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第1章 数字视频基础知识1

1.1 光的特性与光源1

1.1.1 光的特性1

1.1.2 标准白光源与色温2

1.2 光的度量3

1.2.1 光通量和发光强度3

1.2.2 照度和亮度4

1.3 色度学概要5

1.3.1 光的颜色与彩色三要素5

1.3.2 三基色原理及应用6

1.3.3 配色方程与亮度公式9

1.4 人眼的视觉特性10

1.4.1 视觉光谱光视效率曲线10

1.4.2 人眼的亮度感觉特性11

1.4.3 人眼的分辨力与视觉惰性13

1.5 电视图像的传送及基本参量15

1.5.1 图像分解与顺序传送15

1.5.2 电视扫描方式16

1.5.3 电视图像的基本参量18

1.5.4 图像显示格式及扫描方式表示方法20

1.6 彩色电视制式21

1.6.1 彩色电视与黑白电视兼容的基本措施23

1.6.2 NTSC制26

1.6.3 PAL制27

1.6.4 SECAM制28

1.7 标准彩条信号29

1.8 小结30

1.9 习题31

第2章 视频信号的数字化32

2.1 信号的数字化32

2.1.1 采样32

2.1.2 量化33

2.1.3 编码35

2.2 视频信号的数字化35

2.2.1 电视信号分量数字编码参数的确定36

2.2.2 ITU-R BT.601建议39

2.2.3 ITU-R BT.709建议40

2.2.4 ITU-R BT.2020建议42

2.2.5 我国数字电视节目制作及交换用视频参数43

2.3 数字电视演播室视频信号接口46

2.3.1 ITU-R BT.656建议46

2.3.2 ITU-R BT.1120建议51

2.4 小结59

2.5 习题60

第3章 数字视频编码原理61

3.1 数字视频编码概述61

3.1.1 数字视频压缩的必要性和可能性61

3.1.2 数字视频编码技术的进展63

3.2 熵编码65

3.2.1 哈夫曼编码67

3.2.2 算术编码68

3.2.3 游程编码74

3.3 预测编码74

3.3.1 帧内预测编码75

3.3.2 帧间预测编码76

3.4 变换编码80

3.4.1 变换编码的基本原理80

3.4.2 基于DCT的图像编码80

3.5 小结86

3.6 习题87

第4章 数字视频编码标准88

4.1 数字视频编码标准概述88

4.1.1 H.26x系列标准89

4.1.2 MPEG-x系列标准91

4.1.3 AVS和AVS＋标准94

4.2 H.264/AVC视频编码标准96

4.2.1 H.264/AVC视频编码器的分层结构96

4.2.2 H.264/AVC中的预测编码97

4.2.3 整数变换与量化102

4.2.4 基于上下文的自适应熵编码105

4.2.5 H.264/AVC中的SL/SP帧107

4.2.6 H.264/AVC的其余特征110

4.2.7 H.264/AVC的类和FRExt增加的关键算法114

4.3 H.265/HEVC视频编码标准116

4.3.1 H.265/HEVC视频编码原理116

4.3.2 基于四叉树结构的编码单元划分117

4.3.3 帧内预测121

4.3.4 帧间预测123

4.3.5 变换与量化126

4.3.6 环路滤波127

4.3.7 上下文自适应的熵编码129

4.3.8 并行化处理130

4.3.9 HEVC的语法和语义131

4.3.10 HEVC的类、级和层132

4.4 AVS与AVS＋视频编码标准132

4.4.1 AVS1-P2133

4.4.2 AVS1-P2与H.264的比较140

4.4.3 AVS＋标准141

4.5 小结143

4.6 习题144

第5章 数字视频传输技术145

5.1 常用术语145

5.2 信道编码技术151

5.2.1 差错控制的基本原理和信道编码的分类151

5.2.2 BCH码152

5.2.3 RS码156

5.2.4 卷积码和维特比译码159

5.2.5 分组交织和卷积交织165

5.2.6 串行级联码168

5.2.7 低密度奇偶校验码169

5.3 调制技术172

5.3.1 数字调制的作用及调制方式172

5.3.2 QPSK调制173

5.3.3 QAM调制及其变形174

5.3.4 OFDM和C-OFDM技术177

5.4 流式传输技术182

5.4.1 流式传输技术概述182

5.4.2 流式传输工作原理183

5.4.3 流式传输协议185

5.5 小结188

5.6 习题189

第6章 数字视频传输系统190

6.1 DVB传输系统概述190

6.2 卫星数字电视传输系统194

6.2.1 DVB-S传输系统194

6.2.2 DVB-S2传输系统198

6.2.3 ABS-S传输系统202

6.3 有线数字电视传输系统203

6.3.1 DVB-C传输系统203

6.3.2 DVB-C2传输系统206

6.4 DVB-T和DVB-T2传输系统208

6.4.1 DVB-T传输系统208

6.4.2 DVB-T2传输系统212

6.5 DTMB传输系统219

6.5.1 DTMB系统组成及关键技术219

6.5.2 技术特点229

6.6 DTMB-A传输系统230

6.6.1 DTMB-A传输系统概述230

6.6.2 DTMB-A传输系统的关键技术231

6.6.3 DTMB-A与DVB-T2传输系统的比较235

6.7 IPTV系统236

6.7.1 IPTV系统概述236

6.7.2 IPTV系统结构及关键技术236

6.8 小结243

6.9 习题244

第7章 视频显示器及接口245

7.1 显示技术概述245

7.1.1 显示器的分类245

7.1.2 直视型显示器的发展247

7.2 液晶显示器248

7.2.1 液晶的物理特性248

7.2.2 液晶显示器的发展249

7.2.3 TN-LCD的基本结构250

7.2.4 TN-LCD的工作原理252

7.2.5 LCD的驱动技术253

7.2.6 LCD的优缺点257

7.3 有机发光显示器257

7.3.1 OLED概述257

7.3.2 OLED的发展简史258

7.3.3 OLED显示原理259

7.3.4 OLED的技术特点及面临的挑战260

7.3.5 柔性OLED262

7.4 三维立体显示262

7.4.1 立体视觉的感知机理262

7.4.2 三维立体显示技术的种类264

7.4.3 3D显示的性能指标268

7.5 数字视频接口270

7.5.1 DVI270

7.5.2 HDMI272

7.6 小结274

7.7 习题275

附录 缩略语英汉对照276

参考文献282