Сигнал яркости. Для обеспечения совместимости цветного и черно-белого изображений необходимо, чтобы передатчик кроме сигналов, передающих информацию о цвете, излучал также сигнал, соответствующий черно-белому изображению (сигнал яркости).

Сигнал яркости получают путем сложения трех сигналов основных цветов - R, G и В. Известно, что человеческий глаз обладает различной чувствительностью к цветам. Это свойство определяется кривой видности.

Для создания большей естественности и вы разительности изображения в системе черно-белого телевидения следует учитывать это свойство зрения. Хотя изображение и не будет цветным, яркость зеленых мест изображения должна быть больше, чем красных и синих. Экспериментально установлено, что относительное содержание R, G и В в сигнале яркости соответствует уравнению.

Предварительной регулировкой усиления добиваются равенства всех трех составляющих сигнала яркости на входе матрицы: ER=EGEB. За счет делителей напряжения, образующихся в матрице, на ее выходе создается сигнал яркости. Для того чтобы введение в систему цветного телевидения сигнала яркости не потребовало дополнительного расширения спектра передаваемых частот, сигнал Eg исключают из передачи. Отрицательные знаки перед Ев и Ен означают необходимость предварительного изменения полярности этих сигналов.

Полоса частот мелких цветных деталей. Спектр частот цветного телевизионного сигнала можно сократить, так как человеческий глаз плохо различает цвета мелких деталей. Найдем зависимость между размером мелкой детали изображения и требующейся для ее передачи верхней границей полосы частот. Допустим, что передается строка изображения с чередующимися черными и белыми площадками.

Поскольку человеческий глаз плохо различает мелкие детали в цвете, оказалось возможным значительно ограничить общую полосу частот сигнала системы цветного телевидения. Примерная зависимость видимой цветной насыщенности М от условных размеров деталей и их цвета. Видимая насыщенность синих цветов деталей быстро уменьшается при дет. = 0,44-0,6 МГц. Это значит, что на этих частотах мелкие синие детали кажутся светло-серыми на темном фоне. Уплотнение телевизионного спектра.
Передачу цветных сигналов можно вести одновременно с сигналом яркости, не расширяя спектра частот телевизионного канала. Это оказалось возможным благодаря линейности спектра частот телевизионного канала. Линейность телевизионного спектра легко поясняется на примере неподвижного изображения. Частота строк является также гармоникой частоты кадров (fCTp=625-fK=625-25=l5625 Гц).

Строчные гасящие и синхронизирующие импульсы увеличивают амплитуду гармоник, кратных строчной частоте. Поэтому на рисунке эти гармоники имеют большую амплитуду. Для движущихся изображений спектр частот не будет чисто линейным, так как при этом каждая гармоника модулируется, приобретая свои нижнюю и верхнюю боковые полосы частот (рис 6.14, б).

Несмотря на это, в промежутках между гармониками сигнала яркости Еу остается достаточно места, чтобы поместить там спектр цветовых сигналов. Составляющие цветового сигнала попадают между гармониками сигнала яркости, когда их частоты являются средним арифметическим соседних гармоник. Цветовые сигналы r и В, находящиеся внутри спектра сигнала яркости, не должны быть видны на экране черно-белого кинескопа. Предположим, что цветовой сигнал состоит только из одного синусоидального колебания: н=0,5(2я+ l)fK.

Период этого колебания TR=llfR=2/(2n+l)fK. Период кадровой развертки TK=lffK. Как следует из, в одном кадре изображения уложится целое число периодов плюс еще полпериода. Наличие этого полупериода приводит к тому, что от кадра к кадру синусоида во всех точках изображения меняет фазу на 180°, т. е. белые точки изображения, соответствующие положительным полуволнам, в следующем кадре становятся черными.