【正文】 RY） t+Y t ； Bd =（ BY） t +Y t Gd =[（ RY） t （ BY） t ]+Y t 。 此外，在不計(jì)顯像管 γ失真及傳輸系統(tǒng)非線性的情況下，還可以證明代表色度信息的色差信號受到干擾時(shí)，將不影響亮度信號，也不會反映到圖像的亮度上。設(shè) R＝ G＝ B＝ Ex， 則利用亮度方程可求得： Y = Ex+ Ex+ Ex =Ex ， RY= Ex Ex =0， BY= Ex Ex =0對于黑白電視信號，反映色度的信號為零，表明具有很好的兼容性。這是因?yàn)閷Υ蠖鄶?shù)彩色來說， (GY)比 (R Y)和 (B Y)數(shù)值要小，如選擇 (GY)對改善信噪比不利。 由于每個(gè)基色信息中都含有亮度信息，如果直接傳送基色信號，巳傳送的亮度信號 Y(為各基色亮度總和 )與所選出的兩個(gè)基色所包含的亮度參量就重復(fù)了，因而使得基色與亮度之間的相互干擾也會十分嚴(yán)重（帶寬不同）。同時(shí)還需傳送色度信息，常以 F 表示。我們知道，亮度信號的頻譜具有間隙很大梳齒狀特征，因而只要設(shè)法將色度信號插到亮度信號頻譜的空隙中，實(shí)現(xiàn)“頻譜交錯(cuò)”，這樣即可使色度信號不占有額外的頻帶，又可避免亮度、色度信號間的干擾，使彩色電視信號仍然6MHz 的頻帶范圍，從而滿足與黑白電視的兼容條件。水平清斷度每增加 80線，相當(dāng)于視頻帶寬增加 l MHz， 因而可用 6MHz帶寬傳送亮度信號，而用窄帶傳送色度信號。 在彩色圖像傳送過程中，只有大面積部分需要在傳送其亮度信息的同時(shí)還必須傳送其色度成分。困難的是如何形成亮度與色度信號；如何保證彩色與黑白電視具有相同的頻帶寬度，并盡可能地在減少干擾的情況下傳送這些信號。圖像和伴音的調(diào)制方式應(yīng)黑白電視系統(tǒng)相同，且頻道間隔相同 (8MHz)。亮度信號包含了彩色圖像的亮度信息，它與黑白電視機(jī)的圖像信號一樣，能使黑白電視機(jī)接收并顯示出無彩色的黑白畫面；色度信號包含了彩色圖像的色調(diào)與飽和度等信息，被彩色電視機(jī)接收后，與亮度信號一起經(jīng)過處理后顯示出彩色畫面。所謂的兼容，就是黑白電視機(jī)可以收看到彩色電視系統(tǒng)所發(fā)射彩色電視信號（當(dāng)然，所看到圖像仍然是黑白圖像。實(shí)用中的廣播電視都采用黑白與彩色電視可以相互 “兼容 ”的。第二章 彩色電視制式與彩色電視信號 彩色電視的制式就是對彩色電視信號進(jìn)行加工、處理和傳輸?shù)奶囟ǚ绞?。目前，有三種兼容制彩色電視制式：NTSC制、 PAL制和 SECAM制。）；彩色電視機(jī)可以收看到黑白電視系統(tǒng)所發(fā)射黑白電視信號（當(dāng)然，所看到圖像也是黑白圖像。另外，彩色電視機(jī)接收到黑白電視信號后，也能顯示出與黑白電視機(jī)基本相同的圖像。 (3) 彩色電視與黑白電視應(yīng)有相同的掃描方式及掃描頻率，相同的輔助信號及參數(shù)。 2． 1． 2大面積著色原理 人眼視覺特性的研究表明，人眼對黑白圖象的細(xì)節(jié)有較高的分辨力，而對彩色圖象的細(xì)節(jié)分辨力較低，這即所謂的 “彩色細(xì)節(jié)失明 ”。顏色的細(xì)節(jié)部分 (對應(yīng)于信號的高頻部分 )，可以用亮度信號來取代。 經(jīng)過對許多正常視力的人統(tǒng)計(jì)，使用 l MHz帶寬傳送色度信號，所獲得的彩色圖像 88％的人會感到滿意，若用 2MHz帶寬傳送色度信號，幾乎所有的人都會對所獲得的彩色效果滿意。 要實(shí)現(xiàn) “頻譜交錯(cuò) ” ，需將色度信號的頻譜移動半行頻（ fH/2） 的奇數(shù)倍，使色度信號的頻譜與亮度信號的頻譜錯(cuò)開（為了與黑白電視兼容，不能移動亮度信號的頻譜）。根據(jù)三基色原理，必須傳送反映 R、 G、 B三個(gè)基色的信息。所以通常選擇不反映亮度信息的信號傳送色度信息，例如基色信號與亮度信號相減所得到的色差信號 (RY)、 (GY)和 (BY)， 可從中選取兩個(gè)代表色的度信息。 在已知 (R Y)和 (B Y)的情況下，可以容易地求得 (GY)。 在傳送彩色圖像時(shí)，三基色電壓 R、 G、 B不相同，若三個(gè)值都不為零，則說明該被傳送的彩色是非飽和色，因?yàn)槠渲斜厝话杏上嗟鹊娜@所組成的白色成分。因而重現(xiàn)圖像的亮度就只由所傳送的亮度信號所決定，常稱其為 恒定亮度原理 。因?yàn)椴挥?jì)入顯像管 γ失真，所以顯示的亮度 Yd將為： Yd = + Gd +=Y t 。它是用電的方法產(chǎn)生的模擬彩色攝像機(jī)拍攝的光電轉(zhuǎn)換信號，常用以對彩色電視系統(tǒng)的傳輸特性進(jìn)行測試和調(diào)整。 但此類彩條色度信號幅度較大，與亮度信號疊加后會造成信號動態(tài)范圍過大而產(chǎn)生失真。例如 l0001000彩條信號、 1000750彩條信號等。例如，若組成白條的基色信號的幅度為 1，則 1000750彩條的各基色幅度為：白條信號為 1；黑條信號為 0；對應(yīng)的各彩條信號的最大值為 ，最小值為 0。而色差信號有兩個(gè) (RY和 BY)， 若分別調(diào)制到不同的副載波上，同時(shí)傳輸時(shí)會使帶寬增加，所以需要進(jìn)行編碼處理，處理方式的不同從而產(chǎn)生了不同的彩色電視制式。 2． 3． 1 色度信號的形成 在 NTSC制中，它是將 正交調(diào)幅 與 平衡調(diào)幅 結(jié)合起來，將兩個(gè)色差信號分別對相位正交的兩個(gè)副載波進(jìn)行平衡調(diào)幅，由此而得到已調(diào)信號，稱其為色度信號。設(shè)：調(diào)制信號為 ，載波信號為 ，則調(diào)幅后形成的一般調(diào)幅波為： 調(diào)制指數(shù)原教材有誤平衡調(diào)幅抑制了載波分量，因而其表達(dá)式變?yōu)?(K為調(diào)制增益 )： 平衡調(diào)幅波為調(diào)制信號與載波信號之積，平衡調(diào)制器實(shí)質(zhì)上是一個(gè)乘法器，其頻譜僅含 (ω S 177。 (2) 調(diào)幅信號為正值時(shí)，平衡調(diào)幅波與載波同相；調(diào)制信號電壓為負(fù)值時(shí)，平衡調(diào)幅被與載波反相。抑制掉載波，可使傳送同樣信息能量所需功率大為減少；還能減少副載波對亮度信號的干擾。 彩色電視系統(tǒng)中，為實(shí)現(xiàn)色度與亮度信號頻譜交錯(cuò)，應(yīng)用了正交平衡調(diào)幅的方式，只用一個(gè)副載波便實(shí)現(xiàn)對兩個(gè)色差信號的傳輸，而且在解調(diào)端采用同步解調(diào)又很容易分離出紅色差與藍(lán)色差分量。 F稱為色度信號，亦可用矢量表示：可見，色度信號 F的振幅 Fm取決于 U、 V值的大?。簧刃盘?F的相角 取決于 V與 U的比值，它決定著彩色的色調(diào)。移相后，得到正交副載波 cosωSCt， 然后送 V平衡調(diào)制器由色差信號 V進(jìn)行調(diào)制，產(chǎn)生平街調(diào)幅波 FV分量， FV與 FU在合成器中相加得到色度信號 F。在FU = U sinωSCt分量為正值期間， U同步解調(diào)開關(guān)閉合，在此期間期間 FV分量載波從正最大變化到負(fù)最大，平均值為零，從而把 U分量解調(diào)出來。 相當(dāng)于用方波相乘 2． 3． 3色同步信號 要實(shí)現(xiàn)同步解調(diào)，需要一個(gè)與色差信號調(diào)制時(shí)的副載波同頻、同相的信號（恢復(fù)副載波）。 色同步信號的幅度與行步脈沖幅度相等。由表中數(shù)據(jù)可見，黃條和青條的最大使分別超過白色電平 79％和 46％；紅條和藍(lán)條的最小值又分別低于黑條電子 46％和 78％。按照這一規(guī)定，圖 211(c)中，圖像載波幅度 20％處為白電平，相對視頻信號幅度為 1V； 圖像信號幅度 76％處為黑電平，相對視頻信號幅度為 0V。因?yàn)殡娨暯邮諜C(jī)中，第二伴音中頻是靠圖像中頻和伴音中頻差拍產(chǎn)生的，過調(diào)制將使圖像載波有時(shí)為 0，當(dāng)然這是不能允許的。這是因?yàn)閷?shí)際上高亮度、高飽和度的彩色是很少見的，因而幅度超過 l， 接近 ，即使出現(xiàn)這種情況也不會出現(xiàn)過調(diào)制。2．4 NTSC 制色差信號及編、解碼過程 NTSC制是世界上第一個(gè)用于彩色電視廣播、并在商業(yè)上取得成功的彩色電視制式。這樣，倘若采用坐標(biāo)變換，將U、 V倍號變換為 Q、 I信號，就可對 I 所對應(yīng)的色度信號采用較寬的帶寬 (不對稱邊帶： + ～ )，而對 Q信號對應(yīng)的色度信號則只需采用很窄的帶寬 (177。 2．主要特點(diǎn) (1) 色度信號編、解碼方式最簡單。2． 5 PAL制及其編、解碼過程 PAL制是在對色度信號采用正交平衡調(diào)幅的基礎(chǔ)上，