電視新技術(shù)展望

14.1? 數(shù)字電視
14.2 高清晰度電視
14.3 立體電視
??一、 數(shù)字電視基礎(chǔ)
??模擬電視是將圖像的亮度和彩色變化用電量的參數(shù)變化來(lái)模擬, 所以它對(duì)通道?有很高的要求。 數(shù)字電視則是以離散性而不是以連續(xù)性為主要特征, 其數(shù)字信?號(hào)是按一定方式編碼的高速窄脈沖序列, 如讓它通過(guò)一個(gè)脈沖判別電路, 就能?“中繼再生”出一組無(wú)失真無(wú)干擾的數(shù)字信號(hào), 原來(lái)信號(hào)引入的畸變和噪聲的?影響不但沒(méi)有累積效應(yīng), 而且還具有很強(qiáng)的抗干擾能力。 另外數(shù)字信號(hào)處理和存儲(chǔ)?靈活多變, 調(diào)節(jié)簡(jiǎn)單, 通道利用率高, 易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。
??1.視頻A/D轉(zhuǎn)換與D/A轉(zhuǎn)換
??數(shù)字電視設(shè)備的簡(jiǎn)化框圖如圖14-1所示。
??輸入的視頻模擬信號(hào)由A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成數(shù)字形式, 經(jīng)過(guò)特定的數(shù)字處理后, 再由D/A轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成視頻模擬信號(hào)輸出。
??視頻A/D轉(zhuǎn)換器又稱編碼器, 它是將視頻模擬信號(hào)經(jīng)過(guò)取樣、量化、編碼三個(gè)環(huán)節(jié)的操作轉(zhuǎn)換成等幅脈沖序列的數(shù)字信號(hào)。這一過(guò)程稱為脈沖編碼調(diào)制(PCM), 如圖14-2所示。
??從本質(zhì)上講, 脈碼調(diào)制也是一種頻譜變換。 如對(duì)具有0～fm帶寬的原始信號(hào)基帶, 以fs頻率對(duì)其進(jìn)行幅度取樣, 相當(dāng)于基帶對(duì)fs及其各次諧波進(jìn)行調(diào)幅, 形成許多間隔為fs的雙邊帶信號(hào), 其頻譜分布如圖14-3所示。
??如在接收端用一個(gè)低通濾波器將0～fm的基帶分離出來(lái), 那么在恢復(fù)的信號(hào)中就不會(huì)引入失真。 滿足這一要求的條件是根據(jù)奈奎斯特(?Nyquist?)準(zhǔn)則使fs≥2fm, 這時(shí)基帶和fs的下邊帶不會(huì)發(fā)生重疊。 若fs ＜2 fm, 則下邊帶將和基帶的高端重疊, 產(chǎn)生頻譜混淆, 并引起相互串?dāng)_, 用低頻濾波器無(wú)法將基帶信號(hào)干凈地分離出來(lái), 從而使信號(hào)發(fā)生失真。 另外由于接收端的低通濾波器并不具有理想矩形的頻率響應(yīng)特性而按有限坡度衰減, 因此要想徹底干凈地分離基帶信號(hào), fs也應(yīng)大于2fm。 對(duì)彩色電視信號(hào)取樣還必須考慮彩色副載波的存在, 因?yàn)槿宇l率和彩色副載波的差拍形成的網(wǎng)紋干擾會(huì)使圖像質(zhì)量受到影響, 所以取樣頻率通常選為彩色副載波的整數(shù)倍。 對(duì)PAL制, fs=4×4.438 6=17.73 MHz?。