文/內(nèi)蒙古自治區(qū)廣播電視局科技處 康亞男
2019年2月28日,工業(yè)和信息化部、國家廣播電視總局、中央廣播電視總臺聯(lián)合印發(fā)了《超高清視頻產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃(2019-2022年)》,提出了超高清視頻產(chǎn)業(yè)發(fā)展的總體要求、發(fā)展目標(biāo)、重點(diǎn)任務(wù)和保障措施。自治區(qū)工業(yè)和信息化廳、自治區(qū)廣播電視局、內(nèi)蒙古廣播電視臺也聯(lián)合印發(fā)通知對超高清視頻發(fā)展進(jìn)行了安排部署。
1958年3月17日,我國第一臺黑白電視機(jī)誕生,中國電視中心在北京第一次試播電視節(jié)目,其中電視發(fā)射中心設(shè)備由北京廣播器材廠研制,電視接收機(jī)由國營天津712 廠研制;黑白全電視信號也稱視頻信號,視頻信號頻帶范圍為0~6MHz,伴音信號頻率范圍為40Hz~15KHz,視頻信號和伴音信號總稱為基帶信號。
1970年12月26日,我國第一臺彩色電視機(jī)在國營天津712 廠誕生,1973年,我國采用PAL(相位逐行交變)制開展地面彩色模擬電視廣播,PAL 制電視標(biāo)準(zhǔn)幅寬比為4:3,分辨率為720×576,傳輸采用殘留邊帶調(diào)幅方式。
1995年,中央電視臺開始利用數(shù)字電視系統(tǒng)播出加密頻道,并通過衛(wèi)星傳輸向各有線電視臺傳送4 套加密電視節(jié)目;1996年,開始通過衛(wèi)星并行傳輸模擬和數(shù)字電視信號;2001年,我國廣播電臺、電視臺開始全面推動(dòng)臺內(nèi)數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化建設(shè);2003年,開始全面推進(jìn)有線電視數(shù)字化;2008年,開播高清晰度電視、地面數(shù)字電視、移動(dòng)多媒體廣播電視CMMB;2009年,開播中國網(wǎng)絡(luò)電視臺,開始發(fā)展網(wǎng)絡(luò)電視、手機(jī)電視等互聯(lián)網(wǎng)音視頻;2011年,推廣直播衛(wèi)星戶戶通,建設(shè)IPTV 集成播控平臺;2015年,全面推進(jìn)采用AVS編碼方式的無線數(shù)字電視覆蓋工程;2018年,播出4K 超高清電視;2019年,運(yùn)用8K 超高清技術(shù)現(xiàn)場直播了中華人民共和國成立70周年慶典錄制。數(shù)字電視也經(jīng)歷了標(biāo)準(zhǔn)清晰度、高清晰度電視和超高清晰度電視幾個(gè)階段,其中標(biāo)準(zhǔn)清晰度電視幅型比為4:3,分辨率分別為720×576;高清晰度電視和超高清晰度電視幅型比均為16∶9,高清晰度電視分辨率為1920×1080,4K 超高清晰度電視分辨率為3840×2160,8K 超高清晰度電視分辨率為7680×4320。因此,隨著分辨率的提高,圖像質(zhì)量越來越清晰,圖像細(xì)節(jié)越來越容易分辨,使人體驗(yàn)到仿若身臨其境、動(dòng)態(tài)震撼的觀感。
早期模擬彩色電視主要依據(jù)《彩色電視圖像傳輸標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T 1583-1979)、《PAL-D 制電視廣播技術(shù)規(guī)范》(GB 3174-1995),規(guī)定了彩色電視圖像傳輸?shù)南嚓P(guān)技術(shù)要求和PAL-D 制電視廣播系統(tǒng)的技術(shù)特性,適用于彩色電視圖像傳輸?shù)目偝淌д嫒菹抟约版溌分械碾娨曋行摹⑽⒉?、衛(wèi)星、發(fā)射機(jī)、接收機(jī)各個(gè)環(huán)節(jié)的失真容限,以及PALD 制電視廣播系統(tǒng)中心設(shè)備、發(fā)送設(shè)備、接收設(shè)備及傳輸設(shè)備接口和測試儀器等有關(guān)設(shè)備的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和運(yùn)行。
數(shù)字電視開始起步后,出臺了《演播室數(shù)字電視編碼參數(shù)規(guī)范》(GB/T 14857-1993)、《由4∶2∶2 標(biāo)準(zhǔn)定義的數(shù)字電視信號饋送和一次分配網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)要求》(GB/T 17438-1998)、《4∶4∶4數(shù)字分量視頻信號接口》(GY/T 159-2000),規(guī)定了625 行、50 場演播室彩色電視分量信號(Y、R-Y、B-Y 信號或者R、G、B 信號)的數(shù)字編碼方式及其參數(shù),以及4∶4∶4 模式下的625 行電視系統(tǒng)的數(shù)字分量視頻信號的接口格式。
標(biāo)準(zhǔn)清晰度電視的發(fā)展,主要依據(jù)《標(biāo)準(zhǔn)清晰度數(shù)字電視編碼器、解碼器技術(shù)要求和測量方法》(GY/T 212-2005)、《標(biāo)準(zhǔn)清晰度電視數(shù)字視頻通道技術(shù)要求和測量方法》(GY/T 243-2010)、《標(biāo)準(zhǔn)清晰度電視磁帶錄像用時(shí)間和控制碼》(GB/T 14001-2012)、《標(biāo)準(zhǔn)清晰度電視4∶2∶2 數(shù)字分量視頻信號接口》(GB/T 17953-2012),規(guī)定了4∶2∶2 數(shù)字編碼的電視傳輸技術(shù)要求,視頻編解碼采用GB/T 17975 主型主級、音頻編解碼采用GB/T 17191 層II 的數(shù)字電視編碼器、解碼器和電視中心標(biāo)準(zhǔn)清晰度電視數(shù)字視頻通道的技術(shù)要求和測量方法,磁帶錄像用時(shí)間和控制碼的編碼格式、調(diào)制方法以及在磁帶上的記錄方式及位置等。
為實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)清晰度向高清晰度過渡,出臺了《高標(biāo)清混合制播圖像幅型比變換規(guī)范》(GY/T 283-2014)、《高標(biāo)清上下變換器技術(shù)要求和測量方法》(GY/T 320-2018),規(guī)定了高標(biāo)清電視節(jié)目混合制作、播出中幅型比變換和高標(biāo)清電視信號上下變換器的技術(shù)要求和測量方法,適用于基于文件及信號的節(jié)目制作、播出、存儲等業(yè)務(wù)環(huán)節(jié),也適用于相關(guān)設(shè)備、軟件的生產(chǎn)和使用,明確了高清920×1080/50/I 到標(biāo)清720×576/50/I 和標(biāo)清 720×576/50/I 到高清 1920×1080/50/I 的信號上下變換器的生產(chǎn)、測試、使用和維護(hù)。
近年來,高清晰度電視發(fā)展較快,先后出臺了《AVS+高清編碼器技術(shù)要求和測量方法》(GY/T 271-2013)、《節(jié)目制播用高清晰度電視監(jiān)視器技術(shù)要求和測量方法》(GY/T 284-2014)、《高清晰度數(shù)字電視主觀評價(jià)用測試圖像》(GB/T 31001-2014)、《廣播級高清攝像機(jī)的技術(shù)要求和測量方法》(GY/T 295-2015),分別規(guī)定了用于高清晰度電視節(jié)目拍攝、制作、播出等環(huán)節(jié)的圖像評價(jià)和實(shí)驗(yàn)室主觀評價(jià)的高清晰度電視監(jiān)視器的技術(shù)要求和測量方法,視頻編碼采用AVS+的高清編碼器的主要技術(shù)要求和測量方法,高清晰度數(shù)字電視主觀評價(jià)用的測試圖像,廣播級高清攝像機(jī)的主要技術(shù)要求和測量方法。
國家廣電總局積極推進(jìn)超高清電視相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),已出臺《超高清晰度電視系統(tǒng)節(jié)目制作和交換參數(shù)值》(GY/T 307-2017)、《AVS2 4K 超高清編碼器技術(shù)要求和測量方法》(GY/T 323-2019),規(guī)定了超高清晰度電視(UHDTV)系統(tǒng)節(jié)目制作和交換中所涉及的基本參數(shù)值,以及視頻編碼采用GY/T 299.1-2016(簡稱AVS2)的4K 超高清編碼器的主要技術(shù)要求和測試方法。
同時(shí),為實(shí)現(xiàn)電視信號的傳輸和覆蓋,國家廣電總局先后出臺了從模擬到數(shù)字的無線、有線、衛(wèi)星覆蓋等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),如無線廣播電視從《彩色電視廣播覆蓋網(wǎng)技術(shù)規(guī)定》(GB/T 14433-1993)到《AVS+標(biāo)清編碼器技術(shù)要求和測量方法》(GD/J 056-2014),規(guī)定了地面米波(VHF)和分米波(UHF)彩色電視廣播覆蓋網(wǎng)主要技術(shù)要求及電視發(fā)射臺間干擾的計(jì)算和服務(wù)區(qū)的估算方法,到AVS+的標(biāo)清編碼器的技術(shù)要求和測量方法;如有線廣播電視從《有線電視廣播系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》(GY/T 106-1999)到《有線數(shù)字電視系統(tǒng)技術(shù)要求和測量方法》(GY/T 221-2006),再到《NGB 有線智能融合終端總體架構(gòu)》(GY/T 289-2015),規(guī)定了有線電視廣播系統(tǒng)的術(shù)語、頻率配置、傳輸方式、系統(tǒng)的綜合業(yè)務(wù)、技術(shù)參數(shù)、測試方法、安全要求和驗(yàn)收規(guī)則,到有線數(shù)字電視系統(tǒng)的技術(shù)要求和相應(yīng)的測量方法,再到基于有線電視網(wǎng)絡(luò)的下一代廣播電視網(wǎng)(NGB)智能融合終端的總體架構(gòu),以及在硬件、軟件、應(yīng)用信令、家庭互聯(lián)、安全等方面的功能性要求;再如衛(wèi)星廣播電視從《衛(wèi)星電視上行站通用規(guī)范》(GB/T 16953-1997)到《衛(wèi)星數(shù)字電視上行站通用規(guī)范》(GY/T 146-2000),分別規(guī)定了傳送PAL-D 彩色電視制式和衛(wèi)星數(shù)字電視上行站的類型、設(shè)備的基本組成、基本技術(shù)要求。
2018年11月,國家廣電總局發(fā)布《關(guān)于促進(jìn)智慧廣電發(fā)展的指導(dǎo)意見》,明確了智慧廣電發(fā)展的重點(diǎn)任務(wù),提出了“加快4K 超高清節(jié)目內(nèi)容拍攝、制作、交易與版權(quán)保護(hù)等全鏈條技術(shù)體系與生態(tài)體系建設(shè),探索8K 超高清節(jié)目內(nèi)容生產(chǎn)”,因此,廣播電視節(jié)目從內(nèi)容建設(shè)到硬件建設(shè)都將面臨升級改造,需及早謀劃,加快推進(jìn)高清電視、超高清電視發(fā)展。