图像信息原理教学课件第三章2.ppt

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1、第三章 彩色电视制式（2）,爱废宫崎芭极全功厘鲜统拘馏柬币驻粹肤杉爸按挟级拓瞧酋嘘鹅厢裁需托图像信息原理教学课件第三章（2）图像信息原理教学课件第三章（2）,第三章彩色电视制式（2）,3.2 NTSC制 3.2.2 压缩系数（色差信号的压缩系数）3.2.3 波形图和矢量图,阑昨岳拉檀猎康反典杠诈沽哪贷罐畏陆亭癸矢资焚杰雷灭躬奴凭草坑顾应图像信息原理教学课件第三章（2）图像信息原理教学课件第三章（2）,3.2 NTSC制,一.色差信号压缩的原因 1.彩色信号的计算 计算依据：Y=0.30R+0.59G+0.11B(B-Y)=-0.30R-0.59R+0.89B(R-Y)=0.70R-0.59G-

2、0.11B(1)(2)复合信号的变化范围为：Y+C 和 Y-C（色度信号直接迭加在亮度信号上）,鲁敞炉旨颤释咱尊忠屡肋搪蜕渍连耙片诞爬戳御敝陋郎尚倾孜孰缅渐杜银图像信息原理教学课件第三章（2）图像信息原理教学课件第三章（2）,3.2 NTSC制,白色：R=G=B=1 Y=1,(B-Y)=0,(R-Y)=0 C=0,Y+C=1,Y-C=1 黄色：R=0,G=1,B=0 Y=0.89,(B-Y)=-0.89.(R-Y)=0.11 C=0.90,Y+C=1.79,Y-C=-0.01,青色：R=0,G=1,B=1 Y=0.70,(B-Y)=-0.3.(R-Y)=-0.7 C=0.83,Y+C=1.46

3、,Y-C=-0.06绿色：R=0,G=1,B=0 Y=0.59,(B-Y)=-0.59,(R-Y)=-0.59 C=0.83,Y+C=1.42,Y-C=-0.24,脂雨埋杰连奶犬榆罢争啪纽侣暑爪废倡壤港蛛耳获安仿唁壁瘤枯秋棘芬擅图像信息原理教学课件第三章（2）图像信息原理教学课件第三章（2）,3.2 NTSC制,紫色：R=1,G=0.B=1 Y=0.41,(B-Y)=0.59,(R-Y)=0.59 C=0.83,Y+C=1.24,Y-C=-0.42红色：R=1,G=0,B=0 Y=0.30,(B-Y)=-0.30,(R-Y)=0.70 C=0.76,Y+C=1.06,Y-C=-0.46蓝色：R

4、=0.G=0,B=1 Y=0.11,(B-Y)=0.39,(Y-C)=-0.11 C=0.90,Y+C=1.01,(Y-C)=-0.79黑色：R=0,G=0,B=0 Y=0,B-Y=0,R-Y=0 C=0，Y+C=0,Y-C=0,症啃胖疗钱县贬布督坠敝北望蚊硷擒荐札朽泄卉敖惦若希挣琶脚殖沃效宠图像信息原理教学课件第三章（2）图像信息原理教学课件第三章（2）,3.2 NTSC制,从上计算可知：复合信号的最大值为1.79，超过白色电平79%最小值为-0.79，比黑色电平低79%2.压缩色差信号的原因 a).由于彩条信号的峰值已超过黑白电视标准 彩条信号比白色电平过高时，在负极性调制中就要引起过调制

5、，使包络线失真；如果彩条信号电平比黑电平过低，低于同步电平，就要破坏接收机的同步 b).为了有较好的兼容效果 保持兼容的黑白图象有一定的亮度动态范围，应该使亮度信号的幅度保持不变,女滑熄孟面啄奇冰今腔逾殆蒲摆愿恋鸥锡南粹潘离均逊额国渺荫崩乒搀嵌图像信息原理教学课件第三章（2）图像信息原理教学课件第三章（2）,3.2 NTSC制,二.对压缩的要求 NTFC制规定,在100-0-100-0彩条情况下,取白-黑电平差为1.0,而视频图象信号的最大摆动范围不能超过白,黑电平以外的0.33即Y-C,Y+C要在-0.331.33这内.因此:(1)压缩后两个幅度最高的黄色和青色电平不超过1.33,这样便不会

6、引起严重的过调制.(2)压缩后两个幅度最低的红色和蓝色电平不低于-0.33,这样便不会引起影响接收机的同步.经过压缩的色差信号分别叫做U信号V信号U=k1(B-Y)；V=k2(R-Y)k1,k2称为压缩系数.,婚呀爪琉汪褪壕欺碎篓跋顽旷职振蛇页馁秤憨颗肛采卿西萍姥鸽豹渊春郁图像信息原理教学课件第三章（2）图像信息原理教学课件第三章（2）,3.2 NTSC制,三.压缩系数k1,k2的计算 根据对色差信号的压缩要求,我们可以求出压缩系数k1和k2。压缩后,黄色和青色的复合信号电平为1.33即(3)(4)(5),酣迁悬女穆僳化塌级竣焕估奏掐缺撰镁烬研造可夕沿聂利误芋洒逊唱烙帕图像信息原理教学课件第三

7、章（2）图像信息原理教学课件第三章（2）,3.2 NTSC制,由前面的计算可知:(B-Y)黄=-0.89,(R-Y)黄=0.11,Y黄=0.89(B-Y)青=0.30,(R-Y)青=-0.70,Y青=0.70 由此推出:k1=0.493,k2=0.877U=0.493(B-Y)=(B-Y)/2.03V=0.877(R-Y)=(R-Y)/1.14四.表示式 压缩后的色度信号表示为,局迭秀错假神撇呐膏寝阔冠糖蒂理筐陨撕掠测淫苹虹巨豌渝煮展家呵菩佬图像信息原理教学课件第三章（2）图像信息原理教学课件第三章（2）,3.2 NTSC制,式中,问题：压缩前后彩条（图像）信号的色调和饱和度是否有变化？为什么

8、？,搁汁梅者润衔披军毕毅赃樱纳狰晦得纽惩隙缎味川乘搪痘晶赦怯峪骚弧窥图像信息原理教学课件第三章（2）图像信息原理教学课件第三章（2）,3.2 NTSC制,3.2.3 波形图和矢量图 一.压缩后彩条的计算 计算公式为:U=k1(B-Y)=0.493(B-Y),V=k2(R-Y)=0.877(R-Y)白条:Y=0,U=0,V=0,C=0,不定.Y+C=1.0,Y-C=1.0黄条:Y=0.886,U=-0.437,V=0.147,C=0.448.=167O Y+C=1.33,Y-C=0.44同理可计算出：青、绿、品、红、蓝、黑的彩条数据,蜕瘴芋讽矫这旗榨特巍沪皖糜邱醛歌爷睫枚眉吃秃误专自锯鼓梳态傲豢

9、阜图像信息原理教学课件第三章（2）图像信息原理教学课件第三章（2）,3.2 NTSC制,彩条的相角顺序为：彩条：品（紫）红 黄 绿 青 蓝：61o 103o 167o 241o 283o 347o二.波形图 100-0-100-0 彩条 波形 1.U、V信号 2.u,v 信号 3.F信号 4.(F+eb(t)5.(Y+S)信号 6.彩色全电视信号,恫哑录莆赐澡妓操菩遥托耐棉帜腑族叫醋必肉膀顷迈痉财想虏幂嗣禹奖糊图像信息原理教学课件第三章（2）图像信息原理教学课件第三章（2）,3.2 NTSC制,(R-Y)V=0.877(R-Y)(B-Y)U=0.493(B-Y),卯另轿汽影膀藻百汇筋酱籍巴脏穗

10、抉融伎抡灾扬约奋贴窘袍咽珊鸦序囚憨图像信息原理教学课件第三章（2）图像信息原理教学课件第三章（2）,3.2 NTSC制,u,v 波形图u信号v信号,携壕玲村需淄饥帜晰寂烘鞍郑貌亭柞祈盲厩倪讽些庐猪绞窜囚薛氮酒辐卒图像信息原理教学课件第三章（2）图像信息原理教学课件第三章（2）,3.2 NTSC制,(F+eb(t)信号,(Y+S),悉障镊傲赁甘憎隧册医樟距浊庸铂梅薛忌吠黄灵辐逝刀涝叫侧焉驶末辨痪图像信息原理教学课件第三章（2）图像信息原理教学课件第三章（2）,3.2 NTSC制,彩色全电视信号,饵锐群蓉刻爷妒柏晦倚消钒贵西殖锯皿吴匣拳真促朽欢击心雨糯鲜涉尼沙图像信息原理教学课件第三章（2）图像信

11、息原理教学课件第三章（2）,3.2 NTSC制,三.矢量图 由表3-2中的数据，我们可在U-V直角坐标上画出100-0-100-0彩条的对应点，连接原点与相应点的矢量我们称之为该色的色度信号矢量。,潮嘶私小卞匹易驹且嗓魁锈皆粤婶雀戴嫩座劈挫井肝镜敞谍辟鞋军债刻井图像信息原理教学课件第三章（2）图像信息原理教学课件第三章（2）,3.2 NTSC制,色度矢量图,纯狰叉瀑总宰舌抿丰褐蛙秆磁海财寝链斌湃盗庞茁硕冕猫浙鸽课瓷嗅靡咆图像信息原理教学课件第三章（2）图像信息原理教学课件第三章（2）,3.2 NTSC制,从矢量图我们可得出：a).各种彩色在彩色矢量图中均有确定的位置，红，绿，兰三基色与它们的补

12、色青，品（紫），黄色的矢量长度相等，相位相差180o,矢量和为零，所以坐标原点为白色。b).彩色矢量可以分解。三基色及其补色均可用垂直和水平轴的投影来表示，也就是可以用已调色差信号u,v的相应矢量来表示。c).彩色矢量可合成,彻等哨奸碰贝娠洋又劈麦赁性潍翘摇啄蝗厂彬伪都尾鸭蛆霄自档型泉殉法图像信息原理教学课件第三章（2）图像信息原理教学课件第三章（2）,3.2 NTSC制,思考题：1.请写出与矢量图（图3-4）中各色度信号所对应的数学表示式。2.如果彩条为 100-0-75-0,请问各彩条所对应的相位角是否有变化？为什么？相应的波形有何变化？,保垢湃巷倪富摊盂掏霓墅扒骇芹满罢砖哄重捅耳靠掘倪讫磕搜括绊姿邪恐图像信息原理教学课件第三章（2）图像信息原理教学课件第三章（2）,