彩色數(shù)字圖像、視頻基礎(chǔ)(參考版)
2025-05-15 18:35本頁面
【正文】 nfH處， 如圖（ b）所示 只要選用 副載頻 為 半行頻的奇數(shù)倍 ， 即 fSC=(n1/2)fH， 就能將色度信號正好插在亮度信號頻譜的空隙間， 如圖（ c）所示 彩色電視信號的兼容問題 fSCffSC4 fH3 fH2 fHfH( a )f( b )fSC 3 fHfSC fHfSC+ 3 fHfSC+ fHffSC 3 fHfSC fH( c )fSC+ 3 fHfSC+ fH( a )( b )( c )0 圖 32 (a) 色差信號頻譜； (b) 色度信號頻譜； (c) 頻譜交錯 彩色電視信號的兼容問題 UVf Hf SCYYYY YUVUVUVf285 f H2 f HYY284 f H283 f H282 f HUVY0 圖 37 NTSC制的半行頻間置 f / M H z2 3 4第 2 伴音載頻能量 f SC = 3 . 58QI1 4 . 5 圖 312 525行 NTSC制的頻帶分配 f SCfUUUUVVV Vf HV2HfU圖 317 PAL色度信號頻譜 f SCfUUUVVV VVf HYYYY Y Y Y2 f Hf H / 4 f H / 4UY0圖 318 四分之一行頻間置后信號頻譜 。 色差信號不能簡單地加在亮度信號中傳送 ，否則將造成頻譜重合，產(chǎn)生嚴重的相互干擾 將其調(diào)制到一個合適的載頻（稱 副載頻， fsc）上，使調(diào)制后的色度信號頻譜安插在亮度信號頻譜的間隙中，達到壓縮頻帶的目的，保證了彩色電視與黑白電視具有相同的頻帶寬度。 彩色電視信號的兼容問題 應(yīng)滿足的基本要求 彩色電視只能占有與黑白電視相同的 視頻帶寬 和射頻帶寬 這要求彩色電視能將 色度信號 安插到 6MHz的視頻帶寬中去， 采用的方法是 頻帶壓縮 、 頻譜交錯 等方法 彩色電視應(yīng)與黑白電視有相同的 圖像載頻 、 伴音載頻 以及兩者之間的間距 彩色電視與黑白電視的 行、 場掃描頻率 和 行、 場同步信號 的各項標準等都應(yīng)相同 彩色電視信號的兼容問題 信號選取 ——亮度和色差信號 亮度 Y=++ RY=R(++) = BY=B(++) =+ (31) GY=G(++) =+ 彩色電視信號的兼容問題 三個色差信號中只有兩個是獨立的， 第三個可以由另外兩個得到， 只要選擇兩個色差信號就可以代表色度信號 ))()())()())()(YGYRYBYBYRYGYBYGYR??????????????????彩色電視信號的兼容問題 頻帶壓縮 人眼對彩色細節(jié)的分辨力比較差， 在傳送彩色圖像時只要傳送一幅粗線條大面積的彩色圖像配上亮度細節(jié)就可以了， 沒有必要傳送彩色細節(jié)， 這稱為 大面積著色原理 我國電視標準規(guī)定， 亮度信號帶寬為 0～ 6 MHz， 色度信號帶寬為 0～ MHz 彩色電視信號的兼容問題 頻譜交錯 亮度信號 的頻譜 其譜線具有 梳齒狀結(jié)構(gòu) ，且具有很大的間距。 彩色電視信號的兼容問題 兼容 黑白電視接收機 既能接收彩色電視信號， 也能重現(xiàn)黑白電視信號 彩色電視接收機 既能接收彩色電視信號， 也能重現(xiàn)黑白電視信號 彩色電視信號的兼容問題 應(yīng)滿足的基本要求 在 彩色電視的圖像信號 中， 要有代表圖像亮度的亮度信號 和代表圖像色彩的 色度信號 黑白電視機 接收彩色節(jié)目時， 只要 將 亮度信號 取出， 就可顯示出黑白圖像。 寬高比 :HDTV畫面的指定寬高比為 16:9=。 垂直方向的高清晰度是由 1000多行的掃描線獲得的 。 圖像子采樣 碼流與對應(yīng)的像素 4:4:4 Y0 U0 V0 Y1 U1 V1 Y2 U2 V2 Y3 U3 V3 [Y0 U0 V0] [Y1 U1 V1] [Y2 U2 V2] [Y3 U3 V3] 4:2:2 Y0 U0 Y1 V1 Y2 U2 Y3 V3 [Y0 U0 V1] [Y1 U0 V1] [Y2 U2 V3] [Y3 U2 V3] 4:1:1 Y0 U0 Y1 Y2 V2 Y3 [Y0 U0 V2] [Y1 U0 V2] [Y2 U0 V2] [Y3 U0 V2] 4:2:0 Yo0 Uo0 Yo1 Yo2 Uo2 Yo3 Ye0 Ve0 Ye1 Ye2 Ve2 Ye3 [Yo0 Uo0 Ve0] [Yo1 Uo0 Ve0] [Yo2 Uo2 Ve2] [Yo3 Uo2 Ve2] [Ye0 Uo0 Ve0] [Ye1 Uo0 Ve0] [Ye2 Uo2 Ve2] [Ye3 Uo2 Ve2] 數(shù)字電視 數(shù)字電視的定義 數(shù)字電視（ DTV），是指從電視節(jié)目采集、錄制、播出到發(fā)射、接收 全部采用數(shù)字編碼與數(shù)字傳輸技術(shù) 的新一代電視技術(shù) 它可以劃分為 3大部分： 信源部分 （發(fā)送端）、 信道部分 （傳輸 /存儲過程）和 信宿部分 （接收端） 數(shù)字電視分類 數(shù)字電視系統(tǒng)業(yè)務(wù)可以按照其活動的圖像比特率的大小，粗略劃分為 標準清晰度數(shù)字電 視（ SDTV） 和 高清晰度數(shù)字電視（ HDTV） SDTV和 HDTV的數(shù)字電視業(yè)務(wù)都可以應(yīng)用于不同的 領(lǐng)域和場合，以滿足廣大消費者 多層次的需要 。 數(shù)字信號 取值范圍 亮度信號 220級，色度信號 225級。（ 2）不須要使用 梳狀濾波器 來分離亮度信號和色差信號，這樣可提高亮度信號的帶寬 分量電視信號 是指 每個基色分量作為獨立的電視信號 ，使用分量電視信號是表示顏色的最好方法，但需要比較寬的帶寬和同步信號 彩色電視信號的類型 電視圖像數(shù)字化 常用兩種方法 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 首先把模擬的全彩色電視信號分離成 YUV， YIQ或 RGB彩色空間中的分量信號，然后用三個 A/D轉(zhuǎn)換器分別對它們數(shù)字化 先 用一個高速 A/D轉(zhuǎn)換器對彩色全電視信號進行數(shù)字化 ，然 后 在數(shù)字域中進行 分離 ，以獲得所希望的 YCbCr， YUV， YIQ或 RGB分量數(shù)據(jù) 采樣頻率 CCIR為 NTSC制、 PAL制和 SECAM制規(guī)定了共同的電視圖像采樣頻率。閃爍感剛好消失的重復(fù)頻率叫做臨界閃爍頻率，經(jīng)測定為 46HZ 電影播放每秒投射 24幅畫面 每幅畫面投射過程中用機械擋光閥遮擋一次，這樣就得到了 48HZ的閃爍頻率 保持畫面中物體運動連續(xù)性 要求每秒鐘攝取的畫面數(shù)約為 25幀 左右 YUV、 YIQ與 YCbCr顏色空間 人眼對彩色細節(jié)的分辨能力遠比對亮度細節(jié)的分辨能力低，通常把 RGB空間表示的彩色圖像變換到 YUV或者 YIQ顏色空間 一種 亮度分量信號 和兩種 色度分量信號 亮度信號 (Y)和色度信號 (U、 V)是 相互獨立的 ，每一種變換使用的參數(shù)都是為了適應(yīng)某種類型的顯示設(shè)備 彩色電視信號 中采用 YIQ或者 YUV空間 一是為了 兼容 黑白電視，二是為了實現(xiàn) 壓縮 YUV、 YI
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