视频与编码标准教学课件

第6章视频与编码标准·本章先了解电视技术的历史与发展,列出各种彩色电视制式,简介数字电视和高清电视的概念与现状;再讲解视频信号的数字化,重点介绍视频编码标准·6.1电视简史、二.彩色电视、三.高清晰数字电视62视频与编码视频、二.视频信号的数字化、三.视频编码标准概述、四.MPEG-1低分辨率数字视频编码、五.MPEG2高分辨率数字视频编码标准、六.MPEG-4视听对象编码、七.MPEG-7多媒体内容描述接口、八.MPEG-21多媒体框架6.1电视电视(television远视)与动画一样也是利用人的视觉滞留原理工作的·早期是黑白电视无线广播·后来是模拟彩色电视的无线广播、卫星广播和有线电视广播·现在正处于高清晰数字电视广播的发展阶段即:黑白电视T∨→模拟彩色电视CTV无线→卫星→有线)→数字电视DTV→高清晰电视HDTV简史1.电视技术的发展·系统:黑白电视→彩色电视→数字高清晰电视显示:阴极射线管CRT→液晶LCD等离子PDP背投/前投→薄膜电视OLED、表面传导电子发射显示器SED存储播放:录像带/机VCR→VCD→DD→EVD/蓝光碟Blu-rayDiSC/HDDVD2.电视技术的发展历史1884年德国工程师PG.Nipkow发明螺盘旋转扫描器,用光电池把图像的系列光点转变为电脉冲,实现了最原始的电视传输和显示1897年阴极射线管(CRT=Cathode-Raytube)问世,后来出现仪器示波管·1923年美籍俄罗斯人(美国两院院士)ⅤKZworykin发明电视光电摄像管1925年美国人CF.Jenkins和1926年英国人JLBaid相继实现影像粗糙的机槭扫描系统1930年PJ.范思沃恩发明电子扫描系统·1930年RCA公司改进电子束显像管1931年VK.Zworykin发明电视显像管1937年/1939年英国/美国开始黑白电视广播1940年代末美国发明共用天线电视系统,后来逐步发展为有线电视(电缆电视cabletelevision)1949年美国无线电公司研制成功荫罩式彩色显像管·1952年美国提出NTSC彩色电视制式·1954年美国正式开始彩色电视广播·1958年中国开始黑白电视广播·1963年联邦德国提出PAL彩色电视制式·1964年美国无线电公司发现液晶光电效应,后来发展成液晶显示器(LCD=LiquidCrystalDisplay)1966年美国人DL比泽和HG斯洛托夫发明等离子显示器PDP(plasmadisplaypane)·1966年法国提出SECAM彩色电视制式·1970年代初中国开始彩色电视广播,采用PALD制式1972年日本广播协会研究所提出模拟高清晰度电视HDTV的MUSE方案·1974年中国开始在高层建筑中安装和使用共用天线电视系统1979年柯达公司Rochester实验室的邓青云发明小分子OLED(OrganicLightEmittingDiode有机发光二极管/有机电激发光显示器)薄膜电视,1987年英国剑桥大学博士生JeremyBurroughes证明大分子的聚合物也有场致发光效应,即聚合物OLED·1980年代中国开始在单位安装电缆电视·1988年汉城奥运会采用MUSE的HDTV转播·1991年日本正式开始MUSE的HDTV广播1993年欧洲开始制定数字电视广播DVB标准1994年中国国务院成立了由11个有关部委组成的数字HDTV研究开发小组2019年美国通过ATSC数字电视标准2019年中国CCTV进行HDTV广播试验2019年CCTV用HDTV实况转播50周年国庆2019年开始研究,2019年9月14日日本的佳能与东芝宣布将共同生产SED(Surface-ConductionElectron-emitterDisplay表面传导电子发射显示器)二.彩色电视广播频段的划分频道种类频段率范国波段带宽特点(Hz)MF5265-16005中波国内广播,地/天波可传百/千余公里调幅广播「TF23005060k中短波10k「热带地区的国内广播3906010短波国际广播,电离层反射可传数千公里电视广播ITH)485-0k1-58M直线传播,电视广播调频广播「ⅢvHF)87-180M超短波」200直线传播,调频广播I(VHF)167~223M电视广播JHF)470-5668M直线传播,电视广播VCUHF06~98825-68868M其中:MF=MediumFrequency中频TF=TropicFrequency热带频HF=HighFrequency高频ⅤHF=eryHighFrequency甚高频UHF=UltraHighFrequency超高频2.彩色电视制式日前世界上现行的模拟彩色电视制式有三种:NTSC制PAL制和SECAM制NTSC(Nationa|TelevisionSystemsCommittee国家电视系统委员会)彩色电视制是1952年美国国家电视标准委员会定义的彩色电视广播标准,称为正交平衡调幅制,1954年开始广播。美国、加拿大等大部分西半球国家,以及日本、韩国、菲律宾等国和中国的台湾采用这种制式由于NTsC制存在相位敏感造成彩色失真的缺点,因此西德于1962年制定了PAL(Phase-AlternativeLine,相位逐行交变)制彩色电视广播标准,称为逐行倒相正交平衡调幅制,1967年开始广播。德国、英国等一些西欧国家,以及中国、朝鲜等国家采用这种制式。法国1957年起制定了SECAM(法文:SequentialColeurAvecMemoire顺序颜色传送与存储)彩色电视广播标准,称为顺序传送彩色与存储制,1967年始广播。法国、苏联及东欧国家采用这种制式。界上约有65个地区和国家使用这种制式NTSC制、PAL制和SECAM制都是与黑白电视兼容制制式,即黑白电视机能接收彩色电视广播,显的是器自图像;商彩色电视机也能接收黑白电视潘,显示的也是黑百图为了既能实现兼容性而又要有彩色特性,因此彩色电视系统应满足几方面的要求:(1)必需采用与黑白电视