音视频基础
国家关于高清设备的检测标准:CESI001-2006
• 支持720P图像分辨率 • 必须具有视频分量(Y,Pb,Pr)接口
需要澄清的高清概念
• 4CIF(标清): 704 X 576 • 448P: 576 X 448 • W448P: 768 X 448 • 15FPS: 1280 X 720p
视频信息量
音视频基础 2012-6-10
音视频基础知识
视频技术术语 音频技术术语 常见视频设备 常见音频设备
视频技术术语
制式 分辨率 视频接口 帧率 编码算法 加密 带宽 H.239双流
制式
NTSC制式
• 525行/帧(有效行483), 30帧/秒 • 隔行扫描,高宽比4:3 • 美国、加拿大等大部分西半球国家使用
• CD:20Hz-20kHz • FM:15kHz • AM:7kHz • 电话:3.4kHz
音频协议
视频会议常用音频标准:
• G.711-3.4kHz,56-64kbps带宽 • G.728-3.4kHz,16kbps带宽 • G.723.1-3.4kHz,5.6-6.3kbps带宽 • G.722-7kHz,48-64kbps带宽 • G.722.1 (ANNEX C) 14kHz,48-64kbps带宽 • G.722.1-7kHz,24-32kbps带宽 • Siren 7-7kHz,16-32kbps带宽 • Siren 14-14kHz, 24-48kbps带宽 • G.719 22kHZ, 64、96、128kbps带宽
音视频基础知识
视频技术术语 音频技术术语 常见视频设备 常见音频设备
麦克风
无线麦克风
使用灵活方便,多见于视频会议室辅助麦克 风。
全向数字麦克风
高保真立体声,拾音范围广,灵敏度高,主 要用于中小型会议室。
鹅颈麦克风
大会议室主要拾音设备,一般都带有指向性, 配合话筒主机和调音台使用。
常见音频设备
的一种视频传输标准,具有分辨率高、显示速率快、颜色丰富等优 点,在彩色显示器领域得到了广泛的应用。
常见高清接口-分量
标准分量接口
• 支持50米以上的长传输距离 • 高清标准接口 • Y/Cb/Cr:隔行扫描分量 • Y/Pb/Pr:逐行扫描分量
常见高清接口-DVI
标准高清DVI接口[DVI-I]
音频技术术语
唇音同步 回声消除 自动增益 音频啸叫 音频接口
声音
声音是视频会议最重要的部分 正常情况下,声音的重要性高于图像,没有声音的会议将 无法进行 声音的传输使用很低的比特率(码流),因此声音能够在 很低的带宽下传输
音频协议
人类听力范围:20-20,000Hz 语音信息通常集中于100-7,000Hz 其它音频范围:
投影仪
投影仪为会议室常见显示设备,有显示尺寸大的特点,但由于大多投 影亮度不够,不建议做为高清视频会议显示设备。
电视机
投影仪
视频周边设备
视频矩阵
主要用于解决连接多种显示设备问题,作用于视频信号的分配,切换, 复制。
视频分配器
用于将同一种视频信号复制分配到多个显示设备。
视频矩阵
视频分配器
视频系统
常见高清接口-SDI
SDI数字分量串行接口
• 串行接口是把数据字的各个比特以及相应的数据通过单一通道顺 序传送的接口。
• 该接口没有普及,只在少数设备上可以见到。
HDMI
帧率
帧率--每秒钟时间里传输的图片的帧数
常见的帧率
• 15帧/S (图像有“跳动”) • 30帧/S(图像比较流畅) • 60帧/S明显提升交互感和逼真感 ) • 帧率越高流畅度越高
主流声音编码国际标准
窄带音频 3.4KHz
G.711,G.729,G.723.1,G.728
宽带音频:高保真音频!
G.722, G.722.1
7KHz
14KHz
G.722.1.C(Siren14)
22KHz
G.719(Siren22)
唇音同步
图像输入/输出设备 声音输入/输出设备
图像编码
唇
音
同
声音编码
H.239双流功能
内容
人物
人物
内容
北京总部
某分公司
H.239 双流技术
来源于Polycom的People+content 第一路视频:人物的视频图像 第二路视频:内容的活动图像 视频与内容同步传送 只占用一个呼叫带宽 只需要一次呼叫 适用于会议、培训、远教等
音视频基础知识
视频技术术语 音频技术术语 常见视频设备 常见音频设备
• 分两种: DVI-D[数字] 和 DVI-I[混合] • 传输距离5m
DVI-D
DVI-I
常见高清接口-HDCI
POLYCOM EagleEye摄像机接口
传输视频信号、控制信号、向EagleEye供电
常见高清接口-HDMI
高清晰多媒体接口HDMI
• 提供高达5GB的数据传输速度 • 可同时传送无压缩的音频信号及高分辨率视频信号
16:9的屏幕具有更多的信息量
4:3 横纵比
16:9 横纵比
增加20%的信息量
高清与标清视频的3大区别
图像分辨率由CIF(352x288)变为720P(1280x720)
• 相当于由VCD变为高清DVD
图像由隔行扫描变为逐行扫描
• 相当于电视的50HZ变为100HZ,图像无闪烁
图像由4:3变为16:9
名称:H.264(ITU),MPEG IV P10(ISO)
标准已于2003年4月份正式发布
编码特点
• 具备高编码效率:比H.263编码节省50%的比特率 • 加强对延时的限制及对误码和去色的处理机制 • 提高了对网络的适应能力 • 采用分层技术,从形式上将编码和信道隔离,在源编码过程中可以
考虑信道的特点
PAL制式
• 625行/帧(有效行575), 25帧/秒 • 隔行扫描,高宽比4:3 • 西欧、中国和朝鲜等国家采用这种制式
视频分辨率的业界标准
图像清晰度
CIF VCD效果
4CIF DVD效果
HD(720P) (9 X CIF)高清效果
什么是真正的高清视频
国际标准的高清定义
ATSC (Advanced Television Systems Committee) • 1080P/i:分辨率1920x1080 24-30帧/秒 • 720P:分辨率1280x720(逐行) 24-60帧/秒
常见音频接口
RCA接口
最常见音频接口,以称莲花头接口,多见于DVD,有源音箱等。
常见音频接口
3.5音频接口
常见音频接口,多见于PC声卡,手机及MP3耳机音频输出接口。
常见音频接口
大二芯和大三芯接口
大二芯多见于调音台线路输入输出。 大三芯多见于立体声音信号传输,主要用于调音台。
常见音频接口
CD-ROM: 1.5 and 6 Mbps Fast LAN & FDDI: 100 Mbps
常见图象压缩国际标准
ITU
• H.261 • H.263 • H.263+ • H.263++ • H.264
ISO
• MPEG-1 • MPEG-2 • MPEG-4
主流编码协议H.264
由ITU和ISO共同组建的JVT负责征集和制订
均衡器
主要用于音频信号音色效果处理。
调音台
多路音频源接入,可对多种音频信号做调整, 主要有混音,音频矩阵等功能。
功率放大放大器
主要用于音频信号后端功率放大,推动音箱 还原声音。 音箱
主要用于将音频电信号还原为现场声音。
音频系统
谢 谢!
• 等离子电视满屏显示没有变形 • 避免了4CIF产品连接等离子显示器时的遮幅和图像拉伸变形
常见标清接口
复合视频
• 也叫AV接口或者Video接口 • AV接口算是出现比较早的一种接口,它由红、白、黄三种颜色的线
组成,其中黄线为视频传输线,红色和白色则是负责左右声道的声 音传输。
常见标清接口
S端子
常见帧率+分辨率
• 1080P 30帧 • 720P 30帧 • 720P 60帧
为什么要压缩?
模拟图像和声音被数字化后信息量非常巨大
分辨率4CIF: 704 像素 x 576 行
YUV:
8 bits 每种颜色
帧率:
30 fps
带宽:
250 Mbps
模拟 Modem: 56 Kbps
PRI ISDN: 2.048 Mbps
• 将亮度和色度信号分离输出,避免了亮度和色度的相互干扰 • S端子实际上是一种五芯接口,由两路视频亮度信号、两路视频色
度信号和一路公共屏蔽地线共五条芯线组成。
常见标清接口
步信号、场同步信号 • VGA(Video Graphics Array)是IBM在1987年随PS/2机一起推出
卡隆头
用于传输平衡音频信号,抗干扰能力强。 多见于调音台麦克风接口,功放输入接口。
音视频基础知识
视频技术术语 音频技术术语 常见视频设备 常见音频设备
高清摄像机
摄像机
EagleEye View EagleEye III
EagleEye Director
显示设备
电视机
色彩饱和度高,亮度高,视频会议显示设备首选。
延时
步
同步处理机制
*声音的数据量小,处理速度快,因此需要和图像作同步处理
回声消除
远端来的声音 声学回声
自动增益
自动增益(AGC)
对放大器的增益进行自动调节的过程。通常是为了使随输入信号电平 变化而引起的输出信号电平变化少。