電視原理電視信號的形成處理與記錄教學課件PPT.pptx

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1、第 5章計 算 機 與 通 信 學 院電 視 原 理電 視 信 號 的 形 成 、 處 理 與 記 錄 Hunan University of Technology 5.1 模 擬 電 視 的 數(shù) 字 演 播 室 系 統(tǒng) Hunan University of Technology 模 擬 電 視 向 數(shù) 字 電 視 過 渡 ， 數(shù) 字 設 備 逐 漸 替 代 模 擬 設 備 ， 使 模 擬 演 播 室成 為 數(shù) 字 演 播 室 。 主 要 設 備 包 括 ： 各 類 視 頻 源 （ 攝 像 機 、 磁 帶 錄 像 機 、 VCD、 DVD、 視 頻 硬 盤 、 字 幕 機 、 衛(wèi) 星 電 視

2、 接 收 機 、 現(xiàn) 場 實 況 信 號 等 ） 視 頻 矩 陣 和 切 換 臺 ， 數(shù) 字 特 技 機 ， 非 線 性 編 輯 機 ， 視 頻 分 配 器 ， 同 步 信 號 發(fā) 生 器 ， 監(jiān) 視 器 彩 色 電 視 圖 像 信 號 有 兩 種 編 碼 方 式 ： 分 量 編 碼 和 全 信 號 編 碼 。 未 壓 縮 的 10位 量 化 視 頻 信 號 ， 數(shù) 據(jù) 傳 輸 速 率 270Mb/s。 在 數(shù) 字 演 播 室 內 ， 設 備 之 間 流 通 的 信 號 為 串 行 數(shù) 字 接 口 （ SDI， Serial Digital Interface） 信 號 。 SDI信 號 在

3、傳 輸 中 采 用 反 轉 的 不 歸 零 碼 （NRZI） ， 不 單 獨 傳 送 時 鐘 ， 接 收 端 需 要 從 接 收 信 號 中 恢 復 出 時 鐘 。 為 避免 過 多 的 連 “ 0” 和 連 “ 1” ， 加 入 擾 碼 。 Hunan University of Technology 5.2 彩 色 電 視 攝 像 機 彩 色 電 視 攝 像 機 的 基 本 組 成 （ 3大 部 分 ） 攝 像 機 頭 鏡 頭 、 分 光 系 統(tǒng) 、 攝 像 管 、 預 放 器 、 掃 描 電路 、 尋 像 器 、 攝 像 管 電 源 及 附 屬 設 備 等 。 視 頻 信 號 處 理 部

4、 分 模 擬 視 頻 信 號 處 理 ： 黑 斑 校 正 、 增益 提 升 、 白 平 衡 調 節(jié) 、 雜 散 光 校 正 、 黑 電 平 調 整 、 校 正和 預 彎 曲 等 ； 數(shù) 字 信 號 處 理 ： A/D轉 換 、 三 維 濾 波 、 輪 廓 校正 、 彩 色 校 正 、 精 細 的 校 正 、 白 壓 縮 等 。 編 碼 器 、 同 步 機 和 彩 條 信 號 發(fā) 生 器 （ 高 級 攝 像 機 還 有 微 處理 機 單 元 ） Hunan University of Technology Hunan University of Technology 5.3.1 圖 像 信 號

5、中 直 流 分 量 的 恢 復 圖 像 信 號 的 最 低 頻 率 分 量 反 映 景 物 背 景 亮 度 的 緩 慢 變 化 ， 稱為 直 流 分 量 。 視 頻 通 道 多 采 用 交 流 放 大 ， 使 直 流 分 量 丟 失 ， 結 果 是 在 重 現(xiàn)圖 像 中 看 不 到 背 景 亮 度 的 緩 慢 變 化 ， 造 成 圖 像 亮 度 的 畸 變 。 電 視 信 號 具 有 單 極 性 ， 利 用 鉗 位 電 路 ， 把 經 交 流 放 大 后 的 隨圖 像 內 容 變 化 的 黑 電 平 ， 重 新 鉗 定 在 同 一 個 電 平 上 ， 就 可 以恢 復 圖 像 信 號 的 性

6、質 。5.3 圖 像 信 號 的 處 理 Hunan University of Technology具 有 直 流 分 量 的 圖 像 信 號圖 像 信 號 中 的 直 流 分 量丟 失 直 流 分 量 后 的 圖 像 信 號 Hunan University of Technology 鉗 位 電 路 的 另 一 個 作 用 是 消 除 低 頻 干 擾 。 如 下 圖 疊 加 圖 像信 號 上 的 低 頻 干 擾 ， 經 鉗 位 電 路 后 被 有 效 的 抑 制 。 但 鉗 位電 路 不 能 消 除 調 制 型 干 擾 。疊 加 型 干 擾 調 制 型 干 擾鉗 位 電 路 通 常 采

7、用 三 極 管 強 迫 鉗 位 電 路 。 Hunan University of Technology 5.3.2 黑 斑 校 正 原 因 ：光 學 系 統(tǒng) 引 起 的 圖 象 亮 度 不 均 勻 、 光 電 靶 結 構 不 均 勻 、 電 子不 能 在 靶 面 所 有 位 置 都 垂 直 上 靶 、 照 明 光 源 照 射 不 均 勻 等 黑斑 現(xiàn) 象 黑 色 不 均 勻 Hunan University of Technology疊 加 型 黑 斑 ： 在 電 路 中 產 生 一 個 與 附 加 信 號 波 形 相 反 的 校 正 信 號 ， 與 原 信號 相 加 可 實 現(xiàn) 黑 斑 校

8、 正 。調 制 型 黑 斑 ： 在 電 路 中 產 生 一 個 與 附 加 信 號 波 形 相 反 的 校 正 信 號 ， 與 原 信號 相 乘 ， 即 對 有 畸 變 的 圖 像 信 號 進 行 再 調 制 ， 可 實 現(xiàn) 黑 斑 校 正 。 Hunan University of Technology調 制 型 黑 斑 校 正 電 路 方 框 圖校 正 信 號 通 常 有 4種 ， 即 由 行 、 場 消 隱 脈 沖 積 分 而得 的 行 頻 、 場 頻 鋸 齒 波 信 號 以 及 再 一 次 積 分 而 形 成的 行 頻 、 場 頻 拋 物 線 形 信 號 。 Hunan Univers

9、ity of Technology Hunan University of Technology 5.3.3 校 正由 于 光 電 轉 換 特 性 的 非 線 性 引 起 圖 像 的 灰 度 畸 變 ，為 消 除 這 種 畸 變 設 置 校 正 電 路 。實 驗 證 明 ， 當 系 統(tǒng) 總 的 s=1.26時 效 果 較 好 。彩 色 顯 像 管 約 為 2.8， 攝 像 管 的 近 似 等 于 1， 則 通道 的 應 等 于 1.26/2.8=0.45 Hunan University of Technology折 線 性 校 正 放 大 器電 路 原 理 圖 漸 變 性 校 正 放 大 器

10、電 路 原 理 圖 Hunan University of Technology 5.3.4 彩 色 校 正 原 因 ： 攝 像 機 光 譜 特 性 應 與 接 收 端 顯 像 三 基 色 的 混 色 曲 線 一 致 ， 混 色 曲 線 中 有 負 值 存 在 ， 攝 像 機 各 部 分 光 譜 相 應 曲 線 只 有 正值 藝 術 效 果 處 理 人 為 改 變 某 種 顏 色 的 飽 和 度 或 色 度 措 施 ：l修 正 法 ： 略 去 光 譜 響 應 特 性 的 負 區(qū) ， 只 保 留 正 區(qū) ， 并 將正 區(qū) 適 當 壓 縮 以 使 重 現(xiàn) 彩 色 的 失 真 程 度 限 制 在 容

11、 許 的 范圍 之 內 。 圖 5-24l合 成 法 ： 把 光 電 器 件 丟 掉 的 光 譜 響 應 曲 線 負 區(qū) 設 法 用 矩陣 電 路 近 似 的 恢 復 。 圖 5-25 Hunan University of Technology 5.4 彩 色 電 視 信 號 編 碼 器 PAL制 編 碼 器l PAL制 CVBS由 亮 度 信 號 、 色 度 信 號 、 色 同 步 信 號 、 復 合 消 隱 信 號 和 復合 同 步 信 號 組 成 。 PAL逐 行 倒 相 編 碼 方 案l 先 對 色 副 載 波 cos sct逐 行 倒 相 ， 后 平 衡 調 幅 （ 應 用 廣 泛

12、 ） ce (t) u(t) v(t) sc k scU(t)Sin t V(t) (t)cos t sc k scU(t)Sin t V(t) (t)sin t+90 1 1( ) ( ) ( ) ( )sin 180 ( ) ( )cos2 21 1 ( )sin ( ) ( )cos2 2b bu bv sc K scsc K sce t e t e t K t t K t t tK t t K t t t Hunan University of Technology K(t)+1-10 TH 2TH 3TH tV UV CUCebe b Hunan University of Tech

13、nology/ 2/ 2 Hunan University of Technology 為 進 一 步 提 高 esu、 esv相 位 的 準 確 性 和 穩(wěn) 定 性 可 采 用 數(shù) 字 電 路數(shù) 字 電 路 預 制 副 載 波 編 碼 方 案 Hunan University of Technology不 同 相 位 的 副 載 波 方 波 波 形 圖 0180 Hunan University of Technology1DC1 Q0CP0 1DC1CP CP1 Q1 1DC1 Q2CP2 Q2Q0 Q1 CP Q0 Q1 Q2 Q0 Q1 Q2 4f sc 2fsc 2fsc f sc0

14、 fsc180 f sc90 f sc270 Hunan University of Technology 色 同 步 消 隱 門 脈 沖場 同 步 期 間 色 同 步 信 號 有 可 能 干 擾 場 同 步 的 分 離 。為 保 證 場 同 步 可 靠 分 離 ， 在 場 同 步 和 前 均 衡 后 均 衡 期 間 需 要 消隱 色 同 步 信 號 。 色 同 步 消 隱 門 脈 沖 （ 用 于 消 隱 K脈 沖 ）場 同 步 ： 2.5H 前 均 衡 ： 2.5H 后 均 衡 ： 2.5H色 同 步 消 隱 門 脈 沖 寬 度 7.5H為 保 證 色 副 載 波 鎖 相 穩(wěn) 定 ， 各 場

15、 消 隱 前 后 的 色 同 步 相 位 應 相 同PAL色 同 步 信 號 為 逐 行 倒 相 信 號 ， 欲 使 消 隱 前 的 最 后 一 行 與 消隱 后 第 一 行 的 色 同 步 相 位 相 同 ， 消 隱 門 脈 沖 的 寬 度 必 須 為 奇 數(shù)個 行 周 期 規(guī) 定 ： 門 寬 取 9H Hunan University of Technology 每 幀 為 奇 數(shù) 行 625， 若 第 一 幀 奇 數(shù) 行 為 不 倒 相 行 ， 則 第 二 幀的 不 倒 相 行 為 偶 數(shù) 行 ， 固 定 位 置 的 9H消 隱 門 只 能 保 證 同 一 個 消隱 門 前 后 的 色

16、同 步 同 相 ， 不 能 保 證 兩 幀 四 場 的 消 隱 門 前 后 的 色同 步 都 同 相 。解 決 辦 法 ： 消 隱 門 位 置 不 固 定色 同 步 消 隱 門 每 場 向 前 移 1/2H， 四 場 循 環(huán) 一 次 色 同 步 消 隱 迂 回 門 脈 沖為 保 證 兩 幀 四 場 的 消 隱 門 前 后 的 色 同 步 相 位 都 同 相 Hunan University of Technology 色 同 步 消 隱 固 定 門 脈 沖 Hunan University of Technology 色 同 步 消 隱 迂 回 門 脈 沖 Hunan University o

17、f Technology 5.5 模 擬 電 視 射 頻 信 號 的 形 成 頻 帶 約 為 0Hz 6MHz的 視 頻 基 帶 信 號 和 50Hz 15KHz的 音 頻 基帶 信 號 必 須 調 制 在 射 頻 載 波 上 ， 形 成 射 頻 （ RF） 信 號 ， 以 無線 電 波 的 形 式 向 外 傳 播 。我 國 地 面 廣 播 電 視 系 統(tǒng) 射 頻 全 電 視 信 號(1)、 使 用 頻 段 ： 甚 高 頻 VHF： 48MHz 223MHz 超 高 頻 UHF： 470MHz 960MHz(2)、 調 制 方 式 ： 圖 像 信 號 的 調 制 采 用 殘 留 邊 帶 調 幅

18、 (VSB) ， 伴 音 信 號 采 用調 頻 (FM)。 由 于 圖 像 與 伴 音 的 調 制 方 式 不 同 而 不 致 于 互 相 干擾 ， 接 收 到 的 伴 音 信 號 的 質 量 也 較 高 。 Hunan University of Technology 5.5.1 圖 像 信 號 的 調 制1. 殘 留 邊 帶 調 制 方 式 VSB (Vestigial SideBand modulation)(1)雙 邊 帶 調 幅 DSB-AM和 單 邊 帶 調 幅 SSB-AM ( ) cos ( ) cos ( ) cos cos1 1 cos cos cos2 21 ( ) co

19、s cos2m m mc c c c m m cc c m c m m c mc c mu t U tu t U tu t U U t tU t U t U tu t U t U 設 單 頻 調 制 信 號 載 波雙 邊 帶 調 幅 波 -單 邊 帶 調 幅 波 1 1 cos cos sin sin2 2c mc m m c m m ctU U t t U t t 單 邊 帶 調 幅 與 雙 邊 帶 調 幅 相 比 ， 調 制 信 號 的 幅 度 下 降 為 1/2，而 且 增 加 了 一 個 正 交 調 制 項 。 Hunan University of Technology (2)殘 留

20、 邊 帶 調 幅 VSB-AM (Vestigial SideBand AM)發(fā) 送 一 個 完 整 的 上 邊 帶 和 一 小 部 分 下 邊 帶 ， 即 0.75MHz以 內 為 雙邊 帶 ， 0.75 1.25MHz為 不 對 稱 雙 邊 帶 ， 1.25 6MHz為 單 邊 帶 。伴 音 載 頻 fS比 圖 像 載 頻 fP高 6.5MHz， 距 fP為 -1.25MHz處 的 最 小 衰減 量 為 20 dB。 6.5MH z 8MH z 0.75MH z 0.25MH z 0.5MH z 不 傳 送 fp fs Hunan University of Technology 殘 留

21、邊 帶 幅 頻 特 性 ： 已 調 信 號 的 頻 帶 比 DSB窄 ， 節(jié) 省 頻 率 資 源 ； 頻 帶 形 成 濾 波 器 比 SSB易 實 現(xiàn) ， 相 頻 特 性 非 線 性 小 ； 易 檢 波 解 調 ； 利 于 伴 音 第 二 中 頻 的 內 差 載 頻 的 產 生 。 VSB是 一 種 不 均 衡 調 制 ， 若 幅 頻 特 性 不 加 改 變 進 行 檢 波 ， 則低 于 0.75MHz的 雙 邊 帶 頻 率 成 分 檢 波 輸 出 的 振 幅 比 1.256MHz的 單 邊 帶 頻 率 成 分 大 一 倍 ， 產 生 幅 度 失 真 。 因 此 ， 要 恢 復 原 來 信 號

22、 頻 譜 ， 就 要 求 接 收 機 的 中 放 具 有 特 殊幅 頻 特 性 。 Hunan University of Technology 接 收 機 中 放 的 特 殊 幅 頻 特 性圖 像 中 頻伴 音 中 頻 表 示 接 收 機 中 頻 特 性 準 確 地 調 整 到 A點 （ 斜 線 的 中 點 ） ， 所 希望 的 平 滑 的 幅 頻 特 性 ； 表 示 接 收 機 中 頻 特 性 調 整 到 B點 ， 高 頻 衰 減 ； 表 示 接 收 機 中 頻 特 性 調 整 到 C點 ， 高 頻 加 強 ， 低 頻 相 對 減 弱 。 Hunan University of Techn

23、ology 中 放 幅 頻 特 性 的 數(shù) 學 分 析 00 0 00 0 0 0 01 1 ( ) cos 1 cos 1 cos2 21 1 cos cos cos2 21 1 cos cos2 2c m m m m m mc m m m mm m m m m mu t U t U t U tU t U t U tU t U t 0設 圖 像 中 頻 為 ， 當 時 ， 中 放 幅 頻 特 性 為 1（ 對 應 于 A點 ） ；雙 邊 帶 部 分 的 中 頻 放 大 ： （ ） （ ） - - - 0 00 0 0 0cos cos sin sin( ) cos cos cos cos s

24、in sin c m m m m mc m mc m m m mU U t t U t tu t U t U tU U t t U t t 單 邊 帶 部 分 的 中 頻 放 大 ： 通 過 同 步 檢 波 ， 雙 邊 帶 部 分 和 單 邊 帶 部 分 均 得 到 正 確 復 原 。 Hunan University of Technology 調 制 極 性 Hunan University of Technology 圖 像 信 號 采 用 負 極 性 調 制 優(yōu) 點 ： 效 率 高 負 極 性 調 幅 時 ， 同 步 脈 沖 頂 對 應 于 圖 像 發(fā) 射 機輸 出 功 率 最 大 值

25、 ， 在 一 般 情 況 下 ， 一 幅 圖 像 中 亮 的 部 分 總比 暗 的 部 分 面 積 大 ， 因 而 負 極 性 調 制 時 ， 調 幅 信 號 的 平 均功 率 要 比 峰 值 功 率 小 得 多 ， 即 工 作 效 率 高 。 干 擾 小 在 傳 輸 過 程 中 ， 當 有 脈 沖 干 擾 疊 加 在 調 幅 信 號上 時 ， 對 正 極 性 調 制 來 說 ， 干 擾 脈 沖 為 高 電 平 (白 電 平 )，經 解 調 后 在 熒 屏 上 呈 現(xiàn) 為 亮 點 ， 較 易 被 人 眼 察 覺 ； 而 負 極性 調 制 ， 干 擾 脈 沖 仍 為 高 電 平 ， 但 經 解

26、調 后 在 熒 屏 上 呈 現(xiàn)為 暗 點 ， 人 眼 對 暗 點 不 敏 感 ， 并 且 也 易 為 自 動 干 擾 抑 制 電路 消 除 或 減 弱 。 有 利 于 AGC控 制 負 極 性 調 制 還 便 于 將 同 步 頂 用 作 基 準 電平 進 行 自 動 增 益 控 制 (AGC)。 Hunan University of Technology 伴 音 信 號 的 調 制 調 頻 (FM)電 視 廣 播 中 伴 音 信 號 的 頻 率 范 圍 取 ： 50Hz-15kHz之 間 。我 國 規(guī) 定 伴 音 己 調 信 號 的 最 大 頻 偏 fm為 50kHz，則 伴 音 信 號 已

27、 調 波 的 帶 寬 B： B 2( fm+fm) 2(50+15) 130kHz。調 頻 信 號 的 預 加 重調 頻 信 號 的 邊 頻 豐 富 ， 具 有 良 好 的 抗 干 擾 性 能 。 但 由 于 伴 音 信號 頻 率 范 圍 相 對 較 寬 ， 當 頻 偏 一 定 時 ， 音 頻 的 低 端 與 高 端 的 調頻 指 數(shù) mf 相 差 很 大 ， 高 頻 端 的 mf 很 小 ， 使 高 頻 端 的 抗 干 擾 能力 變 差 。 解 決 的 辦 法 是 在 發(fā) 端 采 用 預 加 重 措 施 ， 在 接 收 端 采 用去 加 重 電 路 ， 以 均 衡 高 、 低 端 的 抗 干

28、 擾 能 力 。 Hunan University of Technology 射 頻 全 電 視 信 號 的 頻 譜 及 頻 道 劃 分 視 頻 圖 像 信 號 和 伴 音 信 號 分 別 對 圖 像 載 頻 和 伴 音 載 頻 進 行VSB調 幅 和 FM調 頻 后 形 成 射 頻 全 電 視 信 號 ， 其 頻 譜 如 下 圖 所 示 ，總 頻 帶 寬 度 (頻 道 帶 寬 )為 8MHz。 Hunan University of Technology 每 個 電 視 頻 道 以 8MHz為 間 隔 ， 我 國 電 視 頻 道 在 VHF和 UHF頻 段共 分 為 68個 頻 道 。VH

29、 F- ： 48 92MH z （ DS1 DS5）VH F- ： 167 223MH z （ DS5 DS12）UH F- ： 470 566MH z （ DS13 DS24）UH F- ： 606 958MH z （ DS25 DS68）有 線 電 視 增 補 頻 道 ：A1： 111 167MH z （ Z1 Z7）A2： 223 295MH z （ Z8 Z16）B： 295 463MH z （ Z17 Z37） Hunan University of Technology雙 通 道 中 頻 調 制 模 擬 彩 色 電 視 發(fā) 射 機 原 理 方 框 圖 5.5.2 電 視 發(fā) 射 機

30、電 視 發(fā) 射 機 由 圖 像 發(fā) 射 機 和 伴 音 發(fā) 射 機 組 成 。 Hunan University of Technology 模 擬 彩 色 電 視 發(fā) 射 機 幅 頻 特 性 Hunan University of Technology 根 據(jù) 我 國 的 電 視 標 準 ， 電 視 發(fā) 射 機 有 以 下 主 要 指 標 ：u標 稱 射 頻 頻 道 寬 度 ： 8MHz。u伴 音 載 頻 與 圖 像 載 頻 的 頻 距 ； 6.5MHz。u頻 道 下 限 與 圖 像 載 頻 的 頻 距 ： -1.25MHz。u圖 像 信 號 主 邊 帶 標 稱 帶 寬 ： 6MHz。u圖

31、像 信 號 VSB標 稱 帶 寬 ： 0.75MHz。u圖 像 信 號 調 制 方 式 及 調 制 極 性 ： 振 幅 調 制 負 極 性 。u伴 音 調 制 方 式 ： 調 頻 f m 50 kHz， 預 加 重 時 常 數(shù) 為 50 su圖 像 發(fā) 射 機 與 伴 音 發(fā) 射 機 的 功 率 比 ： 10:l 15:1， 這 是 為 圖 像 發(fā) 射 機 與 伴 音 發(fā) 射 機 有 相 同 的 覆 蓋 范 圍 設 置 的 。 電 視 發(fā) 射 機 的 主 要 指 標 Hunan University of Technology 5.6 模 擬 電 視 同 步 信 號 的 形 成同 步 信 號

32、的 定 時 就 是 建 立 起 整 個 電 視 系 統(tǒng) 的 時 間 標 準 。7種 同 步 信 號 ： 行 推 動 信 號 H； 場 推 動 信 號 V； 復 合 同 步 信 號 S；復 合 消 隱 信 號 B； 副 載 波 fsc;色 同 步 旗 形 脈 沖 K； PAL識 別 脈 沖 P這 些 信 號 在 頻 率 和 相 位 方 面 有 著 嚴 格 的 關 系 ， 可 由 一 個 標 準 的定 時 信 號 通 過 一 定 的 處 理 和 變 換 來 產 生 。5.6.1 同 步 信 號 的 定 時 原 理 Hunan University of Technology 同 步 信 號 定 時

33、 方 案 之 一 用 具 有 高 穩(wěn) 定 度 的 副 載 波 振 蕩 作為 標 準 信 號 ， 產 生 高 穩(wěn) 定 度 的 2fH 、 fH、 fV脈 沖 。82275 252 scH ff2f H =625fV fSC fSC - 25 Hunan University of Technology 集 成 電 路 同 步 機 方 案 fsc(色 副 載 波 ) 2fH=31.25kHz fH Hunan University of Technology 5.6.2 同 步 設 備 之 間 的 鎖 相 原 理為 了 實 現(xiàn) 來 自 不 同 信 號 源 的 多 路 信 號 的 混 合 與 切 換

34、 必 須使 本 臺 同 步 機 產 生 的 各 種 同 步 信 號 與 外 來 信 號 中 的 同 步 信 號在 頻 率 與 相 位 上 嚴 格 一 致 。要 鎖 相 的 同 步 信 號 包 括 ： 色 同 步 信 號 中 的 副 載 波 、 行 同步 、 場 同 步 以 及 P脈 沖 。 同 步 機 的 這 種 工 作 方 式 稱 同 步 機 的 鎖 相 。本 地 同 步 信 號 發(fā) 生 器 受 控 于 外 來 輸 入 信 號 的 鎖 相 方 式 稱臺 從 鎖 相 。 將 外 來 電 視 節(jié) 目 源 的 各 種 同 步 信 號 鎖 定 在 本 地同 步 機 所 產 生 的 各 信 號 的 頻

35、 率 與 相 位 上 稱 臺 主 鎖 相 ?，F(xiàn) 在 普 遍 用 幀 同 步 機 進 行 臺 主 鎖 相 。 Hunan University of Technology 外 來 信 號 視 頻 信 號 處 理 同 步 機 本 地 其 他 視 頻 鎖 相 信 號 本地 臺制 作 切 換系 統(tǒng) 播 出 彩 色 全 電 視 信 號 傳 輸 系 統(tǒng) 本 地 其 他 視 頻 臺 從 鎖 相 Hunan University of Technology 臺 主 鎖 相 幀 存 儲 器 讀 出 地 址 發(fā) 生 器 A/D D/A外 來 視 頻 信 號 寫 入 地 址 發(fā) 生 器 同 步 分 離 視 頻 信

36、號 輸 出 本 地 同 步 信 號幀 同 步 機 基 本 工 作 原 理 方 框 圖 Hunan University of Technology 5.7 電 視 信 號 的 錄 放 原 理5.7.3 光 盤 錄 像 原 理 1.概 述荷 蘭 飛 利 浦 (Philips)公 司 于 1972年 展 示 了 長 時 間 播 放 電 視 節(jié)目 的 光 盤 系 統(tǒng) ， 六 年 后 正 式 投 放 市 場 ， 命 名 為 LV (LaserVision)的 光 盤 播 放 機 。80年 代 動 態(tài) 圖 象 光 盤 進 展 緩 慢 ， 徘 徊 十 年 。 1993年 MPEG說 服了 世 界 四 大

37、影 音 產 品 巨 頭 ， 統(tǒng) 一 為 VIDEO CD標 準 。 Hunan University of Technology 標 準 盤 名 稱 應 用 播 放 時 間 顯 示 的 圖 象紅 皮 書 CD-DA 存 儲 數(shù) 字 音 樂 節(jié) 目 74min.黃 皮 書 CD-ROM 存 儲 數(shù) 字 文 、 圖 、 聲 、 象 650MB 動 畫 、 靜 態(tài) 圖 象 、 動圖 象綠 皮 書 CD-I 存 儲 數(shù) 字 文 、 圖 、 聲 、 象 760MB 動 畫 、 靜 態(tài) 圖 象橙 皮 書 CD-R 讀 /寫 數(shù) 字 文 、 圖 、 聲 、 象 白 皮 書 Video CD 存 儲 數(shù) 字

38、影 視 節(jié) 目 70min. MPEG1影 視紅 皮 書 + CD-Video 存 儲 模 擬 電 視 、 數(shù) 字 聲 音 56min.電 視20min.聲 音 模 擬 電 視 圖 象 數(shù) 字 聲音 CD-Bridge Photo CD 存 儲 相 片 、 藝 術 品 靜 態(tài) 圖 象藍 皮 書 LD 存 儲 影 視 節(jié) 目 200min. 模 擬 電 視 圖 象 2、 光 盤 分 類 Hunan University of Technology 12厘 米 DVD碟 片 的 四 種 格 式 ：DVD 5： 單 面 單 層 ， 容 量 4.7GB， 播 放 時 間 133分 鐘 ；DVD 9：

39、單 面 雙 層 ， 容 量 8.5GB， 播 放 時 間 240分 鐘 ；DVD 10：雙 面 單 層 ， 容 量 9.4GB， 播 放 時 間 266分 鐘 ；DVD 18：雙 面 雙 層 ， 容 量 17.08GB， 播 放 時 間 480分 鐘 Hunan University of Technology 3、 光 盤 原 理盤 片 結 構 Hunan University of Technology 光 道 結 構軟 磁 盤 CAV (Constant Angular Velocity )恒 定 角 速 度 盤 的 磁 道 、 光 道 為 同 心 圓 環(huán) ， 盤 片 旋 轉 時 角 速

40、 度 保 持 不 變 。CD盤 CLV (Constant Linear Velocity )恒 定 線 速 度 盤 的 光 道 結 構 呈 螺 旋 型 ， 盤 片 轉 動 時 光 盤 內 外 區(qū) 角 速 度 不 同 ，但 具 有 同 一 線 速 度 。 絕 大 部 分 光 盤 的 光 道 結 構 都 屬 于 這 一 類 。 光道 間 距 通 常 為 1.6m。 CLV由 于 采 用 恒 定 線 速 度 ， 內 外 光 道 的 記 錄 密 度 可 以 做 到 一 樣 ，盤 片 得 到 充 分 利 用 ， 但 隨 機 存 儲 性 差 ， 控 制 比 較 復 雜 。從 CAV到 CLV花 了 整 整 30多 年 的 時 間 。 Hunan University of Technology 光 頭 結 構 Hunan University of Technology 4、 光 盤 讀 寫 原 理 Hunan University of Technology