HDTV - telewizja wysokiej rozdzielczości

High-definition television HDTV

  HDTV - to nowa technologia cyfrowego przekazu telewizyjnego. Zasadnicza różnica między dotychczasowymi systemami PAL, SECAM, NTSC to dużo większa rozdzielczość obrazu.
Problem rozdzielczości szczególnie istotny jest przy odbiornikach wielko-ekranowych.
Obowiązujący w Polsce system PAL zdefiniował format obrazu na 4:3, a użyteczna rozdzielczość obrazu na 720x480 pikseli. Taka jakość jest zupełnie wystarczająca w przypadku telewizorów 14" jednak w miarę wzrostu przekątnej ekranu, na większą powierzchnię ekranu przypada ta sama ilość punktów, więc obraz na dużym ekranie jest mniej wyraźny. W pewnym stopniu niweluje ten efekt technologia 100 Hz , gdzie półobrazy są zmieniane z większą częstotliwością. Prawdziwy przełom w jakości przynosi technologia HDTV. Aktywna powierzchnia ekranu składa się z 1080 linii po 1920 pikseli każda. Ekran ma format panoramiczny o proporcjach 16:9.
Dla potrzeb telewizji cyfrowej zdefiniowane są dwie podstawowe rozdzielczości: 720p i 1080i

  • Rozdzielczość 720p to 1280 linii x 720 pikseli, czyli razem 921600 pikseli. W ciągu każdej sekundy kreślone jest 60 pełnych ramek, jest to tzw. rozdzielczość progresywna.
  • Rozdzielczość 1080i to 1920 linii x 1080pikseli, czyli razem jest 2 miliony 72 tysięcy pikseli. W ciągu każdej sekundy kreślone jest 30 ramek z liniami parzystymi na zmianę z liniami nieparzystymi. Jest to tzw. rozdzielczość z przeplotem.

Skanowanie z przeplotem (interlaced)

Skanowanie z przeplotem to sztuczka stosowana jeszcze w telewizji analogowej. Polega na podziale pojedynczej klatki obrazu na dwa osobne półobrazy. Każdy półobraz jest rysowany przez odzwierciedlenie co drugiej linii, obrazu który widzi kamera. Pierwszy z nich zawiera tylko linie parzyste, a drugi tylko nieparzyste. W urządzeniu odbiorczym oba półobrazy kreślone są kolejno po sobie tak szybko, ze oko ludzkie na skutek pewnej bezwładności widzi je jednocześnie. Skanowanie z międzyliniowe daje efekt podwojenia rozdzielczości obrazu przy takim samym paśmie przenoszenia. Technologię interlaced wydaje się przestarzała wobec jakości, którą oferuje skanowanie progresywne z kompresją. Jest ona jednak wybierana dla przesyłu materiału filmowego o dużej dynamice, np. relacje sportowe. W sytuacji gdy zawartość kolejnych klatek obrazu szybko się zmienia, dekodery nie nadążają transkodować skompresowanego sygnału i objawia się to na ekranie w postaci błędów, smug i konturów.

Oznaczenia rozdzielczości ze skanowaniem progresywnym zawierają literkę "i" (skrót od interlaced) a po tej literze może być podana liczna półobrazów na sekunde lub liczba pełnych obrazów na sekundę, odpowiednio: 1080i30 lub 1080i60

Skanowanie z przeplotem (progressive scan)

W przeciwieństwie do skanowanie międzyliniowego w progresywnym każda klatka obrazu przesyłana jest w całości. Brak sumowania półobrazów wyeliminowało całkowicie efekt migotania. Film oglądany w wysokiej rozdzielczości za skanowaniem progresywnym jest bardziej stabilny i zawiera dużo więcej widocznych szczegółów. Upowszechnienie technologii progressive scan było możliwe dzięki stosowaniu ulepszonej kompresji sygnału. Inteligentny system kodowania z kompresją MPEG4 potrafi wyeliminować przetwarzanie zbędnych danych, np. powtarzających się na kolejnych klatkach obrazu. Skanowanie progresywne doskonale sprawdza się dla większości przekazów telewizyjnych. Wyjątek stanowią przekazy o bardzo dynamicznie zmieniającej się treści, tu stosowanie kompresji może ujawnić błędy. Oznaczenie rozdzielczości z zastosowanym skanowaniem progresywnym zawierają literkę "p", dodatkowo po "p" może być podana ilość pełnych klatek na sekundę. Np.: 720p60

HD Ready

HD ReadyStandard HD Ready został opracowany przez organizację EICTA, określa on minimalne wymagania jaki musi spełniać urządzenie odbiorcza aby odbierać sygnał telewizji HDTV.

HD Ready to rozwiązanie kompromisowe, nie zapewnia takiej jakości jak urządzenie Full HD, bo nie potrafi wyświetlić obrazy w najwyższych rozdzielczościach.

Aby na telewizorze mogło pojawić się logo HD Ready musi on posiadać:

  • rozdzielczość 1280x720 ze skanowaniem progresywnym (720p)
  • analogowe wejście komponentowe YPbPr
  • cyfrowe wejście DVI lub HDMI
  • technologię HDCP do kontroli uprawnień
  • obsługę formatów dla częstotliwości 50 i 60 Hz

Telewizor HD Ready zwykle nie ma tunera DVB-T MPEG4, czyli nie może bez zewnętrznego dekodera odbierać telewizji cyfrowej.

HDTV 1080p

Posiadając telewizor z oznaczeniem HDTV 1080p moglibyśmy twierdzić, że możemy oglądać filmy z najwyższą możliwą rozdzielczością w skanowaniu progresywnym. Nic bardziej mylnego, to tylko trik wykorzystywany przez producentów, faktycznie na telewizory HDTV 1080p trzeba jeszcze długo poczekać.

Przede wszystkim nie ma programów przesyłanych z rozdzielczością 1080p60 ani 1080p50, pasmo jakie byłoby wymagane do takiego przekazu przekroczyłoby 19Mbit/s dopuszczalnej szerokości kanału 6Mhz określonej w standardzie ATSC. Najwyższa rozdzielczość jak może być przesyłana to 1080i60 lub 1080p30, czyli w obu przypadkach dla 1080 tylko 30 klatek na sekundę.

Telewizory z 1080p choć nie mogą przyjąć sygnału 1080p to konwertują niższe rozdzielczości do swojej natywnej 1080p. Oznaczenie to mówi tylko, że ekran potrafi wyświetlić obraz z taką rozdzielczością. W najnowszych telewizorach 1080p będzie możliwy odbiór takiego sygnału np. z PlayStation 3 lub płyty Blu-Ray, jako połączenie wykorzystuje się dwa wejścia HDMI jednocześnie.

Rozdzielczość 1080p jest reklamowana w najnowszych projektorach DLP uzyskuje się ja dzięki wobulacji znanej pod nazwa handlową Smooth Picture (Gładki obraz), to sprytny trik producenta, który w ekranie stosuje tylko 960x1080 luster do wytworzenia obrazu o rozdzielczości 1920x1080. Niedoskonałość ludzkiego wzroku toleruje mniejsza rozdzielczość poziomą, dlatego przy zastosowaniu tylko połowy poziomych luster widz nie widzi różnicy.

 

Jak odbierać HDTV

  Aby cieszyć się jakością jaką daje telewizja wysokiej rozdzielczości musi być spełnione kilka warunków:

  • program musi być nadawany w systemie HDTV
  • musimy posiadać telewizor HDTV lub HDTV ready + dekoder
  • audycja musi być nagrana w tym systemie


Karty HDTV

  Nowoczesna telewizja cyfrowa udostępni nadawcą możliwość określenie odbiorców programu i warunki kopiowania filmów. Dostęp będzie ograniczany przez "flagi nadawcze" umieszczone w poszczególnych filmach. Program taki może być trwale zabezpieczony przed kopiowaniem lub możliwe będzie jego oglądanie tylko przez posiadaczy kart dostępu.

Dźwięk przestrzenny

Cyfrowy dźwięk towarzyszący obrazowi HD jest jakości znanej już z płyt DVD. Istnieje możliwość przesyłania dźwięku przestrzennego Dolby Digital 5.1

HDCP


Należy zwrócić uwagę na fakt, że złącza HDMI i DVI często są programowo zintegrowane z systemem zabezpieczającym, chroniącym prawa autorskie HDCP (High-bandwidth Digital Content Protection). Jeśli jedno urządzenie na zainstalowany HDCP, a drugie nie, to odbiór przez te złącza może być niemożliwy.

porozmawiaj na ten temat: Forum dyskusyjne


Naprawa telewizorów LCD