第一章視覺(jué)特性與三基色原理的和，即Ve380366(W)eΦ(550)=100/(6830.995)=0.147(W)eΦ(590)=100/(6830.757)=0.193(W)eΦ(670)=100/(6830.032)=4.575(W)eΦ(700)=100/(6830.0041)=35.710(W)e因此：Φ=Φ(400)+Φ(550)+Φ(590)+Φ(670)+Φ(700)eeeeee1.2光通量相同的光源，其輻射功率波譜是否相同？在同一照明環(huán)境中亮度感覺(jué)與色度感覺(jué)是否相下降，相同輻射功率所產(chǎn)生的光通量均隨之下降，因此，光通量相同的各種單色光源，其輻射功率波對(duì)復(fù)合光來(lái)說(shuō)，如果光源的輻射功率波譜為Φ(λ)，則總的光通量應(yīng)為各波長(zhǎng)成分的光通量之總eVe380由此可知，光通量相同的光源，由于其輻射功率波譜并不一定相同，因此在同一照明環(huán)境中亮度感覺(jué)雖然相同的，但色度感覺(jué)并不一定相同。在不同的照明環(huán)境中，由于眼睛的適應(yīng)性，亮度感覺(jué)與度感覺(jué)均不一定相同。？綠藍(lán)1.4彩色顯象管熒光屏為20英寸(50.8cm)，幅型比為4/3。熒光點(diǎn)呈三角形排列，熒 dab 0cd可按式9=DD1.5描述彩色光的三個(gè)基本參量是什么？各是什么含義？的明亮程度的感覺(jué)。色調(diào)反映了顏色的類別。飽和度是指彩色光所呈現(xiàn)彩色的深淺程度。色調(diào)，既實(shí)現(xiàn)了相減混色。如果把紅和綠疊加、紅和藍(lán)疊加、綠和藍(lán)疊加的濾色片分別放置在、綠、藍(lán)。移動(dòng)光像在屏幕上的位置，使其分別疊加則可實(shí)現(xiàn)相加混色實(shí)驗(yàn)。由此可見(jiàn)，相加混色法是將三種基色光按不同比例相加而獲得不同的彩色光，相減混色獲得不同的彩色光的方法是利用吸色性質(zhì)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。相加混色的基色光是紅、綠、藍(lán)，相減混色的相加混色紅紅品藍(lán)白綠紅綠藍(lán)黃青黃和品黃和青青和品疊加疊加疊加相減混色用黃和品疊加黃和青疊加1.7彩色電視屏幕上出現(xiàn)如圖所示的彩色圖像，試分別畫出三個(gè)基色光柵的紅，綠，藍(lán)解：根據(jù)三基色原理，畫出三個(gè)基色光柵的紅，綠，藍(lán)光像如下：使物體呈現(xiàn)不同的色調(diào)。例如，某物體在日光下呈現(xiàn)綠色，這就是說(shuō)該物體受白光照射后，只將綠色光分量反射出來(lái)，并被人眼所感覺(jué)，而其余成分都被物體吸對(duì)于透光物體(例如玻璃)，其色調(diào)由透射光的波長(zhǎng)所決定。例如紅玻璃被白光照射后，吸收了白光中大部分光譜成分，而只透射過(guò)紅光分量，于是人眼感覺(jué)發(fā)光光源的顏色取決于光源的光譜功率分布。應(yīng)當(dāng)指出，不同波長(zhǎng)的單色光會(huì)據(jù)三基色原理，由適當(dāng)比例的紅光和綠光混合，可以產(chǎn)生與黃單色光相同的彩色1212色光F的色度坐標(biāo)r、g、b。并在麥克斯韋三角形中標(biāo)出F,F和F的1+2121+2坐標(biāo)位置。1+2RF2FF1BG1.10物理三基色F=1[R]+1[G]+1[B]，計(jì)算三基色F=1[X]+1[Y]+1[Z，]顯像三基色2F=1[R]+1[G]+1[B],說(shuō)明三個(gè)配色方程的物理意義及其區(qū)別。3eee1這三種基色是自然界中存在著的，稱為物理三基色。配色方程中表示的三基色各一個(gè)單位混白2為了克服RGB色度系統(tǒng)的缺點(diǎn)，計(jì)算三基色應(yīng)滿足：(1)當(dāng)用它們配出實(shí)際彩色時(shí)，三個(gè)(2)為了便于計(jì)算，使合成彩色光的亮度僅由Y[Y]一項(xiàng)確定，另兩個(gè)基色不構(gòu)成混合色光的亮度，但合成色光的色度仍然由X、Y、Z的比值確定；(3)當(dāng)X＝Y(jié)＝Z時(shí)，仍代表等能白顯像三基色F=1[R]+1[G]+1[B]配色方程中，三基色是選取紅、綠、藍(lán)三種熒3eee白制中，顯像三基色各一個(gè)單位時(shí)相混配出1lm的D65。答：顯像三基色亮度方程的導(dǎo)出與所選用的顯像三基色熒光粉的色度坐標(biāo)及由規(guī)定顯像三基色各一個(gè)單位配出白光的色度坐標(biāo)兩項(xiàng)參數(shù)有關(guān)。其物理含義是：當(dāng)送到顯像管的三「r]「r]g|||路電壓相等時(shí)，紅、綠、藍(lán)三種熒光粉所發(fā)出的亮度之比應(yīng)當(dāng)符合亮度方程中系數(shù)的比例關(guān)答：色度圖中，舌形曲線內(nèi)部各點(diǎn)對(duì)應(yīng)復(fù)合光，不同坐標(biāo)處顏色的不同，將曲線所包圍的面積大致分成顏色相同的若干小區(qū)，這種表明彩色分布的圖形稱為色域圖。利用色域各種顏色改變的不同分辨能力。例如，人眼對(duì)藍(lán)色區(qū)域顏色的變化相當(dāng)敏感，而對(duì)紅色區(qū)域顏色向綠色方向的變化要比向藍(lán)色方向的變化更靈敏些。在彩色電視技術(shù)中利用等色差域圖可以確定重現(xiàn)色度失真的容限以及估計(jì)對(duì)信道的要求。YY|||=||m|||m,|g|||m|y_1|||||||||g,=||||||||||||||||||||=||1=上式也同樣適用于兩種色度系統(tǒng)中的色度坐標(biāo)的轉(zhuǎn)換關(guān)系，由此可得xy=z=TSC解：解法一22黃黃據(jù)Y|Y||=「R]G「R]G||解法二Gexyz黃黃F=57.80[X]+68.31[Y]+5.25[Z]黃x==0.4457.80+68.31+5.25進(jìn)而求得在XYZy=1eee1.17解釋下列名詞：(1)光譜光視效率。(2)色溫。(3)相關(guān)色溫。(4)對(duì)比度。(5)E光源。 (6)三基色原理。(7)相加混色。(8)相減混色。(9)三刺激值。(10)光譜三刺激值。(11)色度坐標(biāo)(12)譜色。(13)非譜色。(14)實(shí)色。(15)虛色。(16)剛辯差。(17)混色曲線。答：光譜光視效率：為了表達(dá)人眼對(duì)不同波長(zhǎng)光的敏感程度，把任意波長(zhǎng)光的光譜光視效能K(λ)與波長(zhǎng)色溫：當(dāng)完全輻射體在某一特定絕對(duì)溫度下，其顏色與某一光源的顏色相同時(shí)的，則完全輻射體的這一特定溫度就定義為該光源的色溫。色溫的單位是開(kāi)[爾文](K)。相關(guān)色溫：有些光源的光只與某一溫度下完全輻射體的光近似，而不能精確等效。這時(shí)，把輻射光的特性與光源最相近的完全輻射體溫度稱為該光源的相關(guān)色溫比度是描述景物和圖像特征的重要參數(shù)之一。E光源：它是在色度學(xué)中采用的一種假想的等能白光。當(dāng)可見(jiàn)光譜范圍內(nèi)的所有波長(zhǎng)的光都具有相等輻射功率時(shí)的光源就稱其為E，它與色溫為5500K白光相近。它可簡(jiǎn)化了色度學(xué)中的計(jì)算。白三基色原理：自然界中所有彩色的視覺(jué)效果都能由三種基本彩色光混合得到，如果適當(dāng)選擇三種相互獨(dú)立的基色，將它們按不同比例進(jìn)行合成，就可形成各種不同的彩色視覺(jué)。合成彩色的亮度由三個(gè)基色的亮度之和決定，而色度(即色調(diào)與飽和度)則由三個(gè)基色分量的比例決定。這就是三基色原理。相減混色：相減混色是利用顏料、染料的吸色性質(zhì)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。如果將其三基色按不同比例混合，則能三刺激值：顏色方程中的三個(gè)系數(shù)值稱為三刺激值。其比例關(guān)系決定了所配彩色光的色度，而其數(shù)值光譜三刺激值：混配出單位輻射功率、波長(zhǎng)為λ的單色光所需要的三刺激值稱為光譜三刺激值。譜色：色度圖中根據(jù)各譜色光的色度坐標(biāo)值繪出的舌形曲線，稱為譜色軌跡。譜色軌跡上的顏色稱為非譜色：色度圖中，連接[R]和[B]兩點(diǎn)的直線上的色光稱為非譜色。它是由紅基色光和藍(lán)基色虛色：自然界中不存在的彩色稱為虛色。剛辯差：色度圖中，表示人眼能察覺(jué)到顏色變化的最小值的距離稱為色差辨別閾或剛辯差。混色曲線：按“標(biāo)準(zhǔn)觀察者”測(cè)定的光譜三刺激值數(shù)據(jù)繪出的一組曲線，稱為混色曲線(也稱光譜系數(shù)曲線)。1.18在CIE色度圖上有M、N兩點(diǎn)，其色度坐標(biāo)分別為M(x=0.1，y=0.5)和N(x=0.5，y=0.4)，1221F=1[X]+1[Y]+1[Z]，F(xiàn)=1[R]+1[G]+1[B]。23eee第二章電視傳像基本原理2.1假設(shè)某電視系統(tǒng)掃描參數(shù)為Z=9行時(shí)，取α=0.2，β=1/9，畫出隔行掃描光柵形成圖。要與行場(chǎng)掃描電流波形圖相對(duì)應(yīng)。中通入的掃描電流密切相關(guān)。而新型顯示器，如液晶顯示器、等離子體顯示屏等則不在此列。畫出兩場(chǎng)行、場(chǎng)掃描波形圖如圖一所示。cabss圖一行、場(chǎng)掃描波形圖根據(jù)上述波形圖中的時(shí)間關(guān)系，可分別畫出第一場(chǎng)、第二場(chǎng)、及隔行掃描光柵圖，如圖二、三、四所略微傾斜的直線。因?yàn)棣?0.2因此，在行掃描正程期結(jié)束后，電子束垂直向下移動(dòng)的距離若為4的話，則在行掃描逆程期結(jié)束后，電子束垂直向下移動(dòng)的距離為1。畫圖時(shí)要注意此比例。5/8，如圖一中aa’。畫圖時(shí)要注意第一場(chǎng)逆程結(jié)束時(shí)電子束位置處在屏幕最上方水平方向上的5/8處。如圖二中A’點(diǎn)所示。圖中，行逆程軌跡用黑虛線表示，場(chǎng)逆程軌跡用紅虛線表示。A場(chǎng)正程結(jié)束由于場(chǎng)逆程時(shí)間是0.5s，場(chǎng)逆程軌跡起始點(diǎn)為最下方水平方向上的5/8處，與屏幕右端線交點(diǎn)是其高度的5.忽略場(chǎng)正程期間的行逆程軌跡，將兩場(chǎng)圖形相加得所求隔行掃描光柵形成圖，如圖四。A'A圖二第一場(chǎng)掃描軌跡CC'A'CBAB圖三第二場(chǎng)掃描軌跡CC'A'CBAB2.2畫出黑白全電視信號(hào)波形圖。按我國(guó)電視標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)出各組成信號(hào)名稱及時(shí)間數(shù)值。并說(shuō)明是偶奇數(shù)場(chǎng)。斜線部分為圖像信號(hào)，復(fù)合消隱信號(hào)和復(fù)合同步信號(hào)的各組成信號(hào)名稱及時(shí)間數(shù)值在圖中標(biāo)。圖中第一場(chǎng)為奇數(shù)場(chǎng)，第二場(chǎng)為偶數(shù)場(chǎng)。答：電視系統(tǒng)中為便于在接收端將行場(chǎng)同步脈沖分開(kāi)，采用了幅度相同，但寬度不同的兩種同步脈同步期間不丟失行同步，在此期間用開(kāi)槽脈沖代替行同步信號(hào)，這就是開(kāi)槽脈沖的作用。由于電視系統(tǒng)采用奇數(shù)行隔行掃描，造成如以場(chǎng)同步前沿為基準(zhǔn)，兩場(chǎng)中的行同步脈沖相互錯(cuò)開(kāi)半行。在接收機(jī)中利用積分電路來(lái)分離場(chǎng)同步脈沖時(shí)，相鄰兩場(chǎng)的兩個(gè)場(chǎng)同步脈沖內(nèi)的開(kāi)槽及兩個(gè)場(chǎng)同步脈沖前后的行同步脈沖都相差半行，從而使兩場(chǎng)的場(chǎng)同步脈沖積分起始電平不同，積分后波形也不完全重合。為解決此問(wèn)題，在場(chǎng)同步脈沖持續(xù)期及其前、后若干行內(nèi)，將行同步脈沖的頻率提高一倍，并且為使頻率提高后的行同步脈沖的平均電平不變，在脈沖間隔為H/2的情況下將脈沖的寬度減小到原來(lái)的一半，這就是前后均衡脈沖與開(kāi)槽脈沖。由此可見(jiàn)，它們的作用是使各場(chǎng)場(chǎng)同步脈沖的積分起始電平相同和經(jīng)過(guò)積分電路后兩場(chǎng)輸出信號(hào)的波形也一致，從而保證了兩場(chǎng)的時(shí)間間隔相同。2.4若傳送一幅如右圖所示的畫面，而電視接收端行頻略高于發(fā)送端行頻時(shí)，熒光屏重現(xiàn)圖像會(huì)有何答：在不同步狀態(tài)下，當(dāng)接收端行頻略高于發(fā)送端行頻時(shí)，發(fā)端第一行末的像素將在收端第二行左端出現(xiàn)，發(fā)端第二行的部分像素又將出現(xiàn)在收端的第三行，……等。造成了圖像的錯(cuò)位，使圖像的豎條由左上向右下傾斜，偏離垂直方向的角度由行頻偏高的程度決定，偏離得越遠(yuǎn)，角度越大。應(yīng)當(dāng)指出，即使不是垂直豎條，接收端行頻略高于發(fā)送端行頻，由于行消隱(黑色)信偏離得越遠(yuǎn)，黑條的角度越大、數(shù)目越多、寬度越窄。況下收、發(fā)端不同步都是在接收端行頻偏離較多時(shí)發(fā)生，此時(shí)顯示的圖像是多條呈接近水平狀態(tài)的黑白相間的條紋。KKefv50HZ,計(jì)算Z=405行和Z=819行時(shí)的行頻fH和視頻信號(hào)頻帶寬度Δf。1解：在隔行掃描電視系統(tǒng)中，f=ZfH2VVZVZHZHZ在fZ2V=18%VZVZ時(shí)代入上式得：f2.33MHmaxZ時(shí)代入上式得：f9.54MHmaxZ即f=2.33MHZ即f=9.54MHZminmin如場(chǎng)頻K=4/3f=50Hz，α=0.18，K(1-β)=0.7，再計(jì)算視頻信號(hào)的最高頻率。VeddDeiei)f=KKfZ2f=KKfZ2eVf1MHmaxZ=2，傳輸系數(shù)K=0.5，被攝取的彩色光為F=6[R]+4[G]+2[B]0eee(1)求F在顯像正三角形中的色度坐標(biāo)r、g。00000(2)求重現(xiàn)彩色光F方程式及色度坐標(biāo)r、g。ddddd(3)說(shuō)明重現(xiàn)色光的變化情況。0eee0e0ded(2)由于γ=2，傳輸系數(shù)K=0.5d0得重現(xiàn)彩色光F方程式dG=kG2=0.542=8d0B=kB2=2d0deeededdedded2.8說(shuō)明恒定亮度原理，高頻混合原理在彩色電視中的實(shí)用價(jià)值。一目的，彩色電視系統(tǒng)要傳送一個(gè)只反映圖像亮度的亮度信號(hào)，而且它的特性(掃描標(biāo)準(zhǔn)、帶寬等)應(yīng)與黑白電視的相同。另外，再選用兩個(gè)較窄頻帶的色差信號(hào)信號(hào)與亮度信號(hào)一起表示彩色信息，并在傳送亮度信號(hào)的同一頻帶內(nèi)傳送，這就是恒定亮度原理和高頻混合原理。亮度信號(hào)可以被黑白電視接收實(shí)現(xiàn)了兼容性，而黑白電視系統(tǒng)中的信號(hào)與彩色電視中的亮度信號(hào)是相同的，可以被彩色電視接收機(jī)接收，實(shí)現(xiàn)了逆兼容性。根據(jù)混合高頻原理，亮度信號(hào)占有全部視頻帶寬，而傳送代表色度信息的色差信號(hào)用較窄的頻帶。在接收端所恢復(fù)的三個(gè)基色信號(hào)也就只包含較低的頻率分量，它們的高頻部分都用同一亮度信號(hào)的高頻部分來(lái)補(bǔ)充。這樣既可以節(jié)省頻帶，又可以減輕傳送兩種信號(hào)因共用頻帶而產(chǎn)生的相互干擾。提高了彩色電視廣播的質(zhì)量。2.9彩色電視傳送色差信號(hào)比直接傳送基色信號(hào)有什么優(yōu)越性？答：彩色電視傳送亮度信號(hào)Y和兩個(gè)色差信號(hào)(R-Y)、(B-Y)可以較好地實(shí)現(xiàn)恒定亮度，有利于改善兼容性。如果直接傳送三個(gè)基色信號(hào)就不能實(shí)現(xiàn)兼容性。另外，傳送色差信號(hào)便于實(shí)現(xiàn)高頻混合以及使重現(xiàn)色調(diào)不受亮度信號(hào)噪波的影響，這是傳送基色信號(hào)做不到的。2.10現(xiàn)在電視技術(shù)中使用的γ校正方法對(duì)恒定亮度原理實(shí)現(xiàn)的程度如何？比較分析說(shuō)明下述情況：(1)景物用黑白電視信號(hào)傳送：用黑白電視機(jī)接收與用彩色電視機(jī)接收。(2)景物用彩色電視信號(hào)傳送：用彩色電視機(jī)接收與用黑白電視機(jī)接收。答：在彩色電視系統(tǒng)中，攝像端對(duì)每一基色信號(hào)均進(jìn)行γ校正，由此組成的亮度信號(hào)000YRGBYYy，一般情況下對(duì)黑白電視機(jī)來(lái)說(shuō)，由Y信號(hào)顯示的00000亮度將不能正確反映原景物的亮度，產(chǎn)生了亮度誤差。Y視機(jī)接收和彩色電視機(jī)接收都能正確重現(xiàn)圖像的亮度，較好的實(shí)現(xiàn)恒定亮度原理。視機(jī)接收將不能正確重現(xiàn)圖像的亮度。對(duì)于彩色電視機(jī)，收到的亮度信號(hào)和色差信號(hào)先按式(2-30)恢復(fù)成三個(gè)基色信號(hào)，而顯示的三基色亮度分別與相應(yīng)信號(hào)的γ次方成正比，因而彩色圖像的亮度和色度能夠正確重現(xiàn)。但此時(shí)圖像的亮度不僅與亮度信號(hào)有關(guān)，還與色差信號(hào)有關(guān)。也就是說(shuō)，恒定亮度的要求已不能滿足。BB—Y00R—Y00G0000R0000B0000Y0白黃青綠品紅藍(lán)黑色號(hào)信別恒定亮度指數(shù)n的計(jì)算公式為：n==000000黃條n=88.9%青條n=70%綠條n=59%品條n=41%紅條n=30%藍(lán)條n=11%品紅0品紅0R1000t0t(1)計(jì)算此時(shí)R、G、B、R—Y、B—Y的相對(duì)幅度值，并畫出時(shí)間波形圖。(2)說(shuō)明各彩條亮度及色調(diào)的變化。R—Y、B—Y的相對(duì)幅度值。00B—Y00G0000R0000Y00B00000000信色別號(hào)根據(jù)表中數(shù)據(jù)即可畫出各信號(hào)的波形圖如下：11B00tYB-YYR-YR-Y000tt0t0t0況如下：色彩色變?yōu)榱炼茸兓闆r白黃暗黃黃青綠暗綠綠紅紅藍(lán)黑0黑黑00Y、R—Y、B—Y信號(hào)的相對(duì)電平值(設(shè)γ=2)。色R0G0B0RGBYB-YR00B—Y00G0R0B0Y0信色別號(hào)黃青綠品紅藍(lán)94%94%94%94%94%亮度和色調(diào)也能正確重現(xiàn)，但恒定亮度原理失效。2.16根據(jù)已學(xué)的兩章內(nèi)容，總結(jié)電視技術(shù)的一些基本參數(shù)與人眼哪些視覺(jué)特性有關(guān)？并找出改善電。答：電視就是根據(jù)人眼視覺(jué)特性以一定的信號(hào)形式實(shí)時(shí)傳送活動(dòng)景物的技術(shù)。電視技術(shù)的基本參數(shù)與人眼:3的制定就是根據(jù)人眼視覺(jué)最清楚的范圍約為垂直視角15。，水平視究證明：為使電視觀眾產(chǎn)生臨場(chǎng)感與真實(shí)感，電視系統(tǒng)不僅要傳送清晰的圖像，更重要的是要在經(jīng)濟(jì)和技術(shù)條件允許的情況下盡可能多地傳送景象的空間和時(shí)間信息，因此，近年研制的高清晰度電視要求觀看距離約為屏幕高度的三倍，幅型比定為16:9。這樣就提高了選擇場(chǎng)掃描頻率時(shí)應(yīng)考慮到不出現(xiàn)光柵閃爍、不易受干擾、傳送活動(dòng)圖像時(shí)有連續(xù)感覺(jué)、圖像信號(hào)占用頻帶不應(yīng)過(guò)寬等各個(gè)方面。為減少交流電源的干擾，早期場(chǎng)頻的制定受約于場(chǎng)頻要與市電電源頻率相同再根據(jù)t再根據(jù)t=Ht的條件。但是隨著電子技術(shù)的進(jìn)步，出現(xiàn)了各類新型大屏幕、高亮度的顯示器，顯像管的亮度也有了大幅了由于歷史的原因造成的場(chǎng)頻選擇過(guò)低而產(chǎn)生的缺陷。圖像清晰度與電視系統(tǒng)傳送圖像細(xì)節(jié)的能力有關(guān)。這種能力稱為電視系統(tǒng)的分解力。通常用掃描行數(shù)來(lái)表征電視系統(tǒng)的分解力，它與人眼的分辨力有關(guān)，早期普通清晰度電視掃描行數(shù)的選擇是在屏幕不大、相對(duì)觀看距離較遠(yuǎn)(D/h=4~6)的情況下確定的。但是，對(duì)于目前為獲得具有臨場(chǎng)感與真實(shí)感的高清晰電辨力。三基色原理及相加混色的相關(guān)參數(shù)也是依據(jù)人眼的視覺(jué)特性確定的。早期顯像三基色的確定及由其決定的常規(guī)色域是在當(dāng)時(shí)的技術(shù)條件下產(chǎn)生的。隨著高清晰度電視(HDTV)及多種新型顯示器的出現(xiàn)，希望電視系統(tǒng)盡可能傳輸并復(fù)現(xiàn)自然界中所有彩色，即將常規(guī)色域擴(kuò)展為Pointer彩色色域。另外，圖像亮度與色度的非線性失真的參數(shù)等也都與人眼視覺(jué)特性有關(guān)。zβ=8%，α=18%，求：(1)系統(tǒng)的垂直分解力；(2)系統(tǒng)的水平分解力；(3)視頻信號(hào)帶寬。解：根據(jù)M=KK(1)Z可求得垂直分解力ei根據(jù)N=KM可求得水平分解力根據(jù)f=1KK(1)fZ2max4e(1)VZZ按K=0.76可求得視頻信號(hào)帶寬eVVHHrr4MHz時(shí)，求水平分解力；(1)由f=max1d得t=d12fmaxTdNHtN取K=取K=0.76edf=5MHmaxZfTZH=v=T/TfTZH=v=T/T=,vrvfTHrvrvfTVHV)max4e(1a)V再根據(jù)f=max4e(1a)Vf8.9MHmaxZZ這表明，按上述參數(shù)組成的電視系統(tǒng)，其信號(hào)帶寬可達(dá)8.9MH，(1)和(2)的情況是在非理想環(huán)Z0.70.7相應(yīng)的信號(hào)幅度146士=0.40077士0.00137V？為亮度信號(hào)的2/4，因此這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)簡(jiǎn)稱為4：2：2標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，兩個(gè)色差信號(hào)的每行樣點(diǎn)數(shù)均為4:2:2標(biāo)準(zhǔn)是為演播室制定的要求較高的分量編碼標(biāo)準(zhǔn)。在某些場(chǎng)合為壓縮數(shù)碼率可采用較低檔次第三章模擬彩色電視制式ee并畫出色度信號(hào)的矢量圖。eeQQ||=22|||=|||=(I)(I) (Q)可畫出矢量圖如圖VU或根據(jù)亮度方程Y=0.299R+0.587G+0.114B得eee22VVU計(jì)算NTSC制的100-0-100-0彩條亮度信號(hào)、I、Q色差信號(hào)、色度信號(hào)兩分量(由I、Q調(diào)制形成)和復(fù)合信號(hào)的數(shù)值；畫出一行CVBS波形圖；以U軸為00畫出彩條各基色和補(bǔ)色的矢量圖。并將所畫波形圖、矢量圖與PAL制相應(yīng)圖形作比較，說(shuō)明是否相同。白黃青綠品紅藍(lán)黑R11001100G11110000B10101010Y10I00Q00I00q00C0C1010黃綠V品藍(lán)青校正后的一行基色信號(hào)、亮度信號(hào)、色差信號(hào)(R-Y、B-Y)及由其正交平衡調(diào)幅形成的色度信號(hào)的波形RGBRGBYR-YB-YCY+CY-C0000,061根據(jù)上述數(shù)值，可畫出基色信號(hào)、亮度信號(hào)、色差信號(hào)(R-Y、B-Y)及由其正交平衡調(diào)幅形成的色度信號(hào)的波形圖如下RGBYB-Yec3.4設(shè)NTSC制中采用100-0-100-25彩條信號(hào)，計(jì)算出復(fù)合信號(hào)數(shù)值。若規(guī)定其振幅最大擺動(dòng)范圍在B-Y、C、Y+C、Y-C數(shù)值如下表RRGBYB-Y0000000000001黃2黃黃1青2青青k=0.4271k=0.77223.5彩色電視色度信號(hào)為什么要壓縮？如果編碼時(shí)各彩條被壓縮的比例不同接收時(shí)顯示彩條圖像是否有答：由于電視的復(fù)合信號(hào)是由亮度信號(hào)和色度信號(hào)疊加而成，如果不把色度信號(hào)壓縮，則彩條復(fù)合信號(hào)引起嚴(yán)重的過(guò)調(diào)制，為使已調(diào)信號(hào)不超過(guò)規(guī)定的界限和改善兼容性，必須對(duì)色度信號(hào)進(jìn)行壓縮。難3.6試分析說(shuō)明用于NTSC制的亮色分離電路的工作原理。答：NTSC制的亮度信號(hào)與色度信號(hào)頻譜以最大間距錯(cuò)開(kāi)，可以用簡(jiǎn)單的電路實(shí)現(xiàn)亮色分離。下圖是TH的延遲線構(gòu)成的亮色分離電路。由于亮度信號(hào)的主頻譜是以行頻為間隔的，因此進(jìn)YtectTHYd(t)+ed(t)+2Y(t)m為色度通道范圍，顯然經(jīng)延時(shí)后的亮度信號(hào)Yd(t)與延時(shí)前的亮度信號(hào)Y(t)相等，而延時(shí)后的色度信號(hào)ed(t)與延時(shí)前的色度信號(hào)ec(t)相位相反，即于是相減端相加端[Y(t)+ec(t)]+[Yd(t)+ed(t)]=2Y(t)3.7什么叫做微分增益？什么叫微分相位？在彩色電視系統(tǒng)中為什么要考慮這個(gè)問(wèn)題？答：當(dāng)傳輸系統(tǒng)存在非線性時(shí)，色度信號(hào)產(chǎn)生的相移與所疊加的亮度電平有關(guān)，稱為微分相位。由于色同步信號(hào)恒處于零電平上，因而，色度信號(hào)通過(guò)同步解調(diào)器解調(diào)時(shí)會(huì)出現(xiàn)與亮度電平有關(guān)的相位誤差。這種當(dāng)傳輸系統(tǒng)存在非線性時(shí)，色度副載波的增益與所疊加的亮度電平有關(guān)，稱為微分增益。會(huì)產(chǎn)生飽和器輸出端的信號(hào)與串色信號(hào)的比值(信號(hào)與串色均按峰-峰值計(jì)算)。Icosv-Qsinv。Q輸出端串色比為QctgvII輸出端串色比為IIQ先依據(jù)公式QQ||=G||G||IQRRGBIQI端串色比綠00品0紅00黃0藍(lán)00青03.9試分析說(shuō)明NTSC制與PAL制CVBS的頻譜結(jié)構(gòu)的異、同點(diǎn)各是什么。為什么有這種區(qū)別？了頻譜交錯(cuò)原理，因而它們的CVBS頻譜結(jié)構(gòu)中亮度信號(hào)都是以行頻為間隔的主頻譜線和分布于它們兩側(cè)的以場(chǎng)頻為間隔的副頻譜線，色度信號(hào)頻譜插在亮度信號(hào)譜線間隙中，并以最大距離拉開(kāi)NTSC制色度副載頻采用半行頻偏置，使得NTSC制頻譜結(jié)構(gòu)中色度信號(hào)頻譜與亮度信號(hào)譜線間相距f/2。PAL制由于色度信號(hào)采用了逐行倒相正交平衡調(diào)幅，其u、v頻譜之間相距f/2，故其色度副HHZ偏置，改善了色度信號(hào)與亮度信號(hào)副譜線之間的交錯(cuò)。3.10在625行、50場(chǎng)、隔行掃描、標(biāo)稱視頻帶寬為6MHZ的標(biāo)準(zhǔn)下，若欲在5MHZ附近選擇符合頻譜交NTSC制色度副載頻，試求出一個(gè)頻率值。fZfVVZHZNTSCf=nH必5MH(n為奇數(shù))scZscZscZ二是伴音載頻與色度副載頻之差也等于半行頻的奇數(shù)倍。經(jīng)過(guò)計(jì)算，如果不修改原行頻是無(wú)法實(shí)現(xiàn)的，當(dāng)ZZZZ調(diào)幅方式的NTSC制和PAL制來(lái)講，能否說(shuō)色度信號(hào)矢量的振幅和相角分別決定NTSCPAL和三基色的補(bǔ)色可以說(shuō)色度信時(shí)，未經(jīng)y校正的三個(gè)基色信號(hào)之間的比例關(guān)系，在y校正后不再保持。對(duì)不同飽和度的相同色調(diào)的彩色不同的彩色來(lái)說(shuō)，色度信號(hào)矢量的振幅也不能保持相同。ee并畫出色度信號(hào)矢量圖。VUVVVU據(jù)此可畫出色度信號(hào)矢量圖。3.14試用矢量表示法分析說(shuō)明PAL梳狀濾波器分離色度信號(hào)兩分量的過(guò)程。VUVUPAL梳狀濾波器如圖所示+-1延遲線DL畫出矢量圖如下：減端的信號(hào)為NTSC行信號(hào)而延遲信號(hào)為PAL行端的信號(hào)為PAL行信號(hào)而延遲信號(hào)為NTSC行延UV(2)((2)相加端為(1)+(4)相減端為(1)-(4)-PALV(3)+=PAL行延遲VU(4)=相加端為(3)+(2)PAL行信號(hào)時(shí)相減端為(3)-(2)+-=現(xiàn)頻譜交錯(cuò)，但在普通接收機(jī)中，二者的分離一般是通過(guò)帶通濾波器和副載波陷波器來(lái)實(shí)現(xiàn)的，這是一宗不完善的分離方式，并不能消除亮色串?dāng)_。對(duì)于實(shí)際的活動(dòng)圖像，由于存在亮色頻譜混疊，串?dāng)_就更為嚴(yán)3.16若PAL信號(hào)中缺少了全部PAL行(倒相行)色度信號(hào)，試分析PALD接收機(jī)將顯示怎樣的彩色圖像(不考慮各種誤差的影響)。度信號(hào)時(shí)，消色電路啟動(dòng)，圖像無(wú)彩色。當(dāng)色同步存在僅缺少色度信號(hào)時(shí)，PALD接收機(jī)仍能正常解碼，PALD狀濾波器相加端輸出為0，經(jīng)同步檢波器檢波后輸出仍為0；而相減端則是一個(gè)二倍的u、二倍的v矢量相加的信號(hào)，即2倍幅度的原信號(hào)2C(t)sin(ot+9(t))。經(jīng)同步檢波器檢波后，U信號(hào)端輸出為C(t)cos9(t)。梳狀濾波器工作情況用矢量圖表示如下。N行N行延遲pp接收機(jī)屏幕顯示的變化。RR(正常)G(正常)B(正常)R(故障)G(故障)B(故障)為青1110綠偏黃綠110綠偏黃品1110紅偏黃紅110紅偏黃藍(lán)10黃11110黃111110黃黑000000黑B都不發(fā)光，其它兩種熒光粉都正常發(fā)光。解：畫出各信號(hào)的頻譜圖如下：G基色信號(hào)66MHZ帶寬H(n+1)fHn+2)fHHn+4)fH(R-Y)色差信號(hào)HZH(n+1)fHn+2)fHHn+4)fH逐行倒相V信號(hào)HZ(n+)f2H3(n+)f32H5(n+)f52H7(n+)f72H9(n+)f92HQQ色差信號(hào)0.5MHZ帶寬H(n+1)fHn+2)fHHn+4)fHZZ5ffHsc23ffHsc2ffHsc2fff+Hsc23ff+Hsc25ff+Hsc2Zf2fscHffscHff+fscHf+2fscHf+3fscH輕了用黑白接收機(jī)兼容接收時(shí)的副載波亮點(diǎn)干擾，又消弱了在彩色接收機(jī)是可能出現(xiàn)的亮度串色干擾花VV=U6ZZ31由于T=283T+T，則就造成了相鄰場(chǎng)的相鄰行亮點(diǎn)有視覺(jué)相消作用，并且亮點(diǎn)組成的斜線運(yùn)H4sc625sc動(dòng)速度加快，運(yùn)動(dòng)方向改為自右上方向左下方，使其可見(jiàn)度降低。對(duì)v副載波來(lái)說(shuō)，在增加了25HZ偏置ZZZZ答：NTSC制的主要缺點(diǎn)第一是微分增益的影響。當(dāng)系統(tǒng)存在非線性時(shí)，系統(tǒng)對(duì)色度副載波的增益與所疊加的亮度電平有關(guān)則就是為微分增益它會(huì)引起響飽和度失真。色度副載波的幅度變化15%時(shí)人可覺(jué)查。NTSC度信號(hào)產(chǎn)生的相移與所疊加的亮度電平有關(guān)這就是微分相位。由于確定解調(diào)副載波相位的色同步恒定在0電平上，因此，色度信號(hào)在同步檢波器中解調(diào)時(shí)會(huì)出現(xiàn)與亮度電平有關(guān)的相位誤差，這種誤差無(wú)法用固定移相器補(bǔ)償，這就破壞了正交檢波的解調(diào)分離作用，影響了重現(xiàn)圖像的色調(diào)。NTSC的內(nèi)因是PAL色度信號(hào)V行的逐行交變，內(nèi)因是傳輸誤差和解碼器中存在的各種誤差。例如：梳狀濾波中的相延時(shí)誤差和裂相誤差極易引起大面積爬行，群延時(shí)誤差又會(huì)引起邊緣爬行。解：延遲線的延時(shí)誤差對(duì)梳狀濾波器分離u、v信號(hào)的形能有很大影響：相延時(shí)誤差會(huì)出現(xiàn)包含色差信有相延時(shí)誤差，應(yīng)分為兩部分來(lái)求解。先求由于群延時(shí)誤差引起的邊緣串色幅度Vb。得1得由于色差信號(hào)的頻帶上限為1.3MH，根據(jù)上升時(shí)間與帶寬的關(guān)系公式T=ZTBSZDD6Tb