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数码影像技术与设备 7 3 第五章 常用图像视频处理软件 5-1基础知识 5-1-1 模拟信号和数字信号 日常生活中接触的各种信号，分为视频和音频两种。现在，一般的电视机接收和播放的都是模拟信号的视频和音频；收音机、录音机播放的是模拟的音频。然而计算机中的各种视频和音频信号都是数字信号。下面讲述模拟信号和数字信号的概念。 模拟信号：由摄像机等获取设备直接获得的信号，它是随时间连续变化的信号，它的信号波形在时间和幅度上都是连续的。 数字信号：是模拟信号经过采样和量化后而获得的信号，它的信号波形沿时间轴方向是离散的，在信号幅度方向也是离散的。计算机中的数字信号就是连续信号经过采样和量化后得到的离散信号。 5-1-2 电视制式、扫描、帧、场和分辨率 在接触视频过程中，经常会遇到“PAL制式”、“NTSC制式”，“扫描”、“帧”、“帧速率”、“场”等名词。这里将逐一进行介绍。 当今主要的电视制式是 PAL制式和 NTSC制式。PAL制式即逐行倒相正交平衡调幅制，中国和西欧采用这种制式。NTSC制是 1952年美国国家电视系统委员会制定的彩色电视广播标准，叫正交平衡调幅制，美国和日本使用这种制式。除此之外，现有的制式还有法国制定的 SECAM制，主要由法国、东欧国家使用。电视的制式决定了视频的存储、传输、接收等各种技术要求。 “扫描”的概念来自摄像机的原理。摄像机利用光敏设备——电荷耦合器(CCDS)， 在二维图像上移动感测点，从而把二维图像信息转换为一维的电信号，这个过程叫作扫描。 随着扫描点的移动、图像信息的亮度和色彩的变化而输出不断变化的电信号。这些电信号是随时间连续变化的模拟视频信号。扫描分为逐行扫描和隔行扫描。 “一帧”是扫描获得的一幅完整图像的模拟信号。扫描的过程是从左上角开始，水平向右，到达图像右边沿后迅速返回左边，另起一行重新扫描。这种从一行到另一行的返回过程称为水平消隐。每一帧扫描结束后，扫描点从图像的右下角返回左上角，再开始新的一帧的扫描。从右下角返回左上角的时间间隔称作垂直消隐。电视视频传送之前，每一帧之前还要加入帧同步信号，每一行加入行同步信号，以保证接收、播放的同步。帧的长宽比一般为 4：3。 第五章 常用图像视频处理软件 7 4 视频信号的参数包括各种频率，有行频、场频、帧频。行频是指每秒钟扫描多少行； 场频是每秒钟扫描多少场；帧频是每秒钟扫描多少帧。 逐行扫描的一帧即为一个垂直扫描场。电子束从显示...