《数字电视演播室技术》课件(全)
合集下载
电视台全媒体演播室技术及应用(PPT58页)
背景墙结合灯光系统与动态新闻背景 同步显示
连线访谈设计，主持桌融入各类网络 互动信号，并在一侧设计连线屏
流动多机位，结合背景的在线视窗、 动态同步视频 突出报道现场感
全景与视角的结合
站播区
搭建背景大屏，同时开设多个视频对 话窗口
实现卫星、3G，视频、微博、彩信 等全媒体内容接入，实现远程在线交 流互动
主持区在支点上有所变化，站、坐自 由，并且有丰富的网站支撑，在连线 风格处理上更加自由
早间轻松新闻，名人新闻采访，周播 周报等新闻栏目，都可以在此空间内 完成
新奥特设计理念及产品介绍
理念二：
实景与虚景的结合
实景与虚景的结合
实景演播室、虚拟演播室、虚拟图文系统有机结合，无缝切换，平滑过渡
实景与虚景的结合
每个景区可根据节目类型或台内场地灵活配置
全景与视角的结合
主播区
正面配置全高清屏幕，作为主持桌的 导视 及频道标识动态系统 背后布置背景显示屏，实现视频画面 拼接
主播区布置双人和单人 播出机位
满足坐播、评论等新闻播报需要
全景与视角的结合
访谈区
主持人下面水平布置液晶拼接 背景显 示屏，实现视频画面拼接
实景与虚景的结合 MarianaVS 虚拟演播室
Mariana三维渲染引擎; 运用了高质量实时三维图形渲染; 高精度的传感跟踪技式和插件式的整体架构;
MarianaVS 虚拟演播室
实景与虚景的结合
MarianaVG 虚拟图文包装系统
虚拟图文包装系统融合三维虚拟演播室技术、三维图文技术、数据库 技术，支持在实景演播室拍摄中植入虚拟三维模型动画、虚拟三维数 据图表、虚拟电视墙、虚拟三维图文字幕等，将枯燥的数据可视化， 直观化，将三维图文、三维模型动画真实的融入到摄像机拍摄的节目 信号画面中，并且能跟随摄像机镜头的变化而变化，突破传统的电视 图文制作理念，为演播室节目拍摄和制作提供全新的手段
连线访谈设计，主持桌融入各类网络 互动信号，并在一侧设计连线屏
流动多机位，结合背景的在线视窗、 动态同步视频 突出报道现场感
全景与视角的结合
站播区
搭建背景大屏，同时开设多个视频对 话窗口
实现卫星、3G，视频、微博、彩信 等全媒体内容接入，实现远程在线交 流互动
主持区在支点上有所变化，站、坐自 由，并且有丰富的网站支撑，在连线 风格处理上更加自由
早间轻松新闻，名人新闻采访，周播 周报等新闻栏目，都可以在此空间内 完成
新奥特设计理念及产品介绍
理念二：
实景与虚景的结合
实景与虚景的结合
实景演播室、虚拟演播室、虚拟图文系统有机结合，无缝切换，平滑过渡
实景与虚景的结合
每个景区可根据节目类型或台内场地灵活配置
全景与视角的结合
主播区
正面配置全高清屏幕，作为主持桌的 导视 及频道标识动态系统 背后布置背景显示屏，实现视频画面 拼接
主播区布置双人和单人 播出机位
满足坐播、评论等新闻播报需要
全景与视角的结合
访谈区
主持人下面水平布置液晶拼接 背景显 示屏，实现视频画面拼接
实景与虚景的结合 MarianaVS 虚拟演播室
Mariana三维渲染引擎; 运用了高质量实时三维图形渲染; 高精度的传感跟踪技式和插件式的整体架构;
MarianaVS 虚拟演播室
实景与虚景的结合
MarianaVG 虚拟图文包装系统
虚拟图文包装系统融合三维虚拟演播室技术、三维图文技术、数据库 技术，支持在实景演播室拍摄中植入虚拟三维模型动画、虚拟三维数 据图表、虚拟电视墙、虚拟三维图文字幕等，将枯燥的数据可视化， 直观化，将三维图文、三维模型动画真实的融入到摄像机拍摄的节目 信号画面中，并且能跟随摄像机镜头的变化而变化，突破传统的电视 图文制作理念，为演播室节目拍摄和制作提供全新的手段
《虚拟演播室技术》课件
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
导出与分享
将最终的节目导出并分享给相关人员或平台，完成整 个虚拟演播室的制作流程。
04 虚拟演播室的实践应用
教育领域的应用
远程教育
01
利用虚拟演播室技术，可以创建高质量的在线课程，实现远程
教育的高效互动。
模拟实验
02
在虚拟环境中进行实验，可以降低实验成本和风险，同时提高
实验的安全性。
虚拟课堂
03
网络直播
随着网络直播的兴起，虚拟演播室技 术也广泛应用于网络直播领域，为主 播提供更加多样化的直播场景和互动 方式。
虚拟演播室技术的发展历程
初期阶段
虚拟演播室技术最早起源于上世 纪90年代，当时的技术还比较简 单，主要用于简单的背景替换和
合成。
发展阶段
随着计算机图形技术和图像处理 技术的不断发展，虚拟演播室技 术在进入21世纪后得到了快速发 展，实现了更加逼真的视觉效果
2
实时渲染技术需要强大的图形处理能力和高效的 渲染算法，以保证渲染质量和实时性的要求。
3
实时渲染技术还包括对光照、阴影、纹理等效果 的模拟和处理，以增强虚拟场景的真实感。
三维跟踪技术
三维跟踪技术是虚拟演播室中实现真 实人物与虚拟场景无缝融合的关键技 术。
三维跟踪技术需要高精度的传感器和 算法支持，以保证跟踪的准确性和稳 定性。
新闻领域的应用
新闻播报
利用虚拟演播室技术，可以创建 逼真的新闻播报场景，提高新闻 的真实性和可信度。
虚拟采访
通过虚拟演播室技术，可以实现 远程的虚拟采访，提高新闻报道 的效率和互动性。
数据可视化
在新闻报道中，可以利用虚拟演 播室技术将数据可视化，帮助观 众更好地理解数据背后的故事。
数字电视C1pptPowerPointTemplat
V.K.Zworykin
1939 年前后使用的电视显象管和摄像管 12
电视的诞生－3
数字电视原理与应用
❖ 1925年，英国的贝尔德（J.L.Baird）根据“尼普科夫圆盘”进行了 新的研究工作，发明机械扫描式电视摄像机和接收机。当时画面分 辨率仅30行扫描线，扫描器每秒只能5次扫过扫描区，画面本身仅有 2英寸高、1 英寸宽。
❖ Jerry Whitaker著，曹晨等译，《数字电视技术》： 高清晰度数字视频原理与应用（第三版），电子工业 出版社，2002年。
5
考核方式
❖ 实验实习：40％（2次） ❖ 期末考试：60％ ❖ 考试方式：开卷 ❖ 记分方式：百分制
数字电视原理与应用
6
数字电视原理与应用
1
数字电视概述
•电视技术的发展历程 •模拟电视原理 •数字电视的发展
❖ 为便于转播和交换节目，各国曾多次讨论统一电视制式问题，但由 于政治及经济等方面的原因，始终未能达成一致。于是，国际上便 形成了3种彩色电视制式同时并存的局面。
❖ 彩色电视机在哪国使用必须符合该国的黑白体制、彩色制式及频道 划分，还要注意电源标准（有110伏/60赫与220伏/50赫之分），这样 才能保证接收机安全可靠地接收到良好的彩色图像和伴音。
11
电视的诞生－2
数字电视原理与应用
❖ 理论基础：1908年，英国肯培尔•斯文顿、俄国罗申克夫 提出电子扫描原理，奠定了近代电视技术的理论基础。
❖ 1923年，美籍俄国人兹沃尔金（V.K.Zworykin）发明静电 积贮式摄像管，后来又发明电子扫描式显像管，这是近代 电视摄像术的先驱。
❖ 1929 年11月18日，Zworykin示范他的全部电子电视接收 器。
电视演播室系统结构原理课件
摄像机的操作与维护
正确操作摄像机
安全注意事项
在操作摄像机时，应遵循正确的步骤 ，如调整白平衡、设置曝光参数、对 焦等，以确保拍摄效果最佳。
在使用摄像机时，应注意安全问题， 如避免强烈震动、防止水浸等，以防 止对设备造成损坏或人身伤害。
维护保养要点
为保证摄像机的正常运行和使用寿命 ，应定期进行清洁和维护，如清洁镜 头、检查感光元件、更新驱动程序等 。
具有高度的技术性和复杂性，要求高度的可靠性和稳定性，能够实现 高质量的音视频信号采集、处理和传输。
电视演播室系统的历史与发展
历史
电视演播室系统的发展经历了从模拟到数字、从标清到高清的技术革新。
发展
未来的电视演播室系统将朝着更高清晰度、更高交互性、更灵活多变的方向发 展，同时虚拟现实、增强现实等新技术的应用也将为电视演播室系统带来更多 的可能性。
电视演播室系统结构原理课 件
目录
• 电视演播室系统概述 • 电视演播室摄像系统 • 电视演播室音频系统 • 电视演播室灯光系统 • 电视演播室控制系统 • 电视演播室安全系统
01
电视演播室系统概述
电视演播室系统的定义与特点
01
02
定义
特点
电视演播室系统是指用于电视节目录制和直播的一系列设备和技术的 组合。
VS
维护
为了确保控制设备的长期稳定运行，需要 定期进行设备的维护和保养，及时发现并 解决潜在的问题。
06
电视演播室安全系统
安全系统的组成与功能
组成
电视演播室安全系统通常由多个子系统组成 ，包括视频监控系统、门禁控制系统、紧急 报警系统等。
功能
该系统的主要功能是确保演播室内的设备和 人员安全，包括实时监控、入侵检测、紧急 响应等。
[信息与通信]5数字电视演播室系统
![[信息与通信]5数字电视演播室系统](https://img.taocdn.com/s3/m/4ad8ef14ccbff121dd3683ab.png)
沿垂直方向取样点上下对齐排列。
3、亮度信号取样频率的选择
满足取样定理，大于视频带宽6MHz的两倍； 为保证正交取样结构，应是行频的整数倍；
为兼顾625行/50场、525行/60场，便于节目国际交流，应 是两个行频的最小公倍数2.25MHz的整数倍（取6倍）。
最后确定取样频率为：13.5MHz
1、625/50扫描标准的4:2:2编码参数
编码信号
每行总的样 点数
每个有效行 的样点数
E
' Y
0.299 ER'
0.587
EG'
0.114 EB'
ECB' 0.564(EB' EY' )
ECR' 0.713(ER' EY' )
Y:864 CB:432 CR:432 总样点数：1728 （525/60制式：Y:858 CB:429 CR:429） Y:720 CB:360 CR:360 总样点数：1440
内容； 需要传送同步信息。
文件是有关内容的比特拷贝，是数据化的信号。
特点：
文件一般以异步、无差错的方式进行传输，并 以寻址的方式将数据送到用户端；
可使用不同的传送速率，不要求速率平稳，不 需要与任何外部时间同步；
数据中断时能进行重发；
文件传送以头标开始，后面跟着内容，头标只 在开始时发送一次。
辅助数据（ANC）插入标准
（1）辅助数据的应用 时间码的传送：在场消隐期间传送纵向时间码（LTC）
或场消隐时间码（VITC）、实时时钟等其它时间信息 或用户定义信息；
数字声音的传送：在串行分量数字信号的消隐期间， 可传送多达16路AES/EBU 20比特的数字声音信号；
3、亮度信号取样频率的选择
满足取样定理，大于视频带宽6MHz的两倍； 为保证正交取样结构，应是行频的整数倍；
为兼顾625行/50场、525行/60场，便于节目国际交流，应 是两个行频的最小公倍数2.25MHz的整数倍（取6倍）。
最后确定取样频率为：13.5MHz
1、625/50扫描标准的4:2:2编码参数
编码信号
每行总的样 点数
每个有效行 的样点数
E
' Y
0.299 ER'
0.587
EG'
0.114 EB'
ECB' 0.564(EB' EY' )
ECR' 0.713(ER' EY' )
Y:864 CB:432 CR:432 总样点数：1728 （525/60制式：Y:858 CB:429 CR:429） Y:720 CB:360 CR:360 总样点数：1440
内容； 需要传送同步信息。
文件是有关内容的比特拷贝，是数据化的信号。
特点：
文件一般以异步、无差错的方式进行传输，并 以寻址的方式将数据送到用户端；
可使用不同的传送速率，不要求速率平稳，不 需要与任何外部时间同步；
数据中断时能进行重发；
文件传送以头标开始，后面跟着内容，头标只 在开始时发送一次。
辅助数据（ANC）插入标准
（1）辅助数据的应用 时间码的传送：在场消隐期间传送纵向时间码（LTC）
或场消隐时间码（VITC）、实时时钟等其它时间信息 或用户定义信息；
数字声音的传送：在串行分量数字信号的消隐期间， 可传送多达16路AES/EBU 20比特的数字声音信号；
电视演播室PPT课件
.
8
6.1.2 音频系统
❖
演播室音频系统用于电视音响的制作与
播出，整个演播室音频系统由以下几个主要
部分组成：
❖1 、信号源 ❖2 、调音控制与音频效果制作 ❖3 、录制 ❖4 、监听
.
9
1 、信号源
❖ 信号源包括传声器、盒式录 音座、二声道录音机、CD机、 多声道录音机和数字音源 等，它 们给调音控制台提供音响制作源。
.
10
传声器
声画同期录音或后期配音最主要 的信号源，录制语言对白、效果声、 乐器声等都离不开它。为了获得良好 的声学效果，传声器放置在满足隔音 和混响声学条件的演播室中。
.
11
盒式录音座
高质量的标准盒式录音机。 在使用市场上卖的原声盒式磁带 （通常是音乐带）作为信号源时， 用它来进行重放。
.
12
第六章 电视演播室技术
.
1
图6－1 演播室系统原理
.
2
第一节 传统电视演播室系统
❖ 视频系统 ❖ 音频系统 ❖ 同步系统 ❖ 编辑控制系统
.
3
6.1.1 视频系统
演播室视频系统由下面几个主要部分组成： 1 、信号源
2 、特技制作 3、图像监视与监测
.
4
信号源
信号源给视频切换台提供节目 制作源,主要包括摄像机、录像机、 字幕机等。
.
7
图像监视与监测
❖ 图像监视与监测用于保障演播室视频系统 的正常工作。视频切换台的 “ 节目输出 ” 和“预监” 输出使用较大的监视器，前者作
为主监，监看正在播出的图像；后者作为预 监，监看下一步将切出的图像；演播室返看 使用更大、但档次较低的监视器，演员通过 它纠正自己的表演姿势及形象，或者根据它 给出的图像进行配音。显然，监看系统对于 图像信号的特技加工、编辑制作和播出是必 不可少的。
数字电视演播室基本参数.ppt
复合编码方式 分量编码方式
1、复合编码方式 复合编码：将彩色复合电视信号作为一个整体 进行取样、量化和编码
（1）取样 取样结构： 取样点在画面上相对于空间和时间的分布规律。 固定正交取样结构： 每一行的取样点正好处于前一场和前一行取样点的 正下方，而且与前一帧的样点重合 。 fs＝nfH 固定正交取样结构
0 和 255
24p 参数 1 2 3 每帧总行数 隔行比 帧频（Hz） 1：1（逐行） 24 数值 1125
4
5 6 7 8
行频（Hz）
宽高比 像素形状 每帧总行数 每帧有效行数
27000
16：9 方形（1：1） 1125 1080
9
每行总取样 点数 每行有效取 样点数ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ取样频率 (MHz)
R、G、B、Y CR-Y、CB-Y R、G、B、Y CR-Y、CB-Y
9
每行总取样 点数 每行有效取 样点数 取样频率 (MHz)
R、G、B、Y CR-Y、CB-Y R、G、B、Y CR-Y、CB-Y
2640 1320 1920 960
10
R、G、B、Y
CR-Y、CB-Y 取样结构
74.25
37.125 固定正交 30
11 12 13
模拟信号标称带宽（MHz）
量化电平
固定正交取样结构
奇数行 偶数行 奇数行样点 偶数行样点
取样频率fs的选择 ：
• fs>=2.2 fm
• fs＝n fsc • fs＝n fH
fs ＝4 fsc＝17.72MHz
每行取样点数为1135
（2）量化
为了保证量化后的信号具有足够的信噪比，应尽 量减小量化误差，即增加量化比特数。但量化比 特数增加会导致数码率增加，给信号处理和传输 带来困难。
8-电视制作第八章演播室
3、数字录像机： ①串行数字分量（SDI）录像机接口； ②性能价格比高； ③与原有录像机或节目素材能兼容.
• 4、切换台：①信号格式是串行数字分量；
②可切换信号源20个以上（大型演播室）； ②可切换信号源20个以上（大型演播室）； ③至少有一级或两级M ③至少有一级或两级M／E，一级PCM／PST； ，一级PCM／PST； ④有两个下游键（两种字幕叠加或主／备 字幕机）；⑤具有无下游键信号输出；⑥ 可以存储一些特技效果（供直播调用）； ⑦至少六路辅助信号输出；⑧各信号源之 间自动同步。
二、虚拟演播室的技术要点 2.摄像机跟踪技术和传感技术 2.摄像机跟踪技术和传感技术
• 摄像机跟踪方式有两种:一种是传感器(又称精确旋转编码 摄像机跟踪方式有两种:一种是传感器(
器)定位方式;另一种是图形识别跟踪方式。 定位方式;
• (1)传感器定位方式：在云台或三角架的升降柱上安装传 (1)传感器定位方式：在云台或三角架的升降柱上安装传 •
三、虚拟演播室的其它技术要求
• 2.蓝背景： 2.蓝背景：
蓝背景应是一个蓝色空间, 蓝背景应是一个蓝色空间,有二墙一地 和三墙一地两种, 和三墙一地两种,称为蓝箱。当摄像机拍摄 到蓝箱外面时, 到蓝箱外面时,虚拟布景软件应能提供遮挡 键给色键器, 键给色键器,以遮挡蓝箱以外的景物，蓝箱 以上的景物用虚拟天花板取代。遮挡键又 叫做虚拟蓝色背景。
四、虚拟演播室的构成 2.采用图形识别跟踪方式的系统 2.采用图形识别跟踪方式的系统
(2)系统功能 (2)系统功能
• 虚拟演员(Cyber tors)：只要给SGI Onyx 虚拟演员(Cyber Actors)：只要给SGI
三、虚拟演播室的其它技术要求
• 1.虚拟摄像机的锁定： 1.虚拟摄像机的锁定：
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
广播电视工程专业规划教材
数字电视演播室技术
SHUZI DIANSHI YANBOSHI JISHU
目录/Contents
1
数字电视演播室系统概述
2
数字电视摄像机
3 数字电视演播室信号的记录和存储
4
视频切换台及外围设备
5
演播室视频系统
目录/Contents
6 7 8 9 10 11
演播室音频系统 演播室灯光系统 电视节目后期制作系统 虚拟演播室技术 数字电视转播车系统 新技术在演播室中的应用
• 提高抽样频率：高清采集设备允许的画面最高频率更高。
• 前置滤波：对于图像高频信息过于丰富的情况，可对图像进行低通滤波，保 证图像的最高频率不超过抽样频率的一半，然后再进行抽样。演播室常用的 数字分量信号在从模拟信号转变而来的过程中也要经过抽样。
（2）抽样脉冲宽度
➢ 理想情况下，抽样脉冲是无限窄的。但实际应用中的抽样脉冲经常是门脉冲。
1.2
数字演播室的系统概述
1.4.1 演播室分类 1.4.2 演播室区域构成 1.4.3 演播室系统构成
1.4
1.1 电视台节目制播架构
1.1.1 电视中心台
概念
电视台，又称电视中心 台,负责电视节目采集、 制作、存储、播出和传 输等工作的主要机构。
主题架构
分为节目制作系统、节目 播出系统、新闻制作播出 系统、媒体资产管理系统、 中央存储系统、办公网络 等
• 概念：线性编辑系统主要是以磁带为记录媒介，使用视频放像机和录像机对 磁带进行编辑的系统，分为一对一编辑系统、二( 多) 对一编辑系统、( 线性) 数字合成系统。
常见的制作( 播出) 系统
非线性编辑系统(Non-Linear Editing System)
• 概念：非线性编辑是指素材的长短和顺序可以不按照制作的长短和先后次序 进行编辑。
了解演播室系统构成。
章节目录
1.1
电视台节目制播架构
1.1.1 电视中心台 1.1.2 电视节目制作系统
1.3
演播室信号接口
1.3.1 电气特性 1.3.2 数字视频基带信号传输系统 1.3.3 数字音频传输接口 1.3.4 演播室其他接口
目录
数字视频分量信号
1.2.1 电视图像的数字处理 1.2.2 数字标清演播室信号标准
量化过程示意图
1.2 数字视频分量信号
压缩编码
• 当前常用的图像压缩编码标准包括MPEG-2、MPEG-4等。许多压缩编码过 程本身就包含了量化部分。因此压缩编码过程中引入的噪声，主要是其中的 量化步骤带来的量化噪声。
（1）差分脉冲编码DPCM：量化误差累积，造成边缘清晰度临界，即当被预 测值处于图像突变边缘时，往往产生较大的预测误差。
（2）变换编码DCT：由于DCT变换是基于8×8的块进行的，高频信息丢失后， 块与块之间的交界处出现信号跳变，表现为“块效应”。
（3）运动补偿：画面活动剧烈时，预测效果较差，“块效应”明显，表现为 运动物体边缘的“蚊音效应”。
1.2 数字视频分量信号
1.2.2 数字标清演播室信号标准
• 非线性编辑系统主要利用硬盘、专业光盘等作为存储媒介，其核心是存储媒 介必须能够随机存取素材。
1.2 数字视频分量信号
1.2.1 电视图像的数字处理
抽样
量化
压缩转码
1.2 数字视频分量信号
抽样(Sampling)
• 概念：又称采样或取样。摄像机对物理光学画面进行采集的媒介是感光器件 （CCD或CMOS）；从彩色光投射到感光器件再到感光器件中的每一个光 敏单元输出相应的电荷或电压，这个过程为抽样。
• 配套设备
主体补充设备
电源设备
三脚架设备
照明设备
其他器材设备
常见的制作( 播出) 系统
EFP系统 (Electronic Field Production电子现场制作系统)
• 概念：电子现场制作，即把节目制作设备搬到现场去的制作方法，主要采用 转播车进行外景实况录制。
• EFP系统组成包括视频系统、音频系统、同步系统、(编辑) 控制系统、提示 系统和通话系统等。
1
数字电视演播室系统概述
本章要点
了解电视台制作、播出架构及演播室在电视台中的作用。 理解电视信号从模拟转换为数字过程中引入的失真及防止失真的方
法。
掌握数字演播室信号标准。 了解演播室常用信号传输接口及其传输内容，以及其接口电气特性
和传输的数据结构等。 重点掌握标清、高清数字分量信号如何通过数字串行接口传输。
ESP系统 (Electronic Studio Production演播室节目制作系统)
• 概念：演播室节目制作是指在电视台的演播室中录制节目。 • ESP系统组成包括视频系统、音频系统、同步系统、( 编辑) 控制系统、提示
系统、灯光 系统和通话系统等。
常见的制作( 播出) 系统
线性编辑系统 (Linear Editing System)
➢ 孔阑效应：感光器件中每一个像素对应的感光单元有一定宽度，且感光单元 之间的间隔很小，因而抽样脉冲宽度与抽样周期相同，输出信号幅度就下降 为零。由此感光器件输出的高频信号幅度会明显降低。
1.2 数字视频分量信号
量化
• 概念：将抽样的样值变为在幅度上离 散的有限个二进制信号，这就是量化。
• 量化误差： 量化后的样值电平与原来 的模拟信号电平之间是有误差的，这 个误差被称为量化误差。量化误差是 数字系统中特有的损伤源，量化误差 可以看作是一种噪声，即量化噪声。 这种噪声明显时，会引起信号波形失 真和图像上的伪轮廓效应。
电视台工作流程示意图
1.1 电视台节目制播架构
1.1.2 电视节目制作系统
后
直
期
播
节
类
目
节
制 作
非实时
实时
目 制
系
作
统
系
统
常见的制作( 播出) 系统
ENG系统 (Electronic News Gathering电子新闻采集系统)
• 概念：ENG系统是能够独立采访或 进行节目素材录制的便携系统，只 负责录制素材，不负责素材的后期 加工。
• 两个因素：抽样频率、抽样脉冲宽度
（1）抽样频率
➢ 当抽样频率大于信号最高频率的2倍时，才能从提取出的信号中无失真地恢 复原始信号，否则会引起混叠失真。在图像处理、格式转换和显示等过程中， 如果进行了抽样处理后的图像分解力小于原有信号的分解力，则图像也会出 现混叠。
1.2 数字视频分量信号
➢ 消除频谱混叠的方法
数字电视演播室技术
SHUZI DIANSHI YANBOSHI JISHU
目录/Contents
1
数字电视演播室系统概述
2
数字电视摄像机
3 数字电视演播室信号的记录和存储
4
视频切换台及外围设备
5
演播室视频系统
目录/Contents
6 7 8 9 10 11
演播室音频系统 演播室灯光系统 电视节目后期制作系统 虚拟演播室技术 数字电视转播车系统 新技术在演播室中的应用
• 提高抽样频率：高清采集设备允许的画面最高频率更高。
• 前置滤波：对于图像高频信息过于丰富的情况，可对图像进行低通滤波，保 证图像的最高频率不超过抽样频率的一半，然后再进行抽样。演播室常用的 数字分量信号在从模拟信号转变而来的过程中也要经过抽样。
（2）抽样脉冲宽度
➢ 理想情况下，抽样脉冲是无限窄的。但实际应用中的抽样脉冲经常是门脉冲。
1.2
数字演播室的系统概述
1.4.1 演播室分类 1.4.2 演播室区域构成 1.4.3 演播室系统构成
1.4
1.1 电视台节目制播架构
1.1.1 电视中心台
概念
电视台，又称电视中心 台,负责电视节目采集、 制作、存储、播出和传 输等工作的主要机构。
主题架构
分为节目制作系统、节目 播出系统、新闻制作播出 系统、媒体资产管理系统、 中央存储系统、办公网络 等
• 概念：线性编辑系统主要是以磁带为记录媒介，使用视频放像机和录像机对 磁带进行编辑的系统，分为一对一编辑系统、二( 多) 对一编辑系统、( 线性) 数字合成系统。
常见的制作( 播出) 系统
非线性编辑系统(Non-Linear Editing System)
• 概念：非线性编辑是指素材的长短和顺序可以不按照制作的长短和先后次序 进行编辑。
了解演播室系统构成。
章节目录
1.1
电视台节目制播架构
1.1.1 电视中心台 1.1.2 电视节目制作系统
1.3
演播室信号接口
1.3.1 电气特性 1.3.2 数字视频基带信号传输系统 1.3.3 数字音频传输接口 1.3.4 演播室其他接口
目录
数字视频分量信号
1.2.1 电视图像的数字处理 1.2.2 数字标清演播室信号标准
量化过程示意图
1.2 数字视频分量信号
压缩编码
• 当前常用的图像压缩编码标准包括MPEG-2、MPEG-4等。许多压缩编码过 程本身就包含了量化部分。因此压缩编码过程中引入的噪声，主要是其中的 量化步骤带来的量化噪声。
（1）差分脉冲编码DPCM：量化误差累积，造成边缘清晰度临界，即当被预 测值处于图像突变边缘时，往往产生较大的预测误差。
（2）变换编码DCT：由于DCT变换是基于8×8的块进行的，高频信息丢失后， 块与块之间的交界处出现信号跳变，表现为“块效应”。
（3）运动补偿：画面活动剧烈时，预测效果较差，“块效应”明显，表现为 运动物体边缘的“蚊音效应”。
1.2 数字视频分量信号
1.2.2 数字标清演播室信号标准
• 非线性编辑系统主要利用硬盘、专业光盘等作为存储媒介，其核心是存储媒 介必须能够随机存取素材。
1.2 数字视频分量信号
1.2.1 电视图像的数字处理
抽样
量化
压缩转码
1.2 数字视频分量信号
抽样(Sampling)
• 概念：又称采样或取样。摄像机对物理光学画面进行采集的媒介是感光器件 （CCD或CMOS）；从彩色光投射到感光器件再到感光器件中的每一个光 敏单元输出相应的电荷或电压，这个过程为抽样。
• 配套设备
主体补充设备
电源设备
三脚架设备
照明设备
其他器材设备
常见的制作( 播出) 系统
EFP系统 (Electronic Field Production电子现场制作系统)
• 概念：电子现场制作，即把节目制作设备搬到现场去的制作方法，主要采用 转播车进行外景实况录制。
• EFP系统组成包括视频系统、音频系统、同步系统、(编辑) 控制系统、提示 系统和通话系统等。
1
数字电视演播室系统概述
本章要点
了解电视台制作、播出架构及演播室在电视台中的作用。 理解电视信号从模拟转换为数字过程中引入的失真及防止失真的方
法。
掌握数字演播室信号标准。 了解演播室常用信号传输接口及其传输内容，以及其接口电气特性
和传输的数据结构等。 重点掌握标清、高清数字分量信号如何通过数字串行接口传输。
ESP系统 (Electronic Studio Production演播室节目制作系统)
• 概念：演播室节目制作是指在电视台的演播室中录制节目。 • ESP系统组成包括视频系统、音频系统、同步系统、( 编辑) 控制系统、提示
系统、灯光 系统和通话系统等。
常见的制作( 播出) 系统
线性编辑系统 (Linear Editing System)
➢ 孔阑效应：感光器件中每一个像素对应的感光单元有一定宽度，且感光单元 之间的间隔很小，因而抽样脉冲宽度与抽样周期相同，输出信号幅度就下降 为零。由此感光器件输出的高频信号幅度会明显降低。
1.2 数字视频分量信号
量化
• 概念：将抽样的样值变为在幅度上离 散的有限个二进制信号，这就是量化。
• 量化误差： 量化后的样值电平与原来 的模拟信号电平之间是有误差的，这 个误差被称为量化误差。量化误差是 数字系统中特有的损伤源，量化误差 可以看作是一种噪声，即量化噪声。 这种噪声明显时，会引起信号波形失 真和图像上的伪轮廓效应。
电视台工作流程示意图
1.1 电视台节目制播架构
1.1.2 电视节目制作系统
后
直
期
播
节
类
目
节
制 作
非实时
实时
目 制
系
作
统
系
统
常见的制作( 播出) 系统
ENG系统 (Electronic News Gathering电子新闻采集系统)
• 概念：ENG系统是能够独立采访或 进行节目素材录制的便携系统，只 负责录制素材，不负责素材的后期 加工。
• 两个因素：抽样频率、抽样脉冲宽度
（1）抽样频率
➢ 当抽样频率大于信号最高频率的2倍时，才能从提取出的信号中无失真地恢 复原始信号，否则会引起混叠失真。在图像处理、格式转换和显示等过程中， 如果进行了抽样处理后的图像分解力小于原有信号的分解力，则图像也会出 现混叠。
1.2 数字视频分量信号
➢ 消除频谱混叠的方法