第4章 VCD 信号的编码和解码.ppt

第4章 VCD 信号的编码和译码 VCD视盘机的基本组成就在CD唱机的基础上增加了MPEG1解压缩电路、视频编码和视频D/A 转换电路 4.1 VCD的工作方式 4.2 图像数据的编码方式 4.3 图像的编码与解码 4.4 声音的编码和解码 4.5图像与声音的同步 4.6 MPEG1 解码器 教学基本要求 （1）了解VCD机的工作方式。 （2）理解VCD光盘的版本。 （3）了解图像压缩的方法。 （4）了解声音压缩的依据。 （5）掌握MPEG1解码器的作用。 4.1 VCD 的工作方式 4.1.1 VCD数据内容与CD数据内容的异同 都能够保存74分钟的信息。格式与CD一样，只不过把原来只保存声音的数据来保存压缩后的声音和图像。 4.1.2 VCD光盘 与CD光盘一致。 4.1.3　VCD播放机的标准版本 其版本可分为VCD1.0、VCD1.1、VCD2.0、VCD3.0、超级VCD等。 4．2 图像数据的编码方式 4.2.1视频信号压缩的必要性 像素 压缩的原因 4.2.2视频图像数据压缩的方法 1.采用YC制 将彩色图像的R、G、B制变为Y、C制。对亮度信号Y是逐点采样，而对色度信号是每4个亮度采样后，才对色差信号采样一次，采样形式如图4.1所示。 2．帧内压缩技术 把图像分成8×8象素 的区块，再进行DCT(傅丽叶变换)，把亮度的变化转换成频率的变化，然后再通过量化把表示细节的高频成分滤除，最后再进行编码，用较少的数据量来表示出现频率多的信息。 帧内压缩示意图 3．帧间压缩技术 传送的图像重新定义为三种类型的帧图像，即I帧图像（完整的画面），P帧图像（主体），B帧图像(差值)。 画 面 示 例 4.3图像的编码和解码 理解图4.5。掌握视频编码过程 4.4 声音的编码和解码 1.阀值特性 2.掩蔽效应 4.5图像与声音的同步 4.5.1图像与声音的同步方法 通过一些时钟信号，来实现声图共锁。即声图共存。（存储器，在串行的信号中把分离出来的声、像同时并行输出） “声图共锁”若解码器故障，则应是“声图全无” 4.5.2 同步信号的编码和解码 4.6 MPEG1解码器 4.6.1 基本组成 作用：完成音频、视频解压缩处理任务。 理解VCD解码芯片的组成框图图4.10。掌握管脚的类型（接CPU-主机接口、主体接口-基本工作条件、存储器接口-MA、MD、CD接口-CD-DATA、CD-LRCK、CD-BCK、CD-C2P0、音频接口-DA-DATA、DA-BCK、DA-LRCK、视频接口-Y、C、V-复合视频信号，VD视频数据信号）。 工作条件：电源(通常为5V，节能型为3.3V)，复位，时钟(由外晶振和电容器构成) 常用的解码器(了解管脚 ) 4.6.2 斯高柏解码器 有CL480、CL482、CL484、CL680，其中CL480和CL482可以CL680多了视频处理电路三种。 互换，理解图4.13。掌握作为VCD机的解压缩芯片其外接电路应该有哪些。 4.6.3依雅时解码器 有ES3204(相当于CL480)，ES3208，ES3210(CL484)。 4.6.4 华邦解码器 相当ES3210，内置ROM 学习要点和指导 (1)VCD机对视频图像数据采用的压缩方法为： ① 将彩色图像的R, G, B制变为Y, C制； ② 帧间压缩技术； ③ 帧内压缩技术。 （2）MPEG-1编码按块→宏块→片→图像→图像组→图像序列的图像码流经传输缓存器输出。MPEG1的解码过程是编码的逆过程。 （3）MPEG-1音频信号的编码与视频信号的压缩编码所采用的技术手段是相似的，也是从信号中剔除冗余信息。具体是在记录音频信号时，利用人耳的听觉阈值和掩蔽特性，对音频信息进行有效的压缩。 * *