高清技术相关协议概念
来源: 视频之家 作者: 日期:2007-10-17 12:41:38 我要评论一、HD-SDI高清晰度串行数字分量接口
高清晰度数字电视使用符合SMPTE 292M标准的串行数字分量接口传输数字分量电视信号及其内嵌的多路数字音频信号,其取样频率为74.25 MHz,量化电平10比特,码率为1,485 Mbps。使用75欧姆BNC连接器和75欧姆同轴电缆,用8281电缆时最大传输距离100米。
二、正交取样概念
正交取样是指在每行扫描线上的取样点都处于相同的位置,把这些样点用直线连接起来,连线与扫描线正交。正交取样是图形和图像计算机处理的基础,这种取样结构对人的视觉干扰小,实际上目前所有的演播室分量数字电视标准都采用了正交取样结构。
正交取样的条件是信号取样频率必须是水平扫描频率的整倍数。
三、方形像素概念
在采用电子扫描的方式显示图形时如果每个像素在水平和垂直方向上的大小是相同的,那么在画面的垂直和水平方向上所能容纳的像素数量之比应该与画面的宽高比相同。方形像素的概念最早是在计算机行业提出并实际应用的,目前计算机行业绝大多数显示标准都符合方形像素原则,例如:40×480,800×600,1024×768,1152×864,1280×960,1600×1200均符合4:3方形像素原则,只有1280×1024例外。
方形像素有利于图形和图像的计算机处理。日本的1125行电视标准中原有效扫描行数为1035行,为符合方形像素的原则已经将有效扫描行数修改为1080行。
16:9宽高比HDTV电视系统均符合方形像素原则,如1920×1080,1280×720。而4:3宽高比的标准清晰度电视720×576和720×480都不是方形像素。
四、逐行扫描和隔行扫描概念
一次连续扫描完成一帧电视画面的方式称为逐行扫描,它的优点是:
没有隔行扫描所特有的帧间闪烁感
有利于图形和图象的计算机处理
长时间观看眼睛不易疲劳
逐行扫描的缺点是与相同场频的隔行扫描方式相比数据量比较大。逐行扫描主要应用在计算机显示器和美国DTV的480/60P,720/60P以及1080/24P。
分两次或多次交错扫描完成一帧电视画面的方式称为隔行扫描,它的优点是与相同帧频的逐行扫描方式相比数据量只有一半或几分之一,隔行扫描的缺点是:
帧间闪烁感觉明显(特别是大屏幕显示)
不利于图形和图像的计算机处理
长时间观看眼睛容易疲劳
2:1的逐行扫描主要应用在已经播出和准备播出的大多数电视系统中。
五、美国和日本的59.94i
在NTSC标准中为避免彩色副载波对亮度信号和音频载波的干扰,各种频率之间必须满足下述关系:
彩色副载波是二分之一行频的整倍数 (1/2行频间置)
音频载波是行频的整倍数
为满足NTSC彩色信号与原黑白电视信号的兼容性要求,音频载波频率4.5 MHz不能更改,因此:
行频取 4.5MHz / 286 = 15,734 Hz (与黑白电视的15,750 Hz相近)
帧频取 15734 / 525 = 29.97 Hz (与黑白电视的30 Hz相近)
场频取 29.97 x 2 = 59.94 Hz (与黑白电视的60 Hz相近)
所有频率均同比下降千分之一
六、1080/24P格式
1080/24P(简称24P或24F)是一种专门用于后期制作的高清晰度电视格式,它采用的24帧逐行扫描方式与每秒24幅画面的电影胶片具有每帧电视图像与每幅画面一一对应的关系,因此在进行胶片与磁带的相互转换时不会产生因帧频变换而带来的图像质量损失。24P采用的逐行扫描方式,1920×1080方形像素为计算机图形和图像处理提供了良好的基础。
1080/24P是电影与电视结合的最佳桥梁,已经被美国的节目制作行业,特别是采用胶片作为前期拍摄的节目制作公司接受为后期制作的标准,正在成为国际间高清晰度电视节目的交换标准。