自電視問世以來，電視圖像信號的處理技術(shù)一直是以模擬方式進(jìn)行的，直至20世紀(jì)70年代初期，數(shù)字技術(shù)才開始進(jìn)入電視信號處理領(lǐng)域，最近20年來，數(shù)字技術(shù)有了迅速發(fā)展，正在形成一個全新的數(shù)字處理的新領(lǐng)域，這就是人們常說的數(shù)字電視，數(shù)字電視的英文全稱為Digital  Television，簡稱DTV。

數(shù)字電視的概念

數(shù)字電視是相對于模擬電視而言的，數(shù)字電視包括普及型數(shù)字電視或者低清晰度數(shù)字電視機，標(biāo)準(zhǔn)清晰度數(shù)字電視和高清晰度數(shù)字電視，世界各國根據(jù)自身的經(jīng)濟(jì)實力，在制定數(shù)字電視標(biāo)準(zhǔn)和開發(fā)數(shù)字電視產(chǎn)品方面發(fā)展速度各不相同。

電視信號處理可以有模擬和數(shù)字兩種方式，采用模擬信號描述、放大、傳輸視頻信號的電視系統(tǒng)通常稱為模擬電視，采用離散的數(shù)字信號描述、放大、傳輸圖像的電視系統(tǒng)通常稱為數(shù)字電視模擬電視，采用傳統(tǒng)的模擬方式處理視頻信號，也就是說電視信號的處理采用的是連續(xù)變化的電壓或電流，如圖像的亮暗，色彩的濃淡等，都是有連續(xù)變化的信號來模擬的，而數(shù)字電視則是由數(shù)字方式處理電視信號，它采用離散的脈沖信號，只用0、1兩種數(shù)碼實現(xiàn)對電視信號的處理，數(shù)字電視包含圖像信源編碼和信道編碼，他把傳統(tǒng)的模擬電視信號經(jīng)過采樣，量化，壓縮編碼轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制形式的數(shù)字信號。并以數(shù)字形式進(jìn)行處理，傳輸，儲存，除此之外還包括各種數(shù)字控制，監(jiān)測及附加信號的數(shù)字傳輸形式，如文字、聲音、靜止圖像的多工廣播等。數(shù)字電視是指與電視廣播有關(guān)的全部數(shù)字技術(shù)，數(shù)字電視包括三個主要部分。

1）節(jié)目制作數(shù)字化   電視信號是指經(jīng)攝像機的電子掃描和光電轉(zhuǎn)換形成的電信號，數(shù)字電視系統(tǒng)首先應(yīng)獲得數(shù)字化的電視信號，可以采用數(shù)字?jǐn)z像機，非線性編輯系統(tǒng)和視頻服務(wù)器的數(shù)字化設(shè)備，實現(xiàn)電視節(jié)目采集，節(jié)目制作和節(jié)目編輯的數(shù)字化。

數(shù)字電視將電視信號進(jìn)行數(shù)字化采樣，其信號的數(shù)據(jù)傳輸速度非常高，直播室質(zhì)量的數(shù)字化電視信號的數(shù)據(jù)傳輸速度為200Mb/s，要在原模擬電視頻道內(nèi)傳輸如此高速度的數(shù)字信號是不可能的，必須對數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮，實現(xiàn)數(shù)據(jù)壓縮的方法有兩種，一是在信源編碼過程中進(jìn)行壓縮，利用人的聽覺和視覺效應(yīng)，去除信號中的多余成分，在不影響收聽收看效果的前提下盡量壓縮數(shù)據(jù)，二是改進(jìn)信道編碼，發(fā)展新的數(shù)字調(diào)制技術(shù)，提高單位頻寬數(shù)據(jù)傳送速率。

在信源編碼方面，IEEE的專家組已發(fā)展制定了ISO/IEC11172（MPEG-1）和ISO/IEC13818（MPEG-2）兩項國際標(biāo)準(zhǔn)。MPEG-1的輸入視頻格式為CIF352×288，主要用于CD-ROM、VCD等線路傳輸，數(shù)據(jù)傳輸速率為固定值1.5Mb/s，MPEG-2供數(shù)字電視使用，支持標(biāo)準(zhǔn)分辨率的16:9寬屏集高清晰度電視等多種格式，數(shù)據(jù)傳輸速度可變，為3-40Mb/s。MPEG-2是未來廣播電視數(shù)字壓縮和國際標(biāo)準(zhǔn)，它可滿足不同電視質(zhì)量的要求，從家庭質(zhì)量，廣播級質(zhì)量到將要播出的數(shù)字高清晰度電視質(zhì)量，應(yīng)用面很廣，從DVD到衛(wèi)星電視，廣播電視，微波傳輸都采用了這一標(biāo)準(zhǔn)。

2）傳輸過程數(shù)字化   采用數(shù)字傳輸設(shè)備，將電視信號進(jìn)行數(shù)字壓縮編碼調(diào)制，以數(shù)字信號進(jìn)行發(fā)射，目前數(shù)字電視的傳輸途徑可分為三種，即數(shù)字衛(wèi)星電視、數(shù)字有線電視和數(shù)字地面開路電視，這三種數(shù)字電視的信源編碼方式相同，都是復(fù)用數(shù)據(jù)包，但由于它們的傳輸途徑不同，因此信道編碼采用了不同的調(diào)制方式，例如歐洲D(zhuǎn)VB數(shù)字電視系統(tǒng)傳輸中采用的三種調(diào)制方式，數(shù)字衛(wèi)星電視系統(tǒng)采用正交相移鍵控調(diào)制，數(shù)字有線電視系統(tǒng)采用正交調(diào)幅調(diào)制，數(shù)字地面開路電視系統(tǒng)采用更為復(fù)雜的編碼正交頻分復(fù)用調(diào)制。

3）接收過程數(shù)字化    用戶利用數(shù)字電視機收看數(shù)字電視節(jié)目數(shù)字電視接收，先將接收到的數(shù)字調(diào)制信號進(jìn)行解調(diào)，然后對壓縮的數(shù)據(jù)進(jìn)行解壓縮，再對畫面格式進(jìn)行變化，最后將視頻音頻分別送至顯示屏和揚聲器。

數(shù)字電視與模擬電視的比較，如同CD唱片與留聲機相比一樣是革命性的改變，使用高清晰度數(shù)字電視，不僅意味著人們通過電視屏幕可以獲得更加清晰的圖像和更逼真，富有立體感的聲音效果，更重要的是數(shù)字電視采用了計算機和信息技術(shù)可以進(jìn)行交互式的雙向信息傳輸，賦予電視許多全新的功能，包括節(jié)目點播、瀏覽Intemet，發(fā)送電子郵件，網(wǎng)上購物，網(wǎng)上銀行，遠(yuǎn)程教育和遠(yuǎn)程醫(yī)療診斷等新業(yè)務(wù)，成為名副其實的信息家電的重要組成部分。