网络电视IPTV技术在××地的应用

时间:2023-02-15 08:01:11 其他范文 收藏本文 下载本文

网络电视IPTV技术在××地的应用(集锦7篇)由网友“Lullaby”投稿提供,以下是小编为大家整理后的网络电视IPTV技术在××地的应用,希望对您有所帮助。

网络电视IPTV技术在××地的应用

篇1:网络电视IPTV技术在××地的应用

网络电视(IPTV)技术在××地的应用

论文题目:网络电视(IPTV)技术在××地的应用选题建议:题目内容为本人目前所从事工作;本人有从事题目相关内容的经历;本人有参与题目方向的实习条件。设计内容: 一、网络电视(IPTV)技术综述二、用户需求分析1、××地区通信网中业务应用现状2、进行该项设计的重要性三、设计原则包括技术性能要求四、××地区IPTV网络电视设计方案1、媒体内容、存储及分发网络的功能与结构要画出详细的系统结构图,图上应标出设备所在具体地名,并有组网说明。要写出媒体内容的分发过程。2、硬件设备选型(可选)设备选型要写明选型过程,对可选设备进行必要的对比分析,并给出选型结果(包括所用设备的厂家、型号、功能特点)。3、网络工作协议(可选)4、编码、调制和IPTV业务的传输方案的选择(可选)5、网络流量的计算6、IP地址分配及VLAN的划分要求写出具体的IP地址字段,并说明是如何使用的?VLAN划分方法及在本方案中的实现过程。7、路由策略(可选)要求写出所使用的`路由选择协议,并说明具体的规划应用方案。8、IPTV业务的种类及其接入控制过程9、网络安全说明所设计的网络使用了何种安全措施?如何实施的? 10、保持多媒体信息同步的措施(可选)五、性能分析

任务书使用注意事项:学生必须将任务书中××改为具体地名;上述可选内容,需至少选择2项内容;根据所设计的具体内容,可自行调整任务书细目;任务书设计内容中本人具体设计内容是论文中的重点,将来写论文时一定要写详细;主要参考文献请学生根据情况自己填写。

篇2:光技术在电视传媒的应用

中南地区省级电视台技术年会论文二等奖

全省广播电视优秀科技论文二等奖

摘 要: 本文主要介绍了现阶段以蓝光盘为代表的最新光记录技术,以全波光纤和密集波分技术为代表的光传输技术,以及光记录技术和光传输技术在相关电视技术领域中的应用和优劣,并且设想了以光技术为基础的新型电视台媒体资产业务网络。

关键词: 蓝光盘 密集波分复用

随着蓝光盘摄像机和录像机的出现,电视传媒行业从传统磁带记录走向了光盘记录。虽然这是光技术在广电领域应用的一小步,却是广电科技与时俱进的一大步。

大约40年前,人类已经拥有第一根海底光缆。光通讯,在电信高端领域,方兴未艾。时至今日,在实验室,日本NEC和法国阿尔卡特公司分别实现了总容量为10.9Tb/s(273x40Gb/s)和总容量为10.2Tb/s(256x40Gb/s)的传输容量最新世界记录。而单模光纤的无中继传输已经达到4000KM。从技术上看,再有5年左右的时间,实用化的最大传输链路容量有可能达到5-10Tb/s。简言之,网络容量将不会受限于传输链路。

以下我们分别对光存储和光传输方面做以详细阐述。

一 光存储

资讯对储存容量需求日增,光存储技术在记录密度、容量、数据传输率、寻址时间等关键技术上有着巨大的发展潜力。业界一直在积极开发更高容量的各种储存技术。蓝紫色激光存储技术(Blue-Violet Laser)、磁光盘存储技术、做为硬盘(HDD)技术和磁光盘技术的结合的近场光盘技术超解析度储存技术(Super RENS)、3D立体储存技术(Multi Layers;Multi Level)以及荧光多层光盘技术FDM(Fluorescent Multilayer Disc)等相继问世。

传统CD和DVD上有一层薄薄的反射层,和许多肉眼看不见的凹凸,它包含二进制信息。为了从这些盘片上读出数据,由一个半导体激光发生器产生特定波长的激光束,射向旋转中的光盘片,然后反射光通过棱镜和透镜构成的组镜机构再射向接收数据的光电装置,而这个光电装置连接的电路能够辩识出激光所反射回来的数据。在光盘上,数据是凹槽(pits)及平面(lands)的型式来加以编码,而光电装置的电路能辩识出激光射中的平面及射中凹槽的所走距离差这就称为相位提升(Phase Shift),而这个技术就是在光盘中资料储存与读取的基础。经由光电读取装置,反射回到的凹槽与平面的变化将会转换成1与0的数位讯号,从而构成数据流特征。DVD之所以容量比CD大,无非是在同样面积的盘片上凹凸更多罢了。若要有效地缩小记录点大小以提升记录密度,必须使用短波长的光源;或者使用高折射系数的介质;或者提升透镜的NA(数值孔径)值。显然在一个存储容量巨大的盘片上,红色激光根本无法辨识那么多更密集的凹凸了。因此索尼及其它公司纷纷转向蓝色激光的研究。蓝色激光的波长较短,因此驱动器可以辨识出更小半径的凹凸,盘片的容量就可以做的更大。现在的蓝光盘技术不管是日欧韩9家AV产品制造商联合制定的新一代光盘规格“蓝光光盘”,还是东芝和NEC向DVD论坛提出的“AOD(高级光盘,暂定名)”规格,只不过是商家为自己谋求更高的商业利润而制定的不同的标准罢了。就核心技术上而言,没有太大的区别。让我们再深入了解一下蓝光盘和高密度光存储技术的发展趋势。

1、蓝光盘技术

蓝光盘技术属于相变光盘(Phase Change Disk)技术,它与传统光盘记录不同,传统光盘的记录和读出原理是利用磁技术和光技术相结合来记录和读出信息,而相变光盘的记录和读出原理只是用光技术来记录和读出信息。相变光盘利用激光使记录介质在结晶态和非结晶态之间的可逆相变结构来实现信息的记录和擦除。在写操作时,聚焦激光束加热记录介质的目的是改变相变记录介质晶体状态,用结晶状态和非结晶状态来区分0和1;读操作时,利用结晶状态和非结晶状态具有不同反射率这个特性来检测0和1信号。

实际的蓝光盘应用蓝紫色激光技术,能在直径12公分的盘片上,储存两小时的高清晰度视音频信号,在2月发布的初期版本中,透过使用405nm的蓝紫色电射半导体,NA(数值孔径)值为0.85的读取头、以及0.1mm的光学透射保护层架构,蓝光盘可以将12公分的单面光盘片资料储存容量提升到27GB。它可以记录两小时的高清晰度视音频信号,以及超过13小时的标准电视信号。

在资料转换率方面,蓝光盘可以将高清晰度的电视节目,以36Mbps的速度从摄像机转换到播放媒体上,并能维持节目品质。另外,它还具有任意影像捕捉,以及重覆播放等功能。

在兼容性方面,由于蓝光盘采用MPEG2码流压缩技术,因此它同时适用于数字广播系统,可执行电视台多种视频记录与播放。

另外,在资料安全性部分,蓝光盘也采用了一种独特的ID写入模式,可确保资料安全,并为盗版问题提出一套保护版权的解决方案。

2、高密度光存储技术的发展趋势

(1)采用近场光学原理设计超分辨率的光学系统,使数值孔径超过1.0,相当于探测器进入介质的辐射场,从而能够得到超精细结构信息,突破衍射极限,获得更高的分辨率,可使经典光学显微镜的分辨率提高两个数量级,面密度提高4个数量级。

(2)以光量子效应代替目前的光热效应实现数据的写入与读出,从原理上将存储密度提高到分子量级甚至原子量级,而且由于量子效应没有热学过程,其反应速度可达到皮秒量级(1O-12秒),另外,由于记录介质的反应与其吸收的光子数有关,可以使记录方式从目前的二存储变成多值存储,使存储容量提高许多倍。

(3)三维多重体全息存储,利用某些光学晶体的光折变效应记录全息图形图像,包括二值的或有灰阶的图像信息,由于全息图像对空间位置的敏感性,这种方法可以得到极高的存储容量,并基于光栅空间相位的变化,三维多重体全息存储器还有可能进行选择性擦除及重写。

(4)利用当代物理学的其它成就,包括光子回波时域相干光子存储原理、光子俘获存储原理、共振荧光、超荧光和光学双稳态效应、光子诱发光致变色的光化学效应、双光子三维体相光致变色效应,以及借助许多新的工具和技术,诸如扫描隧道显微镜(STM)、原子力显微镜(AFM)、光学集成技术及微光纤阵列技术等,提高存储密度和构成多层、多重、多灰阶、高速、并行读写海量存储系统。

3、新型光盘技术的应用

大量的信息要求有大容量的存储设备,光存储驱动器和几种光储存媒体均将呈现出足够快的增长趋向。光存储市场的发展,将改变声音图象及其它数据的存储方式及传播方式。光存储产品可以利用自动换盘系统,组成光盘库、光盘塔、光盘阵列,实现提高整个系统的容量、数据传输率及多数据存储的可靠性。如果将光盘库、光盘塔及光盘阵列与自动换盘系统有机结合,可以大大提高系统容量、数据传输率和显著改善存储数据的可靠性。

在技术上,磁带已经基本上没有潜力了,而且与非线性的编辑系统存在明显的矛盾;专业光盘虽然不会在很短的时间内取代磁带,但其非线性、高密度、低成本、高传输速度的优势已经带来了良好的开端。Sony公司不失时机的推出光盘专业摄录像器材,这些设备使用基于蓝紫色激光技术的光盘作为存储介质,充分发挥非线性记录方式带来的灵活性。例如:PDW-3000 专业蓝光盘编辑录像机(演播室机型),它可记录和重放IMX/DVCAM格式,具有完善丰富的输入输出接口,包括传统视音频和网络接口。它的双光头设计可实现高速文件读出。它具有快速图像搜索,图像索引功能和光盘的随机访问功能,可以快速定位到所需图像。它具有场景选择随机存取能力,使得任意定位素材段成为可能,跳过不必要的素材。特别值得提出的是这种录像机可以将高低分辨率素材同时记录在光盘上,高分辨率素材用于高质量节目的制作和输出,低分辨率素材可用于编辑,浏览等等,低分辨率素材还可以为互联网播出等用途提供数据。

二 光传输

让我们再来看看光传输,现在各省市有线电视台网络中在主干线多使用光缆传输信号,在电视台内部的新闻网或制作网也使用光纤代替电缆传送素材文件。众所周知,光纤传输比传统电缆传输有频带宽、容量大、损耗低、保真度高、抗干扰等优点。而随着光电子器件的持续发展,光纤工艺的提高,以及光纤技术和IT技术的相互渗透和融合,光传输技术有了相当大的发展,这对电视台通信架构的改变起到了巨大的推动作用。以下是对满足电视台需求的光传输技术的具体阐述。

1 、光纤技术的介绍

(1)单波长技术

对于业务量和距离长度要求不大时,普通的单波长技术就已能满足需求。几年前单波光纤的数据传输就已能达到10 Gbps。目前在单波长上进行数据传输已经能够做到40G的带宽,虽然这已经是单波长所能够传输的极限,并且实用的传输容量也没有这么大,但相对电视台内部网近距离的视音频传输要求已经够用。

单波技术基于电时分复用(ETDM)技术,但由于微电子技术和光纤色散的限制,微电子技术难以支持电时分复用有新的突破。光纤上的色散是10 Gbps及其以上速率系统传输距离的主要制约因素,且随着比特率越高而影响越大。

(2)密集波分复用

对于传输量更大,传输距离更远的要求,仅靠提高单信道系统的速率已没有空间,另一种途径就是使用复用技术。光复用的方式有很多种,目前比较成熟并已进入大规模商用阶段的是光波分复用,尤其是DWDM--密集波分复用。(DWDM:Dense Wavelength Division Multiplexing)

DWDM技术简单地说是在一根光纤上接入不同波长的光信号,使传输容量比单波长传输容量增加几倍甚至上百倍。提到DWDM,不能不提掺铒光纤放大器(EDFA)。EDFA的出现使得DWDM得以实用。EDFA是一种全光放大器,它的使用取代了原来光-电-光的中继再生方式,突破了光电、电光转换的速度瓶颈,使长距离、大容量、高速率的光纤通信成为可能,是DWDM系统及未来高速系统、全光网络不可缺少的重要器件。EDFA工作窗口在1530-1565nm,对波分复用中的每个波长补充功率,并经过若干个EDFA再用再生器来消除色散的影响。

使用DWDM ,可以大大提高光缆传输容量,节省光纤,降低传输成本。DWDM目前可商用的水平,我国的传输容量为80 Gbps,国外如朗讯公司的传输容量为400 Gbps,实验室的水平则已超过Tbps。

(3)新型G.655光纤

(4)全波光纤

使用全波光纤,增加传输频带。在未来的电视台光纤网中,除了传输多路的视音频数据以外,还会传输大量的管理数据。充分地拓展可用频带已成为关键。而在光纤的另一个低损窗口1.31um,虽然石英光纤在此波段时的色度色散为零,但由于1385nm附近存在着一个OH-离子吸收峰,对光纤传输能产生较大的衰减。而由此诞生的全波光纤采用了一种全新的生产工艺,几乎可以完全消除由OH-峰引起的负面影响,并且使用与普通的G.652匹配包层光纤一样的标准。

由于开放了这一低损窗口,全波光纤的可用波长范围增加了100nm,使光纤的全部可用波长范围由大约200nm增加到300nm,可复用的波长数大大增加,而且在上述波长范围内,光纤的色散仅为1550nm波长区的一半,因而,容易实现高比特率长距离传输。同时,由于波长范围大大扩展,一方面可以将不同的波长分配不同的数据流,从而改进网络管理;另一方面,允许使用波长间隔较宽、波长精度和稳定度要求较低的光源、合波器、分波器和其它元件,使元器件的成本大幅度下降,从而降低整个系统的成本。

此外掺镨光纤放大器(PDFA)的研制成功也解决了1310nm波长光的中继问题。掺镨光纤放大器工作在1300nm波长窗口,以掺镨光纤作为增益介质。在实用过程中,可分别使用PDFA和EDFA对1310nm和1550nm波长的光信号进行功率放大和补偿衰耗。

无论是工作在1550nm的G.655光纤,还是使用1310nm的全波光纤,最新的光纤技术带来的是更高的传输速度和更大的传输容量,这为电视台使用光纤传输多种数据打下了坚实的基础。由于突破了传输瓶颈,在传输视音频信号的同时还可传输大量的管理信息,包括文件的元数据以及其他SNMP数据流。这也为建立基于IP的视频管理网络铺平了道路。

2、因特网技术和光纤技术的结合

随着因特网技术的快速发展,ATM、SDH、IP等技术不断融入到光成域网的建设中。目前代表发展方向的是IP over WDM技术,其中比较成熟的解决方案是GE Over DWDM(GE:千兆以太网)。GE Over DWDM对于有线电视网络最大的好处就是可以实现在原有光纤网络基础上平滑、连续性的网络升级,同时可以和原有的.10Mb/s、100Mb/s以太网无缝连接,能降低系统的成本和复杂性,保护广电系统的投资。

IP over DWDM通俗的说法就是让IP数据包直接在光路上传送,减少网络层之间的冗余部分,能够省去网络运营商的成本,同时也降低用户使用通信业务的费用。GE over DWDM是IP over DWDM的一种廉价方式,适用于广电系统城域IP骨干网的建设。

千兆以太网(GE)技术是目前技术成熟的最快速以太网技术,它可以提供1Gbps的带宽,由于采用和传统10Mb/s、100Mb/s以太网同样的帧格式和帧长,因此GE可以在原有低速以太网基础上实现平滑过渡。目前GE Over DWDM使用光放大器后的传输距离已可达到640公里。在现有的有线电视网络基础上,使用千兆以太网技术,具有一定的现实经济意义。可以预见,GE Over DWDM技术将成为广电网络中城域网的理想方案。

随着各种光传输技术不断地投入使用,整个电视台的网络架构将会发生巨大改变,而全光网和光接入网的建设和发展,使这种趋势越来越明显。

三 光应用

由以上光记录和光传输的介绍,我们可以了解到光技术已经逐渐渗透至专业视频领域。以下为笔者设想的以光技术为基础构建的新型电视台IT制作网。相对于传统电视台制作网它将具备以下特性:

1. 首先是高效的资源共享能力。可以实现快速的数据存取、迁徙及交换。

2. 由于光盘录像机的出现,文件化的素材交换方式得以实现,解决了传统电视台制作网素材上下载消耗时间的瓶颈。

3. 具有智能化的网络监控管理功能。

4. 整个网络具备可扩展性,强容错性,高兼容性以及与其他网络的互换性。

我们可以设想以下的以光技术为基础的全光业务网,当然这里的全光目前不会是完全的光技术,也包含节点转换上使用的一些光电和电光设备。前期节目素材由光盘摄像机采集,光盘摄像机可以是高端的SONY的PDW蓝光盘摄像机,它的记录文件格式是MPEG2 4:2:2P@ML IMX或者是DVCAM格式;也可以是低端的东芝的家用DVD光盘录像机,它的记录格式是MPEG2 TS流。以上文件格式的素材在摄像机内部被刻录到蓝光盘或普通的DVD碟片上。通过相应的光盘录像机或专用的光盘驱动器由光纤实时传输并存储到后期编辑制作单元。制作单元为现有的电视台制作工作站,由后期编辑制作单元来进行原始素材的编辑及后期处理工作,各种特效、字幕、配音、片头等在此处完成。制作完的节目由光纤无损地送入中央存储部分的光盘库中,一方面用于播出。另一方面,可以实现节目的存储和归档或者利用光盘录像机下载,便于以后的索引和节目调用。基于SNMP(简单网络管理协议)技术的系统监控单元通过与各单元交换信息,实时监测系统在节点光交换设备和传输通路上的光纤状况。采用光纤作为工作站点连通的物理方式,用于数据的迁徙,设备和业务运营管理等控制信息的传递。采用光盘库作为中央存储单元,其管理软件可以区分短期存储的播出节目和长期存储以供后用的节目。短期存储的节目存储在一级光盘库,节目播出后定时删除。长期存储节目编目后放至二级光盘库,作为媒体资源有原则的开放,不同级别的用户通过光纤有偿或免费获取媒体资源。一级光盘库为在线存储体,容量以电视台内部人员充分使用即可,它是提供给电视台内部用户使用的高速媒体资源共享体,满足包括播出,节目制作,节目下载的宿求。二级光盘库为近线存储体,为海量存储,它的媒体资源存储主要为节目的再利用和再加工服务,另外为电视台以外的用户提供VOD或者媒体资源再利用和交换的宿求。

以上设想的网络比较现今的网络,由于光技术的使用,可以突显出高速共享的精神,达到用户所见所得的需求。真正实现网络化、数字化的实时的信息交换。

总 结

以光技术做为基础构建新闻传媒的业务网,现在看来还只是一种设想。如果成为现实,仍需要更多达到用户高性价比需求的,以光技术为基础结合微机电、微电子等技术的传媒生产设备的出现。可喜的是,光技术在传输、存储、记录等方面的突破给我们带来了光明的前景。随着光技术逐渐融入电视台生产各环节,势必会构建起新型的新闻传媒的生产流程,更有利于新闻传媒高时效性、高质量的要求。

篇3:键控技术的发展及其在电视领域的新应用

《西部广播电视》第9期发表

“键”(KEY)就是通常所说的抠像,在传统电视节目制作中使用很普遍。它的本质就是“抠”和“填”,“抠”就是由控制电平将画面沿一定的轮廓线抠掉(变成黑色),“填”就是将所要叠加的视频信号填到被抠掉的区域,键控特技的原理与分画面特技(扫换)相似,键控特技的效果也是参与切换的两路视频信号的图像在屏幕上分割画面,两者的区别在于,键控特技的分割形式可以是任意形状,可产生比分画面特技复杂得多的画面分割,创作出丰富多彩的艺术效果,不象分画面特技那样,仅仅为规则的几何形状。键控特技所需的门控信号称为键控信号或键信号,键信号不是由扫换波形发生器产生,而是由作为键源的视频信号通过键处理器产生。键控特技具有视频切换开关的性质,在有键信号的时候背景图像通不过,让前景图像通过,没有键信号的时候让背景图像通过,而前景图像通不过,用来控制视频切换开关的键信号的频率取决于键源视频图像的频率,大约在几十Hz--几MHz,视频切换开关输出合成图像的背景和前景即是被抠图像和填充图像。

图1 为键控特技原理示意图。

一 . 键控特技的分类

1 . 按键源的性质分

内键

键源与填充(前景)信号是同一个图像信号,即用要填的图像信号一路经过键控信号处理器产生抠像电视信号,另一路作为“填充信号”填入被抠掉的部分。内键也称自键。内键特技以前常用于黑白字幕插入,键源信号通常是在黑底上的白色字符或图形,它的电平只有高低两种,且对应白色部分的电平高,如果填充信号记作A,背景信号记作B,则内键可简述为A抠B填A。这种技术现广泛地应用于色键特技。将叠加的全电视信号经消色电路和放大整形处理后,形成抠像键控信号,从而进行混合叠加。

(2)外键

相对于内键特技而言,外键特技的键信号不是由填充(前景)信号或背景信号形成的,而是由第三路视频信号作为键源所形成的,外键的键源信号也是由黑底上的白色字符或图形,填充信号通常为单一色调的彩色信号,因此外键特技通常用于彩色字幕的插入。如果填充信号记作A,背景信号记作B,键源信号记作C,则外键可简述为C抠B填A。

在计算机显示像素时,其RGB像素,一路通过电平合成得到抠像信号,另一路经过D/A变换,编码器编码产生填充信号,如图 2所示。其中存储器输出为数字RGB信号(各8位),经D/A变换成模拟RGB,然后经编码器合成成为填充信号,另一路经求和电平处理器产生抠像信号。图2的键控信号叠加器输出为0和1两种状态的电平信号,随着字幕机技术的发展,现已有利用另一8位信号通道产生具有256级电平变化的ALPHA键,从而产生具有半透明渐变的效果(后文详述)。

2 . 按产生键信号的键源图象成分分

(1)亮度键

它是利用键源图像中亮度成分来形成键信号,亮度键要求键源图像要有较高的亮度反差,即要求键源中作前景的图像部分要亮,其余部分要暗(黑),要形成明显的黑白反差,亮度键又称黑白键。图3为亮度键原理示意图。

(2)色度键

又称色键,它是利用彩色幕布的前景图像(填充信号)的色度成分(主要是色度中的色调,也就是图像的颜色)与其后的彩色幕布的色调(幕布的颜色)差别来形成键信号,用键信号去抠背景图像,再填入彩色幕布的前景图像。色键也是内键的一种形式,所不同的是键信号的形成方式,内键是利用键源信号的黑底和白字符之间的亮度差别来形成键信号,而色键是利用键源信号的彩底(即彩色幕布)和前景图像(如演员图像)之间的色调差别来形成键信号,同时键源信号又作为填充信号。色键要求键源图像信号有较高的色度反差,即要求键源信号中作前景的图像不能含有其后作幕布(背景)的彩色色调相同或相近的.色调,也就是要求键源信号的前景和背景的色调尽量分开,最好是补色关系,以保证两者之间的色调差别。

在电视制作中为了获得最佳视觉效果,使用色度键时应尽量满足下列要求:

.背景应平坦,照明条件要好,颜色要均匀。

.拍摄物体的照明要好,不能带有被键出的颜色。

.视频必须以分量格式拍摄。

图4为色键原理示意图。

3 . 按键信号波形分

硬色键

键信号波形是前后沿很陡的矩形脉冲信号,硬色键合成输出图像的前景和背景的分界处有抖动和突变现象,使人感到生硬和不自然,还存在分界处彩色闪烁和有幕布色镶边等现象。另外,对于自然景物中的半透明物体作为合成图像前景图像时,其后面的背景图像应该是部分地透明,但是硬色键在任何瞬间其键信号所控制的视频切换开关不是接通就是断开,键信号只有两种取值,不是高电平就是低电平,因此硬色键合成图像中前景图像不是全透过就是全不透过其后的背景图像,这与我们日常见到的自然景观是不同的,所以硬色键特技给人缺乏真实效果的感觉。在硬色键中,键信号为高电平时视频开关接通,前景图像全透过其后的背景图像,键信号为低电平时视频开关切断,前景图像全不透过其后的背景图像。

(2)软色键

键信号波形是与前景图像透明度相关的斜坡形(梯形)信号,键信号在上升和下降期间有一定的斜率,软色键能够在很大程度上克服硬色键的上述缺点,软色键中将用于硬色键的脉冲门控混合电路改成了线性混合电路。

目前,在软色键的基础上发展了线性键控特技(也称透明键或ALPHA键),线性键合成图像能线性地与前景图像的透明度成比例地透过背景图像。软色键和线性键扩大了色键特技的应用范围。线性键是具有半透明混合效果的键控特技,其键信号决定合成图像中前景图像(填充信号)后背景图像以什么样的透明度可见,即键信号根据前景图像的透明度而线性地成比例地决定前景信号与背景信号的合成比例或混合程度。线性键的数学模型可用下式表示:

VOUT= VF* K + VB*(1 - K)

其中VOUT为前景(填充)信号和背景信号合成后的输出信号,VF为前景信号,VB背景信号,K为键信号,K值取值范围为大于等于0而小于等于1,从该式可知,当K=1时,VOUT= VF,此时线性键的合成输出就是前景(填充)信号,这种情况称为完全叠加。当K=0时,VOUT= VB,此时线性键的合成输出就是背景信号,这种情况称为完全不叠加。当大于0而小于1时,线性键的合成输出为前景(填充)信号VF和背景信号VB按照K值所决定的比例进行合成以后的图像,合成图像看上去是半透明的效果,透过前景可以看到背景,透明度的大小取决于键信号K的值。实际上,当K=0或K=1时,线性键就工作在硬色键方式,但反过来硬色键却不能达到线性键的效果,因为硬色键的键信号K的值只有0(低电平)和1(高电平)两个值,所以硬色键合成输出要么是前景信号,要么是背景信号,不可能出现半透明的混合效果。

图5给出了线性键(ALPHA键)原理示意图。

二 .色键技术应用于虚拟演播室

随着数字电视 . 计算机和多媒体技术的发展,色键已从二维特技发展到三维特技,近几年出现的虚拟演播室技术就是三维色键视频特技的典型应用,它将活动的演播人员图象通过色键方式键入到三维立体动画背景之中。做到真实的演员能深入到虚拟的三维场景中,并能够与其中的虚拟对象实时交互。在虚拟演播室中在一间兰色屏幕代替的真实背景里进行现场表演,三维计算机图形发生器实时产生一个逼真的虚拟环境,并按照以下程序工作:摄象机采集前景视频信号,同时摄象机上的跟踪定位系统实时提供摄象机移动的信息。这些数据被送至一个实时图形计算机。从计算机的镜头视角再产生一个虚拟环境。以兰色屏幕为背景拍摄的摄象机图象,经延时后与选自计算机的虚拟背景以相同时码进行工作,并通过数字视频切换台“联合”在一起,实时产生一个组合图象。

图6给出了色键技术应用于虚拟演播室的原理示意图。

传统的色键技术与计算机技术相结合应用于虚拟演播室,成功解决了前景与背景之间的透视关系 . 比例关系,使合成的图像有了极佳的立体效果,可以达到以假乱真的地步。

三 . 键控技术应用于电视播出系统

目前键控技术已广泛地应用于各级电视台的播出系统,主要用于台标时钟和字幕信息的叠加,所采用的方式多为并联方式,即只将实现键控特技功能的键控混合器串接于电视播出系统视频通道中,而将台标时钟机与字幕机并接于键混合器,如图7所示。其优点在于简化了电视播出系统视频通道,提高了电视播出系统的可靠性和安全性,降低了故障率和人为差错率,因为播出节目视频信号经过键混合器而不经过台标时钟机和字幕机,而且即使键控混合器出现故障,也因为其具有掉电旁路直通功能而不影响播出节目视频信号的传输。同时,采用键控混合器并接方式也方便了播出设备的维护和检修,当台标时钟机或字幕机出现故障时,可以方便地将其拆下检修,而不会影响视频通道的节目播出,只是暂时无法叠加台标时钟或字幕信息而已。

图8给出了键控混合器的原理示意。作为播出通道的关键设备,其必须具备以下功能:

主信号断电直通功能(BY PASS )。采用两路外键处理方式,可同时进行底行字幕游动和台标叠加处理。视频信号通道指标满足规定的要求。具备各种检测功能。包括主信号在线检测,填充信号与主信号的同步检测。通过对键控信号的处理,使得键控特技的混合层次灵活可选。具备手动/遥控功能,作为播出设备,通过相应的遥控接口很容易接入自动播出系统。

键控混合器从使用上说分为两种,即开关键和ALPHA键。开关键即前文提到的硬色键,其核心部分是一高速开关,开关的速度很快,一般在15ns以下,主信号和叠加信号经钳位后分别到达二选一开关一端,键信号产生的控制信号用来控制开关。

自6月中央电视台率先采用半透明台标以来,已有许多地市电视台都选用了新型具有256级透明效果的ALPHA键代替了传统的开关键,使字幕和台标能出现半透明或浮雕等效果。

四 . 键控特技应用于电视后期制作

在电视节目的后期制作中怎样利用传统的键控技术创造出意想不到的效果,我一直在进行一些尝试。我台成立于,目前台里除了拥有传统的卷编设备外,还拥有Avid及新奥特的非线编设备各一套。由于这两套设备均不是以字幕作为设计目标,因此在节目制作过程中,我们发现字幕的特技和动画一直是困扰我们的一个难点。要想做出字幕的拖尾,碎玻璃,水波纹,双字同时游动,马赛克等效果几乎不可能。通过长期的实践和摸索,我们利用键控特技和现有设备,却可以成功地实现这些效果,大大提高了制作人员的创作热情,增加了节目的可视性。

方法是利用传统卷编设备的Magic DaVE 4A特技台,将字幕机输出作为一路单独的视频信号源接入Magic DaVE 4A特技台,假设为第4路输入记作VIN4 。然后通过资源菜单(Source)设置,可对VIN4与Pattern 之间进行Magic DaVE 4A特技台所提供的所有特技。但先决条件是必须将Pattern的Colour1和Colour2均调整为标准黑色。因为字幕机输出作为一路信号输入Magic DaVE 4A特技台的VIN4时,是以黑底彩色字幕显示的。这样通过调整设置Magic DaVE 4A的特技参数,编好需要的特技效果程序后,就可以在需要的时间范围内执行VIN4与Pattern 之间的特技转换,并用录机记录下来。你看到的是彩色字幕在黑底上进行各种动作,如碎裂,扭曲,晃动或拖尾飞入飞出,渐大渐小。然后就可以进行下一步,利用亮度键抠像原理,将上述所得字幕特效带与需要的画面带进行抠像填充,将字幕特效带的黑色部分抠掉填充上需要的画面,就可以达到画面上叠加各种复杂字幕变换的效果了。

另一种尝试是利用计算机图像处理软件PhotoShop 5.0在计算机上处理由扫描仪引入的地图,比如将地图中的黄河明显标出并填入兰色,然后将其转换为 . tga格式的图片引入字幕机,作为Magic DaVE 4A特技台的VIN4,然后将实际拍摄的流水画面与该画面进行色键叠加抠像,就可以得到静止的地图画面上黄河奔涌的效果。当然,通过这种方式,还可以得到很多意想不到的效果。

篇4:网络信息处理技术与应用

摘 要:在现代化社会发展中,工业生产中越来越多的应用到网络信息处理,有效的提高了生产管理的效率和质量,对于企业的发展有重要的意义。

如今的时代是一个信息时代,计算机互联网技术广泛的应用于工业生产中,有效的提升了工作效率,在进行网络信息处理的过程中,还存在一定的安全风险,如何更安全有效的利用网络信息为企业的发展创造有效的动力,是目前各个企业面对的重要问题。

关键词:信息处理;网络安全;计算机;应用

网络信息的应用,加速了工作的进程,有效的提高了工作效率。

信息处理主要是对数据进行的处理,将需要的数据信息录入到计算机中,通过计算机事先编制好的程序,对数据进行处理。

利用网络的便捷性,可以进行信息共享,从而可以实现远距离的控制。

但是由于网络是开放的,所以在进行信息处理时也存在一定的风险。

只要采取有效的防范措施,就能够保证信息处理的安全性,为企业的发展创造更加有利的环境。

篇5:网络信息处理技术与应用

计算机技术的快速发展,促使网络信息更加的进步,在现代社会信息处理更加趋向于无纸化方向发展,在信息处理的时间和空间上有很大的缩短,降低了人员重复性的工作,提高了工作效率,这是网络信息处理的优势所在。

在实行网络信息处理后,要比传统的方法有很大的进步,存储介质发生了变化,查询速度更快,可以进行快速的复制,快速的传播提高了工作的效率。

计算机网络的应用为人们提供了巨大的便捷性,同时也带来了更多的利益,通过对信息的加工,可以进行技术上的交流,并且通过再次处理还可以生成新的信息资源,为各个层次各个类别的人们使用。

网络信息的便捷性,人们可以随时随地对信息进行查询,从而方便对信息的处理,有效的降低了工作成本,提高了效率,有利于各个企业之间的信息交流,在信息共享方面有很大的.作用。

网络信息的出现,不仅对于企业管理与生产,同时在工作和学习中也发挥了重要的作用。

在对网络信息处理的过程中,包括了很多的程序,首先需要对相关的数据信息进行搜集,经过相关程序进行分析之后进行加工整理,然后存储在电子介质中,将可以公开的信息进行发布和传输。

在网络信息的内容方面包括很多,可以是企业内部的信息交流,也可以是商务人员的交易平台,可以为政府部门进行公开信息的发布,同时还为学生的学习提供了远程教育,这些信息之间的传播都是网络信息经过处理之后的成果,提供了便利的服务。

篇6:网络信息处理技术与应用

一切网络活动都是通过计算机和对信息进行的处理来实现的,在网络信息如此发达的时代,其所具备的功能是非常广泛的,对于社会的发展具有重要的意义,具体的网络信息处理功能如下:

2.1 信息发布功能

计算机通过网络信息经过处理后有很强的及时、方便的发布功能,不但能发布文字信息,还可以发布多媒体信息、广告信息,还有一些时效性很强的信息,如天气预报、产品供求等信息,从而信息传播更加广泛,提高了信息利用率。

2.2 信息采集功能

计算机网络信息处理技术不但能采集到组织内部信息,还可采集到外部信息,扩大信息采集的渠道,使信息采集更具广泛性和针对性,使决策更有依据,管理更有成效。

网络信息采集的效率指标,如采全率、采准率、及时率和劳动耗费都比一般的方法和工具要好。

信息采集主要依靠留言板、网络调查等技术来实现。

2.3 信息管理功能

是指计算机主要用于政府各部门、企业的事务处理,提高办公效率,提供方便,如人、财、物的管理,报名、租借、预订等工作都可以在网络上进行。

2.4 信息检索功能

利用计算机可以在最短的时间内查询到所关心的信息。

2.5 信息传输功能

计算机的网络快速传递信息的功能是Internet迅速发展和计算机应用的主要原因。

信息传输包括用户的计算机网络下载、上传和邮件形式。

2.6 信息交流功能

计算机和网络具有用户之间相互交流的功能。

这种交流有实时交流,如聊天室,还有非实时交流,如BBS、网上答疑等。

2.7 信息存储功能

按一定数据结构将信息存放在计算机的网络数据库,供查询与检索,实现数据共享。

2.8 综合应用功能

利用计算机浏览各种大型专业网站,实际上就是各种功能的综合应用的组合。

篇7:网络信息处理技术与应用

随着计算机的应用和技术的飞速发展,信息网络已经成为社会发展的重要保证。

信息网络涉及到国家的政府、军事、文教等诸多领域,存储、传输和处理的许多信息是政府宏观调控决策、商业经济信息、银行资金转账、股票证券、能源资源数据、科研数据等重要的信息。

其中有很多是敏感信息,甚至是国家机密,所以难免会吸引来自世界各地的各种人为攻击。

网络的使用给人们带来了无尽的好处,但随着网络应用的扩大,网络面临的安全威胁和风险也变得更加严重和复杂。

原来由单个计算机安全事故引起的损害能传播到其他系统和计算机,从而引起大范围的瘫痪和损失;另外加上缺乏安全控制机制和对网络安全政策及防护意识的认识不足,这些风险正日益加重。

通常利用计算机犯罪很难留下犯罪证据,这也大大刺激了计算机高技术犯罪案件的发生。

计算机犯罪率的迅速增加,使各国的计算机系统特别是网络系统面临着很大的威胁,并成为严重的社会问题之一。

计算机网络的发展,使信息共享应用日益广泛与深入。

但是信息在公共通信网络上存储、共享和传输,会被非治偷听、截取、篡改或毁坏而导致不可估量的损失。

尤其是银行系统、商业系统、管理部门、政府或军事领域对公用通信网络中存储与传输的数据安全问题更为关注。

如果因为安全因素使得信息不敢放进Internet这样的公共网络,那么办公效率及资源的利用都会受到影响,导致人们丧失了对Internet及信息高速公路的信赖。

由于计算机网络系统存在各种各样的危险和不安全因素,影响到整个系统的正常运行,因此必须通过一系列的手段、措施来增强计算机网络的安全性,确保系统正常运行。

4 结束语

网络信息处理技术在人们的工作和生活中越来越重要,已经成为了社会发展的主要动力。

网络信息的利用,不仅使人们之间的关系更加密切,同时对于信息的处理也更加的便捷。

对于信息技术的高效利用,使得人们不用出行就可以完成各项事宜,提高了工作效率。

但是在网络信息处理技术为人们提供便捷的同时,也存在一定的安全隐患。

因为网络是公开的,在全球范围内都是可以进行数据的传输,这就为安全性造成了极大的威胁。

网络信息的应用需要相关的保障技术,只有准确、完整与安全的信息才能够创造更大的效益,所以在对网络信息利用的过程中,应该做好各项安全保障措施,提高网络信息的安全性。

参考文献

[1]宗俊超.浅谈网络信息处理与安全方面的计算机应用[J].科技创新与应用,2013.

[2]谢宗烨.网络环境下的计算机信息处理与安全技术[J].计算机光盘软件与应用,2013.

[3]刘颖,王帆.浅析网络环境下给计算机信息处理带来的利与弊[J].信息系统工程,2012.

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