“高清”闲话

最近这一段时间，随着央视高清电视的开播，原本早已有之的有关720p与1080i，以及“兼容”HDTV与“完全”HDTV孰优孰劣的争论又进入了新一轮的白热化阶段。双方的支持者各举论据，但却都无法以理服人，一时间争得不可开交。

其中，争论的第一个焦点是“隔行”与“逐行”。要讨论这一问题，就得从电视机的发明说起了。在电视机发明伊始，采用的就是逐行扫描的方式，因为这样最为直观、简便，也最符合人们的思维方式。但由于受当时电路设计、制作水平限制，因而电视机视频电路的带宽十分有限，只能达到30Hz左右的扫描速率，闪烁十分严重,很难长时间观看。怎样解决这一问题呢？经过一段时间的思考，经验丰富的技术人员提出了隔行扫描方案，也就是先扫描奇数行，再扫描偶数行。这样就把明显的全屏幕闪烁变为了相对不易察觉的行间闪烁，在相同视频带宽下达到了60Hz（隔行）的扫描速率。

可以说，隔行扫描的发明，完全是一种技术条件不成熟情况下不得已的权宜之计。因此，在CRT技术逐步成熟之后（如现在遍地皆是的逐行扫描CRT电脑显示器），标准的天平最终还要向逐行技术倾斜。

但是，不要忘了，这仅仅是一个理想的状态。就目前电视技术的实际应用状况而言，还远远不是“带宽极大丰富”的时代。尽管视频传输手段取得了长足的进展，但却远远赶不上节目、频道数量以及用户需求的爆炸性增长。因此，如何在较小的带宽条件下传输更多的节目内容，仍旧是一个摆在广电技术人员面前的难题。

这种情况下，似乎已经“老掉牙”的隔行扫描技术再次显示出了自身的价值。对模拟电视而言，“隔行”与“逐行”视频的带宽相差约一倍，在模拟信号被采样为数字信号后，其码流符号率的差别仍旧相当可观。由此可见，使用隔行扫描方式可以节约大量的传输带宽。同时，进入数字时代后，对信源信息的解码能力也成为了一个很受关注的指标，而隔行扫描视频流较小的符号率也为其带来了对解码设备处理能力要求较低的优势。因此，在今天这个逐行CRT技术大行其道的时代，不论是DVD还是现行标清电视广播，采用的都仍旧是隔行扫描方式。除去向下兼容的考虑，隔行扫描方式相对较低的带宽与码率需求无疑是其经久不衰的重要原因。这样，也就形成了隔行扫描的电视与逐行扫描的电脑显示器（CRT）渐行渐远，成为两套相互独立的不同发展体系的局面，自然也就不可避免地导致了许多概念混乱与混淆的出现。

到了高清电视时代，类似的问题依旧存在，隔行扫描的先天优势使其并未被标准制定者摒弃。举个简单的例子，经常会看到这样的问题："1080p的片子啥时候能看到呢？"然而，很不幸的一个消息是，到目前为止，市场上根本没有能够解码1080p信号的量产机顶盒类设备。原因只有一个，解码1080p信号对芯片处理能力的要求实在太高了，从而导致相关产品性价比极低！因此也就直接造成了这样的一个局面--即使是始终走在世界消费类电器市场前沿的日、韩两国，其HDTV格式也始终为1080i格式。当然，随着传输、压缩、芯片制造等技术的不断发展，困扰当前HDTV领域的问题终将被一一解决。但这毕竟是明天的事情，至少在未来相当长的一段时间内，成熟的1080i格式还将长期存在。

说完了隔行扫描的优势，接下来自然就要谈谈两种格式在显示效果方面的“较量”了。

在很多人看来，1080i似乎是720p的“换代产品”，然而，这种观点却是十分值得商榷的。其实，不论是高清标准制定者、电器厂商还是广电运营商，全都把720p与1080i归为同一级别的标准。究其原因，主要有两点：

第一点，就是前面提到的带宽需求问题，720p与1080i格式的数字信号的符号率在同一数量级上，因而所需处理能力也相差不大，因此可以共用相应的传输、处理设备。要知道，在工业社会中，“兼容共用”的优势是多么的大！至于在字面上同为“1080”的1080p格式，其技术指标与前两者却是天壤之别了。

再者，对于目前仍旧在市场销售总量上占据主导地位的阴极射线管（CRT）电视而言，720p与1080i格式的对其扫描电路的性能要求基本一致。也就是说，在绝大多数情况下，能够显示720p图像的CRT设备，就应该可以显示1080i格式的图像（以上所说的自然都是不经过转换电路的直接显示）。说到这里，就不能不指出一种当前极为普遍的误解：很多人认为，显像管可以实现的扫描线数（纵向）以及横向点数是与“荧光粉颗粒大小”有关的。其实，这完全是一种受点阵发光设备原理影响而得出的错误推断。荧光粉颗粒的大小远小于微米（μm，即10-6m）级，而且是被均匀涂布在CRT屏幕的内表面上的，因此，CRT荧光粉层本身显然是没有“分辨率高、低”之分的！

由此可见，所谓CRT电视机/显示器所支持的“最高分辨率”，其实完全取决于显像管扫描电路与电视机其它显示电路的处理能力，也就是其所能处理的最大视频频率带宽（单位Hz，不是数字信号中的“速率”）。所以，从理论上讲，随着技术的进步，CRT的分辨率是可以在荧光粉颗粒的尺度以上的范围内无限提高的。只要适当改进相应的电路设计，在9寸的CRT屏幕上也可以实现高清效果！

当然，这些只是理论上的推测。具体到实际生产中，在小屏幕上实现“高清”所需的投入可能会远远高于其收效，况且，一旦显示精细度小于人眼的分辨极限，分辨率的提升也就失去其意义了。本文中提到这种可能性，其目的是为了说明决定CRT显示设备分辨率的关键因素之所在。

说到这里，有关720p与1080i孰优孰劣的答案，恐怕也就不言自明了：与其说它们是两个不共戴天的对手，还不如说它们是一对兄弟。

720p与1080i的争论暂时解决了，无论如何，这两种格式都有资格被称为名副其实的“高清制式”。既然已经确定了制式，接下来自然就要挑选一款适合自己的产品了。可是，一提到高清电视机的挑选，便又牵涉出一个问题：是选择扫描发光的CRT电视，还是选择场致发光的平板电视机？

想必各位读者已看过太多围绕这两个问题的争论，而且结果往往是莫衷一是，毫无头绪。这次，笔者暂且不去讨论灰阶、景深、亮度、响应时间乃至“噪音”或“寿命”等等问题（当然，这些因素同样是很重要的），也不考虑那些最大分辨率小于高清标准的所谓"兼容HDTV"，更不参与高清电视数字传输环节的讨论，仅仅在"清晰度"这一问题上，将物理分辨率均满足HDTV标准的CRT与平板电视机做一下横向比较。

显然，对CRT高清电视机而言，不论输入视频信号的制式是720p抑或1080i，显像管都可以不加转换地直接加以显示（现在很多高清CRT电视会把信号进行倍频处理，如在显示PAL制视频时，每秒钟扫描100场，其中相邻两场扫描的内容是完全一样的，从而达到消除闪烁的目的。但是，倍频处理不会改变显示清晰度，因此在这里不作讨论）。但对于场致发光的显示设备而言，情况就完全不同了：由于采用的是持续发光的显像机制，因此平板电视在显示隔行扫描信号时，就必须把另一半行中的图像补齐，这就需要进行“行倍增”处理；同时，当分辨率不匹配时（如在1920×1080的屏幕上显示720p图像），则需进行"像素拉伸/收缩"处理。这些处理操作，都是通过专用电路来实现的，使用不同算法的电路，其处理效果相差很大。但是，即使是最好的处理算法，也会在一定程度上降低处理后图像的画质。可见，对于目前受到广泛追捧的1920×1080“FULL-HD”平板电视而言，不论显示的是720p还是1080i的视频，都必须进行有损画质的“适应性”操作！

由上述分析所得出的结论是：“FULL-HD”也绝非完美。那么这样看来，“高清盟主”的桂冠就非老当益壮的CRT电视莫属了？

先不要高兴得太早。俗谚道，家家有本难念的经。平板电视有着自身的先天不足，CRT也不能“免俗”。通过对同样显示1080i影像，且物理分辨率均（设定）为1920×1080的CRT与平板电视的比较，笔者发现CRT电视/显示器在显示间隔排列的黑白水平细线时，其垂直分辨率明显不如平板电视。这就是模拟显像的CRT电视的一个与生俱来的缺陷―――扫描线数与实际垂直清晰度存在差距（水平分辨率接近视频信号原有值）。造成这一问题的，主要有电气和人体生理两方面因素。在隔行扫描时，这种垂直清晰度降低的现象要比逐行扫描时更为严重。如果再将隔行扫描的行间闪烁因素考虑在内，对CRT电视而言，720p与1080i两制式的主观观看舒适度可谓难分伯仲！

通过以上的分析，我们不难得出一个结论：CRT电视与平板电视各有优势，且其缺陷均在人们可以忍受的范围之内，很难说哪个“优”而哪个“劣”。同样，720p与1080i的“制式之争”也是如此，是根本无法用一个量化性的指标表示出来的。打个不太恰当的比方：NTSC与PAL是当今世界中标清电视的两大格式，两者传输所需的视频带宽相差不大，PAL制清晰度稍高，NTSC制刷新率略胜，但你能够判断哪种制式更"好"吗？答案显然是否定的，至于个人好恶，恐怕就属于“萝卜白菜各有所爱”的范畴了。

最后归结为一句话：电视机既然是买来看的，“好不好”自然还要问眼睛。挑选电视机时，不论是CRT、PDP、LCD、DLP抑或其它的什么怪东西，自己看着舒服永远是最重要的，其它的都不必太在意，切不要做了参数与指标的奴隶。这，大概就是选择高清电视的“终极标准”了吧。兜了一个大圈子，费了无数的口舌，终于又回到最本原的问题上了。

最后，再多说一句：近年来，家用电器市场的更新换代进程愈发加快，视听设备领域自然也不例外。如果过分地追求“终极匹配”，过早投入大量资金购买制式前途尚不明朗的家电设备，其本质无异于一场赌博。一旦此制式中途夭折或被市场淘汰，这些家电的命运也就在意料之中了。因此，选择“高清”相关产品时，还需记住四个字―――够用即可。

好了，有关“高清”的闲话到此为止。