电视中心视音频信号编码标准及解读

模拟电视信号
现有的各种数字电视信号是由模拟彩色电视信号取样、编码、 压缩而来的。模拟彩色电视信号的各种特性、要求，也一一反 映在数字电视信号里。
电视信号最早是模拟的黑白电视信号：黑白电视信号实际上是 图像的亮度信号，其带宽为6MHz。
把模拟信号的特征、结构组成，标准等等搞清楚，对以后的数 字信号，压缩信号也就容易搞清楚。
电视中心视音频信号编 码标准及解读
2020年6月5日星期五
电视中心视音频信号编码标准及解读
一． 电视中心技术 二． 模拟电视信号 三． 标清数字电视信号 四． 高清电视信号 五． 压缩电视信号 六． 素材交换格式 七． 编码标准及解读
电视中心技术
•电视技术中心
•家庭用户
•有线广播 •地面广播
•卫星广播 •IPTV分发平台
彩色电视信号的产生（图像的拍摄）
•调制 •编码
•分光系统
•摄像机拍摄图像的过程来自百度文库
•R
•红 •R放大、处理
•G
•绿 •G放大、处理
•蓝 •B放大、处理
•模拟编码
•Y
•U •Y/C
•V
•B
• CCD（或摄像管）分别将红、绿、蓝三基色光变换成三基色图像信号，编码器将红、绿、蓝 三基色信号编成一个亮度信号和两个色差信号，并把它们按某一电视制式标准有机地组合成一 个彩色全电视信号输出。摄像机中的编码器和电视接收机的解码器对信号的处理过程正好相反 。PAL制式编码器输出的彩色全电视信号中还包含一个色同步信号，该信号除了携带色副载波频 率和相位基准信息外，还表明了倒相行和不倒相行的信息。
彩色电视信号的产生（图像的拍摄）
将R、G、B三基色电信号通矩阵电路，变换成亮度信号Y和色差信 号（R-Y）和（B-Y），经过编码和相应压缩，最后成为YUV信号 。
YUV颜色空间: Y＝0.299R＋0.5587G＋0.114B U＝－0.147R－0.289G＋0.436B＝0.492（B－Y） V＝0.615R－0.515G－0.100B＝0.877(R－Y) R＝Y＋1.140V G＝Y－0.395U－0.581V B＝Y＋2.032U
•电视信号传输
电视中心技术 从上图我们看到：
•电视技术中心
•这一过程，是场景还原给观 众。从现场的光信号转为电 视信号，在接收端，将电信 号还原为屏幕上的光信号。
•家庭用户
•电视传输系统
模拟电视信号
黑白电视信号
n 象素 n 扫描 n 同步 n 黑白全电视信号的组成
彩色电视信号
n 三基色原理 n 彩色电视信号的产生 n 图像的生成 n 图像的色域 n 同步信号 n PAL-D模拟广播制式的特点 n 模拟复合系统的要点
脉冲信号。分别有行同步脉冲和场同步脉冲。 行同步脉冲：指令电子束开始扫描行逆程的时间。 场同步脉冲：指令电子束开始扫描场逆程的时间。
黑白电视信号
图像信号的产生：
消隐信号（行、场消隐信号） 在行、场回扫时，用行、场消隐脉冲，将视频信号限位在黑
电平，以防止扫描线干扰正常图像。
黑白全电视信号由图象信号、复合同步信号和复合 消隐信号组合 而成。为了使三者互不干扰，并且在 接收端能够方便可靠地进行分离，黑白全电视信号 按下列方式组成：
黑白电视信号
•一行黑白图像波形
• 从中可见 ，图象信号、行 消隐信号、行同 步信号三者在时 间与幅度上的差 别；黑色电平提 升量D等于消隐 电平与白色电平 差值（70％）的0
～5％
黑白电视信号
• 在一行的黑白全信号中，图象信号位于白色和 黑色电平之间，复合消隐信号的电平规定比黑 色电平稍黑。消隐电平和图象黑色电平之差称 为黑色电平提升。黑色电平提升量D等于图象白 色电平与消隐电平差值的0～5％。
彩色电视信号的产生 前面简要叙述了彩色电视信号的产生，有：
1. R、G、B模拟分量彩色电视信号； 2. Y、U、V模拟分量彩色电视信号（经R、G、B模拟分量信号编码
而成； 3. Y/C模拟复合彩色电视信号（经Y、U、V模拟分量彩色电视信号
黑白电视信号
图像信号的产生：
象素 彩色图像：象素是亮度信号和色度信号组成。 黑白图像信号是由摄像管将明暗程度不同的景物，经电子扫描 和光电转换而得到的信号，也称亮度信号。摄象管某时刻输出 的电流信号正比于该时刻电子束所扫描象素的亮度大小。从演 示的图像和波形我们得知：信号幅度正比于亮度。
扫描（行、场扫描）
的比例混合得到； 三基色原理是对颜色进行分解与合成的重要原理，它为彩色电视技术奠
定了理论基础，简化了电视信号传送处理，有了三基色原理，只需要将 要传送的颜色分解为三基色(红、绿、蓝)，再分别以对应的一种电信号 进行传送处理即可。 混合色的亮度等于各基色亮度之和。 在广播电视中，为了使黑白电视能与彩色电视兼容，不是传送三基色信 号，而是传送将它们经过线性变换而成的一个亮度信号Y和两个色差信 号R-Y和B-Y。
黑白电视信号
图像信号的产生：
象素（一帧电视画面是由很多个像素点组成的） 面对着场景，摄像机的摄像管把光景象转成电子信号。摄 像管上有感光点，被光照到后会产生电能，依照光的照度 不同，会产生不同的电能。经过电子束扫描将一幅图象的 亮度分布进行象素分解，转变成按逐行逐场时间顺序排列 的电信号。 所谓象素，就是摄像管上的感光点，构成图像最小面积单 元，具有一定的亮度和色度属性。 黑白图像：象素是亮度不同的小点。
黑白电视信号
•全电视信号
黑白电视信号
黑白全电视信号的组成：
• 图象信号安排在行、场扫描的正程，复合消隐和复合同 步信号安排在行、场扫描的逆程。
•正程扫描 •逆程扫描
•图像信号 •复合消隐信号 •复合同步信号
•行消隐 •场消隐 •行同步 •场同步
彩色电视信号的产生
三基色原理： 自然界几乎所有的颜色都可以用红、绿、蓝三种互为独立的基色按一定
各像素的信息不是同时传送，而是按时间顺序经过惟一的一条 传输通道先后传输的，通常是沿着行的方向由左至右连续扫描 每个像素；（行扫描）
黑白电视信号
图像信号的产生：
扫描（行、场扫描） 每帧画面有625行，每帧画面分两场垂直扫描，即分为奇数场 和偶数场；（场）
同步（行、场同步信号） 为了使收、发两端扫描完全同步，发送端要给接收端提供同步