PAL制彩色电视编码与解码原理

核心提示PAL是Phase Alternation Line(相位逐行交变)英文的缩写,PAL制是在NTSC制的基础上增加逐行倒相的改进措施,目的是克服NTSC制对相位失真较为敏感的缺点.所以称为逐行倒相正交平衡调幅制. 语音导学 [url=jav

PAL是Phase Alternation Line(相位逐行交变)英文的缩写,PAL制是在NTSC制的基础上增加逐行倒相的改进措施,目的是克服NTSC制对相位失真较为敏感的缺点.所以称为逐行倒相正交平衡调幅制. 语音导学 [url=javascript:news('../../f/luyin/PAL.htm')][/url]

1.逐行倒相

所谓逐行倒相:是指将色度信号中的一个分量、即红色差信号进行逐行倒相平衡调幅。在两个色差压信号进行平衡调幅前,在幅度上按百分比进行了一定的压缩 (后面分析) ,从而形成U信号和V信号,即U= 0.493(B一Y)V= 0.877(R一Y)用压缩后的U和V信号去调制副载波,就得到色度信号为F= U sinωsc t十V COSωsc t= Fu十Fv (属 NTSC制)PAL制在发送端:对U进行平衡调幅产生调幅波为Fu= U sinωsc t对V进行逐行倒相平衡调幅产生调幅波为Fv= ±VCOSωs t具体地说, 如图2-3-12 (a) 逐行倒相矢量 所示,PAL制中扫描传送顺序为∶

第n行时送出的信号为Fn= U sinωsc t+V COSωsc t称为不倒相行或NTSC行(N行);

第n+1行时送出的信号为Fn+1 = U sinωsc t-V COSωsc t称为倒相行或PAL行(P行)

如此反复,故PAL制色度信号可写为:

F= FU+FV=U sinωsc t±V COSωsc t

= U sinωsc t+φk(t)V COSωsc t

= |F| sin 〔 ωsc t+ φ(t)]

式中:|F|=U 2+V2

φ(t)= φk arctanU/V

φ(t) 称为开关函数, 为半行频方波, 幅值为±1, 反映函行倒相的变化,如图2-3-12(b)开关函数波形 所示。

2.色度解调与PAL制对微分相位失真的补偿

1).解码时倒相行的V信号需倒相复原

在[url=javascript:news('flash2-3-13.htm')]图2-3-13[/url] [url=javascript:MM_openBrWindow('../../flash/flash10/10_1xiangweishizhen.html','','height=380,width=470')]V信号倒相复原[/url]中,矢量代表发端N行上某像素的色度信号,相角为;为下一行(P行)上相应同一彩色的色度矢量,相角为。解调时需把行V分量倒相复原,使每行均重现为代表的颜色。

2).PAL制对相位失真的补偿

若传输过程中色度信号产生+φ角相位误差时见[url=javascript:news('flash2-3-14.htm')]图2-3-14[/url] [url=javascript:MM_openBrWindow('../../flash/flash10/10-1xiangweishizhen.html','','height=380,width=470')]PAL对微分相位的失真补偿[/url],收端N行的色度矢量为,相位为(+φ);P行为,相角为(+φ)。解调时N行不变为,将P行的中V分量倒相复原后为,相位为(-φ)两矢量对称于,光栅上表现为等量相反偏离的色调失真。由于人眼空间混色的作用,感觉到的是与相加合成矢量的代表的正确色调。但为克服人眼平均作用有限等缺点,通常通过电路实现相邻两行的相加平均。

PAL是英文(逐行倒相)Phase Alternation Line 的缩写。PAL制于60年代初期联邦德国研制成功,1967年联邦德国和英国首先正是采用,以后许多国家相继采用,我国也采用PAL制。所以按照其特点PAL制又可称之为“逐行倒相正交平衡调幅”制。彩色全电视信号送入解码器后,一路送至亮度通道,将色度信号滤除掉,让亮度信号通过延时放大后送入解码矩阵电路。另一路送入色度通道,利用色带通选出色度信号分成两路,一路进入色同步选通放大器,选出三同步信号送入鉴相器及识别检波电路;另一路输出送至延时分离电路,把两个色度分量分离处理,分别送入U、V同步检波器。

在鉴相器中,色同步信号与色负载波压控振荡器送来的色负载波信号进行比较,鉴相器输出一个与两信号相位差成正比的控制电压,经过低通滤波器后变成直流控制电压去控制色负载波压控振荡器的频率和相位,使它与发送端同步。一路0度的色负载波进入U同步检波器,对Fu分量进行解调;另一路先经过90度的移相,再经过PAL识别与倒相开关电路逐行倒相后,得到正负90度的色负载波送入V同步检波器对Fv分量进行解调。

U、V同步检波器输出的色差信号经放大器放大和去压缩后恢复了色差信号,送入解码矩阵电路。与亮度信号一起在解码矩阵电路变换为三基色信号完成解码。

 
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