Définition de la luminance : Quotient de l'intensité lumineuse par l'aire apparente de la surface émissive. La luminance s'exprime en candela par mètre carré, ou par une valeur comprise entre 1 et 100, relative à un blanc de référence. Pour le blanc d'un moniteur couleur possédant une luminance proche de 80 candelas par mètre carré, la valeur de luminance Y = 1 s'y rapporte.
Candela : La candela (cd) est l'intensité lumineuse, dans une direction donnée, d'une source qui émet un rayonnement monochromatiqueLa luminance définit l'intensité lumineuse ou la puissance rayonnée. C'est en fait la partie « noire et blanc » du signal vidéo.
Voila la représentation d'une onde : on voit qu'elle peut apporter, suivant sa tension, la valeur de la luminance. Plus
cette tension est élevée (jusqu'à 1 volt), plus le signal donné sera lumineux. Une tension de 0,3 volts (V) correspond à un point noir.
Si l'on regarde de très près un écran, on distingue des milliers de petits rectangles rouge, vert et bleu. Ce sont les luminophores de l'écran : de minuscules points phosphorescents qui peuvent être au nombre de 1 million ou plus. Ils sont regroupés par trois (un rouge, un vert et un bleu). Un trio de ces luminophores forme un pixel.
Les trois couleurs fondamentales - ou primaires - sont le rouge, le vert et le bleu. C'est à partir de ces trois couleurs que l'on formera toutes les autres.
L'intensité lumineuse d'un luminophore dépend directement de l'intensité du faisceau d'électrons lui correspondant. Pour faire varier cette intensité, il est donc nécessaire d'envoyer une information au canon à électrons produisant le faisceau. Comme trois luminophores RVB sont nécessaires pour faire apparaître une couleur, il faut que ceux-ci soient activés en même temps. Il doit donc y avoir dans l'onde les signaux fondamentaux : luminance, et chrominance.
Un signal essentiel pour les téléviseurs couleurs est le signal de chrominance. C'est grâce à ce signal que la télévision peut afficher de la couleur.
La chrominance est un ensemble de 3 nombres, chacun représentant la quantité de couleur primaire qu'il faut pour faire apparaître la bonne couleur à l'écran.
Ces nombres sont compris généralement entre 0 et 255 : par exemple, un signal (0;0;0) donnera du noir, et un signal (255;255;255) du blanc. Quand les trois indications
sont égales, on aura du gris, plus ou moins foncé suivant leur valeur.
La luminance et la chrominance sont directement liées par l'équation Y= 0,3R + 0,11B + 0,59V où R, V et B correspondent aux niveaux des 3 couleurs primaires
Cette formule est très importante pour le fonctionnement d'une télévision couleur : elle permet d'alléger le signal.
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Pour former les trois couleurs primaire sur notre téléviseur (rouge, bleu, vert) , on ne peut envoyer que deux types de signaux R-Y et B-Y correspondant respectivement à la couleur rouge et à la couleur bleue (cela est dû au manque de place sur l'onde portant l'information cherchée). On a donc du trouver une méthode pour établir le signal V-Y correspondant à la couleur verte et cela à partir des deux autres signaux.
On peut déterminer à partir des deux signaux R - Y et B - Y, le signal V - Y :
Nous avons l'équation : Y = 0,30 R + 0,59 V + 0,11 B (1)
D'autre part : 0,30 + 0,59 + 0,11 = 1
Nous pouvons donc écrire : Y = (0,30 + 0,59 + 0,11) .Y
ou Y = 0,30 Y + 0,59 Y + 0,11 Y (2)
Soustrayons l'équation (2) de l'équation (1) :
Y - Y = 0,30 R + 0,59 V + 0,11 B - (0,30 Y + 0,59 Y + 0,11 Y)
0 = (0,30 R - 0,30 Y) + (0,59 V - 0,59 Y) + (0,11 B - 0,11 Y)
Mettons les coefficients en facteur !
0 = 0,30 (R - Y) + 0,59 (V - Y) + 0,11 (B - Y)
0,59 (V - Y) = - 0,30 (R - Y) - 0,11 (B - Y)
V - Y = - 0,30/ 0,59 (R - Y) - 0,11/0,59 (B - Y)
V - Y = - (0,51 (R - Y) + 0,19 (B - Y))
Cette dernière équation nous indique comment il faut procéder pour obtenir le signal V - Y, il suffit d'additionner les signaux rouges et bleu R - Y et B - Y en les affectant des coefficients corrects, respectivement 0,51 et 0,19. Le signal obtenu (- (V - Y)) subit une opération afin de devenir (V - Y).
A la sortie du circuit de matriçage Vert, on a donc trois signaux : R-Y, B-Y et V-Y. Il ne reste plus qu'à trouver les signaux R, V et B !
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