//第一章
1.说明色温和相关色温的含义。在近代照明技术中，通常选用哪几种标准光源？
答:色温:当某一光源的相对辐射功率波谱及相应颜色与绝对黑体在某一特定热力学温度下的辐射功率波谱及颜色相一致时，绝对黑体的这一特定热力学温度就是该光源的色温，色温的单位是开（K）。相关色温：当某光源的相对辐射功率波谱及相应光色只能与某一温度下绝对黑体的辐射功率波谱及相应光色相近，无论怎样调整绝对黑体的温度都不能使两者精确等效时，使两者相近的绝对黑体的温度称为该光源的相关色温。五种标准白光源:①标准光源A:色温为2856K的透明玻壳充气钨丝灯。②标准光源B:相关色温为4874K的辐射，光色相当于正午阳光。③标准光源C:相关色温为6774K 的辐射，光色相当有云的天空光。④标准光源D:模拟典型日光的标准照明体D65，相关色温为6504K。⑤标准光源E:假想的等能白光(E白)相关色温为5500K,。
2.彩色三要素的物理含义。
答:亮度:光作用于人眼时所引起的明亮程度的感觉。色调:指颜色的类别，通常所说的红色，绿色，蓝色等就是色调。色调与光的波长有关，改变光的波谱成分，就会使光的色调发生变化。色饱和度:是指彩色光所呈现色彩的深浅程度。色调与色饱和度合称为色度，它既说明彩色光的颜色类别，又说明颜色的深浅程度。
3.阐述三基色原理及其在彩色电视系统中的应用。
答:三基色原理是指自然界中常见的大部分彩色都可由三种相互独立的基色按不同的比例混合得到。三基色原理是彩色电视的基础，人眼的彩色感觉与彩色光的光谱成分有密切关系，但不是决定性的，只要引起的彩色感觉相同，都可以认为颜色是相同的，而与他们的光谱成分无关。利用三基色原理就可以大大简化彩色电视信号的传输。
4.什么是隔行扫描和逐行扫描?
答:隔行扫描是指电子束在摄像管的光电靶上拾取图像信号或在显像管上重现图像做匀速直线运动时，将一桢完整的电视画面分为两场，每一场包含了一桢中的所有奇数扫描行或者偶数扫描行，通常先扫描由所有的奇数行构成的奇数场，然后再扫描所有的偶数行构成的偶数场。奇数场和偶数场，两场光栅均匀相嵌，够成一桢完整的电视画面。逐行扫描是指电子束在摄像管的光电靶上拾取图像信号，或在显像管上重现图像时，一行紧接一行的扫描一次，连续扫描完一桢完整的电视画面。
5.隔行扫描有哪些优点和缺点？
答：优点：利用视觉暂留效应，在保证无闪烁感的同时，使图像信号的传输带宽下降一半，可以有效的节省电视广播频道的频谱资源。缺点:行间闪烁现象；并行现象引起垂直清晰度下降；易出现垂直边沿锯齿化现象；隔行扫描产生的视频信号给压缩处理和后期视频制作带来困难。
6.隔行扫描的总行数为什么是奇数，而不是偶数？
答:隔行扫描的关键是要使两场光栅均匀相嵌，否则屏幕上扫描光栅不均匀，甚至产生并行现象，严重影响了图像清晰度。为此，选取一桢图像总行数为奇数，每场均包含有半行。并设计成奇数场最后一行为半行，然后电子束返回到屏幕上方的中间，开始偶数场的扫描；偶数场第一行也为半行，最后一行为整行。
7.如何理解亮度？如何理解对比度？
答:亮度是表征发光物体的明亮程度的物理量，是人眼对发光器件的主观感受。在电视机和显示器中，亮度用于表征图像亮暗的程度，是指在正常显示图像质量的条件下，重现大面积明亮图像的能力。对比度是表征在一定的环境光照射下，物体最亮部分的亮度与最暗部分的亮度之比。电视机和显示器的对比度(C)是指在同一幅图像中显示图像最亮部分的亮度(B max)和最暗部分的亮度(B min)之比。
8.什么是图像分辨力？什么是图像清晰度？这两者的联系与区别？
答：图像分辨力:指相关标准规定的整个数字电视系统生成、处理、传输和重现图像细节的能力。图像清晰度:电视图像清晰度是人眼能察觉到的电视图像细节的清晰程度，
图像清晰度用电视线做单位。联系:图像清晰度既与电视系统本身的图像分辨力有关，也与观察者的视力状况有关。区别:图像分辨力是物理性能指标；图像清晰度是数字电视接收机和数字电视显示器的重要质量指标。
9.1电视线是否就是1个电视扫描行？
答：不是。电视线是重现电视图像清晰度的单位。电视图像通过行、场扫描传送。10.图像显示格式是什么？什么是720@60P，1920×1080i，1080p？
答：图像显示格式是指图像水平方向和垂直方向的有效像素数。720@60p表示有效扫描行数为720行，桢频为60hz的逐行扫描，p 是progressive第一个字母，表示逐行扫描。1920×1080i表示一帧图像在水平和垂直方向上的有效像素数分别为1920和1080，扫描方式为扫描，其中i是interlaced的第一个字母，表示隔行扫描。1080p标示有效扫描行数为1080行的逐行扫描。
11.彩色电视广播为什么传送亮度信号和色度信号，而不直接传送三基色信号？
答：彩色电视为了与黑白电视兼容，必须传送一个亮度信号，以便黑白电视机接收。根据财色具有亮度，色调和饱和度三个要素的理论，传送彩色图像必须选用三个独立的信号。除了亮度信号外，还必须选择另两个信号来代表彩色的色度信息，这两个信号与色调和饱和度之间应存在确定的相互变换关系。在彩色电视中常用两个色差信号B-Y和R-Y来代表色度信息。
//第二章
1.什么是数字电视？与模拟电视相比，数字电视有哪些技术特点与优点？
答：数字电视（DTV）是数字电视系统的简称，是指采用数字技术将音频，视频和数据等信号进行信源编码，信道编码和调制等处理，经存储和实时广播后供用户接收播放的电视系统。和传统的模拟电视相比，数字电视具有的优点如下：电视信号数字化之后，数字电视具有画面清晰，音响效果好等优点、便于信号的存储，可大大改善电视节目的保存质量和复制质量、可以引入数据压缩技术，使有限的频谱资源能得到充分利用、便于开展各类有条件接收的收费业务、便于开展各种综合业务和交互业务。有利于构建三网融合的信息基础设施。
2.发展数字电视的意义？
答：发展数字电视的真正意义在于，数字电视广播系统将成为一个数字信号传输平台，不仅是整个广播电视节目制作和传输质量得到显著改善。信道资源利用率大大提升，还可以提供其他增值业务，如数据广播，电视购物，电子商务，软件下载，视频点播等，是传统的广播电视媒体从形态，内容到服务方式发生革命性的改变，为三网融合提供了技术上的可能性。
3.什么是HDTV？它和数字电视之间的关系如何？
答：HDTV（High Definition Television）是高清晰度电视。原CCIR（国际无线电咨询委员会，改名ITU-R）定义：高清晰度电视是一个透明的系统，一个视力正常的听众在观看距离为显示屏高度的三倍处所看到的图像的清晰程度，与观看原始景物或表演的感觉相同。高清晰度电视的特点：图像清晰度在水平和垂直方向上均近似为现行模拟电视图像清晰度的两倍，图像分辨率为1920×1080像素；色域宽，扩大了彩色重现范围，色彩更加逼真；图像宽高比从常规电视的4:3变为16:9，符合人眼的视觉特性，视野宽，临场感强；配有高保真、多声道环绕立体声。关系：数字电视业务包括数字高清晰度电视（HDTV）和数字标准清晰度电视（SDTV）。
4.数字电视有哪些类别？
答：类别：从图像清晰度的角度：数字高清析度电视HDTV；数字标准清晰度电视SDTV。按传输数字电视信号的途径和方式等分类：卫星数字电视；有线数字电视；地面数字电视。
5.简述数字电视系统的组成及其关键技术。答：数字电视系统由前端，传输与分配网络以及终端组成。
前端分为：信源处理、信号处理和传输处理。设备包括数字摄录像机，数字录像机，非线性编辑设备，音频编码器，视频编码器、TS 流复用器、信道编码器、调制器等。传输与
分配网络包括：卫星广播，各级光纤/微波网络，有线宽带网，地面无线传输等，既可单向传播和发射，也可组成双向传输与分配网络。终端设备包括：调谐器，解调器，解扰器，信道解码器，TS流解复用器，音频解码器，视频解码器等。关键技术：信源编解码，传输复用，信道编/解码，调制/解调，中间件，条件接受以及高清晰度平板显示技术。
6.国际上主要有哪些数字电视标准体系？答：国际上主要存在四种数字电视标准体系：美国的ATSC、欧洲的DVB、日本的ISDB、中国的数字电视地面广播传输标准（GB 20600-2006）。
//第三章
1.请说明电视信号数字化的三个步骤
答:采样：在时间上将模拟信号离散化。量化：用有限个幅度值近似表示原来连续变化的幅度值，把模拟信号的连续幅度变为有限数量，有一定间隔的离散值。编码：按照一定的规律，把量化后的离散值用二进制数字表示，已进行传输和记录。
2.如何理解量化是信号数字化过程中重要的一步，而这一过程又是引入噪声的主要根源这句话的含义？通过哪些途径可减小量化误差？
答:理解：量化既然是以有限个离散值来近似表示无穷多个连续量，就一定会产生误差，这就是所谓的量化误差，由此产生的失真也就是量化失真或量化噪声。途径：减小量化间隔，即增加量化级数；采用非均匀量化或非线性量化，即当信号幅度小时取小的量化间隔，而当信号幅度大时取大的量化间隔。对于声音信号的非均匀量化处理，通常采用压缩，扩张的方法，即在发送端对输入信号进行压缩处理再均匀量化，在接收端再进行相应的扩张处理。
3.对单极性信号，若采用用均匀量化，请推导量化信噪比与量化比特数n之间的关系。
4.什么叫复合数字编码？什么叫分量数字编码？它们各有什么优缺点？
答：复合数字编码是将彩色全电视信号直接进行数字化，编码成PCM形式。分量数字编码是分别对亮度信号Y和两色差信号B-Y,R-Y分别进行PCm编码。
分量数字编码与复合数字编码相比有如下优点：①可使从摄像机输出到发射机输入的所有环节都是数字信号的形式，避免了复合数字编码时因反复解码所引起的质量损伤和器件的浪费，且编码几乎与电视制式无关，大大简化了国际间的节目交换。②在现代的电视节目制作技术中，后期制作的实时预处理十分重要，常用的静止图像和存储图像的慢动作回放必须用数字信号的分离分量来完成。若是复合数字编码还得进行数字解码，会引起图像的质量损伤。反之，由于分量编码只要求采样频率与行频保持一定的关系，采样点排列是固定的正交结构，这对行，桢间的信号处理提供了方便。③对Y,B-Y,R-Y信号分别进行编码，在传输时可采用时分复用方式，不会像复合数字编码那样因频分复用带来亮，色串扰，可获得高质量的图像。④对各分量信号分别进行PCM编码，亮度信号和色度信号的带宽可取得高些或低些，便于制定一套适用于各种图像质量需要的可互相兼容的编码标准。
5.ITU-R BT.601建议有哪些内容？有何实际意义？
答：①ITU-R BT.601建议确定了以分量数字编码4:2:2标准作为演播室彩色电视信号数字编码的国际标准。该建议对彩色电视信号
的编码方式，采样频率，采样结构都做了明确的规定。
②该建议考虑到现行的多种彩色电视制式，提出了一种世界范围兼容的数字编码方式，是向数字电视广播系统参数统一化，标准化迈出的第一步。
6.请画图示意说明4:4:4，4:2:2，4:1:1，4:2:0采样格式。
7.我国数字电视视频信号有哪些基本参
8.什么是比特并行接口？什么是比特串型接口？扰码器的作用是什么？答：比特并行接口：每个数据字的同位比特均在同一通道上传输。比特串行接口：将每一数据字的10bit用并/串转换电路变成D9D8…D1D0串行数据流，用单芯同轴电缆传输。扰码器作用：对原始数据进行扰码处理，或称随机化处理，以使数据流中的0与1出现的概率接近50%。
9.说明压缩方式摄/录像机的格式种类与特点。
答：Digital Betacam格式：该格式的录像机使用宽度为12.7mm的涂敷型金属格式磁带，是一种记录分量信号的数字录像格式，磁带最长工作时间为127min。Betacam-SX 格式：可录制8bit4:2:2数字分量视频信号；可记录重放4通道16bit不压缩数字音频信号；可兼容重放模拟信号的Betacam和Betacam-SP格式带。DV格式：磁带盒小，磁骨小，机芯小，记录密度大。DVCPRO-25和DVCPRO-50格式：两种格式除在磁鼓结构，磁迹数量等方面有区别外，磁带宽度均为6.4mm，具有便于生产，体积小，重量轻，机动灵活的一体化摄像机的特点。
//第四章
1．人耳的听觉感知特性有哪些？答：感知特性有：响度，音调，音色，人耳的听觉掩蔽效应。
2．子带编码的基本思想是什么？进行子带编码的好处是什么？
解：基本思想：子带编码是频率域上寻求压缩的途径。首先用一组带通滤波器将输入信号分成若干个在不同频段上的子带信号，然后将这些子带信号经过频率搬移转变成基带信号，再对它们在奈奎斯特速率上分别重新采样。采样后的信号经过量化编码，并合并成一个总的码流传送给接收端。在接收端，首先把码流分成与原来的各子带信号相对应的子带码流，然后解码、将频谱搬移至原来的位置，最后经带通滤波、相加，得到
重建的信号。好处：1）可根据每个子带信号在感知上的重要性，对每个子带内的采样值分配不同的比特数。2）由于分割为子带后，降低了各子带内信号能量分布不均匀的程度，减少了动态范围，从而可以按照每个子带内信号能量来分配量化比特数，对每个子带信号分别进行自适应控制。3）通过频带分割，各个子带的采样频率可以成倍下降。
3．什么叫听阈？什么叫痛阈？什么叫频域掩蔽？什么叫时域掩蔽？
听阈：当声音强度减弱到人耳刚刚可以听见时，此时的声压级称为最小可听阈值。痛阈：当声音增强到使人耳感到疼痛时，这个听觉阈值称为“痛阈"。频域掩蔽（同时掩蔽）是指掩蔽音与被掩蔽音同时作用时发生掩蔽效应，又称同时掩蔽。时间域掩蔽（异时掩蔽）：在一个强音信号之前或之后的弱音信号，也会被掩蔽掉。
4．什么是临界频带？简述它在音频编码中的应用。
临界频带是指如果掩蔽信号覆盖一定的频率范围，其带宽逐渐增大时，掩蔽效应并不随着带宽的增大而改变，直到带宽超过某个值，掩蔽效应才不再保持不变，这个带宽就是临界频带。应用：在按临界频带划分子带时，低频段取的带宽窄，即意味着对低频有较高的频率分辨率，在高频段时则相对有较低的分辨率。这样分配，符合人耳的灵敏度特性，可改善对低频段压缩编码的失真。5.为什么要对图像数据进行压缩？其压缩原理是什么？图像压缩编码的目的是什么？目前有哪些编码方法？
原因：视频信号数字化之后，巨大的数据量给存储和传输带来的压力。数据压缩技术以压缩编码的形式存储、传输，节约存储空间，提高通信信道的传输效率，使计算机实时处理视频信息，保证播放出高质量的视频节目。
压缩原理：数据压缩的理论基础是信息论。从信息论的角度来看，压缩就是去掉数据中的冗余，即保留不确定的信息，去掉确定的信息（可推知的)，也就是用一种更接近信息本质的描述来代替原有冗余的描述。目的：在保证重建图像质量一定的前提下，以尽量少的比特数来表征图像或视频信息。6.一个无记忆信源有4种符号0、1、2、3。己知p（0）=3/8，p（1）=1/4，p（2）=1/4，p（3）=1/8。试求由6000个符号构成的符号序列所含的信息量。
7．一个信源包含6个符号，它们的出现概率分别为0.3、0.2、0.15、0.15、0.10，0.10，试用二进制码元的哈夫曼编码方法对该信源的个符号作信源编码，并求出码字的平均长度和编码效率。
8.设有一个信源具有4个可能出现的符号X1，X2，X3，X4，其出现的概率分别为1/2，1/4，1/8，1/8。请以符号序列X2X1X4X3X1为例解释其算术编码和解码过程
首先4个符号X1，X2，X3，X4把单位区间按比例分成4份，符号序列第1个符号为X2，则编码结果落在了区间[1/2，3/4）；将此区间按比例再分为4份，符号序列第2个符号为 X1，则编码结果落在区间[1/2，5/8）；将此区间按比例再分为4份，符号序列第3个符号为 X3，则编码结果落在区间[39/64，5/8）；将此区间按比例再分为4份，符号序列第4个符号为 X4，，则编码结果落在区间[159/256，319/512）；将此区间按比例再分为4份，符号序列第5个符号为 X1，则编码结果落在区间[159/256，637/1024），以此类推。
编码到第5个符号，编码的结果为[159/256，637/1），即[0．62109375，0.62207031）区间任一数字，比如0.62109376。
当收到0．62109376进行解码。；首先，该数字在[1/2，3/4），即[0.5，0.75）区间，故解出第1个符号为 X2；该数字又落在了[1/2，3/4）区间更小区间的[1/2，5/8），即[0.5，0．625）中，故解出第2个符号为X1；再细化区间，[39/64，5/8）即[0．609375，0.625）包含收到的码字，故解出第3个符号为 X4 ,以此类推，细化到[159/256，319/512），即[0．62109375，0·623046875），解出第4个符号为X3；细化到[159/256，637/1024），即[62109375，0．6220703125），解出第5个符号为由此解出符号序列为X1。由此解出符号序列为X2X1X4X3X1。
9.试对算术编码和哈夫曼编码进行比较，算术编码在哪些方面具有优越性？
答：哈夫曼编码是一种分组码，算术编码是一种非分组码，它用一个浮点数值表示整个信源符号序列，克服了哈夫曼编码用一个特定的〈整数码长）代码表示一个信源符号的缺点，可以更逼近无失真信源编码的极限。
10.请说明预测编码的原理，并画出 DPCM 编解码器的原理框图。
预测编码的基本原理就是利用图像数据的相关性，利用已传输的像素值对当前需要传输的像素值进预测，然后对当前像素的实际值与预测值的差值（即预测误差）进行编码传输。
11.预测编码是无失真编码还是限失真编码？为什么？
答：预测编码是通过减小图像信号在时间上和空间上的相关性来进行数据压缩的，其基本原理是利用邻近像素之间存在的相关性，将某一个像素点的灰度值用与它相邻近的像素点的灰度值来估计，并把估计值与实际值之差值作为样本进行编码。如果这个差值即预测误差，不被量化而直接编码传送，就是无失真编码。如果允许压缩过程中，存在客观信息损失（在保证传输质量的前提下），则可以进一步利用人的主观视觉特性，对预测误差量化后再编码传送，就是限失真预测编码。因为量化的过程是失真产生的根源。
12.DCT能不能压缩数据，为什么？请说明DCT编码的原理。
答：DCT本身并不能压缩数据，它只把信号映射到另一个域，但由于变换后系数之间的相关性明显降低，为在变换域里进行有效的压缩创造了有利条件
。
13.目前最常用的运动估值算法是什么？其
假设的前提条件是什么？块大小的选择与运动矢量场的一致性是如何考虑的？
答：（1）块匹配算法。（2）假设的前提条件：位于同一图像子块内的所有像素都作相同的运动，且只作平移运动。（3）方块大小的选取受到两个矛盾的约束：块大时，一个方块可能包含多个作不同运动的物体，块内各像素作相同平移运动的假设难以成立，影响估计精度；但若块太小，则估计精度容易受噪声干扰的影响，不够可靠，而且传送运动矢量所需的附加比特数过多，不利于数据压缩。
14简述运动自适应帧内插的原理及其特点。答：运动自适应帧内插的原理如图所示。在内插帧第K-1帧中，该运动物体的中心处于(x1+(1/2)dx,y1+(1/2)dy)处，即该帧中位于(x1+(1/2)dx,y1+(1/2)dy)处的像素值应由第 K-2帧中位于(x1,y1)的像素值和第K 帧中位于(x1+dx,y1+dx)的像素值内插得到。
//第五章
1.声音压缩的依据是什么？MPEG-1编码利用了听觉系统的什么特性？
答：1)依据心里学模型以及声音样本数据的相关性;2)利用了听觉系统的阈值特性和掩蔽效应。
2.MPEG-1音频比特流数据帧中的比例因子起什么作用？答：充分利用量化器动态范围，通过比特分配和比例因子配合，可以相对降低量化噪声电平。
3什么叫5.1声道环绕立体声？答：杜比AC-3系统有6个独立声道，左/右声道，中置声道，左/右环绕声道和低频音效增强声道。前五个称为主声道，频带范围为20HZ-20KHZ，超低音声道叫0.1声道。
4.简述杜比AC-3的音频编码原理，并画出编码器原理框图
？
5怎样理解AC-3的音频编码中的“指数”、“尾数”、“指数策略”？答：时域的PCM 取样信号从时域变换到频域，得到一系列的频率系统，每个频率以二进制指数形式表示，即由一个指数和一个尾数构成，指数反映信号的频谱包络，用频谱包络决定分配给每个尾数，获取高的声音质量，因此需对每一个归一化尾数的比特进行优选化分配，用频谱包络（指数）决定分配给每个尾数多少比特。
6.数字电视信源编码遵循什么标准？答：世界各国视频大部分遵循MPEG-2标准的第二部分，音频用MPEG-1第三部分中的层二或杜比AC-3标准或MPEG-2 AAC。
7.国际上主要有哪些数字音视频编码标准？答：（1）ITU-T推出的H.26X(包含H.261-H.264,和H.263+/++)。（2）ISO/IEC推出的MPEG系列标准。（3）我国自主的AVS 8.压缩数字视频数据量的基本原理是什
么？答：数据压缩的理论基础是信息论。压缩就是去掉数据中的冗余。视频信号压缩主要依据视觉特性、图像本身的特点及信号的统计规律。利用视觉特性，最大限度的去除视频图像序列的空间、时间冗余度和编码数据流的统计冗余度。
9.MPEG-1、MPEG-2定义了哪几种编码图像类型？哪类压缩比高，哪类低？答：（1）三种，I帧P帧B帧，分别为帧内编码帧，
前向预测编码帧，双向预测编码帧。（2）B 帧压缩比高，I帧压缩比低。
10.帧重排的基本原理是什么？答：由于B 帧需要前后参考帧编码前后进行编码，为此，MPEG视频编码器输出码流的帧顺序，解码器输入码流的帧顺序要进行重新排序，同理送去显示帧的顺序也要重排，这就是帧重排。
11.请画出MPEG-1视频编码的原理框图，说明框图中每个模块的功能，并回答下列问题。
（1）在具有运动补偿的帧间预测编码中，如果运动矢量估计得不准，产生的后果是什么？是否会产生图像失真？为什么？答：残差大，质量差，会产生图像失真。
（2）经上述编码器压缩的图像，在解压缩之后会出现“方块效应”，产生“方块效应”的根源是什么？答：由于视频在压缩编码的时候用到的DCT 变换是基于块的，以及帧内帧间编码都是基于宏块划分的。
（3）在DCT变换之后进行Zig-zag扫描的目的是什么？答：把二维系数矩阵变为一维数组序列，然后再进行游程编码，以降低“0”的输出。
12.MPEG-2视频编码中的“级“和“类”的概念。答：MPEG-2在针对不同的应用，规定不同压缩处理的方法，即不同的语法子集，称为“类”由于同一语法中，需要的输入图像格式可能差别很大，又提出级的概念，级规定了语法元素的取值范围“类“规定了可以使用哪些语法元素。
13.MPEG-2比MPEG-2在哪些方面做了扩展和改进？
(1)MPEG-2有按帧编码和按场编码，
MPEG-2增加了隔行扫描，MPEG-1只支
持逐行扫描，对运动补偿和DCT变换也
有扩充，提高压缩编码效率。
(2)MPEG-2增加了可分级编码模式，视频压
缩一次，以不同时间的分辨率，空间分
辨率或视频质量进行解码。
(3)MPEG-2定义了“类”和“级”的概念。
MPEG-2标准适用范围广，具有较强的通
用性，也就是说充分考虑到了各种应用
的不同要求，制定了一种统一的语法。
14.MPEG-2中的MP@ML图像格式时DVD 视频信号的标准，若不采取压缩技术一张容量为4.7GB的单面光盘，存储的图像信息能够连续播放的时间？
解：MPEG-2中的MP@ML图像格式为720X576X25，设8bit量化，则每秒数据量为（720X576X8+360X576X8+360X576X8）X25bit=165.888Mbit=0.0193736GB一张容量为4.7GB的单面光盘，存储的图像信息能够连续播放的时间为4.7/0.0193736s=243s 15.请画出MPEG-4基于内容的视频编/解码器结构框图？
16. H.264标准有哪些主要特性？
1、H.264视频编码结构从功能和算法上分为视频编码层和网络抽象层。
2、采用基于空间域的帧内预测编码，去除相邻块间的相关性，极大地提高了帧内编码效率。
3、支持可变的块尺寸及更小块尺寸的运动补偿预测。
4、支持高精度的亚像素运动估计。
5、采用多参考帧的运动补偿预测。
6、使用加权预测。
7、H.264引入了去块效应环路滤波器。
8、采用整数变换与量化。采用4X4整数变换来对帧内预测和帧间预测的差值数据进行变换编码。
9、H.264提供基于上下文的自适应变长编码和基于上下文的自适应二进制算数编码。10、在H.264标准中，I片，P片，B片，SP 片，SI片。
17.AVS视频编码标准与H.264标准相比，其性能怎样？有何优势？
答：AVS视频与H.264在帧内预测方面性能基本相当，多参考帧预测方面采用两帧时相当，帧数增加性能提高不明显。变块大小运动补偿AVS降低了约0.1dB，B帧宏块直接编码模式AVS提高0.2dB~0.3dB。变换与变量间AVS提高约0.1dB，熵编码AVS降低约0.5dB。
//第六章
MPEG2的四种类型码流:基本流(ES：含压缩的音视频数据及辅助数据)，打包的基本流(PES：视频ES和音频ES分别按一定的格式打包，构成具有某种格式的打包的基本流，分别称为视频PES和音频PES。PES是复用过程中的逻辑结构，不用于存储和传输),节目流(PS:由具有公共时间基准的一个或多个视频/音频PES复用而成的单一码流),传送流(TS:由具有一个或多个独立时间基准的一路或多路节目的多个视频/音频PES复用而成的单一码流)。
1.MPEG-2标准的系统部分为什么要定义节目流(PS)和传输流(TS)?它们分别是针对哪种应用场合而设计的？PS复用和TS复用有什么区别？答：1）原因：不同应用场合中，传输媒体的质量不同。2）PS是为相对无码的本地应用环境而设计的，以交互式多媒体环境和媒体存储管理系统为应用目标，一般用于误码率较小的演播室和存储媒介等场合。TS是为易发生误码的传输信道环境和有损存储媒质设计的。3）区别：PS是由具有公共时间基准的一个或多个视频/音频PES 复用而成的单一码流。TS是由具有一个或多个独立时间基准的一路或多路节目的多个视频/音频PES复用而成的单一码流。
2.数字电视码流标准的语法定义中为什么要规定同步头信息。原因：在TS包的包头中含一个同步字节(sync_byte)，其值固定为0100 0111(0×47)，用于建立包的同步。
3.简述TS包的组成，TS包的长度为多少字节(B)。答：组成:TS包的长度是固定的，共188B,分为包头和净荷。TS包的净荷部分放置的是PES包。TS包的包头提供关于传输方面的信息，其长度是不固定的，分为前32bit和自适应字段。包头的前32bit是最小包头，在这个头部中最重要的信息是：1）同步字节2）传输误码指示3）包标识符（PID）4）连续计数器
4.PSI（节目特定信息）的五种表:①节目关联表②节目映射表③条件接收表④网络信息表⑤传送流描述表
5.如何理解PSI和SI中的表和段(section)的概念。答:在PSI和SI中，表是一种概念性的机制，它是对PSI/SI的一种结构性的描述，不是一种实际的语法描述方式。PSI/SI表被分成为一个或若干个段表示，然后插入到TS包中。段是一个语法结构，一个数据段则是按照语法数据结构组成的一个数据包，用于将所有PSI/SI映射成为MPEG-2的TS包。表是由具有相同的表标识符(table_id)的一系列子表构成.
6.数字电视码流通过什么机制表达码流中各信息之间的逻辑关系？答：数字电视码流通过PSI/SI表和TS包标识符(PID)来表达码流中各信息之间的逻辑关系。
//第七章
1、试解释以下术语:误码率和误符号率、信息码元和监督码元、许用码组和禁用码组、码距与最小汉明距离、编码效率、频谱效率、信噪比和载噪比、香农限。
（1）误码率：也称误比特率（Bit Error Ratio,BER），是指在经系统传输后,送用户的接收码流中发生错误的比特数占信源发的原始码流总比特数的比例。
（2）误符号率：对于多进制调制信号,由于接收机的判决是基于符号的,所以常采用误符号率,即接收端发生符号错误的比例。
（3）信息码元：又称信息位,这是发送端由信源编码后得到的被传送的信息数据位。（4）监督码元：又称监督位或校验位,这是为了检测、纠正误码而在信道编码时加入的判断数据位。
（5）许用码组和禁用码组：设信息码元的个数为k,信道编码后的总码长为n,总的码组数应为2^n,其中由2^k个信息码组构成的编码码组称为许用码纽,其余的2^n-2^k 个码组称为禁用码组。
（6）码距：又称汉明(Hamming)距离,指两个等长码组中对应码元位置上具有不同码元的位数。
（7）最小汉明距离：在由许用码组构成的码组集合中,定义任意两个码组之间距离的最小值为最小码距或最小汉明距离,通常记做d0,它是衡量一种编码方案纠错和检错能力的重要依据。
（8）编码效率：信道编码的编码效率(筍称码率)定义为信息码元数目k与编码后的总码元数目(码字长度)n之比,即R C=k/n=k/(k+r).
（9）频谱效率：又称频带利用率,用来衡量系统的有效性。它定义为单位带宽传输频道上每秒可传输的比特数,单位是
bit/(s·Hz)。如果传输信道的带宽为W,则频谱效率可表示为ηw=R b/W.
（10）信噪比（S/N）：是指传输信号的平均功率与加性噪声的平均功率之比,通常用对数来计算,以dB表示。
（11）载噪比（C/N）：是指经过调制的信号的平均功率与加性噪声的平均功率之比,通常用对数来计算,以dB表示。
2.最小码距与检错纠错能力之间有怎样的关系？
1)当码组用于检测差错时，若要检测任意e 个差错，则要求最小码距应满足d0>=e+1.
2)当码组用于纠错时，若要纠正任意t个差错，则要求最小码距应满足d0>=2t+1.
3)当码组同时用于检错和纠错时，若要纠正任意t个差错，同时检测任意e个差错(e>t),则要求最小码距应满足d0>=e+t+1.
3.信道编码和调制的作用是什么？答：信道编码的作用是进行传输差错控制，负责传输误码的检测和校正，提高传输的可靠性。调制的作用是进行码型转换和频谱搬移，其目的是使要传输的数字信号的频谱特性适应信道的要求。
4.什么是BCH码的本原多项式?什么是多项式的根?
所谓本原多项式其特点是，如果X^e+1能因式分解成P(x)Q(x)。其中P(x)或Q(x)是不能再进行因式分解的既约多项式。且其最高次数n能满足e=2^n-1。则P(x)或Q(x)就是本原多项式.
5、要构造m=8,t=16的RS码,应取信息符号K为多少？
解：因为m=8,所以n=2^m-1=2^8-1=255。又因为t=16，则r=2t=32,k=n-r=255-32=223.
6.请阐述交织器的工作原理和作用。
解：交织技术的思想就是把连续成串出现的突发误码分散成便于纠正的随机误码，为正确译码创造了更好的条件。在发送端，交织器将信道编码器输出的码元序列按一定规律重新排序后输出，进行传输或存储；在接收端进行交织的逆过程，称为去交织或解交织。
7.请阐述收缩卷积编码器的工作原理。
答：收缩卷积码又称删余卷积码，就是通过周期性地删除低编码效率卷积编码器。下面以DVB-S系统中基于（2，1，7）卷积编码器、编码效率Rc=3/4的收缩卷积码为例，来说明收缩卷积编码器的工作原理。首先由（2，1，7）卷积编码器对输入码元进行编码，输出两个并行序列X，Y。然后分别将X、Y每3bit分为一组，按照比特选择图样进行删除，X的比特选择图样是101，即X1X2X3中删除X2，Y的比特选择图样是110，即Y1Y2Y3中删除Y3。经比特删除后的收缩码串行输出为X1Y1Y2X3???，对这一串行输出进行串/并转换，即为基带成形滤波输入的I，Q信号序列，因此X1Y1Y2Y3???串/并转换为I=X1Y2???，Q=Y1X3???。
8.数据为什么要作多进制（多电平）调制？答：为了提高高频载波的调制效率，通常采用多进制信号进行高频调制，使一定的已调波高频带宽内可传输的数据速率更高。
9.什么是数据速率和数据调制速率，他们单
位有什么不同？
答：数据速率即信息传输的速率，也称比特率，是指单位时间内传输的二元比特数，其单位是bit/s；数据调制速率，也称符号率，是信号背调制以后在单位时间内的变化次数即单位时间内载波参数变化的次数，它是对符号传输速率的一种度量，其单位是Baud（波特）。1Baud即指每秒传播一个符号。
10.数据的传输速率与调制速率之间有什么定量关系？在何种情况下二者相等？
解：在M进制调制中，比特率Rb和符号
率Rs之间的关系为R b=R s log2M，当M=2，即在二进制调制中，数据的传输速率与调制速率在数值上相等。
11. 在相同的信道码元传输速率下，多进制系统与二进制系统相比，哪一个系统的信息传输速率高？高多少倍？
答：多进制的信息传输速率高。M进制系统的信息传输速率比二进制系统高log2M倍12. QAM和MQAM调制的显著特点是什么？答：在采用多进制相移键控(MPSK)调制方式，虽然系统的有效性提高了，但可靠性却降低了。这是因为在恒幅调相信号中，随着M的增大，信号星座图中各信号状态点之间的最小距离减小了，因而受到干扰后，判决时更容易出错。为了提高系统的可靠性，应想办法增加信号星座图中各信号状态点之间的最小距离。基于这一思想，1960年，C.R.Chan提出了幅度和相位联合键控方式，即对载波的幅度和相位同时进行调制的一种方式。通过这种方式调制后的已调信号可看做是两个正交载波调制信号之和，故称这种调制方式为正交幅度调制(Quadrature Amplitude Modulation，QAM)。MQAM已调信号具有和MPSK已调信号相同的频带利用率，理想情况下，MQAM和MPSK的最高频带利用率均为log2Mbit/(s·Hz)。例如，16-QAM(或16PSK)的最高频带利用率为4bit(s·Hz)。但在信号平均功率相等的条件下，MQAM的抗噪声能力优于MPSK。因此，MQAM方式在有线数字电视系统中得到了广泛的应用。13.画出QPSK、16-QAM信号的星座图,并对其含义简要说明。
答：星座图，就是说一个坐标，如高中的单位圆，横坐标是I，纵坐标是Q，相应于投影到I轴的，叫同相分量，同理投影到Q轴的叫正交分量。由于信号幅度有差别，那么就有可能落在单位圆之内。具体地说，64QAM，符号有64个，等于2的6次方，因此每个符号需要6个二进制来代表才够用。这64个符号就落在单位圆内，根据幅度和相位的不同落的地方也不同。从其中一个点跳到另一个点，就意味着相位调制和幅度调制同时完成了。
14.为什么OFDM具有较强的抗多径传输干扰能力？什么是COFDM调制？它有什么特点？基本原理是什么？
答：在OFDM系统中，各个子载波上的已调信号频谱是有部分重叠的，但保持相互正交，因此，称为正交频分复用。在接收端通过相关解调技术分离各个子载波。由于串/并变换后，高速串行数据流变换成了低速数据流，所传输的符号周期增加到大于多径延时时间后，可有效消除多径干扰。COFDM（codedthogonal frequency
division
multiplexing），即编码正交频分复用的简称，是目前世界最先进和最具发展潜力的调制技术。特点：具备有绕射性与抗干扰性强，在窄带带宽下也能够发出大量的数据；能够持续不断地监控传输介质上通信特性的突然变化。原理：COFDM的基本原理就是将高速数据流通过串并转换，分配到传输速率较低的若干子信道中进行传输。
15.保护间隔是怎样消除多径效应引起的码间干扰的？
答：在OFDM系统中，为了进一步消除符号间干扰，在每个OFDM符号之间要插入保护间隔(Guard Interval)，该保护间隔的长度Tg一般要大于信道的最大时延扩展，这样，一个符号的多径分量就不会对下一个符号造成干扰。理论上，在保护间隔内，即使不插入任何信号，同样可以起到对抗多径时延扩展的作用。然而在这种情况下，由于多径信道的影响，子载波间的正交性会遭到破坏，产生子载波间干扰(ICI)。实际系统中，OFDM符号在送入信道之前要在保护间隔内填充循环前缀(CP)，这是对抗ICI的一个有效的方法。由于循环前缀的引入，在多径时延小于保护间隔Tg的情况下，可以保证在一个FFT运算周期内子载波间信号的周期数之差仍然为整数，从而保证了子载波之间的正交性，这样，就不会产生ICI。
16.OFDM调制的具体实施方法是怎样的？试说明利用IFFT运算实现OFDM调制的概念。答：提出用离散傅里叶变换(DFT)实现OFDM 的方法，简化了系统实现，才使得OFDM技术得以实用化。OFDM系统可以用下图所示的等效形式来实现。其核心思想是将通常在载频实现的频分复用过程转化为一个基带的数字预处理，在实际应用中，DFT的实现一般可运用快速傅里叶变换算法(FFT)。经过这种转化，OFDM系统在射频部分仍可采用传统的单载波模式，避免了子载波间的交调干扰和多路载波同步等复杂问题，在保持多载波优点的同时，使系统结构大大简化。
//第八章
1.有线数字电视广播系统有哪些特点？调制采取什么方案？
答：有线数字电视广播系统通过有线电视网传送多路数字电视节目，所传送的节目既可来源于从卫星系统接收下来的节目，又可来源于本地电视节目，以及其他外来节目信号。有线数字电视广播系统与DVB-S传输系统有一定的相似之处。在基带物理接口、同步反转和随机化、RS编码、卷积交织等环节上与DVB-S系统完全相同。即在经过卷积交织后的信号帧格式与DVB-S的帧格式完全兼容，这便于将DVB-S系统中的卫星节目解调和进行内层卷积解码后直接用于有线数字电视广播。
有线数字电视广播系统中的误码率比DVB-S 系统中的要小。有线数字广播系统中只采用了一级纠错编码和一次交织。纠错编码采用RS码，交织采用卷积交织，其方案与DVB-S 系统中的完全相同。但在卷积交织器后没有级联的卷积编码，即只有外编码而无内编码。
为提高调制效率，有线数字电视广播系统采用了多电平正交幅度调制(MQAM)技术，容许在16-QAM、32-QAM、64-QAM、128-QAM、和256-QAM 中选择，通常为64-QAM。高质量的电缆、光缆都可以采用128-QAM、甚至256-QAM。
2.为什么要进行数据扰码(随机化)？
答：数字通信理论在设计通信系统时都是假设所传输的比特流中‘‘0”与“1”出现的概率是相等的，各为50%，实际应用中的通信系统以及其中的数字通信技术的设计性能指标首先也是以这一假设为前提的。但TS 流经过编码处理后，可能会在其中出现连续
的“0”或连续的“1”。这样，一方面破坏了系统设计的前提，使得系统很有可能会达不到设计的性能指标。另一方面，在接收端进行信道解码前必须首先提取出比特时钟，比特时钟的提取是利用传输码流中“0”与“1”之间的波形跳变实现的，而连续的“0”或连续的“1”给比特时钟的提取带来了困难。
3.什么是基带成形？它的作用是什么？ 答：在发送端的数字调制之前，将信道编码器输出的数字序列进行平方根升余弦滚降滤波的过程称为”基带成型”。其主要作用就是避免相邻传输符号之间的串扰。
4.如何理解π/2旋转不变的QAM 星座图？ 由于在接收端进行QAM 解调时提取的相干载波存在相位模糊的问题，为消除相位模糊，正确恢复原始的发送信息，调制实际上是采用格雷码在星座图上的差分编码的映射。Ik 和Qk 与m 位符号中的未经差分编码的低q 位数据共同映射成一个QAM 星座点。Ik 和Qk 确定星座所在的象限，其余q 位确定象限内的星座图，象限内的星座图具有格雷码特性，同一象限内任一星座点与其相邻星座点之间只有一位代码不同。4个象限的星座图具有2
π
旋转不变性，随着K I 和k Q 分量从
星座图第1象限的00依次变换到第2象限的10、第3象限的11、第4象限的01，符号的较低位星座图从第1象限旋转2
π到第
2象限，从第2象限旋转2
π到第3象限，
从第3象限旋转2
π
到第4象限，完成整个
星座的映射。
5.在DVB-C 系统中，为什么QAM 调制前须进行差分编码？
由于在接收端进行QAM 解调时提取的相干载波存在相位模糊问题。为消除相位模糊，正确恢复原始的发送信息，调制实际上是采用格雷码在星座图上的差分编码映射，以便获得π/2旋转不变的QAM 星座图。
6.试分析比较DVB-C 和DVB-S 传输系统结构的异同点，说明用DVB-C 传输系统传送来
自DVB-S 卫星节目的方法。
7.DVB-T 为什么要在每个符号之前设置保护间隙？
答：在多载波系统中，多径回波不仅使同一载波的前后相邻符号互相叠加，造成符号间串扰，还会破坏子载波间的正交性，造成载波间串扰。这是因为多径回波使子载波的幅度和/或相位在一个积分周期Ts 内发生了变化，以致接收信号中来自其他载波的分量在积分以后不再为0了。解决这一问题的方法是在每个符号周期上增加一段保护间隔Δ，此时实际的符号传输周期为T's=Ts+Δ。如果保护间隔大于信道冲激响应的持续时间（即多径回波的最大延时），那么根据卷积的性质可知，前一符号的多径延时完全被保护间隔吸收，不会波及当前符号的有用信号周期内Ts 。在接收端只需仍在有用信号周期Ts 内进行积分就可以了。
8、中国地面数字电视广播传输标准有什么技术特点？
答：技术特点表现在： (1)使用能实现快速同步和高效信道估计的PN 序列帧头。(2)使用先进的信道编码。(3)抗衰落的系统信息保护。（4）支持单载波调制和多载波调制两种模式。 （5）支持单频组网
//第九章
1.有线数字电视机顶盒提供的基本功能有
哪些？答：①数字电视广播节目的接收，提供高质量的视频和音频输出。②作为用户前端设备，它是用户控制交互电视的接口，所以，应提供系统交互操作，具有回传信道。
③提供一个友好的界面，便于用户使用和控制；具有电子节目指南(EPG)功能。通过交互操作，使用户方便地选取自己所需的节目。④集成条件接收(CA)系统,实现对用户的认证，授权和计费管理。⑤集成数字电视中间件,支持软件在线升级功能。⑥支持数据广播应用，向用户提供股市行情，票务信息，电子报纸，热门网站等各种信息以及软件在线升级功能。⑦支持交互式多媒体应用，包括因特网接入，电子邮件，IP电话，视频点播，互动游戏，网上购物等。
2.一个完整的数字电视机顶盒由哪几部分组成？涉及哪些关键技术？答：组成：硬件平台和软件系统。关键技术:①解调及信道解码技术②加解扰技术和条件接收技术③传送流解复用和信源解码技术④上行数据的调制⑤数字电视中间件⑥嵌入式系统。
3.什么是中间件？其核心作用是什么？答：数字电视中间件(Middle Ware)是数字电视业务系统中的一个重要软件平台，它以应用程序接口的形式存在提供了数字电视业务应用的运行环境，其中包含了对数字电视的内容格式和传输协议的支持，并为数字电视业务应用提供程序接口。数字电视中间件作为一个独立的软件层运行在数字电视系统的接收终端上，位于接收终端内部的实时操作系统与应用程序之间。
核心作用：将应用程序与底层的实时操作系统，硬件实现的技术细节隔离开来，支持跨硬件平台和跨操作系统的软件运行，使应用程序不依赖于特定的硬件平台和实时操作系统。采用中间件技术，应用程序可独立于接收机硬件平台，不同硬件组成的数字电视接收机能在同一电视系统中使用，不同的软件公司可以基于同一编程接口来开发应用程序，并运行在不同的接收机中，使产品的开放性和可移植性更强。因此中间件技术可以降低接收机和应用软件的成本，增强数字电视的市场推广力度和普及率。
4.请比较对称密码体系和非对称密码体系的优缺点。
5.为什么要实施数字电视的条件接收？它对数字电视的发展有何重要意义？答：原因：条件接收(CA)为数字电视广播实行有偿服务提供了所需的技术保障。重要意义：条件接收系统通过对播出的数字电视节目内容进行数字加扰，建立有效的收费体系，实现各项数字电视广播业务的授权管理和接收控制，只容许被授权的用户使用某一业务，未经授权的用户不能使用这一业务，从而保障节目提供商和电视运营商的合法利益。
6.数字电视广播中的CA系统由哪几部分组成？请画出系统原理框图，并说明各部分的功能。答：组成：用户管理系统，节目信息管理系统，加扰/解扰器，加密/解密器，控制字发生器，伪随机二进制位序列发生器，智能卡。各部功能：①用户管理系统(SMS)根据用户订购节目和收看节目的情况，一方面向授权管理系统发出指令，决定哪些用户可以被授权收看哪些节目或接受哪些服务，另一方面向用户发送账单。SMS通常包括数据库服务器，应用服务器和客户端应用程序。②授权管理系统在用户管理系统发出的
指令控制下，产生出业务密要钥(SK)。③节目信息管理系统的主要功能是为即将播出
的节目，建立节目表。④控制字发生器产生用于对TS流进行加扰的控制字（CW）。⑤加密器1对业务秘钥（SK）进行加密，生成授权管理消息(EMM)。⑥加密器2对控制字进行加密，生成授权控制消息(ECM)。⑦加扰器使用伪随机二进制位序列发生器生成
的伪随机二进制位序列对数字信号流进行
加扰，防止收端非法用户的接收。⑦用户端的CA子系统接收并处理前端CA系统发送来的ECM,EMM信息，并通过标准的通信接口与智能卡进行数据交互，获取解扰控制字，传给解扰器完成解扰工作，同时提供有关CA 系统的辅助信息给接收设备供接收设备显示。⑧智能卡发行系统发行ca系统中所需的各种智能卡，包括系统母卡，系统钥匙卡，系统控制卡，用户接收卡等。
7.数字电视广播CA系统的安全性是如何得到保障的？一般采用哪三级密钥体制？答：保障：通过采用三重密钥传输机制来保障的。体制：控制字(CW)、业务密钥(SK)、个人分配密钥(PDK)。
8.ECM和EMM分别传送什么信息？答：ECM 发生器从节目信息管理系统获得节目标识信息，节目收视条件，节目加扰算法，节目提供商信息等控制参数，同时从控制字发生器中获得加扰用的控制字(CW)，利用用户授权管理系统提供的业务密钥(SK)对CW和控制参数进行加密运算，然后按照一定的数据编码格式将上述信息生成一个完整的授权控制消息(ECM)数据包传送到复用器中。ECM 携带了加密处理后的控制字和接收参数。
用户管理系统提供的用户的地址信息，用户授权信息等，和业务密要一起被送入EMM发生器，利用个人分配密钥(PDK)对这些信息进行加密运算，其输出称为授权管理消息(EMM)。这些信息按照一定的编码格式编码后生成完整的EMM数据包送到复用器中。授权管理信息(EMM)携带了用个人分配密钥(PDK)加密处理后的业务密钥(SK)，用户订购节目信息，用户授权信息。
9.请解释同密和多密模式。
答：同密技术：指通过使用同一种加扰算法和相同的加扰控制信息，使多个厂商的CA 系统一同工作的技术。同密模式解决的是前端CA系统的垄断问题，而多密技术所要解决的是用户端机顶盒与CA系统厂家独立的问题，即不将CA系统厂家的CA模块集成到机顶盒中，使机顶盒只完成解调，解复用，解码等通用功能，真正实现了机顶盒生产，销售与CA系统的生产和销售分离，使广播电视网络运营商可以根据自身的需求分别选择机顶盒厂商和CA系统厂商。多密模式的基本思想是将与CA系统厂家相关的解密、解扰等功能集成于一个具有通用接口(CI)的插卡式CA模块中，而机顶盒只完成解调，MPEG-2解复用，音/视频解码等功能，实现机卡分离。
//第十章
1.请阐述CRT显示器的组成，工作原理及优缺点。答:阴极射线管(CRT)显示器是实现电-光转换，重现电视图像的一种装置，它主要由电子枪，偏转线圈，荫罩和荧光屏组成。CRT显示器的优缺点主要取决于CRT型彩色显像管的优缺点，优点:①高可靠性，温度稳定性好，正常工作时寿命超过2万小时。
②亮度，对比度高。③性价比较高。④相对于LCD,PDP,LCoS,DLP等平板电视机，CRT 彩色电视机的激励和寻址方式简单。⑤可视角大。⑥重现运动图像时无拖尾，动态清晰度高。⑦彩色重现能力好。缺点:①体积大，重量重，实现大屏幕显示有困难，只在中，小屏幕彩色电视机领域有高性价比优势。②
由电子束扫描方式造成的光栅几何失真和扫描非线性失真大，屏幕边沿色纯裕度小，会聚性能和图像清晰度差，全屏光栅亮度不均匀性较高。③光栅倾斜度和色纯受南，北地磁场和外磁场影响较大。
2.什么是液晶？请阐述扭曲向列型LCD的工作原理及优缺点。答:液晶是液态晶体的简称，是一种有机化合物，在一定的温度范围内，既具有液体的流动性，黏度，形变等机械性质，又具有晶体的光学各向异性，电光效应等物理性质。液晶显示器的工作原理是利用液晶的物理特性，将液晶至于两片导电玻璃之间，靠两个电极间电场的驱动引起液晶分子扭曲向列的电光效应，在电源接通/断开控制下影响其液晶单元的透光率或反射率，从而控制外光源透射和遮蔽功能，完成电-光变换，再利用红绿蓝三基色信号的不同激励，通过红绿蓝三基色滤光膜，完成时域和空间域的彩色重现。与CRT彩色显像管不同，它采用数字寻址,数字信号激励方式重现图像。扭曲向列液晶显示器：在两块导电玻璃基片之间充入厚度约为10μm的具有正介电各向异性的向列相液晶，液晶分子沿面排列，但分子长轴在上，下导电玻璃基片之间连续扭曲90°，形成扭曲排列的液晶。正是因为液晶分子呈这种扭曲排列，故称之为扭曲向列液晶显示器。液晶显示器的优点:①低功耗，无辐射，无污染。②平板型结构。③图像不失真。④显示画面稳定而不闪烁。⑤显示容量大⑥易于彩色化。⑦长寿面。⑧结构简单，易于驱动。缺点:①响应时间较长，当显示快速运动图像时，就会产生影像拖尾的现象。②暗场图像层次感较差。③与CRT显示器和PDP显示器相比可视角较小，显示特性(亮度，色度)有方向性。
3.请阐述三电极表面放电型彩色AC-PDP的结构及工作原理。答:表面放电型AC-PDP的结构。前后玻璃基板位于放电介质的上下层，被压紧密封后，抽真空并充以惰性气体就成了一个复杂的辉光放电器件。
4.等离子体(PDP)显示器的特点是什么？答:优点:①易于实现薄型大屏幕②具有高速响应特性③可实现全彩色显示④可视角宽，可达160°⑤亮度高，对比度高⑥无图像畸变，不受外界磁场干扰⑦工作于全数字化模式⑧寿命长。缺点:①长期显示固定的静止图像会造成残留影像。②显示垂直高速运动图像时容易造成假轮廓效应。③不易实现中小屏幕显示高清晰度电视图像。④驱动电压高，功耗大，发光效率不高，成本高。
5.寻址与显示周期分离的子场ADS驱动技术是怎样解决AC-PDP中的灰度显示问题的?答:AC-PDP采用一种寻址与显示周期分离的子场驱动技术来解决灰度显示，将一个电视场分成若干子场，每个子场又分为启动期，寻址期和维持期。
6.请阐述在用ADS驱动的PDP中动态假轮廓的形成机理，以及抑制动态假轮廓的常用方法。答:对于采用ADS驱动法来实现灰度显示的彩色等离子体显示器，在显示静态图像时性能优良，但是在显示运动图像时却出现了灰度紊乱，对彩色图像显示而言则会产生彩色紊乱，统称为运动图像紊乱，在画面上表现为一些虚假轮廓，称为动态假轮廓。
抑制动态假轮廓的方法有:①分割两个最大的子场，并且优化子场的顺序。②误差扩散法。
7.简述表面传导型电子发射显示器(SED)的工作原理及优缺点。答:SED的显示原理与CRT相同，都是通过高速电子轰击荧光粉发光来显示图像的。与CRT不同的是SED技术不是通过电子枪，而是通过某些特殊的材质来发射电子的。优点:①由电子撞击荧光粉
发光，属于自发光器件，不存在液晶显示器的可视角不够和响应时间过长的问题。②寻址方式与LCD,PDP等固有分辨力的显示器件相似，具有数字寻址方式的一系列特点:光栅几何失真和非线性失真最小，屏幕边沿图像清晰度与屏幕中心相同。③克服了传统CRT显示器形体笨重，功耗大的缺点。④功耗小。⑤可实现很高的分辨力，可达到HDTV 要求的1920×1080像素⑥发光完全可控，不存在液晶显示器的背光泄露或等离子显示器的预放电问题，暗部细节表现力大大提高。缺点:①SED面板存在画质的局限性，如果要提高荧光体的色纯度，就会加剧残像特性。②SED还不够环保，存在电磁辐射问题。
③SED的尺寸与寿命受到内部超高真空状态的影响。
8.请阐述有机发光显示器(OLED)的工作原理及其特点。答：原理：有机发光显示器是一种在电场驱动下，通过载流子注入和复合导致有机材料发光的显示器件。其特点有：①OLED的视角宽，轻薄，便于携带。②OLED 的亮度和对比度好，色彩丰富，响应速度快。
③OLED产品可实现软屏。④OLED的工作温度范围宽，低压驱动，制作工艺简单，成本低。
9.简述CRT投影显示器的工作原理及优缺点。答：CRT投影显示器是在CRT彩色显像管基础上发展起来的，它利用三只红，绿，蓝单色投影管发出的三基色光，通过光学投影系统，使三基色光在屏幕上复合，利用人眼的视觉惰性和分辨力有限的特点，完成时域与空间域的彩色重现。
CRT的主要优点：①易于实现大屏幕，SDTV 电视图像的显示，图像临场感强。②图像信号调制，扫描方式简单。③技术较成熟。目前在相同屏幕尺寸情况下，性价比较高。④图像惰性小，对高速运动的图像重显效果好。⑤由于它利用三只红绿蓝单色投影管，可以实现HDTV级别电视图像的显示。
缺点：①光栅几何失真和扫描非线性失真较大。②可视角较小。③屏幕越大，光栅亮度越低，且功耗加大，屏幕边沿图像清晰度和亮度比屏幕中心差。④投影管寿命比CRT显示器短，温升高，一般需加冷却液。⑤体积大，笨重。
10.三片式LCD投影显示器是由哪几大部分组成的？各起什么作用。答：三片式投影显示器主要由投影灯泡，分色棱镜，滤色镜，反射镜，液晶芯片，合色棱镜，投影镜头等部分组成。
投影灯泡用做白色光的外光源，分色棱镜将白色光分成红绿蓝三个基色光，三基色光分别射向红绿蓝三个LCD液晶芯片，透过液晶芯片后经合色棱镜，形成彩色图像，再经过投影镜头照射到屏幕上形成彩色图像。11.什么是数字光处理(DLP)投影显示器？简述三片式DLP投影显示器的工作原理及优缺点。答：概念：数字光处理投影显示器，先把影像信号经过数字处理后再投影出来，从而减少亮度损失，提高清晰度。工作原理：优点：①属寻址方式的固有分辨力显示器件，色纯，会聚，聚焦不受地磁场影响，图像失真小。②采用子针驱动方式，无行间闪烁和大面积图像闪烁。③图像亮度，对比度较高。④适用于大屏幕显示。⑤响应时间较短，适用于高速运动的图像显示。⑥微镜器件的可靠性高。缺点：①单片式DLP投影显示器对高速运动图像有彩虹效应。②成本高，售价高。③投影灯泡寿命较短。
12.简述三片式LCoS投影显示器的工作原理及优缺点。
答：LCoS投影机的基本原理与LCD投影机相似，只是LCoS投影机是利用LCoS面板来调制由光源发射出来的，欲投影至屏幕的光信号。与LCD投影机最大的不同是LCD投影机是利用光源穿过LCD作调制，属于透射式调制；而LCoS投影机是利用反射的架构，所以光源发射出来的光，并不会穿透LCoS 面板，属于反射式调制。优点：①可以达到较高的光学效率。②容易达到高分辩率。③有很高的光利用率。④较少耗电。⑤产生较高的亮度。⑥具备高画质的特性。缺点：体积较大，成本也较高。
13.数字视频接口(DVI)采用什么信号作为基本电气连接?采用什么连接器？是怎样防止传送的内容被复制和非法使用的?答：1)数字视频接口DVI采用TMDS(瞬变最小化差分信号)作为基本电气连接。2)DVI有两种不
同的连接器，①DVI-D连接器，只能用于传送数字视频信号。②DVI-I连接器，不仅允许传送同步信号和数字视频信号，还可传送模拟RGB信号。
3)在DVI的HDTV版数字电视接口中，采用了HDCP技术来防止传送的内容被复制或非法使用。
14.什么是HDMI?
答：HDMI(High Definition Multimedia Interface)指高清晰度多媒体接口。它用来传输未经压缩的高数码率数字音视频数据，把高清晰度电视与多声道音频信号融合连接到一根电缆上，让家电厂商设计的数字电视能在未来几年中与未来数字家庭影院设备兼容，并增加支持数字所需的内容格式。
第六章数字电视概述 王晓亮 wxl_ee@https://www.doczj.com/doc/226280855.html, 中国民航大学电子信息工程学院 天津市智能信号与图像处理重点实验室
第六章数字电视概述 6.1 数字电视的优点与发展 6.2数字电视系统 6.3视频的取样 6.4视频的量化 6.5标清数字电视参数
6.1 数字电视的优点与发展 数字电视的优点 抗干扰能力强，噪声不积累； 采编容易； 易于集成，使通信设备微型化； 易于加密处理，且保密性好； 带宽小，传输频道多； 使电视网与电话通信网、计算机互联网的融合成为可能。
6.1 数字电视的优点与发展 数字电视的发展阶段 第一个阶段为个别电视设备的数字化阶段 第二个阶段为全功能数字电视演播室阶段 第三个阶段为数字视频广播阶段
6.1 数字电视的优点与发展 数字电视三大传输标准 美国的ATSC ?1996年12月，美国联邦通信委员会(Federal Communications Commission，FCC)通过了美国数字电视地面传输标准，称之为 ATSC(Advangced Television System Committee) 欧洲的DVB ?1993年，欧洲各国的许多广播电视组织和厂家共同确立 DVB(Digital Video Broadcasting)，即数字视频广播项目 日本的ISDB－T ?日本于1999年提出的地面数字电视广播标准为 ISDB(Integrated Services Digital Broadcasting)-T，又称 为地面综合业务数字广播标准。
6.1 数字电视的优点与发展 数字电视国际发展概况 1996年4月法国开播了第一个欧洲商业化数字电视广播。到1999年6月欧盟数字电视市场价值已经超过20亿欧元。在1997年12月～ 1999年6月期间，欧洲数字电视收人增长超过一倍。 英国在1998年11月开始数字地面电视商业广播，其用户在2000年底已经达到101万2千。英国天空广播公司1998年7月开始卫星数字电视广播，到2002年底用户已超过500万。 法国数字电视用户自1996年以来年均增长率157％，数字电视用广已占所有电视用户的10.3％。 意大利自1996底以来年均增长率为220％。 西班牙数字电视的用户1999年6月已经超过100万户，前一年的增长率接近300％。 德国1999年6月数字电视的用户已经达到85.5万户。
2-1 设Kell 系数为0.7，隔行系数为0.7，垂直正程系数为0.9，水平正程系数为0.8，帧频为25Hz ，宽高比为16:9。如果要以3倍图象高度的距离观看电视，则要求每帧扫描行数为多少？视频带宽为多少？ 2-2 电视信号一场有312.5行，水平清晰度为600线（包括逆程），场频为50Hz ，求视频带宽。 2-3 彩条顺序为：白、黄、青、绿、品、红、蓝、黑。填写各彩条的R 、G 、B 、Y 、R-Y 、B-Y 的数据（用表格列出数据）。并以黄色为例，写出计算过程。 2-4 根据上题，作Y 、R-Y 、B-Y 的波形。 2-5为什么亮度信号的取样频率为13.5MHz ? 2-6 根据ITU-R BT.601建议的标准，写出标准彩条中的绿色信号的亮度Y 和两个色差R-Y 、B-Y 的模拟电平值和这三个分量的PCM 编码数据B R C C Y 的值,并将Y 用格雷码 g Y 表示。 2-7 已知数字色差R C 的码值为36，求(1)对应的R-Y 模拟电平值；(2)格雷码（ R C ）g 。 2-8 ITU-R 656标准给出以下3张表 (这里仅给出了625/50制式的数据) Note 1 – The value shown are those recommended for 10-bit interfaces. Note 2 – For compatibility with existing 8-bit interface, the values of bits
D1 and D0 are not difined. F = 0 during field 1 1 during field 2 V = 0 elsewhere 1 during field blanking H = 0 in SA V 1 in EA V P0, P1, P2, P3: protection bit F V H P3 P2 P1 P0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1 0 1 0 0 0 1 1 1 1 0 1 1 0 1 0 1 1 0 1 1 0 0 1 1 1 0 0 0 1 根据ITU-R BT.656建议的格式，写出第1行和第100行的EA V 数据，以8位二进制或16进制数表示。 2-9（填空白）接收机当前收到的8位并行视频数据流为：...FF,00,00,EC...，你能从中得到的信息如下： （1）当前行可能的行次范围：第行到第行； (ECH=1110 1100. F=1, V=1, H=0)（或624-625） （2）当前是一帧中第数字场；（1或2） （3）当前是场；（消隐或正程） （4）当前是数字行；（起始或结束） 2-10 PAL电视信号数字化后根据CCIR656建议的并行接口格式进行传输，8bit为一个字。已知相继4行的EA V 和SA V数据分别为：DA，C7，F1，EC，F1，EC，B6，AB。写出这4行的行次。 第三章 3-1图为数字电视系统对PAL复合全信号的数字处理。其中x(n)为复合视频数据，取样频率为f s=4fsc, N=1135为一行点数。 （1）求从x(n)到a(n)、b(n)的传递函数H a(z)、H b(z)和频率响应H a(e jω)、H b(e jω)。 （2）作出以模拟频率f 表示的幅频响应曲线，标出行频f H及其整数倍频。
《电视原理》考试试卷（第一套）评分标准课程号30 考试时间100 分钟 适用专业年级（方向）：电子信息工程2012级 考试方式及要求：闭卷考试 一、填空题（每空1分，共30分） 1、我国广播电视扫描中：一帧标称行数Z =（625 ）行，行周期T H =（64s ），场周期T V =（20ms ）。 2、数字电视包括（HDTV ）和SDTV，数字标准清晰度电视SDTV的图像 质量相当于模拟电视演播室水平，图像分辨力PAL制为（720 ×576 ） 像素，NTSC制为720 ×480像素。国际上四个数字电视传输标准分别为 美国的ATSC ,欧洲的（DVB ），日本的ISDB和中国的( DTMB ) ,采用 的信源编码标准均是（MPEG-2 ）,音频压缩编码方面，四个数字电视标
准体系则采用了不同的音频压缩方式,其中美国ATSC采用（Dolby AC-3 ）标准，我国制定了具有自主知识产权的音视频编码标准（AVS ）。 3、为便于联合运用帧内编码和帧间编码技术，把由连续的电视画面组成的视频序列划分为许多图像组，每个图像组由几帧或十几帧图像组成， 这些图像相互间存在（预测和生成）关系。图像组的第一幅图像是采用帧内预测编码的图像，称为（I图像），采用前向帧间预测编码的图 像称为（P图像），而B图像是采用（双向帧间预测编码）的图像。 4、宏块的三种构成方式中，亮度块的数目均为（4 ），而色度块的数目4:2:0色度格式为（2 ）、4:2:2色度格式为（4 ）、4:4:4为8。 5、PAL D解码器中梳状滤波器方框图： 作用：（1）（实现色度信号两行电平均）。（2u（t））（2v（t））
//第一章 1.说明色温和相关色温的含义。在近代照明技术中，通常选用哪几种标准光源？ 答:色温:当某一光源的相对辐射功率波谱及相应颜色与绝对黑体在某一特定热力学温度下的辐射功率波谱及颜色相一致时，绝对黑体的这一特定热力学温度就是该光源的色温，色温的单位是开（K）。相关色温：当某光源的相对辐射功率波谱及相应光色只能与某一温度下绝对黑体的辐射功率波谱及相应光色相近，无论怎样调整绝对黑体的温度都不能使两者精确等效时，使两者相近的绝对黑体的温度称为该光源的相关色温。五种标准白光源:①标准光源A:色温为2856K的透明玻壳充气钨丝灯。②标准光源B:相关色温为4874K的辐射，光色相当于正午阳光。③标准光源C:相关色温为6774K 的辐射，光色相当有云的天空光。④标准光源D:模拟典型日光的标准照明体D65，相关色温为6504K。⑤标准光源E:假想的等能白光(E白)相关色温为5500K,。 2.彩色三要素的物理含义。 答:亮度:光作用于人眼时所引起的明亮程度的感觉。色调:指颜色的类别，通常所说的红色，绿色，蓝色等就是色调。色调与光的波长有关，改变光的波谱成分，就会使光的色调发生变化。色饱和度:是指彩色光所呈现色彩的深浅程度。色调与色饱和度合称为色度，它既说明彩色光的颜色类别，又说明颜色的深浅程度。 3.阐述三基色原理及其在彩色电视系统中的应用。 答:三基色原理是指自然界中常见的大部分彩色都可由三种相互独立的基色按不同的比例混合得到。三基色原理是彩色电视的基础，人眼的彩色感觉与彩色光的光谱成分有密切关系，但不是决定性的，只要引起的彩色感觉相同，都可以认为颜色是相同的，而与他们的光谱成分无关。利用三基色原理就可以大大简化彩色电视信号的传输。 4.什么是隔行扫描和逐行扫描? 答:隔行扫描是指电子束在摄像管的光电靶上拾取图像信号或在显像管上重现图像做匀速直线运动时，将一桢完整的电视画面分为两场，每一场包含了一桢中的所有奇数扫描行或者偶数扫描行，通常先扫描由所有的奇数行构成的奇数场，然后再扫描所有的偶数行构成的偶数场。奇数场和偶数场，两场光栅均匀相嵌，够成一桢完整的电视画面。逐行扫描是指电子束在摄像管的光电靶上拾取图像信号，或在显像管上重现图像时，一行紧接一行的扫描一次，连续扫描完一桢完整的电视画面。 5.隔行扫描有哪些优点和缺点？ 答：优点：利用视觉暂留效应，在保证无闪烁感的同时，使图像信号的传输带宽下降一半，可以有效的节省电视广播频道的频谱资源。缺点:行间闪烁现象；并行现象引起垂直清晰度下降；易出现垂直边沿锯齿化现象；隔行扫描产生的视频信号给压缩处理和后期视频制作带来困难。 6.隔行扫描的总行数为什么是奇数，而不是偶数？ 答:隔行扫描的关键是要使两场光栅均匀相嵌，否则屏幕上扫描光栅不均匀，甚至产生并行现象，严重影响了图像清晰度。为此，选取一桢图像总行数为奇数，每场均包含有半行。并设计成奇数场最后一行为半行，然后电子束返回到屏幕上方的中间，开始偶数场的扫描；偶数场第一行也为半行，最后一行为整行。 7.如何理解亮度？如何理解对比度？ 答:亮度是表征发光物体的明亮程度的物理量，是人眼对发光器件的主观感受。在电视机和显示器中，亮度用于表征图像亮暗的程度，是指在正常显示图像质量的条件下，重现大面积明亮图像的能力。对比度是表征在一定的环境光照射下，物体最亮部分的亮度与最暗部分的亮度之比。电视机和显示器的对比度(C)是指在同一幅图像中显示图像最亮部分的亮度(B max)和最暗部分的亮度(B min)之比。 8.什么是图像分辨力？什么是图像清晰度？这两者的联系与区别？ 答：图像分辨力:指相关标准规定的整个数字电视系统生成、处理、传输和重现图像细节的能力。图像清晰度:电视图像清晰度是人眼能察觉到的电视图像细节的清晰程度，
总复习题 下面试题为电视机原理期末考试试题（含答案），望大家参考…… 一、选择题 1、色温是（D） A、光源的温度 B、光线的温度 C、表示光源的冷热 D、表示光源的谱分布 2、彩色三要素中包括（B） A、蓝基色 B、亮度 C、品红色 D、照度 3、用RGB计色制表示单色光时有负的色系数，这是因为（ D） A、这样的单色光不存在 B、这样的单色光饱和度太高 C、这样的单色光不能由RGB三基色配出来 D、这样的单色光要由负系数对应基色的补色配出来 4、水平扫描的有效时间的比例可以由（ C）反映。 A、行频 B、场频 C、行逆程系数 D、场逆程系数 5、均衡脉冲的作用是（ B） A、保证场同步期内有行同步 B、保证场同步起点的一致 C、保证同步信号的电平 D、保证场同步的个数 6、关于隔行扫描和逐行扫描，以下哪一点是错的（ C） A、隔行扫描一帧内的扫描行数是整数 B、逐行扫描一帧内的扫描行数是整数 C、相同场频时，二者带宽相同 D、隔行扫描可以节省带宽 7、下面的（ D）与实现黑白电视与彩色电视的兼容无关 A、频谱交错 B、大面积着色原理 C、恒定亮度原理 D、三基色原理 8、PAL彩色电视制式的色同步信号与NTSC彩色电视制式的色同步信号（ D） A、相同 B、U分量不同 C、V分量不同 D、完全不同 9、从彩色的处理方式来看，（ A）制式的色度信号分辩率最高 A、NTSC B、PAL C、SECAM D、都差不多 10、NTSC彩色电视制式中副载频选择的要求不包括（ B） A、实现频谱交错 B、减少视频带宽 C、尽量在视频较高频率端 D、保证色度带宽不超出视频上限 11、色同步信号的位置在（ C） A、行同步脉冲上 B、行消隐信号的前沿 C、行消隐信号的后沿 D、场消隐信号的后沿 12、关于平衡调幅以下哪一种是正确的（ C） A、平衡调幅中有载频分量 B、平衡调幅波的极性由载频决定 C、平衡调幅利于节省功率 D、平衡调幅可以用包络检波解调 13、彩电色度通道中色度信号与色同步信号的分离采用的是（B）方式。 A、幅度分离 B、时间分离 C、相位分离 D、频率分离 14、彩电中行输出变压器的作用是（D）。 A、为显像管提供工作电压 B、为小信号供电电路提供直流电压 C、为ABL电路、行AFC电路提供控制信号 D、A和B和C 15、彩电高频头（高频调谐器）的输出信号是（B）。 A、高频图像信号与伴音信号 B、中频图像信号与第一伴音中频信号
基本定义 数字电视（Digital TV）又称为数位电视或数码电视，是指从演播室到发射、传输、接收的所有环节都是使用数字电视信号或对该系统所有的信号传播都是通过由0、1数字串所构成的二进制数字流来传播的电视类型，与模拟电视相对。 内容简介 数字电视是一个从节目采集、节目制作节目传输直到用户端都以数字方式处理信号的端到端的系统。基于DVB技术标准的广播式和“交互式”数字电视．采用先进用户管理技术能将节目内容的质量和数量做得尽善尽美并为用户带来更多的节目选择和更好的节目质量效果，数字电视系统可以传送多种业务，如高清晰度电视（简写为“HDTV”或“高清”）、标准清晰度电视（简写为“SDTV”或“标清”）、互动电视、BSV液晶拼接及数据业务等等。与模拟电视相比，数字电视具有图像质量高、节目容量大(是模拟电视传输通道节目容量的10倍以上)和伴音效果好的特点。 数字信号 在通信系统内传输的信号，其载荷信息的物理量在时间上是离散，而且取值也离散，则称为数字信号（Digital signal）。它是离散时间信号（discrete-time signal）的数字化表示，通常可由模拟信号（analog signal）获得。 传播速率 数字信号的传播速率是每秒19.39兆字节，如此大的数据流的传递保证了数字电视的高清晰度，克服了模拟电视的先天不足。同时还由于数字电视可以允许几种制式信号的同时存在，每个数字频道下又可分为几个子频道，从而既可以用一个大数据流--每秒19.39兆字节，也可将其分为几个分流，例如4个，每个的速度就是每秒4.85兆字节，这样虽然图像的清晰度要大打折扣，却可大大增加信息的种类，满足不同的需求。例如在转播一场体育比赛时，观众需要高清晰度的图像，电视台就应采用每秒19.39兆字节的传播；而在进行新闻广播时，观众注意的是新闻内容而不是播音员的形象，所以没必要采用那么高的清晰度，这时只需每秒3兆字节的速度就可以了，剩下16.39兆字节可用来传输别的内容！ 传输过程 “数字电视”的含义并不是指我们一般人家中的电视机，而是指电视信号的处理、传输、发射和接收过程中使用数字信号的电视系统或电视设备。其具体传输过程是：由电视台送出的图像及声音信号，经数字压缩和数字调制后，形成数字电视信号，经过卫星、地面无线广播或有线电缆等方式传送，由数字电视接收后，通过数字解调和数字视音频解码处理还原出原来的图像及伴音。
1彩色三要素 亮度是光作用于人眼时所引起的明亮程度的感觉。（光功率） 色调是指颜色的类别，是决定色彩本质的基本参量。（光波长） 色饱和度是指彩色所呈现色彩的深浅程度（或浓度）。 色调与色饱和度合称为色度。 2三基色原理 三基色原理是指自然界中常见的大部分彩色都可由三种相互独立的基色按不同的比例混合得到。 相加混色 相加混色是各分色的光谱成分相加，混色所得彩色光的亮度等于三种基色的亮度之和。 彩色电视系统就是利用红、绿、蓝三种基色以适当比例混合产生各种不同的彩色。 3亮度公式 在色度学中，通常把由配色方程式配出的彩色光F的亮度用光通量来表示，即： Y = 0.299 R + 0.587 G + 0.114 B 配色方程式中的光通量用比色计来测量 定义：0.2991m为红基色单位[R]， 0.5871m为绿基色单位[G]， 0.1141m为蓝基色单位[B]，则 Y1C 白 =1[R]+1[G]+1[B] 4彩色电视全射频电视信号频域图冷说明其传送过程 彩色全电视信号（FBAS）是由黑白全电视信号与色度信号叠加而成的，仍采用残留边 带发送，它与高频伴音信号合在一起称为彩色电视全射频电视信号，其频谱示意图如图 4-2 所示。由图可见，其频带宽度和频道划分与黑白电视完全一样，仅在高频端色差信号对副载 波是双边带调幅，由上可知，色度信号与亮度信号频谱交错，互不干扰，所以，黑白、彩色电 视完全可以兼容。图中，fS仍表示FM制伴音信号载频，它比图像载频fP仍高6.5 MHz n 5液晶电视除了液晶显示器内部的主控制板和电源板外，还有多媒体电路板，多媒体电路板的组成框图（填空） 图6-2典型的PAL液晶电视多媒体信号处理电路的方框图 中放 伴音放 大限幅 鉴频器低放 扬 声 器图4 -2彩色电视全射楝电槻馆号顾城图 解 码 矩 阵
电视原理课后习题答 2-8、人眼彩色视觉对彩色细节的分辨力怎样？它在彩色电视中得到怎样的利用？ 答：统计分析结果表明：人眼的彩色分辨角（视敏角）一般比黑白大3～5倍，即人眼对彩色细节的分辨力是对黑白细节分辨力的1/3~1/5。彩色电视就是利用这个特点实现色度压缩，亮色共用频带。 2-13、说明隔行扫描的优点，并简述其缺点？ 答：优点：隔行扫描可在保证图像分解力无甚下降和画面无大面积闪烁的前提下，将图像信号的带宽减小一半。 缺点：行间闪烁及奇偶场光栅镶嵌不理想时的局部并行甚至完全并行等现象，而且当物体沿水平方向运动速度足够大时，图像的垂直边沿会产生锯齿现象等。 3-24、何谓PAL制？其特点如何？解码端如何正确还原彩色？说明如何减小传输过程中相位失真的影响？ 答：PAL制是Phase Alternation Line（相位逐行交变）的缩写词，按色度信号的特点，PAL制又称逐行倒相正交平衡调幅制。参见3.4.3 V分量逐行倒相技术。 4-1、何谓彩条信号，有何特点和用途？对各种彩条信号可以怎样标记？ 答：标准彩条信号是用电子方法产生的一种测试信号。该信号图像为在荧光屏水平方向包含有黑、白、三个基色和三个补色等宽度排列的8个竖条。按亮度顺序自左向右排列，依次是白、黄、青、绿、品、红、蓝、黑。在黑白显像管上显示为八条不同灰度的竖条。 彩条信号可以用四个数字来标志，对应为a－b－c－d或a / b / c / d.。其中，a为白条的电平，b为黑条的电平，c为基色条的高电平值，d为基色条的低电平值，它们都是校正后的值。于是100％饱和度、100％幅度的彩条信号记作100－0－100－0或100 / 0 / 100 / 0；100％饱和度、75％幅度的EBU 彩条信号记作100－0－75－0或100 / 0 / 75 / 0。 4-4、何谓残留边带调幅？电视广播中为什采用残留边带调幅？ 答：残留边带调幅方式发射即在电视即保留调幅信号一个完整的边带（例如上边带）和部分另一边带（如下边带），即残留了部分边带。 原因：对6 MHZ带宽的视频信号采用一般调幅方式，形成12 MHZ的已调波带宽，显得太宽，若采用单边带调制传输，虽已调波带宽可减小一半，但须采用较为复杂的同步检波电路解调，使接收机的成本增加；且发端需要一个边沿非常陡峭的滤波器，也难以做到。因此折衷考虑，采用残留边带调幅。 4-8、何谓电视制式？它大致包括那些参数内容？我国的彩色电视广播为PAL-D制，包含什么含义？答：黑白电视广播中的电视制式，是将扫描参数（例如625行50场、2：1隔行）、视频带宽（例如 6MHz）、射频带宽（例如8 MHz）、调制极性（例如负极性）、伴音载频与图像载频频率差（例如6.5 MHz）以及伴音调制方式（例如调频）等一系列参数综合称为电视制式。 我国的黑白电视广播是D、K制；彩色电视编码采用PAL制，故为PAL－D制。 4-14、亮度及对比度的含义是什么？ 答：图像对比度指电视机最大亮度Bmax与最小亮度Bmin之比，电路上对应图像信号的幅度，故通过调节视放的增益实现对比度调节。图像亮度指图像的亮暗程度，电路上可通过改变视放级直流工作点(或箝位电平)实现。
数字电视原理课后答案 【篇一：数字电视原理复习材料】 >光是一种电磁波。人眼能看见的可见光谱波长只集中在400到800个纳米之间，频率约为 波长/m ?f1.2.1视觉的光效应 光进入人的眼睛，刺激视神经，在大脑里产生视觉效应，人眼对不同频率的光的感光灵敏度是不同的，描述这个特性的曲线称为视敏特性曲线。椎状细胞（白天）和杠状细胞（夜晚）。 ??ct? c f? c 由视敏特性曲线可见：人眼对550nm的光的感觉最敏感，所以，人们到草原和森林的时候眼睛感到很舒服。 人眼还有明暗视觉和亮度感觉， 这些参量均与对比度有关，利用这个特性可以使所显示的图像技术变得简单，只要保证对比度即可，不需要与原图的亮度变化相同。 1.3.1光的颜色与彩色三要素 ? 彩色三要素 ? 亮度是光作用于人眼时所引起的明亮程度的感觉。(光功率) ? 色调是指颜色的类别，是决定色彩本质的基本参量。(光波长) ? 色饱和度是指彩色所呈现色彩的深浅程度（或浓度）。 色调与色饱和度合称为色度。 1.3.2三基色原理及应用 ? 三基色原理 三基色原理是指自然界中常见的大部分彩色都可由三种相互独立的基色按不同比 例混合得到。 ? 波长为700nm的红光为红基色——r(红) ? 波长为546.1nm的绿光为绿基色——g(绿) ? 波长为435.8nm的蓝光为蓝基色——b(蓝) 1.3.2三基色原理及应用 ? 相加混色
相加混色是各分色的光谱成分相加，混色所得彩色光的亮度等于三种基色的亮度和。 彩色电视系统就是利用红、绿、蓝三种基色以适当比例混合产生各种不同的彩色。 rgb彩色图像 rgb模式 (用于显示打印) ● 特点:色彩鲜艳 ? 亮度公式 在色度学中，通常把由配色方程式配出的彩色光f的亮度用光通量来表示，即： y = 0.299 r + 0.587 g + 0.114 b 配色方程式中的光通量用比色计来测量 定义：0.299lm为红基色单位[r]， 0.587lm为绿基色单位[g]， 0.114lm为蓝基色单位[b]， 则 y1c白=1[r]+1[g]+1[b] 显示图像的基本思路点多成线，线多成面 对点的扫描称为行扫描，对线的扫描称为场扫描。 人眼的分辨力是有限的，当人眼看图像上两个点构成的视角小于1′时，眼睛已不能将这两点区分开来。根据这一视觉特性，我们可以将一幅空间上连续的黑白图像分解成许多小单元，这些小单元面积相等、分布均匀，明暗程度不同。大量的单元组成了电视图像，这些单元称为像素。报纸上的照片就是这样构成的，在近距离仔细观察时，画面由许多小黑点组成；当离开一定距离观看时，看到的是一幅完整的照片。单位面积上的像素数越多，图像越清晰。 利用人眼的视觉惰性和有限分辨力，活动图像可分解为一连串的静止图像，静止图像又可分解为像素，只要在一定的时间里，发送端依次对一幅图像所有像素的亮度信息进行光电转换，接收端再依次重现相应亮度的像素，就可以完成活动图像的传输。这种将图像分解成像素后顺序传送的方法叫做顺序传送原理。 彩色电视全射频电视信号频域图; 彩色全电视信号(fbas)是由黑白全电视信号与色度信号叠加而成的, 仍采用残留边带发送, 它与高频伴音信号合在一起称为彩色电视全射频电视信号, 其频谱示意图如图4-2所示。由图可见, 其频带宽度和频道划分与黑白电视完全一样, 仅在高频端色差信号对副载波是双边带调幅, 由上可知, 色度信号与亮度信号频谱交错, 互不干扰, 所以, 黑白、彩色电视完全可以兼容。图中, fs仍表示fm制伴音信号载频, 它比图像载频fp仍高6.5 mhz?。
课程名称：_数字电视基础与检测____________指导老师：__陈鹏飞 _____成绩：__________________ 实验名称：_LCD品质鉴别和高清视频赏析_实验类型：__综合__________同组学生姓名：__________一、实验目的和要求（必填）二、实验内容和原理（必填） 三、主要仪器设备（必填）四、操作方法和实验步骤 五、实验数据记录和处理六、实验结果与分析（必填） 七、讨论、心得 一、实验目的和要求（必填） 通过一款专业的液晶显示器测试软件，学会LCD品质的鉴别方法。了解家庭影院的基本组成，学会赏析高清视音频的方法。 二、实验内容和原理（必填） 1. 实验内容 通过Check Screen LCD测试软件，熟悉检测LCD的色彩、响应时间、文字显示效果、有无坏点、视频杂讯的程度和调节复杂度等液晶显示器各项参数的方法。了解全数字家庭影院的组成和各声道音箱布局，学会数字高清视频的赏析方法。 2.实验原理 (1).LCD品质鉴别 作为一款专业级别的显示器测试软件，Check Screen不仅能够检测LCD，同时还可以对CRT（阴极射线管）显示器进行测试。Monitors Matter Check Screen针对LCD的各个测试项目如实验指导书P11页图所示。 测试项目：Colour（颜色测试）；Crosstalk（串扰测试）；Smearing（响应时间测试）；Pixel Check （坏点测试）；TraceKing（抗干扰测试）。 (2).家庭影院的组成 环绕声放大器（或环绕声解码器与多声道声频功率放大器组合）+ 多个(5个以上)扬声器+ 大屏幕彩色电视（或投影电视）+ 高质量A/V节目源（LD、DVD、DTV、数字电缆电视及数字卫星广播）(3).扬声器布局 分7.1声道扬声器、6.1声道扬声器、5.1声道扬声器.布局图见实验指导书P14 三、主要仪器设备（必填） 1、创维24S20HR型彩色电视机一台 2、爱浪DT5000全智能高保真影院系统一套 3、雅马哈RX-V1800功放一台 4、爱普生EWP-TW1000投影机一台 5、计算机一台 6、音箱、彩色液晶电视机、连接线等一套 四、操作方法和实验步骤 1. 用Check Screen 1.2软件测试LCD的色彩表现力、色彩均匀性、色阶表现能力、亮度和对比度。
对数字电视原理与覆盖一点认识和想法数字电视地面广播系统作为一种无线覆盖传输平台，可以完成多种业务，目前可以开展的业务范围有： 车载移动接收，如公交车、个人用轿车等，收视人群众多，广告收益大； 移动接收，如便携式接收，便携式电视机，笔记本电脑等，未来还可以升级到手机电视； 家庭定点接收，每个家庭可以收看到多套数字电视节目； 公众场合分众定点接收，如宾馆、车站、医院、旅游点等。 系统建设完成后，可以开展的增值业务有： 可以同时转播多套立体声广播； 可以通过该平台发送数据等移动多媒体服务，如IPDC（IP-Datacast）广义数据广播系统，该IPDC系统能提供多样化的商业业务：即时新闻与股市、交通/旅游数据、多媒体传输、交互式网页/主题式内容搜索/影院电影数据与预告片、电子股票、电子商务、交互式广告等。 总之，该系统不仅是一个电视广播系统，同时还是一个多媒体广播系统，在这个系统平台上，未来可以逐步发展很多增值业务。随着数字电视技术的飞速发展，该系统还可以升级为带回传的双向传输系统，业务范围将不断拓展。 未来的数字电视是一个“网络”，而不是单个“发射台站”，如单频网（SFN）、多频网（MFN），强调网络概念，所以设计思想产生了革命性变化。 未来的数字电视至少是以省、市为一个独立的网络，由多个发射台站组成，播出相同的节目。与原来模拟电视发射系统相比，系统化设计变得尤为重要，所以在建设初期必须考虑网络规划！ 1.系统结构 数字电视地面广播系统是一个“网络化”工程，系统平台由3个网络组成，即数字电视单频网、节目分配传输网和远程监控管理网，无线覆盖网由多个发射台站（基站）、单频网前端、演播室（包括编码复用）等组成，以完成广播覆盖功能，是系统的核心部分；远程监控管理网络是系统的重要组成部分，完成系统管理功能； 节目分配及数据传输网络是上述两个网络的纽带，完成节目分配和监控回传等功能。 以前的模拟电视系统，主要考虑单台站覆盖，站点相对较少，所以
数字电视的原理及功能
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数字电视的原理及功能 时间：2006年11月26日14:40 我来说两句(1) 搜索 有线数字电视广播平台系统由如下部分组成，即数字卫星接收机、编码器、复用器、数字数据广播器、QAM调制器、准视频点播服务器、条件接收和用户管理系统、节目管理系统、电话回传系统、因特网连接、有线传输网络、用户机顶盒和PC接收卡等。 ?数字卫星接收机 将从卫星上接收到的国内、外数字卫星节目进行QPSK解调制，输出标准的数字电视节目传输流。 ?编码器
对模拟的音、视频节目按MPEG-2的标准进行数字化编码，产生标准的数字电视节目传输流。 ?复用器 将多个标准的数字电视节目传输流复合为一个数字传输流，实现一个物理电视频道上传输4-8路数字电视节目。 ?数字数据广播器 将多种格式的数据转换为MPEG-2格式的数据包，然后，可对多个数据流复合为一个数据流在CATV网上传输。 ?QAM调制器QAM调制器主要是对经过信道编码和复用后的数字电视信号进行调制，使其具有很高的抗干扰能力，便于在有线电视网络中传输。 ?准视频点播服务器 包括标准的DVB编码工作站、多数字节目的软件复用、节目存储和多频道播出软件等。 ?条件接收和用户管理系统 条件接收系统对广播的数字节目和数据进行加密，从而实现数字电视的付费功能。 ?用户管理系统包括用户档案信息、用户收视信息、银行收费系统和用户结算及授权信息的管理。实现服务提供、最终用户反馈和统计记录以及用户智能寻址和收费管理等。 ?节目管理系统 接收所有来自内容和服务提供商的信息源，将不同信息源(数据库、Internet、其他应用)，不同格式(文本、比特流、图像)的信息转换为符合DVB/DDB结构支持的服务或页面以及按照节目要求的页面格式进行编辑，并对这些信息进行相应的包装和分配。 ?用户机顶盒和PC接收卡 用户机顶盒(STB)是数字有线电视信号的终端接收装置，它将电缆传来的调制在高频上的信号经过同步解调，还原为基带信号，再经过发送端编码的反过程，还原成未压缩前的多个频道的数据信号送入电视机供用户观看。 ?计算机用户通过PC接收卡来接收电视台前端数据广播系统发出的数据流，将其存储在计算机本地硬盘里，运行相应的应用程序，获得各类高级数据服务。 ?电话回传系统 许多STB有一个调制解调器通过电话网络形成的返回频道信息，计算机用户也是通过调制解调器和电话网络形成的返回信息。采用电话回传系统不需对现有的CATV网进行改造就能实现部分双向交互式功能。 ?因特网连接 电视台数字数据广播系统通过专线或其它方式同因特网连接，获得大量因特网信息资源，经过分类整理再通过数字电视广播系统传输给用户，实现电视机用户对因特网信息的浏览功能。 数字电视功能 接收和播放国内、外数字卫星电视频道节目
数字电视原理 一. 什么是数字电视？什么是高清晰度电视？ 普通电视（TV ，Television ）： 简称电视，在整个广播过程（包括 摄像、编辑、调制、传输、解调、重显）全部采用模拟信号处理 数字电视（DTV , Digital Television ）： 在整个广播过程（包括 摄像、编辑、编码、传输、解码、重显）全部采用数字信号处理 高清晰度电视（HDTV , High Definition Television ）： 在整个广播过程（包括 摄像、编辑、编码、传输、解码、重显）全部采用数字信号处理，且清晰度高于普通电视，达到电影的清晰度水平。 1.电视广播的一般流程 摄像→编辑→调制编码→传输→解调解码→重显 3.什么是模拟信号？什么是数字信号？ 模拟信号：在时间和幅度上均为连续 数字信号：在时间和幅度上均为离散 0，1 模拟信号 数字信号 4.为什么要采用数字电视？ （1）数字信号只有0和1两种状态，抗干扰性极强，保真度很高。 （2）高清晰度电视（属数字电视），可以获得比普通电视高得多的清晰度和图象质量。 （3）数字电视可以实现互动、点播 二.数字电视的技术标准 三.数字电视的关键技术 1.模/数变换：将每一个象素的数值转换成0和1组成的二进制代 2.压缩编码技术：MPEG （活动图象专家组），MPEG – 1 VCD 标准，MPEG - 2 DVD 、HDTV 标准 3.纠错编码技术 4.并行处理技 A 美国方 B 北欧方案 C 中国方案 四.我国DTV 、HDTV 发展概况
1994年11月国务院成立了由11个部委局组成的HDTV研发协调小组。 1996年8月广研所向广电部提交建立数字电视地面试验台的报告，10月广电部批准立项。 1997年7月在长城做了HDTV接收实验。 1998年3月广电部批准中央电视台用三个频道试播数字电视。 1998年9月HDTV系统在中央电视塔上进行试播，技术达国际90年代水平。 1999年10月国庆阅兵试验HDTV传输获得成功。 2000年正式地面试播数字电视。 2004年12月确定我国数字电视标准计划2015年完全停止模拟电视信号。 结语 数字电视具有传统模拟电视所无法媲美的高画质和互动性，最终必定取代模拟电视，这是勿庸置疑的，但是这并非是一蹴而就的。 市面上许多所谓“数字电视”、“数码电视”，有些仅仅是在普通电视的解调之后使用数字技术（如数字滤波技术、PIP 画中画技术等），在一定程度上提高了电视的图象质量，增加了功能。 一些电视台号称的数字电视，有些也仅仅是在传输环节上使用了数字技术，而节目的采编上仍是模拟的，即便节目的采编也采用了数字技术，但在用户端接收时也是采用机顶盒接收变成模拟信号在送到普通电视机收看，也就不是真正的数字电视了。再退一步讲，接收机内置有数字解码器，直接解码出数字信号重显图象，但也仅仅是一般的数字电视，数字电视不等于高清晰度电视，我们的目标是高清晰度电视。是否要经过数字电视再过渡到高清晰度电视？一般不需要。完全可以从普通电视直接进入到高清晰度电视。从严格意义上说，目前市面上还没有一台真正的高清晰度电视。因为这需要从源头（电视台）到传输（一般要采用光纤）再到接收机全部数字化并且采用高清晰图象的标准。况且，我国HDTV标准尚未确定，何来真正的高清晰度电视？ 第二章数字电视的关键技术 2.1 模/数变换 2.1.1模/数变换原理：将时间和幅度均连续的模拟信号通过取样、量化、编码三个过程变换成时间和幅度均离散的数字信号。 (1).取样：以一定的时间间隔抽取模拟信号在该瞬间的电流或电压数值的过程。 取样表： 取样频率：单位时间内取样的次数。用fs 来表示。 取样定理：只要满足fs ≥2fc ，就可以无失真地从取样后的离散信号中还原原来的模拟信号。其中，fs 是取样频率，fc 是模拟信号的最高频率。 例如：CD唱机，音频为20HZ—20KHZ 则fc = 20KHZ取fs = 44KHZ （思考题：为什么要进行取样？1分）