广播电视技术的演进与创新

【摘要】进入21世纪，信息技术浪潮极大地影响和改变着广播电视格局。本文以广播电视技术发展为主线，回顾了从模拟到数字化、高清化、三维化和卫星传输的演进历程，分析了智能化、沉浸式体验、移动化以及融合化等创新方向，阐述了其在驱动产业发展、助力媒体融合、引领服务升级、赋能国际传播等方面的意义和展望，为广播电视技术创新提供参考。

【关键词】广播电视；数字化；高清化；交互化；融合创新

中图分类号：TN92 文献标识码：A DOI：10.12246/j.issn.1673-0348.2024.12.014

随着信息技术的飞速发展，数字化、网络化、智能化已成为时代发展的主旋律，广播电视行业也迎来了新一轮的技术变革浪潮。作为重要的信息传播载体，广播电视技术与时俱进，不断推陈出新，经历了模拟到数字、标清到高清、二维到三维、地面传输到卫星传输等一系列重大技术突破，极大地拓展了广播电视的覆盖范围和服务力。当前，以智能化、沉浸式体验、移动化、融合化为代表的创新技术正在为广播电视行业注入新的活力，推动行业加快向智慧化、移动化、沉浸化、泛在化方向升级，开启智慧广电新时代。本文系统回顾了广播电视技术的发展历程，重点分析了智能化、沉浸式体验、移动化、融合化等前沿技术发展趋势，并探讨了技术创新应用的意义和展望。

1. 广播电视技术的演进历程

1.1 模拟时代：开启广播电视新纪元

广播技术起源于19世纪末，马可尼首次实现无线电通信。20世纪20年代，无线电开始用于播放音乐和新闻，标志着广播时代到来。早期广播采用调幅技术，直至20世纪30年代，调频广播的出现，才显著提升了音质。电视技术则起步于机械电视，经过电子电视、彩色电视等阶段，在20世纪40至50年代迅速普及[1]。模拟广播电视采用载波调制传输信号，易受干扰，频谱利用率低，但技术简单成熟，设备成本低，推动了广播电视的全球普及。

1.2 数字化革命：广播电视技术的重大突破

20世纪90年代，数字音频广播（DAB）和数字电视（DTV）先后进入实用化阶段。DAB采用MPEG音频编码和COFDM调制，DTV分为ATSC、DVB、ISDB等不同标准。数字广播电视在相同频谱条件下传输更多节目，图像音质明显提升，支持丰富的交互服务。数字化转换则提高了频谱效率，推动了广电与信息技术融合，为高清化、移动化、智能化发展奠定了基础，是广电技术发展的里程碑[2]。

1.3 高清化趋势：追求更优视听质量

21世纪初，高清电视（HDTV）开始普及，画面分辨率达到720P或1080P，是标清的4-5倍。高清电视带动了制播、传输、显示等环节的升级换代。2022年底，我国高清互动数字电视用户2.09亿户，高清节目覆盖用户数达1.73亿户（如表1所示），高清仍是广电行业的主攻方向。高清化趋势推动了广电全流程升级，丰富了用户选择，为产业注入了新的活力。

1.4 三维化探索：营造沉浸式观感体验

为营造沉浸体验，广电界开始了三维化探索。3D电影起源于20世纪50年代，21世纪初，3D电视掀起热潮，但因内容不足、观看不便等原因未能普及。近年来，全息电视概念兴起，能够再现真实三维场景，无需佩戴设备即可获得裸眼3D效果，但技术尚不成熟，商业化仍面临一定挑战[3]。尽管三维电视未完全成熟，但其代表的沉浸式理念正被VR等创新技术继承发扬，未来有望带来身临其境的视听新体验。

1.5 卫星传输时代：拓展广播电视覆盖范围

20世纪60年代，卫星传输技术开始应用于广播电视，极大拓展了覆盖范围。卫星直播技术实现了全球同步传输，1969年阿波罗登月吸引了约6亿人收看。卫星广播电视覆盖广、质量高、容量大，适合边远和海洋地区传输，截至2020年全球用户超10亿。但卫星传输也面临成本高、灵活性差、交互性不足等挑战。卫星与光纤、5G等地面网络融合发展成为了新趋势，以期构建天地一体化网络，扩大覆盖、提升承载，为全民共享优质内容提供保障。

2. 广播电视技术的创新方向

2.1 智能化技术：重塑广播电视内容生产与传播模式

人工智能技术在广播电视领域得到了广泛应用，正在重塑内容生产与传播模式。智能算法可用于节目策划、选题挖掘、画面质量评估、语音识别、字幕生成、视频摘要等环节，提高生产效率和内容质量[4]。例如，智能编辑可自动完成素材归档、标引、剪辑、特效处理等任务，实现“一键式”快速集成；智能生产可通过算法实现节目自动拆条、关键帧提取、智能审核等，节省人工操作；智能分发可通过大数据分析实现精准推送、个性化推荐，提高用户黏性。人工智能还可与虚拟现实、合成主播等新技术结合，生成逼真的虚拟场景和数字人，创造沉浸式体验。在融媒体时代，人工智能将赋予广播电视全新的内容生产和传播能力，推动业务流程再造，催生智能化新业态，引领行业变革和创新发展，塑造全新的智慧广电形态。

2.2 沉浸式体验技术：打造身临其境的观感新境界

VR（虚拟现实）、AR（增强现实）、MR（混合现实）等沉浸式技术正在广播电视中得到创新应用，打造身临其境的观感新境界。VR可应用于全景直播、VR视频等新型节目形态，利用360度全景拍摄和声场还原，营造逼真的临场感和代入感，让用户仿佛置身现场[5]。AR可应用于体育赛事直播、演播室增强等场景，将虚拟信息与真实场景无缝融合，增强信息的可视化呈现。MR可创造虚实交互的融合媒体体验，突破屏幕的限制。沉浸式音频技术如Dolby Atmos、DTS：X等，通过三维环绕声场再现，营造逼真的声音景观，提升临场感[6]。沉浸式体验技术的应用将推动广播电视内容向沉浸化、交互化方向发展，从“看”电视到“玩”电视，从观看到参与，从平面到立体，全方位升级用户体验。用户将成为内容的“主角”，透过“魔镜”感受异次元的奇妙世界[7]。广播电视内容将突破“第四面墙”，唤醒感官，触动情感，带来前所未有的极致体验。

2.3 移动化技术：满足用户随时随地收视的需求

移动化技术是满足用户随时随地收视需求的必由之路。早在3G时代，CMMB等移动广播电视技术就已经投入应用，支持手机、平板等终端接收广播电视节目。4G时代，eMBMS、NOTTV等技术进一步提升了移动视频的传输能力和用户体验。5G时代，高速率、低时延、大连接的网络特性将极大促进移动视频的发展。基于5G广播的FeMBMS技术，可利用5G网络灵活分配广播和单播资源，实现高质量视频的移动化传输。5G+4K/8K、5G+VR/AR等技术也将推动移动视频迈向超高清、沉浸化的新阶段。与此同时，移动化趋势也对广播电视内容制播提出了新的挑战。内容生产需要适配移动终端的小屏、碎片化特点，采用竖屏拍摄、极简剪辑等手法，制作更加Short、Smooth的内容。直播报道需要利用5G网络实现更灵活、更快捷地回传。内容分发需要匹配个性化、交互化趋势，提供智能推荐、弹幕互动等服务。移动化时代，广播电视需要加快媒体融合步伐，实现内容、终端、平台的全面移动化，满足用户随需随享的收视新期待。

2.4 融合化技术：推动广播电视与新媒体深度融合

融合化技术正推动广播电视与新媒体的深度融合。广播电视与互联网技术的融合，催生了网络视听、智能电视、IPTV等新业态，实现了广电内容的互联网化传播。HbbTV、Hybridcast等技术可将广播与宽带网络融为一体，带来更丰富的体验。互联网直播协议HLS、DASH等广泛应用于广电CDN分发平台，提升了视频的接入和分发能力。多屏互动技术可实现电视屏与手机屏、平板屏的连接互动，开展电视购物、体育竞猜等业务。物联网技术与广电结合，可通过电视大屏控制智能家居。广电与AI、大数据、区块链等新技术的融合，将推动精准策划、智能生产、版权保护等领域的变革创新。广电还可与短视频、社交媒体等新平台开展内容与服务合作，构建大内容生态。融合化发展将重塑广播电视产业格局，推动从传统媒体向融合媒体转型，从内容提供商向智慧服务商升级，从单一播出平台向多元传播渠道拓展，从同质化竞争走向差异化、特色化发展。通过技术赋能和产业融通，广播电视将重构新型传播生态，开创媒体融合新局面。

3. 广播电视技术创新应用的意义和展望

3.1 技术创新驱动广播电视产业高质量发展

技术创新是推动广播电视产业实现高质量发展的核心驱动力。先进的制播技术如4K/8K、HDR、AR/VR等，可显著提升节目内容的清晰度、色彩表现力和沉浸感，为观众带来更优质的视听体验。同时，先进的压缩编码技术如HEVC、AVS3等，可在同等带宽条件下传输更高质量的内容，大幅提高频谱利用效率，缓解日益紧张的频谱资源压力。智能化技术在节目制作、内容分发、运营管理等环节的应用，可显著降低人力成本，提高运营效率。技术创新正在推动广播电视产业向高清化、智能化、移动化方向升级，不断满足人民日益增长的美好生活需要。

3.2 技术创新助力广播电视媒体融合发展

技术创新为广播电视与新媒体融合发展插上了腾飞的翅膀。云计算、大数据、人工智能、5G、物联网等新一代信息技术与广播电视的深度融合，使得广播电视内容的采集、制作、分发、呈现方式发生了革命性变化。网络化、平台化、移动化传播为传统广电插上了互联网的翅膀，使其触角延伸到移动端和社交平台。沉浸式、交互式体验技术重构了广电的叙事方式和产品形态。媒体融合从相加阶段走向相融阶段，从内容、渠道等浅层次融合向技术、平台、数据等中层融合以及体制机制深层融合全面推进。技术创新正在成为广电媒体融合发展的“助推器”和“催化剂”。

3.3 技术创新引领广播电视服务智慧化升级

技术创新正在推动广播电视服务向智慧化、精细化升级。智慧广播电视综合应用大数据、人工智能、物联网等新技术，通过数据采集、智能分析、个性化推荐等方式，为用户提供更加智能、便捷、贴心的服务。用户可以通过语音交互、手势控制等自然人机交互方式，获得个性化内容推送和交互式体验。智能内容生产、智能编排播出、智能审核监管等应用场景的实现，将提升广电业务流程的自动化、智能化水平。人工智能、区块链等新技术在广电版权领域的应用，也将推动知识产权保护与交易更加高效便捷。技术创新将助力广电业从数字化阶段迈向智能化、智慧化阶段，构建起媒体融合、协同发展的智慧广电新生态，更好地服务智慧城市、智慧社会建设。

3.4 技术创新赋能广播电视国1dsmFLmU96WvnTGIjbsrM0+Qb1z84DSvOv0xQOSmXrI=际传播能力提升

技术创新为提升广播电视国际传播能力注入了强劲动力。先进的内容制作技术可极大地提高广播电视节目的制作品质，增强节目的吸引力和感染力，让中国特色、中国风格、中国气派文化更好地走向世界。沉浸式、交互式等创新表现手法的运用，可增强国际受众对中国的文化认同和情感共鸣。先进的网络传输技术大大拓宽了广播电视国际传播渠道，实现了全球化、多语种、多终端的立体化传播。技术创新使广播电视国际传播由单向度向多维度拓展，由单一手段向融合手段升级，由语言传播为主向多元传播转变。未来，广播电视将进一步运用人工智能、虚拟现实等前沿科技，打造具有全球影响力、传播力、引导力的国际一流新型主流媒体，让世界更好地了解中国，提升中华文化国际影响力。

4. 结束语

广播电视技术的演进与创新是一个永无止境的过程。从模拟到数字化，从标清到高清，从二维到三维，从地面传输到卫星传输，广播电视技术经历了一次次革命性的突破。而今，面对5G、人工智能等新一代信息技术的浪潮，广播电视正在酝酿新一轮变革。超高清、智能化、沉浸式、移动化、融合化等创新技术的应用，正在重塑广播电视的视听体验、生产方式和传播格局。未来，广播电视技术的创新发展必将进一步加速，为人们带来更加智能、沉浸、泛在的极致体验，为广播电视产业注入新的活力和动力。在技术创新的引领下，广播电视必将在媒体融合的大潮中破浪前行，谱写智慧广电新篇章。

参考文献：

[1]郭建波.5G技术在广播电视领域的应用探析[J].西部广播电视，2024，45（02）：237-240.

[2]曹震.数字时代广播电视无线发射技术问题探讨[J].科技创新与应用，2020（32）：142-143.

[3]弥俊伟.网络技术在广播电视工程技术中的应用[J].中国新通信，2021，23（21）：105-106.

[4]陈志成.大数据形势下的广播电视安全播出技术研究[J].科技资讯，2021，19（14）：40-42.

[5]华荣平，王桂琴.广播电视技术与互联网技术深度融合的优势分析[J].通讯世界，2017（14）：130-131.

[6]潘伟杰.融媒体时代广播电视技术发展思路与方法[J].卫星电视与宽带多媒体，2024，21（03）：34-36.

[7]孙策.广播电视技术维护工作的特征及有效措施[J].卫星电视与宽带多媒体，2024，21（03）：62-64.

作者简介：简安民（1965—），男，贵州遵义人，助理工程师，研究方向：广播电视技术。