第13讲视频处理技术ppt课件.ppt

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1、第13讲视频处理技术什么是动画？动画是活动的画面，实质是一幅幅静态图像的连续播放。动画的连续播放既指时间上的连续，也指图像内容上的连续。帧动画是由一幅幅位图组成的连续的画面，就如电影胶片或视频画面一样要分别设计每屏幕显示的画面。造型动画是对每一个运动的物体分别进行设计，赋予每个动元一些特征，然后用这些动元构成完整的帧画面。动元的表演和行为是由制作表组成的脚本来控制。动画视频文件基础知识视频是一组活动图像，当画面快速连续地播放时，由于人眼存在“视觉滞留效应”而产生动感；并伴随有同步的声音。被观察物体消失后，影像仍在大脑中停留一段时间，约为1/24s什么是视频电视信号为25帧/s的（PAL制）或3

2、0帧/s（NTSC）。电影播放为24帧/s。为消除闪烁，电影放映过程中有一个不透明的遮挡每秒遮挡24次，刷新率是48次/秒，既有效消除了闪烁，又节省了一半胶片。基础知识内容随时间而变化伴音必须与画面动作同步压缩的视频信息实时性强，承载数据量大，对计算机处理能力要求高什么是视频●视频信号的特点模拟视频与数字视频●模拟视频(AnalogVideo)以模拟电信号的形式记录依靠模拟调幅的手段在空间或通过线缆传播使用盒式磁带录像机将视频存放在磁带上图像随时间和频道的衰减很大，不适合网络传输●数字视频(DigitalVideo—DV)数字化的文件形式记录通过网络传输存放在磁盘、光盘等数字化存储器上增加交互

3、性数字视频的特点清晰度高再现性好：多次复制不会失真，抗干扰能力强索引方便适合网络应用：通过网络长距离传输不会产生不良影响便于加密处理便于计算机编辑处理：进行创造性地编辑与合成，动态交互便于存储和交换数据量大，需要进行加缩数字视频的应用广播电视：地面、卫星电视广播有线电视(CATV)数字视频广播(DigitalVideoBroadcast)交互式电视(ITV)高清晰电视(HDTV)通信：可视电话(Videophone)视频会议(Videoconferencing)视频点播(VideoOnDemand—VOD)视频数据库数字视频的应用个人娱乐：录像节目VCDDVD电视购物家庭摄像游戏电视信号及其标

4、准电视信号的标准称为电视的制式，目前有PAL、NTSC和SECAM三种制式，主要区别在于刷新速度、颜色编码系统、传送频率等。不同制式的电视机只能接收和处理其对应制式的电视信号。彩色电视信号制式电视信号及其标准彩色电视信号制式制式NTSCPALSECAM帧频/Hz(传送频率)302525行/帧525625625亮度带宽/MHz4.266场频/Hz(刷新频率)605050扫描方式隔行扫描隔行扫描隔行扫描使用国家美国、日本其他国家中国、西欧法国、俄罗斯东欧电信号是一维的，而视频图像是二维的，把二维的视频图像转换为一维电信号是通过光栅扫描实现的。电视摄像机的作用就是将视频图像转换为电信号。电视信号及其

5、标准电视视频信号的扫描方式隔行扫描：每一帧由两次扫描完成，奇数场和偶数场。逐行扫描：每一帧由一次扫描完成。电视信号及其标准YUV与RGB彩色模型Y表示光源的亮度U和V表示色差的两个分量，红色分量和蓝色分量优点是将亮度信号与色差信号分离。人眼对亮度的敏感大于色度，可以通过损失色度信息达到节省存储空间的目的●YUV模型PAL彩色电视制式中采用YUV模型来表示彩色图像YUV电视信号及其标准YUV与RGB彩色模型●YUV模型与RGB模型的转换显示器采用RGB模型，因此需要把YUV彩色分量值转换成RGB值。RGB和YUV的对应关系近似地表示为：Y=0.299R+0.587G+0.114BU=-0.169

6、R-0.331G+0.5BV=0.500R-0.419G-0.081B视频的数字化过程视频数字化是将模拟视频信号经过模数转换和彩色空间变换，并经编码使其变成计算机可处理的数字信号。视频图像既是空间的函数，也是时间的函数，所以其采样方式比静态图像的采样复杂的多。用Y:U:V表示的数字视频的采样格式有4:1:1、4:2:2和4:4:4。ITU-R标准建议使用4:2:2结构。视频的数字化过程视频信号的采样要满足奈奎斯特采样定理。采样频率必须是行频的整数倍，这样可以保证每行有整数个取样点，同时要使得每行取样点数目一样多，便于数据处理。要满足两种扫描制式。ITU（国际电信联盟）建议的分量编码标准的亮度采

7、样频率为13.5MHz，色度信号为6.75MHz。视频的数字化过程场频：屏幕刷新频率，又称垂直扫描频率，场频越高，闪烁越不明显，规定85Hz逐行扫描为无闪烁的标准，现在有100Hz。PAL制为50Hz，NTSC制为59.94005994Hz。行频：水平扫描频率，即电子枪每秒在屏幕上扫描过的水平线数量，行频=垂直分辨率×场频。PAL制：625行×50Hz/2（隔行扫描）=15625Hz带宽：每秒电子