数字视频和高清 算法和接口 原书第2版【2025|PDF|Epub|mobi|kindle电子书版本百度云盘下载】

数字视频和高清 算法和接口 原书第2版PDF格式电子书版下载

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第一部分 引言2

第1章 光栅图像2

1.1 幅型比概念3

1.2 几何4

1.3 图像采样4

1.4 数字化4

1.4.1 量化5

1.4.2 一维采样5

1.4.3 二维采样5

1.5 感知均匀性5

1.6 色彩6

1.7 亮度和色差分量6

1.8 数字图像的表示方法7

1.9 标清和高清8

1.10 方形采样8

1.11 幅型比的比较9

1.12 幅型比9

1.13 帧频11

第2章 图像的采样和显示12

2.1 图像状态12

2.2 EOCF标准13

2.3 娱乐节目14

2.4 图像获取14

2.5 面向消费者的视频获取14

2.6 消费类电子显示器15

第3章 线性光和感知均匀性16

3.1 对比16

3.2 对比度17

3.3 感知均匀性18

3.4 “编码100”难题和非线性图像编码18

3.5 线性和非线性21

第4章 量化22

4.1 线性度22

4.2 分贝22

4.3 噪声、信号和灵敏度23

4.4 量化误差24

4.5 全摆幅24

4.6 演播室摆幅（下余量和上余量）25

4.7 接口偏移量26

4.8 处理编码26

4.9 二进制补码回绕27

第5章 对比度和明亮度28

5.1 感知特性28

5.2 显示处理信号的历史28

5.3 数字驱动电平29

5.4 信号和明度之间的关系30

5.5 算法31

5.6 黑色电平设置33

5.7 对比度和明亮度控制的影响33

5.8 交替传译35

5.9 LCD中的明亮度和对比度控制36

5.10 PDP中的明亮度和对比度控制36

5.11 桌面图形的明亮度和对比度控制36

第6章 计算中的光栅图像38

6.1 特征图像的描述39

6.2 光栅图像39

6.2.1 二值图像39

6.2.2 灰度图像40

6.2.3 真彩色图像40

6.2.4 伪彩色图像41

6.3 不同类型之间的转换41

6.4 图像文件42

6.5 计算机图形学中的“分辨率”42

第7章 图像结构43

7.1 图像重建43

7.2 采样孔径44

7.3 光斑轮廓45

7.4 “箱”分布46

7.5 高斯分布46

第8章 光栅扫描47

8.1 闪烁率、刷新率和帧频47

8.2 扫描简介48

8.3 扫描参数48

8.4 隔行扫描49

8.5 抖动50

8.6 模拟系统中的隔行扫描51

8.7 隔行扫描和逐行扫描51

8.8 扫描表示法52

8.9 运动描绘53

8.10 分段帧（24PsF）53

8.11 视频系统的分类53

8.12 系统之间的转换53

第9章 分辨率55

9.1 幅频响应和带宽55

9.2 视觉灵敏度56

9.3 观看距离和角度56

9.4 克尔效应57

9.5 分辨率58

9.6 视频中的分辨率59

9.7 观看距离59

9.8 再谈隔行扫描59

第10章 恒定照度61

10.1 恒定照度原理61

10.2 CRT补偿62

10.3 从恒定照度的分离62

10.4 亮度63

10.5 照度转换成色度的“泄露”63

第11章 图片渲染66

11.1 环绕效果66

11.2 色调比例调整66

11.3 渲染合并67

11.4 桌面计算中的图像渲染68

第12章 亮度和色度简介69

12.1 亮度69

12.2 照度简述69

12.3 色差编码（色度）69

12.3.1 Y′PBPR70

12.3.2 Y′CBCR70

12.3.3 Y′UV70

12.3.4 Y′IQ70

12.4 色度亚采样71

12.4.1 4：4：471

12.4.2 4：2：271

12.4.3 4：1：171

12.4.4 4：2：071

12.5 色度亚采样符号71

12.6 色度亚采样滤波器72

12.7 复合NTSC和PAL的色度73

第13章 SD分量介绍74

13.1 扫描标准74

13.2 宽屏（16：9）SD76

13.3 方形和非方形采样76

13.4 重采样77

第14章 复合NTSC和PAL的介绍78

14.1 NTSC和PAL编码78

14.2 NTSC和PAL解码79

14.3 S视频接口80

14.4 频率交织80

14.5 复合模拟SD80

第15章 HD介绍81

15.1 HD扫描81

15.2 BT.7 09 HD彩色编码83

第16章 视频压缩简介84

16.1 数据压缩84

16.2 图像压缩84

16.3 有损压缩84

16.4 JPEG85

16.5 运动JPEG85

16.6 JPEG 200086

16.7 夹层压缩86

16.8 MPEG87

16.9 图像编码类型（I、P、B）87

16.10 重排89

16.11 MPEG-189

16.12 MPEG-289

16.13 其他MPEG标准90

16.14 MPEG IMX90

16.15 MPEG-490

16.16 H.2 6490

16.17 帧内AVC91

16.18 WM9、WM10、VC-1编解码91

16.19 CE采样压缩91

16.20 HDV91

16.21 AVCHD92

16.22 IP传输到用户的压缩92

16.23 VP8（WebM）编解码92

16.24 狄拉克（基本）92

第17章 流和文件93

17.1 历史概述93

17.2 物理层94

17.3 流接口94

17.4 IEEE 1394（火线接口、i.LINK）95

17.5 HTTP实时流媒体（HLS）96

第18章 元数据97

18.1 元数据例1：CD-DA97

18.2 元数据例2：.yuv文件98

18.3 元数据例3：RFF98

18.4 元数据例4：JPEG或JFIF99

18.5 元数据例5：序列显示扩展100

18.6 小结102

第19章 立体（三维）视频104

19.1 图像获取104

19.2 S3D显示104

19.3 立体电影104

19.4 时间多路复用105

19.5 偏光法105

19.6 波长复用（光谱立体／杜比）106

19.7 裸眼立体显示106

19.8 视差屏障显示106

19.9 立体光栅显示106

19.10 录制和压缩107

19.11 用户接口和显示107

19.12 幻影108

19.13 聚散度和调节108

第二部分 理论110

第20章 滤波和采样110

20.1 采样定理110

20.2 对频率为0.5 fs的信号进行采样111

20.3 幅频响应112

20.4 矩形函数的幅频响应113

20.5 sinc（·）加权函数114

20.6 点采样的频率响应114

20.7 傅里叶变换对115

20.8 模拟滤波器116

20.9 数字滤波器116

20.10 冲激响应119

20.11 有限冲激响应滤波器119

20.12 滤波器的实际可实现性120

20.13 相位响应（群延迟）121

20.14 无限冲激响应滤波器121

20.15 低通滤波器122

20.16 数字滤波器设计124

20.17 信号重构125

20.18 接近0.5 fs的重构125

20.19 “（sin x）／x”修正126

延伸阅读127

第21章 重采样、插值和抽取128

21.1 2：1下采样129

21.2 过采样130

21.3 插值131

21.4 拉格朗日插值131

21.5 用于滤波的拉格朗日插值132

21.6 多相插值器133

21.7 多相抽头和相位134

21.8 多相插值器的实现134

21.9 抽取135

21.10 用于抽取的低通滤波器135

第22章 图像数字化与重构136

22.1 空间频域137

22.2 梳状滤波138

22.3 空域滤波139

22.4 图像预采样滤波器139

22.5 图像重构滤波器139

22.6 空间（二维）过采样140

第23章 感知和视敏特性142

23.1 视网膜142

23.2 适应性142

23.3 对比灵敏度143

23.4 对比灵敏度函数144

第24章 照度和明度146

24.1 辐射度和强度146

24.2 照度147

24.3 相对照度148

24.4 红、绿、蓝的照度148

24.5 亮度（CIE L＊）148

第25章 CIE色度系统151

25.1 视觉的基本原理151

25.2 定义151

25.3 光谱功率分布和三刺激值152

25.4 光谱约束153

25.5 CIE XYZ三刺激值155

25.6 CIE［x,y］色品156

25.7 黑体辐射157

25.8 色温158

25.9 白光158

25.10 色彩适应159

25.11 感知均匀颜色空间160

25.12 CIE L＊u＊v＊系统160

25.13 CIE L＊a＊b＊参数（CIE LAB）161

25.14 CIE L＊u＊v＊和CIE L＊a＊b＊总结162

25.15 色彩规范和彩色图像编码162

延伸阅读163

第26章 视频色彩学164

26.1 加性重建（RGB）164

26.2 RGB基色特性165

26.3 BT.7 09基色166

26.4 老式标清基色167

26.5 sRGB系统168

26.6 SMPTE无标度基色168

26.7 AMPAS ACES基色168

26.8 SMPTE/DCI P3基色169

26.9 CMF和SPD169

26.10 归一化和缩放175

26.11 照度系数175

26.12 RGB和CIE XYZ之间的转换176

26.13 矩阵化引入的噪声177

26.14 RGB系统之间的转换177

26.15 相机白色基准178

26.16 显示器白光基准178

26.17 色域178

26.18 宽色域重现179

26.19 自由尺度色域、自由尺度指数179

延伸阅读179

第27章 伽马值181

27.1 CRT物理学中的伽马值181

27.2 惊人的巧合182

27.3 视频系统中的伽马校正182

27.4 光电转换函数183

27.5 BT.7 09 OECF184

27.6 SMPTE 240M OECF185

27.7 sRGB传递函数185

27.8 标清的传递函数186

27.9 位深度的需求187

27.10 现代显示设备中的伽马校正187

27.11 伽马估计188

27.12 视频、CGI和Macintosh中的伽马值189

27.13 计算机图形学中的伽马值191

27.14 伪彩色中的伽马值192

27.15 8位线性编码的局限192

27.16 CGI中的线性和非线性编码192

第28章 亮度与色差194

28.1 色敏度194

28.2 RGB和R′G′B′彩色立方体194

28.3 传统的亮度、色差编码197

28.4 照度和亮度标记198

28.5 非线性红、绿、蓝（R′G′B′）199

28.6 BT.6 01亮度200

28.7 BT.7 09亮度200

28.8 再论色度亚采样200

28.9 亮度／色差总结200

28.10 标清和高清亮度的混乱202

28.11 亮度、色差分量集203

第三部分 实际问题206

第29章 标清分量视频彩色编码206

29.1 标清的B′-Y′、R′-Y′分量207

29.2 标清的PBPR分量207

29.3 标清的CBCR分量208

29.4 从演播室RGB到Y′CBCR210

29.5 从计算机RGB到Y′CBCR210

29.6 “全摆幅”Y′CBCR210

29.7 Y′UV、Y′IQ的混淆211

第30章 高清分量视频彩色编码213

30.1 BT.7 09高清B′-Y′和R′-Y′分量213

30.2 BT.7 09高清PBPR分量214

30.3 BT.7 09高清CBCR分量214

30.4 xvYCC的CBCR分量215

30.5 从演播室RGB到Y′CBCR215

30.6 从计算机RGB到Y′CBCR216

30.7 高清和标清之间的转换216

30.8 彩色编码标准217

第31章 视频信号处理218

31.1 边沿处理218

31.2 过渡样值218

31.3 图像行219

31.4 SAL和SPW参数选择219

31.5 视频电平220

31.6 建立电平（基座）220

31.7 从BT.6 01到计算机领域221

31.8 增强221

31.9 中值滤波222

31.10 核心化223

31.11 色度转换改善223

31.12 混合与键控223

第32章 帧频、场频、行频和采样率225

32.1 场频225

32.2 行频225

32.3 声音副载波225

32.4 添加复合彩色226

32.5 NTSC彩色副载波226

32.6 576i PAL彩色副载波227

32.7 4fSC采样227

32.8 常见的采样率227

32.9 高清扫描的数字学228

32.10 音频速率229

第33章 时间码230

33.1 引言230

33.2 丢弃帧时间码230

33.3 编辑231

33.4 线性时间码231

33.5 垂直间隔时间码232

33.6 时间码结构232

延伸阅读232

第34章 2-3下拉234

34.1 2-3-3-2下拉235

34.2 将电影转换到不同的帧频235

34.3 原生24Hz编码237

34.4 转换到其他帧频237

第35章 去隔行239

35.1 空间域239

35.2 垂直-时间域240

35.3 运动自适应性241

延伸阅读242

第36章 彩条243

36.1 标清彩条243

36.2 标清彩条标记法244

36.3 PLUGE元素244

36.4 使用彩条调整复合解码器244

36.5 标清彩条中的-I、＋Q和PLUGE元素245

36.6 高清彩条245

第四部分 演播室标准248

第37章 参考显示器和观看条件248

37.1 简介248

37.2 信号接口248

37.3 参考基色（黑色、白色）248

37.4 参考EOCF248

37.5 参考观看条件249

延伸阅读249

第38章 SDI和HD-SDI接口250

38.1 分量数字标清接口（BT.6 01）250

38.2 串行数字接口252

38.3 分量数字HD-SDI252

38.4 SDI和HD-SDI同步、TRS和辅助数据253

38.5 4：2：2 SD-SDI中的TRS253

38.6 HD-SDI中的TRS255

38.7 模拟同步和数字／模拟时序关系255

38.8 辅助数据255

38.9 SDI编码256

38.10 HD-SDI编码257

38.11 压缩视频接口257

38.12 SDTI257

38.13 切换和混合258

38.14 数字设备的时序258

38.15 ASI258

38.16 数字接口总结259

第39章 480i分量视频260

39.1 帧频260

39.2 隔行扫描260

39.3 行同步261

39.4 场／帧同步262

39.5 R′G′B′EOCF和三基色263

39.6 亮度（Y′）263

39.7 图像中心、幅型比和消隐263

39.8 半行消隐264

39.9 数字分量4：2：2接口264

39.10 模拟分量R′G′B′接口265

39.11 EBU N10模拟分量Y′PBPR接口265

39.12 行业标准模拟分量Y′PBPR接口266

第40章 576i分量视频267

40.1 帧频267

40.2 隔行扫描267

40.3 行同步268

40.4 模拟场／帧同步268

40.5 R′G′B′EOCF和三基色270

40.6 亮度（Y′）270

40.7 图像中心、幅型比和消隐270

40.8 数字分量4：2：2接口270

40.9 模拟分量576i接口271

第41章 1280×720像素高清272

41.1 扫描272

41.2 模拟同步272

41.3 图像中心、幅型比和消隐273

41.4 R′G′B′EOCF和三基色273

41.5 亮度（Y′）274

41.6 数字分量4：2：2接口274

第42章 1920×1080像素高清275

42.1 扫描275

42.2 模拟同步276

42.3 图像中心、幅型比和消隐278

42.4 R′G′B′EOCF和三基色278

42.5 亮度（Y′）279

42.6 数字分量4：2：2接口279

第43章 高清录像带280

43.1 D-5 HD（HD-D5、D-15）280

43.2 D-6281

43.3 HDCAM（D-11）281

43.4 DVCPRO HD（D-12）281

43.5 HDCAM SR（D-16）281

第44章 模拟分量高清接口282

第五部分 视频压缩286

第45章 JPEG和M-JPEG压缩286

45.1 JPEG块和MCU286

45.2 JPEG框图287

45.3 电平转换288

45.4 离散余弦变换288

45.5 JPEG编码示例288

45.6 JPEG解码290

45.7 压缩率控制290

45.8 JPEG/JFIF291

45.9 M-JPEG292

延伸阅读292

第46章 DV压缩293

46.1 DV色度亚采样293

46.2 DV帧／场模式294

46.3 DV的穿梭图像295

46.4 DV溢出方案295

46.5 DV量化295

46.6 DV数字接口296

46.7 消费类DV录制297

46.8 专业DV变体297

第47章 MPEG-2视频压缩298

47.1 MPEG-2的类和级298

47.2 图像结构300

47.3 MPEG中的帧频和2-3下拉301

47.4 亮度和色度采样结构301

47.5 宏块302

47.6 图像编码类型（I、P、B）302

47.7 预测303

47.8 运动向量304

47.9 块编码305

47.10 帧和场DCT类型305

47.11 之字形扫描和可变长编码306

47.12 刷新307

47.13 运动估计307

47.14 码率控制和缓冲区管理308

47.15 位流句法309

47.16 传输310

延伸阅读310

第48章 H.2 64视频压缩311

48.1 算法特性、类和级311

48.2 基本类和扩展类313

48.3 高类313

48.4 层次结构313

48.5 多参考图像314

48.6 宏块条314

48.7 空间帧内预测314

48.8 灵活的运动补偿314

48.9 四分之一像素运动补偿插值314

48.10 运动补偿预测的加权和偏置315

48.11 16位整数变换315

48.12 量化器315

48.13 可变长编码315

48.14 上下文自适应性316

48.15 CABAC317

48.16 去块滤波器317

48.17 缓冲区控制317

48.18 可分级视频编码317

48.19 多视点视频编码318

48.20 AVC-Intra318

延伸阅读318

第49章 VP8压缩319

延伸阅读320

第六部分 分发标准322

第50章 MPEG-2存储与传输322

50.1 基本流322

50.2 打包的基本流322

50.3 MPEG-2节 目流322

50.4 MPEG-2传送流323

50.5 系统时钟323

延伸阅读324

第51章 数字电视广播325

51.1 日本325

51.2 美国325

51.3 ATSC调制326

51.4 欧洲327

延伸阅读327

附录A 使用YUV和照度是有害的328

附录B 辐射测定与光度测定简介332