视频信息的处理技术
第五章 数字视频处理技术
（2）MPEG格式。MPEG的英文全称是Moving Pictures Experts Group，运动图像专家组格式。 家 里 常 看 的 VCD 、 SVCD 、 DVD 就 是 这 种 格 式 。 MPEG文件格式是运动图像压缩算法的国际标准，它采用 了有损压缩方法从而减少运动图像中的冗余信息。MPEG 的压缩方法说的更加深入一点就是保留相邻两幅画面绝大 多数相同的部分，而把后续图像中和前面图像有冗余的部 分去除，从而达到压缩的目的。目前MPEG格式有三个压 缩标准，分别是MPEG-1、MPEG-2、和MPEG-4，另外， MPEG-7与MPEG-21仍处在研发阶段。
常见后缀
MPG
MPG
目标
时间 压缩情况
CD-ROM上的交互视频
1992年
数字电视
1994年
交互式、多媒体、低 码率视频 1998年
一部120分钟长的电影压 一部120分钟长的电影 保存接近于DVD画质 缩为1.2GB左右的大小 压缩为4-8GB的大小 的小体积视频文件
（3）DivX格式。DivX是由MPEG-4衍生出的另 一种视频编码（压缩）标准，也即我们通常所 说的DVDrip格式，它采用了MPEG4的压缩算 法同时又综合了MPEG-4与MP3各方面的技术， 说白了就是使用DivX压缩技术对DVD盘片的 视频图像进行高质量压缩，同时用MP3或AC3 对音频进行压缩，然后再将视频与音频合成并 加上相应的外挂字幕文件而形成的视频格式。 其画质直逼DVD并且体积只有DVD的数分之 一。
1.本地视频格式
（1）AVI格式。Audio/Video Interleave（音频/视频隔行扫描）的缩写，
是将语音和影像同步组合在一起的文件格式。图像质量好，可以跨多个
3.5视频信息的处理技术
3.5视频信息的处理技术在当今数字化的时代，视频已经成为了我们日常生活和工作中不可或缺的一部分。
从我们在社交媒体上分享的短视频，到影视作品的制作，再到企业的远程会议和教育培训，视频无处不在。
而这背后，离不开一系列先进的视频信息处理技术，它们让视频的获取、编辑、传输和播放变得更加高效和优质。
首先，让我们来谈谈视频的采集和编码技术。
当我们使用摄像机、手机或其他设备拍摄视频时，这些设备会将光信号转换为电信号，并以一定的格式进行记录。
常见的视频格式有 MP4、AVI 等。
在这个过程中，编码技术起到了关键作用。
它通过压缩视频数据，减少存储空间和传输带宽的需求，同时尽可能保持视频的质量。
例如，H264 和H265 是目前广泛使用的视频编码标准，它们能够在保证画质的前提下，大幅降低数据量。
接下来是视频的编辑和特效处理。
在视频制作中，我们常常需要对拍摄好的素材进行剪辑、拼接、添加字幕、调整色彩等操作。
专业的视频编辑软件，如 Adobe Premiere Pro 和 Final Cut Pro ，提供了强大的工具和功能，让创作者能够实现各种创意想法。
特效处理则可以为视频增添更多的视觉冲击力，比如添加光影效果、模糊背景、实现虚拟场景等。
这些特效不仅能够提升视频的观赏性，还能帮助传达特定的情感和信息。
视频的传输也是一个重要环节。
随着网络技术的不断发展，视频的在线播放和实时传输变得越来越普遍。
为了确保流畅的观看体验，流媒体技术应运而生。
像我们熟悉的优酷、腾讯视频等平台，都采用了流媒体技术，让用户可以边下载边观看视频，而无需等待整个视频文件下载完成。
同时，为了适应不同的网络环境和设备性能，视频会根据用户的带宽和设备能力进行自适应码率调整，以保证视频的播放不卡顿。
在视频的播放方面，播放器软件需要对编码后的视频数据进行解码和渲染，将其显示在屏幕上。
好的播放器能够提供清晰、流畅的画面，并且支持多种视频格式和播放控制功能。
此外，一些播放器还具备增强画质、调整音频效果等功能，进一步提升用户的观看体验。
多媒体视频信息处理技术
多媒体视频信息处理技术1. 引言多媒体视频信息处理技术是指通过对多媒体视频进行各种处理和分析，提取其中包含的有用信息，并利用这些信息进行进一步的应用和开发。
随着数字化时代的到来，多媒体视频已经成为人们生活中不可或缺的一部分。
人们常常通过多媒体视频来获取信息、娱乐和交流。
因此，对多媒体视频信息进行处理和分析已经成为一个重要的研究领域。
本文将介绍多媒体视频信息处理技术的基本概念、技术原理以及在各个领域的应用，旨在为读者提供对多媒体视频信息处理技术有一个全面的了解。
2. 技术原理多媒体视频信息处理技术的核心是对视频进行各种处理和分析。
以下是多媒体视频信息处理技术中常用的几种技术原理：2.1 视频压缩视频压缩是多媒体视频信息处理技术中的重要一环。
通过对视频信号进行压缩，可以将视频文件的大小减小，从而降低存储和传输的成本。
常用的视频压缩算法有MPEG系列算法和H.264算法等。
2.2 视频编解码视频编解码是多媒体视频信息处理技术中不可或缺的一部分。
视频编码将原始视频信号转换为数字信号，以便存储和传输。
视频解码将数字信号还原为原始视频信号。
常用的视频编解码标准有H.264和AVC等。
2.3 视频分析视频分析是多媒体视频信息处理技术中的关键环节。
通过对视频内容的分析和理解，可以提取其中的有用信息。
视频分析技术可以包括目标检测、跟踪、事件检测和行为分析等。
3. 应用领域多媒体视频信息处理技术已经在各个领域得到广泛应用。
以下列举一些常见的应用领域：视频监控是多媒体视频信息处理技术在安防领域的一种应用。
通过对监控视频的分析和处理，可以实现目标检测、行为分析和异常检测等功能，提升安防系统的效能。
3.2 增强现实增强现实是多媒体视频信息处理技术在虚拟现实领域的一种应用。
通过对实时视频的分析和处理，可以将虚拟对象和现实场景有效地结合起来，提供更加逼真的虚拟体验。
视频广告是多媒体视频信息处理技术在广告领域的一种应用。
通过对用户的兴趣和行为进行分析，可以实现定向投放广告，提升广告的效果和投资回报率。
数字视频处理技术的发展
3.11 数字视频处理技术的发展一、DSP数字处理技术从90年代起，人类社会步入信息时代，而信息时代一个重要特征就是数字化的产品大行其道，其中最典型的代表就是以DSP为核心的技术及其产品应用。
DSP是数字信号处理的英文缩写，但是它的发展已经超越了其自身的表面含义，它已经成为一种新的数字处理技术。
特点是DSP在摄像机中的成功应用掀开了现代摄像技术的新篇章。
成为继CCD之后的又一个划时代的摄像机新技术应用成果。
DSP数字信号处理技术是数字信号处理、微电子学、计算机科学和计算机数学的综合科研成果。
DSP芯片现已广泛应用于磁量驱动器，蜂窗式电话、调制解调器、无线电接收机、微控制器、光盘机、数码相机和数字摄像机等诸多领域，并将在绝大部分的电子设备中得以应用。
DSP数字信号处理器在彩色摄像机中的应用使其成为整个系统最核心的部件之一，它的功能是通过一系列复杂的数字算法，对数字图像信号进行优化处理，包括白平衡、彩色平衡、伽玛校正及边缘校正等，这些优化处理将直接影响图像信号的质量。
就任何一个DSP芯片来说，其本质上都是一个单片微型计算机，但它是专门用来处理数字信号的，其最大特点就是运算速度极快，比普通的微型计算机快2个数量级，能在短时间内完成复杂而繁琐的数学运算。
DSP数字信号处理摄像技术于90年代中期开发，并首先在VHS-C格式摄录机中应用。
图3-81就是这种摄录机中DSP处理电路的典型结构图。
图中从CCD摄像头送出的图像信号经A/D变换成数字信号后就送进了DSP 数字信号处理集成电路。
在集成电路中首先进行Y/C白平衡的调整，然后从Y/C 处理电路送出的数字信号经数字变焦后存入帧存储器。
同时,数字变焦处理电路可根据不同比例，从帧存储器中取出放大或缩小的图像信号送到自动聚焦处理器，经过对信号中主频分量的分析，控制电机调整镜头距离，使信号中主频分量为最大，即最佳聚焦状态。
在掌中宝型摄录机的实际应用中一个重要的问题就是操作者手掌的晃动，由于晃动引起图像的不稳定，而不使手掌晃动又几乎是不可能的。
视频图像处理技术及其应用
视频图像处理技术及其应用第一章：视频图像处理技术介绍视频图像处理技术指的是对视频图像数据进行处理，以达到一定目的的技术手段。
这项技术应用广泛，比如医学影像处理、安防监控、媒体制作、艺术设计等等。
其核心技术就是图像处理技术。
图像处理技术是指对图像信息进行数字处理，包括图像增强、图像变形、目标检测、摄像头校正等等。
不同的处理方法会对图像特征进行提取、抽象和描述，分析图像内容，以满足不同应用需求。
在视频图像处理技术中，主要涉及到以下几种技术：1. 基础图像处理技术基础图像处理技术是指对图像信息进行预处理，以提高图像质量，比如去噪、增强对比度、色彩平衡等等。
2. 目标检测技术目标检测技术是指对视频图像数据中感兴趣的目标进行检测，并提取出该目标在图像中的位置信息、属性信息等，以实现目标跟踪和分析。
3. 物体识别与分类技术物体识别与分类技术是指对图像中物体进行分类和识别，以实现对物体信息的自动化处理。
第二章：视频图像处理技术的应用视频图像处理技术应用非常广泛，涉及到很多领域。
下面主要介绍其在医学影像处理、安防监控、媒体制作和艺术设计等领域的应用。
1. 医学影像处理医学影像处理是指对医学图像信息进行自动化处理，以提高医学诊断精度，减少医生的操作负担，加快诊断速度。
医学影像处理技术可以应用于不同的医学领域，如CT、MRI、X-Ray、超声等。
医学影像处理技术主要包括图像分割、特征提取、数据分析和模型建立等等。
2. 安防监控安防监控是指对室内外环境的实时监控和视频数据的处理分析。
该技术可以用于现场安防监控、车辆监控、人员监控等方面。
安防监控领域主要使用的视频图像处理技术有目标检测、人脸识别、行为检测等等。
3. 媒体制作媒体制作是指对视频、电影、电视等媒体信息进行数字化处理、编剧、编程、制作的过程。
图像处理技术在媒体制作中占有重要地位，比如增强画面的对比度、色彩饱和度、降噪等等。
4. 艺术设计艺术设计是指利用计算机技术对艺术品、图像等进行数字处理，以实现创意性、美学性的效果。
视频信息处理技术
视频传输协议用于将视频信号从采集设备传输至存储设备，常见的视频传输协议包括RTSP、RTP等。
⒊视频预处理
⑴ 视频去噪与增强
视频去噪与增强技术能够提取视频中的有用信息并去除图像中的噪声，改善图像质量。
⑵ 视频帧率控制
视频帧率控制技术用于调整视频帧率，可实现快速播放或慢动作播放效果。
⒋视频编码与解码
视频信息处理技术
正文：
⒈概述
视频信息处理技术是指通过对视频内容进行分析、提取和处理，从中获取有价值的信息并实现相关功能的技术。视频信息处理技术广泛应用于视频监控、视频编码、视频搜索等领域，对于提高图像质量、实现目标检测与跟踪、视频内容分析等方面具有重要意义。
⒉视频采集与传输
⑴ 视频采集设备
视频采集设备包括摄像机、摄像头等，用于将实时场景转化为数字视频信号。
⒍视频搜索与检索
⑴ 视频内容描述与索引
视频内容描述与索引技术用于对视频进行标签化描述和索引，以实现基于内容的视频搜索。
⑵ 视频相似度计算
视频相似度计算技术用于衡量不同视频之间的相似度，以实现视频检索和推荐。
附件：本文档附带了一份详细的视频信息处理技术相关的实例代码和算法，具体使用请参考代码文档。
法律名词及注释：
⒈版权专利权、商标权、著作权等权利。
⒊隐私权：是指个人拥有的不愿被他人知晓的个人信息和个人权益。
⑴ 视频编码
视频编码技术用于将视频信号进行压缩编码，以减小存储空间和传输带宽。
⑵ 视频解码
视频解码技术用于将压缩后的视频信号解码还原为原始图像，以实现视频播放。
⒌视频分析与识别
⑴ 视频目标检测与跟踪
视频目标检测与跟踪技术用于在视频中自动检测和跟踪感兴趣的目标，如人脸、车辆等。
视频数字信息处理技术
4.3 数字视频的获取
在多媒体计算机系统中，视频处理一般是借助于一些相 关的硬件和软件，在计算机上对输入的视频信号进行接收、 采集、传输、压缩、存储、编辑、显示、回放等多种处理。 数字视频素材，可以通过视频采集卡将模拟数字信号转 换为数字视频信号，也可以从光盘及网络上直接获取数字 视频素材。
4.3 数字视频的获取
4.1 视频基础知识
4.1.2 电视信号及其标准 4． 彩色电视信号的类型 电视频道传送的电视信号主要包括亮度信号、色度信 号、复合同步信号和伴音信号，这些信号可以通过频率域 或者时间域相互分离出来。电视机能够将接收到的高频电 视信号还原成视频信号和低频伴音信号，并在荧光屏上重 现图像，在扬声器上重现伴音。 根据不同的信号源，电视接收机的输入、输出信号有 三种类型： （1）分量视频信号与S-Video （2）复合视频信号 （3）高频或射频信号
4.1 视频基础知识
4.1.2 电视信号及其标准 2． 彩色电视信号制式 （4）数字电视（Digital TV） 1990年美国通用仪器公司研制出高清晰度电视HDTV， 提出信源的视频信号及伴音信号用数字压缩编码，传输信 道采用数字通信的调制和纠错技术，从此出现了信源和传 输通道全数字化的真正数字电视，它被称为“数字电视”。 数字电视（DTV）包括高清晰度电视HDTV、标准清 晰度电视SDTV和VCD质量的低清晰度电视LDTV。 随着数字技术的发展，全数字化的电视HDTV标准将 逐渐代替现有的彩色模拟电视。
4.2 视频的数字化
4.2.2 常见的数字视频格式及特点
1． AVI AVI（Audio Video Interleave） 是微软公司开发的一种符合RIFF 文件规范的数字音频与视频文件格式。 AVI格式允许视频和音频交错记录、同步播放，支持256色和RLE 压缩，是PC机上最常用的视频文件格式，其播放器为VFW（Video For Windows）。 在AVI文件中，运动图像和伴音数据是以交替的方式存储，播放时， 帧图像顺序显示，其伴音声道也同步播放。以这种方式组织音频和视像 数据，可使得在读取视频数据流时能更有效地从存储媒介得到连续的信 息。 AVI文件还具有通用和开放的特点，适用于不同的硬件平台，用户 可以在普通的MPC上进行数字视频信息的编辑和重放，而不需要专门 的硬件设备。 AVI文件可以用一般的视频编辑软件如Adobe Premiere进行编辑和 处理。
第4章 数字视频处理技术
第4章 数字视频处理技术 4.MOV
Apple公司也为Macintosh机推出了相应的视频格式，即 MOV（Movie Digital Video Technology）的文件格式，其文 件以MOV为后缀，相应的视频应用软件为Apple's QuickTime for Macintosh 。 该 软 件 的 功 能 与 VFW 类 似 ， 只 不 过 用 于 Macintosh机。同时Apple公司也推出了适用于PC机的视频应用 软件Apple's QuickTime for Windows（简称QuickTime），因 此在MPC机上也可以播放MOV视频文件。MOV格式的视频文件也 可以采用不压缩或压缩的方式 ，其压缩算法包括 Cinepak、 Intel Indeo Video R3.2和Video编码。其中Cinepak和Intel Indeo Video R3.2算法的应用和效果与AVI格式中的应用和效 果类似。而Video格式编码适合于采集和压缩模拟视频，并可 从硬盘平台上高质量回放，从光盘平台上回放质量可调。这种 算法支持16位图像深度的帧内压缩和帧间压缩，帧率可达每秒 10帧以上。
第4章 数字视频处理技术
4.1.2
视频文件格式
目前在多媒体计算机中常用的数字视频有MPEG、AVI、 AVS、MOV、RM等。
MPEG格式： MPEG（Moving Pictures Experts Group）是动态图 像专家组的英文缩写，这个专家组始建于1988年，专门负 责为CD建立视频和音频标准，其成员均为视频、音频及系 统领域的技术专家。
第4章 数字视频处理技术 在时间线窗口中，可以用鼠标拖动素材来移动素材的 位臵，并且如果一次性编辑的素材较多时，为了便于编辑， 可将素材臵于不同的轨道，如图所示。此外，根据需要， 应该将素材的首尾相连，因为如果首尾有间隔，将会出现 黑屏。 (2)剪裁素材 (3)对轨道操作 (4)复制、粘贴素材
音视频信息的处理技术研究与应用
音视频信息的处理技术研究与应用音视频信息处理技术在当今社会中应用非常广泛。
从生活中的音乐、电影、电视，到商业领域中的广告、展示、教育，都离不开音视频的应用。
本文将分别从音频和视频两个方面探讨音视频信息处理技术的研究和应用。
一、音频信息处理技术研究与应用音频信息处理技术是将音频数据进行数字化处理，使其更加符合人类听觉系统的特性。
这种技术被广泛应用于数字音频制作、音频压缩、语音识别、音频增强等领域。
在数字音频制作方面，音频信息处理技术可将录制的音频进行数码化处理，同时对不同的音频信号进行采样、量化、编码、压缩等操作，从而得到高质量的数字音频文件，以达到音乐制作、广播制作、电影制作等各类媒体的音频要求。
与此同时，音频信息处理技术也广泛应用于语音识别领域。
随着智能手机、车载导航等设备的越来越普及，语音识别已成为生活中不可或缺的一部分。
音频信息处理技术通过对语音信号的预处理、分帧、特征提取等操作，可实现高效准确的语音识别。
这种技术经常应用于智能语音助手，汽车语音导航等场景。
另外，音频信息处理技术也常被用于音频增强，例如在视频会议中，音频信息处理技术可通过去除噪音、回声等低质量效果，提高音频的清晰度和可懂度。
二、视频信息处理技术研究与应用视频信息处理技术是对视频数据进行数字化处理，通过对图像进行采样、量化、编码、压缩、修补等操作，使其符合人类视觉系统的特性，同时提高视频图像质量，实现较好的视觉效果。
这种技术被广泛应用于数字视频制作、视频编码、实时视频处理等领域。
在数字视频制作方面，视频信息处理技术可将录制的视频进行数码化处理，同时对视频信号进行采样、量化、编码、压缩等操作，从而得到高质量的数字视频文件，以达到电视剧、电影、广告、视频教育等领域的要求。
与此同时，视频信息处理技术也被广泛应用于视频编码方面。
视频编码技术可通过视频压缩技术，将视频数据压缩为更小的尺寸，从而减少存储空间和传输带宽。
此技术在视频通信、网络视频传输、移动视频应用等方面有广泛的应用和重要的意义。
3-5 视频信息的处理技术
2、视频捕捉卡
多数是在卡上对模拟视频信号采集、量化成数字信号，并对数字 信号进行压缩(硬件压缩功能)，然后再通过PCI接口传到主机上。 一般视频捕捉卡采用帧内压缩算法，并存储为AVI文件；高档的视 频捕捉卡还可以直接将采集到的数字视频信号实时压缩成 MPEG-1 格式的文件。
实现实时采集模拟视频信号的关键-每帧所需的处理时间
目的：识别并去除冗余信息，减少存储量、减少无用信息传送 分类：时间冗余编码、空间冗余编码、视觉冗余编码
2、空间冗余编码
属于帧内压缩，仅考虑本帧内的数据
依据：图像中相临像素间或数个相临像素块间存在的高度相关性 缺点：帧内压缩的编码效率较低，压缩比仅2-3倍。
3、时间冗余编码
视频中图像序列的相邻图像之间存在高度相关性，相应的声音数据中也存 在着类似的相关性。
压缩的编码效率较高，但对于前后内容变化较大的画面，压缩后画面的连
续性也较差。
三.视频信息的获取及视频处理软件 1、视频信息的获取
传统摄像机 →模拟视频信号 --------A/D转换 →数字视频信号 ---------
VHS摄像机
数字摄像机 →数字视频信号 --------DV摄像机
视频捕捉卡
有400MB。 播放工具：RealOne Player 2.0、 RealPlayer 8.0、 RealVideo 9.0
以上版本。
二.数字视频压缩的基本原理
数字视频压缩实质上是将数字化的视频 信息重新编码成一种数据流，目的是在保持 原有视频质量的前提下减少需要存储或者传 送的数据量。
1、图像压缩编码
6、WMV(Windows Media Video)格式
图像视频处理技术的基础原理和应用案例
图像视频处理技术的基础原理和应用案例第一章：图像/视频处理技术概述图像/视频处理技术是一种以数字图像/视频为原材料，对图像/视频进行各种操作并提取出有价值信息的技术，广泛应用于安防、医疗、娱乐等领域。
图像/视频处理技术主要由图像采集、图像预处理、特征提取、分类识别等环节构成。
其中，图像采集是将被处理的图像从外部输入到CPU中；图像预处理是对原始图像进行预处理，包括图像增强、噪声滤波等操作；特征提取则是从图像中提取出有意义的特征信息，该操作通常应用于模式识别中；分类识别则是根据提取出的特征信息进行分类识别。
第二章：图像/视频处理技术的基础原理2.1 科学数字图像处理科学数字图像处理是指利用计算机对图像进行处理，使用数字技术来控制影像的可见效果和数字信息的提取。
图像数字化是对图像进行采样，使其转换为数字信号的过程，数字录制及数字处理过程中的主要差异则在于单元的广度及数字量化方法。
数字图像处理的基本步骤包括预处理、特征提取、平滑、聚类、模型的建立与选择等。
2.2 图像压缩图像压缩是通过图像编码及控制数据大小、转移时间，从而获得良好的视觉效果的一种技术。
图像压缩分为有损压缩和无损压缩两类。
无损压缩是指图像被压缩后，再解压缩回来时特征依然保留；有损压缩则是指图像压缩后不能够将所有信息完全还原，从而存在失真现象。
2.3 图像匹配图像匹配是指将两幅图像进行对齐，在计算机视觉领域的应用非常广泛。
常用方法是在图像上提取出一些特征点，对比两幅图像的特征值，从而得到匹配结果。
2.4 色彩空间转换将一种色彩空间转换成另一种色彩空间，是数字图像处理中的重要环节。
常见的色彩空间有RGB、CMYK、HSV等，其中RGB是基本色彩空间，CMYK用于印刷领域，HSV用于图像分析和处理。
第三章：图像/视频处理技术的应用案例3.1 安全监控领域在安全监控领域，人脸识别技术经常应用于公共场所人员管理，通过对视频监控摄像头采集到的图像进行处理，实现对人员的识别。
第07讲 视频处理技术Ilgl
3.4.1 视频信号的获取
在电视接收机中，通过显示器进行光电转换，产生 为人眼所接受的模拟信号的光图像。 模拟电视系统通常用光栅扫描方式。光栅扫描是指 在一定的时间间隔内电子束以从左到右、从上到下 的方式扫描感光表面。若时间间隔为一帧图像的时 间，则获得的是一场图像；在电视系统中，两场图 像为一帧。扫描方式常有逐行扫描和隔行扫描。 (1) 逐行扫描 逐行扫描如图3.10所示。在图（a）中，实线为行扫 描正程，电子束从左到右扫描过的轨迹；虚线是行 扫描逆程，电子束从右到左扫过的轨迹。行扫描周 期为电子束从左到右扫描完一行正程所需的时间加 上从右返到左所需的轨迹。
数字视频图像的采样过程
视频场景
空间采样点阵
时间采样
与模拟视频相比，数字视频有许多优点： （1）适合于网络应用 在网络环境中，视频信息可以很方便地实现资源的共 享 和可以长距离传输，而模拟信号在传输过程中会有 信号损失 。 （2）再现性好 数字视频可以不失真地进行无限次拷贝，抗干扰能力 强，模拟信号由于是连续变化的复制容易失真。 （3）便于计算机编辑处理 模拟信号只能简单调整亮度、对比度和颤色，而数字 视频信号可以传送到计算机内进行存储、处理，很容 易进行创造性地编辑与合成，并进行动态交互。
5.3.1 H.261
H.261的编码框图如图5.6所示，其中有两个模式选择开关用来选择编码模式 ，编码模式包括帧内编码和帧间编码两种，若两个开关均选择上方，则为帧 内编码模式；若两个开关均选择下方，则为帧间编码模式。
5.3.1 H.261
• H.261是国际电信联盟 -电信标准部门 ITU-T针对视 频电话、视频会议等要求实时编解码和低时延应用提 出的第一个视频编解码标准，于1990年12月发布。 H.261标准H.261 标准只定义了 QCIF 和 CIF 格式， 将CIF和QCIF格式的数据结构每帧划分为4个层次： 图像层(P)、块组层(GOB)、宏块层(MB)和块层(B)。
多媒体视频信息处理
等离子电视屏在近几年中已经历了大致四个 发展阶段。第一代屏亮度低于550尼特，对比度 500：1，第二代屏亮度700尼特，对比度1000：1， 第三代屏亮度达到1000-1200尼特，对比度3000： 1到5000：1，第四代屏亮度1300-1500尼特，对 比度10000：1
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就技术角度而言，由于PDP中发光的等离子 管在平面中均匀分布，这样显示图像的中心和边 缘完全一致，不会出现扭曲现象，实现了真正意 义上的纯平面并且没有任何图像失真。显示过程 中没有电子束运动，不需要借助于电磁场，因此 外界的电磁场也不会对其产生干扰，具有较好的 环境适应性。
电视节目录制现场
1958年9月2日我国电视第一次播出时的画面 12
补充
◆ 普通电视、纯平电视
对于我们熟知的普通电视是一种使用阴极射 线管（Cathode Ray Tube）的显示器，阴极射线管 主要有五部分组成：电子枪（Electron Gun），偏 转线圈（Defiection coils），荫罩(Shadow mask)， 荧光粉层(Phosphor)及玻璃外壳。
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◆ LED电视
LED全称“Light Emitting Diode”，译为发光二极 管，是一种半导体组件。由于LED对电流的通过非常 敏感，极小的电流就可以让它发光，而且寿命长， 能够长时间闪烁而不损坏，因此广泛用于电子产品 的指示灯。我们在电子产品上看到的绿豆般大小能 够快速闪烁的指示灯，一般都是由LED做成的。
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四、视频的数字化处理过程
与音频信号数字化类似，计算机也要对 输入的模拟视频信息进行采样和量化，并经 编码使其变成数字化图像。
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❖ 图像采样
图像采样就是将二维空间上模拟的连续亮度或 色彩信息，转化为一系列有限的离散数值来表示。
第四讲 视频处理技术
第四章、视频处理技术数字视频信息是多媒体元素中信息携带最丰富、表现能力最强的一种多媒体元素。
在多媒体技术中，视频信息的获取和处理具有举足轻重的地位，视频处理技术在现在和将来都是多媒体技术研究和应用的一个热点。
一、视频基本概念就其实质而言，视频是一组连续变化的图像画面。
所以，视频也称之为运动图像。
根据视觉暂留原理，连续的图像以超过一定的速度变化时，人眼就无法辨别单独静止的图像画面，而形成平滑连续的视觉效果。
图像与视频是两个既有联系又有区别的概念：静止的称为图像、运动的称为视频，视频中每帧单独画面形成一幅数字图像，而连续的图像序列又形成了视频，所以，图像就是离散的视频，视频就是连续的图像。
除此以外，视频中还包括声音内容。
1、模拟视频和数字视频模拟视频是一种用于传输图像和声音且随时间连续变化的电信号。
早期视频的获取、存储和传输都是采用模拟方式，所用的存储介质、处理设备以及传输网络都是模拟的。
人们在电视上所见到的视频图像就是以模拟电信号的形式来记录的，井由模拟调幅的手段在空间传播，再用磁带录像机将其模拟信号记录在磁带上。
模拟视频具有以下特点：➢以连续的模拟信号的形式来记录；➢使用磁带录像机以模拟信号记录在磁带上。
➢依靠模拟调幅的手段在空间传播：传统的视频都以模拟方式进行存储和处理，不适于网络传输，其信号在处理与传送时会有一定的衰减，并且不便于分类、检索和编辑。
数字视频是以离散的数字信号表示、存储、处理和传输的视频信息，所用的存储介质、处理设备以及传输网络都是数字的。
例如，采用数字摄像设备直接拍摄的视频画面，通过数字宽带网络（光纤网、数字卫星网）传输，使用数字设备（数字电视接收机或模拟电视+机顶盒）接受播放，用数字存储设备（如光盘、磁盘、数字磁带）等存储。
数字视频具有以下特点：➢以离散的数字信号的形式来记录；➢使用数字存储媒体存储视频信息；➢用数字化设备编辑➢通过数字化宽带网络传播；多媒体技术中的数字视频，主要指以多媒体计算机为核心的数字视频处理体系。
视频处理技术(全)
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SECAM (法文:Sequential Coleur Avec Memoire) 法文:Sequential
法文的缩写，意为顺序传送彩色信号与存储 法文的缩写，意为顺序传送彩色信号与存储 恢复彩色信号制 由法国在1956年提出，1966年制定的一种 年提出， 由法国在 年提出 年制定的一种 新的彩色电视制式。 新的彩色电视制式。 它也克服了NTSC制式相位失真的缺点，但 制式相位失真的缺点， 它也克服了 制式相位失真的缺点 采用时间分隔法来传送两个色差信号。 采用时间分隔法来传送两个色差信号。 使用SECAM制的国家主要集中在法国、前 制的国家主要集中在法国、 使用 制的国家主要集中在法国 苏联及东欧 中东一带 东欧和 一带。 苏联及东欧和中东一带。
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4.1 电视技术基础
电视广播在我国开始于1958年7月1日。当 年 月 日 电视广播在我国开始于 时及以后的约20年的时间内 年的时间内， 时及以后的约 年的时间内，播出的是黑白 电视，采用的都是直播方式. 电视，采用的都是直播方式. 70年代有了磁带录像机 于是， 年代有了磁带录像机， 70年代有了磁带录像机，于是，电视广播出 现了录播方式 随着技术的发展， 随着技术的发展，相继出现了卫星广播方式 和有线电视网广播方式。 和有线电视网广播方式。 今后， 今后，星网结合的电视广播方式会成为供用 户接收的基本手段。 户接收的基本手段。
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1. 电视信号
电视信号主要由图像信号(视频信号 和伴音 电视信号主要由图像信号 视频信号)和伴音 视频信号 信号(音频信号 两大部分组成。 音频信号)两大部分组成 信号 音频信号 两大部分组成。
图像信号的频带为 0～6 MHz ～ 。 伴音信号的频带一般为 20 Hz～20 kHz。 ～
视频信息处理技术
视频信息处理技术第一点：视频信息处理技术的基本原理与应用视频信息处理技术是指对视频信号进行处理和分析的一系列技术，其基本原理涉及到数字信号处理、图像处理、计算机视觉等多个领域。
视频信息处理技术在安防监控、智能交通、医疗诊断、娱乐媒体等多个领域有着广泛的应用。
在视频信息处理技术中，图像处理是一个核心环节，包括图像增强、图像去噪、图像分割、特征提取等多个步骤。
图像增强是指通过一系列算法提高图像的视觉效果，使其更清晰、易于分析；图像去噪则是通过滤波算法去除图像中的随机噪声，提高图像的质量；图像分割是将图像划分为多个区域，以便于后续的特征提取和分析；特征提取则是从图像中提取出对分析有用的信息，如边缘、角点、颜色等。
此外，视频信息处理技术还包括视频编码和解码技术，这是视频数据存储和传输的基础。
视频编码是将模拟视频信号转换为数字信号，通过压缩算法减少数据量，以便于存储和传输；视频解码则是编码的逆过程，将编码后的数据恢复为模拟视频信号。
第二点：我国视频信息处理技术的最新进展近年来，我国在视频信息处理技术领域取得了一系列重大进展，不仅在理论研究上有所突破，也在实际应用中取得了显著成效。
首先，在理论研究方面，我国科研团队在图像处理、计算机视觉等领域的研究成果在国际上具有重要影响力。
例如，我国科学家在深度学习算法的基础上，提出了一系列新的图像分割和识别算法，大大提高了视频信息处理的准确性和效率。
其次，在实际应用方面，我国视频信息处理技术在多个领域得到了广泛应用。
例如，在安防监控领域，我国研发的智能视频分析系统可以实时识别和追踪画面中的目标，有效提高安全防范能力；在智能交通领域，我国开发的视频处理技术可以实现对车辆行驶速度、行驶路线的实时检测和分析，为智能交通管理提供技术支持。
总的来说，我国视频信息处理技术的发展正处于快速上升期，不仅在技术上取得了突破，也在实际应用中发挥了重要作用。
未来，随着技术的进一步发展，我国视频信息处理技术将在更多领域发挥更大的作用。
电子信息工程中的媒体与视频处理技术研究
电子信息工程中的媒体与视频处理技术研究随着科技的不断发展，电子信息工程领域的媒体与视频处理技术也得到了长足的进步。
这些技术的研究和应用，对于提高媒体与视频的质量、增强用户体验、推动数字化媒体产业的发展，起到了重要的作用。
一、视频编解码技术在电子信息工程中，视频编解码技术是媒体与视频处理的核心内容之一。
视频编解码技术主要包括视频压缩编码和解码两个方面。
通过视频压缩编码，可以将原始视频信号进行压缩，减少数据量，提高传输效率。
而解码技术则是将压缩后的视频信号进行解码，还原成原始的视频画面。
目前，常用的视频编解码标准有H.264、H.265等。
这些编解码技术的研究和应用，使得视频在传输和存储过程中更加高效和便捷。
二、图像处理技术图像处理技术是电子信息工程中的另一个重要领域。
通过图像处理技术，可以对图像进行各种处理和分析，以提高图像的质量和获取更多的信息。
在媒体与视频处理中，图像处理技术可以应用于图像去噪、图像增强、图像分割等方面。
例如，在数字摄影中，通过图像处理技术可以对照片进行修饰和美化，使得照片更加生动和美观。
三、虚拟现实技术虚拟现实技术是一种通过计算机生成的虚拟环境，使用户可以沉浸其中的技术。
在电子信息工程中，虚拟现实技术在媒体与视频处理中的应用越来越广泛。
通过虚拟现实技术，用户可以身临其境地感受到电影、游戏等媒体内容带来的视觉和听觉体验。
虚拟现实技术的研究和应用，不仅提升了媒体与视频的沉浸感，还为电子游戏、虚拟旅游等领域带来了新的发展机遇。
四、人工智能技术人工智能技术是电子信息工程中的热门领域之一。
在媒体与视频处理中，人工智能技术可以应用于视频内容分析、图像识别、语音识别等方面。
通过人工智能技术，可以实现对视频内容的自动分析和理解，提取其中的关键信息。
例如，在视频监控领域，人工智能技术可以自动识别出异常行为，提供实时的安全预警。
人工智能技术的研究和应用，为媒体与视频的处理和分析提供了更加智能和高效的解决方案。
计算机视频泄漏信息的信号处理与还原技术研究
计算机视频泄漏信息的信号处理与还原技术研究随着计算机和互联网技术的快速发展，视频的存储和传输变得越来越容易。
这也带来了视频信息泄漏的风险。
视频泄漏可能会导致用户隐私泄露、商业机密被窃取等问题，研究计算机视频泄漏信息的信号处理与还原技术具有重要意义。
为了防止视频泄漏，可以采用加密技术对视频进行保护。
加密技术可以将视频数据转换为无法被识别的形式，只有授权用户才能解密并查看视频内容。
加密技术可以采用对称密钥加密或公钥加密。
对称密钥加密速度快，但密钥管理较为困难；公钥加密速度较慢，但密钥管理较为简单。
可以根据具体应用场景选择适当的加密技术。
即使视频数据被加密，也无法完全防止泄漏。
一旦视频数据被攻击者获取，他们可能会尝试恢复原始信息。
研究计算机视频泄漏信息的信号处理与还原技术也是十分重要的。
信号处理是指对视频信号进行处理以提取有用信息的过程。
在计算机视频中，信号处理可以包括对视频像素进行分析、图像增强、目标检测等。
通过对被泄漏的视频数据进行信号处理，可以从中提取出有用的信息，帮助警方追查犯罪嫌疑人或阻止潜在的攻击。
还原技术是指将经过压缩或加密的视频数据恢复到原始状态的过程。
在计算机视频中，还原技术可以包括解密、解压缩、重建等。
通过对被泄漏的视频数据进行还原技术处理，可以帮助恢复原始视频的内容，有助于进一步的分析和研究。
计算机视频泄漏信息的信号处理与还原技术研究可以应用于多个领域。
在刑事侦查中，可以通过分析和还原泄漏的视频数据，追踪犯罪嫌疑人，提供证据支持。
在商业环境中，可以通过对泄漏的视频数据进行分析和还原，发现潜在的商业间谍行为，保护商业机密。
计算机视频泄漏信息的信号处理与还原技术也面临一些挑战。
视频像素的处理需要大量的计算资源和存储空间。
加密算法的安全性也是一个重要的问题，需要不断更新和改善。
泄漏的视频数据可能会经过多次压缩和编辑，导致信息的丢失和质量的下降，这也增加了还原的难度。
计算机视频泄漏信息的信号处理与还原技术研究对于保护用户隐私、防止商业机密泄露具有重要意义。
第6章 视频处理技术
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模拟视频
SECAM标准
►SECAM是法文Séquentiel Couleur à Mémoire缩写， 意为“按顺序传送彩色与存储”，1966年由法国研制 成功。 ►该标准主要在法国、东欧国家、俄罗斯以及部分非洲 国家。SECAM制式的帧频每秒25帧，扫描线625行， 隔行扫描，画面比例4:3，分辨率为720×576，约40 万像素，亮度带宽6.0MHz。 ►它与NTSC和PAL彩色电视系统有所不同，主要区别在 于它使用的基本技术和广播方法方面。 ►在欧洲销售的电视机一般都使用双重制式，能够处理 PAL和SECAM标准的视频。
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模拟视频
分量视频信号
►分量视频信号(Component Video Signal)是 指每个基色分量作为独立的电视信号。每个基 色既可以分别用R、G、B表示，也可以用亮度 -色差表示，如Y、I、Q或Y、U、V等。 ►使用分量视频信号是表示颜色的最好方法，但 是需要比较宽的带宽和同步信号。 ►计算机输出的VGA视频信号是分量形式的。
第6章 视频处理技术 概述
视频 (Video)处理技术是多媒体技术中较为 复杂的信息处理技术，能够同时处理运动 图像和与之相伴的音频信号，使计算机具 备处理视频信号的能力。 本章主要包括视频基础知识、数字视频技 术、视频采集、格式转换和编辑等相关处 理技术。
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本章的学习目标
理解视频频的基本知识 掌握常用的视频文件格式 理解掌握视频的采集过程 熟练掌握视频编辑处理
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数字视频
数字视频(Digital Video)是以离散的数字信号方 式表示、存储、处理和传输的视频信息，所用的 存储介质、处理设备以及传输网络都是数字化的。 例如，采用数字摄像设备直接拍摄的视频画面， 通过数字宽带网络(光纤网、数字卫星网等)传输， 使用数字设备(数字电视接收机或模拟电视+机顶 盒、多媒体计算机)接收播放或用数字化设备将视 频信息存储在数字存储介质(光盘、磁盘、数字磁 带等)上，如VCD、DVD等。
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3.5.2 视频信息压缩基本原理
1、图象压缩编码 • 图象压缩编码：将数字化的视频信息重新编码成一种
数据流，其目的是在保持原图象质量的前提下来减少 需要储存和传送的图象或视频数据。 • 通常利用两种基本原理：一种是减少图象序列中多余 的信息，另一种是利用人类视觉特性。 • 涉及到空间、时间、视觉三个方面压缩编码：
• 在“电影任务”窗格中的“捕获视频”下， 单击“导入视频”。
• 在弹出的控制面板中选择视频路径。 • 选中要导入的视频，然后按“导入”就可
以把视频导入到素材预览区了。
3、电影文件的编辑合成
➢在素材区利用鼠标将选中素材拖拽 到编辑区。 ➢在“电影任务”窗格中的“编辑电 影”下，
单击“查看视频过渡”。 ➢在素材预览窗口中选择一个视频过 渡效果，
3.5.1 数字视频文件格式
1. AVI 格式：Windows 系统中通用视频格式 2. MOV 格式：能跨平台使用的视频格式、存储空间小 3. MPEG 系列： • MPEG 格式：是运动图象压缩算法的国际标准 • DAT格式：基于 MPEG 压缩方法的文件格式 4. ASF 格式：高级流格式 5. WMV 格式：流式视频压缩格式 6. RM 格式：流式视频格式 7. RMVB格式：由RM 视频格式 升级延伸出的新视频格式
“综褐色调”、“旋转90度”视频效果； • 3、为两段视频添加“蝴蝶结，水平”视频过渡效
果； • 4、加入背景音乐，浏览编辑效果，导出影片。
视频过渡
• 视频过渡控制您的电影如何从播放一段剪 辑或一张图片过渡到播放下一段剪辑或下 一张图片。您可以在情节提要/时间线的两 张图片、两段剪辑或两组片头之间以任意 的组合方式添加过渡。过渡在一段剪辑刚 结束、而另一段剪辑开始播放时进行播放。 Windows Movie Maker 包含多种可以添加 到您的项目中的过渡。过渡存储在“收藏” 窗格中的“视频过渡”文件夹内
式、输入信号来源、伴音捕捉的参数 – 保存数字化的视频及其伴音信息：通常保存为AVI文
件
• 利用某些工具软件将VCD信号转换成AVI信号 • 数码摄像机和数字摄像头
2. 视频信息的处理
• 视频信息的处理包括视频画面的剪辑、合成、叠加、 转换、配音等
• 视频编辑方法：线性编辑和非线性编辑
线性编辑：为早期的传统编辑方法，以原始录像 带为编辑素材，从视频的开始到结束，选出所需的 片段录制到另一录像带中
非线性编辑视频编辑应用程序
– Ulead Video Studio 个人及家庭用数码视频剪辑软件
– Windows Move Maker Windows XP 内置的数字电影编辑软件
1、Windows Movie Maker 的界面
2、视频素材和声音素材的导入 和获取
视频文件的导入(音频文件的导入和旁白的录 制)
视频效果
• 视频效果决定了视频剪辑、图片或片头在 项目及最终电影中的显示方式。您可以通 过视频效果将特殊效果添加到电影中。在 电影中视频剪辑、图片或片头的整个显示 过程中都可以应用视频效果。您可以添加 “收藏”窗格中“视频效果”文件夹内的 任何视频效果
片头和片尾
• 通过使用片头和片尾，您可以通过向电影 添加基于文本的信息来增强其效果。您可 以添加所需的任意文本，但最好包括如电 影片名、您的姓名、日期之类的信息。除 了更改片头动画效果外，您还可以更改片 头或片尾的外观，这决定了片头或片尾在 电影中的显示方式
将它拖到编辑区的小方格里。 ➢加入片头、片尾 ➢添加声音
4、预览和保存影片
• 点视频预览区的播放按钮，预览编辑效果
• 保存视频文件 ：“文件”→“保存电影文件”， 在弹出单位“保存电影向导”中提供5种方式保存 电影的方式；或者在电影任务区操作。
操作练习
• 将video1、video2合成一段avi视频文件： • 1、创建工程，将video1、video2导入； • 2、在时间线上编辑视频，分别为两段视频添加
非线性编辑： 在计算机技术的支持下，利用合适 的编辑软件，对视频素材在“时间线”上任意进行 修改、拼接、渲染、特效等处理
其中：非线性指的是可以随机访问任意素材，不 受素材存放的时间限制
3.5.4 用 Windows Movie Maker 创建和编辑电影文件
• 常见的视频处理软件：
– Video For Windows – Quick Time – Adobe Premiere Pro
空间冗余编码、时间冗余编码、 视觉冗余编码
3.5.2 视频信息压缩基本原理
2、空间冗余编码：（帧内压缩、空间压缩） 仅考虑本帧内的数据而不考虑相邻帧之
间的冗余信息 3、时间冗余编码：
发生在相邻帧或连续帧之间
3.5.3 视频信息的获取及视频处理 软件
1. 视频信息的获取 • 视频捕捉卡
– 用视频处理软件中的视频捕捉功能 – 设定参数：画面的分辨率、每秒种采样几帧、视频制