第8章 视频处理技术ppt课件.ppt

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1、8.1视频基础8.1.1视频的分类8.1.2数字化视频的优点8.1.3电视视频信号的扫描方式8.1.4电视制式8.1.1视频的分类1.模拟视频2.数字视频1.模拟视频模拟视频是一种用于传输图像和声音的并且随时间连续变化的电信号。早期视频的记录、存储和传输都是采用模拟方式。模拟视频具有以下特点：（1）以模拟电信号的形式来记录；（2）依靠模拟调幅的手段在空间传播；（3）使用盒式磁带录像机将视频作为模拟信号存储在磁带上。2.数字视频要使计算机能够对视频进行处理，必须把视频源，即来自于电视机、模拟摄像机、录像机、影碟机等

2、设备的模拟视频信号，转换成计算机要求的数字视频形式，并存放在磁盘上，这个过程称为视频的数字化过程，包括采样、量化和编码三个步骤。数字视频克服了模拟视频的局限性，这是因为数字视频可以大大降低视频的传输和存贮费用，增加交互性，带来精确再现真实情景的稳定图像。8.1.2数字化视频的优点（1）适合于网络应用在网络环境中，视频信息可以很方便地实现资源的共享，视频数字信号可以长距离传输而不会产生任何不良影响，而模拟信号在传输过程中会有信号损失。（2）再现性好模拟信号由于是连续变化的，所以不管复制时采用的精确度多高、失真总是不

3、可避免的，经过多次复制以后，误差累积。数字视频可以不失真地进行无限次拷贝，其抗干扰能力是模拟视频无法比拟的。它不会因为存储、传输和复制而产生视频图像质量的退化，从而能够准确地再现。（3）便于计算机编辑处理模拟信号只能简单调整亮度、对比度和颜色等，限制了处理手段的应用范围。而数字视频信号可以传送到计算机内进行存储、处理，很容易进行创造性编辑与合成，并进行动态交互。数字视频的缺陷处理速度慢，所需的数据存储空间大，从而使数字图像的处理成本增高。通过对数字视频的压缩，这样可以节省大量的存储空间。光盘技术的应用也使得大量视

4、频信息的存储成为可能。8.1.3电视视频信号的扫描方式1.隔行扫描与逐行扫描2.同步信号3.扫描频率1.隔行扫描与逐行扫描在逐行扫描中，电子束从显示屏的左上角一行接一行地扫描到右下角，在显示屏上扫描一遍就显示一幅完整的图像。在隔行扫描中，电子束扫描完第1行后，从第3行开始的位置继续扫描，再分别扫描第5，7，…，直到最后。所有奇数行扫描完后，再以同样的方式扫描偶数行。这时才构成一幅完整的画面，通常称其为帧。在隔行扫描中，一帧需要奇数行和偶数行两部分组成，我们分别将它们称为奇数场和偶数场，也就是说，要得到一幅完整的图

5、像需要扫描两遍。扫描过程的一个重要参数是长宽比例。这是屏幕上水平扫描行与全部扫描行垂直覆盖的距离之比，可以将它看作是帧的长宽比例。电视的长宽比例很早就标准化为4:3，其中电影可以使用2:1。2.同步信号用视频信号调制阴极射线管中电子束的亮度就可以重现原始图像。发送到显示器或电视机的电信号必须含有同步信号，来保证显示器中阴极射线管的电子束扫描荧光屏与传感器扫描图像同步。同步信号由水平时序信号和垂直时序信号构成。3.扫描频率扫描频率是指一个画面在一秒钟内被刷新的次数。刷新次数越多，即刷新频率越高。如果刷新频率较低，图

6、像闪烁和抖动得就会越厉害，人的眼睛就会感觉越疲劳。扫描频率以Hz为单位，比如，一个画面每秒要作80次的扫描刷新，它的扫描频率就是80Hz。屏幕的刷新频率一般在70Hz以上，这时，人的眼睛就基本上感觉不得屏幕的闪烁了。8.1.4电视制式1.NTSC制式2.PAL制式3.SECAM制式4.HDTV1.NTSC制式NTSC制式是美国国家电视系统委员会在1953年制定的一种兼容的彩色电视制式，是目前最常用的视频标准，在美国、日本和其他国家广为使用。它定义了彩色电视机对于所接受的电视信号的解码方式、色彩的处理方式、屏幕的扫

7、描频率。NTSC制式规定水平扫描线有525条，以30帧/秒速率传送。NTSC采用隔行扫描、扫描频率60Hz，每一帧画面由两次扫描完成，两个场构成一帧。2.PAL制式PAL制式是联邦德国1962年制定的一种兼容电视制式。PAL意义是“相位逐行交变”。我国和大部分西欧国家都使用这种制式。PAL制式规定水平扫描线有625行、每秒25帧、隔行扫描、扫描频率50Hz。3.SECAM制式SECAM制式称为顺序传送彩色与存储是用于法国、俄罗斯及非洲地区的彩色电视制式。其基本技术及广播方式与NTSC和PAL有很大的区别。它规定每

8、秒25帧，每帧625行，隔行扫描、扫描频率50Hz。4.HDTVHDTV是高清晰度电视的简称。它是目前正在蓬勃发展的电视标准，尚无完全统一的标准。一般认为宽高比例16:9，每帧扫描在1000行以上，采用逐行扫描方式，有较高的扫描频率，传送信号全部采用数字化。8.2视频卡视频卡在多媒体计算机中并未制定统一的规定和标准，有的一块卡只具备一种功能，有的则具备两种甚至多种功能，视