数字技术对电视影响论文

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今天，到处可见新的技术名词：光纤、多媒体、交互电视、远程教育、远程操作……。科学技术与人们生活的关系越来越密切,人们被迫去适应不断加快的变化速度。电视传播业由于其自身对科学技术较强的依赖特性，首当其冲地受到了冲击。在这个令人眼花缭乱的时代，要冷静地判断电视传播的明天究竟会怎样变化，这种变化又将对社会产生怎样的冲击和影响，唯一的办法是必须脚踏实地地从分析电视技术的发展趋势入手。

综合世纪末出现的各种技术苗头，我们可以看出，数字化是电视技术未来的发展方向。

电视技术自诞生以来，经过几十年的发展，已经取得了很大的进步：制作技术上，从摄影机到磁带摄像机，从复合信号到分量信号；传输技术上，从开路地面传输到有线电缆传输再到卫星传输，然而，直到本世纪九十年代，信号的传输和处理都是仿真性质的。模拟电视存在许多难以克服的缺陷，主要表现在：

•回波反射在地面广播中，由于周围的建筑物和山脉等会对电视信号产生多径反射，从而导致接收机出现画面重影现象，影响收看效果。

•保存困难模拟电视节目存储在磁带媒体上，由于磁带对存储环境的温度、湿度要求较严格，因此，长期存放和使用磨损都会对磁带造成物理损伤，如掉磁粉、磁带变形等，严重影响重放的图像质量。

•顺序存储介质限制磁带是顺序存储介质，这种顺时序性质，决定模拟信号的编辑过程只能是线性低效的。

•噪声积累由于模拟电视信号在传输和存储过程中会受到各种干扰和引入各种噪声，经多次传输或复制后，噪声积累，使图像质量不断下降。

•对传输信道有严格要求模拟电视信号传输过程中，由于传输信道的特性并非总是十分理想，因此会导致电视信号的线性失真和非线性失真。线性失真是由于传输系统的振幅频率特性和相位频率特性不理想所致，它将使电视信号的高频部分产生衰减，降低图像的清晰度和产生细节模糊。同时，还会导致色度信号的增益、延时与亮度信号不一致，严重时会完全改变颜色；非线性失真对电视信号的亮度信号和同步信号都有影响，尤其是影响彩色的饱和度和色调。同时，还存在微分相位失真、微分增益失真。

•其它缺陷模拟电视的其它缺陷包括：亮度互扰，行间闪烁，爬行，大面积闪烁等。

模拟电视的这些缺陷是其自身无法克服的，只有使用数字技术才能彻底改观。由于大规模集成电路技术、通信技术和计算机技术的迅速发展，信息技术已进入了数字化时代。所谓数字电视，是将传统的模拟电视信号经过抽样、量化和编码转换成用二进制数代表的数字式信号，然后进行各种功能的处理、传输、存储和记录。数字电视从节目制作到信息的接收和显示，其工作过程及原理与模拟电视大相径庭。所不同的是它采用数字化处理、传输、接收和显示信息。

在电视技术中采用数字技术不仅能改进图像质量，更重要的是能与现有的数字通信和计算机技术相结合，能为人们提供全新的、更灵活、更方便的服务。这一点在迅速发展的信息社会中非常重要。数字化电视信号具有如下主要优点：

•多次中继或复制后不会产生噪声积累，适用于远距离多次中继传输或反复编辑和复制。

•清晰度高，使用部首传输、转播音响，在接收端有望达到演播室水平；

•音频效果好，可支持五声道加超重低音声道的5+1环绕声家庭影院；

•可采用纠错编码技术，提高抗干扰能力，同等传输条件下的抗干扰能力优于模拟电视；

•可充分使用压缩编码技术压缩其资料率，降低数码率或存储空间。占用频道较窄，地面广播时，原PAL频道可播放高清晰度电视或四套标准格式数字电视，有线电视网中的一个PAL频道可播送8~10套标准数字电视；

•保留了现有模拟电视画面格式，普通电视机前加装数字电视机顶盒即可接收数字电视节目；

•易于实现加密和保密通讯；

•可采用大规模集成电路，降低功耗，减小体积，可靠性高，调试维护易，大规模生产时可大幅降低成本；

•电视信号可以通过现有的公共电信数字传输网络传送，电视广播网络的数字化为提供其它资料业务创造了条件，继而为广播网络连接其它网络，以及视频业务融入统一的信息基础设施NII开辟了道路。

正是由于这些优势，使数字电视取代模拟电视成为必然。数字电视淘汰模拟电视，如同数字大哥大将最终淘汰模拟大哥大一样。电视终将进入数字化时代，数字电视将成为新一代电视的代名词，很快，我们将把“数字电视”只称为“电视”。一场电视革命的序幕就此拉开。

本文将电视技术分为制作和传送两大类，分别讨论数字化技术带来的变化及其发展趋势，并对相应技术发展可能对电视传播活动及社会造成的影响作出预测。

壹、数字技术在电视节目制作技术中的发展及其对传播活动的影响

自从1956年美国安培公司开发成功世界上第一台四磁头两英寸磁带录象机以来，在40多年短暂的历史中，视频技术发展日新月异。信号处理方式从复合到分量；设备装置从大到小，从摄录分开到摄录一体，现在又正经历着一场新的革命，这场革命是由数字化技术驱动的。80年代开始出现的多媒体技术，使得人们通过计算机可以不受不同媒体差异的限制，综合处理图像、声音、资料、文字等多种信息，从90年代开始与电视节目制作技术相融合，极大地丰富了视频节目制作手段，传统的制作方式不断被全新的、充满创造活力的制作方式所代替。视频节目制作技术采用计算机和专用视频设备使视频图像的创作和编辑得以大大简化，降低了制作成本，扩大了需要进行视频图像处理与创作的用户范围，并将对视频行业的现有结构产生深远的影响。

一、非线性编辑系统将取代线性编辑改变节目制作及播出方式

非

二、虚拟演播室技术极大地提高节目的信息量和娱乐性

典型的虚拟演播室系统是由摄像设备、摄像机位置参数分析及控制、图形计算机、背景素材库和图像合成等设备组成，如下图所示。具体的工作过程是：演员由一台前景摄像机（真实摄像机）拍摄，而如图所示的背景图像记录及生成系统（图形计算机和背景素材库）称为虚拟摄像机。真实的和虚拟的两台摄像机，在虚拟演播室

技术中始终是锁定的。真实摄像机的位置参数，包括摄像机在演播室中的物理位置，摄像机的倾斜、转动甚至翻转的资料，以及摄像机镜头的焦距和聚焦设置，所有这些参数都将在计算机中进行分析，相应于前景图像的背景图像的控制随即完成。然后，前景图像（包括演员和真实场景）以及计算机生产的背景图像在色健控制器中无缝地合成。输出的图像可以直接播出或记录在存储媒体上。真实摄像机数字化图像合成直接播出

（前景）视频延时（色健控制）或记录

摄像机位置图形计算机

分析与控制（背景）

素材库

（背景）

虚拟摄像机

在虚拟演播室中，需要对虚拟场景中所有物体进行建模，即设计物体的外形和尺寸等。这与计算机辅助设计（CAD）很相似。在这些步骤完成后，才能利用来自摄像机传感器的资料或图像分析后得到的数据建立虚拟摄像机，用虚拟摄像机来实时生成场景。在实施播出或播出预先记录的节目时，色健控制器中的跟踪以及图像合成都必须实时完成。这样，场景的生成必须达到每秒50场的速度，需要像SGIOnxy一类的高级图像工作站才能完成。目前成本相当可观。但随着PC性能的提高，这种情况有望得到改善。从近年来的NAB展览会上可以看到虚拟演播室技术正在走向成熟，许多厂家展示了虚拟演播室从制作、快速反应到最终播出效果上的优势。同时稳定性和可靠性也有明显改善。产品已形成系列化，构成低、中、高三个档次，分别适用于不同的使用范围。

虚拟演播室技术的出现，一方面是因为计算机技术的发展为其奠定了基础，另一方面不可忽视的因素就是节目的需求。随着近年来电视频道数显著的加速增加，频道间的竞争日益激烈，电视节目制作人员必须考虑如何在更短的时间内用更少的资金制作更好的、更多的电视节目。同时电视观众对电视节目的欣赏口味不断提高，一个总的趋势是要求新闻节目更“实”更“新”，娱乐节目更“虚”更“玄”。需求是发展的动力，在这种资金投入少、节目产出又多、又好的要求下，虚拟演播室技术的诞生和发展可谓是顺应了历史潮流，因而，这种技术一旦诞生就得到了视频界的认可，迅猛发展起来。

虚拟演播室技术的产生，反过来又极大地促进了电视节目的发展。运用虚拟演播室技术，演播室的场景、道具将越来越多地用计算机图形的形式产生。由于场景的设计不再是只能用实物搭成而是用软件构成，艺术表达上的自由度就大大增加。它将平面的抠像技术扩展到了三维空间。制作人员通过计算机辅助设计软件可以将以前的想象变为现实。比如，可以在计算机上模仿设置灯光并根据需要改变；可以很容易地修改计算机里生成的图像中的结构、颜色和文本；可通过按下一个按钮来重建场景；可以将小演播室扩展成很大的演播室等等。虚拟演播室的优点在新闻、定期采访、娱乐、体育、音乐和少儿等节目制作上表现得尤为明显。虚拟演播室技术的使用和普及，对广播界来说，可以节省节目制作的成本和时间，提高演播室效率；对电视节目制作人员来说，可以摆脱时间、空间及道具制作等方面的限制，在广泛的想象空间中进行自由创作；对广大电视观众来说则大大提高了信息量和娱乐性。

今天的虚拟演播室技术还在完善之中，目前在虚拟演播室里使用更复杂的场景和道具的制作时还难以满足实时播出的要求，同时，目前还没有一个摄像机跟踪装置能够简便地适合多功能演播室，许可足够多的创作自由度。此外，尽管色健控制技术在近年有了改善，但仍然需要努力改进以从前景中去掉不希望有的那些偏色；虚拟演播室的价格性能比也有待于进一步提高。但是，瑕不掩瑜，虚拟演播室技术作为一种新兴的电视制作技术必将在未来的影视制作过程中发挥更大的作用，创造出更多为老百姓津津乐道的精彩节目。

貳、数字技术在电视传送技术中的发展及其对传播活动的影响

将数字技术应用于电视传送技术中的构想可追溯到本世纪40年代末，1948年就已有人提出了将电视信号数字化的问题，但直到1982年才有德国ITT集团研制成了PAL制电视接收机的一套电视信号数字处理芯片。1988年10月，CCITT制定了H．261数字视频压缩标准，开创了数字电视技术的新时代。1991年和1993年国际标准化组织又分别制定了JPEG、MPEG-1和MPEG-2数字视频压缩标准。

美国开播卫星直播数字电视后没有制定相应的标准。欧洲则于1993年9月从联合尤里卡EU-95计画（模拟分量MAC过渡到HDTV）转向数字视频广播（DVB）项目。参加DVB集团的包括了从电视制作到传送各个环节的25个国家的200家公司与组织。DVB的卫星广播（DVB-S）、有线电视（DVB-C）与地面广播（DVB-T）的技术标准都已制定完毕，并均以MPEG-2为基础，相应业务也在许多国家开通。短短几年时间，已从标准化进入商品化，实用化和产品化阶段，并以惊人的速度发展。

一、数字卫星直播电视如火如荼

二、有线电视向有线通信电视转化

视频业务音频业务资料业务话音业务

模数调多音单双可个电

拟字频路乐向向视人话

节节广数点分分电通通

目目播字播配配话信信

音式式

频

多加单双图本网本入网入路解向向文地内地Internet内公模扰分分广信通信通用

拟节配配播息信息信电

节目式式发查信

目布询网

非实电视游其逆全

实时话频戏他程程

时点点点点家图图

点播播播播庭文文

播业

务

从上图可见，未来的有线通信电视网络除了传统的视频业务外，还可实现音频业务、资料业务和话音业务三大类功能，各种业务均可实现双向服务，能够极大地满足人的信息需求。有线通信电视网不仅是有线电视技术发展的必然趋势，符合电视技术发展的自然规律，而且也是电视媒体因应新的网络媒体挑战的必由之路。

目前，有线电视网的综合利用是有线通信电视阶段技术发展的热点。从国外发展规律来看，综合利用首先是从准视频点播开始的，然后再发展电话和数据传输。有线电视网综合利用在世界上有些项目已有成功的应用，如电缆电话、电缆游戏等。特别在电缆电话方面，美欧的不少电话公司已经完成了电缆电话实验。一些有名的通信专业设备公司已经开始生产有线电视中的通信设备，如AT&T、摩托罗拉、贝尔等。从目前的造价来看，电缆电话的造价已接近普通电话的双绞线传输方式，随着电缆电话的普及，普通电话在价格上和功能上肯定将无法与电缆电话相比。另外，不少综合利用的软件开始推向市场，如微软、IDS等公司。不少有线电视网络设备厂家在综合利用的实验中也扮演了积极的角色，如同通用顺材、科学亚特兰大等。有不少计算机厂家和通信专业厂家，如SGI、HP、AT&

amp;T、贝尔、摩托罗拉、阿尔卡特等也跻身于这一行业。所有这些大公司努力的目标都是要将有线电视网作为进入“信息高速公路”的最后接入网，有线通信电视前途一片光明。

三、地面无线数字电视有了突破性进展

首先,电视的传播方式趋向多元化发展。现有的传播模式由于其不可替代的第一时间传播优势及权威优势会在相当长的时间内继续存在下去，与此同时，新的，与现有模式互补的模式将会出现。如果我们把现有电视传播模式看作是瀑布式的传播模式，那么，新的传播模式可以描绘成会员式的模式。在这种新的模式中，人们梦寐以求的电视信息传播由单向传播变为双向传播成为真正的可能。

传播学者的研究表明,人际传播与大众媒介传播各有长短,都不是最完美的传播方式。人际传播过程中，由于人体全部的感官（视觉、听觉、嗅觉、触觉、味觉）都可能要接受刺激，传播双方在这种全身活动上建立起的面对面的传播关系比大众传播可以更完整、更有效地传递信息，信息迅速交换的机会多，来往传递容易，获得反馈的机会多。人际传播的弱点是复制能力和信息保存能力差，传播覆盖面有限，无法满足工业社会的信息需求。大众传播拥有更好的复制、保存能力，传播迅速、有效，因而更能适应大众社会的普遍需要。但受到传统传播技术手段限制,在传播的反馈、传播速度控制、满足特别需要的能力等方面不尽人意。信息高速公路上的电视传播结合了大众传播和人际传播的优点。它既可以继续大众传播大范围传播的优势，满足社会的普遍需要，又可以兼顾人际传播的特点，满足个人的特别信息要求。

新的传播模式中，电视的顺时序传播限制将不复存在。数字化的随机存取特性，使人们再也不必陷入被动的等、换、弃的收看方式，而是拥有更多的选择，通过流览器设置菜单，受众能够随时方便地调看需要的信息，也可以点播自己喜爱的节目。电视的时间版面消失了，人们可以像流览报纸一样，按自己的兴趣和爱好流览电视。不仅如此,电视还将具有“超媒体”功能，使传受方式更接近于人的思维方式。所谓“超媒体”，是“超文本”（hypertext）的延伸，超文本这个词指的是互联程度很高的文字叙述，或具有内在联系的信息。在印刷报刊中，信息量受书籍本身的物理性质所限定，而人的思维却是非线性、跳跃性的。在阅读过程中，我们总会联想到一连串的疑问，由于版面的限制，总有太多疑问无从获得答案。这种现象在受时间限制的电视接收过程中表现更为突出。“网络电视”的情况却完全不同，网络空间是无限的，要表达一连串想法，可以通过一组多维指针（pointer）来进一步解释、引申或辩明。阅读者可以选择激活某一消息的解释、引申部分，也可以完全不予理睬。整个文字结构仿佛是一个复杂的分子模型。句子可以扩张，字词可以当场给出定义，各种观点都可以被打开，从多种不同的层面予以详尽分析。此外，电视还能提供一种双向开放信息流通方式，者与使用者之间可以实时直接交流信息，当然，这种双向交流的最终实施程度，还受到许多因素的制约。比如，面对众多的信息接受者的反馈信息，者是否有精力和时间一一处理等等。但毕竟，技术上的可能性，使得双方的互相反馈有了极大程度的提高。

其次,电视信息传播的范围和时效将得到进一步大幅度的提高。信息高速公路将使电视信息传播不受时间、地点、频道、国界、气候等影响，只要网“撒”到哪里，网上的信息就通向哪里，并且可时时更新内容。这将有利于提高世界信息的传播速度，促进远隔重洋的各民族科技文化的及时交流。媒体在参与本地竞争的同时，不得不面向全球去拓宽生存空间，国际传播成为未来传播业的发展方向。

第三,电视与其它传统新闻传媒的界限日益模糊。尼葛洛庞帝在他的《数字化生存》一书中指出：“多媒体领域真正的前进方向，是随心所欲地从一种媒介转换到另一种媒介”。多媒体综合了报纸、广播、电视等大众媒体的功能，将文字、声音、图像、动画等要素结合起来，给信息使用者以全方位的、多维的信息，并且可以根据自己的需要选择接受的形式。光纤信道和网络技术协议能将电视网、电话网和计算机网三网合一，使三大传统媒介开始走向高度的综合，网络和服务分开运作是未来的趋势。最后，也许媒介的区别会演变为专业数据库的专业区别,接受媒介的形式却由用户根据需要来选择。随着受者可选择资源的急速增加，传者的控制地位日益失落。但是,可选择资源的鱼目混珠状况,也将使日益忙碌的人们陷入无所适从的境地,因而,主频道将仍然是人们信息的主选来源,而主体媒体的权威确立，不再由政府行为来左右，更多地将取决于自身良好的过往纪录。媒体必须有更强的责任感，必须更加谨慎地核对信息来源的准确性以赢得受众的信赖。

数字化使传送质量大幅度提高，信息的品质得到优化；数字化使电视频道显著增加，将进一步促使电视节目从广播向窄播发展；数字化使传播方式从单向传送向双向甚至多向传送转化，促使了传播互动和多项业务的实现。数字化技术及其发展必须引起电视传播从业人员高度重视和积极参与

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摘要

电视传播作为对科学技术高度依赖的一种电子媒介，它的生存和发展与相关技术的发展和变革是休戚相关的。因而，对电视传播走向的研究，也必须建立在细致的技术分析和研究基础之上。本文将电视技术分为制作和传送两大类，分别讨论数字化技术带来的变化及其发展趋势，并对相应技术发展可能对电视传播活动及社会造成的影响作出了预测，指出：非线性编辑系统将取代线性编辑改变节目制作及播出方式；虚拟演播室技术将极大地提高节目的信息量和娱乐性；有线电视将向有线通信电视转化并汇同数字卫星直播电视和地面无线数字电视的发展，促使电视传播趋向多元化发展。从远古时代开始，科学技术在每个时代的步伐都比前一个要快得多。石器时代延续了几百万年，金属时代持续了5000年左右，工业革命200年，电力时代40年，电子时代25年，科学技术呈现出加速发展的势头