Page 77 - 新时期广播电视工程技术研究
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第三章 数字电视节目制作基础知识
略大的范围中,13.5MHz 正好满足。因此,亮度信号的采样频率为 13.5MHz。
(三)色差信号采样频率
研究表明,色差信号的采样频率在 6MHz~7MHz 时能够满足较高的图像质
量要求,同样考虑降低混叠噪声影响,同时兼容 PAL 和 NTSC 两个制式标准,
采样频率应该为两者行频的公倍数,在 6MHz~7MHz 范围内 6.75MHz 恰好可以
满足。因此,色差信号的采样频率为 6.75MHz。这样,亮度信号的采样频率正好
是色差信号的采样频率的 2 倍。
根据对信号质量的不同要求,分量数字编码时亮度信号与色差信号的采样频
率可以有不同的组合方式。Y、B-Y、R-Y 的信号采样频率为 13.5MHz、6.75MHz、
6.75MHz 的组合被称为 4:2:2 标准。在采用 4:2:2 标准对图像进行采样时,
因色差信号采样频率只要亮度信号采样频率的一半,所以色差信号的采样点与亮
度信号的奇数采样点重合,在亮度信号的偶数采样点则不会采集色差信号。
(四)量化与级数
1. 亮度信号
在对亮度信号进行均匀量化时,为了防止信号的亮度过载,需要保留一部分
量化等级,不能把量化等级全部用完。
量化精度为 8bit 时,在 256 个量化等级的上端保留 20 个量化级(236~255),
下端保留 16 个量化级(0~15)。在保留的 36 个量化等级中,第 0 级和第 255 级
留作同步信号用,第 16 级(二进制编码为 00010000)对应消隐电平,第 235 级(二
进制编码为 11101011)对应峰白电平。
量化精度为 10bit 时,第 64 级(二进制编码为 0001000000)对应消隐电平,
第 940 级(二进制编码为 1110101100)对应峰白电平,全 0 和全 1 同样为同步电平。
亮度电平 E y 经过归一化处理后的取值范围为 0~1,对应的亮度信号量化后
的电平取值为 Y=round[219E y +16],其中 round[] 代表四舍五入取整。根据 Y 的
取值,就能够将亮度信号编码成为一个 8 位二进制数,即完成亮度信号的 PCM
编码,也就实现了亮度信号的数字化。
2. 色差信号
在彩色电视机中,色度信息常用两个色差信号 B-Y 和 R-Y 来表示,亮度电
平信号 Ey 和色差信号电平 E R-y 、E B-Y 的计算公式如下:
E y =0.299E+0.587E g +0.114E B
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