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时间:2021-03-29
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1、常见视频信号传输特性及转换说明时间:2005-4-2111:46:15 来源:InfoAVChina 作者:张德荣 阅读4063次 1.分量视频(ComponentSignal) 摄像机的光学系统将景像的光束分解为三种基本的彩色:红色、绿色和蓝色。感光器材再把三种单色图像转换成分离的电信号。为了识别图像的左边沿和顶部,电信号中附加有同步信息。显示终端与摄像机的同步信息可以附加在绿色通道上,有时也附加在所有的三个通道,甚至另作为一个或两个独立的通道进行传输,下面是几种常见的同步信号附加模式和表示方法: -RGsB:同步信号附加在绿色通道,三根75Ω同轴电缆传
2、输。 -RsGsBs:同步信号附加在红、绿、蓝三个通道,三根75Ω同轴电缆传输。 -RGBS:同步信号作为一个独立通道,四根75Ω同轴电缆传输。 -RGBHV:同步信号作为行、场二个独立通道,五根75Ω同轴电缆传输。 RGB分量视频可以产生从摄像机到显示终端的高质量图像,但传输这样的信号至少需要三个独立通道分别处理,使信号具有相同的增益、直流偏置、时间延迟和频率响应,分量视频的传输特性如下: -传输介质:3-5根带屏蔽的同轴电缆 -传输阻抗:75?-常用接头:3-5×BNC接头 -接线标准:红色=红基色(R)信号线,绿色=绿基色(G)信号线,
3、蓝色=蓝基色(B)信号线,黑色=行同步(H)信号线,黄色=场同步(V)信号线,公共地=屏蔽网线(见附图VP-03) 2.复合视频(Composite-Video) 由于分量视频信号各个通道间的增益不等或直流偏置的误差,会使终端显示的彩色产生细微的变化。同时,可能由于多条传输电缆的长度误差或者采用了不同的传输路径,这将会使彩色信号产生定时偏离,导致图像边缘模糊不清,严重时甚至出现多个分离的图像。 插入NTSC或PAL编解码器使视频信号易于处理而且是沿单线传输,这就是复合视频。复合视频格式是折中解决长距离传输的方式,色度和亮度共享4.2MHz(NTSC)
4、或5.0-5.5MHz(PAL)的频率带宽,互相之间有比较大的串扰,所以还是要考虑频率响应和定时问题,应当避免使用多级编解码器,复合视频的传输特性如下: -传输介质:单根带屏蔽的同轴电缆 -传输阻抗:75?-常用接头:BNC接头、莲花(RCA)接头 -接线标准:插针=同轴信号线,外壳公共地=屏蔽网线(见附图VP-01) 3.色差信号(Y,R-Y,B-Y) 对视频信号进行处理而传输图像时,RGB分量视频的方式并不是带宽利用率最高的方法,原因是三个分量信号均需要相同的带宽。 人类视觉对亮度细节变化的感受比彩色的变化更加灵敏,因此我们可以将整个带宽用于
5、亮度信息,把剩余可用带宽用于色差信息,以提高信号的带宽利用率。 将视频信号分量处理为亮度和色差信号,可以减少应当传输的信息量。用一个全带宽亮度通道(Y)表示视频信号的亮度细节,两个色差通道(R-Y和B-Y)的带宽限制在亮度带宽的大约一半,仍可提供足够的彩色信息。采用这种方法,可以通过简单的线性矩阵实现RGB与Y,R-Y,B-Y的转换。色差通道的带宽限制在线性矩阵之后实现,将色差信号恢复为RGB分量视频显示时,亮度细节按全带宽得以恢复,而彩色细节会限制在可以接受的范围内。 色差信号也有多种不同的格式,有着不同的应用范围,在普遍使用的复合PAL、SECAM和NTSC
6、制式中,编码系数是各不相同的,见下表:色差信号y,r-y,b-y信号一般通称为y,cr,cb;习惯上y,cr,cb为数字(pcm)的色差信号,模拟的色差信号则称y,pr,pb,所以我们常在dvdplayer的内部看到y,cr,cb而在dvdplayer的外部看到色差输出标示为y,pr,pb或yuv;yuv则是在欧洲电视系统pal中的色差信号的通称,包含数字及模拟的色差信号都称yuv,所以当您看到yuv时您就要联想到它是pal系统中的y,r-y,b-y信号,它可能是数字(pcm)的yuv,也可能是模拟的yuv 4.数字视频(SDI) 数字视频也有多种不同的格式,而
7、且应用在不同的范围,这里指的是“串行数字视频”(Signal-DigitalInterface),一般简写为SDI接口。 伽马校正后RGB信号在线性矩阵中变换为一个亮度分量Y和两个色度Pb、Pr。由于人眼视觉对亮度细节变化的感受比彩色的变化更加灵敏,因此亮度信号Y以较高的带宽(SDTV为5.5MHz)通过传输系统。亮度信号经过低通滤波后抽样频率为13.5MHz,在A/D转换器中产生了10bit的13.5MB/s码流;两路色度信号经过同样的过程后,在A/D转换器中产生了两路10bit的6.75MB/s码流,三个视频通道经复用形成27MB
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