視訊處理技術論文

　　隨著科技的發展和時代的不斷進步，視訊處理技術逐漸成熟起來，對人們的生活和工作起著重要的作用。下面是由小編整理的，謝謝你的閱讀。

　　篇一

　　高清視訊處理技術相關問題分析

　　摘要：隨著現代科學技術手段的創新性發展，電視的視訊處理技術也在不斷進步著，超高清電視的出現為人們生活品質的提升做出了重要的貢獻。因此，本文重點探討了超高清電視中相關視訊處理技術的應用，如視訊處理、傳輸、音訊處理等，正是有了視訊處理的關鍵性的技術，我國電視產業才擁有了進一步發展的空間。希望通過本文的論述能夠為今後視訊相關處理技術的創新性發展提供一定的幫助。

　　關鍵詞：高清;視訊處理技術;音訊處理

　　隨著人們對生活品質越來越高的追求，為了滿足感官上的需要，我國在電視視訊的處理技術上做出了極大的努力，因為人們對於高品質的影象以及聲音的追求是沒有止境的，當前所推出的超高清電視就是由此得來，在感官上能夠給人一種身臨其境的享受。在超高清電視的構成上，通過對人的視覺特性方面的觀察，進一步提高了近距離觀看的感官享受，在影象以及顯示屏方面都提出了更高的要求，這些功能的提升都是以相應處理技術的發展為前提的，沒有高水平的處理技術，超高清電視就不能滿足人們的基本需要。

　　1 超高清電視的發展

　　電視的出現是人類科學技術進步的結果，在聲音處理以及畫質方面都在不斷做出改進，以滿足人們越來越高的生活品質需求。過去電視聲音都是以單聲道為主，而現在立體聲、環繞聲等層出不窮，這些聲場都是以平面為主，無法達到立體化的效果。因此隨著科學手段的進一步發展，在大量科研人員的共同努力下，研究出一種全新的超高清電視模式，即16k模式，這種模式能夠將聲音從不同的方位傳來，滿足讓人們的視聽享受，並且在影象比例上也做出了進一步的改進，以16：9為影象幅比，更是滿足了人們視覺上的需求。

　　2 超高清電視視訊處理技術

　　與傳統的標清數字電視以及高清數字電視相比較，超高清電視在視訊處理技術上又得到了進一步的創新，主要體現在其所應用的信源壓縮編碼發生了轉變，過去經常採用的MPEG-2標準以及MPEG-4***AVC***標準已經無法滿足現在的需求了，在傳輸通道編碼的問題上也需要得到進一步的調整，按照系統角度對超高清電視的技術手段進行分析，還應該充分考慮到相容性的問題，在這一領域中還主要考慮到了影象的插補技術以及處理技術，對於今後視訊處理技術的發展提供了寶貴的研究資源。

　　在超高清視訊處理技術的問題上，本文以4：4：4的取樣為例，在4k模式中，這一模式下的超高清電視訊號的原始資料率達到了***3840×2160bit/幀***×***24bit/pixe1***×***30幀/s***，也就是說可以達到每秒6Gbit的速度，在8k模式中，原始資料率的速度可以達到每秒24Gbit;如果以4：2：2的取樣為例，上述兩種模式下的原始資料率也需要分別滿足4Gbit/s以及16Gbit/s的標準。並且要想達到大量資料傳輸的效果，就需要在壓縮編碼上多下功夫，必須要研究出一種全新的方法，應用在視訊處理中。所以在當前的視訊處理技術研究工作中，都是以"高效視訊編碼"為基本標準，需要達到與計算機複雜度一致的水平，同時主觀影象的質量也需要得到進一步的提升，在這一前提下，位元速率可以下降50%，如果複雜度得到增加，那麼也需要將位元速率下降到25%的標準。

　　高效視訊編碼***HEVC***中所運用的編碼技術可以與H.264高檔次的混合編碼結構相類比，二者在某些方面還是具有一定差異性的。在HEVC的發展過程中，其目標是要將這一壓縮編碼技術發展成為國際化的標準，並且將其覆蓋在更多高清甚至是超高清的視訊處理中，進一步改善影象質量，從噪聲電平、動態範圍以及色域中都進行更好的改善，以滿足電視視訊處理髮展的需要。可以說HEVC是在H.264高檔次處理技術上的進一步創新，因此又被稱為H.265。國際電聯***ITU***已正式批准通過了HEVC/H.265標準。

　　3 超高清電視的關鍵技術分析

　　3.1 超高清攝像機技術

　　3.1.1 CMOS感測器技術

　　最近幾年，全解析度為7680*4320的33M畫素CMOS攝像機則是由NHK公司推出，也就說常說的UHDTV 8k 33M型號的攝像機，這無疑大大提高了UHDTV技術的發展。一般來說，在CMOS～感器技術中，主要是具備列並聯A/D且上下分開，這種結構能夠保證CMOS面積得到充分利用，以及各種列的面積得到有效擴大，使得訊號輸出流量得到一定的分散，能夠有利於輸出高位元速率。其中，逐漸逼近式模數變換器則是在影象感測器中應用，具有較小的消耗功率，具有適中的變換速率。

　　3.1.2 超高清傳輸技術

　　超高清電視訊號的傳輸方式主要包括以下幾種：衛星廣播傳輸、地面廣播傳輸、有線網路傳輸、寬頻網路傳輸等。當前應用的則是二代DVB標準。相比於第一代單傳輸流TS，其主要的不同點表現在以下三個方面：一是，對於第二代DVB來說，提供了多種業務的支援方式，二是，在第二代DVB系統中，BCH+LDPC則是採用的糾錯編碼形式;三是，高階調製在第二代DVB標準中採用，其中，DVB-T2最高達到256QAM，DVB-C2最高達到4096QAM，這樣的情況下，一個調製符號則能夠有效攜帶多個位元資料。

　　3.2 高清視訊處理技術

　　3.2.1 H.265編碼技術

　　H.265是ITU-T VCEG繼H.264之後所制定的新的視訊編碼標準。相較於目前的H.264標準有了相當大的改善。H.265旨在在有限頻寬下傳輸更高質量的網路視訊，僅需原先的一半頻寬，即可播放相同質量的視訊。相比於MPEG編碼來說，H.264的編碼效率則能有效提高一整倍。而H.265/HEVC編碼則比H.264所要提高一倍左右。

　　3.2.2 KDDI及J：COM編碼技術

　　一種新型的圖片壓縮技術由日本KDDI和J：COM公司提出，能夠保證在現有的有線電視網路中同時傳送高清，4K和8K的影象，並進行50%的壓縮。這使得電視網路現有資源得到充分利用，使得繼續投入成本進一步降低，並沒有使原有的有線電視業務受到影響。另外，對於同一影象資源來說，相比於H.264技術，利用HEVC壓縮技術則要降低到一半左右，而KDDI技術的壓縮率要比HEVC還要低。利用這種技術，能夠在進行高清節目傳輸的過程中，有效壓縮各種影象解析度的差分資訊，能夠在有線電視網路中進行相應的頻分傳送。

　　3.3 超高清音訊處理技術

　　分析超高清22聲道結構，可以看出，上層則是和房間頂部具有相同的高度，一共具備9個聲道，中央則是和螢幕、聽眾耳朵相同，一共具備10個聲道，在下層，則是和地板的高度基本相同，一共具備、聲道，在這樣的基礎上，三個層結合發展，就能有效體現出上下移動聲音的情況，使得非常真實的三維立體空間得到有效營造。當前，相關的多聲道標準SAC在由MPEG積極制定，在進行編碼SAC過程中，主要是利用聲道、音源強度之間進行有效的混處理。

　　結束語

　　綜上所述，在當前國際上的重大展會中，都會展現出先進的超高清數字電視成果，由此可知，在接下來的幾年中，科學技術的發展還將會為視訊處理技術的創新提供重要的幫助，隨著相關技術標準的制定與進一步落實，人們的視聽感受還將得到更高水平的發展。

　　參考文獻

　　[1]劉晨鳴，李小蘭.超高清電視技術發展與應用現狀研究[J].廣播電視資訊，2013，***8***.

　　[2]李磊，謝於迪.超高清電視技術與認證問答[J].質量與認證，2014，***8***.

　　[3]韋學輝.影象及視訊質量的若干研究[D].杭州：浙江大學，2008.

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