PAL színes televízió rendszer

PAL színes televízió rendszerPAL színes televízió rendszer

PAL - az NTSC kódolás továbbfejlesztéseSoronkénti fázisváltásA színsegédvivő modulációjaA moduláló jelek zsugorítása A színsegédvivő elhelyezése Színszinkronjel (PAL burst) PAL kódoló és dekódoló

tartalomjegyzék

PAL SZÍNES TV 1.lapG.I.

PPhase A Alternating LLine Német szabadalom - 1961 Rendszeres műsorsugárzás Nyugat-Európában 1967-

től PAL rendszerű sugárzás ma több, mint 50 országban

(köztük Ausztrália, Németország, UK, Magyarország)

PAL


PAL = „Peace At Last” :-)

PAL-NTSC összehasonlítás

Hasonlóságok: színátvitel a világosságtartalom „közé szőve” kvadratúramodulált színkülönbségek szín-burst a hátsó szinkronvállon

Eltérések: más a színsegédvivő elhelyezése a moduláló jelek a színkülönbségek, nincs koordináta-

transzformáció nincs csonkaoldalsávos színmoduláció soronként váltakozó burst referencia-fázis

CÉL: a fázishiba-érzékenység elnyomása MEGOLDÁS: soronkénti fázisváltogatás TECHNOLÓGIAI ALAP: soridejű késleltető

művonalPAL SZÍNES TV 3.lapG.I.

Soronkénti fázisváltogatás

(Un+Un+1)/2=(m/2)(cos(α-φ)+cos(-α-φ))= mcos(α)cos(φ)

(Vn-Vn+1)/2 = (m/2)(sin(α-φ)+sin(-α-φ))= msin(α)cos(φ)

m’2 = (mcos(α)cos(φ))2+ (msin(α)cos(φ))2 = m2cos2(φ)

m’ = m cos(φ)


A fázisváltogatás következménye

A fázishiba ellenére a szinezet nem változik (az eredő QAM vektor szögével jellemezhető)

A telítettség (a vektor hossza) a fázishiba koszinusza arányában csökken

Kihasználtuk azt a megfigyelést, hogy két egymás alatti képpont színe nagy valószínűséggel közel azonos. Éles átmeneteknél (vízszintes csíkok) ez nem áll fenn, ezért a módszer ott többlet-torzítást okoz!

A fázis-helyreállításhoz egyszerre kell rendelkezésre állni a pillanatnyi, és az egy soridővel korábbi QAM jelnek soridejű késleltetés


A SZÍNSEGÉDVIVŐ MODULÁCIÓJA

Az NTSC tapasztalatai szerint az I/Q kódolásnak nincs nagy minőségjavító hatása, ugyanakkor a csonkaoldalsávos I demodulálása és összekésleltetése a Q-val nehézkesebb vevőkonstrukcióhoz vezetett

A PAL-ban marad a zsugorított B-Y és R-Y egymásra merőleges irány, kvadratúra moduláció

Az átviteli sávszélesség mindkét moduláló jelre egységesen 1MHz.


Színkülönbségek redukciója


A világosságjelre szuperponált nagy amplitudójú színtelítettség túlvezérléshez vezethet

75%-hoz igazították a kivezérlési tartományt, az ennél nagyobb amplitudók túlvezérlést okozhatnak


(Azonos az NTSC-vel)

Redukciós tényezők meghatározása

8.lapG.I.

A sárga és enciánkék kivezérlés a legkritikusabb, ezekre határozták meg a redukciós tényezőket:

1-Ys=1- 0,66= kR2(Rs-Ys)2+kB

2(Bs-Ys)2

1-Ye=1- 0,53= kR2(Re-Ye)2+kB

2(Be-Ye)2

kR=(1/1,14)

kB=(1/2,03)

Moduláló jelek:U= kB (B-Y)

V= kR (R-Y)


V

U

75%-os amplitudójú PAL színsávábra

9.lapG.I.

A szinkronszintbe való belógás nem számít, mert a szinkronáramkör eleve 1MHz aluláteresztővel indul

A 75%-nál nagyobb jeleket esetenként vágni kell, emiatt színtorzulás állhat elő, de ez ritka


Kvadratúramodulált színes PAL jel

10.lapG.I.

SMOD(n) =Y + Usin(2Π fCt) + Vcos(2Π fCt)

SMOD(n+1)=Y + Usin(2Π fCt) - Vcos(2Π fCt)


A színsegédvivő által okozott zavar

11.lapG.I.

Ha a színsegédvivő az NTSC-hez hasonlóan a sorfrekvencia felének páratlan számú többszöröse volna, akkor nagy V komponensnél álló pontraszter alakulna ki:


U-val és V-vel modulált színsegédvivő spektruma

12.lapG.I. PAL SZÍNES TV 12.lapG.I.

UU olyan, mint az NTSC-nél VV két soridő periodicitással váltakozó fázisú,

ezért spektruma széttolódik

PAL színsegédvivő a spektrumban


Ha a színsegédvivő a sorfrekvencia felének páratlan többszöröse volna, a V moduláció éppen a világosságjel komponenseire esne.

MEGOLDÁS: negyedsoros offset (+ „egy kicsi”)

PAL színsegédvivő és a hangvivő viszonya


PAL rendszerben a KÉP-HANG távolság a sorfrekvencia egész számú többszöröse, ezért a negyedsoros eltolás a SZÍN-HANG távolságra is automatikusan teljesül

Soridejű késleltetés beállítása


Ha a késleltetés pontosan egy soridő, akkor a negyedsoros eltolás miatt 90o fázistolás lép fel

A gyakorlatban a vevőben a késleltetőt 57ns-mal rövidebbre veszik, azaz 283,5 periódust késleltet

Ezzel a fázistolás 180o, azaz invertálás. Emiatt a fázisösszegzésnél az V vektoroknál összeadást, U vektoroknál kivonást valósítanak meg.

Tehát valójában nem az egymás alatti, hanem egy kissé eltolt pontok között megy végbe az átlagolás

PAL fésűszűrő


SMOD(n) =Y + Usin(2Π fCt) + Vcos(2Π fCt)SMOD(n+1)=Y + Usin(2Π fCt) - Vcos(2Π fCt)

SZÍNSZINKRONJEL (PAL burst)


Átlagfázisa 180o, referencia a színdekódernekPillanatnyi fázisa +135o normál fázisú, és -135o

invertált V moduláció eseténAmplitudója referencia a színjelerősítő számára

Időképe azonos az NTSC burst-tel

Burst kioltás


9 soridő burst-szünet a félkép-váltásnál A fázisváltogatásban nincs ütemtörés Minden félkép „+” fázissal indul, 4 félképes periodicitással

NYOLC FÉLKÉPES PERIODICITÁS


Képzeljünk el egy változatlan, azonos színű képtartalmat

Ekkor a színsegédvivő (NEM A BURST!) négy soronként volna azonos fázishelyzetű a negyedsoros eltolás miatt, ha a képfrekvenciás offset nem lenne

A képfrekvenciás offset miatt 625 soronként volna azonos a fázishelyzet

A legkisebb közös többszörös: 625 x 4 = 2500 sor, azaz négy kép, nyolc félkép

Képvágásnál, montírozásnál erre a periodicitásra figyelemmel kell lenni

PAL kódoló


PAL dekódoló


R,G,B jelek helyreállítása


0,3(R-Y)+0,59(G-Y)+0,11(B-Y)=0

U=(B-Y)/1,14 V=(R-Y)/2,03

B=Y+1,14U

R=Y+2,03V

G=Y-0,38U-0,58V

RGB

1 0 2,031 -0,38 -0,581 1,14 0

YUV

=

A MÁTRIX:

PAL színes televízió rendszer

Documents