数字视频处理

数字视频处理

填空：

1、我国规定屏幕显示行数为( 575 )行，逆程为(50 )行，总行数为625行。

2、图像信号的频谱，是以( 行频 )及其各次谐波为主谱线，以( 场频 )及其各次谐波为副谱线的双重离散谱。

3、当收发两端场扫描频率相同、但( 相位 )不同时，图像上半部分将移到下半场，下半部分将移到上半场。

4、电视视频信号中亮度信号电压高低反映了图像的（对比度），色度信号电压高低反映图像的（色饱和度）。

5、彩色电视信号中对色差信号进行（正交平衡条幅）调制的目的是为了实现（色度信号）。

6、彩色电视机的解码电路的作用是对（色度信号）和（亮度信号）进行解码、还原产生（三基色）信号。

7、彩色电视机的亮度通道中4.43MHz陷波器的作用是从全电视信号中去掉（色度信号）而得到（亮度）信号。

8、彩色解码的基色矩阵电路作用是由亮度信号和三个（色差信号）产生三个（基色）信号。

9、采用（频谱间置）实现亮度、色度共用频带。

10、用两个色差信号对（正交的两个副载波）进行（平衡调幅）调制，调制后的信号称为色度信号。

11、为了实现正交平衡调制的解调，要求接收机的副载波与发射端（副载波同频、同相），这可以通过在电视信号中加入（色同步信号）来实现。

12、帧差的传送是利用运动预测的方法进一步进行压缩。当前一帧图像的一个宏块可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（运动矢量）。

13、基于运动补偿的H.216标准的工作原理为：运动估计时，目标帧中的每一个宏块从以前编码的图像帧中找到最佳的匹配宏块，这个过程叫做（运动预测）。当前宏块与它匹配的宏块之间的差值，称为（预测误差）。

14、H．263采取的是混合编码技术，即用（帧间预测）减少时间冗余，用（变换编码）减少帧差信号的空间冗余，相应的编码器具有运动补偿的能力。

15、MPEG-1视频流采取分层式数据结构，包括视频序列、（图像帧组）、图像、像条、（宏块）、块，共六层。

16、MPEG-1标准中，预测图像P使用两种类型的参数来表示：一种参数是当前要编码的图像宏块与参考图像的红块之间的（预测误差），另一种参数是宏块的（运动矢量）。

17、世界上数字电视系统有三大标准，分别为（ DVB ）（ ATSC）和（ISDB）。

选择：

1、彩色的色调指的是颜色的( A )。 A．种类 B．深浅 C．亮度

2、PAl解码器中，4.43MHz带通滤波器的作用：从彩色全电视信号中取色度和色同步信号。

3、彩色电视的全电视信号与黑白电视的全电视信号相比，增加了色度与色同步信号。

4、三基色原理说明，由三基色混合得到的彩色光的亮度等于( 三个基色亮度之和)。

5、色同步信号传送时，位于( 行消隐后肩 )。

6、彩色的色饱和度指的是彩色的（C） A．亮度 B．种类、 C．深浅

7、在电视接收机中，色同步信号的作用是( 对副载波进行同步控制 )。

8、色度信号是一个(平衡调幅 )信号。

9、在PAL制接收机，通过色同步信号的( 相位 )来判断N行或P行的色度信号。

10、PAL制中色同步信号的相位是( ±135o逐行交变 )。

11、色度信号的(幅度 )决定要传送彩色图像的色饱和度。

12、正交平衡调幅制中，色度信号的( 相位)携带图像的色调信息。

13、NTSC制的相位失真敏感主要会引起(色调失真)。

14、图像信号的最高频率为（6MHz ）

15、视频图像的编码方法的基本思想是：第一帧和关键帧采用（运动补偿）方法进行压缩。

16、MPEG-x主要是应用于视频存储播放应用中，DVD中的视频压缩标准为（ MPEG-2 ）。

17、曾经普遍使用的VCD系统就是基于（ MPEG-1 ）编码标准研制的。

18、MPEG-1标准中，（图片组）是图像编码的基本单元，运动补偿、量化等均在其上进行。

19、MPEG-1标准中，不参照任何的过去或者将来的其他图像帧，压缩编码采用类似JPEG的帧内压缩算法的图像是：（ A ） A 帧内图像 B 预测图像 C 双向预测图像 D 帧间图像

20、在MPEG–2中图像分成三种编码类型：I帧为（ C ）、B帧为（ A）和P 帧(B )。其中（ A ）的压缩比最高，（ C ）的压缩比最低。

A、双向预测编码的图像

B、前向预测编码的图像

C、帧内编码的图像

21、DCT离散余弦变换大大减少了（空间的冗余），运动补偿、运动估值大大减少了( 时间的冗余 )

简答：

1.简述正交平衡调幅原理，以及平衡调幅波的特点。

解：将两个调制信号分别对频率相等、相位相差90°的两个正交载波进行调幅,然后将这两个调幅信号进行矢量相加,从而得到调幅信号称为正交调幅信号,这一调制方式称正交调幅。

特点(1)平衡调幅波的幅度与调制信号幅度的绝对值成正比。

(2)调幅信号为正值时,平衡调幅波与载波同相;调制信号电压为负值时,平衡调幅波与载波反相。

2.在视频图像编码时可以运用运动补偿技术进行预测编码，简述其编码过程。

分割图像为若干局部结构——划分静止和运动区域；最简单方法分块；

运动估计——对每一个运动物体进行位移估计；

运动补偿——由位移估计建立同一运动物体在不同帧空间位置对应关系，建立预测关系；

对于运动补偿后的位移帧差信号、运动矢量进行编码传输。

运动补偿——由位移的估值建立局部结构在不同帧的空间位置对应关系，用前一帧图像中的对应部分对当前帧中的局部结构进行预测。

3.简述MPEG-1视频图像编码过程。

(1).输入信号 (2).帧重组电路 (3). I帧视频信号帧内压缩处理 (4).输出存储器 (5).P.B帧视频信号的处理 (6).运动补偿

4.MPEG标准为减少视频图像的时间冗余采用了哪些方法?

MPEG标准的视频压缩编码技术主要利用了具有运动补偿的帧间压缩编码技术以减小时间冗余度。

5.什么是预测编码？运动补偿?运动估计?

预测编码——利用图像在空间和时间上的连续性,用邻近的M个值预测当前值，对当前值与预测值的差值进行量化编码，称为预测编码。

运动补偿——把前一帧相应的运动部分信息根据运动矢量补偿过来的过程

运动估计——将活动图像分为若干局部结构，检测出每个局部结构在前一帧图像中的位置，从而可以估计出这个结构的位移，用运动矢量表示；

6.在预测编码系统中引起图像失真的主要原因是什么？答：预测量化器带来的量化误差

7.简述MPEG-2视频压缩中的I，B，P图像编码原理。

I帧是只使用本帧内的数据进行编码的图像，即只对本帧内的图像块进行DCT变换、量化和熵编码等压缩处理。

P帧是根据前面最靠近的I帧或P帧作为参考帧进行前向预测编码的图像。

B帧是根据一个过去的参考帧和一个将来的参考帧进行双向预测的编码图像。其参考帧可以是I帧或P帧。