基带传输中的数字视频信号

刘 艺，吴梦霞

（重庆广播电视集团（总台），重庆 400052）

0 引 言

在广播电视工程领域，视频基带传输一直沿用至今，从模拟信号发展到数字信号，从标清时代走向高清舞台，到现在的4K超高清视频信号，正一步一步地走进人们的生活。数字视频信号的基带传输是用BNC（Bayonet Nut Connector）接头连接同轴电缆，用于数字视频信号的传输，具有技术成熟度高、稳定、维护方便、实现成本低、信号质量稳定等优点，适用于转播车、演播室、后期编辑机房等SDI视频系统结构。数字视频信号的传输，实质上是对数据流的传输，这些数据流是由大量的0和1代码组成的。数字化过程需要将动态画面信息零散化，即用有限的像素来表示动态画面。每秒动态画面包含几十帧静态图像，每一帧静态图像由成千上万的像素点组成，一帧画面中的一个像素点是静态图像显示中的一个最小图形单元。像素点数越多，反映的画面色彩越丰富，还原数字视频信号的颜色真实感就越强。4K超高清技术就是将人们熟知的HD高清信号从1 920×1 080的分辨率，提升到4K UHD超高清信号3 840×2 160的分辨率。4K UHD超高清信号像素点是HD高清信号的4倍[1]。将连续动态画面以帧的形式进行分割，可以获得空间和时间上离散的帧信息，如图1所示。

图1 帧空间结构图

1 像素点采样

4K超高清技术的发展带来了图像扫描方式的变化。在标清和高清时代，图像的扫描都是采用隔行扫描方式，在不降低刷新率的情况下减少了数据量，但降低了图像的水平像素点数。……