視頻圖像基礎(chǔ)知識(shí)

PAGE2PAGE3視頻圖像基礎(chǔ)知識(shí)分類:基礎(chǔ)知識(shí)1.R，G，B在幾乎所有視頻技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中，有一個(gè)重要的問(wèn)題就是彩色信息的表述方法，也就是如何讓顯示設(shè)備還原出自然界的真實(shí)色彩。研究發(fā)現(xiàn)自然界景物的絕大部分的彩色光都能夠分解成獨(dú)立的紅、綠、藍(lán)三基色，即所謂的R、G、B三基色原理。(R/RED/紅色，G/GREEN/綠色，B/BLUE/藍(lán)色)自然界中的所有顏色都可以由紅、綠、藍(lán)(R，G，B)組合而成。有的顏色含有紅色成分多一些，如深紅；有的含有紅色成分少一些，如淺紅。針對(duì)含有紅色成分的多少，可以分成0到255共256個(gè)等級(jí)，0級(jí)表示不含紅色成分；255級(jí)表示含有100%的紅色成分。同樣，綠色和藍(lán)色也被分成256級(jí)。這種分級(jí)概念稱為量化。隨著電子與數(shù)字技術(shù)的發(fā)展，使我們可以用一個(gè)固定的數(shù)字或變量來(lái)表示世界上的任何一種顏色，而RGB只是眾多顏色數(shù)字編碼中的一種，采用這種編碼方法，每種顏色都可以用三個(gè)變量來(lái)表示，即紅色、綠色、藍(lán)色的信號(hào)強(qiáng)度。要想記錄及顯示彩色圖像，RGB編碼是最常見(jiàn)的一種方案，我們身邊能接觸到的彩色顯示設(shè)備幾乎都是采用的這種方案，電視機(jī)，電腦顯示器，液晶顯示方式等等。這些設(shè)備不管之前輸入的是什么信號(hào)，最終都轉(zhuǎn)換成了RGB信號(hào)去激勵(lì)CRT(顯象管)或LCD(液晶板)來(lái)完成色彩的顯示還原。顏色RGB紅25500藍(lán)02550綠00255黃2552550紫2550255青0255255白255255255黑000灰128128128

2.電視制式簡(jiǎn)單的說(shuō)就是如何將R，G，B信號(hào)分解，傳送和組合，接收再解調(diào)出R,G,B信號(hào)等流程中所使用的方式。1)PAL：逐行倒相，PhaseAlternateLine1962年前聯(lián)邦德國(guó)為了克服NTSC制容易出現(xiàn)色調(diào)失真的缺點(diǎn)，在NTSC制的基礎(chǔ)上，研究出來(lái)PAL制這一種兼容性彩色電視制式，PAL制采用了逐行倒相等技術(shù)(注。是逐行倒相，不是逐行掃描技術(shù))，避免將整個(gè)色度信號(hào)的倒相處理，解決了偏色問(wèn)題，但解調(diào)方法也變的復(fù)雜起來(lái)。

2)NTSC：美國(guó)全國(guó)電視標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)，NationalTelevisionStandardsCommittee北美和日本采用的標(biāo)準(zhǔn)，統(tǒng)稱為NTSCNTSC制是美國(guó)在1953年時(shí)研究出來(lái)的一種兼容性彩色電視制式，該制式從人眼的彩色視覺(jué)出發(fā)，對(duì)R,G,B信號(hào)進(jìn)行重新組合，并采用了頻譜間置以及正交平衡調(diào)幅，同步檢波等技術(shù)。由于出道最早，它的缺點(diǎn)是傳送過(guò)程中容易出現(xiàn)色調(diào)失真(偏色)。3）SECAM：順序傳送與存儲(chǔ)彩色電視系統(tǒng)，法國(guó)采用的一種電視制式，SEquentialCouleurAvecMemoire（法文）3.色差信號(hào)或分量信號(hào)Y,Cr,CbY”代表明亮度(Luminance或Luma)，也就是灰度值(明暗的變化)；色度(C)(Chrominance或Chroma)，作用是描述影像色彩及飽和度，用于指定像素的顏色?！癥亮度”是通過(guò)RGB輸入信號(hào)來(lái)創(chuàng)建的，方法是將RGB信號(hào)的特定部分疊加到一起。“C色度”則定義了顏色的兩個(gè)方面——色調(diào)與飽和度，也就是說(shuō)C色度通過(guò)相應(yīng)電視制式的解碼方式解調(diào)出Cr和Cb兩路信號(hào)。其中，Cr反映了RGB輸入信號(hào)紅色部分與RGB信號(hào)亮度值之間的差異，而Cb反映的是RGB輸入信號(hào)藍(lán)色部分與RGB信號(hào)亮度值之間的差異，此即所謂的色差信號(hào)，也就是我們常說(shuō)的分量信號(hào)(Y、R-Y、B-Y)。4.CCIR601國(guó)際無(wú)線電咨詢委員會(huì)（CCIR）以CCIR601（由于國(guó)際無(wú)線電咨詢委員會(huì)被國(guó)際電信聯(lián)盟—ITU所取代，現(xiàn)改稱為ITURBT601-2）標(biāo)準(zhǔn)，分別規(guī)定了525/59.4和625/50電視系統(tǒng)中，分量視頻的取樣方案（接口標(biāo)準(zhǔn)）。其中亮度信號(hào)的正交取樣頻率為13.5MHz，兩個(gè)色差信號(hào)Cb和Cr的取樣頻率為6.75MHz。Cb、Cr與B-Y、R-Y之間有確定的比例關(guān)系。在這4個(gè)并列的象素中，Y取樣了4次，B-Y取樣了2次，R-Y也取樣了2次，所以601取樣又稱4∶2∶2。5.同步同步是指收發(fā)兩端在同一時(shí)刻，必須掃描在幾何位置上相對(duì)應(yīng)的象素點(diǎn)。為此，必須要求收、發(fā)兩端行、場(chǎng)掃描都同步。行同步的條件是行掃描同頻率及每行起始和終止時(shí)刻相同；場(chǎng)同步的條件是場(chǎng)掃描同頻率且每場(chǎng)起始和終止時(shí)刻相同。同步必須做到行、場(chǎng)掃描同頻同相，收發(fā)才能同步。行、場(chǎng)同步信號(hào)（兩者結(jié)合即復(fù)合同步信號(hào)）行頻15625Hz，場(chǎng)頻50Hz（我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)）

6.復(fù)合同步信號(hào)(H/VSYNC)要想電視等設(shè)備顯示出一幅完整的圖像(都是由一個(gè)個(gè)的像數(shù)點(diǎn)組成)，只有R,G,B信號(hào)是不夠的，你還得告訴電視這個(gè)像數(shù)點(diǎn)該在屏幕的什么位置顯示。顯示何種顏色是由R,G,B信號(hào)決定，該在屏幕的那里顯示就是由行場(chǎng)同步信號(hào)(H/VSYNC)決定的。為了大家比較好理解，這里就不談具體原理，簡(jiǎn)單的說(shuō)一個(gè)像數(shù)點(diǎn)的在水平方向的位置是有行同步信號(hào)(H)決定的，垂直方向的位置由場(chǎng)同步信號(hào)(V)決定，同時(shí)行場(chǎng)同步信號(hào)還決定畫(huà)面的垂直分解率和一秒內(nèi)所顯示的幀數(shù)。將行同步信號(hào)和