1.2.3 广播电视的演进

1.传真机的出现

1842年，英国人亚历山大·贝恩（Alexander Bain）提出传真原理。1843年，贝恩发明了最初的传真机facsimile（fax）。贝恩把金属板剪切成文字形状，放在绝缘板上，然后用几只金属爪在上面擦过，爪就与文字形金属部分或绝缘板部分相接触。贝恩在每只爪上接一根电线，电线的另一端连接电报收报机，收报机上装有铅笔。爪与金属文字部分接触或脱离时，这种变化像电报信号一样经电线传向收报机，于是收报机一端的铅笔就在纸上画线。这样，许多爪同时接触到金属文字时，通过电线把这种变化传向收报机，收报机的铅笔接触到纸上，从而在纸上画出文字的形状。1843年5月27日，传真机的原理得到了专利保护，它比电话专利整整早了30年。

1913年，法国人E.贝兰研制出第一台传真机（见图1-13）。

1914年，世界上第一幅通过传真机传送的新闻照片出现在巴黎的一张报纸上，引起了很大的轰动。

1925年，美国贝尔实验室利用电子管和光敏管制造出世界上第一台传真机，使传真技术进入到实用阶段。

1926年正式开放了横贯美国大陆的有线相片传真业务，同年还与英国开放了横跨大西洋的无线相片传真业务。此后，欧美国家和日本等国相继都开放了相片传真业务，从此相片传真被广泛用于新闻通讯社传送新闻照片，随后扩展到军事、公安、医疗等部门，用来传送军事照片、地图、罪犯照片、指纹、X光照片等。

1968年，美国率先在公用电话网上开放传真业务，世界各国也随之相继利用电话网开放传真通信业务。使原本局限于在专用路上应用的传真机数量猛增，应用的范围迅速扩大。尤其是用于传送手写、电打印或印刷的书信、文件、表格、图形等的文件传真机，使用最为普通，发展也最快。

目前传真机的种类比较多，分类的标准也不尽相同。但传真机都具有收发传真和复印三个基本功能。

1）按照传真机的功能不同，可分为简易型传真机、标准型传真机和多功能型传真机。

2）按照传真机打印方式的不同，可分为喷墨式传真机、热转印传真机和激光传真机。

3）按照传真机记录方式的不同，可分为热敏纸传真机和普通纸传真机。

4）按照传真机的颜色不同，可分为黑白传真机、双色彩色传真机和多色彩色传真机。

5）按照传真机采用的扫描方式不同，可分为电荷耦合扫描（CCD扫描）传真机和接触式图像扫描（CIS扫描）传真机。

6）按照CCITT（国际电报电话咨询委员会）制订的国际标准，可分为一类机（G1），在话路上传送一页A4幅面（210mm×296mm）文件约6min时间；二类机（G2），在话路上传送一页A4幅面文件，约需3min；三类机（G3），在话路上传送一页A4幅面文件，约需1min；四类机（G4），高速文件传真机，传送一页A4幅面文件，只需3s。

在20世纪70年代以前，主要是使用一类机，20世纪70年代曾经使用二类机，20世纪80年代开始推广使用三类机，它的性能、功能不断完善，已逐渐成为传真通信中的主要机种。虽然三类传真机传输的是数据信号，但是它要将数据信号通过调制解调器转换成模拟信号，利用公共电话交换网传输。公共电话交换网虽然比较便宜，但是也存在着传输信道参数变化大、干扰大、接续时间长、利用率不高等缺点。四类传真机是传真机技术发展的新一代产品，它支持并兼容三类传真机的通信功能，经过适当的调制处理也可用在公用电话交换网上。彩色传真机分为双色传真机和多色传真机。双色传真机的分辨率为12dot/mm，用9600bit/s的速率传送1张A4文件大约需要1min。多色传真机在发送端把彩色图像分解成三种原色发送，在接收端把信号复原。

2.广播收音机的产生

1886年，美国人巴纳特·史特波斐德开始无线电研究，经过十几年不懈努力，1902年，他在穆雷广场放好传声器，由儿子在传声器前说话、吹奏口琴，他在附近的树林里放置了5台矿石收音机，均能清晰地听到说话和口琴声，试验获得了成功。之后又在费城进行了广播，并获得了专利权。现在，州立穆雷大学仍然竖有“无线电广播之父——巴纳特·史特波斐德”的纪念碑。

1906年12月24日20点左右的圣诞节前夕，在美国新英格兰海岸附近穿梭往来的船只上，一些听惯了“嘀嘀嗒嗒”莫尔斯电码声的报务员们，忽然听到耳机中传来有人正在朗读圣经的故事，有人拉着小提琴，还伴奏有亨德尔的《舒缓曲》，报务员们纷纷把耳机传递给同伴听。果然，大家都清晰地听到说话声和乐曲声，最后还听到亲切的祝福声，几分钟后，耳机中又传出那听惯了的电码声。这是由美国物理学家费森登主持和组织的人类历史上第一次无线电广播。费森登花了4年的时间设计出这套广播设备，包括特殊的高频交流无线电发射机和能调制电波振幅的系统。

1920年，美国匹兹堡的KDKA电台进行了首次商业无线电广播。广播很快成为一种重要的信息媒体而受到各国重视。

1921年，美国人费里斯特、阿姆斯特朗与费森顿分别发明了再生式、外差式与超外差式电路，为现代接收机奠定了重要基础。同年，美国和欧洲的无线电业余爱好者最先进行短波无线电广播。

1925年，美国人惠勒发明真空二极管音量自动控制电路。

1927年，美国人布莱克发明反馈电路，5年后普遍应用于收音机。

1933年，阿姆斯特朗发明宽带调频原理，首次进行调频制广播。

1935年，收音机上开始出现称为电眼的阴极射线调谐指示器。

1952年，英国人巴克桑达尔发明收音机的负反馈音调控制电路。同年，纽约的WQXR电台开始立体声的FM广播。

1954年，美国得克萨斯仪器公司研制出第一台晶体管收音机。20世纪50年代末，美国工程师赖纳德·康最先研制出立体声广播系统。20世纪60年代，蒙特利尔广播站首次应用赖纳德·康的系统进行立体声广播。

20世纪70年代，多波段收音机开始流行。

20世纪80年代，电调谐收音机开始大行其道。80年代中期，微处理器进入收音机，形成电脑全自动化。这类收音机普遍带有液晶数字化频率的显示电脑控制，只需7秒钟就可以完成全频段的搜索选台。80年代末，荷兰飞利浦公司研制出一只图钉大小的硅芯片调频收音机，它包含了除输入天线和扬声器外的收音机的全部电路元件。

20世纪90年代初，美国庄逊电子公司研制成功一种永久电源收音机，只要在收音机顶端的圆孔内注入少量盐水，便可持续收听使用，电池寿命为1万小时，特殊情况也可用啤酒、苏打水、天然水等液体来代替盐水。

1995年4月，香港本地公司推出其声称为全球最小的FM收音机，体积为1.5×0.5×0.25in3[2]，可挂在耳背收听，重量约为一元硬币的重量。该机附有一个耳夹，可挂在耳背上，方便跑步或骑自行车时使用，尤其适用于户外活动。

今天，单一功能的收音机正被人们渐渐淡忘，但仍有存在的必要，常以附加功能的方式被配置于日用电子设备中，如手机、汽车、玩具等，收音机正以新的形式获得生机。

3.电视机的诞生

1817年，瑞典科学家布尔兹列斯发现了化学元素硒。56年后，英国科学家约瑟夫·梅又在无意中发现了硒元素的电光作用特性，即硒能将光能（光波）转变为电能（电波），从而预示了把光变成电信号发射出去的可能性。这两大发现为后人研究发明电视提供了现实条件和理论依据。

1862年，意大利血统的神父卡塞利在法国创造了用电报线路传输图像的方法。但他只能用电报线路传输手写的书信和图画，电报线路上的其他信息干扰了他的图像，常常导致被传输的图像变成散乱的小点和短线。

1873年，英国电器工程师史密斯发现了光电效应现象。

1883年圣诞节，德国电气工程师尼普柯夫用他发明的“尼普柯夫圆盘”（见图1-14）使用机械扫描方法，做了首次发射图像的实验。每幅画面有24行线，且图像相当模糊。

1884年，德国人布尼科夫发明了机械扫描式电视，并登记了专利。

1897年，德国的物理学家布劳恩发明了一种带荧光屏的阴极射线管。当电子束撞击时，荧光屏上会发出亮光。当时布劳恩的助手曾提出用这种管子作为电视的接收管，令人遗憾的是，布劳恩却认为这是不可能的。

1900年，在巴黎举行的世界博览会上，法国人白吉展示了传播图像的实验，称之为“电视”（Television），电视一词被沿用至今。

1904年，英国人坎贝尔发明了一次电传一张照片的电视技术，但每传一张照片需要10min。

1906年，布劳恩的两位执着的助手用阴极射线管制造出了一台画面接收机，用来进行图像重现。但他们的这种装置重现的是静止画面，应该算是传真系统而不是电视系统。

1907年，美国科学家德福雷斯特发明了三极真空管。它可以用来产生电波，将电波调变、放大和接收。此举不仅突破了广播的技术难关，也有助于电视机的显像管设计。同年，俄国学者罗津格，得到了设计世界上第一台电子显像电视接收机的特许权。4年后，他又制成了利用电子射束管的电视实用模型，并用它显示出了第一幅简单的电视图像。

1907年，俄国著名的发明家罗辛也曾尝试把布劳恩发明的带荧光屏的阴极射线管应用在电视中。同年11月8日，法国发明家爱德华·贝兰在法国摄影协会大楼里表演了他研制的相片传真。

1908年，英国坎贝尔·斯文顿、俄国罗申克提出电子扫描原理，奠定了近代电视技术的理论基础。

1908年，英国人比德韦尔写信给《自然》杂志，在谈到电视问题时，他认为，要获得好的图像，就要在发射机里连接几万个光电池，每个电池都通过一个单独的线路同接收机的相应点相连。这封信使苏格兰血统的电气工程师坎贝尔·斯文顿非常感兴趣，他开始想办法用一根线路传输所有的信息。当时的坎贝尔·斯文顿已事业有成，他是最早用X射线做实验拍照的人群之一。他对电视机的研制做出了一系列努力。1911年他获得了电视系列基础的专利。这些关于电视的基础理论在科学上充满了真知灼见，它涵盖了现代电视摄像机的最重要的工作原理。坎贝尔·斯文顿的摄像机能把在某一段时间内投射到每一个光电池元件上的全部光都储存起来。因此，当存储光的电池被阴极射线束接通，送到接收机的信息是从光电池最后接通以来投射到它上面的全部光信号，也就是用阴极射线示波器作为图像接收器。但这是理论上的一种论述和想法，坎贝尔·斯文顿在世时，没有发明相应的装置。

几乎是在坎贝尔·斯文顿研究电视的同时，俄罗斯彼得格勒理工学院的波里斯·罗生教授却在1907年制造出了自己的电视装置。他用了一台与若干年前在德国研制出的机械发射机相类似的机器作为发射器，接收机是阴极射线示波器。罗生的电视装置效果并不好，虽然能勉强看到显像管屏幕上的图像，但很不清晰。然而这个实验却强烈吸引了罗生的一个学生，即现在大百科全书中记载的电视发明人弗拉迪米尔·兹沃利金。他是一位数十年致力于电视研制的俄罗斯工程师。他在第一次世界大战期间在俄国的通信兵部队服役，1917年他加入了俄国的无线电报和电话公司，在这期间他研究出关于获得电视信号最好方法的结论，但却避免了发射器方面的错误。1919年兹沃利金离俄赴美研究电视。在1923年他获得了利用存储原理的电视摄像管的专利，1928年兹沃利金的新的电视摄像机研制成功。

1922年，美国爱达荷州16岁中学生非拉·法其威士在黑板上画了一个草图，称之为“电视设想图”。4年后非拉中学毕业后，意识到稳步发展对电视的设想是成熟的，便向专利局申请电视发明专利权。恰巧，在纽约的兹沃利金关于电视的设想跟他的不谋而合。他们得到通知，要到专利局去申请，以便弄清谁是第一个发明者。非拉想到了他的中学时的老师，便请来他的老师作证，结果，非拉赢得了电视发明专利权。

1923年，兹沃利金发明静电积贮式摄像管，1924年研制的电子电视模型出现。1931年研究成功电视显像管。同年将一个由240条扫描线组成的图像传送给6km以外的一架电视机，再用镜子把9英寸显像管的图像反射到电视机前，完成了使电视摄像与显像完全电子化的过程，应当是电子电视之父。

1925年10月2日，苏格兰人贝尔德，根据“尼普科夫圆盘”，发明机械扫描式电视摄像机和接收机、机动式电视。当时画面分辨率仅30行线，扫描器每秒只能5次扫过扫描区。同年贝尔德在伦敦的尔弗里厅百货商店举行世界上首次电视表演。被摄入镜头的是住在他楼下的一个公务员威廉·戴恩顿，他成为世界上第一个上电视屏幕的人。经过不断改进设备、提高技术，贝尔德的电视效果越来越好，他的名声也越来越大，引起了极大的轰动。1926年1月27日，贝尔德第一次向人们展示了这台能以无线电播放电影的机器（见图1-15），因其在阴极真空管中以电子显现影像而被称为电视。这台外形古怪、图像也不清晰的电视机每秒钟只可电传30幅画面，但它的诞生揭开了电视发展的新篇章，它是20世纪的标志性发明之一。后来“贝尔德电视发展公司”成立了。随着技术和设备的不断改进，贝尔德电视的传送距离有了较大的改进，电视屏幕上也首次出现了色彩。贝尔德本人则被后来的英国人尊称为电视之父。贝尔德实际上是机械电视之父。

1926年3月26日，英国人伯德成功地试验了电视影像。伯德邀请了一小批人到他在伦敦的住处参观他的试验。参观者在一个自行车灯大小的屏幕上，看见伯德从隔室播放出来的木偶影像。但伯德的发明权始终没有得到承认，不久便忧郁而死。这年，贝尔德向英国报界做了一次播发和接收电视的表演。

1927年1月，法恩斯沃斯第一个提出了专利申请，而且在9月7日，他传输了历史上第一张电子电视图像。

1927~1929年，贝尔德通过电话电缆首次进行机电式电视试播和首次短波电视试验，英国广播公司开始长期连续播放电视节目。

1928年，美国通用电气公司的纽约实验台播映了第一个电视剧。

1930年，人类实现电视图像和声音的同时发播。

1931年，兹沃利金发明了电子扫描器，并进一步改进了电视摄影机，其显像效果远远超过了尼普柯夫发明的机械扫描盘。同年，艾伦·杜蒙又发明了阴极显像管，这在电视接收机的显像技术上，又是一项重大的改革。这年，人类首次把影片搬上电视荧幕。人们在伦敦通过电视欣赏了英国著名的地方赛马会实况转播。美国发明了每秒钟可以映出25幅图像的电子管电视装置。

1931年，贝尔德应邀到美国帮助纽约两家电视台建立了非正式的电视广播。

1932年，法国开始实验性电视广播。

1935年，贝尔德与德国丰塞公司在柏林成立了第一家电视台。1935年3月，德国柏林的实验电视台试播电视节目。1936年8月，奥林匹克运动会在柏林举行，该台又播映过实况节目，观众达15万人。

1936年11月2日，英国BBC电视台开播，这是世界上第一个定期播放电视节目的电视台，它把人类带进了电视时代。

1939年，美国无线电公司开始播放全电子式电视。瑞士菲普发明第一台黑白电视投影机。1939年4月30日，美国无线电公司通过帝国大厦屋顶的发射机，传送了罗斯福总统在世界博览会上致开幕词和纽约市市长带领群众游行的电视节目，成千上万的人拥入曼哈顿百货商店排队观看这个新鲜场面。

1940年，美国人古尔马研制出机电式彩色电视系统。

1941年6月，美国创立了第一家商业电视台。

1946年秋天，一种标价375美元的25cm黑白电视机上市，从此，电视机进入了家庭，使人们的生活方式发生了很大变化。

1949年12月17日，开通使用第一条敷设在英国伦敦与苏登·可尔菲尔特之间的电视电缆。

1951年，美国人H.洛发明三枪荫罩式彩色显像管，洛伦斯发明单枪式彩色显像管。

1954年，美国德克萨斯仪器公司研制出第一台全晶体管电视接收机。

1966年，美国无线电公司研制出集成电路电视机。3年后又生产出具有电子调谐装置的彩色电视接收机。

1972年，日本研制出彩色电视投影机。

1973年，数字技术用于电视广播，实验证明数字电视可用于卫星通信。

1976年，英国完成“电视文库”系统的研究，用户可以直接用电视机检查新闻，书报或杂志。

1977年，英国研制出第一批携带式电视机。

1979年，英国邮政局发明的世上第一个“有线电视”在伦敦开通，它能将计算机中的信息通过普通电话线传送出去并显示在用户电视机屏幕上。

1981年，日本索尼公司研制出袖珍黑白电视机，液晶屏幕仅2.5in，由电池供电。

1984年，日本松下公司推出“宇宙电视”。该系统的画面宽3.6m，高4.62m，相当于210in，可放置在大型卡车上，在大街和广场等需要的地方播放。系统中采用了松下独家研制的“高晖度彩色发光管”，即使白天也能在室外得到色彩鲜艳明亮的图像。

1985年3月17日，在日本举行的筑波科学万国博览会上，索尼公司建造的超大屏幕彩色电视墙亮相。它位于中央广场上，长40m、高25m，面积达1000m2，整个建筑有14层楼高，相当于一台1857in彩电。超大屏幕由36块大型发光屏组成，每块重1吨，厚1.8m，共有45万个彩色发光元件。通过其顶部安装的摄像机，可以随时显示会场上的各种活动，并播放索尼公司的各种广告性录像。

1985年，英国电信公司（BT）推出综合数字通信网络，可向用户提供语音、快速传送图表、传真、慢扫描电视终端等功能。

1989年，日本索尼公司开发出第一台实用型的模拟高清晰度电视（HDTV）。

1991年11月25日，日本索尼公司的高清晰度电视开始试播。其扫描线为1125条，比当时的525条多出一倍，图像质量提高了100%，画面纵横比由传统的9∶12变为9∶16，增强了观赏者的现场感，平机视角从10°扩展到30°，映图更有深度感；电视像素从28万增加为127万，单位面积画面的信息量一举提高了近4倍。

1995年，日本索尼公司推出超微型彩色电视接收机（即手掌式彩电），只有手掌一样大小，重量为280g。具有扬声器和耳机插孔，液晶显示屏约5.5cm。

1996年，日本索尼公司推向市场“壁挂”式电视：其长60cm、宽38cm，而厚度只有3.7cm，重量仅1.7kg，犹如一幅壁画。

1998年9月21日，英国成为世界上第一个试播数字电视的国家。

从1998年11月起，美国1576家电视台中的46家电视台，在洛杉矶等13个大城市正式播出数字式电视节目，其中23家从11月1日开始在10个城市播出高清晰度电视节目。这标志着新的“电视时代”的开始，其影响将超出电视工业本身。

2003年，索尼向中国市场隆重推出等离子电视。2004年，索尼与三星推出液晶电视。2006年，索尼拥有60mm的超薄液晶电视。2008年，索尼一款40in、9.9mm的LED液晶电视产品面市，内置数字地面高清接收机，属于地面数字一体机。

从20世纪90年代开始，部分标准清晰度电视开始采用16∶9即1.78∶1的屏幕宽高比，这个宽高比与1.85∶1的电影宽银幕几乎是一样的。到了21世纪初，新的高清晰度电视也采用了16∶9的宽高比，并且把清晰度从标准清晰度时代的720×576像素（PAL）大幅度提高到1920×1080，并采用了多声道环绕声。为了应对高清晰度电视的挑战，电影必须引进新的技术标准以便在技术层面上继续保持对电视的优势，于是在2004年7月1日，由好莱坞七大电影公司组成的数字电影推进联盟（Digital Cinema Initiative）修订并推出了其技术文档4.0行业标准，规定的数字影院清晰度分为两级，即DCI 2K（2048×1080像素，每秒24帧或48帧）和DCI 4K（4096×2160像素，每秒24帧），其中DCI 4K（4096×2160像素）的信息量则是高清电视的4倍多。因此4K确保了数字电影对高清晰度电视在技术层面的优势，而这种优势是今后电影与电视竞争时绝对需要的。为了响应DCI的相关文件，索尼于2004年10月推出了基于其SXRD（Silicon X-tal Reflective Display）硅晶体反射显示器件技术的数字影院4K投影机SRX-110/105。但由于当时的摄影机、存储设备等相关技术的限制，业内几乎没有能力大量制作4K分辨率的影片，所以当时SRX-110/105只能用于工程投影和虚拟演示。

在对电视进步做出过杰出贡献的众多先驱当中，有两个人的执着值得后人记忆，即贝尔德和法恩斯沃斯。

（1）贝尔德对电视的贡献

贝尔德出生在苏格兰海伦斯堡一个牧师家庭，从小就表现出一个发明家的天分。贝尔德曾就读于格拉斯哥大学及皇家技术学院。第一次世界大战期间，贝尔德因不适合去军队服役转而成了一家大电力公司的负责人。1906年贝尔德雄心勃勃地开始研究电视机。由于当时贝尔德家境贫寒，没钱购置研究器材，只得就地取材，他把一只盥洗盆与从旧货摊觅来的茶叶箱相连作为实验的基础设备。箱子上安放着一台旧电机，用它来转动“扫描圆盘”。扫描圆盘是用马粪纸做成的，四周戳着一个个小孔，可以把场景分成许多明暗程度不同的小光点发射出去。这样，一台最原始的、只值几英镑的电视机便问世了。

1924年春天，贝尔德把一朵“十字花”发射到3m远的屏幕上，虽然图像忽隐忽现、十分不稳定，但是，它却是世界上第一套电视发射机和接收器。接着，为了把图像发射得更远、更清晰一点，他把几百节干电池串联起来，将电压升到两千伏，让电机转动更快，使“扫描”图像的速度加快，以达到理想的效果。但由于操作时的大意，他的左手触到了一根裸露的电线上，只觉得浑身一麻，就被弹了出去，倒在地上不省人事。幸亏被人及时发现，对他进行了抢救，贝尔德才大难不死。

第二天，伦敦《每日快报》用“发明家触电倒地”的大标题报道了他触电的新闻，也介绍了他不懈努力研究的情况。在这之后，贝尔德的实验毫无进展，甚至连吃饭都成了问题，更无钱付房租，他只得把设备上的一些零件卖掉，换钱糊口。

皇天不负有心人，经过上百次的试验，贝尔德累积了大量的经验。经过不断探索并在亲友的资助下，1925年10月2日，贝尔德的实验有了突破，随着电机转速的增加，他终于从另一个房间的映像接收机里，清晰地收到了一个叫作比尔的表演用玩偶的脸，而且十分逼真，眼睛、嘴巴甚至眉毛和头发都清晰可见。一架有实用意义的电视机宣告诞生了。紧接着，贝尔德说服富有的公司老板戈登·塞尔弗里奇为他提供赞助，更加专心地进行对电视的研究。

1926年1月，贝尔德发明的机器有了明显的改善。他立刻给英国科学普及学会写了一封信，请求该会实地观察。当贝尔德从一个房间把比尔的脸和其他人的脸传送到另一个房间时，应邀前来的专家们一致认为，这是一件难以置信的伟大发明。赞助者也很快意识到了这项发明的市场前景是广阔的，于是纷纷投资，成立了好几家公司。

1928年春，贝尔德研制出彩色立体电视机，成功地把图像传送到大西洋彼岸，成为卫星电视的前奏。一个月后，他又把电波传送到贝伦卡里号邮轮，使所有的乘客都十分激动和惊讶。

在贝尔德发明取得成功后，曾申请在英国开创电视广播事业，英国广播公司不愿意，后经议会决定才获准。1936年秋天，英国广播公司开始在伦敦播放电视节目。然而好景不长，1936年贝尔德遇到了强有力的竞争对手，电气和乐器工业公司发明了全电子系统的电视。经过一段时间的比较，专家于1937年2月得出结论：贝尔德的机械扫描系统不如电气和乐器工业公司的全电子系统好，贝尔德只好另找市场。1941年，贝尔德又研究成功了彩色电视机，然而，就在他想进一步研究新的彩色系统的时候，他突然患肺炎，不久便与世长辞。当英国广播公司1946年6月第一次播送彩色电视节目时，他没能看到。贝尔德发明的第一台电视机现陈列在英国南肯辛顿科学博物馆中。

（2）法恩斯沃斯对电视的贡献

法恩斯沃斯生于农民家庭，幼年早慧。他对他所见过的任何机械装置有着照相机般的记忆和天生的理解力。在他3岁时，曾经画过一张蒸汽机车的内部结构图，使他的父亲深感诧异。

1921年，这位摩门农场男孩就已阅读过通俗技术杂志上关于早期机械式电视系统的文章。纽约和海外的实验家试图用一个旋转的凿孔圆盘扫描影像，通过一条电线或者无线电把图像传输出去，然后用第2个旋转的圆盘把它们转化成模糊的光和阴影的模式。年轻的法恩斯沃斯知道，这些圆盘旋转的速度永远不可能达到使一个活动形象清晰的地步，但如果采用磁化的电子束则可以做到这一点。在1922年他14岁那年，法恩斯沃斯最大的愿望就是设计出一台能够把移动的画面和声音一起传送的新颖的“收音机”。正因为没有受过电子学和工程学方面的正规教育，所以他想把图像加到收音机上的思路与当时最优秀的科学家们设想的方案是完全不同的。当时无论是纽约、伦敦还是莫斯科的科学家们都是把注意力放在“机械”电视上，而法恩斯沃斯却在设想把观看的屏幕划分成许多长条，就像耕田时的垄沟一样，让电流沿长条的各点形成黑白区域。而当这些长条互相紧密叠加起来的时候，他认为就可以使它们“画”出一幅图像。事实上，这种原理和装置至今还有它的使用价值。

法恩斯沃斯不愿抛头露面，讲话也结结巴巴。但是当他谈到他发明电子电视的希望时，却是口若悬河。在1923年15岁的时候，他高中的化学老师相信他的想法是可行的。

1925年，弗拉迪米尔·兹沃利金早在法恩斯沃斯之前好几年就在实现他的电子电视之梦。他组装了一个部分由电子组成的系统，但这个系统十分粗糙。

在1927年他19岁的时候，法恩斯沃斯向诸多的研究“机械”电视的权威者发出了挑战，认为“他们把精力花在不该花的地方”。他确信无论如何，电子能够以机械装置不可比拟的光速移动，这样就会使图像清晰得多，而且不需要活动元件。由此，他想到如果一个画面能够转换成电子流，那么它就能像无线电波一样在空间传播，最后再由接收机重新聚合图像。银行家帮助他建立了一个由他的妻子、他的兄弟和两名工程师组成的小实验室。1927年1月，法恩斯沃斯提出了他的第一个专利申请，9月7日，在旧金山格林大街202号，他传输了历史上第一张电子电视图像。那是一张玻璃片，上面划了一道线。一年后法恩斯沃斯向记者展示他的电视机时，图像是模糊不清的，而且也不比一张邮票大多少。但是，人们可以看出图像上的物体在动。

1930年4月，兹沃利金到格林大街拜会了法恩斯沃斯，希望达成一项专利出让协议。兹沃利金知道他的接收器比法恩斯沃斯的要好，他的阴极射线显像管将成为现代电视机的基石，但是兹沃利金的摄像管不如法恩斯沃斯的好。兹沃利金在他实验室中，开始对这种摄像管进行试验。1934年，费城富兰克林学会邀请法恩斯沃斯公开展出电子电视。当游客穿过新科学博物馆漂亮的圆柱进入大理石大厅时，高兴地看到自己出现在一个小电视屏幕上。公众花75美分进入大会堂，在那里和舞女在整整1ft[3]宽的荧屏上表演。经过多年不懈的努力和坎坷，法恩斯沃斯终于获得成功。第2年，美国专利局给他“在电视系统的发明方面有优先权”的肯定。美国专利局在20世纪30年代后期认定他才是电视的所有主要专利的持有者。1936年，他开始试验传输娱乐节目。但是，第二次世界大战使法恩斯沃斯的希望破灭了。政府发布命令暂停出售电视机。而当电视机的生产在1946年恢复时，法恩斯沃斯关键性的专利即将过期。这位发明家在6年前放弃了对电视前途的大部分希望，到缅因州隐居起来，把几乎所有的积蓄都用来修建一所隐居地。他在33岁时就感到精疲力竭了。他拼命喝酒和服用镇静药来缓和他的消沉意志，结果精神失常了。

1947年，他在历史上的地位消失殆尽。兹沃利金和萨尔诺夫成了电视之父。而早在20世纪30年代即被新闻界的报道说成是“天才”的法恩斯沃斯，却被人忘却了。1971年法恩斯沃斯去世，历史的长镜头开始对他的贡献聚焦。美国邮政局1983年出了纪念他的邮票。发明家荣誉室在承认兹沃利金7年后，于1984年承认了法恩斯沃斯的地位。

4.有线电视和卫星电视的出现

20世纪40年代末50年代初，有线电视起源于美国。有线电视又称电缆电视、共用天线电视或收费电视。它是用电缆作导线把电视节目输送给用户的电视接收机。进入50年代，电视节目的成本越来越高。电视经营者为了获得高额利润，除了增加广告收费之外，还想利用有线电视的技术设备和观众挑选节目的心理，于是开办了收费电视。

1945年，英国科学家克拉克首次提出了卫星传播的构想：将装备广播、电视、电报、电话等机件的人造卫星，用强力火箭射入3.6万千米的太空，停留在地球同步轨道上。这样，由于卫星的反射角度广，只要有三颗这样的卫星，即可覆盖整个地球表面。各国只需自建卫星地面站，对准太空卫星，即可实现国际越洋传播。这一理论引起了科学界的关注。

1962年7月10日，美国成功发射了“电星一号”通信卫星。7月23日，“电星一号”成功地把从美国发射的电视节目传送到欧洲，又把欧洲播送的节目传送到美国，从而开创了通信卫星传播电视的新纪元。图1-16所示为卫星电视通信系统原理图。

1964年4月，以美国为首的18个国家，在华盛顿签约成立了“国际电信卫星联合公司”。第二年，该公司的第一枚商业通信卫星“晨鸟”被送入大西洋上空的轨道。

1965年4月6日，美国成功发射了世界第一颗实用静止轨道通信卫星——国际通信卫星1号。到目前为止，该型卫星已发展到了第八代，每一代都在体积、重量、技术性、通信能力、卫星寿命等方面有一定提高。

5.移动电视技术的出现

1994年，由MPEG和ITU合作制定出MPEG-2，这是第一代音视频编解码标准的代表，目前音视频产业可以选择的信源编码标准有四个：MPEG-2、MPEG-4、MPEG-4 AVC（简称AVC，也称JVT、H.264）、AVS。MPEG-2是国际上最为通行的音视频标准。

1997年，日本无线电工商业协会成立了数字广播专家小组推进ISDB-T的研究和标准化，定位于满足各种需求的新型多媒体综合业务平台。2003年，日本开发了针对手机终端的ISDB-T标准。

进入21世纪，IPTV开始投入应用。IPTV利用计算机或机顶盒+电视完成接收视频点播节目、视频广播及网上冲浪等功能。它采用高效的视频压缩技术，使视频流传输带宽在800kbit/s时可以有接近DVD的收视效果（通常DVD的视频流传输带宽需要3kbit/s）。

2002年6月，国家信息产业部科学技术司批准成立数字音视频编解码技术标准工作组，任务是：面向我国的信息产业需求，联合国内企业和科研机构，制（修）订数字音视频的压缩、解压缩、处理和表示等共性技术标准，为数字音视频设备与系统提供高效经济的编解码技术，服务于高分辨率数字广播、高密度激光数字存储媒体、无线宽带多媒体通信、互联网宽带流媒体等重大信息产业应用。在2003年12月18~19日举行的第7次会议上，工作组完成了AVS标准的第一部分（系统）和第二部分（视频）的草案最终稿（FCD）和报批稿配套的验证软件。2004年12月29日，全国信息技术标准化技术委员会组织评审并通过了AVS标准视频草案。2005年1月，AVS工作组将草案报送信息产业部。3月30日，信产部初审认可，标准草案视频部分进入公示期。2004年度第一季度（第8次全体会议）正式开始“数字版权管理与保护”标准的制订，目前已近尾声。2005年初（第12次全体会议）完成了第三部分（音频）草案。

2004年，韩国的SK电讯和日本MBC公司合作在韩国推出了全球首个卫星DMB手机电视业务。

进入21世纪，我国开始中国移动多媒体广播电视业务（CMMB）。CMMB主要面向手机、PDA等小屏幕便携手持终端以及车载电视等终端，提供广播电视服务。