数字电视与数字化彩电

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数字电视DTV(Digital Television)近来频繁出现在各报刊媒体,成为时下最为热门的话题之一,国内家电企业也顺应潮流,纷纷推出所谓数字化彩电投石问路,如海尔的“探路者”系列、长虹的“21世纪”G2966,西湖的“数码300”CD2928PN等,但它们并非真正意义上的数字电视。

严格来说,数字电视应包括三个部分:(1)节目制作过程的数字化。采用数字摄像机、非线性编辑系统、视频服务器等数字化设备,实现新闻采集、节目制作编辑的数字化。(2)传输过程的数字化。采用数字传输设备,将电视信号进行数字压缩、编码、数字调制,以数字信号发射出去。(3)接收过程的数字化。用户利用数字电视机收看数字电视节目。

数字电视的视频部分采用MPEG-2标准(即ISO/IEC 13818)处理,音频部分采用AC-3标准处理,其声画质量都可媲美DVD,美国ATSC(先进电视标准委员会) 1996年根据画面分辨率、画面幅值 (16:9或4:3)、扫描方式(逐行或隔行)和场频(60Hz、30Hz、24Hz)等因素制定出18种DTV图像格式,其中HDTV(高清晰度)模式下分辨率为1920(水平)×1080(垂直)像素,SDTV(标准清晰度)模式下分辨率为 720×480像素或640×480像素。而伴音则为五声道完全独立的立体声,可见数字电视高质量的画面、伴音效果使传统模拟彩电难以望其项背。

数字电视和传统模拟电视相比,具有如下优越性:(1)节约频率资源:数字电视利用数据压缩和高效通道编码技术,在画面质量相同的情况下,其所需频带仅为模拟制式的1/4。可充分利用原有频道资源,传输多套数字节目。(2)提高画面和伴音质量:数字信号易于处理,抗干扰能力强,在传输处理过程中,失真不会叠加,有助于提高画面伴音质量,可杜绝模拟电视的重影和雪花噪波现象。(3)开展多种增殖服务:数字电视促进了消费类电子、通信、计算机业务一体化(即3C:Consumer electronics.Communication.Computer),可充分利用电视网络覆盖面广的特点实现信息的双向传输,开展各种增殖服务、如视频点播(VOD:Video On Demand)、电视购物、浏览因特网(Internet)等。

数字电视系统中,跟用户联系最密切的当属数字电视机,数字电视机首先将接收到的数字调制信号进行解调,然后对压缩的数据进行MPEG-2解压缩,再对画面格式进行变换(适应上述18种画面格式),最后将视频、音频分别送至显示屏和扬声器,要使DTV高清晰画面的优越性得以体现,必须使用40英寸以上的大屏幕,传统的CRT(阴极射线管)已难以满足要求,LCD(液晶)背投式显示屏,PDP(等离子显示屏),DMD(数字微镜器件)等竞争激烈,尤其DMD是以数字点阵方式显示图像,属真正意义数字显示器件,成为发展的方向,数字电视机发展相当迅捷,在今年1月美国拉斯维加斯举行的国际消费电子展示会(ICES)中,世界各大家电巨头的数字电视机纷纷粉墨登场,异彩纷呈,成为一大景观,如汤姆逊(Thomson)的61英寸背投式HDTV,飞利浦(PHILIPS)的64英寸背投式HDTV、增尼思(Ienith)的64英寸背投式HDTV,其清晰度都达到了1920×1080像素。

由于数字电视有无可比拟的优越性,数字电视取代模拟电视已是大势所趋,美国已决定到2006年取消模拟电视,全部实现数字电视播送。面对21世纪的角逐,我国的科研部门也不甘人后,国家科委联合广电部,信息产业部等积极进行着数字电视的技术攻关和样机试制,当然,由于我国在科技上和经济上与发达国家的差距,在我国实现电视系统的全数字化有一个艰难的过程,任重而道远,模拟电视和数字电视的长期共存是必然的,毕竟,我国现在的上千家电视台的设备和数亿台普通电视机要全部更换,决非一蹴而就,拥有普通电视的消费者也不必在数字电视浪潮面前感到惊慌,今后开通数字电视节目后,普通彩电仍可通过外接一顶置盒装置(STB)收看数字电视。

但是,消费者现在购买彩电时,挑选那些大量采用数字处理技术的数字化彩电无疑是明智之举,它们先将接收到的模拟电视信号进行模/数转换,再进各种数字处理,改善了信噪比。如海尔“探路者”系列彩电,采用伴音数字化电路,实现了无论接收信号强弱,都能保持较高灵敏度,使听感更佳。长虹的“21世纪”G2966,采用了I\(^{2}\)C总线控制技术,数字面质提高技术(双制式Y/C分离,黑电平改善、高速扫描调制等)、数字立体声技术、超级数字丽音(NICAM)技术(可接收全球所有制式丽音信号),使用了超级晶丽超平显像管(基色更纯正,色彩更艳丽、且寿命为普通平面彩管的1.7倍),实际收看时(接驳LD)和普通彩电相比,画面的清晰度、鲜艳度、层次感确有很大改善,由于采用了数字处理技术,还使画质具有动态、柔和、标准等模式选择,适应了消费者的不同品味,由西安黄河,西安交大,电子科大等联合研制的IDTV(改进清晰度电视机),采用了多项数字处理技术,对接收到的模拟视频、音频和扫描信号进行全数字化处理,使画面清晰度达到了650线以上。(胡远明)