广播电视学概论(第五版)
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第三节 世界电视传播技术演进简史

电视技术每一个历史时期的进步和发展都在不断提高人们“怎么说”“怎么看”的能力。从1930年开始,在近90年的时间内,电视技术迅速将各种传播功用集于一身,当今全新的电视传播媒介在近百年的技术发展基础上,吸收了磁带录音技术、光电转换技术、晶体管技术、彩色显像技术、人造卫星技术、立体声技术、激光数字技术、有线传播技术等技术精髓,从而生成为高度综合、能量巨大的新型传播媒体。

一、世界电视传播艰难的技术步履

当我们研究电视传播发展轨迹时,从回顾其伴随技术进步的嬗变点切入,不失为了解电视新闻发展历程及其工具性与规定性的一个捷径。表1-4梳理的是一幅电视传播工具发展的生动图景:

表1-4 世界电视传播技术的演进简史(1884年至2017年)

(续上表)

(续上表)

(续上表)

从表1-4中我们不难看到先辈们为影视图景的生成与应用孜孜不倦的追求。电视业者、学者应当明白,电视技术的规定性始终标示着电视新闻传播方式变革的可能性。传统社会人们直接用眼睛看世界,而今天我们更多通过电视、电影、照片来观看世界,而这些媒介都是技术性的。因此,技术性电子技术是电视新闻成长不可或缺的物质平台,电视业者正在不断地提高复写世界的能力。

二、世界电视传播技术的完善

20世纪70年代以来,全球科学技术突飞猛进,较之广播传播技术,无论是步进节点还是产品丰富度,电视传播技术都大幅胜出。

1.有线技术

以无线电波为载体,是电视初创时的传播方式。超高频的电视电波具有光线直接传播与反射传播的特点,要求发射方与接受方之间不得有障碍物。尽管发射天线塔很高,但在城市的高楼大厦之间,仍无法实现直线传送,遮蔽与反射导致电视信号不是因阻挡而衰弱,便是因反射产生重影,严重影响节目质量。

有线电视(电缆电视,CATV)为纾解无线电视的短板应运而生。20世纪70年代的有线电视走入了成熟期,90年代全面取代无线电视。有线电视具有节目容量大、多频道、多节目、多选择、多形式诸优点,无线电视不可与之相提并论。

2.卫星传播

自从1957年苏联发射了第一颗人造地球卫星,人类便步入了卫星时代。1965年国际通信卫星1号的启用,标志着人类正式进入卫星通信时代。

直播卫星的优势在于:省略了传播的中间环节,缩短了传播的时间,减少了传播的费用。

随着卫星传播技术的演进,1964年在日本东京举行的第18届奥运会经美国的“辛科姆”通信卫星向世界各地转播,首开全球共享奥运会盛况的历史。由于卫星传送互联互通技术的制约,全球联网的理想直播境况,并未因第18届奥运会而风生水起,真正实用的电视卫星直播技术直至21世纪初叶方显端倪。2008年8月8日开始的第29届北京夏季奥运会中,卫星电视承担了向全球万千家庭直播赛事实况的重担。2020年的东京夏季奥运会,卫星电视将用8K超高清信号传送,视觉盛宴将更加出彩。

2007年中国第一颗北斗导航卫星发射成功,近10年来的高密度卫星发射,令中国卫星导航系统为广泛民用和全球服务做好了准备。2016年6月12日,第23颗北斗导航卫星顺利升空,进入预定轨道,该系统将于2018年形成面向“一带一路”沿线国家的服务能力,2020年形成全球服务能力。客观现实表明,国内卫星电视事业的发展,既为全国广大观众收看电视节目增加了选择,也使电视频道之间的竞争日趋激烈。国内电视媒体已在致力转变观念,潜心研究观众收视需求,不断提高节目质量,加大频道宣传推广力度,加快落地入网步伐,以求在激烈的频道竞争中得到发展。

3.高清晰度技术

国际无线电咨询委员会对高清电视的定义是:“当观看距离约为屏幕高度的3倍时,该系统能使显像的实际效果等于或接近于由视力正常的观众观看原始景物或表演时所取得的印象。”电视的清晰程度是由电视机画面所采用的行数的技术标准决定的。2000年前,525行和625行是全球电视机画面所采用的技术标准。此后电视画面清晰程度的提高,实际上是对这一技术的改革。

真正的高清电视并不仅仅是指高清电视机,真正意义上的高清电视必须是高清摄像机、高清机顶盒、高清频道、高清电视机的组合体,四者缺一不可。

2012年前后,随着电子技术的步进,高清晰分辨率标准不再是我们在家里看的所谓高清晰度电视(1920×1080分辨率),也不同于传统数字影院的2K分辨率的大屏幕(2048×1080分辨率),而是具有4096×2160分辨率的超精细画面。传统高清电视的画面是207万像素,而在传统数字影院里看到的是221万像素的画面,在4K影院里,能看到885万像素的高清晰画面。

在数字电影应用中,2K图像通常是由2048×1080个像素构成的,其中2048表示水平方向的像素数,1080表示垂直方向的像素数;4K图像是由4096×2160个像素构成的,其中4096表示水平方向的像素数,2160表示垂直方向的像素数。在实际的数字母版制作和数字放映中,还需根据不同的画幅宽高比对图像水平方向或垂直方向的像素数进行调整。所以接近4K图像的8847360个像素数量的分辨率也可以叫做4K,比如市面上常见的3840×2160也可以叫做4K分辨率。而标准4K分辨率像素点数量正好是2K分辨率的4倍,也是1K分辨率1024×540像素点数量的16倍。在此分辨率下,观众将可以看清画面中的每一个细节、每一个特写。影院如果采用惊人的4096×2160分辨率,观众无论在影院的哪个位置,都可以清楚看到画面,影片色彩鲜艳,文字清晰锐丽,再配合3D音效,可呈现出一种难以言传的视觉效果。2014年巴西世界杯三场重要赛事首次实现4K超高清信号转播,4K技术可谓纤毫毕现,因此带给球迷更加逼真的观看体验。

值得关注的是中外各电视、网络机构播出的电视节目何时实现高清数据的常规播出。表1-5为电视机显示屏常用清晰度一览表。

表1-5 电视机显示屏常用清晰度一览表

根据现阶段(2016年)我国彩电市场的统计,4K超高清电视机的9个品牌三星、TCL、LG、长虹、创维、康佳、索尼、海尔、海信有产品超过15个系列。已经在市场开卖的4K超高清电视机有百余款,产品尺寸覆盖39英寸至84英寸。中国高清电视机的市场态势展示了世界超高清电视机未来发展的趋势。

2016年夏天的中国市场又有海信LED65MU9800V 8K、夏普LCD-80XU35A-8K、LG 98UB9800-CB 98网络智能8K等中外8K超高清晰度电视机摆上货架。

随着海信2016年的“激光影院电视”新品量产并投入市场,无论是传统的LED(需要背光的显示器)电视,还是OLED(无须背光的有机发光显示器)电视,都面临新一代技术的挑战。因为短焦投影、轻易可大逾百寸、价格适中的激光高清电视,是LED和OLED难以逾越的高山。

4.数字及人工智能技术

数字技术的传播原理实质是将传播讯号以间断的数码方式传递出去,当受传者接收到讯号后,再将这些数码复制出来(模拟技术采用描摹的方法),从而产生了信息。和传统的模拟传递方式不同的是,复制可以做到和原版一样的准确、精致、没有误差,因而也就不会产生图像清晰度受损等信号衰减现象。数字电视技术发展之所以迅速,是因为它具有许多优点:图像传输质量高,距离远,清晰度高;音频效果好、抗干扰能力强;系统采用了开放的中间件技术,能实现各种交互式应用,可与计算机网络及互联网等互通互连;易于实现信号存储,而且存储时间与信号的特性无关,易于开展多种增值业务;由于保留了现有模拟电视视频格式,用户端仅需加装数字电视机顶盒即可接收数字电视节目,利于系统的平稳过渡,减少消费者的经济负担。徐正先:《浅谈数字电视优点、标准及其测量》,《视听界》2008年第5期。

在数字基础上开展的数字付费电视,是电视业务的新方向。数字付费电视是数字电视+付费电视,其优点是可以屏蔽广告的干扰,欣赏到点对点、个性化的电视节目。目前我国观众已经可以欣赏到电视剧、电影、财经、女性、英语等120多个数字付费频道的节目。

2016年11月16日至18日,第三届世界互联网大会在浙江乌镇举行。斯坦福大学客座教授、人工智能时代领军人物杰瑞·卡普兰认为,以数字技术为平台的人工智能将无处不在。他预测,人工智能未来的发展不仅是应用和设备会越变越好,同时,人工智能能够帮助人们应对不断数字化的挑战,寻找到信息,并将那些最相关的信息推送给人们。

人工智能设备是高度融合的,除了用户知道自己戴着设备,其他人都不会发现。比如说一些极小的微型耳机,或者一种智能的隐形眼镜,这些设备不会影响我们去听、去说、去看,反而可以让我们更好地和周遭环境进行交流,除此之外还能像个人助理一样,在人们的耳边悄悄提醒。所有的这些技术和服务都可以通过网络实时提供,毫无疑问,这需要新一代的互联网。比如通过一个小小的相机,将图像实时传送,能够以极短的迟滞将相关信息和互联网联通,实时将所有的信息图像推送给对方。

数字技术孵化的人工智能能够帮助我们应对不断数字化的挑战,帮助人们寻找信息,并将最相关的信息推送给人们,协助我们更好地了解这些信息的意义。与此同时,人工智能可以拓展计算机的应用,电子设备将获得我们的信任,成为我们极其信赖的个人助手,帮助我们在物理世界、真实世界探索。这是激动人心的事业,无论在建设网络基础设施还是提供相关的服务和内容上,都非常令人期待。

人工智能出现已逾60年,近10年间得力于数字技术语境下云计算、大数据的支撑才渐入实际应用的春天。未来学家雷·库兹韦尔所著的《奇点临近》一书中认为,到2045年,人工智能将全面超过人类的智能。刘育英:《互联网领军者乌镇回答人工智能三问》,中国新闻网,2016年11月21日。

5.互联网技术

当代人类社会进入信息革命时期,以互联网为代表的信息技术日新月异,引领了社会生产新变革,创造了人类生活新空间,拓展了治理新领域,极大提高了人类认识世界、改造世界的能力。世界因互联网而更多彩,生活因互联网而更丰富。构建和平、安全、开放、合作的网络空间,让互联网更好造福世界、造福人类成为人们的共同意愿。“让互联网更好造福人类”是习近平总书记在2016年11月16日第三届世界互联网大会开幕式上发出的号召。他指出,互联网快速发展给人类的生产生活都带来了深刻变化,也给人类社会带来了一系列新机遇和新挑战;互联网发展是无国界、无边界的,利用好、发展好、治理好互联网必须深化网络空间国际合作,携手构建网络空间命运共同体。

此次会议发布的《2016年世界互联网发展乌镇报告》表明,当代互联网基础设施建设成就显著。各国加快互联网基础设施建设,移动蜂窝网络已覆盖95%的人口。2016年底,全球固定宽带用户数达到8.84亿,移动宽带用户数达到36亿。发达国家和发展中国家分别有75%和50%的用户带宽达到10Mbps。截至2015年底,全球大多数发达国家、83个发展中国家和5个最不发达国家都已实现宽带委员会提出的价格可承受性目标。2015年,全球IPv6增长翻番,有力支持了未来基础设施的发展。

当代互联网技术为新兴的网络电视提供了强大的技术平台。广义的网络电视实称为Interactive Personality TV,它利用PC平台、TV平台(机顶盒)和手机平台(移动网络)这三种终端显示平台,通过机顶盒或计算机接入宽带网络,实现数字电视、时移电视、互动电视等服务。蒋华权等:《IPTV、数字电视、网络电视区别谈》,《卫星电视与宽带多媒体》2009年第9期。用户有三种方式可以享受IPTV业务:一种是PC机+宽带,一种是手机电视,一种是IPTV机顶盒+电视机。

网络电视带来了一种全新的电视观看方式,并提供近乎海量的节目内容供观众自由选择。

6.三维技术

三维技术即3D技术,因此三维电视又称立体电视或3D电视(Stereoscopies Television)。它的技术原理是利用一定的拍摄技术和人眼等产生立体效应。它带给观众更强的现实感与参与感,把观众完全带入虚拟世界当中去。20世纪50年代,科学家们就开始了三维电视的研究,直到70年代,三维技术才真正开始它的发展期。目前中国电视机市场中逾五成的中外产品具备3D显示功能,但它们面临的问题是片源匮乏,因为无论是3D电影还是3D电视剧,其拍摄、制作、经费都与传统的2D片种有天壤之别。如何实现裸眼观看3D电视也是有待解决的技术难题。3D电视节目真正进入家庭还有漫长的路要走。

本章小结

世界是物质的,物质是按一定节律运动变化的。意识的内容来自物质世界,物质决定意识。本书从广播电视传播的物质基础开篇,希冀读者能够把握广播电视技术这一物质基础的发展状况(事物的本质和运动规律),进而了解、驾驭广播电视节目传播这一意识形态的精灵。任何改变人类生活的发明创造都经历了不断改进、不断完善的过程。电的发明,孕育了以电为动力的媒体,催生了电报、电话、广播、电影、电视、计算机、互联网等,它们是电的同源兄弟姐妹,可集合称为“电媒体”,这也是区别于以纸质形式传播的书、报、刊等纸媒体的一种媒体。卫星传播、高清晰度技术、数字技术、互联网技术、三维技术的应用,为广播电视节目的传播奠定了物质基础。

复习思考题

1.了解广播技术的发明推动广播节目发展的历史。

2.了解电视技术的发明推动电视节目发展的历史。

3.分别概述卫星传播、高清晰度技术、数字及人工智能技术、互联网技术、三维技术应用给广播电视节目传播带来的变化。

4.了解“延伸阅读”中的中国“新媒体”的发展进程。