电视技术复习资料.doc

第一章第一章 一、模拟黑白电视 1、电子扫描：将组成一帧图像的像素，按顺序转换成电信号的过程(或逆过程) 称为扫描扫描在电视系统中，扫描是由电子枪进行的，通常称其为电子扫描从 左至右的扫描称为行扫描；自上而下的扫描称为帧(或场)扫描锯齿波电流作 用下，电子束产生自左向右、自上而下，一行紧挨一行的运动，因而称其为逐 行扫描 电子束从荧光屏的最左边移到荧光屏的最右边，称其完成一行的正程扫描；电 子束又从荧光屏的最右边返回到最左边，称其完成一行的一个逆程扫描所谓 隔行扫描，就是在每帧扫描行数仍为 625 行不变的情况下，将每帧图像分为两 场来传送，这两场分别称为奇数场和偶数场奇数场传送 1，3，5，…奇数行； 偶数场传送 2，4，6，…偶数行隔行扫描方式要求每帧扫描总行数为奇数 2、PAL 制电视 1 帧图像有 625 行，正程 575 行，逆程 50 行；场偏转电平（或 电流）为锯齿波 3、黑白电视为负极性信号：当电平越高，则亮度越低的信号亮度信号有 15.625KHZ 间隔的梳状谱，图像信号有 6MHZ 带宽频谱特征（以行频为周期 的梳齿状） 图像信号、复合同步、复合消隐、槽脉冲和均衡脉冲等叠加，即构成黑白全电 视信号，通常也称其为视频信号视频信号 4、行正程有 52us 行逆程 12us 行频 fh：15.626KHZ （帧频）场频 fv：50HZ 辅助信号有：复合同步信号及其参数（行同步 4.7μs、场同步 160μs，高度 100%） 、复合消隐信号及其参数（行消隐 12μs、场消隐 1612μs，高度 75%） ； 均衡脉冲的目的是得到场同步信号（行消影期间） ，周期：2.35us。

槽脉冲：在 场同步期间，4.7us 2、彩色电视 1、彩色电视信号：除了亮度信号外，还有色同步信号、辅助信号 2、色温的概念：当某一光源的相对辐射功率波谱及相应的颜色与绝对黑体在某 一特定热力学温度下的辐射功率波谱及颜色相一致时，则绝对黑体的这一特定 热力学温度就是该光源的色温光源的色温单位 ：K 相关色温：当光源的相对辐射功率波谱及相应的光色只能与某一温度下绝对黑 体的辐射功率波谱及相应的光色相近，无论怎样调整绝对黑体的温度都不能使 两者精确等效时，则使两者相近的绝对黑体的温度称为该光源的相关色温 彩色三要素：亮度、色调和色饱和度； 色调和色饱和度统称色度 三基色：按一定比例混合可以得到自然界中绝大多数色彩的三种单色光 三基色原理：自然界中常见的大部分色彩都可由三种相互独立的基色按不 同比例混合得到，其混合比例决定混合色的色调和饱和度，其亮度之和为混合 色的亮度 3、亮度方程： Y = 0.3R + 0.59G + 0.11B 彩彩色信号的摄取原理色信号的摄取原理：由：由 三基色原理知三基色原理知,要实现彩色电视发送要实现彩色电视发送,首先要将一幅彩色图像分解为红、绿、蓝三首先要将一幅彩色图像分解为红、绿、蓝三 幅基色图像幅基色图像,以获得三基色信号电压以获得三基色信号电压 R、、G、、B，即通过三个黑白摄像管采集彩，即通过三个黑白摄像管采集彩 色信号。

色信号分解力受到电子束孔径(直径)大小限制的现象，称为孔阑效应 4、大面积着色原理：当重现彩色图像时，对着色面积较大的各种颜色，显当重现彩色图像时，对着色面积较大的各种颜色，显 示其色度可以丰富图像内容，看上去生动；而对彩色的细节部分，彩色电视可示其色度可以丰富图像内容，看上去生动；而对彩色的细节部分，彩色电视可不必显示出色度的区别，因为人眼已不能辨认它们之间色度的区别了，只能感不必显示出色度的区别，因为人眼已不能辨认它们之间色度的区别了，只能感 觉到它们之间的亮度不同这就是大面积着色原理的依据觉到它们之间的亮度不同这就是大面积着色原理的依据人眼对黑白对比的 细节有较高的分辨力，而对彩色对比的细节分辨力较低，这即所谓的“彩色细 节失明” 5、频谱交错原理：将色度信号穿插在亮度信号的频谱间隙中，使色度信号 不占有额外的频带 我国电视制度规定，色度信号的频带宽度为 1.3 MHz6、平衡调幅：是指 抑制载波的一种调制方式它与普通调幅不同之处在于,平衡调幅不输出载波 其特点为：1. 平衡调幅波的幅度与调制信号幅度的绝对值成正比与载波振幅 无关2. 平衡调幅：调幅信号为正值时,平衡调幅波与载波同相;调制信号电压为 负值时,平衡调幅波与载波反相；其优点：1、抑制了载波，使所需功率减少 2、 减少副载波对亮度信号的干扰。

色度信号就是平衡调幅，其载波为 4.43MHZ 7、正交调幅：将两个调制信号分别对频率相等、相位相差 90°的两个正 交载波进行调幅,然后再将这两个调幅信号进行矢量相加,从而得到的调幅信号称 为正交调幅信号,这一调制方式称正交调幅 8、重现图像的亮度就只由所传送的亮度信号所决定，常称其为“恒定亮度原理” 我国“彩色电视暂行制式技术标准”规定使用 75%幅度、100%饱和度信号作为 标准测试信号 9、PAL 制色度信号频带宽度、特征（1.3MHz，V 分量逐行倒相）倒相的 原因：NTSC 制存在严重的相位失真，故引入 Fv 分量逐行倒相，解决相位失真 色同步信号 NTSC 行相位 135 度，PAL 行为-135 度但是 PAL 制虽然解决了 相位失真，但是引入了“百叶窗”效应 PAL 制：Y 亮度通道：滤除 4.43MHZ 附近的亮度信号，避免亮度信号与色度信号干 扰 U = 0.493(B－Y） V = 0.877(R－Y) FU = U sin ωSCt FV = V cos ωSCt NTSC 制SECAM 制中，SCSCsincosFUtVtcos33sin 33 sin 33cos33QUV IUVoooo发送端对(R－Y)和(B－Y)两个色差信号采用了行轮换调频的方式。

因此， 在接收端需采用一个行延迟线，使每一行色差信号可以使用两次 第三章第三章 1、采样格式： 4：4：4—色差分量没有下采样 4：2：2 —色差分量进行水平下采样没有垂直下采样 4：1：1 —色差分量进行了 4:1 的水平下采样没有垂直下采样 4：2：0 —色差分量分别进行 2:1 的水平和垂直下采样 2 数字视频标准——ITU-R BT.601 标准（4:2:2）演演播播室室数数字字编编码码的的主主要要参参数数 参参数数 625/50 扫扫描描格格式式 525/60 扫扫描描格格式式 编编码码信信号号 Y，，CR，，CB：： 每每帧帧数数字字有有效效行行 576 507 取取样样结结构构 正正交交，，行行和和帧帧扫扫描描位位置置重重复复，，每每行行中中 CR和和 CB的的取取样样点点和和 Y 的的奇奇数数 （（1，， 3，，5….）） 取取样样点点同同位位 取取样样频频率率：：亮亮度度信信号号（（Y）） 每每一一个个色色差差信信号号（（CR，，CB）） 13.5 MHz 6.75MHz 每每个个数数字字有有效效行行的的取取样样数数 亮亮度度信信号号（（Y）） 每每个个色色差差信信号号（（CR，，CB）） 720 360 每每一一整整行行的的取取样样数数 亮亮度度信信号号（（Y）） 各各色色差差信信号号（（CR，，CB）） 864 432 858 429 编编码码方方式式：： 线线性性 PCM，，8，， （（9）） ，，10 比比特特量量化化 视视频频信信号号电电平平与与量量化化级级之之间间的的对对应应关关系系 量量化化级级数数范范围围 亮亮度度信信号号 每每一一个个色色差差信信号号 （（以以 8 比比特特量量化化为为例例）） 0 到到 255 共共 220 量量化化级级，，黑黑电电平平对对应应于于量量化化级级 16 峰峰值值白白电电平平对对应应于于量量化化级级 235 共共 224 量量化化级级，，零零电电平平对对应应于于 128 级级 最最大大正正电电平平对对应应于于 240 级级 最最大大负负电电平平对对应应于于 16 级级 OH 模模拟拟行行同同步步前前沿沿 1/2 幅幅值值处处基基准准点点 模模拟拟对对数数字字的的定定时时关关系系：： 从从数数字字有有效效行行的的终终点点到到模模拟拟行行同同步步前前沿沿OH ，，13.5 MHz 周周期期的的个个数数 12 16 3、图象数据量：亮度 Y 的格式为 720*576 样值，色度 Cb、Cr 的格式各为 360*576 样值，设每个样值 8 比特编码，一帧画面的数据量为（720*576*8+ 360*576*8*2）=6635520（bits) CIF 图象 352x288 mpeg-1 中，宏块是图象 编码的基本单元第四章 预测编码基本原理:利用图象数据的相关性，利用已传输像素值对当前需要传输 的像素值进行预测，然后对当前像素的实际值和预测值的差值（即预测误差）进行编码传输，而不是对当前像素值本身进行编码传输，以除去图象数据中的 空间冗余或时间冗余。

运动估计——将活动图像分为若干局部结构，检测出每个局部结构在前一帧图 像中的位置，从而可以估计出这个结构的位移，用运动矢量表示；运动补偿——由位移的估值建立局部结构在不同帧的空间位置对应关系，用前 一帧图像中的对应部分对当前帧中的局部结构进行预测 DCT 变换：第五章 帧结构：I 帧,作为预测基准的独立帧该帧采用帧内 DCT 编码，只利用本帧图 象内的空间相关性，而没有利用时间相关性，所以 I 帧图象的压缩比相对较低P 帧：用前面的 I 帧或 P 帧作为参考进行向前预测，采用带运动补偿的帧间预 测编码方式由于同时利用了空间和时间上的相关性，所以 P 帧比 I 帧的压缩 效率高P 帧也可作为参考帧 B 帧：B 帧既用源视频序列中位于前面且已编码的 I 帧或 P 帧作为参考帧，进 行前向运动补偿预测，又用位于后面且已编码的 I 帧或 P 帧作为参考帧进行后 项运动补偿预测B 帧本身不做参考帧使用，不能用作预测参考； MPEG-2 视频标准的技术规范集包括 5 个“档次” （Profiles）和 4 个“等级” （Levels） ；。