耿小芬

摘要 文章首先簡(jiǎn)明扼要的概括了彩色全電視信號(hào)的產(chǎn)生過(guò)程，接下來(lái)結(jié)合實(shí)際情況，以MATLAB這一軟件對(duì)應(yīng)的仿真平臺(tái)為切入點(diǎn)，圍繞著彩色全電視信號(hào)的解碼展開(kāi)討論，具體包括對(duì)信號(hào)進(jìn)行分離時(shí)需要應(yīng)用到的原理和方法，以及解碼的各個(gè)步驟，希望文中討論的內(nèi)容能夠在某些方面給人以啟發(fā)。

【關(guān)鍵詞】MATLAB軟件 彩色全電視信號(hào) 解碼過(guò)程

解碼主要指的是將彩色全電視信號(hào)（FBAS）向三基色（R，G和B）進(jìn)行還原的全過(guò)程，通過(guò)解碼能夠發(fā)現(xiàn)，彩色全電視信號(hào)的構(gòu)成，主要分為表示亮度的信號(hào)Y，表示色度的信號(hào)F，表示復(fù)合消隱的信號(hào)A，表示復(fù)合同步的信號(hào)S以及表示色同步的信號(hào)Fb，基于此，針對(duì)彩色全電視信號(hào)開(kāi)展相應(yīng)的信號(hào)分離工作就顯得很有必要，想要保證信號(hào)分離的準(zhǔn)確性，關(guān)鍵在于將信號(hào)具有的特點(diǎn)以及差異性作為參考，本文所研究?jī)?nèi)容的現(xiàn)實(shí)意義不言而喻。1彩色全電視信號(hào)的產(chǎn)生過(guò)程

為了對(duì)彩色圖像進(jìn)行高質(zhì)量傳輸，以兼容為切入點(diǎn)，對(duì)光電傳輸器或是攝像管所傳輸三基色信號(hào)加以處理就顯得很有必要。首選，確定需要應(yīng)用到的編碼矩陣電路，將其與亮度公式相結(jié)合，便能夠完成對(duì)R-Y、B-Y這兩個(gè)色差信號(hào)以及亮度信號(hào)進(jìn)行導(dǎo)出的工作，在這一過(guò)程中需要使用到的公式如下：

Y=0.31R+0.60G+0.09B

R-Y=R- （0.31R+0.60G+0.09B）=0.69R-0.40G-O.11B

B-Y=B- （0.31R+0.60G+0.09B）=0.29R-0.60G+0.91B

接下來(lái)，將ER，EG和EB這三個(gè)基色信號(hào)向矩陣電路進(jìn)行輸送，在這一過(guò)程中，不僅會(huì)有相應(yīng)的信號(hào)產(chǎn)生，即EY，ER-Y以及EB-Y，還需要完成相應(yīng)的幅度壓縮工作，具體來(lái)說(shuō)就是對(duì)EB-Y還有ER-Y進(jìn)行壓縮，其中，EB-Y所對(duì)應(yīng)的壓縮系數(shù)應(yīng)為0.493，ER-Y所對(duì)應(yīng)的壓縮系數(shù)則是0.877，經(jīng)過(guò)壓縮后，色差信號(hào)用U、V代替，此時(shí)，U=0.493.（EB-Y）， V=0.877. （ER-Y）.

2 運(yùn)用MATLAB對(duì)彩色全電視信號(hào)進(jìn)行解碼

2.1 應(yīng)用頻率分離法，將彩色全電視信號(hào)進(jìn)行分離

通過(guò)全電視信號(hào)頻譜分析能夠發(fā)現(xiàn)，彩色全電視信號(hào)的構(gòu)成，主要分為兩類。第一類是Y+A+S，該類信號(hào)的頻率在整個(gè)范圍內(nèi)均由分布，中心為諧波和行頻，頻譜呈離散梳齒狀，譜線幅度與行頻諧波次數(shù)為負(fù)相關(guān)，也就是說(shuō)，一旦行頻諧波次數(shù)增高，那么譜線幅度就會(huì)減小;第二類是F+Fb，該類信號(hào)的頻率往往在4.43mHz±1.3mHz這一范圍內(nèi)，正是因?yàn)槿绱?，工作人員可以選擇帶通濾波器作為主要工具，將F+Fb由彩色全電視信號(hào)中濾除，或是利用陷波器完成對(duì)F+Fb的濾除，從而成功分離Y+A+S的工作，假設(shè)信號(hào)a是通過(guò)編碼器所得FBAS，信號(hào)b：F+Fb可以通過(guò)帶通濾波器獲得，信號(hào)c：Y+A+S則可以通過(guò)陷波器獲得。

2.2 應(yīng)用時(shí)間分離法，將色度與色同步信號(hào)進(jìn)行分離

在彩色全電視信號(hào)中，行正程的是色度信號(hào)F，行逆程的是色同步信號(hào)Fb，基于此，工作人員可以通過(guò)時(shí)間分離法，將色度與色同步信號(hào)進(jìn)行分離，具體做法如下：將通過(guò)步驟一得到的F+Fb與門電路相乘，這樣做能夠?qū)與Fb向分離。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，將信號(hào)b：F+Fb與門電路的某一信號(hào)相乘，能夠獲得信號(hào)d：F，將信號(hào)b：F+Fb與門電路的另一信號(hào)相乘，則能夠獲得信號(hào)e：Fb。

2.3 應(yīng)用梳狀濾波器，將不同色度信號(hào)進(jìn)行分離

目前，國(guó)內(nèi)電視制式的主流為PAL制式，可以被解釋為逐行倒相，其中，F(xiàn)對(duì)應(yīng)的表達(dá)式如下：

F=Fu±Fv=Usinwsct±Vcoswsct=（B-Y）·0.493.sinwsc±（R-Y）. 0.877·coswsct

在直通信號(hào)與延時(shí)信號(hào)間進(jìn)行減法運(yùn)算，能夠得到Fu;在直通信號(hào)與延時(shí)信號(hào)間進(jìn)行加法運(yùn)算，能夠得到±Fu。通過(guò)實(shí)驗(yàn)?zāi)軌虬l(fā)現(xiàn)，在信號(hào)d：F以及其延時(shí)信號(hào)間進(jìn)行減法運(yùn)算，可得出信號(hào)f：Fu，在二者間進(jìn)行加法運(yùn)算，最終得出信號(hào)g：±Fv。

2.4 同步解調(diào)法的合理應(yīng)用

將經(jīng)由梳狀濾波器所得Fu±Fv，分別與色同步信號(hào)對(duì)應(yīng)的副載波進(jìn)行相乘，可得出以下表達(dá)式：

Fusinvsct=Usin2ws.t=1/2·U （1-cos2wsct）±Fv·（±coswsct） =V·cos2wsct=1/2·V（1-cos2wsct）

接下來(lái)選擇1.3MHz的低通濾波器，將高頻部分濾除，便能夠得出信號(hào)h：U和信號(hào)i：V的值。

2.5 經(jīng)由解碼矩陣電路，完成彩色全電視信號(hào)的解碼工作

由于U和V是將B-Y以及R-Y分別進(jìn)行壓縮后得出的，因此，將這兩類信號(hào)進(jìn)行解壓縮，可以得到相應(yīng)的B-Y以及R-Y，再通過(guò)相關(guān)運(yùn)算，獲得G-Y，最后經(jīng)由解碼矩陣電路，完成彩色全電視信號(hào)的解碼工作，具體計(jì)算步驟如下：

B-Y=1/0.493·U

R-Y=1/0.877·V

G-Y= - 0.51·（R-Y） -0.19·（B-Y）

R-Y+Y=R

G-Y+Y=G

B-Y+Y=B

基于此，信號(hào)h：U經(jīng)由低通濾波處理并進(jìn)行減壓縮，可得出信號(hào)1：B-Y，信號(hào)i：V經(jīng)由低通濾波處理并進(jìn)行減壓縮，可得出信號(hào)j：R-Y，在B-Y與R-Y間進(jìn)行相應(yīng)的計(jì)算，能夠得出信號(hào)k：G-Y，最后將計(jì)算所得B-Y，R-Y和G-Y，分別與Y進(jìn)行加法運(yùn)算，便能夠得出三基色信號(hào)，即R，G和B。

3 結(jié)論

綜上所述，運(yùn)用MATLAB軟件對(duì)彩色全電視信號(hào)進(jìn)行解碼的過(guò)程，具有動(dòng)態(tài)、仿真和具體等諸多優(yōu)勢(shì)，將該法應(yīng)用在包括課堂教學(xué)、實(shí)踐教學(xué)以及畢業(yè)設(shè)計(jì)在內(nèi)的諸多教學(xué)環(huán)節(jié)中，不僅能夠加深學(xué)生對(duì)教學(xué)內(nèi)容的理解程度，還可以在無(wú)形之中提高學(xué)生對(duì)問(wèn)題進(jìn)行獨(dú)立分析和解決的能力，教學(xué)質(zhì)量以及效率自然能夠因此而得到顯著提升。

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