有线数字电视用户家庭图像质量现状和改善对策

刘其惠

摘 要 新时期，随着经济的不断发展，有线数字电视已开始走向普通的家庭。为促进有线数字电视的进一步发展，必须对用户家庭的图像质量进行进一步的改善。文章通过阐述光分配网，具体分析有线数字电视用户家庭图像质量的现状，来探索相应的改善对策。

关键词 有线数字电视；用户家庭；图像质量

中图分类号 G2 文献标识码 A 文章编号 2096-0360（2017）03-0036-02

近年来，随着经济和科学技术的不断发展，有线数字电视的用户家庭逐年增多，并且覆盖到部分农村地区。在有线电视的建设发展中，光分配网的使用对于用户家庭的图像质量具有重要的影响。

1 光分配网（ODN）

1.1 网络结构

从网络结构来看，ODN网络是由OLT至ONU之间、1 550nmEDFA与CATV光接收设备之间的所有光缆和无源器件组成，能够实现光纤路终端和多个光网络单元的有效连接，构建出光信号的双向传输通道。其光缆主要分为主干光缆、支线光缆和接入光缆；主要的无源光器件有架、单模光纤、光接续盒、管分配箱、光分路器（OBD）、包括热熔管、冷接子与活动连接器在内的光纤连接器和光终端面板盒。

作为光分配网络最常用的结构，其树形结构有两种基本形式：

其一，当光线路终端与光网络单元之间则依照一对多点进行合理的配置，也就是每一个OLT、1550nmEDFA则需要实现和多个ONU、CATV光接收相连，如果在连接过程中设置光分路器（OBD），那么也就可以成功构成树形结构，这样也就能够显著减少调节点，也就是能够显著降低光缆全程衰减及故障发生率，为数据库管理提供便利；但是会导致光分路器的光缆数量加大，也会随之增加管道需求量，尤其在进行集中安装光分路器的时候。

其二，如果在依照级联连接过程中光分路器的数量在两个或者两个以上，也就可以构建树形结构。其能够因为实现光分路器的分散安装，从而显著减少管道需求，主要是应用在用户相对分散的小区；调节点数量会随之加大，则也会加大线路损失，容易出现故障，在数据库管理中具有一定难度，如果在建设初期则存在用户数量少、PON口资源利用率低等问题。

1.2 组网原则

一方面，在选择ODN结构的时候，必须要对用户性质、用户分布以及吸纳管环境等问题进行综合考虑，其中也包括原有光纤容量、网络安全可靠性以及经济型、光线路终端和光网络距离、网络可维护性等。另一方面，在分光方式的选择方面，要充分考虑光分路由器的端口利用率，采用合适的分光方式。在一般情况下，CATV不宜超过四级，EPON不宜超过三级。

2 有线数字电视用户家庭图像质量现状及原因

从整体来看，用户家庭图像必须要确保质量良好，声音清晰。但是在实际中，总是还存在一些频道会出现图像抖动、重影、轻微马赛克或图像停顿等相关问题，并存在轻微噪音或杂音等现象。造成这些问题存在的原因有以下几点。

首先，从电视节目制播角度讲，节目源和压缩编解码都对电视图像质量有一定的影响[1]。其一，在节目源方面：一是在快速移动、黑暗或强光等条件的拍摄下，只注重当时场景快速、完整地记錄，缺乏对图像质量的要求；二是为了节目的实效性，如果传输条件存在异常，那么则可以应用海事卫星节目传输等非正常的传输手段，这就有可能因对原始素材进行高压缩而使其图像质量受到严重影响；三是对于一些历史记录，由于当时拍摄的技术条件有限并且保存环境等较差，使得其图像由于损伤较重而造成图像质量问题。其二，在压缩编解码方面，为了节省存储空间和便于传输，对于电视信号则可以进行数据化及文件化，压缩基带信号编码中，会对信号的图像质量产生一定的影响，从而影响用户家庭的图像质量。

其次，从有线数字电视系统角度讲，前端信源部分、传输部分和用户终端部分都对用户家庭的图像质量有重要影响[2]。作为用户家庭最终接收到图像质量的重要影响因素，前端信源部分除了在系统规划设计方面，还在流的标准符合性、视频复用方式、基带视频指标、视频转码方式、视频编码码率、视频编码方式、视频源的输入方式、视频转码输出方式等方面对图像质量产生影响。在传输部分，由于信号传输的误码率较高，很难保证信号能够正确地传输到用户的接收设备中。在用户终端部分，如果在进行有线数字电视信号解码、解调、解密解扰和解复用等业务方面的处理不规范，特别是一些性能较低的机顶盒的使用都影响了用户家庭的图像质量，使得用户家庭在播放节目时产生马赛克、图像抖动、声画不同步和不连续等问题。

再次，从电视机角度讲，作为整个系统的终端，电视机对用户家庭图像质量具有直接的影响[3]。就目前来讲，作为单纯的显示设备，大多数用户家中的电视机的射频解调功能已被取代，而且日益高清化、平板化和立体化。其中，电视机的色彩还原度、亮度、影像残留、幅型处理、白平衡、运动拖尾、对比度、信号格式转换及处理、清晰度、信号输入接口、白色均匀性和可视角等都对用户家庭的图像质量具有直接的影响。

最后，从多次级联压缩编解码角度讲，作为用户家庭图像质量的决定因素，压缩编解码贯穿于节目制播和传送等多个环节之中。由于电视机的静止分辨率和动态清晰度等达不到质量要求，即使是高清电视也不能够对节目的图像质量进行还原。

3 改善有线数字电视用户家庭图像质量的措施

3.1 提高节目源的质量

在这一方面，就是要强化电视节目制作的相关检测工作，其中包括编解码层、文件封装、文件传输、编码质量以及编码视音频参数等的检测。

3.2 减少图像的处理环节

为保证用户家庭的图像质量，减少对图像的处理环节，就是要尽量减少电视节目制播过程中的编解码和转码环节。在必须进行多次级联编解码的情况下，要满足活动剧烈的序列和图像下降值的要求。

3.3 提高节目的传输码率

根据节目的具体类型，可编制如表1的编码码率（M bps）。

3.4 采用统计复用

为提高用户家庭图像质量，要合理规划一个频点内的码流，采用统计复用的方式，将不同刻度的节目进行组合，并充分利用现有带宽。

3.5 减少传输误码

为有效减少传输误码，确保传输到用户家庭中的信号质量，必须要对有线传输系统合理设计，以此确定相应的设备，并强化光纤的链路维护。

3.6 提高用户家庭的机顶盒质量

作为传输码的接收终端，机顶盒的质量和用户家庭图像质量具有直接关系。如果机顶盒解码性能相对比较低的话，那么即使之前的所有环节都没有问题，用户家庭在播放节目时也会出现马赛克、和图像抖动等问题。因此，提高机顶盒的质量，对于提高用户家庭的图像质量具有重要的作用。

3.7 选用质量较高的电视机

由对造成有线数字用户家庭的图像质量因素可知，电视机是影响用户家庭图像质量的直接因素。因此，为最大限度地保证用户家庭的图像质量，要选用高质量的电视机，并对电视机的亮度、图像处理、对比度和色域等方面进行合理设置。

4 结束语

随着信息时代的到来，有线数字电视在我国得到广泛的推广。对于有线数字电视用户家庭图像质量所存在的问题，可以从电视节目制播、有线数字电视系统、电视机和多次级联压缩编解码等方面进行分析解决。随着用户家庭图像质量问题的解决，有线数字电视必将更为人们所接受。

参考文献

[1]张乾，邓向冬，宁金辉，等.有线数字电视用户家庭图像质量评估与改善的研究[J].广播与电视技术，2012（S1）：57-73.

[2]罗红梅.中国数字电视发展进程中的问题及对策[J].厦门广播电视大学学报，2010（3）：88-92.

[3]朱宝奇.我国有线数字电视服务营销体系建立研究[J].视听界（广播电视技术），2010（5）：57-63.