1数字视频信号2解析

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视频信号数字化传输关键技术解析

视频信号数字化传输关键技术解析

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字视频输出# 含嵌入音频$ &`)&传输的是采样量化后 没有压缩的数字视音频信号&其传输码率为 !6" ^QAJ_ O&不仅占用带宽很大&而且传输距离只有 #"" @左右& 在内部节目交换尚可&要传输到全省各地市 _县有线台 不借助其他技术手段是不可能完成的) 实现数字化播 出需要具备以下一些技术条件)
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图 #5节目传输流程图 流程补充说明(在省干中心机房建立一个前端编 码前端&将所有信号编码压缩&再通过复用将所需节目 打包传输) 我司 !""6 年新建数字化视频前端平台&采 用哈雷编码器以 1f!f"的 ^9.*?! 压缩编码方式进行 编码&节目码率设置为 138 ^QAJ_O&其中视频码率为 1 ^QAJ_O*音频为 #!a XQAJ_O# 体育频道因为其运动量比 较大&视频码率采用 138 ^QAJ_O&总输出设为 8 ^QAJ_O$ &并在编码端对每路信号指定视频*音频与 9$S的 9&) 值&指定 2 个关键技术参数的 9&)值&是因为我们在运 行维护中发现当解码端因自身问题或其他原因产生 9`&_`&信息丢失时&可以通过指定 9&)来进行解码) 然后将 a 路编码器输出的 (`&信号输入多节目码流复 用器形成 ^7(`&信号&福建 a 套节目共产生的总码 流为 138 ^QAJ_Oh6 \8 ^QAJ_Oi2438 ^QAJ_O&因为形 成的 (`&流目前在我司原有的 `)%干线网络上无法 直接下传&必须进行再适配形成 )`2 信号再传输) 形 成的 )`2 信号进入 $2 容器&并最终形成 `+^ 7# 信 号&通过我司 `)%干线网络广播至全省各地市 _县) 目前福建各地市 _县采用 #88 _4!! 传输设备与我司当 地干线机房联接&然后采用 )`2 718^接口将信号落 地) 目前已完成数字化改造的地方如福州*厦门*泉 州*漳州等地将适配后信号根据自己的需要直接或提 取几套节目 (`&信号&进行 ](^ 调制后通过 %[$传 输至各有线用户&部分县未完成数字化改造的将信号 适配*解复用后形成模拟 (_/信号通过模拟调制方式 形成 S[信号完成传输) A<数字化下传过程关键技术分析与经验总结 a 套节目的总输出码率为 2438 ^QAJ_O&而 )`2 输

视频编码技术-PPT

视频编码技术-PPT
第3章 视频编码技术
1.视频信号的数字化 2.视频文件格式 3.视频压缩编码原理 4.视频压缩标准
学习目标
掌握视频数字化方法 了解视频文件格式 掌握视频压缩编码原理(预测编码、变换编
码、统计编码原理)
理解视频压缩标准( MPEG标准 )
3.1 视频信号的数字化
1.视频相关的基本概念
所谓视频(video frequency ),连续的图像变化每秒 超过24帧(frame)画面以上时,根据视觉暂留原理,人 眼无法辨别单幅的静态画面,看上去是平滑连续的视觉效 果,这样连续的画面叫做视频。即视频是由一系列单独的 静止图像组成,其单位用帧或格来表示;
(1)本地影像视频格式
-MOV格式,美国Apple公司开发的一种视频格式,默认 的播放器是苹果的QuickTime Player。具有较高的压缩比率 和较完美的视频清晰度等特点,但其最大的特点还是跨平 台性,即不仅能支持Mac OS,同样也能支持Windows系列。
Avid Media composer非线性编辑软件支持该格式。
同步信号
)
地(色度)
S-Video四芯插头(座)
地(亮度)
2.视频的采集及数字化
视频采集卡的接口
莲花接头
2.视频的采集及数字化
视频采集卡的接口 IEEE1394接口
IEEE1394是一种外部串行总线标准,800Mbps的 高速。1394接口具有把一个输入信息源传来的数据向 多个输出机器广播的功能,特别适用于家庭视听的连接。 由于该接口具有等时间的传送功能,确保视听AV设备 重播声音和图像数据质量,具有好的重播效果。
人眼在观察景物时,光信号传入大脑神经,需经过一段短暂 的时间,光的作用结束后,视觉形象并不立即消失,而能继续保 留其影像0.1-0.4秒左右,这种现象被称为视觉暂留现象。

概述2_数字信号处理的发展课件

概述2_数字信号处理的发展课件

概述2_数字信号处理的发展课件一、概览数字信号处理(Digital Signal Processing,DSP)作为现代电子信息技术领域的重要组成部分,其发展日新月异,不断推动着相关行业的创新与进步。

随着数字技术的不断进步和计算能力的飞速提升,数字信号处理的应用领域日益广泛,涵盖了通信、音频处理、图像处理、生物医学工程等多个领域。

本篇课件旨在提供一个关于数字信号处理发展历程的全面概述。

从概念起源来看,数字信号处理始于20世纪后半叶,伴随着数字计算机的出现和普及而逐渐发展成熟。

数字信号处理主要用于军事和通信领域,解决信号传输过程中的干扰和失真问题。

随着技术的不断进步,数字信号处理的应用范围逐渐扩大,开始涉及到音频和图像的处理。

数字信号处理已经渗透到了各个领域,发挥着不可替代的作用。

在技术层面,数字信号处理的核心技术涵盖了离散数学理论、信号处理算法、计算机体系结构等多个方面。

随着数字信号处理技术的不断发展,新的算法和理论不断涌现,如小波分析、神经网络等先进技术的应用,使得数字信号处理在性能上得到了极大的提升。

随着嵌入式系统、云计算等技术的发展,数字信号处理的硬件平台也在不断进步,为数字信号处理提供了更加强大的计算能力和更加灵活的处理方式。

数字信号处理仍将继续发挥其在各个领域的重要作用。

随着物联网、人工智能等技术的飞速发展,数字信号处理将在智能感知、大数据分析等领域发挥更加重要的作用。

新的技术挑战和发展机遇也将不断涌现,如信号处理的实时性要求更高、算法复杂度更高等问题需要行业专家进行深入研究和解决。

数字信号处理作为一门重要的技术学科,其发展前景广阔,将继续为各个行业的发展提供强有力的支撑。

1. 数字信号处理(DSP)简介好的,我将按照您的要求撰写“数字信号处理的发展课件”中有关“数字信号处理(DSP)简介”段落的内容:数字信号处理是数字信息处理技术的一种,它通过数学模型来操控信号的某些参数并尽可能在转换过程中保持信号的真实性和完整性。

视频信号数字化传输关键技术解析

视频信号数字化传输关键技术解析
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数字媒体理论解析

数字媒体理论解析

数字媒体理论解析一、数字媒体基础概念数字媒体是指以数字技术为基础,利用计算机技术和网络技术来处理、传输和展现丰富的信息内容的新型媒体形态。

数字媒体的发展和普及,既带给了用户便利与身临其境的感受,也为传媒与广告行业带来了全新的挑战。

数字媒体不仅带来了传媒行业的变革,也影响到了众多行业的发展。

数字媒体技术包含三个主要领域:数字声音、数字图像和数字视频。

二、数字媒体的核心原理1. 数字媒体压缩方法数字媒体的压缩是通过数字化来实现的。

数字信号可以被压缩成更小的尺寸以便更好地存储和传输。

压缩技术包括有损压缩和无损压缩。

有损压缩法设计为可以忍受某些信息的损失,例如JPEG和MP3等格式,而无损压缩则不会有任何信息损失,例如ZIP和FLAC等格式。

无损压缩法的压缩比较小,但保留了原始信号的全部信息。

有损压缩法的压缩比较大,但丢失了一部分信息。

2. 数字媒体传输原理数字媒体的传输涉及多种技术,如无线传输、互联网传输、卫星传输等。

数字媒体可以通过传输媒介进行传输,这种传输是基于数字信号进行传输。

数字信号可以使用不同的传输技术传输,例如光纤传输、无线传输和卫星传输,这些传输技术将数据打包在一个数字信号中,并在传输过程中对其进行解包。

3. 数字媒体的处理原理数字媒体的处理涉及到多种技术和算法,如数字信号处理、计算机视觉和机器学习等。

数字媒体的处理可以对数字信号进行处理,例如,数字信号处理可以用于音频信号的编码和解码,以及用于图像和视频的处理和压缩。

三、数字媒体应用1. 数字媒体在传媒行业的应用数字媒体可以通过互联网等新媒体平台传播信息,让用户随时随地进行媒体消费。

数字媒体技术已经彻底改变了传媒行业的格局。

数字媒体为传媒行业带来了许多新形式和新业态,例如手机报、网路新闻、网络电视和视频直播等。

2. 数字媒体在广告行业的应用数字媒体广告已成为广告行业的主流和未来趋势。

传统广告的投放是基于媒介的,而数字媒体广告依靠互联网等数字媒体平台进行投放。

视频信号数字化方法之解析

视频信号数字化方法之解析

视频信号数字化方法之解析作者:陈静来源:《硅谷》2011年第13期摘要:分析视频信号的数字化的必要性,提出来具体的处理方法,并对其电路进行较为详细的说明。

关键词:视频信号;数字化处理;电路组成中图分类号:TP311 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2011)0710046-010 引言模拟和数字信号的差异决定了:1)模拟信号传输时,是用高低电平不同的脉冲来表示数据的,而且传输介质一般是采用金属导体,这样随着传输距离的增长,途中信号的衰减也越来越严重,即使加了信号增强设备后,也无法达到起初的效果;数字信号则刚好解决了这些难题,抗干扰的能力也更强了,因为模拟信号在传输时会产生电磁场,进而受到外界磁场的干扰,而数字信号一般由同轴或光纤传输,几乎不受任何干扰,传输距离也更长,理论上光纤为无限!且光的速度是30万公里/秒,是电信号无法相比的。

2)计算机中的数据是以0和1的数字形式存在的,所以当模拟数据要输入输出计算机时,都要进行数模转换,造成不必要的麻烦,还会引起信号衰减,而数字信号则可以直接或非常快截地与计算机进行输入输出操作。

综上,当今的趋势就是数字化,不但是视频信号,包括音频和其他的数据都可以数字化。

1 视频信号数字化复合视频信号为了电视信号远距传输,必须把三个分量信号以及同步信号复合成一个信号进行传输。

复合视频信号是包括亮度和色度的单路模拟信号,也即从全电视信号中分离出伴音后的视频信号,其信号带宽较窄,一般只有240线左右的水平分解率。

中国和欧洲采用的电视制式是PAL制(逐行倒相制),美国和日本采用的NTSC制,一个PAL信号有25fb/s的帧率,一个NTSC制信号有30fb/s的帧率。

NTSC和PAL视频信号是模拟信号。

但计算机是以数字方式显示信息的,因此NTSC和PAL信号在被计算机使用之前,必须被数字化(或采样)。

1.1 视频信号数字化的基本原理视频信号数字化的过程,主要分为两个方面:1)空间位置的离散与数字化;2)亮度电平值的离散与数字化。

数字视频分量编码4:2:2、4:1:1和4:2:0取样格式简介

数字视频分量编码4:2:2、4:1:1和4:2:0取样格式简介

数字视频分量编码4:2:2、4:1:1和4:2:0取样格式简介播室数字化分量编码标准.在这里我们可以看到,亮度信号的抽样频率是13.5MHz,两个色差信号的抽样频率是6.75MHz,其抽样频率之比为4:2:2,为此我们也把它称之4:2:2格式.同理,如果3个信号的抽样频率均取l3.5MHz的话,则称为4:4:4格式.4:4:4格式一般用于对信号处理质量要求较高的设备,以适合更高图像质量要求.另外,根据不同场合的需求,经常用到的还有4:1:l和4:2:0格式等等.综上所述,CCIR601建议使得模拟电视的3种制式在数字分量编码标准的基础上得到了统一.今后全世界在数字电视的领域里将统一使用一种制式,不再像模拟时代那样为各种制式间的转换而烦恼.34:1:1与4:2:0格式的区别4:2:2格式是CCIR建议的数字电视演播室数字化分量编码标准.但是在实际工程应用中,我们还经常可以看到其它的格式在使用,例如:为了节约带宽,降低成本,在不影响视觉效果的情况下,还有将色差信号抽样频率取为较低标准的4:l:1和4:2:0格式.那么4:1:1和4:2:0格式之间有什么相同之处,又有什么差别呢?首先相同之处在于4:1:l和4:2:0格式对亮度Y信号的处理是相同的,都以13.5MHz的抽样频率取样,区别在色差信号的处理方面.对于4:l:l来说,比较好理解,即色差信号Cr和Cb分别以3.375MHz的频率取样,Y,Cr和Cb的比值为4:l:l.在数据传送时,每一行传送亮度样值Y为720个,色差样值Cr和Cb各180个, Cr和Cb样值的总和为360个.对于4:2:0来说,则采用了另一种处理方式,即对色差信号Cr和Cb都以6.75MHz的频率取样,但在数据传送时,除亮度样值Y为720个外,每一行只传送两种色差样值Cr和Cb其中的一种,其样值也为360个,两种色差样值每行交替传送,这就是通常所说的4:2:0取样格式.在两种系统中,cr和Cb取样的起点和Y是相同的.在这里我们要注意4:2:0中的0,它表示的是两种色差样值在传送时是每行交替进行的,而绝不是有一个色差信号不取样.这点比较容易被人误解.概括起来说,4:1:l格式在每一个有效行内,都有亮度样值720个,色差样值cr和Cb各180个;而4:2:0格式在每一个有效行内,除有亮度样值720个外,只有色差样值Cr或Cb其中的一种360个出现, 在相邻的有效行之间Cr,Cb交替出现.这就是4:l:l和4:2:0的不同之处.●——Y信号样值0——cr信号样值0——cb信号样值图13种取样格式的比较图1所示为3种取样格式的比较.从图中可以看出,4:2:0并非Cb取样为0,而是和4:1:1相比,在水平方向上提高1倍色差采样频率,但在垂直方向上以Cr,Cb间隔的方式减小一半色差采样.44:1:1与4:2:0的优缺点4:l:1与4:2:0这两种取样格式孰优孰劣不能一概而论,它们对图像质量的影响各有利弊.4:2:0是在垂直方向上牺牲了彩色清晰度,而4:1:1则是在水平方向上牺牲了彩色清晰度.就直观上讲,前者在显示方面有一定优势,因为人眼对水平方向上的细节更敏感一些,而后者在多代复制性能上表现得更加突出一些.一般在Dv实际应用中,NTSC制式采用4:1:1格式,PAL采用4:2:0格式.4:2:2是CCIR601建议的格式,它比较完整地保留了模拟视频信号的原始信息.而4:l:l和4:2:0这两种格式相对于4:2:2格式来说,随着色差信号取样频率减半,带宽也随之减半.这样便可以大量地节省带宽,但是它们的缺点也是显而易见的.彩色信号带宽信息减半,场取样比减半,导致了后期制作中的一些重要信号信息的丢失,如色键等.因此由这两种非标准取样格式而产生的彩色数字电视信号就不再适合作高质量的多代编辑,但是用于普通的新闻采访和窄带传输却是绰绰有余.用平常的话说就是牺牲带宽而换得节省设备费用. 4:2:2格式同4:1:1及4:2:0格式系统相比,其高质量视频图像的效果是显而易见的.(收稿日期2007—0卜04)师.作者简介:杨林,男,本科学历,高级工程2007年第02期l03厘亚亚亚匝¨一●=●二●=●一圆圈圈圆圆圃抛图匮匝匝一一一一一。

第一章 影视剪辑概述分析[文字可编辑]

第一章  影视剪辑概述分析[文字可编辑]
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1.1 认识视频
1.1.5 视频色彩系统的应用
在视频编辑的过程中,应根据节目内容保持视频画面色彩 的和谐与统一。这是对视频画面色彩处理的基本要求。此外, 定,还应当考虑行业形象色的决定,如海军的形象是蓝色,那 么在表现与此相关的内容时,将蓝色确定为色彩的基调便会取 得较好的效果。
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1.1 认识视频
1.1.2 数字视频的概念 2.数字信号
与模拟信号不同,数字信号的波形幅值被限制在有限个数 值之内,其抗干扰能力强,如下图所示。此外,数字信号还具 有便于存储、处理和交换,安全性高、易实现集成化、微型化 等优点。
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1.1 认识视频
1.1.2 数字视频的概念 3.数字视频的本质
简单地说,使用数字信号来记录、传输、编辑和修改的视 频数据,即称为数字视频。
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1.2 数字视频基础
1.2.2 高清概念全解析
1.高清的概念 高清是人们针对视频画质提出的一个名词,英文为High Definition,意为“高分辨率”,可提供相对于传统模拟电视技术更 高清晰度图象质量。 将视频从画面清晰度来界定的话,大致可分为“普通清晰度”、 “标准清晰度”和“高清晰度”这三个层次。 见教材表1-1 视频画面清晰度分级参数详解。(教材P9) 2.高清电视 高清电视又叫HDTV(High Definition Television),是由美国 电影电视工程师协会确定的高清晰度电视标准格式。目前,常见的电 视播放格式主要有以下几种。(见教材P9) D1、D2、D3、D4、D5及其他(576i,PAL电视显示模式、625垂直 扫描线,576可见垂直扫描线,帧宽高比4:3或16:9,隔行/50Hz) 能达到D3/4/5播放标准的电视机都可纳入“高清电视”范畴。只 支持D3或D4标准的产品只能算作“标清”设备,只有达到D5播出标准 的产品才能成为“全高清”设备。

视频信号技术解析

视频信号技术解析

视频信号技术解析一,微分相位:微分相位是指与色度有关的亮度信号幅度变化所引起的彩色载波分量的相位变化。

在NTSC系统中,彩色信号矢量角的变化代表了色调的变化,所以微分相位对信号的影响是很严重的。

而PAL系统因为采用了逐行倒相技术,所以自身补偿作用使得用色饱和度的变化代替了色调的变化。

总的来说,微分相位是用来描述亮度信号的幅度变化对彩色色调影响的一个参数。

二,微分增益:微分增益是指色度信号的幅度变化随有关亮度信号幅度变化的函数关系,它对图象的影响是彩色饱和度的变化。

简单的说:微分增益是亮度信号幅值的变化对彩色饱和度的影响。

三,色-亮串扰:色-亮串扰是微分增益的反面,它表示亮度信号的幅度随有关色度副栽波幅度变化的关系。

四,r(枷马)校正:所谓枷马校正就是检出图象信号中的深色部分和浅色部分,并使两者比例增大,从而提高图象对比度效果。

五、声表面波滤波器(SAWF)声表面波滤波器是利用石英、铌酸锂、钛酸钡晶体具有压电效应的性质做成的。

所谓压电效应,即是当晶体受到机械作用时,将产生与压力成正比的电场的现象。

具有压电效应的晶体,在受到电信号的作用时,也会产生弹性形变而发出机械波(声波),即可把电信号转为声信号。

由于这种声波只在晶体表面传播,故称为声表面波。

声表面波滤波器的英文缩写为SAWF,声表面波滤波器具有体积小,重量轻、性能可靠、不需要复杂调整。

在有线电视系统中实现邻频传输的关键器件。

声表面波滤波器的特点是:(1)频率响应平坦,不平坦度仅为±0.3-±0.5dB,群时延±30-±50ns。

(2)SAWF矩形系数好,带外抑制可达40dB 以上。

(3)插入损耗虽高达25-30dB,但可以用放大器补偿电平损失。

声表面波滤波器包括声表面波电视图像中频滤波器、电视伴音滤波器、电视频道残留边带滤波器。

声表面波滤波器的典型技术指标如下表所示。

六、梳状滤波器梳状滤波器它是由许多按一定频率间隔相同排列的通带和阻带,只让某些特定频率范围的信号通过。

1数字视频信号2解析

1数字视频信号2解析

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2.4 数字视频处理
(1)处理内容 (2)视频比特流产生—A/D, D/A (3)视频压缩编码 (4)电视信号的数字处理
24
(1)处理内容
根据人的要求对视频图像进行处理: • ห้องสมุดไป่ตู้除视频信号产生, 获取, 传输时引入的失真和干
扰, 尽可能逼真地重现图像; • 视频压缩—在保证一定图像质量的前提下尽可能
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2.5 数字视频设备
• 数字特技机; • 数字时基校正器; • 数字帧同步机; • 数字录像机; • 数字电视接收机; • 数码相机; • 网络摄象机。
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31
2.6 数字视频应用
• 数字电视; • 多媒体桌面视频; • 视频会议; • 可视电话和移动图象通信; • 数字视频监控; • 智能化视频交通处理; • 医疗视频图象处理; • 航空和飞行控制仿真。
18 T.M.D.S.Data0+
19 T.M.D.S.Data0/5
20 T.M.D.S.Data5- 地
21 T.M.D.S.Data5+
22 T.M.D.S.Clock 地
23 T.M.D.S.Clock +
24 T.M.D.S.Clock -
C3 B(模拟)
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➢LVDS最初是作为高功率ECL线驱动的替代技术而 发展起来的,通过降低功率可以提高ECL的有限特 性,如普通电源供电、高集成度与低成本IC封装 的兼容性等。LVDS是在ANSI/TIA/EIA-644-A 中定义的开放标准,可以抑制高达±1V的共模噪 声,这种噪声可能是耦合噪声,也可能是总线节 点之间接地零电平的差值引起。LVDS的差分特性 使其具有很强的噪声容限,不需要对驱动器和接 收器的电源电压作任何限制,所以经常看到驱动 端采用5V供电而接收端采用3.3V的设计。

数字电视信号解码原理

数字电视信号解码原理

数字电视信号解码原理数字电视信号解码是指将收到的数字电视信号进行解析和还原,以显示出清晰的图像和声音。

本文将介绍数字电视信号解码的原理及其相关技术。

I. 数字电视信号的基本原理数字电视信号是将模拟电视信号转换为数字形式的信号。

数字电视信号包括视频信号和音频信号,它们经过编码、传输和解码等过程才能最终显示在电视屏幕上。

数字电视信号的编码使用压缩算法,使得传输过程更加高效。

常用的数字电视信号编码标准有MPEG-2、MPEG-4和H.265等。

这些编码标准通过去掉冗余数据、利用压缩算法和图像处理技术,将视频信号和音频信号分别压缩后进行传输。

II. 数字电视信号解码的过程数字电视信号解码的过程可以分为以下几个步骤:1. 接收信号数字电视信号经过天线等接收设备接收到电视接收机中。

接收机通过天线将电视信号传送到解码器内。

2. 解封装解码器首先需要对接收到的信号进行解封装。

解封装是将数字电视信号中的音频和视频数据提取出来,并还原为压缩前的格式。

3. 解码解封装后的音频和视频数据分别送入对应的音频解码器和视频解码器进行解码。

音频解码器将数字信号转换为模拟信号,然后经过放大和滤波等处理输出为声音。

视频解码器则将压缩后的视频信号还原为原始的视频图像。

4. 图像处理解码器解码出的视频信号可能会存在一定程度的失真。

为了改善图像质量,解码器通常会对视频信号进行一些图像处理,如去噪、锐化和色彩校正等。

5. 合成和显示经过解码和图像处理后,音频信号和视频信号会合成为完整的音视频信号。

这个信号会经过数模转换后输出到电视屏幕上进行显示。

III. 数字电视信号解码的技术数字电视信号解码的技术涉及到许多方面,以下是一些常用的技术:1. Huffman 编码Huffman 编码是一种常用的无损数据压缩技术,可以对数据进行编码和解码。

在数字电视信号解码过程中,Huffman 编码常被用于对音频信号进行压缩。

2. DCT 变换离散余弦变换(DCT)是一种图像压缩的关键技术,常被用于对视频信号进行压缩。

安防监控题库及答案解析

安防监控题库及答案解析

安防监控题库及答案解析安防监控系统是现代安全防范体系中的重要组成部分,它通过视频监控、门禁控制、报警系统等多种技术手段,实现了对重要区域的实时监控和管理。

以下是一些常见的安防监控问题及答案解析:1. 什么是数字视频监控系统?数字视频监控系统是一种利用数字技术对视频信号进行采集、编码、传输、存储和显示的系统。

它通过数字摄像机捕捉图像,然后通过网络传输到监控中心,实现远程监控和管理。

2. 什么是CCTV?CCTV是Closed-Circuit Television的缩写,即闭路电视监控系统。

它是一种通过有限的传输路径将视频信号传输到指定的监视器上的系统。

3. 什么是DVR?DVR是Digital Video Recorder的缩写,即数字视频录像机。

它是一种用于录制数字视频信号的设备,可以连接多个摄像机,实现多路视频的同步录制和存储。

4. 如何选择合适的安防监控摄像头?选择合适的安防监控摄像头需要考虑多个因素,包括监控区域的大小、光线条件、分辨率需求、网络环境等。

一般来说,分辨率越高,图像越清晰;红外摄像头适合夜间或光线不足的环境。

5. 什么是智能视频分析技术?智能视频分析技术是一种利用计算机视觉技术对视频内容进行自动分析的方法,它可以识别和跟踪视频中的物体,实现异常行为的自动检测和报警。

6. 什么是门禁控制系统?门禁控制系统是一种用于控制人员进出的系统,通常包括读卡器、控制器、锁具等设备。

它可以通过密码、IC卡、生物识别等多种方式验证用户身份,实现安全访问控制。

7. 什么是报警系统?报警系统是一种用于检测异常情况并发出警报的系统。

它通常包括传感器、控制器和报警器等设备,可以检测到入侵、火灾、烟雾等异常情况,并及时发出警报。

8. 如何维护和保养安防监控系统?维护和保养安防监控系统主要包括定期检查设备运行状态、清洁摄像头镜头、检查电源和连接线路、更新软件等。

良好的维护可以延长设备寿命,提高系统稳定性。

数字信号处理解析数字世界的音频与视频

数字信号处理解析数字世界的音频与视频

数字信号处理解析数字世界的音频与视频数字信号处理(Digital Signal Processing,DSP)是指将连续时间信号或离散时间信号转化为数字信号的过程,通过数字信号处理器(DSP 芯片)对信号进行采样、量化、编码、滤波等一系列处理操作。

在数字化时代,数字信号处理在音频与视频领域起着至关重要的作用,本文将从音频和视频两个方面进行探讨。

一、音频信号的数字化处理音频信号是指由声音震动产生的连续时间信号,数字化处理可以将其转化为数字信号,并以数字形式储存在计算机或其他数字设备中。

音频信号的数字化处理主要通过以下几个步骤实现:1. 采样(Sampling):利用模数转换器(ADC)对连续时间的音频信号进行采样,将其离散化为一系列采样点。

采样频率的选择要满足奈奎斯特采样定理,即采样频率应大于信号最高频率的两倍。

2. 量化(Quantization):将采样后的连续幅值转化为离散的数字幅值,通常使用均匀量化或非均匀量化方法。

量化级别的选择决定了音频信号的动态范围。

3. 编码(Encoding):将量化后的数字幅值转化为二进制数,便于在计算机中存储和处理。

常用的编码方法包括脉冲编码调制(PCM)和压缩编码(如MP3、AAC等)。

4. 数字滤波(Digital Filtering):对数字化后的音频信号进行滤波处理,可实现去噪、均衡、混响等效果。

数字滤波器通常采用差分方程或频域方法实现。

5. 数字音频处理(Digital Audio Processing):在数字域对音频信号进行一系列处理,包括均衡调节、混响效果、声音特效等。

二、视频信号的数字化处理视频信号是指由图像形成的连续时间信号,数字化处理可以将其转化为数字信号,并以数字形式储存在计算机或其他数字设备中。

视频信号的数字化处理主要通过以下几个步骤实现:1. 采样(Sampling):利用模数转换器(ADC)对连续时间的视频信号进行采样,将其离散化为一系列采样点矩阵。

数字电视信号解码原理

数字电视信号解码原理

数字电视信号解码原理数字电视信号解码是指将传输中的数字电视信号转换为可视化的图像和音频信号的过程。

在数字电视技术中,信号解码是至关重要的环节,它使得我们可以通过电视机观看高清晰度的画面和享受高品质的音效。

数字电视信号解码原理可以分为以下几个步骤:1. 接收信号:首先,数字电视信号通过天线或数字电视接收器接收到电视机中。

这些信号被传输到电视机的解码器模块。

2. 信号解封装:接下来,接收到的数字电视信号会进行解封装。

解封装的目的是将信号中的各个组成部分分开,以便后续处理。

解封装后的信号被传递到解码器中。

3. 音频解码:在解码器中,首先对音频信号进行解码。

音频解码的过程主要涉及声音的还原和解码,使得观众可以听到具有清晰音质的声音效果。

音频解码使用DSP(数字信号处理)芯片进行处理,并按照特定的算法对数据进行解码和还原。

4. 视频解码:接着,在解码器中对视频信号进行解码。

视频解码过程将压缩的视频信号进行解码还原。

这一过程涉及到对编码格式进行解码、去除冗余信息以及恢复被压缩的画面细节。

常用的视频解码算法包括MPEG-2(Moving Picture Experts Group-2)和H.264/AVC (Advanced Video Coding)等。

5. 数据处理:解码后的音频和视频信号需要进行进一步的数据处理。

音频信号可能需要进行音效处理、平衡控制等,以达到更好的音质效果。

视频信号则可能需要进行降噪、去除伪影、调整色彩等处理,以提供更清晰、真实的图像。

6. 显示输出:最后,经过解码和处理的音频和视频信号被送到电视机的屏幕和扬声器上显示和播放出来。

通过电视机的显示设备和音响设备,观众可以享受到高清晰度和高音质的数字电视节目。

总结起来,数字电视信号解码原理包括接收、解封装、音频解码、视频解码、数据处理和显示输出等步骤。

通过这些步骤的处理,数字电视信号可以被准确地解析和还原,从而实现高质量的视听体验。

以上就是关于数字电视信号解码原理的介绍。

多媒体技术05-数字视频基本概念

多媒体技术05-数字视频基本概念


内容随时间而变化,


伴随有与画面动作同步的声音(伴音),
人类接受的信息70%来自视觉, 其中活动图象是信息量最 丰富、直观、生动、具体的一种承载信息的媒体。

视频信息的处理是多媒体技术的核心。
2015-1-22
南京大学多媒体研究所
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电视

电视是当代最有影响力的信息传播工具! 3种彩色电视制式:
6MHz 4.2MHz

音频

0.0 1.25 4.83 5.75 6.0
图象载波
6 MHz (NTSC)
2015-1-22
色度副载波
声音载波
南京大学多媒体研究所
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(2)分量电视信号

为保证视频信号质量,近距离时可用分量视频信号
(component video signal)传输, 分量信号是指每个基色
575 625
(4/3)*575

模拟信号传输电视节目时的带宽:


PAL 制式是 8.0MHz(亮度信号为 5.5 MHz,2 个色度信号 均为1.8 MHz), NTSC制式是6.0MHz(亮度信号为4.2 MHz,2个色度信号 均为1.0 MHz)。
南京大学多媒体研究所 12
2015-1-22

易于编辑、修改等操作处理 用户接收的图像质量更好(可达演播室水平) 有利于存储,信息复制不会失真 有利于传输(抗干扰能力强)
节省频率资源(占用频道较窄)
可以通过公共电信网和计算机网传输 可以与其它媒体组合使用

ห้องสมุดไป่ตู้
可以生成描述信息(bits about bits),便于信息的检索和 使用

MPEG2

MPEG2

一 MPEG2 概念MPEG-2 于1994年由MPEG工作组发布的视频和音频压缩国际标准。

MPEG-2通常用来为广播信号提供视频和音频编码,包括数字卫星电视、有线电视等。

MPEG-2经过少量修改后,也成为DVD产品的核心技术。

MPEG-2的系统描述部分(部分1)定义了传输流,它用来一套在非可靠介质上传输数字视频信号和音频信号的机制,主要用在广播电视领域。

MPEG-2的第二部分即视频部分和MPEG-1类似,但是它提供对隔行扫描视频显示模式的支持(隔行扫描广泛应用在广播电视领域)。

MPEG-2视频并没有对低比特率(小于1Mbps)进行优化,在3Mbit/s及以上比特率情况下,MPEG-2明显优于MPEG-1。

MPEG-2向后兼容,也即是说,所有符合标准的MPEG-2解码器也能够正常播放MPEG-1视频流。

MPEG-2技术也应用在了HDTV传输系统中。

MPEG-2的第三部分定义了音频压缩标准。

该部分改进了MPEG-1的音频压缩,支持两通道以上的音频。

MPEG-2音频压缩部分也保持了向后兼容的特点。

MPEG-2的第七部分定义了不能向后兼容的音频压缩。

该部分提供了更强的音频功能。

通常我们所说的MPEG-2AAC指的就是这一部分。

二 MPEG2视频MPEG-2视频通常包含多个GOP(GOP = Group Of Pictures),每一个GOP包含多个帧。

帧的帧类通常包括I-帧、P-帧和B-帧。

其中I-帧采用帧内编码,P-帧采用前向估计,B-帧采用双向估计。

一般来说输入视频格式是25(CCIR标准)或者29.97 (FCC)帧/秒。

MPEG-2支持隔行扫描和逐行扫描。

在逐行扫描模式下,编码的基本单元是帧。

在隔行扫描模式下,基本编码可以是帧,也可以是场(field)。

原始输入图像首先被转换到YCbCr颜色空间。

其中Y是亮度,Cb和Cr是两个色度通道。

对于每一通道,首先采用块分割,然后形成“宏块”(macroblocks),宏块构成了编码的基本单元。

视频信号数字化2

视频信号数字化2
视频信息的获取技术
视频信号数字化
1.视频的数字化过程
• 要让计算机处理视频信息,首先要解决的 是视频数字化的问题。视频数字化是将模 拟视频信号经模数转换和彩色空间变换转 为计算机可处理的数字信号,与音频信号 数字化类似,计算机也要对输入的模拟视 频信息进行采样与量化,并经编码使其变 成数字化图像。
4.视频采集卡的安装和使用
• (1)硬件安装 • 步骤1:关闭计算机及所有外围设备的电源,并拔 去电源插头。 • 步骤2:触摸计算机金属外壳并使自己接地,从而 放掉身上的静电。 • 步骤3:打开主机箱。 • 步骤4:将视频采集卡插入到主板上16位插槽内 再用螺钉把视频采集卡紧固在机箱上。 • 步骤5:将机箱重新安装好。 • 步骤6:视频采集卡与视频信号源的连接。
(1)视频信号的采样
• 对视频信号进行采样时必须满足三个方面的要求。 • • 要满足采样定理。对于PAL制电视信号。视频 带宽为6MHz,按照CCIR601建议,亮度信号的 采样频率为13.5MHz ,色度信号为6.75MHz。 • • 采样频率必须是行频的整数倍。这样可以保证 每行有整数个取样点,同时要使得每行取样点数 目一样多,具有正交结构,便于数据处理。 • • 要满足两种扫描制式。数字视频信号的采样频 率和格式现行的扫描制式主要有625行/50场和 525行/60场两种,它们的行频分别为15625Hz和 15734.265Hz。
视频采集的过程
• 采集视频的过程主要包括如下几个步骤:• • 设置音频和视频源,把视频源外设的视像输出与采集卡相 连、音频输出与MPC声卡相连。 • • 准备好MPC系统环境,如硬盘的优化、显示设置、关 闭其他进程等。 • • 启动采集程序,预览采集信号,设置采集参数。启动 信号源,然后进行采集。 • • 播放采集的数据,如果丢帧严重可修改采集参数或进 一步优化采集环境,然后重新采集。 • • 由于信号源是不间断地送往采集卡的视频输入端口的, 可根据需要,对采集的原始数据进行简单的编辑。如剪切 掉起始和结尾处无用的视频序列,剪切掉中间部分无用的 视频序列等,以减少数据所占的硬盘空间。
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数字视频信号可以分为以下三大类:1、基带SRGB 数字视频信号,是一种与TTL逻辑电平兼容的数字 视频信号,基本形式是RGB格式信号,变换形式有 YUV、YIQ或YCbCr,包括亮度信号和色度信号两种 信息。2、差分TMDS(Digital Visual Interface )数字视频信号,就是事实上的传输接口标准DVI ,物理层为最小化传输差分信号(TMDS),一般 用在信息处理机与显示控制处理器之间传送数字 视频信号。3、差分LVDS(Low Voltage Differential Single)数字视频信号,这是在 DVI-D型24 Pin连接器之后出现的显示器件接口规 范,一般用在显示控制处理器与LCD、PDP等显示 屏之间传送数字视频信号。
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Pin 1 2 3 4 5 6 7 8 C1 C4
引脚功能 T.M.D.S.Data2T.M.D.S.Data2+ T.M.D.S.Data2/4 T.M.D.S.Data4- 地 T.M.D.S.Data4+ DDC Cock DDC Data 场同步VD(模拟) R(模拟) 行同步HD(模拟)
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• HDVD 是一种由标准分辨率的MPEG1视频组合起来 的DVD。是由标准的DVD转换而来的,看起来似乎比 VCD质量要好一些。根据DVD规范,MPEG1和MPEG2均 是合法的视频编码。
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• LCD: Liquid Crystal Display(液晶显示),1968年由 RCA实验室开发,LCD的运转象光阀,允许光从一处 通过或被阻塞。 • PDP: Plasma Display Panel,等离子显示屏。
Pin 9 10 11 12 13 14 15 16 C2 C5
引脚功能 T.M.D.S.Data1T.M.D.S.Data1+ T.M.D.S.Data1/3 T.M.D.S.Data3- 地 T.M.D.S.Data3+ +5V电源 地(行、场同步) 热插拔检测 G(模拟) 地(模拟RGB)
Pin 17 18 19 20 21 22 23 24 C3
引脚功能 T.M.D.S.Data0T.M.D.S.Data0+ T.M.D.S.Data0/5 T.M.D.S.Data5- 地 T.M.D.S.Data5+ T.M.D.S.Clock 地 T.M.D.S.Clock + T.M.D.S.Clock B(模拟)
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LVDS最初是作为高功率ECL线驱动的替代技术而发 展起来的,通过降低功率可以提高ECL的有限特性 ,如普通电源供电、高集成度与低成本IC封装的 兼容性等。LVDS是在ANSI/TIA/EIA-644-A中定义 的开放标准,可以抑制高达±1V的共模噪声,这 种噪声可能是耦合噪声,也可能是总线节点之间 接地零电平的差值引起。LVDS的差分特性使其具 有很强的噪声容限,不需要对驱动器和接收器的 电源电压作任何限制,所以经常看到驱动端采用 5V供电而接收端采用3.3V的设计。
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(1) 基本概念
• S-VHS: Super-Video Home System. • Composite Video: 复合视频信号. • Y/C Video: S-Video信号. • Component video: 分量视频信号. • Interlaced Video: 交错视频, 偶数行和奇数行 分场显示.能引起屏幕的闪烁. • Non-interlaced Video: 非交错式视频, 偶数行 和奇数行同场显示, 不会产生屏幕闪烁.
数字视频信号2
2
2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6
数字视频
数字视频发展 数字视频信号 数字视频标准 数字视频处理 数字视频设备 数字视频应用
2ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
2.1 数字视频发展
(1) 基本概念 (2) 数字视频发展概况 (3) 我国数字电视技术发展回顾 (4) 中国发展数字电视的时间表
(5) 数字视频的优点
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基带SRGB数字视频信号传输时,表达三个视频分 量的数据位数不同,传输线的数目也不同。按照 数字视频接口标准ITU-656和ITU-R601的规定,在 YUV格式下,有YUV=411或YUV=422,此时一 般是Y信号用8位,U和V信号各用2位或4位。在R、 G、B分量格式时,三个分量各用4、6或8位。除了 分量视频信号而外,同时还要传送数据使能、时 钟及同步信号等。由于远比模拟视频信号的传输 线数多,在显示控制模块(DCM)内部因传输距离 很短,采用D型插头座和扁平电缆传输,有24Pin 、34Pin、40Pin等工业标准供选用。
• DLP: Digital Light Processing ,数字光处理器 ,以表面的数字微镜装置作为反射光投射图像到屏 幕的一种投影技术。
• EL: Electro Luminescence,电致发光,EL层由高分子 薄片构成。
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• TFT: Thin Film Transistor,薄膜晶体管。
• OSD: On Screen Display,在屏上显示。 • TMDS: Transition Minimized Differential Signaling。 • LVDS: Low Voltage Differential Signaling ,低 压差分信号。 • VOD: Video On Demand,视频点播。
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采用差分TMDS数字视频信号传输的接口形式就是 DVI,DVI是Digital Visual Interface (数字显 示接口)的简称,物理层为最小化传输差分信号 (TMDS)。DVI提供单或双通道TMDS连接,如图 1.19所示,使用单通道连接时,仅连接Data Channel0、Data Channel1、Data Channel2, Data Channel3、Data Channel4、Data Channel5 未连接,它的最大带宽为165MHz,足以显示解像 度为1600×1200(UXGA)、60Hz 的视频信号。连 接带宽大于165MHz的信号要使用双通道TMDS连接 。DVI接口同样也支持热插拔和显示器电源管理等 技术,还有对传统的模拟VGA 的兼容等问题。
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