常用图像视频处理软件

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1、数码影像技术与设备第五章常用图像视频处理软件5-1基础知识5-1-1模拟信号和数字信号日常生活中接触的各种信号，分为视频和音频两种。现在，一般的电视机接收和播放的都是模拟信号的视频和音频；收音机、录音机播放的是模拟的音频。然而计算机中的各种视频和音频信号都是数字信号。下面讲述模拟信号和数字信号的概念。模拟信号：由摄像机等获取设备直接获得的信号，它是随时间连续变化的信号，它的信号波形在时间和幅度上都是连续的。数字信号：是模拟信号经过采样和量化后而获得的信号，它的信号波形沿时间轴方向是离散的，在信号幅度方向也是离散的。计算机中的数字信号就是连续信号经过采样和量化后得到的离散信号。5-1-2电视制式

2、、扫描、帧、场和分辨率在接触视频过程中，经常会遇到“PAL制式”、“NTSC制式”，“扫描”、“帧”、“帧速率”、“场”等名词。这里将逐一进行介绍。当今主要的电视制式是PAL制式和NTSC制式。PAL制式即逐行倒相正交平衡调幅制，中国和西欧采用这种制式。NTSC制是1952年美国国家电视系统委员会制定的彩色电视广播标准，叫正交平衡调幅制，美国和日本使用这种制式。除此之外，现有的制式还有法国制定的SECAM制，主要由法国、东欧国家使用。电视的制式决定了视频的存储、传输、接收等各种技术要求。“扫描”的概念来自摄像机的原理。摄像机利用光敏设备——电荷耦合器(CCDS)，在二维图像上移动感测点，从而把

3、二维图像信息转换为一维的电信号，这个过程叫作扫描。随着扫描点的移动、图像信息的亮度和色彩的变化而输出不断变化的电信号。这些电信号是随时间连续变化的模拟视频信号。扫描分为逐行扫描和隔行扫描。“一帧”是扫描获得的一幅完整图像的模拟信号。扫描的过程是从左上角开始，水平向右，到达图像右边沿后迅速返回左边，另起一行重新扫描。这种从一行到另一行的返回过程称为水平消隐。每一帧扫描结束后，扫描点从图像的右下角返回左上角，再开始新的一帧的扫描。从右下角返回左上角的时间间隔称作垂直消隐。电视视频传送之前，每一帧之前还要加入帧同步信号，每一行加入行同步信号，以保证接收、播放的同步。帧的长宽比一般为4：3。127数码

4、影像技术与设备视频信号的参数包括各种频率，有行频、场频、帧频。行频是指每秒钟扫描多少行；场频是每秒钟扫描多少场；帧频是每秒钟扫描多少帧。逐行扫描的一帧即为一个垂直扫描场。电子束从显示屏左上角一行接一行地扫到右下角，扫描一遍就得到一幅完整的图像。对于隔行扫描来说，一帧分为两场——奇数场和偶数场，即用两个垂直扫描场来表示一帧。奇数场扫描中，电子束扫完第一行后回到第三行行首接着扫描，然后是第五、第七行，直到最后一行。奇数行扫描完后扫描偶数行，就可以完成一帧的扫描。对于摄像机和显示器屏幕，获取或者显示一幅图像都要扫描两遍才能得到一幅完整的图像。隔行扫描先扫奇数，后扫偶数。它对于分辨率要求不高的场合，例

5、如电视的播放，是比较适合的；对于分辨率要求较高的场合，则需要用逐行扫描。逐行扫描和隔行扫描的示意图如图5-1，图5-2所示。图5-1逐行扫描示意图分辨率有两种，包括显示分辨率和图像分辨率。显示分辨率是指显示器屏幕上能够显出的像素数目。例如一般的多媒体计算机，要求的显示分辨率是640×480。即屏幕分为480行，每行显示640个像素。屏幕能够显示的像素越多，显示分辨率也就越高，显示的图像质量也越高。图像分辨率是指一幅图像所包含的像素数目，用它来衡量图像质量。同样大小的一幅图，分辨率越高，其真实感越强。127数码影像技术与设备图5-2隔行扫描示意图下面具体介绍PAL制式和NTSC制式的各种指标。P

6、AL制式视频每帧625行，采用隔行扫描，行扫描频率是15，625Hz，场扫描频率是50Hz，帧速率为每秒钟25帧，每一行传送图像的时间是52．2微秒，其余11.8微秒是行扫描逆程时间，用来进行行同步和行消隐。奇数场和偶数场每场312．5行，其中25行用来进行消隐，每帧有效的信号是287．5行。NTSC制式视频每帧525行扫描，隔行扫描。行扫描频率是15，750Hz，场扫描频率是60Hz，帧速率为每秒钟30帧，每一场扫描262．5行。5-1-3视频信号的格式使用图形图像处理软件，会接触到RGB、YUV等信号格式。这里具体讲述各种信号格式的概念，以及在Premiere中使用的视频信号格式。RGB格

7、式是根据三基色原理，用R、G、B3种信号代表自然界的红、绿、蓝3种基本色。获取视频信号时，摄像机等设备得到的扫描信号，就是R、G、B信号。电视机、显示器进行视频显示时，扫描电子束分为R、G、B3束，同时射到屏幕上的一点。屏幕上有一层很薄的磷粉，这层磷粉可以发射出各种强度的红光、绿光和蓝光，合成后即得该点图像原先的色彩。由于电视机的发展是从黑白电视机到彩色电视机，黑白电视机采用的视频格式是YUV格式