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机器视觉的常用术语

2013-10-16  发布者:admin 

 DAC:即数/模转换器,一种将数字信号转换成模拟信号的装置。DAC的位数越高,信号失真就越小,图像也更清晰稳定。

  AVI

  AVI是将语音和影像同步组合在一起的文件格式。它对视频文件采用了一种有损压缩方式,但压缩比较高,因此尽管画面质量不是太好,但其应用范围仍然非常广泛。AVI支持256色和RLE压缩。AVI信息主要应用在多媒体光盘上,用来保存电视、电影等各种影像信息。

  RGB颜色空间

  对一种颜色进行编码的方法统称为“颜色空间”或“色域”。用最简单的话说,世界上任何一种颜色的“颜色空间”都可定义成一个固定的数字或变量。RGB(红、绿、蓝)只是众多颜色空间的一种。采用这种编码方法,每种颜色都可用三个变量来表示—-红色、绿色以及蓝色的强度。记录及显示彩色图像时,RGB是最常见的一种方案。但是,它缺乏与早期黑白显示系统的良好兼容性。因此,许多电子电器厂商普遍采用的做法是,将RGB转换成YUV颜色空间,以维持兼容;再根据需要转换回RGB格式,以便在电脑显示器上显示彩色图形。

  YUV色彩系统

  YUV(亦称YcrCb)是被欧洲电视系统所采用的一种颜色编码方法(属于PAL)。YUV主要用于优化彩色视频信号的传输,使其向后兼容老式黑白电视。与RGB视频信号传输相比,它最大的优点在于只需占用极少的带宽(RGB要求三个独立的视频信号同时传输)。其中“Y”表示明亮度(1uminance或 Luma),也就是灰阶值;而“U”和“V”表示的则是色度(Chrominance Chroma),作用是描述影像色彩及饱和度,用于指定像素的颜色。“亮度”是通过RGB输入信号来创建的,方法是将RGB信号的特定部分叠加到一起。“色度”则定义了颜色的两个方面—-色调与饱和度,分别用Cr和CB来表示。其中,Cr反映了GB输入信号红色部分与RGB信号亮度值之间的差异。而CB反映的是RGB输入信号蓝色部分与RGB信号亮度值之间的差异。

  复合视频和S-Video

  NTSC和PAL彩色视频信号是这样构成的—-首先有一个基本的黑白视频信号,然后在每个水平同步脉冲之后,加入一个颜色脉冲和一个亮度信号。因为彩色信号是由多种数据“叠加”起来的,故称之为“复合视频”。 S-Video则是一种信号质量更高的视频接口,它取消了信号叠加的方法,可有效避免一些无谓的质量损失。它的功能是将RGB三原色和亮度进行分离处理。

  NTSC、PAL和SECAM

  基带视频是一种简单的模拟信号,由视频模拟数据和视频同步数据构成,用于接收端正确地显示图像。信号的细节取决于采用的视频标准或者“制式”—NTSC(美国全国电视标准委员会,National Television Standards Committee)、PAL(逐行倒相,Phase Alternate Line)以及SECAM(顺序传送与存储彩色电视系统,法国采用的一种电视制式, Sequential Couleur Avec Memoire)。

  在PC领域,由于使用的制式不同,存在不兼容的情况。就拿分辨率来说,有的制式每帧有625线(50Hz),有的则每帧只有525线(60Hz)。后者是北美和日本采用的标准,统称为NTSC。通常,一个视频信号是由一个视频源生成的,比如摄像机、VCR或者电视调谐器等。为传输图像,视频源首先要生成一个垂直同步信号(VSYNC)。这个信号会重设接收端设备(PC显示器),保证新图像从屏幕的顶部开始显示。发出VSYNC信号之后,视频源接着扫描图像的第一行。完成后,视频源又生成一个水平同步信号,重设接收端,以便从屏幕左侧开始显示下一行。并针对图像的每一行,都要发出一条扫描线,以及一个水平同步脉冲信号。

  另外,NTSC标准还规定视频源每秒钟需要发送30幅完整的图像(帧)。假如不作其它处理,闪烁现象会非常严重。为解决这个问题,每帧又被均分为两部分,每部分262.5行。一部分全是奇数行,另一部分则全是偶数行。显示的时候,先扫描奇数行,再扫描偶数行,就可以有效地改善图像显示的稳定性,减少闪烁。当前世界上彩色电视主要有三种制式,即NTSC、PAL和SECAM制式,三种制式目前尚无法统一。我国采用的是PAL-D制式。

  UltraScale

  UltraScale是Rockwell(罗克威尔)采用的一种扫描线转换技术。可对垂直和水平方向的显示进行任意缩放。在电视这样的隔行扫描设备上显示逐行视频时,整个过程本身就已非常麻烦。而采用UltraScale技术,甚至还能像在电脑显示器上那样,进行类似的纵横方向自由伸缩。