第二章电视节目制作技术基础课件

1、第二章 电视节目制作技术基础第一节第一节 电视制作技术的发展电视制作技术的发展一、TV的三大制式 NTSC制：1953年美国研制成功的一种彩色电视制式 SECAM制：法国人1956年提出、1966年定型的一种彩色电视制式 PAL制：1962年德国研制成功的一种彩色电视制式 1、制式规律，彼此不相交流，必须通过专用设备才能转换。扫描行数，每幅画面重复量不同。 2、早期NTSC长距离传输色彩失真，PAL制为解决当时NTSC的去点所形成的优点变成了缺点。PAL制带来了许多问题，输入画面无规律、难度大等。 3、发展到现在，三大制式各有优越性和缺点，差异却越来越小。处于淘汰边缘，竞争主要来自电影，其清晰

2、度远高于彩电。高清晰度电视开始研究、发展二、高清晰度电视（HDTV） 高清晰度电视（HDTV） CCIR（国际无线电咨询委员会） 为HDTV规定的定义：当观看距离为平面高度的三倍时，HDTV系统的垂直和水平方向的空间分解力大致是现行电视系统的两倍，幅型比要展宽到16:9，并配有多声道的优质伴音。 第二节第二节 电视信号电视信号一、射频信号 电视信号传送需要通过一个高频的信号将其“携带”出去。该高频信号通常称作“载波”，而把图像信号或声音信号依附于载波的过程称为调制。调制的含义实质上即用图像和声音的信号来改变载波的幅度或频率。前者称为调幅（AM）而后者称为调频（FM）。 整个电视信号所占用的频率

3、范围称作一个频道。每个电视节目都有自己的频道。电视信号通过发射塔的发射天线将调制后的射频信号（RF）发射出去。二、视频信号 视频信号的标准值是1.0Vp-p（复合），特性阻抗为75；分量信号的亮度是1.0Vp-p，色度是0.7Vp-p。1、电视信号的形成 把任何一幅图像划分成许多大小相等而明暗、色调不等的最小单元，并按照一定的顺序排列起来即可构成原来的图像。这种构成视频画面的最小单元称为像素。 PAL制图像信号每秒钟由25帧画面组成，即帧频为25Hz。单位时间内所扫描、传递和接收的帧数称作帧频。单位时间内所扫描、传递和接收的场数称作场频。 发生在一场之后及下一场之前的帧频信号部分叫场消隐。有2

4、5行扫描逆程中不传送图像，从技术上把这些回扫线消去叫做消隐。2、视屏信号的组成 黑白电视的视频信号包括图像信号、复合同步信号和复合同步消隐信号。 同步信号分为行同步信号和场同步信号，二者之和称为复合同步信号。 电视信号中的消隐信号则是消除电子束扫完一行或一场后返回时在画面上造成的回扫线，以免干扰图像。 复合消隐信号中包括行消隐信号和场消隐信号。 标准视频信号，要求电平为1V，输入输出阻抗为75.正常情况下，视频信号中的图像信号和复合同步信号应有一标准的幅度比例，即7:3. 彩色电视的视频信号包括亮度信号、色度信号和色同步信号。 色度是由色调和色饱和度组成。3、复合和分量 模拟与数字系统一样都能

5、以下列几种方法之一处理信号： （1）、复合系统：复合信号是把彩色和亮度信息结合成单一信号。它只需一条视频传送。复合信号的主要缺点是彩色和亮度之间有些干扰。 （2）、分离系统：亮度信号（Y）和色度信号（C）在编码处理和解码处理中分开进行，但两个信号在实际录到录像带上时组合和占用同一轨道，需要两路传送分离信号。Y/C分离信号的有点事能制出高质量的图像。 （3）、分量系统：亮度信号（Y）、红色信号差（RY）和蓝色信号差（BY），三个信号分开传送。它的优点是即使经过很多次转录，录像能保持比较好的质量。 RGB系统：红、绿、蓝信号保持分开，在录制或传送过程中，三个信号是分开的。三、音频信号 人耳听到的频

6、率动态范围为20Hz20kHz，对应于该范围的电信号在电视技术领域中称为音频信号。 声波在传播过程中保持着严格的周期，它进行一秒所经历的周期总数我们称之为频率，单位为赫兹（Hz）。每种传声器和录音机都有它们可以拾取的频率范围，称之为频率响应。声音的振幅越大，音量越高。音量的大小以分贝（dB）为单位。音色所涉及的声音特性包括它的圆润度、饱满度、清晰度以及共鸣效果。第三节第三节 数字技术数字技术 对于数字视频技术，包括数字视频的理论、数字摄像机、数字录像机、数字切换台、数字非线性编辑以及数字视频的传送。 电视设备的数字化，简单地说，就是采用计算机的数字编码方式，对电视图像、声音信息进行采集、储存、

7、编辑和传送。一、数字化的理论 数字化的信息与模拟化的信息相比，在储存、检索、处理、传送和利于各个方面都有着无可比拟的优越性。 模拟信号是通过连续变化的电压或电流信号表示的物理量。数字信号是指在时间和幅度上都离散化的信号，它以一连串0、1数字来代表某一物理量。二、视频和音频信号的数字化 将模拟信号变为数字信号，然后将这些信号存储到计算机存储器件之中，这个模拟数转换过程叫数字化。 模拟录像系统的录像是把图像源、声音源连续起伏的图像和声音信号处理在录像带上，再把录像带上相同的连续起伏的信号还原所录内容。而数字录像系统则转变模拟录像信号为脉冲信号。实际的数字录像储存的不是音像信号而是数据。 模拟信号处

8、理和传输的主要问题：1、如何保证信号不产生非线性失真，或减小到规定范围之内；2、如何保证信号没有幅频特性失真，或保证满足规定指标。 数字信号处理和传输的主要问题：1、如何实现数码率的压缩；2、如何进行数据的检错与纠错。 CCIR-601作为数字视频的一个标准在数字化进程中起着重要作用。它的要点之一是规定了525行和625行两种制式使用统一的取样标准，即4：2：2取样。所谓4：2：2取样就是亮度信号的取样频率为色度副载波的4倍，色度RY、BY的取样频率定为色度副载波的两倍，或者说是亮度取样频率的一半。 音频数字化与视频数字化过程基本相似。三、压缩技术 JPEG，它实质上是一种软件压缩，硬件辅助的

9、压缩技术，原来用于静止图像的压缩，后来广泛应用于数字非线性编辑中。 MPEG压缩标准是针对运动图像定制的。 MPEG1：主要用于消费领域，是VCD及CD-ROM中采用的标准，数据转换比特率为1.5Mb/s。MPEG2：主要用于广播电视领域，是高密度数字视频光盘机DVD、数字录像机和CATV中采用的技术标准，数据转换的比特率为310Mb/s。MPEG3：是用于高清晰度电视的技术标准，数据转换的比特率为24Mb/s.MPEG4：是用于低传输率的技术标准，比MPEG2的应用更广泛。四、存储技术 电视视音频信号采用的存储介质分为三种：磁盘、光盘盒磁带。衡量一个数字信号存储器的好坏可以从以下三个特性入手

10、：容量、数据传输率和存取时间。 比特（Bit）：是数字信息的最小量，常称为“位”。 字节（Byte）：存储一个字符，常为8比特。 容量：它的单位有KB（10B，千字节）、MB（兆字节）、GB（吉字节）。 数码率：是指单位时间内信号包含的数据量或比特数，又称比特率，单位有Kb/s、MB/s。五、数字信号的传送从整体上讲，计算机网络可以分为三类：广域网、城域网和局域网。以太网是开发较早、应用广泛、比较成熟的一种局域网，目前分为常规以太网和高速以太网。令牌网：仅次于以太网，在常规网络传输中应用比较广泛。FDDI网：采用光纤维作为媒体，100Mb/s的数据传输率，属于高速网络。综合业务数字网络（ISDN）：将电话网络进行数字化，试图综合解决声音、数据、文本、图形和视频等信息的网络传送。目前ISDN分为N-ISDN（窄带）和B-ISDN（宽带）两种。宽带的基本通道速率为150Mb/s。ATM技术：是异