Télévision
Historique des normes couleur
NTSC
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La norme analogique couleur NTSC lancée par RCA était la première dorme de télévision couleur viable. Elle a été utilisée dans de nombreux pays.

Après avoir effectué des essais avec un système à trame couleur séquentielle (field sequential color) on passe au système NTSC couleur proposé par RCA et repris par d'autres fabricants. Le premier téléviseur est le CT-100. Cet appareil suivait la norme à la lettre et était assez cher: il coutait environ trois fois le prix d'un appareil monochrome.

L'appareil utilisait des luminophores (points de phosphore luminescents) qui correspondaient exactement à la norme. Les images que la télé produisait étaient à vous couper le soufle: le rendu des couleurs était particulièrement bon quand les conditions de réception étaient bonnes. L'inconvénient était que ces luminophores produisaient moins de lumière (particulièrement les luminophores rouges).

Les appareils suivants ont utilisé des luminophores plus lumineux (mais dont les couleurs n'étaient pas aussi pures) et ont également simplifé le schéma électrique en éliminant certains artifices qui n'avaient pas d'avantages réels sur la qualité de l'image. Le système PAL européen qui est venu plus tard a également éliminé certains éléments pour les remplacer par d'autres et produire ainsi une meilleure image.


Les signaux couleur 'I' et 'Q'
Les normes pour la télévision couleur (général) sont décrits ici. Lisez cette page d'introduction avant de passer aux détails de la norme NTSC.

En principe cela ne joue aucun rôle quelle base on utilise pour transmettre la couleur (quelle couleur est en phase et quelle couleur est en quadrature). La norme NTSC utilise les identifiants I (in fase) et Q (quadrature):

  • Le signal I donne l'intensité dans l'axe orange <-> cyan et
  • le signal Q donne l'intensité dans l'axe jaune/vert <-> violet
Il va de soit qu'une teinte ne peut jamais à la fois être orange ou cyan, ce sont deux teintes complémentaires qui s'excluent mutuellement.

Comme nos yeux sont plus sensibles à la composante I, on va lui attribuer une bande passante de 1.5MHz, tandis que la composante Q ne reçoit qu'une bande passante de 0.5MHz. C'est pour permettre cette attribution particulière qu'on utilise spécifiquement ces couleurs (nos yeux sont plus sensibles aux variations dans l'axe orange - cyan).

Après quelques calculs (analogiques) on obtient les trois canaux de couleur R V B qui sont envoyés au tube. Ces trois canaux qui comportent toute l'information (couleur et monochrome) doivent avoir une bande passante élevée et être linéaires.

Plus tard, les téléviseurs élimineront cette complication et utiliseront les signaux B-Y (qui correspond plus ou moins au signal Q) et R-Y (qui correspond plus ou moins au signal I). Les teintes sont moins correctes, mais peuvent être corrigées par le réglage de teinte ("hue").

Cette simplification permet de commander le tube d'images en mode différentiel, avec un canal de luminance à bande large et trois canaux de différence à bande étroite. Les canaux à bande étroite peuvent être réalisés avec des circuits plus simples.

L'image est formée continuellement, trame par trame et ligne par ligne. Le spectre de fréquence qui en résulte est discontinu, avec des pics et des trous (information monochrome). On utilise cette caractéristique pour caser l'information couleur dans les trous.

La fréquence de la sous-porteuse couleur est un multiple de la fréquence de ligne +0.5, ce qui fait que son spectre se place entre les pics de la luminance. C'est également la raison pour laquelle la porteuse couleur a une fréquence si bizarre: 3.579545MHz pour la norme NTSC. Le système PAL qui utilise le même principe utilise une fréquence de 4.43361875MHz pour la sous-porteuse couleurs.

Cette fréquence fait que la porteuse couleur est moins visible à l'image. La porteuse peut apparaitre sur une ligne, mais l'effet est contrecarré à la ligne suivante, parce que la porteuse à une polarité inverse (description graphique dernier dessin à droite).

La porteuse couleur n'apparait que sur les moniteurs monochromes qui produisent une image très nette. Elle se présente comme une sorte de grillage très fin aux endroits où la couleur est fortement présente.

La télévision couleur est apparue en Europe environ 10 ans après les Etats Unis. La norme PAL était une amélioration de la norme NTSC: on a éliminé certains artifices qui ne produisaient pas d'amélioration notable de la qualité de l'image, mais on a ajouté des circuits pur compenser certaines déficiences de la norme américaine. Quelques téléviseurs couleurs Philips sont décrits ici.

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