Cechą charakterystyczną analogowego obrazu jest to, że jest on rejestrowany lub odtwarzany w sposób ciągły w funkcji czasu. Inaczej mówiąc, obraz rejestrowany (np. na taśmie magnetycznej) lub odtwarzany musi być przetwarzany nawet wtedy, gdy nie nastąpił w nim żaden ruch.

Stosowane obecnie systemy analogowej telewizji wykorzystują metodę precyzyjnej synchronizacji kamery i odbiornika, aby zapewnić wyświetlanie 25-ciu obrazów w ciągu sekundy, które należy wyświetlić na odbiorniku. Nosi to nazwę synchronizacji wybierania tzn. jednoczesność wybierania w kamerze i na monitorze. Wykorzystuje się tu naturalną właściwość oka ludzkiego, ponieważ wyświetlanie 25 obrazów na sekundę odbierane jest przez oko ludzkie jako ciągłość ruchu.

Do rejestracji obrazu wykorzystuje się tzw. metodę analizy obrazu. Jest to przetworzenie obrazu na sygnał elektryczny; proces przetwarzania zachodzi w kamerze telewizyjnej, którym zasadniczym elementem jest przetwornik optyczno-elektryczny (lampa analizująca [ORTIKON , WIDIKON] lub przetwornik półprzewodnikowy CCD stosowany obecnie w kamerach). Cały obraz jest podzielony na linie poziome i pionowe.

Według obowiązującego w Polsce standardu OIRT liczba linii poziomych dla TV użytkowej wynosi od 405 do 819 (w Polsce obowiązuje standard 625 linii poziomych)

• poniżej 405 linii to standard obniżony (używany np. dla potrzeb TV przemysłowej)
• powyżej 819 linii to standard podwyższony (dla potrzeb TV profesjonalnej dla której liczba linii może być : 825, 1050...)

Elementy które powstają na przecięciu linii noszą nazwę pikseli. Piksel jest to najmniejszy wycinek obrazu o stałej luminancji (tzn. stałej w danej chwili jasności świecenia). Jasność każdego z pojedynczych pikseli może się zmieniać od bieli do czerni. Obraz jest analizowany wzdłuż każdej z linii poziomych linia po linii.

Dla każdego piksela w linii określony jest poziom sygnału luminancji EY. Dla telewizji kolorowej sygnał luminancji jest wypadkową sygnałów kolorowych (trzech sygnałów podstawowych barw : czerwony [R (red) ], niebieski [ B (blue)] i zielony[ G (green)].
W telewizji kolorowej aby uzyskać wszystkie barwy można to otrzymać poprzez złożenie 3 kolorów podstawowych R,G,B dobranych w odpowiednich proporcjach .

EY = 0,3ER + 0,59EG + 0,11EB

W praktyce do przesyłania informacji w kolorze wykorzystuje się tylko 2 kolory podstawowe, z których otrzymujemy tzw. sygnały chrominancji przesyłane wraz z sygnałem luminancji EY. Sygnały te powstają jako :

ER-Y = ER - EY

EB-Y = EB - EY

Sygnał trzeciego koloru potrzebnego do odwzorowania barw uzyskujemy w układach odbiornika TV jako :

EG-Y = EY - (ER-Y + EB-Y)

Każdą analizowaną linię kończy impuls synchronizacji poziomej, który wyznacza moment zakończenia analizowania linii i przejście do nowej analizowanej linii. Czas trwania linii poziomej wynosi 64 mikrosekund , na który składa się czas trwania treści obrazu 52 mikrosekundy i czas trwania impulsu synchronizacji 12 mikrosekund .

Istnieją dwie metody analizowania (wybierania) linii obrazu :
- kolejno liniowe - obraz jest analizowany od linii 1 następnie 2,3,4,.... aż do 625 linii
- międzyliniowe - obraz jest podzielony na dwa półobrazy: obraz nieparzysty, na który składają się analizowane linie 1,3,5,.... do 312,5 linii oraz obraz parzysty linie 2,4,6,.... aż do 625 linii. Na ekranie pojawiają się na przemian półobraz nieparzysty i parzysty z częstotliwością 25 Hz . Szybkie przemiatanie wyświetlania naprzemian półobrazów daje efekt taki jakby obraz był wyświetlany jako całość, a nie złożony z dwóch półobrazów.

Po zakończeniu analizowania wszystkich linii obrazu proces powtarza się dla następnego obrazu.

Każdy obraz składający się z 625 linii (w wybieraniu międzyliniowym półobraz (312,5 linii)) kończy sekwencja impulsów: 5 impulsów wyrównawczych, 6 impulsów synchronizacji pionowej obrazu, następne 5 impulsów wyrównawczych i impulsy dodatkowe wykorzystywane do przesyłania np. sygnału testowego lub teletekstu .

Jak już wyżej było wspomniane częstotliwość półobrazów wynosi 25 Hz, częstotliwość wyświetlania pełnych obrazów 50 Hz. Częstotliwość z jaką wybieramy pojedynczą linię obrazu wynosi 15625 Hz . Sygnał wizyjny zajmuje pasmo częstotliwości 6 MHz (zarówno telewizja czarno-biała jak i telewizja kolorowa). Oprócz obrazu w TV przesyłany jest również i dźwięk, który zajmuje pasmo od 6 do 6,85 MHz; podnośna dźwięku ma wartość 6,5 MHz .

Sposób przesyłania sygnału analogowej TV został podzielony na 3 podstawowe systemy. W ramach danego systemu istnieją różne jego odmiany. Różnice w ramach danego systemu dotyczą:

• częstotliwości odchylania pionowego
• odstęp nośnej wizji od nośnej fonii
• rodzaj modulacji obrazu
• rodzaj modulacji dźwięku
• proporcje ekranu (4:3 lub 16:9)

System SECAM
Sequentiel A Memorie - system opracowany we Francji w latach 1955-1960 . Wykorzystano w nim ideę polegającą na zastosowaniu specjalnej linii opóźniającej jeden z sygnałów chrominancji o 64 mikrosekundy, czyli o jeden okres odchylania poziomego .
Stosowany jest między innymi we Francji . Do 1993 r obowiązywał w Polsce i krajach socjalistycznych . System posiada szereg wad dlatego został zastąpiony nowocześniejszymi systemami .

System NTSC
National Television System Commite - system opracowany w USA na podstawie badań prowadzonych przez firmy telewizyjne HAZELTINE, RCA, CBS i zatwierdzony w grudniu 1953 r do eksploatacji . Stosowany w USA, Kanadzie i Japonii . Niedogodność systemu to błędy w odtwarzaniu kolorów na wskutek zmian przesunięcia fazowego między podnośną i sygnałem synchronizacji .

System PAL
Phase Alternate Line- opracowany został w 1962 r w byłym RFN w laboratoriach firmy TELEFUNKEN . W systemie tym również wykorzystuje się linię opóźniającą 64 mikrosekund ; zamiana o 180 stopni polaryzację jednego sygnału chrominancji z drugim z częstotliwością odchylania poziomego . Stosowany obecnie powszechnie w krajach Europy Zachodniej i od 1993 r także i w Polsce . System jest modyfikacją systemu NTSC eliminuje szkodliwe przesunięcia fazowe pomiędzy sygnałem synchronizacji i podnośnej

Sygnał wizyjny może być nadawany przez transmisję :

• bezpośrednią - kabel symetryczny lub koncentryczny , zasięg transmisji 200 do 300 metrów; ze wzmacniaczem korekcyjnym 3 do 5 kilometrów , pasmo sygnału 3 do 7 MHz
• przewodową z częstotliwością nośną - kabel koncentryczny lub symetryczny , pasmo sygnału kilkadziesiąt MHz , zasięg 10 do 30 km
• bezprzewodową - sygnał wizyjny jako zmodulowana fala elektromagnetyczna rozchodząca się w przestrzeni . Rozróżnia się tu TV naziemną z nadajników naziemnych częstotliwość nośna kilkadziesiąt MHz oraz TV satelitarną, w której sygnał dociera do odbiorcy za pomocą przekaźników satelitarnych ; częstotliwość nośna kilka GHz