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目录 1

第1章概论 1

1.1数字电视的优点 1

1.2视、音频数字化参数 3

1.2.1视频信号的抽样结构和不压缩时码率的计算 4

1.2.2视、音频信号量化及量化噪声 7

1.2.3全信号和分量信号编码 9

1.2.4图像分量信号量化比特数的确定和码电平的分配 10

1.3数字电视系统 12

1.4.2数字CATV高频头电路 13

1.4.1数字电视机顶盒的组成 13

1.4数字电视机顶盒 13

第2章电视信号的分析 16

2.1电视信号的频谱 16

2.1.1静止图像信号的频谱 17

2.1.2活动图像信号的频谱 18

2.2电视信号的空间频率和空间频谱 18

2.2.1空间频率 19

2.2.2空间频谱 21

2.3电视信号离散化 25

2.3.1一维抽样 25

2.3.2二维抽样 30

3.1 视频A/D、D/A变换 33

3.1.1 A/D变换器 33

第3章视频信号数字化 33

3.1.2 PCM编码器 34

3.1.3 D/A变换器 35

3.1.4电流相加型D/A变换器 36

3.1.5并串型A/D变换器 36

3.2 PAL信号亮、色数字分离 38

4.1图像压缩编码概述 43

4.1.1图像数据压缩机理 43

第4章图像压缩编码 43

4.1.2图像编码过程 44

4.1.3图像压缩编码的分类 44

4.2熵编码 52

4.2.1前缀码 52

4.2.2离散、无记忆信源的信息量 53

4.2.3无失真信源编码定理 53

4.2.4 Huffman码 54

4.2.5准可变字长编码 55

4.2.6混合编码 55

4.3预测编码 56

4.3.2预测编码的类型 57

4.3.1差分脉冲编码调制（DPCM） 57

4.3.3预测器 59

4.3.4后向预测和双向预测 62

4.3.5像素块预测 64

4.3.6量化与编码 68

4.3.7具有运动补偿的帧内插 69

4.4变换编码 73

4.4.1变换的物理意义 73

4.4.2正交变换的矩阵表示 74

4.4.3协方差矩阵和K-L变换 75

4.4.4二维离散余弦变换（DCT） 76

4.4.5二维离散余弦整数变换 83

4.4.6沃尔什—哈特马（Wa1sh-Hadamard）变换 86

4.5子带编码 88

4.5.1子带编码原理 88

4.5.2子带滤波 89

4.5.3正交镜像滤波器（QMF） 91

4.5.4二维子带编码 93

4.5.5塔型编码 94

4.6小波变换编码 95

4.6.1基于小波变换的静态图像编码方法 95

4.6.2小波变换的数学分析基础 95

4.6.3图像小波多分辨分解的数据特性 106

4.6.4基于小波变换的静态图像压缩算法 107

4.7分形编码 111

4.7.1分形的引出 111

4.7.2分形压缩算法概况 114

4.7.3分形编码的理论基础 114

4.7.4分形编码的IFS方法 116

4.7.5分形编码买例 118

4.8模型基编码 119

4.8.1模型基编码的引出 119

4.8.2语义基图像编码 120

4.8.3物体基图像编码 124

第5章数字电视的国际标准 128

5.1数字电视的国际标准概述 128

5.2 CCIR（现ITU-R）601号建议 131

5.2.1 CCIR（现ITU-R）601号建议内容 132

5.2.2电视声音信号的编码参数 133

5.3 H.261标准 135

5.3.1图像格式 135

5.3.2信源编码器 137

5.3.3信源解码器 142

5.3.4图像复用和解复用 143

5.4.1基于DCT的编码器和解码器 146

5.4 JPEG标准 146

5.4.2 DCT和DCT系数量化 147

5.4.3熵编码器 149

5.4.4数据交换格式 149

5.5 MPEG-1标准 149

5.5.1 MPEG-1标准的内容 150

5.5.2 MPEG-1视频流结构 152

5.5.3 MPEG-1音频压缩处理单元 153

5.5.4通信处理板 154

5.6 MPEG-2标准 154

5.6.1系统部分 155

5.6.2图像部分 157

5.6.3声音部分（略） 159

5.6.4图像格式 159

5.7 H.263建议 162

5.7.1 ITU极低码率视频编码标准 162

5.7.2极低码率视频编码近期标准H.263 163

5.7.3 H.263中的帧间预测算法 164

5.8 MPEG-4标准 167

5.8.1 MPEG-4标准概述 167

5.8.2 MPEG-4可视信息编码 168

5.8.3 MPEG-4基于VOP的视频编码 171

5.8.4 MPEG-4的视频编码 173

5.8.5 MPEG-4的音频编码 174

第6章数字电视传输 176

6.1数字电视传输系统 176

6.1.1数字通信系统 176

6.1.2数字电视卫星传输系统 177

6.1.3数字电视有线传输系统 179

6.1.4数字电视地面广播传输系统 180

6.2能量扩散 182

6.3 R-S纠错 183

6.3.1 R-S码的结构 184

6.3.3 R-S码的译码 185

6.3.2 R-S码的编码 185

6.3.4 R-S码的纠错 187

6.3.5 R-S码在数字电视传输标准中的应用 188

6.4数据交织和解交织 188

6.4.1块交织 188

6.4.2卷积交织 190

6.4.3时间交织和频率交织 191

6.4.4纠错性能分析和数字电视中的实际交织电路 192

6.5格状编码（TCM） 195

6.5.1格状编码调制 195

6.5.2格状编码调制的维特比译码算法 204

第7章数字电视调制和解调 213

7.1数字电视调制的种类 213

7.1.1数字电视调制的分类 213

7.1.2数字电视信号经调制后的几项性能 214

7.2 QPSK数字调制技术 215

7.2.1 QPSK的谱分析 215

7.2.2 QPSK误码性能要求 219

7.3 OFDM数字调制技术 221

7.4 MVSB（残留边带）数字调制技术 229

7.4.1 8VSB和16VSB数字调制后的频谱利用率 229

7.4.2 QPSK、MQAM、OFDM、MVSB小结 230

7.5字节到符号映射 231

7.6 MQAM调制 232

7.6.1 QAM的功率谱分析 232

7.6.2 16QAM频谱利用系数和它的星座图 234

7.6.3 64QAM奈奎斯特基带滤波器的特性 237

7.7 π/2旋转不变QAM星座的获得 238

7.8 Offset-QAM数字调制技术 241

7.8.1 Offset-QAM调制电路 241

7.8.2 Offset-QAM调制原理 242

7.9反向信道（上行信道）数字调制技术 243

7.10美国ATSC数字电视地面广播系统介绍 245

第8章数字音频技术 248

8.1数字音频广播 248

8.1.1 DAB的技术特点 248

8.1.2尤里卡（Eureka）147/DAB发射系统 249

8.1.3尤里卡（Eureka）147/DAB接收系统 253

8.2 MPEG音频压缩技术 255

8.2.1音频特性及其编码 255

8.2.2 MPEG-1音频压缩技术 257

8.2.3 MPEG-2音频压缩技术 263

8.2.5 MPEG-2中的AAC编码 266

8.2.4 MPEG-1、MPEG-2音频参数的比较 266

8.2.6 MPEG-4数字音频压缩技术 268

8.3 美国HDTV AC-3音频压缩技术 270

8.4家庭影院和环绕立体声 274

8.4.1从留声机到家庭影院 274

8.4.2家庭影院的概念及构成 275

8.4.3现实声场诸要素 276

8.4.4家庭影院杜比环绕声 276

8.4.5家庭影院杜比定向逻辑环绕声系统 279

8.4.6家用THX系统 280

8.4.7家庭影院扬声器系统 282

8.4.8关于多声道环绕声 284