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技術標準 来自维基百科，自由的百科全书
高清电视（英语：High Definition Television，简称HDTV），是一种电视业务下的新型产品，原国际电信联盟（ITU-R）给高清晰度电视下的定义是：“高清晰度电视应是一个透明系统，一个正常视力的观众处在距该系统显示屏幕高度的三倍距离上所看到的图像质量，应该得到有如观看原始景物或表演时所得到的印象”。其水平和垂直清晰度是常规电视的两倍左右，并且配有多路环绕声。
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高清电视是指传送的电视信号能达到的分辨率高于传统电视信号（NTSC、SECAM、PAL）所允许的范围。除了早期在欧洲和日本的模拟信号格式之外，高清电视是透过数字信号发送的，因此介绍的时候也会一并介绍数字电视。
历史上，“高清电视”这个词曾被用作1930年开发的电视标准，以代替早期的试验系统。虽然在此之后费罗·法恩斯沃斯、约翰·罗杰·贝尔德和弗拉基米尔·佐利金各自研发出不同的电视系统，但是分辨率并不是区分他们技术的主要指标。在二、三十年代后期给喧嚣的市场带来的只是专利纠纷和诉讼。大多数专利到二战之后基本上都已过期，整个世界没有统一的电视标准，市场一片空白，PAL、NTSC、SECAM和其他一些模拟信号的标准使用了大半个世纪。
2010年代尚有国家试验比高清更高清的超高清电视。
“HD-Ready”（已设有高清晰度电视功能）和“HDTV-compatible”（兼容高清晰度电视信号）是两个为广泛的电子厂商所使用的词语；它们表示该电视或者显示设备可以通过一种新设计的HDMI端口来接收视频，主要目的是在保护著作权之下，确保数字信号只是通过这单一接口进行传输。
HD-Ready的电视并不是一定要能够显示1080线的视频，或者是没有经过插补的720线全分辨率高清晰度标准，但另一方面，兼容高清晰度的电视，通常只是一个带有HDMI接口的标准分辨率的电视。因此在使用HD-Ready的高清晰度电视，以及使用HDTV-compatible的高清晰度兼容的电视时，往往很容易使人混淆。
在谈到高清电视的时候，传输格式通常用以下的标号来解释：
举例来说，720p60就是1280×720像素，以每秒60片幅的速度逐行编码（60赫兹）；1080i50就是1920×1080像素，每秒50个场的速度交织编码（25帧）。通常片幅和场的速率是不考虑的，常遇到的不是50就是60赫兹，除了1080p例外，一般的高清电视支持1080p24，1080p25或者1080p30。 帧和场的频率也可以没有分辨率来表示，举例来说24p就是每秒24个逐行帧，50i就是每秒25个交织的帧。
高清晰度电视的分辨率至少是标准清晰度电视的两倍，因此和一般的DVD以及模拟电视相比，它可以展现更多的细节，而且传输高清电视的技术标准，使得无需使用黑边技术就可以处理16:9的画面，大大提升了显示效果。
适宜广播的电视格式应是配合记录内容的特性和记录介质的格式。场频和帧频应该和视频源相吻合，分辨率同样也应吻合。从另一方面来说，高分辨率意味着需要超过已有条件的带宽。有损压缩率在所有数字高清晰度电视系统中使用，但是会产生图像失真。
摄影用胶片是典型的高清晰度记录介质，它以每秒24帧进行记录。根据现有的带宽和图像中细节和质量的数量，适宜传输视频的格式是720p24或者1080p24，如果在PAL制的国家电视上显示，就要稍微加速4％达到每秒25帧。在NTSC制（60帧/秒）国家，就要使用一种3:2下拉技术。第1个电影帧代表3个视频场（1/20秒），第2个电影帧代表2个视频场（1/30秒），然后重复处理，达到每1/12秒显示2电影帧的正确速率。（参见：电视电影）
（高清电视之前）记录在录像带上旧的内容，诸如Betacam SP是以480i60或者576i60记录的。这些需要升频成高清晰度格式（720p）来在电视上播放，但是消除交织以达到通常的720p格式可能会造成图像失真或者滤波影响最终输出的分辨率。（参见：反交织）
非电影的高清电视节目以720p或1080i格式来录制，具体采用那种格式是依据电视台的指定，但是在不同情况下，影响格式选择的因素很多。通常来说，720p更适于快速动作节目因为他使用了逐行的场，相对的1080i使用交织场就会降低快速动作节目的画面质量。而且720p经常作为在因特网上传播的高清视频的格式，因为所有的电脑显示器都是逐行显示的，绝大多数显卡在实时反交织视频的时候进行优化。720p的视频相对与1080i或者1080p占用更小的存储空间，对解码的要求也较低，而且很少有人能够不使用缩放就可以显示1920×1080的分辨率。720p就可以在普通的1280×1024的LCD显示器上显示最高分辨率，这类显示器的价格低于250美元。而一台能够显示1080i的LCD显示器则要超过400美元。
在美国，福克斯广播公司、美国广播公司和娱乐与体育节目电视网（后二者为迪士尼拥有）播放720p格式的节目，全美广播公司、Universal HD（通用电器拥有）公共电视网、哥伦比亚广播公司、HBO HD、MOJO HD、HDNet、HiHD播放1080i格式的节目。
有调查资料显示，实际上很多普通消费者并不知道数字电视信号还存在高清与一般画质之分。美国消费电子协会将数字电视分为高清晰度电视（HDTV）、增强清晰度电视（EDTV）和标准清晰度电视（SDTV）三大类。其中高清晰度数字电视水平分辨率应至少达到720线，屏幕宽高比应为16:9。传统标准清晰度的显示器分辨率为720×576，高清晰度的显示器分辨率为1920×1080，也就是常说的1080线。
而真正的数字电视不仅是电视接收机，还包含了发送、传输和接收的全过程。高清晰电视的节目源分辨率是标准清晰度节目的4倍以上，这就造成了高清信号传输与一般画质信号传输的带宽不同，可以传输4套标清节目的带宽现在只能传输一套高清节目。
MPEG-2是最常用的数字高清电视节目的压缩编码，虽然他支持4:2:2YUV色彩二次抽样和10bit量化，然而高清晰度电视传输却使用4:2:0和8bit量化来节省带宽。有些电视台正打算使用MPEG-4作为节目的压缩编码。一些德国电视台已经随DVB-S2一起开始使用MPEG-4（ProSieben, Sat1和3个新开播的台）。推荐使用的接收器是HUMAX PR-HD 1000，同时其他一些扩展板卡也宣称支持。似乎所有欧洲的高清晰度电视将会使用Mpeg-4，而爱尔兰迄今为止还没有任何数字电视，他们正在考虑对所有陆地电视台的标准清晰度和高清晰度电视节目使用MPEG-4编码。
高清电视能够拥有剧院式的音效是他利用的数字编码格式可以支持5.1环绕声。
原来的高清信号象素屏幕纵横比是1.0，或者是1象素长＝1象素宽。新的高清压缩和录制格式（高清录像机）使用矩形象素来获取更大的压缩率，打开高清电视的消费市场。
一些诸如：《北极特快车》，迪士尼的《四眼天鸡》和预计将要在2006年发布的其他6部动画片，将会发售使用了可以在家里观看，具有三维效果的碟片，碟帧式尚未确定，可能是一种或多种。Discovery高清频道现在已经播出了少量的3D节目。绝大多数三维技术的专家预言，随着高清晰度电视的普及，视频和动画技术的使用将越来越多。
美国于1983年成立ATSC委员会负责制订美国的HDTV标准，经过多年提案评比与测试，美国联邦通信委员会于1998年正式将ATSC规格完全定案。[1]技术上采用MPEG2-TS资料流并可发送1080p分辨率的信号。目前除美国本土外，加拿大、洪都拉斯、巴哈马、墨西哥、韩国也使用此种规格。
日本自1989年开始播放模拟高清卫星电视，2000年12月1日起开始数字高清卫星电视广播，2003年12月1日开始地面数字电视高清节目正式播出并迅速展开，广播系统采用的是NHK自主研发的ISDB数字广播系统技术，目前全日本的数字地面电视频道皆已高清1080i播出，但因投入较早，存储媒体以数字录像带为主。
1999年10月1日上午8时CCTV高清晰度电视试验频道通过中央电视塔在DS-43频道（中心频率754MHz，使用QAM调制）和DS-45频道（中心频率770MHz，使用8VSB调制）正式开播，该频道是大中华区第一条高清电视频道、全球第一条中文高清电视频道，也是中央电视台当时唯一不使用“中央电视台”作为频道呼号的频道。
2006年1月1日开始央视正式通过亚洲四号卫星向全国启播一条收费高清电视频道。央视欲利用此高清频道转播2008年北京奥运赛事，但因收益不佳，被迫停止播出。另外，上海文广开播新视觉高清电视频道，电影频道节目中心开播CHC高清电视频道。
免费地面广播方面，央视在2008年1月1日开播中国中央电视台高清频道（今CCTV5+），但仅限于北京地区接收；北京奥运期间改用此频道播出了部分赛事。此外，北京电视台也在同年7月开播了一套免费地面高清电视频道——BTV纪实高清（今冬奥纪实频道），利用中央电视塔DS-14（中心频率482MHz）频道播出。
经广电总局批准，CCTV-1、北京卫视、黑龙江卫视、江苏卫视、上海东方卫视、浙江卫视、湖南卫视、广东卫视和深圳卫视已于2009年9月28日进行高标清同播[2][3]。大陆高清节目大多采用1080i格式，码流约为17Mb。目前上述频道已在全国大部分地区通过有线电视网络和卫星落地播出。另外，天津卫视、湖北卫视、山东卫视、广西卫视与河北卫视7个卫星频道已于2012年进行高标清同播并进入当地有线网播出。2012年9月28日开始，CCTV-3、CCTV-5、CCTV-6（2012年12月开始）、CCTV-8进行高标清同播并上星播出，天津卫视、山东卫视、湖北卫视开始上星播出。[4]2013年12月，安徽卫视高清频道上星播出。2014年7月7日，辽宁卫视高清频道上星播出。CCTV-2、CCTV-7、CCTV-9、CCTV-10、CCTV-12、CCTV-14高清频道也于2013年12月31日起上星播出。而CCTV-4高清频道也于2015年4月15日起上星播出。2015年1月5日，重庆卫视高清频道正式上星播出。2015年12月25日，四川卫视高清频道上星播出。2016年，贵州卫视、福建东南卫视高清频道上星播出。2018年9月1日，CCTV-11、CCTV-15高清频道上星播出。2020年7月19日，CCTV-13高清频道上星播出，所有央视频道全部都高清播出。
2022年6月21日，国家广播电视总局印发《关于进一步加快推进高清超高清电视发展的意见》。明确自2023年1月1日起，各高清频道播出屏幕上不再标注“高清”字样，各级广播电视传输覆盖网络在电子节目指南（EPG）中对高清频道予以“高清”标注。2023年底，省级电视台应实现全部频道高清播出；到2025年底，全国地级及以上电视台和有条件的县级电视台标清频道基本关停。[5]
自2005年起韩国采用ATSC标准，每周至少播放10个小时高清电视节目。至今高清电视节目已成为电视节目的主流。
2006年3月31日开始，新传媒电视第一个高清电视频道HD5采用 Mediacorp（broadcasting HD in DVB-T）和Starhub CableVision（DVB-C）两种标准开始试播高清电视节目。2007年11月11日，HD5开播。
欧洲各国采用DVB-T标准早已开播高清电视节目并已经技术成熟，目前各国电视台都在播高清电视节目。
香港的两间免费电视台在2007年12月31日开始高清广播，无线电视推出全港第一个全日广播的高清频道高清翡翠台，并在2016年2月22日更名为J5，并在2017年8月15日更名为无线财经台，并在2018年1月20日更名为无线财经·资讯台，并在2022年9月5日更名为无线财经 体育 资讯台，并在2024年4月22日转播凤凰卫视香港台，其后原标清广播的互動新聞台于2012年6月30日改以高清广播，并在2017年8月15日更名为无线新闻台，数字明珠台亦于2012年10月28日改以高清广播，J2于2013年1月21日改以高清广播，并在2024年4月22日更名为TVB Plus，而数字翡翠台亦于2013年3月18日改以高清广播，并在2016年2月22日提升至最佳高清水平[6]，换言之现时无线电视旗下所有免费数字电视频道均全数以高清格式广播；而亚洲电视起初则设立了一条每天只播放2小时的高清頻道，其后该公司向政府申请缩减投资规模后，裁减两条标清频道，在2009年4月1日改为播出一条全日广播的亞洲高清台，并在2011年5月2日更名为亚洲台。两者皆向政府承诺投资最少四亿发展数字电视。[7]启播当日，香港只有一半人口可以收看高清电视节目。[8]
初期两台计划采用发送编码并不相同，亚洲电视选用普及多年的MPEG2提供高清节目，而无线电视则主张采用比较先进的H.264，最终于同年10月，亚视决定跟随无线使用H.264制式。[9]
MPEG2优点是技术成熟，但因为数字频道的带宽限制，不能进一步发展1080p等更高清晰度的广播。[10]而H.264优点是压缩效率高，只需要一半带宽就能达到MPEG2的相同画质，可在同一条频谱内发送更多频道。另外，H.264还是欧洲广播联盟（EBU）推介的技术标准。[10][11]
香港电视娱乐旗下的两条频道ViuTV及ViuTVsix，以及奇妙电视旗下的两条频道HOY TV及香港国际财经台启播时皆为高清格式广播，连同无线电视旗下所有免费数字电视频道，以及港台电视31、港台电视32及港台电视33，其后2022年7月1日港台电视34以高清启播[12]其后2023年7月1日，港台电视35以高清启播。[13]其后2022年11月21日HOY资讯台以高清启播，换言之现时香港全部免费数字电视频道均为高清广播。
now tv早在2007年8月已推出具720p的足球频道now Sports HD（已停播），但月费比标清服务高50%至60%[14]。现时now香港台（已停播）、now101台（已停播）、viu、now华剧台、nowJelli紫金国际台、now爆谷台、now爆谷星影台等等均为高清广播，但用户须先登记now高清电视服务，普通月费用户只能收看到标清格式。
香港有线电视则在2009年8月首先推出體育台HD及一条高清体育频道，其后在次年再增加hd603一条高清体育频道，再其后推Sports Plus 1 HD、Sports Plus 2 HD、Sports Plus 3 HD三条高清体育频道；2019年12月，推出綜合娛樂台HD及電影台HD。
2008年7月15日开始，澳门广播电视股份有限公司采用中国的数字电视广播DMB-T/H制式广播节目，推出第一条差不多全日广播的高清频道澳門綜藝台，并于2010年10月完成所有频道由制作到播出全面数字化。而2016年7月11-12日，澳視澳門台、澳視葡文台、澳門體育台、澳門資訊台、澳门-MACAU改以高清播出。
台湾公共广播电视集团曾推动其HDTV二年建置项目，从台湾南北两大都会区开始逐步建立发射台，已经于2008年5月15日开始工程试播，再逐步建立其他地区的播送能力。根据前项项目之施内联容，台湾成立第一个无线数字HDTV频道“HiHD”，并采用欧洲规格的DVB-T来发送分辨率为1080i的HD信号，压缩技术方面采用H.264/MPEG-4 AVC High Profile @ Level 4压缩格式进行影像压缩，及HE-AAC/aacPlus压缩技术进行音频压缩。收视户需具备“内置可接收HDTV数字信号”的电视机并加装UHF（特高频）天线；或购买地面电视解码器并加装UHF天线，以接收、转换信号，然后利用HDMI或色差端子信号线，连接至电视机观赏HiHD频道。
频道节目规划有以下五类：
2008年3月7日，中华电信MOD开播HDTV节目（2008年北京奥运），自此逐步开播许多境内及境外的HDTV频道，截至2014年6月为止，共有97个高清频道于MOD平台播放。
2010年9月30日，民视开始试播民視HD台，同年10月7日开始转播美国职棒大联盟。
2011年6月18日，壹传媒所属IPTV服务─壹网乐，开始于机顶盒播放壹新闻和壹综合的高清版（720p）。
2012年5月7日起，台湾分4阶段陆续关闭地面电视模拟信号，当天（5月7日）并先关闭中部地区的无线模拟信号。7月1日中午，台湾五家地面电视台关闭北部地区的地面电视模拟信号，正式全面数字化。2012年伦敦奥运期间，台湾地面电视HDTV扩增至五个频道（新增台視HD台、中視HD台、華視HD頻道），并全程使用高清格式作电视转播。奥运转播结束后，亦开始制作高清节目并播出。
2014年3月，TVBS开播境内三个模拟频道（TVBS欢乐台、TVBS新闻台[17]、TVBS）于数字电视的HD版本，成为第一间由模拟卫星频道转型为高清电视的电视台。[18]同年，不少电视台响应政府有线电视数字化的政策，纷纷将旗下的频道升级为高清格式。
2018年12月，台湾所有有线电视台和有线电视系统均完成数字化。
马来西亚Astro亦于2009年12月18日正式启播高清服务。率先于2009年12月18日推出的高清频道有：Astro SuperSport HD、National Geographic Channel HD、History HD、HBO HD、ESPN HD。2010年6月新增加3个高清频道分别是Astro至尊HD、AXN HD、FX HD。
2013年1月，Astro全佳HD将加入Astro，至目前为止，Astro已有28个高清频道
2013年6月3日，Astro On Demand将加入高清行列，以高清格式播出最新TVB剧集。
加拿大采用ATSC标准。由2011年8月31日起，加拿大的广播电视台全部使用数字广播。[19]
鉴于电视信号发送的方式不同，即地面电视、卫星电视、有线电视间使用的格式和信号加密形式不同，加上不同地区或同地区的不同电视台所用的制式有别，不可一概而论。以下主要是指在香港地面数字电视广播所适合的方式，但并未配对有专用的便携式媒体。
但都只是提供预录好的节目租售，而不是专用来录制香港地面数字电视广播所适合的方式，如果要用此类设备录制香港的高清节目，是需要配合其他设备如机顶盒才能录制节目，并且不能使用其交互的字幕和声音功能。
| 系统 | ATSC | DVB-T | ISDB-T |
|---|---|---|---|
| 讯源编码 | |||
| 影像 | Main Profile syntax of ISO/IEC 13818-2（MPEG-2 – Video） | ||
| 音频 | ATSC Standard A/52 (Dolby AC-3) | ISO/IEC 13818-2 (MPEG-2 – Layer II Audio) and Dolby AC-3 | ISO/IEC 13818-7（MPEG-2 – AAC Audio） |
| 发送系统 | |||
| 通道编码 | |||
| 外部编码 | R-S (207, 187, t = 10) | R-S（204, 188, t = 8） | |
| Outer interleaver | 52 R-S block | 12 R-S block | |
| 内部编码 | rate 2/3 trellis code | PCC: rate 1/2, 2/3, 3/4, 5/6, 7/8; constraint length = 7, Polynomials (octal) = 171, 133 | |
| Inner interleaver | 12 to 1 trellis code | bit-wise, frequency | bit-wise, frequency, selectable time |
| Data randomization | 16-bit PRBS | ||
| 调制 | 8-VSB and 16-VSB | COFDM QPSK, 16QAM and 64QAM Hierarchical modulation: multi-resolution constellation (16QAM and 64QAM) Guard interval: 1/32, 1/16, 1/8 & 1/4 of OFDM symbol Two modes: 2k and 8k FFT |
BST-COFDM with 13 frequency segments DQPSK, QPSK, 16QAM and 64QAM Hierarchical modulation: choice of three different modulations on each segment Guard interval: 1/32, 1/16, 1/8 & 1/4 of OFDM symbol Three modes: 2k, 4k and 8k FFT |
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