摘要:音視頻技術領域的發展方向是數字化、高集成化、多功能化。我國目前應重點研發數字高清晰電視產業化中的關鍵技術，以此為龍頭，帶動我國數字音視頻技術的發展。有機發光二極管 (OLED)屬下一代顯示技術，是顯示技術發展的重要方向之一，加強此方面技術的研究有助于帶動相關行業的發展。

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《技術預測與國家關鍵技術選擇》研究組是科技部發展計劃司領導，由中國科學技術促進發展研究中心組織全國相關科研機構、大學、企業等方面的專家組成的課題組織。本報告是在中國技術前瞻報告的基礎上，綜合領域研究報告和各方面專家意見撰寫的。

一、國外發展趨勢

音視頻技術是信息通信領域的重要分支。以音視頻技術為代表的消費類產品產量大、覆蓋面廣、利潤高，可以帶動相關產業迅猛發展。音視頻技術領域的發展方向是數字化、高集成化、多功能化。音、視頻產品的數字化可以提高產品的技術含量。與傳統模擬技術相比，數字技術有如下特點:

?①不會產生噪波和失真的累積。

?②數字信號的檢錯、容錯、糾錯能力很強，在數字信號傳輸放大過程中如出現誤碼，很容易實現檢錯與糾錯。

?③數字信號便于存儲、控制、修改，存儲時間與信號特點無關，存儲媒體的存儲容量大，存儲媒體可以是CMOS型半導體存儲器，也可以是計算機的硬盤、高密度激光盤等。

?④可以提高傳輸信道的效率。音、視頻數字信號經壓縮后，可以在6—8MHZ的傳輸信道內傳輸2—4套標準清晰度電視(SDTV)節目或一套高清晰度電視(HDTV)節目。

⑤便于實現加密/解密技術和加擾/解擾技術，便于專業應用(軍用、商用、民用)或條件接收、視頻點播、雙向互動傳送等。

⑥數字音、視頻信號具有可擴展性、可分級性和可操作性，便于在備類通信信道和網絡中傳輸。

⑦便于與其它數字設備融合。因為它們的信號語言是相同的，只要有一套數字信號傳輸、編碼、調制協議，就可以作到互聯、互通，以音、視頻數字化為代表的消費類電子，將逐漸與電子計算機、通信技術相融合。

目前，國外音視頻技術領域正在發展的主要技術包括:

①壓縮碼率更高、算法更先進的音、視頻數字信號壓縮編碼、解碼技術;

②傳輸效率更高，傳輸質量更優的數字信號調制、解調技術;

③加快已成熟的數字音、視頻技術產品的商品化，推廣、普及高清晰度電視(HDTV)技術，通過衛星電視直播接收、電纜電視傳輸系統、地面廣播等三個途徑實現模擬電視向數字電視的過渡;

④發展存儲容量更大的存儲媒體，例如高集成度的CMOS半導體存儲器，固體存儲器，藍光技術的高密度光盤等;

⑤發展新型顯示器件，提高顯示器件的清晰度、對比度、亮度，降低成本，提高重顯彩色色域，尋求新型平板顯示方式和新型發光材料，除目前比較成熟的平面型陰極射線管之外，還有等離子顯示屏 (PDP)、液晶顯示(LCD)，有機發光二極管(OLED)型顯示器等;

⑥發展新型電聲器件和數字音頻技術，包括微傳聲器，基于傳聲器陣列的語言增強和說話定位技術、多聲道回聲抵消技術等。

2、我國的現狀與差距

我國音、視頻技術通過引進、消化吸收、創新、國產化，走出了一務發展高、新技術的成功道路，不僅縮小了與國外先進國家的差距，提高了廣大人民群眾的生活質量，滿足了人們日益增長的物質文明和精神文明的需要，而且帶動了國民經濟持續、穩定和健康發展。2002年我國彩色電視機產量達到5200萬臺，出口達到1881.8萬臺，DVD激光視盤機產量達到5000萬臺，出口4000萬臺，在國際市場上我國已成為以彩色電視機、DVD激光視盤機、彩色顯像管等為代表的音、視頻產品的重要生產基地。音、視頻產品對電子信息產業的生產增長貢獻率達到45%以上。此外，音、視頻技術領域的飛速發展，帶動了模具制造、精密機械制造、微電子、光機電、冶金及化工等相關產業的發展。

目前，我國音、視頻行業基本掌握了產品的設計技術和生產制造技術，能自行設計、制造出具有先進水平的音、視頻產品，成為名符其實的生產、制造和出口大國，產品價廉物美，具有一定的國際競爭能力。但與先進國家相比，仍有一定差距。首先，健全的科技創新體制尚未成熟。我國在音、視頻技術領域的專利技術很少，關鍵技術大多掌握在國外大公司手中，制約了我國產品進入國際市場的利潤空間。以DVD激光視盤機為例，我國每出口一臺DVD激光視盤機就要向外國大公司交一定的專利費，2002年出口達到4000萬臺，但利潤很低，高檔彩色電視機也面臨專利技術的困擾。其次，音、視頻產品的某些關鍵器件仍然依靠進口，特別是專用超大規模集成電路、關鍵的顯示器件 (例如PDP屏、LCD屏等)我們仍不能自主開發、生產，其中音、視頻產品中的專用集成電路95%以上要進口，PDP和LCD顯示屏等仍被國外幾個大公司壟斷。

3、建議優先發展的技術項目

根據國內、外數字音、視頻技術的發展現狀和方向，特別是我國數字音、視頻技術與國外先進國家的差距，專家建議，重點研發我國數字高清晰電視產業化中的關鍵技術，以此為龍頭，帶動我國數字音視頻的發展。根據國家廣電總局的規劃，我國廣播電視將于20I5年全面實現數字化。預計在"十一五"期間，我國數字電視及相關產品的市場需求將達到每年I000億-I500億元的規模。預計2010年后將會進入大發展期，2015年市場規模將達到5000億元以上。

另外，有機發光二極智(OLED)屬下一代顯示技術，是顯示器發展方向之一，加強此方面的技術研究有助于帶動整個行業的發展。專家建議國家適當投資，給予優惠政策，支持推動企業協同攻關。

1)我國數字高清晰電視產業化中的關鍵技術。

①地面數字電視廣播關鍵技術研究。

目前各國在數字衛星電視和電纜電視系統的發射傳輸方式上已取得一致，衛星電視呆用DVB一S方式，即差分正交相移鍵控調制? (QPSK)，電纜電視系統采用DVB一C方式即正交幅度調制(QAM)，而地面廣播則有美國的8一VSB方式，即8電平殘留邊帶調制方式，歐洲的COFDM方式，即編碼的正交頻分復用，以及日本的ISDB，即綜合業務數字廣播。我國是世界最大的彩色電視機生產國和消費市場，擁有3.5億臺以上的彩色電視機，在模擬電視與數字電視轉型時，我們應該有自己的地面數字電視廣播制式，既有自主知識產權的技術標準，又有相應的專用集成電路，就可以全面掌握數字電視的關鍵技術，防止受制于人的局面。我國數字電視地面廣播制式正在制訂，在借鑒國外經驗的基礎上，研制出更為先進的數字信號地面傳輸方式。

在數字電視地面廣播標準制訂中，應主要解決以下關鍵技術:合理的數字傳輸幀結構;較高的頻譜利用率;先進的前向糾錯碼技術;研究QPSK/mQAM調制技術;支持分級調制和編碼，可提供分級服務;支持多媒體業務，特別是數據業務;支持移動、便攜式接收;具有可擴展性，便于將來實現交互、天線分集和數字信號控制天線等;低功耗;支持單頻網，以利于頻率規劃;便于集成化，降低整機成本等。

②數字電視系統轉換編碼技術。

目前國際上備種音叛/視頻系統的圖像掃描格式、空間分辨率、時間分辨率、碼率的壓縮方式很多，為了實現備種音/視頻編、解碼之間的互聯、互通，必須研究數字電視系統轉換變碼技術。主要研究內容也括:隔行/逐行轉換;各種圖像掃描格式變換:I920*I080;，I280*720p，720*576I，720*576p，640*480I，640*480p等;場(幀)頻50/60Hz變換;幅型比變換:I6:9/4:3;視頻信號打也碼流 (PS)/基本碼流 (ES)之間的轉換;音頻MPEG/AC3之間的變換等。

數字電視系統轉換編碼技術的研究，可以盡快實現產業化，可用于演播室和接收機內不同掃描格式、不同壓縮標準、不同圖像格式節目源的交換、轉換和編輯，不同傳輸記錄媒體、不同傳輸網絡、不同標準碼流的資源共享，豐富音、視頻產品的節目內容，例如彩色電視廣播系統節目、DVD激光盤節目、互聯網的內容等。

③數字電視檢測設備研究。

數字電視檢測設備主要用來調試、監視、檢測數字電視系統的運行質量和產品質量，是提高廣播電視系統從數字信號的"編碼→調制→接收→解調→解碼→顯示"等過程運行質量的主要手段。模擬電視調試、測試設備大多被國外幾家大的儀器制造商壟斷。但在數字電視領域，由于數字信號處理的特殊性，我國與國外差距不大。國內幾家大企業、研究所完全有能力承擔研究、制造適合中國制式標準的調試儀器和檢測儀器，打破國外企業的壟斷地位。建議通過國家推動和企業為主的共同努力，形成數字電視測試設備產業群體，提升國內數字電視系統的運行質量，吸納國內科技人才，進一步向國外出口具有中國特色的數字電視生產調試系統和檢測儀器，并能帶動相關產業發展。

2)有機發光二極管 (OLED)顯示技術研究。

OLED又稱OEL，是一種大有潛力的新型平板顯示器件。OLED是利用有機半導體材料及發光材料，在電場驅動下通過載流子的注入和復合作用，導致發光原理制成的一種新型平板顯示器件。可以使用小分子材料或高分子有機材料，且品種繁多。

OLED具有如下主要特點:全固態化，可以作到小型化，低成木;自身發光，而LCD顯示器件是被動發光，不但需要背光源而且亮度提高受限制，OLED自身發光，克服了LCD等顯示器件因被動發光造成的缺點;響應時間快，OLED的響應時間只有幾微秒，而液晶顯示則在幾十毫秒，對重顯快速運動物體較有利，不會造成拖尾現象;薄型化，OLED的板材只有Imm，比液晶顯示方式更薄，甚至可以彎曲，實現軟屏顯示;制造工藝簡單，相同顯示尺寸的成本比LCD低20%-30%;投資少，所需投資大約為幾千萬美元。

在幾乎所有傳統的顯示領域，OLED顯示技術都具有競爭力，并有逐步取代其它顯示產品的趨勢。在通訊終端、壁掛電視、筆記本電腦、GPS、數字相機、PDA、消費電子及工業儀表等方面已嶄露鋒芒，而且在軍用戰斗機、陸軍武器等嚴酷環境的務件下得到應用。OLEE顯示技術以其獨有的技術優勢和良好的市場潛力，使它成為當之無愧的紙張型顯示方式，在平板顯示技術申發展最快，成為世界各大公司競相追逐的焦點。

美國、日木和韓國等國家都投入巨資開展OLFT的研發和產業化。日木先鋒公司、TDK公司和韓國三星等公司目前均有數款商品化無源型全色OLED顯示器面世，日木先鋒公司己向摩托羅拉公司手機顯示屏與建伍車載顯示器供貨，三星公司的彩屏手機就是該公司生產的彩色OLED顯示器。預計未來5年內，將主要發展中、小尺寸的OLED，2007年以后，15英以上的OLED將吋逐級邁入計算機、電視等應用市場。今后10年OLFTD將以年增長率85%的速度發展。

由于OLFTD面世時間不長，國內、外技術水平相差不大。目前己有3(多家單位從事研究，其中有8-9家從事OLFTD產品研發和產業化。國內有關單位巴基本掌握核心技術，從小分子和大分子材料到顯示器件生產技術和應用，僅清華大學和北京維信若公司就有30多項專利技術。已完成了國家發改委"有機發光平板顯示器生產試驗線"項目和國家"863"計劃"高清晰度平板顯示"重大項目，還建成了OLED中試線并籌建產業化項目。OLED的生產、制造工藝也比其它顯示方式簡單，只要聯合國內研發能力，在國家支持下，有可能開辟一種全新的顯示器件。

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的数字音视频技术是我国产业发展的重大核心技术的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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