
数字电视的概念
上传年月日:2017-11-08 浏览记录量:1478次
自电视问世以来 ,电视图像信号的处理技术一直是以模拟方式进行的 ,直至20世纪70年代初期 ,数字技术才开始进入电视信号处理领域 ,最近20年来 ,数字技术有了迅速发展 ,正在形成一个全新的数字处理的新领域 ,这就是人们常说的数字电视 ,数字电视的英文全称为Digital Television ,简称DTV 。
数字电视的概念
数字电视是相对于模拟电视而言的 ,数字电视包括普及型数字电视或者低清晰度数字电视机 ,标准清晰度数字电视和高清晰度数字电视 ,世界各国根据自身的经济实力 ,在制定数字电视标准和开发数字电视产品方面发展速度各不相同 。
电视信号处理可以有模拟和数字两种方式 ,采用模拟信号描述、放大、传输视频信号的电视系统通常称为模拟电视 ,采用离散的数字信号描述、放大、传输图像的电视系统通常称为数字电视模拟电视 ,采用传统的模拟方式处理视频信号 ,也就是说电视信号的处理采用的是连续变化的电压或电流 ,如图像的亮暗 ,色彩的浓淡等 ,都是有连续变化的信号来模拟的 ,而数字电视则是由数字方式处理电视信号 ,它采用离散的脉冲信号 ,只用0、1两种数码实现对电视信号的处理 ,数字电视包含图像信源编码和信道编码 ,他把传统的模拟电视信号经过采样 ,量化 ,压缩编码转换为二进制形式的数字信号 。
并以数字形式进行处理 ,传输 ,储存 ,除此之外还包括各种数字控制 ,监测及附加信号的数字传输形式 ,如文字、声音、静止图像的多工广播等 。
数字电视是指与电视广播有关的全部数字技术 ,数字电视包括三个主要部分 。
1)节目制作数字化 电视信号是指经摄像机的电子扫描和光电转换形成的电信号 ,数字电视系统首先应获得数字化的电视信号 ,可以采用数字摄像机 ,非线性编辑系统和视频服务器的数字化设备 ,实现电视节目采集 ,节目制作和节目编辑的数字化 。
数字电视将电视信号进行数字化采样 ,其信号的数据传输速度非常高 ,直播室质量的数字化电视信号的数据传输速度为200Mb/s ,要在原模拟电视频道内传输如此高速度的数字信号是不可能的 ,必须对数据进行压缩 ,实现数据压缩的方法有两种 ,一是在信源编码过程中进行压缩 ,利用人的听觉和视觉效应 ,去除信号中的多余成分 ,在不影响收听收看效果的前提下尽量压缩数据 ,二是改进信道编码 ,发展新的数字调制技术 ,提高单位频宽数据传送速率 。
在信源编码方面 ,IEEE的专家组已发展制定了ISO/IEC11172(MPEG-1)和ISO/IEC13818(MPEG-2)两项国际标准 。
MPEG-1的输入视频格式为CIF352×288 ,主要用于CD-ROM、VCD等线路传输 ,数据传输速率为固定值1.5Mb/s ,MPEG-2供数字电视使用 ,支持标准分辨率的16:9宽屏集高清晰度电视等多种格式 ,数据传输速度可变 ,为3-40Mb/s 。
MPEG-2是未来广播电视数字压缩和国际标准 ,它可满足不同电视质量的要求 ,从家庭质量 ,广播级质量到将要播出的数字高清晰度电视质量 ,应用面很广 ,从DVD到卫星电视 ,广播电视 ,微波传输都采用了这一标准 。
2)传输过程数字化 采用数字传输设备 ,将电视信号进行数字压缩编码调制 ,以数字信号进行发射 ,目前数字电视的传输途径可分为三种 ,即数字卫星电视、数字有线电视和数字地面开路电视 ,这三种数字电视的信源编码方式相同 ,都是复用数据包 ,但由于它们的传输途径不同 ,因此信道编码采用了不同的调制方式 ,例如欧洲DVB数字电视系统传输中采用的三种调制方式 ,数字卫星电视系统采用正交相移键控调制 ,数字有线电视系统采用正交调幅调制 ,数字地面开路电视系统采用更为复杂的编码正交频分复用调制 。
3)接收过程数字化 用户利用数字电视机收看数字电视节目数字电视接收 ,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解压缩 ,再对画面格式进行变化 ,最后将视频音频分别送至显示屏和扬声器 。