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我國數字高清電視的現狀及發展

來源:投影時代 更新日期:2008-07-16 作者:佚名
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    高清晰度數字電視(HDTV)是美國首先提出的,經過八年的技術開發,美國聯邦委員會(FCC)終于在1995年正式確定HDTV地面廣播方式和產品的規格。1998年,美國已正式開播數字高清晰度節目,到2006年美國將完全淘汰模擬電視,取而代之的是數字高清晰度電視。歐洲、澳大利亞也先后于前年、去年開播了數字電視節目。

     數字電視和現行的模擬電視最大的區別是數字電視的圖像清晰而穩定,在覆蓋區域內圖像質量不會因信號傳輸距離的遠近而變化,在信號傳輸整個過程中外界的噪聲干擾都不會影響電視圖像。而模擬電視會隨著信號傳輸距離越遠,圖像質量越差。近年來,技術開發實力較強的企業開始在視頻處理電路中采用數字技術處理信號,提高了模擬電路的性能。例如:使模擬電視的行頻、場頻提高,實現逐行掃描和倍場(100HZ)掃描,以消除閃爍和提高圖像質量。但是這同前面提到的數字電視在工作原理上是完全不同的,其效果還是比數字電視差很多。例如:高清晰度電視的顯示格式1920×1080i圖像像素密度可達135電影膠卷的圖像質量。數字電視還具有多種清晰度等級不同的圖像顯示格式。我國的高清顯示格式為1920×1080i/50HZ隔行掃描,而美國的高清晰度電視顯示格式有1920×1080i/60Hz隔行掃描,1280×720P/60Hz逐行掃描,標準清晰度顯示格式有720×480P/60Hz逐行掃描,這些都是模擬電視所沒有的。

    數字電視就是拍攝、編輯、制作、播出、傳輸、接收等電視信號播出和接收的全過程都使用數字技術。數字高清晰度電視是數字電視(DTV)標準中最高級的一種,簡稱為HDTV(HighDefinisionTV)。

    數字電視具有優質的音響系統,在接收模擬電視時,具有高、低調整、左右聲道平衡,環繞聲、等響度控制開關等功能。在有麗音廣播的地區,可由遙控器控制,設為自動麗音狀態,此時可根據電視的廣播自動識別有無麗音。

    數字電視(DigitalTV)包括數字HDTV、數字SDTV和數字LDTV三種。三者區別主要在于圖像質量和信道傳輸所占帶寬的不同。從視覺效果來看,數字

    HDTV(1000線以上)為高清晰度電視(HighDefinition Television)的簡稱,圖象質量可達到或接近35mm寬銀幕電影的水平;SDTV(500-600線)即標準清晰度電視,主要是對應現有電視的分辨率量級,其圖象質量為演播室水平;LDTV(200-300線)即普通清晰度電視,主要是對應現有VCD的分辨率量級。因為電視全數字化是今后的趨勢,所以目前提HDTV以及SDTV、LDTV如無特別說明,均指全數字體制。

    我國已于1999年10月1日進行過建國50大慶閱兵的數字高清晰電視節目試播。

    開發適合我國國情的HDTV已成為彩電行業的當務之急。

    總而言之,數字電視就是指從演播室到發射、傳輸、接收的所有環節都是使用數字電視信號或對該系統所有的信號傳播都是通過由0、1數字串所構成的數字流來傳播的,數字信號的傳播速率是每秒19.39兆字節,如此大的數據流的傳遞保證了數字電視的高清晰度,克服了模擬電視的先天不足。同時還由于數字電視可以允許幾種制式信號的同時存在,每個數字頻道下又可分為幾個子頻道,從而既可以用一個大數據流--每秒19.39兆字節,也可將其分為幾個分流,例如4個,每個的速度就是每秒4.85兆字節,這樣雖然圖像的清晰度要大打折扣,卻可大大增加信息的種類,滿足不同的需求。例如在轉播一場體育比賽時,觀眾需要高清晰度的圖像,電視臺就應采用每秒19.39兆字節的傳播;而在進行新聞廣播時,觀眾注意的是新聞內容而不是播音員的形象,所以沒必要采用那么高的清晰度,這時只需每秒3兆字節的速度就可以了,剩下16.39兆字節可用來傳輸別的內容。

    目前對數字電視的具體解釋主要有兩種:

    1)80年代ITT公司研制了一套數字處理芯片,在接收模擬電視信號的情況下,再經模擬高中頻處理,最后經模/數轉換成數字信號進行數字處理,以改進圖像清晰度。90年代又出現多種具有畫中畫、倍行和其他質量的、改進的"數字電視機",不過這些電視機接收的仍是模擬電視信號,仍處于模擬傳輸的模擬系統中,所以只能稱為"數字模擬電視機",并不是真正意義上的數字電視。

    2)美國的"數字電視機"(簡稱DTV)專指地面數字電視廣播系統。在這種系統中,除了目前節目制作中還有一部分是模擬的以外,從演播室到發射、傳輸、接收的所有環節都是使用數字電視信號或對數字電視信號進行處理和調制。而也只有這種接收地面數字電視廣播信號的電視機才是名副其實的數字電視機。

    如果說2003年是我國數字電視的啟動年,2004年大家還在彷徨、觀望、探索,那么2005年就是我國數字電視整體轉換的行動年。當今的廣播電視媒體,面對的是全新的數字化環境,在這樣的環境中,廣播電視媒體的經營與開發實際上是圍繞著兩大領域在進行探索:一是在傳統的業務領域;二是在超傳統的業務領域。在傳統的業務領域,根本是圍繞傳統概念上的"看電視節目"在做文章。而在超傳統的業務領域,則是在"看電視節目"以外做文章,是想使廣播電視的節目傳輸系統,不僅能播出節目讓受眾看,還同時能為用戶提供一些別的服務,比如說,更清晰流暢的畫面、更生動震撼的聲音效果以及更真實舒適的享受等等。這一部分就是數字化的新媒體業務。

    目前,我國部分省市已經開展了數字電視的試運行,部分小區整體開通了數字電視信號。按照國家廣播電影電視總局對有線數字電視用戶的發展目標,第一階段到2003年底,我國要基本實現數字化的有線電視本地網絡達50個左右,用戶數達100萬戶規模;第二階段2004年底,有線電視本地網絡達150到200個之間,用戶數達到1000萬戶規模;第三階段在2005年,我國將開展數字衛星直播業務,同時開始地面數字電視試驗,有線數字電視用戶計劃達到3000萬戶;2008年將全面推廣地面數字電視;2015年,全面關閉模擬電視,完成有線電視從模擬向數字的整體轉換。

    在數字化電視快速發展的這幾年,國內各大彩電巨頭迫不及待地紛紛出籠產品戰略規劃,爆發了一場"數字高清"大戰。

    圍繞數字電視展開的爭奪,彩電廠商從抽象概念炒作走向具體技術的大比武,"數字高清"正成為彩電市場的主導概念和風向標, 高清電視的誕生和普及,被視為和二十年前出現的彩色電視一樣,是第二場電視革命。而隨著央視高清在2005年9月的試播,以及2006年元旦央視"高清影視"及上海文廣的"新視覺"正式播出,我國的高清電視真正的拉開了大幕,高清電視(HDTV)成為傳媒產業值得一書的話題,它正以蓬勃的姿態朝著我們迎面走來。

    1關于數字高清電視

    數字高清電視的定義

    國家數字電視接收設備和性能標準制定工作組是這樣定義高清數字電視的:能接收地面接收標準的射頻、垂直分辨率不小于720電視線、國家格式為1920×1080i、寬高比為16:9、向下兼容標清電視等。常說的高清電視就是HDTV。其拍攝、編輯、制作、播出、傳輸、接收等一系列電視信號的播出和接收全過程都使用數字技術。數字高清電視是數字電視(DTV)標準中最高級的一種,簡稱為HDTV。它是水平掃描行數至少為720行的高解析度的電視,寬屏模式為16:9,并且采用多通道傳送。

    HDTV的掃描格式共有3種,即1280×720p、1920×1080i和1920×1080p,我國采用的是1920×1080i/50Hz。

    數字高清電視與其他類型數字電視的區別

    數字電視是一個群體,按照圖像清晰度分類從高到低可包括:數字高清晰度電視(HDTV即:電影級圖像)、數字增強清晰度電視(EDTV即:比DVD略高的圖像)、數字標準清晰度電視(SDTV即:DVD級圖像)以及數字普及型電視(即:VCD級圖像)等四種。數字增強清晰度電視簡稱EDTV,其水平掃描行數為500線-700線,主要是對應現有電視的分辨率量級,其圖象質量為演播室水平;

    數字標準清晰度電視簡稱SDTV,其圖像水平清晰度為200-300線,主要是對應現有VCD的分辨率量級。

    數字高清電視與數字標清電視的區別

    (1)從技術上來說。按技術劃分,電視可分為模擬電視和數字電視。數字電視又可分為高清電視(HDTV)和標清電視(SDTV)等。傳統(模擬)電視有三大電視制式:NTSC制、PAL制和SECAM制。高清電視也有很多種格式,逐行掃描的有1080/24p/25p/30p,隔行掃描的1080/50i/60i等。

    我國目前行業標準GY/T155-2000中采用的高清電視格式全稱是1125/50/2:1,可以簡稱為1080/50i。有效像素1920×1080,隔行掃描,掃描頻率為50場。

    高清是相對于標清而言的,兩者技術上均是數字化的。

    高清的有效像素(信息量)是標清的五倍。也就是說,在收看效果相同的情況下,高清電視接收機的屏幕面積是標清的5倍,因此,高清更適合用大屏幕來觀看。

    (2)從節目制作上來說。

    未來我國數字電視節目將分為高清和標清兩種圖像格式,高清和標清同樣重要,以滿足不同消費群體的需要。在制作成本方面,高清節目較標清節目成本要高,因此節目源將是高清電視一個較大的瓶頸,可收看的節目內容有限。但在色彩還原方面,高清電視節目要比標清電視節目好,能夠表現的細節更加豐富。在高清電視節目前期拍攝時,要求照明燈光增加;化妝、服裝更要特別細致;拍攝時還要注意構圖、焦點和推拉搖移的穩定性,任何一點不小心就會在鏡頭中看得十分清楚,致使高清電視節目出現缺憾。此外,在后期制作過程中,除了與標清節目一樣的制作環節外,畫面調色是高清節目不可或缺的一個步驟。經過調色處理,才能使高清節目的表現力更加逼近電影。

    (3)從兩者之間的變換來說。高清與標清要相互共存許多年,二者之間必然存在兼容和相互變換的問題。從上面的表格中我們可以看到,我們行業標準中采用的高清與標清二者之間均是隔行掃描,場頻均為50場,因此,在進行相互變換時電路、算法上就相對非常的簡單。

    標清變換為高清稱為上變換,高清變換為標清稱之為下變換。

    ▲.上變換方式:加邊模式、切邊模式、拉伸模式。

    ▲.下變換方式:信箱模式、切邊模式、擠壓模式。

    目前,我國通常將大型電視劇拍成高清節目,然后下變換成標清播出,這樣,即兼顧了現在,又為未來的高清播出積累了資料。

    (4)從兩者機頂盒的使用來說。高清機頂盒與標清機頂盒主要的區別在于解碼部分的不同,標清機頂盒可以完全兼容標清和高清數字電視信號,可做上下變化,輸出標清和高清信號。

    高清電視機頂盒(HighDefinitionTelevisionSetTopBox)用于接收高清數字電視信號,并將高質量的視、音頻信號輸出給高清電視機進行顯示,能夠解碼、輸出1920×1080i/50Hz或更高圖像格式的視頻信號;同時兼容標準清晰度數字電視信號,并能解碼,輸出多聲道聲音信號。

    2006年5月17日,北京--德州儀器事業部公布其最新的"2006中國高清電視消費者需求調研報告",這也是今年4月份國內高清電視標準出臺后,業界第一份針對國內一線城市消費者的調查。調查結果顯示,僅不到兩成的消費者對高清電視的必要條件有較為正確的認知,在北京、上海以及廣州的消費者中有高達86.2%聽說過高清電視,然而卻只有18.8%的消費者能正確認識高清電視所必需具備的幾項主要條件--(1)能接收、解調由高清晰度信號調制的射頻信號;(2)圖像清晰度必須在水平和垂直方向上均大于等于720線;(3)顯示1920×1080I/50Hz或更高圖像格式的視頻信號;(4)圖像顯示的寬高比為16:9;(5)要能輸入、處理和顯示其它的圖像格式,如720×576;(6)要能解碼、輸出數字電視聲音。

    甚至,在已購買高清電視的消費者中,有85%不清楚所購電視的分辨率。(分辨率:電視機的顯示圖像由許多像素點構成,屏幕上像素點越多,則稱為分辨率越高。如果一個屏幕分辨率為1024×768,則其每行有1024個像素點,每列有768個像素點。傳統標準清晰度的顯示器,點的像素為640×480以上,高清晰度的顯示器點的像素為1280×720以上,也就是720線。

    以上結果表明,國內消費者最主要的認知誤區在于錯誤地以為平板電視或數字電視即等同于高清電視。事實上,根據賽諾市場研究公司的監測報告,國內目前市場上的等離子電視只有5%為高清電視,液晶電視則有80%為高清,而所有DLP光顯電視則全是高清電視。

    因此,對于每一個擁有高清電視機的家庭,要收看真正意義上的高清電視,必須具備四個條件:高清電視節目內容、高清節目傳輸系統、高清機頂盒和高清電視機。高品質的節目內容需要通過精密的高清技術傳播系統傳送到用戶,并最終通過符合技術標準的高端接收設備--高清電視機和機頂盒,才能讓觀眾真正領略到高清電視的魅力。所以,光有高清電視機是不夠的,必須要電視臺制作高清節目,有線網絡公司傳輸數字高清信號,用戶購買高清機頂盒和高清電視機,才能真正享受高清電視。物理設備一應俱全后,才可以采取按月付費的方式收看到高清電視節目。也就是說,僅僅靠高清電視機去收看模擬電視節目(就是現在的免費電視節目),事實上看到的根本不是"高清電視"。

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