电视百年
今天的电视是一种复杂技术集成的系统,其发展曾经历了以下几个里程碑。
1、尼普可夫圆盘
1885年,24岁的德国青年保尔·尼普可夫(Paul Nipkow,1860~1940)获得了一项名为“电动望远镜”的专利,这是电视发展史上的第一项发明。
这项发明就是被称为“尼普可夫圆盘”的光电机械扫描装置,带有许多小孔的“尼普可夫圆盘”在需要被传送图像的物体前面旋转,光线透过圆盘上的小孔将图像转化成一系列电信号。直至20世纪30年代,这项发明都是机械式电视系统的基础。其通过扫描将光学图像分解为像素并转变为电信号进行传输的思想,构成了现代电视的基本原理。
1924年,尼普可夫以“圆盘同步”的设计再次获得专利,1930年尼普可夫将这项同步专利转让给西门子公司。
2、机械电视
1923年,英国人约翰·贝尔德(John Baird,1888~1946)根据尼普可夫原理设计出机械式电视系统并提交了专利申请,1924年制造出工作原型,首次在相距2~3码的地方传送了一个十字形的轮廓。1925年4月,贝尔德在伦敦一家百货公司向公众演示了他的发明,尽管电视上只能看到很粗的轮廓,但这项伟大成就还是引起了轰动。1925年10月,机械电视开始能够传送真正的电视画面,一位名叫William Taynton的小男孩首次上了电视。
机械电视的发明引起了公众极大的兴趣,1929年BBC接受贝尔德的电视系统,并于同年9月开始试验电视发射。贝尔德也因此成为了英国“电视之父”。
3、电子电视
当贝尔德在英国改进机械式电视系统的时候,俄裔美国工程师佐里金(Vladimir Kosma Zworykin ,1889~1982)在大洋彼岸走上了一条不同的技术路线。基于德国物理学家布劳恩(Karl Ferdinand Braun,1850~1918)1897年发明的阴极射线管显像技术,佐里金把原来用于示波器的布劳恩管改用在电视系统中,于1923年获得显像管和摄像管的发明专利,这是构成电子式电视系统的两项最重要发明。1928年,佐里金又取得了彩色电视系统的发明专利。1929年,在匹兹堡的无线电工程师大会上,佐里金演示了带有显像管的电视接收机,从此电视走上了现代发展的道路。
1929年之后,佐里金调任美国无线电公司(RCA)的电子实验室主任。RCA公司与英国EMI公司和马可尼公司的共同努力使电子式电视系统迅速走向产业化应用,1936年BBC正式采用了电子式电视系统。在1939年纽约世界博览会开幕式上,美国总统富兰克林·罗斯福成为首次亮相荧光屏的国家政要。1941年,美国国家电视标准委员会(NTSC)迅速制定了电视传输技术标准,5个月后22个州的电视台采用了这个新标准。
从技术发明到制定标准再到大规模产业应用,电子式电视系统只用了不到20年的时间,其发明者佐里金更被尊为“现代电视之父”。
4、遥控电视
为了使观众能够跳过讨厌的广告时间,Zenith无线电公司激励员工发明电视遥控器。第一代电视遥控器叫“懒骨头”(Lazybones),作为有线遥控器,其可以控制电视机的开关和“顺时针”、“逆时针”两个方向的频率调谐。然而,“懒骨头”并不是很成功,因为电缆线容易绊倒观众。首个无线遥控器是1955年Zenith无线电公司的工程师Eugene Polley发明的“闪光助手”(Flash-matic),采用光电感应技术,白天使用经常出错。1956年,Zenith公司的Robert Adler博士改用超声波技术来实现遥控,并成为延续二十多年的主导设计。直到80年代初,遥控器才改用红外技术。
70年代无线遥控器的大规模推广应用极大地改变了电视观众的收视行为,人们可以在不同频道之间浏览切换,这迫使电视运营商改变电视节目和商业广告的编排和设计方式。20世纪90年代以来,随着融合业务的发展,遥控器被重新定义为导航工具,成为互动服务的必要配置(Robert Bellamy)。
上述4个里程碑界定了近百年来传统电视的基本框架:
第一个里程碑从理论上提出以电信号传送图像的可能性;
第二个和第三个里程碑是对电视实现方式的探索,机械电视被电子电视取代,这是通过技术试错,抉择技术路线,并且开创了广播式电视产业的运营模式;
第四个里程碑,是观众增加收视自由度的第一步,并且成为传统电视与未来电视的连接桥梁。
如果把尼普科夫圆盘做为电视发展的起点的话,电视到今天已经走过了120多年,中国的电视事业也走过了整整50年。从1929年BBC开始模拟电视发射,到2009年美国关闭模拟电视发射,欧美国家大约经历了80年的传统电视阶段。这个阶段的传统电视基本上是沿着增加清晰度、增加节目内容、增加收视自由度的方向演化。