BÀI GIẢNG TRUYỀN HÌNH MÀU

Truyền hình phải truyền đi đầy đủ các thông tin của cảnh vật: Độ chói, Màu sắc, Sự biến đổi theo thời gian. Khi đó phía thu mới thu được hình ảnh như thực tế. Nguyên lý truyền hình màu dựa vào đặc điểm cảm thụ màu sắc của mắt người và thuyết ba màu cơ bản. Nội dung của thuyết 3 màu cơ bản: Mọi màu sắc đều cấu thành từ 3 màu cơ bản (Red, Green, Blue).

Chương II TRUYỀN HÌNH MÀU §1. NGUYÊN LÝ TRUYỀN HÌNH MÀU I. Khái niệm chung Truyền hình phải truyền đi đầy đủ các thông tin của cảnh vật: • Độ chói, • Màu sắc, • Sự biến đổi theo thời gian. Khi đó phía thu mới thu được hình ảnh như thực tế. . Nguyên lý truyền hình màu dựa vào đặc điểm cảm thụ màu sắc của mắt người và thuyết ba màu cơ bản. Nội dung của thuyết 3 màu cơ bản: Mọi màu sắc đều cấu thành từ 3 màu cơ bản (Red, Green, Blue). 1 ⇒ Mọi ảnh màu đều có thể phân tích và tổng hợp từ các màu cơ bản. Hệ thống truyền hình màu truyền thông tin về độ chói cả màu sắc nhưng vẫn không được làm tăng số kênh thông tin. ⇒ truyền hình màu phức tạp hơn nhiều so với truyền hình đen trắng về mặt lý luận cũng như về kết cấu mạch điện. Chương II TRUYỀN HÌNH MÀU §1. NGUYÊN LÝ TRUYỀN HÌNH MÀU 2  Yêu cầu đối với hệ thống truyền hình màu: • Máy thu hình đen trắng phải thu được chương trình truyền hình màu. • Máy thu hình màu phải thu được chương trình truyền hình đen trắng. Quá trình tạo tín hiệu truyền hình màu sẽ xuất hiện các hiện tượng méo, trong đó méo gamma gây ảnh hưởng lớn nhất đến việc thiết kế hệ thống truyền hình. Chương II TRUYỀN HÌNH MÀU §1. NGUYÊN LÝ TRUYỀN HÌNH MÀU 3 1. Cảm nhận màu săc ánh sáng của mắt người Võng mạc của mắt người chứa các phần tử thụ cảm. Các phần tử này gồm 2 loại tế bào: tế bào hình que và tế bào hình nón. •. Tế bào hình que: khoảng 120 triệu tế bào. Tác dụng: giúp mắt người cảm nhận được các chi tiết sáng tối với độ nhạy rất cao. ⇒. Khi ánh sáng lờ mờ (cường độ ánh sáng nhỏ), mắt vẫn cảm nhận được cảnh vật. Chương II TRUYỀN HÌNH MÀU §1. NGUYÊN LÝ TRUYỀN HÌNH MÀU 4 • Tế bào hình nón: khoảng 6,5 triệu tế bào. Tác dụng: giúp mắt người cảm nhận được màu sắc. Độ phân giải của mắt đối với màu sắc kém hơn nhiều so với độ sáng tối. ⇒ Khi chi tiết ảnh quá nhỏ hay ánh sáng lờ mờ thì mắt không phân biệt được màu sắc. Chương II TRUYỀN HÌNH MÀU §1. NGUYÊN LÝ TRUYỀN HÌNH MÀU 5  Các tế bào hình nón chỉ tập trung ở vùng hoàng điểm và vùng xung quanh. ⇒ Mắt phân biệt các chi tiết màu sắc tốt nhất khi ảnh ở ngay trước mắt (trên trục thị giác).  Do màu có bước sóng khác nhau → ảnh của cảnh màu không cùng nằm ngay trên võng mạc, mà nó hiện ở các vùng khác nhau chung quanh võng mạc. Do đó: • Mắt không có khả năng cảm nhận đồng thời nhiều chi tiết màu sắc tinh vi. • Độ nhạy cảm của mắt đối với các ánh sáng có màu sắc khác nhau là khác nhau. Chương II TRUYỀN HÌNH MÀU §1. NGUYÊN LÝ TRUYỀN HÌNH MÀU 6 Độ nhạy cảm tương đối 1,00,9 0,80,7 0,60,5 0,40,3 0,20,1 0 0 400 500 600 700 800 λ(nm) Độ nhạy cảm của mắt người phụ thuộc vào bước sóng của ánh sáng: Đặc tuyến phổ độ nhạy của mắt Chương II TRUYỀN HÌNH MÀU §1. NGUYÊN LÝ TRUYỀN HÌNH MÀU 7 Tế bào hình nón gồm 3 loại nhạy cảm với 3 màu khác nhau: đỏ (Red), lục (Green), lơ (Blue). Độ nhạy cảm tương đối 1,00,9 0,80,7 0,60,5 0,40,3 0,20,1 0 0 400 500 600 700 λ(nm) Đặc tuyến phổ độ nhạy của ba tế bào hình nón Chương II TRUYỀN HÌNH MÀU §1. NGUYÊN LÝ TRUYỀN HÌNH MÀU 8 2. Đặc tính của màu sắc Đặc tính của màu gồm 2 yếu tố: • Sắc • Độ chói (độ sáng). Ví dụ: hai bóng đèn vàng có công suất là 40w và 60w: Chúng có cùng sắc vàng, độ chói bóng 60w > độ chói bóng 40w. Sắc được tạo bởi 2 yếu tố: • Sắc điệu • Độ bão hòa (độ đậm màu). Chương II TRUYỀN HÌNH MÀU §1. NGUYÊN LÝ TRUYỀN HÌNH MÀU 9  Sắc điệu là tính chất tạo nên màu sắc: đỏ có sắc điệu đỏ. Sắc điệu được xác định bằng bước sóng của ánh sáng.  Pha thêm màu cho đến lúc màu không thay đổi: màu bão hòa (độ đậm màu). Màu Độ chói Sắc Sắc điệu Độ bão hòa Chương II TRUYỀN HÌNH MÀU §1. NGUYÊN LÝ TRUYỀN HÌNH MÀU 10 [...]... thống truyền hình màu: Phần phát R’G’ RG Hiệu chỉnh gamma B’ B Y Mạch ma trận Mạch s1 s2 Bộ điều chế C M cộng màu Phần thu Y Từ bộ tách sóng Bộ chọn tín đến hiệu s1 Bộ tách sóng màu RG Mạch ma trận B s2 Sơ đồ khối của hệ thống truyền hình màu 13  Chương II Phía phát: TRUYỀN HÌNH MÀU §1 NGUYÊN LÝ TRUYỀN HÌNH MÀU Hình ảnh cần truyền: • • Qua camera truyền hình màu được biến đổi thành 3 tín hiệu màu cơ...Chương II TRUYỀN HÌNH MÀU §1 NGUYÊN LÝ TRUYỀN HÌNH MÀU 3 Sự trộn màu .Theo thuyết 3 màu về thị giác: tất cả các màu đều do sự trộn màu của 3 màu cơ bản: đỏ, lục, lơ .Nếu các ánh sáng màu sơ cấp có cùng một năng lượng thì: • Lục + đỏ = vàng • Lục + lơ = lam • Lơ + đỏ = đỏ thẩm • Đỏ + lục + lơ = trắng 11 Chương II TRUYỀN HÌNH MÀU §1 NGUYÊN LÝ TRUYỀN HÌNH MÀU  Nếu cộng 2 ánh sáng màu cơ bản với... mạch tách sóng màu → tín hiệu hiệu số màu s 1, s2 • Ba tín hiệu Y, s1, s2 qua mạch ma trận → 3 tín hiệu màu cơ bản R, G, B ( hoặc R-Y; G-Y; B-Y) • Các tín hiệu này qua ống thu của màn hình → hình ảnh phức tạp 15 Chương II TRUYỀN HÌNH MÀU §1 NGUYÊN LÝ TRUYỀN HÌNH MÀU  Vậy:  Phía phát biến đổi các tín hiệu màu cơ bản thành tín hiệu truyền hình màu tổng hợp M: quá trình mã hóa tín hiệu màu  Phía thu... mang màu s1, s2 (tín hiệu hiệu số màu) • s1, s2 điều chế tần số mang màu phụ → tín hiệu màu cao tần C • Trong bộ cộng, Y và C được trộn với nhau → tín hiệu truyền hình màu tổng hợp M M=Y+C Tín hiệu M được truyền đến máy thu bằng cáp, hệ thống viba hoặc bằng máy phát vô tuyến điện 14 Chương II TRUYỀN HÌNH MÀU §1 NGUYÊN LÝ TRUYỀN HÌNH MÀU  Phía thu: tín hiệu chói Y • Tín hiệu M được lọc ra tín hiệu màu. .. Mạch ma trận tạo tín hiệu chói 17 2 Tín hiệu hiệu số màu Trong hệ thống truyền hình màu, khi truyền đi thông tin màu, người ta truyền đi các tín hiệu hiệu màu: R – Y; G – Y; B – Y Thực tế, người ta chỉ truyền 2 tín hiệu hiệu màu: R – Y và B - Y Vậy, trong hệ thống truyền hình màu, người ta truyền đi thông tin về: • • Độ chói Y, Hai tín hiệu hiệu màu R – Y và B - Y .Nguyên nhân loại bỏ tín hiệu G –... → màu nhận được sẽ khác nhau • •  Đỏ + lục = cam (năng lượng đỏ > năng lượng lục) Đỏ + lục = vàng (năng lượng đỏ < năng lượng lục) Nếu pha trộn 3 màu trên theo tỷ lệ bất kỳ αR, βG, γB → tại vùng trung tâm sẽ là một màu bất kỳ ⇒ Bằng cách thay đổi tỷ lệ ấy, người ta có thể tạo ra được hầu hết các màu trong tự nhiên 12 Chương II TRUYỀN HÌNH MÀU §1 NGUYÊN LÝ TRUYỀN HÌNH MÀU II Nguyên lý truyền hình màu. .. tín hiệu màu sao cho:  Tần số sóng mang màu phụ phải ở miền tần số cao của phổ tín hiệu chói để kích thước chi tiết ảnh nhiễu do nó sinh ra trên ảnh truyền hình đen trắng càng nhỏ → mắt người khó phát hiện  Phải nhỏ hơn tần số cao nhất của phổ tần tín hiệu chói Nếu dải tần của tín hiệu chói là 6 MHz → tần số mang màu phụ chọn khoảng 4,5 MHz 22 §2 CÁC HỆ TRUYỀN HÌNH MÀU I Hệ truyền hình màu NTSC 1... màu tổng hợp M: quá trình mã hóa tín hiệu màu  Phía thu biến đổi tín hiệu truyền hình màu tổng hợp M thành các tín hiệu màu cơ bản: quá trình giải mã tín hiệu màu 16 III Tín hiệu truyền hình màu 1 Tín hiệu chói Tín hiệu chói được xác định theo công thức: Y = 0,3R + 0,59G + 0,11B Đối với màu trắng: R = G = B =1 ⇒ Y = 1 Đối với màu đen: R = G = B = 0 ⇒ Y = 0 Tạo tín hiệu độ chói bằng mạch ma trận, mạch... nhạy đối với màu xanh lục, → dải tần đòi hỏi của G – Y cao hơn → khó truyền hơn 18 3 Biện pháp rút gọn dải tần – Ghép phổ tín hiệu màu vào tín hiệu chói • • • Tín hiệu chói Y có dải tần: 6,0MHz Tín hiệu hiệu số màu R-Y có dải tần: 1,5MHz Tín hiệu hiệu số màu B-Y có dải tần: 0,5MHz ⇒ Dải tần của tín hiệu màu tổng hợp: 9MHz (1MHz làm khoảng đệm hình) ⇒ Không kết hợp được với hệ thống truyền hình đen trắng... pha 0 nhau 90 23 Điều chế vuông góc hai tín hiệu hiệu màu 24 Hướng trục Y là hướng mắt có khả năng phân biệt màu nhạy nhất Hướng trục Q là hướng mắt có khả năng phân biệt màu kém nhất Tín hiệu màu tính theo tọa độ I và Q được gọi là tín hiệu I và Q  Tín hiệu điều biên trong truyền hình màu hệ NTSC là tín hiệu điều biên nén Hai tín hiệu hiệu màu được điều chế biên độ trên cùng một tần số sóng mang