电视台高清播出系统研究与设计

论文摘要

高清电视(以下简称“高清”)是广播电视技术进步的必然趋势,是数字电视的重要组成部分,是发展先进文化满足人民群众精神文化需求的内在要求。从整个行业的角度来看,标清电视(以下简称“标清”)向高清的转换必将是一个循序渐进的过程。一方面,广大电视观众的接收终端大部分仍然只支持标清,因此在建设支持高清的播出系统时必须考虑到为数众多的标清电视机的收视效果;另一方面,电视台保存的历史素材绝大部分都是标清的,因此在很长一段时间内,节目制作和播出环节都会存在高标清混合制播的情况。我国发展高清电视,主要采取现有频道高、标清同播过渡的方式,积极稳妥推进。高清标清同播(简称“高清同播”)时,既有大量高清节目素材下变换至高清播出,也有大量标清节目素材上变换至高清播出。在这样的背景下,如何选择合适的高、标清高标清上下变换器,如何恰当地制定高、标清转换策略,以及声音制播和字幕处理等相关问题是一项值得深入研究的课题。本文通过查阅大量的相关资料,研究电视行业中高、标清上下变换的基本原理,首先,研究对比分析高标清上下变换所使用的去隔行、图像缩放与增强等相关算法。在重点研究去隔行、图像缩放与增强算法的基础上,对高标清上下变换器中的AFD(Active Format Description)等问题进行了深入分析。其次,在调查研究高标清上下变换器评价测试方法的基础上,结合广东电视台实际情况,系统介绍了电视台在高标清上下变换器设备选型、评测、验收等方面的典型方法和经验。在高标清混合制播的情况下,除了上下变换图像方面的研究,还要考虑到声音制播和字幕与图像分离播出等问题。最后,笔者对杜比5.1声道音频系统设计和字幕与图像分离播出的字幕播出系统设计做出详细介绍。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 概述
• 1.1 我国高清电视发展现状
• 1.2 我台目前高清发展现状
• 1.3 课题研究意义及论文结构安排
• 第二章 高标清上下变换
• 2.1 高清晰度电视
• 2.2 高标清上下变换的基本原理
• 2.2.1 去隔行
• 2.2.2 图像缩放与增强
• 2.2.3 宽高比变化
• 2.3 高标清上下变换需要注意问题
• 2.3.1 色域
• 2.3.2 AFD
• 2.3.3 隐藏字幕
• 2.4 本章小结
• 第三章 上下变换器与测试仪器介绍
• 3.1 上下变换器
• 3.1.1 Harris X75 多功能变换器和帧同步机
• 3.1.2 Evertz 7700 系列的上下变换模块
• 3.2 测试仪器
• 3.2.1 WFM700 和WVR7120 波形监视器
• 3.2.2 PQA500 图像质量分析系统
• 3.3 本章小结
• 第四章 高标清上下变换器的测试评估
• 4.1 图像内容监测
• 4.2 AFD 检验
• 4.3 音/视频延时测量
• 4.4 主观评价
• 4.5 用PQA500 对图像质量进行客观测量
• 4.5.1 下变换通道图像质量分析
• 4.5.2 上变换通道图像质量分析
• 4.6 本章小结
• 第五章 广东电视台高清频道播出系统研究与设计
• 5.1 AFD 的引入
• 5.2 音频处理
• 5.2.1 播出节目声道配置
• 5.2.2 实现方案
• 5.3 对字幕的处理
• 5.3.1 字幕播出网络
• 5.3.2 字幕预监服务器
• 5.3.3 字幕播出服务器
• 5.3.4 播出准备节点详细流程
• 5.3.5 播出节点流程
• 5.4 本章小结
• 结论
• 1. 全文总结
• 2. 未来展望
• 参考文献
• 致谢