數(shù)字電視

百科解釋

目錄·數(shù)字電視的概念
·數(shù)字電視的原理
·數(shù)字電視的分類(lèi)
·數(shù)字電視的優(yōu)點(diǎn)
·數(shù)字電視的技術(shù)
·數(shù)字電視的用途
·數(shù)字和收費(fèi)電視
·數(shù)字電視的前景

數(shù)字電視的概念

數(shù)字電視就是指從演播室到發(fā)射、傳輸、接收的所有環(huán)節(jié)都是使用數(shù)字電視信號(hào)或?qū)υ撓到y(tǒng)所有的信號(hào)傳播都是通過(guò)由0、1數(shù)字串所構(gòu)成的數(shù)字流來(lái)傳播的，數(shù)字信號(hào)的傳播速率是每秒19.39兆字節(jié)，如此大的數(shù)據(jù)流的傳遞保證了數(shù)字電視的高清晰度，克服了模擬電視的先天不足。同時(shí)還由于數(shù)字電視可以允許幾種制式信號(hào)的同時(shí)存在，每個(gè)數(shù)字頻道下又可分為幾個(gè)子頻道，從而既可以用一個(gè)大數(shù)據(jù)流--每秒19.39兆字節(jié)，也可將其分為幾個(gè)分流，例如4個(gè)，每個(gè)的速度就是每秒4.85兆字節(jié)，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(lèi)，滿足不同的需求。例如在轉(zhuǎn)播一場(chǎng)體育比賽時(shí)，觀眾需要高清晰度的圖像，電視臺(tái)就應(yīng)采用每秒19.39兆字節(jié)的傳播；而在進(jìn)行新聞廣播時(shí)，觀眾注意的是新聞內(nèi)容而不是播音員的形象，所以沒(méi)必要采用那么高的清晰度，這時(shí)只需每秒3兆字節(jié)的速度就可以了，剩下16.39兆字節(jié)可用來(lái)傳輸別的內(nèi)容。

如今，數(shù)字電視是人們談?wù)撟疃嗟臒狒[話題之一。由于數(shù)字電視是種新鮮事物，一些相關(guān)報(bào)道及文章介紹中出現(xiàn)似是而非的概念，諸如“數(shù)碼電視”、“全數(shù)字電視”、“全媒體電視”、“多媒體電視”等，造成大眾感到困惑，茫然不知所措。其實(shí)，“數(shù)字電視”的含義并不是指我們一般人家中的電視機(jī)，而是指電視信號(hào)的處理、傳輸、發(fā)射和接收過(guò)程中使用數(shù)字信號(hào)的電視系統(tǒng)或電視設(shè)備。其具體傳輸過(guò)程是：由電視臺(tái)送出的圖像及聲音信號(hào)，經(jīng)數(shù)字壓縮和數(shù)字調(diào)制后，形成數(shù)字電視信號(hào)，經(jīng)過(guò)衛(wèi)星、地面無(wú)線廣播或有線電纜等方式傳送，由數(shù)字電視接收后，通過(guò)數(shù)字解調(diào)和數(shù)字視音頻解碼處理還原出原來(lái)的圖像及伴音。因?yàn)槿^(guò)程均采用數(shù)字技術(shù)處理，因此，信號(hào)損失小，接收效果好。

數(shù)字電視的原理

將電視的視音頻信號(hào)數(shù)字化后，其數(shù)據(jù)量是很大的，非常不利于傳輸，因此數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)成為關(guān)鍵。實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)方法有兩種：一是在信源編碼過(guò)程中進(jìn)行壓縮，IEEE的MPEG專(zhuān)家組已發(fā)展制訂了ISO/IEC13818(MPEG-2)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，MPEG-2采用不同的層和級(jí)組合即可滿足從家庭質(zhì)量到廣播級(jí)質(zhì)量以及將要播出的高清晰度電視質(zhì)量不同的要求，其應(yīng)用面很廣，它支持標(biāo)準(zhǔn)分辨率16:9寬屏及高清晰度電視等多種格式，從進(jìn)入家庭的DVD到衛(wèi)星電視、廣播電視微波傳輸都采用了這一標(biāo)準(zhǔn)。二是改進(jìn)信道編碼，發(fā)展新的數(shù)字調(diào)制技術(shù)，提高單位頻寬數(shù)據(jù)傳送速率。如，在歐洲D(zhuǎn)VB數(shù)字電視系統(tǒng)中，數(shù)字衛(wèi)星電視系統(tǒng)(DVB-S)采用正交相移鍵控調(diào)制(OPSK)；數(shù)字有線電視系統(tǒng)(DVB-C)采用正交調(diào)幅調(diào)制(QAM)；數(shù)字地面開(kāi)路電視系統(tǒng)就(DVB-T)采用更為復(fù)雜的編碼正交頻分復(fù)用調(diào)制(COFDM)。

數(shù)字電視的分類(lèi)

數(shù)字電視可以按以下幾種方式分類(lèi)：

(1)按信號(hào)傳輸方式分類(lèi)：可以分為地面無(wú)線傳輸(地面數(shù)字電視)、衛(wèi)星傳輸(衛(wèi)星數(shù)字電視)、有線傳輸(有線數(shù)字電視)三類(lèi)。

(2)按產(chǎn)品類(lèi)型分類(lèi)：可以分為數(shù)字電視顯示器、數(shù)字電視機(jī)頂盒、一體化數(shù)字電視接收機(jī)。

(3)按清晰度分類(lèi)：可以分為低清晰度數(shù)字電視(圖像水平清晰度大于250線)、標(biāo)準(zhǔn)清晰度數(shù)字電視(圖像水平清晰度大于500線)、高清晰度數(shù)字電視(圖像水平清晰度大于800線，即HDTV)。VCD的圖像格式屬于低清晰度數(shù)字電視(LDTV)水平，DVD的圖像格式屬于標(biāo)準(zhǔn)清晰度數(shù)字電視(SDTV)水平。

(4)按顯示屏幕幅型分類(lèi)：可以分為4：3幅型比和16：9幅型比兩種類(lèi)型。

(5)按掃描線數(shù)(顯示格式)分類(lèi)：可以分為HDTV掃描線數(shù)(大于1000線)和SDTV掃描線數(shù)(600～800線)等。

數(shù)字電視的優(yōu)點(diǎn)

      數(shù)字電視技術(shù)與原有的模擬電視技術(shù)相比，有如下優(yōu)點(diǎn)：

      (l)信號(hào)雜波比和連續(xù)處理的次數(shù)無(wú)關(guān)。電視信號(hào)經(jīng)過(guò)數(shù)字化后是用若干位二進(jìn)制的兩個(gè)電平來(lái)表示，因而在連續(xù)處理過(guò)程中或在傳輸過(guò)程中引入雜波后，其雜波幅度只要不超過(guò)某一額定電平，通過(guò)數(shù)字信號(hào)再生，都可能把它清除掉，即使某一雜波電平超過(guò)額定值，造成誤碼，也可以利用糾錯(cuò)編、解碼技術(shù)把它們糾正過(guò)來(lái)。所以，在數(shù)字信號(hào)傳輸過(guò)程中，不會(huì)降低信雜比。而模擬信號(hào)在處理和傳輸中，每次都可能引入新的雜波，為了保證最終輸出有足夠的信雜比，就必須對(duì)各種處理設(shè)備提出較高信雜比的要求。模擬信號(hào)要求 S/N＞40dB，而數(shù)字信號(hào)只要求S/N＞20dB。模擬信號(hào)在傳輸過(guò)程中噪聲逐步積累，而數(shù)字信號(hào)在傳輸過(guò)程中，基本上不產(chǎn)生新的噪聲，也即信雜比基本不變。

      (2)可避免系統(tǒng)的非線性失真的影響。而在模擬系統(tǒng)中，非線性失真會(huì)造成圖像的明顯損傷。

      (3)數(shù)字設(shè)備輸出信號(hào)穩(wěn)定可靠。因數(shù)字信號(hào)只有“0”、“l(fā)”兩個(gè)電平，“l(fā)”電平的幅度大小只要滿足處理電路中可能識(shí)別出是“l(fā)”電平就可，大一點(diǎn)、小一點(diǎn)無(wú)關(guān)緊要。

   (4)易于實(shí)現(xiàn)信號(hào)的存儲(chǔ)，而且存儲(chǔ)時(shí)間與信號(hào)的特性無(wú)關(guān)。近年來(lái)，大規(guī)模集成電路(半導(dǎo)體存儲(chǔ)器)的發(fā)展，可以存儲(chǔ)多幀的電視信號(hào)，從而完成用模擬技術(shù)不可能達(dá)到的處理功能。例如，幀存儲(chǔ)器可用來(lái)實(shí)現(xiàn)幀同步和制式轉(zhuǎn)換等處理,獲得各種新的電視圖像特技效果。

   (5)由于采用數(shù)字技術(shù)，與計(jì)算機(jī)配合可以實(shí)現(xiàn)設(shè)備的自動(dòng)控制和調(diào)整。

   (6)數(shù)字技術(shù)可實(shí)現(xiàn)時(shí)分多路，充分利用信道容量，利用數(shù)字電視信號(hào)中行、場(chǎng)消隱時(shí)間，可實(shí)現(xiàn)文字多工廣播(Teletext)。

   (7)壓縮后的數(shù)字電視信號(hào)經(jīng)數(shù)字調(diào)制后，可進(jìn)行開(kāi)路廣播，在設(shè)計(jì)的服務(wù)區(qū)內(nèi)(地面廣播)，觀眾將以極大的概率實(shí)現(xiàn)“無(wú)差錯(cuò)接收”(發(fā)“0”收“0”，發(fā)“ l”收“l(fā)”)，收看到的電視圖像及聲音質(zhì)量非常接近演播室質(zhì)量。

   (8)可以合理地利用各種類(lèi)型的頻譜資源。以地面廣播而言，數(shù)字電視可以啟用模擬電視?quot；禁用頻道(taboo channel)，而且在今后能夠采用“單頻率網(wǎng)絡(luò)”(single frequency network)技術(shù)，例如 l套電視節(jié)目?jī)H占用同 1個(gè)數(shù)字電視頻道而覆蓋全國(guó)。此外，現(xiàn)有的 6MHz模擬電視頻道，可用于傳輸 l套數(shù)字高清晰度電視節(jié)目或者 4-6套質(zhì)量較高的數(shù)字常規(guī)電視節(jié)目，或者 16-24套與家用 VHS錄像機(jī)質(zhì)量相當(dāng)?shù)臄?shù)字電視節(jié)目。

   (9)在同步轉(zhuǎn)移模式(STM)的通信網(wǎng)絡(luò)中，可實(shí)現(xiàn)多種業(yè)務(wù)的“動(dòng)態(tài)組合”(dynamic combination)。例如，在數(shù)字高清晰度電視節(jié)目中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)圖像細(xì)節(jié)較少的時(shí)刻。這時(shí)由于壓縮后的圖像數(shù)據(jù)量較少，便可插入其它業(yè)務(wù)(如電視節(jié)目指南、傳真、電子游戲軟件等)，而不必插入大量沒(méi)有意義的“填充比特”。

   (10)很容易實(shí)現(xiàn)加密／解密和加擾／解擾技術(shù)，便于專(zhuān)業(yè)應(yīng)用(包括軍用)以及廣播應(yīng)用(特別是開(kāi)展各類(lèi)收費(fèi)業(yè)務(wù))。

   (ll)具有可擴(kuò)展性、可分級(jí)性和互操作性，便于在各類(lèi)通信信道特別是異步轉(zhuǎn)移模式(ATM)的網(wǎng)絡(luò)中傳輸，也便于與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)聯(lián)通。

   (12)可以與計(jì)算機(jī)"融合"而構(gòu)成一類(lèi)多媒體計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，成為未來(lái)"國(guó)家信息基礎(chǔ)設(shè)施"(NII)的重要組成部分。

數(shù)字電視的技術(shù)

數(shù)字電視的用途

在數(shù)字電視中，采用了雙向信息傳輸技術(shù)，增加了交互能力，賦予了電視許多全新的功能，使人們可以按照自己的需求獲取各種網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，包括視頻點(diǎn)播、網(wǎng)上購(gòu)物、遠(yuǎn)程教學(xué)、遠(yuǎn)程醫(yī)療等新業(yè)務(wù)，使電視機(jī)成為名副其實(shí)的信息家電。

數(shù)字電視提供的最重要的服務(wù)就是視頻點(diǎn)播(VOD)。VOD是一種全新的電視收視方式，它不像傳統(tǒng)電視那樣，用戶(hù)只能被動(dòng)地收看電視臺(tái)播放的節(jié)目，它提供了更大的自由度，更多的選擇權(quán)，更強(qiáng)的交互能力，傳用戶(hù)之所需，看用戶(hù)之所點(diǎn)，有效地提高了節(jié)目的參與性，互動(dòng)性，針對(duì)性。因此，可以預(yù)見(jiàn)，未來(lái)電視的發(fā)展方向就是朝著點(diǎn)播模式的方向發(fā)展。數(shù)字電視還提供了其它服務(wù)，包括數(shù)據(jù)傳送、圖文廣播、上網(wǎng)服務(wù)等。用戶(hù)能夠使用電視現(xiàn)實(shí)股票交易、信息查詢(xún)、網(wǎng)上沖浪等，使電視被賦予了新的用途，擴(kuò)展了電視的功能，把電視從封閉的窗戶(hù)變成了交流的窗口。

數(shù)字和收費(fèi)電視

△數(shù)字電視不等于收費(fèi)電視

   事實(shí)上，數(shù)字電視不等于收費(fèi)電視。數(shù)字電視的概念是指節(jié)目從攝制、編輯、播出、發(fā)射到接收的整個(gè)過(guò)程都是采用數(shù)字化技術(shù)實(shí)現(xiàn)的。包括數(shù)字?jǐn)z像、數(shù)字制作、數(shù)字編碼、數(shù)字調(diào)制和數(shù)字接收等，達(dá)到高質(zhì)量傳送電視信號(hào)的目的。不僅如此，數(shù)字電視還具有豐富的信息業(yè)務(wù)廣播功能，具有可交互性等。

   從數(shù)字電視發(fā)展年表來(lái)看，到2015年國(guó)內(nèi)終止模擬數(shù)字信號(hào)的播放，其間顯然不僅是發(fā)展收費(fèi)電視用戶(hù)，公共頻道(傳統(tǒng)電視)的數(shù)字化也是必然趨勢(shì)。而目前多數(shù)商家認(rèn)為數(shù)字電視等同于收費(fèi)電視，這與現(xiàn)實(shí)發(fā)展有所背離。

△數(shù)字電視可與收費(fèi)電視同行

   事實(shí)上，數(shù)字電視不僅可與收費(fèi)電視同行，而且，數(shù)字電視和收費(fèi)電視同軌運(yùn)行是國(guó)內(nèi)外數(shù)字電視未來(lái)發(fā)展的一個(gè)趨勢(shì)。采用這種發(fā)展模式的電視臺(tái)既可以占領(lǐng)收費(fèi)電視市場(chǎng)，同時(shí)順應(yīng)技術(shù)潮流，逐步達(dá)到數(shù)字播放的需要。在這一過(guò)程中，整合各類(lèi)資源形成新的網(wǎng)臺(tái)關(guān)系極其重要。

   電視臺(tái)希望通過(guò)收費(fèi)頻道的建設(shè)擁有數(shù)字電視平臺(tái)，而公開(kāi)頻道則盡力延緩數(shù)字化，這有利于電視臺(tái)利用數(shù)字電視達(dá)到收益的目的。而一旦到達(dá)政府規(guī)定的時(shí)限，公開(kāi)頻道可以平穩(wěn)的轉(zhuǎn)嫁至數(shù)字平臺(tái)。

△收費(fèi)電視“內(nèi)容為王”

   實(shí)際上，收費(fèi)電視時(shí)代更強(qiáng)調(diào)的是“內(nèi)容為王”�！案顿M(fèi)電視成敗關(guān)鍵在于內(nèi)容而非技術(shù)�！痹谡劦礁顿M(fèi)電視這種商業(yè)模式的贏利前景時(shí)，中央電視臺(tái)副臺(tái)長(zhǎng)李曉明如是斷言。數(shù)字化是不可避免的潮流，而且隨著技術(shù)的成熟和進(jìn)步，互聯(lián)網(wǎng)的圖像和聲音傳送水平將與電視一爭(zhēng)高下，如此一來(lái)，電視將失去視、音頻同步傳播的優(yōu)勢(shì)。因此真正能夠吸引受眾的注定是內(nèi)容，而且將是與以往大不相同的內(nèi)容。有業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，老百姓不會(huì)僅僅為了收看到更清晰的節(jié)目就去付費(fèi)，也不會(huì)僅僅因?yàn)槟闼コ龅碾娨暪?jié)目有一些簡(jiǎn)單的交互形式就去付費(fèi)�！霸谝话愕牡貐^(qū)都能收到十幾個(gè)頻道的情況下，有多少人愿意一邊看電視，一邊往機(jī)頂盒上送錢(qián)呢？”有專(zhuān)家提出這樣的疑問(wèn)。觀眾在乎的根源說(shuō)到底還是他們能看到什么樣的內(nèi)容，否則他們不會(huì)付費(fèi)。因此，可以預(yù)測(cè)，推廣收費(fèi)電視的最大瓶頸在于如何推廣和贏利與否直接相關(guān)的收費(fèi)模式，而收費(fèi)模式又取決于播出的內(nèi)容。

數(shù)字電視的前景

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