高清技術(shù)

準高清、全高清、超高清——電視制造商們，無論是否是以高清技術(shù)而著稱，它們都紛紛吹響了高清顯示的號角，打出它們的高清王牌。

達到全高清的視頻標準，需要207.36萬個像素。無論是在電視上、平板電腦上，還是在手機上，制造商們所標榜的全高清都需要分辨率達到1920×1080。高清晰度真的就只是分辨率的問題嗎？1936年首個高清屏幕在英國出現(xiàn)，但那時只需要現(xiàn)在屏幕分辨率的十分之一就能打出高清的招牌了。

從英國到日本：

高清技術(shù)發(fā)明者

高清電視標準制定最早是由英國政府在1934年發(fā)起的。一個制定電視發(fā)展計劃的委員會建議建立能夠發(fā)送240線信號的廣播系統(tǒng)，240線在當時是從普通電視步入高清電視的門檻。兩年之后，BBC在租用的倫敦亞歷山大宮實現(xiàn)了首次高清信號的播送。EMI公司和另外一家制造商進行了歷時3個月的激烈競爭，并最終中脫穎而出，EMI系統(tǒng)被BBC所有廣播站采用。直到1985年，503×377像素的信號首先向英國大眾播送，其后在愛爾蘭和香港也開始播送這種信號。當時的畫面是隔行掃描的，也就是說，傳輸?shù)牟⒎强偸峭暾膱D像。圖像的奇數(shù)行和偶數(shù)行被分別掃描發(fā)送，相當于每次只發(fā)送半個圖像，這使得跨地域傳輸時所需的帶寬大大減少了。在50Hz的刷新頻率下，觀眾每秒能看到25幀，所以這個技術(shù)指標對觀眾來說影響不大?，F(xiàn)在我們還能看到的只有當時BBC節(jié)目的一些片段，而且是信號在空中傳輸了5 000km才到達美國并被錄制的，現(xiàn)在它們是英格蘭布拉德福德的國家媒體博物館中的展品。

在接下來的一個世紀里，傳輸帶寬仍然是阻礙電視清晰度提升的最大因素。1941年，在第一版NTSC標準中，美國把電視清晰度從377線提高到525線，1948年法國將標準提高到819線，畫面比例一直是4：3，圖像也仍然是隔行掃描的，在法國圖像傳輸所需的信號傳輸頻率是14MHz。這套高清系統(tǒng)也稍顯超前，當時僅被一家法國電臺和一家摩納哥電臺采用，因為那時還幾乎沒有設(shè)備能夠顯示這樣的清晰度。法國的標準要求屏幕清晰度達到982×737像素，至少從線數(shù)來說，放在今天也能夠算是高清的了。

首個全國范圍內(nèi)的高清電視信號播送發(fā)生在日本。1979年，日本國家廣播公司NHK開發(fā)出了MUSE方法。在圖像處理和衛(wèi)星傳輸方面的優(yōu)化使得進一步提高清晰度成為可能。采用MUSE方法后僅用7MHz的信號傳輸頻率就可以傳輸1 125線的比例為16：9的圖像。一直到2007年，日本仍在采用MUSE方法。

從模擬到數(shù)字：

全新高清技術(shù)

在以前的技術(shù)條件下，今天的全高清分辨率和它傳輸所使用的信號傳輸頻率都是不可思議的，直到圖像的儲存和處理全面數(shù)字化后，實現(xiàn)這種清晰度才成為可能。1993年，首個視頻壓縮標準MPEG-1推出，它使得使用相同信號傳輸頻率能夠傳輸?shù)膱D像信息量大大增加。幾年之后，數(shù)字電視的DVB-T、DVB-C和DVB-S標準相繼推出。這時播送圖像基本上就不再需要使用隔行掃描技術(shù)了?，F(xiàn)在的720p準高清和1080p全高清歐洲標準于2005年提出，而美國則采用ATSC標準，但二者只有刷新率有所不同。過去20年中電視清晰度的進步，在所用的信號傳輸頻率上體現(xiàn)得最為明顯：使用MUSE系統(tǒng)發(fā)送每秒50場隔行掃描的畫面需要7MHz，現(xiàn)在發(fā)送每秒50幀的全高清視頻需要3GHz，增長了439倍。

未來還有更多可期待的事情發(fā)生：清晰度是全高清4倍的4K2K分辨率超高清電視現(xiàn)在已經(jīng)上市了，但還很難找到如此高清晰度的內(nèi)容。播送超高清視頻至少需要12GHz，流媒體形式則至少需要50Gb/s。索尼有意最早在今年秋天提供4K2K的媒體服務(wù)，內(nèi)容主要是高清電影，到時索尼的FMP-X1媒體播放器和PlayStation 4一定會成為商店櫥窗中展示高清視頻的“明星”。2014年的世界杯會以4K2K信號轉(zhuǎn)播，它將成為媒體界的重頭戲。預(yù)計2016年，NHK會啟動8K4K分辨率的電視信號播送，但全國范圍內(nèi)的普遍推廣可能要等到2020年了。有一個問題會一直伴隨著高清技術(shù)的發(fā)展，那就是分辨率到底能提高到什么程度？在一英寸的范圍內(nèi)，肉眼最多可以看見229個像素，在一臺48英寸的電視上，就是9600×5400像素，這是目前全高清標準像素數(shù)的25倍。