كيف يتم إضافة اللون إلى إشارة الأبيض والأسود المزدوجة والتي من الصعب تغيير حيزها الترددي ؟ حاول مهندسي الفيديو في مختلف البلدان إيجاد حل لهذه المشكلة اعتمادا على الطرق المعقدة في تشفير اللون Color Encoding . وكل نظام يختلف عن الأخر في طريقة الحل .
1ـ نظـام NTSC
في أمريكا عرف نظام إضافة اللون بـ NTSC أيNational Television Standards Committee . وفيه يتم ملائمة إضافة معلومات اللون المطلوبة في نفس المساحة الترددية المخصصة أصلا لإشارة اللون الأبيض والأسود فقط . بل ومن المفروض أن تكون إشارة اللون المشفرة هذه متلائمة Compatible , أي يمكن عرضها على أجهزة التلفزيون الأبيض والأسود . وهكذا يجب أن يتم إضافة معلومات اللون بدون تغيير البنية الأساسية لإشارة نصوع الأبيض والأسود . ولأن إشارة اللون تعتمد أصلا على"الألوان الأساسية المضافة" Additive وهى الأحمر والأخضر والأزرق فنحن في حاجة إلى أربع إشارات ملونة . لذلك كان على مهندسي التلفزيون إضافة إشارات دالة على لونين من الألوان الثلاثة إلى الإشارة المركبة الأبيض والأسود .
وطالما أن الأبيض والأسود هو حاصل جميع الإشارات الملونة الثلاث إذن من الممكن إعادة خلق اللون الثالث اعتمادا على المعادلات الجبرية,وبطرح إشارة اللونين الآخرين من إشارة الأبيض والأسود . وقد أطلق على مركبتي اللونين "I&Q "
R Y Y Y
G R R - Y = I I
B B B - Y = Q Q
وقد تم تحميلهما على موجـة حاملة فرعيـة Subcarrier ذات تردد “ 3.58 MHZ”. حسـب مواصفات “FCC”اختصار Federal Communications Commission ,وهى اللجنة الحاكمة لمواصفات الإرسال التلفزيوني الخاص بنظام البلاد التي ذبذبات الكهرباء الخاص بها تبلغ 60 سيكل مثل أمريكا واليابان . 6سيكل/ثانية =60 مجال/ثانية = 30 كادر/ثانية = 525 خط /كادر =525/60
ولـذلك فنظام NTSC يعتمد على النـظام الأمريكي 525/60 الأبيض والأسـود .وللتعبير عن مساوئ هذا النظام أطلق عليه أيضا "Never twice the same color “.2ـ نظـام PAL
وهى اختصار لـ phase alternating line ,وهو النظام الألماني في عملية التشفير encoding process .وهو أنجح الأنظمة في إضافة الألوان , حتى أنهم يعتبرون PAL هي اختصار peace at last . وقد أطلق على مركبتي اللون في هذا النظام "u&v" ويتم إرسالu&v على الخطوط الفردية , وu&v على الخطوط الزوجية .
R Y Y Y
G R R -Y = U U
B B B -Y = U V
ويتم تحويلهم على موجة حاملة فرعية subcarrier ذات تردد 4.43 MHZ حسب مواصفات "CCIR " اختصار Committee Consultatife International des Radio - Communication .وهى اللجنة الحاكمة لمواصفات الإرسال الخاص بنظام البلاد التي ذبذبات الكهرباء الخاص بها تبلغ 50 سيكل مثل أوربا ومصر .50 سيكل/ثانية = 50 مجال/ثانية =25 كادر/ثانية =625 خط/كادر =625/50 .ونظام PAL غير متناسق مع نظام NTSC , وهو يعتمد على مواصفات النظام الأوربي 625/50 الأبيض والأسود . 3ـ نظـام SECAM
وهو ثالث نظام في الأنظمة التلفزيونية الرئيسية الملونة . وهو طريقة النظام الفرنسي في تشفير اللون color encoding process وكلمة secam هي اختصار sequential color and memory . ويطلق علية مهندسي التلفزيون something essentially contrary to American methods . وهو فعلا شئ عكس الطرق الأمريكية تماما . ومركبتي النظام فيه هما DR&DB وذلك حسب مواصفات CCIR .
R Y Y Y
G R R -Y = DR DR
B B B -Y = DB DB
وفى نظام Secam يتم تحميل مكونتي اللون على موجتين فرعيتين مختلفتين فالـ DR يتم تحميلها على موجة حاملة فرعية ذات ذبذبات تبلغ 4.05MHZ ويتم إرسالها على الخطوط الفردية, أماDB فيتم تحميلها على موجة حاملة فرعية أخرى ذات ذبذبات تبلغ 4.25MHZ, ويتم إرسالها على الخطوط الزوجية فقط . ويتشابه نظام SECAM مع نظام PAL في أن أساسها واحد في الإرسال الأبيض والأسود ولذلك فنظام scam يعتمد كذلك على مواصفات النظام 625/50 الأبيض والأسود . وهكذا نرى أن اختيار تردد الموجة الحاملة الفرعية subcarrier , وطريقة تحميل مركبتي الألوانchrominance عليها هو الذي يحدد النظام التلفزيوني .
تحديد لشكل موجة عينة اللون
وحتى يتعرف جهاز الاستقبال على تردد هذه الموجة الحاملة الفرعية, ليمكنه حل شفرة النظام التليفزيوني لاستنباط مركبتي اللون من الإشارة المرئية المشفرة المركبة . نقوم بإضافة عينة صغيرة من موجات تردد الموجة الحاملة الفرعية ,مقدارها عشرة ذبذبات في الشرفة الخلفية back porch في فترة الإطفاء الأفقي لكل خط, ويطلق عليها عينة اللون color burst أوburst . وهى لازمة لضبط مولـد ذبذبات الموجة الحاملة الفرعية للألوان في جهاز الاستقبال .
المصدر :
ساحة النقاش