首页 | DV动态 | 数码产品 | 视频采编 | 网站建设 |
【收藏DV】
  最近3月排行
·详解雷电3、USB 3.1、Type-C
·喝酒的最高境界
·关于Absolute公司防盗追踪软件Computrace
·OS active
·新一轮技术驱动 传媒形态更迭 传统论坛社区逐渐淡出人们的生活...
·DNS、雪人计划、设立中国根服务器,一文读懂域名解析
·网络实践集锦
·net-tools
·网站安全-代码篇
·HLS协议、m3u8切片,一文详解新的网络视频技术
高清格式定义,720、1080、4K概念
2019/3/26 8:55:46
 

HDTV是 High Definition Television 的简称,中文意思是“高清晰度电视”,源于DTV(Digital Television)“数字电视”技术,采用数字信号,拥有最佳的视频、音频效果。
HDTV有三种显示格式,分别是:720P(1280×720,非交错式,场频为24、30或60),1080 i(1920×1080,交错式,场频60),1080P(1920×1080,非交错式,场频为24或30)。

HDTV的三种模式:

1280×720(非交错式,场频为24、30或60),也即我们平常说的720P。
1920×1080(交错式,场频60),也即我们平常说的1080I。
1920×1080(非交错式,场频为24或30),也即我们平常说的1080P。


根据各个国家使用电视制式的不同,各国家和地区定义的HDTV的标准分辨率也不尽相同。具体来说,其中P代表英文单词Progressive(逐行),而i则是Interlaced(隔行)的意思。

常见的两种显示模式是720P和1080i。1080i是大多数国家普遍采用的一种模式(也包括我国),它的分辨率为1920×1080,拥有207.3万像素。在原本采用NTSC制式的国家如美日韩,他们规定的1080i仍然采用60Hz场频,这主要是为了与其以前的标准接轨;而我国规定1080i采用的是50Hz场频,也与以前PAL制式的场频相同。

在1080i显示模式下,屏幕分辨率可以达到1920×1080,采用隔行扫描方式,也就是说:电子枪首先扫描540行,再扫描另一个540行,两者叠加构成完整画面。而对于一般消费者来说,540行的垂直分辨率水平,显示效果已经相当令人满意了,也可以说是达到了HDTV的高画质的要求。

从技术上说,开发720P这种显示分辨率明显比开发1080i更加复杂,因为它提供分辨率为1280×720,也就是92.16万像素。最重要的是,720P采用的是逐行扫描,也就是说在同一时间需要达到720线的垂直清晰度水平,而不是像1080i那样一次扫描540线经过两次叠加,因此将牵涉到更高的行频输出,对显像管的要求太高。主要是使用NTSC制式的美国和日本在使用此技术。自然,它们使用了60Hz的场频。

HDTV的片源主要来自于网络和电视台,其中网络上流传的片源也以720P和1080i最为常见,最高规格的1080P的样片可在微软WMV-HD站点找到一些。

如果采用1080P/25Hz格式拍摄高清晰度内容,可以方便地将每一帧完整的1080P图像拆成两帧隔行扫描的1080i图像。这样1080P/25Hz格式就变成了1080i/50Hz的图像,这样就方便应用于欧洲和中国这些原PAL制国家的数字高清晰度电视。

同理,1080P/30Hz上也可以在拍摄完毕后方便地转换为1080i/60Hz的图像,方便应用于美国和日本等国家。


4K超高清(Ultra High-Definition)

来自国际电信联盟最新批准的信息显示,“4K”分辨率(3840ⅹ2160)的正式名称被定位“超高清Ultra HD”。CEA要求,所有消费级电视和显示器必须满足以下几个条件才能贴上“超高清Ultra HD”的标签。

●首先屏幕最小的像素必须达到800万有效像素(3840ⅹ2160);
●在不改变屏幕分辨率的情况下,至少有一路可以传输4K视频;
●4K内容的显示必须原生,不可上变频,纵横比至少为16:9;
●4K分辨率是1080P(全高清)的4倍:3840ⅹ2160=(1920ⅹ2)ⅹ(1080ⅹ2)。


HDTV的视频信号传统方式上,采用MPEG2进行压缩,音频信号则采用AC3压缩。CHD提供的HDTV精加工作品,通常会用效果更好的DTS等音轨替代原始的AC3音轨,以求得更出色的效果;或者添加不同语言的音轨,制作成双音轨或多音轨版本。
DVD也是采用MPEG2进行视频压缩的,但这并不意味着能播放DVD的软件就可以播放HDTV。因为DVD采用的MPEG2-PS格式,即MPEG2 Program Stream,主要用来存储固定时长的节目。而HDTV采用的是MPEG2-TS格式,即MPEG2 Transport Stream,是一种视频流格式,主要用于实时传送节目。因此,要播放HDTV视频源,不仅需要播放器有MPEG2-TS解码器,而且还必须有专门的HDTV分离器。从网上下载的HDTV文件,许多是带.tp或.ts扩展名的,要播放它们,首先必须有一个支持MPEG2-TS格式的分离器(Splitter Filter)。分离器的作用就是识别文件真正的格式,将其中的视频流、音频流数据分离出来,并发送给解码器进行解码处理。尽管DirectX里提供了MPEG2格式分离器,但DirectX8以上的版本已取消了对TS流的支持,因此必须另外安装HDTV格式分离器方可。 



【背景知识】:
数字电视的发展从1080i到720p再到1080p

1080i和720p同是国际认可的数字高清晰度电视标准。原NTSC国家采用的是1080i/60Hz格式,与NTSC模拟电视场频相同。而欧洲以及中国等一些原PAL制国家则采用了1080i/50Hz模式,场频与PAL模拟电视相同。至于720p,则由于IT厂商更深的渗透到了电视行业而成为了一个可选的标准。

高清方面的错误认识
提到HDTV,多数人简单认为720P、1080i、1080P等概念,实际上,对于平板电视没有1080i和1080P的区别。720P只是美国几个电视台才使用的标准。

【基本概念】:
逐行扫描
1080i中的i是interlace,代表隔行扫描;720P中的P是Progressive,代表逐行扫描。要讲清楚这两个名词,还要从模拟的CRT电视说起,传统的CRT电视,工作的原理是通过电子束在屏幕上一行行地扫描后发光来显示图象的。电视信号在传输过程中,由于受带宽的限制,只能传递隔行信号,以节省带宽。以NTSC电视机为例,在工作的时候,把一幅525行图像分成两场来扫,第一场称奇数场,只扫描奇数行(依次扫描1、3、5…行),而第二场(偶数场)只扫描偶数行(依次扫描2、4、6…行),通过两场扫描完成原来一帧图像扫描的行数,由于人眼具有视觉暂留效应,因此看在眼中时仍是一幅完整的图象,这就是隔行扫描。NTSC制节目共525行扫描线,每秒60场图像,表示为60i或525i,如果是逐行扫描的,就称作60P或525P。PAL制节目为625行,每秒50场图像,表示为50i或625i,逐行则称为50P或625P。记住,这是针对CRT电视机的。
以上的表示方法,不仅代表了CRT电视的扫描格式,也代表摄像机拍摄的图像的格式。因为电视系统最初都是隔行扫描系统的,因此对应NTSC和PAL制电视节目的摄像机,也全部是隔行扫描的,就是说凡是电视摄像机拍摄的NTSC/PAL制节目,全部是隔行扫描信号,分别表示为525/60i和625/50i。记住,这是针对电视摄像机的。
对于模拟电视图像,以扫描行表示,PAL制表示为625/50i;NTSC表示为525/60i。对于数字信号,则以像素或分辨率来表示,比如PAL制节目,分辨率为720*576,逐行可表示为576P,隔行为576i。NTSC分辨率为720*480,逐行为480P,隔行为480i。记住,这是针对电视的。
对于720P、1080i和1080P的概念,必须从电视机、摄像机和图像格式三方面认识,电视机、摄像机和图像格式本身是不同而又关联的不同概念。


【高清定义】

高清电视,也叫HDTV,按照CCIR国际无线电咨询委员会的定义,HDTV的图像比例是16:9的,观看者在屏幕高度3倍的距离观看时,图像应该是透明的,和真实物体基本接近。

而按照ITU国际电信联盟的定义,HDTV具有在水平方向和垂直方向的清晰度大约是常规电视机的两倍,图像宽高比为16:9。主观的图像质量与隔行扫描的HDTV演播室的标准相当。

图像格式方面:除了美国个别几个电视台规定1280*720为HDTV标准外,世界各国,包括我国、欧洲、澳大利亚、日本、韩国,新一代高清光盘HD DVD和BD,分辨率标准都是1920*1080的,美国之外,还没有一个国家采用1280*720的标准。

因高清标准的制定较早,美国的高清标准确定是在上世纪90年代,当时平板电视还没有出现,制定标准时是从CRT电视考虑的。当时CRT电视在技术上的限制,同时兼顾计算机行业显示器为逐行扫描系统,CRT在显示1280*720的图像时,采用逐行扫描系统,简称为720P。而在显示1920*1080的图像时,采用隔行系统,简称1080i。按照当时的技术,还不可能生产1080P的CRT电视机,1080P的CRT电视机是21世纪才出现的。这就是720P、1080i和1080P概念的来历。
对于液晶和等离子电视而言,属于固定像素显示设备,显示图像时不需要扫描,而且各个像素点可以认为是同时发光,如果非要和隔行逐行的概念联系在一起,可以认为液晶和大多数等离子电视都是逐行扫描的。那么是不是说720P、1080i和1080P可以取消了呢,答案是否定的,因为还有一个摄像机的格式。

从摄像机角度讲,高清摄像机虽然是数字的,但是扫描方式是从模拟摄像机沿用过来的,传统的模拟摄像机,全部为隔行的,而高清摄像机,在保留隔行扫描格式的同时,还增加了逐行扫描格式。

高清摄像机不仅保留了隔行、逐行之分,而且还保留了PAL制50Hz频率和NTSC 60Hz频率的区别,虽然高清已没有PAL和NTSC的分别,但是在美国、日本、韩国这些传统的NTSC地区,仍然保留了60Hz频率系统,而我国、澳大利亚、欧洲仍保留50Hz系统。高清节目都是数字信号,因此只要以分辨率表示就可以了。HDTV在拍摄的时候就分为隔行扫描和逐行扫描两种形式,而且帧频(每秒钟显示的逐行图像数量)或场频(每秒钟显示的隔行图像)也不相同。

1280*720有5种帧频,分别为60P、50P、30P、25P、24P,可简称为720P,又可分别表示为720/60P(美国ABC电视台采用);720/50P;720/30P、720/24P(FOX台);720/25P。其中的720/50P、720/25P原本并没有,后来德国在选择高清图像标准时,曾有意选择720P系统,考虑到德国传统上是50Hz系统国家,因此一些厂家推出了支持720/50P、720/25P的摄像机,但是还没有任何国家选择这种标准,至多是个议题而已。

1920*1080的情况更加复杂,隔行的表示为1080i,逐行的表示为1080P。在美国、日本场频为60Hz,可表示为1080/60i,在我国、欧洲、澳大利亚,则为1080/50i,这两种格式都可称为1080i。事情并未因此而结束,为了方便高清节目的制作和交换,世界范围内统一采用了1080/24P的标准,这种标准还被作为数字电影摄像机的标准,著名的《星战前传》就是用1080/24P摄像机拍摄的,很多高清电视剧,比如《大宅门》也是1080/24P的,简称为1080P。

但是这仍不是1080P的全部内涵,对于平板电视,实际上可以认为没有1080i和1080P的区别,因为图象处理电路技术发展非常快,运算速度非常快,处理能力非常强,均具有倍线技术。所谓倍线技术就是把隔行的1080i的图像处理成逐行的1080P的图像,可以把1080/50i完美处理成1080/50P,1080/60i处理成1080/60P,包括1080/24P的节目,更可非常轻松地处理为1080/50P或1080/60P。而且任何一台平板电视都有这种电路,稍微高档的平板电视处理效果都不错。





(DVOL本文转自:中国DV传媒 http://www.dvol.cn)

欢迎关注微信公众账号:手机烟台(mYantai)

 

  上一篇:DTMB地面数字广播(地面波)、AVS+ 相关资源
  下一篇:这是最新一篇文章了。
      更多...
::打印本页 ::      ::关闭窗口::


版权所有© 中国数码在线网站 DV OnLine©  鲁ICP备12016322号