廣播電視技術數字化研究

時間:2022-11-16 09:15:06

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廣播電視技術數字化研究

摘要:隨著經濟的快速發展,生活水平的不斷提高,人們對生活質量的要求也在不斷提高,電視廣播作為人們日常生活中最常見的娛樂方式,隨著技術水平的提高也受到了更高的挑戰,人們對畫質、節目質量有了更高的要求。但是傳統的廣播電視技術已經無法滿足人們逐步提高的需求,數字化廣播電視技術作為數字化技術的衍生技術,逐步應用到廣播電視中,如何順應時代潮流應用先進的數字化技術來提高廣播電視質量,為廣大群眾呈現更清晰真實的畫面,成為了廣大媒體工作者追求的目標?;诖?,本文對廣播電視技術中數字化的實際應用進行探討。

關鍵詞:廣播電視技術;數字化;實際應用

在經濟水平和科技水平快速發展的背景下,隨著人們的物質生活條件的逐步改善,人們也在不斷追求更高的生活品質,已不在滿足于物質層面,而是在追求精神層面的滿足,電視作為人們日常生活中獲取信息、娛樂的主要方式之一普遍存在于大眾日常生活中。雖然網絡技術的快速發展使網絡媒體逐步進入到大眾視野,但是廣播電視還是占據著重要地位,受廣大群眾的歡迎。數字化技術逐步成熟,在廣播電視領域也得到了應用,形成了數字化、智能化的全新廣播電視技術,使呈現給觀眾的節目畫質更清晰真實。

1數字化廣播電視的含義

廣播電視的相關技術工作人員通過有效地操作數字化技術,將數字化技術應用到電視節目當中,完成了電視圖像信號、聲音、畫質的傳輸和接受向數字化方向的轉變,改變了廣播電視單純依靠傳統的模擬信號方式,消除了模擬信號傳輸不穩定、畫質不清晰的弊端。將先進的數字化技術,例如先進的通信技術和計算機技術應用到電視信號制作過程當中,使廣播電視節目的質量得到有效提高,信號傳輸更加高效穩定。用戶在使用數字化電視的過程中,只需要安裝一個機頂盒來信號接收,就可以隨時觀看到自己感興趣的電視節目,改變了單純的電視播出什么就看什么的狀況,讓廣大用戶有了更多的可選擇性,最大限度地滿足了各階層、各年齡的人群的不同需求。

2數字化廣播電視技術的發展歷程

數字化,簡單來說就是將復雜繁瑣、多變的信息轉化為可以量化出來的數字和數據信息,以所獲取的數字和數據信息為基礎來建立數字化模型,并以二進制代碼的方式對這些信息統一進行處理,數字化信號與模擬信號相比,擁有更高的穩定性和保真性,而且不容易受外部信號干擾,許多國家在逐步用數字化信號來代替傳統的模擬信號。1982年,數字化廣播電視技術被首次提出,美國于1983年將數字化應用于廣播電視技術當中,經過不斷的實踐探索,數字化廣播電視技術逐漸成熟。而我國受經濟發展水平的限制,數字化廣播技術應用較晚,但隨著經濟水平和技術水平的逐步提高,我國的數字化電視廣播技術逐漸出現在大眾視野當中,覆蓋率逐漸提高。數字化電視技術的普及使電視信號從發出、傳輸到接收的全過程都需要通過數字化技術來實現,為廣大用戶提供畫質更清晰、更保真、高質量的電視節目,并且數字化電視廣播技術可以實現信道恢復,擁有更強的抗信號干擾能力和信道編碼功能,在建設過程中,建設周期短,覆蓋率高,具有很大的優越性,因此數字化廣播電視技術已經成為我國廣播電視發展的主流方向,應該得到大量推廣。

3數字化技術在我國廣播電視中的應用現狀

數字化技術在我國的廣播電視制作中得到了應用并獲得了一定的效果,但是我國大部分地區還沒有實現數字化技術的普遍應用。制約數字化技術在我國廣播電視中應用的原因主要有以下幾個:第一,大多數人對數字化技術在廣播電視中的應用存在很大的偏見,不能正確客觀地認識到數字化廣播電視技術的優點,認為建設數字化廣播電視需要投入大量資金,在短期之內很難取得經濟效益,因此很多地方就會放棄數字化廣播電視的大量推廣和應用;第二,很多的地方政府只是單純地把廣播電視作為公共服務設施中的一小部分,缺乏建立市場運營體系的長遠發展眼光和想法,所以沒有對數字化廣播電視技術投入大量的人力、物力以及資金,缺乏支持的數字化廣播電視技術,在發展過程中必然會受到制約。

4在廣播電視傳輸中應用數字化技術的優勢

4.1可以有效提高視頻和音頻質量。廣播電視在應用數字化技術之前,應用的都是傳統的模擬信號方式。傳統的模擬信號在傳輸過程中的效率和質量較低,將數字化實際應用到廣播電視技術當中,可以使信號在傳輸過程中能夠有效地降低傳輸功率,減少在信號傳輸過程中影響電視播出質量的各類因素,有效提高終端設備接收的視頻和音頻質量,完美地為廣大用戶提供更加清晰、保真的電視節目。4.2有效增強信號的抗干擾能力。廣播電視的相關技術工作人員通過有效地操作數字化技術,利用先進的通信技術和計算機技術進行編碼,能及時發現數字信號中存在的各種錯誤,并能及時更正解決,保證信息、數據能夠安全穩定地得到傳播,最大程度上避免了數字信號因受外界因素干擾而造成信號中斷的情況。與此同時,數字濾波、再生中繼、數字存儲等數字化廣播電視傳輸技術可以有效地避免傳統模擬信號經常發生的失真、有噪音等缺點,最大程度上為用戶提供清晰的畫質和清楚的聲音。4.3有效提高頻譜的利用效率。通過利用數字化技術中的數字壓縮技術以及抽樣取樣的方式進行量化式的信號處理,將模擬信號轉變為數字信號,再經過對壓縮解碼進行取樣來達到消除冗余信號的目的,之后利用壓縮信號頻帶的方式使信號能夠調試到載波上,以此來提高頻譜的利用效率。與傳統的模擬信號相比,應用數字化技術可以將不同種類的信號進行轉換,改變用戶被動選擇觀看節目的狀況,用戶通過安裝機頂盒來對不同的電視信號進行接收,使用戶能夠主動選擇自己喜愛的節目進行觀看。

5數字化技術在廣播電視傳輸中的具體應用

5.1微波技術在廣播電視傳輸中的應用。在平面中敷設光纖傳輸網的難度很大,甚至還有可能發生無法敷設的狀況。為了解決這個問題、滿足用戶需求,可以利用數字化技術中的微波技術進行傳輸。微波傳輸系統的抗干擾能力比較強,即使在復雜的自然環境條件下依然能夠保證穩定的信號傳輸,并且微波傳輸還具有較寬的頻帶和較大容量,因此可以保證廣播電視信號的大量數據、信息在傳輸過程中更加安全、穩定。但是在實際的應用過程中,微波具有自身衍射能力不高、以直線為主的傳輸方式等特征,在建設微波傳輸系統時需要進行嚴謹、合理的規劃設計,保證微波的通信質量。5.2光纖技術在廣播電視傳輸中的應用。人們常說的光纖傳輸就是把光導纖維作為傳播媒介使數據和信號得到傳輸的一種信號傳輸方式,光端機是光纖傳輸系統中的核心組成部分,光端機由光的接收器和發射器兩部分組成,通過光接收器中的檢測設備可以很容易地將光信號轉換為電信號,之后進行加工處理,使光源借助光發射器轉變為光信號在光纖媒介中實施信號傳輸。將光纖技術應用在廣播電視傳輸中,不僅可以很好地傳輸模擬信號,還可以傳輸數字信號,而且光纖傳輸信號的速度非常快、傳輸距離也非常遠,單根的光纖傳輸數據的速度就可以達到幾千兆,而且在沒有應用中繼器的情況下可以達到幾十公里的最大傳輸距離。因此,光端機作為光纖傳輸系統中的核心組成部分,只有保證光端機的光接收器與光發射器具有良好穩定性能才可以使光纖傳輸系統正常工作。5.3衛星技術在廣播電視傳輸中的應用。衛星傳輸技術在現今的廣播電視傳輸中得到了普遍應用,衛星傳輸系統主要是由衛星承載轉發器、上行發射站、地面衛星接收站以及信號監控站組成。星載轉發器對在空間中接受到地面傳輸的信號進行變頻處理之后發送到地面衛星接收站來完成廣播電視信號的傳輸。廣播電視臺的制作中心利用衛星傳輸技術完成信號接收、處理、傳輸工作,在實現信號傳輸的過程中可以對衛星轉播節目質量進行實時監控,在地面完成衛星信號接收工作之后,利用調頻工作和調解信號來獲取基帶信號,通過建立視頻和音頻信號來完成最終的信號傳輸工作。利用衛星傳輸技術,可以使電臺發射的低頻無線電波利用地波傳播,受到電離層擾動和季節變化的影響較小,具有通信傳播過程穩定可靠、速度快、傳播質量好等優點,可以使廣播電視信號的傳輸質量得到有效提高。5.4電視圖像數字化技術在廣播電視傳輸中的應用。在廣播電視傳輸中應用電視圖像數字化技術,首先需要將彩色數量從契合彩色電視圖像中進行分離處理,只有進行分離之后才能夠把圖像信號轉換為數字信號。當今,大多數家庭中的電視機都是彩色的,傳輸任務主要是通過攝影機或者錄像機來完成的,因此為了完成電視圖像數字化的任務,首要的工作就是需要將普通的模擬信號量化分離成不同的分量信號,它們主要包括的類型有YIQ、YCBCR及YUV等,針對這幾種類型完全不同的信號需要選擇與之對應的A/D轉換器來將種類不同的分量信息實施數字化模擬信號處理,完成處理后的信號攜帶著大量的數據信息,所以,為了提高電視廣播信號的傳輸速度和效率,通過壓縮、篩選等手段完成數字圖像信號處理工作,減少信號攜帶著的大量冗余數據信息。在廣播電視傳輸中應用電視圖像數字化技術,可以使廣大用戶能夠對感興趣而沒有時間觀看的直播節目進行存儲,而且即使是復制的電視圖像,也不會使電視圖像質量受到影響??萍荚诓粩噙M步,數字化技術也在不斷創新發展,將數字化技術應用到廣播電視當中,能極大地提升電視節目的水平,因此,在今后的廣播電視技術中合理應用數字化系統成為必然發展趨勢。

作者:王軍 單位:山東省濟寧市兗州區廣播電視中心

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