【正文】 基于編解碼算法的改進(jìn)、網(wǎng)絡(luò)傳輸帶寬的提高、高清數(shù)字電視的發(fā)展，視頻會(huì)議終于從4CIF一步邁入了高清殿堂，720p、1080p順理成章的融入了視頻會(huì)議系統(tǒng)。 標(biāo)準(zhǔn)支持大量可能的變異產(chǎn)品，與此不同， 標(biāo)準(zhǔn)只包括少量的壓縮技術(shù)。此外， 規(guī)格包括互動(dòng)視頻的錯(cuò)誤隱藏算法，此技術(shù)可自動(dòng)調(diào)整視頻操作，即便網(wǎng)絡(luò)負(fù)擔(dān)過重、不穩(wěn)定或者出錯(cuò)率高，都可以保證操作自如，并提供更高品質(zhì)的視覺享受。它可提供優(yōu)質(zhì)的視頻傳輸和低延時(shí)的編碼和解碼，從而視頻流更為流暢、自然。 規(guī)格是視頻會(huì)議理想的工具。 標(biāo)準(zhǔn)中引入的SD和HD 分辨率。現(xiàn)在，ITUT 視頻標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)通過比較低的數(shù)據(jù)傳輸率提供上好的畫面質(zhì)量。格式幀/秒分辨率NTSC 分辨率PALQCIF30176 X 120176 X 144CIF30352 X 240352 X 2884CIF30704 X 480704 X 57616CIF301408 X 9601408 X 1152下面的表格列出了用于NTSC（北美）和PAL（歐洲） 標(biāo)準(zhǔn)的相應(yīng)格式分辨率。 標(biāo)準(zhǔn)發(fā)行以來，更多使用“全分辨率”（定以為16CIF）的格式（4CIF 和16CIF）被采用。 標(biāo)準(zhǔn)只定義了QCIF 和CIF 格式。8 高清晰度視頻會(huì)議在高清晰度編碼/ 解碼技術(shù)產(chǎn)生之前，視頻會(huì)議數(shù)據(jù)是根據(jù)公用交換格式(CIF) 進(jìn)行編碼的。而其中的HDTV包含了兩種畫面分辨率，19201080和1280720，當(dāng)前各國(guó)各種標(biāo)準(zhǔn)的高清信號(hào)也無外乎這兩種畫面分辨率格式而已。美國(guó)先進(jìn)電視系統(tǒng)委員會(huì)（Advanced Television Systems Committee ，簡(jiǎn)稱ATSC）定義了18種數(shù)字電視采用的畫面格式，這些畫面格式被分成了三種類型：SDTV（Standard Definition TV，480i標(biāo)準(zhǔn)清晰度電視，和現(xiàn)有電視系統(tǒng)的畫面質(zhì)量相當(dāng)），EDTV（Enhanced Definition TV，480p增強(qiáng)清晰度電視，和DVD電影畫面質(zhì)量相當(dāng)）以及HDTV。技術(shù)先進(jìn)國(guó)家的電視演播室設(shè)備數(shù)字化已完成，數(shù)字電視接收機(jī)已上市出售，各種數(shù)字圖像編碼壓縮設(shè)備隨多媒體技術(shù)的發(fā)展已投人使用。近十多年來，由于微電子技術(shù)、超大規(guī)模集成電路技術(shù)、數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)的突飛猛進(jìn)，使數(shù)字電視的發(fā)展已取得了令人鼓舞的成果。我國(guó)決定從1999年10月1日起開始試播高清晰度電視(HDTV)。 352288 4CIF: 176144 CIF: 下面是目前在非高清視頻會(huì)議中定義的分辨率：QCIF: (5) 對(duì)亮度和兩個(gè)色差信號(hào)(Y、Cb 和Cr)分量分別進(jìn)行編碼，它們的取值范圍同ITUR 。 (4) 使用1/2 的PAL 水平分辨率，即288 線。 (3) 使用NTSC 幀速率，電視圖像的最大幀速率為30000/1001≈ 幅/秒。 (2) 使用非隔行掃描(noninterlaced scan)。 (1) 電視圖像的空間分辨率為家用錄像系統(tǒng)(Video Home System，VHS)的分辨率，即352288。在選購數(shù)碼產(chǎn)品時(shí)要明確其單位。因此，PAL制電視的分辨率經(jīng)過由815611到720625的降低，再經(jīng)過為滿足6MHz視頻帶寬的壓縮，PAL制電視并不能達(dá)到458線的垂直清晰度和610線的水平清晰度，而只能達(dá)到431線的垂直清晰度和468線的水平清晰度。以PAL電視制式為例，由于在制定電視制式時(shí)考慮到視頻帶寬和其他技術(shù)條件的限制，最后將PAL制的掃描格式確定為：水平像素垂直方向的水平掃描線＝720625在625條掃描線中，包括了50行左右的逆程線，實(shí)際有效掃描線為575～576左右。因?yàn)榇怪睊呙杈€并非直接從豎向掃出來的，而是水平掃描線上的像素點(diǎn)在垂直方向上排列起來構(gòu)成的一條線，所以人們也可能將其叫做垂直掃描線，也可能將其叫做水平像素點(diǎn)。如果不采用乘以有效系數(shù)的辦法，我們姑取就以上面計(jì)算出的75％的總有效率來計(jì)算，也可以反推出要還原出100%的清晰度時(shí)應(yīng)當(dāng)具有的掃描線的行數(shù)m：　　m＝458247。因此，為了保證復(fù)原100％的清晰度，就應(yīng)當(dāng)增加垂直和水平掃描線，也就是在上面所計(jì)算出的垂直清晰度458線上需要乘以一個(gè)系數(shù)K，這個(gè)系數(shù)K稱為有效系數(shù)，～。清晰度和掃描線從上面的介紹已經(jīng)知道，將處在同一垂線上的所有水平掃描點(diǎn)（水平像素）從垂直方向連接起來，可以構(gòu)成垂直方向的許多線條；將每一條水平掃描線的所有掃描點(diǎn)（水平像素）從水平方向連接起來，可以構(gòu)成許多水平線條。因此，分辨率與清晰度之間并沒有直接換算關(guān)系。圖像信號(hào)分辨率是源頭，最終顯示的圖像清晰度是結(jié)果；從數(shù)量上來說，清晰度永遠(yuǎn)小于分辨率。分辨率對(duì)圖像信號(hào)來說也好，對(duì)顯示器材的屏幕像素來說也好，都是固定不變的，而清晰度卻是可變的。在垂直方向排列的這種水平線條的最大數(shù)量，是電視的垂直清晰度；在水平方向排列的這種垂直線條的最大數(shù)量，是電視的水平清晰度。清晰度和分辨率以上就是電視垂直清晰度和水平清晰度的來源。試驗(yàn)說明，在圖像顯示時(shí)，水平清晰度和垂直清晰度應(yīng)當(dāng)接近或一樣，才能獲得最佳的圖像質(zhì)量。不過，由于電視機(jī)畫面的寬高比，以及垂直清晰度和水平清晰度對(duì)整體圖像質(zhì)量影響的關(guān)系，不經(jīng)過上述復(fù)雜的推導(dǎo)，也可以很方便地算出水平清晰度線數(shù)來。這樣，在制定電視制式的掃描格式時(shí)，其垂直像素應(yīng)當(dāng)基于458線清晰度來考慮。如果選擇觀看距離L為畫面高度H的5倍，即L＝5H，將其與視敏度θ＝，則為　　M＝3438（1/5）（1/） ＝458（線） 這個(gè)458線也就是我們所說的458條電視線，簡(jiǎn)稱“線”。如果人眼在距離為L(zhǎng)處剛好可以分辨清楚這些水平線條，則視敏角θ可表示為：　　θ＝h/L（弧度）　　因?yàn)槊織l線對(duì)的寬度為　　h＝H/M 　　則有　　θ＝H/（LM）（弧度）　　將弧度化為角度后，則為　　θ＝3438H/（LM）（分）　　也就是　　M＝3438（H/L）（1/θ）　　試驗(yàn)表明，觀看圖像的最佳距離應(yīng)當(dāng)是畫面高度的4倍至5倍，這時(shí)的總視角約為15度，在這種情況下，可以保證人眼不轉(zhuǎn)動(dòng)就能看到完整的畫面。電視正是利用了這個(gè)原理，確定出了電視應(yīng)當(dāng)設(shè)計(jì)成具有多高的垂直清晰度和多高的水平清晰度，再從清晰度推算出需要多少條水平掃描線和多少條垂直掃描線，從掃描線又推導(dǎo)出需要多少水平像素和多少垂直像素，也即建立起了相應(yīng)的圖像的分辨率和單幅電視圖像的掃描格式，將它再與每秒鐘圖像的顯示次數(shù)和其它指標(biāo)結(jié)合起來，最終建立起了相應(yīng)的電視制式。為了將研究的對(duì)象從兩個(gè)點(diǎn)擴(kuò)大到一個(gè)面，所以將視敏角從人眼到兩個(gè)點(diǎn)之間的夾角，引伸到從觀察點(diǎn)（人眼）到一定距離的一條相鄰黑、白線條之間的夾角。視敏角越大，能鑒別的圖像細(xì)節(jié)越粗糙；視敏角越小，能鑒別的圖像細(xì)節(jié)越細(xì)致。根據(jù)人眼的分辨力，決定了影視工作者力求達(dá)到的影像清晰度的指標(biāo)，也決定了采用圖像像素的合理值。人眼的分辨力和電視的清晰度人眼的分辨力是指人眼對(duì)所觀察的實(shí)物細(xì)節(jié)或圖像細(xì)節(jié)的辨別能力，具體量化起來就是能分辨出平面上的兩個(gè)點(diǎn)的能力。顯示分辨率的表達(dá)方式與顯示器分辨率的表達(dá)方式相同，也是用分辨率規(guī)格代號(hào)或“水平像素?cái)?shù)垂直像素?cái)?shù)”的數(shù)字來表示。這種分辨率有很多格式提供給操作者選擇，如從640480的低規(guī)格，直到16001200甚至更高的規(guī)格。顯示分辨率指進(jìn)行計(jì)算機(jī)桌面屬性“屏幕分辨率”設(shè)置時(shí)選用的分辨率，也叫顯示屬性，它是用來實(shí)際顯示圖像時(shí)計(jì)算機(jī)所采用的分辨率，而與顯示器分辨率無關(guān)。但是在實(shí)用中，人們往往將顯示器分辨率、顯示分辨率和屏幕分辨率混為一談。因此，顯示器分辨率就是在生產(chǎn)制造時(shí)加工出來的顯像小單元的數(shù)量，這種顯像小單元對(duì)CRT顯示器來說是指屏幕上的熒光粉點(diǎn)，對(duì)液晶顯示器和等離子顯示器來說是指顯示屏上的像素。過去人們只注意顯示器的熒光粉點(diǎn)距，沒有注意顯示器的熒光粉點(diǎn)數(shù)，因此在這里聽起來有點(diǎn)不習(xí)慣。 在視頻會(huì)議中，會(huì)場(chǎng)的圖像最終要在電視機(jī)或者通過投影儀顯示，那么怎么衡量電視的分辨率？在雙流發(fā)送的視頻會(huì)議中，主流發(fā)送動(dòng)態(tài)圖像，輔流可以傳送PC桌面，那么PC顯示器的分辨率又怎么衡量？電視機(jī)的分辨率和顯示器的分辨率都是物理分辨率，但是叫法不一，這里澄清一下。 物理分辨率由于在同一顯示分辨率的情況下，分辨率越高的圖像像素點(diǎn)越多，圖像的尺寸和面積也越大，所以往往有人會(huì)用圖像大小和圖像尺寸來表示圖像的分辨率。除圖像分辨率這種叫法外，也可以叫做圖像大小、圖像尺寸、像素尺寸和記錄分辨率。圖像分辨率的表達(dá)方式也為“水平像素?cái)?shù)垂直像素?cái)?shù)”，也可以用規(guī)格代號(hào)來表示。因此，一般的彩色圖像需要24位顏色來表現(xiàn)，成為“真彩色”。彩色圖像中，在R、G、B三個(gè)顏色通道中，如果每一種顏色通道占用了8位，即有256種顏色，三個(gè)通道就包含了256的3次方的顏色，即1677萬種顏色。最典型的例子是利用圖像處理軟件對(duì)畫面進(jìn)行波紋化處理，像素的相對(duì)位置改變了，原始圖像狀態(tài)也破壞了。實(shí)際上，作為一個(gè)一個(gè)的像素塊來說，其大小是可以改變的，整幅圖像的大小也可以隨之改變。 ②像素?cái)?shù)量大小的固定性：一幅圖像的像素多少是固定的，構(gòu)成圖像的像素?cái)?shù)量并不因?yàn)轱@示圖像時(shí)的放大或縮小而改變其數(shù)量。 ①像素關(guān)系的獨(dú)立性：組成圖像的像素具有獨(dú)立性，即各個(gè)像素之間不是互相關(guān)聯(lián)的，改變其中一個(gè)像素，不會(huì)影響其它像素。(2) 像素的特性構(gòu)成點(diǎn)陣圖圖像的像素具有如下特性：這種關(guān)于像素是方的而不是圓的看法，是一些圖像處理軟件專家和有關(guān)書籍的作者特意明確過，而不是憑空猜測(cè)。一般人都以為像素是一個(gè)個(gè)的小圓點(diǎn)，但實(shí)際上它不是圓的，而是方的。是構(gòu)成圖像的元素的意思。像素就是組成數(shù)字圖像的最小單元，即一個(gè)一個(gè)彩色的顏色點(diǎn)。因此，我們?cè)谶@里主要討論由像素構(gòu)成的點(diǎn)陣圖。當(dāng)然，矢量圖經(jīng)過圖像軟件的處理，也可以轉(zhuǎn)換成點(diǎn)陣圖。點(diǎn)陣圖很復(fù)雜，是通過攝像機(jī)、數(shù)碼相機(jī)和掃描儀等設(shè)備，利用掃描的方法獲得，由像素組成的，典型的是以每英寸的像素?cái)?shù)（PPI）來衡量。 圖像分辨率數(shù)碼圖像有兩大類，一類是矢量圖，也叫向量圖；另一類是點(diǎn)陣圖，也叫位圖。 (4) 4:2:0 這種子采樣格式是指在水平和垂直方向上每2個(gè)連續(xù)的采樣點(diǎn)上取2個(gè)亮度Y 樣本、1個(gè)紅色差Cr 樣本和1個(gè)藍(lán)色差Cb 樣本。 (3) 4:1:1 這種子采樣格式是指在每條掃描線上每4個(gè)連續(xù)的采樣點(diǎn)取4個(gè)亮度Y 樣本、1個(gè)紅色差Cr 樣本和1個(gè)藍(lán)色差Cb 樣本。 (2) 4:2:2 這種子采樣格式是指在每條掃描線上每4個(gè)連續(xù)的采樣點(diǎn)取4個(gè)亮度Y 樣本、2個(gè)紅色差Cr 樣本和2個(gè)藍(lán)色差Cb 樣本，平均每個(gè)像素用2個(gè)樣本表示。 (1) 4:4:4 這種采樣格式不是子采樣格式，它是指在每條掃描線上每4 個(gè)連續(xù)的采樣點(diǎn)取4個(gè)亮度Y 樣本、4個(gè)紅色差Cr 樣本和4個(gè)藍(lán)色差Cb 樣本，這就相當(dāng)于每個(gè)像素用3個(gè)樣本表示。如果對(duì)色差信號(hào)使用的采樣頻率比對(duì)亮度信號(hào)使用的采樣頻率低，這種采樣就稱為圖像子采樣(subsampling)。對(duì)彩色電視圖像進(jìn)行采樣時(shí)，可以采用兩種采樣方法。因此，模擬視頻的數(shù)字化主要包括色彩空間的轉(zhuǎn)換、光柵掃描的轉(zhuǎn)換以及分辨率的統(tǒng)一。 U=(B－Y) = －－+ Q=(R－Y)－(B－Y) = ++(2) PAL 的YUV 顏色空間與RGB 顏色空間的轉(zhuǎn)換關(guān)系如下： Y=++所謂色差是指基色信號(hào)中的三個(gè)分量信號(hào)(即R、G、B)與亮度信號(hào)之差。 彩色電視的顏色空間在彩色電視中，用Y、C1, C2 彩色表示法分別表示亮度信號(hào)和兩個(gè)色差信號(hào)，C1，C2 的含義與具體的應(yīng)用有關(guān)。世界上約有65個(gè)地區(qū)和國(guó)家試驗(yàn)這種制式625行(掃描線)/幀，25幀/秒。顏色模型：YUV SECAM制。 PAL制(PhaseAlternative Line)逐行倒相正交平衡調(diào)幅制德國(guó)(當(dāng)時(shí)的西德)于1962年制定 德國(guó)、英國(guó)等一些西歐國(guó)家，以及中國(guó)、朝鮮等國(guó)家采用這種制式625行(掃描線)/幀，25幀/秒。隔行掃描。)信號(hào)是按行的順序傳輸?shù)摹?和藍(lán)色差(B39。 這種制式與PAL 制類似，其差別是SECAM 中的色度信號(hào)是頻率調(diào)制(FM)，而且它的兩個(gè)色差信號(hào)：紅色差(R39。世界上約有65 個(gè)地區(qū)和國(guó)家試驗(yàn)這種制式。 法國(guó)制定了SECAM (法文：Sequential Coleur Avec Memoire)彩色電視廣播標(biāo)準(zhǔn)，稱為順序傳送彩色與存儲(chǔ)制。 (4) 顏色模型：YUV。 (2) 長(zhǎng)寬比(aspect ratio)：4:3； PAL 電視制的主要掃描特性是：德國(guó)、英國(guó)等一些西歐國(guó)家，以及中國(guó)、朝鮮等國(guó)家采用這種制式。2. PAL制式每一場(chǎng)的掃描行數(shù)為525/2= 行。 一幀圖像的總行數(shù)為525 行，分兩場(chǎng)掃描。 (6) 顏色模型：YIQ。 (4) 在每場(chǎng)的開始部分保留20 掃描線作為控制信息，因此只有485 條線的可視數(shù)據(jù)； (2) 高寬比：電視畫面的長(zhǎng)寬比(電視為4:3；電影為3:2；高清晰度電視為16:9)；