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運(yùn)維人員崗位培訓(xùn)傳輸專業(yè)12、圖像通信原理(參考版)

2025-01-16 11:04本頁面
  

【正文】 其形成波形 ? 模擬視頻測試 ? 彩條信。四組數(shù)的含義為:第一組為白條幅度值,第二組為黑條電平值,第三組為色條的 R、 G、 B最大值,第四組為色條的 R、 G、 B最小值。所謂補(bǔ)色,即等量的補(bǔ)色與原色混合后呈白色。其中紅、綠、藍(lán)三色的主波長即為顯像管三基色熒光粉發(fā)光的主波長。而測試儀器包括波形監(jiān)視器,如 TEK1731;矢量示波器,如 TEK1721;綜合測試儀,如 TEK VM700。這里所說的通道,不僅指傳輸信號(hào)的電纜,還包括所經(jīng)過的各類設(shè)備。 ( 4)作為分會(huì)場的會(huì)議室應(yīng)配合主會(huì)場要求,在沒有發(fā)言時(shí)關(guān)閉話筒,避免本地?cái)U(kuò)聲對主會(huì)場產(chǎn)生的回聲干擾。 ( 2)話筒和揚(yáng)聲器的布置應(yīng)盡量使話筒置于各個(gè)揚(yáng)聲器的輻射角之外,以避免自激嘯叫,揚(yáng)聲器宜分散放置。 ( 5)會(huì)議室前端(主席臺(tái)方向)宜設(shè)置攝像機(jī),以保證全面攝取臺(tái)下參會(huì)人員及會(huì)標(biāo)的場景。 ( 3)視頻會(huì)議室攝像機(jī)的布置應(yīng)使被攝人物都收入視角范圍之內(nèi),宜采用多機(jī)位攝像機(jī)攝取畫面,以滿足畫面切換時(shí)的過渡要求。 ? 視頻會(huì)議系統(tǒng)的環(huán)境要求 ? 視頻會(huì)議室的總體設(shè)計(jì)要求 ? 電源與接地 ? 照明與插座 ? 視頻設(shè)備設(shè)置要求 ? 音頻設(shè)備設(shè)置要求 視頻設(shè)備設(shè)置要求 ( 1)視頻會(huì)議室各攝像機(jī)、監(jiān)視器等視頻設(shè)備須保證滿足“電源與接地”中各項(xiàng)要求。 ? 各種照度應(yīng)均勻調(diào)和,保證會(huì)議室按功能調(diào)節(jié)燈光。水平工作面計(jì)算距地高度為 。 ? 視頻會(huì)議系統(tǒng)的環(huán)境要求 ? 視頻會(huì)議室的總體設(shè)計(jì)要求 ? 電源與接地 ? 照明與插座 ? 視頻設(shè)備設(shè)置要求 ? 音頻設(shè)備設(shè)置要求 照明與插座 (1) 視頻會(huì)議室不應(yīng)采用自然光,室內(nèi)的照明應(yīng)符合下列要求: ? 光源應(yīng)采用色溫為 3200k的三基色燈。 ( 5)接地系統(tǒng)應(yīng)采用單點(diǎn)接地方式。 ? 保護(hù)地線的接地電阻值,單獨(dú)設(shè)置接地體時(shí),不應(yīng)大于 4Ω;采用聯(lián)合接地體時(shí),不大于 。 ( 3)交流電源的雜音干擾電壓不應(yīng)大于 100mV。在視頻會(huì)議室、控制室、傳輸室應(yīng)設(shè)置專用分路配電盤,每路容量宜為 15— 25A。電壓波動(dòng)超過交流用電設(shè)備正常工作范圍時(shí),應(yīng)采用交流穩(wěn)壓或調(diào)壓設(shè)備。 ( 6)視頻會(huì)議室宜采用通信設(shè)備專用的滅火消防設(shè)施。嚴(yán)禁采用黑色、白色或高亮度吸光、反射材料作為背景。視頻會(huì)議室允許的噪聲級(jí)應(yīng)不大于 40dB。 ( 2)視頻會(huì)議室應(yīng)具有較高的語言清晰度,適當(dāng)?shù)幕祉憰r(shí)間,室內(nèi)聲場達(dá)到最大擴(kuò)散等條件。 ( 5)我國寬帶市場潛力巨大。 ( 3)技術(shù)為高清晰視頻會(huì)議的發(fā)展創(chuàng)造了條件。 ( 1)寬帶趨勢呼喚高品質(zhì)視頻的應(yīng)用。 圖像分辨率 語音采用率 /kHz 傳統(tǒng)視頻會(huì)議( CIF) 352 288 8, 16 高清晰視頻會(huì)議 720 576 32, 48 高清晰視頻會(huì)議系統(tǒng)的發(fā)展背景 兩大因素推動(dòng)了高清晰視頻會(huì)議的發(fā)展。在業(yè)界,通常把達(dá)到或者超過 720 576圖像分辨率的稱為高清晰視頻會(huì)議,對傳統(tǒng)視頻會(huì)議與高清晰視頻會(huì)議的參數(shù)對比表如下。在國內(nèi)外,對什么叫高清晰視頻會(huì)議系統(tǒng)至今未有一個(gè)統(tǒng)一的定義。 高清晰視頻會(huì)議系統(tǒng) 人類對技術(shù)發(fā)展的追求是無極限的,傳統(tǒng)視頻會(huì)議所暴露出的矛盾必然引發(fā)視頻會(huì)議產(chǎn)品的更新?lián)Q代。而正是由于信令的帶寬低,為了節(jié)省有限的帶寬傳送信令而采用了霍夫曼編碼的方式,將信令分為單字節(jié)信令、 SBE(單字節(jié)擴(kuò)展)碼、 MBE(多字節(jié)擴(kuò)展)碼等多種模式,增加了信令解析的難度。 二、視頻會(huì)議通信機(jī)制復(fù)雜,無保證 ,并且效率低。對遠(yuǎn)程教學(xué)、遠(yuǎn)程醫(yī)療、軍事指揮等要求圖像、語音質(zhì)量較高的場合,以 滿意。 ? 視頻會(huì)議概述 ? 視頻會(huì)議國際標(biāo)準(zhǔn) ? 視頻會(huì)議系統(tǒng)的組成及關(guān)鍵設(shè)備的介紹 ? 視頻會(huì)議的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及組網(wǎng)方式 ? 視頻會(huì)議的應(yīng)用案例 ? 高清晰視頻會(huì)議系統(tǒng)簡介 ? 視頻會(huì)議系統(tǒng)的環(huán)境要求 傳統(tǒng)視頻會(huì)議的缺點(diǎn) 一、圖像和語音質(zhì)量的問題。 某公司年會(huì) ? N個(gè)分布通過 2M線路接入控制中心,完成切換后,將信號(hào)通過基帶光纜傳送至公司總部。無論是電信網(wǎng)或者計(jì)算機(jī)網(wǎng),視頻會(huì)議系統(tǒng)主要是利用它們來傳送活動(dòng)或靜態(tài)圖像信號(hào)、語音信號(hào)、數(shù)據(jù)信號(hào)以及系統(tǒng)的控制信號(hào)。視頻會(huì)議業(yè)務(wù)可以在現(xiàn)有的多種通信網(wǎng)絡(luò)中展開,例如 SDH數(shù)字通信網(wǎng)、 DDN、 ISDN、ATM或幀中繼網(wǎng)絡(luò)等。 傳輸網(wǎng)絡(luò) 視頻會(huì)議的傳輸介質(zhì)可以采用光纜、電纜、微波以及衛(wèi)星等數(shù)字信道,或者其它類型的傳輸信道。 ( 4)控制處理器單元:它負(fù)責(zé)決定正確的路由選擇,混合或切換音頻、視頻、數(shù)據(jù)信號(hào),并負(fù)責(zé)會(huì)議的控制。 ( 2)音頻處理單元:音頻處理器由語音代碼轉(zhuǎn)換器( ATC)和語音混合模塊組成,用來完成語音處理。 MCU實(shí)質(zhì)上是一臺(tái)多媒體信息交換機(jī),它將來自各終端設(shè)備的信息流,經(jīng)過同步分離后 ,抽取出音頻、視頻、數(shù)據(jù)等信息和信令,再將各終端設(shè)備的信息和信令,送入同一種處理模塊,完成相應(yīng)的音頻混合或切換,視頻切換,數(shù)據(jù)廣播,路由選擇,會(huì)議控制,定時(shí)和呼叫處理等過程,最后將各終端設(shè)備所需的各種信息重新組合起來 ,送往各相應(yīng)的終端設(shè)備。 終端設(shè)備涉及到的主要技術(shù)有:視頻編碼(格式轉(zhuǎn)換、視頻編解碼環(huán)路)、音頻編碼、信道復(fù)用技術(shù)、 BCH糾錯(cuò)編碼、通信控制和指示、通信過程、相關(guān)建議等。終端設(shè)備中的系統(tǒng)控制模塊完成對 I/O模塊、編解碼模塊、信道傳輸模塊的控制作用。它包括對數(shù)字視頻的緩存、糾錯(cuò)編解碼、對各種媒體信號(hào)的多路復(fù)用 /解復(fù)用,以及終端和信道接口等功能。 第二項(xiàng)功能就是對數(shù)字視頻、音頻信號(hào)進(jìn)行壓縮編解碼。其中,終端設(shè)備和 MCU是視頻會(huì)議系統(tǒng)所特有的部分,而通信網(wǎng)絡(luò)則不是視頻會(huì)議系統(tǒng)所特有的,它是業(yè)已存在的各類通信網(wǎng),視頻會(huì)議的設(shè)備要在通信網(wǎng)上運(yùn)行,就必須服從網(wǎng)絡(luò)的各項(xiàng)要求。例如,視頻會(huì)議信號(hào)可以在PCM數(shù)字信道或 DDN網(wǎng)中以 E1速率( )或更低的速率(如 384kbps)傳輸;可以在 NISDN網(wǎng)上以 64kbps、 128kbps或 p 64kbps的速率傳輸;可以在計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)中以分組方式傳輸;可以在 BISDN中以 ATM方式傳輸。 層 3采用混合帶通濾波器來提高頻率分辨率。 層 1包括將數(shù)字音頻變成 32個(gè)子帶的基本映射。 MPEG1音頻編碼標(biāo)準(zhǔn) MPEG1音頻編碼有 4種不同的模式:單聲道,雙聲道,立體聲和聯(lián)合立體聲。 CELP是一種綜合了波形編碼和參數(shù)編碼的混合編碼方法。它采用子帶編碼和 ADPCM( SBADPCM)進(jìn)行壓縮編碼,壓縮后比特率為 48kbps, 56kbps或 64kbps。這是一種高質(zhì)量語音信號(hào)(帶寬為 50Hz—— 7kHz)的壓縮標(biāo)準(zhǔn)。 二、 該標(biāo)準(zhǔn)通過自適應(yīng)差分脈沖編碼調(diào)制( ADPCM)方法將 64kbps的數(shù)字語音信號(hào)壓縮到 32kbps。因此, MPEG4將廣泛應(yīng)用于以下領(lǐng)域:各類多媒體會(huì)議,低比特率移動(dòng)多媒體通信, Inter上的視音頻通信,實(shí)時(shí)場景監(jiān)控,基于內(nèi)容的交互多媒體數(shù)據(jù)檢索,基于內(nèi)容的視頻編碼和視頻合成等。它不僅包括運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的編碼,還包括靜止目標(biāo)和計(jì)算機(jī)人工合成目標(biāo)的編碼。此外, MPEG2還兼顧了與 ATM信元的適配問題 MPEG4編碼標(biāo)準(zhǔn) MPEG4標(biāo)準(zhǔn)集近年來圖像分析,圖像壓縮,視頻壓縮,計(jì)算機(jī)視覺,信號(hào)處理等領(lǐng)域的最高研究成果的大成,它在推出“音視頻元”的概念的基礎(chǔ)上提出基于具體內(nèi)容的視覺目標(biāo)的編碼標(biāo)準(zhǔn)。 MPEG2特別適用于廣播級(jí)的數(shù)字電視的編碼和傳送,被認(rèn)定為標(biāo)準(zhǔn)清晰度電視( SDTV)和高清晰度電視( HDTV)的編碼標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)是針對標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字電視和高清晰電視在各種應(yīng)用下的壓縮方案和系統(tǒng)層的詳細(xì)規(guī)定,編碼率從 3Mbps到 100Mbps,標(biāo)準(zhǔn)的正式規(guī)范 ISO/IEC13818中。 、主類、 ProfileX類三種協(xié)議類型,它的技術(shù)特點(diǎn)可以歸納為三個(gè)方面,一是注重實(shí)用,采用成熟的技術(shù),追求更高的編碼效率,簡潔的表現(xiàn)形式;二是注重對移動(dòng)和 IP網(wǎng)絡(luò)的適應(yīng),采用分層技術(shù),從形式上將編碼和信道隔離開來,實(shí)質(zhì)上是在源編碼器算法中更多的考慮到信道的特點(diǎn);三是在混合編碼器的基本框架下,對其主要部件都作了重大改進(jìn)。這些措施使得 ,在相同的重建圖像質(zhì)量下,能夠比 50%左右的碼率。對 4CIF和 16CIF格式的支持意味著 編碼。 ( 4) 5種分辨率的圖像格式: QCIF、 CIF、 SQCIF、 4CIF、 16CIF。 ( 2)數(shù)據(jù)流的一些層次結(jié)構(gòu)內(nèi)容是可選的,使編解碼器的參數(shù)配置達(dá)到最優(yōu),以取得更低的碼流,并能進(jìn)行有效的差錯(cuò)掩蓋和恢復(fù)。 由于 ,因此 ITUT在 些相當(dāng)重要的改進(jìn),并形成了新的低碼率圖像編碼標(biāo)準(zhǔn) —— 。最后又把 p擴(kuò)展到 32,因?yàn)?32 64kbps=2084kbps,其中 2084=211,基本上等于 2Mbps,實(shí)際上已超過了窄帶ISDN的最高速率 1920kbps,最高速率也稱通道容量。 5 H0=30 B=1920kbps為窄帶 ISDN的最高速率。這里 384kbps在 ISDN中稱為 H0通道。 SIP協(xié)議是 IP電話的一個(gè)重要協(xié)議,相比于 , SIP協(xié)議有以下特點(diǎn):協(xié)議簡單、擴(kuò)展性好、與 Inter應(yīng)用結(jié)合緊密。 SIP是文本格式的客戶 服務(wù)器協(xié)議:客戶機(jī)發(fā)起請求,服務(wù)器進(jìn)行響應(yīng),它非常類似于 SMTP( Simple Mail Transmission Protocol)和 HTTP( HyperText Transmission Protocol)協(xié)議。在市場上,現(xiàn)在也可見到少量支持 SIP協(xié)議的視頻會(huì)議產(chǎn)品。各個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的功能和應(yīng)用范圍如下表所示。 視頻會(huì)議的發(fā)展趨勢 ? ISDN視頻會(huì)議仍然大有作為 ? ATM視頻會(huì)議難以發(fā)展 ? IP視頻會(huì)議將成為主流 ? 視頻會(huì)議將趨于公眾化 ? 視頻會(huì)議將趨于專業(yè)化 視頻會(huì)議的優(yōu)越性 ? 節(jié)省會(huì)議旅費(fèi)、時(shí)間 ? 提高開會(huì)效率 ? 適應(yīng)某些特殊情況 ? 增加參加會(huì)議的人員 視頻會(huì)議的應(yīng)用領(lǐng)域 ? 視頻會(huì)議 ? 遠(yuǎn)程教育 ? 遠(yuǎn)程監(jiān)控 ? 遠(yuǎn)程醫(yī)療 ? 其他應(yīng)用 視頻會(huì)議的關(guān)鍵技術(shù) 視頻會(huì)議系統(tǒng)是通信領(lǐng)域內(nèi)的一項(xiàng)新技術(shù)它涉及到的技術(shù)內(nèi)容很多,但其中最為關(guān)鍵的有以下幾項(xiàng),如各種媒體信息的處理技術(shù),多點(diǎn)視頻會(huì)議的聯(lián)網(wǎng)控制技術(shù),各種通信網(wǎng)絡(luò)的接口和傳輸技術(shù),以及適用于不同通信網(wǎng)的視頻會(huì)議國際標(biāo)準(zhǔn)。這除了 早與 、技術(shù)更為成熟之外,另一個(gè)主要原因是 質(zhì)量保證( QoS)的國際標(biāo)準(zhǔn),而 QoS的保證。隨著各級(jí)、各類視頻會(huì)議網(wǎng)的投入使用,國內(nèi)的市場逐漸的繁榮、活躍起來,正在迅速的發(fā)展。 視頻會(huì)議的發(fā)展歷史 第一階段為模擬視頻會(huì)議階段 第二階段為數(shù)字視頻會(huì)議發(fā)展的初期階段 第三階段為數(shù)字視頻會(huì)議成熟發(fā)展階段 視頻會(huì)議的現(xiàn)狀 目前國內(nèi)已經(jīng)建成了國家級(jí)的視頻會(huì)議骨干網(wǎng),各個(gè)省、自治區(qū)和直轄市也相繼建成了自己的省級(jí)視頻會(huì)議網(wǎng),大多數(shù)都可以通達(dá)到縣級(jí)。 編 解 碼 器雙 向 適 配 器雙 向 適 配 器SDH編 解 碼 器雙 向 適 配 器雙 向 適 配 器編 解 碼 器編 解 碼 器A S I4 * 2 MA S IA S IA S I4 * 2 M4 * 2 M會(huì)議電視技術(shù) ? 視頻會(huì)議概述 ? 視頻會(huì)議國際標(biāo)準(zhǔn) ? 視頻會(huì)議系統(tǒng)的組成及關(guān)鍵設(shè)備的介紹 ? 視頻會(huì)議的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及組網(wǎng)方式 ? 視頻會(huì)議的應(yīng)用案例 ? 高清晰視頻會(huì)議系統(tǒng)簡介 ? 視頻會(huì)議系統(tǒng)的環(huán)境要求 視頻會(huì)議的定義 視頻會(huì)議實(shí)際上是一種多媒體通信系統(tǒng),它是融計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、微電子技術(shù)等于一體的產(chǎn)物,它要求將各種媒體信息數(shù)字化,利用各種網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行實(shí)時(shí)傳輸并能與用戶進(jìn)行友好的信息交流。所以在接收端可省去解復(fù)用器的設(shè)備配置。 廣播級(jí)數(shù)字視頻傳輸方案實(shí)例 按數(shù)字通信原理,在發(fā)送端采用了數(shù)字復(fù)接設(shè)備將多路 MPEG2復(fù)接成 DS3碼流送入 SDH傳輸網(wǎng),則在接收端應(yīng)該配有相應(yīng)的解復(fù)用器才能從 DS3碼流中恢復(fù)各路 MPE2信號(hào)。同是A /D轉(zhuǎn)換器,有8或10比特量化、帶同步定時(shí)、帶EDH等不同類型;同是數(shù)字視頻分配放大器,又有帶或不帶時(shí)鐘再生、帶或不帶模擬監(jiān)視口輸出等不同選擇,可見其種類之繁多。 ? 異步串行接口( ASI) ? 同步串行接口( SSI) ? 同步并行接口( SPI) ? 廣播級(jí)視頻編碼標(biāo)準(zhǔn) ? DVB數(shù)字視頻廣播傳輸系統(tǒng) ? 視頻傳輸中常見的 MPEG2/DVB接口 ? 廣播級(jí)視頻傳輸關(guān)鍵設(shè)備 ? 廣播級(jí)數(shù)字視頻傳輸方案實(shí)例 周邊設(shè)備 視頻:數(shù) /模轉(zhuǎn)換、模 /數(shù)轉(zhuǎn)換、數(shù)字視頻分配放大器、數(shù)字視頻接口轉(zhuǎn)換器、制式轉(zhuǎn)換器、降噪器、數(shù)字鍵混器、切換開關(guān)、同步信號(hào)發(fā)生器、EDH插入、檢測器、測試信號(hào)發(fā)生器、數(shù)字信號(hào)幀同步器、數(shù)字信號(hào)行同步器等等。但是總有一個(gè)平穩(wěn)點(diǎn),增加載波數(shù)量會(huì)使接收機(jī)復(fù)
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