第3章 电视技术基础

1、 广播电视技术基础广播电视技术基础 1第3章 电视技术基础3.1 视觉特性与三基色原理 广播电视技术基础广播电视技术基础 2 电磁辐射波谱电磁辐射波谱3.1.1 光的特性 广播电视技术基础广播电视技术基础 3 光与彩色光与彩色 光是一种以电磁波形式存在的物质；可见光能引起人眼视觉反映的光。波长为380780nm,不同波长的光入射到人眼会引起不同的颜色感觉。光的波长与颜色的关系光的波长与颜色的关系颜色颜色红红 橙橙 黄黄 绿绿青青 蓝蓝 紫紫波长（nm）630780600630580600510580490510 430490380430 广播电视技术基础广播电视技术基础 4 广播电视技术基础广

2、播电视技术基础 5光的种类 按颜色可分为彩色光和非彩色光 。 按频率成分可分为单色光和复合光。 单色光是指具有单一波长的色光或者所占波谱宽度小于5nm的色光；非单色光即复合光。 按频率和颜色综合考虑可分为谱色光和非谱色光。 谱色光主要是指波长从780nm到380nm，而颜色按红、橙、黄、绿、青、蓝、紫顺序排列的各种单色光；把两个或者两个以上的单色光混合所得，但又不能作为谱色出现在光谱上的色光称为非谱色光。 按发光方式可分为直射光，反射光和透射光。 广播电视技术基础广播电视技术基础 6可见光谱特性 不同波长的光具有不同的光颜色。 辐射功率相同，但波长不同的光给人眼的亮度不相同。 指单位时间内通过

3、包含光源的任一球面的辐射能量。其单位是尔格/秒或者瓦（焦耳/秒）。在同一亮度环境中，辐射功率相同的条件下，波长等于555nm的黄绿光对人的亮度觉最大。并令其亮度感觉灵敏度为1 。 广播电视技术基础广播电视技术基础 7光学基本度量单位1. 光通量2. 发光强度3. 亮度能被人感受到的那部分光的辐射功率大小。单位是光瓦和流明 光源在某指定方向上发出的光通量为发光强度，用I表示。单位坎德拉（cd）单位面积上的发光强度，单位是cd/m2。 广播电视技术基础广播电视技术基础 8色温 黑体在不同温度下的辐射光谱作为标准，让各种光源的光谱分布与之比较。当光源的光谱与黑体某一温度下的光谱相一致时，则黑体的这一

4、温度称为光源的色温；当光源的光谱只能与黑体某一温度下的光谱相近似，而不能精确等效时，则称这一温度为光源的相关色温。 色温较低时，偏红；色温较高时，偏蓝。 广播电视技术基础广播电视技术基础 9标准白光 A光源：色温为2845K，相当于白炽灯在2800K时辐射出的光。 B光源：相关色温为4800K，相当于中午直射的日光。 C光源：相关色温为6770K，相当于白天的自然光，它的蓝色成分较多。 D65光源：相关色温为6500K，相当于白天平均光照，常被用作彩色电视的标准光源。 E光源：又称为等能白光，它是一种假想而实际并不存在的光源 。 广播电视技术基础广播电视技术基础 10 广播电视技术基础广播电视

5、技术基础 113.1.2 视觉特性亮度特性亮度特性 对于同一波长的光，当光的辐射功率不同时，对于同一波长的光，当光的辐射功率不同时，则给人的亮度感觉也不同。如果辐射功率相同而则给人的亮度感觉也不同。如果辐射功率相同而波长不同，给人的亮度感觉也是不同的。波长不同，给人的亮度感觉也是不同的。 广播电视技术基础广播电视技术基础 12人眼的亮度感觉 人眼的亮度感觉范围很宽 人眼的明暗感觉是相对的 对比度和亮度层次 视觉惰性和闪烁感觉 广播电视技术基础广播电视技术基础 13彩色三要素彩色三要素 亮度：这里是指彩色光作用于人眼引起明暗程度的感觉. 色调：是指光的颜色，由作用到人眼的入射光波长成分决定。 色

6、饱和度：是指彩色的深浅，与掺白光的多少有关。 广播电视技术基础广播电视技术基础 143.1.3 三基色原理 三基色原理：自然界几乎所有的彩色，都可以用三种基色三基色原理：自然界几乎所有的彩色，都可以用三种基色光按一定的比例混合产生；反之，自然界中的所有彩色，都光按一定的比例混合产生；反之，自然界中的所有彩色，都可以分解为三种基色光。可以分解为三种基色光。 在彩色电视系统中，选用红、绿、蓝作为三基色。三基色在彩色电视系统中，选用红、绿、蓝作为三基色。三基色与混合色的关系是：与混合色的关系是： a a、三种基色的混合比例，决定混合色的色调与色饱和度。、三种基色的混合比例，决定混合色的色调与色饱和度

7、。 b b、混合色的亮度等于参与混合的各个基色的亮度之和。、混合色的亮度等于参与混合的各个基色的亮度之和。 广播电视技术基础广播电视技术基础 15相加混色法相加混色法 红红+ +绿绿= =黄黄 红红+ +蓝蓝= =紫紫 绿绿+ +蓝蓝= =青青 红红+ +绿绿+ +蓝蓝= =白白 青色青色+ +红色红色= =白色白色 黄色黄色+ +蓝色蓝色= =白色白色 紫色紫色+ +绿色绿色= =白色白色 绿绿黄黄青青红红绿绿蓝蓝品红品红 广播电视技术基础广播电视技术基础 16 相加混色的几种方法：相加混色的几种方法： (1) 空间混色法。空间混色法。 (2) 时间混色法。时间混色法。 (3) 生理混色法。

8、生理混色法。利用人眼空间细节分辨力利用人眼空间细节分辨力有限的特点，将三种基色有限的特点，将三种基色光同时投射到同一平面的光同时投射到同一平面的对应位置充分靠近，只要对应位置充分靠近，只要三个基色光点足够小且充三个基色光点足够小且充分近，人眼将会感到是三分近，人眼将会感到是三种基色光混合后所具有的种基色光混合后所具有的颜色。颜色。利用人眼的视觉惰性，顺序地让利用人眼的视觉惰性，顺序地让三种基色光出现在同一表面的同三种基色光出现在同一表面的同一处，只要相隔的时间间隔足够一处，只要相隔的时间间隔足够小，人眼会感到这三种基色光是小，人眼会感到这三种基色光是同时出现的，具有三种基色相加同时出现的，具有

9、三种基色相加后所得颜色的效果。这种相加混后所得颜色的效果。这种相加混色方法是顺序制彩色电视的基础。色方法是顺序制彩色电视的基础。人的两眼同时分别观看不人的两眼同时分别观看不同颜色的同一彩色景像时，同颜色的同一彩色景像时，使之同时获得两种彩色印使之同时获得两种彩色印像，两种彩色印像在大脑像，两种彩色印像在大脑中产生相加混色的效果。中产生相加混色的效果。 广播电视技术基础广播电视技术基础 17（1） 空间混色空间混色法法 当三基色光点很小且距离很近时，由于人眼视觉当三基色光点很小且距离很近时，由于人眼视觉分辨率有限，将呈现混合色的色调。分辨率有限，将呈现混合色的色调。 广播电视技术基础广播电视技术基础 18（2）时间混色法三基色光按顺序轮流快速出现三基色光按顺序轮流快速出现 广播电视技术基础广播电视技术基础 19