第二讲数字电视演播室基本参数课件.ppt

1、复合编码方式复合编码方式模拟电视信号模拟电视信号取样取样量化量化编码编码数字电视信号数字电视信号分量编码方式分量编码方式（1）取样）取样取样结构：取样结构：取样点在画面上相对于空间和时间的分布规律。取样点在画面上相对于空间和时间的分布规律。固定正交取样结构：固定正交取样结构：每一行的取样点正好处于前一场和前一行取样点的每一行的取样点正好处于前一场和前一行取样点的正下方，而且与前一帧的样点重合正下方，而且与前一帧的样点重合。fsnfH 固定正交取样结构固定正交取样结构复合编码：将彩色复合电视信号作为一个整体复合编码：将彩色复合电视信号作为一个整体进行取样、量化和编码进行取样、量化和编码固定正交取

2、样结构固定正交取样结构奇数行奇数行偶数行偶数行奇数行样点奇数行样点偶数行样点偶数行样点取样频率取样频率fs的选择的选择：fs=2.2 fm fsn fsc fsn fHfs 4 fsc17.72MHz每行取样点数为每行取样点数为1135（2）量化）量化为了保证量化后的信号具有足够的信噪比，应尽为了保证量化后的信号具有足够的信噪比，应尽量减小量化误差，即增加量化比特数。但量化比量减小量化误差，即增加量化比特数。但量化比特数增加会导致数码率增加，给信号处理和传输特数增加会导致数码率增加，给信号处理和传输带来困难。带来困难。如果要保证实际图像的量化信噪比大于如果要保证实际图像的量化信噪比大于50dB

3、，则量化比特数不应少于则量化比特数不应少于8比特，即量化级数不少比特，即量化级数不少于于256级。级。电视系统采用的量化比特数为电视系统采用的量化比特数为8或或10比特。比特。（3）编码）编码将量化后的取样值用一组二进制码表示将量化后的取样值用一组二进制码表示（1）取样）取样分量编码：对亮度信号和两个色差信号分别进分量编码：对亮度信号和两个色差信号分别进行取样、量化和编码。行取样、量化和编码。4：2：2 取样结构取样结构Y 的取样频率：的取样频率：13.5MHz（是（是625/50及及525/60系统行频的整数倍）系统行频的整数倍）R-Y/B-Y的取样频率：的取样频率：6.75MHz固定正交取

4、样结构固定正交取样结构4：2：2 分量取样结构分量取样结构 4：4：4 取样结构取样结构R/G/B 的取样频率均为：的取样频率均为：13.5MHz或或Y/CR/CB的取样频率均为：的取样频率均为：13.5MHz固定正交取样结构固定正交取样结构4：4：4 分量取样结构分量取样结构 4：1：1 取样结构取样结构Y 的取样频率为：的取样频率为：13.5MHzR-Y/B-Y 的取样频率为：的取样频率为：3.375MHz固定正交取样结构固定正交取样结构4：1：1 分量取样结构分量取样结构 4：2：0 取样结构取样结构Y 的取样频率：的取样频率：13.5MHzR-Y/B-Y的取样频率：的取样频率：6.75

5、MHzR-Y/B-Y每两行取一行每两行取一行固定正交取样结构固定正交取样结构4：2：0 分量取样结构分量取样结构取样参数取样参数（2）量化与编码）量化与编码量化比特数：量化比特数：8比特（或比特（或10比特）。比特）。量化级数：量化级数：256（或（或1024）在量化之前，为了将三个分量归一化到相同的动态范在量化之前，为了将三个分量归一化到相同的动态范围，需要对红色差信号围，需要对红色差信号R-Y和蓝色差信号和蓝色差信号B-Y进行压缩进行压缩)(.)(.YBCYRCBR886050701050归一化后归一化后Y：01CR：0.50.5CB：0.50.51.0000.9220.0630.0002

6、5523516011111111111010110001000000000000Y1.0000.9410.0000.5020.063CR2552401601281111111111110000100000000001000000000000CB1.0000.9410.0000.5020.0632552401601281111111111110000100000000001000000000000（3）数字有效行）数字有效行数字有效行相当于模拟电视信号的行正程，但时数字有效行相当于模拟电视信号的行正程，但时基上略有不同，如图所示。基上略有不同，如图所示。OH为每行开始的第一个取样点的位置，也是模

7、拟为每行开始的第一个取样点的位置，也是模拟电视信号行同步开始的位置。数字有效行由电视信号行同步开始的位置。数字有效行由133852之间的之间的720个样值组成。个样值组成。1、HDTV的发展历史及现状的发展历史及现状模拟模拟HDTV系统系统数字数字HDTV系统系统MUSE制制HD-MAC制制ATSC标准标准DVB标准标准ISDB方案方案国内情况国内情况2、HDTV系统的定义系统的定义高清晰度电视系统应能使观看者在图像高度的高清晰度电视系统应能使观看者在图像高度的大约大约3 3倍距离处观看图像细节时，能达到或接倍距离处观看图像细节时，能达到或接近具有正常视觉锐度的观看者观看原始景物的近具有正常视

8、觉锐度的观看者观看原始景物的感觉。感觉。也就是说，也就是说，HDTV系统在垂直和水平方向上的系统在垂直和水平方向上的分解力都应比分解力都应比SDTV系统提高一倍。系统提高一倍。另外，另外，HDTV在图像色彩、声音等方面也都有在图像色彩、声音等方面也都有明显的改善。明显的改善。3、HDTV系统的技术参数选择系统的技术参数选择 扫描行数扫描行数为了使垂直分解力增加一倍，为了使垂直分解力增加一倍，HDTV系统的每系统的每帧图像行数不应少于帧图像行数不应少于1000行。行。ITU-R BT.709建议书中曾给出两种扫描行数，建议书中曾给出两种扫描行数，即即1125行行/帧和帧和1250行行/帧。帧。b

9、.每行取样点数每行取样点数水平分解力也应增加一倍。水平分解力也应增加一倍。ITU-R BT.709建议建议书中给出的每行取样点数为书中给出的每行取样点数为2200和和2304，其中，其中每行有效样点数为每行有效样点数为1920。c.画面宽高比画面宽高比根据双眼的视场清晰范围，根据双眼的视场清晰范围，HDTV画面宽高比应象画面宽高比应象宽银幕电影那样在（宽银幕电影那样在（1.661.85）：）：1的范围内，的范围内，目前已公认为目前已公认为16:9d.像素形状像素形状如果像素在水平和垂直方向上的大小是相同的，则如果像素在水平和垂直方向上的大小是相同的，则称为方形像素。称为方形像素。HDTV系统采用方形像素有利于实系统采用方形像素有利于实现与计算机系统的互操作性。现与计算机系统的互操作性。ITU-R BT.709建议书中专门规定了方形像素的帧格建议书中专门规定了方形像素的帧格式，即每帧有效行数为式，即每帧有效行数为1080，每行有效样点数为，每行有效样点数为1920。4、我国我国HDTV演播室标准的基本参数演播室标准的基本参数（1080i）24p