我們知道DVD給了我們VCD時代所無法比擬的視聽享受,但隨著技術的進步和人們需求的不斷跟進,人們對視頻的各項品質提出了更高的要求:屏幕要更寬、畫質要更高!於是,HDTV就孕育而生了。
高清晰度電視是一種新的電視業務,國際電聯作的定義:「高清晰度電視應是一個透明系統,一個正常視力的觀眾在距該系統顯示屏高度的三倍距離上所看到的圖像質量應具有觀看原始景物或表演時所得到的印象」。目前水平和垂直清晰度是常規電視的兩倍左右,配有多路環繞立體聲。
[1]HDTV是High Definition Television的簡稱,翻譯成中文是「高清晰度電視」的意思,HDTV技術源之於DTV(Digital Television)「數字電視」技術,HDTV技術和DTV技術都是採用數字信號,而HDTV技術則屬於DTV的最高標準,擁有最佳的視頻、音頻效果。HDTV與當前採用模擬信號傳輸的傳統電視系統不同,HDTV採用了數字信號傳輸。由於HDTV從電視節目的採集、製作到電視節目的傳輸,以及到用戶終端的接收全部實現數字化,因此HDTV給我們帶來了極高的清晰度,分辨率最高可達1920×1080,幀率高達60fps,是足夠讓目前的DVD汗顏的。除此之外,HDTV的屏幕寬高比也由原先的4:3變成了16:9,若使用大屏幕顯示則有親臨影院的感覺。同時由於運用了數字技術,信號抗噪能力也大大加強,在聲音系統上,HDTV支持杜比5.1聲道傳送,帶給人Hi-Fi級別的聽覺享受。和模擬電視相比,數字電視具有高清晰畫面、高保真立體聲伴音、電視信號可以存儲、可與計算機完成多媒體系統、頻率資源利用充分等多種優點,諸多的優點也必然推動HDTV成為家庭影院的主力。
HDTV也是DTV標準中最高的一種,擁有最佳的視頻、音頻效果。DTV是一種數字電視技術,是目前傳統模擬電視技術的接班人。所謂的數字電視,是指從演播室到發射、傳輸、接收過程中的所有環節都是使用數字電視信號,或對該系統所有的信號傳播都是通過由二進制數字所構成的數字流來完成的。
此外DTV技術還可分為LDTV(Low Definition Tele Vision)低清晰度電視,其圖像水平清晰度大於250線,分辨率為340×255,採用4:3的幅型比,主要是對應現有VCD的分辨率量級;標準清晰度電視(SDTV Standard Definition TeleVision)其圖像水平清晰度為500--600線,最低為480線,分辨率為720×576,採用4:3的幅型比,主要是對應現有DVD的分辨率量級。目前應用於廣播級的後期製作中的視頻標準主要是SDTV及HDTV。和模擬電視相比,數字電視具有高清晰畫面、高保真立體聲伴音、電視信號可以存儲、可與計算機完成多媒體系統、頻率資源利用充分等多種優點。
HDTV規定了視頻必須至少具備720線非交錯式(720p,即常說的逐行)或1080線交錯式隔行(1080i,即常說的隔行)掃瞄(DVD標準為 480線),屏幕縱橫比為16:9。音頻輸出為5.1聲道(杜比數字格式),同時能兼容接收其它較低格式的 信號並進行數字化處理重放。
HDTV有三種顯示格式,分別是:720P(1280×720,非交錯式,場頻為24、30或60),1080 i(1920×1080,交錯式,場頻60),1080P(1920×1080,非交錯式,場頻為24或30),不過這從根本上說也只是繼承模擬視頻的算法,主要是為了與原有電視視頻清晰度標準對應。對於真正的HDTV而言,決定清晰度的標準只有兩個:分辨率與編碼算法。其中網絡上流傳的以720P和1080 i最為常見,而在微軟WMV-HD站點上1080P的樣片相對較多。
美國的高清標準主要有兩種格式,分別為1280×720p/60和1920×1080i/60;歐洲傾向於1920× 1080i/50;其中以 720p為最高格式,需要的行頻支持為45kHz,而1080i/60Hz的行頻支持只需33.75kHz,1080i/50Hz的行頻要求就更低了,僅為28.125kHz。
在高清信號的三種格式中,1080i/50Hz及1080i/60Hz雖然在掃瞄線數上突破了1000線,但它們採用的都是隔行掃瞄模式,1080線是通過兩次掃瞄來完成的,每場實際掃瞄線數只有一半即1080/2=540線。由於一幅完整的畫面需要用兩次掃瞄來顯示,這種隔行掃瞄技術原理上的限制,在顯示精細畫面尤其是靜止畫面時仍然存在輕微的閃爍和爬行現象。但720p/60Hz不同,它採用的是逐行掃瞄模式,一幅完整畫面一次顯示完成,單次掃瞄線數可達720線,水平掃瞄達到1280點;同時由於場頻為60Hz,畫面既穩定清晰又不閃爍。
我們經常看到的HDTV分辨率是1280×720和1920×1080,這對於如今的顯示器而言的確是不小的考驗,如果分辨率進一步提高,那麼將很難在現有的顯示器上獲得更加出色的畫質,因為此時的瓶頸在於顯示設備。另外也可以肯定的是,對於32英吋以下的屏幕而言,1920×1080分辨率基本已經達到人眼對動態視頻清晰度的分辨極限,也就是說再高的分辨率也只有在大屏幕顯示器上才能顯現出優勢。
除了分辨率是HDTV的關鍵,編碼算法也是不可忽視的環節。HDTV基本可以分為MPEG2-TS、WMV-HD和H.264這三種算法,不同的編碼技術自然在壓縮比和畫質方面有著區別。相對而言,MPEG2-TS的「壓縮比」較差,而WMV-HD和H.264更加先進一些。而十分容易理解的是,「壓縮比」較差的編碼技術對於解碼環境的要求也比較低,也就說在硬件設備方面的要求可以降低。 |