本书讲述视频技术基础知识，不仅考虑到视频技术本身的快速发展，同时侧重一定的理论论述。主要内容包括：第1章介绍视频技术的光学基础、人眼视觉特性、视频图像的特点及其与人眼视觉之间的关系；第2章介绍视频信号获取的基本原理，在此基础上介绍逐行扫描和隔行扫描；第3章介绍视频信号的处理方式和模拟电视的制式；第4章介绍电视广播和视频信号传输的基本方式；第5章介绍视频信号的各种显示方式；第6章介绍数字视频技术的基础知识和相关的数字视频技术。

对于迅猛发展的数字视频技术，视频技术的基础知识和模拟电视制式是一个铺垫，而以数字视频技术为核心的视频技术行业正在积极创新，全面推进、构建新的技术体系。
本书详细地介绍了模拟和数字视频的基本原理、基本技术和系统，内容由浅入深，循序渐进，便于自学。

本书特色
突出实用性和先进性。不仅介绍了视频技术的基础知识，还将最新的理论和技术成果融入教材，如DLP技术、数字电视地面广播等。
概念清楚，系统性强。不仅介绍了视频技术的基本概念，如彩色和视觉特性、逐行扫描和隔行扫描等，还介绍了视频信号获取、处理、传输、接收和显示的整个流程。
章节安排既连贯又相对独立，有利于不同层次的读者从不同的起点逐步理解模拟视频和数字视频的基本原理，从而构建一个基本的模拟或者数模混合的视频系统。

近年来，随着视频技术、计算机技术、多媒体技术、网络技术的迅猛发展，视频信号的获取、处理和传输及存储都发生了较大的变化。同时,我们又处在一个数据爆炸性增长的“大数据”时代，必然出现大数据时代的视频新技术。在这样的背景下，我们更新了由华中科技大学出版社出版的《视频技术基础》，将原教材中一些过时的部分去掉，引入一些新的技术元素，力争做到与时俱进。
视频技术研究视频信号的获取、存储、传输、处理及再现，只有掌握了一定的视频技术基础知识，才能对当今出现的一些新概念和新技术有较好的把握。本书在撰写过程中充分考虑了专业教学的特点与需求，在内容编排上尽量做到全面、系统，在理论深度上尽量考虑本科生的接受能力，同时注重该课程与其他课程的衔接。不仅考虑到视频技术本身的快速发展，同时侧重一定的理论论述，为学生打下扎实的基础。
本书第1章介绍视频技术的光学基础，然后分析人眼视觉特性，介绍视频图像的特点及其与人眼视觉之间的关系；第2章主要介绍视频信号获取的基本原理，在此基础上，介绍逐行扫描和隔行扫描；第3章介绍视频信号的处理方式和模拟电视的制式；第4章介绍电视广播和视频信号传输的基本方式；第5章介绍视频信号的各种显示方式；第6章介绍数字视频技术的基础知识及相关技术。
特别感谢华中科技大学电子信息与通信学院对本教材的推荐，感谢教务处教材基金的资助，使得本教材的再版得以立项。感谢原教材的主编谈新权教授为本书的付出，并为本教材审稿、作序，也感谢机械工业出版社华章分社的工作人员的大力支持，使得本书可以如期出版。
在本书的编写过程中，作者参考了国内外许多优秀的相关教材和参考文献，并一一列在本书最后，在此对文献作者表示衷心的感谢。
本书可作为各高校相关专业的教材或参考书，对相关领域的技术工作者也具有一定的参考价值。由于作者能力、水平的限制，书中难免出现错误或不妥之处，欢迎广大专家和读者批评指正。作者的Email地址是：dengtp@husteducn。

华中科技大学电子信息与通信学院邓天平

数字视频

对于迅猛发展的数字视频技术，视频技术的基础知识和模拟电视制式是一个铺垫，而以数字视频技术为核心的视频技术行业正在积极创新，全面推进、构建新的技术体系。
　　本书详细地介绍了模拟和数字视频的基本原理、基本技术和系统，内容由浅入深，循序渐进，便于自学。
本书特色：
■突出实用性和先进性。不仅介绍了视频技术的基础知识，同时将最新的理论和技术成果也融入教材，如DLP技术、数字电视地面广播等。
　　■概念清楚，系统性强。不仅介绍了视频技术的基本概念，如彩色和视觉特性、逐行扫描和隔行扫描等，而且还介绍了视频信号获取、处理、传输、接收和显示的整个流程。
■章节安排既连贯又相对独立，有利于不同层次的读者从不同的起点逐步理解模拟视频和数字视频的基本原理，从而构建一个基本的模拟或者数模混合的视频系统。

序
前言
教学建议
第0章绪论1
01视频技术发展概况1
02视频技术涉及的内容2
03视频技术应用举例3
第1章视觉特性与计色制5
11光学基础5
111可见光谱5
112光源5
113人眼的光学特性与视觉光谱光效率曲线7
114光度学中的基本参量10
12人眼视觉的基本特性12
121人眼的亮度感觉特性12
122目标的空间频率与人眼的分辨力13
123视觉的时间响应特性14
13彩色视觉与三基色原理15
131彩色视觉15
132描述彩色的三个基本参量16
133人眼的彩色分辨力18
134三基色原理与相加混色19
14RGB计色制与色度图20
141配色实验与配色方程20
142相对色系数与RGB色度图24
15XYZ计色制与色度图25
16彩色的分解与正确重现28
161显像管的彩色正确重现29
162摄像光谱响应曲线30
自我检测题32
习题与思考题32
第2章电视成像原理与视频信号的产生34
21摄像管成像原理34
22CCD成像原理35
221CCD的基本工作原理36
222CCD的分类39
223CCD的结构40
224γ校正与电光转换41
225彩色视频信号的产生42
23CMOS图像传感器成像系统42
24逐行扫描与隔行扫描45
241概述45
242显像管的扫描光栅结构46
243隔行扫描与逐行扫描的比较49
25视频信号与电视图像的基本参数52
251扫描参数52
252清晰度与分解力52
253图像对比度和灰度53
26视频图像信号54
261概述54
262黑白图像信号的频谱59
263基色信号、亮度信号和色差信号61
264标准彩条信号64
自我检测题67
习题与思考题68
第3章彩色视频信号的处理与制式69
31概述69
32黑白CCD摄像机70
321图像信号的钳位70
322γ校正的实现72
323自动光圈控制73
324黑白CCD摄像机的主要参数75
33频谱交错与高频混合原理76
331频谱交错原理76
332高频混合原理77
34NTSC制78
341正交平衡调幅与同步检波78
342色度信号的幅度压缩80
343波形图和矢量图82
344YIQ制83
345NTSC制编解码框图85
346微分增益失真和微分相位失真86
347NTSC制的性能88
35PAL制88
351V分量逐行倒相消除相位移的影响88
352PAL制信号的编码原理89
353PAL视频信号的频谱91
354PAL信号中的色度、亮度分离94
355PAL色度信号的解码94
356梳状滤波器的频率特性96
36SECAM制98
361SECAM制的基本原理98
362SECAM制的编码和解码原理99
37三种制式的比较102
自我检测题102
习题与思考题103
第4章电视广播与视频信号的传输105
41概述105
42地面电视广播与传输105
421视频图像信号的调制106
422电视广播发射机110
423高频电视信号频谱112
43有线电视系统的传输方式112
431概述112
432CATV系统的特点和组成113
433CATV邻频道传输116
434同轴电缆传输系统119
435有线电视系统的主要技术指标120
44微波传输122
441微波传输的特点122
442微波信号的基本传输方式122
443多频道微波分配系统125
45卫星传输126
451概述126
452国际卫星广播电视的频率划分127
453卫星广播电视系统的组成128
454上行发射站129
455星载转发器132
456地面接收站133
457卫星电视传输中的MAC制式133
46光纤视频传输系统139
461概述139
462光缆的结构141
463模拟视频信号的光纤传输142
464数字视频信号的光纤传输146
47视频信号的非广播传输148
471同轴电缆传输148
472双绞线传输148
473无线微波近距离传输150
474电话线传输150
48视频信号的IP传输151
自我检测题153
习题与思考题154
第5章视频终端与图像显示155
51概述155
52电视接收与显像管显示156
521黑白电视接收机的原理框图156
522电视信号处理流程157
523开关电源158
524彩色电视信号分离原理159
525彩色电视接收机的原理框图160
53平板显示技术161
54液晶显示163
541液晶显示器的工作原理164
542液晶电视接收机165
543液晶电视机整机原理168
544液晶电视接收机主要参数170
55等离子显示171
551等离子显示的特点171
552等离子显示的原理172
553等离子电视接收机信号流程176
554等离子显示的发展及前景178
56投影显示178
561前投式显示179
562背投式显示180
57DLP显示技术182
571DMD成像原理182
572DLP的灰阶与彩色实现184
573DLP投影机的分类185
574DLP投影显示的特点185
58彩色显示器显示原理186
581彩色显示器工作原理186
582彩色显示器参数187
583显卡原理189
自我检测题191
习题与思考题191
第6章数字视频193
61概述193
611视频信号数字化193
612CCIR 601建议(视频数字化标准)196
62数字视频压缩编码技术198
621数字视频压缩的必要性198
622数字视频压缩标准199
63MPEG1200
631概述200
632MPEG1的基本概念201
633MPEG1编解码原理203
64MPEG2205
641概述205
642MPEG2的基本概念206
643MPEG2编解码原理211
644MPEG2应用213
65DVD数字视盘机214
651概述214
652通道编码215
653错误检测和校正216
654DVD整机构成220
66MPEG4221
661概述221
662MPEG4的主要特点222
663MPEG4码流分层结构222
664MPEG4视频编码框架223
67MPEG7226
671概述226
672MPEG7与其他标准的关系227
673MPEG7涉及领域及应用背景228
674MPEG21标准228
68H264229
681概述229
682H264的编码结构与格式230
683H264编解码器231
69VOD235
691概述235
692VOD系统组成235
693VOD系统实例239
694VOD视频服务器服务策略241
610IPTV242
6101概述242
6102IPTV技术实现242
611数字电视246
6111数字电视系统结构247
6112数字电视分类248
612现有的数字电视标准248
6121美国数字电视标准ATSC248
6122欧洲数字电视标准DVB251
6123日本数字电视标准ISDB254
6124三种国外数字电视地面传输标准的比较255
6125HDTV256
6126数字电视的条件接收257
613中国数字电视地面广播标准265
6131系统总体框图265
6132系统发送端原理266
6133系统接收端原理266
6134DTMB标准的主要优势267
6135DTMB系统主要技术特点269
自我检测题269
习题与思考题270
参考文献271