2011年广播电视技术能手竞赛考试复习资料.docVIP

一、电视信号数字化的基本过程及参数选择 模拟信号数字化的基本过程包括取样、量化和编码三个部分 A、取样是离散抽区信号的过程，用一个固定周期的窄脉冲流对模拟信号幅度进行抽区，把时间上连续的模拟信号变成时间上离散的模拟信号。 B、量化：取样是将时间上连续的模拟信号变成时间上离散的模拟信号，而量化是将每个取样点的电平值用离散的有限个电平值表示，即使幅度上的连续变化的模拟值变为幅度上离散变化的模拟值。 C、编码：编码是将量化后的每个样值用一个对应的二进制数表示。 关于模拟信号数字化还需要说明两点： A、在模拟信号到数字信号转换的实际电路中，只包括取样保持和数/模（A/D）转换两个部分。取样保持电路完成取样并由保持电容将取样值保持到下一个取样脉冲到来之前，为下面的数模转换过程提供足够的时间；数/模转换电路将每个样点的模拟电平值转换为相应的二进制数。虽然中间没有单独的量化过程，但无限多个电平变成有限位数的数字信号本身就已经完成了量化，因此数/模转换电路完成量化和编码两项任务。 B、数据率（简称码率）是数字信号的一个重要参数，它是指数字信号在每秒钟内所传输的二进制位数（bit数），单位是kbps(kb/s)或Mbps(Mb/s）。数据率是衡量数字信号最高频率（带宽）的参数。 数据率等于量化bit数乘以取样频率（n x fs)。 二、我国标清数字电视演播室标准（SDTV） 电视信号数字化有彩色全电视信号数字化和分量信号数字化之分，前者称复合数字编码，后者称分量数字编码。复合数字编码和模拟电视一样，仍有NTSC，PAL和SECAM制式之分。规定数字演播室采用分 量编码标准，这样就只有525/60和625/50两种制式的区别了。。 a、编码信号：需编码的信号有三个，分别是：亮度信号、红色差信号、蓝色差信号。 和模拟分量接口的幅度标准相同，亮度信号峰-峰幅度为1Vpp，其中视频信号为700mV，同步顶为300mV。色差信号为双向信号，幅度为700mVpp（+-350mV）。亮度信号的带宽为0-6MHz，色差信号的带宽为0-2.75MHz。 b、取样标准：取样标准为4：2：2标准，即亮度信号（用Y表示）的取样频率为13.5MHz，两个色差信号（用Cr、Cb表示）的取样频率都为6.75MHz。13.5MHz是525/60和625/50两种制式行频最小公倍数2.25MHz的6倍（为625/50的864倍，525/60的858倍），对于我国的625/50制式，Y信号每行的总样点数为864个，Cr、Cb每行的总样点数分别为432个。每行的有效样点数，Y为720个。Cr、Cb为360个，每行两个亮度样点对应一个色度样点。 c、量化bit数：量化bit数为8bit或10bit，即量化电平数为256个或1024个。 d、数字信号取样点和模拟行的定时关系：对于625/50制式，Y信号一行有864个样点，用0到863号表示，规定0号为一行数字正程（有效样点）的开始，719号为一行数字正程（有效样点）的结束。数字有效行持续时间为：720 x 1/13.5MHz=53.33微秒（us），在数模变换时用来形成行消隐的后肩，最后的第712-719个样点持续时间为8 x 1/13.5MHz=0.59微秒，用于形成模拟行消隐的前肩。数字有效行内 的第10-711个样点持续时间为701 x 1/13.5MHz=52微秒，传送图象内容。 e、数字信号的场消隐：对于625/50制式的数字标清电视，每一场的有效行数为288行（模拟为287.5行），奇数场（第一场）为模拟信号的第23行-310行，偶数场（第二场）为模拟信号的第336行-623行。奇数场的场消隐为奇数场有效行前的24行，偶数场的场消隐为偶数场有效行前的25行，数字的奇数场从模拟的第一行开始（和模拟奇数场相同），共312行；数字的偶数场从模拟的第313行开始（比模拟偶数场提前半行），共313行。 三、标清数字分量电视信号接口（SDI） 数据串行传输是指将视频数据字通过时分复用由单芯光缆逐比特传输。亮度和色差数据字传送的顺序为Cb1、Y1、Cr1、Y2、Cb2、Y3、Cr2。。。。。，即每一行奇数样点按Cb、Y、Cr字的次序传输，偶数样点只有Y一个字。每个字（10bit）按从低位到高位的顺序传输。 在625/50制式中，经时分复用后一行有1728个字（Y为864个字，Cb、Cr各432个字），编号为0号至1727号。样点编号和模拟信号的时间关系为，每行有效样点为1440个，编号为0号至1439号。为了表示视频行、场有效数据的起始（SAV）和有效视频结束（EAV）两个。还规定不对模拟同步脉冲、消隐脉冲进行取样。EAV在模拟信号行消隐的前肩，共4个字，编号为1440号-1443号，正好位于有效视频字的后面；SAV的位置在模拟信