交互式數字電視研究論文

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摘要：數字電視，是從電視節目錄制、播出到發射、接收全部采用數字編碼與數字傳輸技術的新一代電視。與模擬電視相比，數字電視不但具有廣播功能，更重要的是具有交互功能。從交互技術入手，具體論述了數字電視交互傳輸技術、人機交互技術數字電視界面的特征，認為交互傳輸技術為數字電視人機交互界面提供了技術基礎。為設計友好、高效、人性化的數字電視提供理論和實踐支持。

關鍵詞：交互技術；數字電視；功能

1交互式數字電視的功能特點

數字電視，是從電視節目錄制、播出到發射、接收全部采用數字編碼與數字傳輸技術的新一代電視數字電視。其最大優點在于其交互功能，即交互式數字電視或互動電視（ITV），它是利用寬帶網的基礎設施，以家用電視機作為主要終端設備，集互聯網、多媒體、通訊等多種技術于一體，通過互聯網絡協議向家庭用戶提供包括數字電視在內的多種交互式數字媒體服務的新技術。

目前，數字電視的功能集中表現在“廣播”和“交互”上，即可將數字電視分為廣播式和交互式數字電視。廣播式數字電視主要提供傳統意義上以電視頻道為概念的數字電視，是以電視臺的單向節目傳送為基礎的，用戶在整個觀看過程中只能選擇觀看某個頻道的節目，但是對于頻道的具體內容、播出時間等是無法選擇的。而交互式數字電視，由于采用互聯網IP網絡協議，用戶可以主動發送請求，完成節目內容、節目時間的選擇。這種交互式數字電視改變了以往用戶只能被動接收的局面，用戶可以主動點播自己感興趣的內容，從而真正滿足每個用戶娛樂生活的個性化需求。交互數字電視最迷人的功能就在于其互動功能：

1.1視頻點播

視頻點播（VOD）是可對視頻節目內容進行自由選擇的交互式電視點播系統，實現了按用戶需要播放視音頻節目的功能。目前，根據不同的功能需求和應用場景，主要有3種VOD客戶端系統：

（1）NVOD：準點播電視，是指每個視頻節目按一定的時間間隔，重復發送有限個信息流供用戶點播，用戶發出點播請求后，需要一定的時間間隔方能觀看到點播的節目，這個時間間隔可以是幾秒鐘甚至幾十分鐘。目前，我國開通的數字電視基本上采用準視頻點播，時間間隔為15～20分鐘，可以隨時調節，精彩的片段可以反復收看，還可以預先收看故事的結局。

（2）TVOD：真點播電視，每個用戶各自占有一套節目，每個人都要得到及時響應，對存儲在信息中心和電視臺視頻服務器中的節目可以隨意控制。真正支持即點播放。

（3）IVOD：交互式點播電視，是指電視網絡根據用戶的點播指令，向用戶提供單獨的信息流，點播的視頻節目可以對用戶實現如同影碟機提供的功能。它較前兩種方式有很大程度的改進，不僅支持即點即放，而且可讓用戶對視頻流進行交互式控制，實現快進、暫停等控制。

1.2電子節目指南

電子節目指南給用戶提供了一個容易使用的、界面友好的、可以快速訪問節目的方式，用戶還可以通過該功能收看一個或多個頻道，甚至所有頻道上近期將要播放的節目。同時，EPG可提供分類功能，幫助用戶瀏覽和選擇各種類型的節目。

1.3寬帶接入和電子郵件

有線電視數字機頂盒可以通過內置的電纜調制解調器方便地實現Internet接入功能，并可以提供以太網接口，用來連接PC。

1.4IP電話

通過電纜調制解調器，還可以實現IP電話功能。

1.5互動教室，電子游戲

互動電視的功能還不止這些，隨著交互技術的不斷發展，電腦和電視的界限進一步模糊。數字技術的發展使得數字電視機的功能日漸強大，可像電腦一樣進行文字錄入、上網瀏覽、收發郵件、電視購物、遠程教學、遠程醫療、股票交易、信息咨詢等。

2交互式數字電視的技術實現

2.1數字電視的交互傳輸實現過程

數字電視交互傳輸的典型形態就是交互電視。交互數字電視是數字電視廣播技術、數字信息技術、計算機網絡技術相結合的產物，它集電視傳播方式與信息技術于一身，可以視為“二合一”的新媒體形態，是電視廣播與交互式技術的融合。

數字化的視頻信號通過通信衛星、有線電視、光纜等多種寬帶接入方式進入用戶家庭的接收機，用戶利用遙控器、紅外遙控鍵盤等手段進行操作。在觀看電視節目的同時，能上傳有關要求信息，選擇與節目相關的內容和服務。與模擬電視的單向傳輸相比，關鍵是多了一個信號回傳通道。

數字電視信號和數據信息通過衛星、有線網絡或地面傳播采用的屋頂天線從廣播機構發送到千家萬戶，家庭用機頂盒將接收的視頻信號解碼，并顯示在電視屏幕上。用戶利用標準的電話或電纜線路與廣播機構建立雙向連接，借助數字電視界面向前端系統發出各種請求，通過系統的反饋完成視頻點播、電視購物、游戲、Web沖浪和IP可視電話等。可見，和人－計算機的交互相比較，數字電視系統就好像是計算機和網絡，在系統內部可以對視音頻信號和數據進行存儲、檢索和瀏覽。交互電視采用一種不對稱的雙向傳輸網絡，在業務提供商和終端用戶間建立了兩個信道，一個是廣播信道，一個是交互信道，如圖1所示：

由于用戶和業務提供商是雙向交互的，所以交互式數字機頂盒必須有對應的數據回傳通道來實現用戶數據上傳，回傳通道可以采用CABLE、ADSL和LAN等多種接入方式。

2.2交互式數字電視界面功能優勢

（1）大屏幕化、平板化、高清晰度。

①大屏幕化。數字技術的發展，使傳統的CRT電視機越來越不能滿足現代人收看大尺寸、高清晰度電視節目的需要，新一代電視產品的主力軍——等離子（PDP）、液晶（LCD）和背投電視，則完全滿足了這種需要。等離子電視具有亮度高、色彩還原性好、灰度豐富、對迅速變化的畫面響應速度快等優點，另外，視野開闊，觀賞視角高160度，令視角只有40度左右的液晶顯示屏望塵莫及。在支持高清晰數字電視信號方面，液晶電視可以說是最佳的數字電視收看設備，其高解像度優勢可以很好地支持1080P格式的高清圖像，將高清晰度的優勢完全發揮出來。②平板化。有別于傳統的CRT電視，由于液晶技術或等離子技術的運用，所以體積非常薄。屏幕越平，圖像就越接近人類視覺的外觀比率；就像人們可以向注意力集中點的旁邊看得更遠，而上下卻不行。③高清晰度。模擬電視較低的分辨率嚴重限制了信息和圖形用戶界面顯示細節的可用空間。目前，數字電視的清晰度可以達到DVD水平，可達到500線，需要中等分辨率的電視機配合顯示。HDTV和標清電視相比，具有大約2倍于后者的水平和垂直亮度清晰度，圖像像素是后者的4倍，同時更廣闊的寬高比增加了更高的視覺信息。分辨率為1920×1080的高清晰度電視已經相當于35mm電影膠片的清晰度。

（2）信息的非線性展示，超文本鏈接。

數字電視的非線性、超文本方式對電視節目和增值服務信息的展示，使觀眾獲得了除了互聯網外前所未有的交互體驗。超文本是在屏幕上以點擊的方式把一個文本集相互關聯起來的動態參照系統。當點擊屏幕上的一個超鏈接詞或圖標時，你就會被送到另一個超鏈接詞或圖標上去，接著你可以再點擊那個超鏈接詞或圖標，它又會把你帶到更遠的地方。通過超文本鏈接，觀眾可以借助遙控器訪問由節點、鏈接點或圖標鏈接點組成的數據庫，以文字、圖像、多媒體等多種形式顯示交互、動態界面。

（3）交互操作簡單，控制靈活。

目前數字電視的操作方式沿用了傳統模擬電視的操作方式，即一般通過按動遙控器按鈕進行互動交流，所不同的是以前遙控的是電視機，而現在主要是遙控機頂盒；以前遙控器的使用頻率低，而現在遙控器不但功能更多，而且使用頻率更高。在麥克盧漢看來，媒介是人的延伸。書是眼睛的延伸，電話、廣播是耳朵的延伸，電視是眼睛和耳朵的延伸。遙控器作為一種信號輸入設備，的確延伸了人的手臂，將在數字電視和機頂盒上實現的功能在幾米外即可輕松實現，極大地改善了電視機的易用性和方便性。對于伴隨著遙控器長大的一代人來說，手持遙控器從一個頻道換到另一個頻道正是電視給他們帶來的歡樂之一。

交互式數字電視對受眾的傳播影響

美國著名的學者馬斯洛的“需求層次論”將人的需求分為五個層次，即生理需求、安全需求、感情和歸屬上的需求、尊嚴需求和自我實現的需求。從報紙、到廣播、到電視、再到互聯網，媒介手段的更新不僅大大擴展了現代人的生存和思維空間，而且在滿足傳統媒介手段無法滿足的人們求知欲望的同時，也在不斷拓展受眾的新的認知需求。隨著遙控裝置的發明、頻道與欄目設置的多元化、社會生活節奏的加快，感覺值的日漸疲勞以及由此引起的心態的浮躁，人們已經很難完整地觀看一個節目，這樣，形式、內容、風格迥然相異的節目可以此起彼伏地交替出現在觀者的面前。表1是數字化前后帶寬、互動、技術等方面的特點比較：

近年來單向傳播方式和受眾被動接收，線性敘事方式和滯后的信息反饋不再能夠滿足觀眾交流的需要。當代的大眾對口耳相傳而又節奏緩慢的線性敘事已不再感興趣，他們希望的是滿足感官需要的，全部的感官沉浸于其中的敘事。電視的發展終于從計算機互聯網非線性、超鏈接的文本展示和多媒體、多感官的即時交互體驗中獲得了靈感。可以說，受眾需求催生了交互數字電視，互聯網為交互數字電視提供了發展思路。

認知心理學認為，人是一個主動的信息探索者，并不是消極地等待著環境刺激而產生反應的被動個體。個體內部已有的知識、經驗及其結構對其心理活動和外部行為會產生決定性的影響，人的行為、動作的產生以及言語活動等都受到個體內部心理活動的調節和控制。數字電視視聽覺信息傳達的意義在于促進傳者和接受者的相互了解，而不僅僅是通過電視節目中人物的表情、語言和姿態等單方面地傳遞各自的想法和感受。信息傳播最終所期待的結果，就是必須在所傳播的話題上產生共鳴，以此增進雙方更深層次交流的愿望。

總之，電視傳播的真正含義應當是傳達者與用戶通過交互信息傳遞的方式實現相互溝通，進而引起互動的行為，使雙方都能得到滿足。

參考文獻

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