数码电视往往是指在电视接收机中对接收到的模拟电视信号进行数字化处理,然后再转换为模拟信号进行回放的电视机。这同数字电视是不同的。
①电视系统:包括信号的制作、编辑、传输、接收、回放等环节。
②电视信号:携带视频、音频和相关数据的信号。
③电视机:实现电视信号的接收、解码和回放功能的设备。
④电视机顶盒:实现电视信号的接收、解码、输出功能的设备。
以下描述中的“数字电视”更多的是指数字电视系统或数字电视信号。
从制作到发射、传输、接收的所有环节都使用数字信号的电视系统。其将传统的模拟电视信号经过抽样、量化转换为数字信号,然后在数字信号的基础上进行各种处理、传输、存储和记录,也可以用电子计算机进行处理、存储和控制。采用数字技术不仅使各种电视设备获得比原有模拟设备更高的性能,而且还具有模拟技术不能实现的新功能,使电视技术步入崭新时代。
数码电视往往是指在电视接收机中对接收到的模拟电视信号进行数字化处理,然后再转换为模拟信号进行回放的电视机。这同数字电视是不同的。
①电视系统:包括信号的制作、编辑、传输、接收、回放等环节。
②电视信号:携带视频、音频和相关数据的信号。
③电视机:实现电视信号的接收、解码和回放功能的设备。
④电视机顶盒:实现电视信号的接收、解码、输出功能的设备。
以下描述中的“数字电视”更多的是指数字电视系统或数字电视信号。
数字技术是随着计算机技术的发展而发展的。从总体来看,数字技术在电视上的应用分四个主要阶段:①在20世纪80年代之前,当时以研究开发单独的局部设备为主,投入使用的有数字时基校正器(DTBC)、数字帧同步机(DFS)、数字特技机(DVE)等。这些设备主要用于演播室。②在20世纪80年代到90年代,这一阶段的特点是开发成功了数字整机电视设备,如数字录像机、数字信号处理摄像机等。③在20世纪90年代以后,在这一阶段,数字电视技术已开始从单个设备向整个系统发展,一些研究机构提出了全数字化的数字电视广播标准,如欧洲的数字视频广播格式(DVB)、美国的先进电视系统(ATSC)、日本的综合业务数字广播(ISDB)等,而且数字电视技术与高清晰度电视技术结合在一起,一些发达国家开始进行数字电视系统的试播。④2000年以后,各国开始正式开播数字电视、停播模拟电视。随个电视系统各个环节的技术进步,数字电视正在朝着高清(HD)、超高清(UHD)、高动态范围(HDR)、宽色域(WCG)、网络化、多业务模式等方向发展。数字电视也曾开展3D业务,但是不太成功。
数字电视是人们谈论最多的热闹话题之一。可以说随着时代的发展,人们对于数字电视的陌生感也越来越减弱,并且中国的数字电视也已经普及。数字电视也受到新媒体的冲击,随着人们获取信息的方式越来越多,网络视频、手机视频服务的优势逐渐体现,人们看电视的时间正在下降。
从数字电视和模拟电视的区别来讲,数字电视具有3项特征:①影像信息源和声音信息源的信息源代码应当是数字压缩代码,也就是对模拟音视频信号进行模/数转换后的压缩代码;②传输信道需要利用数字信道的调制解调功能,也就是说调制解调和信道编码也是数字化的过程;③电视发射机和接收机也都是数字式设备。
简而言之,对电视信号的产生、获取、传输、处理、存储、变换、接收等过程均为数字信号的系统,就是数字电视系统。利用数字技术不但让各类电视产品获取比模拟产品更好的性能,同时也将拥有模拟技术无法完成的新功能,让电视技术步入新时代。数字电视不管是在伴音还是影像品质或是在其他性能上均比模拟电视有较大优势。
可分为:①地面无线传输数字电视(地面数字电视);②卫星传输数字电视(卫星数字电视);③有线传输数字电视(有线数字电视);④互联网传输数字电视(IPTV)。
①数字标准清晰度电视(SDTV)。对应传统模拟电视的清晰度,达到500线左右的水平,屏幕宽高比为4∶3,最佳观看距离为屏幕高度的5~7倍。
②数字高清晰度电视(HDTV)。达到至少720线逐行或1080线隔行扫描的清晰度,屏幕宽高比为16∶9。在屏幕高度2.5~3倍的距离处观看的效果与在现场观看的效果一致。
③数字超高清晰度电视(UHDTV)。空间分辨率达到3840×2160以上,逐行扫描,帧速率达到50帧/秒或更高。
可分为数字电视显示器、数字电视机顶盒和一体化数字电视接收机。
数字电视可分为4∶3和16∶9幅型比两种类型。
可分为两类:固定接收和移动接收。
①图像清晰度可接近于发射端信源部分的清晰度。其原因之一是信噪比与连续处理的次数无关,由于杂波主要叠加在传输信号上,而采用二进制的数字信号,通过整形以及引入的检错技术,很容易把这些杂波的影响消除,模拟信号在传输过程中噪声会逐步累积,而数字信号在传输中不会产生新的噪声,即信噪比可基本保持不变,所以模拟信号要求信噪比S/N≥40dB,而数字信号仅需≥20dB。原因之二是数字系统的非线性失真的影响很容易消除,而模拟系统中的非线性失真会造成图像畸变。
②伴音质量高,音域范围宽。由于采用信息压缩技术,频道利用率很高,允许传送高质量、宽带20Hz~20kHz的音频信号和双路立体声/双伴音,或者传送立体环绕声5.1声道和具有影院音效的伴音。
③频道利用率高。在原有的8MHz带宽一个频道内,利用数字调制传输技术,可实现的有效传输速率可达20~30Mbps,随着信道传输技术的进步,有效传输速率还会逐步提高。而数字电视一路信号所需的数据传输速率和信号的清晰度及采用的压缩标准有关。以MPEG-2为例,一路标准清晰度电视信号大约需要5Mbps,一路高清晰度电视信号大约需要18Mbps。而采用最新的H.265或AVS2标准压缩编码,一路高清晰度电视信号只需大约6Mbps。
④数字电视与模拟电视可实施信道兼容。在同一频道上可同时传送模拟电视与数字电视而互不干扰,既可在原有模拟电视接收机上加装数字电视机顶盒,又可在数字电视机分路处理模拟电视信号,因而扩展了接收信道空间,使用户得到更多的实惠。
⑤很容易实现加密/解密、加扰/解扰,以便扩展各类收费的广播电视服务和其他专业应用,如军事、商业服务。
⑥便于与通信和计算机融合,有利于构成国家信息高速传输网一种终端。这是因为计算机技术中的存储记录数字信号的功能都可以用到电视信号上,例如磁带录像将逐渐被磁盘、光盘所代替。由于数字信号只有“1”和“0”,容易存储,因而可广泛地用于图像质量改善,例如现在的100Hz电视就是将50Hz的电视画面逐个存储起来,每个画面放两次,因此观众就能看到更稳定的电视图像,感觉不到闪烁了。
⑦可以采用纠错编码技术提高电视机的抗噪声干扰能力。
⑧数字电路成本低,无需调整、调谐,不会老化,所以生产成本降低,维修也容易。
数字电视的缺点包括:①在压缩编码过程中信号是有失真的,当码率过低时会有块效应或者模糊等现象。电视运营商往往为了提高信道利用率而降低码率,造成节目质量达不到预期的水平。②延迟较大。传统模拟电视在用户切换频道的时候很快能够出画面,一半不超过0.5秒。而数字电视在编码时为了提高信道利用率会减少随机访问信息的重复插入频率,从而增加延迟。③内容的丰富性和及时性相比于互联网和手机还是有差距。④回放效果相比电影院有差距,尤其是伴音,受限于电视机的尺寸,立体声伴音很难发挥应有的方位感,所配的音箱也很难和专业的音箱相比。
这些弱点不会影响电视领域向数字化的转变,与电视信号数字化后所带来的好处相比,这些弱点显得并不重要。
电视信号数字化的步骤是取样、量化和编码。
将时间和幅度上连续的模拟信号转变为时间离散的信号,即时间离散化。电视信号数字化取样频率的选择首先应满足奈奎斯特抽样定理,即取样频率必须大于信号带宽的两倍,才能从取样信号中完全恢复原信号。对于数字分量编码信号的取样,CCIR601建议亮度取样频率为PAL和NTSC两大制式行频的最小公倍数2.25MHz的6倍,即13.5MHz。对现行电视制式而言,亮度信号的最大带宽是6MHz,13.5MHz>2×6MHz=12MHz,所以它符合奈奎斯特定理。
色差信号的带宽比亮度信号窄得多,所以在分量编码时两个色差信号的取样频率可以低一些。色差信号的取样点数和亮度信号的取样点数之间的关系如图1到图4所示,其中‘X’表示亮度取样点,‘O’表示色差取样点。图1到图4不仅描述了色差信号和亮度信号的取样点之间的数量关系,还描述了空间位置关系。其中4:2:2是演播室常用的取样格式,4:2:0是播出时常用的取样格式。4:2:2是在4:4:4的基础上丢弃一半的色差取样点得到的。4:1:1是在4:4:4的基础上丢弃3/4的色差取样点得到的。4:2:0是在4:2:2的基础上将相邻两行对应的色差取样点取平均得到的。
由于视频信号在空间上是二维的,再加上时间是三维信号,所以存在一个取样结构的问题。目前普遍采用的是正交取样,即每一行的取样位置相同,每一帧的取样位置也相同,取样点在三维空间中的每个维度上都是对齐的。
将幅度连续信号转换为幅度离散的信号,即幅度离散化。通过取样,把模拟信号变为时间上离散的脉冲信号。这些脉冲信号的幅度仍然是模拟的,因此还必须对模拟幅度进行离散化处理,才能用数码来表示其幅值。这种对幅值进行分级,并按每级进行舍零取整的过程叫作量化。根据人眼对信号的分辨能力,量化级数至少需要200级以上,所以,CCIR BT.601规定量化后的亮度信号为220级,色差信号为225级,都用8位二进制数表示,亮度信号的取值范围是16~235,色差信号的取值范围是16~240。为了避免编辑制作过程中的信号损失积累,在演播室中采用更多的量化级,达到上述的量化级数的4倍,用10位二进制数表示。随着HDR/WCG格式的视频信号的出现,量化级数必须做相应的提高,已经定义了12位、14位的量化方案。
取样频率越高,量化比特数越大,数码率就越高,所需传输设施的带宽则越宽。
在量化之前往往需要对信号做γ校正,主要是因为信号采集设备、显示设备、人的视觉系统对信号的反应都不是线性的。所以,在对视频信号进行量化之前,通常要把视频信号校正到人眼看上去基本呈线性的信号,这样显示设备在回放时就不需要根据采集设备(有很多种类)的非线性特性进行回放,而只需根据自己的非线性特性进行回放。同时,根据人眼的非线性特性进行校正后,在后续的各种处理过程中也比较方便,比如计算视频信号的失真时,只需计算处理后的信号值与原始值之间的差值,而不需要关心信号的绝对值。
按照一定的规律,将时间和幅度上离散的信号用对应的二进制或多进制代码表示。电视信号数字化后的码率太高,如不压缩,一个按照CCIR BT.601标准数字化的SDTV视频信号每秒钟的数据量就达到270M比特。因此,为了简化信号的传输与存储,压缩码率无疑是十分必要的。常见方法:①降低取样频率。前面提到的对色差信号的降低取样点数就是这种方式。这是根据人眼对色差信号不是很敏感的特性进行的。但是这种做法是有限度的,如果进一步降低色差取样频率就会对视频信号的质量产生影响。②压缩编码。从20世纪80年代开始,人们已经制定了三代视频压缩编码标准,每一代压缩编码标准都比上一代压缩编码标准的压缩效率提高一倍左右。这些视频压缩编码标准包括ITU制定的H.261/H.262/H.263/H.264/H.265系列标准,ISO/IEC联合制定的MPEG-1/MPEG-2/MPEG-4系列标准。2002年中国开始制定自己的视音频压缩编码标准,至今已完成AVS1和AVS2两代标准。IEEE SA从2013年开始制定视音频编解码标准,即IEEE1857系列标准。这些标准的陆续完成为推进数字电视的应用普及起到的很大的作用。
视频压缩的原理是利用了视频数据中存在的各种冗余,包括空间冗余、时间冗余、统计冗余、结构冗余、知识冗余、视觉冗余等。一帧图像内的任何一个场景都是由若干像素点构成的,因此一个像素通常与它周围的某些像素在亮度和色度上存在一定的相关性,这种相关性叫作空间相关性;一个节目中的一个情节常常由若干帧连续图像组成的图像序列构成,一个图像序列中前后帧图像间也存在一定的关系,这种相关性叫作时间相关性。这两种相关性使得图像中存在大量的冗余信息。如果能将这些冗余信息去除,只传输少量非相关信息,就可以大大节省传输频带。而接收机利用这些非相关信息,按照一定的解码算法,可以在保证一定的图像质量的前提下恢复原始图像。一个好的压缩编码方案就是能够最大限度地去除图像中的冗余信息。
视频压缩编码通常采用基于块的混合编码框架,包括以下几个步骤:①预测。包括帧内预测和帧间预测。帧内预测可以消除空间冗余,帧间预测可以消除时间冗余。预测以矩形块为单位,大小一开始是8×8,后来逐渐扩展到从4×4到64×64的多种块尺寸。②变换。采用离散余弦变换(DCT)等线性变换把预测误差变换到频率域,得到一组变换系数,可以发现信号的能量主要分布在低频区域。通过变换可以进一步消除视频信号的空间相关性。最常用的变换是DCT,后来有采用了哈达玛变换、离散正弦变换(DST)等。③量化。对变换系数进行量化,一般情况下大部分变换系数会被量化为0,只有少量的非零系数,只需记录这些非零系数的值。④熵编码。非零系数的取值的概率分布并不均匀,有些值出现的概率高,有些值出现的概率低,根据统计规律为这些非零系数设计边长码可以减少表示他们所需的比特数,这就是变长编码,又称熵编码。熵编码的理论基础是信息熵理论。
目前的视频压缩编码标准主要是消除了视频数据中的空间冗余、时间冗余和统计冗余。对结构冗余、视觉冗余和知识冗余的消除还比较少。
对于一个数字电视的有线电视网络来说,根据其数字电视信号码流的先后传输方向,可分为前端播出机房、中端传输网络媒介和末端机顶盒用户三部分:①前端播出机房。前端播出机房就好比人的大脑,处于整个系统中的核心地位。因此,确保前端播出机房系统的安全播出无疑是有线电视网络安全传输工作的首要条件。有线电视网络的前端播出机房是一个非常复杂多样的系统,涵盖多个不同的子系统,主要包括加密子系统、调制/解调子系统、点播子系统以及应急处理子系统,等等。②中端传输网络媒介。中端传输网络媒介就像是人的中枢神经系统,传输着前端播出机房发送出来的数字电视信号。在这个系统中,分三级进行传输数字电视信号,依次是最主路放大器级、支路放大器级和楼宇放大器级。中端传输网络媒介层广泛地分布在城市的各个角落。它不像前端播出机房层那样,相对集中在一个电视台的相对封闭的区域内,相反,中端传输网络媒介层是一个完全“裸露”在一个城市的开发空间的系统,从分布的特质上,它是最容易受到攻击的。事实证明,到目前为止,所有针对数字电视信号的攻击,绝大多数都是来自这个环节。③末端机顶盒用户。机顶盒设备有两部分组成,一部分是机顶盒的基本硬件,这是完成基本功能的部分;另一部分是机顶盒上的插卡,这是写入加密程序的存储器。在用户家里,机顶盒担负着解密和点播的功能。
①传输数字信号的广播、电视节目。这是数字电视的基本业务,与过去模拟电视传播不同的是,由于数字压缩技术的使用,数字电视可以传输的电视频道为原先的6~8倍甚至更多,因此除了将原先的模拟广播、电视频道进行数字化播出外,数字电视还新增了大量的专业性付费频道,如钓鱼频道、孕妇指南、考试在线、靓妆频道等。
②信息服务。包括政务、财经、生活、健康、教育、娱乐等各种分类信息。
③电子节目指南(EPG)。具有分类查询功能的节目预告指南,以便用户能够方便快速找到自己喜欢的频道或节目。
④视频点播(VOD)。数字电视用户可以随时点播自己想看的影视节目。
⑤增强电视。在电视节目中通过超链接的方式附加相关数据,可以随时进行互动操作。例如在视频节目中附加有关人物、背景或某一产品的信息,用户在观看时可以用遥控器点击打开观看。
⑥个人电视录像机(PVR)。将电视节目记录在硬盘上,该硬盘处于机顶盒中,可容纳20~60个小时的节目。PVR能根据时间、标题、演员或节目类型等标准对节目进行存储,自动跳过广告,使用户能随意暂停、回放或快进实况电视节目。
⑦互动电视节目。互动电视节目允许用户在观看节目时通过选择不同的拍摄角度、人物角色等进入不同的观看情境,甚至由用户引导故事的结局。
⑧电视商务。通过数字电视这个平台,可以办理购物、缴费、股票交易及各种银行业务等。
⑨远程教育和远程医疗。通过数字电视接受即时的远程教育或医疗服务。
⑩游戏彩票。通过数字电视进行在线互动游戏,买卖各种彩票。
⑪短信/彩信。通过数字电视发送、接收短信或彩信。
⑫视频通话。通过数字电视进行远程视频对话。
①声音图像。模拟传输的电视信号在传输中易受干扰,噪声会不断叠加,图像质量仅相当超级VCD的水平,伴音只有单声道和立体声两种。而数字电视在传输中抗干扰和纠错能力强,画面清晰、稳定。
②节目数量和种类。模拟电视只能传送电视节目和FM广播,最多只有79套。利用原模拟电视占用的频段,数字电视可传输500套以上的电视节目和广播节目。还可同时提供多种业务,如音频广播、数据广播、互动电视、电视购物等,服务内容不再限制在传统的视频节目。
③个性服务。传统的模拟电视不提供个性化服务,所有用户接收相同的节目,没有专门的数据类服务频道,获知节目内容简介只能通过查阅广播电视报或收看电视宣传片。数字电视用户可配合条件接收系统,根据用户的喜好和经济条件提供各种特定的个性化服务,如视频点播、音频点播等;数字电视还具有丰富的数据类服务,24小时不间断播出,查看相关信息有专门的电子节目菜单可以随时查询各频道的名称和节目相关内容,如节目名称、播出起止时间、内容简介等。
数字电视机顶盒接收数字电视节目,处理数据业务和完成多种应用的解析。
各类信源在进入有线电视网络之前经过两级编码,第一级是视音频信号的信源编码,并将所有信源封装成传输流,第二级是传输用的信道编码。与前端相应,数字电视机顶盒首先从传输层提取信道编码信号,完成信道解调,接着还原压缩的信源编码信号,恢复原始视音频流,同时完成数据业务和多种应用的接收、解析。
数字电视机顶盒的工作过程:数字电视机顶盒通过网络接口模块选择频道,并进行解调和和信道解码处理,输出MPEG-2多节目传输流数据,送给解复用器,解复用器从MPEG-2传输流数据中抽出一个节目的已打包的视音频基本流(PES)数据,包括视频PES、音频PES和辅助数据PES,解复用器中包含一个解扰引擎,可在传输流层和PES层对加扰的数据进行解扰,解复用器输出的是已解扰的视音频PES。视频PES送入视频解码器,取出MPEG-2视频数据并对其解码后,输出到模拟编码器,编码成模拟视频信号,再经视频输出电路输出。音频PES送入音频解码器,取出MPEG-2音频数据并对其解码,输出PCM音频数据到音频D/A变换器,音频D/A变换器输出模拟立体声音频信号,经音频输出电路输出。
①网络接口模块(NIM)。网络接口模块完成信道解调和信道解码功能,送出包含视音频和其他数据信息的传输流(TS)。
②信源数据传输流解复用器。传送流中一般包含多个音视频流及一些数据信息,传输流解复用器用来区分不同的节目,提取相应的音视频流和数据流,送入视音频解码器和相应的解析软件。
③条件接收模块。对于付费电视,条件接收模块还对音视频流实施解扰,并采用含有识别用户和记忆功能的智能卡,保证合法用户正常收看。
④视音频解码器和后处理。解码器完成对音视频信号的解压缩,经视频编码器和音频D/A变换,还原出模拟音视频信号,在模拟电视机上回放。
⑤嵌入式CPU与存储器模块和接口电路。嵌入式CPU是数字电视机顶盒的心脏,它与存储器模块用来存储和运行软件系统,并对各个硬件模块进行控制。接口电路提供丰富的外部接口,包括通用串行接口USB,以太网接口及RS232,模拟、数字视音频接口,数据接口等。
数字电视发展的作用和意义已经超出了自身的范畴,将对整个社会经济产生巨大影响,推进一系列产业的发展,进而对整个社会产生较为深刻的影响。具体而言,数字电视的意义主要体现在几个方面:①数字电视将推动中国信息化建设。数字电视的有线电视网络作为城市国民经济和信息化建设的基础设施之一,大力实施数字化改造,推广、普及数字电视应用,将大大加快中国的信息化进程,营造城市的国际化信息和文化环境,提高城市信息化程度,提高国际影响力和竞争力。广播电视是最普及的信息工具和最好的信息载体,数字电视使每个家庭都拥有了一个集公共传播、信息服务、文化娱乐、交流互动于一体的多媒体信息终端,通过有线数字电视网络平台,可以把大量信息,传输给广大用户,使数字电视成为社会信息化的平台,从而推动中国的信息化进程。②可以加快广播电视自身的发展。采用数字技术后,将使广播电视的信息容量大大增加,可以提供数百套左右的数字频道,频道资源极大丰富,从根本上解决了频道资源紧张的矛盾。发展数字电视也使其服务方式大大改善,服务领域大大扩展,电视机不仅是看电视的工具,还是信息工具、生活工具和服务工具。使广播电视可以提供专业化、多样化、个性化的市场服务,增加新的盈利模式,培育新的文化娱乐消费市场,使广播电视从单纯依靠广告,向多种盈利模式转变。③可以带动中国国内数字电视产业链的形成和发展。数字电视带给人们的还是一个庞大的产业。现代文化产业是一个与现代技术同益融合的产业,数字电视的全面实施,将形成一种多元化的电视产业格局,发展数字电视,可以带动形成新的文化娱乐消费热点,促进传统文化产业开始向新兴文化产业转移。也将带动中国的数字电视元器件、机顶盒、数字电视机、数字电视应用软件、数字电视内容供应等产业的形成和发展,有利于构筑新的数字电视价值链,培育新的经济增长点,促进广播电视产业、信息产业、文化产业等的发展,促进国民经济的发展。
数字电视技术发展的一个主要方向就是高清电视,高清电视具有很高的清晰度,同时技术要求也更为严格和苛刻,他对数字信号的质量、接收和传送技术的要求都很高。所谓高清数字电视,从字面意义来理解,强调的是画面、声音的清晰度,同时将分辨率从720×576提升为1920×1080,超高清将分辨率提升到3840×2160甚至7680×4320,同时帧速率提升到50~120fps。人们对电视节目的清晰度要求越来越高,在电视卖场以及各个视频网站都可以看到高清的字眼,因此。高清数字电视的发展前景十分广阔,他是数字电视技术发展趋势中的关键部分。
网络已经成为了现代人生活、工作和娱乐不可缺少的部分。人们更多地在互联网上搜索和获得信息。网络电视就是以互联网为载体,将信息带给观众。网络电视与普通的电视相比,其节目内容更为丰富,同时,网络电视的终端设备为机顶盒、PC机或手机,通过这些设备可以实现网络的互动,与单向的电视节目相比,人们更乐于随意点播自己中意的节目。这种超强的互动性使得网络电视对传统的电视造成了巨大的冲击,另外由于网络技术的迅速发展,网络电视节目的质量也日益提高,其清晰度也可以满足用户的要求,这也使得更多的用户倾向选择网络电视。因此,随着网络技术和数字电视技术的发展。其网络电视的发展趋势会越来越明显。
与前两者不同的是,卫星直播电视技术通过卫星来转播信号的新型数字电视节目。科技的发展促进了卫星技术,通信卫星的转发器的功能已经非常强大。卫星转发器的功率很大,它完全可以实现数字电视信号从发送端到接受终端的传送工作。与上述两项数字电视技术相比,卫星直播电视技术的突出特点就是其覆盖范围十分广,全球范围内的数字信号的传输工作都可以通过卫星电视技术实现。不仅如此,其设备也十分简单,通过天线就能够使用户观看到优质的数字电视节目。
地面无线数字电视的信号发射时通过电磁波完成传递的,中间节省了很多环节,其设备复杂程度降低,这一点与之前提到的有线数字电视及卫星电视不同。另外,无线数字电视的成本较低,因为其服务范围较小,这一特点使得地面无线数字的设备简单且建设成本低,这形成了其独特的优势。同时,地面无线电视的管理工作简单,可以实现无人监测,节约了人力成本。最重要的是,地面无线电视技术由于服务范围小,其地方特色鲜明,不同的地区可以因地制宜地播出符合本地文化的电视节目,在节目制作方面也更加灵活。因此,地面无线数字电视也具备良好的发展前景。
地面无线数字电视常用的传输模式有:数字MMDS传输模式、MUDS传输模式和“移动电视”模式。具体使用哪种模式,需要各地方电视台根据自身情况具体分析。三种传输模式适用于不同的情况:在范围较大,居住不集中且经济欠发达的地区,应该选用:数字MMDS传输模式、MUDS传输模式;在居住密度大且经济情况较好的地区,则采用“移动电视”更有优势。
有线电视网、电话网、互联网本质上都是传输数据的,进行改造以后可以提供类似的服务。比如有线电视网经过双向改造以后,可以实现上网,也可以实现双向语音服务;电话网也可以提供数字电视和上网服务;互联网也可以提供数字电视和电话服务。经过二十多年的技术发展,技术不是问题,关键看政策。从目前的情况看,基本已经实现了三网融合。而且出现了所谓的OTT服务提供商,专注于内容制作、独立于传输网络。
随着显示技术的不断发展,电视机能够显示的信号范围已经远远超出当初CRT显示器的水平,同时信号采集技术也做到了采集更大动态范围的信号。随着信号动态范围的扩大,理论上信号可以表示的色域也比原来大了。HDR/WCG技术使画面更逼真、颜色更丰富。为了消除闪耀感,HDR/WCG格式的信号在回放时的画面刷新率必须达到100fps或更高。