数字电视系统概述65页PPT

与之对应的时ATV：Analog TV （模拟信号电视）模拟信号是指信 息参数在给定范围内表现为连续的信号，以前的有线电视就是ATV。
互动电视/交互电视：iTV（interactive television）能进行信息交互 的电视都可以叫互动电视（点播 回放 游戏 资讯等）。 （中国电信把IPTV和ITV都抢占成其具体产品的名称）
无（延时）电视直播 需互联网电视牌照
会员制收费 多屏互动 用户自主选择购买 牌照方+平台方内容 第三方应用丰富
华数非凡高清 歌华有线 (广电)
电信IPTV 联通IPTV 百视通盒子 （电信+广电）
小米盒子 天猫盒子 （互联网企业出品）
回目录
名词解释-互联网电视牌照：
1. 互联网集成业务服务/播控平台（7家） 2. 互联网电视内容服务（7+8家）
ARM架构 安卓系统（自主购买） 开放系统 可安装第三方应用 H.264/H.265解码 RJ45网口/WiFi
广电有线网络（HFC混合光纤同轴） 有电视直播 带宽高
增值服务费 运营主体必须由广电控股
专用IP网络（局域网） 有电视直播 有QoS
需互联网电视牌照
附加套餐 增值服务费
互联网公网（广域网） 无QoS
互联网电视：以互联网接入的，即IPTV盒：STB(Set Top Box )，从广义上说，凡是与电视机连接的网络终端设备都可称之为机顶盒，包括目前一些电视内置的OTT盒子。 目前各大厂商也推出了DVB+OTT，IPTV+OTT等产品。
类型
DVB（DVB-C）
数字电视系统学习分享
第一部分
名词概念
音视频知识
目录 CONTENTS
第二部分

一、数字电视技术的发展
3. 数字电视的发展历程与现状 1994年，数字卫星电视启动； 1998年，数字地面电视开始试播； 欧、美、日发展较快； 数字卫星电视出现最早，目前最为成熟与 规范； 数字有线电视和数字地面电视目前尚处于 起步和试验阶段。
一、数字电视技术的发展
4. 数字有线电视在我国面临良好的发展机遇 （1）有线电视目前在中国有9000万以上用户，
2005年将达到1.2亿。经济发达地区和城市的电 视用户多数通过有线收看电视节目，同时有线 电视数字化的技术基础也较成熟。有线电视数 字化的发展将能够支持最全面的业务。
数字有线电视பைடு நூலகம்我国面临良好的发展机遇
（2）我国尚未放开个人和家庭直接接收卫星电视 信号的限制，至于数字电视的地面广播，有关标 准国际上正在制定中，美国计划于今年开播，我 国则会更晚一些，而且地面广播的频率资源有限， 设备投资较大，发展受到局限。而我国有线电视 网络已经遍布大中城市，乃至县城和一些乡镇， 总用户将近9000万，实现数字有线电视广播，增 加的频道数最多，在传输链路上的投资最少。
数字电视的技术优势
（6）由于采用数字技术，数字电视有利于实现电 视广播与计算机网络的融合，从而可以大大扩展 服务内容，数字电视的标准已经考虑了与ATM以 及IP的互操作性。对用户来说，这意味着可以从 被动地收看变成主动地准交互（本地交互）、交 互地收看。而且随着节目源的丰富，用户可以获 得更多的游戏娱乐节目；获得各类针对性的信息 资讯，如财经信息等；其它服务，如：付费节目、 随次计费节目、电影选播系统、歌唱点播、新闻 选取、电视在线教育、电视购物、数字电子游戏、 居家银行及互联网浏览等新颖服务。
有线数字电视系统
概述 有线电视技术发展趋势：

信号干扰
数字有线电视系统在传输过程中可能会受到各种信号干扰，如电磁波、无线电 信号等，导致信号质量下降。
噪声抑制
噪声是数字有线电视系统中的常见问题，它会影响信号的清晰度和稳定性。为 了解决这个问题，可以采用先进的噪声抑制技术，如频域噪声抑制和时域噪声 抑制。
信号的传输距离与覆盖范围
传输距离
数字有线电视系统的信号传输距离受 到传输介质和信号质量的影响。为了 扩大传输距离，可以采用信号放大器 和延长线缆等方式。
解调
从调制后的信号中提取出数字信号， 还原出原始数据。
解码
将数字信号还原为原始的模拟信号， 便于用户接收。
04
数字有线电视系统的应用
电视节目的传输与播放
数字信号传输
数字有线电视系统采用数字信号传输技术，相比模 拟信号具有更高的抗干扰能力和信号稳定性，能够 提供更加清晰、稳定的电视画面。
多频道传输
编码
将量化后的信号转换为二进制数，便于计算机处 理和传输。
信道的复用与调制
信道复用
通过频分复用、时分复用、码分 复用等技术，将多个数字信号合 并到一个信道中进行传输，提高 了信道利用率。
调制
将数字信号加载到高频载波上， 以便在信道中进行传输。常见的 调制方式有QPSK、QAM等。
信号的解调与解码
数字有线电视系统将更加注重用户个性化需求，提供定制化的服务和推荐，提高用户满 意度和忠诚度。
智能化
数字有线电视系统将借助人工智能、大数据等技术，实现智能化管理和服务，如智能推 荐、智能搜索、智能客服等，提升用户体验和服务效率。
THANK YOU
感谢聆听
06
数字有线电视系统的未来发展
高清化与超高清化
高清化

数字电视基础知识
什么叫数字电视？其关键技术是什么？ 什么叫模拟电视信号？ 数字电视与模拟电视比较有哪些优点？ 典型的数字电视系统示意图
什么叫数字电视？其关键技术是什么？
数字电视是从节目采集、编辑制作到信号的发送、 传输和接收全部采用数字处理的全新电视系统。真正的 数字电视必须使用下面三项关键技术： (1)对电视图像及伴音进行压缩编码的技术。将模拟电视信 号数字化后其数码率很高，例如，对图像亮度信号与色 差信号分别用13.5MHz及6.75MHz取样频率进行取样， 用10位二进制数进行量化，其数码率达270Mb/s。而一 个频带宽为8MHz模拟电视信道若只使用二进制调制方 法只能传送小于16Mb/s的二进制数据流。因此必须想法 去除图像信号中的多余信息，将数码率从270Mb/s压缩 到能在一个信道中传送。这可采用图像与伴音的压缩编 码方法实现。国际组织已经制定了许多压缩编码的国际 标准，对图像进行压缩编码的标准有JPEG
典型的数字电视系统示意图
视频 音频
信源编码 视频压缩 音频压缩 多 路 复 用 信 道 编 码
辅助数据 控制数据
调制
信道
接收机
为什么要进行电视图像的压缩编码？ 什么是MPEG压缩编码国际标准？
在数字电视的关键技术中，我们已经了解到标准清 晰电视图像数字化后其数码率远远大于频道的数码率， 如果不进行数据压缩，不可能实现数据的传输。 电视图像压缩编码的方法很多，其主要原理即为图 像内相邻象素间、相邻行间及相邻帧间所具有的冗余度。 国际组织制订了许多电视图像的压缩编码标准，用得最 多得是运动图像压缩编码MPEG标准。MPEG标准得视频 压缩编码技术主要利用了具有运动补偿的帧间压缩编码 技术以减小时间冗余度，利用DCT技术以减小图像的空 间冗余度，利用熵编码则在信息表示方面减小了统计冗 余度。这几种技术的综合运用，大大增强了压缩性能。

目的播放。
功能特点
数字电视机顶盒具有频道搜索、 节目录制、视频点播、网络浏览 等功能，提高了电视观看的便捷
性和个性化。
智能电视与网络电视
01 02
定义
智能电视是一种具有操作系统和智能功能的电视，用户可以通过智能电 视进行网络浏览、视频通话、游戏娱乐等操作；网络电视是一种通过网 络收看直播或点播节目的电视。
《数字电视》课件
目录 CONTENTS
• 数字电视概述 • 数字电视技术基础 • 数字电视接收设备 • 数字电视节目与服务 • 数字电视的未来发展 • 数字电视的应用与实践
01
数字电视概述
数字电视的定义
数字电视
一种采用数字信号传输的电视技 术，通过将模拟信号转换为数字 信号进行传输、接收和处理。
工作原理
投影仪通过将视频信号转换为图像，并通过投影镜头将图像投射到投影布上，实现大屏幕 显示；数字电影放映机则通过读取存储在数字载体（如硬盘）上的数字电影文件，经过解 码和投影，实现电影的播放。
功能特点
投影仪具有灵活的投影尺寸和画面质量，适用于家庭影院、会议室等多种场合；数字电影 放映机则具有高分辨率、高帧率和高质量的画质，提供了接近电影院的观影体验。
工作原理
智能电视通过内置的操作系统和处理器，实现各种智能功能；网络电视 通过接入互联网，利用相关应用程序或浏览器收看各种网络视频内容。
03
功能特点
智能电视具有丰富的应用和智能化操作，提高了电视的娱乐性和互动性
；网络电视则提供了更为丰富的节目资源和个性化的观看体验。
投影仪与数字电影放映机
定义
投影仪是一种将视频信号转换为图像并通过投影布投射出来的设备；数字电影放映机是一 种用于播放数字电影的电影放映机。

第19页/共30页
2.4数字电视系统的关键技术 • 高清晰度平板显示技术（十）
显示器是最终体现数字电视效果或魅力的产 品。
第20页/共30页
第2章 数字电视概论
• 2.1数字电视和高清晰度电视的概念 • 2.2数字电视的主要优点 • 2.3数字电视系统的组成 • 2.4数字电视系统的关键技术 • 2.5国外数字电视及其标准化状况 • 2.6中国数字电视及其发展状况
RS前向纠错码，以及得以进行数据广播等，形成通用的数字电视标准和系统。
第24页/共30页
2.5国外数字电视及其标准化状况
DVB数字电视标准系列
➢ DVB广播传输系统（卫星、地面、有线等）
➢ DVB基带附加信息系统（IRD调谐、节目指南， 以及图文、字幕、图标等）
➢ DVB交互业务信息（交互业务网络独立协议、 交互业务回传信道等）
• 高清晰度电视（HDTV） 高清晰度电视是一个透明的系统，
一个视力正常的观众在观看距离为显 示屏高度的3倍处所看到的图像的清晰 度，与观看原始景物或表演的感觉相 同。
第2页/共30页
2.1数字电视和高清晰度电视的概 念
高清晰度电视特点：
图像清晰度在水平和垂直方向上均
近似为现行模拟电视图像清晰度的2倍，
第21页/共30页
2.5国外数字电视及其标准化状况
• 美国ATSC标准 (Advanced Television System Committee
高级电视制式委员会）
ATSC数字电视标准包括HDTV、SDTV、数据 广播、多声道环绕立体声和卫星直播等。 其特点是强调覆盖范围和数据容量，并 侧重于数字电视地面广 第22页/共30页 播。
第4页/共30页
2.1数字电视和高清晰度电视的概 念

数字电视在世界范围内已全面启动！
P13
数字电视技术的发展——国内
• 央视：1995年实现数字电视系统播出加密频道（卫星→有 线电视台）
• 各省台：1996年相继开始卫星电视节目传送覆盖 • 中国广播卫星公司：1998年，建立直播卫星广播试验平台，
央视和各省台卫星节目统一传送 • 2划”：2003年、2005年
~2008年、2015年
P14
数字电视技术的发展——国内
• 我国从2003年开始建设比较成熟的数字电视平台 • 现在的数字电视业务包括：
– 看电视、听广播 – 视频点播、付费电视、银行支付 – 电子政务、生活资讯、文化教育、医疗保健、交通旅游、
金融股市等各类信息服务 • 目前，全国约有25个城市完成了有线电视数字化整体转换，
➢ 数字普清LDTV：现有VCD分辨率
P8
数字电视技术的分类
• 按产品类型
➢ 数字电视显示器 ➢ 数字电视机顶盒 ➢ 一体化数字电视接收机
• 按显示屏幕幅型比
➢ 4:3 ➢ 16:9
P9
一、数字电视系统概述 • 数字电视技术的概念 • 数字电视技术的分类 • 数字电视技术的优势 • 数字电视技术的发展
P26
编/解码器 • 编/解码器功能 • 编/解码器原理 • 编/解码器选型
P27
编码器应用
P28
编/解码器基本功能
编码器——将基带的模拟或者数字视/音频信号进行压缩， 通过ASI、SPI等接口输出符合MPEG-2标准的TS。
解码器——编码器的逆过程，通过将输入的TS流解压缩， 输出模拟或者数字视/音频信号。
P29
编/解码器其它功能
✓ 编码器输出码率可设
4:2:0视频输出码率1～15Mbit/s； 4:2:2视频输出码率1～50Mbit/s； 音频输出码率32～384Kbit/s。

第8章数字电视基础
主要内容

8.1 概述 8.2 数字电视信号的产生 8.3 数字高清晰度电视 8.4数字电视信号的压缩 8.5数字电视信号的误码控制
2
1. 2. 3. 4.
5.
6.
模拟电视的缺点、数字电视的优点 数字电视系统的分类 复合编码、分量编码 分量编码四种方式、亮度和色差信号的取样频 率分别是多少？（SD/HD） 我国HDTV标准的主要参数 标清和高清信号的数据率（码率）的计算

7
数字电视是一个系统概念
在全数字环境中完成电视节目生产和流通的全过程。
8
数字 数字 素材采集 数字 节目制作 存储检索 数字 节目播出 数字 信号传输 数字 节目发行 数字 电视广播
数字电视广播系统框图
9
数字电视系统的分类（P202）
（1）按信号传输方式分类：

地面无线传输数字电视（地面数字电视） 卫星传输数字电视（卫星数字电视） 有线传输数字电视（有线数字电视）
3
8.1 概述
数字电视DTV的概念、发展、分类、优势
模拟电视的缺陷
1. 2. 3. 4. 5. 6.
亮度分解力不足，清晰度低，分辨率差。
色度分解力不足，色彩无细节，欠柔和。
频谱间置造成亮度和色度间串扰。 隔行扫描引起并行、蠕动、闪烁等现象。 三大制式互不兼容。 频带利用率低，逆程不能传送有用信息。
32
演播室数字编码的主要参数（4:2:2格式）
33
8.3 数字高清晰度电视
高清晰度电视HDTV（P209）
（High Definition Television）

高清晰度电视HDTV：指在数字电视系统内的一 种电视业务。 ITU-R给高清晰度电视下的定义：“高清晰度电 视应是一个透明系统，一个正常视力的观众在距 该系统显示屏高度的三倍距离上所看到的图像质 量应具有观看原始景物或表演时所得到的印象”。 最主要的特点：高清晰度，即水平分解力和垂直 分解力都比较高。

什么叫模拟电视信号？
模拟电视信号是指信号在时间上是连续的，信号
的幅度（电压或电流）变化也是连续的电视信号。 例如摄像机输出的亮度信号Y是一个模拟电视信号， 即它是个用模拟量电压或电流来表示的信号。若亮 度信号电压高时表示图像亮，若亮度信号电压低时 图像就暗。用电压或电流的高低来表示电视图像的 亮暗的电视信号称为模拟电视信号。
数字电视与模拟电视比较有哪些优点？
采用诸多先进技术后的真正的数字电视比以三大制
式为代表的模拟电视有着突出的优点。主要的优点是：
（1）在一个8MHz宽带的模拟频道内原来只能传送一个普 通的模拟电视节目，采用数字电视后在原来一个模拟频道 内可传送DVD质量的节目5至6个，每一个节目的质量要比 模拟电视节目的质量高。或可以传送高清晰电视（HDTV） 质量的节目1个或2个。电视频道的利用率大大提高。我国 频道电视频道68个（不计增补频道），原来只能传68个 电视节目，采用数字电视后就可以传输DVD质量的节目
什么是数字电视的信道编码？（续）
数字电视常用的信道编码方法有RS码、卷积码、 TCM编码以及交织等。一些新的编码方法，如Turbo码，也 正在研究应用中。 目前，数字电视传输一般采用外码加内码级联的信 道编码方式，而且不同的调制方式采用不同的信道编码方 法。如ATSC（VSB）采用RS作外码，再交织，然后是TCM 编码调制；而DVB（COFDM）采用RS作外码，再交织，然 后是卷积编码作为内码。
MPEG-21是有关多媒体框架的协议。
什么是电视音频的压缩编码？电视音 频的压缩标准有几种？
音频信号经过采样得到的数字信号码率很高，直接传 输将占有很多带宽，所以需要对它进行压缩。现在的数字 电视中主要有三种压缩标准，即MPEG、Dolby AC-3及AAC。 MPEG-1可以支持立体声格式，MPEG-2、AC-3和AAC则可 以支持多达6个声道（5.1声道），即左、右、中、左环绕、 右环绕和超低音。

无线电视信号
通过地面、卫星或无线电视信号 接收数字电视节目。
数字电视的硬件组成
数字电视机
用于接收和显示数字电视节目 的电视机。
数字电视盒
将数字信号转换为模拟信号， 并连接到旧型电视机。
调谐器
用于接收数字电视信号的设备。
数字电视信号处理
1
解码
2
将数字电视信号转换为可供电视机显示
的图像和声音。
3
解扰
《数字电视基础》PPT课 件
数字电视是一种通过数字信号传输和处理来提供电视节目的技术。本课程将 讨论数字电视的基础知识，包括传输方式、硬件组成、信号处理、解码等。
什么是数字电视
数字电视是一种使用数字信号传输和处理来提供电视节目的技术。它可以提 供更清晰的图像和更优质的声音，同时具有更多的交互性和多媒体功能。
数字电视传输方式
1
卫星传输
2
通过卫星信号传输数字电视节目。
3
电缆传输
通过电缆将数字信号传输到电视机。
地面传输
通过地面无线传输数字电视信号。
数字电视的优势
1 高清画质
提供更清晰、更逼真的图像质量。
2 优质音效
拥有更出色的声音效果。
3 多和游戏等。
对数字信号进行解扰，以提高图像和声 音的质量。
图像处理
对图像进行处理，包括增强、调整和缩 放等。
4 交互性
用户可以与电视节目进行互动，参与投票、 留言等。
数字电视的标准
数字电视采用一套特定的标准来确保不同电视设备和服务提供商之间的兼容 性。常见的数字电视标准有DVB、ATSC和ISDB。
数字电视网络
有线网络
通过有线网络连接电视机和互联 网。

关键技术
3.数字电视系统的三大关键技术
3.1数字电视的信源编译码技术：
数字电视尤其数字高清晰度电视与模拟电视相比，在实现过程中，最为困难的部分就是对视频信号和音频信 号的压缩。数字电视的图像不能象模拟电视的图像和声音那样直接传输，而是要多一道压缩编码工序。视频编码 技术主要功能是完成图像的压缩，使数字电视的信号传输量由995Mbit/s减少为20～30Mbit/s。与视频编译码相 同，音频编译码主要功能是完成声音信息的压缩。在HDTV视频压缩编译码标准方面，都采用MPEG-2标准。MPEG压 缩后的信息可以供计算机处理，也可以在现有和将来的电视广播频道中进行分配。在音频编码方面，欧洲、日本 采用了MPEG-2标准；美国采纳了杜比(Dolby)公司的AC-3方案，MPEG-2为备用方案。
3.2数字电视的信道编译码及调制解调：
数字电视信道编译码及调制解调的目的是通过纠错编码、网格编码、均衡等技术提高信号的抗干扰能力，通 过调制把传输信号放在载波或脉冲串上，为发射做好准备。目前所说的各国数字电视的制式，标准不能统一，主 要是指各国在该方面的不同，具体包括纠错、均衡等技术的不同，带宽的不同，尤其是调制方式的不同。
3.
复用系统
4.数字电视的复用系统：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来看，它将视频、 音频、辅助数据等编码器送来的数据比特流，经处理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。在HDTV复用传输标准方面，都采用了MPEG-2标准。
感谢观看
组成部分
2.主要组成部分 主要分成前端、传输分配、终端三部分。大致上可分几个层次： ①图像格式。 ②压缩编码。 ③复用。 ④信道编码、调制。 2.1前端 数字电视前端通常可划分为信源处理、信号处理和传输处理等三大部分，完成电视节目和数据信号采集，模 拟电视信号数字化，数字电视信号处理与节目编辑，节目资源与质量管理，节目加扰、授权、认证和版权管理， 电视节目存储与播出等功能。 2.2传输分配 数字电视信号传输与分配网络主要包括：卫星、各级光纤、微波统

色度信号的取样率是亮度信号取样率的一半， 常称为4:2:2格式，可以理解为每一行里Y、U、 V的样点数之比为4:2:2。
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数字电视技术概述
3.2 图像压缩编码的主要技术与标准
主要标准包括CCITT的H系列、JPEG和MPEG： H系列：针对电视电话会议，传输码率为
64kbps~1.92Mbps。编码方法包括DCT变换、 可控步长线性量化、变长编码及预测编码等。
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数字电视技术概述
4.1 TS码流基本结构：
MPEG-2的结构分为压缩层和系统层。 1）一路节目的视、音频及其它辅助数据经数 字化后，通过压缩层完成信源压缩编码，分别 形成基本码流ES（1.5-15Mbps码流可调）。 2）系统层将不同的基本流ES分别加包头打包 （分组）为PES包。PES又称为分组基本码流。 这一步骤在打包器内实现，PES的长度 可在一 定范围内变化。
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数字电视技术概述
3.1 视频信号的数字化（续）
BT.601建议采用对亮度信号和两个色差信号分 别编码的分量编码方式，对不同制式的信号均 采用相同的取样频率，对亮度信号Y采用的取样 频率为13.5MHz。由于色度信号带宽远比亮度 信号的带宽窄，因此对色度信号U和V的取样频 率为6.75MHz。
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数字电视技术概述
3.1 视频信号的数字化（续）
奈奎斯特取样定理：取样频率大于或等于模拟信 号中最高频率的两倍，就可不失真地恢复原信号。 最高频率的两倍也叫折叠频率。一般取样频率为 最高频率的3~5倍。
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数字电视技术概述
3.1 视频信号的数字化（续）
模拟电视有PAL、NTSC等制式，数字化后会形 成不同制式的数字视频信号，不便于国际数字 视频信号的互通。因此，国际电联出台了 BT.601分量数字系统建议。我国对应的国家标 准为GB/T14857-93《演播室数字电视编码参 数规范》。