《彩色PAL制式模拟电视系统计算机仿真》由会员分享，可在线阅读，更多相关《彩色PAL制式模拟电视系统计算机仿真（59页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 摘 要 鱼 鱼 旦 旦 旦 里 旦 里 鱼 旦 旦 鱼 里 旦 鱼 里 旦 旦 旦 旦 皿 旦 旦鱼鱼 鱼一. . . . .叫摘要目 前国内许多学校在 “ 电 视系统”教学方面仍采用授课与实验相结合的教学模式，再辅以 多媒体进行简单的演示。由 于 电 视原理这门课在教学上需要一种直观性很强的授课方式，因 此用系统仿真的方式不仅能 够使学生对结构框图有一个静态的了解，而且在仿真过程中 对电 视系统内部动态工作过程也有一个形象化、直观化的了解.本课题研究的是 彩色P A L 制式模拟电 视系统计算机仿真 ， 即在基于M A T L A B软件的仿真平台上，通过对 P A L制式彩色电 视信号编
2、、解码器与视频信号结构的理解， 对彩色电视 P A L制式的编、解码器与彩色图 像信号进行建模、仿真，并进行分析研究。 本课题主要使用的是M A T L A B 6 . 5 版本软件中的S I M U L 工 N K 仿真系统来实现仿真目的。论文主要分三大部分: 第一部分系统的介绍了课题的背景及M A T L A B 软件的相关知识; 第二部分阐释了 彩色电 视广播信号 P A L制式基本原理; 第三部分详细的叙述了R G B 信号产生模块的构建和全电 视信号F B A S 的编码及解码模块的 构建;经实践检验，仿真结果与理论分析相符合， 模型构建是正确的. 关 键字 彩色电 视、 P A L
3、 制 编 码、 P A L 制解 码、 M A T L A B / S i m u l i n k , P A L 制电视系统仿真A卜 s h 妞 dA b s t r a c tg i v i n gN o w i n m o s t i n s t i t u t e s t h e c o u r s e，“ T V s y s t e m “，i s t a u g h t b yl e s s o n s a n d d o i n g e x p e r i m e n t s a s s i s t e d w i t h m u l t i m e d i a p r e s
4、e n t a t i o n .B e c a u s e t h e c o u r s e “ T V s y s t e m “ n e e d s t o b e t a u g h ti t i ss i g n i f i c a n t t o c o r r e c t l y m o d e l t h em a j o rp a r t s o f t h ei n t u i t i v e l y ,T e l e v i s i o nS y s t e mi n M A T L A B , w h i c h a r e d e m o n s t r a b l
5、 e i n r e a l t i m e i n c l a s s . I n t h i s w a y , n o to n l y c a n t h e s t a t i c s t r u c t u r a l d i a g r a m b e v i e w e d , b u t t h e d y n a m i c w o r k i n gp r o c e s s i n s i d e t h e t e l e v i s i o n s y s t e m c a n a l s o b e u n d e r s t o o d f o r t h e
6、 s t u d e n t si n a c l e a r a n d d i r e c t w a y .T h e q u e s t i o n f o r s t u d y i s C o m p u t e r i z e d S i m u l a t i o n o f P A L M o d eA n a l o g i c a l C o l o r T V S y s t e m )，w h i c h i s e m u l a t e c o l o r t e l e v i s i o n o f P A L sc o l o r p i c t u r e
7、 s i g n a l s a n d a n a l y z e s a n d s t u d y i t , t h r o u g h t h e M A T L A B se m u l a t e p l a t f o r m a n d t h e u n d e r s t a n d i n g o f h o w t o c o d e s i g n a l o f P A L . T h eq u e s t i o n f o r s t u d y u s e M A T L A B 6 . 5 a n d i t s S I M U L I N K e m u
8、 l a t e s y s t e m t oa c h i e v e t h e o b j e c t i v e .T h e d i s s e r t a t i o n c o n c l u d e s t h r e e p a r t s : t h e f i r s t p a r t i n t r o d u c e st h e q u e s t i o n f o r s t u d y s b a c k g r o u n d a n d w h a t i s M A T L A B ; t h e s e c o n d p a r te x p l
9、 a i n s t h e p r i n c i p l e o f c o l o r t e l e v i s i o n b r o a d c a s t s i g n a l o f P A L ; t h et h i r d p a r t i n t r o d u c e s h o w t o m a k e t h e m o d e l t o p r o d u c e R G B s i g n a l , a n d t h em o d e l t o c o d e t h e m t o F B A S ;T h r o u g h t h e p
10、r a c t i c e , t h e r e s u l t a c c o r d s w i t h t h e o r y , s o t h e m o d e li s c o r r e c t . k e y w o r d s c o l o r t e l e v i s i o n , P A L e n c o d e , P A L d e c o d e , M A T L A B / S i m u l i n k ,P A L t e l e v i s i o n s y s t e m s i m u l a t i o n独 创 性 声 明本人声明所呈
11、交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得北京工业大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同 工作的同志对本研究所做的任何贡献均己 在论文中作了明确的说明并表示了 谢意。签名: 不 一卫 熟日期:关于论文使用授权的说明本人完全了解北京工业大学有关保留、使用学位论文的规定，即:学校有权保留送交论文的复印 件， 允许论文被查阅和借阅; 学校可以公布论文的全部或部分内容， 可以 采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。( 保密的论文在解密后应遵守此规定)签名华全 率导
12、师签名: 谑基 迎 乙日 期 :o 1 , z 1北京工业大学工程硕士学位论文第2 章彩色电视广播/ 接收信号P A L 制式基本原理2 . 1 彩色全电视信号的组成和特点电视是采用视觉原理与人的生理特性来构成的。其基本原理为对图像的顺序扫描，经图像信号的传输，然后在接收端同步再现。电视图像扫描是由隔行扫描组成场，由场组成帧，一帧为一幅图像。定义每秒钟扫多少帧为帧频:每秒钟扫描多少场为场频;每秒钟扫描多少行为行频。彩色全电 视信号是由 色度信号F( 色度行调制在色度副载波之上) 、 亮度信号Y 、复合消隐信号A( 包括行消隐和场消隐信号) 、 复合同步信号S( 包括行同 步和场同步信号) 等迭
13、加在一起组成的， 通常可用符号F B A S 来表示。消隐脉冲的作用是使行场扫描的逆程期间不提供图 像信息，在显像管荧光屏上看不到回扫线;同时也作为图像信号的基准电平。使行扫描逆程截止的脉冲称为行消隐脉冲，使场扫描逆程截止的脉冲称场扫描脉冲，组合在一起称为复合消隐脉冲。在我国消隐电平规定为零电平，因此，在彩色全电 视信号中实际上并没有迭加特定的消隐信号。另外，为了接收机解调色度信号的需要，在彩色全电视信号中还应包括色同步信号，这是由 位于行同步后肩， 具有十个周期左右的副载波组成。 此外，为了满足与黑白电视兼容的条件，还要设法将色度信号的频谱插到亮度信号的频谱的空隙中去，使色度信号不占 有额外
14、的频带。下面来分别介绍各个信号的产生与其特点cu2 . 1，亮度信号与色差信号为了传送彩色图像图像亮度的亮度信号，基色原理，必须传送R ,亮度方程:，从兼容的角度出发，彩色电 视系统中应传送一个只反映以Y表示。同时还需要传送色度信息，以F 表示. 根据三G , B 三个基色电压，或传送亮度信号电压都可以。Y=0 . 3 R+0 . 5 9 G+O . I I B从上述方程中可以看出， 在Y , R , G , B四个变量中( 2 . 1 )只有3 个是独立的。 所以第2 章 彩色电视广播/ 接收信号P A L制式基本原理只要在传送Y的同时，再传送三个基色中的任意两个， 就可以既满足兼容， 又满
15、足传送亮度与色度信息。考虑到每个基色中都含有亮度信息，这样处理的话，已传送的亮度信号 Y( 为各基色亮度总和) 与所选出的两个基色所包含的亮度参量就会重复，因而使得基色与亮度之间的相互千扰也会十分严重。所以通常选择不反映亮度信息的信号传送色度信息，比 如基色信号与亮度信号相减所得的色差信号 ( R - Y ) ( B - Y ) 和 ( G - Y ) ， 可以 从中 选取两个代表色的 度信号。因 此， 在彩色电 视系统中，为了 传送彩色图 像， 选用一个亮度信号和两个色差信号，即Y ,( R - Y ) 和 ( B - Y ) 代替传送R G B 三个基色信号，达到亮度，色调，色饱和度三个颜
16、色参量的目的。2 . 1 . 2亮度信号、色差信号与R G B 的关系由亮度方程( 2 - 1 ) 可得:R一Y=R一( 0 . 3 R+0 . 5 9 G+O . 1 1 B二0 . 7 R一0 . 5 9 G一O . 1 1 B( 2 . 2 )B一 Y=B一 ( 0 . 3 R + 0 . 5 9 G + O . I 1 B ) =- 0 . 3 R一 0 . 5 9 G+ 0 . 8 9 B( 2 . 3 )G 一 Y = G一 ( 0 .3 R + 0 .5 9 G+ O . 1 1 B ) = -0.3 R + 0 A I G 一 O J I B ( 2 . 4 )不难看出， 三个色差信号中只有两个是独立的， 通常选用 ( R - Y ) 和 ( B - Y ) 两个色差信号代表色度信号。 这是因为从亮度方程中可以看出，G信号在Y信号中占的比例最大，而 ( G -Y )信号最弱，抗干扰性能差。采用色差信号传送色度信号
