浅谈数字化在广播电视技术中的应用

曾华

摘要：随着我国经济水平的不断提高，我国的科技力量也不断加强，互联网技术的发展也越来越成熟。数字化技术是广播电视技术中非常重要的技术之一，可以大幅度提高广播电视信息的传输效率以及传输质量。广播电视中运用数字化技术还可以增加电视节目的播放频道，满足观众对广播电视日益增长的需求。本文在此背景基础上探究数字化技术应用在广播电视中的优势和特点，以供参考。

关键词：数字化技术；广播电视技术；应用情况

随着互联网技术的不断发展与完善，世界变成了一个“小村庄”，全球资源资源共享有效促进了全球经济的发展。广播电视技术也顺应世界发展潮流，引进了数字化技术。广播电视节目播出质量显著提高的主要因素就是应用了数字化技术，数字化技术可以在一定程度上提高广播电视信号的稳定性，将噪声、闪屏等可能出现的干扰因素的影响降到最低，提高了广播电视信息传输的有效性。本文主要讨论在新时代的背景下，媒体工作人员应该学习如何正确运用该技术来实现广播电视技术的现代化以及自动化。

1.数字化电视的概念及相关内容

数字电视图像信号和声音信号的编码、压缩、传送、接收都可以通过广播电视工作人员有效操作数字化技术来实现。数字化技术是在传统模拟信号的基础上不断升级、改革的新技术，可以有效提高电视广播的播出质量。目前市面上常见的数字电视屏幕的分辨率有两种型号——高清晰度的数字电视和标准清晰度的数字电视。随着我国计算机技术的日益成熟以及通信技术的良好应用，数字电视节目信号制作水平的提高是显而易见的。用户在使用数字电视时，只需要在电视机上安装一个机顶盒就可以接收到多种节目。数字化电视可以给用户带来全新的视觉体验，多种多样化的电视节目，富有动感的画面内容，使广大人民群众的需求得到满足。

视频信号和音频信号的数字化处理是一个极其麻烦的过程，每个操作环节紧密相扣、缺一不可。首先是采集视频信号和音频信号，然后将采集的海量信号进行量化处理，再对之进行编码操作（编码过程非常重要，只有有效的编码才可以实现信号正确的转换），最后是实时转播完成转换过程的数字化信号。数字信号在电视机终端进行接收，在电视机内部完成图像和声音的转换过程，然后用户可以无障碍观看电视节目。

2.数字化信号的优势

2.1提高视频和音频的质量

传统模拟信号和数字化信号相比，在图像质量和声音质量方面都较差，用户在观看节目时的视觉体验一般。数字化信号在传输环节上做了改变，偏低的功率可以有效降低各类不良因素对数字信号的影响程度，使用户电视机终端接受到的视频和音频信号的质量较高，转换为图像和声音时，清晰度可以达到高清。

2.2抗干扰能力强

数字信号的编码过程和传统模拟信号不同，采用的是可以在极短的时间范围内发现信号中存在的错误点并可以自动更正的高低放电编码模式，有效提高了数字信号传播的稳定性和准确性，提高数字信号抗干扰能力。

2.3频谱利用率高

在数字电视信号中，由于机顶盒的作用，可以接收到的电视信号种类繁多，用户可以按照自己兴趣爱好来选择观看的节目，不再只是被动地接受特定的电视节目。除此之外，电视信号数字化还可以完成不同类型信号之间的相互转换，使信息传输、接受过程更加快速、简单。

3.数字化技术在广播电视应用中的存在的问题

3.1 网络问题

网络技术在2014年某些运营商推广4k高清网络视频之后开始成为数字化广播电视技术进一步成熟和完善的关键因素。目前，网络技术应用在数字化电视广播中面临的最大阻碍是宽带IP网以及有线电视网在使用时不能很好地衔接在一起。笔者认为，整个互联网应用的关键网络是能够通过较低的成本实现理想的交换速率和传输速率的光電专用光纤骨干网络，因此最优解决方案应该是整合有线电视网和IP技术。

3.2 信息源问题

海量的信息数据为数字化广播电视的发展提供了基础素材，但是信息资源的混乱也是影响数字化广播电视更高水平发展的很大因素。所以说，推动广播电视行业的有序发展的关键因素是梳理清楚复杂、庞大的信息资源。笔者认为，可以将传统媒体和网络媒体结合，使广播电视行业和互联网行业相互渗透，广播电视业务可以进行合理的划分，例如可以划分为基本业务（以传播式广播电视节目为主）、增值业务（以双向或者多向的信息、数字等多媒体业务为主）、扩展业务（对基本业务和增值业务的补充），以此有效解决复杂的信息资源问题。

3.3 机顶盒的研究推广问题

接受数字广播电视信号是数字电视机顶盒的主要作用。近几年来，随着网络和计算机的普及，数字电视机顶盒在我国的覆盖范围逐年递增，在一定程度上推动了数字化广播电视的发展，但是，广播电视技术应用了数字化技术之后，机顶盒的推广力度就远远不足了。我们应该在数字电视机顶盒的研究上面投入更大的精力，研究出满足网络数字化广播电视技术发展需求的机顶盒设计。笔者认为，综合应用光纤同轴或者全电缆网络的混合网、借助电缆调制调解器技术可以在最大程度上实现数字电视机机顶盒交互方式的使用，使网络化技术和数字化技术的融合程度更高，有效推动数字化广播电视技术的发展。

4.数字化技术在广播电视中的相关应用

4.1电视图像数字化技术的应用

在数字化广播电视中电视图像被复制多少次都不会降低图像的质量。电视图像想要实现图像信号向数字信号转换的过程，首先要将契合彩色电视图像中的彩色数量给分离出来，包括YIQ、YCbCr（色彩空间的一种形式，一般用于影像连续处理和数字摄影系统中）以及YUV三种不同类型的信号，不同分量信号用相应的转换器转换。然后再进行量化和采样处理。模拟信号经过处理之后会变成海量的数据资源，这时候要对数据资源进行压缩处理以提高信号传输的效率和质量。最普遍应用的视频压缩技技术是MPRG，它可以有效清除多余信息数据，同时运用运动补偿算法消减掉数字信号中时间方向上的多余信息，处理环节包括取样、离散、量化、编码四个步骤。endprint

一般情况下，信号取样的频率是宽带频率的两倍，所以在取样时，要选择符合该原则的样品，否则会在信号恢复缓解出现纰漏。取样过程中在信号取样频率和副载波之间发生连锁反应可以有效避免二者信号互相干扰。取样完成之后，模拟信号会自动生成离散的脉冲信号，要实现脉冲信号变成数字信号就要对脉冲信号进行离散处理。之后处理不同幅度级别的信号，形成量化信号。最后对量化信号进行编码，编码可以有效抵抗其它信号的干扰，提高电视节目播出的稳定性。

4.2电视音频数字化技术的应用

对声音信号数字化处理过程主要包括三个步骤：声168音信号的取样、量化以及编码。首先是取样，声音信号取样频率的选择要参考图像信号的场频以及扫描行频的取样频率。声音信号的取样频率可以影响音频的传输质量，进而影响声音质量，为了带给观众最完美的体验效果，音频取样环节要认真选择合适的频率，将误差率降到最小。

4.3基带数字信号的调制

一般来说，传送任务要在基带数字信号完成编码之后进行。但是基带数字信号中往往携带着较多的低频分量，不能直接用于传输。这时候就要借助于数字调控系统，常用的调控手段是移相键控PSK，可以在降低噪声污染的同时，保持自身频带不受影响，有效提高基带数字信号传输的频谱范围。还有一种能对载波的相位以及振幅共同调制的复合调制手段——正交幅度调制QAM，该种方式的调制度较高，利用率高，一般用于对宽带进行大幅度压缩运输环节中。

5.结束语

综上所述，数字化技术是广播电视技术中非常重要的技术之一，数字化广播技术是一种先進的信息传播技术，可以显著提高电视节目的播出效果和播出质量。广播电视中运用数字化技术还可以增加电视节目的播放频道的数目，满足观众对广播电视日益增长的需求。随着信息时代的全面来临，广播电视技术借助于数字化技术可以实现更好地发展，紧跟上时代的步伐。数字化技术应用在电视行业上，可以保证广播电视的稳步发展，促进整个行业的全面发展。广播电视的工作人员要掌握数字化技术的操作方法，并不断大胆创新，不断弥补技术上的缺陷，推动我国广播电视事业的进一步发展。

参考文献：

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