视频(Video)是多幅静止图像(图像帧)与连续的音频信息在时间轴上同步运动的混合媒体,多帧图像随时间变化而产生运动感,因此视频也被称为运动图像。

视频采集就是将视频源的模拟信号通过处理转变成数字信号(即0和1)，并将这些数字信息存储在电脑硬盘上的过程。这种模拟/数字转变是通过视频采集卡上的采集芯片进行的。

视频数字化

分量数字化是先把复合视频信号中的亮度和色度分离,得到YUV或YIQ分量,然后用3个模/数转换器对3个分量分别进行数字化,最后再转换成RGB分量.分量数字化是采用较多的一种模拟视频数字化方法引.

采用分量采样的数字化方法,则基本的数字化过程包括:

按分量采样方法采样,得到隔行样本点;

将隔行样本点组合,转换成逐行样本点;

进行样本点的量化;

彩色空间的转换,即将采样得到YUV或YCbCr信号转换为RGB信号;

对得到的数字化视频信号进行编码,压缩.

两种采样方法 :

1)使用相同的采样频率对图像的亮度信号和色差信号进行采样,保持较高的图像质量,产生巨大的数据量;

2)对亮度信号和色差信号分别采用不同的采样频率进行采样,可减少采样数据量,是实现数字视频数据压缩的一种有效途径.

首先PC机发一个开始采集命令并等中断，然后VGA-采集卡会探测场同步开始，然后启动采集一张图片(根据行场消隐及大小)，采集结束后通过PCI中断通知pc机，而PC机收到些中断后，马上启动DMA读取VGA-采集卡的数据(只需要准备好内存地址和所读大小即可)，读取完毕即完成一次采集。由视频采集芯片将模拟信号转换成数字信号，然后传至板卡自带的临时存储器中，再由卡上自带视频压缩芯片执行压缩算法，将庞大的视频信号压缩变小，最后这些压缩后的直接或通过PCI桥芯片进入PCI，存储到硬盘。

帧内压缩(Intraframe compression)也称为空间压缩(Spatial_compression),仅考虑本帧的数据而不考虑相邻帧之间的冗余信息,一般采用有损压缩算法,达不到很高的压缩比.

帧间压缩(Interframe compression)也称为时间压缩(Temporal_compression),是基于许多视频或动画的连续前后两帧具有很大的相关性(即连续的视频其相邻帧之间具有冗余信息)的特点来实现的.通过比较时间轴上不同帧之间的数据实施压缩,进一步提高压缩比.一般是无损压缩.

MPEG系列标准包含MPEG-1,MPEG-2,MPEG-4,MPEG-7和MPEG-21等五个具体标准.

MPEG-1标准:1988年5月提出,1992年11月形成国际标准,编号是ISO/IEC11172 .

MPEG-2标准:1990年6月提出,1994年11月形成国际标准.编号是ISO/IECl3818 .

MPEG-4标准:1993年7月提出,1999年5月形成国际标准(版本一),编号是ISO/IECl4496.

MPEG-7标准:1997年7月提出,在2001年9月形成国际标准,编号是ISO/IECl5938 .

MPEG-21标准是与MPEG-7标准几乎同步制定的,于2001年12月完成.