Телевидение высокой чёткости

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
У этого термина существуют и другие значения, см. HD.
Основная статья: Телевидение
Сравнительные размеры изображений стандартов ТВЧ и обычной чёткости при одинаковом размере квадратного пикселя. Красным цветом обозначен кадр ТВ стандарта 480i, жёлтым — 576i. Разное соотношение сторон стандартов 576i и 480i объясняется тем, что на рисунке пропорции их кадра искажены приближением пикселя к квадрату. В реальности пиксель американского стандарта вытянут в ширину, а европейского — в высоту, при одинаковых пропорциях экрана. Рисунок наглядно иллюстрирует разницу размеров экрана разных стандартов при одинаковой чёткости

Телеви́дение высо́кой чёткости (HD, или HDTV, сокр. с англ. — «High Definition Television»; в России в официальных документах используется аббревиатура ТВЧ, первоначально применялась аббревиатура ТВВЧ) — система телевидения с разрешающей способностью по вертикали и горизонтали, увеличенной примерно вдвое по сравнению со стандартной[1]. Действующий ГОСТ Р 53533—2009 определяет систему телевидения высокой чёткости как телевизионную систему, параметры которой выбраны исходя из расстояния наблюдения, равного трём высотам наблюдаемого изображения[2][3].

Таким образом, повышенная чёткость ТВЧ позволяет рассматривать изображение с более близкого расстояния, чем телевидение стандартной чёткости, или использовать экраны бо́льших размеров. При этом строчная структура изображения остаётся незаметной и обеспечивается ясность деталей, различимых в исходном сюжете для наблюдателя со средней

остротой зрения[2]
.

Историческая справка

Первые системы HDTV, предполагающие развёртку в 1000 аналоговых строк, были предложены пионерами телевидения американцем Джоном Бэрдом и советским инженером Сергеем Новаковским в 1944 и 1946 годах[4][5]. Проект Бэрда был отвергнут, а Новаковский в 1958 году стал одним из создателей опытной системы военно-штабной связи «Трансформатор» с разрешением 1125 строк[6].

Логотип телевидения высокой чёткости

Попытки создать телевидение высокой чёткости возобновились в

электронных носителей киноизображения[8]
.

Непосредственной разработкой телевидения высокой чёткости и устройств для него начала заниматься с 1964 года японская государственная телекомпания

передающие камеры и другое оборудование, поддерживающее новый формат. В июне 1978 года компания продемонстрировала первую в мире работоспособную систему ТВЧ: 1125 строк при чересстрочной развёртке и соотношении сторон экрана 5:3[9][10]. Регулярное HD-вещание NHK начала с 1985 года, а в 1989 году после запуска спутника «Juri BC-3» аналоговый ТВЧ-сигнал через MUSE (Multiple sub-nyquist sampling Encoding system) стал доступен на всей территории Японии в диапазоне 11,7—12,5 ГГц. К 1990 году в японских домах стояло около 150 тысяч телевизоров, поддерживающих стандарт высокой чёткости NHK[11]
.

В Европе, в противовес японскому HD-формату, в рамках программы агентства EUREKA был предложен созданный на основе спутниковой системы MAC[en] (D2-MAC[en]) стандарт HD-MAC[en]* или «Эврика-95», использующий чересстрочную развёртку на 1250 строк при полукадровой частоте 50 Гц[12]. В разработке приняли участие Philips, Thomson, Nokia, Grundig и ряд научно-исследовательских и учебных институтов. Проект обошёлся в 350 миллионов долларов. Первые опытные передачи в HD-MAC состоялись через спутник TDE-2 в 1988 году во время чемпионата Европы по футболу, ещё через два года транслировался чемпионат мира 1990 года в Италии.

Итогом

противоборства японской и европейской систем стало принятие двухсистемного стандарта на 1125 строк (из которых 1080 активных), пригодного как для стран, использующих кадровую частоту 60 Гц, так и для стран, поддерживающих 50-герцевую развёртку[13]
.

Активная разработка HD-вещания в

Sarnoff, Thomson, Zenith, а также Массачусетский технологический институт. В 1987 году был объявлен конкурс на лучший проект системы телевидения высокого разрешения для утверждения в качестве национального стандарта. Однако в ходе конкурса комиссия отказалась от аналоговых и гибридных систем и признала цифровой стандарт ATSC
.

Цифровое телевидение высокой чёткости стало возможным благодаря появлению в первой половине 1990-х годов первых цифровых стандартов, учитывавших возможность цифрового вещания как в стандартном разрешении, так и в формате высокой чёткости. В августе 1993 года был окончательно сформирован первый стандарт сжатия цифрового видео — MPEG-1 (в дальнейшем от него отказались из-за многочисленных недостатков в пользу MPEG-2 и MPEG-4).

Первой публичной HD-трансляцией в цифровом формате считается телетрансляция, состоявшаяся

Роли (Северная Каролина). Через восемь дней, 31 июля 1996 года, началось HD-вещание со станции в Вашингтоне, принадлежащей NBC
.

Официальная дата начала вещания в американском стандарте ATSC — 29 октября 1998 года, когда в формате высокой чёткости в прямом эфире был показан старт космического корабля «Дискавери». C 2002 года регулярное HD-вещание на территории США начали спутниковые операторы Dish Network и DirecTV, с 2003 года — кабельные.

1 июня 1999 года 11-я исследовательская комиссия Международного союза электросвязи приняла рекомендацию ITU-R ВТ.709-3, окончательно зафиксировавшую цифровой стандарт телевидения высокой чёткости.

В Японии современное цифровое HD-вещание в стандарте ISDB-T началось 1 декабря 2003 года в Токио, Осаке и Нагое. К октябрю 2007 года в Японии было продано 27 млн цифровых HD-приёмников.

Первой публичной HD-трансляцией в Европе считается запуск 1 января 2004 года HD-телеканала Euro1080. Первой программой стал традиционный новогодний концерт Венского филармонического оркестра.

Телевидение высокой чёткости — один из наиболее востребованных продуктов на рынке современного телевещания[14]. Все пять национальных телесетей США (ABC, NBC, CBS, Fox и The CW) сейчас вещают в HD-формате. Из 285 телеканалов, предоставляемых крупнейшим американским спутниковым оператором DirecTV, 195 являются телеканалами со стопроцентным HD-контентом[15].

Технические характеристики

Современное цифровое телевидение высокой чёткости основано на

многоканального звука, чаще всего стандарта Dolby Digital
. Российским национальным стандартом, определяющим основные параметры телевещания высокой чёткости, является ГОСТ Р 53533-2009.

Корпоративные и национальные стандарты телевидения высокой чёткости могут отличаться от российского. Так, некоторые американские и европейские телевизионные компании (ABC, Fox, ESPN, ARD, ZDF, VRT) практикуют рекомендованное Европейским вещательным союзом изображение 720p (разрешение 1280×720 с прогрессивной развёрткой), которое в России считается телевидением повышенной чёткости (ГОСТ Р 53536-2009[17]).

Действующие системы телевидения высокой чёткости также предполагают использование цифровых технологий передачи изображения и компрессии передаваемых данных, хотя истории известны аналоговые и гибридные системы HDTV.

Передача видеосигнала высокой чёткости на дальние расстояния осуществляется, как правило, в

сжатом цифровом виде. Сжатие видео на порядки снижает требования к ширине канала передачи (с 1,485 Гбит/с до 8—25 Мбит/с), при этом качество изображения остаётся приемлемым. Для кодирования видеосигнала высокой чёткости наиболее часто используются форматы MPEG-2 и MPEG-4/AVC и стандарты цифрового телевещания (DVB-T, DVB-T2, ATSC, ISDB-T, DTMB-T). Для передачи контента годится практически любой цифровой канал (QoS
) достаточной ширины (15—25 Мбит/с для MPEG-2 или 8—12 Мбит/с для MPEG-4 — в зависимости от степени сжатия) и гарантирующий приемлемый уровень задержки сигнала (1—10 с, в зависимости от размера буфера приёмного устройства и требований к задержке сигнала).

Передача сигнала высокой чёткости на короткие расстояния (от приёмника пользователя к дисплею) осуществляется в несжатом виде через цифровые интерфейсы (кабели)

HDMI и DVI-D. Использование цифровых интерфейсов позволяет полностью избавиться от цифроаналоговых преобразований на всём пути прохождения сигнала. Однако допускается подключение и по компонентным аналоговым интерфейсам (RGBHV и YPbPr
).

См. также

Примечания

  1. ↑ ГОСТ 21879—88. Телевидение вещательное. Термины и определения (2007). Дата обращения: 15 августа 2013.
  2. ↑ 1 2 Телевидение, 2002, с. 560.
  3. ↑ ГОСТ Р 53533—2009. Цифровое телевидение высокой чёткости. Основные параметры цифровых систем телевидения высокой чёткости. Общие требования. Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии (15 декабря 2009). Дата обращения: 16 августа 2013.
  4. ↑ The World's First High Definition Colour Television System. Дата обращения: 13 августа 2014. Архивировано 3 апреля 2015 года.
  5. ↑ Остановись, мгновенье! Ты прекрасно! Что есть что. Stereo&Video. Дата обращения: 16 августа 2014. Архивировано 3 августа 2014 года.
  6. ↑ Андрей Василенко. Камеры для цифрового кинематографа // «Техника и технологии кино». — 2009. — № 3.
  7. ↑ Кривошеев, 2008, с. 23.
  8. ↑ Андрей Василенко. Камеры для цифрового кинематографа // «Техника и технологии кино» : журнал. — 2009. — № 3. Архивировано 16 октября 2012 года.
  9. ↑ Телевидение, 2002, с. 564.
  10. ↑ Техника кино и телевидения, 1983, с. 38.
  11. ↑ HDTV: Принципы технологии. Дата обращения: 13 августа 2014. Архивировано 14 августа 2014 года.
  12. ↑ Телевидение, 2002, с. 565.
  13. ↑ Кривошеев, 2008, с. 26.
  14. ↑ Валерий Кодачигов. Российская аудитория HDTV выросла в 10 раз. Ведомости (4 июня 2013). Дата обращения: 13 августа 2014. Архивировано 14 августа 2014 года.
  15. ↑ Why DIRECTV? Дата обращения: 17 октября 2014. Архивировано 15 октября 2014 года.
  16. ↑ М. Кривошеев, В. Федунин. Международные стандарты по цифровому телевизионному вещанию. Дата обращения: 13 августа 2014. Архивировано 23 сентября 2015 года.
  17. ↑ Национальный стандарт Российской Федерации. Цифровое телевидение повышенной чёткости. Основные параметры цифровой системы с построчным разложением. Аналоговые и цифровые представления сигналов. Параллельный цифровой интерфейс. Дата обращения: 13 августа 2014. Архивировано из оригинала 14 августа 2014 года.

Литература

  • Джакония В. Е. Глава 21. Новые телевизионные системы высокого качества изображения // Телевидение. — М.,: «Горячая линия — Телеком», 2002. — С. 559—579. — 640 с. — ISBN 5-93517-070-1.
  • ISSN 0869-7914
    .
  • С. В. Новаковский. Перспективные пути и формы развития ТВ вещания // «
    ISSN 0040-2249
    .

Ссылки
Источник — https://ru.wikipedia.org/w/index.php?title=Телевидение_высокой_чёткости&oldid=137451769