關於HDTV的資料
电子标准网01-22 20:46
四.什麼是變頻技術？
"變頻技術"這個詞在各種媒體上宣傳很多，那麼什麼叫變頻技術？變頻技術和普通電視使用的技術有何不同？變頻技術用在類比電視或高清度數字電視上對普通用戶有什麼好處？"變頻"顧名思義，就是電視機在工作時頻率不斷地變化。頻率變化究竟有什麼好處？要弄清楚這個問題，首先要從照片說起。用放大鏡或顯微鏡來看照片，就會發現圖像是由一點一點的圖元組成的。報紙上的新聞照片和家庭相片，其組成圖像的圖元是不一樣大的，且密度也不相同。報紙的照片比照相機照出來的膠片照片圖元點要大得多，其圖元密度也沒有相片那麼密，可見圖元越小圖元密度越密，圖像就越清晰。在電視技術中，要提高清晰度，第一要減小圖元，第二提高圖元的密度。減小圖元是由顯像管來決定的，顯像管的圖元越小，其製造工藝就越複雜，成本也就越高。這也是高清晰度電視價格高於普通電視的主要原因之一。而第二個問題，提高圖元密度是由電路來決定的。電視螢幕上的圖像是由一條一條的掃描線組成的。一幅電視畫面，掃描線越多（技術上叫行頻），垂直方向的圖元就越多，垂直清晰度就越高。而整機通道的頻率帶寬越寬，水準方向的圖元就越多，水準清晰度也就越高。可見要提高電視圖像清晰度，就要提高電視通道的頻率帶寬和增加掃描行數。我國高清晰度電視的圖像格式為1920×1080i 就是一幅電視畫面水準方向的圖元為1920個, 垂直方向的圖元為1080個，整幅圖像有207萬個圖元，其圖像圖元密度相當35毫米電影膠片的圖像質量。可見提高掃描線數（行頻），是提 高清晰度的措施之一。提高行頻還有一個重要原因，就是消除螢幕閃動。前面提到每幀圖像的圖元密度為1920x1080I，這是靜止圖像，要使這樣的圖像活動起來，，每秒要連續放映50場這樣的電視圖像，就可以看到活動的畫面了。但是每秒50場還有許多人感到電視螢幕有閃爍感，據統計，只有提高到每秒75場以上時，才不會有閃爍感。由於人們現在看電視的時間越來越長，因此電視螢幕的閃爍對視力的損害，熱別是對青少年的視力損害更為嚴重。解決這個問題的方法就是提高電視的場頻。廈華變頻電視，就是採用變頻技術，將數位電視的場頻提高到數位電視１００場，變頻電視75場。由此可見變頻技術不但在提高圖像清晰度時要用到，在保護視力、提高場頻時也要用到。另外，在改變不同清晰度等級的圖像格式時也要用到變頻技術，因為高清晰度電視不但是能收到各種圖像格式的電視節目，如１９２０Ｘ１０２８／５０Ｈｚ、１２８０Ｘ７２０Ｐ、７２０Ｘ４８０Ｐ等，同時還是一個多媒體的顯示終端，可以顯示電腦的各種圖像格式，例如：１０２４Ｘ７６８Ｐ、８００Ｘ６００Ｐ、６４０Ｘ４８０Ｐ等等十幾種顯示格式。這許多種圖像格式中，每一種掃描頻率都不相同。在圖像格式變化時，要求高清電視同時要改變掃描頻率，這就?變頻技術"的含意。變頻彩電對用戶來說，既享受到更高質量的圖像，又保護了視力。值得一提的是，實現"變頻技術"需要使用數位元技術。各種圖像格式轉換時，必須使用電腦數位技術實現自動識別、自動轉換。廈華高清電視HT-3281和變頻系列電視，採用先進的變頻技術。其中HT-3281，工作時把掃描頻率從28KHz連續變化到48KHz，並且是全自動識別，這就能相容世界各國數位電視不同等級清晰度圖像掃描格式，又能相容目前各國類比電視廣播。該機型具有強大的硬體和軟體介面，可以聯接各種信號源，如：VCD、DVD、PDVD、DVB-C機頂盒、數位像機等的各種信號輸出端子，如：A/V、S端子、YCrCb分量輸出等。對於高清電視機頂盒輸出的各種信號，如：RGB（VGA D15），YPrPb分量信號以及電腦輸出的VGA信號等都可以相容。並且能夠適應未來各種視頻信號的顯示格式需要。
五.數位電視是中國彩電的必由之路
新春伊始，我國彩電市場又爆發了新一輪的價格大戰。然而，人們在彌漫的硝煙中，卻聽到了一個令人振奮的喜訊――廈華數位高清晰電視從5月1日起在國內市場全面上市。它使中國彩電工業在迷茫中看到了希望，它是我國彩電工業發展史上的重要里程碑。
<數位電視――世界彩電工業的必由之路>
20世紀80年代末，為應對資訊社會的快速發展，從根本上滿足人們對高質量視聽享受的要求，歐美科學家們提出了數位電視的概念，並預見了數位電視終將取代類比電視的光明未來。然而，隨著研究開發的深入，科學家們意識到，數位電視的作用，已遠遠超出原先設想的高清晰度圖像、高質量音響的範疇，數位電視還能夠支援實現家庭資訊化、寬頻互聯網、移動互聯、社區服務等人們企望的功能。更為重要的是，發展數位電視的意義，超出了數位電視本身，它將引發一場資訊技術的革命，推動一個國家的產業換代，創造新的商業機會和就業機會，甚至導致資源和財富的重新分配。正是看到發展數位電視的戰略意義，歐美國家的政府和企業不遺餘力地投入巨大的人力、物力和財力，以第一時間進入研發和籌備。他們的目的十分明確：從技術上佔據制高點，儘快佔領本國市場，並迅速在全球範圍內推行其標準和技術，進而獲得壟斷性利潤。最為典型的例子是：美國企業一向對類比電視的研發不感興趣，美國的類比電視工業幾乎全線收縮。但此次，美國政府部門為了鼓勵數位電視產業，一反慣例地允許數位電視節目運營商免費使用頻率資源，為此，政府部門每年將損失近百億美元的頻率資源收費，但得到的回報卻是美國市場上萬億美元的商業機會以及對外輸出技術的不可計數的效益。在誘人利益的驅動下，歐美國家企業和研發機構開足馬力，用了近8年時間，完成了數位電視技術的研發以及標準的制訂，並先後於1998年11月，1999年春天分別開播了數位高清晰電視 廣播。兩年來，美國數位電視產業及運營業蒸蒸日上，HDTV接收機的月銷量已突破10萬台。與數位電視技術相涉的各種資訊服務產業也迅速膨脹起來。這一次，歐美國家又先走一步，先吃到了香噴噴的螃蟹。
在中國，一些嗅覺敏銳的科學家早在歐美國家開始動手研發之初，就向黨中央、國務院提出了開發中國數位電視的建議。黨和國家領導人早在90年代初就對發展中國的數位電視作出了指示。九五期間，國務院將數位電視研發列入國家級科研攻關的內容，組織完成了數位電視各個技術環節的分組攻關，並於1998年9月8日在北京進行了為期5天的試播試接收，全面檢閱第一階段的攻關成果。此後，成立了國家HDTV 研發及產業化領導小組，由國家計委牽頭，資訊產業部等多個部委參加。1999年10月1日，在國慶50大慶閱兵儀式上，現場播出數字節目， 代表我國最高水準的50台數位高清晰度電視顯示器也一併接受了試接收的檢驗。2000年，北京、上海、深圳被列為試播的城市。目前上海、深圳每天已有定時的數字電視節目的試播。剛剛通過的"十五"計畫中，數位電視又被列為資訊產業的重點發展專案。最近於深圳召開的中國數位電視發展工作會議上，就我國數位電視的研發、產業化、標準制訂等問題，統一了思想，明確了中國數位電視進程的時間表。會議明確鼓勵國內電視機生產企業的數字電視接收機先行，加快產業化，加快推向市場。由此可見，從中央到各有關部門，從專家到企業研發人員，都已從感性和理性方面，充分認識到數位電視是中國彩電的必由之路，在這一重大技術領域，中國和世界發達國家基本處於同一起跑線，中國必須創造出屬於自己的自主知識產權，必須擁有自己的技術標準，必須建立自己的龐大產業，我們不能象類比電視那樣，只起裝配工的角色。
數位電視--中國彩電工業的未來之夢
面對數位電視這一新生事物，中國的彩電企業表現了不同的態度。
一些彩電企業天真地認為，數位電視離我們還很遠，現在大可不必杞人憂天，因此或等閒視之，或提出各種疑問。有的企業甚至試圖在某個區域直接選用外國的標準，劃地為牢?引狼之室"。一些企業採用投機取巧的辦法，在類比電視上加入數位電路，便冠以"數位電視"、"數碼電視"、"全數位、全媒體電視"，有些企業銷售的類比電視上，堂堂皇皇地冠以"高清晰度"，"1250線"的美稱。更有甚者，有的人甚至 力圖否認數位電視的必然性，提出了世界電視的發展道路是由類比電視－數位電視－多媒體電視的混淆性概念，進而提出中國的彩電工業應由現在的類比電視直接進入多媒休電視。殊不知，多媒體電視是寄生於類比電視或數位電視的一種產品組合，而絕不能稱之為一個時代或一個階段。與上述情況相反，廈華、西湖、原電子部三所、創維等電子企業採取了十分積極的態度，全力配合國家在這一新領域的研發和產業化工作。特別值得一提的是我國電子工業中的技術開發領先企業－廈華公司，在數位電視研發上的風雨歷程。眾所周知，我國第一部GSM數 字手機、第一台等離子電視是由廈華公司研製出來的。但許多人不知道，世界上第四台，中國第一台數位高清晰度電視接收樣機系統的信源解碼器是由廈華公司、天津大學、中科院電子研究所合作開發出來的。
1995年，廈華公司在進行產業結構調整規劃時，明確將數位手機和數位電視作為整個戰略的核心。當1996年，國家科委組織中國HDTV分課題研發招標時，廈華作為唯一的應標企業，與天津大學、中科院電子研究所共同投中了HDTV信源解碼專案，經過三個單位科研人員的日夜奮戰，從每一比特的資料寫起，廈華等單位提前完成了標書規定的研發任務。1998年9月8日至9月13日，國家HDTV項目組在北京進行了中國HDTV節目試播，廈華參與研製的工程樣機接受了五天的考驗。從而與其他課題一道，奠定了中國HDTV的技術基礎。此後，為了加快發展中國的HDTV產業，廈華公司與電子部三所、西湖公司等企業倡議發起組建了中國數位電視大聯盟，十幾個電視機企業成為會員，共同開發，共用 成果，極大地推進了中國HDTV的產業化進程。
1999年初，資訊產業部要求我國電子企業在HDTV上實現群體突破，作為檢閱成果，要求企業向建國五十大慶提供五十台受閱產品。在許多企業研發受阻的情況下，廈華公司以其紮實的技術功底，按時提供了包括72寸、40寸、36寸、32寸4個機型的23台數位高清晰度電視，在 國家組織的統一檢測中，廈華產品的各項指標得到了最優的評價。為了HDTV的研發，廈華公司投入了近3000萬元以及大量的人力。特別是在近三年彩電不斷降價競爭，企業利潤不斷降低甚至出現虧損的情況下，廈華公司仍然一如既往，契而不舍。在談到這幾年HDTV研發的感受時，廈華公司總經理郭則理感觸頗深。他說，近幾年，中國彩電企業太浮燥了，廈華的務實探索似乎是錯了。君不見，那些敢講假話，大做虛假宣傳的企業反倒成功了。但我堅信，技術終究容不得虛假，廈華要以自己的奉獻，為中國電子工業塑造一個嚴謹務實的榜樣。此外，廈華公司對自己的技術創新一直充滿了信心，認為加入WTO之後，跨國公司可以將許多中國彩電企業"買斷"。但是資源有限，資源可以買斷，創 新無限，創新永遠不會被"買斷"！自2000年起，廈華HDTV的產業化工作一路揚帆，考慮到中國普及HDTV尚有地區、時間差別，以及為了使中國的消費者使用數位高清晰電視能夠得到高級視聽以外的服務，廈華公司推向市場的數位高清晰度電視接收機可以相容接收所有制式的類比電視，可以顯示歐美、澳大利亞各國的HDTV格式，可以接駁數位衛星接收機、PC機、DVD等各種家庭多媒體產品，並自動將普通的DVD（隔行掃描）自動升級為PDVD（逐行掃描）。五年臥薪嚐膽，終於換來了數位高清電視正式上市。但廈華公司的領導和研發人員不敢有絲毫鬆懈。他們現在正在做的是繼續深化研發，保持領先地位，並為用戶提供免費升級服務；大力拓展國際市場，搶先出口歐美國家；與國內企業共謀發展，以優惠的價格轉讓HDTV全套技術，目前已有國內企業同廈華的研發合資公司實現了第一次交易。
儘管廈華公司成功地實現了HDTV商品化，為中國彩電工業樹立了一個新的里程碑，但我們應當清醒地看到，我國發展數位電視的道路還很曲折和漫長，亟待中國的彩電業、研發機構、運營部門、政府部門繼續努力，排除障礙，齊心協力將中國的HDTV事業推向全面發展的境界。那麼，障礙將來自何方呢？彩電行業的戰略共識。我國彩電企業到了應當徹底清醒的時候，能否共同認識發展數位電視產業的戰略意義？能否象廈華公司一樣，以務實的精神積極介入中國的HDTV事業？能否以彩電降價的勇氣，大家都適量減產摒棄惡性競爭，減少損失，進而將減少的損失投入到HDTV的研發？截止本稿發稿時，長虹公司又發起的新一輪的彩電價格戰，29寸超平彩電的價格，有的已降至1730元。如此你來我往，中國的HDTV事業有望嗎？
謹防引狼入室。技術專利和技術標準屬於國家主權之一。過去，由於我們的疏忽和外國公司的處心積慮，我們在VCD、DVD、彩電晶片、窄帶CDMA等技術上吃夠了苦頭。現在許多有識之士不斷疾呼，中國的第三代移動通信和HDTV必須有自己的標準、自己的技術專利。可喜的事，中央政府部門已對此有充分的意識，正著手制訂中國的標準，並鼓勵企業儘快掌握自主知識產權。但應警惕的是，一些國外研發機構或企業，正試圖用迂回的手法，染指這一要害領域。其手法是利用一些企業或研發機構的急功近利或虛假的心態，將其技術或標準包裝成中國企業（機構）的研發成果，近而以各種理由，堂而皇之地在我國的標準中塞進私貨，埋下伏筆，甚至在我國的不同區域強行推行不同的標準。幾年前SVCD和CVD兩大標準之爭，表面上是國內企業之爭，實際上背後都有"黑手"。中國的HDTV涉及到巨大的經濟和社會利益，稍有疏忽後 患無窮。正如廈華公司總經理疾呼的那樣，在技術標準的制訂方面，我們需要"秦始皇"。各產業互動。廈華推出商品化數位高清晰電視，意味著我國彩電企業已開始掌握了HDTV的部分核心技術。但是，這些核心技術的實現，還需要國內許多基礎工業的協同配合，才可能實現真正意義上的國產化。例如高分辯率顯像管、晶片等元器件，又如攝像、廣播、條件接收（CA）軟體及硬體、節目準備、適應HDTV的寬帶互聯網內容提供（ICP）等等配套設施，都對我國彩電工業以外的行業提出了新的課題。如果沒有群體突破，終將會出現別人吃肉，我們啃骨頭的 局面。前途是光明的，道路是曲折的，祝中國的數位電視艦隊乘風破浪，祝廈華的數位電視一路走好。
六.如何從技術指標瞭解電視機的清晰度水準？
近一段時間以來，人們每天在各種媒體上都會接觸到"×××"線的清晰度的名詞。各種各樣號稱"高清晰度"的電視機廣告滿天飛。面對廠商的廣告宣傳，一個普通的消費者如何才能夠識別電視機的清晰度，進而選擇到真正的高清晰度電視機？
普通電視的長寬比是4:3，高清晰度電視的長寬比是16:9。圖像清晰度是人們主觀感覺到的圖像細節呈現的清晰程度，即人眼在某一方 向上能夠看到的圖元點數，用線數或行數表示。顯然，掃描行數越多、電視系統能夠分解的圖像的圖元數越多、景物的細節就表現得越清楚，主觀感覺的圖像清晰度就越高，所以通常用掃描行數來表示電視系統的清晰度。一台電視機的清晰度，受到整機信號電路系統帶寬的限制、行掃描頻率的限制以及顯像管物理尺寸的限制，當掃描的電子束能夠聚焦到足夠小的點，起主要作用的就是2個螢光粉點之間的最小距離 ，簡稱粉截距，這個數字越小就說明顯像管的圖元數越多。可見，電視圖像的清晰度與電視機的下列3個指標有著密切的關係：
1.圖像信號的頻帶寬度，單位是MHz，標準不低於30MHz。
2.行掃描頻率，單位是kHz，標準不低於45kHz。
3.顯像管的粉截距，單位是mm，標準不高於0.74mm。
為了更直觀的說明問題，我們以國內最新上市的廈華的高清晰度電視機HT-3281機型為例，看看該機與清晰度有關的技術指標，再說明分析一下該機的清晰度到底有多少？首先，我們看到該機顯像管螢幕的長寬比是16:9，接著說明書中指出該機是採用變行頻技術，逐行掃描方式，現在我們來找這3項指標：
1.視頻帶寬：74.25MHz（點頻帶寬）。通過計算把它折算成圖像信號頻帶寬度，是32MHz(-3db帶寬）或48MHZ（-6db帶寬）。計算可知，該機理論上可以提供的最高水準清晰度線在1920線左右，垂直清晰度線可以達到1500線左右，說明該機的電路部分 的富裕量很大，也說明該機的設計是很優秀的
2.行頻範圍：15kHz-48kHz。我們發現該機的最高行掃描頻率是48kHz，也就是在1秒鐘內最多可以掃描4萬8千條行線，這說明該機可以支援的掃描格式非常多。 例如美國的數位高清晰度電視標準中的1920×1080i×60Hz格式，需要的行頻是33kHz左右；美國標準的另一種更高的格式1280×720p×60Hz，需要的行頻是45kHz；這些高清晰度數字電視的顯示格式都在該機的行頻範圍之內。
3.顯像管粉截距：0.63-0.73mm,顯像管最小顯示區域： 659×370mm。
通過上述分析和計算得知，該機信號通道所提供的帶寬，比顯像管物理結構所需要的高一些，這就證明該機電路可以充分發揮出顯像管的清晰度水準。
下一篇：中国国家标准分类目录 - Y 轻工、文化与生活用品
-