视频技术与应用发展趋势

视频技术与应用发展趋势2010年3月第一页，共二十八页。提纲高清视频源高清视频接口视频编码视频显示第二页，共二十八页。高清视频源摄像机高清播放机电脑第三页，共二十八页。高清摄像机CCD

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CMOSCCD代表着高解析度、低噪点感光度。因为人眼能看到1Lux照度(满月的夜晚)以下的目标，CCD传感器通常能看到比人眼略好在0.1~3Lux，是CMOS传感器感光度的3到10倍。CMOS传感器的感光度一般在6到15Lux的范围内，CMOS传感器有固定比CCD传感器高10倍的噪音CMOS传感器非常快速，比CCD传感器要快10到100倍CMOS传感器可以将所有逻辑和控制环都放在同一个硅芯片块上，可以使摄像机变得简单并易于携带第四页，共二十八页。高清摄像机摄像机具有高倍率的光学变焦和数字变焦、视频信号信噪比高具备云台控制能力，远程遥控和现场手持式遥控器，甚至需要设备倒置和某些智能控制功能。提供从NTSC/PAL的标清信号到1080i和720P的全高清视频信号提供高清数字HD-SDI以用于长距离、高质量的高清图像传输，提供接口进行高速通讯控制第五页，共二十八页。松下广播级高清摄像机型号:AW-HE870高清晰度的2/3英寸3CCD。14-bitA/D转换器和新型DSP，提供清晰亮丽的图像。采用Panasonic独有的技术，保证高画质，并降低了图像噪波。内置下变换器和HD/SD的切换开关。同时提供高清分量输出以及标清复合输出。可以选配HD/SD-SDI输出卡（AW-HHD870）。采用与Panasonic其他型号多用途摄像机相同的操作系统*1。可以使用Panasonic现有的云台系统*2以及控制面板*3。支持视频格式：1080/50i、720/50p、576/50i。第六页，共二十八页。高清视频源第七页，共二十八页。模拟高清视频传输标准色差分量（YUV或YPbPr）可以传输1080P高清格式视频信号，它的标准是CEA-770.3-D，很多摄像机或录像机都配置了分量输出接口。RGBHV/VGA。IBM制定了采用RGB模拟信号的VGA视频标准。是IT业使用时间最长的视频传输方式。它支持从640*480（VGA）一直到高达2560*1600（WQXGA）的各种分辨率。第八页，共二十八页。第九页，共二十八页。数字高清传输标准SDI。串行数字接口（SDI）标准由移动图像和电视工程师协会(SMPTE)制定。有两种SDI标准：标准清晰度SD-SDI（SMPTE259M定义的标清）和高清晰度HD-SDI（SMPTE292M定义的高清-最高支持1080/30P或1080/60I）。在SDI数字电视标准中，采用10比特量化时亮度信号的码率为样频率x量化比特数=13.5（MHz）x10（Bit）=135Mbps2个色差信号的码率为2x6.75（MHz）x10（Bit）=135Mbps总的码率为亮度信号码率+色差信号码率=135+135=270Mbps在HD-SDI数字电视标准中，采用10比特量化时亮度信号的码率为取样频率x量化比特数=74.25（MHz）x10（Bit）=742.5Mbps2个色差信号的码率为2x37.125（MHz）x10（Bit）=742.5Mbps总的码率为亮度信号码率+色差信号码率=742.5+742.5=1485Mbps第十页，共二十八页。数字高清传输标准DVI。数字视频接口(DVI-DigitalVisualInterface)标准，由数字显示工作组(DDWG)开发。DVI1.0规范即可支持2048×1536@75的分辨率。

第十一页，共二十八页。数字高清传输标准第十二页，共二十八页。数字高清传输标准HDMI。2002年4月，HDMI工作组由Hitachi,MatsushitaElectric(Panasonic),Philips,SiliconImage,Sony,ThomsonandToshiba.等企业创立，以开发更加灵活的HDMI标准。HDMI可兼容DVI，并同时支持DolbyDigital（杜比数码音效）/DTS（数码环绕音效）数字音频格式。接口尺寸较DVI小，消费类产品常用。HDMI

1.3规范传输带宽：HDMI1.3规格中，TMDS连接带宽从原来最高165MHz提升到340MHz，数据传输率也从4.96Gbps提升到了10.2Gbps。HDMI1.3可以支持更高的帧刷新率：1080p@120Hz格式、720p@240Hz和1080i@240Hz，以及更高的分辨率(1440p)。

支持高色深：在HDMI1.3标准之前，只支持24bit色深（R/G/B每种8bit色深），而HDMI1.3则可以支持24bit/30bit/36bit/48bit的（RGB或者YCbCr）色深。可以传输色阶更加精确的图像。

支持扩展色域：在新一代平板电视中采用的“xvYCC”(又名“x.v.Color”)广色域标准也得到了HDMI1.3版本的支持xvYCC是国际照明协会IEC最新的广色域标准

*支持无损压缩数字音频流：1.3版本之前的HDMI标准只支持最高192KHz、24bit的压缩数字音频，对于最新的多声道无损压缩技术以及非失真压缩音源缺乏支持（如DolbyTrueHD和DTS-HDMasterAudio，它们已经在新一代家庭影院和数字光盘中开始使用）。因此HDMI1.3标准中加入对它们的支持。第十三页，共二十八页。数字高清传输标准DisplayPort拥有带宽优势

DisplayPort接口拥有10.8Gbps的带宽，可以很轻松的支持2560×1600这样的超高分辨率。DisplayPort接口标准1.1版本，最高传输速度为10.8Gbps。CES2009上公布的DisplayPort新标准版本定为1.2，在传输速度升级到单通道5.4Gbps，四通道合计达到21.6Gbps，可以传输分辨率为3840×2160四倍超高清的视频，同时也可以传输3D数字信号。。DisplayPort可以降低设计成本、制造成本

与HDMI、DVI不同的是，DisplayPort可以直接驱动液晶面板进行显示，这样就精简了LVDS转换电路，对产品来说非常有助于简化LCD内部设计，而不用象以前那样必须把所有信号输入到主板视频处理器，这样设计可以让厂商从制造上就节省了成本。·DisplayPort最大优势：免费

最新DisplayPort接口不像HDMI接口那样，需要每年支付一定量的会员费，也不必象HDMI接口那样每个含有HDMI接口的产品都要交钱，是真正意义上的完全免版税，这也正是DisplayPort赢得众多业界巨头支持的最大原因。第十四页，共二十八页。视频图像编码第十五页，共二十八页。数字视频编码H.261,H.263,H.264H.264由ITU-T的VCEG（视频编码专家组）和ISO/IEC的MPEG（活动图像编码专家组）联合组建的联合视频组（JVT：jointvideoteam）提出的一个新的数字视频编码标准，它既是ITU-T的H.264，又是ISO/IEC的MPEG-4的第10部分。第十六页，共二十八页。视频会议系统第十七页，共二十八页。视频会议终端业界最高清晰度的高清双流：非插值1080P动态双流：1080P活动图像（30帧/秒）＋1080P活动图像（30帧/秒）静态双流：1080P活动图像（30帧/秒）＋UXGA桌面图像（10帧/秒）内置SATA硬盘接口，2个USB接口，下一代的多媒体中心丰富的表现能力－－单屏四显丰富的接口类型视频7入（3DVI,2S端子,2SDI）6出（3DVI,3S端子）；音频5入（1对凤凰头,2对RCA,2个MIC）2出(1对凤凰头,1对RCA）；2个1000M/100M/10M自适应网口；4E1；2USB；1红外；1SATAMG9060M提供支持8点内置MCU(4音视频＋4纯音频）的LicenseMG9060提供支持1080P的LicenseMG9060USB接口、SATA硬盘录播业务双流1080P，30帧/秒，非差值第十八页，共二十八页。POLYCOM及至远真第十九页，共二十八页。POLYCOM及至远真第二十页，共二十八页。显示设备的几个要素屏幕尺寸：典型的IMAX屏幕有16米高、22米宽清晰度：HDTV

1080P；UHDTV（2048×1080与4096×2160）刷新率：PAL

50帧/秒亮度：是指画面的明亮程度，单位是堪德拉每平米(cd/m2)或称nits，也就是每平方公尺分之烛光。屏幕亮度=增益*光源光通量）/（π*面积）对比度：是指是黑与白的比值，也就是从黑到白的渐变层次。比值越大，从黑到白的渐变层次就越多，从而色彩表现越丰富。饱和度：彩色中的白色光含量。纯白光的色彩饱和度为0，而纯彩色光的饱和度则为100%第二十一页，共二十八页。色彩空间sRGB（NTSC)，人眼所能识别的色彩空间的33％XVYCC。NTSC的1.8倍第二十二页，共二十八页。显示设备光源高压汞灯（UHP）。氙灯。寿命短，功率大第二十三页，共二十八页。显示设备光源荧光粉LED激光第二十四页，共二十八页。显示设备成像原理对比第二十五页，共二十八页。显示设备的发展方向大尺寸高亮度高对比度色彩逼真轻便3D第二十六页，共二十八页。第二十七页，共二十八页。内容总结视频技术与应用发展趋势。CMOS传感器非常快速，比CCD传感器要快10到100倍。CMOS传感器可以将所有逻