高標清電視同播問題探究

謝彤亮

高標清電視的日益發(fā)展，各級電視臺將迅速構建高標清電視同播機制，建立新型的的高標清電視同播系統(tǒng)將與原有的標清制播系統(tǒng)共同形成高標清混合制播體系。但是高標清電視同播不但是技術上的一場革新， 而且會給電視節(jié)目技術創(chuàng)新、高標準要求、相應的政策管理等方面帶來重大改革和創(chuàng)新。

1. 高清電視信號的本質(zhì)特征和編碼特點

1.1 高清電視信號的本質(zhì)特征

同原始模擬的電視想比較而言，數(shù)字電視信號在進行傳輸?shù)倪^程中是通過很多路時基的業(yè)務或者節(jié)目在進行復用之后然后進行合并，最終可以做一路傳輸流（TS 流）。所謂的MPEG節(jié)目，指的是時間基準以及節(jié)目號相一致并且集合在一起，但是有的時候會有一個或者以上的節(jié)目號在同一時間基準的碼流中。將有線數(shù)字電視在進行信號傳輸作為例子，通常而言，因為SDH是45 Mbit/s的傳輸通道，在接收端通過本地調(diào)制QAM調(diào)制器用64QAM方法來實現(xiàn)調(diào)制，這就會實現(xiàn)傳輸在實際使用的帶寬大概在38 Mbit/s左右。通常來講，碼流為每秒38 Mbit以下，帶寬中約有15%進行傳輸PSI/SI 信息、條件接收（CA）信息（ ECM/EMM）和空包等一系列輔助方面的傳輸信息，大概有85%傳輸4～7套等于DVD質(zhì)量中的標準的電視業(yè)務，它們將在某個高頻的頻點上按照64QAM的方式被調(diào)節(jié)，其中的重要性源于當前壓縮編碼的高超技術，通過進行一系列的實驗，證明了一套音視頻信號帶寬通過壓縮，其帶寬會在2.5～4.7Kbit/s。

1.2 高清電視信號的編碼特點

為解決在盡可能低的碼率下獲得盡可能好的圖像質(zhì)量的問題， ITU-T視頻編碼專家組和ISO/IEC 運動圖像專家組共同開發(fā)出H.264/ AVC這一新的視頻編碼標準， 其目標是設計并開發(fā)出一套簡單易懂的視頻壓縮方案， 在提高壓縮效率的同時， 提供“ 網(wǎng)絡友好”的視頻表達方式， 以滿足“ 會話式” （如可視電話）以及“ 非會話式” 如存儲， 廣播或流媒體服務）視頻應用的需要。

H.264/AVC 包含了一系列新的特性：

（1）多參考幀運動補償。比起以前的視頻編碼標準， H.264 以更靈活的方式使用已編碼的更多幀來作為參考幀。H.264 允許在Reference Buffer 中的多個圖像中選取一個（P 預測方式）或兩個（B 預測方式）圖像作為參考圖像， 參考圖像甚至可以是采用雙向預測編碼方式的圖像。

（2）變塊尺寸運動補償。使用最大16 x 16 最小4x 4 的塊來進行運動估計與運動補償， 能夠?qū)D像序列中的運動區(qū)域進行更精確的分割。解碼器端可以指定當P 片或B 片中的宏塊在做幀內(nèi)預測時不使用相鄰的非幀內(nèi)編碼宏塊作為參考來阻止錯誤在空間上的蔓延。

（3） 1/4 像素精度的運動估值。提供了更高精度的運動塊的預測， 由于色度通常是亮度抽樣的1/2， 通過取整數(shù)像素位置和1/2 像素位置像素值均值的方式獲得1/4 像素位置的值。采用高精度運動估計提高了編碼效率。