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从这篇开始，我们开始介绍YUV颜色空间，它并不是CIE的产物，但是和CIE的XYZ、xyY很类似。所以即使你完全是个新手，或者没有计算机基础，或者是其他行业从业者，这样一篇篇看下来，我能保证你能看得懂。
在介绍YUV颜色空间时，我们需要首先明白，它和CIE YUV并不是一回事。为什么呢？首先他们的产生原因就不一样，CIE YUV是在CIE xyY的基础上，经过线性变换而产生，而YUV，则是在电视的基础上发展起来的。所以他们的用途也不一致，CIE YUV不做研究，而YUV则一直用在电视系统、视频编码等领域。
所以在这篇文章里，我们先来谈谈电视的发展史，相信看完这篇文章，你会对YUV有了初步的了解，后面我们会对YUV专门进行分析。而且在接下来的几篇中，会在视频显示和处理上，渐入佳境。
在电视发展的过程中，它经历了以下阶段：
机械电视 -> 黑白电视 -> 彩色电视 -> 数字电视 -> 智能电视 -> 3D电视
不过在这里，我们并不会对每个阶段都进行分析，因为在所有的阶段中，黑白电视、彩色电视和数字电视是比较重要的。虽然机械电视是电视的起点，但是分析它对视频处理用处很小，而智能电视和3D电视，只是在之前电视的基础上，接入了网络和3D技术。
所以要深刻明白视频是怎么一回事，我们得先分析黑白、彩色、数字电视。并且在这篇文章里，我默认你已经看过显示器是如何显示图形数据的一和二，知道CRT，并知道彩色CRT。下面我们开始按时间顺序，来一一介绍。
1. 黑白电视
相信大家对黑白电视都应该比较熟悉，那时候电缆还没有铺开，家家看电视，都需要竖一根天线，并且还只能显示黑白灰。
黑白电视
这就是黑白电视，它的工作方式是：
摄像机通过采集图像，将图像栅格化，转换成一行一行的像素点，每个像素点有各自的黑白灰度值（也就是亮度，在视频里，亮度通常指黑白灰，而与光强即光通量，亮度的另一个属性，可以区分开，因为我们在显示器上，可以手动控制显示器的亮度，也即光通量。这里理解亮度的这两个属性就好，一个是它呈现的颜色，一个是光通量），然后使用不同的电视制式（下篇讲），通过射频调制（RF modulation），把电视信号调制到VHF（甚高频）或者UHF（超高频）载波上广播出去。
在接收端，也就是电视机，通过天线，接收广播信号，并通过调制解调器解调，将收到的像素值通过CRT显示在屏幕上。这就是电视机的工作流程，只不过实际上，为了使像素点和原图像保持一致，在发送端的时候，还会匹配上水平和垂直同步信号，这样CRT就能正确的显示像素点的位置。
2. 彩色电视
彩色电视工作流程和黑白电视一致，之所以称为彩色电视，是因为它比黑白电视多广播了色度值。这也就是YUV的由来，因为黑白电视只有亮度值，也就是Y，所以如果在这个基础上增加色度值，也就是新开发一个颜色空间，就可以用来描述彩色像素。那为什么选择了YUV，而不用RGB或者其他的颜色空间呢？
2.1 为什么是YUV？
有两点原因：
1.YUV可以实现前后兼容，假设彩色电视采用了RGB，相当于广播系统也得另建一套，而且会导致彩色电视处理不了黑白电视信号，黑白电视也处理不了彩色电视信号。而如果使用YUV，黑白电视能接受彩色信号，相当于只处理Y，而彩色电视，也能接受黑白电视信号。
2.YUV更方便对视频信号进行压缩，占用的带宽更低。在上篇我们知道，人眼对亮度的敏感度要大于红蓝，所以我们可以保留Y原始值的基础上，降低U和V的值，而不影响观看。
至于YUV三个值怎么来的，以及更详细的介绍，我们后面再谈，接下来回到电视上。
现在我们应该对黑白电视和彩色电视，有了大概的了解，不过它们却有一个很大的缺点，因为它们使用的，都是模拟电视信号（Analog television），这就是为什么还会有数字电视的原因。
3. 模拟电视信号（Analog Television Signal）
模拟电视信号，其实就是电视传播信号的一种方式。在上面我们知道，图像的像素值，通过电磁波广播出去，那图像的像素值，在广播过程中，以什么方式表示呢？
模拟电视信号
这张图是视频载波，经过解调器解调之后得到的复合视频信号。从这张图可以看出，在电磁波传播过程中，颜色信息使用波的属性来描述，比如亮度（Luminance）、色度（Chrominance）、还有颜色值，它们分别用波的相位、振幅来表示，更深入的细节不必深究，不过这种使用相位、振幅来表示信息的方式，就是模拟电视信号。
模拟信号的抗干扰能力很差，而且传输的距离越远，越容易受到噪声的影响，我们小时候看电视经常能够看见雪花点，这就是受到噪声的影响。
4. 数字电视（Digital Television，简称DTV）
数字电视在彩色电视之后不久，就已经研发出来了，但是那时候价格很贵，而且不便捷。因为数字电视，其实和计算机的发展相辅相成，所以直到二十世纪末期，数字电视才开始普及。
数字信号不同于模拟信号，它在传输视频和音频信号的时候，使用的都是数字编码，只用简单的0和1，这样即使是地面广播来发送电视信号，效果也比模拟信号要好得多。而且在数字电视出现之后，电缆开始全面铺开，在家里我们只要通过机顶盒，就可以收看数字电视频道。
5. 数字电视和数字信号
在这里我们要区分这两者，数字电视只是一种电视产品，现在市面上的数字电视几乎都不是真正的数字电视，因为它们没有内置机顶盒，也就是没有数字信号的解码装置。所以无论是模拟电视还是数字电视，只要装上机顶盒，或者装上数字信号转模拟信号的装置，就可以收看数字频道。而在文中所指的数字电视，默认是真正的数字电视。
篇幅原因，剩下的ITU-R 601、ITU-R 709、电视制式放到下篇再讲。
这里还有一个YouTube的视频，可以翻墙的同学可以点进去查看。下载下来的没有字幕，就不贴了。
【视频】模拟电视是如何工作的？
参考资料（需要翻墙）：
https://en.wikipedia.org/wiki/History_of_television
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