Perché il rumore statico della TV è sempre in bianco e nero?

La maggior parte dei moderni televisori a tubo catodico (CRT) prodotti dopo gli anni '60 (dopo l'introduzione degli standard NTSC e PAL) supportava la decodifica basata su circuito di segnali colorati. È noto che i nuovi standard di colore sono stati creati per consentire ai nuovi televisori di essere retrocompatibili con le vecchie trasmissioni in bianco e nero del giorno (oltre ad essere religiosamente retrocompatibili con numerose altre funzionalità legacy). I nuovi standard di colore hanno aggiunto le informazioni di colore su una frequenza portante più elevata (ma alla stessa durata della luminosità). Le informazioni sul colore sono sincronizzate dopo l'inizio di ogni linea orizzontale ed è nota come colorburst .

Sembrerebbe che quando si inserisce il rumore in un televisore, il televisore dovrebbe creare non solo rumore in bianco e nero, ma anche rumore di colore in quanto vi sarebbero informazioni sul colore su ogni nuova linea orizzontale in cui ogni fotogramma dovrebbe essere. Ma non è così perché tutti i televisori a colori fanno ancora rumore in bianco e nero!

Perché è così?

Ecco un esempio di segnale di una singola scansione orizzontale.

Ed ecco l'immagine risultante se tutte le scansioni orizzontali sono uguali (ottieni barre!).

L'esplosione di colore è anche un indicatore della presenza di un segnale di colore.

Questo è per compatibilità con segnali in bianco e nero. Nessuna raffica di colore significa segnale in bianco e nero, quindi decodifica solo il segnale di luminanza (senza croma).

Nessun segnale, nessun colore scoppiato, quindi il decodificatore torna in modalità B&W.

La stessa idea va allo stereo FM / mono. Se non è presente alcuna sottoportante a 19 kHz, il demodulatore FM torna in mono.

In assenza di un segnale di color burst valido, il circuito "color killer" disabilita i segnali di differenza cromatica, altrimenti si noterebbe effettivamente un rumore colorato. Questo è principalmente destinato alla visualizzazione di segnali deboli in B / N senza il rumore colorato.

Un ulteriore passo è silenziare l'intero segnale, sostituire i segnali di sincronizzazione stabili e visualizzare un campo blu o nero con un bel messaggio "nessun segnale".

I segnali di sincronizzazione rumorosi possono causare danni al transistor di linea, guasti dovuti a tensione eccessiva. Gli ingegneri televisivi imparano a odiare il rumore. Una volta ho progettato algoritmi digitali per ripulire un segnale di sincronizzazione della linea prima che raggiunga il transistor.

In PAL, le informazioni sul colore (crominanza o crominanza) sono modulate sul segnale in banda base in bianco e nero (luminanza o luminanza). Il chroma è a ~ 4.4MHz offset da DC ed è largo circa 1,3 MHz.

Supponendo che il rumore sia centrato attorno a DC, quindi, se è largo meno di ~ 3,5 MHZ, non apparirà nello spettro cromatico e sarà solo nel luma. Quindi vedi il rumore come apparire in bianco e nero.

Se avessi un rumore esteso nello spettro cromatico, vedresti anche il rumore del colore.

Diventa più interessante perché gli spettri luma e chroma si sovrappongono. I dettagli molto nitidi nel luma appaiono come alte frequenze e fanno quindi parte dello spettro cromatico. Appaiono quindi come disturbi del colore nell'immagine. Il segnale di luminanza viene quindi spesso filtrato per rimuovere questi componenti ad alta frequenza in modo da non ottenere rumore sulla crominanza durante la decodifica. Hai lo stesso al contrario con il croma che appare come parte del segnale luma quando decodificato. Cerca "cross-luminance" e "cross-chrominance" se sei curioso e desideri una sfida matematica ...

Tutto ciò sta rapidamente diventando meno un problema, tuttavia, poiché i vecchi standard di trasmissione analogica vengono interrotti nel passaggio a tutte le trasmissioni digitali. Gli stessi problemi non esistono in MPEG e standard simili (sebbene portino in sé tutti i nuovi ed eccitanti problemi).

Per aggiungere alle risposte esistenti, PAL corregge gli errori di colore invertendo la componente di colore di ciascuna riga nella successiva, che annulla gli errori di colore e dovrebbe anche ridurre la componente di colore del rumore casuale. Mentre questo dimezza efficacemente la risoluzione del colore, ha più linee con cui iniziare rispetto a NTSC e l'occhio non ha una risoluzione del colore elevata, quindi non è così evidente. Per questo motivo non so se PAL abbia anche un "circuito di color killer". Tuttavia, sulle implementazioni PAL a basso costo che non seguono lo standard / la licenza questo potrebbe essere diverso. Fonte .