1.2 电视的制式
电视的制式就是电视信号的标准。它的区分主要在帧频、分辨率、信号带宽及载频、色彩空间的转换关系上。不同制式的电视机只能接收和处理相应制式的电视信号。但现在也出现了多制式或全制式的电视机,为处理不同制式的电视信号提供了极大的方便。全制式电视机可以在各个国家的不同地区使用。目前各个国家的电视制式并不统一,全世界目前有三种彩色制式。
1. PAL制式
PAL是Phase Alteration Line的英文缩写,其含义为逐行倒相,PAL制式即逐行倒相正交平衡调幅制;它是一种彩色电视广播标准,克服了NTSC制式相对相位失真敏感而引起色彩失真的缺点;中国、新加坡、澳大利亚、新西兰和英国等一些国家使用PAL制式。根据不同的参数细节,它又可以分为G、I、D等制式,其中PAL-D是我国大陆采用的制式。PAL制式电视的帧频为每秒25帧,场频为每秒50场。
2. NTSC制式(N制)
NTSC是Natonal Television System Committee的英文缩写,NTSC制式是由美国国家电视标准委员会制定的彩色广播标准,采用正交平衡调幅技术(正交平衡调幅制);NTSC制式有色彩失真的缺陷。NTSC制式电视的帧频为每秒29.97帧,场频为每秒60场。大多西半球国家及日本、韩国等采用这种制式。
3. SECAM制式
SECAM是法文Sequentiel Couleur A Memoire的缩写,含义为“顺序传送彩色信号与存储恢复彩色信号制”,是由法国提出、制定的一种新的彩色电视制式。它克服了NTSC制式相位失真的缺点,它采用时间分隔法来逐行依次传送两个色差信号,不怕干扰,色彩保真度高,但是兼容性较差。目前法国等欧洲国家使用SECAM制式。
1.2.1 视频时间码
一段视频片段的持续时间和它的开始帧和结束帧通常用时间单位和地址来计算,这些时间和地址被称为时间码(简称时码)。时码用来识别和记录视频数据流中的每一帧,从一段视频的起始帧到终止帧,每一帧都有一个唯一的时间码地址,这样在编辑的时候利用它可以准确地在素材上定位出某一帧的位置,方便地安排编辑和实现视频和音频的同步。这种同步方式叫作帧同步。“动画和电视工程师协会”采用的时码标准为SMPTE,其格式为:小时:分钟:秒:帧,例如,一个PAL制式的素材片段表示为:00:01:30:13,那么意思是它持续1分钟30秒零13帧,换算成帧单位就是2263帧,如果播放的帧速率为25帧/秒(fps),那么这段素材可以播放约1分零30.5秒。
电影、电视行业中使用的帧率各不相同,但它们都有各自对应的SMPTE标准。如PAL采用25fps或24fps,NTSC制式采用30fps或29.97fps。早期是黑白电视采用29.97fps而非30fps,这样就会产生一个问题,即在时码与实际播放之间产生0.1%的误差。为了解决这个问题,于是设计出帧同步技术;这样可以保证时码与实际播放时间一致。与帧同步格式对应的是帧不同步格式,它会忽略时码与实际播放帧之间的误差。