陶顯芳：數(shù)字電視！說聲愛您不容易

　　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)展起來的，而數(shù)字電視的技術(shù)研究早在６０年代就開始了。離散信號傅立葉變換是數(shù)字電視的理論基礎(chǔ)，而大規(guī)模集成電路應(yīng)用是實現(xiàn)信號數(shù)字化處理的技術(shù)基礎(chǔ)，因此，只有象征電子技術(shù)進入數(shù)字時代的ＣＰＵ、ＤＳＰ、ＲＡＭ等大規(guī)模集成電路出現(xiàn)以后，真正的全數(shù)字信號電視才會出現(xiàn)。

　　什么是數(shù)字電視，一直以來就沒有過一個精確的概念，因為數(shù)字電視技術(shù)是一步一步地發(fā)展起來的。自從ＩＴＴ公司自八十年代推出了世界上第一臺數(shù)字彩色電視機以來，很多電視大國都相應(yīng)地制定了自己國家數(shù)字彩色電視機的標(biāo)準(zhǔn)。不過那時候的數(shù)字彩色電視機標(biāo)準(zhǔn)很簡單，就是用數(shù)字技術(shù)對彩色電視圖像信號（簡稱視頻）進行存儲及數(shù)字處理，這樣的電視機就稱為數(shù)字彩色電視機。這種數(shù)字彩色電視機不是接收數(shù)字圖像信號，而是接收普通模擬電視圖像信號，并對模擬圖像信號進行數(shù)字技術(shù)處理，以提高電視圖像的顯示效果。

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

　　電視進入數(shù)字處理時代，功最不可沒的是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數(shù)字彩色電視機以后，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系列開始逐漸形成系列，不斷推動數(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模擬電視信號進行數(shù)字化處理的技術(shù)上。逐行掃描電視把模擬電視信號數(shù)字化的技術(shù)應(yīng)用推到了頂峰，同時也釀造了一場新的數(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概念的是日本，１９８４年，日本ＮＨＫ（日本廣播協(xié)會）宣布了世界上第一個高清晰度研究方案，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年通過衛(wèi)星進行了巴賽羅納奧運會的實況轉(zhuǎn)播，基帶為１０. １２５ＭＨｚ，壓縮比為４：１。當(dāng)時眾多的專家都趨向于模擬傳輸技術(shù)，因此上面所說的數(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)制信號為連續(xù)型的正弦波調(diào)制。數(shù)字調(diào)制多進制的采用，更進一步促進了高清晰度數(shù)字電視的誕生。

　　遠(yuǎn)在６０年代由日本（國家）廣播公司（ＮＨＫ）領(lǐng)頭開始高清晰度電視的研究與開發(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)星廣播的全部開發(fā)計劃，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劃交給國際電信組織下屬的國際無線電協(xié)商委員會（ＣＣＩＲ）年會討論，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)。

　　日本索尼公司通過美國ＣＢＳ廣播公司游說了美國政府，并取得了美國政府對日本ＨＤＴＶ國際標(biāo)準(zhǔn)計劃的支持。由于在１９８６年ＣＣＩＲ會議之前并沒有任何美國或歐洲其他ＨＤＴＶ計劃與日本競爭，支持日本計劃似乎順理成章。

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

　　對于歐洲共同體來說，８０年代初剛剛經(jīng)歷了一場與日本之間的錄相機制式大戰(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ＶＨＳ系統(tǒng)徹底擊敗，從而開始了歐洲消費類電子工業(yè)迅速日本化的過程。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，那么整個下一代消費類電子產(chǎn)品市場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歐洲消費類電子工業(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計劃的表層理由是指責(zé)日本ＨＤＴＶ系統(tǒng)將會使所有的普通彩電過時，因為日本的ＨＤＴＶ傳播制式（ＭＵＳＥ）與任何普通彩色電視的傳播制式（包括ＮＴＳＣ和ＰＡＬ/ ＳＥＣＡＭ）都不兼容。歐洲人堅持認(rèn)為這是廣大消費者在經(jīng)濟上所不愿接受的。

　　在ＣＣＩＲ會議之后，荷蘭的飛利浦公司、法國的湯姆遜公司、德國的Ｂｏｓｃｈ公司及英國的ＴｈｏｒｎＥＭＩ公司聯(lián)合提出了一套歐洲ＨＤＴＶ開發(fā)方案，并報交歐洲尤利卡計劃秘書處申請資助。西歐四家公司所提出的歐洲ＨＤＴＶ計劃與歐洲共同體決策者和尤利卡計劃的管理者一拍即和，于是一個名為ＨＤ- ＭＡＣ的歐洲ＨＤＴＶ系統(tǒng)計劃方案于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)域里的對峙與競爭。ＨＤ- ＭＡＣ從一開始便被納入尤利卡計劃，并成為該計劃的第９５號研究與開發(fā)項目（簡稱ＥＵ９５），得到了歐共體及其成員國政府的雙層行政與財政支持。

　　美國計算機及半導(dǎo)體工業(yè)界在ＣＣＩＲ會議之后加緊了對聯(lián)邦政府的游說活動，他們認(rèn)為，如果美國忽視ＨＤＴＶ將意味著放棄了重新振興美國家用電子工業(yè)的重要機會。雖然當(dāng)時的布什政府拒絕為美國的高清晰度電視研究提供財政支持，但聯(lián)邦通訊委員會（簡稱ＦＣＣ）還是最后做出決定，同意開發(fā)出一套與日本和歐洲均不兼容的美國自己的ＨＤＴＶ系統(tǒng)，并陸續(xù)對美國ＨＤＴＶ的傳播方式（走地面?zhèn)鞑ィ�、制式（Ｓｉｍｕｌｃａｓｔ，即共時廣播）、頻寬（不能超過６ＭＨｚ）和競爭限制（允許外國公司參與）等做出了相關(guān)規(guī)定。

　　這樣，在高清晰度電視的全球競爭中，出現(xiàn)了歐、美、日三大集團競爭的格局。從產(chǎn)品開發(fā)的進度而言，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年代初開始試播。

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

　　這一技術(shù)的發(fā)展很快就打破了現(xiàn)有的競爭格局，使日本的Ｈｉ- Ｖｉｓｉｏｎ和歐洲的ＨＤ－ＭＡＣ兩種系統(tǒng)在未開始決斗之前就被判定沒有發(fā)展前途。１９９３年初，歐共體委員會最終承認(rèn)了全數(shù)字式電視是未來技術(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）也在遭到國內(nèi)企業(yè)的頑強抵抗后，于１９９４年夏最后下定了決心支持全數(shù)字式電視的開發(fā)。

　　至此，高清晰度電視的標(biāo)準(zhǔn)競爭轉(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)的競爭又?jǐn)U大到數(shù)字電視系統(tǒng)的競爭。目前競爭的兩大標(biāo)準(zhǔn)是歐洲的數(shù)字電視廣播聯(lián)盟（ＤＶＢ）和美國的先進電視系統(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發(fā)展方向后，由歐洲的廣播機構(gòu)于１９９３年參與設(shè)立，目前它包括了５０多個國家２３０公司和機構(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，同時在使用頻率方面可以適應(yīng)不同國家的需要。美國的ＡＴＳＣ的高清晰度電視標(biāo)準(zhǔn)以地面?zhèn)鬏敒橹鳎�采用ＶＳＢ殘留邊帶傳輸，該�?lián)盟目前也擁有１００多名會員。據(jù)ＤＶＢ組織的代表宣稱，美國為了保護其國內(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)字彩色信號電視系統(tǒng)，前端包括模數(shù)轉(zhuǎn)換、數(shù)字電視圖像信號壓縮編碼、信道編碼，以及數(shù)字信號調(diào)制發(fā)送；后端包括數(shù)字信號接收解調(diào)、數(shù)字圖像壓縮信號解碼，以及數(shù)模轉(zhuǎn)換等。