广播电视技术中的常用视频技术浅议
2016-03-02张维
张 维
(作者单位:贵州广播电视台电视录制中心新闻直播科)
广播电视技术中的常用视频技术浅议
张 维
(作者单位:贵州广播电视台电视录制中心新闻直播科)
随着科技发展,广播电视已经走进千家万户,视频技术作为广播电视的重要依托也在不断革新。本文从广播电视的视频格式与数字视频接口的输入输出技术两方面,对当前最常用的视频技术进行详细分析,旨在为广大电视工作者了解视频技术的发展趋势提供参考。
广播电视;视频技术;数字视频
近年来,广播电视已经从传统的标清发展到高清、超高清的阶段;同时,随着4K电视的问世,以往的视频技术已无法满足电子载体的需求,视频技术需要革新,由模拟向数字化改进,以提升自身竞争力,更好地服务于广播电视行业。
1 广播电视技术中的视频格式
广播电视制作阶段要先确定拍摄机型,拍摄机型直接决定了视频格式。就目前来看,视频可按照处理方式划分为模拟和数字两种类别,亦可按照清晰度分为标清(SD)和高清(HD)。本文的研究对象是视频技术,故按照第一种划分方式进行分类。
1.1模拟视频格式
模拟视频格式是利用模拟波及录像带储存视频信号的视频格式,其缺陷在于视频信息在接收或使用过程中易发生缺损,对视频清晰度有一定影响,视频质量不稳定。现在,模拟视频格式已逐渐被淘汰,即便使用也会先将模拟信号数字化,再将其存储于电子介质中。在进行模拟视频信号转化时,需要依靠视频格式转化设备和转化软件或是采用视频采集卡进行转化。
1.2数字视频格式
数字视频按照压缩与否、清晰度情况可分为以下四类。
1.2.1非压缩格式的数字视频
非压缩格式的数字视频不改变原始信号码率,能够最大限度地确保视频的原始质量,是一种无损格式。一般来讲,D1、D2、D3、D5系列属无损格式,依据记录方式不同又可分为数字复合与数字分量两类,其中,D2、D3为复合模式,D1、D5为分量模式。目前为止,非压缩格式的数字视频仍不能确保信号无缺失。因此,从观看效果来讲,非压缩格式的数字视频图像逼真,声音真实,视频质量更高。值得注意的是:非压缩数字视频对于拍摄设备等硬件的要求往往较高,制作成本也偏高,大规模应用的条件仍不够成熟。
1.2.2压缩格式的数字视频
压缩格式的数字视频,是指利用数字压缩技术对原始视频进行不同程度的压缩所得到的视频格式,优势在于解决非压缩格式数字视频信号传输超负荷的问题,节省了视频的存储空间,提高了视频的存储和传输效率。但压缩格式数字视频的高效率也伴随着信号缺损,一般来讲,数字压缩技术以JPEG格式对静态图像连续变化进行压缩,压缩方式有两种:无损压缩,即利用视频信号的冗余进行压缩,这种压缩模式在恢复后不会出现任何失真,但其压缩率却由信号的冗余度决定;有损压缩,即DCT,这类压缩操作简单,便于传输交流,是目前应用最广泛的压缩格式数字视频。
1.2.3标清视频
通常录像带形式下宽高比为4∶3,PAL制式下的视频帧速率达到29.97fps就可称为标清视频,数字格式下,U-matic、VHS、S-VHS、M2、Betacam、Hi-8等都是标清视频。
1.2.4高清视频
高清视频高宽比为16∶9,相对于高宽比4∶3的标清视频来讲,高清视频的可视面积更大。在画面分辨率与帧速率方面,高清视频有了极大改善,其至少具备720线非交错,即720P,也就是人们平常所说的逐行,或采用1080线交错,即1080P,即隔行。目前,高清视频分两种格式:DVC-PR0HD和HDCAM,分别适用于不同的帧速率。
2 数字视频的接口输入输出技术
2.1复合视频接口
不同的视频接口适用于不同的信号,最常用的数字视频接口是复合接口。复合接口以RCA和BNC为接头。在视频输入环节,信号质量低,容易出现串色等现象,这主要是因为复合接口下音频、图像的色彩、亮度等只能依靠一根电缆传输,降低了信号缺损。但复合信号往往不用于编辑,因此,复合信号输出时无须过多保护。
2.2S-Video接口
S-Video接口连接两根电缆,电缆的增多能够加强视频的亮度与色度效果,信号传递效果要优于复合接口。传输时,S-Video接口需要有DIN接口辅助,从而进一步提升视频色彩的清晰度。
2.3SDI接口
SDI接口为串行数字接口,适用于未经压缩处理的视频,虽然仅有一根电缆,但仍能够保证非压缩视频巨大的信息传输量。SDI接口传输质量高,图像、声音等信息的接收比较容易,能够多代复制。
3 结语
广播电视的视频质量关系到千家万户的日常生活,发展广播电视视频技术,提高视频信号的传输与制作质量将是未来广播电视单位的工作重点。作为新时期的广电人,应深入学习视频技术,以更优质的视频回馈广大观众。
[1]干文勋,魏玲.DV数字接口技术及应用[J].中国有线电视,2009(1).
[2]曹晓东.广播电视常用数字视频编码技术[J].中国有线电视,2007(4).
[3]温健.广播电视数字视频分析[J].现代计算机,2009(5).