數(shù)字媒體處理技術(shù)與應(yīng)用

前言

　　近二三十年來(lái)，隨著信號(hào)處理、網(wǎng)絡(luò)通信、集成電路制造等技術(shù)的快速發(fā)展，數(shù)字視頻、音頻壓縮編碼相關(guān)的研究和應(yīng)用取得了令人矚目的成就，其應(yīng)用已滲透到通信、多媒體、數(shù)字廣播電視和計(jì)算機(jī)等各個(gè)領(lǐng)域，并在這些領(lǐng)域引起了深刻的變革。特別是數(shù)字視音頻編解碼國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的制定和產(chǎn)業(yè)化，促進(jìn)了新興的數(shù)字媒體產(chǎn)業(yè)?！　‰S著各種信源編解解碼標(biāo)準(zhǔn)、信道標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)字電視標(biāo)準(zhǔn)、消費(fèi)電子相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)逐漸制定成熟，各個(gè)國(guó)家紛紛加快了數(shù)字媒體產(chǎn)業(yè)的建設(shè)步伐，在信息產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施方面加大了投資力度，同時(shí)通過(guò)行業(yè)引導(dǎo)、政策支持、市場(chǎng)調(diào)控等多種手段，促進(jìn)數(shù)字媒體產(chǎn)業(yè)逐漸壯大。在過(guò)去二十年的發(fā)展過(guò)程中，數(shù)字媒體產(chǎn)業(yè)的規(guī)模得到急劇發(fā)展，成為信息產(chǎn)業(yè)中規(guī)模最大的產(chǎn)業(yè)群?！　?shù)字媒體相應(yīng)的應(yīng)用包括：數(shù)字電視/移動(dòng)電視/IPTV、高密度數(shù)字存儲(chǔ)媒體（DVD）應(yīng)用、個(gè)人消費(fèi)類電子應(yīng)用（如數(shù)碼相機(jī)、數(shù)字?jǐn)z像機(jī)DV、便攜式多媒體播放器PMP、數(shù)碼相框等）、可視電話/視頻會(huì)議/遠(yuǎn)程醫(yī)療、多媒體安防監(jiān)控、網(wǎng)絡(luò)流媒體應(yīng)用等。近幾年，數(shù)字媒體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展出現(xiàn)了井噴之勢(shì)，必將成為國(guó)家產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)中的支柱產(chǎn)業(yè)。　　本書力圖沿著數(shù)字媒體應(yīng)用相關(guān)的技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)為主線，向讀者系統(tǒng)介紹數(shù)字媒體處理技術(shù)和應(yīng)用。詳細(xì)解析了目前主流的數(shù)字視音頻編解碼技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)字視音頻數(shù)據(jù)復(fù)用、多媒體通信協(xié)議等技術(shù)的基本原理、典型數(shù)字視音頻編解碼器實(shí)現(xiàn)方案；并介紹了典型數(shù)字媒體應(yīng)用，包括數(shù)字電視、高清DVD、多媒體消費(fèi)產(chǎn)品、交互式電視、網(wǎng)絡(luò)流媒體、視頻點(diǎn)播、視頻會(huì)議、可視電話等。考慮到在一本書內(nèi)很難覆蓋所有數(shù)字媒體應(yīng)用所需的技術(shù)，本書試圖以數(shù)字電視這一典型數(shù)字媒體應(yīng)用為主線，逐章節(jié)依次展開，使得讀者可以完整地構(gòu)建數(shù)字電視及數(shù)字媒體應(yīng)用所需要的知識(shí)體系。另外，本書對(duì)數(shù)字視頻編解碼實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)作了深入分析，引導(dǎo)讀者掌握數(shù)字視頻的核心技術(shù)，為讀者進(jìn)一步研究或從事相關(guān)技術(shù)開發(fā)提供了參考?！　”緯灿?3章，主要包括以下內(nèi)容：　　第一章對(duì)數(shù)字媒體處理技術(shù)和數(shù)字媒體產(chǎn)業(yè)發(fā)展?fàn)顩r作了綜述；第二章詳細(xì)介紹了模擬視頻信號(hào)和模擬電視技術(shù)，作為后面數(shù)字視頻技術(shù)和數(shù)字電視內(nèi)容的支持；第三章介紹了數(shù)字電視信號(hào)格式及其標(biāo)準(zhǔn)；第四章深入地解析了數(shù)字視頻壓縮編碼基本原理；第五章深度剖析了數(shù)字視頻壓縮編解碼關(guān)鍵技術(shù)；第六章系統(tǒng)地介紹了目前主流的數(shù)字視頻壓縮編解碼標(biāo)準(zhǔn)，包括MPEG-X、H.26X、AVS等；第七、八章分別介紹了數(shù)字音頻信號(hào)及壓縮編碼技術(shù)和數(shù)字音頻壓縮編碼標(biāo)準(zhǔn)；第九章以MPEG-2系統(tǒng)部分為例解析了壓縮數(shù)字視音頻碼流進(jìn)行節(jié)目和系統(tǒng)復(fù)用的機(jī)制和原理；第十章簡(jiǎn)單地介紹了基于數(shù)字視音頻編解碼技術(shù)的典型的數(shù)字媒體應(yīng)用；第十一～十二章分別介紹了數(shù)字電視傳輸技術(shù)和數(shù)字電視系統(tǒng)及國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)；最后第十三章對(duì)數(shù)字電視的接收關(guān)鍵技術(shù)作了介紹，并給出了一個(gè)典型的數(shù)字電視接收機(jī)實(shí)例?！　”緯空鹿?jié)都配有習(xí)題和思考題，以方便讀者掌握各章的學(xué)習(xí)要點(diǎn)?！　”緯鴰孜蛔髡叨嗄陙?lái)從事本領(lǐng)域教學(xué)和科研工作。殷海兵副教授編寫了本書大部分章節(jié)，并對(duì)本書進(jìn)行了統(tǒng)稿，夏哲雷教授編寫了第二、三章，方向忠教授編寫了其中的第十一、十二章。研究生譚晶晶、王佳、徐寧、郭龍盛參與了部分章節(jié)的公式、圖表編輯，文檔整理工作。作者殷海兵在博士后期間得到了高文教授的指導(dǎo)和幫助，博士后期間很多研究積累，融入到了本書的章節(jié)中，感謝高文教授的指導(dǎo)和幫助。另外，作者在本書編寫過(guò)程中和上海交通大學(xué)楊小康教授、上海大學(xué)許志祥教授、北京大學(xué)馬思偉博士、賈惠柱博士，中科院研究生院齊洪鋼博士等進(jìn)行過(guò)很多有益的討論，在此表示感謝，感謝他們對(duì)本書最終給予的幫助。電子工業(yè)出版社董亞峰編輯在本書立項(xiàng)、編輯、出版過(guò)程中，給予作者諸多支持和幫助，作了很多耐心細(xì)致的工作，在此表示真誠(chéng)感謝！　　本書的出版得到了浙江省、杭州市科協(xié)育才工程資助項(xiàng)目資助，在此表示衷心感謝?！　?shù)字媒體處理和應(yīng)用發(fā)展迅速，而且應(yīng)用非常廣泛，所涉及到的新的知識(shí)很多。由于時(shí)間急促及作者水平所限，書中錯(cuò)誤和疏漏之處在所難免，希望同行和廣大讀者給予批評(píng)指正。

內(nèi)容概要

　　本書力圖沿著數(shù)字媒體應(yīng)用相關(guān)的技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)為主線，向讀者系統(tǒng)介紹數(shù)字媒體處理技術(shù)和相關(guān)應(yīng)用。詳細(xì)解析了目前主流的數(shù)字視音頻編解碼技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)字視音頻數(shù)據(jù)復(fù)用、多媒體通信協(xié)議等技術(shù)的基本原理、典型數(shù)字視音頻編解碼器實(shí)現(xiàn)方案；并介紹了典型數(shù)字媒體應(yīng)用，包括數(shù)字電視、高清DVD、多媒體消費(fèi)產(chǎn)品、交互式電視、網(wǎng)絡(luò)流媒體、視頻點(diǎn)播、視頻會(huì)議、可視電話等?？紤]到一本書內(nèi)很難覆蓋數(shù)字媒體應(yīng)用所需的所有技術(shù)，本書試圖以數(shù)字電視這一典型數(shù)字媒體應(yīng)用為主線，逐章節(jié)依次展開，使得讀者可以完整地構(gòu)建數(shù)字電視及數(shù)字媒體應(yīng)用所需要的知識(shí)體系。另外，本書對(duì)數(shù)字視頻編解碼實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)作了深入分析，引導(dǎo)讀者掌握數(shù)字視頻的核心技術(shù)，為讀者進(jìn)一步研究或從事相關(guān)技術(shù)開發(fā)工作提供了參考

書籍目錄

第1章　緒論
　1.1數(shù)字媒體技術(shù)和應(yīng)用概述
　1.2數(shù)字媒體應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)
　1.2.1 數(shù)字視頻編解碼技術(shù)
　1.2.2數(shù)字聲音壓縮編碼技術(shù)
　1.2_3數(shù)字音視頻復(fù)用、解復(fù)用技術(shù)
　1.2.4數(shù)字電視信道編解碼技術(shù)
　1.2.5數(shù)字電視調(diào)制解調(diào)技術(shù)
　1.2.6流媒體技術(shù)
　1 13典型數(shù)字媒體應(yīng)用
　1.3.1數(shù)字電視和數(shù)字媒體產(chǎn)業(yè)
　1.3.2數(shù)字電視的發(fā)展
　1.3.3數(shù)字電視系統(tǒng)基本組成和發(fā)展進(jìn)程
　1.4數(shù)字媒體產(chǎn)業(yè)鏈
　思考題
第2章模擬視頻信號(hào)和模擬電視技術(shù)
　2.1彩色與人眼視覺(jué)系統(tǒng)特性
　2.1.1 光的性質(zhì)
　2.1.2人眼的視覺(jué)特性
　2.1.3色度學(xué)
　2.2電視圖像的傳像原理
　2.2.1電視傳像原理
　2.2.2電視圖像的基本參數(shù)
　2.2.3黑白全電視信號(hào)的組成
　2.3彩色電視信號(hào)的傳輸
　2.3.1彩色電視信號(hào)的兼容問(wèn)題
　2.3.2 NTSC帶0
　2.3.3 PAL胄0
　2.4模擬地面電視廣播札
　2.4.1廣播電視系統(tǒng)
　2.4.2射頻電視信號(hào)
　2.4.3地面廣播電視接收機(jī)
　思考題
第3章數(shù)字電視信號(hào)及其標(biāo)準(zhǔn)
　3.1模擬視頻信號(hào)及參數(shù)
　3.2模擬信號(hào)數(shù)字化
　3.2.1模擬信號(hào)的取樣及取樣定理
　3.2.2量化
　3.2.3 PCM編碼
　3.3模擬視頻信號(hào)數(shù)字化
　3.3.1標(biāo)準(zhǔn)清晰度視頻信號(hào)數(shù)字化
　3.3.2視頻信號(hào)的取樣
　3.3.3視頻信號(hào)的量化
　3.4標(biāo)準(zhǔn)清晰度數(shù)字電視信號(hào)編碼國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ITU—-R BT.601系列
　3.4.1 ITT T__R BT.601標(biāo)準(zhǔn)及主要參數(shù)
　3.4.2 ITu—R BT.601標(biāo)準(zhǔn)中數(shù)字行與模擬行之間的關(guān)系
　3.4.3 ITU—R BT.601與BT.656標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字電視信號(hào)碼流結(jié)構(gòu)
　3.4.4 ITu—R BT.656標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字電視信號(hào)接口
　3.5高清晰度數(shù)字電視信號(hào)編碼國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)”
　3.5.1數(shù)字高清晰度電視掃描參數(shù)及圖像格式
　3.5.2數(shù)字高清晰度電視演播室標(biāo)準(zhǔn)ITU—R BT.709
　3.5.3我國(guó)數(shù)字高清晰度電視標(biāo)準(zhǔn)GY／T l55—2000
　……
第4章　數(shù)字視頻壓縮編碼基本原理
第5章　數(shù)字視頻壓縮編解碼關(guān)鍵技術(shù)
第6章　數(shù)字視頻壓縮編解碼標(biāo)準(zhǔn)
第7章　數(shù)學(xué)音頻信號(hào)及壓縮編碼技術(shù)
第8章　數(shù)字音頻壓縮編碼標(biāo)準(zhǔn)
第9章　數(shù)據(jù)利用
第10章　基于數(shù)字音視頻編解碼技術(shù)的應(yīng)用
第11章　數(shù)字電視傳輸技術(shù)
第12章　數(shù)字電視系統(tǒng)及國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)
第13章　數(shù)字電視的接收
參考文獻(xiàn)

圖書封面

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