NTSC与PAL制式的转换
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NTSC与PAL制式的转换
首先关于视频：　　对电影来说，DVD-在存储视频时使用了“2:3Pull-Up”的方法，使24桢的视频转换成30桢的视频，但是24桢的视频和转换后30桢的视频的播放时间都是1秒。而Pal制的视频没有经过任何处理直接被装载到DVD中去，这样由于Pal系统的桢速是25桢，所以原本电影视频是每秒钟播放24桢，到了Pal制的DVD中每秒就播放了25桢，在总桢数是一定的前提下，Pal制的视频实际上在播放时间上会变短4%!　　这就说明了同样一部100分钟的电影，在上播放还是100分钟，而放在PAL上播放就变成96分钟了,也就是PAL制的DVD会比制的同一部片子快1/24。换算时间的时候，NTSC时间 X 24/25 = PAL时间　　其次关于音频：　　由于PAL制的视频比原始影片短，所以为了使声音与视频同步，声音也必须变短。那声音怎样变短呢?自然是加快声音的播放速度了，效果可以类比磁带快放，这样做的结果就是声音的声调会变高。Pal的音频就是这样一个“快放”的过程，只不过这个声音速度的变化只有4%，音调失真不会特别严重。　　那么如果把时间较短的PAL制音频集成在时间较长的NTSC视频里，为了实现音画同步，该声音就必须慢放4%，由于这一过程需要重新采样，就会造成音质有一定的下降，这就解释了PAL的音轨不宜与NTSC视频集成的原因。　　补充：　　经过进一步的研究，在改变声音播放速度的同时，可以对声音的音调进行一定的补偿，而使其听起来不失真，目前已经有免费软件能够做到这一点，但是这个过程也是有损的，至于会对音质造成多大危害，就见仁见智了。　　PAL与NTSC制式的转换问题：　　1、 是每秒记录25幅画面;　　2、 NTSC制式是每秒记录30幅画面;(两种制式的画面的扫描线也不同);　　3、 DV格式既不属于也不属于NTSC制式，但它确实分为25幅画面/秒和30幅画面/秒两种版本;　　4、 透过镜头，PAL制的TRV-900记录的是25幅画面/秒，而NTSC制的TRV-900记录的是30幅画面/秒 ;　　5、 从数字端口(1394端口)，TRV-900(其它数字摄像机也相同)既可记录25幅画面/秒信号，也可记录30幅画面/秒;　　6、 从模拟输入口，TRV-900只能记录与摄像机制式相同的模拟信号(或NTSC制式);　　7、 如果你将一个PAL制式摄像机拍摄的DV带在一个NTSC制式的TRV-900中播放，它会输出一个非标准的、带有NTSC3.58彩色编码的25幅画面/秒信号。大多数电视机都可以很好地播放出来，但录像机无法记录。如果通过数字端口(1394口)输出，则它输出的将是标准的PAL版DV信号;　　8、 反之，如果你将一个采用NTSC制式记录的DV带，在一个PAL制式的TRV―900摄像机中播放，它将输出一个NTSC4.43或PAL制式彩色编码的非标准的30幅画面/秒信号(取决于摄像机的菜单设置)。大多数电视机都可以很好地播放出来，但录像机无法记录。如果通过数字端口(1394口)输出，则它输出的将是标准的NTSC版DV信号;　　9、 没有一种摄像机可以将帧数(即每秒画面数)或每幅画面的扫描线转换过来。这一点是理解问题的关键，即当摄像机遇见其它制式标准时，它需要不同的晶体振荡器
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PAL/NTSC两用制式彩色摄像机的区别和选择
PAL/NTSC两用制式彩色摄像机的区别和选择
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摘要：摄像机对比-选购-经验篇:主要介绍了摄像机选购技巧和注意事项，以及对PAL/NTSC两用制式彩色摄像机功能特性的区别等知识要点的介绍。
PAL/NTSC两用制式彩色摄像机的区别和选择 PAL/NTSC两用制式彩色摄像机的区别和选择。在彩色摄像机中，为了把两个色差信号无干扰地加到亮度信号的预带中，采用了一个色度副载波，由两个色差信号对副载波作正交平衡调制。色度副载波的频率选为半行频的奇数倍，对于NTSC-M制式而言，应为3.579545MHz，标称3. 58MHz;而在PAL制式中为4. MHz，标称4. 43MHz。
NTSC制式专用彩色摄像机 为了让某些国家、地区的电视机能较便利地制成PAL/NTSC两用制式，还派生出一种副载波为4. 43MHz的变形NTSC制式，称作NTSC4. 43。基本的NThC制式有时为了避免混淆，则称作NTSC3.58。 经向日本有关商社查询证实:在美国和日本本土上销售的电视设备中不推行NTSC4. 43，此种制式的摄录机仅作为“海外商用机”销往某些地区.而3. 58MHz与4. 43MHz兼容的NTSC制式摄录机则须定制。
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<a class="fff" href="javascript:void(0);" id="kefu" onclick="if($('#chatbox').length联 系客 服视频标准: NTSC 和 PAL
视频标准: NTSC 和 PAL&&[] &
您在电视上见到的视频符合 20 世纪 50 年代首次推出彩色电视时建立的标准。 现在使用的主要格式是 NTSC (美国电视制式委员会) 和 PAL (相位交替行)。 一般而言, NTSC 是美洲和日本使用的标准, PAL 是欧洲、澳大利亚、中东和亚洲使用的标准。 这两种视频标准都不是计算机显示器的最佳表达标准; 当您尝试为 Web 提供优化视频时, 两种标准都会遇到困难 (在表 3 中总结) : 帧大小: NTSC 和 PAL 有不同的图像大小, 但均不同于计算机显示可用的图像大小。 帧频: NTSC 和 PAL 有不同的图像显示帧频, 但均不同于计算使用的帧频。 像素长宽比: NTSC 和 PAL 采用同样的像素长宽比 (称作 D1 长宽比, 基本上是长方形), 但不同于计算机使用的像素长宽比 (基本上是正方形)。 显示: NTSC 和 PAL 由两个单独的&交错&半帧构成, 而计算显示器显示&累进式&图像。 表 3.视频标准差异图像大小 帧频 长宽比 显示 NTSC 720 x 480 29.97 D1 交错 PAL 720 x 576 25 D1 交错 计算机 不同 (大很多) & 正方形 累进式 帧大小传统的电视屏幕由水平线构成, 而计算机显示器由一系列水平和垂直像素构成。 对于 NTSC, 电视的标准行分辨率为 525 行; 对于 PAL, 则为 576 行。 多数调制解调器计算机显示器都有高很多的垂直分辨率 (以像素为单位), 例如 768 或 1024, 这需要回放时放大才能填充显示器。对于 NTSC 视频图像, SMPTE 259M 专业标准规定, 525 行表示 720 x 486, 即 720 水平像素 x 486 垂直像素。 默认视频大小就是众所周知的 D1。 使用多数调制解调器捕获卡从专业 BetaSP 或 Digital Betacam 源捕获总尺码产生 D1 大小的帧。 但是, 从 DV (数码视频) 源捕获总尺码产生 720 x 480 帧。 D1 规格与 DV 规格之间的差异仅为 6 垂直像素。 很多压缩算法 (包括 DV 压缩) 对于为 16 倍数的像素尺寸都有极佳的效果。 通过从 D1 分辨率中去掉 6 像素, DV 格式就实现了 16 倍数的本地分辨率。对于 PAL 视频图像, 帧总是 720 x 576 像素而不论视频源如何。 由于 PAL 的垂直分辨率 576 是 16 的倍数, 无需为 DV 压缩进行任何更改。 帧频视频基本上是屏幕上快速连续闪动图像序列, 给人以运动印象。 每秒钟显示的帧数量就是所谓的帧频, 影片回放的速度以每秒帧数 (fps) 度量。 帧频越高, 每秒用于显示图像序列的帧越多, 形成的运动越平滑。 但代价是, 帧频越高, 显示视频所需要的数据量越大, 因而需要更多的带宽。NTSC 视频运行速度通常称为 30 fps, PAL 则为 25 fps。 从技术角度更准确地说, NTSC 视频运行速度为 29.97 fps。 出现小数帧频的原因可追溯到从黑白电视到彩色电视信号的过渡, 当时选择 29.97 fps 是为了保证与现在电视的向后兼容。 仍然是 30 帧, 但比实际时间慢 0.1%, 就造成了实际帧频为 29.97 fps。当使用 Flash 视频等压缩视频时, 帧频可能会以难以预测的方式影响视频的质量, 具体取决于如何对视频编码及其具体内容。 较低的帧频表面上提供较少的内容来编码, 从理论上讲可以提高质量或降低大小。 但同时更可能使帧之间的像素有显著的差异, 这就需要对更多的数据编码。 如果您降低帧频并使数据速率保持不变, 视频可能会显得不连贯, 运动也不如期望的那样流畅。只要降低帧频, 使用原始帧频的约数速率总是一个不错的主意。 如果源帧频为 24 fps, 则将帧频降到 12 fps、8 fps、6 fps、4 fps、3 fps 或 2 fps。 如果源帧频为 30 fps, 则多数情况下可以将帧频调整到到 30 fps、15 fps、10 fps、6 fps, 依此类推。 如果您的视频长于 10 分钟, 但不坚持 29.97 fps 速率或使用精确约数来降低帧频 (例如将帧频降到 29.97 的一半 14.98), 音频就可能显示不同步。像素长宽比D1/DV NTSC 和 PAL 规格指定了非正方形像素 (往往称作 D1 长宽比), 而计算显示器像素则为正方形。 D1 像素在垂直方向上较短。 为此, 当您在计算机显示器上观看 D1 视频时, 图像看似垂直压缩了 - 使演员看起来更矮了。 当此图像显示在广播显示器上时, 像素就会变宽, 显得很正常 (请参见图 2)。图 2.显示在录像显示器 (左侧) 和计算机显示器 (右侧) 的图像为此, 要用于计算机显示器显示的录像图像必须通过将图像进行 4:3 长宽比缩放来纠正像素长宽比。 对于 NTSC, 完整的正方形像素分辨率为 720 x 540 (垂直补偿), 对于 PAL 则为 768 x 572 (水平补偿)。 Internet 中常用的最终视频显示分辨率包括 640 x 480、512 x 384、320 x 240 和 160 x 120。 多数视频编辑应用程序会通过在计算机显示器上显示时实时缩放视频图像来补偿像素长度比差异。 这样做是因为最后图像会返回电视显示器用于最终显示, 而在视频文件中缩放实际像素会不必要地因缩放操作引入少量变形。 但是, 对于 Web 显示, 这种实时补偿并非有效的方法, 因为视频序列的最终版本会显示在正方形像素显示器上, 因此应进行硬渲染以补偿差异。 交错视频与累进式视频视频图像由两个交错的半帧构成, 这两个半帧一起构成一个帧。 在首次发明电视时就引入了这种方法, 原因在于阻碍全帧&累进式&显示在显示器上 (从上至下) 而不明显变形的技术限制; 显示图像时, 就像是在屏幕上划入/划出一样。 通过将图像拆分为两个半帧 (两半) 并先后显示, 就克服了这个问题。 这种传统方法在视频和计算机的数字时代造成了巨大的障碍, 为了使用累进式显示 (图像从上至下显示) 的更新的高分辨率电视视频标准, 已经摒弃了这种方法。 一个行组称作一个半帧。 两个半帧指上半帧和下半帧, 或半帧 1 和半帧 2, 或奇半帧和偶半帧, 或顶半帧和底半帧; 遗憾的是没有标准的命名法 - 所有这些术语都指这两个交错的视频半帧。 在显示电视图像时, 半帧以快速连续重叠的方式显示 (请参见图 3)。图 3. 交错的视频由两个半帧构成 在真实录像片中, 两个交错的半帧往往彼此非常相似, 在计算机显示器上观看视频帧时不会显示明显的加工痕迹。 但是, 如果使用的录像片包含快速变动的高运动材料 (包括相机运动或帧的对象运动), 当半帧显示在计算机显示器上时可能会显示明显的半帧加工痕迹, 使视频图像模糊不清。 这是由于两个时间的内容组合到了一个帧中。因此, 要在计算机显示器上显示清晰的视频, 视频帧必须通过消除其中一个半帧来去除交错。 丢弃每个帧的一半信息, 剩余的信息增加一倍或内插。 对于 NTSC, 这会以一次 20 个明显点产生 30 个帧, 这就提供了更清晰的视频图像 (请参见图 4)。图 4.视频剧照的交错 (左侧) 和去除交错 (右侧) 的帧数字电视的现代视频标准已经避开了交错, 支持累进式扫描显示方法。 累进式扫描摄像机通常能够从累进式扫描切换回交错视频, 这些相机中多数有各种帧频在使用时可有交错也可没有交错。 典型的帧频描述为 60p (60 fps 累进式) 、30i (30 fps 交错) 、30p (30 fps 累进式) 、和 24p (24 fps 交错)。 当您使用累进式录像片时, 无需去除视频剪辑交错即可将其部署到 Web。
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ntsc制每秒钟有29.97帧。
pal制每秒钟有25帧。
ntsc与pal制都为隔行扫描。因此都含有场。
ntsc为偶数场。pal为奇数场。
可简单理解为ntsc的第一帧显示为2，4，6，8……行。
pal的第一帧显示为1，3，5，7，9……行。
--&& NTSC和PAL两大制式的区别
很多人都知道有NTSC和PAL两大制式，那到底什么是NTSC制式？什么是PAL制式呢？简单的说，NTSC和PAL属于全球两大主要的电视广播制式，
但是由 于系统投射颜色影像的频率而有所不同。NTSC是National Television System
Committee的缩写，其标准主要应用于日本、美国，加拿大、墨西哥等，PAL 则是Phase Alternating
Line的缩写，主要应用于中国，香港、中东地区和欧洲一带。
这两种制式是不能互相兼容的，如果在PAL制式的电视上播放NTSC的影响，画面将变成黑白，NTSC制式的也是一样。而做为视频拍摄工具的数码摄像机，
也同样有制式的问题，比如我国使用PAL制式，在我国销售的数码摄像机都是PAL制式的，如果是NTSC制式的摄像机拍摄出来的图象不能在PAL制式的电
视机上正常播放。因此，可以肯定的说，在我国销售的数码摄像机行货一定是PAL制式的，如果是NTSC制式的数码摄像机，则一定是水货。
PAL制式和NTSC的分辨率也有所不同，PAL制式使用的是720*576，而NTSC制式使用的是760*480，在分辨率上PAL稍稍占有优势。而
PAL制式的画面解析度720*576，约40万象素，也决定了PAL制式的数码摄像机的CCD大小应该为40万的倍数或者半倍数，比如2倍或者1.5
倍，所以PAL制式数码摄像机都是80万，或者107万（接近100万，40万的2.5倍）、155万（接近160万，40万的4倍）。而NTSC制式的
画面解析度为720*480，约34万象素，所以
NTSC制式的数码摄像机一般为68万象素等等。由于制式的不同，一般数码摄像机厂商在发行数码摄像机的时候，都会发行两种数码摄像机：一种是PAL制式
的，一种是NTSC制式的。而型号也会有所不同，比如佳能的中高端数码摄像机MVX150i，其NTSC制式的对应机型为OPTURA
20，三星的PAL制式一般是VP-D107，而对应的NTSC制式为SDV107。只要了解机身的型号，一般都能辨认出是NTSC制式还是PAL制式。
这样分清水货行货也就容易多了。另外，数码摄像机机身上也会醒目的标识是PAL还是NTSC制式，很容易辨认。
以前模拟摄像机和数字模拟摄像机基本上是拍了录像带以后直接在录像机上播放，所以，制式的影响是非常大的，搞不好就只能对着黑白的图象干瞪
眼了。但是发展到数码摄像机时代之后，计算机的视频采集就成了很重要的步骤，制式的差别影响也就没这么大了。如果是用1394卡从数码摄像机上攫取视频进
而编辑处理的话，无论是NTSC还是PAL都基本上是相同的，这里说的“基本”是指视频采集出来的影片盘是不受PAL制式和NTSC影响的，只是PAL和
NTSC的分辨率稍有不同。也就是说，无论你是NTSC制式还是PAL制式的摄像机，都一样能把拍摄的影片采集到计算机上，转化为avi、wmv或者
DVD、VCD格式。目前的视频采集软件都支持PAL和NTSC制式，但是在编辑过程中是不能同时使用NTSC制式的素材和PAL制式的素材，必须用过转
换才能在同一时间轴上使用两个素材。
人的视觉特性和彩色电视图像的空间变换：要谈彩色电视的标准和清晰度，首先得从人的视觉特性谈起。人们获取信息的70%来自视觉系统，颜色是视觉系统对可
见光的感知结果。人眼对不同频率的红（R）绿（G）蓝（B）光的感知度不同，例如对蓝光的感知度最弱，只有0.1左右，对绿光的感知度最强，约为0.6。
人眼对亮度的感知度较大，为0.8左右。通常，我们看到的光不是一种波长的光，而是许多不同波长的光的组合。自然界中的任何一种颜色都可用这三种基本颜色按不同的比例混合得到，它们构成一个三维的RGB矢量空间。某一种颜色和这三种颜色之间的关系可用下面的式子来描述：
颜色＝R(红色的百分比)＋G(绿色的百分比)＋B(蓝色的百分比)
&&&& 例如，电视机和计算机的显示器的阴极射线管（CRT），就是使用3个电子枪分别产生红、绿和蓝三种波长的光，并以各种不同的相对强度综合起来产生颜色的。 一
幅彩色图像可以看成由许多点组成，这些点称为像素。电视画面也是分解成许许多多细小单元（像素）加以传输的。在接收端，像素按行和列排列构成电视画面。由
于每个像素反映的明暗和色彩不一，人眼分辨细节的能力又有限，因此在人们面前就呈现出一幅幅明暗有别、色彩分明的完整图像。如
前所述，由于人眼对红绿蓝光和亮度的感知度不同，利用人眼的这一特性，可降低电视图像传输所需要的容量。人眼对彩色细节的分辨能力远比对亮度细节的分辨能
力低。若把人眼刚能分辨出的黑白相间的条纹换成不同颜色的彩色条纹，那末眼睛就不再能分辨出这些条纹来。由于这个原因，就可以把彩色分量的分辨率降低而不
明显影响图像的质量，也就是可以把几个相邻像素不同的彩色值当作一个相同的彩色值来处理。
为了将彩色图像按亮度和颜色分别处理，就要把RGB空间表示的彩色图像变换到其他彩色空间。目前采用的彩色空间变换有三种：YIQ
、YUV和YCrCb。每种变换使用的参数是为了适应某种类型的显示设备。例如，YIQ用于NTSC彩色电视制式，YUV用于PAL制和SECAM彩色电
视制式，而YCrCb用于计算机用的显示器。
在YUV模型中，Y表示亮度，U、V是构成彩色的两个分量。考虑人的视觉系统和阴极射线管的非线性特性，YUV 和RGB的对应关系可以近似地用下面的式子来表示：
Y = 0.299R + 0.587G + 0.114B
U = - 0.147R- 0.289G + 0.436B
V = 0.615R - 0.515G - 0.100B ;
用YUV或YIQ模型来表示彩色图像的优点是亮度信号Y和色差信号UV(或IQ)是相互独立的，可对Y，U和V三种图像进行单独编辑和编码。同时，由于亮度（灰度）信号是独立传输的，我们使用的黑白电视机也能够接受彩色电视信号。在电视和计算机工业中，由于彩色显像管使用红、绿、蓝这三种磷光材料发光合成彩色，这就需要把用YUV或YIQ表示的图像信号转换成用RGB表示的图像信号才能显示。现在人们已经开发了一套标准转换表，用来表示在这几种彩色空间中颜色值的对应关系。既然图像可以看成由许多像素组成，一幅图像包含的像素越多，图像的清晰度也就越高。图像像素的多少也称为分辨率。分辨率有两种:图像分辨率和显示分辨率。
(1) 图像分辨率
图像分辨率是指组成一幅图像的像素密度的度量方法。对同样大小的一幅图，如果组成该图的图像像素数目越多，则说明图像的分辨率越高，看起来就越逼真。相反，图像显得越粗糙。
在用扫描仪扫描彩色图像时，通常要指定图像的分辨率，用每英寸多少点（DIP）表示，如果用300DIP来扫描一幅8″×10″的彩色图像，就得到一幅个像素的图像。
像素深度是存储每个像素所用的位数，像素深度决定彩色图像的每个像素可能有的颜色数，或者是灰度图像的每个像素可能有的灰度级数。如果像素深度太浅，也影响图像的质量，图像看起来让人觉得很粗糙和很不自然。
(2) 显示分辨率
显示分辨率是指显示屏上能够显示出的像素数目。例如，显示分辨率为640×480表示显示屏分成480行，每行显示640个像素，整个显示屏就含有
307200个显像点。屏幕能够显示的像素越多，说明显示设备的分辨率越高，显示的图像质量也就越高。在计算机上，显示分辨率可人为设定。
显示屏上的每个彩色像点由代表R、G、B三种模拟信号的相对强度决定，这些彩色像点就构成一幅彩色图像。计算机用的CRT和家用电视机用的CRT之间的主
要差别是显像管玻璃面上的孔眼掩膜和所涂的荧光物不同。孔眼之间的距离称为点距。因此常用点距来衡量一个显示屏的分辨率。普通电视机用的CRT的分辨率为
0.76mm，而标准SVGA显示器的分辨率为0.28mm。孔眼越小，分辨率就越高。目前已有点距为0.19mm的显示器。
图像分辨率与显示分辨率是两个不同的概念。图像分辨率是确定组成一幅图像的像素数目，而在某一显示分辨率下，可确定显示图像的区域大小。例如显示屏的分辨
率为640×480，那末一幅320×240的图像只占显示屏的1/4；相反，的图像在这个显示屏上就不能显示一幅完整的画面。
目前世界上流行的彩色电视制式有三种：NTSC制、PAL制和SECAM制。
彩色电视制式是1952年美国国家电视标准委员会定义的彩色电视广播标准，称为正交平衡调幅制。PAL称为逐行倒相正交平衡调幅制，是1962年德国制定
的彩色电视广播标准，中国使用这种制式。 SECAM 为法国制定的彩色电视广播标准，称为顺序传送彩色与存储制。这三种电视制式都是兼容制制式。
我国使用PAL彩色电视制式规定，一帧图像的总行数为625，隔行扫描。行扫描频率是15625
Hz，周期为64μs；场扫描频率是50Hz,帧频是25Hz。在发送电视信号时，每一行中传送图像的时间是52.2μs，其余的11.8μs是行扫描的
逆程时间，不传送图像。每一场的扫描行数为625/2=312.5行，其中25行作场回扫，不传送图像，因此每帧只有575行有图像。颜色模型采用
决定电视的清晰度的重要参数是场频率和视频系统的频带宽度。最大垂直清晰度由垂直扫描总行数所决定。由于隔行扫描会造成局部的并行，所以实际的垂直清晰度
还要把有效扫描行数乘以一个Kell 系数。在2∶1 隔行扫描方式中，Kell 系数为0. 7，即垂直清晰度为电视有效行数的0.7倍。
水平清晰度定义为图像上可以分清的垂直线条数。水平清晰度与图像传感器的像素数和视频系统的频带宽度有直接关系。理论上，水平清晰度和垂直清晰度应采用统
一的度量标准，所以当屏幕上的水平线条间隔和垂直线条间隔相同时，图像的垂直清晰度和水平清晰度应该是一样的。图像的宽高比系数大于1
，所以，图像的水平清晰度线数应该是图像上实际能分清的黑白垂直条数除以宽高比系数。电视的水平清晰度的计算公式为：
水平清晰度TVL/ PH = 有效行时间(μs) ×2 ×频带宽度(MHz) ÷ 宽高比系数
按我国GB3174 - 82 彩色电视标准，一帧电视画面由625
行扫描线组成，也就是共有625条像素行，电视画面的宽高之比是4∶3，由此可计算出每行应有833 个像素。实际上，每帧图像的有效行数为575 行.
因此我国现行电视标准的垂直清晰度为575 ×0. 7 = 403 TVL/
PH。应该指出的是，电视的垂直清晰度是由电视制式决定的，与电视信号的传输和视频带宽无关。
我国电视标准规定行周期为64μs，有效行时间为52.2μs ，标称视频带宽为6 MHz，所以我国现行电视标准的水平清晰度为：
水平清晰度(SDTV) =52 (μs) ×2 ×6 (MHz) ÷（4/ 3）= 468 TVL/ PH.
应该指出的是，电视图像的清晰度指的是黑白亮度（灰度）的分辨率，因为图像彩色分量的分辨率与图像扫描的格式有关，往往低于亮度的分辨率。
由于技术上的原因，早期电视技术一直沿着模拟信号处理技术的方向发展，直到世纪70年代才开始开发数字电视。数字电视系统都用彩色分量来表示图像数据。如：RGB、YIQ 和YCrCb。故又称为“分量数字化电视”。
早在上世纪80年代，国际无线电咨询委员会（CCIR）就制定了彩色电视图像数字化标准，称为CCIR 601标准，现改为ITU-R
BT.601标准。该标准规定了彩色电视图像转换成数字图像时使用的采样频率，RGB 和YCbCr两个彩色空间之间的转换关系等。
1）CCIR为NTSC制、PAL制和SECAM制规定了共同的电视图像采样频率。
PAL制、SECAM制：采样频率为:fs=625×25×N=15625×N=13.5MHz, N=864
NTSC制：采样频率为：fs=525×29.97×N=15734×N=13.5 MHz, N=858，其中，N为每一扫描行上的采样数目。
2）对彩色空间之间的转换，在数字域中，RGB和YCbCr两个彩色空间之间的转换关系用下式表示：
Y = 0.299R + 0.587G + 0.114B
Cr = (0.500R - 0.4187G - 0.0813B)
Cb = (-0.1687R - 0.3313G + 0.500B)
3）有效显示分辨率：对PAL制和SECAM制的亮度信号，每一条扫描行采样864个样本；对NTSC制的亮度信号，每一条扫描行采样858个样本。对所有的制式，每一扫描行的有效样本数均为720个。
4）数字电视的数据率
模拟电视信号经过采样和量化之后，数字电视信号的数据量大得惊人，因此要对数字电视信号进行压缩。CCIR在PAL、NTSC和SECAM彩色电视制之间
确定一个共同的数字化参数，推荐使用4:2:2的采样格式（图2），亮度信号Y的采样频率选择为13.5MHz/s，而色差信号Cr和Cb的采样频率选择
为6.75MHz/s，在传输数字电视信号通道上的数据传输率为270Mb/s(兆比特/秒)，即
亮度（Y):&&&&
858样本/行×525行/帧×30帧/秒×10比特/样本＝ 135兆比特/秒(NTSC)
864样本/行×625行/帧×25帧/秒×10比特/样本＝135兆比特/秒(PAL)
Cr和Cb:&&&&&
429样本/行×525行/帧×30帧/秒×10比特/样本＝68兆比特/秒(NTSC)
429样本/行×625行/帧×25帧/秒×10比特/样本＝68兆比特/秒(PAL)
(13.5+6.8+6.8)兆样本/秒×10比特/样本 = 271兆比特/秒
有关彩色电视图像数字化处理的另一个标准是MPEG标准：
MPEG（运动图像专家组）成立于1988年，是ISO/IEC(国际标准化组织/国际电工技术委员会)的工作组，负责开发影视图像、声音的处理、压缩、解压缩、编码和它们的组合标准。到目前为止，已经开发的标准有：
MPEG-1：低档数字电视压缩标准，1992年正式发布。MPEG-1处理的是标准图像交换格式，压缩的输出速率定义在1.5 Mb/s。
MPEG-2:数字电视压缩标准，已于1994发布。它是一个直接与数字电视广播有关的高质量图像和声音编码标准。例如，增加了隔行扫描电视的编码并提供缩放性功能。目标位速率是4-9 M/s，最高达15 Mb/s。
MPEG-3：已于1992年7月合并到HTDV工作组
MPEG-1和MPEG-2标准已经得到广泛应用。例如应用于CD-交互系统、在网络上的数字声音广播、数字电视广播和影视点播、VCD和DVD的压缩存储及数字电视标准上。
PV951C/T数字电视录像二合一卡 ●●●
可接收２５６个电视频道（含增补频道）应用于Windows95/98/2000可接收ＰＡＬ制式电视，可接收ＰＡＬ、ＮＴＳＣ和ＳＥＣＡＭ外接视频视频采集分辨率７６８＊５７６可使用遥控器控制选台、音量调节（选件）支持图文电视（选件）支持自动定时开启指定频道、自动录像（需软件配合）可将电视节目和外来视频录制并压缩成为ＭＰＥＧ－Ｉ格式，用于制成ＶＣＤ（需相应软件）ＰＣＩ总线，即插即用
●●● PV998四路视频采集卡 ●●●
压缩芯片：Winbond W99200F分辨率：SIF 352*240 at 30fps (NTCS)，352*288 at 25fps
(PAL/SECAM) 352*240 at 30fps (NTCS)，352*288 at 25fps (PAL/SECAM) ，QSIF
176*120 at 30fps (NTSC)，176*144 at 25fps (PAL/SECAM)，176*120 at 30fps
(NTSC)，176*144 at 25fps (PAL/SECAM)压缩码率：64k to 9Mb/sec，1.15Mb/sec for Video CD ，可以选择恒定码率和动态码率视频输入接口：四个RCA莲花插座，可以选择BNC接口形式以适应监控系统需要音频输入接口：四个RCA莲花插座（仅仅配搭998AV附加板以后才有）生成文件格式：Video MPEG,Audio MPEG,A/V Multiplexed MPEG file Video MPEG,Audio MPEG,A/V Multiplexed MPEG file单帧采集分辨率：768X576，352X288视频扫描格式和场的顺序
&&&& 扫描格式
&&&& 扫描格式是视频标准中最基本的参数，主要包括图像在时间和空间上的抽样参数，即每行的像素数、每秒的帧数，以及隔行扫描或逐行扫描。
&&&& 扫描格式主要有两大类：525/59.94和625/50，前者是每帧的行数，后者是每秒的场数。NTSC制式的场频准确数值是59.Hz，行频是Hz；PAL制式的场频是50Hz，行频是15625Hz。
&&&& 在数字视频领域经常用水平、垂直像素数和帧率来表示扫描格式，例如720x576x25、720x480x29.97。
&&&& 场的顺序
在将光信号转换为电信号的扫描过程中，扫描总是从图像的左上角开始，水平向前行进，同时扫描点也以较慢的速率向下移动。当扫描点到达图像右侧边缘时，扫描
点快速返回左侧，重新开始在第1行的起点下面进行第2行扫描，行与行之间的返回过程称为水平消隐。一幅完整的图像扫描信号，由水平消隐间隔分开的行信号序
列构成，称为一帧。扫描点扫描完一帧后，要从图像的右下角返回到图像的左上角，开始新一帧的扫描，这一时间间隔，叫做垂直消隐。对于PAL制信号来讲，采
用每帧625行扫描。对于NTSC制信号来讲，采用每帧525行扫描。
大部分的广播视频采用两个交换显示的垂直扫描场构成每一帧画面，这叫做交错扫描场。交错视频的帧由两个场构成，其中一个扫描帧的全部奇数场，称为奇场或上
场；另一个扫描帧的全部偶数场，称为偶场或下场。场以水平分隔线的方式隔行保存帧的内容，在显示时首先显示第1个场的交错间隔内容，然后再显示第2个场来
填充第一个场留下的缝隙。
我们在视频编辑软件中，经常会碰到奇场或上场优先，还是偶场或下场优先的设定。这个设定对最终作品的输出质量是有很大影响的，如何设置呢？其实很简单，在
视频编辑卡采集原始素材的过程中，就已经为你规定好了到底谁优先。不同的视频编辑卡，其优先顺序不一样。只要将采集的视频内容导入视频编辑软件中，查看其
属性，即可知道哪一场优先了。
&&&& 计算机操作系统是以非交错形式显示视频的，它的每一帧画面由一个垂直扫描场完成。电影胶片类似于非交错视频，它每次是显示整个帧的。
（14）复合信号、S-Video信号、分量信号
&&&& 我们在从事视频编辑工作或者享受视听产品的过程中，经常要接触到复合信号、S-Video信号、分量信号这三种常用的模拟信号以及相应的接口。它们之间到底有什么区别呢？下面让我来给大家分析一下。
&&&& 在众多视频技术标准中，有一个重要的问题就是彩色信息的表述。原始彩色信号是由红、绿、蓝三原色构成的，即所谓的R、G、B信号。
数字技术的发展，使我们可以用一个固定的数字或变量来表示世界上的任何一种颜色，对一种颜色进行数字编码的方法就统称为“颜色空间”或“色域”。而RGB
只是众多颜色空间中的一种，采用这种编码方法，每种颜色都可以用三个变量来表示，即红色、绿色、蓝色的强度。记录及显示彩色图像时，RGB是最常见的一种
&&&& 为了保持与早期黑白显示系统的良好兼容性，很多厂商就将RGB颜色空间转换为YUV颜色空间，以兼容黑白显示系统，若需显示彩色信号，再将YUV转换为RGB。
YUV（也称YCrCb）是被欧洲电视系统所采用的一种颜色编码方法（属于PAL制式）。YUV主要用于优化彩色视频信号的传输，使其向后兼容老式黑白电
视。与RGB视频信号传输相比，它最大的优点在于只占用极少的带宽，而RGB要求三个独立的视频信号同时传输。
在YUV中，“Y”代表明亮度（Luminance或Luma），也就是灰阶值；而“U”和“V”表示的则是色度（Chrominance或
Chroma），作用是描述影像色彩及饱和度，用于指定像素的颜色。“亮度”是通过RGB输入信号来创建的，方法是将RGB信号的特定部分叠加到一起。
“色度”则定义了颜色的两个方面——色调与饱和度，分别用Cr和Cb来表示。其中，Cr反映了RGB输入信号红色部分与RGB信号亮度值之间的差异，而
Cb反映的是RGB输入信号蓝色部分与RGB信号亮度值之间的差异，此即所谓的色差信号，也就是我们常说的分量信号（Y、R-Y、B-Y）。
&&&& 将两个色差信号U、V合并形成一个彩色信号C，以Y/C格式进行记录，这种格式被称为彩色降频方式，这就是我们常说的S-Video信号。
&&&& 将亮度信号、彩色信号和同步信号合成一个信号就被称为复合信号。
&&&& 形成复合信号的处理过程被称为编码，彩色信号和亮度信号经过编码，很难再完全分开而又没有损失，结果造成色串亮和亮串色，这就是大家认为复合信号质量没有S-Video信号质量好的原因。
为了获得活动的图像，电影和电视是把若干幅静止的画面快速地连续播放，我们就会觉得这些画面上的物体是在连续地运
动着。每一幅“静止”的画面称为一“帧(frame)”。电影的播放速度是24帧／秒、PAL制电视是25帧／秒，NTSC制电视是30帧／秒。电视的每
帧画面又是由若干条水平方向的扫描线组成的、PAL制为625行／帧，NTSC制为525行／帧。如果这一帧画面中听有的行是从上到下一行接一行地连续完
成的，或者说扫描顷序是1、2、3……525，我们就称这种扫描方式为逐行扫描。但是实际上，广播电视的一帧画面需要由两遍扫描来完成，第一遍只扫描奇数
行，即第l、3、5……525行。第二遍扫描则只扫描偶数行，即第2、1、6……524行。这种扫描方式就是隔行扫描。一幅只含奇数行或偶数行的画面称为
一“场(field)”。其中只含奇数行的场称为奇数场或前场(top field)， 只含偶数行的场称为偶数场或后场(bottom
field)。因此，PAL制电视的实际扫描频率是50场／秒。NTSC制为60场／秒。隔行扫描的两个场虽然是一先一后地出现在屏幕上。但由于变换速度
很快，我们会觉得是看到了一幅完整的画面。
●S－Video接口：这种接口使用的是特制的4芯接插件，所有的DVD机都配备了这种接口，9O年代后期以来生
产的中高档电视机上一般也有这种接口，现在生产的25英寸以上电视机则大多配备了这种接口。在S－Video方式下，亮度信号与色度信号是分开传输的，所
以在接收端不需要进行亮／色分离，也就不会出现亮度信号与色度信号问的相互窜扰问题，所以它的画面质量会比使用混合视频接口时提高很多。但是，与分量视频
接口相比，它仍需把两路色差信号（B－Y、R－Y）混合成一路色度信号（C），然后在接收端进行分离，这样就会使信号受到一些损失，色度信号的带宽也受到
一定的限制。所以，S－Video接口的画面质量虽然已经很好，但仍然没有发挥出DVD的全部潜力。尽管如此，由于国产的DVD机和电视机大多数没有配备
分量视频接口，所以S－Video接口是当前最实用、应用最普遍的DVD接口。
●分量视频接口：又称为色差接口，在机器上一般标记为YUV、YPbPr、Y／B－Y／R－Y或YCbCr等，这些标记虽然各不相同，但所指的都是同一种
接口。所用的接插件大多是三个RCA同轴端子，用不同的颜色以示区别。所用的颜色并无统一标准，可由厂家任意选择，常见的是用绿（Y）、蓝（B－Y）、红
（R－Y）三色。通过这种接口进行连接，可以获得最好的图像质量。这是因为DVD影碟上的信号就是以Y／B－Y／R－Y的格式存贮的，通过分量接口进行传
输时，色度通道可以保持最大的带宽（每通道2．8MHz），而且输出信号无须经过任何变换处理，因而没有损失。电视机接收到这种信号后，也无须进行亮／色
分离之类的复杂操作，只需用一个矩阵电路进行一些简单的处理就可以获得RGB信号。换句话说，用视频分量信号进行传输时，DVD机和电视机内部的信号通道
将是最简单的，所以因传输过程而产生的损失也最小。
&&& DVD机的视频输出接口主要有3种类型：分量视频接口、S－Video接口和混合视频接口。与电视机相连接的时候，双方必须使用相同类型的接口。但当前市场上出售的各种DVD机和电视机由于档次不同，不一定全部配备了上述三种接口，配套时应根据性
能、价格和个人要求等因素予以综合考虑。DVD之前的各种视频载体如VCD、 YHS录像带、
LD影碟等所装载的都是混合视频信号，所以用混合视频接口进行连接就可以了，即使配备了S－Video接口，也不能使效果有所提高。DVD则不同，在
DVD碟上存放的不是混合视频信号，而是把亮度信号（Y）与两路色差信号（B－Y／R－Y）分成三路独立存放的，所以当使用不同类型的接口时，画面质量会
有明显差别。其中分量视频接口的效果最好，S－Video的效果也较好，混合视频的效果则较差。
●混合视频接口：又称Video接口或AV接口，通常是一个黄色的RCA插座，只需用一条带有RCA插头的标准75欧姆视频电缆将DVD机的输出插口与电
视机的输入插口连接起来就可以了，非常简便。这是一种最常见的视频接口，所有的DVD机和绝大部分电视机都配备了这种接口。它所传输的是混合视频信号，即
把亮度信号、色度信号及同步信号统统混合在一起，变成一路信号传送出去。在接收端（电视机）再把混合信号中的各种成份分离开来，让它们各行其道，最终形成
驱动显像管所需的RGB信号，这个过程被称为彩色解码。但是，这种先混合、再分离的方法必然会使信号产生很大的损失，而且分离度不可能达到百分之百。其中
最困难的是亮度信号与色度信号的分离，即使采用最高级的数字梳状滤波器，仍然不能完全避免亮／色信号的相互窜扰。比较常见的是色度信号窜入亮度通道，画面
上会出现网状干扰，几乎所有的电视机都会或轻或重地存在这种问题；另一种情况是亮度信号窜入色度通道，会在物体的轮廓处出现串珠状的亮斑。这两种情况都会
使画质恶化。
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