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二、视频信息的获取技术. 1 、 彩色电视信号 ( 1 )黑白全电视信号 全电视信号主要由图像信号、复合消隐信号(包括行消隐信号、场消隐信号)和复合同步信号(包括行同步信号、场同步信号)三部分组成。. (2) 彩色全电视信号. ① 彩色全电视信号与黑白电视的兼容问题 在彩色电视系统中 , 通常用 YUV 彩色空间或 YIQ 彩色空间, Y 为亮度信号,它可以和黑白全电视信号兼容。为了实现兼容,彩色电视信号必须满足几个要求.
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二、视频信息的获取技术 • 1、 彩色电视信号 • (1)黑白全电视信号 • 全电视信号主要由图像信号、复合消隐信号(包括行消隐信号、场消隐信号)和复合同步信号(包括行同步信号、场同步信号)三部分组成。
(2) 彩色全电视信号 • ① 彩色全电视信号与黑白电视的兼容问题 • 在彩色电视系统中,通常用YUV彩色空间或YIQ彩色空间,Y为亮度信号,它可以和黑白全电视信号兼容。为了实现兼容,彩色电视信号必须满足几个要求
(a)保留黑白电视信号原有的各项标准。如:每帧625行、隔行扫描、帧频为25Hz、场频为50Hz、行频为15625Hz、以及同步方式、频带宽度等。(a)保留黑白电视信号原有的各项标准。如:每帧625行、隔行扫描、帧频为25Hz、场频为50Hz、行频为15625Hz、以及同步方式、频带宽度等。 • (b)彩色电视信号中应包含有一个代表图象的亮度信号(称为亮度信号),这个信号中彩色接收机和黑白接收机中均能重现黑白图象。 • (c)彩色电视图象信号中还应包含有代表图象颜色的信号(称为色度信号)和色同步信号。
② 彩色全电视信号的组成 • 彩色全电视信号是由色度信号F、亮度信号Y(或用B表示)、复合消隐信号A(包括行消隐和场消隐信号)、复合同步信号S(包括行同步和场同步信号)等迭加在一起组成的,通常可用符号FBAS来表示。在我国消隐电平规定为零电平,因此,在彩色全电视信号中实际上并没有迭加特定的消隐信号。另外,为了接收机解调色度信号的需要,在彩色全电视信号中还应包括色同步信号,这是由位于行同步后肩,具有十个周期左右的副载波组成。
Cvbs=Y+Ucoswsct+s(t)Vsinwsct • Ch= Ucoswsct+s(t)Vsinwsct • S(t)为开关函数,wsc为副载波频率,将U,V信号调制加载到亮度信号Y上。黑白电视图象信号带宽约为6MHz,Y信号带宽约为4.43MHz色度信号带宽约为1.3MHz。将U、V正交调制。(YUV/YIQ)
2、视频信息的获取技术 • 利用计算机产生彩色图形,静态图像和动态图像。 • 利用彩色扫描仪,扫描输入彩色图形和静态图像。 • 利用视频信号数字化仪,将彩色全电视信号经数字化处理后,输入到多媒体计算机中,获得静态和动态图像。
视频采集卡的功能: • 编辑,叠加,捕捉,截取单帧,压缩,播放,转换格式 主要产品: • Video Blaster SE100 • Video Blaster RT300 • MegaMotion • Video It
视频采集卡的工作原理: 视频信号源、摄像机、录像机或激光视盘的信号首先经过模数(A/D)变换,送到多制式数字解码器进行解码得到Y、U、V信号,然后电视频窗口控制器对其进行剪裁,改变比例后存入帧存储器。帧存储器的内容在窗口控制下,与VGA同步信号或视频编码器的同步信号同步,再送到数模(D/A)变换器模拟彩色空间变换矩阵,同时送到数字式视频编辑器进行视频编码,最后输出到VGA监视器及电视机或录像机。
归纳为六点:(图P72) ⑴ 模数(A/D)变换和数字解码 ⑵ 窗口控制器 ⑶ 帧存储器系统 ⑷ 数模(D/A)转换和矩阵变换 ⑸ 视频信号和VGA信号的叠加 ⑹ 数字式多制式视频信号编码
4、彩色全电视信号的数字锁相和数字解码 • 数字锁相:经相位检测(PD),与系统时钟比较,偏差用于修正。保证行频与帧频稳定。 • 数字解码:从彩色全电视信号中分离出Y,U。V。
从Cvbs=Y+Ucoswsct+s(t)Vsinwsct 中分离出Y和Ch • Ch= Ucoswsct+s(t)Vsinwsct • Ch乘以coswsct得Chcoswsct= Ucoswsctcoswsct+s(t)Vsinwsctcoswsct= • Ch乘以sinwsctt得Chsinwsct= Ucoswsctsinwsct+s(t)Vsinwsctsinwsct=
三、图象文件的格式及其转换 • 1、 静态图象文件格式 • GIF图形变换格式 • TIFF标记图象文件格式 • TGA目标图象文件格式 • BMP位图 • PCX • MMP
2、 动态图象文件格式 • MPG(MPeG)数据流结构分六个层次:序列层, • 图象组层, • 图象层, • 片层, • 宏块层, • 块层
视频信息获取的基本流程为: ① 彩色全电视信号经过采集设备分解成模拟的RGB信号或YUV信号; ② 各个分量的A/D变换、解码、将模拟的RGB或YUV信号变换成数字信号的RGB或YUV信号,存入帧存储器; ③ 主机可通过总线对帧存储器中的图像数据进行处理,帧存储器的数据RGB或YUV经过D/A变换转换成模拟的RGB或YUV信号; ④ 经过编码器合成彩色电视信号,输出到显示器上。
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