第1章-数字电视技术基础1演示教学
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第一章 数字电视技术基础
8
1.1.6我国数字电视应用概况
我国数字电视的应用是从数字卫星电视开始， 1995年11月30日，中央电视台采用数字压缩技术， 使用中星5号Ｃ频段转发器播出体育、文艺、电影 等4套数字压缩加扰收费的电视节目。
截至2014年10月8日，全国直播卫星户户通用户 达到1614万户；到2014年4月我国有线数字电视用 户为1.68828亿户，有线电视数字化程度约为 74.48%。
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第一章 数字电视技术基础
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第一章 数字电视技术基础
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▪ 1.1.4三网融合
▪ 三网融合，是指电信网、广播电视网、 互联网在向宽带通信网、数字电视网、 下一代互联网演进过程中，其技术功能 趋于一致，业务范围趋于相同，网络互 联互通、资源共享，能为用户提供话音、 数据和广播电视等多种服务。
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第一章 数字电视技术基础
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▪ 1.2数字电视信源编码
1.2.1数字信号的产生
数字电视中的视频与音频信号均是 经过取样、量化、编码三个过程，形成 的二进制数字信号，一个模拟信号数字 化过程如图1-3所示。显然，取样点越多 ，量化层越细，越能逼真地表示模拟信 号。
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第一章 数字电视技术基础
第1章-数字电视技术基础1
▪ ●本章要点 ▪ 了解数字电视的有关概念及数字电视在我
国的应用情况。 ▪ 熟悉视、音频信号压缩编码方法。 ▪ 熟悉数字电视的信道编码技术和赳错方法
。 ▪ 熟悉节目码流与传输码流的组成，掌握传
输码流的复用。 ▪ 熟悉数字电视传输方式。
。
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第一章 数字电视技术基础
2
▪ 1.1数字电视的概念
▪ 1.1.1数字电视
▪ 数字电视是指包括节目摄制、编辑、 发送、传输、存储、接收和显示等环节 全部采用数字处理的全新电视系统，也 可以说数字电视是在信源、信道、信宿 三个方面全面实现数字化和数字处理的 电视系统。
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第一章 数字电视技术基础
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▪ 1.1.2数字电视接收机
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第一章 数字电视技术基础
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1.2.4音频压缩编码
音频压缩编码与视频压缩编码一样，采用 数字压缩方法，降低音频信号中的冗余和丢 掉音频信号中不相关部分（凡不能被人耳感 觉到的信号），使数字音频的信息量减少到 最小程度，但同时又能精确地再现原始的声 音信号。随着人们对音频信号特性和人耳特 性的不断研究，音频编码技术得到很大的发 展。
。它是一种将数字电视信号转换成模拟信号的变换 设备，它把经过数字化压缩的图像和声音信号解码 还原成模拟视音频信号送入普通的电视机。从模拟 电视向数字电视过渡，是一个跨越式的过渡，可以 说无法直接兼容，也就是说目前的所有的模拟电视 机是不能接收数字电视信号。共有6种不同的数字 电视机顶盒，如图1-1所示。
1 基本概念
在视频压缩编码中常需用到以下的一些基本概念：
(1).可逆压缩编码(又称为信息保持编码或无损压缩编码)
(2).不可逆压缩编码(又称为信息非保持编码或有损压缩编 码)
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第一章 数字电视技术基础
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(3) 帧内编码：帧内编码是指压缩编码是 在一帧(或一场)内进行的，其目的在于消除一 帧(或一场)内图像的空间冗余
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第一章 数字电视技术基础
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2 数字电视视频信号压缩的可行性
视频信号可以压缩的根据主要有两点：一 是视频信号中存在大量的冗余度可供压缩， 包括图像结构和编码统计方面的冗余度，这 种冗余度在解码后可无失真地恢复。另一点 是利用人的视觉特性，通过减少表示视频信 号的精度，以一定的客观失真换取视频数据 压缩。
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第一章 数字电视技术基础
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▪ 1.1.5OTT TV
OTT TV 是“Over The Top TV”的缩写， 是指基于开放互联网的视频服务，终端可以 是电视机、计算机、机顶盒、PAD、智能手 机等等。从消费者的角度出发，OTT TV 就 是互联网电视，它允许在任何时间、任何地 点在任何设备上收看视频节目。
(4)帧间编码：帧间编码是指压缩编码是在 相邻两帧或几帧之间进行的，利用图像信号 的时间相关性来消去冗余。这种方式对静止 图像或慢速运动图像有很强的压缩能力，但 对于快速运动的图像，由于时间相关度降低 ，故压缩能力相应减弱。
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第一章 数字电视技术基础
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2视频压缩的方法
视频压缩编码常采用以下4种方法： (1)预测编码(又称差值码、△编码) (2)变换编码 (3)熵编码(统计编码) (4)量化编码
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第一章 数字电视技术基础
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3 数字电视音频信号压缩的可行性
音频压缩是降低音频信号中的冗余和丢掉 音频信号中不相关部分 (凡不能被人耳感觉到 的信号），使数字音频的信息量减少到最小 程度，但同时又能精确地再现原始的声音信 号。随着人们对音频信号特性和人耳特性的 不断研究，音频编码技术得到很大的发展。
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第一章 数字电视技术基础
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1.2.3视频压缩编码
视频压缩编码的目标是在尽可能保证视觉效果的前提下减 少视频数据率。由于视频是连续的静态图像，因此其压缩编 码算法与静态图像的压缩编码算法有某些共同之处，但是运 动的视频还有其自身的特性，因此在压缩时还应考虑其运动 特性才能达到高压缩的目标。
▪ 数字电视接收机是指能接收、处理和 重现数字电视广播射频信号的一种终端 设备。数字电视接收机也称数字电视一 体机，或简称数字电视机。按国际惯例， 数字电视接收机须具备接收、处理地面 数字电视广播射频信号并予以重放的能 力。
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第一章 数字电视技术基础
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▪ 1.1.3数字电视机顶盒
▪ 数字电视机顶盒英文缩写“STB” (Set-Top Box)
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1.2.2压缩编码的必要性与可行性
1 数字电视视频信号压缩的必要性
为了提高传输效率，一般将数字化的视频 信号先进行压缩编码，从数字视频信号中移 去自然存在的冗余度，尽量减少图像各符号 的相关性，提高图像的传输效率。这个过程 就好像将牛奶中水分去掉制成奶粉，在需要 时将水倒进去又做成牛奶一样，在接收端则 通过解码将图像信号恢复。
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我国数字电视的应用是从数字卫星电视开始， 1995年11月30日，中央电视台采用数字压缩技术， 使用中星5号Ｃ频段转发器播出体育、文艺、电影 等4套数字压缩加扰收费的电视节目。
截至2014年10月8日，全国直播卫星户户通用户 达到1614万户；到2014年4月我国有线数字电视用 户为1.68828亿户，有线电视数字化程度约为 74.48%。
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▪ 三网融合，是指电信网、广播电视网、 互联网在向宽带通信网、数字电视网、 下一代互联网演进过程中，其技术功能 趋于一致，业务范围趋于相同，网络互 联互通、资源共享，能为用户提供话音、 数据和广播电视等多种服务。
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▪ 1.2数字电视信源编码
1.2.1数字信号的产生
数字电视中的视频与音频信号均是 经过取样、量化、编码三个过程，形成 的二进制数字信号，一个模拟信号数字 化过程如图1-3所示。显然，取样点越多 ，量化层越细，越能逼真地表示模拟信 号。
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▪ ●本章要点 ▪ 了解数字电视的有关概念及数字电视在我
国的应用情况。 ▪ 熟悉视、音频信号压缩编码方法。 ▪ 熟悉数字电视的信道编码技术和赳错方法
。 ▪ 熟悉节目码流与传输码流的组成，掌握传
输码流的复用。 ▪ 熟悉数字电视传输方式。
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▪ 1.1数字电视的概念
▪ 1.1.1数字电视
▪ 数字电视是指包括节目摄制、编辑、 发送、传输、存储、接收和显示等环节 全部采用数字处理的全新电视系统，也 可以说数字电视是在信源、信道、信宿 三个方面全面实现数字化和数字处理的 电视系统。
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▪ 1.1.2数字电视接收机
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1.2.4音频压缩编码
音频压缩编码与视频压缩编码一样，采用 数字压缩方法，降低音频信号中的冗余和丢 掉音频信号中不相关部分（凡不能被人耳感 觉到的信号），使数字音频的信息量减少到 最小程度，但同时又能精确地再现原始的声 音信号。随着人们对音频信号特性和人耳特 性的不断研究，音频编码技术得到很大的发 展。
。它是一种将数字电视信号转换成模拟信号的变换 设备，它把经过数字化压缩的图像和声音信号解码 还原成模拟视音频信号送入普通的电视机。从模拟 电视向数字电视过渡，是一个跨越式的过渡，可以 说无法直接兼容，也就是说目前的所有的模拟电视 机是不能接收数字电视信号。共有6种不同的数字 电视机顶盒，如图1-1所示。
1 基本概念
在视频压缩编码中常需用到以下的一些基本概念：
(1).可逆压缩编码(又称为信息保持编码或无损压缩编码)
(2).不可逆压缩编码(又称为信息非保持编码或有损压缩编 码)
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(3) 帧内编码：帧内编码是指压缩编码是 在一帧(或一场)内进行的，其目的在于消除一 帧(或一场)内图像的空间冗余
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2 数字电视视频信号压缩的可行性
视频信号可以压缩的根据主要有两点：一 是视频信号中存在大量的冗余度可供压缩， 包括图像结构和编码统计方面的冗余度，这 种冗余度在解码后可无失真地恢复。另一点 是利用人的视觉特性，通过减少表示视频信 号的精度，以一定的客观失真换取视频数据 压缩。
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▪ 1.1.5OTT TV
OTT TV 是“Over The Top TV”的缩写， 是指基于开放互联网的视频服务，终端可以 是电视机、计算机、机顶盒、PAD、智能手 机等等。从消费者的角度出发，OTT TV 就 是互联网电视，它允许在任何时间、任何地 点在任何设备上收看视频节目。
(4)帧间编码：帧间编码是指压缩编码是在 相邻两帧或几帧之间进行的，利用图像信号 的时间相关性来消去冗余。这种方式对静止 图像或慢速运动图像有很强的压缩能力，但 对于快速运动的图像，由于时间相关度降低 ，故压缩能力相应减弱。
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2视频压缩的方法
视频压缩编码常采用以下4种方法： (1)预测编码(又称差值码、△编码) (2)变换编码 (3)熵编码(统计编码) (4)量化编码
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3 数字电视音频信号压缩的可行性
音频压缩是降低音频信号中的冗余和丢掉 音频信号中不相关部分 (凡不能被人耳感觉到 的信号），使数字音频的信息量减少到最小 程度，但同时又能精确地再现原始的声音信 号。随着人们对音频信号特性和人耳特性的 不断研究，音频编码技术得到很大的发展。
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第一章 数字电视技术基础
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1.2.3视频压缩编码
视频压缩编码的目标是在尽可能保证视觉效果的前提下减 少视频数据率。由于视频是连续的静态图像，因此其压缩编 码算法与静态图像的压缩编码算法有某些共同之处，但是运 动的视频还有其自身的特性，因此在压缩时还应考虑其运动 特性才能达到高压缩的目标。
▪ 数字电视接收机是指能接收、处理和 重现数字电视广播射频信号的一种终端 设备。数字电视接收机也称数字电视一 体机，或简称数字电视机。按国际惯例， 数字电视接收机须具备接收、处理地面 数字电视广播射频信号并予以重放的能 力。
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▪ 1.1.3数字电视机顶盒
▪ 数字电视机顶盒英文缩写“STB” (Set-Top Box)
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第一章 数字电视技术基础
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1.2.2压缩编码的必要性与可行性
1 数字电视视频信号压缩的必要性
为了提高传输效率，一般将数字化的视频 信号先进行压缩编码，从数字视频信号中移 去自然存在的冗余度，尽量减少图像各符号 的相关性，提高图像的传输效率。这个过程 就好像将牛奶中水分去掉制成奶粉，在需要 时将水倒进去又做成牛奶一样，在接收端则 通过解码将图像信号恢复。