2011年广播电视技术能手竞赛考试复习资料

1、一、电视信号数字化的基本过程和参数选择模拟信号数字化的基本过程包括采样、量化和编码三个部分a，采样是以一定周期将模拟信号振幅抽到窄脉冲流中，从而将时间上连续的模拟信号转换为离散模拟信号的离散抽运区域信号过程。b，量化：采样将时间上连续的模拟信号替换为时间上不连续的模拟信号，而量化将每个采样点的级别值表示为不连续的有限级别值，即使振幅上连续波动的模拟值更改为振幅上离散波动的模拟值也是如此c，编码：编码是将每个量化的样例值显示为一个相应的二进制值。对于模拟信号的数字化，还必须说明以下两个方面：A，在从模拟信号转换为数字信号的实际电路中，仅包括两部分：保持采样和计数/模式(A/D)转换。采样保持电路

2、将为下面的数模转换过程提供足够的时间，直到完成采样，电容保持采样值，直到下一个采样脉冲到达。数/模式转换回路将每个采样点的模拟级别值转换为相应的二进制数。中间没有单独的量化过程，但是将无限多个级别转换为有限位数的数字信号本身已经完成了量化，因此数/模式转换电路完成了量化和编码两个任务。b，数据速率(缩写速率)是数字信号的重要参数，表示数字信号以kbps (kb/秒)或Mbps (MB/秒)为单位传输的二进制位(位数)。数据速率是衡量数字信号最大频率(带宽)的参数。数据速率等于量化比特数乘以采样频率(n x fs)。第二，我的国家标准数字电视演播室标准(SDTV)电视信号数字化的特点是彩色全电视

3、信号(称为复合数字编码)的数字化和分量信号的数字化。与模拟电视一样，复合数字编码保持NTSC、PAL和SECAM规格。规定数码工作室的采用点测量代码标准，仅区分两种格式：525/60和625/50。即可从workspace页面中移除物件。a，编码信号：有三种需要编码的信号(亮度信号、红色差信号、蓝色差信号)。与模拟组件接口的振幅标准相同，亮度信号峰值峰值振幅为1Vpp。其中视频信号为700mV，同步顶部为300mV。色差信号是具有700mVpp(-350mV)振幅的双向信号。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

4、号(用y表示)的采样频率为13.5MHz，两种颜色差异信号(用Cr，Cb表示)的采样频率为6.75MHz。13.5MHz是525/60和625/50的标准线频率最低公用倍数2.25MHz的6倍(625/50的864倍，525/60的858倍)；在我国的625/50系统中，y信号的每线总样本点数为864个每行有效的采样点数，y为720。Cr，Cb对应360个，每行两个亮度采样点对应一个色度采样点。c，量化比特数：量化比特为8bit或10bit。也就是说，量化级别数为256或1024。d、数字信号采样点和模拟线的时序关系：在625/50规范的情况下，y信号线有864个采样点，0到863显示为一行数

5、字正向路径(有效采样点)的开始，719显示为一行数字正向路径(有效采样点)的结束。数字有效行期间为720 x 1/13.5MHz=53.33微秒(us)，用于在数字模拟转换时创建行移除的后肩膀，最后712-719示例期间8 x 1/13.5MHz=0.59微秒，用于形成模拟行移除的前肩膀。数字有效行内第10-711个采样周期为701 x 1/13.5MHz=52微秒，用于传递图像内容。e，数字信号的字段去除：对于625/50标准数字显示电视，每个字段的有效行数为288行(287.5行模拟)，奇数字段(第一字段)为模拟信号的23行至310行，偶数字段(第二字段)为模拟信号的336行至623行奇数

6、字段的字段剔除是奇数字段有效行之前的第24行，偶数字段的字段剔除是偶数字段有效行之前的第25行，数字的奇数字段是模拟的第一行(与模拟奇数字段相同)中的第312行。数字的偶数字段从模拟行313开始(比模拟偶数字段提前一半)，达到313行。第三，数字分量电视信号接口(SDI)显示数据串行传输是指通过时分多路复用以单核心光缆逐位传输视频数据字。亮度和颜色差异数据字传输的顺序为Cb1、Y1、Cr1、Y2、Cb2、Y3和Cr2。即可从workspace页面中移除物件。即可从workspace页面中移除物件。即可从workspace页面中移除物件。即可从workspace页面中移除物件。也就是说，每个奇数

7、样本点按Cb、y、Cr的顺序发送，偶数样本点仅发送一个y单词。每个单词(10位)按从低到高的顺序发送。在625/50规格下，分时多路复用后，一行编号为1728个字符(y为864个字符，Cb，Cr为432个字符)，编号为0到1727号。采样点编号和模拟信号的时间关系为每行1440个，编号0-1439。表示视频行、域有效数据的开始(SAV)和有效视频的结束(EAV)。此外，模拟同步脉冲、消隐脉冲不取样。在模拟信号线中，EAV在有效视频单词后立即删除单词1440-1443的前肩膀。就在有效视频单词前面的四个单词的模拟行的后肩膀，即1724 -1727。EAV和SAV信号保持与字段正向相同的格式。SD

8、I的传输速率为270Mbps。行，在场删除过程中传输辅助数据(ANC)。辅助数据包括数字声音(最多可以传输16个数字声音信号)、现场空白时间码(VITC)、监控和诊断信息。为了区别于视频数据，每个辅助包前面都有一个标题(6字节的标识符)，该标题(ADF)表示辅助包的开始，具有000、3FF、3FF。第四个单词是数据标识(DID)，指示该数据包的数据内容类型(是音频数据还是其他)。第五个词是块编号(DBN)，表示该程序包是相似辅助数据中的第几个程序包。第六个字(DC)，表示该数据包中用户数据的字数。此外，在每个辅助数据块的最后，还有确定包有效性的确认词。四、演播室数字音频参数和接口五、中国数字高

9、清电视演播室标准和接口(HD-SDI)演播室用电视广播的标准1080/50i；中有两种标准。一个是制作电视节目的标准，1080/24P。a，1080/50i: 1080表示一帧的有效扫描行数为1080行，50表示现场频率50Hz，I表示2: 1隔行扫描。此标准具有1125个扫描行数总计，帧速率为25Hz，行数为28125Hz。数字采样频率：y为74.25MHz(2.25MHz的33倍)，Cr，Cb为37.125MHz。每行的总采样点：y为2640，Cr，Cb分别为1320。每行的有效采样点数为1920(像素长宽比1: 1)，Cr，Cb为960。量化位为8位或10位，并线性量化。量化级别和模拟信

10、号的关系相当于为8位量化显示1-254，为10位量化显示4-1019的数字信号。总比特率(使用10位量化)为10(位)x 74.25 (MHz) x2=1485mbps有效比特率为1920x1080x25x8x2=829.44Mbps的公称模拟信号带宽为30MHz。b，1080/24p: 1080表示一帧的有效扫描行数为1080行，24表示帧速率为24Hz，p表示逐行扫描。此标准帧包含27000Hz到1125行有效扫描。数字化采样频率：y为74.25MHz，Cr，Cb为37.125MHz。每行的总采样点：y为2750，Cr，Cb分别为1375。但是，每行的有效采样数等于1080/50i，y等于

11、1920，Cr，Cb等于960。量化位为8位或10位。量化级别和模拟信号的关系与1080/50i相同。数字高清电视演播室信号接口(1080/50i)a，典型信号格式：包括视频数据、基于时序的信号和辅助数据。一帧的屏幕亮度像素为1920x1080，两个色差信号像素为960x1080，在数字设备上传输视频数据时，y和时分多路复用的色差信号Cb/Cr以20位元处理的资料字。每个20位数据单词都对应于色差信号采样点和亮度点(Cb1，Y1)、(Cr1，Y2)、(Cb3，Y3)、(Cr3，Y4)。即可从workspace页面中移除物件。即可从workspace页面中移除物件。即可从workspace页面中

12、移除物件。即可从workspace页面中移除物件。b，串行接口(HDTV-SDI):与数字显示串行接口相同，传输的数据包括视频数据、基于时序的信号和辅助数据。视频数据按Cb、y、Cr、y字节的顺序从低到高的顺序传输。数字高清串行接口的比特率为1485Mbps，通道的编码方式与数字顺序接口相同。六、数字电视格式系统转换和上下转换原理及应用七、视频压缩编码基本原理八、彩色电视摄像机的基本配置变焦镜头、过滤器、分光棱镜、CCD设备和驱动脉冲形成电路、图像查找器、电源部分、声音和信号系统、自动控制系统、颜色条信号发生器、同步信号发生器、视频信号处理放大器、编码器、相机适配器Ix。彩色电视摄像机技术指标

13、相机设备数、大小、类型、像素数；敏感度；敏感度。最小照度；新杂费；水平分解力；几何扭曲；匹配错误；垂直亮腰带；X.相机镜头的基本知识变焦镜头的作用是拍摄在CCD设备感光表面上拍摄的场景，并调整接收照明量(光圈调整)和焦距(变焦)。Xi、CCD相机的工作原理和主要类型CCD相机装置使用对光敏感的p型(或n型)半导体硅作为基底，在其上繁育约100nm的SiO2绝缘层，然后在绝缘层上以一定的排列方式沉积(数十万个)金属铝电极组。每个金属电极部分是CCD单位。CCD感光表面有数十个电极，即数十万个像素。场景成像到感光表面时，对应于每个像素的基板在光的这里下是与光的强度成比例的电子-空心对，大部分载波孔

14、被排除，少数载波电子被注入到势阱中形成电荷包，实现光电子转换，获得由数十个电荷包组成的电图像。行间传输(IT)CCD、帧间传输(FT)CCD和帧间传输(FIT)CCD的主要类型12、CCD相机装置电荷两种存储方法场存储和帧存储13、电子快门工作原理和功能原则：当电子快门开关打开时，快门脉冲进入CCD设备，向感光设备溢出累积的电荷，并逐行发射，直到快门脉冲停止。快门脉冲停止后，感光装置再次开始积累电荷，到达场去除时读取累积电荷，形成图像信号。作用：在每个章节内将一定时间内累积的电荷输出为图像信号，排出剩余时间产生的电荷，相当于缩短入射光在CCD片上作用的时间。这就是相机的电子快门。14、相机动态

15、拐点和对比度范围15、相机数字信号处理要求和特性16、数码相机图像长宽比转换方法第一种方法是16: 9/4: 3格式转换，16: 9 CCD仅读取每行的中间四分之三宽度图像，两侧的八分之一宽度图像丢失。第二种方法：也可以在放大器上执行16: 9/4: 3格式转换，在CCD输出16: 9图像时，从数字信号处理电路向2行内存完成16: 9/4: 3格式转换。存储器输入信号格式为16: 9，写入时钟频率与输入信号的时钟频率相同，但在每行的每一端删除1/8的图像，读取时钟频率为写入时钟的3/4。只要在读写脉冲控制下交替读取和写入两行内存，就可以输出4: 3格式的图像。17、3同轴信号传输技术结构：由传

16、送信号并为磁头供电的内部核心；内皮，它构成内部核心和电路；外皮，屏蔽效果规格：8、11、14毫米，粗传输距离很远。根据视频信号传输方式，可以分为模拟3同轴和数字3同轴。模拟3同轴：使用FM和幅度调制技术，利用分频多路复用实现多种信号的双向传输。视频信号在带宽较大的情况下，振幅调制方式、呼叫和控制信号等以FM方式发送；视频信号以R/G/B和Y/U/V方式发送；两者都占用了大量带宽，但颜色也没有带宽限制，因此对后期“按钮”等高级处理更好；Y/U数字3同轴：在将从相机头部输出的视频信号直接传输到10位4: 2: 2采样标准数字信号(演播室SDI)的同时，还可以通过添加辅助数据来传输数字音频、通话和相

17、机控制信号。数字信号的带宽大，传输时碰撞效果限制传输距离，传输距离最大为数百米，而模拟3同轴传输距离可达几公里。18、磁带录音机的基本原理和基本配置原理：磁再生是磁头和磁带之间的相对运动。磁头由软磁性材料制成的环形磁芯、围绕磁芯的线圈和磁头运行间隙的三个基本部分，磁带主要由胶带基础和磁层两个基本部分组成。记录时，信号电流通过磁头线圈产生的磁通量沿环形芯形成闭合通路，由于大工作槽磁阻，磁力线从缝隙溢出。当磁带磁层紧贴在磁头工作间隙时，溢出磁线被低磁阻磁层绕过，使磁层中与磁头工作间隙接触的磁体磁化。在磁带和磁头之间以恒定速度进行相对运动的情况下，磁带中磁化的磁离开磁头工作间隙后，留下与核心内部磁通量方向和大小(即线圈电流的方向和大小)相对应的剩余磁力。磁带上剩下的磁轨迹简称磁跟踪。基本配置：视频播放系统、声音播放系统、机械系统、系统控制、伺服系统和电源19、标准数字录像机主要格式的技术特点D-betacam:索尼公司引入了使用4: 2: 2采样标准的视频信号、数字信号输入中的量化比特数10位、模拟分量