电视中心复习题

电视中心复习题1、媒体编码压缩技术答：MPEG-1标准是：在数字存储介质中实现对活动图像和声音的压缩编码，编码码率最高为每秒1.5Mb/s，MPEG-1是一个开放的，统一的标准，在商业上获得了巨大的成功。尽管其图像质量仅相当于VHS视频的质量，还不能满足广播级的要求，但已广泛应用于VCD等家庭音像产品中。MPEG-2标准是：针对标准数字电视和高清晰度电视在各种应用下的压缩方案和系统层的详细规定，编码码率从每秒3Mb/s～100Mb/s，MPEG-2不是MPEG-1的简单升级，MPEG-2在系统和传送方面作了更加详细的规定和进一步的完善。MPEG-2特别适用于广播级的数字电视的编码和传送，被认定为SDTV和HDTV的编码标准。MPEG-2图像压缩的原理是利用了图像中的两种特性：空间相关性和时间相关性。一帧图像内的任何一个场景都是由若干像素点构成的，因此一个像素通常与它周围的某些像素在亮度和色度上存在一定的关系，这种关系叫作空间相关性；一个节目中的一个情节常常由若干帧连续图像组成的图像序列构成，一个图像序列中前后帧图像间也存在一定的关系，这种关系叫作时间相关性。这两种相关性使得图像中存在大量的冗余信息。如果我们能将这些冗余信息去除，只保留少量非相关信息进行传输，就可以大大节省传输频带。而接收机利用这些非相关信息，按照一定的解码算法，可以在保证一定的图像质量的前提下恢复原始图像。一个好的压缩编码方案就是能够最大限度地去除图像中的冗余信息。MPEG-2中编码图像被分为三类，分别称为I帧，P帧和B帧。I帧图像采用帧内编码方式，即只利用了单帧图像内的空间相关性，而没有利用时间相关性。I帧主要用于接收机的初始化和信道的获取，以及节目的切换和插入，I帧图像的压缩倍数相对较低。I帧图像是周期性出现在图像序列中的，出现频率可由编码器选择。P帧和B帧图像采用帧间编码方式，即同时利用了空间和时间上的相关性。P帧图像只采用前向时间预测，可以提高压缩效率和图像质量。P帧图像中可以包含帧内编码的部分，即P帧中的每一个宏块可以是前向预测，也可以是帧内编码。B帧图像采用双向时间预测，可以大大提高压缩倍数。MPEG-2的编码码流分为六个层次。为更好地表示编码数据，MPEG-2用句法规定了一个层次性结构。它分为六层，自上到下分别是：图像序列层、图像组(GOP)、图像、宏块条、宏块、块。MPEG-2标准在广播电视领域中的主要应用如下：1视音频资料的保存。2电视节目的非线性编辑系统及其网络。3卫星传输。4电视节目的播出M-JPEG技术即运动静止图像（或逐帧）压缩技术，可进行精确到帧的编辑，但压缩效率不高。MPEG-4的编码理念是：MPEG-4标准同以前标准的最显著的差别在于它是采用基于对象的编码理念，即在编码时将一幅景物分成若干在时间和空间上相互联系的视频音频对象，分别编码后，再经过复用传输到接收端，然后再对不同的对象分别解码，从而组合成所需要的视频和音频。这样既方便我们对不同的对象采用不同的编码方法和表示方法，又有利于不同数据类型间的融合，并且这样也可以方便的实现对于各种对象的操作及编辑。例如，我们可以将一个卡通人物放在真实的场景中，或者将真人置于一个虚拟的演播室里，还可以在互联网上方便的实现交互，根据自己的需要有选择的组合各种视频音频以及图形文本对象。MPEG-4基于更高的编码效率。同已有的或即将形成的其它标准相比，在相同的比特率下，它基于更高的视觉听觉质量，这就使得在低带宽的信道上传送视频、音频成为可能。应用领域有：因特网多媒体应用；广播电视；交互式视频游戏；实时可视通信；交互式存储媒体应用；演播室技术及电视后期制作；采用面部动画技术的虚拟会议；多媒体邮件；移动通信条件下的多媒体应用；远程视频监控。H.264/AVC标准是由ITU-T和ISO/IEC联合开发的，定位于覆盖整个视频应用领域，包括：低码率的无线应用、标准清晰度和高清晰度的电视会议、电视广播以及Internet上的视频流应用，传输高清晰度的DVD视频以及应用于数码相机的高质量视频应用等等H.264标准使运动图像压缩技术上升到了一个更高的阶段，在较低带宽上提供高质量的图像传输是H.264的应用亮点。H.264最具价值的部分无疑是更高的数据压缩比。在同等的图像质量条件下，H.264的数据压缩比能比当前DVD系统中使用的MPEG-2高2～3倍，比MPEG-4高1.5～2倍。正因为如此，经过H.264压缩的视频数据，在网络传输过程中所需要的带宽更少，也更加经济。1．低码流（LowBitRate）：和MPEG2和MPEG4ASP等压缩技术相比，在同等图像质量下，采用H.264技术压缩后的数据量只有MPEG2的1/8，MPEG4的1/3。显然，H.264压缩技术的采用将大大节省用户的下载时间和数据流量收费。2．高质量的图象：H.264能提供连续、流畅的高质量图象（DVD质量）。3．容错能力强：H.264提供了解决在不稳定网络环境下容易发生的丢包等错误的必要工具。4．网络适应性强：H.264提供了网络适应层（NetworkAdaptationLayer）,使得H.264的文件能容易地在不同网络上传输（例如互联网，CDMA，GPRS，WCDMA，CDMA2000等）。2、视频编码的基本原理答：电视图象的视频信号都具有很高的冗余度，在每帧图象中相邻像素或邻近的信号幅值可能很接近，这就形成了空间冗余度，在一帧中的大多数信息可能在前面几帧中都已存在了，这就形成了时间冗余度，所有这些冗余度都可以被去除，而不会引起明显的信息丢失，压缩编码就是设法减去图形和视频数据的冗余度，达到压缩数据的目的。帧内编码利用图象信号的空间相关性实现码率压缩。帧间编码利用图象信号的时间轴上的相关性实现码率压缩。3、硬盘服务器系统答：为了保障播出系统的安全性，扩展性，灵活性，硬盘服务器系统采取了分级存储的系统构架。方案将整个硬盘服务器按工作流程和系统功能分为：上载、存储传输和播出三级，提高了安全防护，降低了故障的扩散面。4、硬盘播出系统按功能可划分为几部分？各部分的作用答：1、硬盘服务器系统2、近线存储系统3、视音频系统4、监看监听系统5、控制系统6、同步系统7、时钟系统8、电源系统。（1）硬盘服务器系统：每台服务器的硬盘都采用Raid5冗余备份技术，大大降低了硬盘故障的概率。播出服务器采用一主一备，数据完全一致，同步播出，任何一台服务器发生故障都不会影响素材的获取。由于采用分级策略，确保了上载级服务器的复杂操作，存储传输级服务器与外部系统的数据传输等工作不会影响播出安全。（2）近线存储系统的功能：主要存放视音频数据的历史资料，此近线存储还可以作为在线存储的二级存储，可以满足在线存储系统进行数据迁移流动。（3）视音频系统：完成视音频信号的分配、切换、处理和应急录象机的切换。（4）监看监听系统：对不同的区域或功能信号进行实时监听监看，分析信号的技术指标，提早发现信号的缺陷，保证信号质量。（5）控制系统：主要由节目单编辑、播出控制、素材管理与迁移、数据库、用户管理等功能模块组成。（6）同步系统：核心设备是同步机对整个系统的设备进行同步锁定。（7）时钟系统：为系统提供所需的时间码。（8）电源系统：采用双电源供电，在机房的配电上，往往在技术供电系统之外，还配备了大量的UPS供电系统，以确保系统短暂停电时的系统供电。5、电视图象主观评价的意义和方法答：电视图象始终是供人们观看的的，归根结底要由观众对图象质量作出主观评价，因此，观众对视频质量的评价是最重要的，因为仪器不易测出的图象中的某些缺陷类型，而人眼却很容易察觉到。国际上推荐的评分制有质量制、损伤制和比较制，质量制是从受评图象综合质量的优劣出发进行评分，较适合于多种失真和干扰同时存在时对图象做出评定。损伤制是根据图象质量的受损程度对受评图象作出主观评价，较适合于单项失真或造成图象损伤的情况，也可以用于多项失真的场合。五级质量制：1分：图象质量级佳，十分满意。2分：图象质量好，比较满意。3分：图象质量一般，尚可接受。4分：图象质量差，勉强能看。5分：图象质量低劣，不能观看。五分损伤制：5分：图象上不察觉有失真或干扰存在。4分：有稍可察觉的失真和干扰，但并不令人讨厌3分：有明显的失真和干扰，令人讨厌。2分：失真和干扰较为严重，令人相当讨厌。1分：失真和干扰极为严重，不能观看。6、非线性编辑答：非线性编辑是相对于线性编辑而言的，线性编辑是按节目顺序从前向后一步步进行编辑，而非线性编辑是以计算机硬盘存储为基础，其存储模式与时间顺序无关，编辑时可以随机的跳跃式进行编辑，即可从前向后，也可以从后向前，甚至从中间任何一点开始编辑，它不受节目顺序的约束，具有任意性。非编的优点：1、信号质量好，无损失。2、实现网络化和资源共享。3、系统集成度高，维护简单，维护费用低。4、效率高。7、多媒体文件交换格式答：交换格式有三种：（1）MXF：“素材交换格式”主要用于设备间的文件交换，并支持简单的编辑功能。（2）GXF：“通用交换格式”主要用于存储文档的交换。（3）AAF：“先进制作格式”支持复杂、灵活的编辑功能。MXF是专业MPEG论坛制定和推广的一个开放的文件格式，它的目标是解决节目制作系统中不同环节的设备间视音频节目素材和相关数据及其元数据的交换。MXF的特点：（1）MXF是音频、视频、元数据的打包结构，文件本体可以是多种视音频格式，如：MPEG、DV、和AV数据。MXF对于任何素材和节目单元的传输不必考虑其格式和内容。（2）文件在传输过程中可以直接播放，而无需等文件传输完成。（3）元数据得以保留，用MXF传输视音频时，元数据会与视音频捆绑在一起传送，元数据与有效负荷同样用于说明文件的实体功能。8、视频特技切换系统的基本构成和各部分的作用答：视频切换台主要由输入切换矩阵、混合/效果放大器、特技效果发生器、下游键处理与混合器、同步信号发生器，编码彩条彩底发生器及控制电路等几部分组成。（1）输入切换矩阵：通断视频信号，选择输入输出的视频信号。（2）特技效果发生器：完成叠画、混合、划像等特技效果，产生所需要的门控电压。（3）锁相同步机：不同节目源的多路信号进行各种方式的混合与切换时进行锁相。（4）编码彩条彩底发生器：用于产生不同的彩条和彩底信号。9、视频特技切换与键控原理答：1）快切：是电视中心采用较多的一种切换方式，它借助按键通断直流控制电压，由电子开关电路通断视频信号。2）混合（淡入淡出）：一路视频信号幅度先由最大逐渐减小零，另一路视频信号幅度由零逐渐增加直至最大。3）划像：两路视频信号加到各自的门控放大器，在控制放大器中分别加上波形完全相同但极性相反的行频门控电压（也称拉幕电压），所以门控放大器A导通时B截止，B导通时A截止，这就形成了每行电视信号前部分是A，后部分是B。抠与填是键控的实质所在，利用键控源的图象信号形成门控脉冲电压，也就是键信号，将键信号送入门控放大器完成抠与填，（自键、外键、色键）。10、视频切换的功能特性答：视频切换器是一种能按一定程序对视频信号进行混、扫、键、切处理的节目制作和播出设备。播出切换器：输入通道多，操作方便，稳定可靠，特效简单，能同步切换音频。制作切换器：特技功能齐全，效果花样多，组合画面能力强，组合方式灵活。切换要求三统一：时间、相位、幅度统一。11、电视信号数字化的基本过程及参数选择答：电视信号数字化的过程是：取样、量化、编码。取样：复合编码的取样频率=4×4.43=17.72MHz量化：256级8bit量化数据率：（8）bit数据率为17.72×8=141.76Mbps分量信号：取样：4：2：2方式（625行50场）亮度信号：13.5MHz色度信号：6.75MHz数据率：亮度：13.5×8=108Mbps色度：2×6.75.8=108Mbps总码率：亮度+色度=216Mbps分量亮度信号取样点：13.5M/15.625K=864个色差432个音频信号：音频取样频率标准为：44.1KHZ（CD、消费级）48KHZ（演播室、广播级）32KHA（FM专业级）量化：121416比