在理解彩色数字电视的基础时，我们需要先回顾一下模拟电视的历史和基础知识。彩色数字电视是模拟电视和模拟彩色电视的进化产物，它结合了传统的电视技术和现代的数字处理技术，以提供更高质量的图像和声音。本章主要涵盖了三种主要的彩色电视制式：NTSC、PAL和SECAM。
NTSC（National Television Systems Committee）制式是1952年由美国国家电视标准委员会制定的，采用正交平衡调幅制。尽管NTSC制式广泛使用，但它对相位敏感，可能导致色彩失真。为了解决这一问题，德国在1962年推出了PAL（Phase-Alternative Line）制式，通过逐行倒相的方式提高了色彩稳定性。PAL制式被德国、英国以及包括中国在内的许多国家采用。法国则采用了SECAM（Sequential Coleur Avec Memoire）制式，它采用顺序传送彩色与存储的方法，主要在法国、苏联和东欧国家使用。
彩色电视系统设计的关键在于兼容性和色彩特性。它必须保持与黑白电视相同的参数，如扫描方式、行频、场频、帧频、同步信号、图像载频和伴音载频。同时，彩色电视需要将摄像机捕捉到的红绿蓝（RGB）三原色信号转换为亮度信号（Y）和两个色差信号（C1和C2），然后组合成一个彩色全电视信号进行传输。
电视扫描有两种主要类型：隔行扫描和逐行扫描。隔行扫描是黑白电视和彩色电视的标准，而逐行扫描常见于计算机显示器。PAL电视制式采用625行/帧，25帧/秒的扫描频率，具有4:3的高宽比，并且使用YUV颜色模型。NTSC制式则有525行/帧，30帧/秒（实际为29.97帧/秒），同样为4:3的高宽比，颜色模型为YIQ。SECAM制式与PAL相似，但色差信号是频率调制的，红蓝色差信号按行顺序传输。
在同步信号方面，三种制式都有特定的行周期、水平和垂直消隐宽度、同步脉冲宽度等参数。这些参数确保电视图像的稳定显示。此外，每种制式的色差信号带宽和亮度信号带宽也不同，影响着色彩的再现质量和图像的清晰度。
彩色电视的基础涉及电视制式的选择、扫描方式、同步信号的管理以及颜色信号的处理。随着技术的发展，现在的彩色数字电视不仅继承了这些传统制式的特性，还引入了数字压缩技术，如MPEG，以实现更高效的数据传输和存储。同时，现代电视系统也支持更宽的色域和更高的分辨率，如高清电视（HDTV）和超高清电视（Ultra HDTV），进一步提升了观看体验。
