Совместимость систем цветного телевидения

Под совместимостью понимается удовлетворение таких требований, при которых черно-белые телевизоры, наряду с передачами черно-белого изображения, будут принимать и воспроизводить в черно-белом виде передачи цветного телевидения. В свою очередь цветные телевизоры, кроме цветных передач, должны принимать передачи черно-белого телевидения и воспроизводить их в черно-белом виде.

Если система совместима, то основные ее параметры (формат изображения, число строк разложения, частота кадров, значение несущих частот изображения и звукового сопровождения, ширина полосы телевизионного канала и др.) соответствуют параметрам, принятым в системе черно-белого телевидения.

Для выполнения условий совместимости необходимо, чтобы сигналы цветного телевидения содержали все составляющие сигнала черно-белого телевидения, в том числе и информацию о распределении яркости в переда­ваемом изображении. Остальные составляющие сигнала цветного телевидения, необходимые для отображения информации о цвете передаваемых сцен (они называются сигналом цветности), не должны вызывать видимого ухудшения качества изображения на экране черно-белого телевизора. Все вышеизложенное в значительной степени определяет форму цветового телевизионного сигнала и его спектр.

Все существующие в настоящее время системы цветного телевидения различаются между собой в основном способами модуляции поднесущей частоты двумя цветоразностными сигналами.

Для телевизионного вещания приняты три основные системы цветного телевидения.

Система NTSC (National Television System Committe). является американской и принята в качестве стандартной вещательной системы цветного телевидения в США, Канаде, Японии и ряде стран Американского континента. Одновременная совместимая система цветного ТВ, в которой передается яркостной сигнал и расположенная в пределах его спектра поднесущая, квадратурно модулированная двумя цветоразностными сигналами со сдвигом фаз 90гр. В приемнике осуществляется синхронное детектирование цветоразностных сигналов, для чего в пределах гасящего строчного импульса передается частота поднесущего колебания с опорной фазой.

Одним из существенных недостатков данной системы является большая чувствительность к фазовым искажениям. Фазовые соотношения в сигнале цветности несут информацию о цветовом тоне, поэтому наличие фазовых искажений в телевизионном тракте приводит к неправильной передаче цветового тона. Кроме того, система подвержена амплитудно-частотным искажениям, вызывающим изменение насыщенности цвета.

Система PAL (Phase Alternated Line изменение фазы от строки к строке). принята в качестве стандартной вещательной системы цветного телевидения в Германии и других странах Западной Европы, кроме Франции Квазисмешанная совместимая система цветного ТВ с квадратурной модуляцией поднесущей. Фаза одной из квадратурных компонент поднесущей переключается на 180 от строки к строке и сигналы цветности соседних строк в приемнике суммируются.

В телевизорах системы PAL осуществляется запоминание сигналов цветности с помощью линии задержки на время передачи одной строки (64 мкс), а затем оба сигнала складываются. При сложении двух напряжений фазовая ошибка устраняется.

Система SECAM. (от франц. Sequentiel couleurs a memoire — последовательная передача цветов с запоминанием) является советско-французской и принята во многих странах, в том числе в нашей стране и во Франции Квазисмешанная совместимая система цветного ТВ. Поднесущие, расположенные в спектре яркостного сигнала, модулируются по частоте двумя чередующимися от строки к строке цветоразностными сигналами. В приемнике цветоразностные сигналы для каждой строки восстанавливаются сложением с использованием линии задержки. В системе SECAM сигналы цветности чередуются с частотой строк, т.е. цветовая четкость хуже в 2 раза. Однако это не ухудшает цветовосприятия.

При сравнении различных систем цветного телевидения выявляются их отдельные достоинства и недостатки. Так, система SECAM в отличие от NTSC обладает тем преимуществом, что фазовые искажения в канале связи не приводят к искажению цветового тона изображения. Это происходит за счет применения частотной модуляции для передачи цветоразностных сигналов. Однако в системе SECAM снижена цветовая четкость по вертикали вследствие того, что цветоразностные сигналы передаются по очереди через строку. Это существенно не ухудшает качество цветного изображения, поскольку мелкие детали, как нам уже известно, воспроизводятся яркостным сигналом, переданным с полным числом строк разложения.

Система NTSC обеспечивает высокое качество цветного изображения, но предъявляет весьма жесткие требования к характеристикам всего комплекса приемопередающей аппаратуры.

Дата добавления: 2014-01-06