模擬視頻
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模擬視頻(Analog Video)
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模擬視頻是指由連續的模擬信號組成的視頻圖像，以前所接觸的電影、電視都是模擬信號，之所以將它們稱為模擬信號，是因為它們模擬了表示聲音、圖像信息的物理量。攝像機是獲取視頻信號的來源，早期的攝像機以電子管作為光電轉換器件，把外界的光信號轉換為電信號。攝像機前的被拍攝物體的不同亮度對應於不同的亮度值，攝像機電子管中的電流會發生相應的變化。模擬信號就是利用這種電流的變化來表示或者模擬所拍攝的圖像，記錄下它們的光學特征，然後通過調製和解調，將信號傳輸給接收機，通過電子槍顯示在熒光屏上，還原成原來的光學圖像。這就是電視廣播的基本原理和過程。模擬信號的波形模擬著信息的變化，其特點是幅度連續(連續的含義是在某一取值範圍內可以取無限多個數值)。其信號波形在時間上也是連續的，因此它又是連續信號。[1]
模擬視頻的特點[2]
模擬視頻的特點如下。
缺點：不適宜進行長期存放，不適宜進行多次複製。隨著時間的推移，錄像帶上的圖像信號強度會逐漸衰減，造成圖像質量下降、色彩失真等現象。
模擬視頻的信號類型[3]
模擬視頻信號主要包括亮度信號、色度信號、複合同步信號和伴音信號。為了實現模擬視頻在不同環境下的傳輸和連接，通常提供如圖所示的幾種信號類型。
1．複合視頻信號
複合視頻信號(Composite Video Signal)是指包含亮度信號、色差信號和所有定時信號的單一模擬信號，其介面外形如圖(a)所示。這種類型的視頻信號不包含伴音信號，帶寬較窄，一般只能提供240線左右的水平解析度。大多數視頻卡都提供這種類型的視頻介面。
2．分量視頻信號
分量視頻信號(Component Video Signal)是指每個基色分量作為獨守的電視信號。每個基色既可以分別用R、G、B表示，也可以用亮度一色差表示，如Y、I、Q或Y、U、V等。使用分量視頻信號是表示顏色的最好方法，但需要比較寬的帶寬和同步信號。電腦輸出的VGA視頻信號即為分量形式的視頻信號，其介面外形如圖(b)所示。
3．分離視頻信號
分離視頻信號S-Video(Separated Video)是分量視頻信號和複合視頻信號的一種折中方案，它將亮度Y和色差信號C分離，既減少了亮度信號和色差信號之間的交叉干擾，又可提高亮度信號的帶寬，其具體介面外形如圖(c)所示。大多數視頻卡均提供這種類型的視頻介面。
4．射頻信號
為了實現模擬視頻信號的遠距離傳輸，必須把包括亮度信號、色度信號、複合同步信號和伴音信號在內的全電視信號調製成射頻信號，每個信號占用一個頻道。當視頻接收設備(如電視機)接收到射頻信號時，先從射頻信號中解調出全電視信號，再還原成圖像和聲音信號。射頻信號的介面外形如圖(d)所示，一般在TV卡上提供這種介面。
為了便於模擬視頻的處理、傳輸和存儲，國際上形成了相關的模擬視頻標準——廣播視頻標準，來規範和統一模擬視頻體系。
模擬視頻信號格式[2]
模擬視頻信號主要有3種格式：PAL、NTSC和SECAM。
1)PAL制式是電視廣播中色彩編碼的一種方法，全名為Phase Alternating Line(逐行倒相)。除了北美、東亞部分地區使用NTSC制式，中東、法國及東歐採用SECAM制式以外，世界上大部分地區都是採用PAL制式。PAL由德國人Walter Bruch在1967年提出，當時他是為Teleftmken工作。“PAL”被用來指掃描線為625線、幀頻為每秒25fps、隔行掃瞄、PAL色彩編碼的電視制式。
2)NTSC制式，又簡稱為N制，是1952年12月由美國國家電視標準委員會(National Television System Committee，NTSC)制定的彩色電視廣播標準。它屬於同時制，幀頻為每秒30fps，掃描線為525，逐行掃描，畫面比例為4：3。這種制式的色度信號調製包括了平衡調製和正交調製兩種，解決了彩色黑白電視廣播的兼容問題，但存在相位容易失真、色彩不太穩定的缺點。美國、加拿大、墨西哥等大部分美洲國家，以及臺灣、日本、南韓、菲律賓等均採用這種制式。香港部分電視公司也採用NTSC制式廣播。
3)SECAM制式，又稱塞康制，意為“按順序傳送彩色與存儲”，1966年在法國研製成功，它屬於同時順序制。在信號傳輸過程中，亮度信號每行傳送，而兩個色差信號則逐行依次傳送，即用行錯開傳輸時間的辦法，來避免同時傳輸時所產生的串色，以及由其造成的彩色失真。SECAM制式的特點是不怕干擾，彩色效果好，但兼容性差。幀頻每秒25幀，掃描線625行，隔行掃描，畫面比例為4：3。採用SECAM制的國家主要為獨聯體國家(如俄羅斯)、法國、埃及及非洲的一些法語系國家等。
