Передача информации о цвете. Требования совместимости.

Для воспроизведения цветного изображения на ТВ экране необходимо передать по каналу связи в полной полосе частот сигналы основных цветов E'r, E'g, Е'b, полученные от цветной передающей камеры и подвергнутые гамма-коррекции. Кроме того, для обеспечения совместимости по тому же каналу связи должен быть передан сигнал, создающий на экране монохромного телевизора черно-белое изображение цветного объекта. Этот сигнал называемый сигналом яркости Е'у может быть получен с помощью схем в телевизионном тракте, где сигналы основных цветов E'r, E'g, Е'b суммируются в определенном соотношении

где – относительные яркости основных цветов.

При наличии сигнала Е'у необходимого для реализации условия совместимости с черно-белой системой, не требуется дополнительная передача по каналу связи трех сигналов E'r, E'g, Е'b. Достаточно передать любые два из них, а информацию о третьем получить в декодирующем устройстве вычитанием из Е'у двух других. Причем, учитывая свойства зрительного восприятия, мелкие детали могут быть переданы в черно-белом виде.

Сигнал яркости Е'y передается в полной полосе частот, а два других, например E'r и Е'b в существенно сокращенной. Кроме этого, поскольку сигнал Е'у несет полную информацию о яркостных соотношениях передаваемых элементов изображения, она может быть в значительной степени исключена из двух других передаваемых сигналов.

Поэтому по каналу связи передают три сигнала — яркостный Е'у и два из трех цветоразностных сигналов:

Преимущества которых перед сигналами основных цветов E'r, E'g, Е'b заключаются в следующем:

1. Вследствие того, что из цветоразностных сигналов частично исключена избыточная информация о яркости, их амплитуда обращается в нуль при передаче белых и серых деталей (амплитуды сигналов основных цветов на белом равны, т.е. Е'rб = Е'gб = Е'bб = Е'у) и мала на слабонасыщенных деталях.

На экране черно-белого ТВ сигнал цветности воспринимается как помеха, заметность которой тем больше, чем больше амплитуда сигнала цветности. Поскольку обычно в ТВ передачах преобладают изображения с слабонасыщенными и черно-белыми деталями, амплитуда цветоразностных сигналов от которых мала или равна нулю, передача цветоразностных сигналов вместо сигналов основных цветов на много улучшает помехозащищенность и совместимость цветной телевизионной системы.

2. Цветоразностные сигналы упрощают построение декодирующих устройств приемника, так как исходные сигналы основных цветов формируются простым суммированием цветоразностных сигналов с яркостным сигналом:

Из трех цветоразностных сигналов но каналу связи передаются сигналы E'r-y и E'b-y, имеющие наилучшее отношение сигнал/шум.