DTV

概述

簡而言之數字電視就是指從演播室到發射、傳輸、接收的所有環節都是使用數字電視信号或對數字電視信号進行處理和調制的全新電視系統。該系統所有的信号傳播都是通過由0、1數字串所構成的數字流來傳播的，傳播速率是19.39Mb/s，保證了數字電視的高清晰度，克服了模拟電視的先天不足。nn其具體傳輸過程是：由電視台送出的圖像及聲音信号，經數字壓縮和數字調制後，形成數字電視信号，經過衛星、地面無線廣播或有線電纜等方式傳送，由數字電視接收後，通過數字解調和數字視音頻解碼處理還原出原來的圖像及伴音。因為全過程均采用數字技術處理，因此，信号損失小，接收效果好，沒有模拟電視的雪花、重影現象。

發展曆史

數字技術是近20年來發展最快的技術之一。總體來看，數字技術在電視上的應用的發展總體分三個主要階段：

n第一階段：19世紀80年代之前，當時以研究開發單獨的局部設備為主，投入使用的設備主要有數字時基校正器（DTBC）、數字幀同步機（DFS)、數字特技機(DVE)等。

n第二階段：20世紀80年代到90年代，這一階段的特點是成功開發了數字整機電視設備，如數字錄像機、數字信号處理攝像機等。

n第三階段：20世紀90年代以後，在這一階段，數字電視技術已開始從單個設備向整個系統發展，一些研究機構提出了全數字化的數字電視廣播标準，如歐洲的數字視頻廣播格式、美國的ATSC格式等，而且數字電視技術與高清晰度電視技術結合在一起，一些發達國家已經開始進行數字電視或數字高清晰度電視系統的試播。

優缺點

優點

圖像清晰度可接近于發射端信源部分的清晰度。其原因之一是信噪比與連續處理的次數無關，由于雜波主要疊加在傳輸信上，而采用二進制的數碼信号，通過整形以及引入的檢錯技術，很容易把這些雜波的影響消除，模拟信号在傳輸過程中噪聲會逐步累積，而數字信号在傳輸中不會産生新的噪聲，即信噪比可基本保持不變，所以模拟信号要求信噪比S/N≥40dB，而數字信号僅需≥20dB。原因之二是數字系統的非線性失真的影響很容易消除，而模拟系統中的非線性失真會造成圖像畸變。 伴音質量高，音域範圍寬。由于采用信息壓縮技術，頻道利用率很高，允許傳送高質量、寬帶20Hz～20kHz的音頻信号和雙路立體聲/雙伴音，或者傳送AC-3數字立體聲、和具有影院音效的伴音。頻道利用率高。在原有的8MHz寬帶一個頻道的範圍内，可傳送1路高清晰度數字電視，或者用集束方式傳送2～3套标準清晰度電視以及有關業務數據，或加載通信信道。 數字電視與模拟電視可實施信道兼容。在同一頻道上可同時傳送模拟電視與數字電視而互不幹擾，既可在原有模拟電視接收機上加裝數字電視機頂盒，又可在數字電視機分路處理模拟電視信号，因而擴展了接收信道空間，使用戶得到更多的實惠。很容易實現加密/解密、幹擾/解擾，以便擴展各類收費的廣播電視服務和其他專業應用，如軍事、商業服務。便于與通信和計算機融合，有利于構成國家信息高速傳輸網一種終端。這是因為計算機技術中的存儲記錄數字信号的功能都可以用到電視信号上，例如磁帶錄像将逐漸被磁盤、光盤所代替。由于數字信号隻有“1”和“0”，容易存儲，因而可廣泛地用于圖像質量改善，例如現在的100Hz電視就是将50Hz的電視畫面逐個存儲起來，每個畫面放兩次，因此觀衆就能看到更穩定的電視圖像，感覺不到閃爍了可以采用糾錯編碼技術提高電視機的抗噪聲幹擾能力。數字電路成本低，無需調整、調諧，不會老化，所以生産成本降低，維修也容易。n

缺點

數字電視并不是完美無缺的，它同樣存在着一些弱點。例如在采樣的過程、量化誤差、壓縮編碼所帶來的信号損傷，在節目制作及傳輸過程中貫通延遲。有些損傷可以修複，并不影響圖像的最終質量，而有些損傷隻能通過一些補償措施削弱它的影響，這些弱點不會影響電視領域向數字化的轉變，與電視信号數字化後所帶來的好處相比，這些弱點顯得并不重要。n

數字電視系統

在對ATV和DTV的以往掃描标準争論多年後，電視行業基本已經認定了三種系統：480p，720p,1080i。

480p系統

480p系統采用480行，每1/60秒逐行掃描一次。雖然該系統的行數比我們在傳統模拟電視上所見到的少不了多少——525行中實際隻有486行顯示在屏幕上，但480P數字電視系統生成的圖像卻極為清晰，且每秒可以生成60個完整的幀，是傳統電視（它每1/60秒隻能掃描總行數的一半，每秒鐘生成30幀）的二倍。由于它圖像清晰，因此480p系統有時會被标示為HDTV，盡管這種标示不對。

除了圖像分辨率高以外，480p系統還具備其他一些優點：

1.掃描行數少：掃描的行數越少，意味着所需的帶寬越窄。這很理想，因為這樣可以讓更多的信号擠進電子傳送空間。

2.無屏閃：由于兩個場之間銜接不夠準确，隔行掃描有時會導緻屏閃；而逐行掃描就避免了這個潛在的問題。

3.高效壓縮：逐行掃描的圖像比隔行掃描的圖像更容易壓縮和解壓縮。

4.便于傳輸：如果用有限電纜傳送節目，那麼，對家庭電視機而言，逐行掃描的圖像傳送起來更容易、更經濟。

720p系統

在720p系統中，被逐一掃描的行有720行，刷新率為60(1/60秒對所有的行掃描一次)，從而産生真正的高清晰度電視圖像。它意味着畫面分辨率更高，色彩更為逼真。720p系統的優點與480p相似：掃描行數少，壓縮效率較高，便于通過有線電纜傳送。

1080i系統

1080i系統采用隔行掃描，很像标準NTSC的掃描方式，每1/60秒掃描一場，539.5行，每秒産生30幀。1080i的擁護者聲稱它是唯一能産生真正HDTV畫面的系統，而所有其他掃描行數較少的系統隻不過是ATV系統。1080i系統地掃描行數多，這極大地改善了電視畫面的分辨率。但最終，如我們所知，畫面的質量取決于原始畫質，在整個制作過程中，尤其實在信号傳送過程中，保持的有多好，就形成了最終數字電視所看到的畫面。