电视技术考试重点

电视技术考试重点(自己整理)
1946年6月成功发明了彩色电视机
我国第一台黑白电视机诞生于1958年3月电视图像是一种光信号
由光学理论可知，光是以电磁波形式存在的物质。

波长在380--780nm 范围内的电磁波能够引起人眼的视觉反映，称为可见光
广播电视只利用可见光谱，其波长范围为380-780nm 每一种色带都有一个大致的波长范围，可见光谱对色感呈单一的对应关系。

这种一定波长的光谱呈现的颜色称为光谱色。

色感对光谱的对应关系不是唯一的人眼是不能分辨单色黄光和由红、绿两光混合所得复合黄光的差别
的，这种由不同光谱混合出相同色光的现象称为同色异谱。

电视台都以色温为9300K 制作节目但在欧美因为平时的色温和我国有差异，以一年四季
平均色温约
6000K为制作节目的参考值
人眼的分辨力线数m=3438< H/(L 0 ) =458线
上式说明，当458线时，即可达到两个视敏细胞之间夹角0 =1.5'的要求，
在电视技术中就是根据此值来决定扫描行数的，即水平清晰度因屏幕的宽高比是4：3，同理可推出为610线。

人眼对扫描线区分大于458线，高清平板电视采用1080线国际上规定红基色的波长为700nm 三基色原理是彩色信息传送和彩色电视广播实现的基础空间混色法是同时制彩色电视的基础时间混色法是顺序制彩色电视的基础。

亮度公式Y = 0.30R + 0.59G + 0.11B
行扫描正程时间大于行扫描逆程时间) 只在显像管的行偏转线圈中通入行扫
描电流，将在屏幕中间出现一条水平亮线，如图所示。

若只有场扫描过程，则荧光屏上就只出现一条垂直亮线我国电视标准规定，每秒传送25 帧，每帧图像为625 行，每场扫描312.5行，每秒扫描50场。

场频为50Hz,不会有闪烁现象；一帧由两场复合而成，每帧画面仍为625 行，图像清晰度没有降低，而频带却压缩一半。

我国的电视标准中,场频选为50Hz
我国采用每帧扫描行数为625
场频确定为fv=50Hz，由于采用隔行扫描，所以帧频fz=25Hz，也就是一帧扫描时间为Tz=40ms。

当扫描行数选定为Z=625后，
行扫描时间TH=Tz/Z=40ms/625=64卩s,
行频fH=fz x Z=25Hz X 625=15625Hz
黑白全电视信号由图像信号、消隐信号和同步信号叠加而成
31.5MHz 的第一伴音中频信号伴音信号调制在第二伴音中频
6.5MHz
具有远距离传输能力的高频电磁波称为射频，英文缩写：RF
射频载波均采用米波波段（VHF甚高频）和分米波波段（UHF特高频）。

我国电视频道带宽是8MHz在甚高频（VHF）段共有12个频道，频率为48.5〜92MHz是DS —DS5 （又称L频段）
频率为167—223MHz是DS6-DS12 （又称H频段）
在特高频（UHF）段共有56个频道
我国模拟电视的行频是15625Hz,选的倍数是283.5，这样彩色副载波的频
率是两者相乘，即为4.43MHz
彩色电视的色差处理方式我国采用PAL制，采用PAL制的还有英
国、荷兰、瑞士等国家。

彩色全电视信号由亮度信号、已调色差信号、复合消隐信号、复
合同步信号、色同步信号组成
1982年，国际无线电咨询委员会（CCIR）通过了601号建议，
确定以分量编码（Y:Cb:Cr）4 : 2: 2标准（见19页）作为电视演播室数字编码的国际标准。

601号建议规定：
亮度信号的取样频率分别为13.5M Hz, 色度信号的取样频率
6.75MHz,
每一像素量化为8bit。

bit（比特）二进位制信息单位。

1bit表示1 位，1 字节（Byte）=8bit
数字电视信号的总码率为216Mb7 s
2008 年6 月9 日，我国成功地发射第一颗直播卫星“中星9 号”
对于高清晰度电视，为了具有临场感，取d=L/H=3,故扫描行数应在1240 行以上。

对于标准清晰度电视，可取d=7. 2,则扫描行数应在525行以上。

扫描行数越高，则视频带宽越宽模拟彩色电视不传送三基色信号，而是传送由线性变换来的亮度信号丫及两个色差信号CB及CR(或U及V):
要做到黑白、彩色电视互相兼容，必须满足下列基本要求：
1)在彩色电视的图像信号中，要有代表图像亮度的亮度信号和代表图像色彩的色度信号。

黑白电视机接收彩色节目时，只要将亮度信号取出，就可显示出黑白图像。

彩色电视接收机应具有亮度通道和色度通道，当接收彩色节目时，亮度通道和色度通道都工作，重现彩色图像；当接收黑白节目时，色度通道自动关闭，亮度通道相当于黑白电视机，可显示出黑白图像。

这样就做到了兼容。

2)彩色电视应与黑白电视有相同的视频带宽和射频带宽、图像载频和伴音载频、行频和场频。

在演播室数字编码参数标准中规定，亮度信号的取样频率是525／60 和625／50
扫描格式行频的最小公倍数2.25MHz的6倍，即13.5MHz
对于625行/50Hz场扫描格式的亮度信号来说，每行的取样点
数为：13.5X106 ／15625=864
对于525行/60Hz场扫描格式的亮度信号来说，每行的取样点
数为：13.5x10 6 ／15734=858
规定两种扫描格式在数字有效行内的亮度取样点数统一为720个，两色差信号的统一取样点数为360 个，
即720：360：360（4：2：2）。

每个取样点采用8bit 量化，亮度信号有效电平为220 级，色度信号的有效电平为225级。

为使不同制式有相同的数据传输率，并考虑到同步、消隐等信号，规定数字有效行有720个样点，而色差信号的样点数为432个（625 行）或429 个（525 行），但规定有效样点数均为360 个，这样便于制式转换。

亮度信号取样频率的选择应考虑以下因素。

（3）应考虑使（PAL制）625行与（NTSC制）525行两种制式实现兼
容，便于节目交流。

亮度信号取样频率应为现行主要的两种扫描格式
（625行/ 50场和525行/60场）的行频的最小公倍数即2.25MHz也
即取样频率应是2.25MHz的整数倍。

即：fs=2.25m（MHz）其中，m为整数。

PAL制亮度信号每行取样点（即像素）为864个，
625 行／50 场的行频是15625Hz
525 行／60 场的行频是15734.264Hz
15625Hz和15734.264Hz 的最小公倍数是fs=2.25m（MHz）亮度信号取样频率的选择应考虑以下因素。

⑷ 在满足取样频率大于12MHz时，应使总传输码率尽量接近12MHz
来选择m，当m=6时
fs=2.25m(MHz)=2.25X6(MHz)=13.5MHz
此时，fs 既能满足625 行制行频的整数倍，又能满足525 行制行频的整数倍，即：
15625HzX864=15734.264HzX858=13.5MHz
每行的取样点数：13.5MHz／15625Hz=864
13.5MHz ／15734.264Hz=858 课本
P23
因此，确定亮度信号的取样频率fs 为13.5MHz
3.分量模拟视频信号中色差信号的取样和亮度信号一样，为了保证其每帧有
固定的正交取样结构，也为了使625 及525 两种制式取同样的取样频率，因此，确定色差信号的取样频率fs=6.75MHz ，它满足
6.75MHz=15625Hzx432=15734.264Hzx42，9 这样，亮度信号的取样频率正好为色差信号取样频率的两倍。

(13.5MHz/2=6.75MHz)
色差信号每行的取样点数：6.75MHz／15625Hz=432
6.75MHz ／15734.264Hz=429 课本P24
由于色差信号的带宽比亮度信号窄，所以色差信号的取样频率可以低一些。

2.3.3 视频信号的量化( 课本P20)
1.量化比特数的确定：量化比特数为8bit (比特)
2.量化前的归一化处理归一化后的色差信号为：
CR=0.713(R-Y)=0.5R-0.419G-0.081B
CB=0.564(B • Y)=-0.169R-0.331G+0.5B
以HDTV中的1920X1080像素的图像格式为例，像素的宽高比为
16/1920 : 9/1080=1，是方形像素。

各个国家的数字HDTV都选用方
形像素。

HDT\标准中也制定了24P格式(1920x1080/24/1: 1)，它完全采用电影规范的逐行扫描格式，使电影与电视素材能更好地互换，有利于后期制作。

我国的HDTV寅播室标准也制定了24P格式
思考题
1.试简述模拟电视制式及其主要参数。

2.试简述奈奎斯特(Nyquist) 取样定理。

3.舍入量化与截尾量化各有什么特点?如何求出量化误差?
4.图像信号进行正交结构取样的条件是什么?
5.ITU-RBT ，601 中亮度信号取样频率的选择应考虑哪些因素?
6.试画出4: 4: 4、4: 2: 2、4: 2: 0 及4: 1: 1 时图像取样格式。

7.分别求出4: 4: 4、4: 2: 2、4: 2: 0 及4: 1: 1 亮度色度格式中信号不压缩时的数码率( 设量化比特为10位。

8.ITU-RBT.601 建议的数字分量演播室标准的主要参数是什么?
9. 试简述视频数据与模拟行同步定时关系。

10.试简述定时基准信号EAV和SAV的结构与功能。

11.试简述ITU-RBT.601 标准数字电视信号码流结构。

12.比特串行接口与比特并行接口的机械特性和电气特性是什么?
13.什么是高清晰度电视?试简述我国高清晰度电视标准的主要参数。

14.我国HDTV标准采用分辨率为1920x1080像素、帧频为25Hz 的隔行扫描方式。

已知每帧总行数为1125 行时，试计算行频fH 。

若每行总取样点数为2640点时，求丫信号的取样频率fY。

15.A STV-2 数字电视实验系统包括哪几个部分?
电视信号要求信道提供108MHZ的带宽
视频压缩编码技术是图像通信、数字电视和多媒体技术等发展信息高速公路的核心技术之一。