研究生入学考试中外电视史之

第一讲电视技术简史

电视是20世纪最伟大的发明之一。为了远距离快速传递信息，人类不断进行试验和探索。电视是电报远距离快速传递信息的继承者，是电话和广播传送了声音之后的进一步发展。第一讲电视技术简史一、电视的诞生（一）电视的技术铺垫1、1873年，英国电气技师迈耶发现硒元素的光电效应：硒可将光能变成电能，在理论上证明了任何物体的影像可用电子信号予以传播。这是电视发明的理论依据，在此基础上，英国和美国首先开始了电视的研究。第一讲电视技术简史一、电视的诞生（一）电视的技术铺垫2、1877年，俄裔德国科学家保尔·尼普科夫发明了机械式尼普科夫圆盘：一个圆盘的周边，按螺旋形开若干个小孔,圆盘转动时便对图像进行顺序扫描，并通过硒光电池进行光电转换,实现了画像电传扫描的设想。尼普科夫圆盘尼普科夫圆盘被发明七年之后（1884年），尼普科夫向柏林皇家专利局申请了专利。这是电视史上的第一个专利。这种圆盘在图像和光电管之间旋转的时候，把图像分解成许多图像的小单元（我们现在称之为像素）进行顺序扫描，并逐次变成电信号传送出去。这样就可以把图像信号从A地传往B地，由B地把这些电信号接受起来再恢复成图像。尼普科夫圆盘尼普科夫向柏林皇家专利局申请专利时描述了电视工作的三个基本要素：1、把图像分解成像素，逐个传输：2、像素的传输逐行进行；3、用画面传送运动过程时，许多画面快速逐一出现，在眼中这个过程融合为一。这是以后所有电视技术发展的基础原理。第一讲电视技术简史一、电视的诞生（一）电视的技术铺垫3、1897年,德国科学家布劳恩利用荧光物质改善了英国化学家克鲁克于1978年发明的阴极射线管，

发明了可以接受电子的收像真空管，后被称为布劳恩管。它能产生狭窄的电子流在荧光屏上形成图像，是电视显像管的前身。第一讲电视技术简史一、电视的诞生（一）电视的技术铺垫4、1896年，俄国人波波夫的第一份无线电报在250米里程内发射成功。5、1897年，意大利人马可尼横跨布里斯托尔海峡传输无线电信号成功。马可尼第一讲电视技术简史一、电视的诞生（一）电视的技术铺垫（二）电视的诞生1、佐里金发明光电摄像管.光电摄像管可以取代原先笨重的机械扫描圆盘和由许多光电管组成的摄像屏,能较好的将图像分解成细小的像素,用电子束的自动扫描组合成电视图像.他的发明为电视图像转播提供了可能,也将电子电视的研究推向深入.第一讲电视技术简史一、电视的诞生（一）电视的技术铺垫（二）电视的诞生2、贝尔德1924年，英国工程师贝尔德利用尼普科夫的机械扫描盘成功装置了世界上第一台电视，并用电视播送了物体的轮廓。1926年1月26日，贝尔德在伦敦举行第一次电视公开表演,英国广播公司(BBC)用贝尔德的发射机播送图像，进行了世界上第一次电视无线传播，人面图像依稀可辨。贝尔德和他设计的机械电视1953年生产的第一部日本夏普电视第一讲电视技术简史一、电视的诞生（一）电视的技术铺垫（二）电视的诞生3、法恩斯沃斯：1922年16岁的他设计了第一幅电视传真原理图，1929年申请了发明专利被裁定为发明电视机的第一人。以他为代表的一派，异于贝尔德而另树一帜，坚持只有采用最新发明的电子设备、光电管及阴极射线管才能获得成功。1937年他的电子电视系统成功地击败并淘汰贝尔德的机械扫描电视装置被，确定了电子电视系统的垄断地位。这使得真正意义上的现代电视诞生了。第一讲电视技术简史一、电视的诞生二、彩色电视1、1929年，贝尔电话实验室的格雷，提出用3个电路分别发射3种基色信号来播送彩色电视节目的方法，这种方法的原理成了现代彩色电视的基础。（一）黑白电视→彩色电视第一讲电视技术简史一、电视的诞生二、彩色电视2、1946年，美国宣布了“点描法彩色电视技术标准”。原理是在摄影机中装3个摄像管，分别摄取透过滤光镜分析出来的红蓝绿三种原色，转变为3种电子讯号，然后再调变在一起加以传送。接收机在接收讯号后，分别经由3色图像管个子项荧光屏扫描，恢复原来的彩色图像。（一）黑白电视→彩色电视第一讲电视技术简史一、电视的诞生二、彩色电视（一）黑白电视→彩色电视（二）彩色电视的制式

电视信号的标准也称为电视的制式。电视制式就是用来实现电视图像信号、伴音信号或其它信号传输显示的方法和技术标准。第一讲电视技术简史一、电视的诞生二、彩色电视（一）黑白电视→彩色电视（二）彩色电视的制式1、1953年，美国确定采用“点描法”为彩色电视系统的技术标准（NTSC制）。NTSC制式NTSC制式，简称N制，是1952年12月由美国国家电视标准委员会（NationalTelevisionSystemCommittee，缩写为NTSC）制定的彩色电视广播标准。N制利用彩色电视机把图像的两种信号传输组合。一种是与黑白电视相应辉度的信息，另一种是纹理粗糙的色彩信息。两种信号传输组合的原因，是黑白图像的辉度成分具有高清晰度的视觉效果，而附加的纹理粗糙的色彩信息又不改变所产生的彩色图像的清晰度，这样，就可看到清晰的彩色图像。加拿大、墨西哥等大部分美洲国家以及台湾、日本、韩国、菲律宾等地区及国家均采用这种制式。香港部份电视公司也采用NTSC制式。

N制虽然解决了彩色黑白电视兼容问题，但是存在相位容易失真，色彩不太稳定的缺点。一光源或一被照面之辉度是人眼所感知此光源在其单位表面某一方向上的光强度密度，也可或被照面之明亮程度。第一讲电视技术简史一、电视的诞生二、彩色电视（一）黑白电视→彩色电视（二）彩色电视的制式2、PAL制式：1963年，德国采用。PAL制式PAL是phasealterationline的简称，其意即为逐行倒相。PAL制式，对NTSC制式进行了细微而巧妙的改变，他对同时传输的两个色差信号中的一个色差信号采用逐行倒相，另一个色差信号进行正交调制方式。这样，如果信号传输中发生相位失真，则会由于相邻两行信号的相位相反起到相互补偿作用，从而有效的克服了因相位失真而引起的色彩变化。除北美、东亚使用N制；中东、法国和东欧使用SECAM制外，世界上大多数地区（包括中国）使用的都是PAL制。

PAL制对相位失真不敏感，图像彩色误差较小，与黑白电视的兼容也好。但是其编码器和解码器比较复杂，信号处理麻烦，接收机的造价高。PAL制式与NTSC制式两种制式不能互相兼容的，在P制式的电视上播放N制的影像，画面将变成黑白，NTSC制式的也是一样。而做为视频拍摄工具的数码摄像机，也同样有制式的问题。我国使用P制，在我国销售的数码摄像机都是P制的，如果是N制的摄像机拍摄出来的图象不能在P制的电视机上正常播放。因此，可以肯定的说，在我国销售的数码摄像机行货一定是P制的，如果是N制的数码摄像机，则一定是水货。数码摄像机机身上也会醒目的标识是PAL还是NTSC制式，很容易辨认。PAL制式与NTSC制式两种制式不能互相兼容的，在P制式的电视上播放N制的影像，画面将变成黑白，NTSC制式的也是一样。而做为视频拍摄工具的数码摄像机，也同样有制式的问题。我国使用P制，在我国销售的数码摄像机都是P制的，如果是N制的摄像机拍摄出来的图象不能在P制的电视机上正常播放。因此，可以肯定的说，在我国销售的数码摄像机行货一定是P制的，如果是N制的数码摄像机，则一定是水货。数码摄像机机身上也会醒目的标识是PAL还是NTSC制式，很容易辨认。以前模拟摄像机和数字模拟摄像机基本上是拍了录像带以后直接在录像机上播放，所以，制式的影响是非常大的，搞不好就只能对着黑白的图象干瞪眼了。但是发展到数码摄像机时代之后，计算机的视频采集就成了很重要的步骤，制式的差别影响也就没这么大了。无论你是NTSC制式还是PAL制式的摄像机，都一样能把拍摄的影片采集到计算机上，转化为avi、wmv或者DVD、VCD格式。第一讲电视技术简史一、电视的诞生二、彩色电视（一）黑白电视→彩色电视（二）彩色电视的制式3、SECAM制式，1966年法国开始采用。SECAM制式SECAM（SEquentialCouleurAvecMemoire是）按顺序传送彩色与存储的意思。SECAM制在信号传输过程中，亮度信号每行传送，而色差信号逐行依次传送，即用行错开传输时间的办法来避免同时传输产生的串色以及由此造成的色彩失真。

中东、法国和东欧使用SECAM制

SECAM制式特点是不怕干扰，彩色效果好。但是兼容性差。

20世纪70年代，世界各国分别采用了这3种制式。为便于转播和交换节目，各国曾多次讨论统一电视制式问题，但是始终没能达成协议。于是国际上形成了3种彩色电视制式同时并存的局面。第一讲电视技术简史一、电视的诞生二、彩色电视三、录播电视（一）早期电视的制作方式用电影的方法把拍摄的胶片冲洗之后再经过电子扫描播出。通过摄像机直接把信号传送出去拍摄节目不能直接播出。播出的节目不能记录和重播第一讲电视技术简史一、电视的诞生二、彩色电视三、录播电视（一）早期电视的制作方式（二）录像机的发明录像机就是供记录电视图像及伴音,能存储电视节目视频信号,并且过后可把它们重新送到电视发射机或直接送到电视机中的磁带记录器。录像机的发明在电视史上具有革命意义，这个技术使电视从演播室走向社会，而且是电视的频道化和栏目化成为可能。第一讲电视技术简史一、电视的诞生二、彩色电视三、录播电视（一）早期电视的制作方式（二）录像机的发明（三）从直播电视到录播电视从直播电视到录播电视1936年5月，英国BBC每天进行一个半小时的节目播出。1936年，德国建造了第一个真正的电视转播室，利用其中三台摄像机转播了柏林奥运会，这是第一次连续性电视转播。1953年，美国安培公司制造出第一台4磁头录像机。1956年，美国安培公司制造出第一台2英寸广播用磁带录像机，并在好莱坞电视城实现了第一次电视节目的录播：“道格拉斯·爱德华新闻”磁带录像机的出现结束了原始直播的一次性问题，节目内容可以被记录、重播，素材可以被复制并重复使用。第一讲电视技术简史一、电视的诞生二、彩色电视三、录播电视四、有线电视20世纪70年代，随着城市高层建筑增多，电视图像的重影日益严重，有线电视在城市里兴盛起来。有线电视有线电视又叫闭路电视，在电视信号的传输过程中通过线缆而不需要向空中辐射电磁波。有线电视通过线缆传输信号，不受高楼山岭的阻挡，所以收视效果好。有线电视通过线缆传输信号，易于实现收费管理，开展有偿服务。有线电视通过线缆传输信号，不需要昂贵的发射机和的铁塔，建台费用低。第一讲电视技术简史一、电视的诞生二、彩色电视三、录播电视四、有线电视五、卫星电视二战时发展起来的微波技术战后被用于广播电视微波只能直线传播，而地表两个看得见的物体的距离约50公里，所以远距离传送电视节目需要每个50公里设置一个微波中继站。1945年美海军意外发现打到月球的一个雷达信号被反射回来，遂从59年开始利用月球作为华盛顿和夏威夷之间的通讯中继工具。1963年，苏联通过“闪电一号”卫星，在莫斯科和海参威之间交流电视节目。人造卫星奠定了卫星电视的重要基础。1963年11月23日，美国利用中继卫星与日本进行电视转播实验，开始前2小时肯尼迪被刺，卫星电视即使的转播了这条新闻。人们第一次看到了卫星传播电视新闻的优越性。1974年，卫星电视直播技术首先在美国试播成功，继而在日本、欧洲、苏联发展起来。第一讲电视技术简史一、电视的诞生二、彩色电视三、录播电视四、有线电视五、卫星电视六、高清电视什么是高清电视？高清晰度电视(HDTV，HighDefinitionTelevision)是一种电视业务下的新型产品，国际无线电咨询委员会给高清电视下的定义是：给高清晰度电视下的定义是：“高清晰度电视应是一个透明系统，一个正常视力的观众在距该系统显示屏高度的三倍距离上所看到的图像质量应具有观看原始景物或表演时所得到的印象”。高清电视需满足的条件分辨率：高清电视的物理分辨率，即屏幕上象素点的数目，要达到或者超过显示内容的分辨率，目前高清标准中有720p、1080i和1080p，要满足高清电视条件，其垂直方向上的分辨率必须要超过720，因此无论是等离子电视、液晶电视还是微显背投，其垂直分