Цветное телевидение. Технология воспроизведения

Чистые цвета (цветовые тона) изменяются непрерывно от фиолетового, с самой короткой длиной волны видимой части спектра, до красного, самого длинноволнового. Практически же эффект восприятия человеческим глазом любого из этих тонов достигается простым смешиванием красного, зеленого и голубого цветов. В цветном телевидении [3] этот принцип реализуется с помощью электроннолучевых трубок телевизионной камеры: они преобразуют красный, голубой и зеленый цвета, присутствующие в изображении любой телевизионной сцены, в три различных электрических сигнала.

В телекамере для цветных передач элементы изображения сначала разделяются системой зеркал на три основных цвета. Луч каждого из них попадает на одну из трех электроннолучевых трубок, преобразующих изображение в электрические сигналы. При сложении трех сигналов возникают монохромный и цветовой сигналы; они определяют цветовой тон (частоту) и насыщение (глубину) каждого цвета

Эти сигналы могли бы быть переданы раздельно, приняты в телевизионном приемнике тремя различными схемами и затем объединены для получения цветного изображения. Но так как для передачи одного телевизионного сигнала ширина полосы должна быть не меньше 5 МГц, три одновременно передаваемых сигнала займут полосу шириной 15 МГц-слишком большой участок и без того перегруженного радиоспектра.

Если черно-белое изображение очень четко определено во всех деталях, то для восприятия человеческим глазом того же изображения в цвете особая точность подбора цветовых тонов не обязательна. Американские инженеры предложили оригинальную систему, основанную на этом эффекте. Сначала складываются три исходных цветовых сигнала, в результате

возникает монохромный сигнал четкого черно-белого изображения, передаваемый обычным путем. Одновременно те же цветовые сигналы преобразуются в сигнал более сложной формы, определяющий наличие в передаваемом изображении цветовых тонов той или иной интенсивности. Цветовой сигнал описывает передаваемое изображение со сравнительно низкой разрешающей способностью, поэтому его стали передавать вперемежку с монохромным сигналом, детально описывающим каждую строку изображения без их наложения. Это позволило передать цвета изображения в полосе монохромного сигнала шириной 5 МГц. Телевизор обрабатывает информацию монохромного сигнала, извлекая из него сведения о цвете изображения и следя за отклонением трехцветных электронных лучей кинескопа в те точки экрана, которые должны приобрести цвет исходного изображения [4].

В цветном телевизоре из принятого сигнала извлекается информация об основных цветовых сигналах, модулирующих лучи трех электронных пушек. Экран состоит из мельчайших фосфоресцирующих ячеек, которые светятся красным, зеленым или голубым цветом под электронным лучом, За экраном смонтирована теневая маска с тысячами отверстий. Их порядок обеспечивает попадание луча от каждой пушки только на ячейки, чьи цвета соответствуют управляющему сигналу

В США эта система работает с 1953 г. Она хорошо себя зарекомендовала, но цвета, воспроизводимые на экране, могут существенно искажаться даже при незначительных помехах передаваемого сигнала.

Электронный луч (зеленый) сканирует экран электроннолучевой трубки телевизора [А] сериями горизонтальных строк. Они соответствуют линиям, сканирующим изображение в телевизионной камере, установленной в студии. Сканирование синхронизировано. По окончании [1] очередной сканируемой строки [2] вырабатывается электрический импульс, снова запускающий электронный луч [3], но уже к противоположной стороне экрана [4].

Когда заканчивается сканирование последней строки очередного кадра, другой импульс возвращает электронный луч (желтый) в верхнюю часть экрана. Пилообразный сигнал, подводимый к отклоняющим электромагнитным катушкам в узкой части электроннолучевой трубки, управляет перемещением луча по экрану [Б].