随着天线技术日新月异地发展,日本已研制出直径20厘米的小型抛物面天线,能用它直接收看卫星直播电视节目。不久的将来,卫星直播电视节目将普及到全世界各个国家。只要在36000公里高空,有三颗地球同步卫星,就可以覆盖地球上主要的陆地,完成全球通信的任务。那时,所有的地面台、站都没有存在的必要了。只需在屋顶上安装一个小型抛物面天线,就可以收看到世界各国丰富多彩的电视节目。
慢扫描电视
1958年,英国业余无线电台操作员麦克唐纳提出了慢扫描电视的设想,经过10多年的努力,慢扫描电视于1972年正式研制成功,并立即轰动了整个世界。甚至有人预言,它最终将引起电视传播技术的一场新革命。
为什么慢扫描电视会引起人们如此强烈的反响呢?
我们知道,自第二次世界大战以后,各国传送电视节目,使用的都是微波。微波只能直线传播,而且能够穿透电离层,不能像短波一样通过电离层的多次反射作长距离传送。因此,电视节目的传送要受到距离的严格限制。即使电视台的天线高达几百米,其覆盖距离也只有几十至几百公里。要想接收国内邻近省、市和国外的电视节目,必须通过微波中继接力传送或广播通信卫星的中继传输,否则是根本不可能的。
与普通广播电视的传播方式相比,慢扫描电视是一种截然不同的电视新技术。这种电视的扫描时间比普通的广播电视慢。普通广播电视每秒钟扫25帧图像,而慢扫描电视却要8秒钟才能扫完1帧图像,其速度相差200倍之多。扫描速度降低使电视微波信号变成了短波信号,因而可以像短波无线电广播一样,利用电离层的多次反射,达到超视距传送电视信息的目的。慢扫描电视的发射功率小,但却能通过电离层的反射,把电视节目信号传遍世界的每一个角落,因而受到无线电业余爱好者的喜爱。它可以在浩渺的太空中寻觅知音,使天各一方的人,通过慢扫描电视系统,从相识到结下深厚的友谊。
由于慢扫描电视采用短波波段传送电视信号,图像显示时,比微波传送的图像清晰度差一些。因此慢扫描电视比较适合于传送像幻灯片那样的静止画面,和动作不太快的图像。尽管如此,慢扫描电视仍广泛应用于生产和生活中。特别是当暴风雨、地震、火山爆发、山崩等特大自然灾害突然发生时,慢扫描电视能超视距传送受灾情形和救援信息,使有关部门及时了解灾情大小,以便组织人员,前来救助。现在,美国、日本、英国、挪威等许多国家的航海救助协会,都是利用慢扫描电视,经常和渔轮、客轮,以及运输船队保持联系,随时交换航海情况,一旦出现险情,即可迅速前往救援。
慢扫描电视还被广泛应用来传送航天电视新闻。1987年10月,在前苏联宇宙航空站上,一只进行科学试验的小猴子“美美”,挣脱了脖子上的绳索,在飞行舱里东摸一下,西按一下,大出风头。我们在电视新闻里看到的“美美”大闹“天宫”的情景,就是通过慢扫描电视从遥远的太空发回地球来的。
美国对月球、水星、金星、火星、木星以及土星进行科学考察的宇宙无人探测器上,都装有一种慢扫描电视摄像管。它能将拍摄到的电视图像,以实时和非实时两种方式传送到地球。美国探测月球的宇宙无人探测器“徘徊者”号和“勘探者”号,采用实时方式传送月球视频信号。宇宙舱内没有电视信号储存设备,它们一边拍摄,一边及时向地球传送。负责接收信号的是美国“深空电视网”,它将从月球发回的视频信号录制在胶卷和磁带上。胶卷上的图像经冲洗后,成了一张张照片,供科学家长期研究。磁带上的电视信号,经加工处理,即可在电视台播放,让人们欣赏活生生的电视图像。“徘徊者”和“勘探者”传送回来的月球照片和图像,比地球上用天文望远镜拍摄的照片要清晰2000倍。
如果探测的太空星体离地球较远,则采用非实时的传送方式。如美国探测火星的“水手”号宇宙探测器,是先将火星的视频信号录存在磁带上,然后在一定的时间间隔里,将电视信号送给地球。它传送信号使用脉码调制。每张照片译成40000个像素,每个像素由六位数电码组成,它们代表着每个像素的黑白亮度,如“111111”信号代表全黑,“000000”信号代表全白。地面接收到这些信号后,可立即还原出清晰的电视图像。
随着太空电视信号传送技术的发展,每个像素的编码从六位增加到八位、九位,每帧图像的扫描线也大大增加,提高到1056条,图像清晰度也因此有了很大提高。如此大量的信息数据,不可能再采用“实时”的方式传送,原来的磁带录像系统也不能胜任。因此,科学家们在航天器上安装了更先进的慢扫描数字电脑记录器。太空电视信号先录制和储存在数字电脑记录器上,然后在适当的时候逐渐将它们传送回地球。
继慢扫描电视出现后,美国和日本的无线电爱好者又发明了中扫描电视。中扫描电视是介于慢扫描电视和普通广播电视之间的电视技术,但同样是利用短波波段来实现电视节目信号的超视距传送。中扫描电视适当增加了图像的扫描速度,通常每秒扫描2至10帧图像,比慢扫描电视提高16至80倍,而比普通广播电视慢10至20倍。这样,中扫描电视不仅实现了超视距传送电视节目信号的目的,而且接收到的图像也比较清晰。美国、日本的中扫描电视爱好者,已经研制成功可与普通电视图像相媲美的中扫描电视系统。如果用中扫描电视系统发射电视节目,只要建立电视发射台就行了,它无须经过微波中继站的接力传送,也无须借助于广播通信卫星转播。它像短波无线电一样,通过电离层的反射就能传遍全世界。因此,不论是美国的、英国的、法国的电视节目,还是日本的、澳大利亚的电视节目,只要打开电视机,就能收看到,就像学习英语的人,打开收音机就能收听到美国之音的英语900句一样。
慢扫描电视与中扫描电视为无线电通信增加了新的途径。它们宛如两枝艳丽的鲜花,将已被“色、声、画”环抱着的电视点缀得更加绚丽多彩。
荧屏杂志
1978年,英国伦敦和法国巴黎创办了一种新型的杂志,这种杂志不印在纸上,也不用邮递员发送,而是出现在电视屏幕上。它利用现有的电视发射设备,外加解码器和控制键盘,播出文字和静止图像。这种杂志根据用户的订购,可以将1000页的内容一页一页地显示在荧屏上。杂志的内容很丰富,有新闻提要、体育比赛结果、市场信息,也有影、剧院节目单、飞机时刻表和天气预报,样样俱全,读者能够从中获得大量有益的信息和知识。此外还可以根据文献和新书订购单,向荧屏杂志社订购新书。
那么,怎样阅读这种荧屏杂志呢?
首先,读者必须具备一个和袖珍计算器一样大小的页码器,上面的每一个页码都代表一个固定的内容,如第一页代表最新新闻,按一下“1”,屏幕上就显示出当天当时的新闻。如按代表文娱节目的页码“2”,便可查阅当天各家影剧院上演的节目。
如果你想读拳王阿里和田径明星刘易斯的训练生活,不知道该按哪个页码,怎么办呢?你得打开杂志的索引,索引上标明的页码是“11”,你按页码器上的“11”,你需要的内容就会立即出现在电视屏幕上。
同样,如果你想知道明天的天气预报,按一下代表天气预报的页码,一张彩色天气预报图就显现在屏幕上。如果天气预报明天天晴,你想看一场足球赛,那就拨动体育节目的页码“9”,本周各项体育比赛的预告表,便会出现在你的面前。
1982年,莫斯科夏季奥运会期间,英国广播公司将比赛结果和体育报道直接输入电视中心的电脑里,并且顺利地在电视杂志节目播出。读者想了解奥运会比赛情况,谁得多少金牌,只须按一下有关页码,屏幕上就现出比赛的情况,一目了然,比阅读报纸或杂志方便得多,而且报道的都是最新消息,所以特别受读者喜爱。
这种电视杂志发展很快,在英国,每个月大约增加15000户。在人们生活中,电视杂志将大大代替普通报纸和杂志的作用。现在,这种杂志扩大订阅页数,多的可达10000多页。各种图书资料也可以通过电视杂志输送到读者家里。甚至不到图书馆,读者坐在家里,就可以从电视屏幕上阅读大百科全书。
1980年,美国科学家将电视唱片和微型电脑结合,制成了另一种更新颖别致的电视杂志和书籍。这种杂志和书籍的内容全部录在电视唱片上。由于电视唱片可以成批生产,又可以像书报一样卷起来邮寄发行,所以,读者可像订杂志一样地订阅,也可以在经营电视唱片的特别书店里选购。阅读时,将唱片放在电视唱机上,拨动开关,内容便在电视屏幕上显现出来。
1984年,澳大利亚生产出一种名叫“先驱者”的电视唱机。这种唱机内部装有微型电脑,它通过事先编排好的电脑程序,自动控制唱片上文字和图像的播映顺序。将这种设备用于电视教学时,教师按编排好的程序,拨动按钮,就可以控制教材内容的播放次序,既不会提前,也不会延迟。这种电视唱机还有自动“寻像”和“停像”的功能,教师需要某一段文字或图像,给电脑一个指令,它就能自动“寻”出所要的内容,并固定在屏幕上,学生一边阅读,一边听老师讲解,跟坐在教室里听课一样,教学效果非常好。
目前,在美国、法国、德国等发达国家,一种更先进的新型光学电视唱机和微电脑已经进入家庭,青年人通过它进行自学,家长们则用它来辅导孩子的功课。这种新的电视教学技术具有很大的发展前途,可以预言,不久的将来,将会成为未来学校和家庭教育的主要方法。