有線數(shù)字電視用戶家庭圖像質(zhì)量現(xiàn)狀和改善對策

劉其惠

摘 要 新時期，隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展，有線數(shù)字電視已開始走向普通的家庭。為促進有線數(shù)字電視的進一步發(fā)展，必須對用戶家庭的圖像質(zhì)量進行進一步的改善。文章通過闡述光分配網(wǎng)，具體分析有線數(shù)字電視用戶家庭圖像質(zhì)量的現(xiàn)狀，來探索相應(yīng)的改善對策。

關(guān)鍵詞 有線數(shù)字電視；用戶家庭；圖像質(zhì)量

中圖分類號 G2 文獻標(biāo)識碼 A 文章編號 2096-0360（2017）03-0036-02

近年來，隨著經(jīng)濟和科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，有線數(shù)字電視的用戶家庭逐年增多，并且覆蓋到部分農(nóng)村地區(qū)。在有線電視的建設(shè)發(fā)展中，光分配網(wǎng)的使用對于用戶家庭的圖像質(zhì)量具有重要的影響。

1 光分配網(wǎng)（ODN）

1.1 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

從網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)來看，ODN網(wǎng)絡(luò)是由OLT至ONU之間、1 550nmEDFA與CATV光接收設(shè)備之間的所有光纜和無源器件組成，能夠?qū)崿F(xiàn)光纖路終端和多個光網(wǎng)絡(luò)單元的有效連接，構(gòu)建出光信號的雙向傳輸通道。其光纜主要分為主干光纜、支線光纜和接入光纜；主要的無源光器件有架、單模光纖、光接續(xù)盒、管分配箱、光分路器（OBD）、包括熱熔管、冷接子與活動連接器在內(nèi)的光纖連接器和光終端面板盒。

作為光分配網(wǎng)絡(luò)最常用的結(jié)構(gòu)，其樹形結(jié)構(gòu)有兩種基本形式：

其一，當(dāng)光線路終端與光網(wǎng)絡(luò)單元之間則依照一對多點進行合理的配置，也就是每一個OLT、1550nmEDFA則需要實現(xiàn)和多個ONU、CATV光接收相連，如果在連接過程中設(shè)置光分路器（OBD），那么也就可以成功構(gòu)成樹形結(jié)構(gòu)，這樣也就能夠顯著減少調(diào)節(jié)點，也就是能夠顯著降低光纜全程衰減及故障發(fā)生率，為數(shù)據(jù)庫管理提供便利；但是會導(dǎo)致光分路器的光纜數(shù)量加大，也會隨之增加管道需求量，尤其在進行集中安裝光分路器的時候。

其二，如果在依照級聯(lián)連接過程中光分路器的數(shù)量在兩個或者兩個以上，也就可以構(gòu)建樹形結(jié)構(gòu)。其能夠因為實現(xiàn)光分路器的分散安裝，從而顯著減少管道需求，主要是應(yīng)用在用戶相對分散的小區(qū)；調(diào)節(jié)點數(shù)量會隨之加大，則也會加大線路損失，容易出現(xiàn)故障，在數(shù)據(jù)庫管理中具有一定難度，如果在建設(shè)初期則存在用戶數(shù)量少、PON口資源利用率低等問題。

1.2 組網(wǎng)原則

一方面，在選擇ODN結(jié)構(gòu)的時候，必須要對用戶性質(zhì)、用戶分布以及吸納管環(huán)境等問題進行綜合考慮，其中也包括原有光纖容量、網(wǎng)絡(luò)安全可靠性以及經(jīng)濟型、光線路終端和光網(wǎng)絡(luò)距離、網(wǎng)絡(luò)可維護性等。另一方面，在分光方式的選擇方面，要充分考慮光分路由器的端口利用率，采用合適的分光方式。在一般情況下，CATV不宜超過四級，EPON不宜超過三級。

2 有線數(shù)字電視用戶家庭圖像質(zhì)量現(xiàn)狀及原因

從整體來看，用戶家庭圖像必須要確保質(zhì)量良好，聲音清晰。但是在實際中，總是還存在一些頻道會出現(xiàn)圖像抖動、重影、輕微馬賽克或圖像停頓等相關(guān)問題，并存在輕微噪音或雜音等現(xiàn)象。造成這些問題存在的原因有以下幾點。

首先，從電視節(jié)目制播角度講，節(jié)目源和壓縮編解碼都對電視圖像質(zhì)量有一定的影響[1]。其一，在節(jié)目源方面：一是在快速移動、黑暗或強光等條件的拍攝下，只注重當(dāng)時場景快速、完整地記錄，缺乏對圖像質(zhì)量的要求；二是為了節(jié)目的實效性，如果傳輸條件存在異常，那么則可以應(yīng)用海事衛(wèi)星節(jié)目傳輸?shù)确钦５膫鬏斒侄?，這就有可能因?qū)υ妓夭倪M行高壓縮而使其圖像質(zhì)量受到嚴重影響；三是對于一些歷史記錄，由于當(dāng)時拍攝的技術(shù)條件有限并且保存環(huán)境等較差，使得其圖像由于損傷較重而造成圖像質(zhì)量問題。其二，在壓縮編解碼方面，為了節(jié)省存儲空間和便于傳輸，對于電視信號則可以進行數(shù)據(jù)化及文件化，壓縮基帶信號編碼中，會對信號的圖像質(zhì)量產(chǎn)生一定的影響，從而影響用戶家庭的圖像質(zhì)量。

其次，從有線數(shù)字電視系統(tǒng)角度講，前端信源部分、傳輸部分和用戶終端部分都對用戶家庭的圖像質(zhì)量有重要影響[2]。作為用戶家庭最終接收到圖像質(zhì)量的重要影響因素，前端信源部分除了在系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計方面，還在流的標(biāo)準(zhǔn)符合性、視頻復(fù)用方式、基帶視頻指標(biāo)、視頻轉(zhuǎn)碼方式、視頻編碼碼率、視頻編碼方式、視頻源的輸入方式、視頻轉(zhuǎn)碼輸出方式等方面對圖像質(zhì)量產(chǎn)生影響。在傳輸部分，由于信號傳輸?shù)恼`碼率較高，很難保證信號能夠正確地傳輸?shù)接脩舻慕邮赵O(shè)備中。在用戶終端部分，如果在進行有線數(shù)字電視信號解碼、解調(diào)、解密解擾和解復(fù)用等業(yè)務(wù)方面的處理不規(guī)范，特別是一些性能較低的機頂盒的使用都影響了用戶家庭的圖像質(zhì)量，使得用戶家庭在播放節(jié)目時產(chǎn)生馬賽克、圖像抖動、聲畫不同步和不連續(xù)等問題。

再次，從電視機角度講，作為整個系統(tǒng)的終端，電視機對用戶家庭圖像質(zhì)量具有直接的影響[3]。就目前來講，作為單純的顯示設(shè)備，大多數(shù)用戶家中的電視機的射頻解調(diào)功能已被取代，而且日益高清化、平板化和立體化。其中，電視機的色彩還原度、亮度、影像殘留、幅型處理、白平衡、運動拖尾、對比度、信號格式轉(zhuǎn)換及處理、清晰度、信號輸入接口、白色均勻性和可視角等都對用戶家庭的圖像質(zhì)量具有直接的影響。

最后，從多次級聯(lián)壓縮編解碼角度講，作為用戶家庭圖像質(zhì)量的決定因素，壓縮編解碼貫穿于節(jié)目制播和傳送等多個環(huán)節(jié)之中。由于電視機的靜止分辨率和動態(tài)清晰度等達不到質(zhì)量要求，即使是高清電視也不能夠?qū)?jié)目的圖像質(zhì)量進行還原。

3 改善有線數(shù)字電視用戶家庭圖像質(zhì)量的措施

3.1 提高節(jié)目源的質(zhì)量

在這一方面，就是要強化電視節(jié)目制作的相關(guān)檢測工作，其中包括編解碼層、文件封裝、文件傳輸、編碼質(zhì)量以及編碼視音頻參數(shù)等的檢測。

3.2 減少圖像的處理環(huán)節(jié)

為保證用戶家庭的圖像質(zhì)量，減少對圖像的處理環(huán)節(jié)，就是要盡量減少電視節(jié)目制播過程中的編解碼和轉(zhuǎn)碼環(huán)節(jié)。在必須進行多次級聯(lián)編解碼的情況下，要滿足活動劇烈的序列和圖像下降值的要求。

3.3 提高節(jié)目的傳輸碼率

根據(jù)節(jié)目的具體類型，可編制如表1的編碼碼率（M bps）。

3.4 采用統(tǒng)計復(fù)用

為提高用戶家庭圖像質(zhì)量，要合理規(guī)劃一個頻點內(nèi)的碼流，采用統(tǒng)計復(fù)用的方式，將不同刻度的節(jié)目進行組合，并充分利用現(xiàn)有帶寬。

3.5 減少傳輸誤碼

為有效減少傳輸誤碼，確保傳輸?shù)接脩艏彝ブ械男盘栙|(zhì)量，必須要對有線傳輸系統(tǒng)合理設(shè)計，以此確定相應(yīng)的設(shè)備，并強化光纖的鏈路維護。

3.6 提高用戶家庭的機頂盒質(zhì)量

作為傳輸碼的接收終端，機頂盒的質(zhì)量和用戶家庭圖像質(zhì)量具有直接關(guān)系。如果機頂盒解碼性能相對比較低的話，那么即使之前的所有環(huán)節(jié)都沒有問題，用戶家庭在播放節(jié)目時也會出現(xiàn)馬賽克、和圖像抖動等問題。因此，提高機頂盒的質(zhì)量，對于提高用戶家庭的圖像質(zhì)量具有重要的作用。

3.7 選用質(zhì)量較高的電視機

由對造成有線數(shù)字用戶家庭的圖像質(zhì)量因素可知，電視機是影響用戶家庭圖像質(zhì)量的直接因素。因此，為最大限度地保證用戶家庭的圖像質(zhì)量，要選用高質(zhì)量的電視機，并對電視機的亮度、圖像處理、對比度和色域等方面進行合理設(shè)置。

4 結(jié)束語

隨著信息時代的到來，有線數(shù)字電視在我國得到廣泛的推廣。對于有線數(shù)字電視用戶家庭圖像質(zhì)量所存在的問題，可以從電視節(jié)目制播、有線數(shù)字電視系統(tǒng)、電視機和多次級聯(lián)壓縮編解碼等方面進行分析解決。隨著用戶家庭圖像質(zhì)量問題的解決，有線數(shù)字電視必將更為人們所接受。

參考文獻

[1]張乾，鄧向冬，寧金輝，等.有線數(shù)字電視用戶家庭圖像質(zhì)量評估與改善的研究[J].廣播與電視技術(shù)，2012（S1）：57-73.

[2]羅紅梅.中國數(shù)字電視發(fā)展進程中的問題及對策[J].廈門廣播電視大學(xué)學(xué)報，2010（3）：88-92.

[3]朱寶奇.我國有線數(shù)字電視服務(wù)營銷體系建立研究[J].視聽界（廣播電視技術(shù)），2010（5）：57-63.