多媒體圖像處理數(shù)字電視

1、多媒體圖像處理數(shù)字電視 數(shù)字電視基礎(chǔ)數(shù)字電視基礎(chǔ) 多媒體圖像處理數(shù)字電視 n提綱 視頻處理系統(tǒng) 非線性編輯系統(tǒng) 視頻文件類型 多媒體圖像處理數(shù)字電視 3.1 視頻基礎(chǔ)知識(shí) n視頻的定義 n視頻（Video）本質(zhì)上是指內(nèi)容隨時(shí)間變化地一組動(dòng)態(tài)圖像，運(yùn)動(dòng) 圖像或活動(dòng)圖像。 n從數(shù)學(xué)角度上講，視頻是指隨時(shí)間變化的圖像，或稱時(shí)變圖像。 n特點(diǎn)：內(nèi)容隨時(shí)間變化，伴隨與畫面同步的聲音（伴音）。 n圖像與視頻兩者的信源不同。圖像輸入設(shè)備有掃描儀、數(shù)字照相 機(jī)等;視頻輸入設(shè)備有電視接收機(jī)、攝像機(jī)、影碟機(jī)及其它可輸出 連續(xù)圖像信號(hào)的設(shè)備。 s=(x,y,t) x y t =25幀幀/秒秒 多媒體圖像處理數(shù)字電視

2、 3.1 視頻基礎(chǔ)知識(shí) n視頻的分類 n模擬視頻模擬視頻：是一種用于傳輸圖像和聲音的 并隨時(shí)連續(xù)變化的電信號(hào)。 特點(diǎn)：模擬電信號(hào)、調(diào)幅傳播、存放在磁帶上。 缺點(diǎn)：存儲(chǔ)和傳送都是模擬方式，不適合網(wǎng)絡(luò)傳輸、傳輸效率 先天不足，且隨時(shí)間和頻道的衰減較大，易受干擾，易失真，不 便于分類檢索和編輯。 n數(shù)字視頻數(shù)字視頻：是一種以數(shù)字形式存儲(chǔ)的視頻資 料。模擬視頻通過(guò)采樣、量化和編碼進(jìn)行數(shù) 字化后的視頻。 優(yōu)勢(shì)：適合網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用；再現(xiàn)性好；便于編輯與處理。 缺點(diǎn)：處理速度慢、高質(zhì)量的數(shù)字視頻需要的存儲(chǔ)空 間大。 多媒體圖像處理數(shù)字電視 3.1 視頻基礎(chǔ)知識(shí) n視頻的應(yīng)用領(lǐng)域 廣播電視廣播電視 地面、衛(wèi)星電視廣

3、播 有線電視(CATV) 數(shù)字視頻廣播(Digital Video Broadcast) 交互式電視ITV-Interactive TV 高清電視HDTV 通信通信 可視電話(Videophone) 視頻會(huì)議(Videocongerencing) 視頻點(diǎn)播VOD(Video On Demand) 視頻數(shù)據(jù)庫(kù) 娛樂娛樂 錄像節(jié)目，VCD，DVD，家庭攝像，視頻游戲 多媒體圖像處理數(shù)字電視 3.2 電視信號(hào)及其標(biāo)準(zhǔn) n電視電視 （TelevisionTele+Vision） 多媒體圖像處理數(shù)字電視 n目前世界上現(xiàn)行的彩色電視制式有三種：目前世界上現(xiàn)行的彩色電視制式有三種：NTSC 制、制、PAL制

4、和制和SECAM制（不包括高清晰度彩色制（不包括高清晰度彩色 電視，電視，HDTV） 。 NTSC1952年，北美、日本等國(guó)家采用年，北美、日本等國(guó)家采用 PAL1962年，西歐、中國(guó)等國(guó)家采用年，西歐、中國(guó)等國(guó)家采用 SECAM法國(guó)、東歐等國(guó)采用法國(guó)、東歐等國(guó)采用 nNTSC制、制、PAL制和制和SECAM制都是兼容制式。制都是兼容制式。 所謂所謂“兼容兼容”是指黑白電視機(jī)能接收彩色電視是指黑白電視機(jī)能接收彩色電視 廣播，同時(shí)彩色電視機(jī)能接收黑白電視廣播。廣播，同時(shí)彩色電視機(jī)能接收黑白電視廣播。 多媒體圖像處理數(shù)字電視 3.2 電視信號(hào)及其標(biāo)準(zhǔn) n彩色電視制式彩色電視制式 NTSC 1953

5、年由美國(guó)國(guó)家電視標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)指定的彩色電視廣播標(biāo)準(zhǔn)，它采用正交平衡調(diào)幅的技術(shù) 方式，故也稱為正交平衡調(diào)幅制。美國(guó)、加拿大等大部分西半球國(guó)家以及中國(guó)的臺(tái)灣、日本、 韓國(guó)、菲律賓等均采用這種制式。水平掃描525線/幀，30幀/秒，隔行掃描，場(chǎng)頻60Hz。 SECAM SECAM是法文的縮寫，意為順序傳送彩色信號(hào)與存儲(chǔ)恢復(fù)，是由法國(guó)在1956年提出， 1966年制定的一種新的彩色電視制式。它也克服了NTSC制式相位失真的缺點(diǎn)，但采用時(shí)間 分隔法來(lái)傳送兩個(gè)色差信號(hào)。使用SECAM制的國(guó)家主要集中在法國(guó)、東歐和中東一帶。水 平掃描625線/幀，25幀/秒，隔行掃描，場(chǎng)頻50Hz。 PAL 西德在1962年

6、指定的彩色電視廣播標(biāo)準(zhǔn)，它采用逐行倒相正交平衡調(diào)幅的技術(shù)方法，克 服了NTSC制相位敏感造成色彩失真的缺點(diǎn)。西德、英國(guó)等一些西歐國(guó)家，新加坡、中國(guó)大 陸及香港，澳大利亞、新西蘭等國(guó)家采用這種制式。PAL制式中根據(jù)不同的參數(shù)細(xì)節(jié)，又可 以進(jìn)一步劃分為G、I、D等制式，其中PALD制是我國(guó)大陸采用的制式。水平掃描625線/幀， 25幀/秒，隔行掃描，場(chǎng)頻50Hz。 多媒體圖像處理數(shù)字電視 n電視掃描電視掃描電子束在磁場(chǎng)控制下，在屏幕上電子束在磁場(chǎng)控制下，在屏幕上 從左到右、從上到下來(lái)回掃描。掃描的電子打從左到右、從上到下來(lái)回掃描。掃描的電子打 擊熒光屏后便形成一幅圖像。擊熒光屏后便形成一幅圖像。

7、單色顯示屏只有一種顏色的熒光體沉積在屏單色顯示屏只有一種顏色的熒光體沉積在屏 幕上。通過(guò)正確地控制電子束強(qiáng)度，就可以幕上。通過(guò)正確地控制電子束強(qiáng)度，就可以 顯示出具有亮暗層次的灰度圖像。顯示出具有亮暗層次的灰度圖像。 彩色屏幕的像點(diǎn)上有三種不同的熒光體，當(dāng)彩色屏幕的像點(diǎn)上有三種不同的熒光體，當(dāng) 它們被激活時(shí)，形成紅、綠、藍(lán)色。通過(guò)人它們被激活時(shí)，形成紅、綠、藍(lán)色。通過(guò)人 的視覺平均效果，將這三種顏色合成為其它的視覺平均效果，將這三種顏色合成為其它 的顏色，三基色的相對(duì)強(qiáng)度決定了眼睛在屏的顏色，三基色的相對(duì)強(qiáng)度決定了眼睛在屏 幕上看到的像素的顏色。幕上看到的像素的顏色。 3.2 電視信號(hào)及其標(biāo)準(zhǔn)

8、 多媒體圖像處理數(shù)字電視 n掃描有隔行掃描掃描有隔行掃描(interlaced scaning)和非隔行和非隔行 （也稱逐行，（也稱逐行，progressive）掃描之分。）掃描之分。 非隔行掃描，電子束從顯示屏的左上角一行非隔行掃描，電子束從顯示屏的左上角一行 接一行地掃到右下角，在顯示屏上掃一遍就接一行地掃到右下角，在顯示屏上掃一遍就 顯示一幅完整的圖像顯示一幅完整的圖像 在隔行掃描中，電子束掃完第在隔行掃描中，電子束掃完第1行后回到第行后回到第3 行開始的位置接著掃然后在行開始的位置接著掃然后在5，7，行上掃，行上掃， 直到最后一行。奇數(shù)行掃完后接著掃偶數(shù)行，直到最后一行。奇數(shù)行掃完后接

9、著掃偶數(shù)行， 這樣就完了一幀這樣就完了一幀(frame)的掃描。的掃描。 隔行掃描的一幀圖像由兩部分組成：一部分隔行掃描的一幀圖像由兩部分組成：一部分 是由奇數(shù)行組成稱奇數(shù)場(chǎng)，另一部分是偶數(shù)是由奇數(shù)行組成稱奇數(shù)場(chǎng)，另一部分是偶數(shù) 組成，稱為偶數(shù)場(chǎng)，兩場(chǎng)合起來(lái)組成一幀。組成，稱為偶數(shù)場(chǎng)，兩場(chǎng)合起來(lái)組成一幀。 多媒體圖像處理數(shù)字電視 3.2 電視信號(hào)及其標(biāo)準(zhǔn) n電視視頻信號(hào)掃描方式電視視頻信號(hào)掃描方式 隔行掃描 (interlaced scanning) 逐行掃描 (non-interlaced scanning) 行頻、場(chǎng)頻、幀頻(奇偶場(chǎng)) 多媒體圖像處理數(shù)字電視 n電子束從左到右的掃描過(guò)程稱為

10、行正程掃描，所電子束從左到右的掃描過(guò)程稱為行正程掃描，所 需時(shí)間稱為行正程掃描時(shí)間。需時(shí)間稱為行正程掃描時(shí)間。 n電子束從右到左的掃描過(guò)程稱為行逆程掃描，或電子束從右到左的掃描過(guò)程稱為行逆程掃描，或 稱行回掃，所需時(shí)間為行回掃時(shí)間。稱行回掃，所需時(shí)間為行回掃時(shí)間。 n電子束從屏左上角到屏右下角的掃描稱為幀正程電子束從屏左上角到屏右下角的掃描稱為幀正程 掃描，所需時(shí)間為幀正程時(shí)間。掃描，所需時(shí)間為幀正程時(shí)間。 n從右下角返回左上角為幀逆程掃描或幀回掃。從右下角返回左上角為幀逆程掃描或幀回掃。 多媒體圖像處理數(shù)字電視 n逐行掃描具有簡(jiǎn)單、可靠、圖像清晰穩(wěn)定等特逐行掃描具有簡(jiǎn)單、可靠、圖像清晰穩(wěn)定等

11、特 點(diǎn)，但必須要求傳輸通道具有很寬的頻帶，因點(diǎn)，但必須要求傳輸通道具有很寬的頻帶，因 此，在廣播電視節(jié)目系統(tǒng)中，目前都不采用逐此，在廣播電視節(jié)目系統(tǒng)中，目前都不采用逐 行掃描，而采用隔行掃描，而在計(jì)算機(jī)顯示系行掃描，而采用隔行掃描，而在計(jì)算機(jī)顯示系 統(tǒng)中，都采用逐行掃描。統(tǒng)中，都采用逐行掃描。 n隔行掃描雖然存在著行間閃爍和運(yùn)動(dòng)圖像清晰隔行掃描雖然存在著行間閃爍和運(yùn)動(dòng)圖像清晰 度下降等缺點(diǎn)，但通常情況下，上述缺點(diǎn)并不度下降等缺點(diǎn)，但通常情況下，上述缺點(diǎn)并不 明顯。由于它能使圖像信號(hào)的帶寬減少一半，明顯。由于它能使圖像信號(hào)的帶寬減少一半， 利大于弊，所以獲得廣泛的應(yīng)用。利大于弊，所以獲得廣泛的應(yīng)

12、用。 多媒體圖像處理數(shù)字電視 隔行掃描示例隔行掃描示例 多媒體圖像處理數(shù)字電視 nPALPAL制電視的掃描特性制電視的掃描特性 ： 625行（掃描線）行（掃描線）/幀，幀，25幀幀/秒（秒（40ms/幀）幀）. 高寬比：高寬比：4：3。 隔行掃描，隔行掃描，2場(chǎng)場(chǎng)/幀，幀，312.5行行/場(chǎng)。場(chǎng)。 顏色模型：顏色模型：YUV 每行每行64m ms；傳送圖像時(shí)間；傳送圖像時(shí)間52.2m ms，11.8m ms行行 回掃描時(shí)間，不傳送圖像，同時(shí)用作行同步回掃描時(shí)間，不傳送圖像，同時(shí)用作行同步 及消隱。及消隱。 n每一場(chǎng)的掃描行數(shù)為每一場(chǎng)的掃描行數(shù)為625/2=312.5行，其中行，其中25行行 作

13、場(chǎng)回掃，不傳送圖像，傳送圖像的行數(shù)每場(chǎng)作場(chǎng)回掃，不傳送圖像，傳送圖像的行數(shù)每場(chǎng) 只有只有287.5行，每幀只有行，每幀只有575行顯示圖像。行顯示圖像。 多媒體圖像處理數(shù)字電視 nPAL視頻行時(shí)序視頻行時(shí)序 多媒體圖像處理數(shù)字電視 nNTSC制的掃描特性制的掃描特性 525行行/幀，幀，30幀幀/s(29.97fps, 33.37ms/frame) 高寬比高寬比: 4:3 隔行掃描，一幀分成隔行掃描，一幀分成2場(chǎng)場(chǎng)(field), 262.5線線/場(chǎng)。場(chǎng)。 每行每行63.5m ms，水平回掃時(shí)間，水平回掃時(shí)間10m ms（包含（包含5m ms 的水平同步脈沖），顯示時(shí)間的水平同步脈沖），顯示時(shí)

14、間53.5m ms。 顏色模型：顏色模型：YIQ。 n每一場(chǎng)的掃描行數(shù)為每一場(chǎng)的掃描行數(shù)為525/2=262.5行，場(chǎng)回掃行，場(chǎng)回掃20 行，實(shí)際每幀傳送的圖像行數(shù)行，實(shí)際每幀傳送的圖像行數(shù)485行（行（Laser disc約約420線，線，S-VHS約約320線）。線）。 多媒體圖像處理數(shù)字電視 3.2 電視信號(hào)及其標(biāo)準(zhǔn) n彩色電視的信號(hào)類型彩色電視的信號(hào)類型 n高頻或射頻信號(hào)高頻或射頻信號(hào)RF: 把視頻全信號(hào)調(diào)制到高頻或射頻信號(hào)傳送，接收方把全電視信號(hào)從高頻 信號(hào)中解調(diào)出來(lái)。PAL頻道帶寬8MHz, NTSC頻道帶寬4MHz。天線和模 擬閉路連接電視機(jī)就是采用射頻（RF）接口。作為最常見的

15、視頻連接方 式，它可同時(shí)傳輸模擬視頻以及音頻信號(hào)。RF接口傳輸?shù)氖且曨l和音頻 混合編碼后的信號(hào)，顯示設(shè)備的電路將混合編碼信號(hào)進(jìn)行一系列分離、 解碼在輸出成像。由于需要進(jìn)行視頻、音頻混合編碼，信號(hào)會(huì)互相干擾， 所以它的畫質(zhì)輸出質(zhì)量是所有接口中最差的。有線電視和衛(wèi)星電視接收 設(shè)備也常用RF連接，但這種情況下，它們傳輸?shù)氖菙?shù)字信號(hào)。 多媒體圖像處理數(shù)字電視 n復(fù)合電視信號(hào)復(fù)合電視信號(hào) 包含亮度、色差信號(hào)以及所有定時(shí)信號(hào)的單包含亮度、色差信號(hào)以及所有定時(shí)信號(hào)的單 一電視信號(hào)稱為復(fù)合電視信號(hào)（一電視信號(hào)稱為復(fù)合電視信號(hào)（composite video signal），又稱全電視信號(hào)。），又稱全電視信號(hào)。

16、 n分量電視信號(hào)分量電視信號(hào) 分量電視信號(hào)分量電視信號(hào)(component video signal)指每指每 個(gè)基色分量作為獨(dú)立的電視信號(hào)。每個(gè)基色個(gè)基色分量作為獨(dú)立的電視信號(hào)。每個(gè)基色 既可以用既可以用R、G和和B，也可以用亮度色差表，也可以用亮度色差表 示，如示，如YIQ、YUV。 分量電視信號(hào)是表示顏色的最好方法，但需分量電視信號(hào)是表示顏色的最好方法，但需 要比較寬的帶寬和同步信號(hào)。要比較寬的帶寬和同步信號(hào)。 多媒體圖像處理數(shù)字電視 3.2 電視信號(hào)及其標(biāo)準(zhǔn) n彩色電視的信號(hào)類型彩色電視的信號(hào)類型 n復(fù)合視頻（復(fù)合視頻（Composite Video） 復(fù)合視頻端子也叫AV端子或者Vi

17、deo端子，是目前最普遍的一種視頻接口， 幾乎所有的電視機(jī)、影碟機(jī)類產(chǎn)品都有這個(gè)接口。它是聲、畫分離的視頻 端子，一般由黃、白、紅三個(gè)獨(dú)立的RCA插頭（又叫梅花接口RCA端子） 組成。復(fù)合視頻端子是一種混合視頻信號(hào)，沒有經(jīng)過(guò)RF射頻信號(hào)那些調(diào)制、 放大、檢波、解調(diào)等過(guò)程，信號(hào)保真度相對(duì)較好，分辨率一般可達(dá)350- 450線，不過(guò)由于它是模擬接口，當(dāng)用于數(shù)字顯示設(shè)備時(shí)，需要一個(gè)模擬 轉(zhuǎn)數(shù)字的過(guò)程，會(huì)損失不少信噪比，所以一般數(shù)字顯示設(shè)備不建議使用。 “復(fù)合”含義是同一信道中傳輸亮度和色度信號(hào)的模擬信號(hào)，但電視機(jī)如 果不能很好的分離這兩種信號(hào)，就會(huì)出現(xiàn)虛影。 多媒體圖像處理數(shù)字電視 3.2 電視信號(hào)

18、及其標(biāo)準(zhǔn) n彩色電視的信號(hào)類型彩色電視的信號(hào)類型 nS端子（端子（S-Video） S端子也是非常常見的端子，其全稱是Separate Video，也稱為 SUPER VIDEO。S-Video連接規(guī)格是由日本人開發(fā)的一種規(guī)格，S指的是 “SEPARATE（分離）”，它將亮度和色度分離輸出，避免了混合視訊訊 號(hào)輸出時(shí)亮度和色度的相互干擾。S端子實(shí)際上是一種五芯接口，由兩路 亮度信號(hào)、兩路色度信號(hào)和一路公共屏蔽地線共五條芯線組成。同復(fù)合視 頻接口相比，由于它不再進(jìn)行Y/C混合傳輸，因此也就無(wú)需再進(jìn)行亮色分 離和解碼工作，而且使用各自獨(dú)立的傳輸通道在很大程度上避免了視頻設(shè) 備內(nèi)信號(hào)串?dāng)_而產(chǎn)生的圖像

19、失真，極大地提高了圖像的清晰度。但S- Video 仍要將兩路色差信號(hào)(Cr Cb)混為一路色度信號(hào)C，進(jìn)行傳輸然后再 在顯示設(shè)備內(nèi)解碼為Cb和Cr進(jìn)行處理，多少仍會(huì)帶來(lái)一定信號(hào)損失而產(chǎn)生 失真。 多媒體圖像處理數(shù)字電視 nS-video信號(hào)信號(hào) S-Video(Separated video-VHS)是亮度和色是亮度和色 差分離的一種電視信號(hào)，是分量模擬電視信差分離的一種電視信號(hào)，是分量模擬電視信 號(hào)和復(fù)合模擬電視信號(hào)的一種折衷方案。號(hào)和復(fù)合模擬電視信號(hào)的一種折衷方案。 nS-Video的兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)：的兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)： 減少亮度信號(hào)和色差信號(hào)之間的交叉干擾；減少亮度信號(hào)和色差信號(hào)之間的交叉干擾； 不

20、需要使用梳狀濾波器來(lái)分離亮度信號(hào)和色不需要使用梳狀濾波器來(lái)分離亮度信號(hào)和色 差信號(hào)，這樣可提高亮度信號(hào)的帶寬。差信號(hào)，這樣可提高亮度信號(hào)的帶寬。 nS-Video信號(hào)使用單獨(dú)的兩條信號(hào)電纜線，一信號(hào)使用單獨(dú)的兩條信號(hào)電纜線，一 條用于亮度信號(hào)，另一條用于色差信號(hào)，這兩條用于亮度信號(hào)，另一條用于色差信號(hào)，這兩 個(gè)信號(hào)稱為個(gè)信號(hào)稱為Y/C信號(hào)。信號(hào)。 多媒體圖像處理數(shù)字電視 3.2 電視信號(hào)及其標(biāo)準(zhǔn) n彩色電視的信號(hào)類型彩色電視的信號(hào)類型 n色差端子色差端子 色差端子是在S端子的基礎(chǔ)上，把色度（C）信號(hào)里的藍(lán)色差（b）、紅色 差（r）分開發(fā)送，其分辨率可達(dá)到600線以上。它通常采用YPbPr和 Y

21、CbCr兩種標(biāo)識(shí)，前者表示逐行掃描色差輸出，后者表示隔行掃描色差輸 出?，F(xiàn)在很多電視類產(chǎn)品都是靠色差輸入來(lái)提高輸入訊號(hào)品質(zhì)，而且透過(guò) 色差端子，可以輸入多種等級(jí)訊號(hào)，從最基本的480i到倍頻掃描的480p， 甚至720p、1080i等等，都是要通過(guò)色差輸入才有辦法將信號(hào)傳送到電視 當(dāng)中，因此色差分量的接口方式是目前模擬的各種視頻輸出接口中最好的 之一。因此不少DVD以及高清播放設(shè)備上都采用該接口。如果使用優(yōu)質(zhì)的 線材和接口，即使采用10米長(zhǎng)的線纜，色差線也能傳輸優(yōu)秀的畫面。 多媒體圖像處理數(shù)字電視 3.2 電視信號(hào)及其標(biāo)準(zhǔn) n彩色電視的信號(hào)類型彩色電視的信號(hào)類型 nDVI DVI（Digita

22、l Visual Interface）接口與VGA都是電腦中最常用的接口，與 VGA不同的是，DVI可以傳輸數(shù)字信號(hào)，不用再進(jìn)過(guò)數(shù)模轉(zhuǎn)換，所以畫面 質(zhì)量非常高。目前，很多高清電視上也提供了DVI接口。需要注意的是， DVI接口有多種規(guī)范，常見的是DVI-D（Digital）和DVI-I（Integrated）。 DVI-D只能傳輸數(shù)字信號(hào)，可以用它來(lái)連接顯卡和平板電視。DVI-I則可 以在DVI-D和VGA相互轉(zhuǎn)換。 多媒體圖像處理數(shù)字電視 3.2 電視信號(hào)及其標(biāo)準(zhǔn) n彩色電視的信號(hào)類型彩色電視的信號(hào)類型 nHDMI HDMI（High Definition Multimedia Interf

23、ace）接口是最近才出現(xiàn)的接口， 它同DVI一樣是傳輸全數(shù)字信號(hào)的。不同的是HDMI接口不僅能傳輸高清 數(shù)字視頻信號(hào)，還可以同時(shí)傳輸高質(zhì)量的音頻信號(hào)，HDMI接口可以提供 高達(dá)5Gbps的數(shù)據(jù)傳輸帶寬。同時(shí)功能跟射頻接口相同，不過(guò)由于采用了 全數(shù)字化的信號(hào)傳輸，不會(huì)像射頻接口那樣出現(xiàn)畫質(zhì)不佳的情況。對(duì)于沒 有HDMI接口的用戶，可以用適配器將HDMI接口轉(zhuǎn)換位DVI接口，但是這 樣就失去了音頻信號(hào)。高質(zhì)量的HDMI線材，即使長(zhǎng)達(dá)20米，也能保證優(yōu) 質(zhì)的畫質(zhì)。HDMI技術(shù)不僅能提供清晰的畫質(zhì)，而且由于音頻/視頻采用同 一電纜，大大簡(jiǎn)化了家庭影院系統(tǒng)的安裝。 多媒體圖像處理數(shù)字電視 3.2 電視信

24、號(hào)及其標(biāo)準(zhǔn) n彩色電視的信號(hào)類型彩色電視的信號(hào)類型 HDMI： 對(duì)應(yīng)電視產(chǎn)品： 畫質(zhì)表現(xiàn)： 性價(jià)比： 使用便利度： 購(gòu)買便利度： 綜合評(píng)價(jià)： 色差分量：色差分量： 對(duì)應(yīng)電視產(chǎn)品： 畫質(zhì)表現(xiàn)： 性價(jià)比： 使用便利度： 購(gòu)買便利度： 綜合評(píng)價(jià)： 復(fù)合視頻：復(fù)合視頻： 對(duì)應(yīng)電視產(chǎn)品： 畫質(zhì)表現(xiàn)： 性價(jià)比： 使用便利度： 購(gòu)買便利度： 綜合評(píng)價(jià)： 色差線顯示的人物 復(fù)合視頻線顯示出來(lái)的人物 HDMI線顯示出來(lái)的人物 多媒體圖像處理數(shù)字電視 3.3 視頻數(shù)字化過(guò)程 n數(shù)字電視數(shù)字電視 數(shù)字電視是電視節(jié)目從錄制、播出、發(fā)射和接收全部采用數(shù)字編碼與數(shù)字傳輸技術(shù)的新一代電視，即所 謂全數(shù)字電視系統(tǒng)。為了稱呼方

25、便，“全數(shù)字電視”就簡(jiǎn)稱“數(shù)字電視”。 按分辨率，數(shù)字電視可分為高清晰度電視(HDTV)、標(biāo)準(zhǔn)清晰度 電視(SDTV)和VCD質(zhì)量的低清晰度電視 (LDTV) 等。 標(biāo)準(zhǔn)清晰度電視(SDTV，Standard Definition TV)480隔行掃描，主要是對(duì)應(yīng)于現(xiàn)有電視的分辨率量級(jí)。在 聲音處理方面，有兩路數(shù)字伴音，具有CD級(jí)的音質(zhì) （目前模擬電視只有一路伴音，經(jīng)過(guò)電路處理后可轉(zhuǎn) 換成為立體聲） 。 高清晰度電視(HDTV，High Definition TV)為最高級(jí)，其圖像清晰度可達(dá)35mm膠片電影水平。其水平和 垂直清晰度是常規(guī)電視的兩倍左右(最低：1280720，最高：192010

26、80)。有多路數(shù)字伴音，除了音質(zhì) 好外，還具有真正的環(huán)繞音效。高清晰度電視畫面可以提供相當(dāng)于標(biāo)準(zhǔn)清晰度電視畫面 5 倍的信息量。 數(shù)字電視，是將傳統(tǒng)的模擬電視信號(hào)經(jīng)過(guò)抽樣、量 化和編碼，轉(zhuǎn)換成用二進(jìn)制數(shù)代表的數(shù)字式信號(hào)，然后 進(jìn)行各種功能的處理、傳輸、存儲(chǔ)和記錄，也可以用電 子計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理、監(jiān)測(cè)和控制。采用數(shù)字技術(shù)不僅使 各種電視設(shè)備獲得比原有模擬式設(shè)備更高的技術(shù)性能， 而且還具有模擬技術(shù)不能達(dá)到的新功能， 例如，可直接 進(jìn)行隨機(jī)存儲(chǔ)使電視圖像的檢索變得很方便，復(fù)制數(shù)字 電視圖像和在網(wǎng)絡(luò)上傳輸數(shù)字電視圖像都不會(huì)造成質(zhì)量 下降，很容易進(jìn)行非線性電視編輯。 多媒體圖像處理數(shù)字電視 3.3 視頻數(shù)

27、字化過(guò)程 n電視信號(hào)的數(shù)字化電視信號(hào)的數(shù)字化 u先從復(fù)合彩色電視圖像中分離出彩色分 量，然后數(shù)字化。大多數(shù)電視信號(hào)源都 是彩色全電視信號(hào)，如來(lái)自錄象帶、激 光視盤、攝象機(jī)等的電視信號(hào)。對(duì)這類 信號(hào)的數(shù)字化，通常的做法是首先把模 擬的全彩色電視信號(hào)分離成YUV、YIQ 或RGB彩色空間中的分量信號(hào)，然后用 三個(gè)A/D轉(zhuǎn)換器分別對(duì)它們數(shù)字化。 u首先用一個(gè)高速A/D轉(zhuǎn)換器對(duì)彩色全電 視信號(hào)進(jìn)行數(shù)字化，然后在數(shù)字域中進(jìn) 行分離，獲得所希望的YCbCr、YUV、 YIQ或RGB分量數(shù)據(jù)。 在大多數(shù)情況下，數(shù)字電視系統(tǒng)都希望用彩色分量來(lái)表示圖像數(shù)據(jù)，如用 YCbCr，YUV，YIQ或RGB彩色分量。因此

28、，電視圖像數(shù)字化常用“分量數(shù)字化 (component digitization)”這個(gè)術(shù)語(yǔ)，它表示對(duì)彩色空間的每一個(gè)分量進(jìn)行數(shù)字化。 電視圖像數(shù)字化常用的方法有兩種： 多媒體圖像處理數(shù)字電視 n電視圖像數(shù)字化方法電視圖像數(shù)字化方法： 從復(fù)合彩色電視圖像中分離出彩色分量，然從復(fù)合彩色電視圖像中分離出彩色分量，然 后數(shù)字化，通常的做法是首先把模擬的全彩后數(shù)字化，通常的做法是首先把模擬的全彩 色電視信號(hào)分離成色電視信號(hào)分離成YCbCr, YUV, YIQ或或RGB 彩色空間中的分量信號(hào)，然后用彩色空間中的分量信號(hào)，然后用3個(gè)個(gè)A/D轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換 器分別對(duì)它們數(shù)字化。器分別對(duì)它們數(shù)字化。 1.用一個(gè)高速

29、用一個(gè)高速A/D轉(zhuǎn)換器對(duì)彩色全電視信號(hào)進(jìn)轉(zhuǎn)換器對(duì)彩色全電視信號(hào)進(jìn) 行數(shù)字化，然后在數(shù)字域中進(jìn)行分離，獲得行數(shù)字化，然后在數(shù)字域中進(jìn)行分離，獲得 所希望的所希望的YCbCr, YUV, YIQ或或RGB分量數(shù)據(jù)。分量數(shù)據(jù)。 多媒體圖像處理數(shù)字電視 3.3 視頻數(shù)字化過(guò)程 n視頻信號(hào)的采樣視頻信號(hào)的采樣 u采樣：采樣：連續(xù)圖像函數(shù)f(x,y,t)進(jìn)行空間的 連續(xù)坐標(biāo)（x,y,t）的離散化。 u對(duì)視頻采樣的要求：對(duì)視頻采樣的要求： 要滿足采樣定理； 采樣頻率必須是行頻的整數(shù)倍； 要滿足兩種掃描制式。 u ITU-R BT.601標(biāo)準(zhǔn)摘要標(biāo)準(zhǔn)摘要 為了便于國(guó)際間的節(jié)目交換，為消除數(shù)字設(shè)備之間的制式差別

30、，和為 625行電 視系統(tǒng)與 525行電視系統(tǒng)之間兼容，在 1982年 2月國(guó)際無(wú)線電咨詢委員會(huì)(CCIR) 通 過(guò)了 601號(hào)建議，確定以分量編碼為基礎(chǔ)， 即以亮度分量Y、和兩個(gè)色差分量R-Y、 B-Y為基礎(chǔ)進(jìn)行編碼,作為電視演播室數(shù)字編碼的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定: 不管是PAL制，還是NTSC制電視，Y、R-Y、B-Y三分量的抽樣頻率分別為13.5MHz、 6.75MHz、6.75MHz。 抽樣后采用線性量化，每個(gè)樣點(diǎn)的量化比特?cái)?shù)用于演播室為10bit， 用于傳輸為8bit。 Y、R-Y、B-Y三分量樣點(diǎn)之間比例為4:2:2。 對(duì)PAL制、SECAM制，采樣頻率fs為 fs=62525N=1

31、5625N=13.5MHz 其中，N=864，為每一掃描行上的采樣數(shù)目。 對(duì)NTSC制，采樣頻率fs為 fs=52529.97N=15734N=13.5 MHz 其中，N=858，為每一掃描行上的采樣數(shù)目。 對(duì)于所有制式，每個(gè)掃描行的有效樣本數(shù)均為 720 多媒體圖像處理數(shù)字電視 n采樣頻率采樣頻率 nBT.601為為NTSC制、制、PAL制和制和 SECAM制規(guī)定制規(guī)定 了共同的電視圖像采樣頻率了共同的電視圖像采樣頻率13.5MHz，這個(gè)采，這個(gè)采 樣頻率同樣也用于遠(yuǎn)程圖像通信中的電視采樣。樣頻率同樣也用于遠(yuǎn)程圖像通信中的電視采樣。 對(duì)于對(duì)于PAL制、制、SECAM制，采樣頻率制，采樣頻率f

32、s為為： fs=62525N=15 625N=13.5 MHz N=864 對(duì)于對(duì)于NTSC制，采樣頻率為：制，采樣頻率為： fs=52530N=15 735N=13.5 MHz N=858 n N為每一掃描行上的采樣數(shù)目。為每一掃描行上的采樣數(shù)目。 多媒體圖像處理數(shù)字電視 nBT.601 BT.601 有效分辨率有效分辨率 對(duì)所有的制式，每一行的有效樣本數(shù)均為對(duì)所有的制式，每一行的有效樣本數(shù)均為 720720個(gè)。個(gè)。 多媒體圖像處理數(shù)字電視 3.3 視頻數(shù)字化過(guò)程 n視頻信號(hào)的采樣視頻信號(hào)的采樣 u采樣格式涉及的技術(shù)問(wèn)題：采樣格式涉及的技術(shù)問(wèn)題：不同制式、復(fù)合信號(hào)、掃描方式、分辨率等。 u電

33、視信號(hào)中亮度信號(hào)是色度信號(hào)帶寬的兩倍，以YUV為例來(lái)說(shuō)采樣格式有4:1:1， 4:2:2，4:4:4。 u人眼對(duì)顏色的敏感程度遠(yuǎn)不如對(duì)亮度信號(hào)那么靈敏，所以色度信號(hào)的采樣頻率 可以比亮度信號(hào)的采樣頻率低，以減少視頻數(shù)據(jù)量。 注：例圖針對(duì)625行掃描行系統(tǒng) 多媒體圖像處理數(shù)字電視 人眼對(duì)圖像的亮度和顏色分辨率比較人眼對(duì)圖像的亮度和顏色分辨率比較 n人眼對(duì)色彩細(xì)節(jié)的分辨能力遠(yuǎn)比對(duì)亮度細(xì)節(jié)的人眼對(duì)色彩細(xì)節(jié)的分辨能力遠(yuǎn)比對(duì)亮度細(xì)節(jié)的 分辨能力低，如圖，等寬的藍(lán)紅相間的彩條、分辨能力低，如圖，等寬的藍(lán)紅相間的彩條、 藍(lán)綠相間的彩條和黑白相間的條紋。藍(lán)綠相間的彩條和黑白相間的條紋。 n眼睛逐漸遠(yuǎn)離屏幕，當(dāng)

34、分辨不出彩條時(shí)，黑白眼睛逐漸遠(yuǎn)離屏幕，當(dāng)分辨不出彩條時(shí)，黑白 條還能清晰分辨。條還能清晰分辨。 多媒體圖像處理數(shù)字電視Copyright A.Kitaoka 2003 多媒體圖像處理數(shù)字電視 n圖像采樣數(shù)據(jù)率估算 n例：例：BT.601 4:4:4 有效數(shù)據(jù)率為：有效數(shù)據(jù)率為： NTSC：480行行*720點(diǎn)點(diǎn)*24bit*30幀幀 = 249 Mbps PAL：576行行*720點(diǎn)點(diǎn)*24bit*25幀幀 = 249 Mbps nBT.601 4:2:2 NTSC有效數(shù)據(jù)率為：有效數(shù)據(jù)率為： 每個(gè)像素平均位數(shù)為：每個(gè)像素平均位數(shù)為：(4*8+2*8+2*8)/4=16 bits 480行行*

35、720點(diǎn)點(diǎn)*16bit*30幀幀 =166 Mbps nBT.601 4:2:0 NTSC有效數(shù)據(jù)率為：有效數(shù)據(jù)率為： 每個(gè)像素平均位數(shù)為：每個(gè)像素平均位數(shù)為：(4*8+8+8)/4=12 bits 480行行*720點(diǎn)點(diǎn)*12bit*30幀幀 =124Mbps n4:1:1格式的數(shù)據(jù)量與格式的數(shù)據(jù)量與4:2:0相同，但相同，但4:2:0格式格式 所表現(xiàn)的視頻信號(hào)更精確一些，因?yàn)槠渖钚潘憩F(xiàn)的視頻信號(hào)更精確一些，因?yàn)槠渖钚?號(hào)位置可以更準(zhǔn)確地反映真實(shí)情況。號(hào)位置可以更準(zhǔn)確地反映真實(shí)情況。 多媒體圖像處理數(shù)字電視 n數(shù)字視頻顯示比例概念數(shù)字視頻顯示比例概念 n圖像寬高比（圖像寬高比（imag

36、e aspect ratio，IAR) 視視 頻幀寬度與高度之比。頻幀寬度與高度之比。 NTSC、PAL： 4：3 電影：電影： 3：2 HDTV： 16：9 n像素寬高比（像素寬高比（pixel aspect ratio，PAR) 圖圖 像像素點(diǎn)的寬度與高度之比。像像素點(diǎn)的寬度與高度之比。 PAR = x/y = IAR 行數(shù)行數(shù) / 點(diǎn)數(shù)點(diǎn)數(shù) 對(duì)于對(duì)于NTSC，PAR = (4/3)*480/720 = 8/9 對(duì)于對(duì)于PAL， PAR = (4/3)*576/720 = 16/15 n即即NTSC、PAL TV顯示時(shí)，熒光屏上像素點(diǎn)的顯示時(shí)，熒光屏上像素點(diǎn)的 寬高比應(yīng)當(dāng)分別是寬高比應(yīng)當(dāng)分

37、別是8:9 和和16:15，畫面才不失真。，畫面才不失真。 多媒體圖像處理數(shù)字電視 3.3 視頻數(shù)字化過(guò)程 n視頻信號(hào)的量化與編碼視頻信號(hào)的量化與編碼 u量化：量化：量化是對(duì)經(jīng)采樣離散化后的脈沖信號(hào)在幅度上的離進(jìn)行散化。一般采用8 位、10位，較高的采用12位。量化位數(shù)過(guò)小則不足反映出圖像的細(xì)節(jié)，位數(shù)選 取過(guò)大會(huì)產(chǎn)生龐大的數(shù)碼率，從而占用大量的頻帶，給傳輸帶來(lái)難。 u編碼：編碼：把經(jīng)過(guò)采樣量化后的信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字符號(hào)過(guò)程稱為編碼。視頻編碼的理 論基礎(chǔ)是信息論。信息的壓縮就是從時(shí)間域、空間域兩方面除去冗余信息，將 可推知的信息去掉。分為信源編碼和信道編碼兩大類。 u常用視頻編碼技術(shù)：常用視頻編碼技

38、術(shù)：MPEG系列和H.26X系列。主要技術(shù)：幀內(nèi)編碼用于去除幀 內(nèi)冗余信息；幀間編碼用于去除時(shí)間冗余信息。 采樣格式(Y:U:V)數(shù)據(jù)量（MB/s） 4:2:227 4:4:440 多媒體圖像處理數(shù)字電視 3.3 視頻數(shù)字化過(guò)程 n數(shù)字視頻數(shù)字視頻DV 數(shù)字視頻(DV-Digital Video),是定義壓縮圖像和聲音數(shù)據(jù)記錄及回放 過(guò)程的標(biāo)準(zhǔn)。 特點(diǎn)： 高清晰度，水平分辨率達(dá)500線；寬色度帶寬。 4:1:1采樣，8位量化，DCT的5:1幀內(nèi)壓縮，數(shù)據(jù)傳輸率為 14.948Mb/s。 音頻：48kHz/16位雙聲道或 32kHz/12位四聲道。 多媒體圖像處理數(shù)字電視 三 視頻處理技術(shù) n提

39、綱 多媒體圖像處理數(shù)字電視 n數(shù)字視頻系統(tǒng)借助于相關(guān)硬件（如視頻采集卡）和軟件， 在計(jì)算機(jī)上對(duì)輸入的視頻信號(hào)進(jìn)行接收、采集、傳輸、壓 縮、存儲(chǔ)、編輯、顯示和回放等多種處理。 3.4 視頻處理系統(tǒng) 視頻信號(hào)源設(shè)備 視頻采集設(shè)備 大容量存儲(chǔ)設(shè)備 高性能計(jì)算機(jī) 視頻處理軟件 n數(shù)字視頻系統(tǒng)的組成數(shù)字視頻系統(tǒng)的組成 多媒體圖像處理數(shù)字電視 n視頻采集卡視頻采集卡 3.4 視頻處理系統(tǒng) u 視頻采集卡是將模擬攝像機(jī)、錄像機(jī)、LD視盤機(jī)、電視機(jī)輸出的視頻信號(hào)等輸 出的視頻數(shù)據(jù)或者視頻音頻的混合數(shù)據(jù)輸入電腦，并轉(zhuǎn)換成電腦可辨別的數(shù)字 數(shù)據(jù)，存儲(chǔ)在電腦中，成為可編輯處理的視頻數(shù)據(jù)文件。 u 按照其用途可分為按

40、照其用途可分為：廣播級(jí)視頻采集卡，專業(yè)級(jí)視頻采集卡，民用級(jí)視頻采集 卡，它們檔次的高低主要是采集圖像的質(zhì)量不同。 u 廣播級(jí)視頻采集卡的廣播級(jí)視頻采集卡的最高采集分辨率一般為768X576(均方根值)PAL制，或 720X576(CCIR-601值)PAL制25幀每秒，或640X480/720X480 NTSC制30幀， 每秒最小壓縮比一般在4：1以內(nèi)。特點(diǎn)是采集的圖像分辨率高,視頻信噪比高， 缺點(diǎn)是視頻文件所需硬盤空間大。每分鐘數(shù)據(jù)量至少要消耗200MB，一般連接 BetaCam攝/錄像機(jī)，所以它多用于錄制電視臺(tái)所制作的節(jié)目。 u 專業(yè)級(jí)視頻采集卡專業(yè)級(jí)視頻采集卡的檔次比廣播級(jí)的性能稍微低一

41、些，分辨率兩者是相同的， 但壓縮比稍微大一些，其最小的壓縮比一般在6：1以內(nèi)，輸入輸出接口為AV復(fù) 合端子與S端子，此類產(chǎn)品適用于廣告公司和多媒體公司制作節(jié)目及多媒體軟件 應(yīng)用。 u 民用級(jí)視頻采集卡民用級(jí)視頻采集卡的動(dòng)態(tài)分辨率一般較低，絕大多數(shù)不具有視頻輸出功能。 LIQUID EDITION v6 價(jià)格：價(jià)格：7800元 多媒體圖像處理數(shù)字電視 n視頻采集卡視頻采集卡 3.4 視頻處理系統(tǒng) 多媒體圖像處理數(shù)字電視 n視頻采集卡的工作原理視頻采集卡的工作原理 3.4 視頻處理系統(tǒng) 視視 頻頻 源源 模模 數(shù)數(shù) 轉(zhuǎn)轉(zhuǎn) 換換 解解 碼碼 器器 顏顏 色色 轉(zhuǎn)轉(zhuǎn) 換換 視頻處理視頻處理 芯片芯片

42、數(shù)模轉(zhuǎn)換數(shù)模轉(zhuǎn)換 視頻處理芯片：視頻處理芯片：用于視頻捕獲、播放、顯示用的 專用控制芯片。主要功能可以分為PC總線接口、 視頻輸入剪裁、變化比例、與VGA信號(hào)同步、色 鍵控制以及對(duì)幀存儲(chǔ)器VRAM的讀寫和刷新控制。 VGA卡卡 PC總線總線 VRAM 多媒體圖像處理數(shù)字電視 n視頻采集卡的性能指標(biāo)視頻采集卡的性能指標(biāo) 3.4 視頻處理系統(tǒng) 品尼高品尼高 V9 AVDV全能王主要性能全能王主要性能 具體類別采集卡 接口類型PCI 輸入格式從DV、Digital8和MicoMV攝像 機(jī)或錄像機(jī)采集 從DV和Digital8攝像機(jī)采集 DVD質(zhì)量得MPEG-2 在預(yù)覽質(zhì)量下，每采集20分鐘 DV視頻

43、需要120MB磁盤空間 輸入接口2外部1個(gè)內(nèi)部IEEE 1394 六針 接頭 輸出格式輸出到DV或Digital8磁帶以及 DV或Digital8 配有CD-R或CD-RW驅(qū)動(dòng)器的 可輸出成VCD或SVCD 配有DVD-R、DVD-RW或 DVD+RW的驅(qū)動(dòng)器的可輸出成 DVD MPEG-1&MPEG-2、AVI、 RealVideo8、Windows Media 格式，包括Windows Media9 輸出接口2外部1個(gè)內(nèi)部IEEE 1394 六針 接頭 系統(tǒng)平臺(tái)最低系統(tǒng)配置： Intel Pentium或AMD Athlon 800MHz或更高配置（建議使 用1.5GHz或更高配置） 25

44、6 MB RAM(建議512MB) 1個(gè)可用的PCI插槽 Windows 98 SE, Windows Millenium, Windows 2000 或 Windows XP（建議使用 Windows XP，MicorMV支持 需要Windows XP） 兼容DirectX9 u接口：接口：與計(jì)算機(jī)接口PCI；輸入輸 出端口，如1394、復(fù)合視頻、S- Video等。 u功能：功能：硬件壓縮（如AVI、MPEG） u采集質(zhì)量：采集質(zhì)量：不同級(jí)別視頻采集卡的 采集分辨率和幀頻不同。 u驅(qū)動(dòng)和應(yīng)用程序：驅(qū)動(dòng)和應(yīng)用程序：如編輯軟件 多媒體圖像處理數(shù)字電視 n種類繁多的視頻采集卡種類繁多的視頻采集卡

45、 3.4 視頻處理系統(tǒng) 多媒體圖像處理數(shù)字電視 n線性編輯線性編輯(Linear Editing) 3.5 非線性編輯系統(tǒng) u 在傳統(tǒng)的電視節(jié)目制作中，電視編輯是在編輯機(jī) 上進(jìn)行的。編輯機(jī)通常由一臺(tái)放像機(jī)和一臺(tái)錄像 機(jī)組成，編輯人員通過(guò)放像機(jī)選擇一段合適的素 材，然后把它記錄到錄像機(jī)中的磁帶上，然后再 尋找下一個(gè)鏡頭，接著進(jìn)行記錄工作，如此反復(fù) 操作，直至把所有合適的素材按照節(jié)目要求全部 順序記錄下來(lái)。 u 由于磁帶記錄畫面是順序的，無(wú)法在已有的畫面 之間插入一個(gè)鏡頭，也無(wú)法刪除一個(gè)鏡頭，除非 把這之后的畫面全部重新錄制一遍，這種編輯方 式就叫做線性編輯，它給編輯人員帶來(lái)很多的限 制，編輯效率

46、非常的低。 多媒體圖像處理數(shù)字電視 n非線性編輯非線性編輯(Non-linear Editing) 3.5 非線性編輯系統(tǒng) u 非線性編輯則是應(yīng)用計(jì)算機(jī)多媒體處理技術(shù)， 在計(jì)算機(jī)中對(duì)各種原始素材進(jìn)行各種編輯操作， 并將最終結(jié)果輸出到計(jì)算機(jī)硬盤、磁帶、錄像 帶等記錄設(shè)備上這一系列完整的工藝過(guò)程。 u 由于原始素材被數(shù)字化存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)硬盤上， 信息存儲(chǔ)的位置是并列平行的，與原始素材輸 入到計(jì)算機(jī)時(shí)的先后順序無(wú)關(guān)。這樣，我們便 可以對(duì)存儲(chǔ)在硬盤上的數(shù)字化音視頻素材進(jìn)行 隨意的排列組合，并可進(jìn)行方便的修改。 u 非線性編輯的優(yōu)點(diǎn)：非線性編輯的優(yōu)點(diǎn)： 編輯制作方便； 有利于反復(fù)編輯和修改； 圖像與聲音的

47、同步對(duì)位準(zhǔn)確方便； 制作圖像畫面的層次多。 多媒體圖像處理數(shù)字電視 n非線性編輯系統(tǒng)的技術(shù)特性非線性編輯系統(tǒng)的技術(shù)特性 3.5 非線性編輯系統(tǒng) u具有聯(lián)機(jī)線性編輯和脫機(jī)非線性編輯兩方式 u實(shí)時(shí)雙通道數(shù)字特技 u與其他軟件的兼容性強(qiáng) u音頻系統(tǒng)有多軌實(shí)時(shí)音頻通道 u多種視頻接口 u可實(shí)現(xiàn)多機(jī)聯(lián)網(wǎng) 多媒體圖像處理數(shù)字電視 n非線性編輯系統(tǒng)處理視頻的過(guò)程非線性編輯系統(tǒng)處理視頻的過(guò)程 3.5 非線性編輯系統(tǒng) 視頻素材的準(zhǔn)備和搜集 視頻采集及數(shù)字化 數(shù)字視頻編輯 預(yù)視過(guò)程，所見即所得 生成影片，生成連續(xù)的視頻影像文件 回放或錄制 典型的編輯過(guò)程：典型的編輯過(guò)程：首先創(chuàng)建一個(gè)編輯的過(guò)程平臺(tái)，將數(shù)字化的視頻

48、素材用拖拽 的方式放入過(guò)程平臺(tái)。這個(gè)平臺(tái)可自由地設(shè)定視頻展開的信息，可以逐幀展開也 可以逐秒展開，間隔可以選擇。調(diào)用編輯軟件提供的各種手段，對(duì)各種素材進(jìn)行 剪輯、重排和銜接，添加各種特殊效果，二維或三維特技劃像，疊加活動(dòng)中英文 字幕、動(dòng)畫、添加伴音和音效等。這些過(guò)程的各種參數(shù)可反復(fù)任意調(diào)整，使用戶 便于對(duì)過(guò)程的控制和對(duì)最終效果的把握。 多媒體圖像處理數(shù)字電視 n常用非線性編輯軟件常用非線性編輯軟件 3.5 非線性編輯系統(tǒng) 六大軟件性能比較六大軟件性能比較 多媒體圖像處理數(shù)字電視 nUlead VideoStudio (友立友立 會(huì)聲會(huì)影會(huì)聲會(huì)影) 3.5 非線性編輯系統(tǒng) 多媒體圖像處理數(shù)字電視

49、 n非線性編輯軟件的功能非線性編輯軟件的功能 3.5 非線性編輯系統(tǒng) 導(dǎo)入導(dǎo)入 q能夠?qū)⒁曨l從攝像機(jī)引入到軟件中。提供對(duì)攝像機(jī)的遠(yuǎn)程控制，可 以進(jìn)行遠(yuǎn)程視頻捕獲，記錄，播放，回放,快進(jìn)以及暫停 q用戶可以在電腦屏幕上對(duì)數(shù)字?jǐn)z像機(jī)中視頻進(jìn)行預(yù)覽 q自動(dòng)鏡頭檢測(cè)，可以對(duì)攝錄的每一個(gè)鏡頭設(shè)定一個(gè)片段 q音頻和視頻以數(shù)字化的方式在軟件和數(shù)字?jǐn)z像機(jī)間進(jìn)行傳輸 q可以在影音文件中引入靜止圖像 多媒體圖像處理數(shù)字電視 n非線性編輯軟件的功能非線性編輯軟件的功能 3.5 非線性編輯系統(tǒng) 視頻編輯視頻編輯 q使用拖放對(duì)視頻片段、音軌、過(guò)渡以及 標(biāo)題進(jìn)行編輯 q對(duì)視頻片段進(jìn)行剪輯以除去不需要的內(nèi)容 q對(duì)片段或片段

50、的一部分進(jìn)行剪切，復(fù)制和粘貼 q通過(guò)時(shí)間軸來(lái)重新定位和排列視頻片段 音頻編輯音頻編輯 q向已有的視頻之中加入音樂聲軌 q加入音效 q使用麥克風(fēng)記錄用戶的敘述 q從CD中引入曲目 q對(duì)音頻進(jìn)行淡入淡出，調(diào)節(jié)音量 多媒體圖像處理數(shù)字電視 n非線性編輯軟件的功能非線性編輯軟件的功能 3.5 非線性編輯系統(tǒng) 媒質(zhì)管理媒質(zhì)管理 q使用項(xiàng)目管理來(lái)圖形化地管理視頻片段 q按名稱、圖標(biāo)或注釋對(duì)素材進(jìn)行排序、 查看或搜索 q判別硬盤可供存儲(chǔ)視頻片段的剩余空間 標(biāo)題和過(guò)渡效果標(biāo)題和過(guò)渡效果 q向影片加入字幕 q有多種預(yù)定義的標(biāo)題和過(guò)渡效果以供選擇 q使用TrueType和PostScript字體 q選用自定義的顏

51、色改進(jìn)標(biāo)題效果 q在畫面間或鏡頭和場(chǎng)景間實(shí)時(shí)各種過(guò)渡效果 q用滑動(dòng)條設(shè)定過(guò)渡速度 多媒體圖像處理數(shù)字電視 n非線性編輯軟件的功能非線性編輯軟件的功能 3.5 非線性編輯系統(tǒng) 輸出輸出 q在電腦上以全屏播放制作完畢的電影文件 q能以多種定義的格式保存影音文件 q將完成的影音文件或單獨(dú)的片段回傳到便攜式攝像機(jī)或在電視上欣賞 q將單幀存成JPEG等格式的圖片，將音頻流單獨(dú)輸出為音頻文件 多媒體圖像處理數(shù)字電視 3.5 視頻文件格式 n AVI n AVI 是 newAVI 的縮寫，是一個(gè)名為 ShadowRealm 的地下組織發(fā)展起來(lái)的一種新 視頻格式。它是由 Microsoft ASF 壓縮算法的修改而來(lái)的（并不是想象中的 AVI）， 視頻格式追求的無(wú)非是壓縮率和圖象質(zhì)量，所以 NAVI 為了追求這個(gè)目標(biāo)，改善了原 始的 ASF 格式的一些不足，讓 NAVI 可以擁有更高的幀率（frame rate）。當(dāng)然，這 是犧牲 AS