2. Системы цветного телевидения ntsc, pal(Одинец)

Система цветного телевидения NTSC

Разработана в США и принята для вещания в 1953 году. (Национальный комитет телевизионных систем).

Полный цветной телевизионный сигнал содержит в каждой стороне составляющую яркости и сигнал цветности, который передается с помощью поднесущей.

Поднесущая промодулирована в каждой строке двумя цветоразностными сигналами.

Чтоб сигналы цветности не создавали взаимных помех, применена квадратурная балансная модуляция, суть ее состоит в обработке компонентов поднесущей частоты, смещенных по фазе на 90°.

Такая технология позволяет существенно уменьшить цветовые помехи на экранах телевизионных приемников. Выходные сигналы складываются, образуя полный сигнал цветности, при этом его амплитуда определяет насыщенность цвета, а фаза - тон изображения.

Графические особенности:

1) Спектр частот

– красный цветоразностный сигнал, – синий цветоразностный сигнал, – яркостный сигнал.

2) Поднесущие передаются следующим образом:

Цветовой вектор Uв, который передается на fп (поднесущей частоте).

3) Частота поднесущей

4) Амплитуда составляющих, несущих информацию о цвете, совпадает по амплитуде с яркостными составляющими.

5) Цветовая синхронизация

Сигналы цветовой синхронизации передаются во время строчно-гасящего импульса. 8…10 fпч.

Однако, будучи пионером в цветном телевидении, система NTSC является самой несовершенной и имеет ряд очевидных недостатков:

– Дифференциальные искажения.

Нелинейность канала передачи приводит к тому, что поднесущая оказывается промодулированной сигналом яркости по амплитуде.

Искажения проявляются в виде различной цветовой насыщенности на ярких и темных участках изображения.

В частности, система не "умеет" компенсировать погрешности, возникающие в процессе передачи цветовых сигналов, что приводит к искажениям палитры изображения. Например, человеческие лица окрашиваются в красноватый цвет в тенях и в зеленоватый - на освещенных участках.

Однако есть и преимущества, заключенные, главным образом, в том, что использование несколько видоизмененных цветоразностных сигналов значительно улучшает помехоустойчивость системы.

На настоящий день этим стандартом пользуются США, Япония, страны Карибского бассейна, государства западного побережья Южной Америки. На его долю приходится около 25% государств.

Система цветного телевидения PAL

– Строка с переменной фазой, которая является усовершенствованной системой NTSC.

Разработана в Германии в 1963 году.

Цель создания системы: Устранить основной недостаток системы NTSC, а именно чувствительность к дифференциально-фазовым искажениям.

В данной системе применена квадратурная модуляция и в качестве модулирующих сигналов используются сигналы:

Спектры частот системы совпадают со спектром NTSC.

Телевизионный кадр стандарта PAL содержит 576 активных строк (всего их 625, часть из которых - служебные, так называемые "проверочные"), при этом каждая из них состоит из 720 независимых "кусков". Таким образом, телевизионный кадр представляет собой матрицу 720x576. Каждый кадр состоит из полей - четных и нечетных строк (чересстрочная развертка), чтобы уменьшить мерцание, вызываемое быстрым потемнением фосфорного покрытия телеэкрана. Нечетные строки формируют нечетное поле, четные строки - четное поле. Видеосигнал может записываться с полной разверткой (25 кадров/50 полей) и частичной разверткой (25 кадров/25 полей).

Г лавное отличие от системы NTSC состоит в том, что полярность сигнала поднесущей меняется от строки к строке на 180^◦.

Помимо отсутствия цветовых искажений при передаче стоит отметить и другие положительные стороны стандарта.

Например, PAL обеспечивает сглаживание помехи от поднесущей частоты на неокрашенных участках изображения.

Второе - это малая чувствительность к асимметрии полосы пропускания канала цветности, что также важно для качественного изображения.

Третье - отделение сигналов цветности осуществляется за счет удвоенной амплитуды светоразделяющих сигналов, с помощью чего удается повысить отношение сигнал/шум, что позволяет использовать не самую мощную аппаратуру.

А также за счет выбора оптимальной частоты поднесущей получается уменьшить перекрестные искажения, возникающие между сигналами цветности и яркости. В сравнении с NTSC есть и недостатки, например понижение четкости изображения из-за усреднения сигнала цветности в двух соседних строках.

В системе PAL фазовая ошибка генератора поднесущей может составлять 26 градусов.

А для системы NTSC – 10 градусов.