視頻信息的處理

1、第四章視頻信息處理思考與練習(xí)1什么是隔行掃描？什么是逐行掃描？答：1) .隔行掃描：即把一幅圖像位圖分成兩步按分割的行掃描，第一步先掃1、3、5行，第二步掃2、4、6行，每兩步掃完一個(gè)完整的畫面。最后使眼睛感覺到是連續(xù)活動(dòng)的景象。對(duì)于我國電視制式PAL來說，幀頻為25Hz,即每秒放送25幅圖像，如果逐幅播放，人眼會(huì)感受到光亮度的閃爍，眼睛容易疲勞。但再 增加幅頻，如此電視發(fā)射和承受的結(jié)構(gòu)變化太復(fù)雜，故而把每幅圖分先后兩次來放 送，這樣，光亮度變化的次數(shù)就增加到50次/秒，人眼看上去就舒服多了。2) .逐行掃描：當(dāng)電視攝像管或顯像管中的電子束沿水平方向從左到右、從上到下以均勻速度依照順序一行緊跟

2、一行的掃描顯示圖像時(shí)僅一步完成圖像掃描，稱為逐行掃描。從上到下掃描一幅完整的畫面，稱為一幀。2.什么是別離電視信號(hào)？什么是全電視信號(hào)？答：1) .別離電視信號(hào)S-Video :是一種兩分量的視頻信號(hào)，他把亮度和色度信號(hào)分成 兩路獨(dú)立的模擬信號(hào)，一條用于亮度信號(hào)，另一條用于色差信號(hào)，這兩個(gè)信號(hào)稱為 Y/C信號(hào)。這種信號(hào)不僅其亮度和色度都具有較寬的帶寬，而且由于亮度和色度分 開傳輸，可以減少其互相干擾。與復(fù)合視頻信號(hào)相比，可以更好地重現(xiàn)色彩。2) .全電視信號(hào)：在無線或有線電視中，將視頻的亮度信號(hào)、 色度信號(hào)、同步信號(hào)和伴音信號(hào)復(fù)合在一起，稱為全電視信號(hào)。為了在空中傳播，需要將它們調(diào)制成高 頻信號(hào)

3、，也叫射頻信號(hào)。11. 試討論不同的MPEG標(biāo)準(zhǔn)，具體應(yīng)用在何種場合？答：MPEG運(yùn)動(dòng)圖像專家小組研究數(shù)字視頻與其與音頻的同步進(jìn)展壓縮。1) .MPEG 1標(biāo)準(zhǔn)名稱為“信息技術(shù)一。由以下五局部組成：i. MPEG 1系統(tǒng)，規(guī)定電視圖像數(shù)據(jù)、聲音數(shù)據(jù)與其他相關(guān)數(shù)據(jù)的同步。ii. MPEG 1電視圖像，規(guī)定電視數(shù)據(jù)的編碼和解碼。iii. mpeg 1聲音，規(guī)定聲音數(shù)據(jù)的編碼和解碼。iv. MPEG 1 一致性測試，詳細(xì)說明了如何測試比特?cái)?shù)據(jù)流和解碼器是否滿足MPEG 1前3個(gè)局部中所規(guī)定的要求。測試可由廠商和用戶實(shí)施。V. MPEG 1軟件模擬，實(shí)際上是一個(gè)技術(shù)報(bào)告，給出了用軟件執(zhí)行MPEG 1標(biāo)

4、準(zhǔn)前3個(gè)局部的結(jié)果。由于數(shù)據(jù)速率較低，可用于 高質(zhì)量視音頻存儲(chǔ)，以與通過高帶寬的媒體傳輸播放 。2) .MPEG 2標(biāo)準(zhǔn)是針對(duì)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字電視和高清晰度電視在各種應(yīng)用下的壓縮方案和系統(tǒng)層的詳細(xì)規(guī)定，編碼碼率從每秒3100Mbps。較MPEG 1在系統(tǒng)和傳送方面做了更加詳細(xì)的規(guī)定和進(jìn)一步的完善。特別適用于廣播級(jí)的數(shù)字電視的編碼和傳送，專門規(guī)定了多路節(jié)目的復(fù)分接方式。目前分為9個(gè)局部。MPEG 2的編碼碼流分為 6個(gè)層次。為更好地表示編碼數(shù)據(jù)，MPEG 2用句法規(guī)定了一個(gè)層次型結(jié)構(gòu)，自上到下分別是：圖像序列層、圖像組、圖像、宏塊 條、宏塊、塊。MPEG 2標(biāo)準(zhǔn)的主要應(yīng)用包括：i. 視音頻資料的保存。i

5、i. 非線性編輯系統(tǒng)與非線性編輯網(wǎng)絡(luò)。iii. 衛(wèi)星傳輸。iv. 電視節(jié)目的播出。3) .MPEG 4不只是壓縮算法，它是針對(duì)數(shù)字電視、交互式繪圖應(yīng)用、交互式多媒體等整合與壓縮技術(shù)的需求而制定的。他將眾多的多媒體應(yīng)用集成于一個(gè)完整的框架內(nèi)，旨在為多媒體通信和應(yīng)用環(huán)境提供標(biāo)準(zhǔn)的算法與工具，從而建立起一種能 被多媒體傳輸、存儲(chǔ)、檢索等應(yīng)用領(lǐng)域普遍采用的統(tǒng)一數(shù)據(jù)格式。它采用基于對(duì)象的編碼，即在編碼時(shí)將一幅景物分成假如干在時(shí)間和空間上相 互聯(lián)系的視頻、音頻對(duì)象，分別編碼后，再經(jīng)過復(fù)用傳輸?shù)浇邮斩?，然后再?duì)不同對(duì)象分別解碼，從而組合成所需要的視頻和音頻。既方便對(duì)不同的對(duì)象采用不同的編碼和表示方法，又有利

6、于不同數(shù)據(jù)類型間的融合，也可以方便的實(shí)現(xiàn)對(duì)于各種對(duì)象的操作與編輯。特點(diǎn)包括：基于內(nèi)容的交互性；高效的壓縮性；通用的訪問性。MPEG 4主要應(yīng)用在因特網(wǎng)視音頻廣播、無線通信、靜止圖像壓縮、電視、 計(jì)算機(jī)圖形、動(dòng)畫與仿真和電子游戲等領(lǐng)域。4) .MPEG 7旨在解決對(duì)多媒體信息描述的標(biāo)準(zhǔn)問題，并將該描述與所描述的內(nèi)容相聯(lián)系，已實(shí)現(xiàn)快速有效的搜索。沿用 MPEG 4中所定義的音頻、視頻對(duì)象描 述，適用X圍廣，即可應(yīng)用于存儲(chǔ)在線或離線 ，也可用于流式應(yīng)用廣播、模 型參加互聯(lián)網(wǎng)等，還可在實(shí)時(shí)或非實(shí)時(shí)的環(huán)境下應(yīng)用。目標(biāo)是根據(jù)信息的抽象層次，提供一種描述過媒體材料的方法， 以便表示不同 層次上的用戶對(duì)信息的

7、需求。抽象層與提取特種的方式有關(guān)，還允許依據(jù)視覺描述 的查詢?nèi)z索聲音數(shù)據(jù)。MPEG 7應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛，包括 數(shù)字圖書館、多媒體目錄服務(wù)、廣播媒體 選擇、多媒體編輯、教育、娛樂、醫(yī)療應(yīng)用和地理信息系統(tǒng)等領(lǐng)域都有潛在的應(yīng)用價(jià)值。5) .MPEG 21目的是建立一個(gè)規(guī) X而且開放的多媒體傳輸平臺(tái)，讓所有的多媒體播放裝置都能通過平臺(tái)承受多媒體資料，使用者可以利用各種裝置、透過各種網(wǎng) 絡(luò)環(huán)境去獲取多媒體內(nèi)容；同樣，對(duì)內(nèi)容提供者或服務(wù)業(yè)者也是如此。該標(biāo)準(zhǔn)致力 于在大X圍網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)透明的傳輸和對(duì)多媒體資源的充分利用。12. 什么是數(shù)字非線性編輯？答：基于時(shí)間線模式的非線性編輯的特點(diǎn)使編輯者在編輯的過程中能

8、直觀的看到一段電視節(jié) 目的全部效果。編輯者能從縱向和橫向看到在某一時(shí)間單位上的畫面、特技效果、疊加 的字幕和音響持續(xù)的時(shí)間，從而可以想象出整個(gè)電視節(jié)目的效果。非線性編輯是數(shù)字視頻技術(shù)與多媒體計(jì)算機(jī)技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。計(jì)算機(jī)數(shù)字化的記錄所有視頻片段并將它們存儲(chǔ)在硬盤上 ，人們可以對(duì)存儲(chǔ)的數(shù)字文件反復(fù)更新和編輯 。 這種技術(shù)提供分別存儲(chǔ)許多單獨(dú)素材 的方法，使得任何片段都可以立即觀看并隨時(shí)修 改。用這種方法可以 高效率的完成“原始編輯 ，如剪輯、切換、劃像等，再 由計(jì)算機(jī) 完成數(shù)字視頻的生成計(jì)算。并將生成的完整視頻會(huì)放到視頻監(jiān)視設(shè)備或轉(zhuǎn)移到錄像帶上。13. 簡述數(shù)字非線性編輯的過程。答：在計(jì)算機(jī)進(jìn)展視頻編輯時(shí)數(shù)字非線性編輯，先把源視頻信號(hào) 即來自于攝像機(jī)、錄像機(jī)、影碟機(jī)等設(shè)備的視頻信號(hào) 轉(zhuǎn)換成計(jì)算機(jī)要求的數(shù)字形式并存放在磁盤上，再使用非線性編輯軟件進(jìn)展加工 。非線性編輯系統(tǒng)的數(shù)字化硬件和軟件局部功能實(shí)現(xiàn)過程是先把模擬視頻信號(hào)通過視頻圖像采集卡采集到高速硬盤中 ，通過數(shù)字特技卡等視頻硬件和軟件來完成對(duì)視頻 信號(hào)各種效果的產(chǎn)生，最后輸出到錄像帶或視頻服務(wù)器上 。具體數(shù)字視頻節(jié)目制作過程如下：a）素材準(zhǔn)備b）節(jié)目制作：CD素材瀏覽。編輯點(diǎn)定位。（素材剪輯。素材組接。（特技。字幕。聲音編輯。C動(dòng)畫圖像制作與合成。c）節(jié)目輸出總結(jié)：視頻源于圖像和音頻，又有不同于圖像和音頻的傳輸，