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電視信號的傳輸過程

當前,像高保真音響、高清晰度電視、VCD、數碼錄音等新詞匯大量充斥在我們身邊,它們一方面代表這新技術的涌現,另一方面也體現了這些技術帶給人們的視聽新感覺。

僅僅幾年之前,電視機還只能接收一般電視信號,并無其他獨特功能,而目前在電視機使用說明書上,平面直角、全功能遙控、菜單顯示、鐘控、可接CD唱機、 AY端口、內置衛星接收機環繞立體聲、圖文電視等新名詞源源不斷出現。高清晰度電視(HDTV)是未來電視的主流。高清晰度電視的掃描線可達1250條, 而目前普通電視掃描線僅為625條。它可以像一幅畫那樣掛在墻上,且畫面面積可以很大,色澤鮮明,清晰度高,視覺效果極佳;高清晰度電視已經投入市場,市 場價約為6000美元左右,隨著銷量擴大和技術進步,其成本將降低。預計至2000年,日本家庭的高清晰度電視普及率可達40%。

為 了緩解未來住宅空間緊張的矛盾,壁掛超薄型電視機也是一個很好的發展方向。1992年日本富士通公司推出了一種厚度僅為32毫米的等離子體壁掛電視機,重 量只有4.8千克。日本松下公司推出了一種采用“靜電偏轉”技術,厚度不足10厘米的14英寸(35.56厘米)電視機,稱作“平板式”電視機。這種電視 可以放在書架上或廚房的柜子里,也可安放在桌子內,當人們想看電視的時候按一下開關即可。超小型化為電視機提供了更廣闊的應用范圍。日、美、德目前的超薄 型熒屏電視、小型液晶電視的產量十分可觀,大量使用于臥車、火車、床頭、廚房、廁所內。日本夏普公司還研制出一種低熒屏折射率的小型電視,即使在光線充足 的露天場所也可觀看。

無公害電視機也緊隨家電“綠色浪潮”脫穎而出。德、美一些國家生產出可回收的電視機,日本電氣公司為減少X射線的危害,在屏幕玻璃材料中添加了鍶元素,不僅可以防止x射線,還可防止玻璃的氣化,消除因帶靜電而發出的爆炸現象。

立體電視標新立異。美國3D公司研制的立體電視,觀眾只要戴上像看立體電影一樣特制的眼鏡,即可觀看立體電視節目,如同身臨其境;但日本電報電話公司最近推出了一種無須戴立體眼鏡即可看到立體、彩色圖像的新型電視。

當今最時髦的要數美國華盛頓大學正研制的VRD,它是將電視信號通過激光以0.1微瓦的功率直接投射到人的視網膜上形成影像,因此無需熒光屏。預計這種電視5年后可制成,屆時可取代高清晰度電視。

那究竟什么是數字電視呢?提起數字電視,大家都知道是電視信號數字化問題。但是,具體內容怎樣呢?這要從三方面說,即電視信號的數字傳輸、數字處理和數字控制。

電視信號的傳輸過程

所謂電視信號的數字傳輸,就是電視臺將模擬視頻信號數字化,得到數字電視基帶信號,然后用這個數字基帶信號對載波進行調制而得到微波數字信號,這個過程 中要進行模/數(A/D)變換、數字編碼和調制。在接收端,首先將數字電視基帶信號從載波上檢出來,經解調、解碼和處理后,再將數字信號還原成模擬信號, 相應地,這個過程甲要進行數/模(D/A)變換,與發送端相應印信號的解調和解碼。可見,在整個信道中傳輸的信號都是數字信號,故稱為數字傳輸電視。數字 傳輸電視實際上就是數字通信的一種,屬于廣義的數字通信系統,因而它的發展與應用同數字通信技術密切相關。

目前數字通信技術已相當完 善,但將它應用于數字電視系統卻遇到了障礙。因為數字電視信號占用的頻譜太寬。例如,我國采用的PAL制電視信號,取其帶寬為6.5兆赫茲,進行數模轉換 時,根據取樣定理,取樣頻率必須是被取樣信號最高頻率成分的兩倍以上,則取樣頻率必須大于13兆赫茲。如果分辨率為8比特,則碼速率13兆赫茲X 8比 特=104兆比特/秒,假如每赫帶寬可傳輸2比特,則數字電視信號將占用的頻譜約52兆赫茲,這在地面傳播的VHF和UHF信道中是無法容納的。盡管目前 利用衛星和光纖等新的傳輸媒介可以解決信道傳輸問題,而要求電視接收機解調前的通道帶寬達50兆赫茲以上卻很困難,即使能實現,也無法做到與現有電視機兼 容。因此對數字傳輸電視的研究,首先要解決頻帶壓縮問題。

當前大力發展的數字電視都是屬于數字處理電視的范疇。所謂數字處理電視,就 是電視臺仍然發射模擬信號,接收機解調出模擬信號后,不是將它直接送到終端器件(顯像管、揚聲器)上去,而是將模擬信號數字化,并進行數字處理后再還原成 模擬信號去推動終端器件,這種工作程序的電視機就是數字處理電視機。

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