电视节目的视频信号是一种模拟信号,由视频模拟数据和视频同步数据构成,用于接收端正确地显示图像。信号的细节取决于应用的视频标准或者“制式”--NTSC(美国全国电视标准委员会,National Television Standards Committee)、PAL(逐行倒相,Phase ALTErnate Line)以及SECAM(顺序传送与存储彩色电视系统,法国采用的一种电视制式,(SEquential Couleur Avec Memoire)。
PAL,NTSC,还有SECAM
PAL,NTSC,还有SECAM,这是全球现行的三种模拟技术彩色电视的制式。所谓制式,就是电视台和电视机共同实行的一种处理视频和音频信号的技术标准,只有技术标准一样,才能够实现电视机的信号正常接受。犹如家里的电源插座和插头,规格一样才能插在一起,中国的插头就不能插在英国规格的电源插座里,只有制式一样,才能顺利对接。
彩色电视机的图像显示是由红绿蓝三基色信号混合而成,三种颜色信号不同的亮度构成了缤纷的彩色画面。而如何处理三基色信号,并实现广播和接收,需要一定的技术标准,这就形成了彩色电视的制式。目前,全球范围内存在有三种模拟技术的彩色电视制式,即NTSC制(又称N制,或美国制式)、PAL制(又称帕尔制或西德制式、英国制式)、SECAM制(又称塞康制或法国制式)。制式的区分主要在于其帧频(场频)的不同、分解率的不同、信号带宽以及载频的不同、色彩空间的转换关系不同等等。
NTSC
NTSC(National Television System Committee)制是最早的彩电制式,1952年由美国国家电视标准委员会制订。它采用正交平衡调幅的技术方式,故也称为正交平衡调幅制。美国、加拿大等大部分西半球国家以及中国的台湾、日本、韩国、菲律宾等均采用这种制式。其优点是解码线路简单、成本低。
SECAM
SECAM制,SECAM是法文的缩写,意为顺序传送彩色信号与存储恢复彩色信号制,是由法国在1956年提出、1966年制订的一种彩电制式。它克服了NTSC制式相位失真的缺点,采用时间分隔法来传送两个色差信号。使用SECAM制的国家主要集中在法国、东欧和中东一带。其优点是在三种制式中受传输中的多径接收的影响最小,色彩最好。
PAL
(Phase Alternation Line)制,它是当时的西德在1962年制订的彩色电视广播标准,它采用逐行倒相正交平衡调幅的技术方法,也克服了NTSC制相位敏感造成色彩失真的缺点。西德、英国等一些西欧国家,新加坡、中国大陆及香港、澳大利亚、新西兰等国家采用这种制式。其优点是对相位偏差不敏感,并在传输中受多径接收而出现重影彩色的影响较小,是最成功的一种彩电制式,但电视机电路和广播设备比较复杂。
准确标识一种电视制式,是由彩电制式+/+黑白制式而成,如我国内地采用的是PAL/D、K制,香港采用PAL/I制。内地和香港虽然彩电制式一样,但由于黑白制式不一样,所以还是不能完全兼容接收,用内地电视机看香港电视,伴音是噪声,图像也有一些干扰,像调谐不准的样子。
电视的制式是从拍摄记录节目信号时就开始的,所以电视台、录像带、录像机、影碟片、影碟机也都是有制式的。过去,我们的电视机只能有一种制式,由于大规模集成电路的发展,电视机的主电路芯片可以做得很小,为了接收方便,上世纪90年代起,全球研制生产了全制式彩电,就是什么制式的电视信号都能接收和播放,并且能自动判断制式自动切换电路。
数字电视制式是指数字电视采用的视音频采样、压缩格式、传输方式和服务信息格式等的规定。
正如模拟电视有NTSC、PAL、SECAM三种制式,数字电视同样有遵循不同标准的系统。目前主要存在三种比较成熟的制式,即美国的ATSC(先进电视系统委员会)制式,欧洲的DVB(数字视频广播)制式和日本的ISDB(综合服务数字广播)制式。对其中的每一种制式,又可分为卫星传输、有限(电缆)传输和地面传输三种不同的方式。
·ATSC制式
美国先进电视系统委员会ATSC制定的美国数字电视广播国家标准称之为ATSC标准,按该标准构筑的数字电视系统称之为ASTC系统。ATSC系统能在一个6MHz带宽地面电视频道中,可靠地传送约19Mbit/s数字信息流量,也可在一个6MHz带宽有线电视频道中,传输达38Mbit/s的数字信息流量。这种信息流量意味着系统能传递分辨率约为线性模拟电视5倍的编码信息流,视频信源需具备大于50倍的压缩能力。
·DVB制式
DVB是由欧洲电信标准化组织(ETSI)、欧洲电子标准化组织(CENELEC)和欧洲广播联盟(EBU)联合组成的联合专家组(JTC)发起的。DVB系统传输方式有如下几种:卫星(DVB-S及DVB-S2)、有线(DVB-C)、地面无线(DVB-T)、手持地面无线(DVB-H)。DVB标准选定MPEG-2作为音频及视频的编码压缩方式,经压缩后的MPEG-2作为音频及视频的编码压缩方式,经压缩后的MPEG-2码流再打包形成传输流(TS),将多个传输流复用后,通过卫星、有线电视及开路电视等不同媒介进行传输。DVB又可以将图像、语音、文字及各种数据信息综合到一起播出,适用于无线广播、有线广播和卫星电视,是当前最为实用的一种数字视频广播。
·ISDB制式
ISDB是日本的数字广播专家组(DIBEG)制定的数字广播系统标准,它利用一种已经标准化的复用方案在一个普通的传输信道上发送各种不同种类的信号,同时已经复用的信号也可以通过各种不同的传输信道发送出去。其主要特点是:既可以传送数字电视节目,又同时可以传送其他数字综合业务。该标准视频编码、音频编码、系统复用遵循MPEG-2标准,系统具有柔软性、扩展性、共通性等特点,可以灵活地集成和发送多节目的电视盒其他数据业务。
·数字电视制式间的差别
无论哪一种制式,它们的视频压缩技术都采用了MPEG-2标准,但是由于美国和欧洲等模拟电视的制式的差别,为了做好兼容,它们的视频采样格式也存在差别,主要体现在行和列的分辨率及场频等。在数字电视信号的传输中,卫星传输一般采用QPSK调制技术,电缆传输一般采用QAM调制技术,但地面传输采用的技术则在不同的制式中存在很大差别,如美国的ATSC采用的是8VSB调制技术,而欧洲的DVB和日本的ISDB则使用COFDM调制技术。服务信息是指在数字电视中开展增值服务所用的数据,美国ATSC制式中的PSIP部分和欧洲DVB制式中的SI部分分别规定了各自数字电视中的服务信息格式。
·我国的数字电视制式
我国也制定了自己的数字电视制式,主要是采用了DVB数字电视制式,其中卫星传输是DVB-S,有线(电缆)传输是DVB-C,地面传输是TDMB。
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