HDTV发展趋势
2003-06-02 依马狮网

李爱光

到2003年，数字电视似乎离我们的生活越来越近了,打开报纸杂志，不难找到HDTV的字眼，上网搜索，可以搜出数千条HDTV相关信息。拉近HDTV与中国普通老百姓距离的最大功臣，当推目前电视制造商力推的大屏幕平板显示彩电—等离子彩电、液晶彩电和背投。处于数字电视产业链终端的电视机厂商已经开始发力了。

电视机厂商大力推动HDTV

其实，这种情况在国际上尤甚。电视机厂商推动HDTV可谓不遗余力。我在本刊去年12月《HDTV新思维》一文中描述的欧洲情况就是这样，欧洲对HDTV的看法发生变化，很大程度上就是由电视机厂商推动的。

又如，澳大利亚是50Hz/PAL制地区第一个开始HDTV广播的国家。近来，渴望收回数字电视技术部分投资的制造业最近游说澳大利亚政界，要求他们迫使电视网播出更多的数字高清节目，以此提升消费者对此缓慢起步技术的兴趣。

就在澳大利亚联邦政府宣布它将推迟HDTV强制性开播6个月后的数星期，Sony、松下和飞利浦的代表聚集在堪培拉向政界推销HDTV。他们争辩说，为吸引观众购买数字电视设备，更多的HDTV广播是必须的，而目前的情形是观众任由广播业者摆布。

在当前的法律下，从今年7月起，澳大利亚广播网每年必须播出1040小时的HDTV节目，但澳大利亚政府已推迟此最后期限，同时正在审核其某些方面的数字电视体制。制造业欲使澳大利亚政府2003年增加（其1040小时HDTV限额）的25%，2003年后进一步增加到50%。

不过，广播业者如澳大利亚广播公司(ABC)和免费广播网不会像HDTV厂商那样热心，因为数字HDTV节目依然稀缺，而且与普通节目相比，制作和购买开支是其2～3倍。他们也在就其要求进行游说，但内容是高清广播量要削减，而非增加。

自从18个月前数字电视在澳大利亚主要城市开播以来，其发展一直比较缓慢，某些人指责问题一部分出自HDTV的选择上。由于HDTV广播肯定只留下很少的频谱提供其它业务，如额外的频道或交互性，许多广播业者已要求减少或结束其承担的HDTV义务，以实现多路传输和交互传输。

美国DTV熬过难关

一年前，美国的数字过渡似乎陷入惯圈。立法者不愿意出手干预，有线电视、制作和消费电子行业互相指责对方拖后腿。经济低迷，电视台在制作似乎不知给谁看的DTV信号方面已支出数百万美元。虽然DTV鼓吹者依然乐此不疲，但他们也几乎没有自信。

但时过境迁，现在消费者已能听到HDTV的脚步声了。有线频道正在炫耀他们自己的超高级数字层上的HD版本节目。经济依然不景，但高端电视机销售强劲。有线电视行业和电视机厂商正处于达成兼容性协议的边缘。FCC已强制在数字电视机上安装调谐器，而立法者仍在为预算注视着模拟频谱的返回，公众安全和高级无线服务业威胁要利用其强势地位和能量使电视进入新世纪。

NAB指出，已有600多家数字电视台在165个市场播出，近2/3的观众能接收5个以上的数字电视台节目。

在有线电视方面，发现频道、HBO、Showtime和ESPN已提供或将提供HDTV，这可能对广播业者没有直接帮助，但应该能刺激HDTV的销售。

CBS领导的广播业者和联播台继续增加HD节目的份额。今年，ABC主要节目“星期一美式足球之夜”和超级碗橄榄球赛将以HD播出。

2002年HDTV的市场表现是非常好的，阻碍DTV发展的节目匮乏难题正在得到解决，在节目方面正在获得一些真正的动力。

科技进步对内容供应的改善贡献是非常大的。例如，2002年最重要的产品之一—汤姆逊Viper Filmstream摄像机可以直接向便携式磁盘阵列发送原始数据，使得制片人有较大的处理自由度，高清拍摄的工作流程与在胶片上拍摄的已相当接近。

在黄金时间节目方面，随着制片人要长期保护其资产且看到了无胶片拍摄技术在节约开支上的优势，HD设备正日益成为标准设备。据统计，2002年6～8月，为2002～2003年摄制的试播节目75%是以1080/24P拍摄的。2002年秋季，33%的黄金时间联播节目以1080/24P摄制。从胶片转向磁带拍摄后，福克斯一些情景喜剧每半小时一集的节目节省约35000美元。但也有反映说磁带拍摄适合于情景喜剧，对于电视剧来说稍逊色一点。这是因为黄金时间电视剧采用电影风格的制作技术，因此它们没有像情景喜剧那样节约。而且即使它们真的获得了节约往往也并不很诱人，因为制片人要牺牲动态范围及摄影机的机内成像效能。

尽管如此，不管黄金时间节目是以HD摄像机拍摄还是用摄影机拍摄，制片人节省了金钱和得到了利益的趋势是显而易见的，因为数字HD母版能制作任何版本，使分配更节约成本。而广播网络通过对制作及较少的节目许可费的直接投资也节省了金钱。

当然也有一些实验显示，高质量电影作品的创作者并非一定相信录像带是拍摄其节目的最佳途径。胶片和24P的争论很大程度上是行业新闻界炒作概念的结果。但数字工具的发展确实不仅使工作多快好省，而且还改善了创作过程。

对于美国的地面广播业者来说，难题依然是消费者如何用其接收机接收混合信号。而有线电视广播的技术正在得到提升，在各个市场上都推HD配件；卫星在全美提供HDTV。但关于8-VSB开路广播技术的争论并没有偃旗息鼓。

DTV拥趸现在声称倍受批评的8-VSB接收问题已经找到了解决方法。他们争辩说模拟电视推出数十年后，观众仍经常要调整室外天线，忍受重影和雪花，所以对数字电视接收机开始时的一些不足应该宽容。而且由于技术不断进步，性能不断改善，早期一些接收机碰到的数字电视接收问题现在已经得到解决。此外，现在使用的芯片已能处理8-VSB和有线电视QAM技术，这预示着一个调谐器同时可适用于地面广播和有线电视的那一天的到来，而且价格比现在要低。但8-VSB支持者和怀疑者仍在对此技术提出截然不同的看法。

例如，8-VSB长期的批评者辛克莱广播集团发言人认为，8-VSB室内接收仍无法解决室内接收问题，而这正是改善接收性能被老生常谈的原因。

尽管数字电视机制造商对销量表示乐观，但他们也承认购买高端数字电视机的大部分人是将其连接有线电视或DVD机。据说美国起居室中带数字电视调谐器的电视机还不到25万。

另有人也指出向数字电视转变远比半世纪前转变到彩色电视复杂，因此对于开播仅仅5年的数字电视，人们似乎不应期望太多，想一蹴而就是不现实的。数字与模拟有天壤之别，经历过从模拟手机转换到数字手机的人都有切身体会，特别是在推广初期。

过去一年中，技术出现了新进展。例如，本刊曾报道过，Linx电子公司推出了重影抵消接收机系统，而ATSC颁布了使得广播业者有更大灵活性的标准之增强版本。预计今明两年还将有不少改善接收性能的全新技术推向市场。

去年，FCC颁令新电视机内必须包含数字电视调谐器。就在NAB2002前夕，FCC主席Michael Powell在快速启动数字电视转变的压力下，要求各有关部门在数字电视转变中各尽其责加快转变。国会商业委员会主席Bill Tauzin用一个2007年关闭模拟广播的数字电视草案来威胁广播业者。随着9.11后对公众安全所用频谱兴趣的升温，该最后期限可能以硬性实现告终。

但是大多数观察家对Tauzin介入数字电视论战表示赞同。他们认为其威胁促进了如即插即放兼容性和拷贝保护的发展。虽然电视机和计算机制造商仍在与好莱坞就反盗版进行拉锯战，但消费电子制造商和有线电视业所取得的进展显示前途是光明的。随着好莱坞对内容保护的要求越来越大，高清多媒体接口(HDMI)将成为标准。HDMI基于数字视频接口(DVI)，由于其能接受极多的非压缩数据码流，因此能有效地进行拷贝保护。

2002年，松下宣布了首个由电视机制造商制定的PHILA（POD主机接口许可协议），今年可能有外部安全附件。这也是美国国会的目标而且是迈向有线电视兼容性的一步。目前制造业和有线电视行业都认为将要达成协议，使更多公司产品实现即插即放。PHILA是一个耗时的协议，之所以这样并非技术原因，而是商业因素。问题在于谁能真正控制到户数字电视信号的通路，因为大家都觉得这是一个潜在的赚钱机器。

长期以来，美国许多数字电视有关人士认为，向数字电视转换的障碍来自于政策和财政方面，而非技术方面。如果CEA和有线电视业几年前就达成其协议，转换可能几年前就完成了。对于地面广播业者来说，在过渡期间其信号在有线电视上缺乏数字—模拟双传输的强制性规定，缺乏未来传输多播码流的强制性规定，依然是个大问题。

数字电视的未来是交互，ATSC为此颁布了DASE标准推动交互。DASE是一种交互电视软件环境，未来应用前景非常看好。

HD在欧洲取得进展

随着数字电影市场的发展，欧洲HD视频制作正在取得进展。不过，在更以电视为中心的应用中，此市场转向HD主要是由于来自北美、澳大利亚和日本HD传输市场的全球商机。

HD已开始成为欧洲电影界一种切实可行的选择。某意大利导演2002年用HD视频拍摄了9部戏剧影片。另一高端应用是欧洲在影片《Luminal》中首次采用了松下Varicam可变帧频摄像机。BBC成立了一个HD支持组以帮助其传统制作队伍拍摄及处理HD节目。BBC制作发展部认为，了解及能够拍摄最好的HD节目是必需的。

在欧洲，更高质量采集的要求是向HD转变的驱动力。内容制作者希望得到最高质量的素材以供今后使用，但目前欧洲拍摄的内容主要是体育、音乐会等，供应对象是欧洲以外的市场，尤其是日本和美国。欧洲本身的市场还很小，局限于皇室婚礼等活动上，这些活动要求存档高质量的母版内容。另外，有些音乐家及其他艺术家一直在以HD拍摄演出，使得以后从母版翻录的DVD拷贝质量最高。比如，专门拍摄体育比赛和音乐会等活动的比利时制作公司Outside Broadcast就认为升级其转播车为HD的时机已经完全成熟了，去年，其Unit 8转播车配备了数台Sony HDC 950摄像机、数台HDW 2000录像机、一台HDW 500录像机、汤姆逊XtenDD切换台和史诺伟思6200交叉变换器。Sony HDC 950摄像机是Unit 8在欧洲首次使用，因为欧洲模拟PAL有这两种宽高比，该摄像机在16:9和4:3间的切换能力非常有用。

HD的高成本是用HD摄制更普通节目的主要阻力。HD拍摄比SD拍摄的成本高50%～100%。有人认为目前欧洲的市场状况可能还不到鼓励广播业者大力应用HD的时机。

日本HDTV发展状况

我们的近邻日本，全国约4700万户电视家庭中超过340万户家庭通过数字卫星和有线电视接收HDTV。日本有关人士认为，未来实现成功的转换，广播方和消费电子制造方这一辆战车上的两个轮子必须密切合作，接收机必须实现大规模生产。

日本向数字电视转变的一个有趣方面发生于地面广播。由于日本岛国的地理环境，虽然日本国土面积只有美国的4%大，但地面广播需要的发射机数量是覆盖美国的两倍，因此现在日本尚无地面HDTV广播。这意味着广播频率的拥挤程度是美国的50倍，因此需要花费时间调整频率以接收新地面数字电视服务。日本4700万户电视家庭中约430万户需要调整频率才能接收到信号。此调整将耗费15亿美元，预计今年年底有一些地面数字广播。2011年7月24日，日本将转到全数字地面广播，届时将关闭模拟信号。

日本的广播业者如NHK正在与如BBC和PBS等全世界公共广播组织合作摄制HDTV节目。对于BBC来说，它现在对HDTV广播没有兴趣，HD摄制主要是为了未来保护供国际发行的内容。而对于NHK来说，此举加深了内容的品位。今年日本将从南极洲及亚特兰蒂斯航天飞机和国际太空站播出HD节目。

HD和电影

如前所述，数字电影的发展对HD的促进是非常大的，有必要单独论述。

HD后期制作是一项正在不断发展的业务，它涵盖广泛的节目素材，包括故事影片。例如，伦敦制作机构内可能随时都有3～4部影片在进行高分辨率的后期制作。这些工作大多将是面向电影的，后期制作在HD视频上进行，包括特技。

目前，成品随后将再转印到胶片上向电影院发行，但许多迹象显示，电影发行在将来会利用HD数字发行和显示技术。

制作机构中对建立HD的电子等效胶片等级以与胶片洗印厂提供的一些服务相匹配的兴趣与日俱增，与此同时，为提供全摄影设备，摄像机厂商正在开发极高解像力的电子摄像机，而这些工作每年都有改进。有些影片已经全部电子化，可以全用HD拍摄及后期制作。

因此，与故事片电子存储和发行有关的重要标准问题正在不断凸现出来，好莱坞在这些问题上起的作用最大。新提出的适于电影摄制及存储的400万和1600万像素更高分辨率正被加入到采用原为广播而开发的200万像素的HD标准中。未来的HD DVD将能够提高符合这些思路的家用分辨率。

HD和广播业者

HDTV中，除了个别帧的像素数之外，帧HD显示也有多种形式。这意味着节目制作人在一部1080线电子摄像机内采用如24/25帧/秒，可以选择逐行扫描这些帧，这样一来就与电影相同；或者他们可以采纳50/60Hz隔行扫描系统供像体育转播(这种场合有大范围的运动)这样的传统电视节目所用。24/25p和50/60i系统采用相同的源带宽。这导致了广播业者对使用24/25p电子HD摄像机的兴趣胜于超16mm摄影机。这种变化将会降低摄制成本，但对之接受程度将取决于从摄制不同种类节目中获得的经验。

以上所有这些HDTV发展才进入初级阶段，它们还需要时间。但也许最重要的地方是它们全部由市场驱动，而非技术推动，这可能是其成功的关键。

HDTV还在不断发展之中。有了标准之后就永远不变是模拟的思维。相反，数字技术其中一种优点就是如同计算机行业一样，可以继续发展它，给它增加新功能。因此HDTV的发展前景是非常广阔的。