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    模擬電視的起源

           最早的電視是模擬電視,是陰極射線管(CRT)類型的。所謂的模擬電視就是傳輸、處理和顯示的視頻內容都是模擬量,非0(低)和1(高)的絕對變化。來個形象的比喻,模擬量就像原始的山坡的小路,數字量就像是后來在山坡小路上認為刻出的臺階,遠看其實大家都喜歡柔和向上的無臺階小路。在沒法丈量高度(海拔高度)的時候,人們為了形容山的高度,就會說是有多少階高。所以,現實世界中,我們愿意看到和聽到的其實是無級變化的模擬量所表示出來的圖像和聲音,但是為了方便對這些聲音進行進一步的加工和處理,我們又被迫把模擬量數字化,同時也是為了能減小存儲所占用的空間。

          1925年,蘇格蘭人約翰·洛吉·貝爾德(John Logie Baird)因為一次實驗中“掃描”出木偶的圖像被看作是電視誕生的標志,被后人認為是機械式電視,同年美國人斯福羅金(Vladimir Zworykin)則發明了電子式電視,這種差別主要是因為傳輸接收原理的不同。

          1927年,美國人費羅·T·法恩斯沃斯(Philo T. Farnsworth)成功地用電子技術傳送圖像,1928年發明了電子圖像分解攝像機。從而開啟了真正的電子電視時代,即電子傳輸和電子顯示。

          1934年,孫明經南京中央大學理學院作為楊簡初的助手,研制出中國第一套可攝像、傳輸、接受并播放的電視原理樣機。楊簡初將“電視”確定為television在中文中的對應名稱。

          1936年,英國廣播公司(BBC)在倫敦建立了第一個正規的電視臺播放電視。

          1958年,中國第一臺黑白電視機在天津通信廣播電視廠誕生,1970年在同一地點誕生了彩色電視機。

          1979年,四川長虹與日本松下合作,引進黑白電視機生產線。

    模擬電視有三種制式,即PAL,NTSC,SECAM:

    NTSC制是1953年美國研制成功的一種兼容性彩色電視制式,NTSC是National Television System Committee(國家電視制式委員會)的縮寫詞。該制式對色差信號采用了正交平衡調幅技術,因此又稱為正交平衡調幅制。

    其主要優點有:

    1. NTSC制的色度信號組成方式最簡單,最易于進行信號處理,比如數碼化,亮度與色度分離等。同時,NTSC制的接收機、電視中心設備和錄象設備最簡單,成本最低。

    2. 亮度信號和色度信號的頻譜間距最大,兼容性好,亮度串色和色副載波干擾光點最小。

    3. 無行順序效應(即爬行現象)和亮度閃爍現象。這是因為NTSC制每一行對亮度信號和色度信號的處理和傳送方式相同,而PAL制和SECAM是逐行變化的,故引起行順序效應。

    4. 演播室進行圖象慢轉換(淡出一淡入)、切換、混合等特技操作比較方便。

    5. 在沒有信號失真的情況下,它有較高的圖象質量,如具有較高的彩色水平和垂直清晰度。

    NTSC制的主要缺點:色調的相位敏感性嚴重。

    PAL制是在NTSC制的基礎上發展起來的,它沿用了NTSC制中行之有效的絕大部分技術,它也采用正交平衡調幅。但不同的是,它使色度信號中 U分量保持不變,使V分量逐行倒相,例如,傳送第n行時為 ,傳送第n+1行時 ,傳送n+2行時為 …,如此等等,逐行交替傳送。因此,PAL制又稱為逐行倒相正交平衡調幅制。

    PAL制NTSC制相比較,有下列優點:

    1. 對相位失真(包括微分相位失真)不敏感。PALD容許整個系統色度信號最大相位失真比NTSC制大得多,達到±40°,也不產生色調失真。因此,對傳輸設備和接收機的技術指標要求,PAL制比NTSC制低。

    2. 比NTSC制抗多徑接收性能好。

    3. PAL制相對NTSC制而言,色度信號的正交失真不敏感,并且對色度信號部分抑制邊帶而引起的失真也不敏感。

    4. PAL接收機中采用梳狀濾波器,可使亮度串色的幅度下降3dB,并且可以提高彩色信噪比3dB。

    PAL制有下列缺點:

    1. 由于PAL制色信號逐行倒相,傳輸及解碼中產生的誤差(例如微分相位等),將在圖象上產生爬行及半幀頻閃爍現象。

    2. PAL信號不利于信號處理(包括數字信號處理,亮度信號的徹底分離等),這是因為它的色度信號逐行倒相,色副載波相位8場一循環引起的。

    3. 與NTSC制一樣,彩色接收機圖象的水平清晰度比黑白電視機的低。

    4. 垂直彩色清晰度PAL制比NTSC制低。

    5. 由于要有高精度和高穩定度的延時線及附屬電路,PAL制接收機比NTSC制接收機復雜,成本稍高,對于磁錄機也是如此。

    SECAM是法語Sequential Couleur a memoire(順序傳送彩色與存貯)的縮寫。它是為了克服NTSC制的色調失真而出現的另一彩色電視制式。SECAM制的主要特點是逐行順序傳送色差信號R-Y和B-Y。由于在同一時間內傳輸通道中只傳送一個色差信號,因而從根本上避免了兩個色差發量的相互串擾。亮度信號Y仍是每行都必須傳送的,所以SECAM制是一種順序一同時制。

    主要缺點是由于逐行輪換傳送色差信號,使彩色垂直清晰度下降,在垂直快速運動畫面尤其影響明顯。

    三種模擬電視制式參數比較
    描述NTSCPALSECAM
    垂直清晰度總共525行,有效圖像大約482行總共625行,有效圖像大約580行總共625行,有效圖像大約580行
    水平清晰度由帶寬決定,范圍從320列到650列由帶寬決定,范圍從320列到720列由帶寬決定,范圍從320列到720列
    水平刷新率15.734 KHz15.625 KHz15.625 KHz
    垂直刷新率60 Hz 隔行掃描,實際 29.97 Hz50 Hz 隔行掃描,實際 25 Hz50 Hz 隔行掃描,實際 25 Hz
    色副載波3.58 MHz4.43 MHz4.43 MHz
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