视频信号标准

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1、概括说，就是探讨一下什么是4:4:4在数字技术中，有两个最为重要的标准：其一是数字信号的扫描和处理标准；其二是数字信号的接口标准。数字信号的扫描和处理涉及到两个重要概念：压缩比和采样比。采样比是指由模拟信号向数字信号转化的过程中，对于信号中的亮度和色度部分的采样比例。摄像机高性能的实现是依靠它内部的数字分量信号系统来完成的。每个色彩分量分别形成分离的比特数据流。为了将这些分量信号数字化，国际通信组织（ITU）制订了一个新的世界标准，叫做BT.601-4。它提供了每个采样数据的比特数选择和彩色格式选择，但要求所有的扫描系统都使用相同的采样率。 标准

2、采样频率(MHz)比特数数据传输速率（Mbps）4:4:413.583244:2:213.5/6.7582164:4:413.5104054:2:213.5/6.75102704:1:113.5/3.37581624:2:013.5/6.758162解释一下：数字“4”表示采样率为基准频率13.5MHz；数字“2”表示采样率为基准频率的一半；数字“1”表示采样率为基准频率的1/4；数字“0”表示该分量实行的是间隔采样。较低的采样率比用于减少色彩分量的带宽，所以，4:4:4意味着所有的分量均采用相同的采样频率13.5MHz，即没有压缩的、最高质量的

3、亮度和色度。上述都是针对数字分量信号的，即YCrCb或者YUV信号。 图解一下：扫描线1                  像素1    像素2     像素3     像素4………像素nYCr    CbY YCr    Cb  Y                     YCr    Cb Y YCr    Cb  Y扫描线2扫描线n                4:2:2格式采样原理           在上图格式中，每条扫描线的每个像素均采亮度信号（Y），而色度信号（Cr和Cb）则是每隔一个像素采一次。话说到这里，我们得认识一下一个概念

4、：分量视频信号和复合视频信号。（这是DVD的，借用啦） 摄像机备有三个分别用来处理三原色信号的信号通道。将三原色信号从摄像机中输出的最简单方式是分别用三根电缆线将它们输入显示器的RGB输入口。这被称为分量信号系统。三根电缆直接传输R、G、B信号的摄像机比较少见，据说汤姆逊公司生产的一款名为ViperFilmStream的摄像机是这样传输信号的。大多数摄像机的分量信号通常采用亮度信号（Y）和色度信号（Cr和Cb）的分离实现分量传输的。比如YCrCb或者YUV格式。用这种方法计算红绿蓝信号实现分量传输的主要用户是索尼Betacam摄录系统。但是问题也

5、是显而易见的：使用三根电缆传输信号，必然给信号转换、记录和显示带来了很多麻烦，尤其是多机操作的时候。由此，大多数系统通过一个复合信号编码器，将三原色合并成一条包含明度、色度以及同步信息的单一信号。我们称之为复合信号（Composite）。为此，在一些摄像机中还设有复合编码器（Compositeencoding）。复合信号简化了信号的传输。但是，它同时带来了信号质量上的损失。这些损失表现在：清晰度降低、色彩变脏和可视的干扰形状出现等。尽管如此，复合信号仍是目前最为普遍的一种信号形式。广泛使用在所有的广播系统及家庭摄录系统中。下图为4:1:1格式的采

6、样图样。扫描线1                  像素1    像素2     像素3     像素4………像素nYCr    CbY  Y Y                     YCr    Cb Y     Y Y扫描线2扫描线n                4:1:1格式采样原理           上图显示，亮度信号Y每个像素采一次样，而色度信号是每隔4个像素采一次样。使用该采样比的录像格式有：NTSC制的DV和DVCAM格式、NTSC和PAL制的DVCPRO25格式。我们再看下图4:2:0采样比：扫描线1           

7、       像素1    像素2     像素3     像素4………像素nYYY Cr     Cr     Y                     Y    Cb Y Y    Cb  Y扫描线2扫描线n                4:2:0格式采样原理           我们可以看出，这个格式的采样规律是：每个像素都采亮度Y，色度信号是每隔一个像素采样一次。但是，与4:1:1不同的是，它的两个色度分量是隔行采样的。使用该采样比的录像格式有：PAL制的DV和DVCOM。这下我们知道了，4:4:4意味着高画质、全采样。但是，数字分量

8、信号需要很高的数据处理速度，而视频压缩技术是目前保证数据传输速率的主要方法。可以肯定地说，无压缩的永远是最好的。压缩比：是指压缩前后信号