第5章
理技术 5.1数字视频基础知识 视频的基本概念 1视觉暂留现象 人眼有一种视觉暂留的生物现象,即人观察 的物体消失后,物体映像在人眼的视网膜上会保 留一个非常短暂的时间约0.1s)。 利用这一现象,将一系列画面中物体移动或 形状改变很小的图像,以足 够快的速度连续播放,就会产 生连续活动的场景。 5-2
数字视频 处理技术 5-2 5.1 数字视频基础知识 一、视频的基本概念 1.视觉暂留现象 人眼有一种视觉暂留的生物现象，即人观察 的物体消失后，物体映像在人眼的视网膜上会保 留一个非常短暂的时间(约0.1 s)。 利用这一现象，将一系列画面中物体移动或 形状改变很小的图像，以足 够快的速度连续播放，就会产 生连续活动的场景
理技术 5.1数字视频基础知识 2.视频的定义 视频又称运动图像或活动图像,它是指连续 地随着时间变化的一组图像。 帧:一幅单独的图像。 帧率:每秒种播放的帧数,单位是f/s。 典型的帧率:24f/s、256/5、30f/s。 常见的视频信号:电影电视 盡 5-3
数字视频 处理技术 5-3 2.视频的定义 视频又称运动图像或活动图像，它是指连续 地随着时间变化的一组图像。 帧：一幅单独的图像。 帧率：每秒种播放的帧数，单位是f/s。 典型的帧率：24f/s、25 f/s、30 f/s。 常见的视频信号：电影、电视。 5.1 数字视频基础知识
理技术 5.1数字视频基础知识 3电视的制式 色度信息处理方法→三种彩色电视制式 (3)NTSC制式(美国、日本等) National Television Systems Committee(1953年,美国) ①30帧秒(2997fps),525行/帧 ②隔行扫描:2场/帧,262.5行/场 ③颜色模型:YQ ④宽高比:4:3(帧大小:352×240) 5-4
数字视频 处理技术 5-4 3.电视的制式 色度信息处理方法→三种彩色电视制式 ⑴NTSC制式(美国、日本等) National Television Systems Committee (1953年，美国) ①30 帧/秒(29.97 fps)，525行/帧 ②隔行扫描：2场/帧，262.5行/场 ③颜色模型：YIQ ④宽高比：4:3(帧大小：352×240) 5.1 数字视频基础知识
理技术 5.1数字视频基础知识 (2)PAL制式(中国、德国、英国、朝鲜等) Phase Alternation Line(1962年,德国) ①25帧/秒,625行/帧。 ②隔行扫描:2场獭帧,312.5行/场。 ③颜色模型:YUV。 ④宽高比:4:3(帧大小:352×28家 3) SECAM制式(法国、俄罗斯、东欧国 “轮流传送彩色与存储”(1966年,法国) 类似PAL制式 5-5
数字视频 处理技术 5-5 ⑵PAL制式(中国、德国、英国、朝鲜等) Phase Alternation Line(1962年，德国) ①25帧/秒，625行/帧。 ②隔行扫描：2场/帧，312.5行/场。 ③颜色模型：YUV。 ④宽高比：4:3(帧大小：352×288)。 ⑶SECAM制式(法国、俄罗斯、东欧国家) “轮流传送彩色与存储”(1966年，法国) 类似PAL制式 5.1 数字视频基础知识
理技术 5.1数字视频基础知识 (4)HDTV高清晰度数字电视) 数字电视:拍摄、编辑、制作、传输、播出 接收电视信号全过程都使用数字技术的电视系统。 其电枧接收器按清晰度等级可分: HDTV EDTV SDTV PDTV 高清晰度 增强型 标准清晰 普及型 数字电视 数字电视 数字电视 数字电视 电影级图像比DVD略高DV级图像VCD级图像 1920×1080 1280×720 720×625 352×288 收看数字电视:数字机顶盒/AV端子+智能卡 5-6
数字视频 处理技术 5-6 ⑷HDTV(高清晰度数字电视) 数字电视：拍摄、编辑、制作、传输、播出、 接收电视信号全过程都使用数字技术的电视系统。 其电视接收器按清晰度等级可分： 收看数字电视：数字机顶盒/AV端子＋智能卡 HDTV EDTV SDTV PDTV 高清晰度 数字电视 增强型 数字电视 标准清晰 数字电视 普及型 数字电视 电影级图像 1 920×1 080 比DVD略高 1 280×720 DVD级图像 720×625 VCD级图像 352×288 5.1 数字视频基础知识
理技术 5.1数字视频基础知识 二、视频的数字化 1.视频数字化过程 模拟视 数字视 信号[扫描采样量化]「编码颓伯号 帧序列 视频是连续的图像 像素 图像是离散的视频 E(x,y, t) 镜头 镜头场景 镜头」 0图像帧 5-7
数字视频 处理技术 5-7 二、视频的数字化 1.视频数字化过程 扫描 采样 量化 编码 模拟视 频信号 数字视 频信号 视频是连续的图像 图像是离散的视频 5.1 数字视频基础知识
理技术 5.1数字视频基础知识 2.视频的优点 与模拟视频相比,其优点: ①数字视频便于创造性地编辑与合成。 ②数字视频可不失真地进行多次复制。 ③在网络环境下容易实现资源共享。 ④数字视频可与其他媒体组合使用。 缺陷:①处理速度慢。 ②数据量大(压缩、光盘)。 5-8
数字视频 处理技术 5-8 2.视频的优点 与模拟视频相比，其优点： ①数字视频便于创造性地编辑与合成。 ②数字视频可不失真地进行多次复制。 ③在网络环境下容易实现资源共享。 ④数字视频可与其他媒体组合使用。 缺陷：①处理速度慢。 ②数据量大(压缩、光盘)。 5.1 数字视频基础知识
理技术 5.1数字视频基础知识 三、视频的文件格式 1AVI文件 AV( Audio video interleave)是一种音视频交叉 记录的文件格式微软在1992年推出AⅥ文件及其应用 软件 Video for windows。 特点:①AV用帧内压缩,可用一般的视频 编辑软件进行编辑。 ②提供无硬件视频回 o征式 放,其窗口大小和帧率可 ":a 根据播放环境调整。 有果用 5-9
数字视频 处理技术 5-9 三、视频的文件格式 1.AVI文件 AVI(Audio Video Interleave)是一种音视频交叉 记录的文件格式,微软在1992年推出AVI文件及其应用 软件Video for Windows。 特点：①AVI采用帧内压缩，可用一般的视频 编辑软件进行编辑。 ②提供无硬件视频回 放，其窗口大小和帧率可 根据播放环境调整。 5.1 数字视频基础知识
理技术 5.1数字视频基础知识 2.MoV文件 Mov( Movie Digital Video)文件是 Apple 公司在其 Macintosh机推出的视频文件格式, 其相应的视频应用软件是 QuickTime QuickTime for Macintosh Welcome to Quic kTime Q uickTime for windows p ra MoV文件格式的压缩算法 Get connected to the Internet for your guide to the best in QuickTime content. Video编码支持16位图像深度 的帧内压缩和帧间压缩。 QuickTime 5-10
数字视频 处理技术 5-10 2.MOV文件 MOV(Movie Digital Video)文件是Apple 公司在其Macintosh机推出的视频文件格式， 其相应的视频应用软件是QuickTime。 QuickTime for Macintosh QuickTime for Windows MOV文件格式的压缩算法 Video编码支持16位图像深度 的帧内压缩和帧间压缩。 5.1 数字视频基础知识
