텔레비전의 기초

(1) 텔레비전의 기초
♣ 송신측 : 소리→마이크로폰→음성신호, 영상→카메라의 촬상관→영상신호
영상신호(+동기신호), 음성신호, VHF, UHF→송신안테나→공간으로 방사
♣ 수신측 : 전파→수신안테나→영상신호, 음성신호로 분리→동기신호 분리(수평, 수직 동기신호)
음성신호→스피커→음성, 영상신호(+동기신호)→음극선관→영상
[1] 컬러 텔레비전의 원리
1)송신측:빨강,녹색,파랑으로분해→휘도신호,색상신호→복합영상신호(동기신호+음성신호) →송신안테나 2)수신측:수신안테나→복합영상신호분리→영상수신회로+색재생회로+동기분리회로→3원색신호 +동기신호→CRT의 빨강, 녹색, 파랑 발광→컬러화상 재현
[2] 화상과 화소
1) 화소 : 화상을 구성하는 작은점, 픽셀. →화소가 많을수록 양질의 화상을 재현.
2) 프레임 : 완전한 하나의 화상. NTSC방식→1프레임 : 약 30만 화소
[3] 주사(scanning)
1) 주사 : 화소를 순차적으로 보내는 과정.
NTSC방식→525줄의 주사선이 필요하므로 시간이 걸린다.(=플리커(flicker:깜박거림)가 생긴다.) 플리커를 줄이는 방법→비월주사
2) 비월주사 : 주사선을 1라인씩 건너 뛰어 주사하는 것.
3) 수평주사 : 수평방향으로 주사하는 것.
수직주사 : 위에서부터 아래 방향으로 주사하는 것.
4) 1초 동안에 보내어지는 화상 : 30프레임, 60필드
5) 필드주사 : 홀수째번 주사선과 짝수째번 주사선의 각주사.
이 때의 주파수→필드주파수(60[Hz])
6) 프레임주사 : 제1회 및 제2회 필드주사에 의하여 전체 주사선을 그리는 것.
이 때의 주파수→프레임주파수(1프레임주파수:30[Hz])
7) 수평주사의 주파수 : fH=30×525=15,750[㎐]
유효주사기간 : 0.82∼0.84H
수직주사의 주기 H=63.5[㎲]
★흑백 TV표준방식(NTSC방식)★
주사선수 525개
영상주파수 대역폭 4[MHz]
수평주사 주파수 15750[Hz]
수직주사 주파수 60[Hz]
프레임수 30매
종횡비 3:4
주사방법 비월주사
영상신호의 측파대 특성 잔류측파대 특성

[4] 촬상관
1) 촬상관 : 카메라의 렌즈로 들어오는 광학적 영상을 영상신호라고 하는 전기적 형태로 변환하는 역할을 하는 전자관.
(2) 컬러 텔레비전의 신호
[1] 색광의 기초
(가) 색광의 3요소
1) 색채의 3속성 : 색상, 채도(선명도), 명도(휘도)
2) 색광의 3원색 : 빨강, 녹색, 파랑
(나) 색광의 혼합→가색 혼합
1) 빨강(R)+녹색(G)=노랑(Y)
2) 녹색(G)+파랑(B)=청록(C)
3) 빨강(R)+파랑(B)=자주(M)
4) 빨강(R)+파랑(B)+녹색(G)=흰색(W)
(다) 색도도
1) CIE 표준색도도→색상과 채도의 관계를 x,y의 직각좌표로 나타낸 것.
2) 색광의 3원색
빨강 610[nm](x=0.67,y=0.33)
녹색 540[nm](x=0.21,y=0.71)
파랑 400[nm](x=0.14,y=0.08)
[2] NTSC방식
(가) 원리
1채널당 대역폭 : 6[㎒]→주파수 인터리빙
(나) 색신호 변환
1) 휘도신호→넓은 대역폭 할당
2) 색신호→낮은 주파수 대역폭을 할당, 약0∼1.5[㎒]

(다) 주파수 인터리빙
1) 3.58[㎒]라는 주파수의 색부반송파를 선정한 이유→휘도 신호에 반송 색신호를 겹쳐서 전송함으로써 쌍방의 신호가 서로 간섭하여 화면에 방해 무늬가 생기는 것을 최소한으로 줄이기 위해서.
2) 컬러텔레비전방식(NTSC방식)
fH=4.5[㎒]×(2/572)=15,734[㎐]
fv=fH×(2/525)=59.94[㎐]
fs=fH×(455/2)=3.579545[㎒]
[3] 컬러 영상 신호
(가) 휘도신호
1) 흑백영상 휘도 신호 : Y=0.30R+0.59G+0.11B
(나) 색도신호
1) 녹색(G)=흰색(W)-빨강(R)-파랑(B)
2) 2개의 색차 신호 I,Q
I=0.60R-0.28G-0.32B→1.5[㎒]
Q=0.21R-0.52G+0.31B→0.5[㎒]
3) I축(주황과 파랑을 연결)→눈에 민감한 축
Q축(풀색과 붉은보라를 연결)→눈에 둔감한 축

(다) 동기신호
1) 동기신호 : 각 주사선이 바뀌는 곳과 각 필드 주사가 바뀌는 곳마다 일정한 시간적 간격을 두고, 이 사이에 기준이 될 수 있는 신호를 넣는다.
2) 합성영상신호 : 영상신호+동기신호
[4] 컬러 영상 신호의 생성과 재현
(가) 컬러 텔레비전 신호의 생성
1) 색차신호 I 및 Q는 이중 평형 변조기에 의하여 서로 90°만큼 위상차가 나는 색부반송파를 각각 변조.
I변조기 출력=Icos(wt+33°)
Q변조기 출력=Qsin(wt+33°)
2) 송신기에 가해지는 컬러 영상신호 Em
Em=Y+Icos(wt+33°)+Qsin(wt+33°)
(나) 컬러 버스트 신호
: 수상기에서 만들어지는 3.58[㎒]와 송신측의 부반송파의 위상을 일치시키는 것이 중요하기 때문에, 이를 위한 제어 신호로서 송신측에서 각 수평 동기 펄스의 귀선 소거 페디스털의 가장자리부에 부반송파의 8∼12사이클의 신호(색부반송파 3.58[㎒]성분의 일부)를 올려 놓은 것.

(다) 컬러 영상 신호의 생성 과정
① 색 패턴을 주사 → 파랑, 빨강, 녹색의 카메라 신호로 출력
② Y, I, Q신호 출력
③ 증폭기로 증폭
④ I,Q신호로 3.58[㎒]의 색부반송파 평형변조
⑤ 합성 색도 신호 출력
⑥ 휘도 신호를 더해서 합성영상신호 출력
⑦ 수평동기펄스와 컬러버스트를 집어 넣어서 완전한 영상신호를 만듦

(라) 색의 재현
R=Y+0.62Q+0.96I
B=Y+1.70Q-1.10I
G=Y-0.64Q-0.28I


출처 : http://cyberpass.egloos.com/1882790