高清晰度电视 HDTV

高清晰度电视（HDTV）是国际上正在发展的新一代电视，是黑白电视发展到彩色电视之后，电视技术发展的第三个里程碑。

HDTV 的出现使电视发展到一个新阶段。HDTV 的垂直和水平分辨率较常规电视各提高约一倍；屏幕宽高比也从常规电视的 4∶3 扩展为 16∶9；HDTV 电视机的屏幕尺寸大都在 25 英寸以上，其显示的图像色彩看上去与原始景物相近，更为逼真；其图像清晰度相当于 35mm 电影胶片首映的质量；伴音采用数字 4 声道立体声，放音质量相当于激光唱片。因此，HDTV 提供的信息量为常规电视的五倍左右。

国际上日本率先从 70 年代开始研究 HDTV，80 年代 HDTV 引起各国普遍重视，其技术 90 年代趋向成熟。目前已出现的三种体制分别是：日本的 MVSE

（多重亚取样编码）卫星广播制；西欧的 HDMAC（高清晰度模拟分量复用）卫星广播制；美国的全数字式地面广播制。

从发展看，美国的全数字 HDTV 地面广播系统技术最先进，体系上更为全面彻底，地面广播遇到的问题最多最复杂，其技术难点解决后，不难解决有线电视网络和卫星信道中播送 HDTV 节目的问题。地面广播实现起来虽有一定难度，但一旦实现广播与普及，其制式无疑将成为制订 HDTV 国际标准的主要基础，况且国际上对全数字式 HDTV 作为发展方向已无异议。

HDTV 电视制式提供了高质量的信号源，为了在接收端得到高清晰度的画面，除了要改进电视接收机外，传输系统的问题也急待解决。于是卫星直播电视和电缆电视应运而生，并得到越来越广泛的重视。

卫星直播是电视节目的远距离传送的一种手段。卫星电视的接收可分为两类：个体接收和集体接收。后者设备较复杂，天线尺寸也较大，它主要服务于居民聚居点或者通过转播手段之一定区域服务，而重要的转播手段之一就是电缆电视即有线电视（CATV）。有线电视自 20 世纪以来，在全国范围内

得到了逐步发展。

第一代有线电视又称共用天线电视，被普遍用于扩展和补充电视广播覆盖；第二代有线电视主要为满足观众收看多套电视节目的要求。第三代有线电视，是通过光纤和同轴电缆运载的巨大图像和数据信息进入每一户家庭，电视机已成为多用途的家庭信息终端，有线电视网将为用户提供更多的新服务节目。专家们预测，21 世纪的有线电视要取代无线电视，到那时，将会出现“天上有卫星直播，地上有电缆传输”的新气象。

为了最终能看到高清晰，高品质的电视画面，做为电视系统中的最后一个环节的电视接收机在其它方面改革的带动下，也已开始革新，电视机的改进无疑也是向着数字化方向发展。

电视机的发展已经历了电子管式、晶体管式和集成电路式三代产品，历经了半个多世纪，每种形式的变革愈来愈快。但它们对电视信号的处理并没有发生本质变化，都是使用模拟电路来实现的，近十年来，由于数字技术和超大规模集成电路技术的迅速发展，出现了一种用数字方式对电视信号进行处理的新型电视机——数字式彩色电视接收机，这就是当今所谓的第四代电视接收机。

当前，由于经济和技术的制约，电视系统全面数字化还有些困难。因此，现在电视台发射的电视信号仍是模拟信号，数字化技术只是在彩色电视接收机中的视频信号处理，扫描信号处理和伴音信号处理三个方面得以应用。但这足以说明，数字式彩色电视机在处理电视信号方面采用了和模拟电路概念、原理完全不同的数字电路来进行，这在电视技术上是一个很大的变革。这类技术在电视中的应用可以增加彩色电视机的功能，提高性能，使它的电路设计进入了一个崭新的发展阶段。

由于采用了超大规模数字集成电路，微处理器、存储器，使用了数字图像处理技术，因此改善了电视图像质量和声音质量，增加了各种功能。例如画中画、多画面、静止画、画面变焦放大及倍频扫描提高画质等功能，同时降低了成本，例于与多种外围设备连接，简化了使用和维修。

在世界新技术革命的激烈竞争中，电视工业的发展已开始进入高清晰度电视实用阶段，一场重大的变革即将到来，九十年代将在世界范围内掀起一个高清晰度电视广播的热潮。日本、美国、西欧等发达国家从七十年代起就在高清晰度电视广播领域进行了大量研究、开发和实用化工作，并进行着激烈地角逐。

可以预见到，在实现 HDTV 广播的进程中，最终必须更换目前使用的传统彩色电视机，一场大规模的产品更新，将会给传统的彩色电视机生产和市场带来极大的冲击。

总之，从传统电视发展到 HDTV，其基础是图像数字信息处理技术和相应的 VLSI 技术。因此新一代的电视机必然是数字式彩色电视机。

当前虽然数字式彩色电视机的价格还比较高。但就功能而言，数字式彩色电视机比模拟式彩色电视机有更大的发展前途。据 ITT 公司和各大电视机厂家估计，数字式彩色电视机的价格上要取决于 VLSI 的价格，而它们的价格近年来下降的很快，因此数字式电视机的价格亦会以较快的速度下降。随着VLSI 大批量生产技术的进步，数字式彩色电视机的价格在今后几年内可望降至模拟彩色电视机的价格水平，将来定会比模拟电视机更便宜。数字式电视机取代模拟式电视机的时代即将到来，这已经不是很遥远的事了。

在过去的 100 多年里，电子学的出现使我们的生活发生了巨大的改变，而且这种改变至今仍在迅速地进行。

微电子技术的发展始终是走在最前面的。目前，集成电路的工艺水平已达亚微米级，集成度仍以每 18 个月翻一番的速度上升。这一趋势将持续到

2010 年，届时每个芯片将包含几十亿个元件，一个晶体管的体积将缩小到 400 个原子见方，从而达到微电子技术的物理极限。未来的微电子技术将走向何方，这正是富有远见的人们所关注的。在通信方面，光纤是目前发展的热点，它的通信容量将在 2010 年达到千千兆比特/秒，而在更远的将来，能够穿透

地球的中微子通信或许会成为现实。至于从本世纪 20 年代以后才建立起来的广播电视的空中帝国，它已经导致了我们生活中最为深刻的变革，并且将继续给我们带来更高质量的享受。

未来会怎样？谁也无法准确地预言。

我们有幸生活在这样一个五彩缤纷的时代，有幸享受到电子学为我们创造的高质量的生活，我们也同样愿意为创造更美好的未来世界而贡献自己的一份才智与力量。