国际电视标准。方案、说明

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国际电视标准说明。它们的区别、优点和缺点。

世界范围内的电视有许多用于颜色编码以及音频信号和同步组织的标准。它们是三种颜色编码系统（NTSC、PAL、SECAM）和十种信号和扫描标准的组合：B、G、D、K、H、I、KI、N、M、L。

信号参数	M	N	乙,乙	H	I	d、K	KI	L
每帧的行数	525	625	625	625	625	625	625	625
字段数	60 *	50	50	50	50	50	50	50
带宽，兆赫	6	6	7; 8	8	8	8	8	8
图像主边带宽度，MHz	4.2	4.2	5	5	6	6	6	6
声音和图像载体的间距，MHz	4.5	4.5	5.5	5.5	6	6.5	6.5	6.5
视频信号调制极性	-	-	-	-	-	-	-	+
声音调制类型	世界杯	世界杯	世界杯	世界杯	世界杯	世界杯	世界杯	上午
声音载波频率偏差，kHz	25	25	50	50	50	50	50	-

注：标准 B 和 G； D 和 K 在电视频道（分别为 MV 和 UHF）的频率值上有所不同。

视频信号调制的极性为“-”负极，“+”正极。

由于在“绘制”图像时使用隔行扫描，因此真正的帧速率是帧速率的一半 - 改变半帧（场）的频率。

准确地说，场频为 58.94 Hz。

目前有三种兼容的彩色电视系统在运行——SEKAM、NTSC 和 PAL。无论系统类型如何，信号传感器（电视摄像机）都会形成三种基色的信号：Er - 红色、Eg - 绿色和 Ed - 蓝色。相同的信号控制电视显像管电子投影仪中的束流。通过改变显象管阴极上的信号比，可以在由所用荧光粉的颜色坐标确定的颜色三角形内获得任何色调。

彩色电视 (CT) 系统之间的区别在于从原色信号中获得所谓的全色视频信号 (PCTS) 的方法，它调制电视发射器中的载波频率。

为了将关于彩色图像的信息放置在黑白信号的频带中，这种变换是必要的。信号频谱压缩的核心是人类视觉系统的一个特征，即图像的小细节被感知为无色。

原色信号被转换为宽带亮度信号 Ey，对应于黑白电视视频信号，以及三个携带颜色信息的窄带信号。

这些就是所谓的色差信号。它们是通过从相应的基色信号中减去亮度信号而获得的。

将三基色信号按一定比例相加得到亮度信号：

Ey=rEr+gEg+bEb (1)

在所有彩色电视系统中，仅传输亮度信号Eu和两个色差信号Er-y和Eb-y。 Eg-y 信号在接收器中从表达式 (1) 中恢复。（需要注意的是，在混合之前，原色信号会经过伽马校正电路，以补偿由于屏幕发光亮度对调制信号幅度的非线性依赖性而引起的失真）。

NTSC系统

NTSC 系统是第一个得到实际应用的 DH 系统。在美国开发并于 1953 年接受广播。在创建 NTSC 系统时，开发了彩色图像传输的基本原理，并在随后的所有系统中都在一定程度上使用了这些原理。

在 HTSC 系统中，PTTS 在每一行中包含一个亮度分量和一个色度信号，该信号使用位于亮度信号带宽中的子载波传输。副载波在每行中用两个色度信号 Er-y 和 Eb-y 调制。为防止彩色信号产生相互干扰，HTSC 系统采用正交平衡调制。

有两个主要的 HTSC 色度副载波值：3.579545 和 4.43361875 MHz。第二个值是次要的，主要用于视频录制，以使用 PAL 制式的公共录制回放通道。

NTSC 系统具有许多优点： - 具有相对窄带传输通道的高色彩清晰度；信号频谱的结构使得使用梳状数字滤波器有效地分离信息成为可能。 HTSC 解码器相对简单，不包含延迟线。

同时，NTSC制式也有一些缺点，主要是它对传输信道中的信号失真敏感度高。

幅度调制 (AM) 形式的信号失真称为差分失真。由于这种失真，亮区和暗区的色彩饱和度是不同的。使用色度信号的自动增益控制 (AGC) 电路无法消除这些失真，因为彩色副载波的幅度差异出现在同一行内。

以亮度信号对彩色副载波进行相位调制的形式的失真称为差分相位失真。它们会根据图像给定区域的亮度导致色调变化。

例如，人脸在阴影中被涂成红色，在高光中被涂成绿色。

为了减少 d-f 失真的可见度，NTSC 电视配备了可操作的色调控制，让您可以在相同亮度的情况下制作更自然的部分色彩。但是，较亮或较暗区域的色调失真会增加。

对传输通道参数的高要求会导致 HTSC 设备的复杂性和成本，如果不满足这些要求，则会导致图像质量下降。

PAL 和 SECAM 系统开发的主要目标是消除 NTSC 系统的缺点。

PAL制

PAL 系统由 Telefunken 于 1963 年开发。创建它的目的是消除 NTSC 的主要缺点 - 对差分相位失真的敏感性。后来事实证明，PAL 系统有许多最初看起来并不明显的优势。

在 PAL 系统中，与在 HTSC 中一样，使用色度信号对彩色副载波的正交调制。但是，如果在 NTSC 系统中，总矢量和决定色场传输时色调的 BY 矢量轴之间的角度是恒定的，那么在 PAL 系统中，它的符号每行都会改变。因此系统的名称 - 相变线。

通过对两条相邻线中的颜色信号进行平均来降低对差分相位失真的敏感度，与 HTSC 相比，这会导致垂直颜色清晰度降低两倍。此功能是 PAL 系统的一个缺点。

优点：对差分相位失真和颜色通道通带不对称的敏感性低。（后一种特性对于采用具有 5.5 MHz 视频/音频载波间隔的 G 标准的国家特别有价值，这总是会导致上色度边带的削波。）

PAL 系统的信噪比增益也比 HTSC 高 3dB。

PAL60 - NTSC 视频播放系统。在这种情况下，HTSC 信号很容易转码为 PAL，但场数保持不变（即 60）。电视机必须支持此帧率值。

SECAM系统

SECAM 系统的原始形式是在 1954 年提出的。法国发明家亨利·德·法兰西。该系统的主要特点是通过一条线顺序地传输色差信号，并在接收器中使用延迟线进一步恢复接收器中的丢失信号，用于线间隔的时间。

该系统的名称由法语单词 SEquentiel Couleur A Memoire（交替颜色和记忆）的首字母组成。 1967 年，苏联和法国开始使用该系统进行广播。

SECAM系统中的颜色信息是使用颜色副载波的频率调制来传输的。 R行和B行中的子载波的其余频率不同，并且Fob=4250kHz和For=4406.25kHz。

由于在 SECAM 系统中，色度信号通过线路顺序传输，而在接收器中，它使用延迟线恢复，即如果重复上一行的信息，则垂直颜色锐度减半，就像在 PAL 系统中一样。

FM 的使用对“差分增益”类型的失真作用提供了低灵敏度。 SECAM 对差分相位失真的敏感性也很低。在亮度恒定的色域上，这些失真不会以任何方式出现。在颜色转换时，副载波频率会出现虚假增加，这会导致它们的延迟。然而，当转换持续时间小于 2 µs 时，接收器中的校正电路会降低这些失真的影响。

通常，在图像的明亮区域之后，边缘为蓝色，在黑暗区域之后，边缘为黄色。 “差分相位”失真的容差约为 30 度，即比 HTSC 宽 6 倍。

D2-MAC系统

在 70 年代后期，开发了改进的彩色电视系统，该系统使用时分压缩亮度和色度分量。这些系统是高清电视 (HDTV) 系统的基础，并被命名为 MAK (MAS)——“多路复用模拟组件”。

1985 年，法国和德国同意使用 MAC 系统的一种改进型，即 D2-MAC/Paket，用于卫星广播。

主要特点：10μs的初始行间隔是为传输数字信息保留的：行同步、声音和图文电视。在数字封装中，棍棒编码使用三电平信号，将通信信道所需的带宽减少了两倍。

这种编码原则体现在名称——D2上。两个立体声音频通道可以同时传输。

该行的其余部分由模拟视频信号占用。首先，传输一个色差信号（17 µs）的压缩串，然后传输一个亮度串（34.5 µs）。颜色编码的原理与 SEKAM 中的大致相同。要传输复杂的 D2-MAC 信号，需要带宽为 8.4 MHz 的信道。

D2-MAC 系统提供比所有其他系统更好的彩色图像质量。图像中没有彩色子载波的干扰，亮度和色度信号之间没有串扰，图像清晰度明显提高。

出版物：library.espec.ws

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