数字电视原理及应用课件

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1、数字电视原理与应用PrincipleandApplicationofDigitalTelevision课程安排1数字电视概述电视技术的发展历程模拟电视原理数字电视的发展2数字电视基本原理视频压缩原理MPEG-2视频编码及测量MPEG-2音频编码及测量MPEG-2系统及其测量数字调制基础数字电视的纠错编码原理3数字电视相关标准DVB-S标准及相关测量DVB-C标准及相关测量OFDM技术DVB-T标准及相关测量ATSC和ISDB-T标准及其测量我国的数字电视标准数字电视原理与应用2MPEG-2视频编码及其测量,c

2、lass03数字电视基本原理视频压缩原理——第5章MPEG-2视频编码及其测量—第4,6,11章MPEG-2音频编码部分及其测量——第7章MPEG-2系统部分及其测量——第3,9,10章数字调制基础——第12章数字电视中的纠错编码原理——补充数字电视原理与应用3MPEG-2视频编码及其测量,class03MPEG-2视频编码及其测量1.数字视频信号ITU-BT.R.6012.MPEG-2视频编码3.DTV信号的图像质量分析数字电视原理与应用4MPEG-2视频编码及其测量,class03电视演播室中使用了一段时

3、间的无压缩数字视频信号。ITU-BT.R.601(CCIR601)的获得：视频摄像机得到模拟RGB信号RGB信号在摄像机中通过矩阵变换得到亮度(Y)和色度(色差CB和CR)信号。1、数字视频信号ITU-BT.R.601图4.1亮度和色度信号的数字化数字电视原理与应用5MPEG-2视频编码及其测量,class03RGB信号转换成亮度和色度信号亮度信号色差信号亮度信号的带宽利用低通滤波器限定到5.75MHz两个色差信号带宽限定到2.75MHz色度信号的分辨率比亮度信号分辨率低——人眼视觉特性模拟电视中色度信号限定

4、到1.3MHz。1、数字视频信号ITU-BT.R.601数字电视原理与应用6MPEG-2视频编码及其测量,class03带限后的亮度和色度信号通过模数转换器实现采样和数字化亮度分量Y中A/D转换器的采样频率是13.5MHz色度分量CB和CR中A/D转换器的采样频率是6.75MHz满足采样定理：信号的最高频率不超过采样频率的一半。1、数字视频信号ITU-BT.R.601图4.2IUT-BT.R.601亮度和色度分量的采样数字电视原理与应用7MPEG-2视频编码及其测量,class03A/D转换器的分辨率可达8或

5、10bits10bits对应270Mbit/s码率码率高，适合演播室应用，不适合TV传输应用。Y,CB,CR三个分量的复用顺序：CBYCRYCBY…亮度分量Y与两色度分量CBCR相交替，亮度分量Y的分辨率是CB或CR分辨率的两倍——4:2:2格式。采样前，矩阵变换输出的Y、CB和CR的分辨率相同——4:4:4格式。信号接口：25－pinsub－D并口75－OhmBNC串口，叫做SDI(SerialDigitalInterface)广泛采用传统的75Ohm双绞线/同轴电缆接口。1、数字视频信号ITU-BT.R.

6、601数字电视原理与应用8MPEG-2视频编码及其测量,class03码流中视频信号的开始和结束由特殊码字SAV(StartofActiveVideo)和EAV(EndofActiveVideo)标记。EAV到SAV之间有水平空白间隔，不包含任何视频信号，可传输辅助信息，例如音频信号或数字信号的错误掩盖信息。SAV和EAV码字各自由4个8或10bit码字组成，第一个码字是全1，第二和第三个码字全0，第四个码字包含相应场或相应垂直空白间隔的信息。1、数字视频信号ITU-BT.R.601图4.3IUT-BT.R.

7、601信号中的SAV和EAV码字1FVHP3P2P1P00000000000(00)=0/011111111(11)=255/102300000000(00)=0/0TRS=TimingReferenceSequence4codewords(SAVorEAV)数字电视原理与应用9MPEG-2视频编码及其测量,class03第四个码字用于检测垂直方向一帧、一场图像的开始最高位始终是1。次高位——第8位（10bit）或第6位（8bit）是场标志，如果该位为0，是第一场；如果该位为1，是第二场；第7位（10bit）

8、或第5位（8bit）是垂直方向活动视频区域标志，如果该位为0，表示是可见的视频区域；如果该位为1，是垂直空白间隔。第6位（10bit）或第4位（8bit）标记该码字是SAV还是EAV，如果该位为0，是SAV；如果该位为1，是EAV。第5～2位（10bit）或第3～0位（8bit）用于SAV和EAV码字的误码保护。F=Field(0=1stfield,1=2ndfield)V=Verticalblan