第章顯示基礎(chǔ)知識(shí)學(xué)生2015

1、顯示科學(xué)與器件技術(shù)鄧少芝教授，陳煥君副教授2015年3-7月內(nèi)容l 第一章顯示基礎(chǔ)知識(shí)顯示技術(shù)及發(fā)展概述電視基礎(chǔ)知識(shí)（彩色電視原理、數(shù)字電視原理）電視圖像的攝取與重現(xiàn)顯示器性能參數(shù)前言二十世紀(jì)后十五年是信息l 信息產(chǎn)業(yè)（管理機(jī)構(gòu)，行業(yè)）“十二五”（2010-2015）重點(diǎn)l 電子信息產(chǎn)業(yè)的組織方向 電子信息制造業(yè)（主要是平板顯示器件制造） 集成電路產(chǎn)業(yè) 數(shù)字電視與數(shù)字家庭產(chǎn)業(yè) 太陽(yáng)能光伏產(chǎn)業(yè) 電子基礎(chǔ)材料和關(guān)鍵元器件 電子設(shè)備儀器信息傳遞l 信息輸出是一個(gè)重要的信息功能，顯示技術(shù)是實(shí)現(xiàn)信息輸出的重要模式信息顯示終端接口與處理信息高速公路人類獲取信息的方式l 視覺l 聽覺l 觸覺l 味覺l 嗅覺

2、視覺獲取的信息占全部信息量的70%以上顯示技術(shù)的地位顯示無處不在“顯示器”是人機(jī)交互和信息展示的窗口l 顯示器是顯示技術(shù)的關(guān)鍵組成，在、工業(yè)、軍事、交通、教育、航空航天、遙感等有廣泛應(yīng)用發(fā)展顯示技術(shù)的重要性l 世界范圍 新型顯示技術(shù)的研究一直是發(fā)達(dá)關(guān)的制高點(diǎn)全球平板顯示器產(chǎn)值超過了1000億l 中國(guó)和新興工業(yè)國(guó)科技攻 顯示技術(shù)及其相關(guān)產(chǎn)業(yè)的占信息產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值的45% 電視機(jī)和顯示器的生產(chǎn)是我國(guó)電子制造業(yè)近三十多年來的支柱之一，對(duì)經(jīng)濟(jì)有著舉足輕重的影響 中國(guó)的彩電產(chǎn)量占世界產(chǎn)量的50以上，是中國(guó)電視機(jī)生產(chǎn)的重要基地陸顯示產(chǎn)業(yè)狀況顯示產(chǎn)業(yè)集聚發(fā)展，形成四個(gè)重點(diǎn)區(qū)域北京/河北江蘇/上海/ 陜西/廣州/

3、9顯示產(chǎn)業(yè)從業(yè)多學(xué)科的專業(yè)特征：物理、材料、化學(xué)、光學(xué)工程電子科學(xué)與技術(shù)、管理科學(xué)材料、器件、制造工藝、設(shè)備、表征技術(shù)電子器件、電路技術(shù)顯示技術(shù)是一個(gè)多學(xué)科交叉的產(chǎn)物一、顯示技術(shù)及發(fā)展概述信息顯示技術(shù)特征：顯示器平板化l 20世紀(jì)陰極射線管（CRT）占圖像顯示器件的絕對(duì)地位l 21世紀(jì)是平板顯示器的呈現(xiàn)“百花齊放，百家，器件技術(shù)路線”狀態(tài)不同發(fā)展階段的顯示器傳統(tǒng)顯示器：陰極射線管常用的平板顯示器：液晶平板顯示器新型平板顯示器：OLED、FED、微顯示、三維顯示、電子紙顯示、柔性顯示等顯示器實(shí)現(xiàn)圖像顯示原理顯示信息信號(hào)調(diào)制到達(dá)人眼的光亮度、顏色和空間位臵顯示器件：主動(dòng)發(fā)光型和非主動(dòng)發(fā)光型l 主動(dòng)

4、發(fā)光型：器件本身發(fā)光；利用顯示信息信號(hào)來調(diào)制各發(fā)光體（稱為像素）的發(fā)光亮度和顏色，并直接顯示l 非主動(dòng)發(fā)光型：器件本身不發(fā)光；利用顯示信息信號(hào)調(diào)制外光源使其達(dá)到顯示目的顯示器分類顯示器（CRT） 原理l 電子以高能量轟擊熒光粉發(fā)光以掃描方式有序轟擊熒光屏上的熒光粉l顯示器（CRT）發(fā)展的實(shí)用化過程布勞恩管的發(fā)明（德國(guó)）世界最早的電視廣播開始（德國(guó)） 中國(guó)黑白電視廣播開始彩色電視廣播開始中國(guó)彩色電視廣播開始1897年1935年1958年1960年1973年1991年1996年1997年1999年lllllllll晰度電視機(jī)的商品化（）Sorry公司推出第一臺(tái)純平面屏幕CRT彩色電視機(jī)薄平板型CR

5、T公開，其厚度只有1cm（荷蘭）中國(guó)樂華推出國(guó)內(nèi)第一臺(tái)純平面屏幕CRT彩色電視機(jī)2002年2007年各種全平面平面電視機(jī)在中國(guó)普及l(fā)l14th International Display Workshops 最后一次設(shè)立CRT的專題舉例CRT平板化和微型化液晶顯示器（LCD）原理l 原理液晶材料在光場(chǎng)/熱場(chǎng)/電場(chǎng)作用下表現(xiàn)出的物理和光學(xué)各向異性性質(zhì)l 實(shí)現(xiàn)液晶對(duì)投射光源起調(diào)制作用，即液晶光閾l 色彩實(shí)現(xiàn)采用濾色膜提取光源的紅綠藍(lán)三基色以空間混色方式獲得彩色重現(xiàn)電場(chǎng)作用下的液晶運(yùn)動(dòng)液晶顯示器（LCD）發(fā)展的實(shí)用化過程1888年1972年1980年1984年1984年1993年1997年1998年

6、1999年2000年2002年液晶的發(fā)現(xiàn)（奧地利）液晶手表、液晶計(jì)算器的實(shí)用化（美國(guó)）a-Si TFT驅(qū)動(dòng)LCD試制（英） 液晶黑白電視機(jī)的實(shí)用化（日）液晶彩色電視機(jī)的實(shí)用化（日）lllllTFTLCD生產(chǎn)線開始建立大l47英寸TFT-LCD電視機(jī)韓國(guó)建設(shè)第3代彩色TFTLCD生產(chǎn)線l建設(shè)第3代彩色TFTLCD生產(chǎn)線中國(guó)l中國(guó)引進(jìn)第一條TFTLCD生產(chǎn)線（吉林省電子韓國(guó)三星將61cm UXGA TFTLCD HDTV投入市場(chǎng)公司）llTFTLCD HDTV到來l等離子體顯示器（PDP）顯示原理氣體放電等離子體紫外線熒光粉可見光原理：利用氣體放電產(chǎn)生紫外線，紫外線激發(fā)光致熒 光粉，熒光粉發(fā)射可見

7、光等離子體顯示器（PDP）發(fā)展的實(shí)用化過程1954年1968年1978年1987年1992年1996年1997年1999年2004年2005年2006年2008年DC驅(qū)動(dòng)PDP的（美國(guó)）l用DC驅(qū)動(dòng)的PDP顯示電視圖像（荷蘭）16英寸DC驅(qū)動(dòng)彩色PDP電視機(jī)的試制（ 美國(guó)Photonics公司開發(fā)出59英寸 AC PDP 富士通21英寸全彩色AC驅(qū)動(dòng)PDP的商品化富士通42英寸全彩色AC驅(qū)動(dòng)PDP的商品化先鋒公司開發(fā)出50英寸 PDPl）llll150英寸PDP電視機(jī)lPlasmaco公司展出60英寸 HDTV（1366x768 線）彩色PDPLG開發(fā)出76英寸、三星開發(fā)出80英寸FHDTV

8、彩色PDP；LG、三星開發(fā)出102英寸FHDTV 彩色PDP 松下開發(fā)出103英寸FHDTV 彩色PDP松下開發(fā)出150英寸FHDTV 彩色PDPlllll有機(jī)發(fā)光顯示器（OLED）顯示原理l 原理利用正負(fù)載流子注入有機(jī)半導(dǎo)體薄膜后載流子復(fù)合產(chǎn)生發(fā)光l 彩色實(shí)現(xiàn)直接方式：材料的電致發(fā)光光譜決定間接方式：轉(zhuǎn)換法/彩色濾色膜OLED發(fā)光原理示意圖有機(jī)發(fā)光顯示器（OLED）發(fā)展的過程1963年1987年P(guān)ope發(fā)現(xiàn)蒽單晶外加直流電壓發(fā)光現(xiàn)象ll美國(guó)Kodak公司的C.W.Tang成功超薄層結(jié)構(gòu)小OLED器件，了OLED研究熱潮1990年1997年2000年2001年2月2001年10月2005年20

9、06年大學(xué)的FrendOLED柔軟顯示屏英國(guó)成功共軛高ll先峰公司開發(fā)成功OLED車載顯示器并實(shí)現(xiàn)了Motorola把OLED顯示屏應(yīng)用于lllllSorry推出13英寸小全彩色OLED顯示器樣機(jī)Samsung在SID展示了15英寸小全彩色OLED顯示器樣機(jī)Samsung展示了40英寸a-Si OLED顯示器（1280 x 800）DuPont 公司展示出7-14英寸P-OLED顯示屏（采用ink-jet技術(shù)）市場(chǎng)出現(xiàn)LG 55英寸柔性WRGB模式的OLED電視（厚度4.4mm）2014年l場(chǎng)發(fā)射平板顯示器（FED）原理l 發(fā)光原理：利用場(chǎng)致電子發(fā)射的物理現(xiàn)象來獲得電子；電子在高電壓作用下以高

10、能量轟擊熒光粉發(fā)光極陣列替代電子槍ll 矩陣尋址替代掃描場(chǎng)發(fā)射顯示器件（FED）發(fā)展過程l 1968年l 1986年l 1996年l 1997年l 1999年微尖針場(chǎng)發(fā)射陣列（英國(guó)）（鉬微尖針，Spindt結(jié)構(gòu)）微尖針場(chǎng)發(fā)射顯示器（法國(guó)）（單色32×32像素FED器件 )表面?zhèn)鲗?dǎo)場(chǎng)發(fā)射顯示器件（MIM 場(chǎng)發(fā)射顯示器件（碳納米管場(chǎng)發(fā)射顯示器件（發(fā)射場(chǎng)發(fā)射顯示器件（）等），表面彈道電子）l 2000年l 2004 年印刷型場(chǎng)發(fā)射顯示器件（英國(guó)、韓國(guó)、中國(guó)等）伊勢(shì)電子（ISE）公司公布40英寸彩色CNT-FED韓國(guó)Samsung公司的30英寸CNT-FED的開發(fā)已接近完成雙葉電子展示其已經(jīng)

11、開始市場(chǎng)化的5款FED顯示器佳能東芝的36英寸表面?zhèn)鲗?dǎo)型FED等等l 2005年l 2007年英國(guó)PFE公司展示出采用MIM結(jié)構(gòu)的5.7英寸的顯示屏Sony展示19英寸Spindt結(jié)構(gòu)的FED顯示器發(fā)展其它形式的顯示器技術(shù)3D顯示柔性顯示電子紙顯示微顯示器，圖示為OLED微顯示器二、電視基礎(chǔ)知識(shí)家庭電視廣播發(fā)展歷史l 20世紀(jì)30年代誕生l 發(fā)展歷史 1936年英國(guó)貝爾德電視公司黑白電視廣播 1954年美國(guó)NTSC制彩色電視廣播、哥倫比亞 1967年前PAL制彩色電視廣播德國(guó)（1960年提出PAL制彩色電視） 1967年法國(guó)和前SECAM制彩色電視廣播（1956年提出SECAM制彩色電視） 2

12、0世紀(jì)90年代中期發(fā)達(dá)數(shù)字電視廣播陸電視廣播發(fā)展歷史l 1958年首次黑白電視廣播l 1973年彩色電視試播，采用PAL制電視l 2010年全部實(shí)現(xiàn)數(shù)字和傳送數(shù)字化（實(shí)施計(jì)劃方案）l 2015年停播模擬電視電視分類l 按顏色分：黑白電視，彩色電視l 按圖像分：標(biāo)準(zhǔn)清晰度電視（SDTV），高清晰度電視（HDTV）l 按信號(hào)形式分：模擬電視，數(shù)字電視l 按用途分：廣播電視（BTV），應(yīng)用電視（ATV）1、圖像重現(xiàn)依賴的基本理論理論依據(jù)I：人眼的生理特性l 人眼視網(wǎng)膜的感覺細(xì)胞（錐體細(xì)胞和桿體細(xì)胞）決定人眼的色光感受（過程：色光刺激和色光感受）l 人眼對(duì)不同色光感受性用光譜效率函數(shù)表征 光譜光效函數(shù)

13、指的是在獲得同等亮度情況下，不同波長(zhǎng)光所需要能量的倒數(shù)，即V（l）1/ E ll 人眼色光感受特點(diǎn)： 光感惰性 空間分辨局限性不同波長(zhǎng)的光，光效率不同理論依據(jù)II：色度學(xué)l 色度學(xué)是測(cè)量與標(biāo)定顏色的學(xué)科，用來兩種光譜功率發(fā)布不同的光在一定觀察條件下，在顏色上是否能夠匹配l 內(nèi)容：顏色的基本特性和混合， 色覺理論，人眼對(duì)顏色的分辨能力和彩色視野，計(jì)色系統(tǒng)（色度圖、色度坐標(biāo)等）彩色圖像重現(xiàn)：人眼的色度感知混色理論l 人眼根據(jù)紅、綠、藍(lán)三基色在視網(wǎng)膜上光刺激的混合比例來確定顏色感的理論稱為混色理論l 混色方法：加法混色，減法混色舉例1顯示器彩色實(shí)現(xiàn)方法：加法混色l 加法混色：利用人眼對(duì)不同光譜 的光

14、線具有相同顏色感覺的特性， 即同色異譜l 三基色：紅、綠、藍(lán)l 混色公式：紅色綠色 黃色紅色紫色綠色青色紅色綠色白色l 實(shí)現(xiàn)方法：同時(shí)加色法，繼時(shí)加色法，空間加色法相加混色彩色三角形 舉例2顯示圖像信號(hào)傳遞：人眼對(duì)顏色的分辨能力和彩色視野對(duì)色調(diào)的分辨 在等能量的各種顏色光中，人眼感受黃綠色 最亮，其次是藍(lán)、紫，最暗是紅色 人眼大約可以分辨128種不同的色調(diào)對(duì)飽和度的辨別不同顏色飽和度分辨率不同，例如紅色為25級(jí)，黃色為4級(jí) 將人眼對(duì)色調(diào)、亮度和飽和度辨別等級(jí)進(jìn)行組合，可以分辨100萬種顏色彩色視野 人眼的垂直視野為135º140º，水平視野為180º在同一亮度條件

15、下，白色視野最大，依次按黃藍(lán)紅綠減小lll 舉例2大面積圖像著色理論l 人眼對(duì)黑白圖像的分辨率高于對(duì)彩色圖像的分辨率l 假設(shè)人眼對(duì)黑白顏色組合細(xì)節(jié)分辨率定義為100%，則對(duì)其它顏色的分辨率列表如下l 亮度信號(hào)采用寬帶信號(hào)（0-6MHz）處理，色度信號(hào)采用窄帶處理（0-1.5MHz）處理，當(dāng)兩種信號(hào)重合時(shí)，人們?nèi)匀豢梢钥吹揭环鶊D像清晰、彩色鮮艷的彩色圖像，這就是大面積圖像著色理論細(xì)節(jié)色別黑白黑綠黑紅黑藍(lán)綠紅紅藍(lán)綠藍(lán)分辨力100%94%90%26%40%23%19%2、電視傳像原理電視系統(tǒng)組成l 電視傳送的信息 圖像通常分為靜止圖像和動(dòng)態(tài)圖像電視傳送主要是動(dòng)態(tài)圖像信息（活動(dòng)景象）l 電視系統(tǒng)構(gòu)成

16、由攝像、傳輸、顯像三部分構(gòu)成 功能包括信息形式變換、處理（信號(hào)選擇與編碼、各種參量確定、失真校正）、傳輸、重現(xiàn)等電視的攝像和顯像原理圖（a）攝像管，（b）顯示器圖像的表示方法（I）l 景物表達(dá) 景物的彩色用亮度（B）、色調(diào)（l）和飽和度（SC）三個(gè)基本參量來描述 景物的形狀可用空間坐標(biāo)x、y、z表示 活動(dòng)景物的彩色和外形是時(shí)間t的函數(shù)l 一幅自然景象表達(dá)B = fB ( x, y, z, t )l= fl ( x, y, z, t )SC = f Sc ( x, y, z, t )圖像的表示方法（II）l 平面圖像表達(dá)l 傳送簡(jiǎn)單圖像：黑白平面圖像 B = fB ( x, y, t )l 技術(shù)

17、上，即使傳送簡(jiǎn)單圖像，也有很大B = fB ( x, y, t )l = fl ( x, y, t )SC = f Sc ( x, y, t )圖像的表示方法（III）l 實(shí)際實(shí)現(xiàn)上，可以根據(jù)人眼視覺特性，采用“空間”和“時(shí)間分割傳送方法”，使重現(xiàn)景象與原景象有等效的視覺效果圖像信息組成與轉(zhuǎn)換一幅圖像被分解為小單元（稱為像素），它具有光特性（亮度和色度）和幾何位臵特性，代表圖像信 息單元普通分辨的一幅圖像被分解像素?cái)?shù)為3050萬個(gè)， 高分辨的一幅圖像被分解像素?cái)?shù)為100萬個(gè)以上采用掃描方式將像素通過光電轉(zhuǎn)換變?yōu)閳D像電信號(hào)（舉例：攝像機(jī)鏡頭將圖像聚焦到光敏層的攝像管， 在光敏層形成與發(fā)光景物對(duì)應(yīng)

18、的相關(guān)電荷，利用電 子束從左到右、從上到下有序地將電荷圖像轉(zhuǎn)換為電流）lll 圖像傳送舉例 圖像的順序傳送（I）端采用掃描方式將被傳送圖像上個(gè)各像素的l亮度和色度按一定順序、通過光電轉(zhuǎn)換逐一轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的電信號(hào)，并依次通過一個(gè)通道傳送l 接收端按相同順序，將各像素的電信號(hào)在顯示器上相應(yīng)位臵上轉(zhuǎn)變?yōu)椴煌炼?、色度的光點(diǎn)圖像的順序傳送（II）順序傳送制電視制示意圖圖像傳送舉例電視掃描（I）l 圖像轉(zhuǎn)換或從左到右，或從上到下按順序進(jìn)行的過程，稱為掃描l 沿著左右方向移動(dòng)的掃描稱為水平掃描（又稱為行掃描），沿著上下方向移動(dòng)的掃描稱為垂直掃描電視掃描（II）l 電視圖像的掃描方式：逐行掃描和隔行掃描 逐行

19、掃描：一幅圖像掃描一遍，按順序掃描；個(gè)人計(jì)算機(jī)顯示終端采用逐行掃描 隔行掃描：一幅圖像掃描兩遍，分別按奇數(shù)行和偶數(shù)行進(jìn)行掃描；掃描一遍稱為一場(chǎng)，兩場(chǎng)合為 一幀；幀掃描頻率為25幀/s（PAL制）或30幀/s（NTSC制）；常見的電視廣播和影像設(shè)備（例如普通廣播電視機(jī)、機(jī)、大部分?jǐn)z像機(jī)、DVD、LD）采用隔行掃描電視掃描（III） 舉例說明 光柵：移動(dòng)軌跡的集合體CRT逐行掃描：以勻速依次一行緊接一行掃過屏幕電視掃描（IV）奇數(shù)場(chǎng)掃描起點(diǎn)偶數(shù)場(chǎng)掃描起點(diǎn)CRT隔行掃描： 將一幅圖像分 成兩場(chǎng)，第一 場(chǎng)掃描奇數(shù)行， 第二場(chǎng)掃描偶 數(shù)行舉例說明電視掃描（V）行掃描鋸齒波電流場(chǎng)掃描鋸齒波電流顯示掃描實(shí)現(xiàn)

20、：偏轉(zhuǎn)線圈+鋸齒波電流產(chǎn)生正交磁場(chǎng)舉例說明電視掃描（VI）525/60、625/50掃描標(biāo)準(zhǔn)主要參數(shù)對(duì)比傳統(tǒng)的廣播電視掃描標(biāo)準(zhǔn)：兩種規(guī)格525/60標(biāo)準(zhǔn)、625/50 標(biāo)準(zhǔn)；基于20世紀(jì)30年代末技術(shù)水平在評(píng)估性能/價(jià)格比情況下確定的，場(chǎng)頻選擇基于減少電源對(duì)顯示器掃描失真干擾來考慮（例如交流聲、雜散磁場(chǎng)）l；參數(shù)525/60標(biāo)準(zhǔn)625/50標(biāo)準(zhǔn)每幀行數(shù)525625每場(chǎng)行數(shù)（隔行掃描）262.5312.5、 每秒幀數(shù)29.9725每秒場(chǎng)數(shù)Hz59.94（2fH/525）50（ 2fH/625)行掃描頻率Hz15734.2515625行掃描時(shí)間ms63.55664行消隱時(shí)間ms10.7±

21、0.112±0.3每幀有效行數(shù)485575垂直分辨率LPH485´0.7339575´0.74024:3分辨率的水平像素339 ´（4/3）452402 ´（4/3）536數(shù)字電視和平板顯示技術(shù)的電視掃描格式l 1995年美國(guó)制定數(shù)字電視標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，計(jì)算機(jī)公司反對(duì)繼續(xù)采用隔行掃描；目前兩種格式共存，以標(biāo)注“i”表示采用隔行掃描，以標(biāo)注“p”表示采用逐行掃描，例如： 480i 、 480p、720i、720p、1080il 平板顯示器件采用逐行掃描l 目前的廣播電視系統(tǒng)仍然采用隔行掃描方式，因此實(shí)際的電視顯示需要將隔行掃描信號(hào)轉(zhuǎn)換為逐行掃描信號(hào)隔行掃

22、描信號(hào)轉(zhuǎn)換為逐行掃描信號(hào)實(shí)現(xiàn)原理：將奇數(shù)場(chǎng)信號(hào)轉(zhuǎn)換為偶數(shù)場(chǎng)信號(hào)存入一幀信號(hào)后在逐行讀出器，l兩種實(shí)現(xiàn)方法： 重復(fù)方式：在一場(chǎng)時(shí)間內(nèi)按存入次序逐次逐行讀出圖像信號(hào)；取出的信號(hào)幀頻大小為對(duì)應(yīng)的場(chǎng)頻大小l 利用插值算法生成逐行掃描圖像信號(hào)：首先奇數(shù)場(chǎng)和偶數(shù)場(chǎng)信號(hào)，取本場(chǎng)中垂直相鄰的像素A、B和在前一場(chǎng)與該像素在時(shí)間上相鄰的像素C，從3個(gè)像素的亮度值中找中間值，作為新的行信號(hào)目前平板顯示器都需要配臵隔行掃描-逐行掃描轉(zhuǎn)換器l顯示掃描的發(fā)展l 信號(hào)提?。含F(xiàn)代CCD攝像機(jī)和攝像機(jī)采用整幅圖像提取信號(hào)，不是采用從上至下的掃描方式l 顯示：TFT-LCD、DLP顯示屏大多數(shù)采用整幅顯示圖像方法，但是逐點(diǎn)脈沖發(fā)

23、光的顯示器（例 如FED、無源OLED、無源LCD），仍然采用掃描顯示方式圖像分辨率概念（I）l 分辨率表示相鄰像素?zé)o法被識(shí)別的臨界點(diǎn)，其定義為：沿垂直軸和水平軸每距離的單元數(shù)，例如每毫米行數(shù)；或者，完整顯示的單元數(shù)，例如每圖像高度的行數(shù)（LPH）l 圖像分辨率分為垂直分辨率和水平分辨率，目前使用的電視系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)相同的垂直分辨率和水平分辨率，因此分辨率另一習(xí)慣性的表達(dá)方式是“方形像素”圖像分辨率概念（II）垂直分辨率：定義了系統(tǒng)水平行的能力，它表示為黑l白行交替的數(shù)量，取決于每幅圖像的掃描劃分行數(shù)，是攝像管或CRT掃描點(diǎn)的大小、形狀的作用結(jié)果，它與系統(tǒng)帶寬無關(guān)；當(dāng)掃描行位于圖像細(xì)節(jié)中心時(shí)，垂

24、直分辨率等于每幀的有效掃描行數(shù)水平分辨率：定義了系統(tǒng)水平像素的能力，取決于攝l像管或CRT掃描點(diǎn)的大小、信號(hào)傳輸系統(tǒng)頻率響應(yīng)特性的作用結(jié)果現(xiàn)行的廣播電視系統(tǒng)，圖像的水平分辨率與垂直分辨率比l率按4:3和16:9規(guī)格；例如，4/3系統(tǒng)、525/60掃描標(biāo)準(zhǔn)中，圖像的水平像素為4/3´Nv= 4/3´ 339=452電視的同步（I）l 指的是波形相似端和接收端掃描同頻、同相和l 收、發(fā)不同步，圖像不能正確顯示例一：收發(fā)掃描相位不同步造成圖像電視的同步（II）l 為了實(shí)現(xiàn)收發(fā)端間的同步掃描，端設(shè)臵同步信號(hào)發(fā)生器，產(chǎn)生行場(chǎng)同步脈沖信息我國(guó)的電視標(biāo)準(zhǔn)： 行同步脈沖頻率為15.625

25、kHz，周期為64mm 場(chǎng)同步脈沖頻率為50 Hz，周期為20 ms同步與掃描的時(shí)間關(guān)系模擬電視系統(tǒng)：全電視信號(hào)（I）由圖像電信號(hào)疊加于掃描的同步信息和回掃操作信息等信l號(hào)，構(gòu)成全電視信號(hào)（又稱為復(fù)合息和同步信息）信號(hào)，包括信信息：信號(hào)傳遞的內(nèi)容包括消隱電平、黑色基準(zhǔn)電平、l平均亮度電平、圖像細(xì)節(jié)、顏色值（色度信息），信號(hào)是單極性，以一電平（例如0V）表示黑色、另一電平（例如0.7V）表示白色，黑電平與白電平之間的電平表示灰度同步信息：水平掃描同步信息、垂直掃描同步信息、色度器同步信息，其作用是用于觸發(fā)接受器中的掃描或解l碼信號(hào)產(chǎn)生電路；同步脈沖是單極，參考電平為黑電平，并處于不顯示的電平態(tài)模

26、擬電視系統(tǒng)：全電視信號(hào)（II）l 單色復(fù)合信號(hào)電平標(biāo)準(zhǔn)l 典型的傳輸通道中單色復(fù)合視頻信號(hào)波形隔行掃描模式參數(shù)525/60標(biāo)準(zhǔn)625/50標(biāo)準(zhǔn)白電平714.3mV700mV準(zhǔn)電平53.3mV0 mV消隱電平0 mV0 mV同步電平-285.7mV-300mV電視圖像信號(hào)特點(diǎn)l 按時(shí)間順序變換的電信號(hào)l 單直脈沖性（存在直流分量，對(duì)應(yīng)背景亮度）l 周期性（受行頻或場(chǎng)頻調(diào)制的周期性信號(hào)）l 圖像信號(hào)最高頻率為5.5 MHz電視信號(hào)傳輸（I）黑白電視系統(tǒng)信號(hào)與接收顯示示意框圖lGamma校真正 接收端V驅(qū)動(dòng)TH驅(qū)動(dòng)H同步偏轉(zhuǎn)線圈同步發(fā)生器V同步 端H同步V同步同步分離器H掃描發(fā)生器V掃描發(fā)生器放 大

27、器CR攝像機(jī)同步加法器電視信號(hào)傳輸l 電視制式制定的電視信號(hào)標(biāo)準(zhǔn)及處理 中國(guó)的黑白電視體制：掃描行數(shù)625，行頻15.625kHz； 幀頻25Hz;采用2:1隔行掃描；全電視信號(hào)帶寬為6MHz;圖像信號(hào)采用調(diào)幅方式處理，音頻信號(hào)采用調(diào)頻方式處理； 各相鄰波段相差8MHz 彩色電視制式：亮度信號(hào)與黑白信號(hào)兼容；流行的有三種制式：PAL制，NTSC制；SECAM制l 彩色電視信號(hào)傳輸將三基色電信號(hào)變?yōu)橐粋€(gè)亮度信號(hào)和兩個(gè)色度信號(hào)亮度信號(hào)占6 MHz帶寬，色度信號(hào)占1.3 MHz帶寬色度信號(hào)的處理由所采用的制式?jīng)Q定NTSC制式l 稱為正交平衡調(diào)幅制（抑制載波的調(diào)幅，兩個(gè)色差信號(hào)的載波相位相差90度AM

28、波和平衡調(diào)幅波實(shí)現(xiàn)正交平衡調(diào)幅調(diào)制的框圖色度信號(hào)形成過程彩色電視制式的缺陷l 圖像清晰度低，細(xì)節(jié)分辨力差l 畫面存在各種串?dāng)_（亮亮、）l 存在并行、行蠕動(dòng)、行閃爍等現(xiàn)象l 存在微分相位和微分增益失真，色彩欠柔和l 模擬制式不利于信息傳輸、和交流l 顯示面積不夠大，缺少臨場(chǎng)感和逼真感原因：采用復(fù)合信號(hào)傳輸；采用窄帶傳送色差信號(hào)；采用隔行掃描；選用的行、場(chǎng)頻率低晰度電視（HDTV）分辨率在1000行以上，流行的HTDV標(biāo)準(zhǔn)有1250行、1050行和1125行屏幕寬高比為16:9允許觀眾在三倍圖像高度的距離上圖像顯示面積不小于0.8 m2HTDV實(shí)施歷史lllll1984年，以模擬電路技術(shù)為基礎(chǔ)，1