具体描述
内容简介
《现代电视原理/“十三五”职业教育广播影视类专业系列规划教材》是立项中职国家规划教材,依据《中等职业学校广播影视节目制作专业教学标准(修改稿)》编写。作为专业核心课程,《现代电视原理/“十三五”职业教育广播影视类专业系列规划教材》试图帮助中职学生了解电视三基色原理、人眼的视觉特性,熟悉光电转换原理,掌握电视信号的基本流程,了解显像技术,熟悉演播室基本设备(如摄像机、切换台、话筒等)的使用及信号形成过程。 目录
项目1 了解电视原理
任务1 电视的发展历程及现代电视技术的应用
任务2 光的特性及应用
任务3 人眼视觉特性及应用
任务4 三基色原理和计色系统
任务5 电视扫描原理及应用
任务6 视频全电视信号形成及应用
任务7 电视信号数字化基础
项目2 数字摄像机原理与使用
任务1 数字摄像机
任务2 摄像机的分类
任务3 数字摄像机基本组成及原理
任务4 摄像机的色温与白平衡调整
任务5 摄像机的使用
任务6 摄像机拍摄技巧
任务7 摄像机使用(实训)
项目3 演播室系统与使用
任务1 演播室系统及设备
任务2 数字电视演播室编码标准
任务3 数字电视演播室信号接口
任务4 演播室数字音频参数
任务5 演播室系统使用(实训)
项目4 模拟电视信号调制、传输与接收
任务1 图像信号的调制方式及应用
任务2 声音信号的调制方式及应用
任务3 电视频道的划分
任务4 电视信号的传输覆盖方式
任务5 彩色电视制式应用
任务6 模拟电视信号接收
任务7 视频信号测试仪的使用(实训)
项目5 数字电视信号传输与接收
任务1 数字彩色电视制式
任务2 我国有线数字电视广播系统传输与接收
任务3 我国卫星数字电视广播系统传输与接收
任务4 我国地面数字电视广播系统传输与接收
任务5 数字电视接收机
任务6 IPTV接收终端
任务7 参观卫星数字电视地球站(实训)
项目6 电视显示器原理及应用
任务1 CRT显像管及应用
任务2 彩色液晶显示器件及应用
任务3 彩色等离子体显示器件及应用
任务4 有机发光显示器
任务5 投影显示器
任务6 3D显示器
任务7 其他新型显示技术
任务8 电视显示器构成与使用(实训)
参考文献
《现代电视原理》 一、 概述 《现代电视原理》一书,聚焦于当前电视技术发展的核心脉络与前沿动态,力图为读者构建一个全面、深入的电视技术知识体系。本书旨在系统阐述电视系统的组成、工作原理、关键技术以及未来发展趋势,特别侧重于数字电视时代下的各项革新与挑战。内容覆盖从信号的产生、传输、处理到最终的显示与接收全过程,并辅以大量的案例分析和技术实例,使理论知识与实践应用紧密结合。本书尤其适合广播影视类专业学生、电视技术从业人员以及对电视技术怀有浓厚兴趣的广大读者。 二、 内容详解 第一部分:电视系统的基础理论与发展演进 1. 电视概论与发展历程: 电视的定义与基本功能: 探讨电视作为信息传播媒介的本质,其在社会、文化、经济中的作用。 模拟电视时代的回顾: 简述黑白电视、彩色电视的发展,NTSC、PAL、SECAM等制式的特点与局限。理解模拟信号的特性,如亮度、色度信号分离,扫描方式(隔行扫描)等,为理解数字电视打下基础。 数字电视时代的到来: 分析数字电视取代模拟电视的技术驱动力与社会效益,如图像质量提升、频谱效率提高、传输方式多样化等。介绍MPEG、H.264/AVC、H.265/HEVC等关键视频编码标准的核心思想。 高清、超高清(4K、8K)电视: 阐述分辨率、帧率、色深等关键参数的提升对视觉体验的影响。介绍ITU-R BT.2020、HDR(高动态范围)等标准。 2. 电视信号的基本原理: 图像的形成与感知: 探讨人眼视觉特性,像素、分辨率、宽高比等概念。 扫描方式: 详细解析隔行扫描与逐行扫描的区别与优劣,理解帧率、场频的概念。 亮度信号与色度信号: 介绍YUV(YCbCr)色彩空间,色度信号的压缩与复用原理,为何色度信息可以比亮度信息粗糙,从而实现数据压缩。 音频信号与视频信号的同步: 讲解音频信号的采样、量化、编码过程,以及音视频同步机制的重要性。 第二部分:数字电视的核心技术 1. 视频信号的采集与编码: 摄像机成像原理: CCD与CMOS传感器的结构与工作原理,感光、电荷转换、读出过程。 数字视频采集: 模数转换(ADC)、数字信号处理(DSP)在摄像机中的应用。 视频编码技术: 预测编码: 帧内预测(Intra-prediction)与帧间预测(Inter-prediction)的核心思想。 变换编码: DCT(离散余弦变换)与小波变换的应用,将空间域信号转换到频率域,便于量化。 量化(Quantization): 损失性压缩的关键步骤,将连续或离散的系数映射到有限的数值。 熵编码(Entropy Coding): 无损压缩技术,如霍夫曼编码(Huffman Coding)、算术编码(Arithmetic Coding),对量化后的系数进行高效编码。 主流编码标准: 深入解析MPEG-2、H.264/AVC、H.265/HEVC等标准的核心技术,比较它们的压缩效率、复杂度与应用场景。 2. 电视信号的传输与复用: 传输介质: 同轴电缆、光纤、无线电波(地面、卫星、微波)等,各自的特点与适用范围。 数字调制技术: QPSK, QAM等调制方式在数字电视传输中的应用,如何将数字比特流映射到载波上。 信道编码与纠错: 卷积码、RS码等前向纠错(FEC)技术,如何在传输过程中应对噪声和干扰,确保数据准确性。 多路复用技术(Multiplexing): 时分复用(TDM): 将多个信号在时间上交替传输。 频分复用(FDM): 将多个信号分配到不同的频率信道上。 统计时分复用(STDM): 动态分配传输带宽,提高信道利用率。 MPEG-2 TS(Transport Stream): 详细解析TS流的结构,包括包头、包载荷、PID(Packet Identifier)、PCR(Program Clock Reference)等,理解如何在一个传输流中承载多个节目(视频、音频、数据)。 地面数字电视传输标准: DVB-T/T2(欧洲)、ATSC(北美)、DTMB(中国)等标准的技术特点与比较。 卫星数字电视传输: DVB-S/S2标准,上行、下行链路的原理。 3. 电视信号的接收与解码: 接收设备: 天线、调谐器、解调器、解码器(Demodulator & Decoder)。 数字信号的解调与信道译码: 恢复原始的数字比特流。 MPEG-2 TS流的解复用(Demultiplexing): 根据PID区分不同的节目流。 视频解码: 与编码过程相反,包括熵译码、逆量化、逆变换、帧间/帧内预测恢复等步骤。 音频解码: 恢复原始音频信号。 图像渲染与显示: 将解码后的数字图像数据转换为显示器可以识别的信号,实现图像在屏幕上的呈现。 第三部分:现代电视的关键技术与应用 1. 高清(HD)与超高清(UHD/4K/8K)技术: 分辨率的提升: 1920x1080, 3840x2160, 7680x4320像素的含义与影响。 帧率的提升: 24fps, 30fps, 50fps, 60fps, 120fps等,带来的运动流畅度变化。 色域与色深: Rec.709, Rec.2020色域标准;8-bit, 10-bit, 12-bit色深,实现更丰富的色彩表现。 高动态范围(HDR): HDR的原理: 提升亮度和对比度的范围,呈现更接近人眼所见的真实世界。 HDR标准: HDR10, HLG (Hybrid Log-Gamma), Dolby Vision等,分析其元数据和技术实现。 HDR对拍摄、制作、传输、显示的影响。 2. 智能化电视与互联网电视: 智能电视的架构: 操作系统(Android TV, webOS, Tizen)、硬件平台(SoC)、应用生态。 IPTV(Internet Protocol Television): 基于IP网络传输的电视服务,点播、直播、回看等功能。 OTT(Over-The-Top)服务: 直接通过互联网向用户提供视频内容的服务(如Netflix, YouTube),与传统广电传输的区别。 内容分发网络(CDN): 保证大规模用户观看直播和点播内容时的流畅性。 用户界面(UI)与用户体验(UX)设计: 智能电视交互方式的演进。 语音控制、手势识别等交互技术。 3. 虚拟现实(VR)/增强现实(AR)与电视融合: VR/AR技术基础: 头戴显示设备、传感器、空间追踪、3D渲染。 VR/AR内容制作与传输: 全景视频、360度视频的拍摄、编码与传输挑战。 VR/AR在电视领域的潜在应用: 沉浸式观赛、虚拟演播室、互动式节目等。 4. 电视制作流程与后期处理: 非线性编辑(NLE): Avid, Premiere Pro, Final Cut Pro等非线性编辑软件的工作原理。 色彩校正与调色(Color Grading): 提升画面艺术表现力。 视觉特效(VFX)与合成: 绿幕抠像、三维模型导入、画面合成等。 声音设计与混音: 环绕声(Dolby Atmos, DTS:X)技术的应用。 第四部分:电视技术的未来展望 1. 8K电视的普及与内容生态建设。 2. 更高级的HDR标准与显示技术(如Micro-LED)。 3. 人工智能(AI)在电视中的应用: 个性化推荐、智能内容检索、AI辅助剪辑、智能画质优化等。 4. 5G/6G通信技术对电视传输的影响: 更高的带宽、更低的延迟,支持更丰富的互动与沉浸式体验。 5. 虚拟制作(Virtual Production)技术在影视制作中的深化应用。 6. 跨平台内容分发与用户体验的整合。 三、本书特色 体系完整: 从基础原理到前沿技术,覆盖现代电视的各个层面。 逻辑清晰: 内容循序渐进,易于理解和掌握。 技术前沿: 紧跟数字电视、超高清、HDR、智能电视等最新发展。 理论与实践结合: 结合大量技术实例与应用场景,提升学习的实用性。 面向专业: 契合广播影视类专业的教学需求,为培养复合型人才提供坚实基础。 《现代电视原理》将带领读者深入探索电视世界的奥秘,理解其背后强大的技术支撑,并为把握未来电视发展方向提供宝贵的洞察。