电视原理及接收技术.ppt

目 录 1.1 光的性质 1.2 人眼的视觉特性 1.2.1 视觉灵敏度 1.2.2 彩色视觉 1.2.3 分辨力 1.2.4 视觉惰性 图1-5(a)表示作用于人眼的光脉冲，图1-5(b)表示该光脉冲造成的主观亮度感觉，它滞后于实际的光脉冲。 图中，光脉冲消失后，亮度感觉还要一段时间才能消失。图1-5(b)中t1～t2就是视觉暂留时间。 在中等亮度的光刺激下，视力正常的人视觉暂留时间约为0.1s。 人眼视觉暂觉留时间，在日间视觉时约为0.02秒，中介视觉时为0.1秒，夜间视觉时为0.2秒。 t 光脉冲亮度 (a)作用于人眼 的光脉冲亮度 (b)主观亮度感觉 (a) t1 t t2 视觉亮度 (b) 图1-5人眼的视觉惰性 人眼受到频率较低的周期性的光脉冲刺激时,会感到一亮一暗的闪烁现象。如果将重复频率提高到某个一定值以上，由于视觉惰性，眼睛就感觉不到闪烁了。不引起闪烁感觉的最低重复频率，称为临界闪烁频率。 临界闪烁频率与很多因素有关，其中最重要的是光脉冲亮度，随着光脉冲亮度的提高，临界闪烁频率也将提高。 临界闪烁频率还与亮度变化幅度有关。亮度变化幅度越大，临界闪烁频率越高。 人眼的临界闪烁频率约为46Hz。对于重复频率在临界闪烁频率以上的光脉冲，人眼不再感觉到闪烁，这时主观感觉的亮度等于光脉冲亮度的平均值。 1.3 色度学 1.3.1 彩色三要素 1.3.2 三基色原理 1.3.3 颜色的度量 1.3.4 显像三基色和亮度公式 1.3.1 彩色三要素 描述一种色彩需要用亮度、色调和饱和度三个基本参量，这三个参量称为彩色三要素。 亮度反映光的明亮程度。 光谱一定的彩色光，辐射功率越大，亮度越高，反之则亮度越低。不发光物体的亮度取决于它反射光功率的大小。若照射物体的光强度不变，物体的反射性能越好，物体越明亮，反之则越暗。对于一定的物体，照射光越强，物体越明亮，反之则越暗。 色调反映彩色的类别，例如红、橙、黄、绿、青、蓝、紫等不同颜色。 发光物体的色调由光的波长决定，不同波长的光呈现不同的色调，不发光物体的色调由照明光源和该物体的吸收、反射或透射特性共同决定。 色饱和度反映彩色光的深浅程度。 同一色调的彩色光，会给人以深浅不同的感觉，深红、粉红是两种不同饱和度的红色，深红色饱和度高，粉红色饱和度低。饱和度与彩色光中的白光比例有关，白光比例越大，饱和度越低。高饱和度的彩色光可加白光来冲淡成低饱和度彩色光。饱和度最高称为纯色或饱和色。谱色光就是纯色光，其饱和度为100%。饱和度低于100%的彩色称为非饱和色，日常生活中所见到的大多数彩色是非饱和色。白光的饱和度为0。 色饱和度和色调合称为色度。它表示彩色的种类和彩色的深浅程度。 1.3.2 三基色原理 根据人眼的视觉特性，在电视机中重现图像时并不要求完全重现原景物反射或透射光的光谱成分，而应获得与原景物相同的彩色感觉。因此仿效人眼三种锥状细胞，可以任选三种基色。 三种基色必须是相互独立的，任一种基色都不能由其它两种基色混合得到，将它们按不同比例进行组合，可得到自然界中绝大多数的彩色。具有这种特性的三个单色光叫基色光，这三种颜色叫三基色。 三基色原理： 自然界中绝大多数的彩色可以分解为三基色，三基色按一定比例混合，可得到自然界中绝大多数彩色。混合色的色调和饱和度由三基色的混合比例决定，混合色的亮度等于三种基色亮度之和。 人眼的三种锥状细胞对红光、绿光和蓝光最敏感，所以在红色、绿色和蓝色光谱区中选择三个基色按适当比例混色可得到较多的彩色。 在彩色电视中，选用了红、绿、蓝作为三基色，分别用R、G、B来表示。国际照明委员会(CIE)选定了红基色的波长为700nm，绿基色的波长为546.1nm，蓝基色的波长为435.8nm。 三基色原理是彩色电视技术的基础，摄像机把图像分解成三基色信号，电视机又用三基色信号配出原图像的色彩，图像信息的传送变得容易实现。 三基色光相混合得到的彩色光的亮度等于三种基色亮度之和，这种混色称为相加混色。 将红、绿、蓝三束圆形单色光同时投射到白色屏幕上，调整三束光的强度，使三束光的交叠处呈白色，这时呈现三基色圆图混合规律如图1-6所示。 红色+绿色=黄色 绿色+蓝色=青色 蓝色+红色=紫色 红色+绿色+蓝色=白色 红色+青色=白色 绿色+紫色=白色