浅谈数字电视的关键技术与发展趋势
数字电视技术指的是采取数字技术将活动的图像和声音等信号进行编码、压缩等处理，经实时广播后，能够供用户接收、播放的电视系统。数字电视是高科技的产物，必将对我国的电子信息行业产生强烈、深远的影响，是我国广播电视发展的最终方向。本文首先阐述了数字电视的优势及其技术参数，继而分析了数字电视的关键技术，最后探讨了数字电视未来发展趋势和前景。
一、数字电视技术的优势
“数字电视”并不是指我们家中的电视机，而是指从电视节目采集、录制、播出到发射、接收全部采用数字编码技术的新一代电视，是在数字技术基础上把电视节目转换成为数字信息（0、1），以码流形式进行传播的电视形态，综合了数字压缩、多路复用、纠错掩码、调制解调等多种先进技术，具有以下优势：
1、清晰度高，音频效果好，抗干扰能力强。数字电视信号的传输不受传输过程中噪声积累的影响和地理因素的限制，几乎可以无限扩大覆盖面，在接收端收看到的电视图像及收听到的声音质量非常接近演播室水平。
2、现有模拟电视频道带宽为8MHZ，只能传送一套普通的模拟电视节目，采用数字电视后一个频道可传送6—10套数字电视节目，随着编解码技术的改进，传输数量还会进一步提高，电视频道利用率将大大提高。
3、以实现移动接收，便携接收及各种数据增值业务，实现视频点播等各种互动电视业务。实现加密/解密和加扰/解扰功能，保证通信的隐秘性及收费业务。
4、系统采用了开放的中间件技术，能实现各种互动应用，可与计算机及互联网互连互通，开展上网、点播、远程教育的推广普及、电子商务、互动游戏的应用。
5、易于实现信号存储，而且存储时间与信号的特性无关，易于开展多种增值业务。第六，由于保留了现有模拟电视视频格式，用户端仅需加装数字电视机顶盒即可接收数字电视节目。
二、数字电视技术参数
1、像素
屏幕上能够显示的像素数量可以体现出一台电视机的图像表现能力，比如最高规格的HDTV电视机能够显示1920x1084个像素，也就是具备了207万像素，这远远超过了普通模拟电视机不到9万像素的水平（以分辨率为340x255为例）。
2、视频编码方式
通俗地讲，只要能满足1280x720或者1920x1080以上分辨率的视频我们都能称之为高清视频，而同一视频分辨率下，真正导致画面质量不同的主要原因仅仅取决于视频的编、解码方式。现阶段，较为流行的高清编码方式大致有三种：MPEG-2，VC-1，H.264o H.264是现阶段一种非常优秀、非常适合应用于广电网络数字电视传输的视频编码方案。H.264的相关工作组织最早把H.264分为三个档次：基本类、扩展类和主类，分别对应普通低延时视频流领域、网络移动领域和高清视频领域。随后，在这三个档次基础上逐渐扩展到了十多个分类（主要是功能上的分类）。
3、清晰度
我国的HDTV行扫描频率定为28125Hz，对应扫描周期为35.6微秒，如果按有效显示时间为30微秒计算，对应于1920线的视频带宽应该为64MHz，相当于现有PAL制带宽的10倍多。但在实际应用中，当视频带宽大于32MHz时，即水平清晰度达1000线以上，此时垂直清晰度可达1080线，此时的图像质量已经相当令人满意，因此32MHz视频带宽是我国HDTV的基本要求。因此，我国出台的HDTV技术标准只是选用SOHz场频（隔行）和28125Hz行频。
三、数字电视关键技术
1、复用技术
数字电视的复用系统是HDTV的关键部分之一。从发送端信息的流向看，它将编码后的视频、音频、辅助数据信号分别打包后复合成单路串行的比特流，送给信道编码及调制。接受端与此过程正好相反。
（1）复用器的数据打包功能
模拟电视系统不存在复用器。在数字电视中，复用器把音频、视频、辅助数据的码流通过一个打包器打包（这是通俗的说法，其实是数据分组），然后再复合成单路。目前网络通信的数据都是按一定格式打包传输的。
（2）复用器的相关标准与传输介质
在HDV复用传输标准方面，国际上通常采用MPEG一2标准。美国已有MPEG一2解复用的专用芯片。我国也将采用MPEG-2作为复用传输的标准。HDTV数据包长度是188个字节，正好是ATM信元的整数倍。今后以光纤为传输介质，以ATM为信息传输模式的宽带综合业务数字网极有可能成为未来“信息高速公路”的主体设施。可用4个ATM信元来完整地传送一个HDTV传送包，因而可达到HDTV与ATM的方便接口。
2、信源编码技术
因为有压缩及复用，因而传送时的信号不再有场、行标志及概念。通过对信号的纠错编码、网格编码、均衡等编解码与调制解调技术提高抗干扰能力，并为信号的发射做准备。目前，各国数字电视的制式、标准不能统一，主要是指在纠错、均衡等技术上的不同，采用的带宽和调制方式不同。
3、MPEG的相关应用
MPEG一1已经广泛地用于VCD和CD—ROM等光盘产品中。MPEG一2不仅已被国际上公认为HDTV信源压缩编码的标准，而且在许多方面得到了实际的应用，例如DVD就是应用了MPEG一2标准。在国外MPEG一2解码器已做成芯片，而目前我国HDTV要害芯片仍需进口，这将制约我国HDTV的进一步发展及产业化。
四、我国数字电视发展的趋势和前景
随着时代的快速发展，数字技术在电视领域内的应用也会越来越广，也会更为广阔，数字电视技术也必将逐渐取代传统模拟电视，这是时代的要求和历史发展的必然。与传统模拟电视相比，数字电视不但在节目、信息量、服务、娱乐等各个方面是过去模拟电视所无法比拟的外，更重要的是还实现了与电视的互动交流功能，这就大大增强了人们与电视台的互动和沟通的问题。数字电视技术的出现和发展，会使电视领域开辟出一个新的天地，增加新的市场，逐渐取代模拟电视已经成为了必然的问题，也必将对我们的生括产生巨大的影响和变化，使我们的生活更加现代化，丰富精神生活，从而成为我国经济新的增长点。
总之，随着高清电视技术的发展与成熟，数字电视已深刻影响并潜移默化的改变着人们的生活方式，这些效果将越来越明显，发展的趋向也会越来越清晰和明朗化。最终的发展趋向就是要发展高清电视，我们要营造这个市场，进而把这个市场做大，做强。
