電視制式

黑白電視制式的主要內(nèi)容為:圖像和伴音的調(diào)制方式、圖像信號(hào)的極性、圖像和伴音的載頻差、頻帶寬度、頻道間隔、掃描行數(shù)等等。世界各國(guó)所采用的黑白電視制式有:A、B、C、D、E、G、H、I、K、K1、L、M、N等，共計(jì)13種(其中A、C、E已不采用)，我國(guó)為其中的D、K制。

黑白電視制式通常是按其掃描參數(shù)、視頻信號(hào)帶寬以及射頻特性的不同而分類的。世界上的黑白電視制式大致分為13種，如表3-1所示。我國(guó)黑白電視屬于D/K制。

黑白電視制式使用時(shí)間最長(zhǎng)，彩色電視制式也是在黑白電視制式上發(fā)展起來(lái)的，并且向下兼容，因此黑白電視制式到還具有非常重要的意義。下面的

表1是全世界各國(guó)模擬電視制式的特性表(黑白電視與彩色電視兼用)。

表2是三種彩色電視制式標(biāo)準(zhǔn)表。

彩色電視制式，是在滿足黑白電視技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的前提下研制的。彩色電視機(jī)的圖像顯示是由紅綠藍(lán)三基色信號(hào)混合而成，三種顏色信號(hào)不同的強(qiáng)度構(gòu)成了繽紛的彩色畫面。而如何處理三基色信號(hào)，并實(shí)現(xiàn)廣播和接收，需要一定的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，這就形成了彩色電視的制式。

為了實(shí)現(xiàn)黑白和彩色信 號(hào)的兼容，色度編碼對(duì)副載波的調(diào)制有三種不同方法，形成了三種彩色電視制式;即NTSC制、SECAM制和PAL制(對(duì)于NTSC制，由于選用的色副載波的頻率不同，還可分為NTSC4.43和3.58兩種)，以上是從技術(shù)的角度對(duì)制式的概括介紹。

嚴(yán)格來(lái)說(shuō)，彩色電視機(jī)的制式有很多種，例如我們經(jīng)常聽(tīng)到國(guó)際線路彩色電視機(jī)，一般都有21種彩色電視制式，但把彩色電視制式分得很詳細(xì)來(lái)學(xué)習(xí)和討論，并沒(méi)有實(shí)際意義。在人們的一般印象中，彩色電視機(jī)的制式一般只有三種，即NTSC、PAL、SECAM等三種彩色電視機(jī)的制式。制式的區(qū)分主要在于其幀頻(場(chǎng)頻)的不同、分辨率的不同、信號(hào)帶寬以及載頻的不同等。PAL和NTSC這兩種制式是不能互相兼容的，如果在PAL制式的電視上播放NTSC的影像，畫面將變成黑白，反之在NTSC制式電視上播放PAL也是一樣。

1.正交平衡調(diào)幅制--National Television Systems Committee，簡(jiǎn)稱NTSC制。采用這種制式的主要國(guó)家有美國(guó)、加拿大和日本等。這種制式的幀速率為29.97fps(幀/秒)，每幀525行262線，標(biāo)準(zhǔn)分辨率為720×480。

2.正交平衡調(diào)幅逐行倒相制--Phase-Alternative Line，簡(jiǎn)稱PAL制。中國(guó)、德國(guó)、英國(guó)和其它一些西北歐國(guó)家采用這種制式。這種制式幀速率為25fps，每幀625行312線，標(biāo)準(zhǔn)分辨率為720×576。

3.行輪換調(diào)頻制--Sequential Coleur Avec Memoire，簡(jiǎn)稱SECAM制。采用這種制式的有法國(guó)、前蘇聯(lián)和東歐一些國(guó)家。

NTSC(National Television System Committee 美國(guó)電視系統(tǒng)委員會(huì))制一般被稱為正交調(diào)制式(對(duì)兩個(gè)色副載波信號(hào)進(jìn)行正交調(diào)幅)彩色電視制式;PAL(Phase Alternating Line逐行倒 相)制一般被稱逐行倒相式(對(duì)兩個(gè)色副載波信號(hào)輪流倒相，但調(diào)制方式仍是正交調(diào)幅)彩色電視制式;SECAM(Systeme Electronique Pour Couleur Avec Memoire順序傳送彩色與記憶制)一般被稱為輪流傳送式(對(duì)兩個(gè)色副載波調(diào)制信號(hào)輪流傳送，彩色信號(hào)是采用調(diào)頻調(diào)制方式傳送)彩色電視制式。

NTSC制優(yōu)點(diǎn)是電視接收機(jī)電路簡(jiǎn)單，缺點(diǎn)是容易產(chǎn)生偏色，因此NTSC制電視機(jī)都有一個(gè)色調(diào)手動(dòng)控制電路，供用戶選擇使用;PAL制和SECAM制可以克服NTSC制容易偏色的缺點(diǎn)，但電視接收機(jī)電路復(fù)雜，要比NTSC制電視接收機(jī)多一個(gè)一行延時(shí)線電路，并且圖像容易產(chǎn)生彩色閃爍。因此，三種彩色電視制式各有優(yōu)缺點(diǎn)，互相比較結(jié)果，誰(shuí)也不能戰(zhàn)勝誰(shuí)，所以，三種彩色電視制式互相共存已經(jīng)五十多年。下面是使用三種彩色電視制式的主要國(guó)家和地區(qū):

NTSC制:美國(guó)、墨西哥、日本、臺(tái)灣、加拿大等國(guó)和地區(qū)采用; PAL制:德國(guó)、中國(guó)、中國(guó)香港、英國(guó)、意大利、荷蘭、中東一帶等國(guó)和地區(qū)采用;

SECAM制:法國(guó)、前蘇聯(lián)及東歐和非洲各國(guó)采用。

在上面三種彩色電視制式的基礎(chǔ)上，按伴音信號(hào)的調(diào)制方式(調(diào)頻或調(diào)幅)和載波頻率，還可以把電視制式繼續(xù)細(xì)分成很多種:

D/K:6.5MHz，中國(guó)大陸采用;

I:6.0MHz,香港地區(qū)采用;

B/G:5.5MHz、國(guó)外部分地區(qū)采用;

M:4.5MHz, 美國(guó)、日本、加拿大等國(guó)采用。

但是隨著節(jié)目來(lái)源的增多，如衛(wèi)星電視、激光視盤和各種錄像帶，市場(chǎng)上出現(xiàn)了多制式電視機(jī)和背投，如2制式、4制式、11制式、17制式、21制式和28制式等。這里所說(shuō)的制式既不 是我們平常所說(shuō)的PAL、NTSC、SECAM彩電三大制式，也不是黑白電視體制，而是說(shuō)電視機(jī)用多少種方式接收。如2制式是指既能接收我國(guó)內(nèi)地電視圖像和伴音，又能接收香港電視圖像和伴音;28制式能接收6種電視廣播、8種特殊錄像機(jī)放像、7種激光視盤放像和7種有線電視系統(tǒng)。

大家知道，世界上有13種電視體制，三大彩電制式，兼容后組合成30多個(gè)不同的電視制式。但根據(jù)對(duì)世界200多個(gè)國(guó)家和地區(qū)的調(diào)查，僅使用其中的17種:8種PAL，2種NTSC，7種SECAM。使用最多的是PAL/B、G，有60個(gè)國(guó)家和地區(qū)使用;NTSC/M，有54個(gè)國(guó)家和地區(qū)使用;SECAM/K1，有23個(gè)國(guó)家和地區(qū)使用。所以多制式電視機(jī)都不是全制式，但只要能接收PAL/D、K、B、G、I，NTSC/M，SECAM/K、k1、B、G、制式，就能收到世界上80%以上國(guó)家和地區(qū)的電視節(jié)目。

除此之外，多制式背投還能接收激光視盤和多制式錄像帶播放的節(jié)目，做到一機(jī)多用，非常方便。為了實(shí)現(xiàn)背投的多制式接收，背投內(nèi)要設(shè)置許多新電路。多制式背投的解碼也不同于一般背投，這是由于三種彩色電視的編碼方式、副載波頻率不同，所以在解碼前要設(shè)置三種制式識(shí)別和轉(zhuǎn)換電路。一般根據(jù)場(chǎng)頻不同先把NTSC制和PAL、SECAM制分開，然后再根據(jù)SECAM制調(diào)頻行輪換制和PAL制隔行倒相制識(shí)別SECAM制和PAL制。這些制式識(shí)別工作均在集成電路內(nèi)進(jìn)行，一般背投都會(huì)自動(dòng)識(shí)別，當(dāng)然也可以用手動(dòng)強(qiáng)制其執(zhí)行某種制式。

世界上現(xiàn)行的彩色電視制式有三種:NTSC(National Television System Committee)制(簡(jiǎn)稱N制)、PAL(Phase Alternation Line)制和SECAM制。

TV制式 NTSC-M PAL-D SECAM

幀頻(Hz) 30 25 25

行 / 幀 525 625 625

亮度帶寬(MHz) 4.2 6 6

彩色幅載波(MHz) 3.58 4.43 4.25

色度帶寬(MHz) 1.3(I)，0.6(Q) 1.3(U)，1.3(V) >1.0(U)，>1.0(V)

聲音載波(MHz) 4.5 6.5 6.5

一、NTSC彩色電視制式:它是1952年由美國(guó)國(guó)家電視標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)指定的彩色電視廣播標(biāo)準(zhǔn)，它采用正交平衡調(diào)幅的技術(shù)方式，故也稱為正交平衡調(diào)幅制。美國(guó)、加拿大等大部分西半球國(guó)家以及中國(guó)的臺(tái)灣、日本、韓國(guó)、菲律賓等均采用這種制式。

二、PAL制式:它是西德在1962年指定的彩色電視廣播標(biāo)準(zhǔn)，它采用逐行倒相正交平衡調(diào)幅的技術(shù)方法，克服了NTSC制相位敏感造成色彩失真的缺點(diǎn)。西德、英國(guó)等一些西歐國(guó)家，新加坡、中國(guó)大陸及香港，澳大利亞、新西蘭等國(guó)家采用這種制式。PAL制式中根據(jù)不同的參數(shù)細(xì)節(jié)，又可以進(jìn)一步劃分為G、I、D等制式，其中PAL-D制是我國(guó)大陸采用的制式。

三、SECAM制式:SECAM是法文的縮寫，意為順序傳送彩色信號(hào)與存儲(chǔ)恢復(fù)彩色信號(hào)制，是由法國(guó)在1956年提出，1966年制定的一種新的彩色電視制式。它也克服了NTSC制式相位失真的缺點(diǎn)，但采用時(shí)間分隔法來(lái)傳送兩個(gè)色差信號(hào)。使用SECAM制的國(guó)家主要集中在法國(guó)、東歐和中東一帶。

為了接收和處理不同制式的電視信號(hào)，也就發(fā)展了不同制式的電視接收機(jī)和錄像機(jī)。

電視信號(hào)的標(biāo)準(zhǔn)簡(jiǎn)稱制式，可以簡(jiǎn)單地理解為用來(lái)實(shí)現(xiàn)電視圖像或聲音信號(hào)所采用的一種技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。(一個(gè)國(guó)家或地區(qū)播放節(jié)目時(shí)所采用的特定制度和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn))

各國(guó)的電視制式不盡相同，制式的區(qū)分主要在于其幀頻(場(chǎng)頻)的不同、分解率的不同、信號(hào)帶寬以及載頻的不同、色彩空間的轉(zhuǎn)換關(guān)系不同等等。

電視制式就是用來(lái)實(shí)現(xiàn)電視圖像信號(hào)和伴音信號(hào)，或其它信號(hào)傳輸?shù)姆椒?，和電視圖像的顯示格式，以及這種方法和電視圖像顯示格式所采用的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。只有遵循一樣的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，才能夠?qū)崿F(xiàn)電視機(jī)正常接收電視信號(hào)、播放電視節(jié)目。就像電源插座和插頭，規(guī)格一樣才能插在一起，中國(guó)的插頭就不能插在英國(guó)規(guī)格的電源插座里，只有制式一樣，才能順利對(duì)接。嚴(yán)格來(lái)說(shuō)，電視制式有很多種，對(duì)于模擬電視，有黑白電視制式，彩色電視制式，以及伴音制式等;對(duì)于數(shù)字電視，有圖像信號(hào)、音頻信號(hào)壓縮編碼格式(信源編碼)，和TS流(Transport Stream)編碼格式(信道編碼)，還有數(shù)字信號(hào)調(diào)制格式，以及圖像顯示格式等制式。由于我國(guó)數(shù)字電視制式標(biāo)準(zhǔn)還沒(méi)有公布，所以這里我們暫時(shí)對(duì)數(shù)字電視制式先不討論。

電視可用不同的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。實(shí)現(xiàn)電視的一種特定方式，稱為電視的一種制式。在黑白電視和彩色電視發(fā)展過(guò)程中，分別出現(xiàn)過(guò)許多種不同的制式。

對(duì)于彩色電視而言，除了上述有關(guān)特性以外，還根據(jù)在收、發(fā)兩端對(duì)圖象三基色信號(hào)不同的處理方式分成許多種彩色電視制式。

彩色電視分兼容制和非兼容制兩大類。

所謂"兼容"是指"彩色電視和黑白電視可以相互收看"。即彩色電視節(jié)目可以為黑白電視機(jī)接收，而顯示為黑白圖象;黑白電視節(jié)目也可以為彩色電視機(jī)接收，而顯示為黑白圖象。通常將前者稱為兼容性，后者稱為逆兼容性。世界上的廣播彩色電視都采用兼容制，而非兼容制彩色電視主要用于應(yīng)用電視。

彩色電視可以分為:

(1)同時(shí)制(Simultaneous Color Television);(2)順序制(Sequential Color Television);(3)順序-同時(shí)制。

在順序制中，攝像機(jī)行到的紅、綠、藍(lán)三基色圖象信號(hào)按一定順序傳送到顯像管，利用人眼的視覺(jué)暫留特性將三基色圖象混合成彩色圖象，如圖3.1-1(a)所示。順序制又分為場(chǎng)順序制、行順序制和點(diǎn)順序制，它們分別是逐場(chǎng)、逐行、逐點(diǎn)地順序傳送三基色信號(hào)。順序制的優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備簡(jiǎn)單，彩色圖象質(zhì)量較好，但是兼容性很差或者不能兼容。為了克服順序制的缺點(diǎn)而出現(xiàn)了同時(shí)制，它將R、G、B三基色編碼成亮度信號(hào)和色度信號(hào)來(lái)同時(shí)傳送，經(jīng)過(guò)解碼得出三基色信號(hào)R、G、B，然后由顯像管合成彩色圖象，如圖3.1-1(b)所示。同時(shí)制的優(yōu)點(diǎn)是可以兼容，圖象質(zhì)量較好，但是設(shè)備復(fù)雜，亮度與色度信號(hào)往往存在相互干擾。順序-同時(shí)制是上述兩種制式的組合。例如，可將一個(gè)基色信號(hào)經(jīng)常傳送，而將另兩個(gè)基色信號(hào)依次順序傳送，然后在顯像管中合成彩色圖象，如圖3.1-1(c)所示。其優(yōu)缺點(diǎn)與同時(shí)制相同，在顯象時(shí)，三種制式都利用了空間混色原理，順序制還利用了時(shí)間混色原理。顯然，具有兼容性的彩色廣播電視只能采用同時(shí)制或順序-同時(shí)制，而順序制一般用于彩色應(yīng)用電視中。