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1、数字电视原理数字电视原理授课人:电话:13886059017邮箱:susan_使用教材：使用教材：1、电视原理与现代电视系统电视原理与现代电视系统裴昌幸等裴昌幸等编编西安电子科技大学出版社西安电子科技大学出版社2、数字电视原理与应用数字电视原理与应用姜秀华等编姜秀华等编人民邮电出版社人民邮电出版社课程安排课程安排课时安排：课时安排：32课时课时参考教材：参考教材：电视原理与接收技术电视原理与接收技术唐薇娟唐薇娟 西电出版社西电出版社数字电视原理数字电视原理余兆明余兆明 西电出版社西电出版社考核：考试成绩考核：考试成绩70%平时成绩平时成绩30%（到课、作业、课堂提问）（到课、作业、课堂提问）电
2、视原理与现代电视系统电视原理与现代电视系统1 13 32 24 4第第1章章 电视基础知识电视基础知识第第2章章 彩色电视制式与彩色电视信号彩色电视制式与彩色电视信号 第第3章章 广播电视系统广播电视系统第第4章章 电视接收系统电路分析电视接收系统电路分析 第第5章章 有线电视系统有线电视系统第第6章章 数字电视与高清晰度电视数字电视与高清晰度电视 5 56 60 0绪绪 论论数字电视原理与应用数字电视原理与应用1 13 32 24 4第第1章章 数字电视信号参数及演播标准数字电视信号参数及演播标准第第2章章 图像压缩编码原理图像压缩编码原理第第3章章 视频压缩标准视频压缩标准第第4章章 信道
3、编码信道编码 第第5章章 数字基带传输与数字调制数字基带传输与数字调制第第6章章 数字视频广播系统数字视频广播系统5 56 60 0绪绪 论论电视原理与现代电视系统电视原理与现代电视系统 绪绪 论论1 13 32 24 4电视技术电视技术 20世纪人类最伟大的发明世纪人类最伟大的发明之一之一应用电视系统应用电视系统电视技术的发展历程电视技术的发展历程我国电视事业的我国电视事业的发展发展一、电视技术是一、电视技术是2020世纪人类最伟大的发明之一世纪人类最伟大的发明之一 1 1电视是人类进行信息传播变革中影响最大的研究成果电视是人类进行信息传播变革中影响最大的研究成果 电视是电视是大众传媒的主要
4、载体大众传媒的主要载体，它，它“声像声像”并茂、色彩兼备，远距离并茂、色彩兼备，远距离传送，不受文化、年龄的限制，面向社会，深入家庭，成为最具活力的传送，不受文化、年龄的限制，面向社会，深入家庭，成为最具活力的大众传播工具。电视已形成了独特的大众传播工具。电视已形成了独特的“电视文化电视文化”，在某种程度上改变，在某种程度上改变了人们的思想观念和生活方式。了人们的思想观念和生活方式。人们通过电视，可以得到与世界、与社会的某种联系，可以得到新的人们通过电视，可以得到与世界、与社会的某种联系，可以得到新的信息、新的知识，对根本不可能亲历的事件可以目睹，对终身难以涉足信息、新的知识，对根本不可能亲历
5、的事件可以目睹，对终身难以涉足的异域可以一览无余。的异域可以一览无余。2 2电视技术是电视技术是现代科学技术现代科学技术最先进研究成果的最先进研究成果的集合体集合体 电视技术是电视技术是2020世纪先进的电子科学技术的一项重大成果世纪先进的电子科学技术的一项重大成果。现现代代电电视视技技术术集集电电子子学学、大大规规模模集集成成电电路路、光光学学、电电磁磁学学、材材料料科科学学、卫卫星星技技术术、数数字字信信号号处处理理、色色彩彩学学、人人类视觉科学类视觉科学等多学科成果于一身的等多学科成果于一身的综合性技术综合性技术。在我们国家和一些发达国家，电视技术产业已经成为国民经济中的在我们国家和一些
6、发达国家，电视技术产业已经成为国民经济中的支柱产业之一支柱产业之一。二、电视技术的发展历程二、电视技术的发展历程 1 1电视的诞生电视的诞生 (黑白电视黑白电视)P.NipkowP.Nipkow “尼普柯夫圆盘尼普柯夫圆盘”上上螺旋形排列着一些孔洞，当这个螺旋形排列着一些孔洞，当这个盘子旋转时，通过每个孔洞可以浏览一幅图像的一行，光盘子旋转时，通过每个孔洞可以浏览一幅图像的一行，光线透过这个孔洞照在这幅图像便完成了一次行扫描，硒光线透过这个孔洞照在这幅图像便完成了一次行扫描，硒光电池将图像的反射光转变成电信号，下一个孔洞顺序扫描电池将图像的反射光转变成电信号，下一个孔洞顺序扫描紧挨着的那部分图
7、像，直到完整的图像全部被扫描。紧挨着的那部分图像，直到完整的图像全部被扫描。18831883年年圣诞节，德国电气工程师尼普柯夫圣诞节，德国电气工程师尼普柯夫（P.NipkowP.Nipkow）用他发明的）用他发明的“尼普柯夫圆盘尼普柯夫圆盘”使用使用机械扫描机械扫描方法，作了首次发射图像传送的实验。每幅画面有方法，作了首次发射图像传送的实验。每幅画面有2424行扫行扫描线，图像相当模糊。描线，图像相当模糊。19231923年年，美美籍籍俄俄国国人人兹兹沃沃尔尔金金（V.K.ZworykinV.K.Zworykin）发发明明静静电电积积贮贮式式摄摄像像管管，后后来来又又发发明明电电子子扫扫描描式
8、式显显像像管管，这这是是近近代代电电视视摄摄像像术术的的先先驱驱。在在1929 1929 年年1111月月1818日日，Zworykin Zworykin 示范他的全部电子电视接收器。示范他的全部电子电视接收器。1939年前后使用电视显象管和摄像管年前后使用电视显象管和摄像管 19081908年年，英国肯培尔，英国肯培尔.斯文顿、俄国罗申克夫提出斯文顿、俄国罗申克夫提出电子扫描原理，电子扫描原理，奠定了近代电奠定了近代电视技术的理论基础。视技术的理论基础。V.K.Zworykin(V.K.Zworykin(兹沃尔金兹沃尔金)1927 192719291929年，贝尔德通过电话电缆首次进行机电式
9、电视年，贝尔德通过电话电缆首次进行机电式电视试播，并进行短波电视试验，英国广播公司开始试验播发电试播，并进行短波电视试验，英国广播公司开始试验播发电视节目。视节目。19361936年年1111月月2 2日日是一个值得纪念的日子，位于英国市郊的是一个值得纪念的日子，位于英国市郊的亚历山大宫的亚历山大宫的英国广播公司电视台英国广播公司电视台开始正式播出。这是世界开始正式播出。这是世界上上第一座正式开播的电视台第一座正式开播的电视台，人们把这一天作为电视事业的，人们把这一天作为电视事业的开端。英国正式开播的电视在开始时仍为机电系统，开端。英国正式开播的电视在开始时仍为机电系统，4 4个月后个月后被被
10、电子系统电子系统取代。取代。19411941年年，美国国家电视标准委员会确定美国的，美国国家电视标准委员会确定美国的电视技术标准电视技术标准为每秒为每秒3030帧、帧、每帧每帧525525行。（就每帧行数和场频来说，现行电视标准主要有行。（就每帧行数和场频来说，现行电视标准主要有525525行行/60/60帧和帧和625625行行/50/50帧两种）同年帧两种）同年7 7月月1 1日，美国联邦通信委员会正式批准建立美国第一日，美国联邦通信委员会正式批准建立美国第一座电视台全国广播公司的纽约座电视台全国广播公司的纽约WNBTWNBT电视台。电视台。RCATRK91939(美国美国)RCATRK1
11、21939(美国美国)2 2电视图像的彩色化电视图像的彩色化 美国美国是世界上是世界上最早播出彩色电视最早播出彩色电视节目的国家。节目的国家。19531953年，美国国家电视制式委员会提出年，美国国家电视制式委员会提出NTSCNTSC制。制。19561956年，法国提出年，法国提出SECAMSECAM制。制。19601960年，联邦德国提出年，联邦德国提出PALPAL制。制。由由于于政政治治及及经经济济等等方方面面的的原原因因，始始终终未未能能达达成成一一致致。于于是是国国际上便形成了际上便形成了3 3种彩色电视制式同时并存局面种彩色电视制式同时并存局面。目目前前世世界界上上采采用用PALPA
12、L制制的的国国家家最最多多。中中国国所所采采用用的的电电视视制制式式为为PAL/DPAL/D，国家标准为：每帧扫描，国家标准为：每帧扫描625625行，每秒行，每秒2525帧。帧。3 3卫星广播电视的出现卫星广播电视的出现 19621962年年，美美国国发发射射“电电星星一一号号”通通信信卫卫星星，进进行行了了横横跨跨大大西西洋洋的的电电视视节节目目传传送送实实验验，这这是是一一颗颗低低轨轨道道卫卫星星，使使用用起起来来受受到到许许多限制。多限制。19641964年年，国国际际通通信信卫卫星星组组织织的的第第一一颗颗商商用用通通信信卫卫星星“国国际际通通信信卫卫星星一一号号”启启用用，使使世世
13、界界正正式式进进入入了了卫卫星星通通信信时时代代，国国际际间间进进行电视节目的传送和转播成为现实。行电视节目的传送和转播成为现实。19691969年年7 7月月2020日日阿波罗阿波罗1111号的整个号的整个登月过程就是通过卫星传登月过程就是通过卫星传送送4949个国家个国家，有，有7.27.2亿人同时收看到了这个节目。亿人同时收看到了这个节目。4 4高清晰度电视高清晰度电视(HDTV)(HDTV)与数字电视与数字电视(DTV)(DTV)电视已深入了我们的日常生活，但是我们日常观看的电视画电视已深入了我们的日常生活，但是我们日常观看的电视画面同电影面同电影(35mm)(35mm)相比还显得很粗
14、糙，这是因为目前构成电视画面相比还显得很粗糙，这是因为目前构成电视画面的像素较少的缘故。因而，人们又开发研制出了的像素较少的缘故。因而，人们又开发研制出了高清晰度电视高清晰度电视（HDTVHDTV）。）。高清晰度电视的高清晰度电视的“高清晰度高清晰度”指与现行电视相比，其指与现行电视相比，其水平和水平和垂直两个方向的图象分辨率都要求提高一倍以上垂直两个方向的图象分辨率都要求提高一倍以上，使用大屏幕显，使用大屏幕显示器近距离观看时，图象细腻逼真，无闪烁和粗糙感，并配以数示器近距离观看时，图象细腻逼真，无闪烁和粗糙感，并配以数字环绕音响伴音。字环绕音响伴音。真正的家庭影院系统真正的家庭影院系统”！
15、现在现在HDTV采用采用16:9的宽高比作为世界标准的宽高比作为世界标准。为了增加。为了增加构成画面的像素提高图像的清晰度，构成画面的像素提高图像的清晰度，HDTV的扫描行数已达的扫描行数已达到或超过到或超过1125行，它是美、日现行电视制式行，它是美、日现行电视制式NTSC的的525扫扫描行、我国现行的电视制式描行、我国现行的电视制式PAL的的625扫描行的二倍左右，扫描行的二倍左右，而且每行扫描的像素也要增加而且每行扫描的像素也要增加2.5倍。倍。我国我国HDTV标准为标准为19201080i，每帧图像有，每帧图像有207万个像万个像素素。19981998年年9 9月月8 8日日至至121
16、2日日的的5 5天天时时间间里里，中中央央电电视视台台利利用用我我国国研研制制成成功功第第一一套套数数字字高高清清晰晰度度电电视视系系统统试试验验发发射射了了数数字字高高清清晰晰度度电电视视节节目目，成成为为继继美美国国、欧欧洲洲和和日日本本之之后后世世界界上上第第四四个个拥拥有有数数字高清晰度电视地面广播传输系统的国家。字高清晰度电视地面广播传输系统的国家。国庆国庆5050周年（周年（19991999年）庆典上，我国在北京试播了高清晰年）庆典上，我国在北京试播了高清晰度数字电视度数字电视，试验播出所用发送设备由欧美进口，这次试播的，试验播出所用发送设备由欧美进口，这次试播的接收设备是我国数字电视产业联盟试制的第二代高清晰度电视，接收设备是我国数字电视产业联盟试制的第二代高清晰度电视，并在技术标准上实现了并在技术标准上实现了ATSCATSC和和DVBDVB（美、欧两大阵容）标准兼容。（美、欧两大阵容）标准兼容。数字电视数字电视(DTV)(DTV)包括包括普及型数字电视普及型数字电视(DPTV(DPTV，352288i352288i，约，约300300电视线电视线)、标准清晰度数字电视标
