เหตุใดเสียงคงที่ทีวีจึงเป็นสีดำและสีขาวเสมอ


58

โทรทัศน์แคโทดเรย์ Tube (CRT) ที่ทันสมัยที่สุดในปัจจุบันผลิตขึ้นหลังจากปี 1960 (หลังจากการนำมาตรฐาน NTSC และ PAL) มาใช้สนับสนุนการถอดรหัสสัญญาณสีแบบวงจร เป็นที่ทราบกันดีว่ามาตรฐานสีใหม่ถูกสร้างขึ้นเพื่อให้ทีวีชุดใหม่สามารถใช้งานร่วมกับการออกอากาศเก่าและขาวดำของวันได้ มาตรฐานสีใหม่เพิ่มข้อมูลสีในความถี่พาหะที่สูงขึ้น (แต่ในช่วงเวลาเดียวกันของความส่องสว่าง) ข้อมูลสีจะตรงหลังจากที่จุดเริ่มต้นของเส้นแนวนอนแต่ละและเป็นที่รู้จักในฐานะcolorburst

ดูเหมือนว่าเมื่อคุณป้อนสัญญาณรบกวนลงในโทรทัศน์ทีวีไม่ควรสร้างเสียงสีดำและสีขาว แต่ยังมีสัญญาณรบกวนสีเนื่องจากจะมีข้อมูลสีในแต่ละเส้นแนวนอนใหม่ที่แต่ละเฟรมควรอยู่ แต่นี่ไม่ใช่กรณีที่ทีวีสีทั้งหมดยังคงส่งเสียงสีดำและสีขาว!

เหตุใดจึงเป็นเช่นนี้


นี่คือตัวอย่างสัญญาณของการสแกนในแนวนอนครั้งเดียว

รูปภาพที่แสดงให้เห็นถึงตำแหน่งที่ chrominance ถูกเก็บไว้และวิธีการเปลี่ยนสี (chroma) ของรูปภาพขาวดำ (luma)

และนี่คือภาพที่ได้หากการสแกนในแนวนอนทั้งหมดเหมือนกัน (คุณจะได้แท่ง)

ภาพที่เกิดขึ้น


3
สิ่งแรก: colorburst ไม่มีสัญญาณสีมันใช้เพื่อให้ subcarrier chrominance ทำข้อมูลให้ตรงกัน
Ben

7
เพียงคาดเดา: แต่เป็นไปได้ว่าตั้งแต่ยังไม่มี colorburst, chrominance PLL จะไม่ได้ล็อคและไม่ได้การพยายามที่จะดึงสัญญาณสีจึงมีเพียงสัญญาณแสงที่มีเสียงดัง ...
เบน

3
โทรทัศน์รุ่นเก่าที่ไม่มีวงจร "ตัวทำลายสี" ที่มีประสิทธิภาพจะแสดงผลหลายสีคงที่
psmears

2
เรามีทีวีที่สร้างเสียงรบกวนสี
Joshua

2
ฉันสามารถยืนยันได้ว่า subcarrier ที่ปลดล็อค PLL ฆ่าการถอดรหัส chroma ทั้งหมดในทุกชุดที่ฉันทำงาน เช่นเดียวกับการจัดหาแหล่งล็อคสำหรับการฟื้นฟู subcarrier chroma การระเบิดดังกล่าวยังใช้ในการประเมินแอมพลิจูดเฉลี่ยสำหรับแถบสีด้านข้างและในระบบ PAL เพื่อระบุ liines ในสัญญาณ RY ที่ได้กลับมา ..
Martin James

คำตอบ:


62

การระเบิดของสียังเป็นตัวบ่งชี้ว่ามีสัญญาณสี

นี่คือความเข้ากันได้กับสัญญาณขาวดำ ไม่มีการระเบิดของสีหมายถึงสัญญาณ B&W ดังนั้นถอดรหัสสัญญาณความสว่างเท่านั้น (ไม่มี croma)

ไม่มีสัญญาณไม่มีการระเบิดของสีดังนั้นตัวถอดรหัสจึงกลับสู่โหมด B&W

แนวคิดเดียวกันจะไปที่สเตอริโอ FM / โมโน หากไม่มี subcarrier ขนาด 19 kHz อยู่เครื่อง demodulator FM จะกลับไปเป็นโมโน


24

ในกรณีที่ไม่มีสัญญาณระเบิดสีที่ถูกต้องวงจร "นักฆ่าสี" จะปิดใช้งานสัญญาณแตกต่างของสีมิฉะนั้นคุณจะเห็นสัญญาณรบกวนสี นี่คือจุดประสงค์หลักสำหรับการแสดงสัญญาณที่อ่อนแอใน B / W โดยไม่มีเสียงรบกวนสี

อีกหนึ่งขั้นตอนคือปิดสัญญาณทั้งหมดแทนที่สัญญาณซิงค์ที่เสถียรและแสดงเขตข้อมูลสีน้ำเงินหรือสีดำด้วยข้อความ "ไม่มีสัญญาณ" ที่ดี

สัญญาณซิงค์ที่มีเสียงดังอาจทำให้เกิดความเสียหายต่อทรานซิสเตอร์บรรทัด, พังทลายเนื่องจากแรงดันไฟฟ้ามากเกินไป วิศวกรทีวีเรียนรู้ที่จะเกลียดเสียง ฉันเคยออกแบบอัลกอริทึมดิจิตอลสำหรับทำความสะอาดสัญญาณซิงค์บรรทัดก่อนที่จะถึงทรานซิสเตอร์


3

ใน PAL ข้อมูลสี (Chrominance หรือ Chroma) จะถูกปรับเข้ากับสัญญาณเบสแบนด์สีดำและสีขาว (ความส่องสว่างหรือ Luma) Chroma อยู่ที่ ~ 4.4MHz ชดเชยจาก DC และกว้างประมาณ 1.3 MHz

สมมติว่าเสียงของคุณอยู่ตรงกลางรอบ DC ถ้าน้อยกว่า ~ 3.5MHZ กว้างก็จะไม่ปรากฏในสเปกตรัมสีและจะอยู่ในลูม่าเท่านั้น ดังนั้นคุณจะเห็นเสียงรบกวนที่ปรากฏเป็นขาวดำ

หากคุณมีสัญญาณรบกวนที่ขยายเข้าไปในสเปกตรัมสี Chroma คุณจะเห็นเสียงสีเช่นกัน

มันน่าสนใจกว่าเพราะ luma และ chroma spectra ทับซ้อนกัน รายละเอียดที่คมชัดมากในลูมาปรากฏว่ามีความถี่สูงและเป็นส่วนหนึ่งของสเปกตรัมสี พวกเขาจึงปรากฏเป็นสัญญาณรบกวนสีในภาพ สัญญาณ luma จึงมักถูกกรองเพื่อลบส่วนประกอบความถี่สูงเหล่านี้เพื่อที่คุณจะไม่ได้รับเสียงรบกวนในสีเมื่อคุณถอดรหัส คุณมีแบบย้อนกลับโดยมี Chroma ปรากฏเป็นส่วนหนึ่งของสัญญาณ luma เมื่อถอดรหัส ค้นหา "cross-luminance" และ "cross-chrominance" หากคุณอยากรู้อยากเห็นและท้าทายการคำนวณทางคณิตศาสตร์ ...

นี่เป็นปัญหาที่เกิดขึ้นน้อยลงอย่างรวดเร็วอย่างไรก็ตามเนื่องจากมาตรฐานการส่งสัญญาณแบบอะนาล็อกที่เก่ากว่านั้นถูกหยุดการใช้งานไปสู่การส่งสัญญาณดิจิตอลทั้งหมด ปัญหาเดียวกันไม่มีอยู่ใน MPEG และมาตรฐานที่คล้ายกัน (แม้ว่าจะนำมาซึ่งปัญหาใหม่และน่าตื่นเต้นของตนเอง)


'Chroma อยู่ที่ ~ 4.4MHz': 443361875 +/- 0.75 Hz
Martin James

2

เพื่อเพิ่มคำตอบที่มีอยู่ PAL แก้ไขข้อผิดพลาดสีโดยการย้อนกลับองค์ประกอบสีของแต่ละบรรทัดในบรรทัดถัดไปซึ่งจะยกเลิกข้อผิดพลาดของสีและควรลดองค์ประกอบสีของสัญญาณรบกวนแบบสุ่ม ในขณะที่ความละเอียดของสีลดลงครึ่งหนึ่งอย่างมีประสิทธิภาพ แต่ก็มีเส้นที่ต้องเริ่มต้นมากกว่า NTSC และตาไม่มีความละเอียดของสีสูงดังนั้นจึงไม่น่าสังเกต ด้วยเหตุนี้ฉันไม่ทราบว่า PAL ยังมี "วงจรนักฆ่าสี" หรือไม่ อย่างไรก็ตามในการใช้งาน PAL ราคาถูกที่ไม่เป็นไปตามมาตรฐาน / ใบอนุญาตนี้อาจแตกต่างกัน แหล่ง

โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.