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 第一章 电视基础知识
 第二章 彩色电视制式与彩色电视信号
 第三章 广播电视系统
 第四章 有线电视系统
 第五章 数字电视与高清晰度电视
   第二章 >>第四节 NTSC制色差信号及编、解码过程 帮助



1. 了解NTSC制编、解码过程。
2. 知道NTSC制性能、参数。



2.4.1  I、Q色差信号
2.4.2  NTSC制编、解码方框图
2.4.3  NTSC制的主要参数及特点
 
2.4 NTSC制色差信号及编、解码过程
      NTSC制

      NTSC制得名与美国National Television System Committee(国家电视制式委员会),它是世界上第一个用于彩色电视广播,并在商业上取得成功的彩色电视制式。
是在正交平衡调制之前,将被压缩的色差信号U、V又进行了一定的变换,从而产生了I、Q信号,这样做,可对色差信号的频带进行进一步的压缩。
2.4.1 I、Q色差信号
      对视觉特性研究表明,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。在色度图中以I轴表示人眼最为敏感的色轴,而以与之垂直的Q轴表示最不敏感的色轴。这样,倘若采用坐标变换,将U、V信号变换为Q、I信号,就可对I 所对应的色度信号采用较宽的带宽(不对称边带:+0.5MHz ~ -1.5MHz),而对Q信号对应的色度信号则只需采用很窄的带宽(±0.5MHz)来进行传输,这就是进行这一变换的目的。
      定量地说,Q、I正交轴与U、V 正交轴有33°夹角的关系,如 图2-14


所示。
       这样,任一色度信号,即可由U、V表示,也可由I、Q表示。它们 之间有如下关系:
      
      利用亮度方程及U、V与R、G、B的关系可求出Q、I与三基色的关系为:
      (2-18)、(2-19)
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2.4.2 NTSC制编、解码方框图
       NTSC编码方框图如 图2-15


所示。
      在编码器中,矩阵电路按亮度方程和式(2-18)、(2-19)对R、G、B进行线形组合产生I、Q和Y信号。由于Y、I、Q三个通道的频率特性不同,因而在Y和I通道中分别加入不同时延的延迟线,以便在最后合成彩色全电视信号时,三者在时间关系上匹配。
      副载波形成电路分别输出相位为33°、128°、180°的三个副载波供Q调制器、I调制器和色同步平衡调制器之用。色同步平衡调制器的调制信号为K脉冲,已调波为色同步信号Fb。I路和Q路平衡调制器输出相加得色度信号F。最后将Y、F、Fb及复合同步信号S脉冲和复合消隐信号A脉冲相加,组成彩色全电视信号输出。
      在NTSC制彩色电视接收机中,经图像检波恢复全电视信号,然后送解码器中解调得R、G、B三基色信号。
       解码器方框图如 图2-16


所示。
      在解码器中同样加有不同时延的延迟线,其目的与编码器中相同。为了抑制色度副载波对亮度信号的干扰,在Y通道中还接入了一个副载波陷波器。
      由带通滤波器从全电视信号中选出色度信号,并分别加有解调副载波33°和123°的两个同步检波器。由于同步检波器只对与解调副载波同相的色度信号分量检波,因而实现了解调分离,其输出为I、Q信号。
      门电路从彩色全电视信号中选出色同步信号Fb用以恢复副载波。
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2.4.3 NTSC制的主要参数及特点
      1.主要参数 NTSC-M(美国制式)
      场频fV=59.94 Hz(60Hz);
      行频fH=525×fV/2=15.734kHz;
      每帧525行;
      图像信号标称带宽为4.2MHz;
      伴音与图像载频之差为4.5MHz;
      彩色副载波频率fSC=3.57954506MHz。
      NTSC制全彩色电视信号频谱如 图2-17


所示

      2.主要特点
      (1) 色度信号编、解码方式最简单。
      (2) 容易实现亮、色度信号的分离。
      (3) 无影响图像质量的行顺序效应。
      (4) 色度信号的相位失真对重现图像的色调影响大,相位敏感性 。
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