多媒体应用系统技术第8章

多媒体应用系统技术 计算机科学与技术学院 第八章 视频素材制作和处理 视频基础知识 1 视频 连续变化的运动图像 通过摄像设备 直接从现实世界获取 视频信息分为模拟视频和数字视频模拟视频 通过传统的模拟摄像机获取的连续的运动图像数字视频 模拟视频的数字化 也可以通过数码摄像设备直接拍摄得到 8 1视频基础知识 模拟电视的基本知识常用的模拟电视的色彩模型 1 RGB 拍摄和播放时的色彩模型 2 YUV 亮度色差模型 传输时的色彩模型 其中 色差指的是RGB模型的三个原色中的一个原色信号和亮度信号的差值 Y表示亮度 u R Y v B Y 数字电视的色彩模型为YCbCr Y表示亮度 cb cr表示色差 8 1视频基础知识 模拟电视的基本知识电视信号相关概念 1 图像获得的方式 扫描 摄像端通过电子束扫描将光像变为电信号 显像端通过电子束扫描将电信号还原为一幅光像 扫描是通过电子束有规律运动实现的 从左到右 从上到下 2 扫描方式 逐行扫描 隔行扫描 3 行频 每秒扫描的行数 4 帧频 每秒扫描的图像数 一般大于25帧 5 场频 每秒钟扫描的场数隔行扫描中引入 场 的概念 每帧图像经过两场扫描 所有像素才能全部扫描传送和重现 即一帧分为两场 例如 每秒扫50场 实际上只传送了25帧图像 8 1视频基础知识 模拟电视的基本知识电视的制式 1 NTSC 正交平衡调幅制 美国制定 YIQ色彩模型隔行扫描 帧频30 每帧525行扫描线 2 PAL 逐步倒相正交平衡调幅制 德国制定 YUV模型 隔行扫描 帧频25 每帧625行扫描线中国也使用PAL制式 3 SECAM 顺序传送彩色与存储制 法国制定 YUV模型 隔行扫描 帧频25 每帧625行扫描线 8 1视频基础知识 数字视频 1 模拟视频的数字化根据模拟视频的色彩模型 对RGB或YUV中的每一个分量 使用A D转化器分别进行数字化 2 数字视频的质量计算 一段未压缩的视频 其图像的分辨率为640 480 每秒50帧 每个像素用24个二进制位表示 计算一秒中的视频文件大小50 640 480 24 8 43 95MB影响数字视频质量的因素 源模拟视频 压缩算法 采样方法和频率等 8 1视频基础知识 数字视频 3 彩色图像数字化的标准 ITU RBT 601该标准规定了数字化过程中的色彩模式和采样频率数字视频中采用了YCbCr模型采样频率为13 5MHZ子采样 模拟视频图像采样时 色差信号采用较低的采样频率 这种方法叫子采样 可以减少数字量 4 2 2 这种方式是在每4个连续的采样点上 取4个亮度Y的样本值 2个色差样本Cb 2个Cr 共8个样本 平均每个像素用2个样本表示 4 1 1 4 2 0如果不采用子采样格式 采样格式为4 4 4 每个象素需用3个样本表示 8 1视频基础知识 视频文件格式 avi microsoft公司 mov apple quicktime mpeg rm realnetworks Vcd视频采用MPEG