数字电视原理第4章图像信号的数字化
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压缩技术
采用数据压缩算法对图 像信号进行压缩，以减 少数据量，常见的压缩 技术有H.264、H.265 等。
05 图像信号的传输与存储
图像信号的传输方式
有线传输
通过同轴电缆、光纤等有线介质传输图像信号，具有传输稳定、 抗干扰能力强等优点。
无线传输
利用电磁波在空气中传播图像信号，包括地面无线传输和卫星传输 等方式，具有覆盖范围广、灵活性强等优点。
扫描采集
通过扫描仪将图像转换为 数字信号，适用于纸质文 档和图片的数字化。
压缩采集
采用压缩技术对图像信号 进行压缩，便于存储和传 输。
图像信号的采集原理
光电转换
将景物反射的光线转换为 电信号，这是摄像机采集 图像信号的基本原理。
扫描转换
通过扫描方式将图像转换 为电信号，通常采用逐行 扫描或隔行扫描方式。
网络传输
通过互联网传输图像信号，具有传输速度快、可实现实时传输等优 点，但易受到网络状况影响。
图像信号的传输原理
模拟信号传输
将图像信号转换为模拟信号，通过传输介质传输，再在接收 端还原成图像。模拟信号传输方式简单，但易受到干扰和损 失。
数字信号传输
将图像信号转换为数字信号，通过传输介质传输，再在接收 端还原成图像。数字信号传输方式具有抗干扰能力强、失真 小、易于加密等优点。
04 图像信号的编码
图像信号的编码方式
模拟图像信号编码
将模拟图像信号转换为数字信号的过 程，通常采用采样、量化和编码三个 步骤。
数字图像信号编码
对已经数字化的图像信号进行压缩编 码，以便于存储和传输。常见的数字 图像信号编码标准有JPEG、MPEG等 。
图像信号的编码原理
采样
按照一定的规律，每隔一定时间 间隔对模拟图像信号进行取样， 将连续的模拟信号转换为离散的
20世纪90年代
21世纪
随着多媒体技术和网络技术的快速发展， 图像信号数字化技术广泛应用于电视广播 、多媒体通信、安防监控等领域。
随着超高清视频、虚拟现实等技术的出现 ，图像信号数字化技术不断升级和完善， 满足更高质量、更高效能的需求。
02 图像信号的采集
图像信号的采集方式
01
02
03
直接采集
通过摄像机等设备直接获 取图像信号，适用于实时 传输和记录。
图像信号数字化的重要性
提高图像信号的传输 质量和存储可靠性。
为图像信号的多媒体 应用和网络传输奠定 基础。
便于图像信号的处理、 编辑和传输，降低传 输成本。
图像信号数字化的历史与发展
20世纪50年代
20世纪70年代
出现第一台电子计算机，开始对图像信号 进行简单的数字化处理。
随着大规模集成电路和数字信号处理技术 的发展，图像信号数字化技术逐渐成熟。
幅度离散化
将每个样本的幅度值转换为离散的 量化值。
编码
将量化后的样本值转换为二进制码。
图像信号量化的设备与技术
采样器
量化器
编码器
数字电视接收机
用于将连续的图像信号 转换为离散的样本信号。
用于将每个样本的幅度 值转换为离散的量化值。
用于将量化后的样本值 转换为二进制码。
用于接收数字电视信号， 还原出原始的图像信号。
图像信号的存储方式与技术
1 2
磁带存储
利用磁带作为存储介质，具有存储容量大、成本 低等优点，但存取速度慢、易损坏。
光盘存储
利用激光技术将图像信号刻录在光盘上，具有存 储容量大、存取速度快、稳定性高等优点。
3
硬盘存储
利用机械硬盘或固态硬盘等存储介质，将图像信 号存储在硬盘中，具有存取速度快、稳定性高等 优点。
数字化转换
将模拟的电信号转换为数 字信号，便于计算机处理 和传输。
图像信号采集的设备与技术
摄像机
压缩技术
用于实时获取景物图像的设备，包括 模拟摄像机和数字摄像机。
用于对图像信号进行压缩，常用的压 缩标准有JPEG、MPEG等。
扫描仪
用于将纸质文档和图片转换为数字图 像的设备，有滚筒式和平台式两种类 型。
03 图像信号的量化
图像信号的量化方式
均匀量化
将图像信号的幅度范围划分为若 干个相等的区间，每个区间用一 个二进制码表示。
非均匀量化
将图像信号的幅度范围按照图像 内容的重要程度进行非均匀划分 ，重要部分划分的区间小，次要 部分划分的区间大。
图像信号的量本信号。
数字电视原理第4章 图像信号的数 字化
contents
目录
• 引言 • 图像信号的采集 • 图像信号的量化 • 图像信号的编码 • 图像信号的传输与存储 • 数字电视的应用与发展趋势
01 引言
图像信号数字化的定义
01
图像信号数字化是将连续的模拟 图像信号转换为离散的数字信号 的过程。
02
通过采样、量化和编码三个步骤 实现图像信号的数字化。
云服务
云计算技术的应用将为数字电视 提供更高效、灵活的服务支持，
实现资源的共享和优化配置。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
媒体融合
数字电视与互联网、移动设备的融合，推动了媒体行业的创新与发展。
数字电视的发展趋势与展望
高清化
随着人们对视觉体验要求的提 高，数字电视的高清化将是未
来的发展趋势。
智能化
智能电视的出现，使得电视不仅 具备观看节目的功能，还能提供 丰富的互联网应用和服务。
个性化
个性化推荐、定制化服务将成 为数字电视发展的重要方向， 满足不同用户的需求。
样值序列。
量化
将取样得到的样值进行近似量化， 将其转换为离散的量化值，以减
少数据量。
编码
对量化后的样值进行编码，将其 转换为二进制码组，以便于传输
和存储。
图像信号编码的设备与技术
编码器
将模拟图像信号或数字 图像信号转换为压缩编 码后的信号，便于传输 和存储。
解码器
将压缩编码后的图像信 号还原为原始的模拟图 像信号或数字图像信号。
06 数字电视的应用与发展趋 势
数字电视的应用领域
家庭娱乐
数字电视为家庭提供了高清、流畅的电视节目，满足了人们对高质量 娱乐的需求。
商业广告
数字电视广告具有精准投放、互动性强的特点，成为商家推广产品和 服务的重要手段。
公共服务
数字电视在公共服务领域的应用，如远程教育、数字图书馆、电子政 务等，提高了公共服务的质量和效率。
采用数据压缩算法对图 像信号进行压缩，以减 少数据量，常见的压缩 技术有H.264、H.265 等。
05 图像信号的传输与存储
图像信号的传输方式
有线传输
通过同轴电缆、光纤等有线介质传输图像信号，具有传输稳定、 抗干扰能力强等优点。
无线传输
利用电磁波在空气中传播图像信号，包括地面无线传输和卫星传输 等方式，具有覆盖范围广、灵活性强等优点。
扫描采集
通过扫描仪将图像转换为 数字信号，适用于纸质文 档和图片的数字化。
压缩采集
采用压缩技术对图像信号 进行压缩，便于存储和传 输。
图像信号的采集原理
光电转换
将景物反射的光线转换为 电信号，这是摄像机采集 图像信号的基本原理。
扫描转换
通过扫描方式将图像转换 为电信号，通常采用逐行 扫描或隔行扫描方式。
网络传输
通过互联网传输图像信号，具有传输速度快、可实现实时传输等优 点，但易受到网络状况影响。
图像信号的传输原理
模拟信号传输
将图像信号转换为模拟信号，通过传输介质传输，再在接收 端还原成图像。模拟信号传输方式简单，但易受到干扰和损 失。
数字信号传输
将图像信号转换为数字信号，通过传输介质传输，再在接收 端还原成图像。数字信号传输方式具有抗干扰能力强、失真 小、易于加密等优点。
04 图像信号的编码
图像信号的编码方式
模拟图像信号编码
将模拟图像信号转换为数字信号的过 程，通常采用采样、量化和编码三个 步骤。
数字图像信号编码
对已经数字化的图像信号进行压缩编 码，以便于存储和传输。常见的数字 图像信号编码标准有JPEG、MPEG等 。
图像信号的编码原理
采样
按照一定的规律，每隔一定时间 间隔对模拟图像信号进行取样， 将连续的模拟信号转换为离散的
20世纪90年代
21世纪
随着多媒体技术和网络技术的快速发展， 图像信号数字化技术广泛应用于电视广播 、多媒体通信、安防监控等领域。
随着超高清视频、虚拟现实等技术的出现 ，图像信号数字化技术不断升级和完善， 满足更高质量、更高效能的需求。
02 图像信号的采集
图像信号的采集方式
01
02
03
直接采集
通过摄像机等设备直接获 取图像信号，适用于实时 传输和记录。
图像信号数字化的重要性
提高图像信号的传输 质量和存储可靠性。
为图像信号的多媒体 应用和网络传输奠定 基础。
便于图像信号的处理、 编辑和传输，降低传 输成本。
图像信号数字化的历史与发展
20世纪50年代
20世纪70年代
出现第一台电子计算机，开始对图像信号 进行简单的数字化处理。
随着大规模集成电路和数字信号处理技术 的发展，图像信号数字化技术逐渐成熟。
幅度离散化
将每个样本的幅度值转换为离散的 量化值。
编码
将量化后的样本值转换为二进制码。
图像信号量化的设备与技术
采样器
量化器
编码器
数字电视接收机
用于将连续的图像信号 转换为离散的样本信号。
用于将每个样本的幅度 值转换为离散的量化值。
用于将量化后的样本值 转换为二进制码。
用于接收数字电视信号， 还原出原始的图像信号。
图像信号的存储方式与技术
1 2
磁带存储
利用磁带作为存储介质，具有存储容量大、成本 低等优点，但存取速度慢、易损坏。
光盘存储
利用激光技术将图像信号刻录在光盘上，具有存 储容量大、存取速度快、稳定性高等优点。
3
硬盘存储
利用机械硬盘或固态硬盘等存储介质，将图像信 号存储在硬盘中，具有存取速度快、稳定性高等 优点。
数字化转换
将模拟的电信号转换为数 字信号，便于计算机处理 和传输。
图像信号采集的设备与技术
摄像机
压缩技术
用于实时获取景物图像的设备，包括 模拟摄像机和数字摄像机。
用于对图像信号进行压缩，常用的压 缩标准有JPEG、MPEG等。
扫描仪
用于将纸质文档和图片转换为数字图 像的设备，有滚筒式和平台式两种类 型。
03 图像信号的量化
图像信号的量化方式
均匀量化
将图像信号的幅度范围划分为若 干个相等的区间，每个区间用一 个二进制码表示。
非均匀量化
将图像信号的幅度范围按照图像 内容的重要程度进行非均匀划分 ，重要部分划分的区间小，次要 部分划分的区间大。
图像信号的量本信号。
数字电视原理第4章 图像信号的数 字化
contents
目录
• 引言 • 图像信号的采集 • 图像信号的量化 • 图像信号的编码 • 图像信号的传输与存储 • 数字电视的应用与发展趋势
01 引言
图像信号数字化的定义
01
图像信号数字化是将连续的模拟 图像信号转换为离散的数字信号 的过程。
02
通过采样、量化和编码三个步骤 实现图像信号的数字化。
云服务
云计算技术的应用将为数字电视 提供更高效、灵活的服务支持，
实现资源的共享和优化配置。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
媒体融合
数字电视与互联网、移动设备的融合，推动了媒体行业的创新与发展。
数字电视的发展趋势与展望
高清化
随着人们对视觉体验要求的提 高，数字电视的高清化将是未
来的发展趋势。
智能化
智能电视的出现，使得电视不仅 具备观看节目的功能，还能提供 丰富的互联网应用和服务。
个性化
个性化推荐、定制化服务将成 为数字电视发展的重要方向， 满足不同用户的需求。
样值序列。
量化
将取样得到的样值进行近似量化， 将其转换为离散的量化值，以减
少数据量。
编码
对量化后的样值进行编码，将其 转换为二进制码组，以便于传输
和存储。
图像信号编码的设备与技术
编码器
将模拟图像信号或数字 图像信号转换为压缩编 码后的信号，便于传输 和存储。
解码器
将压缩编码后的图像信 号还原为原始的模拟图 像信号或数字图像信号。
06 数字电视的应用与发展趋 势
数字电视的应用领域
家庭娱乐
数字电视为家庭提供了高清、流畅的电视节目，满足了人们对高质量 娱乐的需求。
商业广告
数字电视广告具有精准投放、互动性强的特点，成为商家推广产品和 服务的重要手段。
公共服务
数字电视在公共服务领域的应用，如远程教育、数字图书馆、电子政 务等，提高了公共服务的质量和效率。