視音頻基礎(chǔ)知識集錦

一、NTSC彩色電視制式：它是1952年由美國國家電視標(biāo)準(zhǔn)委員會指定的彩色電視廣播標(biāo)準(zhǔn)，它采用正交平衡調(diào)幅的技術(shù)方式，故也稱為正交平衡調(diào)幅制。美國、加拿大等大部分西半球國家以及中國的***、日本、韓國、菲律賓等均采用這種制式。
二、PAL制式：它是西德在1962年指定的彩色電視廣播標(biāo)準(zhǔn)，它采用逐行倒相正交平衡調(diào)幅的技術(shù)方法，克服了NTSC制相位敏感造成色彩失真的缺點(diǎn)。西德、英國等一些西歐國家，新加坡、中國大陸及香港，澳大利亞、新西蘭等國家采用這種制式。PAL制式中根據(jù)不同的參數(shù)細(xì)節(jié)，又可以進(jìn)一步劃分為G、I、D等制式，其中PAL－D制是我國大陸采用的制式。
三、SECAM制式：SECAM是法文的縮寫，意為順序傳送彩色信號與存儲恢復(fù)彩色信號制，是由法國在1956年提出，1966年制定的一種新的彩色電視制式。它也克服了NTSC制式相位失真的缺點(diǎn)，但采用時(shí)間分隔法來傳送兩個(gè)色差信號。使用SECAM制的國家主要集中在法國、東歐和中東一帶。
為了接收和處理不同制式的電視信號，也就發(fā)展了不同制式的電視接收機(jī)和錄像機(jī)。
一、高頻或射頻信號
為了能夠在空中傳播電視信號，必須把視頻全電視信號調(diào)制成高頻或射頻（RF－Radio Frequency）信號，每個(gè)信號占用一個(gè)頻道，這樣才能在空中同時(shí)傳播多路電視節(jié)目而不會導(dǎo)致混亂。我國采樣PAL制，每個(gè)頻道占用8MHz的帶寬；美國采用NTSC制，電視從2頻道至69頻道，每個(gè)頻道的帶寬為4MHz，電視信號頻帶共占用54 MHz至806 MHz的信道。有線電視CATV（Cable Television）的工作方式類似，只是它通過電纜而不是通過空中傳播電視信號。
電視機(jī)在接收受到某一頻道的高頻信號后，要把全電視信號從高頻信號中解調(diào)出來，才能在屏幕上重現(xiàn)視頻圖像。
二、復(fù)合視頻信號
復(fù)合視頻（Composite Video）信號定義為包括亮度和色度的單路模擬信號，也即從全電視信號中分離出伴音后的視頻信號，這時(shí)的色度信號還是間插在亮度信號的高端。由于復(fù)合視頻的亮度和色度是間插在一起的，在信號重放時(shí)很難恢復(fù)完全一致的色彩。這種信號一般可通過電纜輸入或輸出到家用錄像機(jī)上，其信號帶寬較窄，一般只有水平240線左右的分解率。早期的電視機(jī)都只有天線輸入端口，較新型的電視機(jī)才備有復(fù)合視頻輸入和輸出端（Video In，Video Out），也即可以直接輸入和輸出解調(diào)后的視頻信號。視頻信號已不包含高頻分量，處理起來相對簡單一些，因此計(jì)算機(jī)的視頻卡一般都采用視頻輸入端獲取視頻信號。由于視頻信號中已不包含伴音，故一般與視頻輸入、輸出端口配套的還有音頻輸入、輸出端口（Audio－In、Audio－Out），以便同步傳輸伴音。因此，有時(shí)復(fù)合式視頻接口也稱為AV（Audio Video）口。
三、S－Video信號
目前有的電視機(jī)還備有兩分量視頻輸入端口（S－Video In），S－Video 是一種兩分量的視頻信號，它把亮度和色度信號分成兩路獨(dú)立的模擬信號，用兩路導(dǎo)線分別傳輸并可以分別記錄在模擬磁帶的兩路磁跡上。這種信號不僅其亮度和色度都具有較寬的帶寬，而且由于亮度和色度分開傳輸，可以減少其互相干擾，水平分解率可達(dá)420線。與復(fù)合視頻信號相比，S－Video可以更好地重現(xiàn)色彩。
兩分量視頻可來自于高檔攝像機(jī)，它采用兩分量視頻的方式記錄和傳輸視頻信號。其它如高檔錄像機(jī)、激光視盤LD機(jī)的輸出也可按分量視頻的格式，其清晰度比從家用錄像機(jī)獲得的電視節(jié)目的清晰度要高得多。
不同制式的電視機(jī)只能接收和處理其對應(yīng)制式的電視信號。當(dāng)然，目前也發(fā)展了多制式或全制式的電視機(jī)，這為處理和轉(zhuǎn)換不同制式的電視信號提供了極大的方便。全制式電視機(jī)可在各國各地區(qū)使用，而多制式電視機(jī)一般為指定范圍的國家生產(chǎn)。如Panasonic TC-2188M多制式電視機(jī)，適用于PAL－D，I制和NTSC（3.58）制，也即它可以在中國大陸（PAL－D）、香港（PAL－I）和日本（NTSC 3.58）使用。
視頻序列的SMPTE表示單位
通常用時(shí)間碼來識別和記錄視頻數(shù)據(jù)流中的每一幀，從一段視頻的起始幀到終止幀，其間的每一幀都有一個(gè)唯一的時(shí)間碼地址。根據(jù)動畫和電視工程師協(xié)會SMPTE（Society of Motion Picture and Television Engineers）使用的時(shí)間碼標(biāo)準(zhǔn)，其格式是：小時(shí)：分鐘：秒：幀，或 hours：minutes：seconds：frames。 一段長度為00：02：31：15的視頻片段的播放時(shí)間為2分鐘31秒15幀，如果以每秒30幀的速率播放，則播放時(shí)間為2分鐘31.5秒。
根據(jù)電影、錄像和電視工業(yè)中使用的幀率的不同，各有其對應(yīng)的SMPTE標(biāo)準(zhǔn)。由于技術(shù)的原因NTSC制式實(shí)際使用的幀率是29.97fps而不是30fps，因此在時(shí)間碼與實(shí)際播放時(shí)間之間有0.1%的誤差。為了解決這個(gè)誤差問題，設(shè)計(jì)出丟幀（drop-frame）格式，也即在播放時(shí)每分鐘要丟2幀（實(shí)際上是有兩幀不顯示而不是從文件中刪除），這樣可以保證時(shí)間碼與實(shí)際播放時(shí)間的一致。與丟幀格式對應(yīng)的是不丟幀（nondrop-frame）格式，它忽略時(shí)間碼與實(shí)際播放幀之間的誤差。
視頻壓縮編碼的基本概念
視頻壓縮的目標(biāo)是在盡可能保證視覺效果的前提下減少視頻數(shù)據(jù)率。視頻壓縮比一般指壓縮后的數(shù)據(jù)量與壓縮前的數(shù)據(jù)量之比。由于視頻是連續(xù)的靜態(tài)圖像，因此其壓縮編碼算法與靜態(tài)圖像的壓縮編碼算法有某些共同之處，但是運(yùn)動的視頻還有其自身的特性，因此在壓縮時(shí)還應(yīng)考慮其運(yùn)動特性才能達(dá)到高壓縮的目標(biāo)。在視頻壓縮中常需用到以下的一些基本概念：
一、有損和無損壓縮：在視頻壓縮中有損（Lossy ）和無損（Lossless）的概念與靜態(tài)圖像中基本類似。無損壓縮也即壓縮前和解壓縮后的數(shù)據(jù)完全一致。多數(shù)的無損壓縮都采用RLE行程編碼算法。有損壓縮意味著解壓縮后的數(shù)據(jù)與壓縮前的數(shù)據(jù)不一致。在壓縮的過程中要丟失一些人眼和人耳所不敏感的圖像或音頻信息，而且丟失的信息不可恢復(fù)。幾乎所有高壓縮的算法都采用有損壓縮，這樣才能達(dá)到低數(shù)據(jù)率的目標(biāo)。丟失的數(shù)據(jù)率與壓縮比有關(guān)，壓縮比越小，丟失的數(shù)據(jù)越多，解壓縮后的效果一般越差。此外，某些有損壓縮算法采用多次重復(fù)壓縮的方式，這樣還會引起額外的數(shù)據(jù)丟失。
二、幀內(nèi)和幀間壓縮：幀內(nèi)（Intraframe）壓縮也稱為空間壓縮（Spatial compression）。當(dāng)壓縮一幀圖像時(shí)，僅考慮本幀的數(shù)據(jù)而不考慮相鄰幀之間的冗余信息，這實(shí)際上與靜態(tài)圖像壓縮類似。幀內(nèi)一般采用有損壓縮算法，由于幀內(nèi)壓縮時(shí)各個(gè)幀之間沒有相互關(guān)系，所以壓縮后的視頻數(shù)據(jù)仍可以以幀為單位進(jìn)行編輯。幀內(nèi)壓縮一般達(dá)不到很高的壓縮。
采用幀間（Interframe）壓縮是基于許多視頻或動畫的連續(xù)前后兩幀具有很大的相關(guān)性，或者說前后兩幀信息變化很小的特點(diǎn)。也即連續(xù)的視頻其相鄰幀之間具有冗余信息，根據(jù)這一特性，壓縮相鄰幀之間的冗余量就可以進(jìn)一步提高壓縮量，減小壓縮比。幀間壓縮也稱為時(shí)間壓縮（Temporal compression），它通過比較時(shí)間軸上不同幀之間的數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮。幀間壓縮一般是無損的。幀差值（Frame differencing）算法是一種典型的時(shí)間壓縮法，它通過比較本幀與相鄰幀之間的差異，僅記錄本幀與其相鄰幀的差值，這樣可以大大減少數(shù)據(jù)量。
三、對稱和不對稱編碼：對稱性（symmetric）是壓縮編碼的一個(gè)關(guān)鍵特征。對稱意味著壓縮和解壓縮占用相同的計(jì)算處理能力和時(shí)間，對稱算法適合于實(shí)時(shí)壓縮和傳送視頻，如視頻會議應(yīng)用就以采用對稱的壓縮編碼算法為好。而在電子出版和其它多媒體應(yīng)用中，一般是把視頻預(yù)先壓縮處理好，爾后再播放，因此可以采用不對稱（asymmetric）編碼。不對稱或非對稱意味著壓縮時(shí)需要花費(fèi)大量的處理能力和時(shí)間，而解壓縮時(shí)則能較好地實(shí)時(shí)回放，也即以不同的速度進(jìn)行壓縮和解壓縮。一般地說，壓縮一段視頻的時(shí)間比回放（解壓縮）該視頻的時(shí)間要多得多。例如，壓縮一段三分鐘的視頻片斷可能需要10多分鐘的時(shí)間，而該片斷實(shí)時(shí)回放時(shí)間只有三分鐘。
MPEG（Moving Picture Experts Group）是1988年成立的一個(gè)專家組。這個(gè)專家組在1991年制定了一個(gè)MPEG－1國際標(biāo)準(zhǔn)，其標(biāo)準(zhǔn)名稱為“動態(tài)圖像和伴音的編碼－－用于速率小于每秒約1.5兆比特的數(shù)字存儲媒體（Coding of moving picture and associated audio－－for digital storage media at up to about 1.5Mbit / s）”。這里的數(shù)字存儲媒體指一般的數(shù)字存儲設(shè)備如CD－ROM、硬盤和可擦寫光盤等。MPEG的最大壓縮可達(dá)約1：200，其目標(biāo)是要把目前的廣播視頻信號壓縮到能夠記錄在CD光盤上并能夠用單速的光盤驅(qū)動器來播放，并具有VHS的顯示質(zhì)量和高保真立體伴音效果。MPEG采用的編碼算法簡稱為MPEG算法，用該算法壓縮的數(shù)據(jù)稱為MPEG數(shù)據(jù)，由該數(shù)據(jù)產(chǎn)生的文件稱MPEG文件，它以MPG為文件后綴。
3.1 MPEG數(shù)字視頻格式
MPEG采用有損和不對稱的壓縮編碼算法。MPEG標(biāo)準(zhǔn)詳細(xì)地說明了視頻圖像的壓縮和解壓縮方法，以及播放MPEG數(shù)據(jù)所需的圖像與聲音的同步。MPEG標(biāo)準(zhǔn)包括三個(gè)部分：MPEG視頻（Video）、MPEG音頻（Audio）和MPEG系統(tǒng)（System）。
一、MPEG視頻：MPEG視頻是標(biāo)準(zhǔn)的核心。MPEG－1是為了適應(yīng)在數(shù)字存儲媒體如CD－ROM上有效地存取視頻圖像而制定的標(biāo)準(zhǔn)。CD－ROM驅(qū)動器的數(shù)據(jù)傳輸率不會低于150KB/s＝1.2Mb/s（單倍速），而容量不會低于650MB，MPEG－1算法就是針對這個(gè)速率開發(fā)的。MPEG－1的的視窗尺寸為CCIR 601定義分辨率的二分之一，可達(dá)到30fps或25fps的幀率，它采用多種壓縮算法，壓縮后的數(shù)據(jù)率為1.2－3MB/s。因此可以實(shí)時(shí)播放存儲在光盤上的數(shù)字視頻圖像。
二、MPEG音頻：MPEG－1標(biāo)準(zhǔn)支持高壓縮的音頻數(shù)據(jù)流，其采樣率為44、22和11KHz，16位量化。還原后聲音質(zhì)量接近于原來的聲音質(zhì)量，如CD－DA的音質(zhì)。CA－DA音質(zhì)的音頻數(shù)據(jù)率為每分鐘約10兆字節(jié)（10MB/min），等價(jià)于每秒約1.4兆位（1.4Mb/s），這是單速CD－ROM的整個(gè)帶寬！采用MPEG-1音頻壓縮算法可以把單聲道位速率降到0.192Mb/s，甚至更低，而聲音的質(zhì)量又無明顯的下降。MPEG－1支持兩個(gè)聲道，可設(shè)置成單聲道（mono）、雙聲道（dual）、立體聲（stereo）等。
目前在網(wǎng)絡(luò)上廣泛使用的MP3音頻文件，就是利用 MPEG-3的音頻技術(shù), 實(shí)現(xiàn)了1:10 甚至 1:12 的壓縮率，而且失真很小。
三、MPEG系統(tǒng)：這部分是有關(guān)同步和多路復(fù)合技術(shù)，用來把數(shù)字電視圖像和伴音復(fù)合成單一的、位速率為1.5Mb/s的數(shù)據(jù)位流。MPEG的數(shù)據(jù)位流分成內(nèi)外兩層，外層為系統(tǒng)層，內(nèi)層為壓縮層。系統(tǒng)層提供在一個(gè)系統(tǒng)中使用MPEG數(shù)據(jù)位流所必須的功能，包括定時(shí)、復(fù)合和分離視頻圖像和伴音，以及在播放期間圖像和伴音的同步。壓縮層包含壓縮的視頻和伴音數(shù)據(jù)位流。
在多種視頻壓縮算法中，MPEG是可提供低數(shù)據(jù)率和高質(zhì)量的最好算法。MPEG-1已經(jīng)為廣大用戶所采用，如VCD或小影碟的發(fā)行等。其播放質(zhì)量可以達(dá)到家用錄像機(jī)的水平。采用不同的編碼參數(shù)，得到的MPEG-1數(shù)據(jù)的質(zhì)量也是不同的。同時(shí)，MPEG專家組在1993年又制定了MPEG－2標(biāo)準(zhǔn)，DVD 就是采用的這種標(biāo)準(zhǔn)。
MPEG-1數(shù)據(jù)的回放
由于MPEG采用非對稱的壓縮算法，在PC機(jī)上用軟件來進(jìn)行MPEG壓縮編碼是很費(fèi)機(jī)時(shí)的，即使編碼幾個(gè)視頻片斷也要花費(fèi)好幾小時(shí)。因此，一般用專門的MPEG編碼卡，用硬件實(shí)現(xiàn)MPEG壓縮編碼。要回放壓縮的MPEG數(shù)據(jù)，首先要對其進(jìn)行解碼，然后把解壓縮后的大量數(shù)字視頻數(shù)據(jù)送往顯示緩存進(jìn)行屏幕顯示。因此，影響回放效果的因素主要有兩點(diǎn)：一是解碼的速率，二是顯示的速率。解碼的速度比編碼的速度快得多，因此在不同的MPC硬件基礎(chǔ)上可以采用軟件解碼和硬件解碼兩種方式。
一、MPEG-1軟件解碼：軟件解碼即采用軟件算法的方式讀取MPEG壓縮數(shù)據(jù)，對其進(jìn)行解壓縮并把解壓縮后的大量數(shù)字視頻數(shù)據(jù)送往顯示緩存進(jìn)行屏幕顯示。所以MPEG解壓縮軟件也稱為MPEG播放軟件。采用軟件解碼的優(yōu)點(diǎn)是它無需額外硬件的支持，在MPC機(jī)上就可以播放MPEG數(shù)字視頻，使用方便；其缺點(diǎn)是解碼的速度和解碼后的視頻質(zhì)量完全取決于MPC的處理能力。
如果MPC的處理速度和顯示速度不夠快，采用軟件解碼播放MPEG數(shù)據(jù)時(shí)可能出現(xiàn)幀率不夠、圖像和伴音不同步或者圖像的“馬賽克”現(xiàn)象（圖像呈塊狀）。因此，在一定的硬件條件下，盡可能地利用MPC的系統(tǒng)資源是達(dá)到較好回放效果的關(guān)鍵。
二、MPEG-1硬解壓卡：MPEG硬解壓卡（簡稱解壓卡）是專用于MPEG數(shù)據(jù)的解壓和回放的硬件設(shè)備，解壓卡的核心是一塊解壓芯片。采用硬件解壓的優(yōu)點(diǎn)是其解壓和回放的速率不受MPC主機(jī)速率的影響，達(dá)到全屏實(shí)時(shí)回放，播放VCD時(shí)其穩(wěn)定性和色彩效果也較好。但其缺點(diǎn)是需額外的硬件設(shè)備，并且其安裝調(diào)試也較麻煩。因此，硬件解壓卡一般用于處理速度不夠高的MPC中。
解壓卡需插入MPC主機(jī)的擴(kuò)展槽中，把端口與MPC相應(yīng)的端口相連，設(shè)置好系統(tǒng)參數(shù)，利用解壓卡自帶的播放軟件就可以進(jìn)行MPEG-1的回放了。
雖然MPEG－1具有標(biāo)準(zhǔn)化、高壓縮、視頻質(zhì)量好的特點(diǎn)，但是它生成的MPEG文件需要用專門的解壓軟件或硬件來回放，解壓軟件的回放效果取決于系統(tǒng)的處理能力，而解壓硬件又需額外的設(shè)備，不利于用戶在自己開發(fā)的軟件中應(yīng)用。此外，為了獲得高壓縮，MPEG采用幀間壓縮算法，由于幀間壓縮時(shí)每一幀僅存儲與前一幀信息的差值，對幀進(jìn)行編輯時(shí)就非常困難。MPEG文件只能用解壓軟件或硬件解壓后回放，而不能用絕大多數(shù)的視頻編輯軟件進(jìn)行編輯。因此，除了MPEG數(shù)字視頻以外，目前較為流行的還有AVI數(shù)字視頻
AVI數(shù)字視頻的格式
AVI（Audio Video Interleave）是一種音頻視像交插記錄的數(shù)字視頻文件格式。1992年初Microsoft公司推出了AVI技術(shù)及其應(yīng)用軟件VFW（Video for Windows）。在AVI文件中，運(yùn)動圖像和伴音數(shù)據(jù)是以交織的方式存儲，并獨(dú)立于硬件設(shè)備。這種按交替方式組織音頻和視像數(shù)據(jù)的方式可使得讀取視頻數(shù)據(jù)流時(shí)能更有效地從存儲媒介得到連續(xù)的信息。構(gòu)成一個(gè)AVI文件的主要參數(shù)包括視像參數(shù)、伴音參數(shù)和壓縮參數(shù)等：
一、視像參數(shù)
1、視窗尺寸（Video size）：根據(jù)不同的應(yīng)用要求，AVI的視窗大小或分辨率可按4：3的比例或隨意調(diào)整：大到全屏640×480，小到160×120甚至更低。窗口越大，視頻文件的數(shù)據(jù)量越大。
2、幀率（Frames per second）：幀率也可以調(diào)整，而且與數(shù)據(jù)量成正比。不同的幀率會產(chǎn)生不同的畫面連續(xù)效果。
二、伴音參數(shù)：在AVI文件中，視像和伴音是分別存儲的，因此可以把一段視頻中的視像與另一段視頻中的伴音組合在一起。AVI 文件與WAV文件密切相關(guān)，因?yàn)閃AV文件是AVI文件中伴音信號的來源。伴音的基本參數(shù)也即WAV文件格式的參數(shù)，除此以外，AVI文件還包括與音頻有關(guān)的其他參數(shù)：
1、視像與伴音的交織參數(shù)（Interlace Audio Every X Frames）AVI格式中每X幀交織存儲的音頻信號，也即伴音和視像交替的頻率X是可調(diào)參數(shù)，X的最小值是一幀，即每個(gè)視頻幀與音頻數(shù)據(jù)交織組織，這是CD－ROM上使用的默認(rèn)值。交織參數(shù)越小，回放AVI文件時(shí)讀到內(nèi)存中的數(shù)據(jù)流越少，回放越容易連續(xù)。因此，如果AVI文件的存儲平臺的數(shù)據(jù)傳輸率較大，則交錯參數(shù)可設(shè)置得高一些。當(dāng)AVI文件存儲在硬盤上時(shí)，也即從硬盤上讀AVI文件進(jìn)行播放時(shí)，可以使用大一些的交織頻率，如幾幀，甚至1秒。
2、同步控制（Synchronization）
在AVI文件中，視像和伴音是同步得很好的。但在MPC中回放AVI文件時(shí)則有可能出現(xiàn)視像和伴音不同步的現(xiàn)象。
三、壓縮參數(shù)：在采集原始模擬視頻時(shí)可以用不壓縮的方式，這樣可以獲得最優(yōu)秀的圖像質(zhì)量。編輯后應(yīng)根據(jù)應(yīng)用環(huán)境環(huán)擇合適的壓縮參數(shù)。
一、提供無硬件視頻回放功能：AVI格式和VFW軟件雖然是為當(dāng)前的MPC設(shè)計(jì)的，但它也可以不斷提高以適應(yīng)MPC的發(fā)展。根據(jù)AVI格式的參數(shù)，其視窗的大小和幀率可以根據(jù)播放環(huán)境的硬件能力和處理速度進(jìn)行調(diào)整。在低檔MPC機(jī)上或在網(wǎng)絡(luò)上播放時(shí)，VFW的視窗可以很小，色彩數(shù)和幀率可以很低；而在Pentium級系統(tǒng)上，對于64K色、320×240的壓縮視頻數(shù)據(jù)可實(shí)現(xiàn)每秒25幀的回放速率。這樣，VFW就可以適用于不同的硬件平臺，使用戶可以在普通的MPC上進(jìn)行數(shù)字視頻信息的編輯和重放，而不需要昂貴的專門硬件設(shè)備。
二、實(shí)現(xiàn)同步控制和實(shí)時(shí)播放：通過同步控制參數(shù)，AVI可以通過自調(diào)整來適應(yīng)重放環(huán)境，如果MPC的處理能力不夠高，而AVI文件的數(shù)據(jù)率又較大，在WINDOWS環(huán)境下播放該AVI文件時(shí)，播放器可以通過丟掉某些幀，調(diào)整AVI的實(shí)際播放數(shù)據(jù)率來達(dá)到視頻、音頻同步的效果。(mpc=Multimedia PC多媒體計(jì)算機(jī))
三、可以高效地播放存儲在硬盤和光盤上的AVI文件：由于AVI數(shù)據(jù)的交叉存儲，VFW播放AVI數(shù)據(jù)時(shí)只需占用有限的內(nèi)存空間，因?yàn)椴シ懦绦蚩梢砸贿呑x取硬盤或光盤上的視頻數(shù)據(jù)一邊播放，而無需預(yù)先把容量很大的視頻數(shù)據(jù)加載到內(nèi)存中。在播放AVI視頻數(shù)據(jù)時(shí)，只需在指定的時(shí)間內(nèi)訪問少量的視頻圖像和部分音頻數(shù)據(jù)。這種方式不僅可以提高系統(tǒng)的工作效率，同時(shí)也可以實(shí)現(xiàn)迅速地加載和快速地啟動播放程序，減少播放AVI視頻數(shù)據(jù)時(shí)用戶的等待時(shí)間。
四、提供了開放的AVI數(shù)字視頻文件結(jié)構(gòu)：AVI文件結(jié)構(gòu)不僅解決了音頻和視頻的同步問題，而且具有通用和開放的特點(diǎn)。它可以在任何Windows環(huán)境下工作，而且還具有擴(kuò)展環(huán)境的功能。用戶可以開發(fā)自己的AVI視頻文件，在Windows環(huán)境下可隨時(shí)調(diào)用。

第二部分：電視卡的使用
一、功夫下在電視卡之外
　　看到網(wǎng)上有人貼出的電視卡截圖效果非常好，再從網(wǎng)上下載看看別人做的視頻采集樣品，很滿意，就是它了！照方抓藥，買來同樣的電視卡，硬件軟件安裝完畢，打開TV程序一看，傻眼了，效果怎么這樣差？還有的諸如搜臺不全、有圖無聲或有聲無圖、圖像不清晰、各種干擾條紋嚴(yán)重、遙控器失靈、甚至黑屏死屏系統(tǒng)重啟……

　　呵呵，不是嚇唬人，這些都是論壇上經(jīng)?？吹降碾娨暱☉?yīng)用中的問題反映，不至于倒霉到這些問題現(xiàn)象全遭遇到，但遇到一兩項(xiàng)上述現(xiàn)象也夠你頭大的！

　　電視卡不是家用電器，而是電腦系統(tǒng)中一個(gè)具有特定功能的PCI設(shè)備，只有具備了電視卡所需的軟硬環(huán)境它才能正常提供各項(xiàng)功能，而電視卡的各項(xiàng)功能的性能效果又與電腦系統(tǒng)的整體性能、主要相關(guān)設(shè)備（如顯卡）的性能密切相關(guān)，因此同樣的電視卡在不同的電腦中給出不同的效果并不是一件奇怪的事情。這也是用電視卡（我喜歡說玩電視卡）是一項(xiàng)非常具有挑戰(zhàn)性的事情，科學(xué)性的基本特征之一就是相同條件下的可重復(fù)驗(yàn)證性，同樣的電視卡在別人那里能出來比你這里要好的效果，不要沮喪，反而應(yīng)該從中看到希望，只要你能創(chuàng)造相同的條件，相同的電視卡就沒理由不給出相同的效果。也許你還能摸索嘗試出更適合電視卡發(fā)揮功能性能的軟硬環(huán)境，那么同樣的電視卡在你這里表現(xiàn)出比其他人那里都要好的效果也不應(yīng)該是件奇怪的事情。

　　電視卡硬件我還沒有看到有什么可調(diào)的地方，驅(qū)動更新和新版本TV程序的應(yīng)用也并不復(fù)雜，然而電視卡應(yīng)用的內(nèi)部條件（系統(tǒng)軟硬環(huán)境）和外部條件（信號輸入質(zhì)量）就不那么簡單了，這就是我想說明的，用電視卡，功夫要下在電視卡之外的意思。

二、信號質(zhì)量

　　電視卡的功能是將模擬視頻輸入信號（電視射頻信號、S-video信號、av復(fù)合視頻信號）進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，視頻解碼、處理，然后將轉(zhuǎn)換處理好的數(shù)字視頻流經(jīng)PCI總線提供給顯卡顯示或按照系統(tǒng)的指令輸送到指定的壓縮引擎接口（地址）做其它處理（錄像、采集）。所有這些處理加工都是在輸入信號質(zhì)量基礎(chǔ)上進(jìn)行的，處理加工后的效果首先是由輸入的信號質(zhì)量決定的。沒有任何一種視頻處理設(shè)備可能提高視頻源的信號質(zhì)量，再高檔的電視機(jī)如果沒有足夠好的電視信號輸入也不會給出優(yōu)質(zhì)的畫面，電視卡也同樣。那種不論輸入信號質(zhì)量如何，以為用上好的電視卡就應(yīng)該能有好的收視效果的想法是一種概念錯誤。我個(gè)人認(rèn)為，所謂好的視頻轉(zhuǎn)換處理設(shè)備主要表現(xiàn)在視頻音頻的保真還原程度上和抗干擾性能上。就電視卡而言，好的信號質(zhì)量出不來好的效果當(dāng)然是電視卡本身的品質(zhì)問題，但再好的電視卡也不可能把糟糕的信號輸入轉(zhuǎn)化為高質(zhì)量的視頻圖像。因此玩電視卡要想得到盡可能好的效果，首先要想方設(shè)法得到一個(gè)盡可能好的輸入信號質(zhì)量。

　　那么怎樣才能取得盡可能好的輸入信號質(zhì)量呢？說起來其實(shí)很簡單，分析一下會影響信號傳輸質(zhì)量的主要因素就知道該從哪里著手了。我認(rèn)為主要有兩個(gè)因素，一個(gè)是信號傳輸過程中的信號衰減，另一個(gè)是雜波干擾。

　　有線電視信號入戶的質(zhì)量應(yīng)該是達(dá)到一定技術(shù)指標(biāo)的，如果入戶的有線電視信號強(qiáng)度不夠，只能找來有線提供商的技術(shù)人員檢測調(diào)試，個(gè)人可能改善的只能是從有線電視信號入戶接口到電視卡天線接口這一段線路。信號在傳輸過程中的自然衰減程度與信號線材質(zhì)（銅、鋁）、截面積（粗細(xì)）和距離相關(guān)，簡單說銅芯比鋁芯的衰減小，粗的比細(xì)的衰減小，距離越長衰減越大。另外就是信號分配器的應(yīng)用也是有信號衰減作用的，一般一分二、一分三的分配器會有3-6db（分貝）的信號衰減，一分四的分配器會有8db以上的信號衰減。我有這樣的經(jīng)驗(yàn)，老房子多年前裝修時(shí)重新布線分出3路有線電視信號接口（在墻上接口面板出來），門外接入戶有線信號線用了一個(gè)3分配器，總的信號質(zhì)量還不錯，但玩電視卡的總希望電視信號質(zhì)量還能更好。由于其它兩路信號沒用，我將戶外的3分配器斷開，電視卡這一路信號線直接鉸接有線入戶信號線（銅芯直接鉸接，絕緣膠帶纏繞，屏蔽網(wǎng)線再用鋁箔膠帶纏繞相連），信號強(qiáng)度因此增加了約6db，電視卡的圖像效果立刻明顯提升！之后受到直接鉸接效果的鼓舞，也是懷疑墻上電視信號接口面板的質(zhì)量不夠好，又去掉接口面板的電路板不用，再次直接鉸接，形成有線電視信號從戶外直通電視卡，呵呵，效果確實(shí)很好！舉這個(gè)例子是為了說明幾分貝信號強(qiáng)度的差異會對電視卡的效果產(chǎn)生明顯的作用，像我這樣的接線是很不夠美觀的。選購銅芯比較粗的同軸電纜，盡量減少中間環(huán)節(jié)，不要用過長的信號線，這些都可以減少信號在傳輸過程中的衰減。

　　另一個(gè)因素，雜波干擾。電視卡的抗干擾性能似乎比不上電視機(jī)，但我認(rèn)為更大的可能是電腦本身就是一個(gè)強(qiáng)干擾源！一般電腦的連線很多，電源線、數(shù)據(jù)線、網(wǎng)線等等，比電視機(jī)的應(yīng)用環(huán)境要復(fù)雜很多。我的基本看法是，電視卡收視圖像中的干擾現(xiàn)象主要是由電腦造成的各種雜波干擾作用在接入到電視卡的信號線上，由信號線帶入電視卡的。因此采用高質(zhì)量屏蔽性能好的信號線和接頭對消除電視卡的干擾現(xiàn)象十分有效。我采用的是銅芯和單層銅線網(wǎng)屏蔽層的同軸電纜，說是75網(wǎng)格規(guī)格的，效果不錯，是在正規(guī)大五金店買的，3元1米。也有不少電視卡網(wǎng)友采用的是雙屏蔽層的有線電視專用信號線，據(jù)說效果也很理想。接頭也盡量用質(zhì)量好一些的吧，到這份兒上有時(shí)更多的已經(jīng)是一種心理作用了，我采用的是一種號稱鍍金的接頭，4元一個(gè)，的確感覺效果好一些，但是不是心理作用就說不清了，但起碼可以排除是接頭不夠好的導(dǎo)致效果不好的可能性。

　　受網(wǎng)友的啟發(fā)，我將接入電視卡的最后這段電視信號線用鋁箔膠帶纏裹上了，認(rèn)為可以增強(qiáng)對電腦主機(jī)附近強(qiáng)干擾環(huán)境的屏蔽效果，感覺有效，雖不明顯但沒有不良影響。還有網(wǎng)友采用帶有磁環(huán)的電視信號線或給信號線接頭附近加上磁環(huán)，說是可以消除干擾，有的網(wǎng)友試了說無效，我沒有試，因?yàn)槲疫@里的信號干擾問題已經(jīng)解決了，如果沒能解決我肯定會試的。

　　再談一談電視信號放大器。電視卡對輸入的電視信號強(qiáng)度似乎比電視機(jī)有更高的要求，初期玩電視卡時(shí)對一種很細(xì)干擾豎條紋很煩惱，見有網(wǎng)友說加上電視信號放大器可以消除這種干擾現(xiàn)象，我就加上早年為電視機(jī)買的信號放大器一試，果然見效！此后我試過四、五種信號放大器，發(fā)現(xiàn)放大器本身的品質(zhì)差別也很大，可以說沒有找到滿意的。在這個(gè)過程中在網(wǎng)上看到和我使用同樣電視卡的網(wǎng)友做出的截圖和視頻采集樣品效果很好，比我這里的效果好，他沒有使用放大器。我在不斷拆接放大器的過程中也發(fā)現(xiàn)有時(shí)的干擾現(xiàn)象是由于接頭沒弄好，意識到信號干擾現(xiàn)象應(yīng)該主要是電視信號線相關(guān)的屏蔽沒做好，于是我采用全金屬插頭，不用放大器，減少中間轉(zhuǎn)接環(huán)節(jié)，呵呵，干擾現(xiàn)象徹底解決了，視頻效果比用放大器時(shí)的感覺還要好，尤其是色彩的質(zhì)量。后來比較網(wǎng)友使用放大器的截圖效果，總覺得放大器會導(dǎo)致色彩質(zhì)量的損失，因此我的看法是，電視信號放大器應(yīng)該主要用于信號強(qiáng)度明顯不足的情況下，因?yàn)槭找暤那逦仁堑谝晃坏?，但若想追求最佳的色彩效果，能不用放大器就盡量不用，也許應(yīng)該首先找有線電視提供方解決入戶信號強(qiáng)度問題。順便提醒，電視信號過強(qiáng)電視卡的視頻效果同樣會不好。

　　盡管覺得電視卡對電視信號質(zhì)量的要求似乎比電視機(jī)要高，對照家里電視機(jī)和電視卡給出的效果，我認(rèn)為能在電視機(jī)上給出良好效果的電視信號用在電視卡上是夠用的，只是電腦附近的強(qiáng)干擾環(huán)境使得用于電視卡的信號線和接頭質(zhì)量要明顯高于用于電視機(jī)的。
1、連接電纜的選擇

　　對于大多數(shù)城市用戶而言，我們采用的是有線電視系統(tǒng)。而用來接電視卡看電視的是一根75歐同軸電纜。電視畫面出現(xiàn)不穩(wěn)定或顆粒較粗，往往是因?yàn)檫B接電纜有質(zhì)量問題引起的。市面上可以買到各種各樣的電視用同軸電纜，不同品牌、價(jià)位的產(chǎn)品收視效果有很大差異。雜牌接線一般用料比較差，即使能收到電視圖像也不會清晰。所以最好到正規(guī)的電器商場購買采用無氧銅(OFC)的電視電纜，來獲得較佳的信號質(zhì)量。至于長度方面，只要滿足實(shí)際需要就行了，因?yàn)檫^長的接線會使信號衰減。筆者早在1999年就花費(fèi)180元購到一根日本喜高（HISAGO） 1092 OFC COAXIAL CABLE同軸電纜，現(xiàn)在用到電視卡上效果可謂一流。

　　2、加信號放大器增強(qiáng)信號

　　如果在接線方面下功夫后，電視畫面接收還是不清晰，那你需要配個(gè)信號放大器。因?yàn)槿綦娨曅盘柋旧砗苋?，使用高質(zhì)量的接線也無濟(jì)于事。放大器的價(jià)格從十多元至數(shù)百元不等，較貴的放大器除能放大電視信號外，還提供更多的電視接口和消除雜訊等功能。像筆者在家中使用的一款不到一百元的放大器就有不錯的效果。

　　3、減少內(nèi)部干擾

　　用電視卡看電視時(shí)，電腦機(jī)箱中有多種零部件，而每種部件在工作時(shí)都會干擾到電視卡的電視接收功能，尤其是長時(shí)間高速轉(zhuǎn)動的散熱風(fēng)扇。若電視卡本身質(zhì)量不佳的話，很容易被電腦內(nèi)部干擾所影響，使圖像質(zhì)量下降。所以我們要做的，就是盡量讓電視卡附近的干擾減少到最低。首先避免電視卡附近有風(fēng)扇，如新一代顯卡上的高速散熱風(fēng)扇。條件允許的話應(yīng)將電視卡安裝到離處理器和顯卡遠(yuǎn)一點(diǎn)的PCI插槽中。幸好現(xiàn)在新推出的電視卡，大多數(shù)已在應(yīng)付電腦內(nèi)部干擾方面做得不錯了。


　　電視卡作為一種新穎的硬件設(shè)備，它既能接收和錄制電視節(jié)目，也可以捕獲外來的影像信號，確實(shí)是一件非常實(shí)用的產(chǎn)品。如果配合Dscaler和Radiator等免費(fèi)軟件使用，更加能發(fā)揮出電視卡的潛能。例如，借助Dscaler將電視畫面進(jìn)行“倍頻”運(yùn)算后，不僅能在點(diǎn)距小、分辨率高的電腦顯示器上獲得逐行掃描的高質(zhì)圖像，你甚至還可以把經(jīng)過處理的視頻信號輸出到支持VGA接口輸入的大屏幕電視機(jī)中，享受更大、更棒的畫面效果。你知道東芝、索尼帶逐行掃描和不帶逐行掃描功能的大屏幕彩電價(jià)差是多少嗎？足足三四千元呢！那你還不快快動手買一塊電視卡，再下載Dscale和Raditor，享受免費(fèi)的逐行掃描+不閃爍（刷新頻率85-120Hz）電腦電視和收音錄音機(jī)吧！

對于擁有電視卡的朋友而言，如果花了500、600百元的代價(jià)，只是可以看看電視的話，心里總歸是不會滿足的。為什么呢？因?yàn)楝F(xiàn)在的彩電實(shí)在是太便宜了?；ㄉ?00元，你可以買一臺非常不錯的21英寸彩電。那看起來，怎么著也比電腦爽。所以我們必須挖掘電視卡的潛力，讓它物超所值。
　　錄像，也就立刻走入了我們的視線?，F(xiàn)在的硬盤都非常大。如果我沒時(shí)間觀看，那可不可以把它錄下來，以后再看呢？在奔騰時(shí)代，這個(gè)愿望是可望而不可及的。因?yàn)?a target="_blank">CPU實(shí)在無法勝任。如果購買帶硬件壓縮的視頻捕捉卡，價(jià)格又太高了。而現(xiàn)在，您只需擁有賽揚(yáng)600以上，就完全可以用軟件來進(jìn)行實(shí)時(shí)錄像和壓縮。當(dāng)然，內(nèi)存要大點(diǎn)。在Win2000環(huán)境下，最好在256M以上。下圖是各種檔次CPU在不同幀數(shù)下面所需的CPU占用率。我們知道，只有在25幀/秒以上，肉眼才會不感到閃爍。
　　在具體操作之前，讓我們先了解一下各種視頻格式：
　　1. AVI: AVI 是 Audio Video Interleave 的縮寫，這個(gè)看來也不用我多解釋了，這個(gè)微軟由 WIN3.1 時(shí)代就發(fā)表的舊視頻格式已經(jīng)為我們服務(wù)了好幾個(gè)年頭了。這個(gè)東西的好處嘛，無非是兼容好、調(diào)用方便、圖象質(zhì)量好，但缺點(diǎn)我想也是人所共知的：尺寸大！就是因?yàn)檫@點(diǎn)，我們現(xiàn)在才可以看到由 MPEG1 的誕生到現(xiàn)在 MPEG4 的出臺?，F(xiàn)在有些電視卡標(biāo)榜帶硬件VCR(l錄像)功能，其實(shí)也就是捕捉成AVI格式。毫無實(shí)際使用價(jià)值。
　　2.MPEG:MPEG 是 Motion Picture Experts Group 的縮寫，它包括了 MPEG-1, MPEG-2 和 MPEG-4 （注意，沒有MPEG-3，大家熟悉的MP3 只是 MPEG Layeur 3）。MPEG-1相信是大家接觸得最多的了，因?yàn)樗粡V泛的應(yīng)用在 VCD 的制作和一些視頻片段下載的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用上面，可以說 99% 的 VCD 都是用 MPEG1 格式壓縮的。MPEG-2 則是應(yīng)用在 DVD 的制作（壓縮）方面，同時(shí)在一些 HDTV（高清晰電視廣播）和一些高要求視頻編輯、處理上面也有相當(dāng)?shù)膽?yīng)用面。使用 MPEG-2 的壓縮算法壓縮一部 120 分鐘長的電影（未視頻文件）可以到壓縮到 4 到 8 GB 的大?。ó?dāng)然，其圖象質(zhì)量等性能方面的指標(biāo) MPEG-1 是沒得比的）。MPEG-4 是一種新的壓縮算法，使用這種算法的 ASF 格式可以把一部 120 分鐘長的電影（未視頻文件）壓縮到 300M 左右的視頻流，可供在網(wǎng)上觀看。其它的 DIVX 格式也可以壓縮到 600M 左右，但其圖象質(zhì)量比 ASF 要好很多。
　　3. DivX: DIVX 視頻編碼技術(shù)由 Microsoft mpeg4v3 修改而來，使用 MPEG4 壓縮算法。同時(shí)它也可以說是為了打破 ASF 的種種協(xié)定而發(fā)展出來的。而使用這種據(jù)說是美國禁止出口的編碼技術(shù).MPEG4 壓縮一部 DVD 只需要 2 張 CDROM！這樣就意味著，你不需要買 DVD ROM 也可以得到和它差不多的視頻質(zhì)量了，而這一切只需要你有 CDROM 哦！況且播放這種編碼，對機(jī)器的要求也不高，CPU 只要是 300MHZ 以上,再配上64兆的內(nèi)存和一個(gè)8兆顯存的顯卡就可以流暢的播放了。

電視卡視頻質(zhì)量相關(guān)影響的幾個(gè)因素（排名不分先后）：
1、芯片；
2、驅(qū)動；
3、高頻頭；
4、信號質(zhì)量；
5、應(yīng)用程序；
6、機(jī)器配置（尤其是顯示卡）；
7、操作系統(tǒng)（含DX）；
8、電路設(shè)計(jì)和使用材料；
不能孤立的說某個(gè)方面一定行和不行。使用DSCALER或者FLY2000的效果大家都看到了，說明同樣的東西在不同的條件下效果相差很多。
所以，電視卡才有的玩，不是聲卡那么簡單。

>>>從理性的角度看：
一、硬件平臺：
主流的芯片有878、713X、2388X，還有一些其他的芯片。
每個(gè)產(chǎn)品的硬件設(shè)計(jì)原理基本一樣。所以硬件的優(yōu)劣就體現(xiàn)在核心芯片的不同。
這里的核心應(yīng)該包括解碼芯片和高頻頭。剩下的就是一些敷料的品質(zhì)不同。還有PCB的布線。
在這方面，一些知名的品牌做得比較好。這里考察的是廠家的采購能力和生產(chǎn)的管理能力。

二、驅(qū)動程序：
驅(qū)動程序?qū)獯a和傳輸，還有顯示都有影響。國內(nèi)有能力寫驅(qū)動的廠家沒有幾個(gè)。
那些雜牌的基本上是直接COPY過來就用。所以在考察時(shí)，應(yīng)該把是否有能力寫驅(qū)動考慮在內(nèi)。
經(jīng)常會發(fā)現(xiàn)不同的產(chǎn)品都有同一個(gè)毛病。改好的時(shí)候，大家都好的。
因?yàn)橛心芰Φ脑?，可以更新?qū)動來克服暫時(shí)的BUG。

三、應(yīng)用程序：
有能力寫應(yīng)用程序的國內(nèi)廠家比驅(qū)動多那么幾個(gè)。
但當(dāng)中的核心比如顯示優(yōu)化和壓縮引擎無不都用了國外著名公司的SDK包。這些是制約因素。
他們所做是換一個(gè)出現(xiàn)的面目，當(dāng)然這些都很重要。軟件的易用性和穩(wěn)定性。
所以這也是需要考慮的開發(fā)能力。有能力的，能經(jīng)常更新應(yīng)用程序來提高質(zhì)量。
而一些通用的程序，只能用隨盤帶的版本，不可能還能通過合法途徑免費(fèi)獲取更好版本。
有時(shí)候出現(xiàn)顯卡的兼容性問題都是跟電視卡的驅(qū)動程序和顯示優(yōu)化部分直接相關(guān)。

>>>從感性的角度看：
也就是我們用戶能體驗(yàn)到的東西。
這里包括：硬件和軟件（包括驅(qū)動）安裝的簡易性。
操作界面的親和性，還有簡單的和花俏的，都需要考慮。錄像和遙控都是必須有的。
當(dāng)然最最重要的是用戶能看到什么樣的畫質(zhì)，和由此產(chǎn)生的愉悅感。
除了這里的發(fā)燒友們，很少有用戶自己去折騰驅(qū)動和應(yīng)用程序。
所以隨盤帶的驅(qū)動和軟件應(yīng)該作為比照的基本。
較長的質(zhì)保期，碰到問題能在廠家的網(wǎng)站上找到答案或者能電話支持，甚至上門來服務(wù)。
能Down新的驅(qū)動和應(yīng)用程序等等。
這些考慮能過濾掉很多的雜牌產(chǎn)品。
這里需要指出的是即使是普通的電視卡也有成熟度之分。
一般比較成熟的產(chǎn)品（可以從市場上出現(xiàn)的時(shí)間來判斷），用戶選擇便宜一點(diǎn)就行了。
對于新出現(xiàn)的產(chǎn)品，用戶一定要選擇有能力的品牌。因?yàn)樾庐a(chǎn)品或多或少會出點(diǎn)問題的。