【干货】技术贴！如何做到压缩频带又不降低清晰度

何为扫描？

电视技术中为了传送一幅图像，必须将它全部的像素分别转换成电信号，再一一加以传送。电视图像的光电转换，主要是依靠摄像管和显像管内电子束有规律的运动来实现的，电子束这种有规律的水平、竖直偏转运动称为扫描。

电子束在水平方向的运动称为行扫描（水平扫描）；

面对荧光屏，电子束自左往右扫描称为行扫描的正程，自右回到左的过程称为行扫描的逆程；

电子束在垂直方向的运动称为场扫描（垂直扫描），电子束自上往下的扫描称为场扫描的正程，自下回到上面的过程称为场扫描的逆程。

何为逐行扫描？

让电子束作周期性的水平和垂直扫描运动，在荧光屏上便形成了满幅的由一条条横亮线组成的矩形扫描光栅，其中，这些横亮线就是扫描线。电子束一行紧跟一行的扫描称为逐行扫描。如下图所示：

根据每秒钟播出25帧画面可获得连续活动的图像，但每秒钟屏幕发光次数太少，人的肉眼会有一明一暗的闪烁感。经实验证明，当屏幕的每秒钟的发光次数达到48~50次以上时，这种闪烁感就不会被人的肉眼察觉到。

为了做到这点，可采用提高播出画面的帧数的方法，比如，每秒传送50帧画面。但这样做会使相同扫描行数下的行扫描频率增加，从而导致电视信号占用的频带加宽。电视信号的带宽取决于图像信号的最高频率和最低频率，而图像信号的频率反映了图像内容变化的快慢；如果播出一幅相邻像素点为黑白交替的画面，显然这是一幅变化最快的图像，每两个像素为一个变化周期，若采用逐行扫描，每秒播出50帧画面时，图像信号的最高频率为：

fmax=（像素数/2）*每秒画面数=（526*833/2）*50≈13（MHz）

何为隔行扫描？

隔行扫描，就是把一帧图像分两次扫描，一般称为两场。第一行扫1,3,5……奇数行，称为奇数场；第二行扫2,4,6……偶数行，称为偶数场，如下图（a）、（b）所示。由于一帧图像由625行，则每场应扫312.5行。奇偶两场的扫描线嵌套后复合成为一帧，如下图（c）所示。此时每秒只传送25帧画面，但每秒的扫描场数是50场，因而闪烁现象消失且图像清晰度不降低，电视信号的带宽降低为原来的一半，即约为6MHz，因而对收、发设备降低了要求，在技术上容易实现。

图像信号的最低频率只有几十赫兹，甚至直流分量也应正确传送，因此电视信号的带宽可以认为就是图像信号的最高频率。电视信号的带宽越宽，每台电视占用的无线电波的频率范围就越大，这样既浪费有限的频谱资源，又使设备复杂化。因此，解决压缩频带而又不降低图像清晰度的这个对立问题，采用隔行扫描的方法问题就迎刃而解了。