張 維
(作者單位:貴州廣播電視臺電視錄制中心新聞直播科)
廣播電視技術(shù)中的常用視頻技術(shù)淺議
張 維
(作者單位:貴州廣播電視臺電視錄制中心新聞直播科)
隨著科技發(fā)展,廣播電視已經(jīng)走進千家萬戶,視頻技術(shù)作為廣播電視的重要依托也在不斷革新。本文從廣播電視的視頻格式與數(shù)字視頻接口的輸入輸出技術(shù)兩方面,對當前最常用的視頻技術(shù)進行詳細分析,旨在為廣大電視工作者了解視頻技術(shù)的發(fā)展趨勢提供參考。
廣播電視;視頻技術(shù);數(shù)字視頻
近年來,廣播電視已經(jīng)從傳統(tǒng)的標清發(fā)展到高清、超高清的階段;同時,隨著4K電視的問世,以往的視頻技術(shù)已無法滿足電子載體的需求,視頻技術(shù)需要革新,由模擬向數(shù)字化改進,以提升自身競爭力,更好地服務(wù)于廣播電視行業(yè)。
廣播電視制作階段要先確定拍攝機型,拍攝機型直接決定了視頻格式。就目前來看,視頻可按照處理方式劃分為模擬和數(shù)字兩種類別,亦可按照清晰度分為標清(SD)和高清(HD)。本文的研究對象是視頻技術(shù),故按照第一種劃分方式進行分類。
1.1模擬視頻格式
模擬視頻格式是利用模擬波及錄像帶儲存視頻信號的視頻格式,其缺陷在于視頻信息在接收或使用過程中易發(fā)生缺損,對視頻清晰度有一定影響,視頻質(zhì)量不穩(wěn)定?,F(xiàn)在,模擬視頻格式已逐漸被淘汰,即便使用也會先將模擬信號數(shù)字化,再將其存儲于電子介質(zhì)中。在進行模擬視頻信號轉(zhuǎn)化時,需要依靠視頻格式轉(zhuǎn)化設(shè)備和轉(zhuǎn)化軟件或是采用視頻采集卡進行轉(zhuǎn)化。
1.2數(shù)字視頻格式
數(shù)字視頻按照壓縮與否、清晰度情況可分為以下四類。
1.2.1非壓縮格式的數(shù)字視頻
非壓縮格式的數(shù)字視頻不改變原始信號碼率,能夠最大限度地確保視頻的原始質(zhì)量,是一種無損格式。一般來講,D1、D2、D3、D5系列屬無損格式,依據(jù)記錄方式不同又可分為數(shù)字復(fù)合與數(shù)字分量兩類,其中,D2、D3為復(fù)合模式,D1、D5為分量模式。目前為止,非壓縮格式的數(shù)字視頻仍不能確保信號無缺失。因此,從觀看效果來講,非壓縮格式的數(shù)字視頻圖像逼真,聲音真實,視頻質(zhì)量更高。值得注意的是:非壓縮數(shù)字視頻對于拍攝設(shè)備等硬件的要求往往較高,制作成本也偏高,大規(guī)模應(yīng)用的條件仍不夠成熟。
1.2.2壓縮格式的數(shù)字視頻
壓縮格式的數(shù)字視頻,是指利用數(shù)字壓縮技術(shù)對原始視頻進行不同程度的壓縮所得到的視頻格式,優(yōu)勢在于解決非壓縮格式數(shù)字視頻信號傳輸超負荷的問題,節(jié)省了視頻的存儲空間,提高了視頻的存儲和傳輸效率。但壓縮格式數(shù)字視頻的高效率也伴隨著信號缺損,一般來講,數(shù)字壓縮技術(shù)以JPEG格式對靜態(tài)圖像連續(xù)變化進行壓縮,壓縮方式有兩種:無損壓縮,即利用視頻信號的冗余進行壓縮,這種壓縮模式在恢復(fù)后不會出現(xiàn)任何失真,但其壓縮率卻由信號的冗余度決定;有損壓縮,即DCT,這類壓縮操作簡單,便于傳輸交流,是目前應(yīng)用最廣泛的壓縮格式數(shù)字視頻。
1.2.3標清視頻
通常錄像帶形式下寬高比為4∶3,PAL制式下的視頻幀速率達到29.97fps就可稱為標清視頻,數(shù)字格式下,U-matic、VHS、S-VHS、M2、Betacam、Hi-8等都是標清視頻。
1.2.4高清視頻
高清視頻高寬比為16∶9,相對于高寬比4∶3的標清視頻來講,高清視頻的可視面積更大。在畫面分辨率與幀速率方面,高清視頻有了極大改善,其至少具備720線非交錯,即720P,也就是人們平常所說的逐行,或采用1080線交錯,即1080P,即隔行。目前,高清視頻分兩種格式:DVC-PR0HD和HDCAM,分別適用于不同的幀速率。
2.1復(fù)合視頻接口
不同的視頻接口適用于不同的信號,最常用的數(shù)字視頻接口是復(fù)合接口。復(fù)合接口以RCA和BNC為接頭。在視頻輸入環(huán)節(jié),信號質(zhì)量低,容易出現(xiàn)串色等現(xiàn)象,這主要是因為復(fù)合接口下音頻、圖像的色彩、亮度等只能依靠一根電纜傳輸,降低了信號缺損。但復(fù)合信號往往不用于編輯,因此,復(fù)合信號輸出時無須過多保護。
2.2S-Video接口
S-Video接口連接兩根電纜,電纜的增多能夠加強視頻的亮度與色度效果,信號傳遞效果要優(yōu)于復(fù)合接口。傳輸時,S-Video接口需要有DIN接口輔助,從而進一步提升視頻色彩的清晰度。
2.3SDI接口
SDI接口為串行數(shù)字接口,適用于未經(jīng)壓縮處理的視頻,雖然僅有一根電纜,但仍能夠保證非壓縮視頻巨大的信息傳輸量。SDI接口傳輸質(zhì)量高,圖像、聲音等信息的接收比較容易,能夠多代復(fù)制。
廣播電視的視頻質(zhì)量關(guān)系到千家萬戶的日常生活,發(fā)展廣播電視視頻技術(shù),提高視頻信號的傳輸與制作質(zhì)量將是未來廣播電視單位的工作重點。作為新時期的廣電人,應(yīng)深入學(xué)習(xí)視頻技術(shù),以更優(yōu)質(zhì)的視頻回饋廣大觀眾。
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