数字高清晰度电视概览
来源:华强电子世界网 作者: 时间:2002-10-28 21:59
看过数字高清晰度电视的人没有谁还想去看模拟电视。的确,高清晰度数字电视真妙!数字技术的飞速发展,正在使广播电视事业发生着日新月异的变化。计算机、通信、网络、多媒体等技术的迅速成熟,使高清晰度电视(HDTV)提前开始了进入家庭的阶段。
高清晰度电视的优势
高清晰度电视是数字技术在电视领域里的必然发展趋势,其主要优点在于能实现无失真传输,并能充分利用有限的频谱资源。在美、欧、日进行高清晰度电视播出的试验阶段,观众便立即被它的魅力所征服,所有看过高清晰度电视节目的人,再也不愿意去看我们常见的模拟电视。这是因为在画面方面,高清晰度电视可提供相当于标准清晰度电视画面5倍的信息量,分辨率超过1000线,具有极高的图像分辨率和清晰度,采用16:9的图像格式的宽屏显示效果更符合人们的视觉习惯;在音频方面,目前模拟制电视只有一路伴音,而高清晰度电视则采用杜比公司的AC-3解码技术,可接收和输出5.1声道信号,并具有极好的音质和真正的环绕音效,接驳上家庭影院音响后,可实现左、中、右、左后、右后和超重低音6声道环绕音效。去年末,美国数字电视直播Joneclear以78岁的高龄遨游宇宙全过程的节目,以清晰逼真的画面极大地激发了人们对高清晰度电视的兴趣。
从观众角度看,通过高清晰度电视不仅可以观赏高清晰画面,领略逼真的音质和真正的环绕音效,而且还可以自由点播节目、可以自己控制视频效果、可以充分享受交互式功能服务,得到很大的享受。从播放角度看,采用数字式播放,在原来模拟电视的一个频道内,可同时播放4套以上的标准清晰度数字电视节目,在按国际规定分配的频域内同时播放节目的频道数将比模拟式增加几倍。此外,还可在播出电视节目的同时播出可供计算机接收的数据。这无疑也为节目制作人员开辟了充分发挥积极性、创造性的空间。从节目播出费用的角度看,可大量节省资金。
高清晰度电视的应用现状
目前,在世界范围内模拟电视已经十分普及,所接收的电视信号主要来自卫星广播、有线电视广播和地面广播。数字电视还是近些年迅速发展起来的新事物,目前还没有得到普遍应用,但应该说已经进入了数字广播的准备阶段。美国从1996年开始进行高清晰度数字电视试播,在1998年正式开始了数字电视的广播,并计划在2006年开始停止模拟电视节目的播出。在欧洲,英、法、西班牙等国家也已先后开始了数字电视的广播。英国决定在50%以上有电视机的家庭实现数字化时停止模拟式播放。法国是欧洲数字式播放的先驱,利用电视实现交互式多媒体服务最先进,政府又参与推行,可望很快达到卫星和有线播放数字化。德国卫星发射中心SES预测,到2006年欧洲将有4400万个家庭接收卫星数字电视。在亚洲,日、韩等国已经开始了高清晰度电视试播,韩国政府已经宣布从2001年开始正式广播数字电视,日本将在2002年开始数字广播。此外,澳大利亚和新加坡也在抓紧进行数字电视广播的准备工作,我国已于1999年"十一"以数字信号转播国庆五十周年庆祝活动,并开始高清晰度数字电视试播。
从世界范围讲,数字电视标准已有三种:一种是以美国为首的ATSC数字电视标准;第二种是以欧洲为中心的DVB数字视频广播标准;再之是日本推出的ISDB标准。一个国家要正式进行数字电视广播,首先要结合自己的国情确定标准,目前我国科学界、广播界、产业界正在国家有关方面的组织下,研究制定具有自主知识产权的中国数字电视标准体系。
ATSC、DVB与ISDB
ATSC标准由ATSC委员会技术组准备,1995年2月23日由ATSC全体成员以信函方式投票表决通过批准作为ATSC的标准,于1995年4月12日由ATSC成员批准。
该标准描述了美国高级电视(ATV)系统的系统特性,标准的正文部分及其附录规定了系统参数的详细说明,其中包括视频编码器输入扫描格式和视频编码器的预处理及压缩参数、音频编码器输入信号格式和音频编码器的预处理及压缩参数、多路服务及传输层特性和标准规格、以及VSBRF/转播子系统。
1996年12月24日,美国联邦通信委员会(FCC)决定采用ATSC数字电视标准(A/53)的主要部分作为国家下一代广播电视标准。在这个决定下,FCC要求,当数字广播电视使用专用的视频格式时,地面广播公司采用的声像压缩、数据包传送结构以及调制和转播系统,都要符合ATSC工业标准。
几乎与ATSC标准建立的同时,欧洲的广播者和消费设备制造商们认为,需要建立一个协调的平台,以发展自己的地面数字电视事业,于1991年底成立一个监视欧洲数字电视发展的团体--European Launching Group(ELG)。随后ELG起草了建立协调平台规则的谅解备忘录,并于1993年9月由所有成员单位签署生效,ELG也改名为DVB(Digital Video Broadcasting Projects)。同期,DVB的数字电视工作组准备了一份欧洲地面数字电视的前景与可行性研究报告,受到了所有成员单位的高度重视。此后,在DVB的组织下产生了DVB标准。该标准主要由以下几部分组成:数字卫星转播系统、数字电缆传送系统、数字地面广播系统、数字多点分发系统、数字卫星主天线分布系统、交互电视、数据广播、条件访问、字幕、接口等。目前,DVB的成员单位包括世界30多个国家的220多个团体或组织。
日本是最早提出并且实现了高清晰度电视播出的国家。早在1978年,日本NHK公司就提出改进大屏幕电视质量的高清晰度电视概念。这之后,日本的科研部门致力于开发这种设备和系统,并在1984年推出了世界上第一套高清晰度电视样机系统,1988年日本通过卫星传送了用MUSE系统制作的高清晰度电视广播系统。
随着美国数字高清晰度电视的推出及欧洲宣布停止开发HD-MAC电视,日本已耗资约10亿美元的模拟制MUSE嘎然停止,急起直追地开发本国标准的数字电视系统(亦称综合业务数字广播系统)。出于日本国的实际情况,日本首先计划在2000年通过BS-2卫星实现ISDB广播。由于ISDB是在ATSC和DVB之后进行开发的,故更多地考虑了数字广播新业务的特点,在音频编码、数据复用、时间频率调制等方面自行设计成专有体系。1999年5月,日本向ITU-R提交了ISDB-T标准草案建议书,并被ITU-R接受未可供研究的第三种标准。
[page]
HDTV技术
要进行高清晰度电视广播,必须具备相应的设备和技术。这些设备和技术主要包括高清晰度电视播放接收设备、软件、核心器件的生产能力等。现在,美、欧、日、韩等在这一领域走在前面的国家已经具备了高清晰度电视广播设备的生产能力和技术,我国的一些彩电整机企业已能生产高清晰度电视接收机和机顶盒等产品。最近彩电行业之所以掀起彩电降价销售风潮,应该说与为准备大量生产高清晰度电视、打入美欧市场,进而为将来条件成熟时抢占国内市场不无关系,同时也预示着高清晰度电视必将随我国高清晰度电视节目的试播,迅速进入市场。由于高清晰度电视广播涉及的设备和技术很多,这里仅从功能方面就广大电视观众最为关心的高清晰度电视和机顶盒作一简单介绍。
与模拟电视相比,高清晰度电视具有很高的清晰度,画面逼真,也不像模拟电视那样,只提供单向的视听功能,与机顶盒结合使用,HDTV可以提供很多的功能。所有功能都以类似计算机的选单方式进行操作。在以图形方式显示的主选单上,利用光标可以像PC的鼠标一样方便地进行选择、移动,当使用光标选中某一功能时,即可出现下一级选单。这样根据选单提示,即可进行各种功能设置。下面仅以美国的数字电视为例介绍几种主要功能。
实时信号调控。数字电视与模拟电视不同,即使信号比较微弱,也能保证画质和所有性能不受影响。这是因为HDTV具有信号强度调整功能,它可以以图形方式显示信号强度,为调整天线接收信号提供了很大便利。
EPG(Electronic Program Guide)功能,即节目选择功能。通常数字电视显示节目选单内容时,画面分为左右两部分,左边部分是频道,右上边是时间,右下边是相应时间将要播出的节目内容概况,用户可以根据自己的喜好选定想要观看的节目。美国的HDTV可以预选7天之内将要播出的节目,有些国家则允许预选更长时间内的节目。
锁定频道功能。这是为防止儿童观看不良节目而设定的功能。如果一位父母锁定了某些频道,儿童将看不到这一部分内容。这部分节目通常分成暴力、色情等多个等级,可按年龄段进行限制,以年龄段等级作为区分。
时间设定功能。这一功能对美国很有用处,美国与中国不同它有4个时区,数字电视传送的是格林威治标准时间,位于不同时区电视台的节目播出时间可能与电视观众所在时区时间不一致,需要转换成当地的标准时间。为此,用户只要选择自己所处的时区,数字电视将自动进行时间换算。
机顶盒
电视机与机顶盒结合,将大大扩充电视机的功能,使其变为一个可以进行交互操作的信息设备。我们通常所说的机顶盒是指家用机顶盒,即放在电视机顶部的盒子,是在一个产品里装有未来家庭技术的关键设备。目前,这种外观酷似VCD的机顶盒主要有4种功能:(1)与电视机相连,不仅可以收看地面电视台、有线电视台直接广播的电视节目,而且也可以直接接收卫星数字信号收看电视节目,既能收看数字电视节目,也能收看模拟电视节目;(2)可以用来接收准视频点播节目;(3)可通过连接计算机接收多媒体数据广播内容;(4)通过有线电视网、电话网接入Internet,进行上网浏览、查询、收发E-mail等各种网络操作,如聊天室、交互式广告、可检索的电视节目指南、网上购物、炒股、电子商务、玩各种游戏、进行远程教学等等。这时电视机用作显示设备。当然更可以与计算机相连上网。
与电视机一样,机顶盒可以通过遥控器进行操作,也可以选用红外线遥控键盘进行操作,当然也可以与普通键盘和鼠标直接连接进行操作。由于电视机普及率高,容易为广大的消费者所接受,从而可以填补电脑用户以外的市场,成为普通老百姓上网的主要工具。
机顶盒在欧美已十分流行,全面汉化的机顶盒也已问
上一篇:数字电视与高清晰度电视
下一篇:半导体行业的新亮点--FPGA
相关文章