电视技术发展的历史与未来

电视技术论文

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电视技术发展的历史与未来

一、电视技术发展史

19世纪末，少数先驱者开始研究设计传送图像的技术。

1.世界上第一台机械电视

1880年，法国人莱布朗克提出使一个镜面在两个不同轴线上以不同速度振动，形成往返直线扫描，从而对图像进行分解和再现。1883年，德国人尼普科夫提出了圆盘扫描法；1897年，德国的布劳恩发明阴极射线管以显示快速变化的电信号；1904年，英国人贝尔威尔和德国人柯隆发明了一次电传一张照片的电视技术，每传一张照片需要10分钟。

2.电子管电视

1923年，俄裔美国科学家兹沃里金申请到光电显像管、电视发射器及电视接收器的专利，他首次采用全面性的“电子电视”发收系统，成为现代电视技术的先驱。电子技术在电视上的应用，使电视开始走出实验室，进入公众生活之中。

1924年，英国和德国科学家几乎同时运用机械扫描方式成功地传出了静止图像。但有线机械电视传播的距离和范围非常有限，图像也相当粗糙。

3.电视机中的画面

1925年，苏格兰的贝尔德公开展示了他制造的一台机器，成功地传送了人的面部活动，分辨率为30线，重复频率为每秒5帧。从此，电视开始了它神奇的发展历程。1928年，美国纽约31家广播电台进行了世界上第一次电视广播试验，由于显像管技术尚未完全过关，整个试验只持续了30分钟，收看的电视机也只有十多台，此举宣告了作为社会公共事业的电视艺术的问世，是电视发展史上划时代的事件。1929年美国科学家伊夫斯在纽约和华盛顿之间播送50行的彩色电视图像，发明了彩色电视机。1933年兹沃里金又研制成功可供电视摄像用的摄像管和显像管。完成了使电视摄像与显像完全电子化的过程，至此，现代电视系统基本成型。今天电视摄影机和电视接收的成像原理与器具，就是根据他的发明改进而来。

4.电视台形成

1935年，贝尔德与德国公司合作，成立了第一家电视台，每周播放三次节目。1936年；英国播送当时全世界最清晰的公共电视节目；1939年，美国播出固定的电视节目。人们的生活从此与电视产生了深刻而复杂的联系。1938年，德国人弗莱彻西格提出三枪三束彩色显像管设想；1949年，美国首次研制出世界上第一只三枪三束彩色显像管； 1957年研制出全玻璃壳彩显管；1964年研制出全玻壳矩形显像管；1969年研制出黑底显像管使亮度提高了一倍；1968年，日本索尼公司研制成一枪三束彩显管；1972年，美国研制成功自动校正会聚误差彩显管。至此，彩色电视的发展进入成熟期。

5.电视成型

1930年至1940年，是电视成型的时代。除了转播工程技术方面有显著改进外，电视已开始逐渐成为一种大众传播媒介。但由于第二次世界大战的爆发，有实力的国家倚望自己的强盛对外扩张，弱小有国家日夜提防别人入侵，这个时期做军火生意最有赚，谁有心情做电视。各国对电视的研究发展受到极大影响，几乎中断。直到第二次世界大战结束以后，电视事业才开始在美国及其他国家蓬勃兴起。1940年，美国古尔马研制出机电式彩色电视系统。1949年12月17日，开通使用第一条设在英国伦敦与苏登?可尔菲尔特之间的电视电缆。1951年，美国H洛发明三枪荫罩式彩色显像管，洛伦斯发明单枪式彩色显像管。到了电视技术初具规模，又出现了制式之争 国均不肯让步，无法达成统一制式，我不知道是什么原因，最后是以PAL、NTSC、SECAM三种制式存在收场，导致不同的国家的电视机不能共通使用，SONY公司一惯坚持不懈使用他们自己研发的要把屏幕做成圆弧形才不至于电视图像失真的单枪三束彩色显像管，这不能说不是一种遗憾。

6.背投电视

在19世纪80年代，由几个厂家合作开发出一种利用反射成像的显示技术，它可以解决显像管的清晰度低、不能制造大尺寸屏幕的问题，在世界上引起了很大反响，一度兴起了“背投将代替显像管”的舆论。背投发展到现在一共有CRT背投、DLP背投、LCOS背投、液晶背投4大类。

背投电视的出现满足了人们对电视“更大、更清晰、更省的地方”的要求，不过这种显示方式的缺点也很明显，背投技术的高成本一度使背投电视成为有钱人的专用品，并没有真正走进百姓家庭，20000小时左右的寿命也不能满足家用的需要，而高昂的维修费用也成为背投电视被舆论诟病的地方。随着平板电视的兴起，背投渐渐淡出了人们的实现，取而代之的是优势更加明显的平板电视。

3、平板电视

进入21世纪后，平板电视慢慢从显像管手中接过了承载人类音画梦想的大旗，销售量也逐年上升，现在人们在选购电视时大都会优先考虑平板电视。平板电视从成像原理上可以分为等离子电视和液晶电视两种。

二、当今电视技术现状

现在，电视正在进行着一场革命。电视技术的现状：当前电视技术的一个最明显的特征就是数字化。

首先是节目制作数字化。上世纪九十年代末期，英国广播公司（BBC）率先在全球建立起了“哥伦布”系统。这个系统使得BBC的电视节目储存、编辑、播出全面实现数字化，即非磁另外，现在的电视机带化，从而极大地提高了BBC的工作效率，节省了制作成本。

构正在逐渐淘汰传统的模拟摄象机和录象带，取而代之的是数字摄象机和各种新兴的记录载体。这个变革大大改善了图像的质量。

其次，传输技术也多元化起来。除了传统的无线微波传输外，现在还有有线电视、卫星电视等传输方式。这些新兴的传输方式有效地减轻了信号在传输过程中必然会产生的衰减现象，保证了较好的接收质量。最后是接收技术的数字化变革。声画质量的提高和双向互动是数字化广泛推广带来的两个最大的好处。

下面详细介绍一下平板电视技术：

1.等离子电视的技术

等离子电视的技术在上世纪70年代被提出，最早生产的等离子产品主要用于户外显示文字和简单的图像。1997年12月，日本先锋推出第一台家用等离子电视，使等离子电视第一次进入家庭使用。等离子电视的成像原理通俗地说就是是在两张玻璃板之间充填中性的放电气体，施加电压使之产生离子气体激励平板显示屏上的红绿蓝三基色磷光体荧光粉发出可见光。等离子腔体的明暗和颜色变化，合成各种灰度和色彩的电视图像。等离子电视中的每一个等离子腔体都是一个单独的像素点，所以理论上只要像素点足够小，等离子电视的像素可以无限高，这样就打破了CRT电视清晰度的限制。同时等离子不再需要后置或下置投影枪，厚度大大减小，达到了壁挂的要求。

2.液晶电视

液晶电视是目前主流平板电视市场的另一重要组成部分，LCD液晶电视的工作原理可以概括为两张玻璃基板之间加入液晶分子，通入电压后分子排列发生曲折变化，屏幕通过电子群的冲撞，制造画面并通过外部光线的透视反射来形成画面。

液晶电视与等离子电视在成像原理上有根本的不同。等离子沿用了气体与荧光粉的成像介质，而液晶则使用了一种全新的物质。

这种液体晶体显像的方式的优势主要体现在：画面的细腻程度超过以往所有的显示设备，并且分辨率的提高更加容易。液体晶体比较稳定，屏幕的寿命可以达到60000小时。也不会有气体显像所产生的画面闪烁问题，耗电量大幅降低，除电磁波外可以达到零辐射。

三、未来电视

1、平板电视新锐：LED、OLED液晶电视。LED和OLED两种显示方式进一步提升了液晶电视的显像效果，厚度进一步减小，色彩效果有明显的提升，画面显示更加真实、自然。而且，功耗更加低。LED液晶电视，有取代LCD 成为主要

未来平板电视技术。

2、电视机的另一个趋势是：智能化趋势。

物联网、智能家居等技术的发展，电视将和其他电器结合，特别是与电脑、手机的结合。可以方便的操控，使我们的生活更加方便。

3.随着三网融合的兴起，未来电视技术还将步入网络化。

IPTV即交互式网络电视,是一种利用宽带有线电视网,集互联网、多媒体、通讯等多种技术于一体;向家庭用户提供包括数字电视在内的多种交互式服务的崭新技术。

用户在家中可以有两种方式享受IPTV服务：(1)计算机，(2)网络机顶盒+普通电视机。

它能够很好地适应当今网络飞速发展的趋势，充分有效地利用网络资源。IPTV既不同于传统的模拟式有线电视，也不同于经典的数字电视。因为,传统的和经典的数字电视都具有频分制、定时、单向广播等特点;尽管经典的数字电视相对于模拟电视有许多技术革新;但只是信号形式的改变;而没有触及媒体内容的传播方式。

IPTV是利用宽带有线电视网的基础设施，以家用电视机作为主要终端电器，通过互联网络协议来提供包括电视节目在内的多种数字媒体服务。特点表现在：

1)用户可以得到高质量(接近DVD水平的)数字媒体服务。

2)用户可有极为广泛的自由度选择宽带IP网上各网站提供的视频节目。

3)实现媒体提供者和媒体消费者的实质性互动。IPTV采用的播放平台将是新一代家庭数字媒体终端的典型代表，它能根据用户的选择配置多种多媒体服务功能，包括数字电视节目，可视IP电话，DVD/VCD播放，互联网游览，电子邮件，以及多种在线信息咨询、娱乐、教育及商务功能。

4)为网络发展商和节目提供商提供了广阔的新兴市场。目前我国通信事业正在迅猛地发展，用户对信息服务的要求越来越高，特别是宽带视频信息。可以说中国已基本具备了大力发展IPTV的技术条件和市场条件。

将来我们可以足不出户，就可以在观看电视节目的同时，享受网上购物、视频会议、高速上网、打电话等功能。

4、3D电视

3D：是three-dimensional的缩写，就是三维立体图形。由于人的双眼观察物体的角度略有差异，因此能够辨别物体远近，产生立体的视觉。三维立体影像电视正是利用这个原理，把左右眼所看到的影像分离。3D液晶电视的立体显示效

果，是通过在液晶面板上加上特殊的精密柱面透镜屏，将经过编码处理的3D视频影像独立送入人的左右眼，从而令用户无需借助立体眼镜即可裸眼体验立体感觉，同时能兼容2D画面。

与3D电影相比，3D 电视具有更加明显的优势。观看3D电影时，观众必须戴上沉重的特殊眼镜才能看到电影。而随着3D技术的不断精进，搬进家庭客厅的3D 电视机，在不需要配戴眼镜的情况下也可用肉眼很好地观看。即将推出的3D电视机，可裸眼体验立体效果。

3D电视是三维立体影像电视的简称。三维立体影像电视利用人的双眼观察物体的角度略有差异，因此能够辨别物体远近，产生立体的视觉这个原理，把左右眼所看到的影像分离，从而令用户无需借助立体眼镜即可裸眼体验立体感觉。英国当地时间2010年1月31日，在英超曼联--阿森纳的比赛中，英国天空体育频道有史以来首次使用3D技术对这场比赛进行电视直播。

5.全息电视

全息电视是由约100万片反射片组成，并由电脑控制的反射片的角度能以每秒数千次的频率发生变化，改变反射或偏转的光束的角度，从而形成活动的画面。用激光取代了传统的灯泡来照射DMD，使用DMD来分解一系列二位的干涉图案，再将图像反射出去，产生三维全息图像。加纳希望能研制出一种多层超薄液晶面板组成的显示装置，这些液晶面板能随着电流的不同在透明和不透明两种状态之间迅速转换，从而形成全息图案。

“全息”是1948年物理学家盖伯(Gabor)和罗杰斯发明了光学全息术后提出的一个概念，即光波波前的全息记录与再现。全息技术是实现真实的三维图像的记录和再现的技术，该图像称作全息图。和其他三维“图像”不一样的是，全息图提供了“视差”。视差的存在使得观察者可以通过前后、左右和上下移动来观察图像的不同形象--好像有个真实的物体在那里一样。可应用于：全息显示、全息存储、全息元件、全息干涉计量等方面。

全息术的发明使得这种现象成为复杂波面编码（全息图）的解调方式，从而可以达到营造虚幻空间、管理可见光波、美化可见光场、创造全息色彩的作用，形成以波动光学为基本理论、显示全息为核心技术、衍射光场为表现形式的全息显示新产业。

Holo-TV外形好似在地板上摊开的一本大书。激光器负责投射一个“图像云”，好似飘浮在房间中央。观众可以在不佩戴3D眼镜情况下从每一个角度欣赏立体影像。这听起来好似一项难以置信的技术，更适合在《星球大战》中出现而不是真实世界，但业内领导者实际上非常严肃对待全息电视。

日本庆应大学的村井纯教授表示：“你可能认为这项技术是一种幻想，科幻色彩太浓。但我们必须意识到这项技术将在12年时间内不断进化，这一点非常重要。我认为这项技术将在2016年左右成为现实。”

6.环绕声

环绕声，就是在重放中能把原信号中各声源的方向再现，使欣赏者有一种被来自不同方向的声音包围的感觉。环绕声是立体声的一种。普通的立体声是平面

立体声，电影院或家庭影院仅仅在听众的前方设置“左 -右”双声道或“左-中-右”三声道，随声听领域仅仅在听众的左右设置双声道；而环绕声，属于球面立体声，至少要有三个声道，并且听众必须处于各声道的发声点包围之中。在环绕声中，除了听众前方“左-中-右”三声道外，其它的声道一般都被叫做环绕声道，但是在7.1以上声道环绕声中，左中和右中声道不被称为环绕声道。

四、寄望未来

看吧，以上那些未来电视技术，多么令人激动不已啊！

将来我们将享受更加智能、网络化、显示效果更好、声音更加真实立体、与我们更加互动的电视新技术。技术一天天在进步着，相信这一天很快就会到来。就像SONY的一句广告所说，电视技术的明天会更好，“我们将通过电视技术，更好地发现生活之美”！