数字高清晰度电视的概念、技术和市场现状
高清晰度电视(hdtv)的"高清晰度"指与现行电视相比,其水平和垂直两个方向的图象分辨率都要求提高一倍以上,使用大屏幕显示器近距离观看时,图象细腻逼真,无闪烁和粗糙感,并配以数字环绕音响伴音。凡是曾欣赏过hdtv视听效果的人们,无一例外会感叹"这才是真正的家庭影院系统"!
数字高清晰度电视是指hdtv节目全部采用数字方式制作、传输和接收,能使百姓在家中真正收看到近似于电视台中的节目原始质量,没有重影和"雪花"。同时,数字电视系统能够提供多种业务形式,能够实现交互、数据广播和与计算机联网等功能。因此,数字hdtv又可以看作国家信息基础结构中理想的信息终端。
电视对于当今世界任何国家来说,都是最重要的消费电子产品。hdtv在发展初期的高昂费用使很多人预计其市场应用是10到20年之后的事情,但近年技术上的进展,特别是数字编码、数字传输、集成电路和显示器件等方面的实用技术突破,已使在5年后逐步形成世界范围内的hdtv市场成为可能。美国今年11月将率先正式广播数字hdtv信号。不仅如此,技术上跨越式的发展,甚至使得数字hdtv,而不是数字标准清晰度电视(sdtv),成为模拟电视向数字电视革命性转轨的市场启动工具。
本文将主要介绍我国数字hdtv近年研究进展,特别是最近自主研制成功的hdtv功能样机系统的总体情况。
我国既定数字hdtv发展战略
西方主要工业国关于数字电视的产业技术准备和商业准备已基本完成。美国市场上已出现第一代54英寸hdtv接收机,售价5500美元。以pdp为代表的平板显示器技术已突破,估计两年后即可产品化。同时,国外公司意识到hdtv技术复杂度高,产业规模大,过度竞争风险大,在操作层面上采取了战略上合作的方式。如美国早期的"大联盟",英国的"数字电视集团"等。这些集团在完成联合研究开发的同时,说服政府和广播者对其支持,同时协调相关产业(计算机和通信等)共同发展的关系。总之,可认为国际上发达国家的产业内部已形成保护其发展的基本规则,使发达国家的电视产业可以从容应对数字高清晰度电视这场革命性的产业变革。
这种国际背景对我国电子产业的发展具有深远影响。其中以知识产权为核心的知识经济特征极为明显,其负面的影响可能是我国产业前期研究开发不足造成产业的产品结构和产业结构调整难度加大,以至于受控于人。
我国经过近三十年的艰苦努力,建立起较完备电视广播体系和彩电生产体系。形成约4千万台整机年生产能力。面向未来的数字化时代,竞争将趋于高层次,知识产权是竞争的最有力手段。由于我国产业生产能力过剩来得太早,过早进入过度竞争期,企业积累不足。因此,主管部门已意识到为数字化进行的技术准备不足的严重性。近两年国内已有相当多企业开始开发数字化过渡型产品,各种改进型产品相继问世,企业在市场和技术上已开始对数字电视部署。但由于数字电视的技术复杂度和产业推动相关因素多,仅靠企业自主开发有困难。企业普遍认为政府应有效地协调资源,将企业与科研单位组织起来,开发自主知识产权,以推动产业发展。
综合考虑上述因素,在完成了hdtv软科学研究和hdtv系统主要算法的软件模拟之后,我国于94年制订了hdtv研究开发的"两步走"发展策略:第一步,建立一套hdtv功能样机系统;第二步,适时进行我国hdtv试播,尽快建立起相关的产业基础。
第一代hdtv功能样机系统
1、样机系统技术特点
hdtv的首要条件是其图象质量与35mm电影质量相当,通过严格的主观与客观实验比较得出结论:s16mm和16mm胶片所得到的图象的分辨率与hdtv典型图象格式所能够实现的分辨率相差较大,而35mm胶片图象与hdtv图象其质量非常接近。