VideoDemystified(视讯解码)第四版第4章VIP免费

第4 章 视频信号概览 1 视频信号概览 视频信号有各种不同的选项——扫描行数，隔行 vs.逐行，数字 vs.模拟等等。这章我们介绍了常用信号格式和它们的同步信息。 数字分量视频背景 在数字分量视频中，视频信号为数字形式（YCbCr 或 R'G'B'），只有需要广播或录制时，它才会被编码成复合 NTSC，PAL 或 SECAM 信号。 由于 576i PAL 和 SECAM 制式的视频素材很难进行交换，欧洲广播联盟（EBU）对数字分量视频标准很感兴趣。这种格式承诺，不管是来自 PAL 制式的，还是 SECAM制式的国家，数字视频信号都是统一的， 接下来，它就可以编码成合适的复合视频形式，然后广播出去。 通过咨询运动图像和电视工程师协会 （SMPTE ），发展了一种支持国际节目交换 （包括 480i 系统）的方法。 为了测定各种不同的信号处理方法的质量和适用性，我们进行了一系列的论证。通过这些研究，确定了数字分量编码，滤波和同步的主要参数，并被 ITU-R BT.601 纳入。从此，BT.601 就作为其它数字分量视频标准的鼻祖。 编码范围 编码范围的选择综合考虑了正常范围外信号所需容量和最小化量化失真。尽管视频信号的黑电平作了较好的定义，但由于视频信号和仪器的误差，白电平是变化的。噪声，增益变量，滤波器产生的瞬变都能使信号电平超出正常范围。 YCbCr 或 R’G’B’每个分量每采样点使用 8 或 10 比特。尽管 8 比特编码会引进一些量化失真，刚开始都觉得大部分视频信源都含有足够的噪声去掩盖大部分的量化失真。然而，如果信源是完全没有噪声的，那么在信号亮度渐变区域处的失真是可觉察到的。那么，当在演播编辑环境下的仪器之间互传信息时，至少再需要 2 比特的YCbCr 或R’G’B’小数来减小舍入效应。由于这些原因，大部分 pro-video（专业视频类）一起使用 10 比特的YCbCr 或 R'G'B'，保留 2 比特 YCbCr 或 R’G’B’数据的小数部分。 刚开始提议所有三个 YCbCr 分量都有相等的编码范围。然而，后来做了修改，使Y 在白电平处有更大的过载余地，因为白电平限制比黑电平更显而易见。因此，8 比特Y 电平是 16-235，而 8 比特的CbCr 电平则是 16-240（128 对应于无颜色）。偶尔进入其它电平是允许的，但绝对不能是 0 和 255 电平处。 对于 8 比特系统，00H和FFH保留作为同步信息。对于 10 比特系统，为了兼容 8 比特系统，000H-003H和 3FCH-3FFH保留作为同步信息。 我们在第3 章讨论...