模擬電視與數(shù)字電視基礎(chǔ)知識(shí)研發(fā)部測(cè)試部操曉榮內(nèi)部培訓(xùn)1第一頁(yè)，共44頁(yè)。01電視機(jī)世界史02電視機(jī)中國(guó)史電視發(fā)展簡(jiǎn)史：2第二頁(yè)，共44頁(yè)。年記：1924年人類歷史上第一臺(tái)電視機(jī)出現(xiàn)3第三頁(yè)，共44頁(yè)。年記：1939年RCA產(chǎn)9英寸電視4第四頁(yè)，共44頁(yè)。年紀(jì)：1947年Fansworth產(chǎn)12英寸電視5第五頁(yè)，共44頁(yè)。年紀(jì)：1948年Zenith產(chǎn)彩色電視機(jī)6第六頁(yè)，共44頁(yè)。年紀(jì)：1959年P(guān)hilco電視機(jī)7第七頁(yè)，共44頁(yè)。年記：1971年松下電視機(jī)8第八頁(yè)，共44頁(yè)。年紀(jì)：1958年我國(guó)第一臺(tái)黑白電視機(jī)誕生9第九頁(yè)，共44頁(yè)。年紀(jì)：1980年Magnavox電視機(jī)10第十頁(yè)，共44頁(yè)。年紀(jì)：1970年中國(guó)第一臺(tái)彩電11第十一頁(yè)，共44頁(yè)。年紀(jì)：1982年國(guó)產(chǎn)金星牌彩色電視機(jī)12第十二頁(yè)，共44頁(yè)。年紀(jì)：1990-2000年電視機(jī)13第十三頁(yè)，共44頁(yè)。年紀(jì)：2007年205英寸LED電視機(jī)14第十四頁(yè)，共44頁(yè)。電視行業(yè)現(xiàn)狀：1.顯示材料多樣化CRT等離子LCDLED有機(jī)顯示面板等多種顯示材料共存2.數(shù)字化普與模擬數(shù)字一體機(jī)開始大規(guī)模占領(lǐng)市場(chǎng)3.智能化各大電視廠商均15第十五頁(yè)，共44頁(yè)。彩色的基本概念電視是根據(jù)人的視覺特性，利用電信號(hào)的方式實(shí)現(xiàn)彩色圖像的分解變換傳送和再現(xiàn)過(guò)程的視覺電子設(shè)備1.彩色的基本要素*黑白圖像表示其特性的三個(gè)基本要素是：亮度對(duì)比度和灰度，亮度是指人眼所感覺到光的明暗程度；對(duì)比度是指圖像最大亮度與最小亮度的比值；灰度是指圖像黑白亮度的層次。圖像從最亮到最暗的層次越多，圖像就越清晰，通常用7-8階的灰階就能顯示明暗清晰的圖像*彩色圖像表示其特性的三要素是：亮度色調(diào)以與飽和度*亮度與黑白電視一樣指人眼所感覺到光的明暗程度*色調(diào)指光的顏色類別與光的波長(zhǎng)有關(guān)我們通常所說(shuō)的紅色綠色藍(lán)色就是指的色度16第十六頁(yè)，共44頁(yè)。*色飽和度是指光的深淺程度（如淺紅淺藍(lán)等）與里面的白光成分有關(guān)，白光越多，光越淺，色飽和度就越低，一般色調(diào)與色飽和度統(tǒng)稱色度，在彩色電視系統(tǒng)中，傳輸彩色圖像，實(shí)質(zhì)就是傳輸圖像像素的亮度和色度2.三基色原理自然界的彩色是由赤橙黃綠青藍(lán)紫七色光合成的，所以在電視中若用七色光組成彩色圖像，確實(shí)可以真實(shí)的再現(xiàn)自然光圖像，但是卻需要配備七個(gè)信號(hào)通道，會(huì)使電視系統(tǒng)變得復(fù)雜，利用三基色原理可以簡(jiǎn)化信號(hào)量，還能滿足電視設(shè)備的要求。*三基色原理@人們?cè)谶M(jìn)行混色試驗(yàn)的時(shí)候發(fā)現(xiàn)，只要選取三種顏色的單色光按一定比例進(jìn)行混合就可以的到大自然中的大部分顏色，具有這種特性的單色光叫做基色光，對(duì)應(yīng)的三種顏色叫做三基色，人眼的光敏細(xì)胞只對(duì)紅綠藍(lán)三種彩色敏感，根據(jù)人眼的這種視覺特性，產(chǎn)生了三基色原理，主要有以下內(nèi)容：17第十七頁(yè)，共44頁(yè)。*三基色必須是獨(dú)立產(chǎn)生的，即其中任意一種單色光都不能由其他兩色光混合產(chǎn)生*自然界中的大部分顏色都可以由三基色按照一定的比例混合得到*三基色的混合比例，決定了混合色的色調(diào)與飽和度*混合色的亮度等于構(gòu)成該混合色的各個(gè)基色亮度之和*三基色不是唯一的，電視系統(tǒng)的彩色是采用加混色，即電視中的彩色是由紅綠藍(lán)三基色光按照一定比例得到的，在生活中，如繪畫，是采用減混色三基色原理的意義三基色原理是對(duì)顏色進(jìn)行合成與分解的重要原理，為彩色電視奠定了理論基礎(chǔ)，大大簡(jiǎn)化了電視信號(hào)的處理，有了三基色原理，只需要將需要傳送的顏色分解為三基色（紅綠藍(lán)）再分別對(duì)應(yīng)一種電信號(hào)進(jìn)行傳送處理即可18第十八頁(yè)，共44頁(yè)。在一般的彩色電視中，通常使用兩種相加混色法1.空間混色法它將三種色光投射到同一表面上彼此相距很近的三個(gè)點(diǎn)上.由于人眼的分辨率力有限，能產(chǎn)生一種基色光混合的色彩感覺2.時(shí)間混合法它把三種基色光輪流投射到同表面上，只要輪流速度足夠快，由于人的視覺惰性，就能達(dá)到相加混色的效果。紅色+綠色=黃色綠色+藍(lán)色=青色紅色+藍(lán)色=紫色（品紅）紅色+綠色+藍(lán)色=白色黃色、青色、品紅都是由兩種與色相混合而成，所以它們又稱相加二次色紅色+青色=白色綠色+品紅=白色藍(lán)色+黃色=白色19第十九頁(yè)，共44頁(yè)。電視圖像的傳送一、像素的概念根據(jù)人眼對(duì)細(xì)節(jié)分辨力有限的特點(diǎn)，將一幅圖像可以看成是由許許多多的細(xì)小單元組成，在圖像處理系統(tǒng)中，將這些組成畫面的細(xì)小單元稱為像素二、電子掃描將一幅圖像上的各像素的明暗變化轉(zhuǎn)換為順序傳送的電信號(hào)，以與將這些順序傳送的電信號(hào)再重新恢復(fù)為一幅圖像的過(guò)程稱為掃描。通過(guò)電子的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)掃描過(guò)程的稱之為電子掃描，電視技術(shù)中常用逐行掃描和隔行掃描兩種掃描方式。2.電光轉(zhuǎn)換

電光轉(zhuǎn)換過(guò)程也就是顯像過(guò)程，是在顯示裝置上完成的，其工作原理與顯示材料與結(jié)構(gòu)有關(guān)。目前用于電光轉(zhuǎn)換的顯示器件主要有CRT、LCD、PDP等幾種20第二十頁(yè)，共44頁(yè)。電光轉(zhuǎn)換原理（顯像原理）(1)CRT的電光轉(zhuǎn)換CRT（Cathode-RayTubes，陰極射線管）是一種傳統(tǒng)的圖像顯示器件，它就是我們常說(shuō)的顯像管。下面以彩色CRT顯像管為例，介紹其基本結(jié)構(gòu)和工作原理（2）LCD的電光轉(zhuǎn)換LCD（Liquid-CrystalDisplay）是利用液晶材料的特性實(shí)現(xiàn)電光轉(zhuǎn)換和圖像顯示的。其主要特點(diǎn)是重量輕、體積小、功耗低。（3）PDP的電光轉(zhuǎn)換PDP（PlasmaDisplayPanels等離子顯示器）是一種輻射光顯示裝置，主要利用了惰性氣體放電時(shí)產(chǎn)生的紫外線輻射來(lái)誘發(fā)熒光粉發(fā)光。作為一項(xiàng)很有發(fā)展前景的技術(shù)，它已被彩色大屏幕HDTV顯示器市場(chǎng)看好21第二十一頁(yè)，共44頁(yè)。色差信號(hào)的處理--大面積著色原理如下圖，以下是視頻采集卡得到的圖像，第一幅是Y分量描述黑白圖像，第二幅是U(V)分量描述，第三幅是V(U)分量描述，第四幅是YUV三幅合成后得到的正常圖像。黑白圖像與如此模糊的UV分量圖合成后竟然如此真實(shí)的得到彩色圖像，這就是事實(shí)。由此得出：Y分量是黑白輪廓圖像，UV分量很模糊，只是大約描述了整塊的色彩，這就是“大面積著色原理”。22第二十二頁(yè)，共44頁(yè)。頻譜間置--亮度信號(hào)與色度信號(hào)頻譜間置23第二十三頁(yè)，共44頁(yè)。頻譜簡(jiǎn)置頻譜示意圖24第二十四頁(yè)，共44頁(yè)。25第二十五頁(yè)，共44頁(yè)。一.彩色制式目前彩色電視共有三大制式：1.NTSC制即正交平衡調(diào)幅制，又稱N制，是美國(guó)于1953年研制成功的。NTSC制的優(yōu)點(diǎn)是：電路簡(jiǎn)單，設(shè)備成本低。缺點(diǎn)是兩色差信號(hào)傳輸過(guò)程中的串?dāng)_和在接收端色差信號(hào)分離不徹底，容易出現(xiàn)顏色失真、串色?，F(xiàn)在的錄像機(jī)、激光影碟機(jī)很多都是NTSC制式。采用這種制式的國(guó)家和地區(qū)有：美國(guó)、日本、加拿大、墨西哥、菲律賓和我國(guó)的臺(tái)灣省等。2.PAL制即逐行倒相正交平衡調(diào)幅制。PAL制是1962年由西德研制成功并正式使用。為了克服NTSC制的串色問(wèn)題，PAL制兩個(gè)色差信號(hào)中的一個(gè)由PAL開關(guān)控制每行倒相一次，在接收端采用梳狀濾波器可實(shí)現(xiàn)兩色差信號(hào)的良好分離，大大減小了串色問(wèn)題。其缺點(diǎn)是增加了設(shè)備的復(fù)雜性。現(xiàn)在采用PAL制的國(guó)家主要有德國(guó)、英國(guó)、荷蘭、新西蘭、澳大利亞、比利時(shí)、泰國(guó)和中國(guó)等。26第二十六頁(yè)，共44頁(yè)。3.SECAM制即順序傳送彩色與存儲(chǔ)復(fù)用制。SECAM制是1956年法國(guó)工程師亨利.弗朗斯提出的。SECAM制傳輸每一行彩色信號(hào)時(shí)，只傳送一個(gè)色差信號(hào)；在傳送下一行信號(hào)時(shí)再傳送另一個(gè)色差信號(hào)，而把上一行傳送的那個(gè)色差信號(hào)存儲(chǔ)下來(lái)供本行使用，因兩行圖像信號(hào)間的差別不太大。SECAM制使傳輸彩色信號(hào)每一時(shí)刻都只有一個(gè)色差信號(hào)，不存在互擾和分離的問(wèn)題，從而徹底克服了串色問(wèn)題，其圖像質(zhì)量受傳輸通道失真的影響最小。其缺點(diǎn)是不能實(shí)現(xiàn)亮度信號(hào)和色度信號(hào)的頻譜交錯(cuò)，故副載波光點(diǎn)干擾可見度較大，兼容性不如NTSC制和PAL制，同時(shí)亮度對(duì)色度串?dāng)_也大。采用這種制式的國(guó)家和地區(qū)主要有前蘇聯(lián)地區(qū)、東歐各國(guó)、法國(guó)等三種制式各有優(yōu)缺點(diǎn)，從理論上講，SECAM制的圖像質(zhì)量最好，NTSC制最差。但隨著電視技術(shù)的發(fā)展和新元器件的開發(fā)應(yīng)用，電視機(jī)性能已大大提高，從而使圖像質(zhì)量得到改善。目前主觀評(píng)價(jià)結(jié)果表明，三種制式圖像質(zhì)量差別不大。因此，這三種制式將會(huì)長(zhǎng)期共同存在和不斷地發(fā)展。27第二十七頁(yè)，共44頁(yè)。世界上有13種電視體制，三大彩電制式，兼容后組合成30多個(gè)不同的電視制式。但根據(jù)對(duì)世界200多個(gè)國(guó)家和地區(qū)的調(diào)查，僅使用其中的17種：8種PAL，2種NTSC，7種SECAM。使用最多的是PAL/B、G，有60個(gè)國(guó)家和地區(qū)使用；NTSC/M，有54個(gè)國(guó)家和地區(qū)使用；SECAM/K1，有23個(gè)國(guó)家和地區(qū)使用。所以多制式電視機(jī)都不是全制式，但只要能接收PAL/D、K、B、G、I，NTSC/M，SECAM/K、k1、B、G、制式，就能收到世界上80%以上國(guó)家和地區(qū)的電視節(jié)目。二.伴音制式28第二十八頁(yè)，共44頁(yè)。*各地區(qū)彩色制式與伴音制式小結(jié)美洲地區(qū)：大部分國(guó)家皆采用NTSC彩色系統(tǒng)與使用美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)頻道調(diào)諧器,但南美巴西與阿根廷,雖電視頻道仍為美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)頻道(使用美國(guó)頻道調(diào)諧器),且聲音中頻亦相同(4.5MHz),卻分別為特殊之PAL-M與PAL-N彩色系統(tǒng)，其彩色解調(diào)電路與一般歐洲相同,只是副載波頻率分別改變?yōu)?.5756MHz與3.5821MHz(標(biāo)準(zhǔn)PAL為4.433MHz,NTSC為3.58MHz)。此外需注意PAL-N垂直同步頻率為50Hz(其它各國(guó)均為60Hz)。由于一般南美客戶皆要求雙系統(tǒng)(即NTSC附加PAL-M或N)與三區(qū)全系統(tǒng),在彩色解調(diào)電路除需選用雙系統(tǒng)功能IC外,副載波振蕩水晶更需以三組頻率切換處理,尤其PAL-N系統(tǒng)更需注意切換垂直同步頻率為50Hz。歐洲地區(qū)：大部分國(guó)家皆采用PAL彩色系統(tǒng),與歐洲標(biāo)準(zhǔn)頻道(聲音中頻為5.5MHz)。英國(guó),愛爾蘭則更改聲音中頻為6.0MHz,而蘇俄與東歐,南歐等原共產(chǎn)國(guó)家,則采用MESECAM彩色系統(tǒng),與特定之OIRT頻道,且聲音中頻亦相異為6.5MHz。此外法國(guó)更采用完全不同之影像與聲音調(diào)變方式,獨(dú)特之內(nèi)差頻道與FRENCHSECAM彩色系統(tǒng)。本區(qū)除因OIRT頻道需使用特定之調(diào)諧器外,(亦可使用較寬之澳洲頻道調(diào)諧器代用),其它均使用歐洲標(biāo)準(zhǔn)頻道調(diào)諧器。29第二十九頁(yè)，共44頁(yè)。澳洲地區(qū):有澳洲與紐西蘭兩國(guó),較為單純,采用標(biāo)準(zhǔn)PAL彩色系統(tǒng)(聲音中頻為5.5MHz),但因電臺(tái)頻道特殊,其頻道范圍較寬,需使用特定之澳洲頻道調(diào)諧器。亞洲地區(qū)：除臺(tái)灣,日本,韓國(guó),菲律賓,緬甸,柬埔寨為標(biāo)準(zhǔn)之NTSC彩色系統(tǒng)(4.5MHz之聲音中頻)外,其它各國(guó)均為PAL彩色系統(tǒng),但聲音中頻則較復(fù)雜，大陸為6.5MHz,香港為6.0MHz,其它地區(qū)為5.5MHz。此外日本有特定的電臺(tái)頻道,需使用特定之日本頻道調(diào)諧器,其它NTSC系統(tǒng)國(guó)家則使用標(biāo)準(zhǔn)美國(guó)頻道調(diào)諧器。大陸的電臺(tái)頻道因電臺(tái)頻道較寬,使用其它調(diào)諧器時(shí),會(huì)有部分頻道無(wú)法收視。其它PAL系統(tǒng)國(guó)家則使用標(biāo)準(zhǔn)歐洲頻道調(diào)諧器。非洲與中東地區(qū):有PAL與MESECAM兩種彩色系統(tǒng)且聲音中頻均為5.5MHz。由于各國(guó)地理位置鄰近,因此兩種彩色系統(tǒng)需同時(shí)具備。僅有南非雖為PAL系統(tǒng),卻采用6.0MHz的聲音中頻與較寬的電臺(tái)頻道,需使用特定的調(diào)諧器。其它地區(qū)則仍使用標(biāo)準(zhǔn)歐洲頻道調(diào)諧器。30第三十頁(yè)，共44頁(yè)。平板顯示器的一般電路構(gòu)成接收天線AUDIORVIDEOGBAC220V各種直流高頻頭中放/視頻解調(diào)/伴音鑒頻視頻解碼隔行/逐行處理，顯示格式變換音效處理伴音功放喇叭MCU開關(guān)電源31第三十一頁(yè)，共44頁(yè)。數(shù)字電視基礎(chǔ)什么是數(shù)字電視數(shù)字電視就是指從演播室的節(jié)目采編制作到發(fā)射、傳輸、接收的所有環(huán)節(jié)都是使用數(shù)字電視信號(hào)或?qū)υ撓到y(tǒng)所有的信號(hào)傳播都是通過(guò)由0、1數(shù)字串所構(gòu)成的數(shù)字流來(lái)傳播的電視類型。其信號(hào)損失小，接收效果好。與模擬電視相比，數(shù)字電視具有圖像質(zhì)量高、節(jié)目容量大(是模擬電視傳輸通道節(jié)目容量的10倍以上)和伴音效果好的特點(diǎn)。它是一個(gè)以音視頻為主，同時(shí)可以承載綜合業(yè)務(wù)的數(shù)字平臺(tái)。其具體傳輸過(guò)程是：由電視臺(tái)送出的圖像與聲音信號(hào)，經(jīng)數(shù)字壓縮和數(shù)字調(diào)制后，形成數(shù)字電視信號(hào)，經(jīng)過(guò)衛(wèi)星、地面無(wú)線廣播或有線電纜