2017数字视频技术复习
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数字视频处理复习题1・何谓量化噪声，用什么方法可减小（或消除）它？量化噪声:量化器的功能是按照一定的量化规则对取样信号的幅度值作近似表示，使量化器输出的幅度值的大小为有限个数.由于以有限个离散值近似表示无限个连续值，因此模拟信号经过量化后会产生量化误差，由此产生的失真称为量化失真（量化噪声）.方法：过采样+抽収滤波的方法在通讯系统屮，特別是ADC通路设计屮很常见，目的是降低量化噪声，减少硬件资源2.假设黑白电视信号的带宽为5MHz,若按256级量化，试计算按无失真取样准则取样时的数据速率•若电视节目按25帧/S发送,则存储一帧黑白电视图像数据需要多大的存储容量？3.简述人眼感觉彩色的机理人眼是一个构造极其复杂的器官，形状近似球体。
当人眼注视外界某物体时, 由物体发出或反射、透视的光线通过眼球聚焦在视网膜上。
视网膜上的光敏细胞受光刺激产生神经冲动，经视觉神经传递到视觉屮枢，就产生了视觉。
视网膜上有大量的杆状细胞和锥状细胞。
杆状细胞对明暗程度很敏感，对色彩分辨迟钝; 锥状细胞既能区分光的强弱，又能分辨光的颜色；杆状细胞对弱光的灵敏度高，对强光失去作用；锥状细胞在强光下才起作用，产生色感，分辨细节。
在弱光下杆状细胞起作用，只能看到黑白景象；强光下锥状细胞起作用，能分辨颜色和细节。
电视系统屮只考虑锥状细胞的视觉特性。
4•比较逐行扫描和隔行扫描的优缺点。
对于相同行数的帧，逐行扫描光栅的最大时间频率与将每帧分成两场的隔行扫描的最大时间频率之间有什么关系？最大垂直频率之间又有什么关系？优缺点匕匕较：隔行扫描主要应用于电视信号的发送与接收中。
它的特点是把每秒传送25幅（帧）画面用每秒传送50次的方法来消除闪烁感，即一面传送两次，第一次扫描奇数行，第二次扫描偶数行，因而称为隔行扫描。
釆用这一制式的缺点是画面清晰度稍差，且有轻微的闪烁感。
逐行扫描主要应用于计算机的显示器中。
由于显示器不受电视台的发送方式限制，因而被广泛采用。
数字视频知识点
数字视频制作知识点一Premiere PRO简介
1 影视制作的基础知识
2 Premier pro 的操作界面
二Premier pro的本操作
3 Premier pro快速入门
4项目的创建和素材的导入
5 Premier pro特效
三字幕制作
6 字幕制作
四滤镜
7 常用的过渡效果
8 高级过渡效果
9 视频滤镜简介
10 常用的视频滤镜
11镜头剪辑的一般规律和音频基础知识
五音频处理
12 Premier pro音频处理
13各种音频滤镜
六透明叠加技术
14认识叠加设置窗口
15各种透明叠加
16其他透明叠加
七素材的编辑
17素材修改和视频音频效果18视频切换和视频特效
八运动效果
19运动方向设置
20字幕的运动
21运动中的变化
22画中画制作
23景别
24运动镜头技巧
九影片的输出
25常见的影片输出格式
红色为增加的知识点。
数字视频与图像处理复习资料
非线性编辑考试:2.图形与图像的颜色模型：① RGB 模型（加色法混色模型）适用于显示器等发 光体的显示，三种基本色彩等量相加会出现 白色;②CMY 模型（减色法混色模型）采用 青、品红、黄色会出现黑色③YUV 与YIQ 模型（|Y 是亮度信号，|U 和V 是两个色差信 号分别传送红基色、蓝基色）。
④YUV 适应于|PAL 和SECAM 彩色电视制式，而 YIQ适应于|NTSC 的彩色电视制式。
| 3..三基色（红绿蓝）每种颜色都有一个 ［0~255|的取值范围 4.. 分辨率|包含|显示分辨率|和|图形分辨率5.显示分辨率为 640 X 480表示显示屏分成〔480行|，每行显示〔640个像素|，整个 显示屏含有307200 |个像素。
8•图像分辨率 是指组成数字图形与图像的像素数目，以水平和垂直的|像素数|表示。
9. 图形与图像的从其生成，显示、处理、和储存的数据运算机制角度看（分为两 种类型）：①位图②矢量图10. 像素宽高比简称|像素比|:是指图像中的一个像素的宽度和高度之比，帧宽高 比则是指图像一帧的宽度和高度之比11. 视频素材从扫描的形式 上看，可以分为：|隔行扫描|和逐行扫描|两种类型;从 场与场之间的关系看，也可以称为： 交错式和非交错式。
12. |交错式|:是大部分广播电视信号标准以及部分数字视频标准13. 计算机图形软件生成的视频以及部分数字视频标准就是以|非交错式显示,电影胶片类似于非交错式,每次显示全帧图像 。
14. SMPTE 时间码 的表示：SMPTE 将以小时:分钟:秒:帧（即H ：M:S:T |）的形式确定每一帧的地址。
有几种不同的 SMPTE 时间码标准，用于不同的帧率时间码仍采用|30fps 的帧速率|,这就造成了实际播放（29.97fps 的帧速率）和测量的时间长 度有0.1的差异。
16. 数字化三步曲:数字化过程包括视频信号的采样 量化］与编码3个步骤17. 常用的压缩标准：J PEG ］和I MPEG | 18. JPEG 是一种 针对静止的连续色调；|的图像压缩方法，属于|帧内压缩 _______________MPEG 一种针对活动的连续色调I 的图像压缩方法，属于|帧内压缩与帧间压缩的结合形式。
【VIP专享】数字视频复习题(占30%)
数字视频技术考复习题一、填空题1、MPEG-1视频流采取分层式数据结构，包括视频序列、、图像、像条、、块共六层。
2、已知HDB3码为-1000-1+1000+l-l+l-100-1+l，原信息代码为。
3、以在上一帧图像中找到相似的块，这两个宏块之间的位移，称为。
4、数字复接过程中，按各支路信号的交织情况来分，可以分为复接、复接和复接。
5、视频基本码流(ES)层次结构由视频序列层、、、像条层、宏块层和。
6、当前宏块与它匹配的宏块之间的差值称为。
7、模拟彩色电视信号，世界存在三种制式，它们分别是制、制和制。
8、PAL制式彩色电视信号中，为了节省频带宽度，一般将色度信号调制在-----MHZ的频率上，再安插在信号中。
9、在NTSC制式电视信号中，色度矢量的幅度代表，初相位代表。
10、标准清晰度电视演播室标准规定，亮度信号每行的取样点数，取样频率为MH Z。
11、基带传输时，接收波形满足取样值无串扰的充要条件是：仅在本码元的取样时刻上有，而在其他码元的取样时刻，本码元的值为。
12、准同步复接中一般采用正码速调节，其方式为当缓存器即将读空时，禁止读时钟输出，使缓存器读出一位，在输出码流中插入一个，可以把码速调高。
13、某一信道传输二进制时，速率为a，如果利用这一信道传输8进制时，传输速率将是。
14、MPEG-2结构可分为和层，针对不同的环境，MPEG-2规定了两种系统编码句法，分时是流和流。
15、H．264标准算法在概念上分为2个层次，分别是层和层。
16、H．264除了有I、P、B帧之外，还有2个切换帧，分别是帧和帧。
17、SDH帧结构由和两大部分组成，他们的字长分别（）和。
18、在一个STM-1中，可包容的基群个数为。
二、选择题1、1、PAL制式彩色电视编码器输出的信号为（）A、R-Y 、B-YB、R、G、BC、FBASD、FU、FV2、H．264编码标准中，每一宏块的构成由（）A 亮度Y块和附加的2个色差块组成B 片结构组成C 视频编码层和网络抽象层D 视频编码层组成3、图像和视频之所以能进行压缩，在于图像和视频中存在大量的（）A 冗余B 相似性C 平滑区D 边缘区4、MPEG-1标准中，（）是图像编码的基本单元，运动补偿、量化等均在其上进行A 图片组B 分片C 宏块D 块5、根据演播室标准，数字音频信号插入在数字视频信号的（）位置A 行消隐B 场消隐C 行正程D 场正程6、在SDH帧结构中，段开销SOH的功能是( )A 提供网络运行、管理和使用的字节B 校正同步信号的间的相位C 存放各种业务信息和数据D 校准频率和相位7、缓读器工作在慢读快写状态。
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数字视频处理考试题库# 数字视频处理考试题库一、选择题1. 数字视频的基本单位是：A. 像素B. 帧C. 比特D. 采样2. 下列哪一项不是数字视频压缩的目的？A. 减少存储空间B. 提高传输速度C. 增加视频质量D. 降低带宽需求3. MPEG-4是一种：A. 图像格式B. 视频编码标准C. 音频编码标准D. 视频播放器4. 以下哪个参数影响视频的清晰度？A. 帧率B. 比特率C. 分辨率D. 色彩深度5. 在数字视频处理中，YUV色彩空间主要用于：A. 视频存储B. 视频传输C. 视频编辑D. 视频压缩二、填空题6. 数字视频的三个基本要素包括分辨率、帧率和________。
7. 视频压缩技术主要分为________和________两大类。
8. 在视频编码过程中，________可以有效地减少色度分量的数据量，提高压缩效率。
9. 数字视频的________是指在单位时间内传输的数据量。
10. 常见的视频压缩标准除了MPEG系列外，还包括________和H.264。
三、简答题11. 简述数字视频的基本特点。
12. 解释什么是帧内压缩和帧间压缩，并简述它们的区别。
13. 数字视频处理中的运动估计是什么？它在视频压缩中扮演什么角色？14. 阐述数字视频的同步和非同步压缩的区别。
15. 描述数字视频在网络传输中可能遇到的问题及其解决方案。
四、计算题16. 假设有一个分辨率为1920x1080的视频，帧率为30fps，比特率为5Mbps。
计算该视频每秒需要的存储空间。
17. 如果将上述视频的比特率提高到10Mbps，而其他参数保持不变，计算新的每秒存储空间。
18. 给定一个视频文件大小为1GB，比特率为2Mbps，计算该视频的播放时间。
19. 假设一个视频编码器可以减少50%的比特率，计算在不改变其他参数的情况下，视频文件大小的减少量。
20. 如果一个视频的原始比特率为10Mbps，经过压缩后比特率变为2Mbps，计算压缩比。
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第一章1. 填空题(1)波长在 380~780 NM 范围内的电磁波能够使人眼产生颜色感觉，称为可见光。
(2)由不同光谱混合出相同色光的现象叫同色异谱。
(3)发光体的颜色由它本身所发出的光谱确定。
(4)不发光体的颜色与照射光的光谱和不发光体对照射光的反射、透射特性有关。
(5)光通量是按人眼的光感觉来度量的辐射功率，用符号Φ表示。
其单位名称为流明(LM) 。
(6)光照度 E，单位为勒(克斯)，符号为 LX。
(7)人眼最敏感的光波长为 555NM，颜色是草绿色。
(8)杆状细胞灵敏度很高，但对彩色不敏感。
(9)人眼的亮度感觉总是滞后于实际亮度的，这一特性称为视觉惰性。
(10)视力正常的人视觉暂留时间约为 0.1S。
(11)不引起闪烁感觉的最低重复频率称为临界闪烁频率。
(12)若照射物体的光强度不变，物体的反射性能越好，则物体越亮。
(13)描述一种色彩需要用亮度、色调和色饱和度三个基本参量。
(14)饱和度反映彩色光的深浅程度。
(15)饱和度与彩色光中的白光比例有关，白光比例越大，饱和度越低。
(16)色饱和度和色调合称为色度。
(17)当两种颜色混合得到白色时，这两种颜色称为互补色。
(18)谱色曲线上任意一点与 E 白点的连线称为等色调线。
(19)在 XYZ 计色制中系数 Y 的数值等于合成彩色光的亮度, 合成彩色光色度由 X、Y、Z 的比值决定。
(20)在 XYZ 计色制中当 X=Y=Z 时，配出等能白光 E 白。
2. 选择题 (1)下列波长的电磁波不能够使人眼产生颜色感觉的是（④ 880 nm ）。
(2)在白光下呈绿色的纸在红光下应该呈（④ 黑色）。
(3)光源的色温单位是（③ 开氏度）。
(4) 光照度为 10-1 勒相当于（③ 月光）。
(5) 彩色三要素是（② 亮度、色调和饱和度）。
(6) 在彩色电视中，选用的三基色是（① 红、绿、蓝）。
(7) 两种颜色互为补色的是（③ 黄、蓝）。
(8) 绿色、紫色、青色相加得到（① 浅绿）。
数字视频技术知识点
数字视频技术知识点（第二部分，答案在上课课件中都有）1、广播电视系统的基本构成2、数字电视的优点、数字电视系统的构成3、大面积着色原理（高频混合原理）4、三基色原理5、色温6、亮度公式7、彩色三要素8、临界闪烁频率9、灰度、色调、饱和度的概念及特点10、人眼的视觉特点11、黑白全电视信号、各种信号的作用、参数12、扫描（逐行扫描及隔行扫描）13、像素14、消隐信号（位置、幅度、时间关系）15、同步信号（位置、幅度、时间关系）16、行、场、帧等概念及相应的参数17、我国黑白制式的各种参数18、三大模拟彩色制式及实现原理（编码、解码过程）、色差信号的计算（ＲＧＢ）、重点掌握PAL、NTSC制式编码及解码原理19、正交平衡调幅（原理、实现过程）20、逐行倒相正交平衡调幅21、频分复用（频谱间置NTSC、PAL）22、副载波23、同步解调24、微分相位失真、微分增益失真（了解）25、彩色全电视信号（各部分位置、时间等参数）26、色同步信号27、彩色全电视信号的调制与发射（调幅、残留边带、负极性信号）28、色差信号的形成（会计算色差信号）29、CCIR601标准30、模拟信号数字化过程（采样、量化、编码。
PCM编码流程）31、采样定理32、目前常用的几种图像信号的采样格式及参数的计算（未压缩状况码率）33、视频定时基准信号34、SDTV与HDTV常用的采样模式，相应的参数及常见画面尺寸比例35、分量编码与复合编码方式36、各种采样标准每行总采样点数及有效采样点数（亮度信号）37、信源编码必要性、编码分类（有损及无损）38、信源编码采用的手段（预测、图像分块、运动补偿、变换、量化、熵编码）39、前值预测的基本原理（帧内预测）、帧间预测原理40、视频序列的六个层次（视频结构）41、运动补偿技术42、游程编码的原理及应用（编码计算）43、信源编码的基本流程图44、JPEG、MPEG2压缩编码标准45、IBP帧编码原理46、系统复用（节目复用及传输复用的框图）、复用原因47、传送流TS（基本构成）48、节目专用信息PSI（PSI是节目专用信息，其主要作用是自动设置和引导接收机进行解码，PSI由四个表组成，分别是：节目关联表PAT、节目映射表PMT、有条件接收表CAT、网络信息表NIT。
数字视频技术总复习题
数字视频技术总复习题一基本概念填空题1 摄像机在拍摄时，通过光敏器件，将光信号转换为电信号，这种电信号就是（RGB）信号。
2 模拟彩色电视机的制式主要有（NTSC制、PAL制和SECAM制）；中国、朝鲜等国家采用（PAL）制式彩色电视机标准。
3 电视机的扫描方式有（隔行扫描和非隔行扫描（逐行扫描））之分。
4 行频f H是指（每秒钟扫描多少行）；场频f f是指（每秒钟扫描多少场）；每秒扫描多少帧称为（帧频）f F。
5 PAL制式电视的场扫描频率是（50 Hz）,周期为（20 ms）；帧频是25 Hz，是场频的（一半），周期为（40 ms）。
6 彩色电视中，用Y、C1, C2彩色表示法分别表示亮度信号和两个色差信号，C1，C2的含义与具体的应用有关。
在NTSC彩色电视制中，C1，C2分别表示（I、Q）两个色差信号；在PAL彩色电视制中，C1，C2分别表示（U、V）两个色差信号；在CCIR 601数字电视标准中，C1，C2分别表示（Cr，Cb）两个色差信号。
7 电视图像数字化常用的方法有两种，一种是（从复合彩色电视图像中分离出彩色分量，然后数字化）；另一种是（用一个高速A/D转换器对彩色全电视信号进行数字化，然后在数字域中进行分离，以获得所希望的YCbCr，YUV，YIQ 或RGB分量数据）。
8 NTSC制、PAL制和SECAM制共同的电视图像采样频率是fs=（13.5MHZ）。
9 目前数字电视图像使用（MPEG-2）video标准。
10 目前传输数字电视的主要方式是（卫星，地面广播和电缆）；用它们传输的电视分别称为（卫星数字电视、地面数字电视和有线数字电视）。
11 数字彩色电视机的制式主要有（ATSC DTV、DVB和ISDB）。
中国等国家采用（欧洲DVB）制式数字彩色电视机标准。
12 数字电视的视频接口主要有（DVI、HDMI、UDI和DisplayPort）四种接口。
13 模拟电视信号转换为数字电视信号的过程是（模拟/数字转换编码过程），称可为（PCM调制脉冲编码调制），由（A/D转换器实现)。
2017数字视频技术复习
JPEG算法
1） 预处理（8×8分块）； （2）离散余弦变换（FDCT）； （3）量化； （4）Z字形扫描 （5）使用差分脉冲编码调制对直流 系数编码 （6）使用行程长度编码对交流系数 编码
（
AC系数的游程长度编码（RLE）
DC和AC系数的统计量不一样，它们采用 不同的Huffman表。符号对由符号1和符 号2组成。 符号1用（行程/位长），行程表示连续 “0”的个数，位长为后续非“0”系数的 编码位长。 对于直流差分系数，符号1中只有位长。 符号2表示幅值，即不为0的AC系数值。
3第二个被压缩的符号为a由于前面的符号d的取值区间被限制在0810范围内所以a的取值范围应在前一符号间隔0810的004子区间内根据上式可知range100802low0800208high080402088即a的实际编码区间在08088之间53统计编码4第四个被压缩的符号为c其编码取值范围应在08088区间的08480864的子区间内据上式可知range08808008low08060080864high08080080884853统计编码5第五个被压缩的符号为a其编码取值范围应在08480864区间的084808544的子区间内据上式可知range086408480016low0848000160848high084804001608544算术编码6第三个被压缩的符号为b其编码取值范围应在084808544区间的084808544的子区间内据上式可知range08544084800064low08480400064085056high0848060006408514453统计编码至此数据序列dacab已被描述为一个实数区间085056085144或者说在此区间内的任一实数值都惟一对应该数据序列
码字的平均码长N按下式计算：
《数字视频技术》复习
2014-4-11
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1. 按照CCITT(ITU)对媒体分类，能
直接作用于人们的感觉器，从而能使人产 生直接感觉，如语音、音乐、各种图、动 画、文本等的媒体叫 感觉媒体 。
2014-4-11
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2. JPEG编码的原理简化框图如下图所 DCT 变换 量化（转换器） 示, ① , ② , 无损压缩( 熵编码) 。 ③
第4讲 数字视频模型
1、数字视频的质量评价？ 2、有哪几种视频模型？ 3、摄像机模型的透视投影和正交投影？
第5讲 二维运动估计
1、运动估计要研究的基本问题？ 2、运动估计要解决那三个关键问题？ 3、二维运动估计存在的孔径问题？ 4、二维运动的运动表示模型？ 5、光流方程的推导？ 6、基于块的运动估计，块匹配法的基本原理？ 7、二维对数搜索法、三步搜索法、新三步搜索法 菱形搜索法的基本步骤？
《数字视频技术》
复习指导
考试形式
闭卷（A、B卷） 卷面成绩：100分 平时成绩（30分）=实验成绩（12分） +课 堂点名（18分）
考试成绩=卷面成绩×70%
总成绩=平时成绩+考试成绩
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考试题型
一、选择题
二、填空题
(20题，每题1分， 共20分)
(20空，每空1分， 共20分)
三、名词解释
四、简答题 五、计算题
( 5题，每题4分， 共20分)
( 4题，每题5分， 共20分) ( 2题，每题10分，共20分)
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《数字视频技术》课程回顾 第五章 数字视频 国际标准
第四章 视频压缩 编码
《数字视频 技术》
第一章 绪论
《数字视频创作》复习思考
《数字视频创作》复习思考笔试试卷包括填空、不定项选择题、问答题和应用题四种类型，其中填空题20分、选择题30分、问答题30分、应用题20分。
闭卷考试，严禁携带任何与考试内容有关的资料或书籍进入考室！一、选择题样题：1.帧是构成影像的最小单位，所以，编辑时也是这个为准进行的。
制作PAL制视频节目时，采用的帧频是？1.24帧/秒2.25帧/秒3.29.97帧/秒4.30帧/秒2.我国普遍采用的视频制式为：1.PAL2.NTSC3.SECAM4.其他制式3.视频编辑中，最小的单位是？1.小时2.分钟3.秒4.帧4.PremierePro中存放素材的窗口是？1.Project窗口2.Moitor窗口3.Timeline窗口4.AudioMixer窗口5.时间线轨道上的两段相邻片段，片段A的入点为5秒，出点为12秒，片段B的入点为12秒，出点为18秒。
这两个片段之间施加一个矩形划像切换，切换的对齐方式为End atcut，切像切换的入点为8秒。
那么，划像持续的时间为：1.3秒2.4秒3.8秒4.10秒6.执行下列哪个操作可以将单个素材文件导入Adobe Premiere的项目(Project)窗口中？1.执行File/Import命令2.在Project窗口中双击3.执行File/Import/Import Recent File4.执行File/Open命令7.要查找节目(Sequence)中的影片在Project窗口中的素材位置，应该使用下列哪个命令？1.Find2.Reveal in Project3.Edit Original8.如何在PrimierePro中导入图片序列动画素材？1.在Import窗口中选框需要导入的图片2.在Import窗口中激活Numbered Still选项3.选择菜单命令Automate to Sequence4.在Import窗口中选择Import Folder，导入放置图片的文件夹9..如果需要在轨道上调整画面的不透明度，需要使用下面的哪个工具？1.Selection Tool2.Razor Tool3.Pen Tool4.Hand Tool10.下列哪个方法可以倒着播放一段影片？1.Rate Stretch Tool2.Speed/Duration对话框输入负值3.Speed/Druation对话框中选择ReverseSpeed选项4.Backwards特效11..在时间线窗口中，可以通过哪个功能键配合鼠标对片断进行多选？1.Alt2.Ctrl3.Shift4.Esc12.在两个素材衔接处加入转场效果(Transitions),两个素材应如何排列？1.分别放在上下相邻的两个Video轨道上2.两段素材在同一轨道上3.可以放在任何视频轨道上4.可以放在任何音频轨道上13.PremierePro的切换提供了哪些对齐方式？1.Center at Cut2.Start atCut3.End at Cut4.Custom Start14.PremierePro用什么来表示音量：1.分贝2.赫兹3.毫伏4.安培15.给音频片段施加一个Highpass特效，其中Cutoff。
最新数字视频技术总复习题
数字视频技术总复习题一基本概念填空题1 摄像机在拍摄时，通过光敏器件，将光信号转换为电信号，这种电信号就是（RGB）信号。
2 模拟彩色电视机的制式主要有（NTSC制、PAL制和SECAM制）；中国、朝鲜等国家采用（PAL）制式彩色电视机标准。
3 电视机的扫描方式有（隔行扫描和非隔行扫描（逐行扫描））之分。
4 行频f H是指（每秒钟扫描多少行）；场频f f是指（每秒钟扫描多少场）；每秒扫描多少帧称为（帧频）f F。
5 PAL制式电视的场扫描频率是（50 Hz）,周期为（20 ms）；帧频是25 Hz，是场频的（一半），周期为（40 ms）。
6 彩色电视中，用Y、C1, C2彩色表示法分别表示亮度信号和两个色差信号，C1，C2的含义与具体的应用有关。
在NTSC彩色电视制中，C1，C2分别表示（I、Q）两个色差信号；在PAL彩色电视制中，C1，C2分别表示（U、V）两个色差信号；在CCIR 601数字电视标准中，C1，C2分别表示（Cr，Cb）两个色差信号。
7 电视图像数字化常用的方法有两种，一种是（从复合彩色电视图像中分离出彩色分量，然后数字化）；另一种是（用一个高速A/D转换器对彩色全电视信号进行数字化，然后在数字域中进行分离，以获得所希望的YCbCr，YUV，YIQ 或RGB分量数据）。
8 NTSC制、PAL制和SECAM制共同的电视图像采样频率是fs=（13.5MHZ）。
9 目前数字电视图像使用（MPEG-2）video标准。
10 目前传输数字电视的主要方式是（卫星，地面广播和电缆）；用它们传输的电视分别称为（卫星数字电视、地面数字电视和有线数字电视）。
11 数字彩色电视机的制式主要有（ATSC DTV、DVB和ISDB）。
中国等国家采用（欧洲DVB）制式数字彩色电视机标准。
12 数字电视的视频接口主要有（DVI、HDMI、UDI和DisplayPort）四种接口。
13 模拟电视信号转换为数字电视信号的过程是（模拟/数字转换编码过程），称可为（PCM调制脉冲编码调制），由（A/D转换器实现)。
数字视频技术及应用复习题
第一章数字视频概述1．什么是复合视频？2页，可改为填空题例如：黑白视频信号是一个已经经过加工处理并包含扫描同步和消隐的图像信号，通常也叫做复合视频，简称视频。
由于频带范围在1-6MHZ人们又把它叫做电视基带视频。
2．什么是视频技术？它主要应用在哪些领域？3页，可以改为填空题例如：在不考虑电视调制发射和接收等诸多环节时，单纯考虑和研究电视基带信号的摄取、改善、传输、记录、编辑、显示的技术就叫做视频技术。
主要应用领域：广播电视的摄录编系统、安全及监控、视频通信和视频会议、远程教育及视听教学、影像医学、影音娱乐和电子广告。
3．什么是数字视频？5页广义的数字视频表述为数字视频是指依据人的视觉暂留特性，借着计算机或微处理器芯片的高速运算，加上Codec技术、传输存储技术等来实现的以比特流为特征的，能按照某种时基规律和标准在显示终端上再现活动影音的信息媒介。
狭义的数字视频时指与具体媒体格式所对应的数字视频。
第二章彩色数字视频基础1．彩色电视系统是根据色光三基色原理来再现彩色图像的。
按照此原理，任何一种色光颜色都可以用R G B三个彩色分量按一定的比例混合得到。
7页2．匹配兼容制彩色电视亮度信号的公式是：8页（2-2）3．两个色差信号正交调制的目的是什么？10页4．电视扫描分为逐行扫描和隔行扫描两种。
5．电视基带视频有复合视频、亮色分离视频和分量视频三种。
13页6．彩色电视制式有哪三种？制式差异主要体现在哪些方面？14页或改为填空世界上现行的彩色电视制式有NTSC制式、PAL制式和SECAM制式三大制式。
制式差异主要体现在亮度合成公式、色差信号提取、色副载选取及其正交调制类型、扫描方式、同步时基确定等方面的参数。
7．彩色电视图像的数字化有信号上游数字化和信号下游数字化两种。
8．A/D转换主要包括哪些环节？量化的实质是什么？编码的实质是什么？17，18页，可改为填空A/D转换就是指对幅值连续变化的模拟视频电信号进行脉冲抽样保持、量化、编码等环节后形成二进制码流的技术处理过程。
第7章 数字视频技术
7.2 模拟视频与数字视频
• 数字视频是基于数字技术以及其他更为拓展的图像显示标 准。数字视频技术有两层涵义，一是将模拟视频信号输入 计算机进行数字化视频编辑，最后制成数字视频产品；二 是指视频图像由数字摄像机拍摄下来，从信号源开始，就 是无失真的数字视频，当输入计算机时不再考虑视频质量 的衰减问题，然后通过软件编辑制成产品。这种才是更为 纯粹的数字视频技术。 • 按回放功能划分，视频可分为三类：全屏幕实时信号源播 放、全屏幕全数字化视频信号播放和局部屏幕全数字化视 频信号播放。
7.2 模拟视频与数字视频
• 视频图像的数字化与音频数据的数字化原理极其相似，所 不同的是，它是把连续的视频信号通过模数转换器转换成 数字信号，供计算机处理，然后又可以通过显示器内数模 转换器变成模拟的视频信号，由显示器输出显示。 • 另一点与音频数字化不同的是，彩色视频信号的数字化需 要对三种基色（例如红、绿、蓝）进行量化，变成三种颜 色的灰度数值，这要比音频信息数字化复杂很多。
– 4）动态图像的帧与帧之间具有很强的相关性，这既是形成动态图 像连续动作的基础，也是进行压缩或其他处理的基本条件，同时也使 得动态图像对错误的敏感性较低。
7.1.1 动态图像的主要技术参数
• 动态图像的主要技术参数包括：
– 1）帧速：动态图像利用快速更换帧的内容来产生“动”的视觉感 受，理想的情况为每秒24~30帧。但有时为了减小数据量，也可减慢帧 速，如减至每秒16帧，这时也能被人的视觉所接受，但效果略差。
7.2 模拟视频与数字视频
• 国际上流行的电视制式标准主要有NTSC、PAL和SECAM 等。如美国、日本和我国台湾等地区使用NTSC制式，规定 每秒30帧视频画面，水平扫描线为525条，水平分辨率为 240~400个像素点，采用隔行扫描方式，场频（又称垂直扫 描频率）为60Hz，行频（又称水平扫描频率）为15634Hz； 中国及欧洲大多数地区使用PAL制式，规定每秒25帧，每 帧625行，每行240~400个像素点，隔行扫描方式，场频为 50Hz，行频为15625 Hz；适用于法国、苏联、非洲地区的 SECAM制式则规定：水平扫描线为625条，水平分辨率为 625个像素点，场频为50Hz，行频为15625 Hz。Βιβλιοθήκη 7.3.1 视频信息的采集
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5.3 统计编码
至此，数据序列“ dacab”已被描述为一个 实数区间［0.850 56, 0.851 44］，或者说在此 区间内的任一实数值都惟一对应该数据序列。这 样，就可以用一个实数表示这一数据序列。我们 把区间［ 0. 850 56, 0.851 44 ］用二进制形式 表示为［ 0.110110011011, 0.110110100001 ］。
00 10 010 011 110 1110 1111
2 2 3 3 3 4 4
Pj：信源符号Xj出现的概率 Lj：编码长度
熵：
H P ( x j ) log2 P ( x j )
j 1 7 n
P ( x j ) log2 P ( x j )
j 1
[0.35 log2 0.35 0.20 log2 0.20 0.15 log2 0.15 (0.10 log2 0.10) 2 0.06 log2 0.06 0.04 log2 0.04] 2.13bits / pel
5.3 统计编码
5 、 第 五 个 被 压 缩 的 符 号 为 “ a” ， 其 编 码 取 值 范 围 应 在 ［ 0.848, 0.864) 区 间 的 ［ 0.848, 0.8544) 的 子 区 间 内 ， 据 上 式 可知
range = 0.864 - 0.848 = 0.016 low = 0.848 + 0 × 0.016 = 0.848 high = 0.848 + 0.4 × 0.016 = 0.8544
符号对： （行程/位长）（幅值）
若前一块图像的DC系数 为11，则直流差分系数 D=15-11=4
位长与DC差分值和AC系数对应表
位长 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 DC差分值 0 -1,1 -3,-2,2,3 -7,…,-4,4…,7 -15,…,-8,8,…,15 -31,…,-16,16,…,31 -63,…,-32,32,…,63 -127,…,-64,64,…,127 -255,…,-128,128,…,255 -511,…,-256,256,…,511 -1023,…,-512,512,…,1023 -2047,…,-1024,1024,…,2047 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 -1,1 -3,-2,2,3 -7,…,-4,4…,7 -15,…,-8,8,…,15 -31,…,-16,16,…,31 -63,…,-32,32,…,63 -127,…,-64,64,…,127 -255,…,-128,128,…,255 -511,…,-256,256,…,511 -1023,…,-512,512,…,1023 位长 AC系数
JPEG算法
1） 预处理（8×8分块）； （2）离散余弦变换（FDCT）； （3）量化； （4）Z字形扫描 （5）使用差分脉冲编码调制对直流 系数编码 （6）使用行程长度编码对交流系数 编码
（
AC系数的游程长度编码（RLE）
DC和AC系数的统计量不一样，它们采用 不同的Huffman表。符号对由符号1和符 号2组成。 符号1用（行程/位长），行程表示连续 “0”的个数，位长为后续非“0”系数的 编码位长。 对于直流差分系数，符号1中只有位长。 符号2表示幅值，即不为0的AC系数值。
12
2 0 0 0 0
8
0 0 0 0 0 0
0
0 0 0 0 0 0
0
0 0 0 0 0 0
0
0 0 0 0 0 0
0
0 0 0 0 0 0
0
0 0 0 0 0 0
0
0 0 0 0 0 0
解：（1）经过Z形扫描得到一维系数序列（32，-10,12,2,8，EOB） (2)对于DC系数：D=DCi- DCi-1=32-40=-8，由D=-8（振幅）查表的 位长为4，则DC系数符号对为（4）（-8）。对于4查表得编码101， 对于-8查表得编码0111，所以DC系数编码为1010111 对于AC系数 -10符号对0/（4）(-10), （0/4）查表得编码1011,(-10) 查表得编码 0101, 所以-10的编码为10110101； 12符号对（0/4）(12), （0/4）查表得编码1011,(12) 查表得编码 1100, 所以12的编码为10111100； 2符号对（0/2）(2), （0/2）查表得编码01,(2) 查表得编码10, 所以2 的编码为0110； 8符号对（0/4）(8), （0/4）查表得编码1011,(8) 查表得编码1000, 所以8的编码为10111000； EOB为1010 因此最后的编码为：1010111 10110101 10111100 0110 10111000 1010
算术编码
range = high - low low = low + range x cum_freq[yi] high = low + range x cum_freq[yi-1]
Hale Waihona Puke 算术编码实例1设一待编码的数据序列（即信源）为 “dacab”， 信源中各符号出现的概率依 次 为 P(a) = 0.4 ， P(b) = 0.2 ， P(c) = 0.2 ， P(d) = 0.2 。请对其进行算术编码， 并输出编码结果。
信源符号
概率
编码过程
哈夫曼码
码长
x1 x2 x3 x4 x5 x6 x7
0.35 0 0.20 0 0.15 1 1 0.25 0.10 0 0.40 0.10 1 0 0.06 1 0.20 0.04 1 0.10
0 0
0.60
1
00 10 010 011 110 1110 1111
2 2 3 3 3 4 4
码字的平均码长N按下式计算：
概率 哈夫曼码 码长
N Pj L j ( Pj L j )
j 1 j 1
n
7
(0.35 0.20) 2 (0.15 0.10 0.10) 3 (0.06 0.04) 4 2.55bits / pel
0.35 0.20 0.15 0.10 0.10 0.06 0.04
数字视频技术
题型
• 1、填空题（每题1分，共10分） • 2、问答题（5题，共50分） • 5、计算编码题（4题，共40分）
哈夫曼编码，并计算编码效率、压 缩比、冗余度
• 设输入图像的灰度级｛y1，y2， y3，y4， y5，y6， y7｝出现的概率分别为0.35，0.20， 0.15，0.10，0.10，0.06，0.04。进行哈夫曼 编码，并计算编码效率、压缩比、冗余度。
亮度和色度直流系数的Huffman码表
亮度交流系数的Huffman码表
色度交流系数的Huffman码表
幅度值的可变长二进制编码表
1设一亮度块的图像的DCT系数量化后的系数如图1所示，试求该块的图 像的JPEG编码后的数据。（设前一个块图像的DCT系数为40）
32 -10 0 0 0 0 0 0
5.3 统计编码
2、第一个被压缩的符号为“d”，其初始 间隔为［0.8, 1.0)； 3、第二个被压缩的符号为“a”，由于前 面的符号“d”的取值区间被限制在［ 0.8, 1.0)范围内，所以“a”的取值范围 应在前一符号间隔［0.8, 1.0)的［0, 0.4)子区间内， 根据上式可知 range = 1.0 - 0.8 = 0.2 low = 0.8+ 0 × 0.2 = 0.8 high = 0.8+0.4 × 0.2 = 0.88 即“a”的实际编码区间在［0.8, 0.88)之间
对数的换底公式：
log b log log a log 256 2.40823996 5... 256 log2 8 log 2 0.30102999 ...
b a
则编码效率为 2.13/2.55=83.53％ 压缩比： 3/2.55=1.176470588 冗余度: 1-83.53=16.47％
算术编码
6 、 第 三 个 被 压 缩 的 符 号 为 “ b” ， 其 编 码 取 值 范 围 应 在 ［ 0.848, 0.8544) 区 间 的 ［ 0.848, 0.8544) 的 子 区 间 内 ， 据 上 式 可知 range = 0.8544 - 0.848 = 0.0064 Low = 0.848 + 0.4 × 0.0064 = 0.85056 High = 0.848 + 0.6 × 0.0064 = 0.85144
5.3 统计编码
4 、 第 四 个 被 压 缩 的 符 号 为 “ c” ， 其 编 码 取 值 范 围 应 在 ［ 0.8, 0.88) 区 间 的 ［ 0.848, 0.864) 的 子 区 间 内 ， 据 上 式
可知
range = 0.88 - 0.8 = 0.08 low = 0.8 + 0.6 × 0.08 = 0.864 high = 0.8 + 0.8 × 0.08 = 0.8848