陶顯芳：數(shù)字電視！說(shuō)聲愛(ài)您不容易

　　一、數(shù)字電視的起源

　　數(shù)字電視是在研究高清晰度電視的基礎(chǔ)上提出并發(fā)展起來(lái)的，而數(shù)字電視的技術(shù)研究早在６０年代就開(kāi)始了。離散信號(hào)傅立葉變換是數(shù)字電視的理論基礎(chǔ)，而大規(guī)模集成電路應(yīng)用是實(shí)現(xiàn)信號(hào)數(shù)字化處理的技術(shù)基礎(chǔ)，因此，只有象征電子技術(shù)進(jìn)入數(shù)字時(shí)代的ＣＰＵ、ＤＳＰ、ＲＡＭ等大規(guī)模集成電路出現(xiàn)以后，真正的全數(shù)字信號(hào)電視才會(huì)出現(xiàn)。

　　什么是數(shù)字電視，一直以來(lái)就沒(méi)有過(guò)一個(gè)精確的概念，因?yàn)閿?shù)字電視技術(shù)是一步一步地發(fā)展起來(lái)的。自從ＩＴＴ公司自八十年代推出了世界上第一臺(tái)數(shù)字彩色電視機(jī)以來(lái)，很多電視大國(guó)都相應(yīng)地制定了自己國(guó)家數(shù)字彩色電視機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)。不過(guò)那時(shí)候的數(shù)字彩色電視機(jī)標(biāo)準(zhǔn)很簡(jiǎn)單，就是用數(shù)字技術(shù)對(duì)彩色電視圖像信號(hào)（簡(jiǎn)稱視頻）進(jìn)行存儲(chǔ)及數(shù)字處理，這樣的電視機(jī)就稱為數(shù)字彩色電視機(jī)。這種數(shù)字彩色電視機(jī)不是接收數(shù)字圖像信號(hào)，而是接收普通模擬電視圖像信號(hào)，并對(duì)模擬圖像信號(hào)進(jìn)行數(shù)字技術(shù)處理，以提高電視圖像的顯示效果。

　　因此，如果采用這個(gè)數(shù)字彩色電視機(jī)標(biāo)準(zhǔn)，目前大量使用的逐行掃描彩色電視機(jī)也都可以稱為數(shù)字彩色電視機(jī)。我們國(guó)家于九十年代初也曾經(jīng)制定過(guò)自己的數(shù)字彩色電視機(jī)標(biāo)準(zhǔn)，但基本上還沒(méi)有使用就開(kāi)始作廢了。

　　電視進(jìn)入數(shù)字處理時(shí)代，功最不可沒(méi)的是ＩＴＴ公司，現(xiàn)在叫ＭＩＣＲＯＮＡＳ。ＩＴＴ公司自八十年代推出了世界上第一臺(tái)數(shù)字彩色電視機(jī)以后，她的ＩＣ技術(shù)在數(shù)字彩色解碼和聲音處理方面，一直不停地發(fā)展，她的ＩＣ產(chǎn)品從數(shù)碼２０００系列開(kāi)始逐漸形成系列，不斷推動(dòng)數(shù)字電視技術(shù)的發(fā)展。數(shù)字電視的概念直到九十年代，基本上還是停留在對(duì)模擬電視信號(hào)進(jìn)行數(shù)字化處理的技術(shù)上。逐行掃描電視把模擬電視信號(hào)數(shù)字化的技術(shù)應(yīng)用推到了頂峰，同時(shí)也釀造了一場(chǎng)新的數(shù)字電視技術(shù)革命——ＨＤＴＶ高清晰度數(shù)字電視的誕生。

　　最早提出高清晰度電視這個(gè)概念的是日本，１９８４年，日本ＮＨＫ（日本廣播協(xié)會(huì)）宣布了世界上第一個(gè)高清晰度研究方案，首先在衛(wèi)星廣播中采用了模擬調(diào)頻技術(shù)的ＭＵＳＥ（多重亞抽樣編碼）系統(tǒng)，基帶為８. １ＭＨｚ，壓縮比為３：１，并于１９８８年開(kāi)始了試播。歐洲則推出了ＨＤ－ＭＡＣ制式的模擬數(shù)字混合的高清晰度電視系統(tǒng)，并于１９９２年通過(guò)衛(wèi)星進(jìn)行了巴賽羅納奧運(yùn)會(huì)的實(shí)況轉(zhuǎn)播，基帶為１０. １２５ＭＨｚ，壓縮比為４：１。當(dāng)時(shí)眾多的專家都趨向于模擬傳輸技術(shù)，因此上面所說(shuō)的數(shù)字電視還不是真正意義上的采用全數(shù)字式的數(shù)字電視。

　　理論上數(shù)字調(diào)制與模擬調(diào)制在本質(zhì)上沒(méi)有什么不同，它們都是屬正弦波調(diào)制。但是，數(shù)字調(diào)制是調(diào)制信號(hào)為數(shù)字型的正弦波調(diào)制，而模擬調(diào)制則是調(diào)制信號(hào)為連續(xù)型的正弦波調(diào)制。數(shù)字調(diào)制多進(jìn)制的采用，更進(jìn)一步促進(jìn)了高清晰度數(shù)字電視的誕生。

　　遠(yuǎn)在６０年代由日本（國(guó)家）廣播公司（ＮＨＫ）領(lǐng)頭開(kāi)始高清晰度電視的研究與開(kāi)發(fā)工作。到８０年代中期，ＮＨＫ與索尼便已完成了其ＨＤＴＶ生產(chǎn)與衛(wèi)星廣播的全部開(kāi)發(fā)計(jì)劃，并于１９８６年５月將代表日本高清晰度電視的Ｈｉ- Ｖｉｓｉｏｎ系統(tǒng)及ＭＵＳＥ衛(wèi)星傳播制式的整套計(jì)劃交給國(guó)際電信組織下屬的國(guó)際無(wú)線電協(xié)商委員會(huì)（ＣＣＩＲ）年會(huì)討論，試圖將日本的ＨＤＴＶ系統(tǒng)及其衛(wèi)星傳播制式推廣為唯一的世界標(biāo)準(zhǔn)。

　　日本索尼公司通過(guò)美國(guó)ＣＢＳ廣播公司游說(shuō)了美國(guó)政府，并取得了美國(guó)政府對(duì)日本ＨＤＴＶ國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃的支持。由于在１９８６年ＣＣＩＲ會(huì)議之前并沒(méi)有任何美國(guó)或歐洲其他ＨＤＴＶ計(jì)劃與日本競(jìng)爭(zhēng)，支持日本計(jì)劃似乎順理成章。

　　但是事與愿違，日本的ＨＤＴＶ世界標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃在ＣＣＩＲ的１９８６年會(huì)議上遭到了西歐各國(guó)政府強(qiáng)有力的反對(duì)，于是ＣＣＩＲ決定把ＨＤＴＶ世界標(biāo)準(zhǔn)問(wèn)題的討論推遲到四年之后的下一屆年會(huì)，并責(zé)成歐洲共同體于下屆年會(huì)即１９９０年之前拿出自己的計(jì)劃來(lái)。

　　對(duì)于歐洲共同體來(lái)說(shuō)，８０年代初剛剛經(jīng)歷了一場(chǎng)與日本之間的錄相機(jī)制式大戰(zhàn)，由飛利浦公司推出的作為歐洲技術(shù)的Ｖ２０００系統(tǒng)為日本ＪＶＣ公司推出的廉價(jià)ＶＨＳ系統(tǒng)徹底擊敗，從而開(kāi)始了歐洲消費(fèi)類電子工業(yè)迅速日本化的過(guò)程。這一經(jīng)典事例帶給歐洲工業(yè)界的創(chuàng)傷和留給歐共體決策者的教訓(xùn)都是深刻的。如果ＨＤＴＶ的世界標(biāo)準(zhǔn)被日本取得，那么整個(gè)下一代消費(fèi)類電子產(chǎn)品市場(chǎng)也就有可能為日本企業(yè)所壟斷，以飛利浦和湯姆遜為先鋒的整個(gè)歐洲消費(fèi)類電子工業(yè)也將不可避免地成為日本企業(yè)的跟隨者，這將是一連串的多米諾骨牌效應(yīng)，令歐洲人不寒而栗。

　　當(dāng)然，歐共體拒絕接受日本ＨＤＴＶ計(jì)劃的表層理由是指責(zé)日本ＨＤＴＶ系統(tǒng)將會(huì)使所有的普通彩電過(guò)時(shí)，因?yàn)槿毡镜模龋模裕謧鞑ブ剖剑ǎ停眨樱牛┡c任何普通彩色電視的傳播制式（包括ＮＴＳＣ和ＰＡＬ/ ＳＥＣＡＭ）都不兼容。歐洲人堅(jiān)持認(rèn)為這是廣大消費(fèi)者在經(jīng)濟(jì)上所不愿接受的。

　　在ＣＣＩＲ會(huì)議之后，荷蘭的飛利浦公司、法國(guó)的湯姆遜公司、德國(guó)的Ｂｏｓｃｈ公司及英國(guó)的ＴｈｏｒｎＥＭＩ公司聯(lián)合提出了一套歐洲ＨＤＴＶ開(kāi)發(fā)方案，并報(bào)交歐洲尤利卡計(jì)劃秘書處申請(qǐng)資助。西歐四家公司所提出的歐洲ＨＤＴＶ計(jì)劃與歐洲共同體決策者和尤利卡計(jì)劃的管理者一拍即和，于是一個(gè)名為ＨＤ- ＭＡＣ的歐洲ＨＤＴＶ系統(tǒng)計(jì)劃方案于１９８６年下半年誕生了，從此便形成了歐洲與日本在新一代電視領(lǐng)域里的對(duì)峙與競(jìng)爭(zhēng)。ＨＤ- ＭＡＣ從一開(kāi)始便被納入尤利卡計(jì)劃，并成為該計(jì)劃的第９５號(hào)研究與開(kāi)發(fā)項(xiàng)目（簡(jiǎn)稱ＥＵ９５），得到了歐共體及其成員國(guó)政府的雙層行政與財(cái)政支持。

　　美國(guó)計(jì)算機(jī)及半導(dǎo)體工業(yè)界在ＣＣＩＲ會(huì)議之后加緊了對(duì)聯(lián)邦政府的游說(shuō)活動(dòng)，他們認(rèn)為，如果美國(guó)忽視ＨＤＴＶ將意味著放棄了重新振興美國(guó)家用電子工業(yè)的重要機(jī)會(huì)。雖然當(dāng)時(shí)的布什政府拒絕為美國(guó)的高清晰度電視研究提供財(cái)政支持，但聯(lián)邦通訊委員會(huì)（簡(jiǎn)稱ＦＣＣ）還是最后做出決定，同意開(kāi)發(fā)出一套與日本和歐洲均不兼容的美國(guó)自己的ＨＤＴＶ系統(tǒng)，并陸續(xù)對(duì)美國(guó)ＨＤＴＶ的傳播方式（走地面?zhèn)鞑ィ�、制式（Ｓｉｍｕｌｃａｓｔ，即共時(shí)廣播）、頻寬（不能超過(guò)６ＭＨｚ）和競(jìng)爭(zhēng)限制（允許外國(guó)公司參與）等做出了相關(guān)規(guī)定。

　　這樣，在高清晰度電視的全球競(jìng)爭(zhēng)中，出現(xiàn)了歐、美、日三大集團(tuán)競(jìng)爭(zhēng)的格局。從產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的進(jìn)度而言，日本走在前面，其模擬制式的Ｈｉ- Ｖｉｓｉｏｎ已經(jīng)研制完畢并在在９０年代初開(kāi)始試播。

　　但是，１９９０年美國(guó)的通用儀器公司（ＧｅｎｅｒａｌＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔ，ＧＩ）在電視傳播信號(hào)的數(shù)字壓縮方面取得了轟動(dòng)世界的突破，該公司宣布他們的數(shù)字壓縮技術(shù)實(shí)現(xiàn)了高清晰度電視廣播頻寬不超過(guò)６ＭＨｚ的目標(biāo)——這預(yù)示著美國(guó)全數(shù)字式ＨＤＴＶ電視研究的初步成功，同時(shí)也使美國(guó)在高清晰度電視技術(shù)上后來(lái)者居上，一舉超過(guò)了日本和歐洲。

　　這一技術(shù)的發(fā)展很快就打破了現(xiàn)有的競(jìng)爭(zhēng)格局，使日本的Ｈｉ- Ｖｉｓｉｏｎ和歐洲的ＨＤ－ＭＡＣ兩種系統(tǒng)在未開(kāi)始決斗之前就被判定沒(méi)有發(fā)展前途。１９９３年初，歐共體委員會(huì)最終承認(rèn)了全數(shù)字式電視是未來(lái)技術(shù)發(fā)展的方向，１９９４年６月，歐盟官方正式宣布放棄斥重金支持開(kāi)發(fā)的ＨＤ- ＭＡＣ而走向全數(shù)字式道路。日本郵政省（ＭＰＴ）也在遭到國(guó)內(nèi)企業(yè)的頑強(qiáng)抵抗后，于１９９４年夏最后下定了決心支持全數(shù)字式電視的開(kāi)發(fā)。

　　至此，高清晰度電視的標(biāo)準(zhǔn)競(jìng)爭(zhēng)轉(zhuǎn)入了第二階段。由于高清晰度電視的標(biāo)準(zhǔn)肯定是全數(shù)字式，所以高清晰度電視的標(biāo)準(zhǔn)的競(jìng)爭(zhēng)又?jǐn)U大到數(shù)字電視系統(tǒng)的競(jìng)爭(zhēng)。目前競(jìng)爭(zhēng)的兩大標(biāo)準(zhǔn)是歐洲的數(shù)字電視廣播聯(lián)盟（ＤＶＢ）和美國(guó)的先進(jìn)電視系統(tǒng)聯(lián)盟（ＡＴＳＣ）。前者是在ＧＩ取得數(shù)字技術(shù)的革命性突破、昭示了高清晰度電視的未來(lái)發(fā)展方向后，由歐洲的廣播機(jī)構(gòu)于１９９３年參與設(shè)立，目前它包括了５０多個(gè)國(guó)家２３０公司和機(jī)構(gòu)。

　�。模郑碌臉�(biāo)準(zhǔn)包括衛(wèi)星、地面電視和有線電視的廣播，采用多載波傳輸器（ＯＦＤＭ），兼顧電視轉(zhuǎn)播的可靠性和靈活性，同時(shí)在使用頻率方面可以適應(yīng)不同國(guó)家的需要。美國(guó)的ＡＴＳＣ的高清晰度電視標(biāo)準(zhǔn)以地面?zhèn)鬏敒橹�，采用ＶＳＢ殘留邊帶傳輸，該�?lián)盟目前也擁有１００多名會(huì)員。據(jù)ＤＶＢ組織的代表宣稱，美國(guó)為了保護(hù)其國(guó)內(nèi)公司的專利，故意使ＡＴＳＣ與ＤＶＢ不相容。

　　因此，現(xiàn)在的數(shù)字電視，是指全數(shù)字彩色信號(hào)電視系統(tǒng)，前端包括模數(shù)轉(zhuǎn)換、數(shù)字電視圖像信號(hào)壓縮編碼、信道編碼，以及數(shù)字信號(hào)調(diào)制發(fā)送；后端包括數(shù)字信號(hào)接收解調(diào)、數(shù)字圖像壓縮信號(hào)解碼，以及數(shù)模轉(zhuǎn)換等。