:Vertical垂直)要
想电视等设备显示出一幅完整的图像(都是由一个个的像数点组成),只有R,G,B
信号是不够的,你还得告诉电视这个像数点该在屏幕的什么位置显示。显示何种
颜色是由R,G,B信号决定,该在屏幕的那里显示就是由行场同步信号(H/V SYNC)
决定的。为了大家比较好理解,这里就不谈具体原理,简单的说一个像数点的在
水平方向的位置是有行同步信号(H)决定的,垂直方向的位置由场同步信号(V)
决定,同时行场同步信号还决定画面的垂直分解率和一秒内所显示的帧数。将行
同步信号和场同步信号复合在一起成为一个信号就称复合同步信号,不同的电视
制式(PAL,NTSC)的行场同步信号(H/V SYNC)是不同的,但相对是固定的。如常见
的中国PAL-D(H:15625Hz/V:50Hz) 日本NTSC 3.58(H:15750Hz/V:60Hz)
4.什么是分解率
电视的清晰度既分解率一般用垂直方向和水平方向的分解率来表示。垂直分解率
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