1、视频技术系统培训SDI信号 视频、音频和辅助数据有一个国际标准:串行数字互联(Serial Digital Interconnect, SDI)。 SDI不仅使演播室布线更加简单,同时,它也是一个简约的传输标准,在通过卫星向广播中心传送视频时,更是如此。图像和声音使用相同的传输路径,不仅降低了成本,也防止了视频和音频之间的延迟。此外, SDI为每路视频信号提供了多达 16个音轨,这样可以容易地利用 SDI视频路由器把音频包含在视频流中。这样可以不必使用单独的音频路由,简化了大系统的信号处理。 SDI好处很多,SDI是一种格式,本质上是模拟行信号的一种数字版本。可以在复合信号的消隐期加入附加数据
2、。基本上,SDI信号包括三个部分:持有实际图像信息的行信号;每行结尾 (行消隐期 )的行辅助数据 (HANC);两个视频场之间 (场消隐期 )的场辅助数据 (VANC)。 VANC被某些信息(如时间码 )占用时,数字音频只能在 HANC内传输,这样,音频信息就必须拆分成数据包,集成或嵌入行信号中。ASI 传输流 (TS流)数据信号的一种接口类型有三种 :即同步并行接口(SPI) : ASI以及 SSI信号 , 其中, ASI和 SPI接口较常用。 SP I是同步并行接口 ,最高码率为 108 Mbit/ s,其码率由时钟频率确定 ,通常在短距传输中使用 ,如设备之间的连接等 ,所谓同步是指直接
3、同步于所传输速率即传输流码率 ,线路上传输的信号与 TS流同步 ,ASI接口的数据传输速率为 270Mb s, ASI是非同步串行接口 ,它使用固定的传输码率 270Mbit / s传输不同码率的 MPEG - 2传送流信号 ,信 道编码方式为 8 B /10 B,在较长距离的传输中使用 ASI接口 (如内部视频网络等 ) , ASI接口首先将包同步的 MPEG - 2 传送包的 8 bit码字转换成 10 bit码字 ,接着再通过并 /串转换单元编程固定码率为270的串行信号 ,由于输入码率的不同 ,需要在 TS流中插入同步字 ,以达到 270 Mbp s的固定速率 ,所形成的串行比特流将通
4、过缓冲 /驱动电路和耦合网络送到同轴电缆连接器上 ,当通过同轴电缆到达接收端接收数据时 ,首先要经过连接器和耦合网络 ,使用锁相环进行时钟恢复和数据恢复 ,然后进行串 /并变换 ,为了恢复字节同步 ,必须删除插入的同步字 。 DS3的编码方式为 B3ZS,是非线性编码 ,属于检纠错码 ,码率为 44. 736Mbit/ s,使用于 SDH网络 45 M接口速率SDI与 ASI区别 模拟信号(也叫连续信号)经过抽样、量化后变成在时间和幅度上都不连续的信号(也叫离散信号),这样的信号还不是数字信号,需要把离散信号转换成数字符号(如自然二进制码),这种码流是没有经过编码压缩的基带信号,码率较大,占用
5、较大的传输带宽,这种码流的传输接口是 SDI接口,也叫串行数字接口,码率是 270 M,它属于信道码流,有些厂家的编码器除了复合视频输入端口还有 SDI输入端口。TS流是信源码流,最高码率为 44.209 Mbit/s,它是经过信源编码后的压缩码流,为了使欲传输的信源信息在传输速率一定的条件下更快更多地传输,还要把数据进行压缩,也就是通过信源编码去掉信息中多余的部分,从而提高通信的有效性,信源编码包括霍夫曼编码、 LZ编码等多种SDI传输的是采样量化后没有压缩的数字视频信号(也可以把音频嵌入进去)。串行异步, 270Mbps。ASI传的是 TS流。串行异步, 270MBPS。ASI切换器可以切
6、 SDI信号, SDI的不一定可以切 ASI信号。 ( 一) 模拟电视传像基本原理1.电磁辐射与可见光谱光是一种携带电磁辐射能量的电磁波中的一部分。电磁波的波谱范围很广,包括无线电波、红外线、紫外线、 x射线等,其中人眼能看到的那一部分叫可见光。起波谱在 380nm780nm2.光源色温:当绝对黑体被加热,将以电磁波的形式向外辐射能量,其辐射波谱仅有温度决定。当绝对黑体在某一温度下,其辐射的能量与某一光源相同,则这一温度就定义为该光源的色温。标准光源:近代照明技术选用 5种标准光源( A,B,C,D,E光源)。3.人 眼的 视觉特性 视觉惰性与闪烁感觉4 .彩色三要素 亮度:光作用于人眼所引起
7、的明亮程度感觉。 色调:颜色的类别 色饱和度:彩色光所呈现的深浅程度。 三基色原理选择三种基色,按不同比例合成,引起不同彩色感觉。6 .图像传送原理像素:任何一副图像都是由许多密集的小点子构成,这些细小点子称为像素。扫描:将图像转变为顺序传送的电信号过程称为扫描。摄像与显像:摄像管主要包括光电靶与电子枪;显像管主要由电子枪与荧光屏组成。7 .电视扫描原理逐行扫描:电子束在摄像管的光电靶或者显像管的荧光屏上作匀速直线扫描,一行紧接一行的扫描方式称逐行扫描。隔行扫描:将一副(一帧)图像分为俩场进行扫描。 隔行 扫描的优点:减少了图像信号的频带。 隔行扫描的缺点:行间闪烁效应;并行现象;容易产生锯齿
8、化现象。其垂直分解力相当于逐行扫描乘隔行因子 k, k取值 0.6。扫描的同步 只有扫描频率相同,起始相位相同,收发端即可实现同步。 在发端,每扫描完一行图像时,加入一个行同步脉冲,每扫完一场,加入一个场同步脉冲。它们与信号一起传送出去。在收端,使行扫描锯齿波电流只有当行同步脉冲到达后才开始逆程期,场扫描亦然。 我国使用的 PAL制制式下,采用隔行扫描,俩场组成一帧,一帧有 625行,帧频 25hz, 场频50hz, 行频 15625hz1.亮度信号、色差信号及其组成原理 彩色广播电视系统所选用的传输信号并非三个基色信号,而是经过转换并代表彩色三个基本参量的新的信号,它们是: Y,R-Y,B-
9、Y.接收端通过三者的关系换算出原三个基色信号。 优点:节省频带,减轻传送亮度与色度信息的两种信号共用频带而产生的相互干扰。 Y=0.3R+0.59G+0.11B二 .彩色电视制式 2.彩色电视制式 国际上主要有三种制式: PAL,NTSC,SECAMNTSC(正交平衡调幅制) 将两个色差信号分别对频率相同,相位差 90度的副载波进行正交平衡调幅,再将已调的色差信号叠加后穿插在亮度信号的高端,在接收端通过两个同步检波器解调出两个色差信号。 色同步信号:为了实现色度信号的解调分离必须给同步检波器输入一个与被检波分量同步的副载波,因此产生色同步信号传输同步检波所需副载波频率与相位的信息。 优点:所需功率减少,副载波对亮度信号的影响减少。 缺点:具有相位敏感性,对相位失真十分敏感,易产生相位失真。