Телебачення з високою роздільною здатністю
Телебачення з високою роздільною здатністю, з високою чіткістю (англ. High-definition television, HDTV) — система трансляції цифрового телебачення з роздільною здатністю вищою ніж аналогові системи телебачення (NTSC, SECAM, PAL). HDTV транслюється в цифровому форматі, оскільки цифрове телебачення потребує канали з меншою пропускною здатністю за умови застосування відповідного стиснення зображення.
Термін «висока чіткість» з'явився в 1930-і роки, коли в телебаченні стали застосовуватися повністю електронні системи, що дозволили відмовитися від механічного сканування з роздільною здатністю 15÷200 рядків. У 1950-ті роки системи телебачення високої чіткості розроблялися найбільшими індустріальними державами (США, Японією, та ін) і пан'європейський консорціумом. Паралельно подібні розробки велися і в СРСР — у Московському науково-дослідному інституті телевізійному (МНДІТ) створили дослідну систему військово-штабної зв'язку «Трансформатор», яка дозволяла передавати зображення з роздільною здатністю 1125 рядків. Проте для того, щоб висока чіткість телебачення стала помітна неозброєним оком, необхідний дисплей з великою діагоналлю екрана. Висока вартість таких дисплеїв гальмувала розвиток ТВЧ протягом десятиліть.
У 1980-ті роки в СРСР було створено два детально опрацьованих стандарти ТВЧ, що мали розширення 1525 і 1250 рядків (в режимі розгорнення). В епоху перебудови дослідні роботи в цій області велися у взаємодії з європейськими телекомпаніями. Для порівняння систем ТВЧ в 1990 у МНДІТ був створений стенд відображення інформації, який забезпечив відтворення сигналів високої чіткості на відео монітор, телевізорах, середніх (діагоналлю до 2,5 м) і великих (до 9 м) екранах. Перед Олімпійськими іграми 1992 інженери МНДІТ за участю компанії «Thomson» доустатковувати стенд, і на нього приймалися транслювалися з Барселони експериментальні передачі високої чіткості. Це була найвіддаленіша телетрансляція такого типу в Європі. Надалі в зв'язку з економічними проблемами 1990-х років російські розробки в області ТВЧ були згорнуті.
Стрімкий розвиток ТВЧ почалося в середині 2000-x років, одночасно з широким поширенням плазмових і рідкокристалічних дисплеїв. Для перегляду сигналу ТВЧ були розроблені спеціальні приймачі, дисплеї з високою роздільною здатністю, цифрові інтерфейси HDMI і DVI-D, а також носії HD DVD і Blu-Ray. Мовлення фільмів і телепередач у стандарті ТВЧ в США, Європі, Японії ведеться вже кілька років по платних кабельних і супутникових каналах.
- 29.08.2007 — Телекомпанія «Поверхность» розпочала мовлення каналу власного виробництва «Спорт HD» у форматі високої чіткості з супутника Eutelsat W4 в позиції 36E
- 17.08.2010 — Телеканал «Спорт HD» припинив мовлення в зв'язку з заборгованістю компанії «Поверхность» перед оператором «Eutelsat» разом з усіма іншими телеканалами даного пакету
- 01.12.2010 — Телеканал Інтер почав тестово мовити у HD (Супутник та «Воля»). У високій чіткості (1920х1080і) він транслював серіали Свати 4, Котовський та Новорічне звернення Президента України
- 10.01.2011 — Телеканал «Інтер HD» припинив мовлення
- 18.08.2011 — На конкурсі цифрового телебачення стандарту DVB-T2, право мовити у HD (МХ-1, МХ-2, МХ-3 та МХ-5) отримали наступні телеканали: Інтер, Україна, Кіноточка, Tonis, Мега, Enter music, MTV Україна (з 01.06.2013 це право перейшло каналу "Zoom") та Банк TV. Ще 2 канали, які будуть транслюватись у HD повинні були обрати пізніше, але не обрали. На ці місця претендували: ICTV, Новий канал, М1, СТБ, Xsport, НТКУ (Перший). Ці 8 (у майбутньому 10) каналів повинні будуть мовити у «DVB-T2» — безкоштовно (за рішенням Нацради, про те, що всі канали мережі у межах МХ-1, МХ-2, МХ-3 та МХ-5 мають мовити безкоштовно).
- 01.12.2011 — Телеканал «Tonis» — почав мовити у HD (кабельна мережа Воля)
- 31.03.2012 — Телеканал «Tonis» — почав мовити у HD з супутника Amos 4.0W (відкрито)
- До Євро 2012, телеканал «Футбол» — почав мовити у HD в кабельній мереж «Воля» та супутниковій мережі «Viasat». Після Євро 2012, HD формат перейшов на канал «Футбол+»
- 24.08.2013 почалося тестове HD-мовлення каналу "112 УКРАЇНА"
- 26.11.2013 почалося регулярне HD-мовлення каналу "112 УКРАЇНА"
- 12.2013 телеканали "Футбол" та "Футбол+" стали каналами "Футбол 1" та "Футбол 2". Обидва канали здійснюють мовлення у форматі високої чіткості (HD).
- 12.2013 Телеканал RU MUSIC (russian and ukrainian music) на офіційному сайті заявив, що має намір перейти на мовлення у форматі високої чіткості.
- 15.01.2015 Телеканал RU MUSIC почав мовлення у форматі високої чіткості, став першим у Центральній і Східній Європі, а також на просторах СНД музичним каналом, який глядачі можуть дивитися у форматі високої чіткості.
Мережа має потенціал мовлення у HD, ліцензії мовлення у HD мають 10 телеканалів. Станом на сьогоднішній день, у HD-форматі в мережі мовлять 3 телеканали - Прямий, Суспільне Культура та Рада (формат 1920х1080i та 1280x720p) але у дуже низькому бітрейті (~2,5mbps)
Відкриті канали (мовлять не кодовано)
- "Рада HD"
- "Інтер HD "
- "НТН HD "
- "К1 HD "
- "К2 HD "
- "Мега HD"
- "Zoom HD "
- "ICTV HD "
- "СТБ HD"
- "M1 HD "
- "M2 HD "
- "ОЦЕ HD "
- "1+1 HD "
Надсилання відео ТВЧ на далекі відстані (від мовної станції до приймача кінцевого користувача) здійснюється, як правило, в стислому цифровому вигляді. Стиснення відео на порядок знижує вимоги до ширини каналу передачі (з 1,485 Гбіт/с до 15÷25 Мбіт/с), при цьому якість зображення залишається прийнятною. Для кодування відеосигналу в ТВЧ найбільш часто використовуються формати MPEG-2 і MPEG-4/AVC. Для передачі сигналу ТВЧ в основному використовують технології цифрового телемовлення (DVB), у тому числі:
- цифрове супутникове телебачення (DVB-S, DVB-S2);
- цифрове кабельне телебачення (DVB-C, DVB-C2);
- цифрове ефірне (наземне) телебачення (DVB-T, DVB-T2).
Оскільки мовлення ТВЧ в наш час[коли?] здійснюється в цифровому вигляді, то для передачі контенту придатний практично будь-який цифровий канал з достатнім рівнем якості (QoS), то є достатньої ширини (15÷25 Мбіт/с для MPEG-2 або 8-12 Мбіт/с для MPEG-4 — в залежності від ступеня стиснення) і гарантує певний прийнятний рівень затримки сигналу (1÷10 с, в залежності від розміру буфера приймального пристрою і вимог до затримки сигналу).
Передача сигналу ТВЧ на короткі відстані (від приймача користувача до дисплея) здійснюється в стислому вигляді через цифрові інтерфейси (кабелі) HDMI і DVI-D. Використання цифрових інтерфейсів дозволяє повністю позбавитися від цифро-аналогових перетворень на всьому шляху проходження сигналу. Однак допускається підключення і по компонентним аналоговим інтерфейсів (RGBHV і YPbPr).
Для розповсюдження матеріалів високої чіткості на носіях були створені два нових формату - HD DVD і Blu-Ray. Їх місткість (до 100 Гбайт) дозволяє зберігати фільми у форматі ТВЧ. Наприкінці лютого 2008 «Toshiba» припинила підтримку і розвиток технології HD DVD, що означає перемогу Blu-Ray. [1]
Захист зображення і звуку від копіювання та зміни здійснюється за допомогою технологій AACS і HDCP.
Найпопулярніші формати стандартів високої чіткості:
- 720p: 1280 × 720 пікселів, прогресивна розгортка, відношення сторін 16:9, частота - 24, 25, 30, 50 або 60 кадрів в секунду (цей формат ТВЧ рекомендований як стандартний для країн-членів ЄВС);
- 1080i: 1920 × 1080 пікселів, черезстрокова розгортка, відношення сторін 16:9, частота - 50 або 60 полів на секунду;
- 1080p: 1920 × 1080 пікселів, прогресивна розгортка, відношення сторін 16:9, частота - 24, 25 або 30 кадрів на секунду.
Системи HDTV трансляції визначаються трьома показниками:
- Кількість ліній у вертикальній роздільній здатності пристрою відображення (дисплея).
- Система розгортки: прогресивна розгортка (p) або черезрядкова розгортка (i).
- Кількість кадрів на секунду або полів на секунду.
Таким чином, формат 720p60 відповідає роздільній здатності 1280 x 720 піксель і прогресивній розгортці з 60 полями на секунду (60 Гц). Формат 1080i50 відповідає роздільній здатності 1920 x 1080 піксель (тобто, 2 мегапікселям) черезрядковій розгортці з 50 полями на секунду. Інколи черезрядкові поля називають напівкадрами, але, вони не є ними, оскільки два поля одного кадру мають часовий зсув.
Для позначення продукту в комерційних цілях, кількість кадрів або полів на секунду часто опускається, наприклад бірка «телевізор 1080i» позначає лише роздільну здатність відображення.[1] Часто, кількість кадрів на секунду можна визначити виходячи із контекста, часто, можна припускати значення або 50 або 60 Гц, за виключенням 1080p, що може позначати 1080p24, 1080p25, та 1080p30, але і включати 1080p50 та 1080p60 в майбутньому.
Кількість кадрів або полів на секунду може вказуватись без роздільної здатності. Наприклад, 24p означає 24 кадри в прогресивній розгортці на секунду, а 50i означає 25 черезрядкових кадри на секунду, що складаються із 50 черезрядкових полів на секунду. Більшість HDTV систем підтримують деяку стандартну роздільну здатність та частоту кадрів або полів. Найпоширеніші перелічені в наступних розділах.
Стандартна чіткість, зазвичай, позначає роздільну здатність 480 вертикальних ліній чи більше.
| Роздільна здатність (Ш×В) | Активний кадр (Ш×В) | Канонічна назва | Кількість пікселів (Мегапікселів в рекламі) | Співвідношення сторін дисплея (X:Y) | Співвідношення сторін пікселя — Стандартне «4:3» (X:Y) | Співвідношення сторін пікселя — Широкий екран «16:9» (X:Y) | Описання | ||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ITU-R BT.601 | MPEG-4 | ITU-R BT.601 | MPEG-4 | ||||||
| 720×480 | 710.85×486 | 480i/p | 345,600 (0.3) | 3:2 | 4320:4739 | 10:11 | 5760:4739 | 40:33 | Використовується для відео в форматі 525-ліній/ (60 * 1000/1001) Гц, наприклад NTSC-M |
| 720×576 | 702×576 | 576i/p | 414,720 (0.4) | 5:4 | 128:117 | 12:11 | 512:351 | 16:11 | Використовується для відео в форматі 625-ліній/50 Гц, наприклад PAL-I |
Якщо розглядати роздільну здатність, то слід брати до уваги і роздільну здатність трансльованого сигналу та оптимальну роздільну здатність телевізора (або іншого пристрою відображення). Більшість HDTV пристроїв містять пристрій маштабування відео зображення, і оптимізують трансльований сигнал.
Інколи, варіанти з прогресивною розгорткою називають EDTV (або Телебачення покращенної чіткості, від англ. Enhanced Definition Television).
| Прогресивна розгортка (p) | Черезрядкова розгортка (i) | Кількість пікселів на секунду |
|---|---|---|
.png) 1080p60
|
1920 × 1080 × 60 Hz = 124,4 Mpx/s | |
.png) 1080p50
|
1920 × 1080 × 50 Hz = 103,7 Mpx/s | |
.png) 1080p30
|
.png) 1080i60 (psf)
|
1920 × 1080 × 30 Hz = 62,2 Mpx/s |
.png) 720p60
|
1280 × 720 × 60 Hz = 55,3 Mpx/s | |
.png) 1080p25
|
.png) 1080i50 (psf)
|
1920 × 1080 × 25 Hz = 51,8 Mpx/s |
.png) 1080p24
|
1920 × 1080 × 24 Hz = 49,8 Mpx/s | |
.png) 720p50
|
1280 × 720 × 50 Hz = 46,1 Mpx/s | |
.png) 720p30
|
.png) 720i60 (psf)
|
1280 × 720 × 30 Hz = 27,6 Mpx/s |
.png) 720p25
|
.png) 720i50 (psf)
|
1280 × 720 × 25 Hz = 23 Mpx/s |
.png) 720p24
|
1280 × 720 × 24 Hz = 22,1 Mpx/s | |
| На ілюстраціях показано відношення ширини каналу до максимального значення при 1080p60. | ||
- ↑ The HDTV Progressive Frame Rate Clarification Initiative. Архів оригіналу за 26 червня 2013. Процитовано 12 травня 2008.
- US Government HDTV and DTV official site
- Advanced Television Systems Committee (ATSC)
- Canadian Radio-television and Telecommunications Commission
- http://whereishd.com
- Ще про High Definition Video, та hd медіаплеєри
|
Це незавершена стаття про телебачення. Ви можете допомогти проєкту, виправивши або дописавши її. |
| Обладнання |
|  | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Доступ до контенту |
| ||||||
| Частотний ресурс | |||||||
| Поняття |
| ||||||
| Супутникове радіо |
| ||||||
| Оператори України |
| ||||||