“HDTV”目前在电视领域非常热火,到商店里购买电视机或者去一些IT卖场的时候都会听到这个名词,不过有大多数人可能对HDTV的概念并不是很了解。本文将通过各个层面的用朴实的语言向您详细解释什么是HDTV,帮助朋友们对HDTV有个概念性的认识,希望能让大家真正理会到HCTV含义。
一、什么是HDTV
HDTV是Hign Definition Television的简称,翻译成中文是“高清晰度电视”的意思,HDTV技术源之于DTV(Digital Television)“数字电视”技术,HDTV技术和DTV技术都是采用数字信号,而HDTV技术则属于DTV的最高标准,拥有最佳的视频、音频效果。HDTV与当前采用模拟信号传输的传统电视系统不同,HDTV采用了数字信号传输。由于HDTV从电视节目的采集、制作到电视节目的传输,以及到用户终端的接收全部实现数字化,因此HDTV给我们带来了极高的清晰度,分辨率最高可达1920×1080,帧率高达60fps,是足够让目前的DVD汗颜的。除此之外,HDTV的屏幕宽高比也由原先的4:3变成了16:9,若使用大屏幕显示则有亲临影院的感觉。同时由于运用了数字技术,信号抗噪能力也大大加强,在声音系统上,HDTV支持杜比5.1声道传送,带给人Hi-Fi级别的听觉享受。和模拟电视相比,数字电视具有高清晰画面、高保真立体声伴音、电视信号可以存储、可与计算机完成多媒体系统、频率资源利用充分等多种优点,诸多的优点也必然推动HDTV成为家庭影院的主力。
目前我国数字电视地面广播标准的遗留问题是确定扫描格式是1080I还是720P,在标准没有确定的情况下,厂家提供的准数字电视称为高清电视(HDTV READY)。
二、HDTV的历史
HDTV的观念是由宽银幕的电影而来的,也就是家庭剧院的概念。当宽银幕的电影刚刚在市场上推出时,电影制片发觉,宽银幕让坐在前几排的观众比以前就的窄银幕更有“参与感”,尤其是丰富的视角更满足了观众的“临场感”。
在80年代初,Sony 与NHK像电影界的制片推出了一整套叫NHK Hi-vision的high-definition television系统,它是由SONY与NHK在70年代未发展出的一整套的电视制片系统,从摄影 . 剪辑 . 录音 . 到特效的系统;它的分辨率几乎与35厘米的影片一样的细微。用这套系统,影片可即拍即看,立即剪辑并可立即转换成35厘米的影片。这一来,使得当时一些迟迟无法推出的影片得以在此系统的辅助下顺利推出。此系统同时也可以在制作中加入一些特效,这是以往用传统影片拍摄方式所做不到的。
在Hi-vision顺利推入电影界后,他们就开始着手于将此Hi-vision发展到商用广播系统上;此系统的分辨率无论是水平分辨率或垂直分辨率都比传统电视大上二 . 三倍。
首先面对的问题就是如同1954年时黑白电视转换成彩色点是的问题一样,“如何兼容于传统的彩色电视系统呢?”兼容?短时间内取而代之?或并存呢?
兼容或短时间内取而代之都是有前例可循的,在1957年美国的彩色电视就采兼容于黑白电视的方式;采兼容方式在当时的技术上的确产生了不少大大小小的干扰问题。
在英国来说,英国在1936年开播的黑白电视视405条扫描线的,在1967年英国开始播送625条扫描线的PAL彩色电视,在当时彩色与黑白电是系统并存了5年,在5年以后405条的黑白电视便走入了历史。
三.HDTV目前存在的问题
1 . 频宽的限制
提高了分辨率,相对的增加了频宽,以1980年代模拟的技术来说,电视的频道必须相对的由6MHZ增加到20MHZ,以现有几乎占了满满的频道来说(VHF与UHF),就必须牺牲掉一半以上的频道才得以满足HDTV的要求。
这个问题几乎到了20世纪末数字化的MPEG Ⅱ发表后才得以解决,所以目前DTV与HDTV的影像与声音都是采MPEG Ⅱ数字传送的。
2 . 广播的方式-卫星?有线?无线?
HDTV天线
HDTV支持者的看法大致分成二派,而且争议的非常激烈,一派的人认为HDTV要成功的拨出一定不是在现有的无线或有线频道;而几乎相等的另一派则认为HDTV必须使用现有的无线及有线频道,也就是6MHZ的频宽拨出才会得到大多数的支持。
在1987年美国的FCC发表了一项声明,HDTV的规格必须要兼容于现有的NTSC系统。
在1990年FCC又发表了HDTV系统将会与NTSC共存;这几乎是推翻了前面的共容声明,也就是HDTV将会与NTSC共存一段时间后渐渐的由HDTV取代直到NTSC完全消失,但有趣的是FCC只管到无线电视广播,无法管到有线电视的播放系统,所以有线系统的业者可以自己决定自己HDTV或DTV所要播放的模式,所以至今在美国有线业者所提供的Set-Top Box(座上接收盒)有可能不同于无线接收器,也可能不同于其它有线系统所提供的STB(Set-Top Box)
3 . 交错式扫描(interlaced)与非交错式扫描(Now-interlaced)
交错与非交错各有优缺点,交错式是低成本 . 低频宽而且能提高分辨率最好的选择;但根据实验得知,由于人眼在身理上与心理上的感受能力对交错式扫描的分辨率只有感受到相当于实际交错扫描的扫描分辨率的70%而已,在动态画面时,其感受则降到只有相较于实际扫描条数50%的分辨率而已。而且交错式扫描容易产生闪烁及斜线的羽毛现象,但有趣的是现在的HDTV四种解析模式1080i . 720p . 480p及480i(p代表progressive,I代表interlaced)就两种扫描方式都含括了。
4 . 视频讯号的压缩
在1990年日本NHK卫星播送的Hi-vision是采用模拟与数字混合方式的MUSE系统,其所需要的频宽是20MHZ,但卫星的每一频道的频宽限制是8.15MHZ,所以它必须采用2个附加频道才得以播送20MHZ的频宽,所以相对于NTSC系统的6MHZ频宽,视频频宽的进一步再压缩是有必要的;至于采用何种的压缩方式在1989年至1993年间日美各大厂都个别提出了各种不同版本的建议案,其中有模拟数字混合的也有纯数字的建议方案,各方案间个别都有其优缺点,所以也同时造成争论不休的纷争局面。
四、HDTV与模拟电视有什么不同
第一、 字电视即利用数字化的传播手段,提供卫星电视传播与数字电视节目,能为用户带来高品质图像,频道增加了,有条件的可开通四五百套节目;
第二、图像更清晰,音质更高,清晰度如同DVD。
第三、功能巨大丰富。数字电视除了提供现有的电视广播节目外,还能提供许多新业务和特色化的服务。
五.HDTV的标准格式与规格准则
1993年,美国的FCC决定采用全数字的方式进行,但并不确采用哪一个建议案,因此就由AT&T , GI(通用) , MIT , Philips , Sarnoff , Thomson 及Zenith组成了一个所谓的Grand Alliance(大联盟)的组织,其使命就是将各家技术的优缺点整合发展出一套标准的HDTV系统准则,以利将来HDTV的发展。
在1995年此新的HDTV大致建构完成,并开始进行测试,如果一切OK,FCC将可很快的决定并发表此系统。
(1)HDTV的标准格式
此大联盟采用的标准格式与规格与现有的电视系统有三个主要的不同,第一个就是采数字封包传送方式的全数字化HDTV;第二就是它支持多种显示模式(如下); 第三就是兼容于个人计算机而不是NTSC的电视系统。
主要的显示模式如下:
水平分辨率 银幕比例 交错式/非交错式 每秒画面数
720p 1280 16:9 非交错式 24 . 30或60
1080i 1920 16:9 交错式 60
1080p 1920 16:9 非交错式 24 . 30
(2)影像与声音的压缩
HDTV的影像与声音的压缩决定采用已开发完成的MPEG Ⅱ,因为MPEG Ⅱ已普及到了计算机及多媒体的应用,且符合HDTV将兼容于PC的准则,至于声音部分则采用Dolby(杜比)AC-3的数字压缩方式,同时也包括5.1声道的数字环绕音场。
此大联盟所拟定的系统采用与计算机网络及多媒体所兼容的MPEG Ⅱ,无疑的将使得HDTV的将来,势必与计算机 . 多媒体 . 网络及随选视讯产生互动,而随后制定的欧规DVBS及日规IDSB也都采相同的MPEG Ⅱ及Dolby AC3的影音压缩规式。它们之间不同的是数字传送字符串的格式标准不同,频宽也不同,发射载送的编码与译码方式也不同。
结论
以上我们为你带来概念性认识,相信你去商店弄一套HDTV应该可以说小菜一叠。只要你耐心去认识就能够非常轻松地去解决,首先购买支持HDTV标准的电视机,然后购买HDTV调谐器(或者电视机已经内置),最后再决定以何种方式接收电视节目。
HDTV无论是在视频上还是音频上的质量都要明显好于传统电视节目,不过有些时候电视节目的提供者会提供低于标准的传输率。也请想购买HDTV的朋友注意一下。但另一方面我们也应该看到它的使用成本昂贵,而且所能够接收到的电视节目也有限。这些都是HDTV的一些实际情况,希望大家能帮助大家衡量自己的选择标准。