——（全文124页）—— 欢迎下载 1
广播电视 (电视中心系统) 技术能手竞赛复习大纲及参考书目
一、 基础理论 1.1. 电视原理
电视图像生成及传送的基本原理、三基色原理、全电视信号、PAL 制彩色电视； 1. 电视图像的生成
（2006年提纲：第一部分、三）
即光电转换过程。
1) 摄像管阴极发射出来的电子束，在电子枪的电场及偏转线圈的磁场力作用下，高速、
顺序地扫过靶面各单元。 2) 当电子束接触到靶面某单元时，就使阴极、信号板(靶)、负载、电源构成一个回路。
如下图所示。
在负载RL中就有电流流过，其电流大小取决于光电靶在该单元的电阻值大小。光照强处，对应阻值较小、流过负载的电流就较大，因而RL两端产生的压降也就较大，输出信号的电位也就越低。当电子束扫描时，在负载RL上就依次得到与图像上各像素亮度对应的电信号，由此完成把一幅图像分解为像素，又把对应像素的亮度转变为大小变化的电信号的光电转换过程。
2. 电视图像的传送
（2006年提纲：第一部分、二）
1) 电视传像的方法是将光图像分解为许多小单元，这些组成图像的最小单元成为像素；
接着将每个像素进行光电转换，得到能代表每个像素亮度、色度（色调和饱和度）信息的相应（三个）电平值；最后按一定的顺序将每个像素的这些电平值构成相应的电
2
信号传送出去。
在发端是基于光电转换器件，在收端是基于电光转换器件。实现这两种转换的器件分别是摄像管和显像管。
该部分还涉及摄像机的光电转换、传送/扫描机制、显示终端电光转换。 2) 中国广播电视扫描参数（模拟、标清电视系统） 扫描方式：隔行扫描 行频fH：15625Hz 行周期TH：64μs
场频fv：50Hz（帧频25Hz）
场周期TV：20ms
场正程时间TVS：≥18.4 ms 场逆程时间TVR：≤1.6 ms
行正程时间THS：≥52μs 行逆程时间THR：≤12μs 每帧扫描行数Z：625行 每场扫描行数：312.5行
每帧显示行数Z’：575行
每场显示行数：287.5行
3) 中国HDTV演播室标准参数
①、1080/50i：隔行扫描，有效扫描行数为1080/帧，总行数1125，场频50Hz，行频28125Hz 取样频率：Y为74.25MHz，Cr/Cb为37.125MHz 每行总样点数：Y为2640，Cr/Cb为1320 每行有效样点数：Y为1920，Cr/Cb为960 每场有效扫描行数：1080行 模拟带宽：亮度30MHz，色度15MHz
编码格式：线性量化，8bit或10bit/分量。
②、1080/24P：逐行扫描，有效扫描行数为1080/帧，总行数1125，帧频24Hz，行频27000Hz
取样频率：同上。
每行总样点数：Y为2750，Cr/Cb为1375 每行有效样点数：同上 编码格式：同上。
4) 图像分解力（清晰度）与信号带宽
（1） 垂直分解力M：垂直分解力是指沿着图象垂直方向上能够分辨的象素数目。其一，
它与分解图象有效行数（1－β）Z成正比；其二，它与扫描电子束和被扫描象素的相对位置有关。根据大量图像的统计平均得到：
M= k1*(1-β)*Z 式中 k1=0.75是克尔（Kell）系数，β是场逆程系数，Z是每帧扫描行数。按我国电视标准，Z＝625，β＝0.08，故M≈400线。 ? 垂直分解力的决定因素
有效扫描行数Z＇，它是垂直分解力的理论极限。对于625行/50场电视系统垂直
3
分解力极限为：
M＝ Z＇＝Z（1-β）＝575TVL β场逆程系数，一般取0.08。
TVL称为电视线，指电视屏幕上呈现的Z *（1-β）黑白线总数。 ? 实际垂直分解力
理想状况下，垂直分解力M = Z2(1―β)= 575 TVL。
由于画面垂直细节与电子束扫描线间的相对位置关系有随机性，所以实际的垂直分解力数值Mˊ小于有效扫描行数。最差情况：中间一列图像，摄像时，扫描线恰覆盖黑白条各一半，接收端呈现一条 灰色带，此时，M＝0；右面两种图像的M＝ Z＇/2。
最差最好的情况均为特例，由于一般图像具有随机性，故统计上垂直分解力介于有效行数Z＇和Z＇/2 之间为：
M' = KeV2 Z2(1―β)
式中：KeV为小于1的系数，概率上取K =0.75。
KeV 称为垂直凯尔（Kell）系数，0.5＜KeV＜1。一般取K ＝0.65～0.75。 对于我国的625／50系统，取KeV ＝0.75。因此实际垂直分解力可认为是：
M'= KeV2Z 2(1―β)＝0.7536253(1―0.08)＝431 TVL。 我国625行/50场扫描制式中实际的垂直分解力Mˊ＝ 431 TVL。
? 隔行扫描对垂直分解列的影响
隔行扫描垂直方向有移动的细节容易产生视见并行。
采用隔行扫描的电视系统在计算实际的垂直分解力时还要乘上一个小于1（通常取0.7）的隔行扫描系数。
Mˊ = 0.72KeV2Z 2(1―β) = 0.730.753625（1-0.08）= 301 TVL
（2） 水平分解力N：电视系统沿着图像水平方向能分解的象素数目叫做水平分解力。
4
水平方向的分解力由电视通道设备的通频带宽度和电子束横截面的大小决定。
实验表明，水平分解力与垂直分解力相当时图象质量为最佳。因此，考虑到光栅宽度为高度的k（幅型比）倍，即N=k*M。
理想状况下，N = 4/3*M = 4/33575 = 767 TVL（当理想垂直分解力M = Z2(1―β)= 575 TVL，画面宽高比4:3时）。
水平分解力N = 23fmax图像信号带宽3THS有效行时间 / 画面宽高比(L/H)
（3） 图像信号带宽（即视频信号带宽） fmax=1/2td = N/2THS = 583/（2352310-6）≈5.6MHz
其中：N为水平分解力，THS为有效行时间，td=THS/N为扫描正程时电子束扫过每个像素时间， 2td为摄像输出信号（近似正弦波）周期。
详细计算公式为：
逐行扫描情况下：fmax = 1/23(L/H) 3Z3Kev3fV3(1-β)/(1-α)
其中，按我国电视625/50制式标准，L/H为宽高比=4/3，Z为每帧扫描行数=625，Kev为克尔系数=0.75，fV场频=50Hz，α为行逆程系数=0.1875，β为场逆程系数=0.08。则有fmax≈10.2MHz。
若采用隔行扫描，有：f’max = 1/23fmax，则f’max≈5.1MHz。 图像信号带宽fmax = 1/23N水平分解力3(L/H)画面宽高比/THS行有效时间
3. 三基色原理
（2006年提纲：第一部分、一）
? 彩色三要素：亮度、色调、色饱和度
亮度；彩色光作用于人眼引起明暗程度的感觉，用Y表示。 色调：彩色光的颜色类别。
饱和度：颜色的深浅程度，即颜色的浓度。
色度：即色调和饱和度合称为色度。传输彩色图像，实
2
质上是传输图像像素的亮度和色度。 ? 三基色：红色、绿色、蓝色 ? 三基色原理：
A、
三基色必须是相对独立的产生。即
其中人一种基色都不能由两外两种基色混合而得。
5