高清技术分析及应用现状

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1、高清技术分析及应用现状

2、第1三、高清的实现经历过渡阶段在从标清向高清的过渡过程中，很长一段时间，SD和HD混合制作、并行发展。无论是SD素材还是HD素材，通过丰富的转换接口，经过上下变换，使得一套工作流程同时输出SD和HD节目。例如，高清摄像机、高清摄像机的内部一般都配置了下变换器，在输出高清信号的同时也可以输出高质量的标清电视信号。而且目前采用1080/50i作为高清信号源标准的一个突出优点是1080/50i与我国现行的标清信号源576/50i(PAL)可以非常容易地实现上/下变换，为顺利从标清向高清过渡提供了良好的条件。上/下变换包括场

3、频的变换，行频的变换，扫描方式的转换以及宽高比的转换等以实现视频制式的转换。显示画面宽高比转换对画面的影响???4：3信号上变换到16：9一般有三种方式：（1）垂直充满，左右两边出现黑边；（2）水平充满，垂直方向上，图像上下被裁减；（3）完全填充，在16：9的屏幕上完全看到4：3的图像，水平方向被拉长。16：9信号下变换到4：3，有三种常规的方式：切边模式（垂直方向充满，左右两边一部分信息被去掉）；信箱模式（水平方向充满，上下部分会出现黑边）；压缩模式（垂直方向充满，水平方向压缩后充满，使物体变高）。可以看出这些变换方式会引起图像的变形或画

4、幅的缩小。这就对节目制作中特技的处理和字幕位置提出了课题。例如：高清节目下变换到标清频道播出时，若使用切边模式下变换，要考虑字幕与哑语的位置。标清节目上变换到高清频道播出时，若采用完全填充方式，会带来水平画面拉伸。除此之外，在节目摄制时，还要考虑演播室的长宽比是否适合16：9的构图要求。在设备的过渡过程中，系统的建立应考虑的问题高清标清同步信号的差异在高清/标清兼容的演播室系统中，使用的同步基准信号有两种，一种是高清专用的模拟三电平同步信号，另一种是与现有标清系统完全相同的BB(BlackBurst，即黑色同步)信号。早期的高清产品大多只能

5、接受三电平同步信号，所以就产生一个系统内需要两种同步信号的问题。随着技术的发展，目前大部分高清设备如摄像机、录像机等都能接受三电平和BB这两种同步信号。在高清演播室系统中，各种上下变换会产生各种延时，应对延时进行调整，以保证声话同步。在图像监控方面，由于高清监视器价格昂贵，需考虑降低高清系统用于监视的成本。除导演、导播以及技术监控人员必须使用广播级的高清监视器以对节目质量进行评判外。对于系统内的信号源如摄像机、录像机以及字幕机等主要关注其图像内容的信号源监视，则可采用将输入的高清数字信号下变换成模拟标清信号后用普通的模拟标清监视器监视高清信

6、号。此时下变换器应设置为信箱模式(Letterboxmodel)，以便在4:3的屏幕内能显示16:9画面的全部内容。另外对于外来的高清信号监视，除上述办法外，还可以采用HD-SDI/VGA转换器将数字高清信号转换成计算机显示格式信号后用普通的计算机显示器监视，以降低高清系统用于监视的成本。字幕的问题高清节目采用高清CG，避免出现因为没有实现全系统高清而采用标清CG的情况。目前，大多字幕机厂家已经可以提供支持高清的字幕机产品，有的型号还可以实现高清/标清可切换操作。还需要提到的是，更高的清晰度，使拍摄时对摄像的聚焦要求更加苛刻，对光圈等各项参

7、数的调整更加严格。任何细微的误差都会在高清屏幕上显露无遗。这也导致对化妆、灯光、美工等诸多方面要求的提高。四、高清应用随着高清技术的发展，高清应用越来越广泛。除去电视领域，高清技术还被用在数字影院，资料保存、医疗检测、大屏幕广告等领域。（一）高清在电影上的应用传统胶片电影与数字载体的比较传统胶片电影的制作需要将声音、画面分开处理。对于画面的剪接，首先通过胶转磁，利用视频非线性系统进行初编，然后将编好的节目时间码转换成胶片的物理长度信息，再来最终剪接胶片。对于特技合成，需要通过昂贵的高分辨电影胶片扫描仪将胶片扫描成2K或4K的图像文件，利用电

8、脑进行特技合成，然后再将图像还原成胶片。可以看出，这样的流程不但成本高、效率低、也不便于节目的修改、存贮和拷贝。而使用数字载体，制作流程简化，便于电影的后期制作及存储，且具有效率高、成本低、前后保质，应用灵活，易于传输等特点。为何数字高清成为胶片的数字载体HD格式，1920×1080的显示格式接近35mm宽银幕电影画面质量。而且1080/24P格式正好与电影每秒24格的速度对应，使得HD节目可以方便地转化为35mm胶片和数字影院节目；胶片可方便地转化为HD进行后期编辑。这些特性使得HD成为胶片的数字载体。而专业设备厂商也根据这一需求，推出相

9、应的记录格式，来推动HD技术在这一领域的应用。如SONY公司推出的HDCAMSR格式。电影数字化包括用高清24P摄像机进行电影拍摄，编辑后将成片节目再转为胶片或数字影院节目。采用