广播电视领域视频等常用技术分析

　　文/方舟

　　广播电视工程技术中常见的视频技术包括编码、传输、存储等多方面，是满足广播电视信息传播的重要技术，尤其是在新媒体转型的背景下，想要为观众提供更加清晰、更高质量的信息，合理选择并实现视频技术的革新尤为重要。为此，广播电视台必须深度研究视频技术及视频接口技术的特点，并充分发挥各类技术的价值，以满足新时代信息传播的需求。

　　一、广播电视工程中视频技术的应用价值

　　视频技术在广播电视工程中具有非常重要的应用价值，不仅关系着广播电视行业的发展和变革，也关乎节目信号输出的稳定性及清晰度。优质的视频技术将为广播电视工程的创新发展及深化转型带来显著推动作用。

　　（一）促进视频资源利用率提升

　　广播电视工程中，视频技术的应用能够通过高效编码、智能传输与智能化处理显著提升视频资源利用率，在内容生产、存储、分发及终端呈现各环节实现资源优化。其中高效视频编码技术可以通过帧间预测、变换编码与熵编码算法将原始视频压缩至数十分之一甚至百分之一体积，在保障质量的前提下降低存储与传输成本，结合动态码率控制技术，能够根据内容复杂度自适应调整码率分配，确保有限带宽资源优先承载关键帧与高信息量区域，以此实现传输效率方面的提升[1]。

　　（二）保障电视节目传播效果

　　视频技术在广播电视工程中还具有提高节目传播效果的作用，如在编码方面，通过高质量编码标准及5G 信息传输技术，能够实现高清乃至超高清电视节目的传输，让公众享受更加清晰的节目内容。

　　（三）推动广播电视行业转型升级

　　在广播电视工程中，视频技术作为核心驱动力，正推动行业向高质量、智能化方向转型升级。尤其是在新媒体背景下，视频技术的应用尤为重要，如高动态范围技术提升了画面亮度、色彩层次及视觉效果；4K/8K 超高清技术则可以通过更高的分辨率和帧率提高用户体验感；人工智能技术的应用则实现了视频内容的智能剪辑、自动标注和实时分析，以此提高内容生产效率；虚拟技术的应用既能够丰富视频内容，也能实现与用户的互动；5G 网络的普及则能够实现实时传输和低延迟直播，为广播电视行业提供更多应用场景。

　　二、广播电视工程技术中常用的视频技术

　　视频技术是支撑广播电视工程技术创新发展的关键，而想要真正推动广播电视行业的改革，广播电视媒体必须深度分析各类视频技术的特点，并充分发挥视频技术的优势和价值，让视频技术能够得到规范化应用。

　　（一）数字视频技术的应用

　　在广播电视工程中，数字视频技术主要在采集、处理、传输和显示视频信号等方面发挥作用，通过将模拟视频信号数字化，能够实现高保真、低噪声、易处理的视频数据管理。数字视频技术的应用核心包括采样、量化、编码和压缩等过程，该技术支持多种视频格式、分辨率及编码标准，能广泛应用于节目制作、播出、传输及终端显示等环节[2]。

　　在电视台节目制作的过程中，可以将数字视频技术用于摄像机采集、非编工作站处理和存储管理等方面，以此满足高动态范围、宽色域和高帧率的节目制作，让节目画质更加清晰。而在播出与传输环节，数字视频技术通过IP 化或传统基带能够实现高效、稳定的信号分发，并支持多格式自适应转码与多平台同步播出，以此满足全媒体整合的需求。

　　（二）压缩视频技术的应用

　　压缩视频技术是广播电视工程中通过算法减少视频数据量的关键技术，该技术的应用能够高效利用存储与带宽资源，同时保持视频传输的质量。该技术的应用能够去除视频信息中的空间冗余、时间冗余和心理视觉冗余，能够采用多种编码标准和压缩格式进行压缩，可以广泛应用于节目制作、存储、传输及分发等环节。在存储与归档中，压缩技术可以显著降低数据体积，延长存储介质寿命，支持长期保存与快速检索。在传输与分发环节，压缩视频技术可以通过自适应码率和多格式转码实现全媒体分发，满足不同终端和网络环境对于信息的需求，还可以通过前向纠错与内容分发网络优化传输稳定性与用户体验[3]。

　　（三）高清和超高清视频技术的应用

　　高清和超高清视频技术是广播电视工程中用于实现高分辨率、高画质视频采集、处理、传输和显示的核心技术，在该技术的帮助下，能够支持分辨率达到1920×1080 和3840×2160 乃至7680×4320，同时能结合高动态范围宽色域及高帧率等特征提升视觉体验。高清视频技术被广泛应用于新闻制作、体育直播及电视剧拍摄，可以满足主流观众对清晰度与色彩还原的需求。

　　三、广播电视工程技术中常见的接口技术

　　由于视频信号的差异，想要保障视频流畅传输，采用不同的信号接收设备非常重要，而不同设备的视频输入和输出接口也存在显著差异，技术人员必须把握各个接口的特点，充分发挥设备优势，以此满足广播电视媒体传输的需求。通常广播电视工程技术中常见的接口技术主要包括以下几类：

　　（一）IEEE1394 接口技术的应用

　　IEEE1394 接口技术是一种高速串行总线标准，该技术由苹果公司开发，后由IEEE 标准化，主要用于传输高质量的音视频数据。IEEE 1394接口的优势在于支持即插即用和热插拔功能，允许设备在运行时连接或断开，让设备的灵活性和便捷性能够得到保障。

　　在实际应用中，IEEE1394 接口采用点对点通信架构，支持多达63 个设备的菊花链连接或通过集线器扩展，能够满足多设备系统使用的需求。此外，IEEE1394 接口还支持等时传输模式，能够保证数据传输的实时性和稳定性，避免数据丢失或延迟，特别适用于对时间敏感的音视频传输[4]。

　　虽然近几年随着HDMI 和Thunderbolt 等新技术的普及，IEEE1394 接口的应用有所减少，但其在专业广播电视设备中依然发挥其优势，尤其是在需要高可靠性和低延迟的场合。

　　（二）SDTI 接口技术的应用

　　SDTI 接口是一种用于广播电视工程中的串行数字传输接口技术，主要用于传输压缩的数字视频和音频信号。SDTI 接口支持4 倍速传输，显著缩短了数据在录像机、非线性编辑系统和服务器之间的传输时间，适用于数字录像机、非线性编辑设备、磁带存储器和矩阵的联网等方面的应用。

　　在实际应用中，SDTI 接口通过SDI 传输压缩数据，并采用打包方式在接口中传输数据，包头部分用于区分SDI 和SDTI 数据，并支持附属数据的传输。

　　（三）DVI 接口技术的应用

　　DVI 接口是一种用于传输数字视频信号的接口标准，支持模拟、数字及混合信号传输，主要用于连接计算机与显示设备，比如显示器、投影仪及早期的高清电视。

　　在广播电视工程中，DVI 常用于非编工作站、图形渲染设备与专业监视器的连接，尤其在早期高清制作系统中作为HDMI 的替代方案，不过由于DVI 接口不支持音频传输，因此需要额外配置音频接口满足音视频同步需求。

　　（四）HDMI 接口技术的应用

　　HDMI 接口技术是一种全数字化音视频传输协议，专为高清和超高清多媒体设备设计。该技术能够通过单根线缆同步传输未压缩的视频、音频及控制信号，广泛应用于广播电视、消费电子及专业视听领域。在广播电视工程中，HDMI 主要适用于演播室设备互联、后期制作系统、播出系统和端用户设备，尤其在高清直播、多屏监看、HDR 内容制作环节具有关键作用。

　　四、结语

　　总的来说，为了推动广播电视行业的进一步发展，在广播电视工程技术进步的过程中，从业者必须深度研究视频技术的特点及应用要点，尤其是视频技术在新媒体时代的应用，以及各类接口技术的应用，以此满足广播电视信号、内容输出在质量和稳定性等方面的基本需求，确保既可以增强广播电视信息传播效果，也能满足广播电视媒体转型需求。

　　参考文献：

　　[1] 李劲璞. 超高清视频在广播电视工程中的应用[J]. 电视技术,2022,46(10):211-213.

　　[2] 王尚生. 新时期广播电视工程技术的发展方向探析[J]. 电子元器件与信息技术,2022,6(02):199-200+203.

　　[3] 张俊. 广播电视视频技术的应用与管理[J]. 西部广播电视,2020,(08):186-187+223.

　　[4] 徐诗航. 数字音频技术在广播电视工程中的有效应用[J]. 科技传播,2018,10(07):68-69.

　　（作者方舟系云南省广播电视局工程师）

　　责任编辑：苗权誉